JPH11107787A - エンジン制御装置 - Google Patents
エンジン制御装置Info
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- JPH11107787A JPH11107787A JP9269596A JP26959697A JPH11107787A JP H11107787 A JPH11107787 A JP H11107787A JP 9269596 A JP9269596 A JP 9269596A JP 26959697 A JP26959697 A JP 26959697A JP H11107787 A JPH11107787 A JP H11107787A
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Abstract
つ高精度なエンジン制御装置を得る。 【解決手段】 スロットル開度θおよびアクセル開度α
を含む運転状態を検出する各種センサと、運転状態から
スロットルアクチュエータ1の制御量θcを決定する制
御ユニット5とを備え、制御ユニットは、各開度を所定
分解能でA/D変換するA/D変換器70と、所定分解
能よりも高い分解能で目標スロットル開度θ1を演算す
る手段71と、目標スロットル開度θ1に応じて、所定
分解能で目標スロットル開度θ2を演算する手段72
と、目標スロットル開度θ2に応じて制御量を演算する
手段73とを含み、目標スロットル開度θ2は、所定分
解能で決定される2点を含み、制御量演算手段は、所定
運転条件で、目標スロットル開度θ2を制御量としてス
ロットルアクチュエータを所定周期で反復制御する。
Description
チュエータを用いて高速且つ高精度のスロットル制御を
行うエンジン制御装置に関し、特に高分解能且つ高価な
A/D変換器を用いることなく、低分解能で安価なA/
D変換器を用いて実質的なスロットル制御分解能を向上
させたエンジン制御装置に関するものである。
ンにおいて、出力調整用の絞り弁となるスロットルバル
ブは、機械的にアクセルと連動しており、ワイヤなどを
介してアクセルにリンクされることにより開度が制御さ
れている。
タで駆動する電子式のスロットルアクチュエータが注目
されている。スロットルアクチュエータを用いた装置に
おいては、アクセルペダルの踏み込み量(アクセル開
度)をアクセル開度センサにより電気信号として検出
し、アクセル開度から所定の演算により目標スロットル
開度を求め、目標スロットル開度に相当する制御量をス
ロットルアクチュエータに供給することにより、スロッ
トルバルブを開閉制御するようになっている。
タは、一般に、エンジン制御の高性能化を実現し、且つ
自動車の安全性を向上させることができるので、自動車
のトラクション制御、定速走行制御、および、アイドル
スピード制御(一般に、ISCと称される)などに適用
されている。
ISC(アイドルスピード制御)に関しては、特開昭6
3−49112号公報に記載されている。この場合、バ
イパス流量を調整することにより、水温および電気負荷
に応じてアイドル回転速度を所定速度に制御するように
なっている。
は、スロットルチャンバにスロットルバルブを迂回する
バイパスを設け、バイパス通路面積をアクチュエータで
調整することにより、バイパスに流れる空気流量を調節
している。また、ファーストアイドル機能についても、
エアレギュレータを迂回バイパスに設けることにより実
現している。
通路およびその流量制御手段などの補助デバイス類を必
要とすることから、コストアップを招くことになる。そ
こで、たとえば特開平6−101550号公報に参照さ
れるように、アイドル運転時の制御分解能を向上させ
て、ISCおよびファーストアイドル制御機能を実現す
る方法が提案されている。
トルアクチュエータの開度を検出するスロットル開度セ
ンサの低開度域のゲインを増幅し、目標スロットル開度
と比較して、スロットル開度をフィードバック制御して
いる。
ータを用いてISCを行う場合には、エンジン回転数を
高精度で制御することが要求されるので、スロットル開
度の制御分解能が問題となってくる。なぜなら、スロッ
トルバルブは、全開(最大通路面積)時に車両エンジン
が最大出力を発生するように設計されており、全開時の
最大流量に対応した制御量を演算する必要があるうえ、
ISC時での低流量の空気量を制御する場合には、微少
なスロットル開度に対応した制御量も演算する必要があ
るからである。
