DE19517005A1 - Luftdurchsatzregler für Brennkraftmaschinen - Google Patents
Luftdurchsatzregler für BrennkraftmaschinenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Luftdurchsatzregler
für eine Brennkraftmaschine.
Die meisten Brennkraftmaschinen haben eine verstellbare
Drosselklappe zum Steuern der in die Brennkammern der Ma
schine strömenden Luftmenge. In manchen durch Brennkraftma
schinen angetriebenen Kraftfahrzeugen wird eine Drossel
klappe der Maschine mittels eines Elektromotors entspre
chend Anforderungen des Fahrers eingestellt. In diesen Fäl
len ist es erwünscht, daß die Drosselklappe der Maschine
schnell auf die Anforderungen des Fahrers ansprechen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Brenn
kraftmaschine einen verbesserten Luftdurchsatzregler zu
schaffen, mit dem ein schnelles Ansprechen auf Anforderun
gen des Fahrers gewährleistet ist. Ferner sollen hiefür mit
der Erfindung eine Korrektureinrichtung sowie eine Schritt
motor-Steuereinrichtung geschaffen werden.
Die Aufgabe der Erfindung wird mit einem Luftdurchsatzreg
ler gemäß Patentanspruch 1, mit einer Korrektureinrichtung
gemäß Patentanspruch 16 bzw. mit einer Schrittmotor-Steuer
einrichtung gemäß Patentanspruch 27, 29 oder 32 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Reglers
bzw. der erfindungsgemäßen Einrichtungen sind in den Un
teransprüchen aufgeführt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei
spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist eine Darstellung eines elektronischen Brenn
kraftmaschinen-Drosselsystems gemäß einem Ausführungsbei
spiel der Erfindung.
Fig. 2 ist eine Darstellung eines elektronischen Brenn
kraftmaschinen-Drosselsystems nach dem Stand der Technik.
Fig. 3 ist eine Darstellung eines Schrittmotors in dem in
Fig. 2 dargestellten System nach dem Stand der Technik.
Fig. 4 ist ein Zeitdiagramm von Signalen in dem in Fig. 2
dargestellten System nach dem Stand der Technik.
Fig. 5 ist eine Darstellung eines Schrittmotors in dem Sy
stem nach Fig. 1.
Fig. 6 ist eine Darstellung des Zusammenhangs zwischen der
Winkelstellung der Ausgangswelle des Schrittmotors und dem
Schrittmotor zugeführten Antriebsströmen für Phasen A und B
in dem System nach Fig. 1.
Fig. 7 ist eine Darstellung des Zusammenhangs zwischen der
Winkelstellung der Ausgangswelle des Schrittmotors, der
Amplitude des A-Phasenstroms und der Amplitude des B-Pha
senstroms in dem System nach Fig. 1.
Fig. 8 ist eine Darstellung einer Abwandlungsform des er
findungsgemäßen elektronischen Drosselsystems für eine
Brennkraftmaschine.
Fig. 9 zeigt einen Teil einer Stromführungsgrößentabelle in
dem System nach Fig. 8.
Fig. 10 ist ein Ablaufdiagramm eines Teiles des Steuerpro
gramms einer Zentraleinheit in dem System nach Fig. 8.
Fig. 11 ist eine Darstellung einer Abwandlungsform des er
findungsgemäßen elektronischen Drosselsystems für eine
Brennkraftmaschine.
Fig. 12 zeigt einen Teil einer Stromführungsgrößentabelle
bei dem System nach Fig. 11.
Fig. 13 ist ein Ablaufdiagramm eines Teiles des Steuerpro
gramms einer Zentraleinheit in dem System nach Fig. 11.
Fig. 14 ist eine Darstellung einer Abwandlungsform des er
findungsgemäßen elektronischen Drosselsystems für eine
Brennkraftmaschine.
Fig. 15 ist ein Ablaufdiagramm eines Teils des Steuerpro
gramms einer Zentraleinheit in dem System nach Fig. 14.
Fig. 16 ist ein Ablaufdiagramm eines Teils des Steuerpro
gramms einer Zentraleinheit in einem abgewandelten erfin
dungsgemäßen elektronischen Drosselsystem für eine Brenn
kraftmaschine.
Fig. 17 ist ein Ablaufdiagramm eines Teils des Steuerpro
gramms einer Zentraleinheit in einem weiteren abgewandelten
erfindungsgemäßen elektronischen Drosselsystem für eine
Brennkraftmaschine.
Fig. 18 ist eine Darstellung einer Abwandlungsform des er
findungsgemäßen elektronischen Drosselsystems für eine
Brennkraftmaschine.
Fig. 19 ist eine Schnittansicht einer Drosselklappe, eines
Schrittmotors und zugehöriger Teile in dem System nach Fig.
18.
Fig. 20 ist ein Ablaufdiagramm eines Teils des Steuerpro
gramms einer Zentraleinheit in dem System nach Fig. 18.
Fig. 21, 22, 23, 24 und 25 sind Darstellungen des Schritt
motors in dem System nach Fig. 18.
Fig. 26 ist eine Darstellung des Zusammenhangs zwischen der
Winkelstellung der Drosselklappe und einem Belastungs
drehmoment an dem Schrittmotor in dem System nach Fig. 18.
Fig. 27 zeigt einen Teil einer ersten Stromführungsgrößen
tabelle in einem abgewandelten erfindungsgemäßen elektroni
schen Drosselsystem für eine Brennkraftmaschine.
Fig. 28 zeigt einen Teil einer zweiten Stromführungsgrößen
tabelle in dem System gemäß Fig. 27.
Fig. 29 ist ein Ablaufdiagramm eines Teils des Steuerpro
gramms einer Zentraleinheit in dem System gemäß Fig. 27 und
28.
Fig. 30 zeigt einen Teil einer Stromführungsgrößentabelle
in einem abgewandelten erfindungsgemäßen elektronischen
Drosselsystem für eine Brennkraftmaschine.
Fig. 31 ist ein Ablaufdiagramm eines Teils des Steuerpro
gramms einer Zentraleinheit in dem System gemäß Fig. 30.
Fig. 32 ist ein Ablaufdiagramm eines Teils des Steuerpro
gramms einer Zentraleinheit in einem abgewandelten erfin
dungsgemäßen elektronischen Drosselsystem für eine Brenn
kraftmaschine.
Vor einer ausführlichen Beschreibung der Erfindung wird zu
deren besseren Verständnis ein System nach dem Stand der
Technik beschrieben.
Die Fig. 2 zeigt ein elektronisches Drosselsystem nach dem
Stand der Technik für eine Brennkraftmaschine für den An
trieb eines Fahrzeugs. Gemäß Fig. 2 ist in einem Luftein
laßkanal der Maschine drehbar eine Drosselklappe 10 ange
bracht, die zum Bestimmen der in die Brennkammern der Ma
schine strömenden Luftmenge einstellbar ist. Zum Verstellen
der Drosselklappe 10 dient ein Schrittmotor 6.
In dem System nach dem Stand der Technik gemäß Fig. 2 gibt
ein mit einem (nicht dargestellten) Fahrpedal verbundener
(nicht dargestellter) Fahrpedalstellung-Sensor ein Signal
ab, welches das Ausmaß des Drückens des Fahrpedals durch
den Fahrer darstellt. Das Ausgangssignal des Fahrpedalstel
lung-Sensors, welches das Ausmaß der Betätigung des Fahrpe
dals anzeigt, wird einer elektronischen Steuereinheit (ECU)
zugeführt, die eine Zentraleinheit CPU1 und eine Treiber
schaltung für den Schrittmotor 6 enthält.
Die elektronische Steuereinheit berechnet die Soll-Stell
größe für die Drosselklappe 10 oder die Sollstellung der
Drosselklappe 10 entsprechend dem Ausmaß der Betätigung des
Fahrpedals. Entsprechend der Soll-Stellgröße für die Dros
selklappe 10 oder der Sollstellung der Drosselklappe 10 er
zeugt die elektronische Steuereinheit ein Stellsignal und
gibt dieses an den Schrittmotor 6 ab. Durch das Ausgangs
signal der elektronischen Steuereinheit wird der Schrittmo
tor 6 derart angetrieben, daß der Öffnungsgrad der Drossel
klappe 10, nämlich die Stellung der Drosselklappe 10 ent
sprechend dem Ausmaß der Betätigung des Fahrpedals gesteu
ert wird. Die Steuerung des Öffnungsgrades der Drossel
klappe 10 ergibt eine Einstellung der in die Brennkammern
der Maschine strömenden Luftmenge.
Da bei dem System nach dem Stand der Technik gemäß Fig. 2
der Öffnungsgrad der Drosselklappe 10 durch den Schrittmo
tor 6 eingestellt wird, kann eine Leerlauf-Maschinendreh
zahl mittels der Drosselklappe 10 gesteuert werden, ohne
daß ein besonderes Ventil oder eine besondere Klappe für
das Regeln der Leerlaufdrehzahl vorgesehen wird. Die
"Maschinendrehzahl" ist die Drehzahl der Kurbelwelle
(Ausgangswelle) der Maschine.
Die Zentraleinheit 1 arbeitet entsprechend einem Programm,
das in einem internen Festspeicher (ROM) gespeichert ist.
Das Programm ist zum Ausführen von nachfolgend erläuterten
Prozessen ausgelegt.
Während des Leerlaufs der Maschine regelt die Zentralein
heit 1 den Öffnungsgrad der Drosselklappe 10 derart, daß
die Ist-Maschinendrehzahl einer Soll-Maschinendrehzahl an
geglichen wird. Zum Steuern der Drosselklappe 10 gibt die
Zentraleinheit 1 an eine Führungsgrößenschaltung 21 ein
Steuersignal ab. Das Steuersignal ist zwischen einem hohen
und einem niedrigen Pegel umschaltbar.
Die Führungsgrößenschaltung 21 enthält eine Reihenschaltung
aus einer Schaltvorrichtung bzw. einem Transistor und einem
Widerstand, die zwischen eine positive Stromversorgungslei
tung 22 und eine negative Stromversorgungsleitung bzw.
Masse 23 geschaltet sind. Das Ausgangssignal der Zentral
einheit 1 wird an einen Steueranschluß der Schaltvorrich
tung angelegt. Wenn das Ausgangssignal der Zentraleinheit 1
niedrigen Pegel annimmt, wird die Schaltvorrichtung lei
tend, so daß die Spannung an einem Verbindungspunkt A zwi
schen dem Widerstand und der Schaltvorrichtung auf ungefähr
0 V abfällt. Wenn das Ausgangssignal der Zentraleinheit 1
den hohen Pegel annimmt, wird die Schaltvorrichtung ge
sperrt, so daß die Spannung an dem Verbindungspunkt A un
gefähr auf die positive Speisespannung ansteigt. Die Span
nung an dem Verbindungspunkt A wird einem Vergleicher 3 als
Führungsgröße für einen durch den Schrittmotor 6 fließenden
Strom zugeführt.
Zwischen eine positive Stromversorgungsleitung 12 und eine
negative Stromversorgungsleitung bzw. Masse 13 ist eine Rei
henschaltung aus einem Leistungs-MOSFET 5, einer Wicklung
des Schrittmotors 6 und einem Widerstand 4 geschaltet. Der
Leistungs-MOSFET 5 dient als Schaltvorrichtung. Der Wider
stand 4 dient zum Messen eines tatsächlich durch den
Schrittmotor 6 fließenden Stroms. Die Spannung an einem
Verbindungspunkt B zwischen der Motorwicklung und dem Wi
derstand 4 zeigt die tatsächliche Stärke des durch den
Schrittmotor 6 fließenden Stroms an. Die Spannung an dem
Verbindungspunkt B wird dem Vergleicher 3 zugeführt.
