JPH0579356A - 内燃機関のスロツトル開度制御装置 - Google Patents
内燃機関のスロツトル開度制御装置Info
- Publication number
- JPH0579356A JPH0579356A JP26705091A JP26705091A JPH0579356A JP H0579356 A JPH0579356 A JP H0579356A JP 26705091 A JP26705091 A JP 26705091A JP 26705091 A JP26705091 A JP 26705091A JP H0579356 A JPH0579356 A JP H0579356A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- opening
- throttle
- throttle valve
- stepping motor
- motor
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- 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
Landscapes
- 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)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ステッピングモータの1ステップ応答時のダ
ンピングによる基準制御位置の誤検出をなくし、正確な
スロットル開度制御を行う。 【構成】 吸気通路3内に配設したスロットルバルブ5
がステッピングモータ7で開閉させられる。前記バルブ
5の所定開度位置が所定開度検出手段9で検出される。
前記検出手段9にて検出されるスロットル開度における
前記モータ7の制御位置を基準制御位置として、前記バ
ルブ5のスロットル開度をモータ7にて制御する。前記
モータ7の1ステップずつの励磁更新毎にその更新直前
のタイミングにて前記検出手段9の出力値を入力として
読み込み、1ステップ応答のダンピングが収束した時期
を狙って前記バルブ5の位置検出を行う。
ンピングによる基準制御位置の誤検出をなくし、正確な
スロットル開度制御を行う。 【構成】 吸気通路3内に配設したスロットルバルブ5
がステッピングモータ7で開閉させられる。前記バルブ
5の所定開度位置が所定開度検出手段9で検出される。
前記検出手段9にて検出されるスロットル開度における
前記モータ7の制御位置を基準制御位置として、前記バ
ルブ5のスロットル開度をモータ7にて制御する。前記
モータ7の1ステップずつの励磁更新毎にその更新直前
のタイミングにて前記検出手段9の出力値を入力として
読み込み、1ステップ応答のダンピングが収束した時期
を狙って前記バルブ5の位置検出を行う。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンのスロットル
開度をステッピングモータにより制御する内燃機関のス
ロットル開度制御装置に関する。
開度をステッピングモータにより制御する内燃機関のス
ロットル開度制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、このようなスロットル開度制御装
置には、例えば特開平2−95734号公報に開示され
たものがある。この公報の装置では、スロットルバルブ
がアイドル開度に近づいたとき、それまでのスロットル
バルブの通常回動速度(500pps(パルス/秒)程
度)から低速の回動速度(60pps程度)へと切り換
えている。
置には、例えば特開平2−95734号公報に開示され
たものがある。この公報の装置では、スロットルバルブ
がアイドル開度に近づいたとき、それまでのスロットル
バルブの通常回動速度(500pps(パルス/秒)程
度)から低速の回動速度(60pps程度)へと切り換
えている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記公報の装置のよう
に、ステッピングモータを例えば60pps程度で低速
駆動した場合、1ステップの駆動毎にモータ回転子の慣
性による自由振動、いわゆる1ステップ応答によるダン
ピングが起こる。そして、これが収束するまでの間は、
スロットル開度が基準制御位置を中心にオーバーシュー
ト、アンダーシュートを交互に繰り返すことになる。こ
のため、低速駆動状態にてアイドル角度検出を行うと、
前記ダンピングによりアイドルスイッチがオンしたり、
オフしたりすることになり、正確な検出ができず、ひい
ては正確なスロットル開度制御ができないという問題が
生じる。
に、ステッピングモータを例えば60pps程度で低速
駆動した場合、1ステップの駆動毎にモータ回転子の慣
性による自由振動、いわゆる1ステップ応答によるダン
ピングが起こる。そして、これが収束するまでの間は、
スロットル開度が基準制御位置を中心にオーバーシュー
ト、アンダーシュートを交互に繰り返すことになる。こ