おいては、スロットル開度センサからの低開度域の検出
信号のゲインを増幅して、空気流量の小さい領域の演算
制御精度を向上させ、演算された制御量に基づいてスロ
ットルアクチュエータによる高精度なISCを可能にし
ている。
高ゲインのスロットル開度センサを用いてスロットル制
御精度を向上させているので、高精度領域が狭いうえ、
ゲイン増幅用の特別な電子デバイスを追加する必要があ
り、やはり、コストアップや回路の複雑化などを招くこ
とになる。
用途として、空気量の小さい領域のみにとどまらず、全
領域で高精度が要求されているが、たとえばトラクショ
ン制御や定速走行制御などにおいて、流量の大きな領域
での制御性を改善することはできない。
置は以上のように、たとえば特開昭63−49112号
公報に記載の装置においては、スロットルバルブの前後
間にバイパス通路およびその流量制御手段などを設ける
必要があるので、コストアップを招くという問題点があ
った。
公報に記載の装置においては、スロットル開度の低い領
域で高分解能の制御演算を実現するために、スロットル
開度センサからの低レベル信号を増幅するための回路装
置を設ける必要があるので、やはりコストアップを招く
という問題点があった。
ためになされたもので、バイパス通路を用いないスロッ
トルアクチュエータの制御において、高価な高分解能の
A/D変換器を用いることなく、安価で高速且つ高精度
なエンジン制御装置を得ることを目的とする。
制御装置は、エンジンの吸入空気量を決定するスロット
ル開度を電気的に調節するスロットルアクチュエータ
と、スロットル開度およびアクセル開度を含むエンジン
の運転状態を検出する各種センサと、運転状態に基づい
てスロットルアクチュエータの制御量を決定するスロッ
トル制御ユニットとを備え、スロットル制御ユニット
は、スロットル開度およびアクセル開度を所定の分解能
でデジタル信号に変換するA/D変換器と、所定の分解
能よりも高い第1の分解能で第1の目標スロットル開度
を演算する第1の演算手段と、第1の目標スロットル開
度に応じて、所定の分解能と等しい第2の分解能で第2
の目標スロットル開度を演算する第2の演算手段と、運
転状態ならびに第1および第2の目標スロットル開度に
応じて、制御量を演算する制御量演算手段とを含み、第
2の目標スロットル開度は、第2の分解能で決定される
2点を含み、制御量演算手段は、運転状態が所定条件を
満たす場合に、第2の目標スロットル開度を制御量とし
て、スロットルアクチュエータを所定周期で反復制御す
るものである。
制御量演算手段は、第1および第2の目標スロットル開
度が等しくない場合に、制御量を、第1の目標スロット
ル開度を挟み且つ第2の分解能で決定される2点を所定
周期で反復させるものである。
制御量演算手段は、第1および第2の目標スロットル開
度が等しい場合に、制御量を、第1の目標スロットル開
度を挟み且つ第2の分解能で決定される2点を所定周期
で反復させるものである。
制御量演算手段は、第1および第2の目標スロットル開
度が等しい場合に、反復制御を禁止して、制御量を第1
の目標スロットル開度と一致させるものである。
所定周期は、スロットルアクチュエータの応答時間より
も長く設定され、且つ、エンジンの吸入空気の遅れ時間
の1/2よりも短く設定されたものである。
は、第2の目標スロットル開度に応じて、制御量を第1
の目標スロットル開度を挟む2点で反復させる割合は、
第1の目標スロットル開度から第2の目標スロットル開
度を減算した余りの関数により設定されたものである。
は、第2の目標スロットル開度に応じて、制御量を第1
の目標スロットル開度を挟む2点で反復させる割合は、
1対1に設定されたものである。
スロットル制御ユニットは、運転状態に応じて通常運転
状態および所定運転状態を判別する運転状態判別手段を
含み、第1の演算手段は、通常運転状態が判別された場
合には、第1の目標スロットル開度の演算を禁止し、所
定運転状態が判別された場合には、アクセル開度に応じ
て第1の目標スロットル開度を演算し、第2の演算手段
は、通常運転状態が判別された場合には、アクセル開度
に応じて第2の目標スロットル開度を演算し、所定運転
状態が判別された場合には、第1の目標スロットル開度
に応じて第2の目標スロットル開度を演算するものであ
る。
各種センサは、アイドル検出手段を含み、運転状態判別
手段は、アイドル検出手段からの検出信号に基づくアイ
ドル運転状態を、所定運転状態として判別するものであ
る。
各種センサは、車輪スリップ検出手段を含み、運転状態
