JPH11148378A - アクチュエータ制御装置 - Google Patents
アクチュエータ制御装置Info
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- JPH11148378A JPH11148378A JP31369697A JP31369697A JPH11148378A JP H11148378 A JPH11148378 A JP H11148378A JP 31369697 A JP31369697 A JP 31369697A JP 31369697 A JP31369697 A JP 31369697A JP H11148378 A JPH11148378 A JP H11148378A
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P8/00—Arrangements for controlling dynamo-electric motors rotating step by step
- H02P8/34—Monitoring operation
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D41/221—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of actuators or electrically driven elements
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- H02P6/14—Electronic commutators
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- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アクチュエータ動作位置の未学習状態に起因
する種々の不都合を未然に防止することのできるアクチ
ュエータ制御装置を得る。 【解決手段】 アクチュエータ１の動作位置を検出する
センサ６と、動作位置が目標位置となるようにフィード
バック制御するアクチュエータ制御手段１７と、アクチ
ュエータ制御手段からの制御量に基づいてアクチュエー
タを駆動する手段１８と、アクチュエータ制御手段に給
電するバッテリ９と、バッテリの着脱状態を判定する手
段１１と、動作位置と電圧信号との関係を学習値として
記憶する手段１２とを備え、学習値記憶手段は、出荷時
に学習値の範囲外の初期所定値があらかじめ書き込まれ
ており、アクチュエータ制御手段は、バッテリの取り外
し状態を判定したときに、学習値記憶手段内のデータ値
が初期所定値を示す場合に、未学習状態にあることを判
定する。
する種々の不都合を未然に防止することのできるアクチ
ュエータ制御装置を得る。 【解決手段】 アクチュエータ１の動作位置を検出する
センサ６と、動作位置が目標位置となるようにフィード
バック制御するアクチュエータ制御手段１７と、アクチ
ュエータ制御手段からの制御量に基づいてアクチュエー
タを駆動する手段１８と、アクチュエータ制御手段に給
電するバッテリ９と、バッテリの着脱状態を判定する手
段１１と、動作位置と電圧信号との関係を学習値として
記憶する手段１２とを備え、学習値記憶手段は、出荷時
に学習値の範囲外の初期所定値があらかじめ書き込まれ
ており、アクチュエータ制御手段は、バッテリの取り外
し状態を判定したときに、学習値記憶手段内のデータ値
が初期所定値を示す場合に、未学習状態にあることを判
定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、たとえばエンジ
ンの吸気量制御装置に用いられるブラシレスモータなど
のアクチュエータを高精度に制御する装置に関し、特に
アクチュエータ動作位置の未学習状態を容易に判定して
誤制御などの不都合を未然に防止可能にしたアクチュエ
ータ制御装置に関するものである。
ンの吸気量制御装置に用いられるブラシレスモータなど
のアクチュエータを高精度に制御する装置に関し、特に
アクチュエータ動作位置の未学習状態を容易に判定して
誤制御などの不都合を未然に防止可能にしたアクチュエ
ータ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動車エンジンなどにおいて
は、フィードバック制御される種々のアクチュエータが
用いられており、たとえば吸気通路中にはスロットルバ
ルブおよびスロットルアクチュエータが設けられてい
る。
は、フィードバック制御される種々のアクチュエータが
用いられており、たとえば吸気通路中にはスロットルバ
ルブおよびスロットルアクチュエータが設けられてい
る。
【０００３】この種のスロットルアクチュエータは、た
とえばブラシレスモータからなり、通常状態において
は、アクセルペダルの操作量に応じてスロットルバルブ
を回動開閉制御し、運転者のアクセル操作に連動してエ
ンジンへの吸気量を制御するようになっている。
とえばブラシレスモータからなり、通常状態において
は、アクセルペダルの操作量に応じてスロットルバルブ
を回動開閉制御し、運転者のアクセル操作に連動してエ
ンジンへの吸気量を制御するようになっている。
【０００４】また、このようにスロットルバルブを電気
的に制御する構成からなるアクチュエータ制御装置は、
運転者のアクセル操作に依存せずにスロットルバルブを
独立に制御することができるので、定速走行制御装置や
トラクション制御装置などに適用することができる。
的に制御する構成からなるアクチュエータ制御装置は、
運転者のアクセル操作に依存せずにスロットルバルブを
独立に制御することができるので、定速走行制御装置や
トラクション制御装置などに適用することができる。
【０００５】この種のアクチュエータ制御装置（エンジ
ン吸気量制御装置）は、たとえば、特開平１−３１５６
４１号公報に開示されている。この場合、ブラシ整流子
を有するモータを使用すると、ブラシ整流子の押圧によ
って回転子の正転方向と逆転方向との間でヒステリシス
トルクが生じ、高精度な位置制御が困難となるので、ブ
ラシレスモータが使用されている。
ン吸気量制御装置）は、たとえば、特開平１−３１５６
４１号公報に開示されている。この場合、ブラシ整流子
を有するモータを使用すると、ブラシ整流子の押圧によ
って回転子の正転方向と逆転方向との間でヒステリシス
トルクが生じ、高精度な位置制御が困難となるので、ブ
ラシレスモータが使用されている。
【０００６】また、特開平５−２４００７０号公報に開
示されたアクチュエータ制御装置においては、ブラシレ
スモータの回転子とスロットルバルブの回転軸とを、減
速機およびギヤを介して連結することにより、高精度な
スロットルバルブの制御を実現している。
示されたアクチュエータ制御装置においては、ブラシレ
スモータの回転子とスロットルバルブの回転軸とを、減
速機およびギヤを介して連結することにより、高精度な
スロットルバルブの制御を実現している。
【０００７】また、この場合、ブラシレスモータの固定
子巻き線（以下、「相」という）を切り換えるために、
相で発生する逆起電圧を検出する逆起電圧検出器ととも
に電流切換検出器が設けられており、これにより、高精
度で高価な回転検出器の使用を不要にしている。
子巻き線（以下、「相」という）を切り換えるために、
相で発生する逆起電圧を検出する逆起電圧検出器ととも
に電流切換検出器が設けられており、これにより、高精
度で高価な回転検出器の使用を不要にしている。
【０００８】図５は一般的なアクチュエータ制御装置の
要部を具体的に示す構成図であり、たとえば自動車用エ
ンジンのスロットルアクチュエータ（ブラシレスモー
タ）を駆動制御する装置を示している。また、図６は図
５内のスロットルアクチュエータのモータ磁極構成を示
す平面図であり、スロットルバルブ全閉状態（モータ無
通電状態）を示している。
要部を具体的に示す構成図であり、たとえば自動車用エ
ンジンのスロットルアクチュエータ（ブラシレスモー
タ）を駆動制御する装置を示している。また、図６は図
５内のスロットルアクチュエータのモータ磁極構成を示
す平面図であり、スロットルバルブ全閉状態（モータ無
通電状態）を示している。
【０００９】図５および図６において、ブラシレスモー
タからなるスロットルアクチュエータ（以下、単に「ア
クチュエータ」という）１は、たとえば４分割されてそ
れぞれ軸方向に着磁された回転子２と、回転子２に対向
配置された固定子すなわち界磁巻線３とにより構成され
ている。
タからなるスロットルアクチュエータ（以下、単に「ア
クチュエータ」という）１は、たとえば４分割されてそ
れぞれ軸方向に着磁された回転子２と、回転子２に対向
配置された固定子すなわち界磁巻線３とにより構成され
ている。
【００１０】図５において、回転子２の回転軸は、エン
ジン（図示せず）に連通された吸気通路４内のスロット
ルバルブ５の回転軸５ａに連結されている。スロットル
バルブ５の回転軸５ａには、スロットルバルブ５の動作