Der Ausgangsanschluß des Vergleichers 3 ist mit dem Gate
des Leistungs-MOSFET 5 verbunden. Der Vergleicher 3 ver
gleicht die Spannung an dem Verbindungspunkt A mit der
Spannung an dem Verbindungspunkt B, d. h. den Soll-Stromwert
mit dem Ist-Stromwert. Wenn die Spannung an dem Punkt A
gleich der Spannung an dem Punkt B oder höher ist, nämlich
der Soll-Stromwert gleich dem Ist-Stromwert oder höher ist,
schaltet der Vergleicher 3 den Leistungs-MOSFET 5 ein, so
daß von der positiven Stromversorgungsleitung her Strom
durch den Schrittmotor 6 fließt. Wenn die Spannung an dem
Punkt A niedriger als die Spannung an dem Punkt B ist, näm
lich wenn der Soll-Stromwert geringer als der Ist-Stromwert
ist, schaltet der Vergleicher 3 den Leistungs-MOSFET 5 aus,
so daß von der positiven Stromversorgungsleitung 12 her
kein Strom durch den Schrittmotor 6 fließt. Der durch den
Schrittmotor 6 fließende Strom fließt über den Strommeßwi
derstand 4 gegen Masse 13 ab. Gemäß der vorangehenden Be
schreibung zeigt die Spannung an dem Punkt B den Ist-Wert
des über den Schrittmotor 6 fließenden Stroms an. Der Ver
gleicher 3 vergleicht die Spannung an dem Punkt B mit der
Spannung an dem Punkt A, die die Stromführungsgröße dar
stellt. Entsprechend dem Ergebnis des Spannungsvergleichs
wird von dem Vergleicher 3 der Leistungs-MOSFET 5 ein- und
ausgeschaltet.
Im allgemeinen wird der Leistungs-MOSFET 5 periodisch ein-
und ausgeschaltet, wobei sich die Spannung an dem Punkt B
periodisch ändert. Der Vergleicher 3, der Leistungs-MOSFET
5, der Schrittmotor 6 und der Verbindungspunkt B zwischen
dem Schrittmotor 6 und dem Strommeßwiderstand 4 bilden eine
Rückführungsregelschleife, die dazu dient, im zeitlichen
Mittelwert die Spannung an dem Punkt B und die Spannung an
dem Punkt A einander anzugleichen. Daher wird im zeitlichen
Durchschnitt der Istwert des durch den Schrittmotor 6 flie
ßenden Stroms ungefähr auf dem Sollwert des Stroms durch
den Schrittmotor 6 gehalten.
Der Schrittmotor 6 enthält eine Vielzahl von Statorwicklun
gen mit verschiedenen Phasen, die jeweils als Phase A,
Phase B, Phase C und Phase D bezeichnet werden. Die Füh
rungsgrößenschaltung 21, der Vergleicher 3, der Strommeßwi
derstand 4 und der Leistungs-MOSFET 5 bilden eine A-Phasen
schaltung, an welche die A-Phase-Statorwicklung des
Schrittmotors 6 angeschlossen ist. An eine B-Phasenschal
tung, eine C-Phasenschaltung und eine D-Phasenschaltung,
welche der A-Phasenschaltung gleichartig sind, sind jeweils
die Statorwicklungen der B-Phase, der C-Phase und der
D-Phase des Schrittmotors 6 angeschlossen. Die Zentraleinheit 1
gibt jeweils Steuersignale in die Führungsgrößenschaltun
gen 21 der A-Phasenschaltung, der B-Phasenschaltung, der
C-Phasenschaltung und der D-Phasenschaltung ein.
Im einzelnen wählt die Zentraleinheit 1 eine oder zwei der
Phasenschaltungen und führt der Führungsgrößenschaltung 21
oder den Führungsgrößenschaltungen 21 in der gewählten
einen oder in den gewählten beiden Phasenschaltungen je
weils ein wirksames Steuersignal zu. Demzufolge wird der
Schrittmotor 6 betrieben und dadurch die Ausgangswelle des
Schrittmotors 6 gedreht, wobei die Stellung der Ausgangs
welle des Schrittmotors 6 auf eine erwünschte Sollstellung
gesteuert wird.
Die Ausgangswelle des Schrittmotors 6 ist über Zahnräder
mit der Achse der Drosselklappe 10 verbunden, so daß durch
die Drehung des Schrittmotors 6 die Drosselklappe 10 geöff
net und geschlossen wird. Durch das Öffnen und Schließen
der Drosselklappe 10 wird die in die Brennkammern der Ma
schine strömende Luftmenge verändert.
Der Öffnungsgrad der Drosselklappe 10, nämlich die Stellung
der Drosselklappe 10 wird durch einen Drosselsensor 7 er
faßt. Von dem Drosselsensor 7 wird an einen Analog/Digital-
Umsetzer bzw. A/D-Umsetzer 8 ein analoges Signal abgegeben,
welches den Öffnungsgrad der Drosselklappe 10, nämlich die
Stellung der Drosselklappe 10 darstellt. Durch den A/D-Um
setzer 8 wird das analoge Drosselstellungssignal in ein
entsprechendes digitales Drosselstellungssignal umgesetzt.
Der A/D-Umsetzer 8 gibt das digitale Drosselstellungssignal
an die Zentraleinheit 1 ab. Daher wird der Zentraleinheit 1
der tatsächliche Öffnungsgrad der Drosselklappe 10, d. h.,
die Iststellung der Drosselklappe 10 gemeldet.
Gemäß der Darstellung in Fig. 3 enthält der Schrittmotor 6
einen Rotor 31, der aus einem Permanentmagneten besteht.
Mit dem Rotor 31 ist die Motorausgangswelle verbunden, so
daß diese zusammen mit dem Rotor 31 dreht. Außerdem enthält
der Schrittmotor 6 eine A-Phasen-Statorwicklung 32, eine
B-Phasen-Statorwicklung 33, eine C-Phasen-Statorwicklung 34
und eine D-Phasen-Statorwicklung 35, die in gleichen Win
kelabständen, nämlich in Abständen von 90° um den Rotor 31
herum angeordnet sind.
Der Rotor 31 ist entlang seines Umfangs abwechselnd in
gleichen Abständen zu N-Polen und S-Polen magnetisiert. Die
Gesamtanzahl der N-Pole und der S-Pole an dem Rotor 31 be
trägt beispielsweise 50. Der Rotor 31 dreht, wenn durch An
triebsströme eine oder zwei benachbarte der Statorwicklun
gen 32 bis 35 erregt wird oder erregt werden. Durch das Er
regen der Statorwicklung oder der Statorwicklungen werden
Magnetfelder erzeugt, welche an dem Permanentmagneten des
Rotors 31 wirken. Ein Grund-Schrittwinkel bzw. eine
Schrittwinkeleinheit entspricht einem Winkel, um den sich
der Rotor 31 entsprechend einem Wechsel einer erregten Sta
torwicklung von einer zu der nächsten der Statorwicklungen
32 bis 35 dreht.
Die Fig. 4 zeigt ein Beispiel für den zeitlichen Verlauf
der von der Zentraleinheit 1 jeweils an die A-Phasenschal
tung, die B-Phasenschaltung, die C-Phasenschaltung und die
D-Phasenschaltung abgegebenen Steuersignale. Wenn gemäß
Fig. 4 ein jeweiliges Steuersignal einen Einschaltzustand
(hohen Pegel) annimmt, wird der betreffenden Statorwicklung
des Schrittmotors 6 ein Antriebsstrom zugeführt. Wenn ande
rerseits das jeweilige Steuersignal einen Ausschaltzustand
(niedrigen Pegel) annimmt, wird die Stromzufuhr zu der be
treffenden Statorwicklung gesperrt. Während der Drehung der
Ausgangswelle des Schrittmotors 6 ändert die Zentraleinheit
1 die Zustände der Steuersignale für die A-Phasenschaltung,
die B-Phasenschaltung, die C-Phasenschaltung und die D-Pha
senschaltung auf die in Fig. 4 dargestellte Weise. Gemäß
Fig. 4 wechseln die Steuersignale bezüglich der Statorwick
lungen 32 bis 35 aufeinanderfolgend auf die Einschaltzu
stände und von diesen weg, so daß die A-Phase-Statorwick
lung 32, die B-Phase-Statorwicklung 33, die C-Phase-Stator
wicklung 34 und die D-Phase-Statorwicklung 35 aufeinander
folgend erregt werden.
Im allgemeinen ist ein Grund-Schrittwinkel bei einem Dre
hungsschritt der Ausgangswelle des Schrittmotors 6 ein Win
kel von 1,8° oder 3,6°. Bei einem solchen Grund-Schrittwin
kel besteht die Tendenz, daß sich eine unzureichende Auflö
sung hinsichtlich der Stellung der Drosselklappe 10 ergibt,
was Regelschwingungen bei der Einregelung der Leerlaufma
schinendrehzahl zur Folge hat. Die Auflösung hinsichtlich
der Stellung der Drosselklappe 10 wird dadurch verbessert,
daß das Drehzahluntersetzungsverhältnis der Zahnräder zwi
schen der Ausgangswelle des Schrittmotors 6 und der Achse
der Drosselklappe 10 erhöht wird. Sobald das Drehzahlunter
setzungsverhältnis der Zahnräder erhöht wird, werden die
Ansprecheigenschaften der Drosselklappe 10 verschlechtert.
In der Fig. 1 ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein
elektronisches Drosselsystem für eine Brennkraftmaschine
dargestellt. Mit der Brennkraftmaschine wird beispielsweise
ein Fahrzeug angetrieben. In einem Lufteinlaß der Maschine
ist gemäß Fig. 1 schwenkbar eine Drosselklappe 119 angeord
net, welche zum Bestimmen der in die Brennkammern der Ma
schine strömenden Luftmenge verstellbar ist. Zum Verstellen
der Drosselklappe 110 dient ein Schrittmotor 106. Der
Schrittmotor 106 wird gemäß der nachfolgenden Beschreibung
durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) gesteuert, die
eine Zentraleinheit CPU 101 und eine Treiberschaltung für
den Schrittmotor 106 enthält.
Gemäß Fig. 5 hat der Schrittmotor 106 einen Rotor 131, der
aus einem Permanentmagneten besteht. Mit dem Rotor 131 ist
die Ausgangswelle des Schrittmotors 106 verbunden, so daß
diese zusammen mit dem Rotor 131 dreht. Außerdem enthält
der Schrittmotor 106 eine A-Phase-Statorwicklung 132, eine
B-Phase-Statorwicklung 133, eine C-Phase-Statorwicklung 134
und eine D-Phase-Statorwicklung 135, die um den Rotor 131
herum in gleichen Winkelabständen, nämlich in Abständen von
90° angeordnet sind.
Der Rotor 131 ist derart magnetisiert, daß jeweils an dia
gonal gegenüberliegenden Stellen ein N-Pol und ein S-Pol
gebildet sind. Somit haben der N-Pol und der S-Pol an dem
Rotor 131 einen Winkelabstand von 180°. In diesem Fall ist
ein Grund-Schrittwinkel bzw. eine Schrittwinkeleinheit des
Schrittmotors 106 gleich 90°.
Es wäre anzumerken, daß der Rotor 131 gleich dem Rotor 31
nach Fig. 3 gestaltet werden kann. In diesem Fall würde der
Grund-Schrittwinkel bzw. die Schrittwinkeleinheit des
Schrittmotors 106 1,8° betragen.
Bei der Steuerung des Schrittmotors 106 werden Antriebs
ströme jeweils zwei benachbarten bzw. aneinander angrenzen
den der A-Phase-Statorwicklung 132, der B-Phase-Statorwick
lung 133, der C-Phase-Statorwicklung 134 und der D-Phase-
Statorwicklung 135 zugeführt.
Die Winkelstellung des Rotors 131, nämlich die Winkelstel
lung der Ausgangswelle des Schrittmotors 106 wird mit "θ"
bezeichnet. Gemäß der Darstellung in Fig. 6 entsprechen je
weils vier Winkelstellungen der Ausgangswelle des Schritt
motors 106 in gleichen Abständen der A-Phase-Statorwicklung
132, der B-Phase-Statorwicklung 133, der C-Phase-Stator
wicklung 134 bzw. der D-Phase-Statorwicklung 135. Diese
vier Winkelstellungen werden jeweils als A-Phasenpunkt,
B-Phasenpunkt, C-Phasenpunkt und D-Phasenpunkt bezeichnet.
Gemäß Fig. 6 wird die Winkelstellung θ der Ausgangsstelle
des Schrittmotors 106 als ein Winkel definiert, der von dem
A-Phasenpunkt weg im Uhrzeigersinn gemessen ist.
Zum Anhalten der Ausgangswelle des Schrittmotors 106 in
einer Winkelstellung θ zwischen dem A-Phasenpunkt und dem
B-Phasenpunkt (θ = 0° bis 90°) werden der A-Phase-Stator
wicklung 132 und der B-Phase-Statorwicklung 133 jeweils An
triebsströme IA und IB zugeführt. Die Größen der Antriebs
ströme IA und IB werden jeweils auf IA = Icosθ bzw. IB =
Isinθ eingestellt, wobei mit I ein vorbestimmter Stromwert
oder eine vorbestimmte Stromkonstante bezeichnet ist.
