JPH11303665A - ステッピングモータの制御装置 - Google Patents
ステッピングモータの制御装置Info
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- JPH11303665A JPH11303665A JP10114712A JP11471298A JPH11303665A JP H11303665 A JPH11303665 A JP H11303665A JP 10114712 A JP10114712 A JP 10114712A JP 11471298 A JP11471298 A JP 11471298A JP H11303665 A JPH11303665 A JP H11303665A
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- stepping motor
- control device
- determining means
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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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- H—ELECTRICITY
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アイドルスピード制御弁等のエンジンの制御
弁を回転駆動するステッピングモータに脱調現象が発生
しても、エンジンの制御不安定な状態を早期に回避し、
脱調による制御性の悪化を低減することが可能なステッ
ピングモータの制御装置を提供する。 【解決手段】 エンジンの流量制御弁を駆動制御するも
のであって、エンジンの運転状態を検出する手段と、目
標ステップ位置と現在ステップ位置とから駆動方向を決
定する正常時駆動方向決定手段と、異常時駆動方向決定
手段と、ステップ位置を監視する手段と、駆動パルスレ
ート決定手段と、該駆動パルスレート決定手段で決定さ
れたパルスレートで前記ステッピングモータを駆動制御
する手段とを備えてなる。
弁を回転駆動するステッピングモータに脱調現象が発生
しても、エンジンの制御不安定な状態を早期に回避し、
脱調による制御性の悪化を低減することが可能なステッ
ピングモータの制御装置を提供する。 【解決手段】 エンジンの流量制御弁を駆動制御するも
のであって、エンジンの運転状態を検出する手段と、目
標ステップ位置と現在ステップ位置とから駆動方向を決
定する正常時駆動方向決定手段と、異常時駆動方向決定
手段と、ステップ位置を監視する手段と、駆動パルスレ
ート決定手段と、該駆動パルスレート決定手段で決定さ
れたパルスレートで前記ステッピングモータを駆動制御
する手段とを備えてなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ステッピングモー
タの制御装置、特に、エンジンの制御弁、例えば、スロ
ットル弁の上流と下流とを連結するバイパス通路を開閉
するアイドルスピード制御弁等を駆動するステッピング
モータの制御装置に関する。
タの制御装置、特に、エンジンの制御弁、例えば、スロ
ットル弁の上流と下流とを連結するバイパス通路を開閉
するアイドルスピード制御弁等を駆動するステッピング
モータの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、エンジンには、各種の部所に流体
制御弁、例えば、スロットル弁、スロットルバイパス通
路に配設されるアイドルスピード制御弁、及び、排ガス
還流制御弁等が配設され、該制御弁は、その開閉調節
を、通常、エンジン制御装置の出力信号に基づいて作動
するステッピングモータ等によって駆動されている。そ
して、前記制御弁を駆動するステッピングモータは、そ
れが作動不良等を生じると、エンジンの運転制御に、種
々の悪影響を発生させる要因となっている。
制御弁、例えば、スロットル弁、スロットルバイパス通
路に配設されるアイドルスピード制御弁、及び、排ガス
還流制御弁等が配設され、該制御弁は、その開閉調節
を、通常、エンジン制御装置の出力信号に基づいて作動
するステッピングモータ等によって駆動されている。そ
して、前記制御弁を駆動するステッピングモータは、そ
れが作動不良等を生じると、エンジンの運転制御に、種
々の悪影響を発生させる要因となっている。
【０００３】例えば、前記ステッピングモータは、それ
を駆動制御する場合に、脱調という現象が発生すること
が問題となっている。即ち、一般的なステッピングモー
タは、ステップ位置を検出するセンサが装着されていな
いので、該ステッピングモータをエンジンの制御装置か
らの信号に基づいて、角度制御（ステップ制御）するに
当たっては、前回のステップ位置と今回のステップ位置
とを比較して何ステップ進めるかを算出してステップ数
を決定する開ループ制御により行なっている。
を駆動制御する場合に、脱調という現象が発生すること
が問題となっている。即ち、一般的なステッピングモー
タは、ステップ位置を検出するセンサが装着されていな
いので、該ステッピングモータをエンジンの制御装置か
らの信号に基づいて、角度制御（ステップ制御）するに
当たっては、前回のステップ位置と今回のステップ位置
とを比較して何ステップ進めるかを算出してステップ数
を決定する開ループ制御により行なっている。
【０００４】しかし、前記のような開ループ制御におい
ては、前記ステッピングモータが固着等により要求所定
制御ステップだけ動かず、それ以降の実際のステップ位
置が所定位置に対してずれてしまう脱調が生じてしまう
こととなる。即ち、脱調が発生すると正確なステップ位
置を検出出来なくなるため、脱調を検出する手段、もし
くは脱調をさせないように制御させることが重要となっ
ている。特開昭６３−９５８９５号公報には、前記ステ
ッピングモータの脱調を検出して、要求ステップ位置が
上限、下限を一定時間以上継続した場合には、最大もし
くは最小ステップへ駆動し、記憶位置を実際のステップ
位置と一致させる位置校正手段の技術が提案されてい
る。
ては、前記ステッピングモータが固着等により要求所定
制御ステップだけ動かず、それ以降の実際のステップ位
置が所定位置に対してずれてしまう脱調が生じてしまう
こととなる。即ち、脱調が発生すると正確なステップ位
置を検出出来なくなるため、脱調を検出する手段、もし
くは脱調をさせないように制御させることが重要となっ
ている。特開昭６３−９５８９５号公報には、前記ステ