位置を検出するスロットル開度センサ（以下、単に「セ
ンサ」という）６が設けられている。センサ６は、スロ
ットルバルブ５の動作位置として、電圧信号からなるス
ロットル開度Ｔを生成する。
ジン（図示せず）に連通された吸気通路４内のスロット
ルバルブ５の回転軸５ａに連結されている。スロットル
バルブ５の回転軸５ａには、スロットルバルブ５の動作
位置を検出するスロットル開度センサ（以下、単に「セ
ンサ」という）６が設けられている。センサ６は、スロ
ットルバルブ５の動作位置として、電圧信号からなるス
ロットル開度Ｔを生成する。
【００１１】また、界磁巻線３は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の
３相巻線により構成され、さらに、各相の巻線は、図６
内のＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２、Ｗ１、Ｗ２で示すよう
に、一対の巻線により構成されている。界磁巻線３は、
バッテリ９により給電されるアクチュエータ制御手段７
およびアクチュエータ駆動手段８により励磁されて、回
転子２の各磁極に対向するように軸方向の磁束を発生す
る。
３相巻線により構成され、さらに、各相の巻線は、図６
内のＵ１、Ｕ２、Ｖ１、Ｖ２、Ｗ１、Ｗ２で示すよう
に、一対の巻線により構成されている。界磁巻線３は、
バッテリ９により給電されるアクチュエータ制御手段７
およびアクチュエータ駆動手段８により励磁されて、回
転子２の各磁極に対向するように軸方向の磁束を発生す
る。
【００１２】マイクロコンピュータからなるアクチュエ
ータ制御手段７は、運転者によるアクセルペダル（図示
せず）の踏み込み量を示すアクセル開度Ａと、センサ６
からフィードバックされるスロットル開度Ｔとに基づい
て、アクチュエータ１の制御量（目標スロットル開度に
対応したモータ相電流の通電比率）を演算し、ＰＷＭデ
ューティ信号として出力する。
ータ制御手段７は、運転者によるアクセルペダル（図示
せず）の踏み込み量を示すアクセル開度Ａと、センサ６
からフィードバックされるスロットル開度Ｔとに基づい
て、アクチュエータ１の制御量（目標スロットル開度に
対応したモータ相電流の通電比率）を演算し、ＰＷＭデ
ューティ信号として出力する。
【００１３】なお、アクチュエータ制御手段７には、図
示しない各種センサから、エンジン回転数、車速、水温
などの車両情報が入力されており、たとえば、アクセル
開度Ａは、アクセル開度センサからの検出情報として入
力される。
示しない各種センサから、エンジン回転数、車速、水温
などの車両情報が入力されており、たとえば、アクセル
開度Ａは、アクセル開度センサからの検出情報として入
力される。
【００１４】アクチュエータ駆動手段８は、アクチュエ
ータ制御手段７からのＰＷＭデューティ信号に応じて各
相の界磁巻線３に通電を行い、回転子２を駆動してスロ
ットルバルブ５を開閉し、エンジンへの吸気量を制御す
る。
ータ制御手段７からのＰＷＭデューティ信号に応じて各
相の界磁巻線３に通電を行い、回転子２を駆動してスロ
ットルバルブ５を開閉し、エンジンへの吸気量を制御す
る。
【００１５】また、アクチュエータ駆動手段８は、前段
スイッチング素子（パワートランジスタ）群８ａ、最終
段スイッチング素子（ＦＥＴ）群８ｂおよび８ｃからな
る３相ブリッジ回路と、界磁巻線３に流れる電流ｉ（破
線参照）を検出する電流検出器８ｄと、過電流検出器８
ｅとを備えている。
スイッチング素子（パワートランジスタ）群８ａ、最終
段スイッチング素子（ＦＥＴ）群８ｂおよび８ｃからな
る３相ブリッジ回路と、界磁巻線３に流れる電流ｉ（破
線参照）を検出する電流検出器８ｄと、過電流検出器８
ｅとを備えている。
【００１６】前段スイッチング素子群８ａは、ＰＷＭデ
ューティ信号により３相ブリッジ回路の上流側を通電駆
動し、スイッチング素子群８ｃは、３相ブリッジ回路の
下流側を通電駆動する。
ューティ信号により３相ブリッジ回路の上流側を通電駆
動し、スイッチング素子群８ｃは、３相ブリッジ回路の
下流側を通電駆動する。
【００１７】過電流検出器８ｅの出力信号は、アクチュ
エータ制御手段７に入力され、過電流検出時にＰＷＭデ
ューティ信号（アクチュエータ駆動信号）をオフし過電
流保護を行うようになっている。また、界磁巻線３のＵ
相、Ｖ相、Ｗ相は、最終スイッチング素子群８ｂと８ｃ
を介してバッテリとグランド間に接続されている。
エータ制御手段７に入力され、過電流検出時にＰＷＭデ
ューティ信号（アクチュエータ駆動信号）をオフし過電
流保護を行うようになっている。また、界磁巻線３のＵ
相、Ｖ相、Ｗ相は、最終スイッチング素子群８ｂと８ｃ
を介してバッテリとグランド間に接続されている。
【００１８】次に、図５および図６に示した従来のアク
チュエータ制御装置の動作について説明する。まず、ア
クチュエータ１の界磁巻線３が無通電状態の場合、スロ
ットルバルブ５は、図６のように、リターンスプリング
（図示せず）により全閉位置に戻されている。このと
き、回転子２と界磁巻線３（固定子）との位置関係は、
回転子２の磁極境界線Ｍ１と界磁巻線３のＵ相基準線Ｍ
２とが一致するように設定されている。
チュエータ制御装置の動作について説明する。まず、ア
クチュエータ１の界磁巻線３が無通電状態の場合、スロ
ットルバルブ５は、図６のように、リターンスプリング
（図示せず）により全閉位置に戻されている。このと
き、回転子２と界磁巻線３（固定子）との位置関係は、
回転子２の磁極境界線Ｍ１と界磁巻線３のＵ相基準線Ｍ
２とが一致するように設定されている。
【００１９】アクチュエータ制御手段７が所定の運転状
態を判定し、たとえばアクセル開度Ａに応じた目標スロ
ットル開度に相当するＰＷＭデューティ信号を生成する
と、アクチュエータ駆動手段８は、目標スロットル開度
に応じた通電により界磁巻線３を励磁し、回転子２を駆
動してスロットルバルブ５を開閉する。
態を判定し、たとえばアクセル開度Ａに応じた目標スロ
ットル開度に相当するＰＷＭデューティ信号を生成する
と、アクチュエータ駆動手段８は、目標スロットル開度
に応じた通電により界磁巻線３を励磁し、回転子２を駆
動してスロットルバルブ５を開閉する。
【００２０】このように、アクセル開度Ａを検出するセ
ンサおよびスロットル開度Ｔを検出するセンサ６を設け
るとともに、吸気通路４に支持されたスロットルバルブ
５の回転軸５ａにアクチュエータ１の回転子２を連結
し、運転情報に基づいて界磁巻線３を励磁して回転子２
を駆動することにより、エンジン吸気量を制御すること
ができる。
ンサおよびスロットル開度Ｔを検出するセンサ６を設け
るとともに、吸気通路４に支持されたスロットルバルブ
５の回転軸５ａにアクチュエータ１の回転子２を連結
し、運転情報に基づいて界磁巻線３を励磁して回転子２
を駆動することにより、エンジン吸気量を制御すること
ができる。
【００２１】しかしながら、上記従来装置においては、
アクチュエータ１の通電相を切り換えるために電流検出
器８ｄを必要とし、アクチュエータ制御手段７の入力Ｉ
／Ｆが増加するので、構成が複雑化して大型化するうえ
コストアップを招く。また、センサ６からのスロットル
開度Ｔに基づいて通電相を切り換えると、センサ６の特
性公差などによる通電相切り換え位置のずれが生じる。
アクチュエータ１の通電相を切り換えるために電流検出
器８ｄを必要とし、アクチュエータ制御手段７の入力Ｉ
／Ｆが増加するので、構成が複雑化して大型化するうえ
コストアップを招く。また、センサ６からのスロットル
開度Ｔに基づいて通電相を切り換えると、センサ６の特
性公差などによる通電相切り換え位置のずれが生じる。
【００２２】さらに、アクチュエータ１のブラシレスモ
ータ駆動において、逆起電圧検出器や電流切換検出器
（図示せず）の出力に基づいて通電相を切り換える際に
は、電流が急変するので、各相に印加される磁束変化に
対して検出器信号がずれた場合には、アクチュエータ１
の発生トルクが不連続となってスロットル開度Ｔが急変
してしまう。
ータ駆動において、逆起電圧検出器や電流切換検出器
（図示せず）の出力に基づいて通電相を切り換える際に
は、電流が急変するので、各相に印加される磁束変化に
対して検出器信号がずれた場合には、アクチュエータ１
の発生トルクが不連続となってスロットル開度Ｔが急変
してしまう。
【００２３】このような急変を防止するために、Ｕ、
Ｖ、Ｗの各相への通電電流を独立して正弦波で供給する
３相通電方式を採用することが考えられるが、この方式
においては、回転子２の回転角を精密に測定する検出器
が必要になり、コストアップにつながる。
Ｖ、Ｗの各相への通電電流を独立して正弦波で供給する
３相通電方式を採用することが考えられるが、この方式
においては、回転子２の回転角を精密に測定する検出器
が必要になり、コストアップにつながる。
【００２４】また、アクチュエータ１とアクチュエータ
制御手段７およびアクチュエータ駆動手段８とを組み付
けたときに、キースイッチ（図示せず）のオンオフ操作
に応答して、あらかじめ定められた手順でアクチュエー
タ１をステップ駆動しながら回転子２の磁極位置をセン
