JPH07180589A - アイドリングスピード制御装置 - Google Patents
アイドリングスピード制御装置Info
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- JPH07180589A JPH07180589A JP32768093A JP32768093A JPH07180589A JP H07180589 A JPH07180589 A JP H07180589A JP 32768093 A JP32768093 A JP 32768093A JP 32768093 A JP32768093 A JP 32768093A JP H07180589 A JPH07180589 A JP H07180589A
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ステッピングモータをマイクロステップ駆動
することによりアイドリングスピードを正確に制御する
ことの可能なアイドリングスピード制御装置を提供す
る。 【構成】 回転数センサ１１で検出される内燃機関回転
数および温度センサ１２で検出される冷却水温度に基づ
いて定めたスロットル弁目標開度と現在開度との差の絶
対値が所定の開度しきい値以上である時は、粗駆動制御
信号に基づいてステッピングモータ１６が駆動される。
逆に差の絶対値が所定の開度しきい値以下である時は、
細駆動制御信号に基づいてステッピングモータ１６が駆
動される。従ってＩＳＣ弁を省略することが可能となる
だけでなく、安価な制御装置でアイドリングスピードを
正確に制御することが可能となる。
することによりアイドリングスピードを正確に制御する
ことの可能なアイドリングスピード制御装置を提供す
る。 【構成】 回転数センサ１１で検出される内燃機関回転
数および温度センサ１２で検出される冷却水温度に基づ
いて定めたスロットル弁目標開度と現在開度との差の絶
対値が所定の開度しきい値以上である時は、粗駆動制御
信号に基づいてステッピングモータ１６が駆動される。
逆に差の絶対値が所定の開度しきい値以下である時は、
細駆動制御信号に基づいてステッピングモータ１６が駆
動される。従ってＩＳＣ弁を省略することが可能となる
だけでなく、安価な制御装置でアイドリングスピードを
正確に制御することが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアイドリングスピード制
御装置に係わり、特にステッピングモータで駆動される
スロットル弁によって制御されるアイドリングスピード
制御装置に関する。
御装置に係わり、特にステッピングモータで駆動される
スロットル弁によって制御されるアイドリングスピード
制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の内燃機関のアイドリングスピー
ドは、起動直後の１２００ｒｐｍ程度から暖機の進行に
ともない８００ｒｐｍ程度の範囲で制御される。なおエ
アコンディショナ等の負荷が印加される場合は当然相当
分かさあげされる。従って燃費の観点からはできるかぎ
り低スピードとすることが望ましいが、外乱が印加され
た場合にも回転を維持するためには低スピードにも限界
があるためアイドリングスピードを正確に制御すること
が要求される。
ドは、起動直後の１２００ｒｐｍ程度から暖機の進行に
ともない８００ｒｐｍ程度の範囲で制御される。なおエ
アコンディショナ等の負荷が印加される場合は当然相当
分かさあげされる。従って燃費の観点からはできるかぎ
り低スピードとすることが望ましいが、外乱が印加され
た場合にも回転を維持するためには低スピードにも限界
があるためアイドリングスピードを正確に制御すること
が要求される。
【０００３】しかしスロットル弁はバタフライ弁である
ことがあるため全閉位置近傍においては開度指令の変化
に対する流量変化の割合、即ち感度が飽和状態となるた
め精度の高い制御は困難である。このためアイドリング
時にはスロットル弁を全閉とし、バイパス流路に設置さ
れるアイドリングスピード制御弁（ＩＳＣ弁）と呼ばれ
るニードル弁によってアイドリングスピードを制御する
ことが一般的である。
ことがあるため全閉位置近傍においては開度指令の変化
に対する流量変化の割合、即ち感度が飽和状態となるた
め精度の高い制御は困難である。このためアイドリング
時にはスロットル弁を全閉とし、バイパス流路に設置さ