のため、低速駆動状態にてアイドル角度検出を行うと、
前記ダンピングによりアイドルスイッチがオンしたり、
オフしたりすることになり、正確な検出ができず、ひい
ては正確なスロットル開度制御ができないという問題が
生じる。
【0004】そこで本発明は、前記した問題点を解決す
るためになされたものであり、その目的はステッピング
モータの1ステップ応答時のダンピングによる基準制御
位置の誤検出をなくし、正確なスロットル開度制御を行
うことのできる内燃機関のスロットル開度制御装置を提
供することにある。
るためになされたものであり、その目的はステッピング
モータの1ステップ応答時のダンピングによる基準制御
位置の誤検出をなくし、正確なスロットル開度制御を行
うことのできる内燃機関のスロットル開度制御装置を提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の内燃機関のスロットル開度制御装置は、吸気通路内
に配設したスロットルバルブを開閉回動させるステッピ
ングモータと、前記スロットルバルブが所定開度の位置
であることを検出する所定開度検出手段とを備え、前記
所定開度検出手段にて検出されるスロットル開度におけ
る前記ステッピングモータの制御位置を基準制御位置と
して、前記スロットルバルブのスロットル開度をステッ
ピングモータにて制御する内燃機関のスロットル開度制
御装置において、前記ステッピングモータの1ステップ
ずつの励磁更新毎にその更新直前のタイミングにて前記
所定開度検出手段の出力値を入力として読み込み、前記
スロットルバルブが所定開度位置にあるかどうかの判定
を行う手段を備えたものである。
明の内燃機関のスロットル開度制御装置は、吸気通路内
に配設したスロットルバルブを開閉回動させるステッピ
ングモータと、前記スロットルバルブが所定開度の位置
であることを検出する所定開度検出手段とを備え、前記
所定開度検出手段にて検出されるスロットル開度におけ
る前記ステッピングモータの制御位置を基準制御位置と
して、前記スロットルバルブのスロットル開度をステッ
ピングモータにて制御する内燃機関のスロットル開度制
御装置において、前記ステッピングモータの1ステップ
ずつの励磁更新毎にその更新直前のタイミングにて前記
所定開度検出手段の出力値を入力として読み込み、前記
スロットルバルブが所定開度位置にあるかどうかの判定
を行う手段を備えたものである。
【0006】
【作用】前記手段によれば、ステッピングモータの駆動
制御において、そのモータの励磁更新直前に所定開度検
出手段の出力値を読み込むため、1ステップ応答のダン
ピングが収束してスロットルバルブが静止した状態での
位置検出が行える。
制御において、そのモータの励磁更新直前に所定開度検
出手段の出力値を読み込むため、1ステップ応答のダン
ピングが収束してスロットルバルブが静止した状態での
位置検出が行える。
【0007】
【実施例】本発明の一実施例を図面にしたがって説明す
る。図1において、エンジン1の吸気管2には、その管
内の吸気通路3を開閉するスロットルバルブ5がバルブ
軸6を介して回動可能に支持されている。前記吸気管2
の一側にはステッピングモータ7が設置され、そのモー
タ出力軸が前記バルブ軸6と連結されている。このモー
タ7の駆動によって、前記スロットルバルブ5が開閉回
動させられる。また前記吸気管2の他側にはアイドルス
イッチ9が設置され、その検出子が前記バルブ軸6と連
結されている。このスイッチ9によって、前記スロット
ルバルブ5のアイドル位置が検出される。なおアイドル
スイッチ9は本発明でいう所定開度検出手段に該当す
る。
る。図1において、エンジン1の吸気管2には、その管
内の吸気通路3を開閉するスロットルバルブ5がバルブ
軸6を介して回動可能に支持されている。前記吸気管2
の一側にはステッピングモータ7が設置され、そのモー
タ出力軸が前記バルブ軸6と連結されている。このモー
タ7の駆動によって、前記スロットルバルブ5が開閉回
動させられる。また前記吸気管2の他側にはアイドルス
イッチ9が設置され、その検出子が前記バルブ軸6と連
結されている。このスイッチ9によって、前記スロット
ルバルブ5のアイドル位置が検出される。なおアイドル
スイッチ9は本発明でいう所定開度検出手段に該当す
る。
【0008】前記ステッピングモータ7を制御する制御
回路(ECUともいう)20には、前記アイドルスイッ
チ9、及びアクセルペダルの踏み込み量を検出するアク
セル開度センサ10の各検出信号が入力される。アクセ
ル開度センサ10の検出信号は、入力処理回路21によ
りECU20内で処理可能なレベルに修正された後、ア
ナログ−デジタルコンバータ(A/Dコンバータ)22
によりデジタル信号に変換されてマイクロコンピュータ
等の中央演算処理装置(CPUともいう)23に入力さ
れる。また前記アイドルスイッチ9の検出信号は、入力
処理回路25により波形整形されて前記CPU23に入
力される。前記CPU23は、入力されたデータや演算
結果をランダムアクセスメモリ(RAM)26に一時記
