JP4353249B2 - 油圧アクチュエータ制御装置 - Google Patents
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Description
制御信号が出力される信号域のうち制御信号の変化に対する前記油圧アクチュエータの応答が無い或いは応答性が低い不感帯を特定する不感帯特定手段と、
前記油圧アクチュエータの動作速度がゼロとなるときの制御信号の値(以下、保持値)を特定する保持値特定手段と、
仮想のモデル制御弁により実現される制御信号の変化に対する油圧アクチュエータの応答性の変化の傾向をモデル制御特性として記憶した記憶手段と、
前記不感帯の幅と前記モデル制御特性におけるモデル不感帯の幅との比を前記制御弁と前記モデル制御弁とを対応させるための係数(以下、対応係数)として算出する対応係数算出手段と、
前記不感帯の中心値に対する前記保持値のずれ量を前記対応係数によって補正した値を前記モデル制御特性において前記油圧アクチュエータの動作速度がゼロとなるときの制御信号の値(以下、モデル保持値)として算出するモデル保持値算出手段と、
前記油圧アクチュエータの動作量とその目標動作量との偏差に基づき、前記モデル制御弁の前記モデル保持値を基準とする制御量(以下、モデル制御量)を算出するモデル制御量算出手段と、
前記モデル制御量のうち前記モデル不感帯の内にあるモデル不感帯内制御量を前記対応係数で補正した値を前記制御弁の不感帯内制御量として算出する不感帯内制御量算出手段と、
前記モデル制御量のうち前記モデル不感帯を超えるモデル不感帯外制御量に基づいて前記制御弁の不感帯外制御量を算出する不感帯外制御量算出手段と、
前記保持値と前記不感帯内制御量と前記不感帯外制御量とに基づいて前記制御弁に出力すべき制御信号を設定する制御信号設定手段と、
を備えることを特徴としている。
制御信号の値が前記不感帯の上端値よりも大きい値に設定されたときの前記アクチュエータの動作方向を正の方向とする場合、
前記不感帯特定手段は、前記油圧アクチュエータの動作量がその目標動作量を正の方向に超えたときには、実動作量の目標動作量に対するオーバーシュート量を算出し、前記上端値を前記オーバーシュート量に応じて減少側に補正することを特徴としている。
制御信号の値が前記不感帯の下端値よりも小さい値に設定されたときの前記アクチュエータの動作方向を負の方向とする場合、
前記不感帯特定手段は、前記油圧アクチュエータの動作量がその目標動作量を負の方向に超えたときには、実動作量の目標動作量に対するアンダーシュート量を算出し、前記下端値を前記アンダーシュート量に応じて増大側に補正することを特徴としている。
前記不感帯外制御量算出手段は、前記モデル不感帯外制御量を加圧油の温度に応じて補正した値を前記不感帯外制御量として算出することを特徴としている。
前記不感帯内制御量算出手段は、前記不感帯内制御量を加圧油の温度に応じて補正することを特徴としている。
前記モデル不感帯の幅を加圧油の温度に応じて補正するモデル不感帯幅補正手段をさらに備えることを特徴としている。
前記モデル不感帯の幅を加圧油の圧力に応じて補正するモデル不感帯幅補正手段をさらに備えることを特徴としている。
前記モデル不感帯の幅を加圧油の粘度に応じて補正するモデル不感帯幅補正手段をさらに備えることを特徴としている。
前記モデル不感帯の幅をエンジン回転数に応じて補正するモデル不感帯幅補正手段をさらに備えることを特徴としている。
前記油圧アクチュエータの動作量とその目標動作量との偏差が所定範囲内に収束した場合に、前記対応係数を減少側に補正する対応係数補正手段をさらに備えることを特徴としている。
エンジン始動後、加圧油の油圧が所定の基準値を超えるまで前記制御弁への制御信号の出力を禁止する禁止手段をさらに備えることを特徴としている。
前記保持値特定手段は、前記油圧アクチュエータの動作を制御する中で前記保持値を学習するように構成され、
前記制御信号設定手段は、前記保持値を前記制御信号を設定する上での制御基準の基本値とし、加圧油の温度が低いほど前記制御基準を前記保持値から前記不感帯の中心値へ近づけることを特徴としている。
前記保持値特定手段は、前記油圧アクチュエータの動作を制御する中で前記保持値を学習するように構成され、
前記制御信号設定手段は、前記保持値を前記制御信号を設定する上での制御基準の基本値とし、前記油圧アクチュエータの動作量とその目標動作量との偏差の絶対値が大きいほど前記制御基準を前記保持値から前記不感帯の中心値へ近づけることを特徴としている。
制御信号が出力される信号域のうち制御信号の変化に対する前記油圧アクチュエータの応答が無い或いは応答性が低い不感帯を学習によって特定する不感帯特定手段と、
前記不感帯を前提にして前記制御弁に出力すべき制御信号を設定する制御信号設定手段とを備え、
前記不感帯特定手段は、前記油圧アクチュエータの目標動作量が安定しており、且つ、前記制御弁に出力する制御信号の値が安定していることを条件として前記不感帯の学習を行うことを特徴としている。
