JPH1193746A - 内燃機関のスロットル制御装置 - Google Patents
内燃機関のスロットル制御装置Info
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- JPH1193746A JPH1193746A JP25869497A JP25869497A JPH1193746A JP H1193746 A JPH1193746 A JP H1193746A JP 25869497 A JP25869497 A JP 25869497A JP 25869497 A JP25869497 A JP 25869497A JP H1193746 A JPH1193746 A JP H1193746A
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- Japan
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- control
- throttle
- internal combustion
- combustion engine
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- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子スロットルシステムにおけるスロットル
バルブの開度の制御精度及び応答性を向上すること。 【解決手段】 スロットルバルブ５を所定の開度に設定
するトルクモータ１９を駆動するための制御電流に変換
される制御量が、制御パラメータとして例えば、スロッ
トル開度の遷移に対応し、ＥＣＵ２０によって学習され
次回のスロットルバルブ５の開度の制御に反映される。
このように、例え、製品公差や経時変化等に起因する制
御量にばらつきが生じても、所定の制御パラメータの遷
移状態に対応するスロットルバルブ５の開度変化によっ
て最適な制御量が学習されることでスロットルバルブ５
の開度の制御精度及び応答性が向上される。
バルブの開度の制御精度及び応答性を向上すること。 【解決手段】 スロットルバルブ５を所定の開度に設定
するトルクモータ１９を駆動するための制御電流に変換
される制御量が、制御パラメータとして例えば、スロッ
トル開度の遷移に対応し、ＥＣＵ２０によって学習され
次回のスロットルバルブ５の開度の制御に反映される。
このように、例え、製品公差や経時変化等に起因する制
御量にばらつきが生じても、所定の制御パラメータの遷
移状態に対応するスロットルバルブ５の開度変化によっ
て最適な制御量が学習されることでスロットルバルブ５
の開度の制御精度及び応答性が向上される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクセル操作量等
に応じてアクチュエータを駆動しスロットルバルブの開
度を制御する内燃機関のスロットル制御装置に関するも
のである。
に応じてアクチュエータを駆動しスロットルバルブの開
度を制御する内燃機関のスロットル制御装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、アクセル操作量等に応じてアクチ
ュエータとしてのモータを駆動しスロットルバルブの開
度（以下、『スロットル開度』ともいう）を制御する
『電子スロットルシステム』と称する内燃機関のスロッ
トル制御装置が知られている。このようなスロットル制
御装置においては、例えば、アクセルペダルの踏込量に
対応する開度（以下、『アクセル開度』という）を検出
するアクセル開度センサからの信号に応じてモータに電
流を流し、モータが駆動されることでスロットルバルブ
が開閉され内燃機関に供給される空気量が制御される。
このとき、スロットルバルブの開度を検出するスロット
ル開度センサからの信号とアクセル開度センサからの信
号との偏差がなくなるようにモータに対して比例・積分
・微分制御（Proportional Integral Differential Con
trol；以下、単に『ＰＩＤ制御』という）によるフィー
ドバック制御が実行されている。
ュエータとしてのモータを駆動しスロットルバルブの開
度（以下、『スロットル開度』ともいう）を制御する
『電子スロットルシステム』と称する内燃機関のスロッ
トル制御装置が知られている。このようなスロットル制
御装置においては、例えば、アクセルペダルの踏込量に
対応する開度（以下、『アクセル開度』という）を検出
するアクセル開度センサからの信号に応じてモータに電
流を流し、モータが駆動されることでスロットルバルブ
が開閉され内燃機関に供給される空気量が制御される。
このとき、スロットルバルブの開度を検出するスロット
ル開度センサからの信号とアクセル開度センサからの信
号との偏差がなくなるようにモータに対して比例・積分
・微分制御（Proportional Integral Differential Con
trol；以下、単に『ＰＩＤ制御』という）によるフィー
ドバック制御が実行されている。
【０００３】これに関連する先行技術文献としては、特
開平３−３１５２９号公報にて開示されたものが知られ
ている。このものでは、アクチュエータとしてトルクモ
ータを用いてスロットルバルブの開度の制御精度を向上
させる技術が示されている。
開平３−３１５２９号公報にて開示されたものが知られ
ている。このものでは、アクチュエータとしてトルクモ
ータを用いてスロットルバルブの開度の制御精度を向上
させる技術が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のトル
クモータを用いたスロットル制御では、製品公差や経時
変化等に起因する制御量のばらつきが考慮されておら
ず、所定の運転状態に対応する最適なスロットルバルブ
の開度とはなり得ないという不具合があった。
クモータを用いたスロットル制御では、製品公差や経時
変化等に起因する制御量のばらつきが考慮されておら
ず、所定の運転状態に対応する最適なスロットルバルブ
の開度とはなり得ないという不具合があった。
【０００５】そこで、この発明はかかる不具合を解決す
るためになされたもので、電子スロットルシステムにお
けるスロットルバルブの開度の制御精度及び応答性を向
上することが可能な内燃機関のスロットル制御装置の提
供を課題としている。
るためになされたもので、電子スロットルシステムにお
けるスロットルバルブの開度の制御精度及び応答性を向
上することが可能な内燃機関のスロットル制御装置の提
供を課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の内燃機関のス
ロットル制御装置によれば、学習値反映手段によってス
ロットルバルブの開度を設定するアクチュエータを駆動
するための制御量が制御パラメータの遷移に対応して学
習され次回のスロットルバルブの開度の制御に反映され
る。これにより、例え、製品公差や経時変化等に起因す
る制御量にばらつきが生じても、学習された最適な制御
量によってスロットルバルブの開度の制御精度及び応答
性を向上することができるという効果が得られる。
ロットル制御装置によれば、学習値反映手段によってス
ロットルバルブの開度を設定するアクチュエータを駆動
するための制御量が制御パラメータの遷移に対応して学
習され次回のスロットルバルブの開度の制御に反映され
る。これにより、例え、製品公差や経時変化等に起因す
る制御量にばらつきが生じても、学習された最適な制御
量によってスロットルバルブの開度の制御精度及び応答
性を向上することができるという効果が得られる。
【０００７】請求項２の内燃機関のスロットル制御装置
では、学習値反映手段によってスロットルバルブの基準
位置からの動き始めにおける制御量、即ち、内燃機関が
運転状態とされる以前における制御量が学習されること
で、製品公差のみならず経時変化に起因するばらつきが