判別手段は、車輪スリップ検出手段からの検出信号に基
づく車輪スリップ状態を、所定運転状態として判別する
ものである。
各種センサは、定速走行検出手段を含み、運転状態判別
手段は、定速走行検出手段からの検出信号に基づく定速
走行運転状態を、所定運転状態として判別するものであ
る。
各種センサは、ファーストアイドル検出手段を含み、運
転状態判別手段は、ファーストアイドル検出手段からの
検出信号に基づくファーストアイドル運転状態を、所定
運転状態として判別するものである。
いて説明する。図1はこの発明の実施の形態1の要部を
示す構成図であり、スロットル制御装置およびその関連
センサ部のみを示す。
入空気量を調整するスロットルアクチュエータ1は、吸
気管1aの通路面積を調整するスロットルバルブ1b
と、スロットルバルブ1bを駆動するモータ2と、スロ
ットルバルブ1bの駆動量すなわちスロットル開度θを
検出するスロットル開度センサ3とを備えている。
度θをリニアに検出する。アクセル開度センサ4は、運
転者によるアクセルペダル4aの踏み込み量すなわちア
クセル開度αをリニアに検出する。
開度センサ3およびアクセル開度センサ4のみならず、
エンジンの運転状態を示す種々の情報を検出する各種セ
ンサが必要に応じて設けられている。
ットル制御ユニット5は、各種センサ情報を取り込むた
めの入力I/F(入力インタフェース)6と、スロット
ル制御ユニット5内の処理を統括するマイクロコンピュ
ータ7と、モータ2に対する制御量θcを生成する出力
I/F(出力インタフェース)8とを備えている。
アクセル開度αのみならず、各種センサからの種々の情
報を入力する。出力I/F8は、第2の目標スロットル
開度θ2に基づく制御量θcを駆動信号としてモータ2
に出力する。
度θなど検出情報をA/D変換するA/D変換器70
と、アクセル開度αなどの各種センサ情報に基づいて高
精度な第1の目標スロットル開度θ1を演算する第1の
演算手段71と、第1の目標スロットル開度θ1に基づ
いて実際にスロットルバルブ1bを駆動するための第2
の目標スロットル開度θ2を演算する第2の演算手段7
2と、各種センサ情報および第2の目標スロットル開度
θ2などに基づいて実際にモータ2を駆動するための制
御量θcを演算する制御量演算手段73とを備えてい
る。
開度θおよびアクセル開度αを所定の分解能でデジタル
信号に変換する。第1の演算手段71は、A/D変換器
70における所定の分解能よりも高い第1の分解能d1
で第1の目標スロットル開度θ1を演算する。
トル開度θ1に応じて、A/D変換器70における所定
の分解能と等しい第2の分解能d2で第2の目標スロッ
トル開度θ2を演算する。
トルアクチュエータ1を反復制御(通常、ディザ制御と
称される)するために、第2の分解能d2で決定される
H(ハイ)レベルおよびL(ロー)レベルの2点の値を
含む。
らびに第1および第2の目標スロットル開度θ1および
θ2に応じて制御量θcを演算するとともに、運転状態
が所定条件を満たす場合に、第2の目標スロットル開度
θ2を制御量θcとして、スロットルアクチュエータ1
を所定周期で反復制御する。
の発明の実施の形態1による動作について説明する。図
2および図3はこの発明の実施の形態1により実際に吸
入空気量Qaを制御する場合の動作を示す波形図であ
る。
度αなどのセンサ情報は、A/D変換器70を介してマ
イクロコンピュータ7内の各演算手段71〜73に入力
される。各種センサ情報には、たとえばクランク角信号
に基づくエンジン回転数などが含まれる。
ら、第1の分解能d1で高精度な第1の目標スロットル
開度θ1を演算し、第2の演算手段72は、第1の目標
スロットル開度θ1から、第2の分解能d2で第2の目
標スロットル開度θ2を演算する。
2の目標スロットル開度θ2は、制御量演算手段73に
おいて、実際のスロットル開度θと比較演算され、演算
結果である制御量θcは、駆動信号としてスロットルア
クチュエータ1に通電される。これにより、スロットル
アクチュエータ1のスロットル開度θは、フィードバッ
ク制御される。
の目標スロットル開度θ1および第2の目標スロットル
開度θ2である。第1の目標スロットル開度θ1は、A
/D変換器70の分解能の2倍の分解能で演算d1さ
れ、第2の目標スロットル開度θ2は、A/D変換器7
0の分解能と等しい分解能d2で演算される。
算手段71の最小分解能d1は、A/D変換器70およ
び第2の演算手段72の最小分解能d2の1/2の大き
さとなる。
で制御可能なA点は、第2の目標スロットル開度θ2で