れるアイドリングスピード制御弁（ＩＳＣ弁）と呼ばれ
るニードル弁によってアイドリングスピードを制御する
ことが一般的である。
【０００４】しかしながらＩＳＣ弁を使用するアイドリ
ングスピード制御装置は構成が複雑となることは避ける
ことができず、価格も高価となる。一方最近はステッピ
ングモータによりスロットル弁を駆動するいわゆる電子
スロットルシステムを装備する自動車も多い。ステッピ
ングモータはコイルの励磁をオンオフすることにより回
転磁界を形成しロータを回転させるものであり、コイル
の相数およびロータの磁極数により最小ステップ角度が
定まる。
ングスピード制御装置は構成が複雑となることは避ける
ことができず、価格も高価となる。一方最近はステッピ
ングモータによりスロットル弁を駆動するいわゆる電子
スロットルシステムを装備する自動車も多い。ステッピ
ングモータはコイルの励磁をオンオフすることにより回
転磁界を形成しロータを回転させるものであり、コイル
の相数およびロータの磁極数により最小ステップ角度が
定まる。
【０００５】自動車のスロットル弁駆動用のアクチュエ
ータとして使用されているステッピングモータの最小ス
テップ角度はＷ１−２相励磁をおこなった場合に０．１
５゜程度である。スロットル弁の全回転角度を８０°と
し、内燃機関のスピード制御範囲を０ｒｐｍから１００
００ｒｐｍとすると、最小ステップ角度０．１５゜は２
０ｒｐｍに相当する。
ータとして使用されているステッピングモータの最小ス
テップ角度はＷ１−２相励磁をおこなった場合に０．１
５゜程度である。スロットル弁の全回転角度を８０°と
し、内燃機関のスピード制御範囲を０ｒｐｍから１００
００ｒｐｍとすると、最小ステップ角度０．１５゜は２
０ｒｐｍに相当する。
【０００６】しかしアイドリングスピード制御を正確に
行うためには１０ｒｐｍを制御することが必要であるた
め、いわゆるデューティ比制御により最小ステップ角度
０．１５゜以下のステップ角度の制御を行うアイドリン
グスピード制御装置が提案されている。
行うためには１０ｒｐｍを制御することが必要であるた
め、いわゆるデューティ比制御により最小ステップ角度
０．１５゜以下のステップ角度の制御を行うアイドリン
グスピード制御装置が提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらデューテ
ィ比制御は高周波数で励磁電流をオンオフするため、ス
ロットル弁に振動が発生するだけでなく、スロットル弁
の実開度監視用の開度センサに磨耗が発生するおそれが
ある。本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、
ステッピングモータをマイクロステップ駆動することに
よりアイドリングスピードを正確に制御することの可能
なアイドリングスピード制御装置を提供することを目的
とする。
ィ比制御は高周波数で励磁電流をオンオフするため、ス
ロットル弁に振動が発生するだけでなく、スロットル弁
の実開度監視用の開度センサに磨耗が発生するおそれが
ある。本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、
ステッピングモータをマイクロステップ駆動することに
よりアイドリングスピードを正確に制御することの可能
なアイドリングスピード制御装置を提供することを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明にかかるアイドリ
ングスピード制御装置は、少なくとも内燃機関の回転数
を含む内燃機関の運転状態を表す運転状態量に基づいて
スロットル弁の駆動制御信号を演算する駆動制御信号演
算手段と、駆動制御信号演算手段によって演算された駆
動制御信号に基づいて駆動電力を発生する駆動手段と、
駆動手段で発生された駆動電力によって回転しスロット
ル弁を駆動するステッピングモータと、を具備するアイ
ドリングスピード制御装置であって、駆動制御信号演算
手段が、少なくとも内燃機関の回転数を含む内燃機関の
運転状態を表す運転状態量に基づいて演算されるスロッ
トル弁目標開度を２以上の整数であるＮビット２値デー
タとして記憶するスロットル弁目標開度記憶部と、スロ
ットル弁の現在開度を２以上の整数であるＮビット２値
データとして記憶するスロットル弁現在開度記憶部と、
スロットル弁目標開度記憶部に記憶されたスロットル弁
目標開度とスロットル弁現在開度記憶部に記憶されたス