Außerdem werden der C-Phase-Statorwicklung 134 und der
D-Phase-Statorwicklung 135 jeweils Antriebsströme IC und ID
zugeführt. Die Stärken der Antriebsströme IC und ID werden
auf IC = -Icosθ und ID = -Isinθ eingestellt.
Die Winkelstellung θ der Ausgangswelle des Schrittmotors
106 ist zwischen vorbestimmten Winkeln veränderbar, die in
gleichen Abständen liegen, welche vorzugsweise kleiner als
der Grund-Schrittwinkel bzw. die Schrittwinkeleinheit des
Schrittmotors 106 von beispielsweise 90° sind. Im einzelnen
wird der Grund-Schrittwinkel von 90° auf gleichmäßige Weise
durch eine bestimmte natürliche Zahl N geteilt, die vor
zugsweise gleich 2 oder größer ist. Der sich durch die Tei
lung ergebende Schrittwinkel wird als Kleinstschrittwinkel
bezeichnet, welcher einer Einheit bei der Änderung der Win
kelstellung θ der Ausgangswelle des Schrittmotors 106 ent
spricht. Für die schrittweise Einstellung der Winkelstel
lung der Ausgangswelle des Schrittmotors 106 werden ent
sprechend dem Kleinstschrittwinkel die Antriebsströme IA,
IB, IC und ID für die A-Phase-Statorwicklung 132, die
B-Phase-Statorwicklung 133, die C-Phase-Statorwicklung 134
und die D-Phase-Statorwicklung 135 Schritt für Schritt ge
ändert.
Die Fig. 7 zeigt ein Beispiel für den Zusammenhang zwischen
der Winkelstellung θ der Ausgangswelle des Schrittmotors
106 und den Stärken der Antriebsströme IA und IB, welche
der A-Phase-Statorwicklung 132 und der B-Phase-Statorwick
lung 133 zugeführt werden, um die Ausgangswelle des
Schrittmotors 106 in die Winkelstellung θ zu bewegen und in
dieser Stellung anzuhalten. Gemäß Fig. 7 werden die Stärken
der Antriebsströme IA und IB entsprechend der Winkelstel
lung θ der Ausgangswelle des Schrittmotors 106 stufenweise
geändert. Bei dem Beispiel nach Fig. 7 ist der Kleinst
schrittwinkel auf 90°/16 eingestellt. Gemäß der vorangehen
den Beschreibung sind die Stärken der Antriebsströme IA und
IB für die A-Phase-Statorwicklung 132 und die B-Phase-Sta
torwicklung 133 zu IA = Icosθ und IB = Isinθ vorgegeben.
Im weiteren wird das System nach Fig. 1 beschrieben. In dem
System nach Fig. 1 gibt ein mit einem (nicht dargestellten)
Fahrpedal verbundener (nicht dargestellter) Fahrpedalstel
lung-Sensor ein Signal ab, welches das Ausmaß des von dem
Fahrer vorgenommenen Drückens des Fahrpedals darstellt. Das
Ausgangssignal des Fahrpedalstellung-Sensors, welches das
Ausmaß der Betätigung des Fahrpedals darstellt, wird der
elektronischen Steuereinheit mit der Zentraleinheit 101 und
der Treiberschaltung für den Schrittmotor 106 zugeführt.
Entsprechend dem Ausmaß der Betätigung des Fahrpedals be
rechnet die elektronische Steuereinheit die erwünschte
Soll-Steuergröße für die Drosselklappe 110 bzw. die Soll
stellung der Drosselklappe 110. Gemäß der Soll-Steuergröße
für die Drosselklappe 110 oder der Soll Stellung der Dros
selklappe 110 erzeugt die elektronische Steuereinheit ein
Antriebssignal, welches dem Schrittmotor 106 zugeführt
wird. Der Schrittmotor 106 wird durch das Ausgangssignal
der elektronischen Steuereinheit derart betrieben, daß der
Öffnungsgrad der Drosselklappe 110, nämlich die Stellung
der Drosselklappe 110 entsprechend dem Ausmaß der Betäti
gung des Fahrpedals gesteuert wird. Die Steuerung des Öff
nungsgrades der Drosselklappe 110 ergibt eine Einstellung
der in die Brennkammern der Maschine strömenden Luftmenge.
Da bei dem System nach Fig. 1 der Öffnungsgrad der Drossel
klappe 110 durch den Schrittmotor 106 eingestellt wird,
kann mittels der Drosselklappe 110 eine Leerlauf-Maschinen
drehzahl geregelt werden, ohne für deren Regelung ein ge
sondertes Ventil bzw. eine gesonderte Klappe vorzusehen.
Die "Maschinendrehzahl" ist die Drehzahl der Kurbelwelle
bzw. der Ausgangswelle der Maschine.
Die Zentraleinheit 101 arbeitet gemäß einem Programm, das
in einem internen Festspeicher gespeichert ist. Das Pro
gramm ist für das Ausführen von nachfolgend erläuterten
Prozessen ausgelegt. Während des Leerlaufs der Maschine re
gelt die Zentraleinheit 101 den Öffnungsgrad der Drossel
klappe 110 derart, daß die Ist-Maschinendrehzahl einer
Soll-Maschinendrehzahl angeglichen wird. Zum Steuern der
Drosselklappe 110 gibt die Zentraleinheit 101 ein Steuerim
pulssignal an einem Binärzähler 124 ab. Das von der Zen
traleinheit 101 abgegebene Steuerimpulssignal zeigt eine
einer Sollstellung der Drosselklappe 110 (einem Soll-Öff
nungsgrad der Drosselklappe 110) entsprechende Soll-Winkel
stellung der Ausgangswelle des Schrittmotors 106 an. Die
Soll-Winkelstellung der Ausgangswelle des Schrittmotors 106
wird in Einheiten des Kleinstschrittwinkels ausgedrückt,
welcher sich aus der Teilung des Grund-Schrittwinkels durch
die Zahl N ergibt. Im einzelnen besteht das von der Zen
traleinheit 101 abgegebene Steuerimpulssignal aus einer
Folge von aufeinanderfolgenden Impulsen, deren Gesamtanzahl
von der Soll-Winkelstellung der Ausgangswelle des Schritt
motors 106 abhängt.
Die Impulse des von der Zentraleinheit 101 abgegebenen
Steuerimpulssignals werden durch den Binärzähler 124 ge
zählt. Der Binärzähler 124 gibt ein Signal ab, welches die
Gesamtanzahl der Impulse des von der Zentraleinheit 101 ab
gegebenen Steuerimpulssignals darstellt. Das Ausgangssignal
des Binärzählers 124 wird einem Festspeicher ROM 125 als
Adressensignal zugeführt. In unterschiedlichen Speicherbe
reichen des Festspeichers 125, die jeweils durch die unter
schiedlichen Adressen bestimmt sind, sind im voraus Signale
bzw. Datenwerte gespeichert, die unterschiedliche Führungs
größen für einen Strom durch den Schrittmotor 106 darstel
len. Aus dem durch das von dem Binärzähler 124 zugeführte
Adressensignal bestimmten Speicherbereich des Festspeichers
125 wird ein Signal ausgelesen, welches einer Stromfüh
rungsgröße entspricht. Das Ausgangssignal des Festspeichers
125 wird durch einen Digital/Analog- bzw. D/A-Umsetzer 102
in ein entsprechendes analoges Spannungssignal umgesetzt,
welches die Stromführungsgröße darstellt. Der D/A-Umsetzer 102
gibt das analoge Signal ab, welches einem Vergleicher
103 als Führungsgröße für den über den Schrittmotor 106
fließenden Strom übertragen wird.
Zwischen eine positive Stromzuführungs- bzw. Speiseleitung
112 und eine negative Speiseleitung bzw. Masse 113 ist eine
Reihenschaltung aus einem Leistungs-MOSFET 105, einer Wick
lung des Schrittmotors 106 und einem Widerstand 104 ge
schaltet. Der Leistungs-MOSFET 105 dient als Schaltvorrich
tung. Der Widerstand 104 dient zum Messen eines tatsächlich
durch den Schrittmotor 106 fließenden Stroms. Die Spannung
an einem Verbindungspunkt B zwischen der Motorwicklung und
dem Widerstand 104 zeigt den Istwert des durch den Schritt
motor 106 fließenden Stroms an. Die Spannung an dem Verbin
dungspunkt B wird dem Vergleicher 103 zugeführt.
Der Ausgangsanschluß des Vergleichers 103 ist mit dem Gate
des Leistungs-MOSFET 105 verbunden. Der Vergleicher 103
vergleicht die von dem D/A-Umsetzer 102 abgegebene Spannung
mit der Spannung an dem Verbindungspunkt B, nämlich den
Soll-Stromwert mit dem Ist-Stromwert. Wenn die von dem
D/A-Umsetzer 102 abgegebene Spannung gleich der Spannung an dem
Verbindungspunkt B oder höher ist, nämlich wenn der Soll-
Stromwert gleich dem Ist-Stromwert oder höher ist, schaltet
der Vergleicher 103 den Leistungs-MOSFET 105 ein, so daß
aus der positiven Speiseleitung 112 ein Strom über den
Schrittmotor 106 fließt. Wenn die von dem D/A-Umsetzer 102
abgegebene Spannung niedriger als die Spannung an dem Ver
bindungspunkt B ist, nämlich wenn der Soll-Stromwert gerin
ger als der Ist-Stromwert ist, schaltet der Vergleicher 103
den Leistungs-MOSFET 105 aus, so daß von der positiven
Speiseleitung 112 kein Strom über den Schrittmotor 106
fließt.
Der Strom, der den Schrittmotor 106 durchflossen hat,
fließt über den Strommeßwiderstand 104 zu der Masse 113.
Gemäß der vorangehenden Beschreibung zeigt die Spannung an
dem Verbindungspunkt B den Istwert des durch den Schrittmo
tor 106 fließenden Stroms an. Der Vergleicher 103 ver
gleicht die Spannung an dem Verbindungspunkt B mit der Aus
gangsspannung aus dem D/A-Umsetzer 102, die den Soll-Strom
wert bzw. die Stromführungsgröße anzeigt. Entsprechend dem
Ergebnis des Spannungsvergleichs wird der Leistungs-MOSFET
105 durch den Vergleicher 103 ein- und ausgeschaltet.
Im allgemeinen wird der Leistungs-MOSFET 105 periodisch
ein- und ausgeschaltet und dadurch die Spannung an dem Ver
bindungspunkt B periodisch verändert. Der Vergleicher 103,
der Leistungs-MOSFET 105, der Schrittmotor 106 und der Ver
bindungspunkt B zwischen dem Schrittmotor 106 und dem
Strommeßwiderstand 104 bilden eine Rückführungs-Regel
schleife, die dazu dient, im zeitlichen Mittelwert die
Spannung an dem Verbindungspunkt B der Ausgangsspannung aus
dem D/A-Umsetzer 102 anzugleichen. Daher wird im zeitlichen
Mittelwert der Istwert des durch den Schrittmotor 106 flie
ßenden Stroms ungefähr auf dem Sollwert des durch den
Schrittmotor 106 fließenden Stroms gehalten.
Gemäß der vorangehenden Beschreibung enthält der Schrittmo
tor 106 eine Vielzahl von Statorwicklungen mit unterschied
lichen Phasen, die jeweils als A-Phase, B-Phase, C-Phase
und D-Phase bezeichnet werden. Der Binärzähler 124, der
Festspeicher 125, der D/A-Umsetzer 102, der Vergleicher
103, der Strommeßwiderstand 104 und der Leistungs-MOSFET
105 bilden eine A-Phasenschaltung, an die die A-Phase-Sta
torwicklung des Schrittmotors 106 angeschlossen ist. An
eine B-Phasenschaltung, eine C-Phasenschaltung und eine
D-Phasenschaltung, die der A-Phasenschaltung gleichartig
sind, ist jeweils die B-Phase-Statorwicklung, die C-Phase-
Statorwicklung bzw. die D-Phase-Statorwicklung des Schritt
motors 106 angeschlossen. Von der Zentraleinheit 101 werden
jeweils Steuerimpulssignale für die A-Phasenschaltung, die
B-Phasenschaltung, die C-Phasenschaltung und die D-Phasen
schaltung abgegeben.