解消され、こののちのスロットル制御における制御精度
が向上し高い信頼性を得ることができる。
では、学習値反映手段によってスロットルバルブの基準
位置からの動き始めにおける制御量、即ち、内燃機関が
運転状態とされる以前における制御量が学習されること
で、製品公差のみならず経時変化に起因するばらつきが
解消され、こののちのスロットル制御における制御精度
が向上し高い信頼性を得ることができる。
【０００８】請求項３の内燃機関のスロットル制御装置
では、学習値反映手段によってスロットルバルブの開度
に応じた制御量が学習されることで、製品公差のみなら
ず制御パラメータとしてのスロットルバルブの開度が遷
移する範囲における経時変化に起因するばらつきが解消
され、スロットル制御における制御精度が向上し高い信
頼性を得ることができる。
では、学習値反映手段によってスロットルバルブの開度
に応じた制御量が学習されることで、製品公差のみなら
ず制御パラメータとしてのスロットルバルブの開度が遷
移する範囲における経時変化に起因するばらつきが解消
され、スロットル制御における制御精度が向上し高い信
頼性を得ることができる。
【０００９】請求項４の内燃機関のスロットル制御装置
では、学習値反映手段によってスロットルバルブの開度
及び内燃機関の機関回転数に応じた制御量が学習される
ことで、製品公差のみならず制御パラメータとしてのス
ロットルバルブの開度及び内燃機関の機関回転数が遷移
する範囲における経時変化に起因するばらつきが解消さ
れ、スロットル制御における制御精度が向上し高い信頼
性を得ることができる。
では、学習値反映手段によってスロットルバルブの開度
及び内燃機関の機関回転数に応じた制御量が学習される
ことで、製品公差のみならず制御パラメータとしてのス
ロットルバルブの開度及び内燃機関の機関回転数が遷移
する範囲における経時変化に起因するばらつきが解消さ
れ、スロットル制御における制御精度が向上し高い信頼
性を得ることができる。
【００１０】請求項５の内燃機関のスロットル制御装置
では、アクチュエータがトルクモータとされることで、
スロットルバルブがギヤボックス等を介することなく直
接作動される。このものでは、構成が簡単となるため信
頼性が向上し、摩擦が少なくできるため応答性を向上す
ることができる。
では、アクチュエータがトルクモータとされることで、
スロットルバルブがギヤボックス等を介することなく直
接作動される。このものでは、構成が簡単となるため信
頼性が向上し、摩擦が少なくできるため応答性を向上す
ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて説明する。
例に基づいて説明する。
【００１２】〈実施例１〉図１は本発明の実施の形態の
第１実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置が適
用された内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図で
ある。
第１実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置が適
用された内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図で
ある。
【００１３】図１において、内燃機関１はＶ型６気筒の
４サイクルエンジンとして構成されている。内燃機関１
の吸気通路２の上流側にはエアクリーナ３が設けられ、
エアクリーナ３の下流側には吸気量（吸入空気量）を検
出するエアフローメータ４が設置されている。また、吸
気通路２のエアフローメータ４より下流側にはスロット
ルバルブ５が設けられ、このスロットルバルブ５の回動
軸５ａに連結されたトルクモータ１９の駆動力によりス
ロットルバルブ５の開度（実スロットル開度）が制御さ
れ、内燃機関１に供給される吸気量が調整される。この
スロットルバルブ５の実スロットル開度がスロットル開
度センサ１６によって検出される。なお、アイドル時に
あっても、トルクモータ１９の駆動力によって実スロッ
トル開度が制御され、これによって吸気量ＧＮが制御さ
れ機関回転数ＮＥが目標アイドル回転数に一致されるよ
うにフィードバック制御される。更に、吸気通路２はイ
ンテークマニホルド６を介して内燃機関１の各気筒に接
続され、吸気通路２からの吸入空気がインテークマニホ
ルド６内を経て各気筒に分配供給される。
４サイクルエンジンとして構成されている。内燃機関１
の吸気通路２の上流側にはエアクリーナ３が設けられ、
エアクリーナ３の下流側には吸気量（吸入空気量）を検
出するエアフローメータ４が設置されている。また、吸
気通路２のエアフローメータ４より下流側にはスロット
ルバルブ５が設けられ、このスロットルバルブ５の回動
軸５ａに連結されたトルクモータ１９の駆動力によりス
ロットルバルブ５の開度（実スロットル開度）が制御さ
れ、内燃機関１に供給される吸気量が調整される。この
スロットルバルブ５の実スロットル開度がスロットル開
度センサ１６によって検出される。なお、アイドル時に
あっても、トルクモータ１９の駆動力によって実スロッ
トル開度が制御され、これによって吸気量ＧＮが制御さ
れ機関回転数ＮＥが目標アイドル回転数に一致されるよ
うにフィードバック制御される。更に、吸気通路２はイ
ンテークマニホルド６を介して内燃機関１の各気筒に接
続され、吸気通路２からの吸入空気がインテークマニホ
ルド６内を経て各気筒に分配供給される。
【００１４】インテークマニホルド６には各気筒に対応
してインジェクタ７が設置され、各インジェクタ７から
噴射された燃料は、吸入空気と混合され各気筒に供給さ
れる。この混合気は吸気バルブ８の開閉に伴って各気筒
の燃焼室９内に導入され、点火プラグ１０の点火により
燃焼され、ピストン１１が押下げられクランクシャフト
１２にトルクが付与される。燃焼後の排気ガスは排気バ
ルブ１３の開閉に伴って排気通路１４を経て外部に排出
される。また、クランクシャフト１２の近接位置にはク
ランク角センサ１５が設置され、このクランク角センサ
１５からは３０°ＣＡ（Crank Angle:クランク角）毎に
パルス信号が出力される。
してインジェクタ７が設置され、各インジェクタ７から
噴射された燃料は、吸入空気と混合され各気筒に供給さ
れる。この混合気は吸気バルブ８の開閉に伴って各気筒
の燃焼室９内に導入され、点火プラグ１０の点火により
燃焼され、ピストン１１が押下げられクランクシャフト
１２にトルクが付与される。燃焼後の排気ガスは排気バ
ルブ１３の開閉に伴って排気通路１４を経て外部に排出
される。また、クランクシャフト１２の近接位置にはク
ランク角センサ１５が設置され、このクランク角センサ
１５からは３０°ＣＡ（Crank Angle:クランク角）毎に
パルス信号が出力される。
【００１５】２０はＥＣＵ（Electronic Control Unit:
電子制御ユニット）であり、ＥＣＵ２０はエアフローメ
ータ４によって検出された吸気量ＧＮ信号やクランク角
センサ１５によって検出された機関回転数ＮＥ信号に基
づいてインジェクタ７の駆動を制御すると共に、スロッ
トル開度センサ１６によって検出されたスロットル開度
ＴＡ信号やアクセルペダル１７の踏込量がアクセル開度
センサ１８によって検出されたアクセル開度Ａｐ信号等
に基づいてスロットルバルブ５を開閉制御する、ＣＰＵ
２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３等からなるマイクロコン
ピュータを主体として構成されている。
電子制御ユニット）であり、ＥＣＵ２０はエアフローメ
ータ４によって検出された吸気量ＧＮ信号やクランク角
センサ１５によって検出された機関回転数ＮＥ信号に基
づいてインジェクタ７の駆動を制御すると共に、スロッ
トル開度センサ１６によって検出されたスロットル開度
ＴＡ信号やアクセルペダル１７の踏込量がアクセル開度
