JPH02125937A - 電子式弁開度制御装置 - Google Patents
電子式弁開度制御装置Info
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- JPH02125937A JPH02125937A JP63279341A JP27934188A JPH02125937A JP H02125937 A JPH02125937 A JP H02125937A JP 63279341 A JP63279341 A JP 63279341A JP 27934188 A JP27934188 A JP 27934188A JP H02125937 A JPH02125937 A JP H02125937A
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- opening
- valve opening
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- control device
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M7/00—Carburettors with means for influencing, e.g. enriching or keeping constant, fuel/air ratio of charge under varying conditions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K28/00—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
- B60K28/10—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle
- B60K28/16—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle responsive to, or preventing, spinning or skidding of wheels
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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
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/0007—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for using electrical feedback
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- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/102—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、内燃機関の絞り弁などの弁装置の開度制御装
置に係り、特に自動車のトラクション・コントロール・
システムにおける絞り弁の開度制御に好適な電子式弁開
度制御装置に関する。
置に係り、特に自動車のトラクション・コントロール・
システムにおける絞り弁の開度制御に好適な電子式弁開
度制御装置に関する。
［従来の技術］
近年、自動車の高性能化、大馬力化に伴い、絞り弁の開
閉制御に電動機など、所定のアクチュエータを用い、ア
クセルペダルの開度をデータとして一旦、マイクロコン
ピュータなどによるコントロールユニットに取込み、所
定の演算処理を施してから上記アクチュエータに供給し
て絞り弁の開度を制御するようにした。いわゆる１〜ラ
クシヨン・コン１−ロール・システｔｓ （Ｔ ＣＳ
）の適用が注目を集めている。
閉制御に電動機など、所定のアクチュエータを用い、ア
クセルペダルの開度をデータとして一旦、マイクロコン
ピュータなどによるコントロールユニットに取込み、所
定の演算処理を施してから上記アクチュエータに供給し
て絞り弁の開度を制御するようにした。いわゆる１〜ラ
クシヨン・コン１−ロール・システｔｓ （Ｔ ＣＳ
）の適用が注目を集めている。
ところで、このＩ’ ＣＳでは、上記したように、絞り
弁の開度制御用のアクチュエータを必要とするが、この
ようなアクチュエータとしては、例えば特開昭６１−２
３２３６５号公報に開示されているような吸気負圧サー
ボモータを用いたものや、特開昭６１−９３２５１号公
報に開示のように直流電動機を用いたものなどが、従来
から知られており、この他、パルスモータを用いたもの