憶させ、リードオンリーメモリ(ROM)27のシステ
ムプログラムに従って前記ステッピングモータ7の励磁
パターンを演算し、その結果を駆動回路28を介して前
記ステッピングモータ7へ出力する。すなわち前記シス
テムは、前記アクセル開度センサ10によるアクセル踏
み込み量に応じたスロットル開度になるように、スロッ
トルバルブ5をステッピングモータ7にて回動制御する
システム例であり、前記アイドルスイッチ9にて検出さ
れるアイドル開度における前記ステッピングモータ7の
制御位置を基準制御位置として、前記アクセル踏み込み
量に応じて前記ステッピングモータ7のステップ角位置
を算出してそのモータ7を駆動制御する。
回路(ECUともいう)20には、前記アイドルスイッ
チ9、及びアクセルペダルの踏み込み量を検出するアク
セル開度センサ10の各検出信号が入力される。アクセ
ル開度センサ10の検出信号は、入力処理回路21によ
りECU20内で処理可能なレベルに修正された後、ア
ナログ−デジタルコンバータ(A/Dコンバータ)22
によりデジタル信号に変換されてマイクロコンピュータ
等の中央演算処理装置(CPUともいう)23に入力さ
れる。また前記アイドルスイッチ9の検出信号は、入力
処理回路25により波形整形されて前記CPU23に入
力される。前記CPU23は、入力されたデータや演算
結果をランダムアクセスメモリ(RAM)26に一時記
憶させ、リードオンリーメモリ(ROM)27のシステ
ムプログラムに従って前記ステッピングモータ7の励磁
パターンを演算し、その結果を駆動回路28を介して前
記ステッピングモータ7へ出力する。すなわち前記シス
テムは、前記アクセル開度センサ10によるアクセル踏
み込み量に応じたスロットル開度になるように、スロッ
トルバルブ5をステッピングモータ7にて回動制御する
システム例であり、前記アイドルスイッチ9にて検出さ
れるアイドル開度における前記ステッピングモータ7の
制御位置を基準制御位置として、前記アクセル踏み込み
量に応じて前記ステッピングモータ7のステップ角位置
を算出してそのモータ7を駆動制御する。
【0009】前記ステッピングモータ7の駆動制御のた
めのCPU23の処理が図3に示されている。なお図3
は、CPU23にて実行される処理のうち、基準制御位
置の検出の制御動作例を示すフローチャートであって、
詳しくはアイドルスイッチ9がオフからオンとなるスロ
ットルバルブ5のアイドル開度の位置を基準制御位置と
して検出すべく、1ステップずつスロットルバルブを閉
方向に駆動するものであり、1ステップずつの励磁更新
毎にその更新直前のタイミングにて起動される。
めのCPU23の処理が図3に示されている。なお図3
は、CPU23にて実行される処理のうち、基準制御位
置の検出の制御動作例を示すフローチャートであって、
詳しくはアイドルスイッチ9がオフからオンとなるスロ
ットルバルブ5のアイドル開度の位置を基準制御位置と
して検出すべく、1ステップずつスロットルバルブを閉
方向に駆動するものであり、1ステップずつの励磁更新
毎にその更新直前のタイミングにて起動される。
【0010】先ず、ステップS1にてアイドルスイッチ
9の出力値を入力として読み込み、励磁更新直前のデー
タを入手する。次に、ステップS2で前記アイドルスイ
ッチ9がオンかどうかが判定される。ここで、前記アイ
ドルスイッチ9がオフで、スロットルバルブ5がアイド
ル開度でない時は、ステップS3で現在ステップ位置S
TEPNを1ステップ減じて、、ステップS4でそれに
応じた励磁パターンを求めた後、その励磁パターンをス
テップS5で出力し、さらにステップS6で次回の割り
込み時刻を設定して終了する。このときの割り込み周期
がステッピングモータ7の駆動周期となる。これにて、
ステッピングモータ7が1ステップ角、閉じ側に駆動制
御される。
9の出力値を入力として読み込み、励磁更新直前のデー
タを入手する。次に、ステップS2で前記アイドルスイ
ッチ9がオンかどうかが判定される。ここで、前記アイ
ドルスイッチ9がオフで、スロットルバルブ5がアイド
ル開度でない時は、ステップS3で現在ステップ位置S
TEPNを1ステップ減じて、、ステップS4でそれに
応じた励磁パターンを求めた後、その励磁パターンをス
テップS5で出力し、さらにステップS6で次回の割り
込み時刻を設定して終了する。このときの割り込み周期
がステッピングモータ7の駆動周期となる。これにて、
ステッピングモータ7が1ステップ角、閉じ側に駆動制
御される。
【0011】さて、ステップS2でアイドルスイッチ9
がオンとなったときには、ステップS7で前回判定時に
アイドルスイッチ9がオンであったかどうかを判定す
る。前回はアイドルスイッチ9がオフであった時、すな
わち現在ステップ位置においてアイドルスイッチ9がオ
フからオンとなった時のみ、ステップS8でSTEPN
を基準制御位置として制御を終わる。なおスロットルバ
ルブ5は、アイドル開度以下に閉じる必要はないため、
それ以後ステッピングモータ7の駆動は行わない。また
図示しないが、この後、アクセルが開かれれば、アクセ