制御可能な各点の中間に位置しているので、第2の演算
手段72で演算制御することはできない。
置する場合、A点は第2の目標スロットル開度θ2で制
御することができない。したがって、制御量演算手段7
3は、図2のように、第2の目標スロットル開度θ2に
応じて、反復する制御量θcを生成する。
として演算されたA点を挟み、且つ、第2の目標スロッ
トル開度θ2の分解能d2で表わされる上下2点の開度
θ2Uおよびθ2Dを反復する制御を行う。
を反復させる所定の制御周期Tcは、エンジンに実際に
空気が吸入されるまでの遅れ時間(インテークマニホー
ルドの容量などによって決まる)によって決定される。
クとして出力されるまでに、通常、約200msecの
遅れ時間を持っているので、余裕度をΔTとすれば、制
御周期Tcは、以下の(1)式のように求められる。
sec程度に設定されることが望ましいことが分かる。
たがってスロットルアクチュエータ1を駆動したときの
吸入空気量Qaの動作を示す波形図であり、図2の波形
図に対応している。
空気量Qaである。図3から明らかなように、吸入空気
量Qaの反復変動を平均化した平均吸入空気量MQは、
第2の目標スロットル開度θ2の最小分解能d2で制御
した場合の吸入空気量Qaの最小制御分解能dQよりも
小さい高精度範囲内で制御され、平均吸入空気量MQ
は、目的とする吸入空気量に制御される。
ル開度θ1を演算し、第2の目標スロットル開度θ2を
平均的に第1の目標スロットル開度θ1と同等になるよ
うに制御することにより、実際の吸入空気量Qaも高精
度に制御される。したがって、ISC(または、トラク
ション制御や定速走行制御など)を高精度で行うことが
できる。
を挟む2点を所定周期Tcで交互に変更される第2の目
標スロットル開度θ2を演算し、第2の目標スロットル
開度θ2に応じた制御量θcでスロットル開度θを制御
することにより、第1の目標スロットル開度θ1に相当
する制御分解能d1を実現することができる。
算手段71〜73により高精度制御を実現することがで
きることから、ISC用のバイパス通路やゲイン増幅用
の回路装置を設ける必要がないので、低コストで高精度
のシステムを構築することができる。
周期Tcは、スロットルアクチュエータ1の応答時間よ
りも長く設定され、且つ、エンジンの吸入空気の遅れ時
間の1/2よりも短く設定されているので、実際にエン
ジンに吸入される時点では、反復制御による吸入空気量
Qaへの影響がほとんどなくなり、平均化された吸入空
気がエンジンに供給されることになる。
は、制御量θcを反復させるための条件について言及し
なかったが、制御量演算手段73は、第1および第2の
目標スロットル開度θ1およびθ2が等しくない場合
に、制御量θcを、第1の目標スロットル開度θ1を挟
み且つ第2の分解能d2で決定される2点を所定周期で
反復させるようにしてもよい。
MQにより、第1の分解能d1に相当する高精度で吸入
空気量Qaを制御することができる。
は、第1および第2の目標スロットル開度θ1およびθ
2が等しい場合であっても、制御量θcを、第1の目標
スロットル開度θ1を挟み且つ第2の分解能d2で決定
される2点を所定周期で反復させるようにしてもよい。
目標スロットル開度であっても、制御量θcを積極的に
反復制御(ディザ制御)することにより、不感帯領域に
よる無制御状態を防止することができ、スロットルアク
チュエータ1を確実に目標開度に制御することができ
る。
に回転振動させているので、回転軸での摩擦力増大によ
る動作性の劣化を防止して、回転動作性が常に安定させ
ることができる。
は、第1および第2の目標スロットル開度θ1およびθ
2が等しい場合に、反復制御を禁止して、制御量θcを
第1の目標スロットル開度θ1と一致させてもよい。
ットル開度θ1に相当する値に固定されるので、不感帯
領域が生じる可能性があるが、不必要な回転動作を削除
することにより、消費電力を軽減することができる。
は、制御量θcを反復させるときの2点に対して占める
割合について特に言及しなかったが、第1および第2の
目標スロットル開度θ1およびθ2の関係に応じて反復
割合を設定してもよい。
ル開度θ1およびθ2が異なる場合には、第1の目標ス
ロットル開度θ1を挟む2点で反復させる制御量θc
(第2の目標スロットル開度θ2)の割合は、第1の目
標スロットル開度θ1から第2の目標スロットル開度θ
2を減算した余りの関数によって設定される。
ットル開度θ2は、第1の目標スロットル開度θ1を中