センサ１８によって検出されたアクセル開度Ａｐ信号等
に基づいてスロットルバルブ５を開閉制御する、ＣＰＵ
２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３等からなるマイクロコン
ピュータを主体として構成されている。
【００１６】次に、ＥＣＵ２０及びその周辺の構成につ
いて、図１を参照し更に詳しく説明する。
いて、図１を参照し更に詳しく説明する。
【００１７】ＥＣＵ２０において、ＣＰＵ２１は吸気量
ＧＮ信号や機関回転数ＮＥ信号、更にはスロットル開度
ＴＡ信号やアクセル開度Ａｐ信号等を読込み、内燃機関
１の運転状態に応じてその都度要求されるインジェクタ
７の燃料噴射量やスロットルバルブ５のスロットル開度
等を演算する周知の中央処理装置である。
ＧＮ信号や機関回転数ＮＥ信号、更にはスロットル開度
ＴＡ信号やアクセル開度Ａｐ信号等を読込み、内燃機関
１の運転状態に応じてその都度要求されるインジェクタ
７の燃料噴射量やスロットルバルブ５のスロットル開度
等を演算する周知の中央処理装置である。
【００１８】また、ＲＯＭ２２は所謂プログラムメモリ
として、内燃機関１の運転状態を制御するための各種制
御プログラム、即ち、燃料噴射制御プログラムやスロッ
トル制御プログラム等が予め格納されたメモリである。
ＣＰＵ２１では、このＲＯＭ２２に格納されているプロ
グラムに従って各種の演算処理を実行する。また、ＲＡ
Ｍ２３は所謂データメモリとして、各種センサの入出力
データやＣＰＵ２１による演算処理データ等が一時的に
格納されるメモリである。
として、内燃機関１の運転状態を制御するための各種制
御プログラム、即ち、燃料噴射制御プログラムやスロッ
トル制御プログラム等が予め格納されたメモリである。
ＣＰＵ２１では、このＲＯＭ２２に格納されているプロ
グラムに従って各種の演算処理を実行する。また、ＲＡ
Ｍ２３は所謂データメモリとして、各種センサの入出力
データやＣＰＵ２１による演算処理データ等が一時的に
格納されるメモリである。
【００１９】インジェクタ駆動回路２４は、吸気量ＧＮ
信号や機関回転数ＮＥ信号に基づきＣＰＵ２１を通じて
演算される燃料噴射量に対応した所定パルス幅の信号を
形成してインジェクタ７を駆動する回路である。これに
より、インジェクタ７からは演算された燃料噴射量に対
応した量の燃料が内燃機関１の各気筒に対して噴射供給
されるようになる。
信号や機関回転数ＮＥ信号に基づきＣＰＵ２１を通じて
演算される燃料噴射量に対応した所定パルス幅の信号を
形成してインジェクタ７を駆動する回路である。これに
より、インジェクタ７からは演算された燃料噴射量に対
応した量の燃料が内燃機関１の各気筒に対して噴射供給
されるようになる。
【００２０】そして、Ａ／Ｄ変換回路２７は、読込まれ
る吸気量ＧＮ信号、スロットル開度ＴＡ信号、アクセル
開度Ａｐ信号及び冷却水温ＴＨＷ信号等をＡ／Ｄ（アナ
ログ−ディジタル）変換してＣＰＵ２１に出力するため
の回路である。また、Ｄ／Ａ変換回路２８は、ＣＰＵ２
１によって演算される後述のトルクモータ１９によるス
ロットルバルブ５のスロットル開度の指令値ＴＴＰをＤ
／Ａ（ディジタル−アナログ）変換してモータ駆動回路
３０に出力するための回路である。モータ駆動回路３０
はＰＩＤ（比例・積分・微分）制御回路３１、ＰＷＭ
（パルス幅変調）回路３２及びドライバ３３より構成さ
れ、ＣＰＵ２１からのモータ駆動のための指令値ＴＴＰ
信号に応じてトルクモータ１９を駆動する回路である。
る吸気量ＧＮ信号、スロットル開度ＴＡ信号、アクセル
開度Ａｐ信号及び冷却水温ＴＨＷ信号等をＡ／Ｄ（アナ
ログ−ディジタル）変換してＣＰＵ２１に出力するため
の回路である。また、Ｄ／Ａ変換回路２８は、ＣＰＵ２
１によって演算される後述のトルクモータ１９によるス
ロットルバルブ５のスロットル開度の指令値ＴＴＰをＤ
／Ａ（ディジタル−アナログ）変換してモータ駆動回路
３０に出力するための回路である。モータ駆動回路３０
はＰＩＤ（比例・積分・微分）制御回路３１、ＰＷＭ
（パルス幅変調）回路３２及びドライバ３３より構成さ
れ、ＣＰＵ２１からのモータ駆動のための指令値ＴＴＰ
信号に応じてトルクモータ１９を駆動する回路である。
【００２１】ここで、ＣＰＵ２１で算出された指令値Ｔ
ＴＰは、Ｄ／Ａ変換回路２８によりアナログ値に変換さ
れＰＩＤ制御回路３１に入力される。ＰＩＤ制御回路３
１では、指令値ＴＴＰとスロットル開度センサ１６から
のスロットル開度ＴＡ信号との偏差に基づき、その偏差
を縮小すべくＰＩＤ演算が実行され、トルクモータ１９
の制御量が算出される。ＰＷＭ回路３２では、ＰＩＤ制
御回路３１で算出された制御量が入力され、その制御量
が対応するデューティ比信号としての制御電流ＤＵＴＹ
に変換され、その制御電流ＤＵＴＹに応じてドライバ３
３にてトルクモータ１９が駆動され、スロットル開度セ
ンサ１６で検出された実際のスロットル開度ＴＡ信号が
最終的にスロットル開度の指令値ＴＴＰ（スロットル目
標開度）に一致するように調整される。
ＴＰは、Ｄ／Ａ変換回路２８によりアナログ値に変換さ
れＰＩＤ制御回路３１に入力される。ＰＩＤ制御回路３
１では、指令値ＴＴＰとスロットル開度センサ１６から
のスロットル開度ＴＡ信号との偏差に基づき、その偏差
を縮小すべくＰＩＤ演算が実行され、トルクモータ１９
の制御量が算出される。ＰＷＭ回路３２では、ＰＩＤ制
御回路３１で算出された制御量が入力され、その制御量
が対応するデューティ比信号としての制御電流ＤＵＴＹ
に変換され、その制御電流ＤＵＴＹに応じてドライバ３
３にてトルクモータ１９が駆動され、スロットル開度セ
ンサ１６で検出された実際のスロットル開度ＴＡ信号が
最終的にスロットル開度の指令値ＴＴＰ（スロットル目
標開度）に一致するように調整される。
【００２２】次に、図２及び図３に基づき内燃機関のス
ロットル制御装置の構成について説明する。
ロットル制御装置の構成について説明する。
【００２３】図２及び図３において、アクセルペダル１
７にはアクセル開度センサ１８が配設され、アクセルペ
ダル１７はアクセルレバー４１に連結されている。この
アクセルレバー４１は、アクセルリターンスプリング４
２ａ，４２ｂによってアクセルペダル１７の戻り方向
（時計回り方向）に付勢されている。アクセルペダル１
７が操作されない状態（アクセルＯＦＦ）では、アクセ
ルレバー４１はアクセルリターンスプリング４２ａ，４
２ｂによってアクセル全閉ストッパ４３に当接した状態
に保持される。内燃機関１の運転中は、アクセルペダル
１７の操作量に基づくアクセルレバー４１の位置がアク
セル開度センサ１８によってアクセル開度Ａｐとして検
出される。
７にはアクセル開度センサ１８が配設され、アクセルペ
ダル１７はアクセルレバー４１に連結されている。この
アクセルレバー４１は、アクセルリターンスプリング４
２ａ，４２ｂによってアクセルペダル１７の戻り方向
（時計回り方向）に付勢されている。アクセルペダル１
７が操作されない状態（アクセルＯＦＦ）では、アクセ
ルレバー４１はアクセルリターンスプリング４２ａ，４
２ｂによってアクセル全閉ストッパ４３に当接した状態
に保持される。内燃機関１の運転中は、アクセルペダル
１７の操作量に基づくアクセルレバー４１の位置がアク
セル開度センサ１８によってアクセル開度Ａｐとして検
出される。
【００２４】一方、スロットルバルブ５の回動軸５ａに
はバルブレバー４４が連結され、このバルブレバー４４
が退避走行用スプリング４５によってスロットルバルブ
５の開方向（図２の上方向）に付勢されている。このた
め、図２（ｂ）に示すモータＯＦＦ（トルクモータ１９
への電源ＯＦＦ）時には、退避走行スプリング４５によ
ってバルブレバー４４が中間レバー４７に当接した中間
ストッパ位置に保持される。このとき、中間レバー４７
は、バルブリターンスプリング４８によってスロットル
バルブ５の閉方向（図２の下方）に付勢され、中間スト