なども知られている。
弁の開度制御用のアクチュエータを必要とするが、この
ようなアクチュエータとしては、例えば特開昭６１−２
３２３６５号公報に開示されているような吸気負圧サー
ボモータを用いたものや、特開昭６１−９３２５１号公
報に開示のように直流電動機を用いたものなどが、従来
から知られており、この他、パルスモータを用いたもの
なども知られている。
しかして、これら従来技術のうち、直流電動機をアクチ
ュエータとして用いる方式は、応答性やコス１〜、小型
化などの面で優位性が認められ、広く採用の機運にある
。
ュエータとして用いる方式は、応答性やコス１〜、小型
化などの面で優位性が認められ、広く採用の機運にある
。
［発明が解決しようとする課題］
上記従来技術は、絞り弁などの、アクチュエタによる被
駆動機構での摩擦による影響について配慮がされておら
ず、開度制御の高精度化の点で問題があった。
駆動機構での摩擦による影響について配慮がされておら
ず、開度制御の高精度化の点で問題があった。
本発明の目的は、アクチュエータの被呼動部分に存在す
る摩擦による影響をなくし、４を開度の高精度化が充分
に得られるようにした電ｊ′−式１Ｐ開度制御装置を提
供することにある。
る摩擦による影響をなくし、４を開度の高精度化が充分
に得られるようにした電ｊ′−式１Ｐ開度制御装置を提
供することにある。
［課題を解決するための手段］
上記目的は、弁開度制御における制御量に摩擦力を考慮
した補正量を適用することにより達成される。
した補正量を適用することにより達成される。
［作用］
このような制御系では、開度目標値と実開度値との偏差
に比例した制御量、すなわち比例項（Ｉ）制御分）と、
開度の微分値に対応した制御量、すなわち微分項（Ｄ制
御分）を用いて制御ループ系を構築するが、制御対象に
摩擦が存在した場合には、これだけでは不充分で、精度
が低下してしまう。
に比例した制御量、すなわち比例項（Ｉ）制御分）と、
開度の微分値に対応した制御量、すなわち微分項（Ｄ制
御分）を用いて制御ループ系を構築するが、制御対象に
摩擦が存在した場合には、これだけでは不充分で、精度
が低下してしまう。
従って、摩擦力を考慮した制御補正量の付加により制御
精度の低下は抑えられ、高精度の制御結果を容易に得る
ことができる。
精度の低下は抑えられ、高精度の制御結果を容易に得る
ことができる。
［実施例］
以下、本発明による電子式弁開度制御装置について、図
示の実施例により詳細に説明する。
示の実施例により詳細に説明する。
ところで、以ドに説明する本発明の実施例は。
いずれも自動車のＴｅ３に適用した場合のものなので、
ここで、まず、本発明の一実施例が適用された’１’
ＣＳについて第３図により説明する。
ここで、まず、本発明の一実施例が適用された’１’
ＣＳについて第３図により説明する。
この第３図の１” ＣＳは、スロットル弁を２重にした
、いわゆるタンデム方式となっているもので、このため
、アクセルペダル３０１によって直接操作される第１ス
ロツ１−ル弁３００と、スロットルアクチュエータとな
る直流電動機３０８で開閉制御される第２のスロットル
弁３０８とを備え、トラクション制御をこの第２のスロ
ットル弁３０８の開閉制御で行なうようになっており、
３０２は駆動輪、３０３は従動論、３０４は各車輪に取
付けられている車輪速センサ、３０５はトラクションコ
ントローラ、３０６はスロットルコントローラである。
、いわゆるタンデム方式となっているもので、このため
、アクセルペダル３０１によって直接操作される第１ス
ロツ１−ル弁３００と、スロットルアクチュエータとな
る直流電動機３０８で開閉制御される第２のスロットル
弁３０８とを備え、トラクション制御をこの第２のスロ
ットル弁３０８の開閉制御で行なうようになっており、
３０２は駆動輪、３０３は従動論、３０４は各車輪に取
付けられている車輪速センサ、３０５はトラクションコ
ントローラ、３０６はスロットルコントローラである。
また、このＴｅ３は、上記したようにタンプ１１方式な
ので、図示されていないが、フェイルセイフのため、第
２のスロットル弁３０８には全開位置方向に力を与える
ばね、いわゆる復帰ばねが設けられており、直流電動機
３０８に対する電流の供給が断たれると、この第２のス
ロットル弁３０８は自動的に全開位置に戻されるように
なっている。
ので、図示されていないが、フェイルセイフのため、第
２のスロットル弁３０８には全開位置方向に力を与える
ばね、いわゆる復帰ばねが設けられており、直流電動機
３０８に対する電流の供給が断たれると、この第２のス
ロットル弁３０８は自動的に全開位置に戻されるように
なっている。
さて、上記したように、犬馬力エンジンを装備した高性
能自動車では、アクセルペダル３０１の適切な操作を誤
ると、駆動輪３０２に過大なトルクが現われてスリップ