Die von der Zentraleinheit 101 an die A-Phasenschaltung,
die B-Phasenschaltung, die C-Phasenschaltung und die D-Pha
senschaltung abgegebenen Steuerimpulssignale sind derart
ausgelegt, daß der A-Phase-Statorwicklung 132, der B-Phase-
Statorwicklung 133, der C-Phase-Statorwicklung 134 und der
D-Phase-Statorwicklung 135 jeweils Ströme IA, IB, IC und ID
zugeführt werden. Gemäß der vorangehenden Beschreibung wer
den die Stärken der Ströme IA und IB auf IA = Icosθ bzw. IB
= Isinθ eingestellt, wobei mit θ eine erwünschte Soll-Win
kelstellung der Ausgangswelle des Schrittmotors 106 be
zeichnet ist. Außerdem werden die Stärken der Ströme IC und
ID auf IC = -Icosθ bzw. ID = -Isinθ eingestellt. Als Folge
hiervon wird der Schrittmotor 106 betrieben und damit die
Ausgangswelle des Schrittmotors 106 gedreht, wobei die
Stellung der Ausgangswelle des Schrittmotors 106 auf die
Sollstellung θ eingeregelt wird, welche in Einheiten des
Kleinstschrittwinkels ausgedrückt ist.
Die Ausgangswelle des Schrittmotors 106 ist über Zahnräder
mit der Achse der Drosselklappe 110 verbunden, so daß durch
die Drehung des Schrittmotors 106 die Drosselklappe 110 ge
öffnet und geschlossen wird. Durch das Öffnen und Schließen
der Drosselklappe 110 wird die in die Brennkammern der Ma
schine strömende Luftmenge verändert.
Durch einen Drosselsensor wird der Öffnungsgrad der Dros
selklappe 110, nämlich die Stellung der Drosselklappe 110
erfaßt. Von dem Drosselsensor 107 wird ein den Öffnungsgrad
bzw. die Stellung der Drosselklappe 110 darstellendes ana
loges Signal an einen A/D-Umsetzer 108 abgegeben. Durch den
A/D-Umsetzer 108 wird das analoge Drosselstellungssignal in
ein entsprechendes digitales Drosselstellungssignal umge
setzt. Der A/D-Umsetzer 108 gibt das digitale Drosselstel
lungssignal an die Zentraleinheit 101 ab. Damit wird der
Zentraleinheit 101 der Ist-Öffnungsgrad der Drosselklappe
110, nämlich deren Ist-Stellung gemeldet. Die Zentralein
heit 101 berechnet die Differenz zwischen der Ist-Stellung
der Drosselklappe 110 und der Soll-Stellung der Drossel
klappe 110 und stellt entsprechend der berechneten Diffe
renz zwischen der Ist-Stellung und der Soll-Stellung der
Drosselklappe 110 die Steuerimpulssignale für die Binärzäh
ler 124 ein. Diese Gestaltung ermöglicht es, die Ist-Stel
lung der Drosselklappe 110 durch eine Rückführungsschleife
auf die Soll-Stellung einzuregeln.
Die Fig. 8 zeigt eine Abwandlung des Systems nach Fig. 1.
Das abgewandelte System nach Fig. 8 ist dem System nach
Fig. 1 mit Ausnahme von nachstehend angeführten Ausle
gungsänderungen gleichartig. Das abgewandelte System nach
Fig. 8 enthält statt der Zentraleinheit 101 nach Fig. 1
eine Zentraleinheit 101A. Während des Leerlaufs der Brenn
kraftmaschine dient die Zentraleinheit 101A zum Regeln des
Öffnungsgrades bzw. der Stellung der Drosselklappe 110 der
art, daß die Maschinendrehzahl auf einer erwünschten Soll-
Maschinendrehzahl gehalten wird.
Wenn ein Befehl für das Verstellen der Drosselklappe 110
erzeugt wird, werden von der Zentraleinheit 101A aus einem
Schreib/Lesespeicher RAM 114 digitale Signale bzw. Daten
werte als Führungsgrößen für die Antriebsströme für die
A-Phase und die B-Phase ausgelesen und die ausgelesenen digi
talen Signale an die D/A-Umsetzer 102 abgegeben. Der
Schreib/Lesespeicher 114 wird mittels einer geeigneten
Stromquelle wie einer Datensicherungs-Stromquelle ständig
in Betrieb gehalten. Die digitalen Signale für die Füh
rungsgrößen für den A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Pha
sen-Antriebsstrom werden durch die D/A-Umsetzer 102 in ent
sprechende analoge Signale umgesetzt, welche an die Ver
gleicher 103 angelegt werden.
Auf gleichartige Weise wie bei dem System nach Fig. 1 wer
den die den Führungsgrößen entsprechenden Antriebsströme
einer A-Phase-Statorwicklung und einer B-Phase-Statorwick
lung in einem Schrittmotor 106A zugeführt. Damit wird der
Schrittmotor 106A derart betrieben, daß dessen Ausgangs
welle eine erwünschte Winkelstellung einnehmen kann. Die
Ausgangswelle des Schrittmotors 106A ist mit der Achse der
Drosselklappe 110 verbunden, so daß die Ausgangswelle des
Schrittmotors 106A und die Achse der Drosselklappe 110 zu
sammen mit gleichen Winkelgeschwindigkeiten drehen können.
Somit kann die Winkelstellung der Drosselklappe 110 als
gleich der Winkelstellung der Ausgangswelle des Schrittmo
tors 106A angesehen werden.
Die Fig. 9 zeigt einen Teil einer Tabelle für den Zusammen
hang zwischen der Winkelstellung bzw. dem Öffnungsgrad der
Drosselklappe 110 und anfänglichen Führungsgrößen für die
Antriebsströme für die A-Phase und die B-Phase. Die Strom
führungsgrößentabelle nach Fig. 9 ist durch Daten gebildet,
die in dem Schreib/Lesespeicher 114 gespeichert sind. Der
Schrittmotor 106A ist derart gestaltet, daß dessen Grund-
Schrittwinkel beispielsweise gleich 1,8° ist. Die Winkel
stellung θ der Drosselklappe 110 ist in Einheiten eines
Kleinstschrittwinkels ausgedrückt, der gleich dem durch
eine bestimmte Zahl N (von beispielsweise 18) geteilten
Grund-Schrittwinkel ist. Damit ist der Kleinstschrittwinkel
beispielsweise gleich 0,1°. Die Führungsgrößen für den
A-Phase-Antriebsstrom IA und den B-Phase-Antriebsstrom IB in
bezug auf eine jeweilige Winkelstellung θ der Drosselklappe
110 werden nach folgenden Gleichungen eingestellt: IA =
Icosθ und IB = Isinθ.
Die Zentraleinheit 101A arbeitet gemäß einem Programm, wel
ches in einem internen Festspeicher gespeichert ist. Die
Fig. 10 ist ein Ablaufdiagramm eines Teils des Programms,
der eine Tabellenkorrektur durch einen Lernprozeß betrifft.
Der Programmteil nach Fig. 10 wird einmalig ausgeführt,
wenn ein (nicht dargestellter) Zündschalter für die Ma
schine eingeschaltet wird. Der Programmteil nach Fig. 10
kann ausgeführt werden, während die Drosselklappe 110 ge
schlossen bleibt, z. B. während des Leerlaufs der Maschine.
Gemäß Fig. 10 wird bei einem ersten Schritt S100 des Pro
grammteils ein Signal erzeugt, welches eine Anforderung zu
einer Bewegung der Drosselklappe 110 in eine vorbestimmte
Winkelstellung, z. B. einer einem Winkel von 0,2° entspre
chende Stellung in einer Richtung von einem A-Phasenpunkt
zu einem B-Phasenpunkt hin darstellt. Bei dem Schritt S100
werden aus der Tabelle in dem Schreib/Lesespeicher 114 ent
sprechend der geforderten Winkelstellung der Drosselklappe
110 die digitalen Signale bzw. Datenwerte als Führungsgrö
ßen für die Antriebsströme für die A-Phase und die B-Phase
ausgelesen. Falls die geforderte Winkelstellung der Dros
selklappe 110 dem Winkel 0,2° entspricht, sind die durch
die aus dem Schreib/Lesespeicher 114 ausgelesenen digitalen
Signale dargestellten Sollwerte für den A-Phase-Antriebs
strom und den B-Phase-Antriebsstrom jeweils gleich 3,43 A
und 0,68 A (siehe Fig. 9). Bei dem Schritt S100 werden die
digitalen Signale für die Sollwerte der Antriebsströme für
die A-Phase und die B-Phase an die D/A-Umsetzer 102 ausge
geben. Infolgedessen werden die den Sollwerten entsprechen
den Antriebsströme tatsächlich der A-Phase-Statorwicklung
und der B-Phase-Statorwicklung in dem Schrittmotor 106A zu
geführt. Nach dem Schritt S100 schreitet das Programm zu
einem Schritt S101 weiter.
Bei dem Schritt S101 wird durch Abfrage des Ausgangssignals
aus dem Drosselsensor 107 die tatsächliche Ist-Winkelstel
lung der Drosselklappe 110 ermittelt. Bei einem auf den
Schritt S101 folgenden Schritt S102 wird ermittelt, ob die
Ist-Winkelstellung der Drosselklappe 110 gleich einer der
geforderten Winkelstellung der Drosselklappe entsprechenden
Soll-Winkelstellung der Drosselklappe 110 ist oder nicht.
Wenn die Ist-Winkelstellung der Drosselklappe 110 nicht
gleich der Soll-Winkelstellung der Drosselklappe 110 ist,
schreitet das Programm von dem Schritt S102 zu einem
Schritt S103 weiter. Wenn die Ist-Winkelstellung der Dros
selklappe 110 gleich der Soll-Winkelstellung der Drossel
klappe 110 ist, schreitet das Programm von dem Schritt S102
zu einem Schritt S106 weiter.
Bei dem Schritt S103 wird die Ist-Winkelstellung der Dros
selklappe 110 mit der Soll-Winkelstellung der Drosselklappe
110 verglichen. Wenn die Ist-Winkelstellung der Drossel
klappe 110 nicht größer als die Soll-Winkelstellung der
Drosselklappe 110 ist, schreitet das Programm von dem
Schritt S103 zu einem Schritt S104 weiter. Wenn die Ist-
Winkelstellung der Drosselklappe 110 größer als die Soll-
Winkelstellung der Drosselklappe 110 ist, schreitet das
Programm von dem Schritt S103 zu einem Schritt S105 weiter.
Bei dem Schritt S104 werden die Führungsgrößen bzw. Soll
werte für die Antriebsströme für die A-Phase und die
B-Phase korrigiert. Im einzelnen wird bei dem Schritt S104
der Sollwert für den A-Phasen-Antriebsstrom um 0,01 A ver
ringert und der Sollwert für den B-Phasen-Antriebsstrom um
0,01 A erhöht. Bei dem Schritt S104 werden an die D/A-Um
setzer 102 Signale abgegeben, welche die sich aus der Kor
rektur ergebenden Stromführungsgrößen bzw. Stromsollwerte
darstellen. Infolgedessen werden die der A-Phase-Stator
wicklung und der B-Phase-Statorwicklung des Schrittmotors
106A zugeführten Ströme jeweils verringert oder verstärkt,
so daß die Drosselklappe 110 zu einem größeren Winkel hin
geschwenkt wird. Nach dem Schritt S104 kehrt das Programm
zu dem Schritt S101 zurück.
Bei dem Schritt S105 werden die Führungsgrößen bzw. Soll
werte für den A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-An
triebsstrom korrigiert. Im einzelnen wird bei dem Schritt
S105 der Sollwert für den A-Phasen-Antriebsstrom um 0,01 A
erhöht und der Sollwert für den B-Phasen-Antriebsstrom um
0,01 A verringert. Bei dem Schritt S105 werden an die D/A-
Umsetzer 102 Signale abgegeben, welche die sich durch die
Korrektur ergebenden Sollstromwerte darstellen. Als Ergeb
nis werden die der A-Phase-Statorwicklung und der B-Phase-
Statorwicklung des Schrittmotors 106A zugeführten Ströme
jeweils verstärkt bzw. verringert, so daß die Drosselklappe
110 zu einem kleineren Winkel hin geschwenkt wird. Nach dem
Schritt S105 kehrt das Programm zu dem Schritt S101 zurück.