ッパ４９に当接されている。
はバルブレバー４４が連結され、このバルブレバー４４
が退避走行用スプリング４５によってスロットルバルブ
５の開方向（図２の上方向）に付勢されている。このた
め、図２（ｂ）に示すモータＯＦＦ（トルクモータ１９
への電源ＯＦＦ）時には、退避走行スプリング４５によ
ってバルブレバー４４が中間レバー４７に当接した中間
ストッパ位置に保持される。このとき、中間レバー４７
は、バルブリターンスプリング４８によってスロットル
バルブ５の閉方向（図２の下方）に付勢され、中間スト
ッパ４９に当接されている。
【００２５】つまり、バルブリターンスプリング４８の
引張力は退避走行用スプリング４５の引張力よりも大き
く設定されている。したがって、図２（ｂ）に示すモー
タＯＦＦ時には、バルブリターンスプリング４８の引張
力が退避走行用スプリング４５の引張力に打勝って、中
間レバー４７が中間ストッパ４９に当接し保持され、こ
れにより、スロットルバルブ５のスロットル開度が中間
ストッパ４９で規制される中間ストッパ位置（スロット
ル開度＝約３°）に保持される。
引張力は退避走行用スプリング４５の引張力よりも大き
く設定されている。したがって、図２（ｂ）に示すモー
タＯＦＦ時には、バルブリターンスプリング４８の引張
力が退避走行用スプリング４５の引張力に打勝って、中
間レバー４７が中間ストッパ４９に当接し保持され、こ
れにより、スロットルバルブ５のスロットル開度が中間
ストッパ４９で規制される中間ストッパ位置（スロット
ル開度＝約３°）に保持される。
【００２６】一方、図２（ａ）に示す通常制御時（モー
タＯＮ時）には、アクセルペダル１７の操作量に応じて
トルクモータ１９が正転または逆転されスロットルバル
ブ５のスロットル開度が調整され、そのときのスロット
ルバルブ５のスロットル開度ＴＡがスロットル開度セン
サ１６によって検出される。この際、スロットル開度を
開く場合には、トルクモータ１９を正転させて、図２
（ａ）に示すようにバルブレバー４４がバルブリターン
スプリング４８の引張力に抗して中間レバー４７を押上
げながら、スロットルバルブ５が開方向に駆動される。
これとは逆に、スロットル開度を閉じる場合には、トル
クモータ１９を逆転させてバルブレバー４４を下降させ
ながらスロットルバルブ５が閉方向に駆動され、スロッ
トルバルブ５が全閉ストッパ位置（スロットル開度＝０
°）まで閉じたときに、バルブレバー４４がスロットル
全閉ストッパ４６に当接し、それ以上の回動が阻止され
る。
タＯＮ時）には、アクセルペダル１７の操作量に応じて
トルクモータ１９が正転または逆転されスロットルバル
ブ５のスロットル開度が調整され、そのときのスロット
ルバルブ５のスロットル開度ＴＡがスロットル開度セン
サ１６によって検出される。この際、スロットル開度を
開く場合には、トルクモータ１９を正転させて、図２
（ａ）に示すようにバルブレバー４４がバルブリターン
スプリング４８の引張力に抗して中間レバー４７を押上
げながら、スロットルバルブ５が開方向に駆動される。
これとは逆に、スロットル開度を閉じる場合には、トル
クモータ１９を逆転させてバルブレバー４４を下降させ
ながらスロットルバルブ５が閉方向に駆動され、スロッ
トルバルブ５が全閉ストッパ位置（スロットル開度＝０
°）まで閉じたときに、バルブレバー４４がスロットル
全閉ストッパ４６に当接し、それ以上の回動が阻止され
る。
【００２７】次に、本発明の実施の形態の第１実施例に
かかる内燃機関のスロットル制御装置で使用されている
ＥＣＵ２０内のＣＰＵ２１における制御電流学習の処理
手順を示す図４のフローチャートに基づいて説明する。
なお、この制御電流学習ルーチンは内燃機関の始動時に
ＥＣＵ２０内のＣＰＵ２１にて繰返し実行される。
かかる内燃機関のスロットル制御装置で使用されている
ＥＣＵ２０内のＣＰＵ２１における制御電流学習の処理
手順を示す図４のフローチャートに基づいて説明する。
なお、この制御電流学習ルーチンは内燃機関の始動時に
ＥＣＵ２０内のＣＰＵ２１にて繰返し実行される。
【００２８】図４において、まず、ステップＳ１０１で
イグニッションスイッチがＯＮ（オン）されたかが判定
される。ステップＳ１０１の判定条件が成立、即ち、イ
グニッションスイッチがＯＮであるときにはステップＳ
１０２に移行し、スタータがＯＮされたかが判定され
る。ステップＳ１０２の判定条件が成立せず、即ち、ス
タータがＯＦＦ（オフ）でクランキング前であるときに
はステップＳ１０３に移行し、トルクモータ１９に対す
る制御電流ＤＵＴＹ（デューティ比）が「０」にリセッ
トされる。次にステップＳ１０４に移行して、制御電流
ＤＵＴＹに対して所定の微小制御電流ΔＤＵＴＹが加算
される。次にステップＳ１０５に移行して、所定時間後
にスロットルバルブ５が作動したかが、スロットル開度
センサ１６からの信号変化に基づき検出される。ステッ
プＳ１０５の判定条件が成立せず、即ち、スロットルバ
ルブ５の作動が検出されないときにはステップＳ１０４
に戻って同様の処理が繰返し実行される。そして、ステ
ップＳ１０５の判定条件が成立、即ち、スロットルバル
ブ５の作動が検出されたときにはステップＳ１０６に移
行し、そのときの制御電流ＤＵＴＹが学習値としてのプ
ラス方向のオフセット制御電流Ｌｄ+ とされる。
イグニッションスイッチがＯＮ（オン）されたかが判定
される。ステップＳ１０１の判定条件が成立、即ち、イ
グニッションスイッチがＯＮであるときにはステップＳ
１０２に移行し、スタータがＯＮされたかが判定され
る。ステップＳ１０２の判定条件が成立せず、即ち、ス
タータがＯＦＦ（オフ）でクランキング前であるときに
はステップＳ１０３に移行し、トルクモータ１９に対す
る制御電流ＤＵＴＹ（デューティ比）が「０」にリセッ
トされる。次にステップＳ１０４に移行して、制御電流
ＤＵＴＹに対して所定の微小制御電流ΔＤＵＴＹが加算
される。次にステップＳ１０５に移行して、所定時間後
にスロットルバルブ５が作動したかが、スロットル開度
センサ１６からの信号変化に基づき検出される。ステッ
プＳ１０５の判定条件が成立せず、即ち、スロットルバ
ルブ５の作動が検出されないときにはステップＳ１０４
に戻って同様の処理が繰返し実行される。そして、ステ
ップＳ１０５の判定条件が成立、即ち、スロットルバル
ブ５の作動が検出されたときにはステップＳ１０６に移
行し、そのときの制御電流ＤＵＴＹが学習値としてのプ
ラス方向のオフセット制御電流Ｌｄ+ とされる。
【００２９】次にステップＳ１０７に移行して、トルク
モータ１９に対する制御電流ＤＵＴＹが再び「０」にリ
セットされる。次にステップＳ１０８に移行して、制御
電流ＤＵＴＹに対して所定の微小制御電流ΔＤＵＴＹが
減算される。次にステップＳ１０９に移行して、反対向
きではあるが上述と同様に、所定時間後にスロットルバ
ルブ５が作動したかが、スロットル開度センサ１６から
の信号変化に基づき検出される。ステップＳ１０９の判
定条件が成立せず、即ち、スロットルバルブ５の作動が
検出されないときにはステップＳ１０８に戻って同様の
処理が繰返し実行される。そして、ステップＳ１０９の
判定条件が成立、即ち、スロットルバルブ５の作動が検
出されたときにはステップＳ１１０に移行し、そのとき
の制御電流ＤＵＴＹが学習値としてのマイナス方向のオ
フセット制御電流Ｌｄ- とされ、本ルーチンを終了す
る。一方、ステップＳ１０１の判定条件が成立せず、即
ち、イグニッションスイッチがＯＦＦであるとき、また
はステップＳ１０２の判定条件が成立せず、即ち、スタ
ータがＯＮであるときには何もすることなく本ルーチン
を終了する。
モータ１９に対する制御電流ＤＵＴＹが再び「０」にリ
セットされる。次にステップＳ１０８に移行して、制御
電流ＤＵＴＹに対して所定の微小制御電流ΔＤＵＴＹが
減算される。次にステップＳ１０９に移行して、反対向
きではあるが上述と同様に、所定時間後にスロットルバ
ルブ５が作動したかが、スロットル開度センサ１６から