サ６により検出し、回転子２の各磁極位置を学習値とし
て記憶しておく装置も考えられる。
制御手段７およびアクチュエータ駆動手段８とを組み付
けたときに、キースイッチ（図示せず）のオンオフ操作
に応答して、あらかじめ定められた手順でアクチュエー
タ１をステップ駆動しながら回転子２の磁極位置をセン
サ６により検出し、回転子２の各磁極位置を学習値とし
て記憶しておく装置も考えられる。
【００２５】この場合、キースイッチのオン時点でのア
クチュエータ１の通常駆動制御時において、回転子２の
磁極位置をセンサ６の出力値で検出するとともに、学習
値を補間演算で求めることにより、各相の界磁巻線３の
通電比率が制御される。
クチュエータ１の通常駆動制御時において、回転子２の
磁極位置をセンサ６の出力値で検出するとともに、学習
値を補間演算で求めることにより、各相の界磁巻線３の
通電比率が制御される。
【００２６】しかしながら、アクチュエータ１の動作位
置の学習値を用いた制御装置においても、アクチュエー
タ制御手段が回転子２の磁極位置を学習済みであるか否
かを判定することができないので、アクチュエータ制御
の実行可否および故障判定の実行可否などを判断するこ
とができず、自己診断機能によって故障を誤判定してし
まうなどのおそれがある。
置の学習値を用いた制御装置においても、アクチュエー
タ制御手段が回転子２の磁極位置を学習済みであるか否
かを判定することができないので、アクチュエータ制御
の実行可否および故障判定の実行可否などを判断するこ
とができず、自己診断機能によって故障を誤判定してし
まうなどのおそれがある。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】従来のアクチュエータ
制御装置は以上のように、アクチュエータ１の各動作位
置に関して学習値を用いた場合においても、学習済みで
あるか否かを判定することができないので、自己診断機
能により故障誤判定などを招くという問題点があった。
制御装置は以上のように、アクチュエータ１の各動作位
置に関して学習値を用いた場合においても、学習済みで
あるか否かを判定することができないので、自己診断機
能により故障誤判定などを招くという問題点があった。
【００２８】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、アクチュエータ動作位置の学習
値記憶手段が未学習状態にあることを判定して、未学習
状態に起因する種々の不都合を未然に防止することので
きるアクチュエータ制御装置を得ることを目的とする。
ためになされたもので、アクチュエータ動作位置の学習
値記憶手段が未学習状態にあることを判定して、未学習
状態に起因する種々の不都合を未然に防止することので
きるアクチュエータ制御装置を得ることを目的とする。
【００２９】
【課題を解決するための手段】この発明に係るアクチュ
エータ制御装置は、アクチュエータの動作位置を電圧信
号により検出するセンサと、動作位置が目標位置となる
ようにアクチュエータをフィードバック制御するアクチ
ュエータ制御手段と、アクチュエータ制御手段からの制
御量に基づいてアクチュエータを駆動するアクチュエー
タ駆動手段と、アクチュエータ制御手段に給電するため
のバッテリと、バッテリとアクチュエータ制御手段との
間に挿入されてバッテリの着脱状態を判定するバッテリ
着脱判定手段と、アクチュエータ制御手段の制御下で動
作位置と電圧信号との関係を学習値として記憶する学習
値記憶手段とを備え、学習値記憶手段は、出荷時に学習
値の範囲外の初期所定値があらかじめ書き込まれてお
り、アクチュエータ制御手段は、バッテリ着脱判定手段
がバッテリの取り外し状態を判定したときに、学習値記
憶手段内のデータ値を参照し、データ値が初期所定値を
示す場合に、未学習状態にあることを判定する未学習判
定手段を含むものである。
エータ制御装置は、アクチュエータの動作位置を電圧信
号により検出するセンサと、動作位置が目標位置となる
ようにアクチュエータをフィードバック制御するアクチ
ュエータ制御手段と、アクチュエータ制御手段からの制
御量に基づいてアクチュエータを駆動するアクチュエー
タ駆動手段と、アクチュエータ制御手段に給電するため
のバッテリと、バッテリとアクチュエータ制御手段との
間に挿入されてバッテリの着脱状態を判定するバッテリ
着脱判定手段と、アクチュエータ制御手段の制御下で動
作位置と電圧信号との関係を学習値として記憶する学習
値記憶手段とを備え、学習値記憶手段は、出荷時に学習
値の範囲外の初期所定値があらかじめ書き込まれてお
り、アクチュエータ制御手段は、バッテリ着脱判定手段
がバッテリの取り外し状態を判定したときに、学習値記
憶手段内のデータ値を参照し、データ値が初期所定値を
示す場合に、未学習状態にあることを判定する未学習判
定手段を含むものである。
【００３０】また、この発明に係るアクチュエータ制御
装置の未学習判定手段は、アクチュエータ制御手段への
バッテリの投入に応答して、学習値記憶手段内のデータ
値を参照するものである。
装置の未学習判定手段は、アクチュエータ制御手段への
バッテリの投入に応答して、学習値記憶手段内のデータ
値を参照するものである。
【００３１】また、この発明に係るアクチュエータ制御
装置のアクチュエータ制御手段は、未学習判定手段が未
学習状態にあることを判定した場合に、アクチュエータ
の制御を禁止するための制御禁止手段を含むものであ
る。
装置のアクチュエータ制御手段は、未学習判定手段が未
学習状態にあることを判定した場合に、アクチュエータ
の制御を禁止するための制御禁止手段を含むものであ
る。
【００３２】また、この発明に係るアクチュエータ制御
装置のアクチュエータ制御手段は、動作位置に基づいて
アクチュエータの故障を判定する故障判定手段と、未学
習判定手段が未学習状態にあることを判定した場合に、
故障判定手段を無効にする故障判定禁止手段とを含むも
のである。
装置のアクチュエータ制御手段は、動作位置に基づいて
アクチュエータの故障を判定する故障判定手段と、未学
習判定手段が未学習状態にあることを判定した場合に、
故障判定手段を無効にする故障判定禁止手段とを含むも
のである。
【００３３】また、この発明に係るアクチュエータ制御
装置のアクチュエータ制御手段は、バッテリの開放に応
答して、学習値を学習値記憶手段に書き込むものであ
る。
装置のアクチュエータ制御手段は、バッテリの開放に応
答して、学習値を学習値記憶手段に書き込むものであ
る。
【００３４】また、この発明に係るアクチュエータ制御
装置の学習値記憶手段は、ＥＥＰＲＯＭにより構成され
たものである。
装置の学習値記憶手段は、ＥＥＰＲＯＭにより構成され
たものである。
【００３５】また、この発明に係るアクチュエータ制御
装置が適用されるアクチュエータは、３相の界磁巻線と
回転子を含むブラシレスモータにより構成されたもので
ある。
装置が適用されるアクチュエータは、３相の界磁巻線と
回転子を含むブラシレスモータにより構成されたもので
ある。
【００３６】また、この発明に係るアクチュエータ制御
装置は、車両に搭載されたエンジンのスロットルアクチ
ュエータを制御対象としたものである。
装置は、車両に搭載されたエンジンのスロットルアクチ
ュエータを制御対象としたものである。
【００３７】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図について説明する。図１はこの発明の
実施の形態１を示すブロック図であり、前述と同様の要
素については同一符号を付して詳述を省略する。
実施の形態１を図について説明する。図１はこの発明の
実施の形態１を示すブロック図であり、前述と同様の要
素については同一符号を付して詳述を省略する。
【００３８】また、アクチュエータ制御手段１７および
アクチュエータ駆動手段１８は、それぞれ、前述のアク
チュエータ制御手段７およびアクチュエータ駆動手段８
に対応しており、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」
という）１０内に構成されている。
アクチュエータ駆動手段１８は、それぞれ、前述のアク
チュエータ制御手段７およびアクチュエータ駆動手段８
に対応しており、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」
という）１０内に構成されている。
【００３９】この場合、アクチュエータ１は、前述（図
５参照）と同様に、回転子２および３相の界磁巻線３を
含むブラシレスモータにより構成されており、車両に搭
載されたエンジンのスロットルアクチュエータとして機
能する。したがって、バッテリ９とＥＣＵ１０との間に
は、キースイッチ２０が設けられている。
５参照）と同様に、回転子２および３相の界磁巻線３を
含むブラシレスモータにより構成されており、車両に搭
載されたエンジンのスロットルアクチュエータとして機
能する。したがって、バッテリ９とＥＣＵ１０との間に
は、キースイッチ２０が設けられている。
【００４０】ＥＣＵ１０は、アクチュエータ制御手段１