ロットル弁現在開度との差の絶対値を２以上の整数であ
るＮビット２値データとして演算する開度差絶対値演算
部と、開度差絶対値演算部で演算された開度差絶対値が
Ｎより小である整数であるＭビットの２値データとして
定められる開度しきい値以上である場合には２以上の整
数であるＮビット２値データである開度差絶対値の上位
（Ｎ−Ｍ）ビット２値データに基づいて駆動制御信号を
演算し開度しきい値以下である場合には２以上の整数で
あるＮビット２値データである開度差絶対値の下位Ｍビ
ット２値データに基づいて駆動制御信号を演算する駆動
制御信号演算部と、から構成される。
ングスピード制御装置は、少なくとも内燃機関の回転数
を含む内燃機関の運転状態を表す運転状態量に基づいて
スロットル弁の駆動制御信号を演算する駆動制御信号演
算手段と、駆動制御信号演算手段によって演算された駆
動制御信号に基づいて駆動電力を発生する駆動手段と、
駆動手段で発生された駆動電力によって回転しスロット
ル弁を駆動するステッピングモータと、を具備するアイ
ドリングスピード制御装置であって、駆動制御信号演算
手段が、少なくとも内燃機関の回転数を含む内燃機関の
運転状態を表す運転状態量に基づいて演算されるスロッ
トル弁目標開度を２以上の整数であるＮビット２値デー
タとして記憶するスロットル弁目標開度記憶部と、スロ
ットル弁の現在開度を２以上の整数であるＮビット２値
データとして記憶するスロットル弁現在開度記憶部と、
スロットル弁目標開度記憶部に記憶されたスロットル弁
目標開度とスロットル弁現在開度記憶部に記憶されたス
ロットル弁現在開度との差の絶対値を２以上の整数であ
るＮビット２値データとして演算する開度差絶対値演算
部と、開度差絶対値演算部で演算された開度差絶対値が
Ｎより小である整数であるＭビットの２値データとして
定められる開度しきい値以上である場合には２以上の整
数であるＮビット２値データである開度差絶対値の上位
（Ｎ−Ｍ）ビット２値データに基づいて駆動制御信号を
演算し開度しきい値以下である場合には２以上の整数で
あるＮビット２値データである開度差絶対値の下位Ｍビ
ット２値データに基づいて駆動制御信号を演算する駆動
制御信号演算部と、から構成される。
【０００９】
【作用】本発明にかかるアイドリングスピード制御装置
にあっては、目標開度と現在開度との差の絶対値が開度
しきい値より大である場合にはステッピングモータは粗
ステップで駆動され、小である場合にはステッピングモ
ータは細ステップで駆動される。
にあっては、目標開度と現在開度との差の絶対値が開度
しきい値より大である場合にはステッピングモータは粗
ステップで駆動され、小である場合にはステッピングモ
ータは細ステップで駆動される。
【００１０】
【実施例】図１は本発明にかかるアイドリングスピード
制御装置の実施例の構成図であって、内燃機関の回転数
Ｎｅは回転数センサ１１で、冷却水温度Ｔｗは温度セン
サ１２で検出される。制御部１３は、バス１３１を中心
としてＣＰＵ１３２、メモリ１３３、入力インターフェ
イス１３４および出力インターフェイス１３５から構成
されるマイクロコンピュータシステムである。
制御装置の実施例の構成図であって、内燃機関の回転数
Ｎｅは回転数センサ１１で、冷却水温度Ｔｗは温度セン
サ１２で検出される。制御部１３は、バス１３１を中心
としてＣＰＵ１３２、メモリ１３３、入力インターフェ
イス１３４および出力インターフェイス１３５から構成
されるマイクロコンピュータシステムである。
【００１１】回転数センサ１１で検出された回転数Ｎｅ
および温度センサ１２で検出された冷却水温度Ｔｗは入
力インターフェイス１３４を介して制御部１３に取り込
まれる。制御部１３において回転数Ｎｅおよび冷却水温
度Ｔｗに基づいてスロットル弁の駆動制御信号が演算さ
れ、出力インターフェイス１３５から駆動部１４に出力
される。
および温度センサ１２で検出された冷却水温度Ｔｗは入
力インターフェイス１３４を介して制御部１３に取り込
まれる。制御部１３において回転数Ｎｅおよび冷却水温
度Ｔｗに基づいてスロットル弁の駆動制御信号が演算さ
れ、出力インターフェイス１３５から駆動部１４に出力
される。
【００１２】駆動部１４では駆動制御信号に基づいてバ
ッテリ１５から供給される電力を制御して、ステッピン
グモータ駆動電力を発生する。ステッピングモータ１６
は駆動部１４で発生されたステッピングモータ駆動電力
によって回転力を発生し、スロットル弁１７を操作す