の信号変化に基づき検出される。ステップＳ１０９の判
定条件が成立せず、即ち、スロットルバルブ５の作動が
検出されないときにはステップＳ１０８に戻って同様の
処理が繰返し実行される。そして、ステップＳ１０９の
判定条件が成立、即ち、スロットルバルブ５の作動が検
出されたときにはステップＳ１１０に移行し、そのとき
の制御電流ＤＵＴＹが学習値としてのマイナス方向のオ
フセット制御電流Ｌｄ- とされ、本ルーチンを終了す
る。一方、ステップＳ１０１の判定条件が成立せず、即
ち、イグニッションスイッチがＯＦＦであるとき、また
はステップＳ１０２の判定条件が成立せず、即ち、スタ
ータがＯＮであるときには何もすることなく本ルーチン
を終了する。
【００３０】次に、本発明の実施の形態の第１実施例に
かかる内燃機関のスロットル制御装置で使用されている
ＥＣＵ２０内のＣＰＵ２１における学習値反映の処理手
順を示す図５のフローチャートに基づいて説明する。な
お、この学習値反映ルーチンは所定時間毎にＥＣＵ２０
内のＣＰＵ２１にて繰返し実行される。
かかる内燃機関のスロットル制御装置で使用されている
ＥＣＵ２０内のＣＰＵ２１における学習値反映の処理手
順を示す図５のフローチャートに基づいて説明する。な
お、この学習値反映ルーチンは所定時間毎にＥＣＵ２０
内のＣＰＵ２１にて繰返し実行される。
【００３１】図５において、まず、ステップＳ２０１で
スロットル開度の今回の指令値ＴＴＰi が中間ストッパ
位置以上であるかが判定される。ステップＳ２０１の判
定条件が成立、即ち、今回の指令値ＴＴＰi が中間スト
ッパ位置以上であるときにはステップＳ２０２に移行
し、トルクモータ１９に対する制御電流ＤＵＴＹに対応
する前回の積分項Ｉθi-1 が「０」未満であるかが判定
される。ここで、ＰＩＤ（比例・積分・微分）制御され
るトルクモータ１９に対する制御電流ＤＵＴＹは次式
（１）により算出される。なお、Δθは指令値ＴＴＰか
ら実際のスロットル開度ＴＡを減算した偏差（ＴＴＰ−
ＴＡ）であり、Ｋp は比例ゲイン、Ｋi は積分ゲイン、
Ｋd は微分ゲインである。
スロットル開度の今回の指令値ＴＴＰi が中間ストッパ
位置以上であるかが判定される。ステップＳ２０１の判
定条件が成立、即ち、今回の指令値ＴＴＰi が中間スト
ッパ位置以上であるときにはステップＳ２０２に移行
し、トルクモータ１９に対する制御電流ＤＵＴＹに対応
する前回の積分項Ｉθi-1 が「０」未満であるかが判定
される。ここで、ＰＩＤ（比例・積分・微分）制御され
るトルクモータ１９に対する制御電流ＤＵＴＹは次式
（１）により算出される。なお、Δθは指令値ＴＴＰか
ら実際のスロットル開度ＴＡを減算した偏差（ＴＴＰ−
ＴＡ）であり、Ｋp は比例ゲイン、Ｋi は積分ゲイン、
Ｋd は微分ゲインである。
【００３２】
【数１】 ＤＵＴＹ＝Ｋp ・Δθ＋Ｋi ・∫Δθ＋Ｋd ・（ｄΔθ／ｄｔ） ・・・（１） したがって、制御電流ＤＵＴＹにおける積分項Ｉθは次
式（２）にて算出される。
式（２）にて算出される。
【００３３】
【数２】 Ｉθ＝Ｋi ・∫Δθ＝Ｋi ・∫（ＴＴＰ−ＴＡ） ・・・（２） ステップＳ２０２の判定条件が成立、即ち、前回の積分
項Ｉθi-1 が「０」未満であるときにはステップＳ２０
３に移行し、前回の積分項Ｉθi-1 が「０」にリセット
される。一方、ステップＳ２０２の判定条件が成立せ
ず、即ち、前回の積分項Ｉθi-1 が「０」以上であると
きにはステップＳ２０３がスキップされる。そして、ス
テップＳ２０４に移行し、今回の積分項Ｉθi が次式
（３）にて算出され、本ルーチンを終了する。
項Ｉθi-1 が「０」未満であるときにはステップＳ２０
３に移行し、前回の積分項Ｉθi-1 が「０」にリセット
される。一方、ステップＳ２０２の判定条件が成立せ
ず、即ち、前回の積分項Ｉθi-1 が「０」以上であると
きにはステップＳ２０３がスキップされる。そして、ス
テップＳ２０４に移行し、今回の積分項Ｉθi が次式
（３）にて算出され、本ルーチンを終了する。
【００３４】
【数３】 Ｉθi ＝Ｉθi-1 ＋Ｋi （ＴＴＰi −ＴＡi ）＋Ｌｄ+ ・・・（３） 一方、ステップＳ２０１の判定条件が成立せず、即ち、
スロットル開度の今回の指令値ＴＴＰi が中間ストッパ
位置未満であるときにはステップＳ２０５に移行し、ト
ルクモータ１９に対する制御電流ＤＵＴＹに対応する前
回の積分項Ｉθi-1 が「０」を越えているかが判定され
る。ステップＳ２０５の判定条件が成立、即ち、前回の
積分項Ｉθi-1 が「０」を越えているときにはステップ
Ｓ２０６に移行し、前回の積分項Ｉθi-1 が「０」にリ
セットされる。一方、ステップＳ２０５の判定条件が成
立せず、即ち、前回の積分項Ｉθi-1 が「０」以下であ
るときにはステップＳ２０６がスキップされる。そし
て、ステップＳ２０７に移行し、今回の積分項Ｉθi が
次式（４）にて算出され、本ルーチンを終了する。
スロットル開度の今回の指令値ＴＴＰi が中間ストッパ
位置未満であるときにはステップＳ２０５に移行し、ト
ルクモータ１９に対する制御電流ＤＵＴＹに対応する前
回の積分項Ｉθi-1 が「０」を越えているかが判定され
る。ステップＳ２０５の判定条件が成立、即ち、前回の
積分項Ｉθi-1 が「０」を越えているときにはステップ
Ｓ２０６に移行し、前回の積分項Ｉθi-1 が「０」にリ
セットされる。一方、ステップＳ２０５の判定条件が成
立せず、即ち、前回の積分項Ｉθi-1 が「０」以下であ
るときにはステップＳ２０６がスキップされる。そし
て、ステップＳ２０７に移行し、今回の積分項Ｉθi が
次式（４）にて算出され、本ルーチンを終了する。
【００３５】
【数４】 Ｉθi ＝Ｉθi-1 ＋Ｋi （ＴＴＰi −ＴＡi ）＋Ｌｄ- ・・・（４） このように、本実施例の内燃機関のスロットル制御装置
は、スロットルバルブ５の開度を各種センサ信号に基づ
き設定された目標開度に一致させるための制御電流ＤＵ
ＴＹに変換される制御量を算出するＥＣＵ２０内のＣＰ
Ｕ２１にて達成される制御量演算手段と、前記制御量演
算手段で算出された制御量が変換された制御電流ＤＵＴ
Ｙによりアクチュエータとしてのトルクモータ１９を駆
動し、スロットルバルブ５の開度を制御するモータ駆動
回路３０にて達成されるスロットル制御手段と、前記制
御量演算手段で算出される制御電流ＤＵＴＹに変換され
る制御量を制御パラメータが遷移する少なくとも１点に
おいて学習し、前記スロットル制御手段による次回のス
ロットルバルブ５の開度の制御に反映させるＥＣＵ２０
内のＣＰＵ２１にて達成される学習値反映手段とを具備
するものである。
は、スロットルバルブ５の開度を各種センサ信号に基づ
き設定された目標開度に一致させるための制御電流ＤＵ
ＴＹに変換される制御量を算出するＥＣＵ２０内のＣＰ
Ｕ２１にて達成される制御量演算手段と、前記制御量演
算手段で算出された制御量が変換された制御電流ＤＵＴ
Ｙによりアクチュエータとしてのトルクモータ１９を駆
動し、スロットルバルブ５の開度を制御するモータ駆動
回路３０にて達成されるスロットル制御手段と、前記制
御量演算手段で算出される制御電流ＤＵＴＹに変換され
る制御量を制御パラメータが遷移する少なくとも１点に
おいて学習し、前記スロットル制御手段による次回のス
ロットルバルブ５の開度の制御に反映させるＥＣＵ２０
内のＣＰＵ２１にて達成される学習値反映手段とを具備
するものである。
【００３６】つまり、スロットルバルブ５を所定の開度
に設定するトルクモータ１９を駆動するための制御電流
ＤＵＴＹに変換される制御量が、制御パラメータの遷移
に対応して学習され次回のスロットルバルブ５の開度の
制御に反映される。このため、例え、製品公差や経時変
化等に起因する制御量にばらつきが生じても、所定の制
御パラメータの遷移状態に対応するスロットルバルブ５
の開度変化によって最適な制御量が学習されることでス
ロットルバルブ５の開度の制御精度及び応答性を向上す