７に関連して、バッテリ着脱判定手段１１、学習値記憶
手段１２およびキースイッチオンオフ判定手段１３を備
えている。バッテリ着脱判定手段１１は、バッテリ９と
アクチュエータ制御手段１７との間に挿入されてバッテ
リ９の着脱状態を判定する。
７に関連して、バッテリ着脱判定手段１１、学習値記憶
手段１２およびキースイッチオンオフ判定手段１３を備
えている。バッテリ着脱判定手段１１は、バッテリ９と
アクチュエータ制御手段１７との間に挿入されてバッテ
リ９の着脱状態を判定する。
【００４１】学習値記憶手段１２は、たとえばＥＥＰＲ
ＯＭからなり、アクチュエータ制御手段１７の制御下
で、アクチュエータ１の動作位置とスロットル開度（電
圧信号）Ｔとの関係を学習値として記憶する。
ＯＭからなり、アクチュエータ制御手段１７の制御下
で、アクチュエータ１の動作位置とスロットル開度（電
圧信号）Ｔとの関係を学習値として記憶する。
【００４２】キースイッチオンオフ判定手段１３は、キ
ースイッチ２０とアクチュエータ制御手段１７との間に
挿入されて、キースイッチ２０のオンオフ状態（バッテ
リ９の投入状態）を判定する。
ースイッチ２０とアクチュエータ制御手段１７との間に
挿入されて、キースイッチ２０のオンオフ状態（バッテ
リ９の投入状態）を判定する。
【００４３】次に、図２のフローチャートを参照しなが
ら、図１に示したこの発明の実施の形態１の動作につい
て説明する。なお、出荷時において、学習値記憶手段
（ＥＥＰＲＯＭ）１２は、学習値の範囲外の初期所定値
があらかじめ書き込まれている。また、アクチュエータ
制御手段１７内のＲＯＭには、学習値記憶手段１２の初
期所定値が格納されている。
ら、図１に示したこの発明の実施の形態１の動作につい
て説明する。なお、出荷時において、学習値記憶手段
（ＥＥＰＲＯＭ）１２は、学習値の範囲外の初期所定値
があらかじめ書き込まれている。また、アクチュエータ
制御手段１７内のＲＯＭには、学習値記憶手段１２の初
期所定値が格納されている。
【００４４】初期所定値は、学習値範囲外のデータパタ
ーンからなり、たとえば、隣接する複数ビットのデータ
値が交互に「０、１、０、１、…」を繰り返すように設
定されているものとする。
ーンからなり、たとえば、隣接する複数ビットのデータ
値が交互に「０、１、０、１、…」を繰り返すように設
定されているものとする。
【００４５】まず、キースイッチ２０がオンされてバッ
テリ９が投入されると、アクチュエータ制御手段１７
は、バッテリ着脱判定手段１１を参照し、バッテリ９が
取り外されたか否かを判定する（ステップＳ１）。この
とき、バッテリ着脱判定手段１１は、バッテリ９の取り
外しが行われた場合に、バッテリの取り外し状態を示す
信号をアクチュエータ制御手段１７に送信する。
テリ９が投入されると、アクチュエータ制御手段１７
は、バッテリ着脱判定手段１１を参照し、バッテリ９が
取り外されたか否かを判定する（ステップＳ１）。この
とき、バッテリ着脱判定手段１１は、バッテリ９の取り
外しが行われた場合に、バッテリの取り外し状態を示す
信号をアクチュエータ制御手段１７に送信する。
【００４６】通常、キースイッチ２０がオフされてアク
チュエータ制御手段１７の動作プログラムが停止して
も、バッテリ９が取り外されない限り、バックアップ電
源（図示せず）により、アクチュエータ制御手段１７の
ＲＡＭ内のデータ値は保持されている。しかし、バッテ
リ９が取り外されると、バックアップ電源がダウンする
ので、アクチュエータ制御手段１７のＲＡＭ内のデータ
値はクリアされる。
チュエータ制御手段１７の動作プログラムが停止して
も、バッテリ９が取り外されない限り、バックアップ電
源（図示せず）により、アクチュエータ制御手段１７の
ＲＡＭ内のデータ値は保持されている。しかし、バッテ
リ９が取り外されると、バックアップ電源がダウンする
ので、アクチュエータ制御手段１７のＲＡＭ内のデータ
値はクリアされる。
【００４７】したがって、ステップＳ１において、バッ
テリ９が取り外された（すなわち、ＹＥＳ）と判定され
れば、アクチュエータ制御手段１７内のＲＡＭ情報がク
リアされているので、アクチュエータ制御手段１７は、
学習値記憶手段１２内のデータ値からアクチュエータ１
の動作位置に関する学習値を取り込もうとする。
テリ９が取り外された（すなわち、ＹＥＳ）と判定され
れば、アクチュエータ制御手段１７内のＲＡＭ情報がク
リアされているので、アクチュエータ制御手段１７は、
学習値記憶手段１２内のデータ値からアクチュエータ１
の動作位置に関する学習値を取り込もうとする。
【００４８】すなわち、バッテリ着脱判定手段１１がバ
ッテリ９の取り外し状態を判定した場合、アクチュエー
タ制御手段１７は、学習値記憶手段１２内のデータ値を
読み込んで参照し（ステップＳ２）、学習値記憶手段１
２内に既に学習値が書き込まれていることを確認するた
めに、データ値が初期所定値（未学習状態）を示すか否
かを判定する（ステップＳ３）。
ッテリ９の取り外し状態を判定した場合、アクチュエー
タ制御手段１７は、学習値記憶手段１２内のデータ値を
読み込んで参照し（ステップＳ２）、学習値記憶手段１
２内に既に学習値が書き込まれていることを確認するた
めに、データ値が初期所定値（未学習状態）を示すか否
かを判定する（ステップＳ３）。
【００４９】もし、学習値記憶手段１２から読み出され
たデータ値が初期所定値と一致し、未学習状態（すなわ
ち、ＹＥＳ）と判定されれば、アクチュエータ制御手段
１７は、以下の学習処理（後述する）が完了するまで、
アクチュエータ１の制御を禁止する（ステップＳ４）。
たデータ値が初期所定値と一致し、未学習状態（すなわ
ち、ＹＥＳ）と判定されれば、アクチュエータ制御手段
１７は、以下の学習処理（後述する）が完了するまで、
アクチュエータ１の制御を禁止する（ステップＳ４）。
【００５０】また、アクチュエータ１の動作位置（開度
電圧）に基づいてアクチュエータ１の故障を判定する故
障判定手段を備えている場合には、アクチュエータ制御
手段１７は、故障判定手段を無効にして、アクチュエー
タ１の故障判定を禁止する（ステップＳ５）。
電圧）に基づいてアクチュエータ１の故障を判定する故
障判定手段を備えている場合には、アクチュエータ制御
手段１７は、故障判定手段を無効にして、アクチュエー
タ１の故障判定を禁止する（ステップＳ５）。
【００５１】一方、ステップＳ１において、バッテリ９
が取り外されていない（すなわち、ＮＯ）と判定される
か、または、ステップＳ３において、未学習状態（すな
わち、ＮＯ）と判定されれば、アクチュエータ１の制御
を許可する（ステップＳ６）。
が取り外されていない（すなわち、ＮＯ）と判定される
か、または、ステップＳ３において、未学習状態（すな
わち、ＮＯ）と判定されれば、アクチュエータ１の制御
を許可する（ステップＳ６）。
【００５２】また、アクチュエータ１の故障判定手段を
備えている場合には、アクチュエータ制御手段１７は、
故障判定手段を有効にして、アクチュエータ１の故障判
定を許可する（ステップＳ７）。
備えている場合には、アクチュエータ制御手段１７は、
故障判定手段を有効にして、アクチュエータ１の故障判
定を許可する（ステップＳ７）。
【００５３】その後、キースイッチ２０がオフされたか
否かを判定し（ステップＳ８）、キースイッチ２０がオ
ン状態（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、そのまま図
２の処理を終了し、キースイッチ２０がオフされた（す
なわち、ＹＥＳ）と判定されれば、学習処理（ステップ
Ｓ９）を実行した後に図２の処理を終了する。
否かを判定し（ステップＳ８）、キースイッチ２０がオ
ン状態（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、そのまま図
２の処理を終了し、キースイッチ２０がオフされた（す
なわち、ＹＥＳ）と判定されれば、学習処理（ステップ
Ｓ９）を実行した後に図２の処理を終了する。
【００５４】次に、図３および図４を参照しながら、図
２内の学習処理（ステップＳ９）の具体的動作について
説明する。図３は図１内のアクチュエータ１の動作位置
の一例を示す平面図であり、回転子２の磁極構成と界磁
巻線３の通電パターン（ここでは、初回の通電パター
ン）とによる回転子２のステップ回転角度Ｔａを示して
いる。
２内の学習処理（ステップＳ９）の具体的動作について
説明する。図３は図１内のアクチュエータ１の動作位置
の一例を示す平面図であり、回転子２の磁極構成と界磁
巻線３の通電パターン（ここでは、初回の通電パター
ン）とによる回転子２のステップ回転角度Ｔａを示して
いる。
【００５５】図３のように、界磁巻線３に対して初回の
通電パターンを印加した場合、回転子２は、図６の無通
電状態（全閉位置）から、角度Ｔａだけステップ駆動さ
れて位置整定されるものとする。ここで、回転角度Ｔａ
は、界磁巻線３のＵ相基準線Ｍ２に対する回転子２の磁
極境界線Ｍ１のなす角度であり、初回の通電パターンに
よるステップ回転角度Ｔａはたとえば１５°とする。
通電パターンを印加した場合、回転子２は、図６の無通