してしまう。
能自動車では、アクセルペダル３０１の適切な操作を誤
ると、駆動輪３０２に過大なトルクが現われてスリップ
してしまう。
そこで、トラクションコントローラ３０５は各車輪速セ
ンサ３０４からの信号を取り込み、これにより駆動輪３
０２と従動輪３０３との回転数差によりスリップの発生
を検出し、このスリップが予め定められている範囲内に
収まるように、スロットルコントローラ３０６に指令を
与え、直流電動機３０７を制御して第２のスロットル弁
３０８の開度を制御し、エンジンの出力を調整してスリ
ップの発生を抑えるようにするのである。
ンサ３０４からの信号を取り込み、これにより駆動輪３
０２と従動輪３０３との回転数差によりスリップの発生
を検出し、このスリップが予め定められている範囲内に
収まるように、スロットルコントローラ３０６に指令を
与え、直流電動機３０７を制御して第２のスロットル弁
３０８の開度を制御し、エンジンの出力を調整してスリ
ップの発生を抑えるようにするのである。
このときの第２スロツ１〜ル弁３０８の開度はスロワ１
ヘルセンサ３０９で検出され、１−ラクションコントロ
ーラ３０５に取り込まれてフィードバック制御系が構築
されることになる。
ヘルセンサ３０９で検出され、１−ラクションコントロ
ーラ３０５に取り込まれてフィードバック制御系が構築
されることになる。
第２図はスロットルコントローラ３０６の−・実施例で
、以ｒ、この第２図により説明する。車輪速センサ３０
４の検出信号は、回転数検出手段２０１に供給され、更
にスリン１−率演算手段２０２に供給されこれによりス
リップの度合いを表わすスリップ率Ｓが算定される。
、以ｒ、この第２図により説明する。車輪速センサ３０
４の検出信号は、回転数検出手段２０１に供給され、更
にスリン１−率演算手段２０２に供給されこれによりス
リップの度合いを表わすスリップ率Ｓが算定される。
上記したように、このスリップ率Ｓが予め定められてい
る範囲内に収まるように、第２のスロットル弁３０８の
開度を制御するのであるが、このときの開度、すなわち
目標開度０１を演算するのが目標開度演算手段２０３で
ある。
る範囲内に収まるように、第２のスロットル弁３０８の
開度を制御するのであるが、このときの開度、すなわち
目標開度０１を演算するのが目標開度演算手段２０３で
ある。
こうして算出されたＨ標開度ＯＬはスロットルコントロ
ーラ：ｌ Ｏ（ｉに入力され、他方、このスロットルコ
ントローラ３０６にはスロットルセンサ３０９から第２
スロツ１−ル弁３０８の実開度０丁・も同時に人力され
ている。
ーラ：ｌ Ｏ（ｉに入力され、他方、このスロットルコ
ントローラ３０６にはスロットルセンサ３０９から第２
スロツ１−ル弁３０８の実開度０丁・も同時に人力され
ている。
これらの目標開度Ｏｔと実開度Ｏｒは偏差比例制御信号
演算手段２０４に人力され、こｉｙらの信−３の差に比
例した制御信号、すなわち偏差比例制御信号が算出され
る。
演算手段２０４に人力され、こｉｙらの信−３の差に比
例した制御信号、すなわち偏差比例制御信号が算出され
る。
また、スロットルセンサ：１０９からの実開度（ｌｒは
開度比例信号演算手段２０６にも入力され、ここで開度
比例信号が発生される。
開度比例信号演算手段２０６にも入力され、ここで開度
比例信号が発生される。
さらに、このスロットルセンサ３０９からの実開度ｏｒ
は微分手段２１３にも供給され、第２のスロットル弁３
０８の移動速度を表わすデータである開度微分値θＶが
出力される。そして、この開度微分値θＶは微分制御信
号演算手段２０５と摩擦補正信号算出手段２０７に供給
され、まず微分制御信号演算手段２０５からは、開度微
分値Ｏｖに対応した微分制御信号が与えられ、他方、摩
擦補正信号算出手段２０７からは摩擦補正信号が出力さ
れる。
は微分手段２１３にも供給され、第２のスロットル弁３
０８の移動速度を表わすデータである開度微分値θＶが
出力される。そして、この開度微分値θＶは微分制御信
号演算手段２０５と摩擦補正信号算出手段２０７に供給
され、まず微分制御信号演算手段２０５からは、開度微
分値Ｏｖに対応した微分制御信号が与えられ、他方、摩
擦補正信号算出手段２０７からは摩擦補正信号が出力さ
れる。
こうして与えられた４系統の信号は、全て加減演算手段
２０８に供給されるが、ここで、まず、摩擦補正信号算
出手段２０７から与えられる摩擦補正信号についての説
明は後述することにして、この加減演算手段２０８では
、上記の３系統の信号、すなわち偏差比例制御信号演算
手段２０４からの偏差比例制御信号と、微分制御信号演
算手段２０５からの微分制御信号と、それに開度比例信
号演算手段２０６からの開度比例信号による演算を行な
うようしこなっている。
２０８に供給されるが、ここで、まず、摩擦補正信号算