ることができる。
に設定するトルクモータ１９を駆動するための制御電流
ＤＵＴＹに変換される制御量が、制御パラメータの遷移
に対応して学習され次回のスロットルバルブ５の開度の
制御に反映される。このため、例え、製品公差や経時変
化等に起因する制御量にばらつきが生じても、所定の制
御パラメータの遷移状態に対応するスロットルバルブ５
の開度変化によって最適な制御量が学習されることでス
ロットルバルブ５の開度の制御精度及び応答性を向上す
ることができる。
【００３７】また、本実施例の内燃機関のスロットル制
御装置は、学習値反映手段が制御電流ＤＵＴＹに変換さ
れる制御量に関連するプラス方向のオフセット制御電流
Ｌｄ+ 及びマイナス方向のオフセット制御電流Ｌｄ- を
スロットルバルブ５の基準位置としての中間ストッパ位
置からの動き始めにおいて学習するものである。
御装置は、学習値反映手段が制御電流ＤＵＴＹに変換さ
れる制御量に関連するプラス方向のオフセット制御電流
Ｌｄ+ 及びマイナス方向のオフセット制御電流Ｌｄ- を
スロットルバルブ５の基準位置としての中間ストッパ位
置からの動き始めにおいて学習するものである。
【００３８】つまり、イグニッションスイッチがＯＮで
スタータが未だＯＮとされないとき、即ち、スロットル
バルブ５の中間ストッパ位置からの動き始めにおける制
御量が学習される。このように、内燃機関が運転状態と
される以前における制御量が学習されることで、製品公
差のみならず経時変化に起因するばらつきが解消され、
こののちのスロットル制御における制御精度が向上し高
い信頼性を得ることができる。
スタータが未だＯＮとされないとき、即ち、スロットル
バルブ５の中間ストッパ位置からの動き始めにおける制
御量が学習される。このように、内燃機関が運転状態と
される以前における制御量が学習されることで、製品公
差のみならず経時変化に起因するばらつきが解消され、
こののちのスロットル制御における制御精度が向上し高
い信頼性を得ることができる。
【００３９】ところで、上記実施例では、モータＯＦＦ
時におけるスロットルバルブ５の開度が中間ストッパ位
置によって設定されるとしているが、本発明を実施する
場合には、これに限定されるものではなく、全閉位置に
設定されるようなものであってもよい。この場合には、
プラス方向のみのオフセット制御電流を学習すればよい
こととなる。
時におけるスロットルバルブ５の開度が中間ストッパ位
置によって設定されるとしているが、本発明を実施する
場合には、これに限定されるものではなく、全閉位置に
設定されるようなものであってもよい。この場合には、
プラス方向のみのオフセット制御電流を学習すればよい
こととなる。
【００４０】〈実施例２〉図６は本発明の実施の形態の
第２実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置で使
用されているＥＣＵ２０内のＣＰＵ２１における制御電
流学習・学習値反映の処理手順を示すフローチャートで
あり、図７は図６で用いられるスロットル開度ＴＡ
〔°〕に対する学習値としてのオフセット制御電流Ｌｄ
を示すテーブルである。なお、この制御電流学習・学習
値反映ルーチンは所定時間毎にＥＣＵ２０内のＣＰＵ２
１にて繰返し実行される。また、本実施例にかかる内燃
機関のスロットル制御装置が適用された内燃機関とその
周辺機器の構成については、上述の第１実施例における
図１〜図３と同様であり、その詳細な説明を省略する。
第２実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置で使
用されているＥＣＵ２０内のＣＰＵ２１における制御電
流学習・学習値反映の処理手順を示すフローチャートで
あり、図７は図６で用いられるスロットル開度ＴＡ
〔°〕に対する学習値としてのオフセット制御電流Ｌｄ
を示すテーブルである。なお、この制御電流学習・学習
値反映ルーチンは所定時間毎にＥＣＵ２０内のＣＰＵ２
１にて繰返し実行される。また、本実施例にかかる内燃
機関のスロットル制御装置が適用された内燃機関とその
周辺機器の構成については、上述の第１実施例における
図１〜図３と同様であり、その詳細な説明を省略する。
【００４１】図６において、まず、ステップＳ３０１で
は、図７に示すテーブルであるＴＡＢＬＥ（ＴＡ）に基
づき今回のスロットル開度ＴＡi に対応する今回のオフ
セット制御電流Ｌｄx が算出される。つまり、図７のＴ
ＡＢＬＥ（ＴＡ）において、今回のオフセット制御電流
をＬｄx とすると、スロットル開度ＴＡの４０°，５０
°に対応するＴＡＢＬＥ（ＴＡ）上のオフセット制御電
流ＬｄのＬｄ40，Ｌｄ50に基づき、次式（５）に示すよ
うに学習される。
は、図７に示すテーブルであるＴＡＢＬＥ（ＴＡ）に基
づき今回のスロットル開度ＴＡi に対応する今回のオフ
セット制御電流Ｌｄx が算出される。つまり、図７のＴ
ＡＢＬＥ（ＴＡ）において、今回のオフセット制御電流
をＬｄx とすると、スロットル開度ＴＡの４０°，５０
°に対応するＴＡＢＬＥ（ＴＡ）上のオフセット制御電
流ＬｄのＬｄ40，Ｌｄ50に基づき、次式（５）に示すよ
うに学習される。
【００４２】
【数５】 ΔＬｄ＝Ｌｄx −｛（５０°−ｘ°）／（５０°−４０°）｝ ×（Ｌｄ40＋Ｌｄ50） Ｌｄ40←Ｌｄ40＋ΔＬｄ Ｌｄ50←Ｌｄ50＋ΔＬｄ ・・・（５） 次にステップＳ３０２に移行して、今回の積分項Ｉθi
が次式（６）にて算出される。
が次式（６）にて算出される。
【００４３】
【数６】 Ｉθi ＝Ｉθi-1 ＋Ｋi （ＴＴＰi −ＴＡi ）＋Ｌｄ ・・・（６） 次にステップＳ３０３に移行して、今回のスロットル開
度ＴＡi と前回のスロットル開度ＴＡi-1 との偏差の絶
対値が予め設定された微小スロットル開度ΔＴＡ以下の
状態が所定時間継続しているかが判定される。ステップ
Ｓ３０３の判定条件が成立するときにはステップＳ３０
４に移行し、ステップＳ３０２で算出された今回の積分
項Ｉθi の算出における今回のスロットル開度ＴＡi に
対応しＴＡＢＬＥ（ＴＡ）上のオフセット制御電流Ｌｄ
が書換えられる。このようにして、トルクモータ１９に
よるスロットルバルブ５のスロットル開度ＴＡが安定し
ているときに、積分項Ｉθの算出に関連する図７のＴＡ
ＢＬＥ（ＴＡ）上におけるオフセット制御電流Ｌｄが順
次書換えられる。
度ＴＡi と前回のスロットル開度ＴＡi-1 との偏差の絶
対値が予め設定された微小スロットル開度ΔＴＡ以下の
状態が所定時間継続しているかが判定される。ステップ
Ｓ３０３の判定条件が成立するときにはステップＳ３０
４に移行し、ステップＳ３０２で算出された今回の積分
項Ｉθi の算出における今回のスロットル開度ＴＡi に
対応しＴＡＢＬＥ（ＴＡ）上のオフセット制御電流Ｌｄ
が書換えられる。このようにして、トルクモータ１９に
よるスロットルバルブ５のスロットル開度ＴＡが安定し
ているときに、積分項Ｉθの算出に関連する図７のＴＡ
ＢＬＥ（ＴＡ）上におけるオフセット制御電流Ｌｄが順
次書換えられる。
【００４４】このように、本実施例の内燃機関のスロッ
トル制御装置は、制御電流ＤＵＴＹに変換される制御量
に関連するオフセット制御電流Ｌｄをスロットルバルブ
５のスロットル開度ＴＡに応じて学習するものである。
即ち、内燃機関１の運転状態におけるスロットル開度Ｔ
Ａに応じて、テーブル上のオフセット制御電流Ｌｄが更
新される。つまり、内燃機関１の運転状態におけるスロ
ットル開度ＴＡに対応して制御量が学習されることで、
製品公差のみならず制御パラメータとしてのスロットル
開度ＴＡが遷移する範囲における経時変化に起因するば
らつきが解消され、スロットル制御における制御精度が
向上し高い信頼性を得ることができる。〈実施例３〉図
８は本発明の実施の形態の第３実施例にかかる内燃機関
のスロットル制御装置で使用されているＥＣＵ２０内の
ＣＰＵ２１における制御電流学習・学習値反映の処理手