前記不感帯特定手段は、制御信号の値から所定の規則に従って不感帯更新値を算出し、前記不感帯更新値が前記不感帯の上端値の学習値よりも大きい場合には、前記不感帯更新値を前記不感帯上端値の学習値として更新することを特徴としている。
前記不感帯特定手段は、制御信号の値から所定の規則に従って不感帯更新値を算出し、前記不感帯更新値が前記不感帯の下端値の学習値よりも小さい場合には、前記不感帯更新値を前記不感帯下端値の学習値として更新することを特徴としている。
加圧油の給排によって動作してバルブタイミングを変化させる油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータに対する加圧油の給排を制御する制御弁と、
前記制御弁に出力する制御信号によって前記油圧アクチュエータの動作を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
制御信号が出力される信号域のうち制御信号の変化に対する前記油圧アクチュエータの応答が無い或いは応答性が低い不感帯を特定する不感帯特定手段と、
前記油圧アクチュエータの動作速度がゼロとなるときの制御信号の値(以下、保持値)を特定する保持値特定手段と、
仮想のモデル制御弁により実現される制御信号の変化に対する油圧アクチュエータの応答性の変化の傾向をモデル制御特性として記憶した記憶手段と、
前記不感帯の幅と前記モデル制御特性におけるモデル不感帯の幅との比を前記制御弁と前記モデル制御弁とを対応させるための係数(以下、対応係数)として算出する対応係数算出手段と、
前記不感帯の中心値に対する前記保持値のずれ量を前記対応係数によって補正した値を前記モデル制御特性において前記油圧アクチュエータの動作速度がゼロとなるときの制御信号の値(以下、モデル保持値)として算出するモデル保持値算出手段と、
前記油圧アクチュエータの動作量とその目標動作量との偏差に基づき、前記モデル制御弁の前記モデル保持値を基準とする制御量(以下、モデル制御量)を算出するモデル制御量算出手段と、
前記モデル制御量のうち前記モデル不感帯の内にあるモデル不感帯内制御量を前記対応係数で補正した値を前記制御弁の不感帯内制御量として算出する不感帯内制御量算出手段と、
前記モデル制御量のうち前記モデル不感帯を超えるモデル不感帯外制御量に基づいて前記制御弁の不感帯外制御量を算出する不感帯外制御量算出手段と、
前記保持値と前記不感帯内制御量と前記不感帯外制御量とに基づいて前記制御弁に出力すべき制御信号を設定する制御信号設定手段とを含むことを特徴としている。
加圧油の給排によって動作してバルブタイミングを変化させる油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータに対する加圧油の給排を制御する制御弁と、
前記制御弁に出力する制御信号によって前記油圧アクチュエータの動作を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
制御信号が出力される信号域のうち制御信号の変化に対する前記油圧アクチュエータの応答が無い或いは応答性が低い不感帯を学習によって特定する不感帯特定手段と、
前記不感帯を前提にして前記制御弁に出力すべき制御信号を設定する制御信号設定手段とを含み、
前記不感帯特定手段は、前記油圧アクチュエータの目標動作量が安定しており、且つ、前記制御弁に出力する制御信号の値が安定していることを条件として前記不感帯の学習を行うことを特徴としている。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態1について説明する。
OCVばらつき補正係数=実OCV不感帯幅/仮想OCV不感帯幅 ・・・(1)
仮想OCV保持デューティ学習値=(保持デューティ学習値−OCV中心)/OCVばらつき補正係数+OCV中心 ・・・(2)
OCV駆動デューティ=実OCV不感帯内制御量+実OCV不感帯外制御量+保持デューティ学習値 ・・・(3)
基本デューティ=仮想OCV保持デューティ学習値+基本制御量 ・・・(4)
仮想OCV不感帯内制御量=基本デューティ−仮想OCV保持デューティ学習値 ・・・(5)
実OCV不感帯内制御量=仮想OCV不感帯内制御量×OCVばらつき補正係数 ・・・(6)
制御量=実OCV不感帯内制御量 ・・・(7)
仮想OCV不感帯外制御量=基本デューティ−仮想OCV不感帯上端デューティ ・・・(8)
実OCV不感帯外制御量=仮想OCV不感帯外制御量×温度補正係数 ・・・(9)
仮想OCV不感帯内制御量=仮想OCV不感帯上端デューティ−仮想OCV保持デューティ学習値 ・・・(10)
制御量=実OCV不感帯内制御量+実OCV不感帯外制御量 ・・・(11)
仮想OCV不感帯外制御量=基本デューティ−仮想OCV不感帯下端デューティ ・・・(12)