出手段２０７から与えられる摩擦補正信号についての説
明は後述することにして、この加減演算手段２０８では
、上記の３系統の信号、すなわち偏差比例制御信号演算
手段２０４からの偏差比例制御信号と、微分制御信号演
算手段２０５からの微分制御信号と、それに開度比例信
号演算手段２０６からの開度比例信号による演算を行な
うようしこなっている。
次に、この演算結果を電圧補正手段２０９て補正してか
らデユーティ制御信号演算手段２１０に入力し、ここで
直流電動機制御用のデユーティ信号に変換してモータド
ライブ手段２１１に供給し、直流電動機３０７を翻動さ
せ、第２スロットル弁３０８を開閉制御するのである。
らデユーティ制御信号演算手段２１０に入力し、ここで
直流電動機制御用のデユーティ信号に変換してモータド
ライブ手段２１１に供給し、直流電動機３０７を翻動さ
せ、第２スロットル弁３０８を開閉制御するのである。
第４図はモータドライブ手段２１１の詳細を示したもの
で、４個のＦ”ＥＴ２］ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄか
らなる、いわゆるＩ（型トランジスタ・ブリッジ回路で
構成されており、それぞれ対角線上にあるＦＥＴ、例え
ばＦＥＴ２１ａ、２１ｄと２１ｂ、２１ｃをそれぞれ対
にして導通制御することにより、直流電動機３０７を正
回転と逆回転とに制御し、このときの各ＦＥＴの導通制
御をパルス信号で行ない、かつ、このパルス信号のデユ
ーティを変えることにより、直流電動機３０７の電流制
御を行なうようになっているものである。
で、４個のＦ”ＥＴ２］ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄか
らなる、いわゆるＩ（型トランジスタ・ブリッジ回路で
構成されており、それぞれ対角線上にあるＦＥＴ、例え
ばＦＥＴ２１ａ、２１ｄと２１ｂ、２１ｃをそれぞれ対
にして導通制御することにより、直流電動機３０７を正
回転と逆回転とに制御し、このときの各ＦＥＴの導通制
御をパルス信号で行ない、かつ、このパルス信号のデユ
ーティを変えることにより、直流電動機３０７の電流制
御を行なうようになっているものである。
このとき、直流電動機３０７の電流値を所定値に制御し
たとしても、つまり−に記のデユーティを所定値にした
としても、直流電動機３０７に実際に流れる電流値は、
その端子電圧により変化してしまうから、この直流電動
機３０７の電圧を電圧検出手段２１２で検出し、この検
出結果を」―記した電圧補正手段２０９に供給して電圧
補正を行なうようになっているのである。
たとしても、つまり−に記のデユーティを所定値にした
としても、直流電動機３０７に実際に流れる電流値は、
その端子電圧により変化してしまうから、この直流電動
機３０７の電圧を電圧検出手段２１２で検出し、この検
出結果を」―記した電圧補正手段２０９に供給して電圧
補正を行なうようになっているのである。
以上のスロットルコントローラ３０６による機能を制御
ブロック図として示すと第１図のようになり、以下、こ
の第１図により、さらに具体的に説明する。
ブロック図として示すと第１図のようになり、以下、こ
の第１図により、さらに具体的に説明する。
この第１図において、復帰ばねのバネ定数Ｋｓを含むブ
ロック１０１が開度比例信号演算手段２０６に相当し、
直流電動機３０７、スロットル弁３０８などからなる第
２スロツトル弁駆動系全体のイナーシャＩｓを含むブロ
ック１０２が偏差比例制御信号演算手段２０４に相当し
、同じくイナーシャＩｓを含み、開度微分値Ｏｖが人力
されるブロック１０３が微分制御信号演算手段２０５に
、そしてブロック１０４は摩擦補正信号算出手段２０７
にそれぞれ相当する。なお、ブロック１０５は、直流電
動機３０７、スロットル弁３０８などからなるスロット
ル弁駆動機構全体を表わし、ブロック１０６は摩擦トル
ク定数Ｔｆに対する補正項として働くブロックを表わす
。
ロック１０１が開度比例信号演算手段２０６に相当し、
直流電動機３０７、スロットル弁３０８などからなる第
２スロツトル弁駆動系全体のイナーシャＩｓを含むブロ
ック１０２が偏差比例制御信号演算手段２０４に相当し
、同じくイナーシャＩｓを含み、開度微分値Ｏｖが人力
されるブロック１０３が微分制御信号演算手段２０５に
、そしてブロック１０４は摩擦補正信号算出手段２０７
にそれぞれ相当する。なお、ブロック１０５は、直流電
動機３０７、スロットル弁３０８などからなるスロット
ル弁駆動機構全体を表わし、ブロック１０６は摩擦トル
ク定数Ｔｆに対する補正項として働くブロックを表わす
。
次に、Ｋｍは直流電動機３０７の単位電流値当りの出力
トルクを表わすトルク定数で、Ｇは直流電動機３０７と
スロットル弁３０８の間に存在する減速機構による減速
比を表わす定数を表わし、さらに。