Die Programmschleife mit den Schritten S101, S102, S103 und
S103 oder S105 wird wiederholt ausgeführt, bis die Ist-Win
kelstellung der Drosselklappe 110 gleich der Soll-Winkel
stellung der Drosselklappe 110 wird. Durch die Schritte
S101, S102, S103, S104, S105 und S106 wird ein Lernprozeß
ausgeführt.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung schreitet dann, wenn
die Ist-Winkelstellung der Drosselklappe 110 gleich der
Soll-Winkelstellung der Drosselklappe 110 ist, das Programm
von dem Schritt S102 zu dem Schritt S106 weiter. Bei dem
Schritt S106 werden die Stromführungsgrößen bzw. Sollstrom-
Werte in der Tabelle in dem Schreib/Lesespeicher 114 ent
sprechend den letzten Sollwerten für den A-Phasen-An
triebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom auf den neuesten
Stand gebracht. Im einzelnen werden bei dem Schritt S106
die Sollstromwerte in der Tabelle durch die letzten Soll
werte für den A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-An
triebsstrom ersetzt. Nach dem Schritt S106 tritt das Pro
gramm aus dem Programmteil aus und kehrt dann zu einer
(nicht dargestellten) Hauptroutine zurück.
Die Fig. 11 zeigt eine Abwandlungsform des Systems nach
Fig. 1. Das abgewandelte System nach Fig. 11 ist dem System
nach Fig. 1 mit Ausnahme von nachstehend aufgeführten Aus
legungsänderungen gleichartig. Das abgewandelte System nach
Fig. 11 enthält statt der Zentraleinheit 101 nach Fig. 1
eine Zentraleinheit 101B. Während des Leerlaufs der Brenn
kraftmaschine dient die Zentraleinheit 101B dazu, den Öff
nungsgrad bzw. die Stellung der Drosselklappe 110 derart
einzuregeln, daß die Maschinendrehzahl auf einer erwünsch
ten Sollmaschinendrehzahl gehalten wird.
Bei dem System nach Fig. 11 wird eine Spannung an einem
Verbindungspunkt B zwischen einer Statorwicklung in einem
Schrittmotor 106A und einem Strommeßwiderstand 104 über ein
Tiefpaßfilter 109 einem A/D-Umsetzer 108 als Anzeige für
einen Istwert eines durch die Statorwicklung in dem
Schrittmotor 106A fließenden Stroms zugeführt. Das Tiefpaß
filter 109 bildet zeitliche Mittelwerte der an den A/D-Um
setzer 108 angelegten Signalspannung, um die Zuverlässig
keit der Signalspannung zu erhöhen. Die Signalspannung wird
durch den A/D-Umsetzer 108 in ein entsprechendes digitales
Signal umgesetzt, welches den Ist-Wert des durch die Sta
torwicklung in dem Schrittmotor 106A fließenden Stroms dar
stellt. Der A/D-Umsetzer 108 gibt das sich ergebende digi
tale Signal an die Zentraleinheit 101B ab.
Wenn ein Befehl zum Verstellen der Drosselklappe 110 er
zeugt wird, werden von der Zentraleinheit 101B aus einem
Schreib/Lesespeicher RAM 114A digitale Signale bzw. Daten
werte für Sollwerte der Antriebsströme für die A-Phase und
die B-Phase ausgelesen und die ausgelesenen digitalen Si
gnale werden an D/A-Umsetzer 102 abgegeben. Der
Schreib/Lesespeicher 114A wird mittels einer geeigneten
Stromversorgung wie einer Datensicherung-Stromquelle stän
dig in Betrieb gehalten. Die digitalen Signale für die
Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-An
triebsstroms werden durch die D/A-Umsetzer 102 in entspre
chende analoge Signale umgesetzt, welche an Vergleicher 103
angelegt werden.
Die den Sollwerten entsprechenden Ströme werden auf gleiche
Weise wie bei dem System nach Fig. 1 tatsächlich der
A-Phase-Statorwicklung und der B-Phase-Statorwicklung in dem
Schrittmotor 106A zugeführt. Auf diese Weise wird der
Schrittmotor 106A derart angetrieben, daß dessen Ausgangs
welle eine erwünschte Winkelstellung einnehmen kann. Die
Ausgangswelle des Schrittmotors 106A ist mit der Achse der
Drosselklappe 110 derart verbunden, daß die Ausgangswelle
des Schrittmotors 106A und die Achse der Drosselklappe 110
zusammen mit gleichen Winkelgeschwindigkeiten drehen kön
nen. Somit kann die Winkelstellung der Drosselklappe 110
als gleich der Winkelstellung der Ausgangswelle des
Schrittmotors 106A angesehen werden.
Die Fig. 12 zeigt einen Teil einer Tabelle für den Zusam
menhang zwischen der Winkelstellung, d. h. dem Öffnungsgrad
der Drosselklappe 110, anfänglichen Führungsgrößen für An
triebsströme für die A-Phase und die B-Phase und Sollwerten
der Antriebsströme für die A-Phase und die B-Phase. Die
Stromführungsgrößentabelle nach Fig. 12 ist durch Daten ge
bildet, die in dem Schreib/Lesespeicher 114A gespeichert
sind. Der Schrittmotor 106A ist derart ausgelegt, daß des
sen Grund-Schrittwinkel beispielsweise gleich 1,8° ist. Die
Winkelstellung θ der Drosselklappe 110 wird in Einheiten
eines Kleinstschrittwinkels ausgedrückt, der gleich dem
durch eine bestimmte Zahl N (z. B. 18) geteilten Grund-
Schrittwinkel ist. Damit ist der Kleinstschrittwinkel bei
spielsweise gleich 0,1°. Die Führungsgrößen IA und IB für
den A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom
in bezug auf eine jeweilige Winkelstellung θ der Drossel
klappe 110 werden entsprechen den Gleichungen IA = Icosθ
und IB = Isinθ eingestellt.
Die Zentraleinheit 101B arbeitet entsprechend einem Pro
gramm, das in einem internen Festspeicher gespeichert ist.
Die Fig. 13 ist ein Ablaufdiagramm eines Teils des Pro
gramms, der eine Tabellenkorrektur durch einen Lernprozeß
betrifft. Der Programmteil nach Fig. 13 wird einmalig aus
geführt, wenn ein (nicht dargestellter) Maschinenzündschal
ter eingeschaltet wird. Der Programmteil nach Fig. 13 kann
ausgeführt werden, während die Drosselklappe 110 geschlos
sen bleibt, z. B. während des Leerlaufs der Maschine.
Gemäß Fig. 13 wird bei einem ersten Schritt 200 des Pro
grammteils ein Signal erzeugt, welches eine Anforderung zum
Bewegen der Drosselklappe 110 in eine vorbestimmte Winkel
stellung, beispielsweise eine einem Winkel von 0,2° in der
Richtung von einem A-Phasenpunkt zu einem B-Phasenpunkt hin
entspricht. Bei dem Schritt 200 werden aus der Tabelle in
dem Schreib/Lesespeicher 114A entsprechend der geforderten
Winkelstellung der Drosselklappe 110 die digitalen Signale
(Datenwerte) für die Führungsgrößen oder Sollwerte für den
A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom aus
gelesen. Falls die geforderte Winkelstellung der Drossel
klappe 110 gleich 0,2° ist, sind die Führungsgrößen oder
Sollwerte für den A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-
Antriebsstrom, die durch die aus dem Schreib/Lesespeicher
114A ausgelesenen digitalen Signale dargestellt sind, je
weils gleich 3,43 A bzw. 0,68 A (siehe Fig. 12). Bei dem
Schritt 200 werden die digitalen Signale für die Führungs
größen bzw. Sollwerte für den A-Phasen-Antriebsstrom und
den B-Phasen-Antriebsstrom an die D/A-Umsetzer 102 abgege
ben. Folglich werden der A-Phase-Statorwicklung und der
B-Phase-Statorwicklung in dem Schrittmotor 106A jeweils die
den Führungsgrößen bzw. Sollwerten entsprechenden Ströme
zugeführt. Nach dem Schritt 200 schreitet das Programm zu
einem Schritt 201 weiter.
Bei dem Schritt 201 werden durch Abrufen der Ausgangs
signale aus den Tiefpaßfiltern 109 die Istwerte der durch
die A-Phase-Statorwicklung und die B-Phase-Statorwicklung
des Schrittmotors 106A fließenden Ströme ermittelt.
Bei einem auf den Schritt 201 folgenden Schritt 202 wird in
bezug auf jeden der durch die A-Phase-Statorwicklung und
die B-Phase-Statorwicklung fließenden Ströme ermittelt, ob
der Istwert gleich dem Sollwert ist oder nicht. Wenn minde
stens ein Ist-Stromwert nicht gleich dem entsprechenden
Soll-Stromwert ist, schreitet das Programm von dem Schritt
202 zu einem Schritt 203 weiter. Wenn die Ist-Stromwerte
gleich den Soll-Stromwerten sind, schreitet das Programm
von dem Schritt 202 zu einem Schritt 206 weiter.
Bei dem Schritt 203 wird in bezug auf jeden der Ströme für
die A-Phase und die B-Phase der Ist-Wert mit dem Sollwert
verglichen. Wenn der Ist-Stromwert nicht größer als der
Soll-Stromwert ist, schreitet das Programm von dem Schritt
203 zu einem Schritt 204 weiter. Wenn der Ist-Stromwert
größer als der Soll-Stromwert ist, schreitet das Programm
von dem Schritt 203 zu einem Schritt 205 weiter.
Bei dem Schritt 204 wird die Führungsgröße bzw. der Soll
wert für den A-Phasen-Antriebsstrom und/oder den B-Phasen-
Antriebsstrom korrigiert. Im einzelnen wird bei dem Schritt 204
der Soll-Stromwert um 0,01 A erhöht. Bei dem Schritt
204 wird an den D/A-Umsetzer 102 ein Signal abgegeben, wel
ches den sich durch die Korrektur ergebenden Sollwert dar
stellt. Infolgedessen wird der A-Phasen-Antriebsstrom
und/oder der B-Phasen-Antriebsstrom verstärkt. Nach dem
Schritt 204 kehrt das Programm zu dem Schritt 201 zurück.
Bei dem Schritt 205 wird der Sollwert für den A-Phasen-An
triebsstrom und/oder den B-Phasen-Antriebsstrom korrigiert.
Im einzelnen wird bei dem Schritt 205 der Sollstromwert um
0,01 A vermindert. Bei dem Schritt 205 wird an den D/A-Um
setzer 102 ein Signal abgegeben, welches den sich durch die
Korrektur ergebenden Sollwert darstellt. Infolgedessen wird
der A-Phasen-Antriebsstrom und/oder der B-Phasen-An
triebsstrom verringert. Nach dem Schritt 205 kehrt das Pro
gramm zu dem Schritt 201 zurück.
Die Programmschleife mit den Schritten 201, 202, 203 und
204 oder 205 wird wiederholt durchlaufen, bis die Ist-Werte
des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms
jeweils gleich den Sollwerten für diese Ströme werden. Mit
den Schritten 201, 202, 203, 204, 205 und 206 wird somit
ein Lernprozeß ausgeführt.
Wenn die Ist-Stromwerte des A-Phasen-Antriebsstroms und des
B-Phasen-Antriebsstroms jeweils gleich den Soll-Stromwerten
für diese Ströme sind, schreitet gemäß der vorangehenden
Beschreibung das Programm von dem Schritt 202 zu dem
Schritt 206 weiter. Bei dem Schritt 206 werden die Strom
führungsgrößen bzw. Sollstromwerte in der Tabelle in dem
Schreib/Lesespeicher 114A entsprechend den neuesten Soll
werten für den A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-An
triebsstrom auf den letzten Stand gebracht. Im einzelnen
werden bei dem Schritt 206 die Soll-Stromwerte in der Ta
belle durch die letzten Sollwerte für den A-Phasen-An
triebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom ersetzt. Nach
dem Schritt 206 tritt das Programm aus dem Programmteil
heraus und kehrt dann zu einer (nicht dargestellten) Haupt
routine zurück.
Die Fig. 14 zeigt eine Abwandlung des Systems nach Fig. 1.
Das abgewandelte System nach Fig. 14 ist dem System nach
Fig. 1 mit Ausnahme von nachfolgend angeführten Ausle
gungsänderungen gleichartig. Das abgewandelte System nach
Fig. 14 enthält statt der Zentraleinheit 101 nach Fig. 1
eine Zentraleinheit CPU 101C. Während des Leerlaufs der
Brennkraftmaschine dient die Zentraleinheit 101C dazu, den
Öffnungsgrad bzw. die Stellung der Drosselklappe 110 derart
zu steuern, daß die Maschinendrehzahl auf einer erwünschten
Soll-Maschinendrehzahl gehalten wird.