仮想OCV不感帯内制御量=仮想OCV不感帯下端デューティ−仮想OCV保持デューティ学習値 ・・・(13)
変位速度=制御変位角の前回値−制御変位角の今回値 ・・・(14)
不感帯上端デューティ学習値=不感帯上端デューティ学習値−修正値 ・・・(15)
不感帯下端デューティ学習値=不感帯下端デューティ学習値+修正値 ・・・(16)
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態2について説明する。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態3について説明する。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態4について説明する。
OCV駆動デューティ=制御量+制御基準デューティ ・・・(17)
制御基準デューティ=(OCV中心デューティ−保持デューティ学習値)×補正係数+保持デューティ学習値 ・・・(18)
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態5について説明する。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、次のように変形して実施してもよい。
12 スプール
14 ソレノイド
16 スプリング
18 スリーブ
20 油圧アクチュエータ
22 ハウジング
24 ロータ
26 進角側油室
28 遅角側油室
30 オイルポンプ
32 オイルタンク
40 制御装置
42 クランク角センサ
44 カム角センサ
46 油温センサ
Claims (14)
- 加圧油の給排によって動作する油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータに対する加圧油の給排を制御する制御弁とを有し、前記制御弁に出力する制御信号によって前記油圧アクチュエータの動作を制御する油圧アクチュエータ制御装置において、
制御信号が出力される信号域のうち制御信号の変化に対する前記油圧アクチュエータの応答が無い或いは応答性が低い不感帯を特定する不感帯特定手段と、
前記油圧アクチュエータの動作速度がゼロとなるときの制御信号の値(以下、保持値)を特定する保持値特定手段と、
仮想のモデル制御弁により実現される制御信号の変化に対する油圧アクチュエータの応答性の変化の傾向をモデル制御特性として記憶した記憶手段と、
前記不感帯の幅と前記モデル制御特性におけるモデル不感帯の幅との比を前記制御弁と前記モデル制御弁とを対応させるための係数(以下、対応係数)として算出する対応係数算出手段と、
前記不感帯の中心値に対する前記保持値のずれ量を前記対応係数によって補正した値を前記モデル制御特性において前記油圧アクチュエータの動作速度がゼロとなるときの制御信号の値(以下、モデル保持値)として算出するモデル保持値算出手段と、
前記油圧アクチュエータの動作量とその目標動作量との偏差に基づき、前記モデル制御弁の前記モデル保持値を基準とする制御量(以下、モデル制御量)を算出するモデル制御量算出手段と、
前記モデル制御量のうち前記モデル不感帯の内にあるモデル不感帯内制御量を前記対応係数で補正した値を前記制御弁の不感帯内制御量として算出する不感帯内制御量算出手段と、
前記モデル制御量のうち前記モデル不感帯を超えるモデル不感帯外制御量に基づいて前記制御弁の不感帯外制御量を算出する不感帯外制御量算出手段と、
前記保持値と前記不感帯内制御量と前記不感帯外制御量とに基づいて前記制御弁に出力すべき制御信号を設定する制御信号設定手段と、
を備えることを特徴とする油圧アクチュエータ制御装置。 - 制御信号の値が前記不感帯の上端値よりも大きい値に設定されたときの前記アクチュエータの動作方向を正の方向とする場合、
前記不感帯特定手段は、前記油圧アクチュエータの動作量がその目標動作量を正の方向に超えたときには、実動作量の目標動作量に対するオーバーシュート量を算出し、前記上端値を前記オーバーシュート量に応じて減少側に補正することを特徴とする請求項1記載の油圧アクチュエータ制御装置。 - 制御信号の値が前記不感帯の下端値よりも小さい値に設定されたときの前記アクチュエータの動作方向を負の方向とする場合、
前記不感帯特定手段は、前記油圧アクチュエータの動作量がその目標動作量を負の方向に超えたときには、実動作量の目標動作量に対するアンダーシュート量を算出し、前記下端値を前記アンダーシュート量に応じて増大側に補正することを特徴とする請求項1又は2記載の油圧アクチュエータ制御装置。 - 前記不感帯外制御量算出手段は、前記モデル不感帯外制御量を加圧油の温度に応じて補正した値を前記不感帯外制御量として算出することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の油圧アクチュエータ制御装置。