ル踏み込み量に応じて、この基準制御位置を原点として
スロットル開度制御がなされ、アクセルが開かれなけれ
ば、図3のステップS7で前回判定時のアイドルスイッ
チ9がオンであるため本処理が終了する。
がオンとなったときには、ステップS7で前回判定時に
アイドルスイッチ9がオンであったかどうかを判定す
る。前回はアイドルスイッチ9がオフであった時、すな
わち現在ステップ位置においてアイドルスイッチ9がオ
フからオンとなった時のみ、ステップS8でSTEPN
を基準制御位置として制御を終わる。なおスロットルバ
ルブ5は、アイドル開度以下に閉じる必要はないため、
それ以後ステッピングモータ7の駆動は行わない。また
図示しないが、この後、アクセルが開かれれば、アクセ
ル踏み込み量に応じて、この基準制御位置を原点として
スロットル開度制御がなされ、アクセルが開かれなけれ
ば、図3のステップS7で前回判定時のアイドルスイッ
チ9がオンであるため本処理が終了する。
【0012】前記したスロットル開度制御装置によれ
ば、ステッピングモータ7の駆動制御において、そのモ
ータの励磁更新直前にアイトルスイッチ9の出力値を読
み込むため、1ステップ応答のダンピングが収束してス
ロットルバルブ5が静止した状態での位置検出が行え、
その検出に基づいてスロットルバルブ5が基準制御位置
にあるかどうかを判定するので、前記位置検出を正確に
行うことができ、よって正確なスロットル開度制御が行
える。詳しくは、図2に示されているように、アイドル
スイッチ9の検出タイミングが1ステップ応答のダンピ
ングが収束してスロットルバルブ9が静止した状態での
位置検出となり、仮に前記ダンピングによりアイドルス
イッチ9がオン・オフを繰り返してもアイドルスイッチ
の判定結果に影響が及ばないので、そのダンピングによ
る誤検出が起こらない。また前記アイドルスイッチ9の
出力信号の検出タイミング(すなわち励磁更新直前のタ
イミング)とは、例えば60pps程度の低速駆動の場
合には図4に示されているようにスロットルバルブ9の
1ステップ応答のダンピングが収束して制御開度とほぼ
一致してから、次ステップの更新までの期間Tにおける
任意のタイミングであればよく、また例えば300pp
s以上の高速駆動の場合は図5に示されているようにス
ロットルバルブ9の制御開度とほぼ一致した点Pにおけ
るタイミングである。
ば、ステッピングモータ7の駆動制御において、そのモ
ータの励磁更新直前にアイトルスイッチ9の出力値を読
み込むため、1ステップ応答のダンピングが収束してス
ロットルバルブ5が静止した状態での位置検出が行え、
その検出に基づいてスロットルバルブ5が基準制御位置
にあるかどうかを判定するので、前記位置検出を正確に
行うことができ、よって正確なスロットル開度制御が行
える。詳しくは、図2に示されているように、アイドル
スイッチ9の検出タイミングが1ステップ応答のダンピ
ングが収束してスロットルバルブ9が静止した状態での
位置検出となり、仮に前記ダンピングによりアイドルス
イッチ9がオン・オフを繰り返してもアイドルスイッチ
の判定結果に影響が及ばないので、そのダンピングによ
る誤検出が起こらない。また前記アイドルスイッチ9の
出力信号の検出タイミング(すなわち励磁更新直前のタ
イミング)とは、例えば60pps程度の低速駆動の場
合には図4に示されているようにスロットルバルブ9の
1ステップ応答のダンピングが収束して制御開度とほぼ
一致してから、次ステップの更新までの期間Tにおける
任意のタイミングであればよく、また例えば300pp
s以上の高速駆動の場合は図5に示されているようにス
ロットルバルブ9の制御開度とほぼ一致した点Pにおけ
るタイミングである。
【0013】なお所定開度検出手段としては、実施例の
アイドルスイッチ9のようなスイッチ手段でなくとも、
リニアスロットルセンサ(ポテンショメータ)のような
センサ手段でも、全開位置検出スイッチでもよい。
アイドルスイッチ9のようなスイッチ手段でなくとも、
リニアスロットルセンサ(ポテンショメータ)のような
センサ手段でも、全開位置検出スイッチでもよい。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、ステッピングモータの
駆動制御において1ステップ応答のダンピングが収束し
た時期を狙ってスロットルバルブの位置検出を行って基
準制御位置にあるかどうかを判定するので、その位置検
出を正確に行うことができ、よって正確なスロットル開
度制御が行える。また、ダンピングのない高速駆動の場
合でも、スロットルバルブが制御開度とほぼ一致した時
点で位置検出を行えるので、同様にして正確なスロット
ル開度制御が行える。また前記位置検出を正確に行える
ことによって、スロットルバルブの基準制御位置がアイ
ドル開度であって、そのアイドル開度の検出結果を燃料
カット制御、アイドル回転数コントロール等の他の制御
に用いる場合には、それらの制御におけるアイドル開度
の誤検出による影響も除くことができる。例えば1ステ