ッピングモータの脱調を検出して、要求ステップ位置が
上限、下限を一定時間以上継続した場合には、最大もし
くは最小ステップへ駆動し、記憶位置を実際のステップ
位置と一致させる位置校正手段の技術が提案されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記ステッ
ピングモータの回転子や弁軸等に異物が混入したり付着
したりして噛み込んだ状態、あるいは、粘着性のある物
質が混入して前記部材が固着したり氷結した状態では、
脱調を検出して位置校正を行っても、回転子が動き出せ
る状態になるまでは、脱調からの復帰が困難な状態にあ
ることである。更に、前記状態においては、通常の速い
パルスレートでステッピングモータを駆動させても、モ
ータへの通電時間が短いので、ステッピングモータのコ
イルへ十分な電流を流すことができない状態にある。こ
のため、該ステッピングモータは、大きな回転駆動トル
クを得ることができず、脱調から復帰するのが困難な状
態を回避できるものではない。
ピングモータの回転子や弁軸等に異物が混入したり付着
したりして噛み込んだ状態、あるいは、粘着性のある物
質が混入して前記部材が固着したり氷結した状態では、
脱調を検出して位置校正を行っても、回転子が動き出せ
る状態になるまでは、脱調からの復帰が困難な状態にあ
ることである。更に、前記状態においては、通常の速い
パルスレートでステッピングモータを駆動させても、モ
ータへの通電時間が短いので、ステッピングモータのコ
イルへ十分な電流を流すことができない状態にある。こ
のため、該ステッピングモータは、大きな回転駆動トル
クを得ることができず、脱調から復帰するのが困難な状
態を回避できるものではない。
【０００６】特に、ステッピングモータを採用したアイ
ドルスピード制御弁（ＩＳＣ／Ｖ）に、固着や氷結が発
生すると、前記ステッピングモータの実際のステップ位
置は動かないので、脱調が発生する。エンジンの暖機途
上では、エンジン回転数が目標回転数を徐々に超過する
事になるので、回転フィードバック制御の制御値は、下
限側のリミッタに達し、以後は制御できなくなる。ま
た、実際のステップ位置は動かないが、制御上のステッ
プ位置の推定値は、目標ステップ位置に向かって動き、
やがて目標ステップ位置と一致した時点で、ステップ位
置が保持されてしまい、ステッピングモータは駆動出来
ない状態になる。この状態では、固着や氷結状態から開
放されたとしても、制御的にステッピングモータを駆動
できないので目標回転数への制御ができないまま、ハイ
アイドルやアイドル不安定の状態が長引くことになると
いう問題が生じる。
ドルスピード制御弁（ＩＳＣ／Ｖ）に、固着や氷結が発
生すると、前記ステッピングモータの実際のステップ位
置は動かないので、脱調が発生する。エンジンの暖機途
上では、エンジン回転数が目標回転数を徐々に超過する
事になるので、回転フィードバック制御の制御値は、下
限側のリミッタに達し、以後は制御できなくなる。ま
た、実際のステップ位置は動かないが、制御上のステッ
プ位置の推定値は、目標ステップ位置に向かって動き、
やがて目標ステップ位置と一致した時点で、ステップ位
置が保持されてしまい、ステッピングモータは駆動出来
ない状態になる。この状態では、固着や氷結状態から開
放されたとしても、制御的にステッピングモータを駆動
できないので目標回転数への制御ができないまま、ハイ
アイドルやアイドル不安定の状態が長引くことになると
いう問題が生じる。
【０００７】本発明は、前記問題に鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところは、アイドルスピード
制御弁等のエンジンの制御弁を回転駆動するステッピン
グモータに脱調現象が発生しても、エンジンの制御不安
定な状態を早期に回避し、脱調による制御性の悪化を低
減することが可能なステッピングモータの制御装置を提
供することである。
であって、その目的とするところは、アイドルスピード
制御弁等のエンジンの制御弁を回転駆動するステッピン
グモータに脱調現象が発生しても、エンジンの制御不安
定な状態を早期に回避し、脱調による制御性の悪化を低
減することが可能なステッピングモータの制御装置を提
供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく、
本発明のステッピングモータの制御装置は、エンジンの
流量制御弁を駆動制御するものであって、エンジンの運
転状態を検出する手段と、目標ステップ位置と現在ステ
ップ位置とから駆動方向を決定する正常時駆動方向決定
手段と、異常時駆動方向決定手段と、ステップ位置を監
視する手段と、駆動パルスレート決定手段と、該駆動パ
ルスレート決定手段で決定されたパルスレートで前記ス
テッピングモータを駆動制御する手段とを備えているこ
とを特徴としている。
本発明のステッピングモータの制御装置は、エンジンの
流量制御弁を駆動制御するものであって、エンジンの運
転状態を検出する手段と、目標ステップ位置と現在ステ
ップ位置とから駆動方向を決定する正常時駆動方向決定
手段と、異常時駆動方向決定手段と、ステップ位置を監
視する手段と、駆動パルスレート決定手段と、該駆動パ
ルスレート決定手段で決定されたパルスレートで前記ス
テッピングモータを駆動制御する手段とを備えているこ
とを特徴としている。
【０００９】そして、本発明のステッピングモータの制
御装置の好ましい態様は、前記ステップ位置監視手段
が、所定の運転状態で、現在のステップ位置と目標ステ
ップ位置が一致し、かつ、エンジン回転数とエンジン目
標回転数の回転偏差が所定値以上の時にステップ位置が
異常と判定し、前記駆動パルスレート決定手段が、ステ
ップ位置が異常と判定された場合、回転偏差が所定値以
下となるまで、前記駆動制御手段に所定のパルス信号を
出力するものである。また、本発明のステッピングモー
タの制御装置の好ましい具体的態様は、ステップ位置が
異常と判定された場合の前記所定のパルス信号は、前記
ステッピングモータの駆動トルクを増大する駆動周波
数、もしくは、駆動周波数を低くするものである。
御装置の好ましい態様は、前記ステップ位置監視手段
が、所定の運転状態で、現在のステップ位置と目標ステ
ップ位置が一致し、かつ、エンジン回転数とエンジン目
標回転数の回転偏差が所定値以上の時にステップ位置が
異常と判定し、前記駆動パルスレート決定手段が、ステ
ップ位置が異常と判定された場合、回転偏差が所定値以
下となるまで、前記駆動制御手段に所定のパルス信号を
出力するものである。また、本発明のステッピングモー
タの制御装置の好ましい具体的態様は、ステップ位置が