心として所定周期Tcで反復しているが、第1の目標ス
ロットル開度θ1が第2の目標スロットル開度θ2の中
心に位置しない場合であっても、第2の目標スロットル
開度θ2の反復切り替え割合を変更することにより、第
1の目標スロットル開度θ1に相当するスロットル開度
θを得ることができる。
度θ1およびθ2が等しい場合には、第1の目標スロッ
トル開度θ1を挟む2点で反復させる制御量θc(第2
の目標スロットル開度θ2)の割合は、1対1に設定さ
れる。これにより、スロットルアクチュエータ1のスロ
ットル開度θを、高精度に目標開度に制御することがで
きる。
は、専らISCに注目して説明したが、種々の運転状態
に応じて制御量θcを選択的に反復させてもよい。図4
はこの発明の実施の形態6の要部を示すブロック図であ
り、図4において、前述と同様の構成要素については、
同一符号を付して詳述を省略する。
クロコンピュータ7Bおよび各演算手段71B〜73B
は、それぞれ、前述のスロットル制御ユニット5、マイ
クロコンピュータ7および各演算手段71〜73に対応
している。
度センサ3およびアクセル開度センサ4のみならず、ア
イドルセンサ、スリップ状態センサ、定速走行センサお
よびファーストアイドルセンサ(いずれも図示せず)な
どを含む。
イッチなどからなり、アイドルスイッチの操作信号がア
イドル運転状態の検出信号となる。また、スリップ状態
センサは、車輪速センサなどからなり、車輪速センサか
らの車輪速情報が前後車輪のスリップ状態の検出信号と
なる。
チなどからなり、定速走行スイッチの操作信号が定速走
行運転状態の検出信号となる。さらに、ファーストアイ
ドルセンサは、温度センサなどからなり、エンジン冷却
水やエンジン冷却オイルなどの温度情報がファーストア
イドル状態の検出信号となる。
コンピュータ7Bは、A/D変換器70と各演算手段7
1B〜73Bとの間に挿入された運転状態判別手段74
を含む。運転状態判別手段74は、各種センサ9からの
運転状態情報βに応じて通常運転状態および所定運転状
態を判別し、判別信号DRを各演算手段71B〜73B
に出力する。
通常運転状態を示す場合には、第1の目標スロットル開
度θ1の演算を禁止し、判別信号DRが所定運転状態を
示す場合には、たとえばアクセル開度αに応じて第1の
目標スロットル開度θ1を演算する。
通常運転状態を示す場合には、アクセル開度に応じて第
2の目標スロットル開度を演算し、判別信号DRが所定
運転状態を示す場合には、第1の目標スロットル開度θ
1に応じて第2の目標スロットル開度θ2を演算する。
からの検出信号(アイドルスイッチの操作信号)に基づ
くアイドル運転状態、車輪速センサからの検出信号に基
づく車輪スリップ状態、定速走行スイッチの操作信号に
基づく定速走行運転状態、または、ファーストアイドル
検出手段からの検出信号に基づくファーストアイドル運
転状態を所定運転状態として判別する。
ら、図4に示したこの発明の実施の形態6による運転状
態に応じたスロットル制御動作について説明する。ま
ず、運転状態判別手段74は、各種センサ9の検出情報
βに含まれるアイドルスイッチ操作信号などから、現在
の運転状態がアイドル運転状態か否かを判定する(ステ
ップS1)。
転状態でない(すなわち、NO)と判定されれば、続い
て、各種センサ9の検出情報βに含まれる車輪速などか
ら、現在の運転状態が車輪スリップ状態か否かを判定す
る(ステップS2)。
プ状態でない(すなわち、NO)と判定されれば、続い
て、各種センサ9の検出情報βに含まれる定速走行スイ
ッチ操作信号などから、現在の運転状態が定速走行運転
状態か否かを判定する(ステップS3)。
転状態でない(すなわち、NO)と判定されれば、続い
て、各種センサ9の検出情報βに含まれる温度情報など
から、現在の運転状態がファーストアイドル状態か否か
を判定する(ステップS4)。
アイドル状態でない(すなわち、NO))と判定されれ
ば、アクセル開度センサ4からのアクセル開度αに相当
する単一の目標スロットル開度を制御量θcとして、反
復制御を行わず(ステップS5)、リターンする。
おいて、現在の運転状態が所定運転状態である(すなわ
ち、YES)と判定されれば、前述のように、制御量θ
cを反復させて、スロットルアクチュエータ1の制御精
度を向上させ(ステップS6)、リターンする。
θ1は、ISC、トラクション制御、および定速走行制
御などを行うのに十分な精度を有しているが、第2の目
標スロットル開度θ2は、A/D変換器70の精度と等