順を示すフローチャートであり、図９は図８で用いられ
るスロットル開度ＴＡ〔°〕及び機関回転数〔ｒｐｍ〕
に対する学習値としてのオフセット制御電流Ｌｄを示す
二次元マップである。なお、この制御電流学習・学習値
反映ルーチンは所定時間毎にＥＣＵ２０内のＣＰＵ２１
にて繰返し実行される。また、本実施例にかかる内燃機
関のスロットル制御装置が適用された内燃機関とその周
辺機器の構成については、上述の第１実施例における図
１〜図３と同様であり、その詳細な説明を省略する。
トル制御装置は、制御電流ＤＵＴＹに変換される制御量
に関連するオフセット制御電流Ｌｄをスロットルバルブ
５のスロットル開度ＴＡに応じて学習するものである。
即ち、内燃機関１の運転状態におけるスロットル開度Ｔ
Ａに応じて、テーブル上のオフセット制御電流Ｌｄが更
新される。つまり、内燃機関１の運転状態におけるスロ
ットル開度ＴＡに対応して制御量が学習されることで、
製品公差のみならず制御パラメータとしてのスロットル
開度ＴＡが遷移する範囲における経時変化に起因するば
らつきが解消され、スロットル制御における制御精度が
向上し高い信頼性を得ることができる。〈実施例３〉図
８は本発明の実施の形態の第３実施例にかかる内燃機関
のスロットル制御装置で使用されているＥＣＵ２０内の
ＣＰＵ２１における制御電流学習・学習値反映の処理手
順を示すフローチャートであり、図９は図８で用いられ
るスロットル開度ＴＡ〔°〕及び機関回転数〔ｒｐｍ〕
に対する学習値としてのオフセット制御電流Ｌｄを示す
二次元マップである。なお、この制御電流学習・学習値
反映ルーチンは所定時間毎にＥＣＵ２０内のＣＰＵ２１
にて繰返し実行される。また、本実施例にかかる内燃機
関のスロットル制御装置が適用された内燃機関とその周
辺機器の構成については、上述の第１実施例における図
１〜図３と同様であり、その詳細な説明を省略する。
【００４５】図８において、まず、ステップＳ４０１で
は、図９に示すマップであるＭＡＰ（ＴＡ，ＮＥ）に基
づき今回のスロットル開度ＴＡi 及び今回の機関回転数
ＮＥi に対応する今回のオフセット制御電流Ｌｄx が算
出される。つまり、図９のＭＡＰ（ＴＡ，ＮＥ）におい
て、今回のオフセット制御電流をＬｄx とすると、スロ
ットル開度ＴＡのＴＡ1 ，ＴＡ2 及び機関回転数ＮＥの
ＮＥ1 ，ＮＥ2 に対応するＭＡＰ（ＴＡ，ＮＥ）上のｘ
1 ，ｘ2 ，ｘ3 ，ｘ4 に基づき次式（７）に示すように
学習される。
は、図９に示すマップであるＭＡＰ（ＴＡ，ＮＥ）に基
づき今回のスロットル開度ＴＡi 及び今回の機関回転数
ＮＥi に対応する今回のオフセット制御電流Ｌｄx が算
出される。つまり、図９のＭＡＰ（ＴＡ，ＮＥ）におい
て、今回のオフセット制御電流をＬｄx とすると、スロ
ットル開度ＴＡのＴＡ1 ，ＴＡ2 及び機関回転数ＮＥの
ＮＥ1 ，ＮＥ2 に対応するＭＡＰ（ＴＡ，ＮＥ）上のｘ
1 ，ｘ2 ，ｘ3 ，ｘ4 に基づき次式（７）に示すように
学習される。
【００４６】
【数７】 ｘ1 ←ｘ1 ＋（Ｌｄx −ｘ1 ）／４ ｘ2 ←ｘ2 ＋（Ｌｄx −ｘ2 ）／４ ｘ3 ←ｘ3 ＋（Ｌｄx −ｘ3 ）／４ ｘ4 ←ｘ4 ＋（Ｌｄx −ｘ4 ）／４ ・・・（７） 次にステップＳ４０２に移行して、今回の積分項Ｉθi
が上述の第２実施例における式（６）にて同様に算出さ
れる。
が上述の第２実施例における式（６）にて同様に算出さ
れる。
【００４７】次にステップＳ４０３に移行して、今回の
スロットル開度ＴＡi と前回のスロットル開度ＴＡi-1
との偏差の絶対値が予め設定された微小スロットル開度
ΔＴＡ以下、かつ今回の機関回転数ＮＥi と前回の機関
回転数ＮＥi-1 との偏差の絶対値が予め設定された微小
機関回転数ΔＮＥ以下の状態が所定時間継続しているか
が判定される。ステップＳ４０３の判定条件が成立する
ときにはステップＳ４０４に移行し、ステップＳ４０２
で算出された今回の積分項Ｉθi の算出における今回の
スロットル開度ＴＡi 及び今回の機関回転数ＮＥi に対
応しＭＡＰ（ＴＡ，ＮＥ）上のオフセット制御電流Ｌｄ
が書換えられる。このようにして、トルクモータ１９に
よるスロットルバルブ５のスロットル開度ＴＡ及び内燃
機関１の機関回転数ＮＥが安定しているときに、積分項
Ｉθの算出に関連する図９のＭＡＰ（ＴＡ，ＮＥ）上に
おけるオフセット制御電流Ｌｄが順次書換えられる。
スロットル開度ＴＡi と前回のスロットル開度ＴＡi-1
との偏差の絶対値が予め設定された微小スロットル開度
ΔＴＡ以下、かつ今回の機関回転数ＮＥi と前回の機関
回転数ＮＥi-1 との偏差の絶対値が予め設定された微小
機関回転数ΔＮＥ以下の状態が所定時間継続しているか
が判定される。ステップＳ４０３の判定条件が成立する
ときにはステップＳ４０４に移行し、ステップＳ４０２
で算出された今回の積分項Ｉθi の算出における今回の
スロットル開度ＴＡi 及び今回の機関回転数ＮＥi に対
応しＭＡＰ（ＴＡ，ＮＥ）上のオフセット制御電流Ｌｄ
が書換えられる。このようにして、トルクモータ１９に
よるスロットルバルブ５のスロットル開度ＴＡ及び内燃
機関１の機関回転数ＮＥが安定しているときに、積分項
Ｉθの算出に関連する図９のＭＡＰ（ＴＡ，ＮＥ）上に
おけるオフセット制御電流Ｌｄが順次書換えられる。
【００４８】このように、本実施例の内燃機関のスロッ
トル制御装置は、制御電流ＤＵＴＹに変換される制御量
に関連するオフセット制御電流Ｌｄを内燃機関１の運転
条件としてのスロットル開度ＴＡ及び機関回転数ＮＥに
応じて学習するものである。即ち、内燃機関１の運転状
態におけるスロットル開度ＴＡ及び機関回転数ＮＥに応
じて、マップ上のオフセット制御電流Ｌｄが更新され
る。つまり、内燃機関１の運転状態におけるスロットル
開度ＴＡ及び機関回転数ＮＥに対応して制御量が学習さ
れることで、製品公差のみならず制御パラメータとして
のスロットル開度ＴＡ及び機関回転数ＮＥが遷移する範
囲における経時変化に起因するばらつきが解消され、ス
ロットル制御における制御精度が向上し高い信頼性を得
ることができる。
トル制御装置は、制御電流ＤＵＴＹに変換される制御量
に関連するオフセット制御電流Ｌｄを内燃機関１の運転
条件としてのスロットル開度ＴＡ及び機関回転数ＮＥに
応じて学習するものである。即ち、内燃機関１の運転状
態におけるスロットル開度ＴＡ及び機関回転数ＮＥに応
じて、マップ上のオフセット制御電流Ｌｄが更新され
る。つまり、内燃機関１の運転状態におけるスロットル
開度ＴＡ及び機関回転数ＮＥに対応して制御量が学習さ
れることで、製品公差のみならず制御パラメータとして
のスロットル開度ＴＡ及び機関回転数ＮＥが遷移する範
囲における経時変化に起因するばらつきが解消され、ス
ロットル制御における制御精度が向上し高い信頼性を得
ることができる。
【００４９】ところで、上記実施例では、アクチュエー
タとしてトルクモータ１９を用いているが、本発明を実
施する場合には、これに限定されるものではなく、ＤＣ
モータ等を用いても構成できる。特に、本発明をトルク
モータを用いたスロットル制御システムに適用するとス
ロットル開度に対する精度及び応答性が向上できるとい
う効果が顕著となる。
タとしてトルクモータ１９を用いているが、本発明を実
施する場合には、これに限定されるものではなく、ＤＣ
モータ等を用いても構成できる。特に、本発明をトルク
モータを用いたスロットル制御システムに適用するとス
ロットル開度に対する精度及び応答性が向上できるとい
う効果が顕著となる。
【図１】 図１は本発明の実施の形態の第１実施例乃至
第３実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置が適
用された内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図で
ある。
第３実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置が適