異常と判定された場合の前記所定のパルス信号は、前記
ステッピングモータの駆動トルクを増大する駆動周波
数、もしくは、駆動周波数を低くするものである。
【００１０】更に、本発明のステッピングモータの制御
装置の好ましい他の具体的態様は、前記正常時駆動方向
決定手段もしくは異常時駆動方向決定手段は、エンジン
回転数が目標エンジン回転数より低い場合には、前記ス
テッピングモータを開弁方向に駆動する信号を出力し、
エンジン回転数が目標エンジン回転数より高い場合に
は、前記ステッピングモータを閉弁方向に駆動する信号
を出力するものである。前記構成の本発明のステッピン
グモータの制御装置は、該ステッピングモータに固着や
ステック等に基づく異常が発生した場合には、ステップ
位置監視手段によって、その異常を判断して、正常時駆
動方向決定手段から異常時駆動方向決定手段に切り替え
変更して、前記駆動パルスレート決定手段によってステ
ッピングモータの駆動トルクを増大する方向にパルス信
号を変更するべく制御するものであるので、前記ステッ
ピングモータをエンジンのアイドルスピード制御弁の駆
動手段として用いた場合において、該ステッピングモー
タに固着やステック等が生じても、エンジンの回転数の
ハイアイドルやアイドル等の不安定な状態を早期に回避
することができ、脱調による制御性の悪化を低減するこ
とが可能となる。
装置の好ましい他の具体的態様は、前記正常時駆動方向
決定手段もしくは異常時駆動方向決定手段は、エンジン
回転数が目標エンジン回転数より低い場合には、前記ス
テッピングモータを開弁方向に駆動する信号を出力し、
エンジン回転数が目標エンジン回転数より高い場合に
は、前記ステッピングモータを閉弁方向に駆動する信号
を出力するものである。前記構成の本発明のステッピン
グモータの制御装置は、該ステッピングモータに固着や
ステック等に基づく異常が発生した場合には、ステップ
位置監視手段によって、その異常を判断して、正常時駆
動方向決定手段から異常時駆動方向決定手段に切り替え
変更して、前記駆動パルスレート決定手段によってステ
ッピングモータの駆動トルクを増大する方向にパルス信
号を変更するべく制御するものであるので、前記ステッ
ピングモータをエンジンのアイドルスピード制御弁の駆
動手段として用いた場合において、該ステッピングモー
タに固着やステック等が生じても、エンジンの回転数の
ハイアイドルやアイドル等の不安定な状態を早期に回避
することができ、脱調による制御性の悪化を低減するこ
とが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明のステッ
ピングモータの制御装置の一実施形態について説明す
る。図１は、本実施形態のステッピングモータの制御装
置を備えたエンジンシステムの全体構成を示したもので
ある。図１において、エンジン１の気筒１’には、吸気
通路（吸気管）２と排気通路（排気管）１８とが接続さ
れており、前記吸気通路２には、エンジン１の気筒１’
への吸入空気量を調整するスロットル弁４、該スロット
ル弁４の開度を検出するスロットルセンサ５、前記スロ
ットル弁４の下流の吸気管内圧力を検出する圧力センサ
３、前記スロットル弁４の上流と下流を連結するバイパ
ス通路１７上に設置され該バイパス通路１７の開口面積
を調整するステッピングモータ駆動式のアイドルスピー
ド制御弁（ＩＳＣ／Ｖ）６、吸入空気の温度を検出する
吸気温度センサ７、及び、燃料を供給する燃料噴射弁８
が設置されている。
ピングモータの制御装置の一実施形態について説明す
る。図１は、本実施形態のステッピングモータの制御装
置を備えたエンジンシステムの全体構成を示したもので
ある。図１において、エンジン１の気筒１’には、吸気
通路（吸気管）２と排気通路（排気管）１８とが接続さ
れており、前記吸気通路２には、エンジン１の気筒１’
への吸入空気量を調整するスロットル弁４、該スロット
ル弁４の開度を検出するスロットルセンサ５、前記スロ
ットル弁４の下流の吸気管内圧力を検出する圧力センサ
３、前記スロットル弁４の上流と下流を連結するバイパ
ス通路１７上に設置され該バイパス通路１７の開口面積
を調整するステッピングモータ駆動式のアイドルスピー
ド制御弁（ＩＳＣ／Ｖ）６、吸入空気の温度を検出する
吸気温度センサ７、及び、燃料を供給する燃料噴射弁８
が設置されている。
【００１２】前記エンジン１には、クランク角度を検出
するクランク角センサ１１、エンジン冷却水温を検出す
る水温センサ１２、通電電流を遮断するイグナイタと高
電圧を発生する点火コイル９、発生した高電圧を各気筒
１’に配電するディストリビュータ１０、及び、各気筒
１’のシリンダ１ａ内の混合気に火花を発生する点火プ
ラグ１５が設置されている。前記排気通路１８には、排
気ガスの酸素濃度を検出するＯ2センサ１３が設置され
ている。また、前記エンジン１には、該エンジン１を制
御するエンジン制御装置１４（ＥＣＵ）が接続され、前
記各種検出装置の検出信号を入力し、かつ、制御信号を
前記制御装置に出力して、該制御構成装置を制御すると
ともに、バッテリ１６から電源を受給している。
するクランク角センサ１１、エンジン冷却水温を検出す
る水温センサ１２、通電電流を遮断するイグナイタと高
電圧を発生する点火コイル９、発生した高電圧を各気筒
１’に配電するディストリビュータ１０、及び、各気筒
１’のシリンダ１ａ内の混合気に火花を発生する点火プ
ラグ１５が設置されている。前記排気通路１８には、排
気ガスの酸素濃度を検出するＯ2センサ１３が設置され
ている。また、前記エンジン１には、該エンジン１を制
御するエンジン制御装置１４（ＥＣＵ）が接続され、前
記各種検出装置の検出信号を入力し、かつ、制御信号を
前記制御装置に出力して、該制御構成装置を制御すると
ともに、バッテリ１６から電源を受給している。
【００１３】図２は、前記ステッピングモータ駆動式ア
イドルスピード制御弁６の縦断面の一例を示したもので
ある。前記バイパス通路１７に設置されたステッピング
モータ駆動式アイドルスピード制御弁６は、弁本体６Ａ
とステッピングモータ６Ｂとからなり、前記バイパス通
路１７を通過する空気流量を弁体５０と弁シート部５１
との隙間面積によって調整される。ステッピングモータ
６Ａのコイル５２には、前記エンジン制御装置１４から
励磁パルスが励磁電極５３を介して供給される。励磁パ
ルス信号の供給によりロータ５４が回転し、シャフト５
５は長手方向に移動される。これにより、前記弁体５０
と弁シート５１との隙間面積が調整され、空気流量が変
更される。
イドルスピード制御弁６の縦断面の一例を示したもので
ある。前記バイパス通路１７に設置されたステッピング