電状態（全閉位置）から、角度Ｔａだけステップ駆動さ
れて位置整定されるものとする。ここで、回転角度Ｔａ
は、界磁巻線３のＵ相基準線Ｍ２に対する回転子２の磁
極境界線Ｍ１のなす角度であり、初回の通電パターンに
よるステップ回転角度Ｔａはたとえば１５°とする。
【００５６】図４は回転子２の各ステップ駆動に対応し
たセンサ出力（電圧信号）Ｔｏを示す説明図であり、ア
クチュエータ１への各通電パターンＰ１〜Ｐ６に対する
スロットル開度（Ｔｏ）対応の電圧値ＶＳ０〜ＶＳ６
［Ｖ］を示している。電圧値ＶＳ０は界磁巻線３が無通
電状態でのセンサ出力、電圧値ＶＳ１〜ＶＳ６は、第１
（初回）〜第６の通電パターンでの各センサ出力であ
る。
たセンサ出力（電圧信号）Ｔｏを示す説明図であり、ア
クチュエータ１への各通電パターンＰ１〜Ｐ６に対する
スロットル開度（Ｔｏ）対応の電圧値ＶＳ０〜ＶＳ６
［Ｖ］を示している。電圧値ＶＳ０は界磁巻線３が無通
電状態でのセンサ出力、電圧値ＶＳ１〜ＶＳ６は、第１
（初回）〜第６の通電パターンでの各センサ出力であ
る。
【００５７】すなわち、図３に示した初回のステップ駆
動に続いて、通電パターンを順次切り換えて回転子２を
ステップ駆動した場合、図４の出力電圧パターンが得ら
れることになる。図４において、無通電状態でのスロッ
トルバルブ５（図５参照）は全閉位置にあり、スロット
ル開度電圧はＶＳ０を示している。
動に続いて、通電パターンを順次切り換えて回転子２を
ステップ駆動した場合、図４の出力電圧パターンが得ら
れることになる。図４において、無通電状態でのスロッ
トルバルブ５（図５参照）は全閉位置にあり、スロット
ル開度電圧はＶＳ０を示している。
【００５８】キースイッチ２０がオフされてエンジン回
転数が０になると、キースイッチオンオフ判定手段１３
によりキースイッチ２０のオフ状態が判定されるが（ス
テップＳ８のＹＥＳ）、実際には、キースイッチ２０の
オフから約７秒経過後に、ＥＣＵ１０への通電が遮断さ
れる。
転数が０になると、キースイッチオンオフ判定手段１３
によりキースイッチ２０のオフ状態が判定されるが（ス
テップＳ８のＹＥＳ）、実際には、キースイッチ２０の
オフから約７秒経過後に、ＥＣＵ１０への通電が遮断さ
れる。
【００５９】したがって、アクチュエータ制御手段１７
は、実際に通電が遮断されるまでの数秒の間に学習処理
（ステップＳ９）を実行する。キースイッチ２０のオフ
時において、まず、センサ６からのスロットル開度電圧
と全閉位置に相当する所定電圧（たとえば、０．７Ｖ）
とを比較し、スロットル開度電圧が所定電圧以上の場合
には、目標開度電圧を全閉開度電圧の学習値に設定し
て、スロットルバルブ５を開度フィードバック制御によ
り全閉位置に戻す。
は、実際に通電が遮断されるまでの数秒の間に学習処理
（ステップＳ９）を実行する。キースイッチ２０のオフ
時において、まず、センサ６からのスロットル開度電圧
と全閉位置に相当する所定電圧（たとえば、０．７Ｖ）
とを比較し、スロットル開度電圧が所定電圧以上の場合
には、目標開度電圧を全閉開度電圧の学習値に設定し
て、スロットルバルブ５を開度フィードバック制御によ
り全閉位置に戻す。
【００６０】続いて、スロットル開度電圧が所定電圧以
下に達した時点で、アクチュエータ制御手段１７からの
ＰＷＭデューティ信号（駆動信号）をオフして、スロッ
トルバルブ５をリターンスプリングの付勢力により全閉
位置に戻す。その後、スロットルバルブ５が全閉位置に
十分安定した状態で、センサ６からの開度電圧ＶＳ０を
全閉学習値として記憶する。
下に達した時点で、アクチュエータ制御手段１７からの
ＰＷＭデューティ信号（駆動信号）をオフして、スロッ
トルバルブ５をリターンスプリングの付勢力により全閉
位置に戻す。その後、スロットルバルブ５が全閉位置に
十分安定した状態で、センサ６からの開度電圧ＶＳ０を
全閉学習値として記憶する。
【００６１】なお、スロットルバルブ５が全閉位置に十
分安定した状態は、たとえば、センサ６からの開度電圧
変化が、サンプリング周期（１５ｍ秒程度）で２０ｍＶ
以下となった時点から所定時間（たとえば、０．５ｓｅ
ｃ）経過後に設定される。全閉位置学習後に、順次、回
転子２の磁極位置を学習する。全閉位置の学習が完了し
ない場合には、回転子２の磁極位置学習動作への移行は
禁止される。
分安定した状態は、たとえば、センサ６からの開度電圧
変化が、サンプリング周期（１５ｍ秒程度）で２０ｍＶ
以下となった時点から所定時間（たとえば、０．５ｓｅ
ｃ）経過後に設定される。全閉位置学習後に、順次、回
転子２の磁極位置を学習する。全閉位置の学習が完了し
ない場合には、回転子２の磁極位置学習動作への移行は
禁止される。
【００６２】こうして、アクチュエータ１に対する無通
電状態での電圧値ＶＳ０を学習した後、まず、第１の通
電パターンＰ１により、所定の通電時間ｔ１だけ界磁巻
線３を励磁する（図３内の磁極パターン参照）。これに
より、回転子２は、ステップ角度Ｔａ（＝１５°）だけ
回転動作する。
電状態での電圧値ＶＳ０を学習した後、まず、第１の通
電パターンＰ１により、所定の通電時間ｔ１だけ界磁巻
線３を励磁する（図３内の磁極パターン参照）。これに
より、回転子２は、ステップ角度Ｔａ（＝１５°）だけ
回転動作する。
【００６３】このとき、アクチュエータ制御手段１７
は、スロットルバルブ５の動作安定後に、第１のステッ
プ位置の磁極位置を学習値として、センサ６から入力さ
れたスロットル開度（＝１５°）での電圧値ＶＳ１を読
み取る。すなわち、初回のステップ位置に対応した回転
子２の磁極位置の学習値は、全閉位置（Ｔｏ＝ＶＳ０）
から回転角度Ｔａ（＝１５°）の位置に得られる。
は、スロットルバルブ５の動作安定後に、第１のステッ
プ位置の磁極位置を学習値として、センサ６から入力さ
れたスロットル開度（＝１５°）での電圧値ＶＳ１を読
み取る。すなわち、初回のステップ位置に対応した回転
子２の磁極位置の学習値は、全閉位置（Ｔｏ＝ＶＳ０）
から回転角度Ｔａ（＝１５°）の位置に得られる。
【００６４】ここでは、初回のステップ回転角度Ｔａが
１５°の場合を示しているが、他の任意の角度であって
も、機械的に位置決めされる全閉位置でのセンサ出力電
圧値ＶＳ０に対して、初回のステップ回転角度Ｔａでの
センサ出力電圧値ＶＳ１の増加分を演算することによ
り、アクチュエータ制御手段１７は、初回のステップ回
転角度Ｔａを正確に認識することができる。
１５°の場合を示しているが、他の任意の角度であって
も、機械的に位置決めされる全閉位置でのセンサ出力電
圧値ＶＳ０に対して、初回のステップ回転角度Ｔａでの
センサ出力電圧値ＶＳ１の増加分を演算することによ
り、アクチュエータ制御手段１７は、初回のステップ回
転角度Ｔａを正確に認識することができる。
【００６５】以下、アクチュエータ制御手段１７は、各
通電パターンＰ２〜Ｐ６により、回転子２を回転角度３
０°毎に順次ステップ駆動し、各スロットル開度に対応
した電圧値ＶＳ２〜ＶＳ６の位置に回転子２を位置整定
するとともに、各ステップ位置での磁極位置を学習値と
して順次読み取る。なお、各通電パターンＰ１〜Ｐ６で
の各相の電流パターンは、アクチュエータ制御手段１７
のＲＡＭ内にあらかじめ格納されている。
通電パターンＰ２〜Ｐ６により、回転子２を回転角度３
０°毎に順次ステップ駆動し、各スロットル開度に対応
した電圧値ＶＳ２〜ＶＳ６の位置に回転子２を位置整定
するとともに、各ステップ位置での磁極位置を学習値と
して順次読み取る。なお、各通電パターンＰ１〜Ｐ６で
の各相の電流パターンは、アクチュエータ制御手段１７
のＲＡＭ内にあらかじめ格納されている。
【００６６】こうして得られた学習値（図４参照）は、
アクチュエータ制御手段１７内のＲＡＭのみならず、学
習値記憶手段１２にも格納され、その後は、バッテリ９
が取り外されても、学習値記憶手段１２内に保持され
る。
アクチュエータ制御手段１７内のＲＡＭのみならず、学
習値記憶手段１２にも格納され、その後は、バッテリ９
が取り外されても、学習値記憶手段１２内に保持され
る。
【００６７】したがって、以後の処理動作においては、
ステップＳ３において、既に学習済状態（すなわち、Ｎ
Ｏ）と判定されるので、アクチュエータ１の制御処理
（ステップＳ６）および故障判定処理（ステップＳ７）
が通常通り実行される。これにより、アクチュエータ１
は、各学習値に基づく補間演算などにより、高精度に駆
動制御される。
ステップＳ３において、既に学習済状態（すなわち、Ｎ
Ｏ）と判定されるので、アクチュエータ１の制御処理
（ステップＳ６）および故障判定処理（ステップＳ７）
が通常通り実行される。これにより、アクチュエータ１
は、各学習値に基づく補間演算などにより、高精度に駆
動制御される。
【００６８】このように、アクチュエータ制御手段１７
へのバッテリ９の投入に応答して、学習値記憶手段１２
内のデータ値を参照し（ステップＳ２）、未学習状態を
判定すること（ステップＳ３）により、未学習状態を判
定した場合に、アクチュエータ１の制御を禁止すること
（ステップＳ４）ができる。
へのバッテリ９の投入に応答して、学習値記憶手段１２