トルクを表わすトルク定数で、Ｇは直流電動機３０７と
スロットル弁３０８の間に存在する減速機構による減速
比を表わす定数を表わし、さらに。
ａ、ｂは、スロットル弁３０８に対する開度指令が出さ
れてからスロットル弁３０８がそれに対応する開度に到
達ずろの応答時間を支配する極配置を表わしている。
れてからスロットル弁３０８がそれに対応する開度に到
達ずろの応答時間を支配する極配置を表わしている。
ところで、このようなシステムにおいて、いま、ブロッ
ク１０５内での直流電動機３０７、スロットル弁３０８
、それに復帰ばねなどからなる駆動系での摩擦トルク定
数Ｔｆ（ブロック１０６）の影響が充分に小さく、無視
できる程度であったとすれば、このまま上記した３種の
制御信号だけによる制御で特に問題はないが、実際には
、この摩擦トルク定数Ｔｆの存在による影響は無視でき
ず、このため上記した従来技術では、高精度を保持する
ことが出来なかった。すなわち、この駆動系に無視し得
ない摩擦トルクが存在した場合には、このブロック１０
６で表わす摩擦トルク定数１゛ｆの影響により、それが
目標開度θｔと実開度Ｏｒ・どの偏差として現れてしま
うのである。
ク１０５内での直流電動機３０７、スロットル弁３０８
、それに復帰ばねなどからなる駆動系での摩擦トルク定
数Ｔｆ（ブロック１０６）の影響が充分に小さく、無視
できる程度であったとすれば、このまま上記した３種の
制御信号だけによる制御で特に問題はないが、実際には
、この摩擦トルク定数Ｔｆの存在による影響は無視でき
ず、このため上記した従来技術では、高精度を保持する
ことが出来なかった。すなわち、この駆動系に無視し得
ない摩擦トルクが存在した場合には、このブロック１０
６で表わす摩擦トルク定数１゛ｆの影響により、それが
目標開度θｔと実開度Ｏｒ・どの偏差として現れてしま
うのである。
しかしながら、この実施例では、」１記した摩擦補正信
号算出手段２０７を設け、これにより、制御ブロック内
に、摩擦トルク定数Ｔｆに対する補正項として働くブロ
ック１０４が加えられるようにした。
号算出手段２０７を設け、これにより、制御ブロック内
に、摩擦トルク定数Ｔｆに対する補正項として働くブロ
ック１０４が加えられるようにした。
このブロック１０４が存在することにより、この実施例
では、スロツ！−ル弁邸動機構系１０５内に含まれる要
素ブロックが全て制御に考慮されることになり、偏差が
残らない制御を実行することができることになる。
では、スロツ！−ル弁邸動機構系１０５内に含まれる要
素ブロックが全て制御に考慮されることになり、偏差が
残らない制御を実行することができることになる。
この摩擦補正信号算出手段２０７、すなわちブロック１
０４は予め実測により決定されている摩擦トルクを表わ
すマツプを備え、これにより摩擦トルク定数Ｔｆに対応
した摩擦補正信号を発生し、これを加減演算手段２０８
に入力するようになっている。
０４は予め実測により決定されている摩擦トルクを表わ
すマツプを備え、これにより摩擦トルク定数Ｔｆに対応
した摩擦補正信号を発生し、これを加減演算手段２０８
に入力するようになっている。
ところで、このどき問題になるのは、この摩擦トルク定
数゛１゛ｆ“の値がスロットル弁３０８の開閉速度によ
り変化してしまうことである。すなわち摩擦力は静摩擦
と動摩擦とで大きく異なった値を示し、一般に前者の方
がかなり大きい。このため、摩擦トルク定数１゛ｆとし
て、スロットル弁３０８が動いているときに対応した見
積もり値を用いたとすると、停止していたスロットル弁
３０８を開閉制御するときには、この摩擦トルク定数Ｔ
ｆによる補正が不充分で、スロツＩ・ル弁３０８が動き
出さないことが起り得、他方、停止時での見積もり値で
は、この摩擦トルク定数Ｔｆによる補正が過大になり、
反対に制御がオーバーシュートになる虞れを生じる。
数゛１゛ｆ“の値がスロットル弁３０８の開閉速度によ
り変化してしまうことである。すなわち摩擦力は静摩擦
と動摩擦とで大きく異なった値を示し、一般に前者の方
がかなり大きい。このため、摩擦トルク定数１゛ｆとし
て、スロットル弁３０８が動いているときに対応した見
積もり値を用いたとすると、停止していたスロットル弁
３０８を開閉制御するときには、この摩擦トルク定数Ｔ
ｆによる補正が不充分で、スロツＩ・ル弁３０８が動き
出さないことが起り得、他方、停止時での見積もり値で
は、この摩擦トルク定数Ｔｆによる補正が過大になり、
反対に制御がオーバーシュートになる虞れを生じる。
そこで、この実施例では、ブロック１０４として、例え
ば、スロットル弁３０８が静止しているときと、動いて
いるときとに対応して２種のマツプを備えたものを用い
、これらのマツプの選択を開度微分値θＶで行なうよう
にしている。
ば、スロットル弁３０８が静止しているときと、動いて