モータ駆動式アイドルスピード制御弁６は、弁本体６Ａ
とステッピングモータ６Ｂとからなり、前記バイパス通
路１７を通過する空気流量を弁体５０と弁シート部５１
との隙間面積によって調整される。ステッピングモータ
６Ａのコイル５２には、前記エンジン制御装置１４から
励磁パルスが励磁電極５３を介して供給される。励磁パ
ルス信号の供給によりロータ５４が回転し、シャフト５
５は長手方向に移動される。これにより、前記弁体５０
と弁シート５１との隙間面積が調整され、空気流量が変
更される。
【００１４】図３は、前記エンジン制御装置（ＥＣＵ）
１４の内部構造を示すものであって、入力回路１９１，
Ａ／Ｄ変換部１９２，中央演算部１９３，ＲＯＭ１９
４，ＲＡＭ１９５，及び，出力回路１９６を含んだ構成
とされている。入力回路１９１は，入力信号１９０（例
えば，冷却水温センサ１２，吸気管圧力センサ３，スロ
ットル開度センサ５，や空燃比センサ１３等からの信
号）を受け付けて，該信号からノイズ成分の除去等を行
い，当該信号をＡ／Ｄ変換部１９２に出力するためのも
のである。Ａ／Ｄ変換部１９２は，該信号をＡ／Ｄ変換
し，中央演算部１９３に出力するためのものである。
１４の内部構造を示すものであって、入力回路１９１，
Ａ／Ｄ変換部１９２，中央演算部１９３，ＲＯＭ１９
４，ＲＡＭ１９５，及び，出力回路１９６を含んだ構成
とされている。入力回路１９１は，入力信号１９０（例
えば，冷却水温センサ１２，吸気管圧力センサ３，スロ
ットル開度センサ５，や空燃比センサ１３等からの信
号）を受け付けて，該信号からノイズ成分の除去等を行
い，当該信号をＡ／Ｄ変換部１９２に出力するためのも
のである。Ａ／Ｄ変換部１９２は，該信号をＡ／Ｄ変換
し，中央演算部１９３に出力するためのものである。
【００１５】中央演算部１９３は，該Ａ／Ｄ変換結果を
取り込み，ＲＯＭ１９４に記憶された所定のプログラム
を実行することによって，前記各制御及び診断等を実行
する機能を備えている。演算結果，及び，前記Ａ／Ｄ変
換結果は，ＲＡＭ１９５に一時保管されると共に，該演
算結果は，出力回路１９６を通じて制御出力信号１９７
として出力され，燃料インジェクタ８等の出力信号とし
て出力されると共に、前記ステッピングモータ駆動式ア
イドルスピード制御弁６のステッピングモータ６Ｂの駆
動信号として出力される。
取り込み，ＲＯＭ１９４に記憶された所定のプログラム
を実行することによって，前記各制御及び診断等を実行
する機能を備えている。演算結果，及び，前記Ａ／Ｄ変
換結果は，ＲＡＭ１９５に一時保管されると共に，該演
算結果は，出力回路１９６を通じて制御出力信号１９７
として出力され，燃料インジェクタ８等の出力信号とし
て出力されると共に、前記ステッピングモータ駆動式ア
イドルスピード制御弁６のステッピングモータ６Ｂの駆
動信号として出力される。
【００１６】図４は、前記エンジン制御装置１４に包含
される本実施形態のステッピングモータの制御装置２０
の制御ブロック図である。該ステッピングモータ６Ｂの
制御装置２０は、エンジンの運転状態検出手段２１と、
目標ステップ位置と現在ステップ位置とから正常時のス
テッピングモータの駆動方向を決定する正常時駆動方向
決定手段２３と、異常時のステッピングモータの駆動方
向を決定する異常時駆動方向決定手段２４と、ステップ
モータの実際のステップ位置が異常は正常かを判定する
ステップ位置監視手段２２と、ステップモータの駆動パ
ルスを決定する駆動パルスレート決定手段２５と、該駆
動パルスレート決定手段２５で決定されたパルスレート
で前記ステッピングモータを駆動制御する駆動制御手段
２９とを備えている。
される本実施形態のステッピングモータの制御装置２０
の制御ブロック図である。該ステッピングモータ６Ｂの
制御装置２０は、エンジンの運転状態検出手段２１と、
目標ステップ位置と現在ステップ位置とから正常時のス
テッピングモータの駆動方向を決定する正常時駆動方向
決定手段２３と、異常時のステッピングモータの駆動方
向を決定する異常時駆動方向決定手段２４と、ステップ
モータの実際のステップ位置が異常は正常かを判定する
ステップ位置監視手段２２と、ステップモータの駆動パ
ルスを決定する駆動パルスレート決定手段２５と、該駆
動パルスレート決定手段２５で決定されたパルスレート
で前記ステッピングモータを駆動制御する駆動制御手段
２９とを備えている。
【００１７】前記運転状態検出手段２１は、前記各セン
サの入力信号（エンジン回転数Ｎｅ、水温センサ信号Ｔ
Ｗ、吸気管圧力信号ＰＭ、スロットル開度信号ＴＶＯ、
イグニションスイッチ信号、バッテリ電圧など）を取り
込み、前記各制御手段に出力するものである。
サの入力信号（エンジン回転数Ｎｅ、水温センサ信号Ｔ
Ｗ、吸気管圧力信号ＰＭ、スロットル開度信号ＴＶＯ、
イグニションスイッチ信号、バッテリ電圧など）を取り
込み、前記各制御手段に出力するものである。
【００１８】前記正常時駆動方向決定手段２３は、アイ
ドル時のエンジン回転数と目標回転数とを監視し、回転
フィードバック制御により吸入空気量を制御する。ま
た、ステッピングモータ６Ｂの駆動方向は、目標ステッ
プ位置と現在のステップ位置で決定され、目標ステップ
位置および現在ステップ位置は、予め設定された上限位
置と下限位置の範囲内にある。しかし、前記正常時駆動
方向決定手段２３は、ハイアイドル状態となった時（目
標回転数よりエンジン回転数が高すぎる状態、この逆を
ローアイドル状態と云う）、目標ステップ位置と現在ス
テップ位置が一致するものであり、かつステップ位置が
予め設定された下限位置にある場合（ローアイドル状態
にあるときは上限位置）には、制御信号の出力を停止す
るものである。
ドル時のエンジン回転数と目標回転数とを監視し、回転
フィードバック制御により吸入空気量を制御する。ま
た、ステッピングモータ６Ｂの駆動方向は、目標ステッ
プ位置と現在のステップ位置で決定され、目標ステップ
位置および現在ステップ位置は、予め設定された上限位
置と下限位置の範囲内にある。しかし、前記正常時駆動
方向決定手段２３は、ハイアイドル状態となった時（目
標回転数よりエンジン回転数が高すぎる状態、この逆を
ローアイドル状態と云う）、目標ステップ位置と現在ス
テップ位置が一致するものであり、かつステップ位置が
予め設定された下限位置にある場合（ローアイドル状態
にあるときは上限位置）には、制御信号の出力を停止す
るものである。
【００１９】即ち、前記制御信号の出力を停止するとい
うことは、ステップ位置を検出できるセンサのような実
際のステップ位置が正確かどうかを判断する手段が無い
場合には、実際のステップ位置がどの位置にあるかどう