しく、ISC、トラクション制御、定速走行制御を行う
のに十分な精度を有していない。したがって、第2の目
標スロットル開度θ2を2点で反復させることにより、
制御量θcの高精度化を実現することができる。
力となるまでに約200msecの遅れを有し、この遅
れ時間の半分以下の空気流の脈動に対して、エンジンは
平均空気量で制御されるので、脈動による影響をほぼ0
に抑制することができる。したがって、第2の目標スロ
ットル開度θ2の一定期間の平均値が第1の目標スロッ
トル開度θ1となるように動作させることができ、確実
に目的を達成することができる。
ップ状態、定速走行運転状態またはファーストアイドル
運転状態などの種々の所定運転状態において、吸入空気
量Qaを高精度に制御することができる。
ば、エンジンの吸入空気量を決定するスロットル開度を
電気的に調節するスロットルアクチュエータと、スロッ
トル開度およびアクセル開度を含むエンジンの運転状態
を検出する各種センサと、運転状態に基づいてスロット
ルアクチュエータの制御量を決定するスロットル制御ユ
ニットとを備え、スロットル制御ユニットは、スロット
ル開度およびアクセル開度を所定の分解能でデジタル信
号に変換するA/D変換器と、所定の分解能よりも高い
第1の分解能で第1の目標スロットル開度を演算する第
1の演算手段と、第1の目標スロットル開度に応じて、
所定の分解能と等しい第2の分解能で第2の目標スロッ
トル開度を演算する第2の演算手段と、運転状態ならび
に第1および第2の目標スロットル開度に応じて、制御
量を演算する制御量演算手段とを含み、第2の目標スロ
ットル開度は、第2の分解能で決定される2点を含み、
制御量演算手段は、運転状態が所定条件を満たす場合
に、第2の目標スロットル開度を制御量として、スロッ
トルアクチュエータを所定周期で反復制御するようにし
たので、高価な高分解能のA/D変換器を用いることな
く、安価で高速且つ高精度なエンジン制御装置が得られ
る効果がある。
項1において、制御量演算手段は、第1および第2の目
標スロットル開度が等しくない場合に、制御量を、第1
の目標スロットル開度を挟み且つ第2の分解能で決定さ
れる2点を所定周期で反復させるようにしたので、安価
で高速且つ高精度なエンジン制御装置が得られる効果が
ある。
項1において、制御量演算手段は、第1および第2の目
標スロットル開度が等しい場合に、制御量を、第1の目
標スロットル開度を挟み且つ第2の分解能で決定される
2点を所定周期で反復させるようにしたので、不感帯領
域によるスロットルバルブの無制御状態を防止すること
ができ、安価で高速且つ高精度なエンジン制御装置が得
られる効果がある。
項1において、制御量演算手段は、第1および第2の目
標スロットル開度が等しい場合に、反復制御を禁止し
て、制御量を第1の目標スロットル開度と一致させるよ
うにしたので、消費電力を節減することができ、安価で
高速且つ高精度なエンジン制御装置が得られる効果があ
る。
項1において、所定周期は、スロットルアクチュエータ
の応答時間よりも長く設定され、且つ、エンジンの吸入
空気の遅れ時間の1/2よりも短く設定されたので、反
復制御による吸入空気量の脈動影響を確実に抑制するこ
とができ、安価で高速且つ高精度なエンジン制御装置が
得られる効果がある。
項2において、第2の目標スロットル開度に応じて、制
御量を第1の目標スロットル開度を挟む2点で反復させ
る割合は、第1の目標スロットル開度から第2の目標ス
ロットル開度を減算した余りの関数により設定されたの
で、安価で高速且つ高精度なエンジン制御装置が得られ
る効果がある。
項3において、第2の目標スロットル開度に応じて、制
御量を第1の目標スロットル開度を挟む2点で反復させ
る割合は、1対1に設定されたので、安価で高速且つ高
精度なエンジン制御装置が得られる効果がある。
項1において、スロットル制御ユニットは、運転状態に
応じて通常運転状態および所定運転状態を判別する運転
状態判別手段を含み、第1の演算手段は、通常運転状態
が判別された場合には、第1の目標スロットル開度の演
算を禁止し、所定運転状態が判別された場合には、アク
セル開度に応じて第1の目標スロットル開度を演算し、
第2の演算手段は、通常運転状態が判別された場合に
は、アクセル開度に応じて第2の目標スロットル開度を
演算し、所定運転状態が判別された場合には、第1の目
標スロットル開度に応じて第2の目標スロットル開度を
演算するようにしたので、種々の所定運転状態において
も、安価で高速且つ高精度なエンジン制御装置が得られ