In dem System nach Fig. 14 wird eine Spannung an einem Ver
bindungspunkt 13 zwischen einer Statorwicklung eines
Schrittmotors 106A und einem Strommeßwiderstand 104 über
ein Tiefpaßfilter 109 zu einem A/D-Umsetzer 108 als Anzeige
für einen Istwert des durch die Statorwicklung des Schritt
motors 106A fließenden Stroms übertragen. Das Tiefpaßfilter
109 bildet den zeitlichen Mittelwert der an den A/D-Umset
zer 108 angelegten Signalspannung, um die Zuverlässigkeit
der Signalspannung zu erhöhen. Durch den A/D-Umsetzer 108
wird die Signalspannung in ein entsprechendes digitales Si
gnal umgesetzt, welches den Istwert des durch die Stator
wicklung des Schrittmotors 106A fließenden Stroms dar
stellt. Der A/D-Umsetzer 108 gibt das sich ergebende digi
tale Signal an die Zentraleinheit 101C ab.
Wenn ein Befehl zum Verstellen der Drosselklappe 110 er
zeugt wird, werden von der Zentraleinheit 101C aus einem
Schreib/Lesespeicher RAM 114A die digitalen Signale bzw.
Datenwerte für die Sollwerte der Ströme für die A-Phase und
die B-Phase ausgelesen und die ausgelesenen digitalen Si
gnale an D/A-Umsetzer 102 abgegeben. Der Schreib/Lesespei
cher 114A wird durch eine geeignete Stromversorgung wie
eine Datensicherungs-Stromquelle ständig in Betrieb gehal
ten. Die digitalen Signale für die Sollwerte des A-Phasen-
Antriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms werden durch
die D/A-Umsetzer 102 in entsprechende analoge Signale umge
setzt, welche an Vergleicher 103 angelegt werden.
Auf gleiche Weise wie bei dem System nach Fig. 1 werden die
den Sollwerten entsprechenden Ströme effektiv der A-Phase-
Statorwicklung und der B-Phase-Statorwicklung des Schritt
motors 106A zugeführt. Auf diese Weise wird der Schrittmo
tor 106A derart angetrieben, daß dessen Ausgangswelle eine
erwünschte Winkelstellung annehmen kann. Die Ausgangswelle
des Schrittmotors 106A ist mit der Achse der Drosselklappe
110 verbunden, so daß die Ausgangswelle des Schrittmotors
106A und die Achse der Drosselklappe 110 gemeinsam mit
gleicher Winkelgeschwindigkeit drehen können. Somit kann
die Winkelstellung der Drosselklappe 110 als gleich der
Winkelstellung der Ausgangswelle des Schrittmotors 106A
angesehen werden.
In dem Schreib/Lesespeicher 114A werden Daten gespeichert,
die eine Tabelle für den Zusammenhang zwischen der Winkel
stellung, nämlich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe 110,
anfänglichen Führungsgrößen für den A-Phasen- und den
B-Phasen-Antriebsstrom und Sollwerten für diese Ströme bil
den. Die Tabelle ist der in Fig. 12 dargestellten gleichar
tig. Der Schrittmotor 106A ist derart gestaltet, daß ein
Grund-Schrittwinkel desselben beispielsweise gleich 1,8°
ist. Die Winkelstellung θ der Drosselklappe 110 wird in
Einheiten eines Kleinst-Schrittwinkels ausgedrückt, der
gleich dem durch eine vorgegebene Zahl N (z. B. 18) geteil
ten Grund-Schrittwinkel ist. Der Kleinst-Schrittwinkel ist
somit beispielsweise 0,1°. Die Führungsgrößen bzw. Soll
werte IA und IB für den A-Phasen-Antriebsstrom und den
B-Phasen-Antriebsstrom in bezug auf eine jeweilige Winkel
stellung θ der Drosselklappe 110 werden jeweils gemäß den
Gleichungen IA = Icosθ und IB = Isinθ angesetzt.
Die Zentraleinheit 101C arbeitet gemäß einem Programm, wel
ches in einem internen Festspeicher gespeichert ist. Die
Fig. 15 ist ein Ablaufdiagramm eines Teils des Programms,
der eine Tabellenkorrektur mittels einer Vielzahl von Lern
prozessen betrifft. Der Programmteil nach Fig. 15 wird ein
malig ausgeführt, wenn ein (nicht dargestellter) Maschinen
zündschalter eingeschaltet wird. Der Programmteil nach Fig. 15
kann ausgeführt werden, während die Drosselklappe 110
geschlossen bleibt, z. B. während des Leerlaufs der Ma
schine.
Bei einem ersten Schritt 300 des Programmteils gemäß Fig.
15 wird ein Signal erzeugt, welches eine Anforderung zum
Bewegen der Drosselklappe 110 in eine vorbestimmte Winkel
stellung, z. B. zu einem Winkel von 0,2° in der Richtung von
einem A-Phasenpunkt zu einem B-Phasenpunkt hin darstellt.
Bei dem Schritt 300 werden aus der Tabelle in dem
Schreib/Lesespeicher 114A entsprechend der geforderten Win
kelstellung der Drosselklappe 110 digitale Signale bzw. Da
tenwerte für Führungsgrößen oder Sollwerte für den A-Pha
sen- und den B-Phasen-Antriebsstrom ausgelesen. Im Falle
der geforderten Winkelstellung der Drosselklappe 110 von
0,2° sind die Führungsgrößen oder Sollwerte für den A-Pha
sen-Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom gemäß den
aus dem Schreib/Lesespeicher 114A ausgelesenen digitalen
Signalen jeweils gleich 3,43 A und 0,68 A (siehe Fig. 12).
Bei dem Schritt 300 werden die digitalen Signale für die
Führungsgrößen bzw. Sollwerte für den A-Phasen-Antriebs
strom und den B-Phasen-Antriebsstrom an die D/A-Umsetzer
102 abgegeben. Folglich werden die den Führungsgrößen bzw.
Sollwerten entsprechenden Antriebsströme effektiv der
A-Phase-Statorwicklung und der B-Phase-Statorwicklung des
Schrittmotors 106A zugeführt. Nach dem Schritt 300 schrei
tet das Programm zu einem Schritt 301 weiter.
Bei dem Schritt 301 werden durch Abfrage der Ausgangssi
gnale aus den Tiefpaßfiltern 109 die Istwerte der durch die
A-Phase-Statorwicklung und die B-Phasen-Statorwicklung des
Schrittmotors 106A fließenden Ströme ermittelt.
Bei einem auf dem Schritt 301 folgenden Schritt 302 wird
ermittelt, ob hinsichtlich der jeweils durch die A-Phase-
Statorwicklung und die B-Phase-Statorwicklung fließenden
Antriebsströme der Istwert gleich dem Sollwert ist. Wenn
mindestens ein Ist-Stromwert nicht gleich dem entsprechen
den Soll-Stromwert ist, schreitet das Programm von dem
Schritt 302 zu einem Schritt 303 weiter. Wenn die Ist-
Stromwerte gleich den Soll-Stromwerten sind, schreitet das
Programm von dem Schritt 302 zu einem Schritt 306 weiter.
Bei dem Schritt 303 wird jeweils bezüglich des A-Phasen-An
triebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms der Istwert
mit dem Sollwert verglichen. Wenn der Ist-Stromwert nicht
größer als der Soll-Stromwert ist, schreitet das Programm
von dem Schritt 303 zu einem Schritt 304 weiter. Wenn der
Ist-Stromwert größer als der Sollstromwert ist, schreitet
das Programm von dem Schritt 303 zu einem Schritt 305 wei
ter.
Bei dem Schritt 304 wird der Sollwert für den A-Phasen-An
triebsstrom und/oder den B-Phasen-Antriebsstrom korrigiert.
Im einzelnen wird bei dem Schritt 304 die Stromführungs
größe um 0,01 A erhöht. Bei dem Schritt 304 wird an den
D/A-Umsetzer 102 ein Signal abgegeben, welches den sich
durch die Korrektur ergebenden Sollwert darstellt. Infolge
dessen wird der A-Phasen-Antriebsstrom und/oder der B-Pha
sen-Antriebsstrom verstärkt. Nach dem Schritt 304 kehrt
das Programm zu dem Schritt 301 zurück. Bei dem Schritt 305
wird der Sollwert für den A-Phasen-Antriebsstrom und/oder
den B-Phasen-Antriebsstrom korrigiert. Im einzelnen wird
bei dem Schritt 305 der Soll-Stromwert um 0,01 A verrin
gert. Bei dem Schritt 305 wird an den D/A-Umsetzer 102 ein
Signal abgegeben, welches den sich durch die Korrektur er
gebenden Sollwert darstellt. Folglich wird der A-Phasen-An
triebsstrom und/oder der B-Phasen-Antriebsstrom verringert.
Nach dem Schritt 305 kehrt das Programm zu dem Schritt 301
zurück.
Die Programmschleife mit den Schritten 301, 302, 303 und
304 oder 305 wird wiederholt durchlaufen, bis die Istwerte
für den A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebs-
Strom jeweils gleich den Sollwerten für diese Ströme wer
den. Mit den Schritten 301, 302, 303, 304, 305 und 306 wird
ein erster Lernprozeß ausgeführt.
Wenn die Ist-Stromwerte für den A-Phasen-Antriebsstrom und
den B-Phasen-Antriebsstrom jeweils gleich den Sollstromwer
ten für diese Ströme sind, schreitet gemäß der vorangehen
den Beschreibung das Programm von dem Schritt 302 zu dem
Schritt 306 weiter. Bei dem Schritt 306 werden die Strom
führungsgrößen in der Tabelle in dem Schreib/Lesespeicher
114A entsprechend den letzten Sollwerten für den A-Phasen-
Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom erneuert. Im
einzelnen werden bei dem Schritt 306 die Stromführungsgrö
ßen bzw. Strom-Sollwerte in der Tabelle durch die neuesten
Sollwerte für den A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-
Antriebsstrom ersetzt. Nach dein Schritt 306 schreitet das
Programm zu einem Schritt 307 weiter.
Bei dem Schritt 307 wird aus dem Ausgangssignal eines Dros
selsensors 107 die tatsächliche Winkelstellung bzw. der
tatsächliche Öffnungsgrad der Drosselklappe 110 ermittelt.
Bei einem auf den Schritt 307 folgenden Schritt 308 wird
ermittelt, ob die Ist-Winkelstellung der Drosselklappe 110
gleich einer mit der geforderten Winkelstellung der Dros
selklappe übereinstimmenden Soll-Winkelstellung derselben
ist oder nicht. Wenn die Ist-Winkelstellung der Drossel
klappe 110 nicht gleich der Soll-Winkelstellung der Dros
selklappe 110 ist, schreitet das Programm von dem Schritt
308 zu einem Schritt 309 weiter. Wenn die Ist-Winkelstel
lung der Drosselklappe 110 gleich der Soll-Winkelstellung
der Drosselklappe 110 ist, schreitet das Programm von dem
Schritt 308 zu einem Schritt 312 weiter.
Bei dem Schritt 309 wird die Ist-Winkelstellung der Dros
selklappe 110 mit der Soll-Winkelstellung der Drosselklappe
110 verglichen. Wenn die Ist-Winkelstellung der Drossel
klappe 110 nicht größer als die Soll-Winkelstellung der
Drosselklappe 110 ist, schreitet das Programm von dem
Schritt 309 zu einem Schritt 310 weiter. Wenn die Ist-Win
kelstellung der Drosselklappe 110 größer als die Soll-Win
kelstellung der Drosselklappe 110 ist, schreitet das Pro
gramm von dem Schritt 309 z 47062 00070 552 001000280000000200012000285914695100040 0002019517005 00004 46943u einem Schritt 311 weiter.
Bei dem Schritt 310 werden die Sollwerte für den A-Phasen-
Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom korrigiert. Im
einzelnen wird bei dem Schritt 310 der Sollwert für den
A-Phasen-Antriebsstrom um 0,01 A verringert und der Sollwert
für den B-Phasen-Antriebsstrom um 0,01 A erhöht. Bei dem
Schritt 310 werden an die D/A-Umsetzer 102 Signale abgege
ben, welche die sich durch die Korrektur ergebenden Soll-
Stromwerte darstellen. Folglich werden die der A-Phase-Sta
torwicklung und der B-Phase-Statorwicklung des Schrittmo
tors 106A zugeführten Ströme jeweils verringert bzw. ver
stärkt, so daß die Drosselklappe 110 zu einem größeren Win
kel hin gedreht wird. Nach dem Schritt 301 kehrt das Pro
gramm zu dem Schritt 307 zurück.