ップ応答のダンピングによりアイドル開度の誤検出によ
って燃料カットのオン、オフをチャタリングのように繰
り返すといった動作が起きてフィーリングが悪化すると
いった影響が防止される。
駆動制御において1ステップ応答のダンピングが収束し
た時期を狙ってスロットルバルブの位置検出を行って基
準制御位置にあるかどうかを判定するので、その位置検
出を正確に行うことができ、よって正確なスロットル開
度制御が行える。また、ダンピングのない高速駆動の場
合でも、スロットルバルブが制御開度とほぼ一致した時
点で位置検出を行えるので、同様にして正確なスロット
ル開度制御が行える。また前記位置検出を正確に行える
ことによって、スロットルバルブの基準制御位置がアイ
ドル開度であって、そのアイドル開度の検出結果を燃料
カット制御、アイドル回転数コントロール等の他の制御
に用いる場合には、それらの制御におけるアイドル開度
の誤検出による影響も除くことができる。例えば1ステ
ップ応答のダンピングによりアイドル開度の誤検出によ
って燃料カットのオン、オフをチャタリングのように繰
り返すといった動作が起きてフィーリングが悪化すると
いった影響が防止される。
【図1】内燃機関のスロットル開度制御装置のシステム
構成図である。
構成図である。
【図2】アイドルスイッチの動作説明図である。
【図3】制御回路のフローチャートである。
【図4】低速駆動時の更新直前のタイミングを示す説明
図である。
図である。
【図5】高速駆動時の更新直前のタイミングを示す説明
図である。
図である。
3 吸気通路 5 スロットルバルブ 7 ステッピングモータ 9 アイドルスイッチ(所定開度検出手段) 20 制御回路
Claims (1)
- 【請求項1】 吸気通路内に配設したスロットルバルブ
を開閉回動させるステッピングモータと、前記スロット
ルバルブが所定開度の位置であることを検出する所定開
度検出手段とを備え、前記所定開度検出手段にて検出さ
れるスロットル開度における前記ステッピングモータの
制御位置を基準制御位置として、前記スロットルバルブ
のスロットル開度をステッピングモータにて制御する内
燃機関のスロットル開度制御装置において、前記ステッ
ピングモータの1ステップずつの励磁更新毎にその更新
直前のタイミングにて前記所定開度検出手段の出力値を
入力として読み込み、前記スロットルバルブが所定開度
位置にあるかどうかの判定を行う手段を備えたことを特
徴とする内燃機関のスロットル開度制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26705091A JPH0579356A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 内燃機関のスロツトル開度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26705091A JPH0579356A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 内燃機関のスロツトル開度制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0579356A true JPH0579356A (ja) | 1993-03-30 |
Family
ID=17439348
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26705091A Pending JPH0579356A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 内燃機関のスロツトル開度制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0579356A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112021006403T5 (de) | 2020-12-11 | 2023-10-05 | Kito Corporation | Oberer-und-Unterer-Grenzwert-Erfassungsgerät und Verfahren für einen elektrischen Kettenzug |
-
1991
- 1991-09-17 JP JP26705091A patent/JPH0579356A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112021006403T5 (de) | 2020-12-11 | 2023-10-05 | Kito Corporation | Oberer-und-Unterer-Grenzwert-Erfassungsgerät und Verfahren für einen elektrischen Kettenzug |
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