る効果がある。
項8において、各種センサは、アイドル検出手段を含
み、運転状態判別手段は、アイドル検出手段からの検出
信号に基づくアイドル運転状態を、所定運転状態として
判別するようにしたので、アイドル運転状態において
も、安価で高速且つ高精度なエンジン制御装置が得られ
る効果がある。
求項8において、各種センサは、車輪スリップ検出手段
を含み、運転状態判別手段は、車輪スリップ検出手段か
らの検出信号に基づく車輪スリップ状態を、所定運転状
態として判別するようにしたので、車輪スリップ状態に
おいても、安価で高速且つ高精度なエンジン制御装置が
得られる効果がある。
求項8において、各種センサは、定速走行検出手段を含
み、運転状態判別手段は、定速走行検出手段からの検出
信号に基づく定速走行運転状態を、所定運転状態として
判別するようにしたので、定速走行運転状態において
も、安価で高速且つ高精度なエンジン制御装置が得られ
る効果がある。
求項8において、各種センサは、ファーストアイドル検
出手段を含み、運転状態判別手段は、ファーストアイド
ル検出手段からの検出信号に基づくファーストアイドル
運転状態を、所定運転状態として判別するようにしたの
で、ファーストアイドル運転状態においても、安価で高
速且つ高精度なエンジン制御装置が得られる効果があ
る。
である。
ロットル開度の反復動作を示す波形図である。
制御動作を示す波形図である。
ク図である。
での制御動作を示すフローチャートである。
スロットルバルブ、2モータ、3 スロットル開度セン
サ、4 アクセル開度センサ、4a アクセルペダル、
5 スロットル制御ユニット、6 入力1/F、7 マ
イクロコンピュータ、8 出力1/F、70 A/D変
換器、71 第1の演算手段、72第2の演算手段、d
1 第1の分解能、d2 第2の分解能、DR 判別信
号、MQ 平均吸入空気量、Qa 吸入空気量、Tc
制御周期(所定周期)、αアクセル開度、β 運転状態
情報、θ スロットル開度、θ1 第1の目標スロット
ル開度、θ2 第2の目標スロットル開度、θ2U、θ
2D 2点、θc制御量、S1 アイドル状態を判定す
るステップ、S2 車輸スリップ状態を判定するステッ
プ、S3 定速走行状態を判定するステップ、S4 フ
ァーストアイドル状態を判定するステップ、S5 反復
制御を禁止するステップ、S6 反復制御を実行するス
テップ。
Claims (12)
- 【請求項1】 エンジンの吸入空気量を決定するスロッ
トル開度を電気的に調節するスロットルアクチュエータ
と、 前記スロットル開度およびアクセル開度を含む前記エン
ジンの運転状態を検出する各種センサと、 前記運転状態に基づいて前記スロットルアクチュエータ
の制御量を決定するスロットル制御ユニットとを備え、 前記スロットル制御ユニットは、 前記スロットル開度および前記アクセル開度を所定の分
解能でデジタル信号に変換するA/D変換器と、 前記所定の分解能よりも高い第1の分解能で第1の目標
スロットル開度を演算する第1の演算手段と、 前記第1の目標スロットル開度に応じて、前記所定の分
解能と等しい第2の分解能で第2の目標スロットル開度
を演算する第2の演算手段と、 前記運転状態ならびに前記第1および第2の目標スロッ
トル開度に応じて、前記制御量を演算する制御量演算手
段とを含み、 前記第2の目標スロットル開度は、前記第2の分解能で
決定される2点を含み、 前記制御量演算手段は、前記運転状態が所定条件を満た
す場合に、前記第2の目標スロットル開度を前記制御量
として、前記スロットルアクチュエータを所定周期で反
復制御することを特徴とするエンジン制御装置。 - 【請求項2】 前記制御量演算手段は、前記第1および
第2の目標スロットル開度が等しくない場合に、前記制
御量を、前記第1の目標スロットル開度を挟み且つ前記
第2の分解能で決定される2点を前記所定周期で反復さ
せることを特徴とする請求項1に記載のエンジン制御装
置。 - 【請求項3】 前記制御量演算手段は、前記第1および
第2の目標スロットル開度が等しい場合に、前記制御量
を、前記第1の目標スロットル開度を挟み且つ前記第2
の分解能で決定される2点を前記所定周期で反復させる
ことを特徴とする請求項1に記載のエンジン制御装置。 - 【請求項4】 前記制御量演算手段は、前記第1および
第2の目標スロットル開度が等しい場合に、前記反復制
御を禁止して、前記制御量を前記第1の目標スロットル
開度と一致させることを特徴とする請求項1に記載のエ
ンジン制御装置。 - 【請求項5】 前記所定周期は、前記スロットルアクチ