か、換言すれば、ステッピングモータの固着やスティッ
クによる異常や脱調が起きているかどうかを判断するこ
とができないものである。
うことは、ステップ位置を検出できるセンサのような実
際のステップ位置が正確かどうかを判断する手段が無い
場合には、実際のステップ位置がどの位置にあるかどう
か、換言すれば、ステッピングモータの固着やスティッ
クによる異常や脱調が起きているかどうかを判断するこ
とができないものである。
【００２０】前記異常時駆動方向決定手段２４は、異常
時の駆動方向を決定するものであり、該駆動方向は、エ
ンジンの目標回転数Ｎｒｅｆとエンジン回転数Ｎｅとで
決定される。前記異常時駆動方向決定手段２４は、異常
時、目標ステップ位置と現在ステップ位置が一致してい
れば、ステップ位置が下限位置または上限位置にある場
合でも、ステッピングモータ６Ｂへ制御信号を出力し、
閉弁方向、または開弁方向へ駆動させるものである。
時の駆動方向を決定するものであり、該駆動方向は、エ
ンジンの目標回転数Ｎｒｅｆとエンジン回転数Ｎｅとで
決定される。前記異常時駆動方向決定手段２４は、異常
時、目標ステップ位置と現在ステップ位置が一致してい
れば、ステップ位置が下限位置または上限位置にある場
合でも、ステッピングモータ６Ｂへ制御信号を出力し、
閉弁方向、または開弁方向へ駆動させるものである。
【００２１】前記ステップ位置監視手段２２は、エンジ
ン回転数Ｎｅなどの運転状態検出手段２５による情報と
エンジンの目標回転数Ｎｒｅｆおよびステッピングモー
タ６Ｂの正常時駆動方向決定手段２３での目標ステップ
位置と現在のステップ位置などとの状態からステッピン
グモータ６Ｂが正常であるか異常であるかを判定し、そ
の判定結果を、駆動パルスレート決定手段２５に出力す
る。前記パルスレート決定手段２５は、ステップ位置監
視手段の判定結果、及び前記運転状態検出手段２１の出
力情報に基づき設定されるものであり、正常時と異常時
とを切り換える切換手段２６、正常時駆動パルスレート
決定手段２７、及びと異常時駆動パルスレート決定手段
２８を備えている。
ン回転数Ｎｅなどの運転状態検出手段２５による情報と
エンジンの目標回転数Ｎｒｅｆおよびステッピングモー
タ６Ｂの正常時駆動方向決定手段２３での目標ステップ
位置と現在のステップ位置などとの状態からステッピン
グモータ６Ｂが正常であるか異常であるかを判定し、そ
の判定結果を、駆動パルスレート決定手段２５に出力す
る。前記パルスレート決定手段２５は、ステップ位置監
視手段の判定結果、及び前記運転状態検出手段２１の出
力情報に基づき設定されるものであり、正常時と異常時
とを切り換える切換手段２６、正常時駆動パルスレート
決定手段２７、及びと異常時駆動パルスレート決定手段
２８を備えている。
【００２２】前記切換手段２６は、前記ステップ位置監
視手段２２の判定結果により、正常時駆動方向決定手段
２３もしくは異常時駆動方向決定手段２４のいづれかの
出力信号を選択して、正常時駆動パルスレート決定手段
２７もしくは異常時駆動パルスレート決定手段２８のい
ずれかによって駆動パルスのレートを決定させるもので
ある。前記パスレート決定手段２５により決定された前
記ステッピングモータ６Ｂの駆動周波数（パルスレー
ト）は、駆動制御手段２９によって駆動信号となってス
テッピングモータ６Ｂを回転駆動する。
視手段２２の判定結果により、正常時駆動方向決定手段
２３もしくは異常時駆動方向決定手段２４のいづれかの
出力信号を選択して、正常時駆動パルスレート決定手段
２７もしくは異常時駆動パルスレート決定手段２８のい
ずれかによって駆動パルスのレートを決定させるもので
ある。前記パスレート決定手段２５により決定された前
記ステッピングモータ６Ｂの駆動周波数（パルスレー
ト）は、駆動制御手段２９によって駆動信号となってス
テッピングモータ６Ｂを回転駆動する。
【００２３】図５は、ステッピングモータ６Ｂの駆動回
路を示したものであり、該駆動回路は、ステッピングモ
ータ６Ｂのコイルに流れる電流ｉを、１方向とした４相
ユニポーラ駆動回路であり、ステッピングモータ６Ｂに
内蔵されている４つのコイル（３１〜３４）に対応した
１個のトランジスタＴｒ（４１〜４４）が内蔵されてい
る。各トランジスタＴｒをオンするとコイルに電流が流
れ、コイルが励磁される。コイルの通電時間および通電
するコイルは、前述した駆動方向決定手段２３，２４と
パルスレート決定手段２５で決定され、図６に示すよう
に、パターン化してステッピングモータ６Ｂに出力され
る。該ステッピングモータ６Ｂと前記ステッピングモー
タ制御装置２０（ＥＣＵ１４）はハーネスを介し接続さ
れている。なお、バイポーラ駆動回路としても良い。
路を示したものであり、該駆動回路は、ステッピングモ
ータ６Ｂのコイルに流れる電流ｉを、１方向とした４相
ユニポーラ駆動回路であり、ステッピングモータ６Ｂに
内蔵されている４つのコイル（３１〜３４）に対応した
１個のトランジスタＴｒ（４１〜４４）が内蔵されてい
る。各トランジスタＴｒをオンするとコイルに電流が流
れ、コイルが励磁される。コイルの通電時間および通電
するコイルは、前述した駆動方向決定手段２３，２４と
パルスレート決定手段２５で決定され、図６に示すよう
に、パターン化してステッピングモータ６Ｂに出力され
る。該ステッピングモータ６Ｂと前記ステッピングモー
タ制御装置２０（ＥＣＵ１４）はハーネスを介し接続さ
れている。なお、バイポーラ駆動回路としても良い。
【００２４】図７は、ステッピングモータ６Ｂの駆動ト
ルクと駆動周波数の関係を示したものである。ステッピ
ングモータ６Ｂを駆動させる時は、図７に記載したスタ
ーティング特性の範囲内（自起動領域）で起動し、スル
ーイング特性の範囲内（スルー領域）で駆動する必要が
ある。ここで、ステッピングモータ６Ｂが正常時のパル
スレート（ｐｐｓ）をａとすれば、スターティング特
性、スルーイング特性の範囲内にあり、この場合の駆動
トルクはａ’(kgf-cm)となり、駆動周波数をａ以下とす
ることで、脱調すること無く制御することが可能であ
る。
ルクと駆動周波数の関係を示したものである。ステッピ
ングモータ６Ｂを駆動させる時は、図７に記載したスタ
ーティング特性の範囲内（自起動領域）で起動し、スル
ーイング特性の範囲内（スルー領域）で駆動する必要が
ある。ここで、ステッピングモータ６Ｂが正常時のパル
スレート（ｐｐｓ）をａとすれば、スターティング特
性、スルーイング特性の範囲内にあり、この場合の駆動
トルクはａ’(kgf-cm)となり、駆動周波数をａ以下とす
ることで、脱調すること無く制御することが可能であ
る。
【００２５】一方、ステッピングモータ６Ｂの回転子や