内のデータ値を参照し（ステップＳ２）、未学習状態を
判定すること（ステップＳ３）により、未学習状態を判
定した場合に、アクチュエータ１の制御を禁止すること
（ステップＳ４）ができる。
【００６９】したがって、学習値記憶手段１２の組み付
け直後の未学習状態でバッテリ９を投入しても、学習値
記憶手段１２に有効データが書き込まれる前にアクチュ
エータ１が無駄に制御されることがないので、アクチュ
エータ１に不必要な過電流を流すことがなく、電力浪費
を防止することができる。
け直後の未学習状態でバッテリ９を投入しても、学習値
記憶手段１２に有効データが書き込まれる前にアクチュ
エータ１が無駄に制御されることがないので、アクチュ
エータ１に不必要な過電流を流すことがなく、電力浪費
を防止することができる。
【００７０】また、アクチュエータ１の故障判定手段を
備えている場合、アクチュエータ制御手段１７は、未学
習状態の判定時に故障判定手段を禁止する（ステップＳ
５）ので、未学習状態での故障誤判定を防止することが
できる。
備えている場合、アクチュエータ制御手段１７は、未学
習状態の判定時に故障判定手段を禁止する（ステップＳ
５）ので、未学習状態での故障誤判定を防止することが
できる。
【００７１】また、キースイッチ２０がオフされてバッ
テリ９が開放される毎に、学習処理（ステップＳ９）が
実行されて学習値が更新されるので、アクチュエータ１
の経時変化などにも追従して、高精度な制御を維持する
ことができる。
テリ９が開放される毎に、学習処理（ステップＳ９）が
実行されて学習値が更新されるので、アクチュエータ１
の経時変化などにも追従して、高精度な制御を維持する
ことができる。
【００７２】また、アクチュエータ１として、フィード
バック制御時に高い精度が要求される車両用エンジンの
スロットルアクチュエータを対象としたので、学習処理
が必要となるスロットルアクチュエータにおいて、未学
習時の誤制御や故障誤判定などを特に効果的に防止する
ことができる。
バック制御時に高い精度が要求される車両用エンジンの
スロットルアクチュエータを対象としたので、学習処理
が必要となるスロットルアクチュエータにおいて、未学
習時の誤制御や故障誤判定などを特に効果的に防止する
ことができる。
【００７３】また、アクチュエータ１としてブラシレス
モータを用いたので、回転角度位置を高精度に制御する
ことができる。さらに、学習値記憶手段１２としてＥＥ
ＰＲＯＭを用いたので、学習値および初期所定値などの
データ値を、容易に更新して書き込むことができる。
モータを用いたので、回転角度位置を高精度に制御する
ことができる。さらに、学習値記憶手段１２としてＥＥ
ＰＲＯＭを用いたので、学習値および初期所定値などの
データ値を、容易に更新して書き込むことができる。
【００７４】実施の形態２．なお、上記実施の形態１で
は、アクチュエータ１として、ブラシレスモータからな
る車両用エンジンのスロットルアクチュエータを対象と
したが、学習値に基づいてフィードバック制御されるも
のであれば、他の任意のアクチュエータを対象としても
よい。また、学習値記憶手段１２としてＥＥＰＲＯＭを
用いたが、他のメモリ手段を用いてもよい。
は、アクチュエータ１として、ブラシレスモータからな
る車両用エンジンのスロットルアクチュエータを対象と
したが、学習値に基づいてフィードバック制御されるも
のであれば、他の任意のアクチュエータを対象としても
よい。また、学習値記憶手段１２としてＥＥＰＲＯＭを
用いたが、他のメモリ手段を用いてもよい。
【００７５】
【発明の効果】以上のようにこの発明の請求項１によれ
ば、アクチュエータの動作位置を電圧信号により検出す
るセンサと、動作位置が目標位置となるようにアクチュ
エータをフィードバック制御するアクチュエータ制御手
段と、アクチュエータ制御手段からの制御量に基づいて
アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動手段と、
アクチュエータ制御手段に給電するためのバッテリと、
バッテリとアクチュエータ制御手段との間に挿入されて
バッテリの着脱状態を判定するバッテリ着脱判定手段
と、アクチュエータ制御手段の制御下で動作位置と電圧
信号との関係を学習値として記憶する学習値記憶手段と
を備え、学習値記憶手段は、出荷時に学習値の範囲外の
初期所定値があらかじめ書き込まれており、アクチュエ
ータ制御手段は、バッテリ着脱判定手段がバッテリの取
り外し状態を判定したときに、学習値記憶手段内のデー
タ値を参照し、データ値が初期所定値を示す場合に、未
学習状態にあることを判定する未学習判定手段を含むよ
うにしたので、アクチュエータ動作位置の未学習状態に
起因する種々の不都合を未然に防止することのできるア
クチュエータ制御装置が得られる効果がある。
ば、アクチュエータの動作位置を電圧信号により検出す
るセンサと、動作位置が目標位置となるようにアクチュ
エータをフィードバック制御するアクチュエータ制御手
段と、アクチュエータ制御手段からの制御量に基づいて
アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動手段と、
アクチュエータ制御手段に給電するためのバッテリと、
バッテリとアクチュエータ制御手段との間に挿入されて
バッテリの着脱状態を判定するバッテリ着脱判定手段
と、アクチュエータ制御手段の制御下で動作位置と電圧
信号との関係を学習値として記憶する学習値記憶手段と
を備え、学習値記憶手段は、出荷時に学習値の範囲外の
初期所定値があらかじめ書き込まれており、アクチュエ
ータ制御手段は、バッテリ着脱判定手段がバッテリの取
り外し状態を判定したときに、学習値記憶手段内のデー
タ値を参照し、データ値が初期所定値を示す場合に、未
学習状態にあることを判定する未学習判定手段を含むよ
うにしたので、アクチュエータ動作位置の未学習状態に
起因する種々の不都合を未然に防止することのできるア
クチュエータ制御装置が得られる効果がある。
【００７６】また、この発明の請求項２によれば、請求
項１において、未学習判定手段は、アクチュエータ制御
手段へのバッテリの投入に応答して、学習値記憶手段内
のデータ値を参照するようにしたので、アクチュエータ
動作位置の未学習状態に起因する種々の不都合を未然に
防止することのできるアクチュエータ制御装置が得られ
る効果がある。
項１において、未学習判定手段は、アクチュエータ制御
手段へのバッテリの投入に応答して、学習値記憶手段内
のデータ値を参照するようにしたので、アクチュエータ
動作位置の未学習状態に起因する種々の不都合を未然に
防止することのできるアクチュエータ制御装置が得られ
る効果がある。
【００７７】また、この発明の請求項３によれば、請求
項１において、アクチュエータ制御手段は、未学習判定
手段が未学習状態にあることを判定した場合に、アクチ
ュエータの制御を禁止するための制御禁止手段を含むよ
うにしたので、アクチュエータ動作位置の未学習状態に
起因する誤制御を未然に防止することのできるアクチュ
エータ制御装置が得られる効果がある。
項１において、アクチュエータ制御手段は、未学習判定
手段が未学習状態にあることを判定した場合に、アクチ
ュエータの制御を禁止するための制御禁止手段を含むよ
うにしたので、アクチュエータ動作位置の未学習状態に
起因する誤制御を未然に防止することのできるアクチュ
エータ制御装置が得られる効果がある。
【００７８】また、この発明の請求項４によれば、請求
項１において、アクチュエータ制御手段は、動作位置に
基づいてアクチュエータの故障を判定する故障判定手段
と、未学習判定手段が未学習状態にあることを判定した
場合に、故障判定手段を無効にする故障判定禁止手段と
を含むようにしたので、アクチュエータ動作位置の未学
習状態に起因する故障誤判定を未然に防止することので
きるアクチュエータ制御装置が得られる効果がある。
項１において、アクチュエータ制御手段は、動作位置に
基づいてアクチュエータの故障を判定する故障判定手段
と、未学習判定手段が未学習状態にあることを判定した
場合に、故障判定手段を無効にする故障判定禁止手段と
を含むようにしたので、アクチュエータ動作位置の未学
習状態に起因する故障誤判定を未然に防止することので
きるアクチュエータ制御装置が得られる効果がある。
【００７９】また、この発明の請求項５によれば、請求
項１において、アクチュエータ制御手段は、バッテリの
開放に応答して、学習値を学習値記憶手段に書き込むよ
うにしたので、アクチュエータの経時変化に追従して学
習値の更新が可能なアクチュエータ制御装置が得られる
効果がある。
項１において、アクチュエータ制御手段は、バッテリの
開放に応答して、学習値を学習値記憶手段に書き込むよ
うにしたので、アクチュエータの経時変化に追従して学
習値の更新が可能なアクチュエータ制御装置が得られる
効果がある。
【００８０】また、この発明の請求項６によれば、請求
項１において、学習値記憶手段は、ＥＥＰＲＯＭにより
構成されたので、データ値を容易に書き込むことのでき
るアクチュエータ制御装置が得られる効果がある。