Bei dem Schritt 311 werden die Sollwerte für den A-Phasen-
Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom korrigiert. Im
einzelnen wird bei dem Schritt 311 der Sollwert für den
A-Phasen-Antreibsstrom um 0,01 A erhöht und der Sollwert für
den B-Phasen-Antriebsstrom um 0,01 A verringert. Bei dem
Schritt 311 werden an die D/A-Umsetzer 102 Signale abgege
ben, welche die sich durch die Korrektur ergebenden Soll
stromwerte darstellen. Folglich werden die der A-Phase-Sta
torwicklung und der B-Phase-Statorwicklung des Schrittmo
tors 106A zugeführten Ströme jeweils verstärkt bzw. verrin
gert, so daß das Drosselventil 110 zu einem kleineren Win
kel hin gedreht wird. Nach dem Schritt 311 kehrt das Pro
gramm zu dem Schritt 307 zurück.
Die Programmschleife mit den Schritten 307, 308, 309 und
310 oder 311 wird wiederholt durchlaufen, bis die Ist-Win
kelstellung der Drosselklappe 110 gleich der Soll-Winkel
stellung der Drosselklappe 110 wird. Durch die Schritte
307, 308, 309, 310, 311 und 312 wird ein zweiter Lernprozeß
ausgeführt.
Wenn die Ist-Winkelstellung der Drosselklappe 110 gleich
der Soll-Winkelstellung der Drosselklappe 110 ist, schrei
tet gemäß der vorangehenden Beschreibung das Programm von
dem Schritt 308 zu dem Schritt 312 weiter. Bei dem Schritt
312 werden die Sollstromwerte bzw. Stromführungsgrößen in
der Tabelle in dem Schreib/Lesespeicher 114A entsprechend
den neuesten Sollwerten für den A-Phasen-Antriebsstrom und
den B-Phasen-Antriebsstrom auf den neuesten Stand gebracht.
Im einzelnen werden bei dem Schritt 312 die Soll-Stromwerte
in der Tabelle durch die neuesten Sollwerte für den A-Pha
sen-Antriebsstrom und dem B-Phasen-Antriebsstrom ersetzt.
Nach dem Schritt 312 tritt das Programm aus dem Programm
teil heraus und kehrt dann zu einer nicht dargestellten
Hauptroutine zurück.
Die Fig. 16 betrifft eine Abwandlung des Systems nach Fig.
8 bis 10. Das abgewandelte System nach Fig. 16 ist dem Sy
stem nach Fig. 8 bis 10 mit Ausnahme von nachstehend ange
führten Auslegungsänderungen gleichartig. Die Fig. 16 ist
ein Ablaufdiagramm eines Teils eines Programms zum Steuern
der Zentraleinheit 101A (siehe Fig. 8).
Gemäß Fig. 16 wird bei einem ersten Schritt 400 des Pro
grammteils ein Signal erzeugt, welches eine Anforderung zum
Bewegen der Drosselklappe 110 nach Fig. 8 zu einer vorbe
stimmten Winkelstellung, z. B. zu einer einem Winkel von
0,2° in Richtung von dem A-Phasenpunkt zu dem B-Phasenpunkt
entsprechenden Stellung darstellt. Bei dem Schritt 400 wer
den aus der Tabelle in dem Schreib/Lesespeicher 114 nach
Fig. 8 entsprechend der geforderten Winkelstellung der
Drosselklappe digitale Signale bzw. Datenwerte für die
Sollwerte der Antriebsströme für die A-Phase und die
B-Phase ausgelesen. Wenn die geforderte Winkelstellung der
Drosselklappe 110 0,2° ist, sind die durch die aus dem
Schreib/Lesespeicher 114 ausgelesenen digitalen Signale
dargestellten Sollwerte für den A-Phasen-Antriebsstrom und
den B-Phasen-Antriebsstrom jeweils gleich 3,43 A bzw. 0,68
A (siehe Fig. 9). Bei dem Schritt 400 werden an die D/A-Um
setzer 102 nach Fig. 8 die digitalen Signale für die Soll
werte der Antriebsströme für die A-Phase und die B-Phase
abgegeben. Demzufolge werden der A-Phase-Statorwicklung und
der B-Phase-Statorwicklung des Schrittmotors 106A nach Fig.
8 jeweils die den Sollwerten entsprechenden Ströme zuge
führt.
Bei einem auf den Schritt 400 folgenden Schritt 401 wird
aus dem Ausgangssignal des Drosselsensors 107 nach Fig. 8
die Ist-Winkelstellung der Drosselklappe 110 ermittelt.
Bei einem auf den Schritt 401 folgenden Schritt 402 wird
ermittelt, ob die Ist-Winkelstellung der Drosselklappe 110
gleich einer mit der geforderten Winkelstellung überein
stimmenden Soll-Winkelstellung der Drosselklappe 110 ist
oder nicht. Wenn die Ist-Winkelstellung der Drosselklappe
110 nicht gleich der Soll-Winkelstellung der Drosselklappe
110 ist, schreitet das Programm von dem Schritt 402 zu
einem Schritt 403 weiter. Wenn die Ist-Winkelstellung der
Drosselklappe 110 gleich der Soll-Winkelstellung der Dros
selklappe 110 ist, tritt das Programm aus dem Programmteil
heraus und kehrt dann zu einer (nicht dargestellten) Haupt
routine zurück.
Bei dem Schritt 403 werden Werte des A-Phasen-Antriebs
stroms und des B-Phasen-Antriebsstroms berechnet oder ver
anschlagt, bei denen die Drosselklappe 110 die Soll-Winkel
stellung einnimmt. Diese Berechnung oder Veranschlagung er
folgt beispielsweise entsprechend der Differenz zwischen
der Ist-Winkelstellung der Drosselklappe 110 und der Soll-
Winkelstellung der Drosselklappe 119. Bei dem Schritt 403
werden die Differenzen zwischen den Soll-Stromwerten und
den berechneten oder veranschlagten Stromwerten berechnet.
Bei einem auf dem Schritt 403 folgenden Schritt 404 werden
die Sollwerte für den A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Pha
sen-Antriebsstrom entsprechend den bei dem Schritt 403 be
rechneten Stromwertdifferenzen korrigiert. Bei dem Schritt
404 werden an die D/A-Umsetzer 102 digitale Signale für die
sich durch die Korrektur ergebenden Sollwerte des A-Phasen-
und des B-Phasen-Antriebsstroms abgegeben. Folglich werden
die der A-Phase-Statorwicklung und der B-Phase-Statorwick
lung des Schrittmotors 106 A zugeführten Ströme dementspre
chend korrigiert.
Bei einem auf dem Schritt 404 folgenden Schritt 405 werden
die Soll-Stromwerte in der Tabelle in dem Schreib/Lesespei
cher 114 entsprechend den letzten Sollwerten für den A-Pha
sen-Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom auf den
neuesten Stand gebracht. Im einzelnen werden bei dem
Schritt 405 die Soll-Stromwerte in der Tabelle durch die
neuesten Sollwerte für die Ströme für die A-Phase und die
B-Phase ersetzt. Nach dem Schritt 405 tritt das Programm
aus dem Programmteil heraus und kehrt dann zu der Haupt
routine zurück.
Die Fig. 17 betrifft eine Abwandlung des Systems nach Fig.
11 bis 13. Das abgewandelte System nach Fig. 17 ist dem Sy
stem nach Fig. 11 bis 13 mit Ausnahme von nachstehend auf
geführten Auslegungsänderungen gleichartig. Die Fig. 17 ist
ein Ablaufdiagramm eines Teils eines Programms zum Steuern
der Zentraleinheit 101B nach Fig. 11.
Bei einem ersten Schritt 500 des Programmteils gemäß Fig.
17 wird ein Signal erzeugt, welches eine Anforderung zum
Bewegen der Drosselklappe 110 nach Fig. 11 in eine vorbe
stimmte Winkelstellung, z. B. in eine Stellung darstellt,
die einem Winkel von 0,2° in Richtung von dem A-Phasenpunkt
zu dem B-Phasenpunkt hin entspricht. Bei dem Schritt 500
werden aus der Tabelle in dem Schreib/Lesespeicher 114A
nach Fig. 11 entsprechend der geforderten Winkelstellung
der Drosselklappe 110 digitale Signale bzw. Datenwerte für
Führungsgrößen oder Sollwerte für den A-Phasen-Antriebs
strom und den B-Phasen-Antriebsstrom ausgelesen. Wenn die
geforderte Winkelstellung der Drosselklappe 110 0,2° be
trägt, sind die durch die aus dem Schreib/Lesespeicher 114A
ausgelesenen digitalen Signale dargestellten Führungsgrößen
oder Sollwerte für den A-Phasen-Antriebsstrom und den
B-Phasen-Antriebsstrom jeweils gleich 3,43 A und 0,68 A
(siehe Fig. 12). Bei dem Schritt 500 werden an die D/A-Um
setzer 102 nach Fig. 11 die digitalen Signale für die Füh
rungsgrößen bzw. Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms und
des B-Phasen-Antriebsstroms abgegeben. Folglich werden ef
fektiv die den Führungsgrößen bzw. Sollwerten entsprechen
den Ströme jeweils der A-Phase-Statorwicklung und der
B-Phase-Statorwicklung des Schrittmotors 106A nach Fig. 11
zugeführt.
Bei einem auf den Schritt 500 folgenden Schritt 501 werden
aus den Ausgangssignalen der Tiefpaßfilter 109 gemäß Fig.
11 die Istwerte der durch die A-Phase-Statorwicklung und
die B-Phase-Statorwicklung des Schrittmotors 106A fließen
den Ströme ermittelt.
Bei einem auf den Schritt 501 folgenden Schritt 502 wird
ermittelt, ob hinsichtlich der jeweiligen Antriebsströme
durch die A-Phase-Statorwicklung und die B-Phase-Stator
wicklung der Istwert gleich dem Sollwert ist oder nicht.
Wenn mindestens ein Ist-Stromwert nicht gleich dem entspre
chenden Soll-Stromwert ist, schreitet das Programm von dem
Schritt 502 zu einem Schritt 503 weiter. Wenn die Ist-
Stromwerte gleich den Soll-Stromwerten sind, tritt das Pro
gramm aus dem Programmteil heraus und kehrt dann zu einer
(nicht dargestellten) Hauptroutine zurück.
Bei dem Schritt 503 werden die Differenzen zwischen den
Soll-Stromwerten und den Ist-Stromwerten berechnet.
Bei einem auf den Schritt 503 folgenden Schritt 504 werden
die Soll-Werte für den A-Phasen-Antriebsstrom und dem
B-Phasen-Antriebsstrom entsprechend den bei dem Schritt 503
berechneten Stromwertdifferenzen korrigiert. Bei dem
Schritt 504 werden an die D/A-Umsetzer 102 die digitalen
Signale für die sich durch die Korrektur ergebenden Soll
werte des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-An
triebsstroms abgegeben. Infolgedessen werden die der
A-Phase-Statorwicklung und der B-Phase-Statorwicklung des
Schrittmotors 106A zugeführten Ströme dementsprechend kor
rigiert.
Bei einem auf den Schritt 504 folgenden Schritt 505 werden
die Sollstromwerte in der Tabelle in dem Schreib/Lesespei
cher 114 A entsprechend den letzten Sollwerten für den
A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom erneu
ert. Im einzelnen werden bei dem Schritt 505 die Soll-
Stromwerte in der Tabelle durch die neuesten Sollwerte für
den A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom
ersetzt. Nach dem Schritt 505 tritt das Programm aus dem
Programmteil heraus und kehrt dann zu der Hauptroutine zu
rück.
Das System nach Fig. 16 und das System nach der Fig. 17
können kombiniert werden, so daß die Stromführungsgrößen
oder Sollstromwerte entsprechend der Abweichung bzw. Diffe
renz zwischen der Ist-Winkelstellung der Drosselklappe 110
und der Soll-Winkelstellung der Drosselklappe 110 sowie
auch entsprechend den Abweichungen oder Differenzen zwi
schen den Ist-Stromwerten und den Soll-Stromwerten korri
giert werden können. Das System nach Fig. 16 und das System
nach Fig. 11 bis 13 können kombiniert werden. Das System
nach Fig. 17 und das System nach Fig. 8 bis 10 können kom
biniert werden.
Die Systeme nach Fig. 8 bis 17 können folgendermaßen abge
wandelt werden: Es wird ein Festspeicher vorgesehen, der
Daten speichert, welche anfängliche Sollwerte für Antriebs
ströme darstellen. Eine Kennung wird als eine Anzeige dar
über verwendet, ob eine Tabellenkorrektur durch einen Lern
prozeß ausgeführt werden kann oder nicht. Auf geeignete
Weise wird ermittelt, ob ein eine Stromführungsgrößenta
belle speichernder Schreib/Lesespeicher fehlerhaft ist oder
nicht. Falls die Kennung anzeigt, daß die Tabellenkorrektur
nicht ausgeführt werden kann, oder falls der Schreib/Lese
speicher als fehlerhaft festgestellt wird, wird durch eine
Zentraleinheit bei der Luftdurchsatzregelung (Drosselklap
pensteuerung) statt des Schreib/Lesespeichers der Festspei
cher herangezogen.