バルブシャフトが固着した状態から脱出するために必要
なトルクをｃ’とすれば、脱調させずに制御するには、
ステッピングモータ６Ｂの駆動周波数をｃ以下にする必
要がある。したがって、前記の固着やスティックが発生
した場合には、早く検出するとともに、ｃ’より高い駆
動トルクｂ’を得る為には駆動周波数をｃよりも低いｂ
とする必要がある。しかし、実際にｃ’の値を検出する
事は困難であることから、現実的な手法としては出来る
だけ低い駆動周波数で制御することであり、ステッピン
グモータ６Ｂの固着等の状態を検出した場合の対策とし
ては、駆動周波数を正常時より低い値とし、できるだけ
低い駆動周波数を設定する制御方法が良い。
バルブシャフトが固着した状態から脱出するために必要
なトルクをｃ’とすれば、脱調させずに制御するには、
ステッピングモータ６Ｂの駆動周波数をｃ以下にする必
要がある。したがって、前記の固着やスティックが発生
した場合には、早く検出するとともに、ｃ’より高い駆
動トルクｂ’を得る為には駆動周波数をｃよりも低いｂ
とする必要がある。しかし、実際にｃ’の値を検出する
事は困難であることから、現実的な手法としては出来る
だけ低い駆動周波数で制御することであり、ステッピン
グモータ６Ｂの固着等の状態を検出した場合の対策とし
ては、駆動周波数を正常時より低い値とし、できるだけ
低い駆動周波数を設定する制御方法が良い。
【００２６】図８は、ステッピングモータ６Ｂの脱調が
発生した時の本実施形態の制御装置の制御状態を示した
ものである。図中Ａ点は、エンジン回転数Ｎｅが目標と
なるアイドル回転数Ｎｒｅｆを超過（ハイアイドル）
し、ステッピングモータの固着により脱調を検出したポ
イントである。図中Ｂ点は、ステッピングモータの固着
が解除されたポイントである。図中Ａ点において、固着
を検出しない場合は、正常時の制御を続行するため、ハ
イアイドルとなったＡ点からＢ点以降まではステップ数
を駆動周波数ａで閉じ方向に駆動させるが、エンジン制
御装置（ＥＣＵ）からの駆動信号ａに対し実際のステッ
ピングモータ６Ｂの位置はｃにあり、変化していないの
で脱調を起こしている。この脱調により、Ａ点からＢ点
の間ではステップ数Ｄの差異が生じる。
発生した時の本実施形態の制御装置の制御状態を示した
ものである。図中Ａ点は、エンジン回転数Ｎｅが目標と
なるアイドル回転数Ｎｒｅｆを超過（ハイアイドル）
し、ステッピングモータの固着により脱調を検出したポ
イントである。図中Ｂ点は、ステッピングモータの固着
が解除されたポイントである。図中Ａ点において、固着
を検出しない場合は、正常時の制御を続行するため、ハ
イアイドルとなったＡ点からＢ点以降まではステップ数
を駆動周波数ａで閉じ方向に駆動させるが、エンジン制
御装置（ＥＣＵ）からの駆動信号ａに対し実際のステッ
ピングモータ６Ｂの位置はｃにあり、変化していないの
で脱調を起こしている。この脱調により、Ａ点からＢ点
の間ではステップ数Ｄの差異が生じる。
【００２７】これに対し、図７で説明したように、図８
中Ａ点で固着を検出し、正常時の駆動周波数から固着時
の駆動周波数に切り換えた場合、ハイアイドルとなった
Ａ点からＢ点以降までは低い駆動周波数ｂで閉じ方向に
ステップ数Ｄ’駆動させるため、実際のステップ数ｃに
対する差はＤ−Ｄ’となり、脱調による影響は、前記Ｄ
よりも小さくすることができる。よって、低い駆動周波
数ｂで駆動すれば、脱調による制御性の悪化を低減でき
る。
中Ａ点で固着を検出し、正常時の駆動周波数から固着時
の駆動周波数に切り換えた場合、ハイアイドルとなった
Ａ点からＢ点以降までは低い駆動周波数ｂで閉じ方向に
ステップ数Ｄ’駆動させるため、実際のステップ数ｃに
対する差はＤ−Ｄ’となり、脱調による影響は、前記Ｄ
よりも小さくすることができる。よって、低い駆動周波
数ｂで駆動すれば、脱調による制御性の悪化を低減でき
る。
【００２８】また、前記ステッピングモータ６Ｂの制御
装置２０が学習手段を備えている場合は、図８のＡ点か
らＢ点の間での学習を許可すると、Ｂ点での実際のステ
ップングモータ６Ｂの位置ｃに（ステップ位置は変わら
ない）に対し、ステップ数だけが更新され、偏差Ｄを学
習してしまうので、誤学習となる。したがって、異常時
駆動方向決定手段のパルス信号が出力されている場合
は、学習を禁止する必要がある。
装置２０が学習手段を備えている場合は、図８のＡ点か
らＢ点の間での学習を許可すると、Ｂ点での実際のステ
ップングモータ６Ｂの位置ｃに（ステップ位置は変わら
ない）に対し、ステップ数だけが更新され、偏差Ｄを学
習してしまうので、誤学習となる。したがって、異常時
駆動方向決定手段のパルス信号が出力されている場合
は、学習を禁止する必要がある。
【００２９】更に、異常時駆動方向決定手段のパルス信
号を出力し、実際のステッピングモータ６Ｂの位置ｃに
対する偏差がＤからＤ’に改善されても、実際のステッ
ピングモータの位置ｃを判定できない。このため、Ｂ時
点で固着が解除されたことを検出後、所定のステップ位
置（例えば、予め設定したＮｒｅｆ相当のステップ位
置）に変更すれば、ステップ位置は位置ｃ近傍に近い位
置となるので、Ｂ地点以降は正常な制御が可能となる。
なお、実際のステップ位置と所定のステップ位置は、完
全に一致はしないこと、Ａ時点で異常を検出しても、す
でに学習を更新している可能性があることを考慮すれ
ば、所定のステップ位置に更新したら、学習値をクリア
したほうが良い。
号を出力し、実際のステッピングモータ６Ｂの位置ｃに
対する偏差がＤからＤ’に改善されても、実際のステッ
ピングモータの位置ｃを判定できない。このため、Ｂ時
点で固着が解除されたことを検出後、所定のステップ位
置（例えば、予め設定したＮｒｅｆ相当のステップ位
置）に変更すれば、ステップ位置は位置ｃ近傍に近い位
置となるので、Ｂ地点以降は正常な制御が可能となる。
なお、実際のステップ位置と所定のステップ位置は、完
全に一致はしないこと、Ａ時点で異常を検出しても、す
でに学習を更新している可能性があることを考慮すれ
ば、所定のステップ位置に更新したら、学習値をクリア
したほうが良い。
【００３０】図９は、本実施形態の制御フローチャート
を示したものである。まず、ステップ１００で、エンジ
ンの各種の検出手段に基づいて該エンジンの運転状態を
検出してステップ１０１に進む。ステップ１０１では、
該運転状態の検出値を基に演算して目標回転数を算出し
て、ステッピングモータ６Ｂの目標ステップ位置を設定
する。ステップ１０２では、現在のステッピングモータ
の位置を記憶する。ステップ１０３では、エンジン回転
数Ｎｅなどの運転状態検出手段２５による情報とエンジ
ンの目標回転数Ｎｒｅｆおよびステッピングモータ６Ｂ