用された内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図で
ある。
【図２】 図２は本発明の実施の形態の第１実施例乃至
第３実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置の要
部構成を示す模式図である。
第３実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置の要
部構成を示す模式図である。
【図３】 図３は本発明の実施の形態の第１実施例乃至
第３実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置の要
部構成を示す斜視図である。
第３実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置の要
部構成を示す斜視図である。
【図４】 図４は本発明の実施の形態の第１実施例にか
かる内燃機関のスロットル制御装置で使用されているＥ
ＣＵ内のＣＰＵにおける制御電流学習の処理手順を示す
フローチャートである。
かる内燃機関のスロットル制御装置で使用されているＥ
ＣＵ内のＣＰＵにおける制御電流学習の処理手順を示す
フローチャートである。
【図５】 図５は本発明の実施の形態の第１実施例にか
かる内燃機関のスロットル制御装置で使用されているＥ
ＣＵ内のＣＰＵにおける学習値反映の処理手順を示すフ
ローチャートである。
かる内燃機関のスロットル制御装置で使用されているＥ
ＣＵ内のＣＰＵにおける学習値反映の処理手順を示すフ
ローチャートである。
【図６】 図６は本発明の実施の形態の第２実施例にか
かる内燃機関のスロットル制御装置で使用されているＥ
ＣＵ内のＣＰＵにおける制御電流学習・学習値反映の処
理手順を示すフローチャートである。
かる内燃機関のスロットル制御装置で使用されているＥ
ＣＵ内のＣＰＵにおける制御電流学習・学習値反映の処
理手順を示すフローチャートである。
【図７】 図７は図６で用いられるスロットル開度に対
するオフセット制御電流を示すテーブルである。
するオフセット制御電流を示すテーブルである。
【図８】 図８は本発明の実施の形態の第３実施例にか
かる内燃機関のスロットル制御装置で使用されているＥ
ＣＵ内のＣＰＵにおける制御電流学習・学習値反映の処
理手順を示すフローチャートである。
かる内燃機関のスロットル制御装置で使用されているＥ
ＣＵ内のＣＰＵにおける制御電流学習・学習値反映の処
理手順を示すフローチャートである。
【図９】 図９は図８で用いられるスロットル開度及び
機関回転数に対するオフセット制御電流を示す二次元マ
ップである。
機関回転数に対するオフセット制御電流を示す二次元マ
ップである。
１ 内燃機関 ５ スロットルバルブ １６ スロットル開度センサ １８ アクセル開度センサ １９ トルクモータ（アクチュエータ） ２０ ＥＣＵ（電子制御ユニット） ３０ モータ駆動回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０５Ｂ 13/02 Ｇ０５Ｂ 13/02 Ｌ Ｇ０５Ｄ 3/12 Ｇ０５Ｄ 3/12 Ｓ
Claims (5)
- 【請求項１】 スロットルバルブの開度を各種センサ信
号に基づき設定された目標開度に一致させるための制御
量を算出する制御量演算手段と、 前記制御量演算手段で算出された前記制御量によりアク
チュエータを駆動し、前記スロットルバルブの開度を制
御するスロットル制御手段と、 前記制御量演算手段で算出される前記制御量を制御パラ
メータが遷移する少なくとも１点において学習し、前記
スロットル制御手段による次回の前記スロットルバルブ
の開度の制御に反映させる学習値反映手段とを具備する
ことを特徴とする内燃機関のスロットル制御装置。 - 【請求項２】 前記学習値反映手段は、前記制御量を前
記スロットルバルブの基準位置からの動き始めにおいて
学習することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の
スロットル制御装置。 - 【請求項３】 前記学習値反映手段は、前記制御量を前
記スロットルバルブの開度に応じて学習することを特徴
とする請求項１または請求項２に記載の内燃機関のスロ
ットル制御装置。 - 【請求項４】 前記学習値反映手段は、前記制御量を内
燃機関の運転条件に応じて学習することを特徴とする請
求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の内燃機関のス
ロットル制御装置。 - 【請求項５】 前記アクチュエータは、トルクモータと
することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１
つに記載の内燃機関のスロットル制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25869497A JPH1193746A (ja) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | 内燃機関のスロットル制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25869497A JPH1193746A (ja) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | 内燃機関のスロットル制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1193746A true JPH1193746A (ja) | 1999-04-06 |
Family
ID=17323807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25869497A Pending JPH1193746A (ja) | 1997-09-24 | 1997-09-24 | 内燃機関のスロットル制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1193746A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108730050A (zh) * | 2017-04-13 | 2018-11-02 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于使用空气流量致动器控制发动机的方法 |
| CN113090405A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-07-09 | 上海柴油机股份有限公司 | 汽车用执行器位置自学习方法 |
-
1997
- 1997-09-24 JP JP25869497A patent/JPH1193746A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108730050A (zh) * | 2017-04-13 | 2018-11-02 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于使用空气流量致动器控制发动机的方法 |
| CN113090405A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-07-09 | 上海柴油机股份有限公司 | 汽车用执行器位置自学习方法 |
| CN113090405B (zh) * | 2021-04-08 | 2022-07-26 | 上海新动力汽车科技股份有限公司 | 汽车用执行器位置自学习方法 |
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