いるときとに対応して２種のマツプを備えたものを用い
、これらのマツプの選択を開度微分値θＶで行なうよう
にしている。
従って、この実施例によれば、第２のスロットル弁３０
８の制御状態にかかわらず、常に適切な摩擦補正が可能
で、充分に高精度のＴＣ５制御を得ることができる。
８の制御状態にかかわらず、常に適切な摩擦補正が可能
で、充分に高精度のＴＣ５制御を得ることができる。
なお、上記実施例では特に考慮してないが、摩擦力は温
度や湿度によっても影響されるので、これらを考慮して
摩擦トルク定数Ｔｆが見積られるようにしてやれば、さ
らに完璧に近い精度で制御を行なうことができるのは、
言うまでもない。
度や湿度によっても影響されるので、これらを考慮して
摩擦トルク定数Ｔｆが見積られるようにしてやれば、さ
らに完璧に近い精度で制御を行なうことができるのは、
言うまでもない。
ところで、上記実施例では、本発明を白！ＩＩＪＩ車の
ＴＣ８におけるスロットル弁の開度制御に適用した場合
についてのものであるが、本発明は、これに限らす、ア
クチュエータを用いて弁の開閉制御を行なう場合なら、
どのような弁機構にも適用可能なことは言うまでもなく
、いずれの場合でも本発明による効果が期待できること
は言うまでもない。
ＴＣ８におけるスロットル弁の開度制御に適用した場合
についてのものであるが、本発明は、これに限らす、ア
クチュエータを用いて弁の開閉制御を行なう場合なら、
どのような弁機構にも適用可能なことは言うまでもなく
、いずれの場合でも本発明による効果が期待できること
は言うまでもない。
［発明の効果］
本発明によれば、内燃機関のスロットル弁などの、アク
チュエータによる駆動系に存在する制御ファクタについ
て、充分な考慮を払うことができるため、弁開度を高精
度で制御することが容易になり、自動車のＴＣ５などに
適用して精度の良い制御特性を与えることができる。
チュエータによる駆動系に存在する制御ファクタについ
て、充分な考慮を払うことができるため、弁開度を高精
度で制御することが容易になり、自動車のＴＣ５などに
適用して精度の良い制御特性を与えることができる。
第１図は本発明による電子式弁開度制御装置の一実施例
を示す制御ブロック図、第２図はスロットルコントロー
ラの一実施例を示すブロック図、第３図は本発明の一実
施例が適用された自動車のトラクション・コントロール
・システムを示す説明図、第４図はモータドライブ回路
の一実施例を示す回路図である。 １０１・・・復帰ばねのバネ定数Ｋｓを含むブロック、
１０２・・・・・・第２スロツ１−ル弁鄭動系全体のイ
ナーシャＩｓを含むブロック、１０３ イナーシャＩ
ｓを含み、開度微分値θ■が人力されるブロック、１０
４・・・・・・摩擦トルク定数Ｔｆに対する補正項とし
て働くブロック、１０５・・・・・直流電動機やスロッ
トル弁などからなるスロットル弁訃動機構全体を表わす
ブロック、１０６ 摩擦Ｉ−ルク定数゛ｒｆに対す
る補正項として働くブロック。 ｔ〜 〜
を示す制御ブロック図、第２図はスロットルコントロー
ラの一実施例を示すブロック図、第３図は本発明の一実
施例が適用された自動車のトラクション・コントロール
・システムを示す説明図、第４図はモータドライブ回路
の一実施例を示す回路図である。 １０１・・・復帰ばねのバネ定数Ｋｓを含むブロック、
１０２・・・・・・第２スロツ１−ル弁鄭動系全体のイ
ナーシャＩｓを含むブロック、１０３ イナーシャＩ
ｓを含み、開度微分値θ■が人力されるブロック、１０
４・・・・・・摩擦トルク定数Ｔｆに対する補正項とし
て働くブロック、１０５・・・・・直流電動機やスロッ
トル弁などからなるスロットル弁訃動機構全体を表わす
ブロック、１０６ 摩擦Ｉ−ルク定数゛ｒｆに対す
る補正項として働くブロック。 ｔ〜 〜
Claims (4)
- １． 弁の開閉制御用アクチユエータとして直流電動機
を用い、弁開度検出結果と開度目標値との偏差に応じて
上記直流電動機に対する制御量を設定する方式の電子式
弁開度制御装置において、上記弁開度検出結果の時間的
変化量に対応して第１の制御補正量を設定する第１の演
算手段と、上記直流電動機による弁開度制御駆動機構に
存在する摩擦力に対応する第２の制御補正量を設定する
第２の演算手段とを設け、これら第１と第２の制御補正
量と上記制御量により上記直流電動機を制御するように
構成したことを特徴とする電子式弁開度制御装置。 - ２． 請求項１の発明において、上記弁が、その開度を
所定の初期位置に復帰させるばね機構を備え、このばね
機構による弁開閉力に対応した第３の制御補正量を設定
する第３の演算手段とを設け、上記制御量にこの第３の
制御補正量が加算されるように構成されていることを特
徴とする電子式弁開度制御装置。 - ３． 請求項１の発明において、上記第２の演算手段に