ュエータの応答時間よりも長く設定され、且つ、前記エ
ンジンの吸入空気の遅れ時間の1/2よりも短く設定さ
れたことを特徴とする請求項1に記載のエンジン制御装
置。 - 【請求項6】 前記第2の目標スロットル開度に応じ
て、前記制御量を前記第1の目標スロットル開度を挟む
2点で反復させる割合は、前記第1の目標スロットル開
度から前記第2の目標スロットル開度を減算した余りの
関数により設定されたことを特徴とする請求項2に記載
のエンジン制御装置。 - 【請求項7】 前記第2の目標スロットル開度に応じ
て、前記制御量を前記第1の目標スロットル開度を挟む
2点で反復させる割合は、1対1に設定されたことを特
徴とする請求項3に記載のエンジン制御装置。 - 【請求項8】 前記スロットル制御ユニットは、前記運
転状態に応じて通常運転状態および所定運転状態を判別
する運転状態判別手段を含み、 前記第1の演算手段は、 前記通常運転状態が判別された場合には、前記第1の目
標スロットル開度の演算を禁止し、 前記所定運転状態が判別された場合には、前記アクセル
開度に応じて前記第1の目標スロットル開度を演算し、 前記第2の演算手段は、 前記通常運転状態が判別された場合には、前記アクセル
開度に応じて前記第2の目標スロットル開度を演算し、 前記所定運転状態が判別された場合には、前記第1の目
標スロットル開度に応じて前記第2の目標スロットル開
度を演算することを特徴とする請求項1に記載のエンジ
ン制御装置。 - 【請求項9】 前記各種センサは、アイドル検出手段を
含み、 前記運転状態判別手段は、前記アイドル検出手段からの
検出信号に基づくアイドル運転状態を、前記所定運転状
態として判別することを特徴とする請求項8に記載のエ
ンジン制御装置。 - 【請求項10】 前記各種センサは、車輪スリップ検出
手段を含み、 前記運転状態判別手段は、前記車輪スリップ検出手段か
らの検出信号に基づく車輪スリップ状態を、前記所定運
転状態として判別することを特徴とする請求項8に記載
のエンジン制御装置。 - 【請求項11】 前記各種センサは、定速走行検出手段
を含み、 前記運転状態判別手段は、前記定速走行検出手段からの
検出信号に基づく定速走行運転状態を、前記所定運転状
態として判別することを特徴とする請求項8に記載のエ
ンジン制御装置。 - 【請求項12】 前記各種センサは、ファーストアイド
ル検出手段を含み、 前記運転状態判別手段は、前記ファーストアイドル検出
手段からの検出信号に基づくファーストアイドル運転状
態を、前記所定運転状態として判別することを特徴とす
る請求項8に記載のエンジン制御装置。
Priority Applications (4)
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JP9269596A JPH11107787A (ja) | 1997-10-02 | 1997-10-02 | エンジン制御装置 |
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DE19809512A DE19809512C2 (de) | 1997-10-02 | 1998-03-05 | Vorrichtung zur Einstellung einer Drosselklappe |
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JP (1) | JPH11107787A (ja) |
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-
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- 1998-02-03 US US09/017,690 patent/US5875762A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-05 DE DE19809512A patent/DE19809512C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-30 KR KR1019980015439A patent/KR100284869B1/ko not_active IP Right Cessation
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