項１において、学習値記憶手段は、ＥＥＰＲＯＭにより
構成されたので、データ値を容易に書き込むことのでき
るアクチュエータ制御装置が得られる効果がある。
【００８１】また、この発明の請求項７によれば、請求
項１において、アクチュエータを、３相の界磁巻線と回
転子を含むブラシレスモータにより構成したので、アク
チュエータ動作位置の未学習状態に起因する故障誤判定
を未然に防止することのできるアクチュエータ制御装置
が得られる効果がある。
項１において、アクチュエータを、３相の界磁巻線と回
転子を含むブラシレスモータにより構成したので、アク
チュエータ動作位置の未学習状態に起因する故障誤判定
を未然に防止することのできるアクチュエータ制御装置
が得られる効果がある。
【００８２】また、この発明の請求項８によれば、請求
項７において、車両に搭載されたエンジンのスロットル
アクチュエータを制御対象としたので、学習値に基づく
フィードバック制御に特に有効なアクチュエータ制御装
置が得られる効果がある。
項７において、車両に搭載されたエンジンのスロットル
アクチュエータを制御対象としたので、学習値に基づく
フィードバック制御に特に有効なアクチュエータ制御装
置が得られる効果がある。
【図１】 この発明の実施の形態１を示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】 この発明の実施の形態１の動作を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図３】 この発明の実施の形態１による学習処理時で
のアクチュエータ動作位置の一例を示す平面図である。
のアクチュエータ動作位置の一例を示す平面図である。
【図４】 この発明の実施の形態１による各学習値を示
す説明図である。
す説明図である。
【図５】 従来のアクチュエータ制御装置の要部を示す
構成図である。
構成図である。
【図６】 一般的なアクチュエータの磁極構成を示す平
面図である。
面図である。
１ アクチュエータ、２ 回転子、３ 界磁巻線、６
センサ、９ バッテリ、１１ バッテリ着脱判定手段、
１２ 学習値記憶手段、１３ キースイッチオンオフ判
定手段、１７ アクチュエータ制御手段、１８ アクチ
ュエータ駆動手段、２０ キースイッチ、Ｓ１ バッテ
リの取り外し状態を判定するステップ、Ｓ２ 学習値記
憶手段内のデータ値を参照するステップ、Ｓ３ 未学習
状態を判定するステップ、Ｓ４ アクチュエータの制御
を禁止するステップ、Ｓ５ 故障判定を無効にするステ
ップ、Ｓ８ バッテリの開放を判定するステップ、Ｓ９
学習値を学習値記憶手段に書き込むステップ。
センサ、９ バッテリ、１１ バッテリ着脱判定手段、
１２ 学習値記憶手段、１３ キースイッチオンオフ判
定手段、１７ アクチュエータ制御手段、１８ アクチ
ュエータ駆動手段、２０ キースイッチ、Ｓ１ バッテ
リの取り外し状態を判定するステップ、Ｓ２ 学習値記
憶手段内のデータ値を参照するステップ、Ｓ３ 未学習
状態を判定するステップ、Ｓ４ アクチュエータの制御
を禁止するステップ、Ｓ５ 故障判定を無効にするステ
ップ、Ｓ８ バッテリの開放を判定するステップ、Ｓ９
学習値を学習値記憶手段に書き込むステップ。
Claims (8)
- 【請求項１】 アクチュエータの動作位置を電圧信号に
より検出するセンサと、 前記動作位置が目標位置となるように前記アクチュエー
タをフィードバック制御するアクチュエータ制御手段
と、 前記アクチュエータ制御手段からの制御量に基づいて前
記アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動手段
と、 前記アクチュエータ制御手段に給電するためのバッテリ
と、 前記バッテリと前記アクチュエータ制御手段との間に挿
入されて前記バッテリの着脱状態を判定するバッテリ着
脱判定手段と、 前記アクチュエータ制御手段の制御下で前記動作位置と
前記電圧信号との関係を学習値として記憶する学習値記
憶手段とを備え、 前記学習値記憶手段は、出荷時に前記学習値の範囲外の
初期所定値があらかじめ書き込まれており、 前記アクチュエータ制御手段は、 前記バッテリ着脱判定手段が前記バッテリの取り外し状
態を判定したときに、前記学習値記憶手段内のデータ値
を参照し、前記データ値が前記初期所定値を示す場合
に、未学習状態にあることを判定する未学習判定手段を
含むことを特徴とするアクチュエータ制御装置。 - 【請求項２】 前記未学習判定手段は、前記アクチュエ
ータ制御手段への前記バッテリの投入に応答して、前記
学習値記憶手段内のデータ値を参照することを特徴とす
る請求項１に記載のアクチュエータ制御装置。 - 【請求項３】 前記アクチュエータ制御手段は、前記未
学習判定手段が未学習状態にあることを判定した場合
に、前記アクチュエータの制御を禁止するための制御禁
止手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のアクチ
ュエータ制御装置。 - 【請求項４】 前記アクチュエータ制御手段は、 前記動作位置に基づいて前記アクチュエータの故障を判
定する故障判定手段と、 前記未学習判定手段が未学習状態にあることを判定した
場合に、前記故障判定手段を無効にする故障判定禁止手
段とを含むことを特徴とする請求項１に記載のアクチュ
エータ制御装置。 - 【請求項５】 前記アクチュエータ制御手段は、前記バ
ッテリの開放に応答して、前記学習値を前記学習値記憶
手段に書き込むことを特徴とする請求項１に記載のアク
チュエータ制御装置。 - 【請求項６】 前記学習値記憶手段は、ＥＥＰＲＯＭに
より構成されたことを特徴とする請求項１に記載のアク
チュエータ制御装置。 - 【請求項７】 前記アクチュエータは、３相の界磁巻線
と回転子を含むブラシレスモータにより構成されたこと
を特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ制御装
置。 - 【請求項８】 前記アクチュエータは、車両に搭載され
たエンジンのスロットルアクチュエータであることを特
徴とする請求項７に記載のアクチュエータ制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31369697A JP3600418B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | アクチュエータ制御装置 |
| US09/024,199 US5880565A (en) | 1997-11-14 | 1998-02-17 | Actuator controller |
| DE1998111844 DE19811844B4 (de) | 1997-11-14 | 1998-03-18 | Stellglied-Steuereinrichtung |
| KR1019980032297A KR100286567B1 (ko) | 1997-11-14 | 1998-08-08 | 액추에이터 제어장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31369697A JP3600418B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | アクチュエータ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11148378A true JPH11148378A (ja) | 1999-06-02 |
| JP3600418B2 JP3600418B2 (ja) | 2004-12-15 |
Family
ID=18044425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31369697A Expired - Lifetime JP3600418B2 (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | アクチュエータ制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5880565A (ja) |
| JP (1) | JP3600418B2 (ja) |
| KR (1) | KR100286567B1 (ja) |
| DE (1) | DE19811844B4 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007288948A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Toyota Motor Corp | モータ制御装置 |
| JP2009197766A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Toyota Motor Corp | 可変作用角機構の異常判定装置 |
| JP2015020733A (ja) * | 2013-07-24 | 2015-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