の駆動方向決定手段での目標ステップ位置と現在のステ
ップ位置などの状態からステッピングモータ６Ｂが異常
であるか、正常であるかを判断し、異常と判断された場
合は、ステップ１０４に、正常と判断された場合はステ
ップ１１０に移る。
を示したものである。まず、ステップ１００で、エンジ
ンの各種の検出手段に基づいて該エンジンの運転状態を
検出してステップ１０１に進む。ステップ１０１では、
該運転状態の検出値を基に演算して目標回転数を算出し
て、ステッピングモータ６Ｂの目標ステップ位置を設定
する。ステップ１０２では、現在のステッピングモータ
の位置を記憶する。ステップ１０３では、エンジン回転
数Ｎｅなどの運転状態検出手段２５による情報とエンジ
ンの目標回転数Ｎｒｅｆおよびステッピングモータ６Ｂ
の駆動方向決定手段での目標ステップ位置と現在のステ
ップ位置などの状態からステッピングモータ６Ｂが異常
であるか、正常であるかを判断し、異常と判断された場
合は、ステップ１０４に、正常と判断された場合はステ
ップ１１０に移る。
【００３１】ステップ１０４では、ステッピングモータ
６Ｂの異常によりエンジン回転数が目標回転数に制御さ
れていないことから、エンジン回転数がハイアイドル状
態にあるのか否かを判定する。ハイアイドルと判定され
た場合、ステップ１０５にて、ステッピングモータ６Ｂ
を強制的に閉方向へ駆動する指令を出力する。一方、ハ
イアイドルではないと判定されたときにはステップ１０
６にてローアイドル状態にあるのか否かを判定する。こ
こでローアイドルと判定された場合、ステップ１０７に
て、ステッピングモータを強制的に開方向へ駆動する指
令を出力する。ローアイドルと判定されない場合は、エ
ンジン回転数が目標回転数の付近にあることから、ステ
ップ１０８にて、ステッピングモータ６Ｂを駆動を停止
する指令を出力する。
６Ｂの異常によりエンジン回転数が目標回転数に制御さ
れていないことから、エンジン回転数がハイアイドル状
態にあるのか否かを判定する。ハイアイドルと判定され
た場合、ステップ１０５にて、ステッピングモータ６Ｂ
を強制的に閉方向へ駆動する指令を出力する。一方、ハ
イアイドルではないと判定されたときにはステップ１０
６にてローアイドル状態にあるのか否かを判定する。こ
こでローアイドルと判定された場合、ステップ１０７に
て、ステッピングモータを強制的に開方向へ駆動する指
令を出力する。ローアイドルと判定されない場合は、エ
ンジン回転数が目標回転数の付近にあることから、ステ
ップ１０８にて、ステッピングモータ６Ｂを駆動を停止
する指令を出力する。
【００３２】ハイアイドルもしくはローアイドルにある
時のパルスレートは、ステップ１０９にて決定する。一
方、正常時は、ステップ１１０にて、目標ステップ位置
と現在のステッピングモータ位置の関係から駆動する方
向が決定され、ステップ１１１にてパルスレートが決定
される。ステップ１１２では、前記決定された駆動方向
およびパルスレートに基づき、励磁するパターンを２相
励磁または１-２相励磁とするか、励磁しないか、ま
た、励磁するコイルを何処にするか（どのトランジスタ
をオンするか）を決定し、ステッピングモータ６Ｂを駆
動制御する。以上、本発明の一実施形態のステッピング
モータの制御装置について詳述したが、本発明は、前記
実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に
記載された発明の精神を逸脱しない範囲で、設計におい
て種々の変更ができるものである。
時のパルスレートは、ステップ１０９にて決定する。一
方、正常時は、ステップ１１０にて、目標ステップ位置
と現在のステッピングモータ位置の関係から駆動する方
向が決定され、ステップ１１１にてパルスレートが決定
される。ステップ１１２では、前記決定された駆動方向
およびパルスレートに基づき、励磁するパターンを２相
励磁または１-２相励磁とするか、励磁しないか、ま
た、励磁するコイルを何処にするか（どのトランジスタ
をオンするか）を決定し、ステッピングモータ６Ｂを駆
動制御する。以上、本発明の一実施形態のステッピング
モータの制御装置について詳述したが、本発明は、前記
実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に
記載された発明の精神を逸脱しない範囲で、設計におい
て種々の変更ができるものである。
【００３３】
【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明によるステッピングモータの制御装置は、ステッピン
グモータの固着やスティックによる異常が発生しても早
期に回避させることができると共に、脱調による制御性
の悪化を低減することが可能で、エンストやハイアイド
ルを未然に防止することができる。
明によるステッピングモータの制御装置は、ステッピン
グモータの固着やスティックによる異常が発生しても早
期に回避させることができると共に、脱調による制御性
の悪化を低減することが可能で、エンストやハイアイド
ルを未然に防止することができる。
【図１】本発明の一実施形態のステッピングモータの制
御装置を備えたエンジンシステムの全体構成図。
御装置を備えたエンジンシステムの全体構成図。
【図２】図１のステッピングモータを有するアイドルス
ピード制御弁の断面図。
ピード制御弁の断面図。
【図３】図１の制御装置の内部構成図。
【図４】図２のステッピングモータの制御ブロック図。
【図５】図２のステッピングモータの駆動回路。
【図６】図２のステッピングモータの通電パターンと弁
開閉方向との関係を示す図。
開閉方向との関係を示す図。
【図７】図２のステッピングモータのパルスレートとト
ルクの関係を示す図。
ルクの関係を示す図。
【図８】図２のステッピングモータの制御タイミングチ
ャート。
ャート。
【図９】図２のステッピングモータの制御フローチャー
ト。
ト。
１：エンジン ２：吸気通路 ３：圧力センサ ４：ス
ロットル弁 ５：ポテンションメータ ６：アイドルス
ピード制御弁 ６Ｂ：ステッピングモータ ７：吸気温
度センサ ８：燃料噴射弁 ９：イグニションコイル
１０：ディストリビュータ １１：クランク角センサ
１２：水温センサ １３：Ｏ２センサ １４：ＥＣＵ １５：点火プラグ ２０：ステッピングモータの制御装置 ２１：運転状態
検出手段 ２２：ステップ位置監視手段 ２３：正常時
駆動方向決定手段 ２４：異常時駆動方向決定手段 ２
５：駆動パルスレート決定手段 ２６：切換手段 ２
９：駆動制御手段
ロットル弁 ５：ポテンションメータ ６：アイドルス
ピード制御弁 ６Ｂ：ステッピングモータ ７：吸気温