よる制御補正量が、弁開度が変化していないときと変化
しているときとで異なる値を示すように構成されている
ことを特徴とする電子式弁開度制御装置。 - ４． 請求項１の発明において、上記直流電動機の制御
量が電源電圧に対応して補正されるように構成されてい
ることを特徴とする電子式弁開度制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63279341A JP2559480B2 (ja) | 1988-11-07 | 1988-11-07 | 電子式弁開度制御装置 |
| US07/430,015 US4982710A (en) | 1988-11-07 | 1989-11-01 | Electronic throttle valve opening control method and system therefor |
| KR1019890016017A KR940002216B1 (ko) | 1988-11-07 | 1989-11-06 | 전자식 드로틀밸브 개방도 제어장치 |
| DE3937102A DE3937102C2 (de) | 1988-11-07 | 1989-11-07 | Vorrichtung zur elektronischen Steuerung der Drosselklappenöffnung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63279341A JP2559480B2 (ja) | 1988-11-07 | 1988-11-07 | 電子式弁開度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02125937A true JPH02125937A (ja) | 1990-05-14 |
| JP2559480B2 JP2559480B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=17609827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63279341A Expired - Fee Related JP2559480B2 (ja) | 1988-11-07 | 1988-11-07 | 電子式弁開度制御装置 |
Country Status (4)
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|---|---|
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| JP (1) | JP2559480B2 (ja) |
| KR (1) | KR940002216B1 (ja) |
| DE (1) | DE3937102C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH01159151U (ja) * | 1988-04-25 | 1989-11-02 |
Family Cites Families (14)
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-
1988
- 1988-11-07 JP JP63279341A patent/JP2559480B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-11-01 US US07/430,015 patent/US4982710A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-06 KR KR1019890016017A patent/KR940002216B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1989-11-07 DE DE3937102A patent/DE3937102C2/de not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| DE3937102C2 (de) | 1995-01-19 |
| KR940002216B1 (ko) | 1994-03-19 |
| JP2559480B2 (ja) | 1996-12-04 |
| KR900008159A (ko) | 1990-06-02 |
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|---|---|---|---|
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