| JP2022142611A (ja) * | 2021-03-16 | 2022-09-30 | ダイハツ工業株式会社 | 内燃機関の制御装置、スロットルバルブ開度の初期学習方法 |
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| US6400062B1 (en) | 2000-03-21 | 2002-06-04 | Caterpillar Inc. | Method and apparatus for temperature compensating a piezoelectric device |
| US6548977B2 (en) * | 2001-07-12 | 2003-04-15 | Seiberco Incorporated | Motor tracking control system |
| US6895175B2 (en) * | 2001-10-01 | 2005-05-17 | Cummins, Inc. | Electrical control circuit and method |
| JP4084982B2 (ja) * | 2002-09-12 | 2008-04-30 | 株式会社ケーヒン | ブラシレスモータの駆動装置及び駆動方法 |
| JP3939642B2 (ja) * | 2002-12-27 | 2007-07-04 | カルソニックカンセイ株式会社 | アクチュエータ用駆動制御装置 |
| DE10320031A1 (de) * | 2003-05-06 | 2004-12-16 | Samson Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen der Betriebssicherheit eines Prozessstellgeräts |
| KR100565942B1 (ko) * | 2003-08-13 | 2006-03-30 | 한국전자통신연구원 | 이더넷 기반의 방송 및 통신 융합 시스템 및 그 방법 |
| US8294539B2 (en) * | 2008-12-18 | 2012-10-23 | Analog Devices, Inc. | Micro-electro-mechanical switch beam construction with minimized beam distortion and method for constructing |
| US8368490B2 (en) | 2008-12-18 | 2013-02-05 | Analog Devices, Inc. | Micro-electro-mechanical switch beam construction with minimized beam distortion and method for constructing |
| US8102637B2 (en) * | 2009-07-22 | 2012-01-24 | Analog Devices, Inc. | Control techniques for electrostatic microelectromechanical (MEM) structure |
| US8587328B2 (en) | 2009-08-25 | 2013-11-19 | Analog Devices, Inc. | Automatic characterization of an actuator based on capacitance measurement |
| JP5640029B2 (ja) * | 2012-03-05 | 2014-12-10 | 東芝テック株式会社 | Ｐｏｓターミナル |
| TWI652892B (zh) * | 2017-07-05 | 2019-03-01 | 茂達電子股份有限公司 | 三相馬達的轉子位置偵測裝置與偵測方法 |
| FR3078788A1 (fr) | 2018-03-06 | 2019-09-13 | Valeo Systemes Thermiques | Procede de controle d'un systeme pour vehicule automobile |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5339446A (en) * | 1986-12-26 | 1994-08-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power supply and method for use in a computer system to confirm a save operation of the computer system and to stop a supply of power to the computer system after confirmation |
| JPH0749779B2 (ja) * | 1988-06-14 | 1995-05-31 | 三菱電機株式会社 | スロットルアクチュエータの制御装置 |
| JPH05240070A (ja) * | 1992-02-27 | 1993-09-17 | Hitachi Ltd | 内燃機関のスロットルアクチュエータ及び内燃機関の吸入空気量制御装置 |
| US5336934A (en) * | 1992-12-17 | 1994-08-09 | Ford Motor Company | Electrical connection and interlock circuit system for vehicle electric drive |
| JP3338564B2 (ja) * | 1994-09-28 | 2002-10-28 | 富士通株式会社 | 電池パックおよび電池パックを使用する装置 |
| US5701980A (en) * | 1995-06-13 | 1997-12-30 | Daewoo Heavy Industries Ltd. | Power supply device for an electromotive railcar |
| US5717307A (en) * | 1996-07-24 | 1998-02-10 | Motorola, Inc. | Apparatus and method for identifying the type and brand of a battery for a portable device |
-
1997
- 1997-11-14 JP JP31369697A patent/JP3600418B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-02-17 US US09/024,199 patent/US5880565A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-03-18 DE DE1998111844 patent/DE19811844B4/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-08-08 KR KR1019980032297A patent/KR100286567B1/ko active IP Right Grant
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| JP2009197766A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Toyota Motor Corp | 可変作用角機構の異常判定装置 |
| JP2015020733A (ja) * | 2013-07-24 | 2015-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の制御装置 |
| JP2022142611A (ja) * | 2021-03-16 | 2022-09-30 | ダイハツ工業株式会社 | 内燃機関の制御装置、スロットルバルブ開度の初期学習方法 |
Also Published As
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|---|---|
| KR19990044791A (ko) | 1999-06-25 |
| KR100286567B1 (ko) | 2001-05-02 |
| JP3600418B2 (ja) | 2004-12-15 |
| DE19811844B4 (de) | 2007-04-19 |
| DE19811844A1 (de) | 1999-06-02 |
| US5880565A (en) | 1999-03-09 |
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