る。図２は制御部１３で実行される駆動制御信号演算ル
ーチンのフローチャートであって、一定時間間隔毎に実
行される。
ッテリ１５から供給される電力を制御して、ステッピン
グモータ駆動電力を発生する。ステッピングモータ１６
は駆動部１４で発生されたステッピングモータ駆動電力
によって回転力を発生し、スロットル弁１７を操作す
る。図２は制御部１３で実行される駆動制御信号演算ル
ーチンのフローチャートであって、一定時間間隔毎に実
行される。
【００１３】ステップ２１で内燃機関回転数Ｎｅおよび
冷却水温度Ｔｗを読み込む。ステップ２２で内燃機関回
転数Ｎｅおよび冷却水温度Ｔｗの関数としてスロットル
弁目標開度θｔを１２ビットの２進数として演算する。 θｔ ＝ θｔ（ Ｎｅ、Ｔｗ） （１） ステップ２３でステップ２２において演算されたスロッ
トル弁目標開度θｔとメモリ１３３に１２ビットの２進
数として記憶されているスロットル弁現在開度θａとの
差の絶対値Δθが演算される。
冷却水温度Ｔｗを読み込む。ステップ２２で内燃機関回
転数Ｎｅおよび冷却水温度Ｔｗの関数としてスロットル
弁目標開度θｔを１２ビットの２進数として演算する。 θｔ ＝ θｔ（ Ｎｅ、Ｔｗ） （１） ステップ２３でステップ２２において演算されたスロッ
トル弁目標開度θｔとメモリ１３３に１２ビットの２進
数として記憶されているスロットル弁現在開度θａとの
差の絶対値Δθが演算される。
【００１４】 Δθ ＝ ｜θｔ − θａ｜ （２） ステップ２４で例えば２進数“１１”である開度しきい
値α以上であるか否かを判定し、肯定判定されればステ
ップ２５に進み絶対値Δθの上位１０ビットに基づいて
粗駆動制御信号Ｓｆを決定する。ステップ２４で否定判
定されればステップ２６に進み絶対値Δθの全１２ビッ
トに基づいて細駆動制御信号Ｓｖを決定する。
値α以上であるか否かを判定し、肯定判定されればステ
ップ２５に進み絶対値Δθの上位１０ビットに基づいて
粗駆動制御信号Ｓｆを決定する。ステップ２４で否定判
定されればステップ２６に進み絶対値Δθの全１２ビッ
トに基づいて細駆動制御信号Ｓｖを決定する。
【００１５】ステップ２７で粗駆動制御信号Ｓｆあるい
は細駆動制御信号Ｓｖである駆動制御信号Ｓを出力イン
ターフェイス１３５から出力してこのルーチンを終了す
る。図３は本発明にかかるアイドリングスピード制御装
置の動作説明図であって、縦軸に開度を、横軸に時間を
とり、スロットル弁を現在開度（θａ）から目標開度
（θｔ）に閉弁する過程を示している。
は細駆動制御信号Ｓｖである駆動制御信号Ｓを出力イン
ターフェイス１３５から出力してこのルーチンを終了す
る。図３は本発明にかかるアイドリングスピード制御装
置の動作説明図であって、縦軸に開度を、横軸に時間を
とり、スロットル弁を現在開度（θａ）から目標開度
（θｔ）に閉弁する過程を示している。
【００１６】即ち開度がθs に到達するまでは、ステッ
ピングモータは１ステップ当たり０．１５°の粗駆動制
御信号Ｓｆに基づいてスロットル弁１７を駆動する。θ
s 以後はステッピングモータは１ステップ当たり０．１
５°／４＝０．０３７５°の細駆動制御信号Ｓｖに基づ
いてスロットル弁１７を駆動する。
ピングモータは１ステップ当たり０．１５°の粗駆動制
御信号Ｓｆに基づいてスロットル弁１７を駆動する。θ
s 以後はステッピングモータは１ステップ当たり０．１
５°／４＝０．０３７５°の細駆動制御信号Ｓｖに基づ
いてスロットル弁１７を駆動する。
【００１７】
【発明の効果】本発明にかかるアイドリングスピード制
御装置によれば、ＩＳＣ弁を使用することなくスロット
ル弁によってアイドリングスピード制御を実行すること
が可能となるため内燃機関の構成を簡素化することがで
きるだけでなく、安価な制御装置によってスロットル弁
を正確に制御することが可能となる。
御装置によれば、ＩＳＣ弁を使用することなくスロット
ル弁によってアイドリングスピード制御を実行すること
が可能となるため内燃機関の構成を簡素化することがで
きるだけでなく、安価な制御装置によってスロットル弁
を正確に制御することが可能となる。
【図１】図１は本発明にかかるアイドリングスピード制
御装置の実施例の構成図である。
御装置の実施例の構成図である。
【図２】図２は駆動制御信号演算ルーチンのフローチャ
ートである。
ートである。
【図３】図３は本発明にかかるアイドリングスピード制
御装置の動作説明図である。
御装置の動作説明図である。