- 前記不感帯内制御量算出手段は、前記不感帯内制御量を加圧油の温度に応じて補正することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の油圧アクチュエータ制御装置。
- 前記モデル不感帯の幅を加圧油の温度に応じて補正するモデル不感帯幅補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の油圧アクチュエータ制御装置。
- 前記モデル不感帯の幅を加圧油の圧力に応じて補正するモデル不感帯幅補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の油圧アクチュエータ制御装置。
- 前記モデル不感帯の幅を加圧油の粘度に応じて補正するモデル不感帯幅補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の油圧アクチュエータ制御装置。
- 前記モデル不感帯の幅をエンジン回転数に応じて補正するモデル不感帯幅補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の油圧アクチュエータ制御装置。
- 前記油圧アクチュエータの動作量とその目標動作量との偏差が所定範囲内に収束した場合に、前記対応係数を減少側に補正する対応係数補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項に記載の油圧アクチュエータ制御装置。
- エンジン始動後、加圧油の油圧が所定の基準値を超えるまで前記制御弁への制御信号の出力を禁止する禁止手段をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至10の何れか1項に記載の油圧アクチュエータ制御装置。
- 前記保持値特定手段は、前記油圧アクチュエータの動作を制御する中で前記保持値を学習するように構成され、
前記制御信号設定手段は、前記保持値を前記制御信号を設定する上での制御基準の基本値とし、加圧油の温度が低いほど前記制御基準を前記保持値から前記不感帯の中心値へ近づけることを特徴とする請求項1乃至11の何れか1項に記載の油圧アクチュエータ制御装置。 - 前記保持値特定手段は、前記油圧アクチュエータの動作を制御する中で前記保持値を学習するように構成され、
前記制御信号設定手段は、前記保持値を前記制御信号を設定する上での制御基準の基本値とし、前記油圧アクチュエータの動作量とその目標動作量との偏差の絶対値が大きいほど前記制御基準を前記保持値から前記不感帯の中心値へ近づけることを特徴とする請求項1乃至12の何れか1項に記載の油圧アクチュエータ制御装置。 - 内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブのバルブタイミングを可変にする油圧式のバルブタイミング可変装置であって、
加圧油の給排によって動作してバルブタイミングを変化させる油圧アクチュエータと、
前記油圧アクチュエータに対する加圧油の給排を制御する制御弁と、
前記制御弁に出力する制御信号によって前記油圧アクチュエータの動作を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
制御信号が出力される信号域のうち制御信号の変化に対する前記油圧アクチュエータの応答が無い或いは応答性が低い不感帯を特定する不感帯特定手段と、
前記油圧アクチュエータの動作速度がゼロとなるときの制御信号の値(以下、保持値)を特定する保持値特定手段と、
仮想のモデル制御弁により実現される制御信号の変化に対する油圧アクチュエータの応答性の変化の傾向をモデル制御特性として記憶した記憶手段と、
前記不感帯の幅と前記モデル制御特性におけるモデル不感帯の幅との比を前記制御弁と前記モデル制御弁とを対応させるための係数(以下、対応係数)として算出する対応係数算出手段と、
前記不感帯の中心値に対する前記保持値のずれ量を前記対応係数によって補正した値を前記モデル制御特性において前記油圧アクチュエータの動作速度がゼロとなるときの制御信号の値(以下、モデル保持値)として算出するモデル保持値算出手段と、
前記油圧アクチュエータの動作量とその目標動作量との偏差に基づき、前記モデル制御弁の前記モデル保持値を基準とする制御量(以下、モデル制御量)を算出するモデル制御量算出手段と、
前記モデル制御量のうち前記モデル不感帯の内にあるモデル不感帯内制御量を前記対応係数で補正した値を前記制御弁の不感帯内制御量として算出する不感帯内制御量算出手段と、
前記モデル制御量のうち前記モデル不感帯を超えるモデル不感帯外制御量に基づいて前記制御弁の不感帯外制御量を算出する不感帯外制御量算出手段と、
前記保持値と前記不感帯内制御量と前記不感帯外制御量とに基づいて前記制御弁に出力すべき制御信号を設定する制御信号設定手段とを含むことを特徴とするバルブタイミング可変装置。
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