度センサ ８：燃料噴射弁 ９：イグニションコイル
１０：ディストリビュータ １１：クランク角センサ
１２：水温センサ １３：Ｏ２センサ １４：ＥＣＵ １５：点火プラグ ２０：ステッピングモータの制御装置 ２１：運転状態
検出手段 ２２：ステップ位置監視手段 ２３：正常時
駆動方向決定手段 ２４：異常時駆動方向決定手段 ２
５：駆動パルスレート決定手段 ２６：切換手段 ２
９：駆動制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 41/22 ３１５ Ｆ０２Ｄ 41/22 ３１５Ｅ 45/00 ３４０ 45/00 ３４０Ｄ (72)発明者 佐々木 朋春 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内
Claims (9)
- 【請求項１】 エンジンの流量制御弁を駆動するステッ
ピングモータの制御装置において、 前記制御装置は、エンジンの運転状態を検出する手段
と、目標ステップ位置と現在ステップ位置とから駆動方
向を決定する正常時駆動方向決定手段と、異常時駆動方
向決定手段と、ステップ位置を監視する手段と、駆動パ
ルスレート決定手段と、該駆動パルスレート決定手段で
決定されたパルスレートで前記ステッピングモータを駆
動制御する手段とを備えていることを特徴とするステッ
ピングモータの制御装置。 - 【請求項２】 前記ステップ位置監視手段は、所定の運
転状態で、現在のステップ位置と目標ステップ位置が一
致し、かつ、エンジン回転数とエンジン目標回転数の回
転偏差が所定値以上の時にステップ位置が異常と判定す
ることを特徴とする請求項１に記載のステッピングモー
タの制御装置。 - 【請求項３】 前記駆動パルスレート決定手段は、ステ
ップ位置が異常と判定された場合、回転偏差が所定値以
下となるまで、前記駆動制御手段に所定のパルス信号を
出力することを特徴とする請項２に記載のステッピング
モータの制御装置。 - 【請求項４】 前記所定のパルス信号は、前記ステッピ
ングモータの駆動トルクを増大する駆動周波数であるこ
とを特徴とする請求項３に記載のステッピングモータの
制御装置。 - 【請求項５】 前記所定のパルス信号は、駆動周波数を
低くするものであることを特徴とする請求項３に記載の
ステッピングモータの制御装置。 - 【請求項６】 前記正常時駆動方向決定手段もしくは異
常時駆動方向決定手段は、エンジン回転数が目標エンジ
ン回転数より低い場合には、前記ステッピングモータを
開弁方向に駆動する信号を出力することを特徴とする請
求項１乃至４のいずれか一項に記載のステッピングモー
タの制御装置。 - 【請求項７】 前記正常時駆動方向決定手段もしくは異
常時駆動方向決定手段は、エンジン回転数が目標エンジ
ン回転数より高い場合には、前記ステッピングモータを
閉弁方向に駆動する信号を出力することを特徴とする請
求項１乃至４のいずれか一項に記載のステッピングモー
タの制御装置。 - 【請求項８】 前記制御装置は、ステップ位置を学習す
る学習手段を備え、該学習手段は、異常時駆動方向決定
手段のパルス信号が前記駆動制御手段に出力されている
場合には、学習機能を停止することを特徴する請求項１
に記載のステッピングモータの制御装置。 - 【請求項９】 前記学習手段は、現在のステップ位置と
目標ステップ位置が所定のステップ数に変更された場合
は、学習結果をクリアもしくは所定値に変更することを
特徴とする請求項８に記載のステッピングモータの制御
装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10114712A JPH11303665A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | ステッピングモータの制御装置 |
| US09/294,313 US6034500A (en) | 1998-04-24 | 1999-04-20 | Stepping motor control apparatus |
| DE19918851A DE19918851B4 (de) | 1998-04-24 | 1999-04-26 | Schrittmotor-Steuervorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10114712A JPH11303665A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | ステッピングモータの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11303665A true JPH11303665A (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=14644741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10114712A Pending JPH11303665A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | ステッピングモータの制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6034500A (ja) |
| JP (1) | JPH11303665A (ja) |
| DE (1) | DE19918851B4 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008075469A (ja) * | 2006-09-19 | 2008-04-03 | Kokusan Denki Co Ltd | エンジン回転制御装置 |
| JP2017016741A (ja) * | 2015-06-26 | 2017-01-19 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4076204B2 (ja) * | 1998-04-14 | 2008-04-16 | 株式会社日立製作所 | エンジンのスロットル弁の制御方法および制御装置 |
| WO2000030244A1 (en) * | 1998-11-12 | 2000-05-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Stepping motor control device |
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