１１…回転数センサ １２…温度センサ １３…制御部 １４…駆動部 １５…バッテリ １６…ステッピングモータ １７…スロットル弁
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも内燃機関の回転数を含む内燃
機関の運転状態を表す運転状態量に基づいてスロットル
弁の駆動制御信号を演算する駆動制御信号演算手段と、 前記駆動制御信号演算手段によって演算された駆動制御
信号に基づいて駆動電力を発生する駆動手段と、 前記駆動手段で発生された駆動電力によって回転し、ス
ロットル弁を駆動するステッピングモータと、を具備す
るアイドリングスピード制御装置において、 前記駆動制御信号演算手段が、 少なくとも内燃機関の回転数を含む内燃機関の運転状態
を表す運転状態量に基づいて演算されるスロットル弁目
標開度を２以上の整数であるＮビット２値データとして
記憶するスロットル弁目標開度記憶部と、 スロットル弁の現在開度を２以上の整数であるＮビット
２値データとして記憶するスロットル弁現在開度記憶部
と、 前記スロットル弁目標開度記憶部に記憶されたスロット
ル弁目標開度と、前記スロットル弁現在開度記憶部に記
憶されたスロットル弁現在開度との差の絶対値を２以上
の整数であるＮビット２値データとして演算する開度差
絶対値演算部と、 前記開度差絶対値演算部で演算された開度差絶対値がＮ
より小である整数であるＭビットの２値データとして定
められる開度しきい値以上である場合には２以上の整数
であるＮビット２値データである開度差絶対値の上位
（Ｎ−Ｍ）ビット２値データに基づいて駆動制御信号を
演算し、開度しきい値以下である場合には２以上の整数
であるＮビット２値データである開度差絶対値の下位Ｍ
ビット２値データに基づいて駆動制御信号を演算する駆
動制御信号演算部と、から構成されるアイドリングスピ
ード制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32768093A JPH07180589A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | アイドリングスピード制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32768093A JPH07180589A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | アイドリングスピード制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07180589A true JPH07180589A (ja) | 1995-07-18 |
Family
ID=18201780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32768093A Withdrawn JPH07180589A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | アイドリングスピード制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07180589A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997016777A1 (de) * | 1995-10-27 | 1997-05-09 | Oce Printing Systems Gmbh | Verfahren zum regeln des drucks in einer druckkammer |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP32768093A patent/JPH07180589A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997016777A1 (de) * | 1995-10-27 | 1997-05-09 | Oce Printing Systems Gmbh | Verfahren zum regeln des drucks in einer druckkammer |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010306 |