Die Fig. 18 zeigt eine Abwandlung des Systems nach Fig. 1.
Das abgewandelte System nach Fig. 18 ist dem System nach
Fig. 1 mit Ausnahme von nachstehend aufgeführten Ausle
gungsänderungen gleichartig. Das abgewandelte System nach
Fig. 18 enthält statt der Zentraleinheit 101 nach Fig. 1
eine Zentraleinheit 601. Während des Leerlaufs der Brenn
kraftmaschine dient die Zentraleinheit 601 dazu, den Öff
nungsgrad, nämlich die Stellung einer Drosselklappe 610
derart zu steuern, daß die Maschinendrehzahl auf einer er
wünschten Soll-Maschinendrehzahl gehalten wird.
Wenn ein Befehl zum Verstellen der Drosselklappe 610 er
zeugt wird, werden von der Zentraleinheit 601 aus einem
Festspeicher ROM 625 digitale Signale bzw. Datenwerte für
Sollwerte von A-Phasen- und B-Phasen-Antriebsströmen ausge
lesen und die ausgelesenen digitalen Signale an D/A-Umset
zer 602 abgegeben. Die digitalen Signale für die Sollwerte
des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms
werden durch die D/A-Umsetzer 602 in entsprechende analoge
Signale umgesetzt, die an Vergleicher 603 angelegt werden.
Die den Sollwerten entsprechenden Ströme werden auf gleich
artige Weise wie bei dem System nach Fig. 1 effektiv einer
A-Phase-Statorwicklung und einer B-Phase-Statorwicklung
eines Schrittmotors 606 zugeführt. Dadurch wird der
Schrittmotor 606 derart angetrieben, daß dessen Ausgangs
welle eine erwünschte Winkelstellung einnehmen kann. Die
Ausgangswelle des Schrittmotors 606 ist mit der Achse der
Drosselklappe 610 verbunden, so daß die Ausgangswelle des
Schrittmotors 606 und die Achse der Drosselklappe 610 ge
meinsam mit gleicher Winkelgeschwindigkeit drehen können.
Somit kann die Winkelstellung der Drosselklappe 610 als
gleich der Winkelstellung der Ausgangswelle des Schrittmo
tors 606 angesehen werden.
Gemäß Fig. 19 ist die Ausgangswelle des Schrittmotors 606
über Zahnräder 641 mit einer Achse 640 der Drosselklappe
610 verbunden. Wenn die Ausgangswelle des Schrittmotors 606
dreht, wird die Drosselklappe 610 geschwenkt und somit der
Öffnungsgrad der Drosselklappe 610 verändert. Eine Rückhol
feder 611 drückt die Drosselklappe 610 in der Richtung zum
Schließen der Drosselklappe 610. Die Rückholfeder 611 ist
an der Außenfläche eines Gehäuses 643 angebracht, welches
ein Ende der Achse 640 aufnimmt. Die Rückholfeder 611 und
die Achse 640 werden durch eine Hülse 645 angedrückt und
festgehalten. Die beiden einander gegenüberliegenden Enden
der Achse 640 sind durch Lager 642 gehalten. Ein in die La
ger 642 eingebrachtes Öl bildet Öldichtungen die sich um
die Achse 640 herum erstrecken. Die Lager 642 und das Öl
ermöglichen eine glatte Drehung der Achse 640.
Im allgemeinen ergibt sich eine Reibung aus der Berührung
zwischen einem drehenden (bewegten) Teil und einer Halte
rung für das drehende (bewegte) Teil. Infolgedessen treten
Reibungen zwischen der Rückholfeder 611 und der Hülse 645,
zwischen der Rückholfeder 611 und dem Gehäuse 643, zwischen
der Öldichtung und der Achse 640 und zwischen den Zahnrä
dern 641 auf. Ferner treten Reibungen in den Lagern 642
auf. Diese Reibungen werden unmittelbar vor dem Beginn der
Bewegung der Ausgangswelle des Schrittmotors 606 und der
Drosselklappe 610 maximal. Die maximalen Reibungskräfte
werden als maximale statische Reibungskräfte bezeichnet.
Der Festspeicher 625 speichert Daten, die eine Tabelle für
den Zusammenhang zwischen der Winkelstellung der Drossel
klappe 610, nämlich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe 610
und Anfangssollwerten für den A-Phasen-Antriebsstrom und
den B-Phasen-Antriebsstrom bilden. Die Tabelle ist der in
Fig. 9 dargestellten gleichartig. Der Schrittmotor 606 ist
derart gestaltet, daß sein Grund-Schrittwinkel beispiels
weise gleich 1,8° ist. Die Winkelstellung θ der Drossel
klappe 610 wird ein Einheiten eines Kleinstschrittwinkels
ausgedrückt, der gleich dem durch eine bestimmte Zahl N
(z. B. 18) geteilten Grund-Schrittwinkel ist. Somit ist der
Kleinstschrittwinkel beispielsweise 0,1°. Die Sollwerte IA
und IB des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-An
triebsstroms in bezug auf die jeweilige Winkelstellung θ
der Drosselklappe 610 werden gemäß den Gleichungen IA =
Icosθ und IB = Isinθ angesetzt.
Gemäß der nachfolgenden Erläuterung werden während eines
bestimmten kurzen Zeitabschnittes in Verbindung mit dem Be
ginn der Drehung der Ausgangswelle des Schrittmotors 606
die Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-
Antriebsstroms gegenüber den aus der Tabelle in dem Fest
speicher 625 ausgelesenen erhöht, während das Verhältnis
zwischen den erhöhten Sollwerten gleich dem Verhältnis zwi
schen den Sollwerten in der Tabelle bleibt. Die Erhöhungen
der Soll-Stromwerte sind derart, daß eine durch den
Schrittmotor 606 an der Drosselklappe 610 aufgebracht An
triebskraft die vorstehend genannten maximalen statischen
Reibungskräfte überwinden kann. Die Ausgangswelle des
Schrittmotors 606 beginnt entsprechend den erhöhten Soll-
Stromwerten zu drehen. Der bestimmte kurze Zeitabschnitt
wird derart gewählt, daß eine Zeitdauer überspannt ist, in
welcher die Vibration des Rotors in dem Schrittmotor 606
aufgehört hat. Nach dem Ablauf des bestimmten kurzen Zeit
abschnittes werden die Steigerungen der Soll-Stromwerte
aufgehoben und es werden daher zum Steuern des Schrittmo
tors 606 die aus der Tabelle ausgelesenen Soll-Stromwerte
auf direkte Weise angesetzt.
Die Zentraleinheit 601 arbeitet gemäß einem Programm, das
in einem internen Festspeicher gespeichert ist. Die Fig. 20
ist ein Ablaufdiagramm eines Teils des Programms, der die
Steuerung des Schrittmotors 606, nämlich die Steuerung der
Drosselklappe 610 betrifft.
Bei einem ersten Schritt 700 des Programmteils gemäß Fig.
20 wird ermittelt, ob eine Anforderung zum Bewegen der
Drosselklappe 610 vorliegt oder nicht. Wenn keine Anforde
rung vorliegt, schreitet das Programm von dem Schritt 700
zu einem Schritt 701 weiter. Wenn die Anforderung vorliegt,
schreitet das Programm von dem Schritt 700 zu einem Schritt
702 weiter.
Bei dem Schritt 701 werden an die D/A-Umsetzer 602 digitale
Signale für gegenwärtige Sollwerte des A-Phasen-Antriebs
stroms und des B-Phasen-Antriebstriebsstroms abgegeben, um
die Drosselklappe 610 in der gegenwärtigen Winkelstellung
zu halten. Die digitalen Signale für die gegenwärtigen
Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-An
triebsstroms wurden zuvor aus der Tabelle in dem Festspei
cher 625 ausgelesen. Falls die gegenwärtige Winkelstellung
der Drosselklappe 610 einem Winkel 0° entspricht, sind die
gegenwärtigen Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms und des
B-Phasen-Antriebsstroms jeweils gleich 3,47 A bzw. 0,00 A
(siehe Fig. 9). Als Ergebnis des Ausführens des Schrittes
701 bleibt die Drosselklappe 610 in der gegenwärtigen Win
kelstellung stehen. Nach dem Schritt 701 kehrt das Programm
zu dem Schritt 700 zurück. Bei dem Schritt 702 werden ent
sprechend der Winkelstellung, in die die Drosselklappe 610
bewegt werden soll, aus der Tabelle in dem Festspeicher 625
die digitalen Signale bzw. Datenwerte für die Sollwerte des
A-Phasen- und des B-Phasen-Antriebsstroms ausgelesen. Wenn
in diesem Fall die Drosselklappe 610 zu einer einem Winkel
von 0,10 entsprechenden Winkelstellung bewegt werden soll,
sind die durch die aus der Tabelle in dem Festspeicher 625
ausgelesenen digitalen Signale dargestellten Sollwerte für
den A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom
jeweils gleich 3,47 A und 0,34 A (siehe Fig. 9). Bei dem
Schritt 702 werden die Soll-Stromwerte durch Multiplizieren
derselben mit einem Faktor über 1, z. B. mit einem Faktor 2
erhöht. Wenn der Multiplikationsfaktor gleich 2 ist, werden
die Sollwerte für den A-Phasen-Antriebsstrom und den
B-Phasen-Antriebsstrom jeweils auf 6,94 A bzw. 0,68 A erhöht.
Bei dem Schritt 702 werden an die D/A-Umsetzer 602 digitale
Signale für die erhöhten Sollwerte des A-Phasen-Antriebs
stroms und des B-Phasen-Antriebsstroms abgegeben. Demzufol
ge werden effektiv der A-Phase-Statorwicklung und der
B-Phasen-Statorwicklung des Schrittmotors 606 jeweils die den
erhöhten Sollwerten entsprechenden Ströme zugeführt. Nach
dem Schritt 702 schreitet das Programm zu einem Schritt 703
weiter.
Bei dem Schritt 703 wird ermittelt, ob von dem Zeitpunkt
der ersten Ausführung des Schrittes 702 an eine vorgegebene
Zeit von beispielsweise 100 ms abgelaufen ist oder nicht.
Wenn die vorgegebene Zeit noch nicht abgelaufen ist, kehrt
das Programm von dem Schritt 703 zu dem Schritt 702 zurück.
Wenn die vorgegebene Zeit abgelaufen ist, schreitet das
Programm von dem Schritt 703 zu einem Schritt 704 weiter.
Demzufolge werden während des vorgegebenen Zeitabschnittes
an die D/A-Umsetzer 602 die digitalen Signale für die er
höhten Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Pha
sen-Antriebsstroms abgegeben und es werden der A-Phase-Sta
torwicklung und der B-Phase-Statorwicklung des Schrittmo
tors 606 jeweils fortgesetzt die den erhöhten Sollwerten
entsprechenden Ströme zugeführt.
Bei dem Schritt 704 werden entsprechend der Winkelstellung,
in die die Drosselklappe 610 zu bewegen ist, aus der Ta
belle in dem Festspeicher 625 die digitalen Signale bzw.
Datenwerte für die Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms
und des B-Phasen-Antriebsstroms ausgelesen. In dem Fall,
daß die Drosselklappe 610 zu einer Winkelstellung bewegt
werden soll, die einem Winkel von 0,1° entspricht, sind die
den durch die aus der Tabelle in dem Festspeicher 625 aus
gelesenen digitalen Signale dargestellten Sollwerte für den
A-Phasen-Antriebsstrom und den B-Phasen-Antriebsstrom je
weils gleich 3,47 A bzw. 0,34 A (siehe Fig. 9). Bei dem
Schritt 704 werden an die D/A-Umsetzer 602 die digitalen
Signale für die Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms und
des B-Phasen-Antriebsstroms abgegeben. Infolgedessen werden
der A-Phase-Statorwicklung und der B-Phase-Statorwicklung
des Schrittmotors 606 jeweils Effektivströme zugeführt, die
den Sollwerten entsprechen. Der Schritt 704 unterscheidet
sich von dem Schritt 702 darin, daß bei dem Schritt 704 die
Sollstromwerte nicht erhöht werden. Nach dem Schritt 704
tritt das Programm aus dem Programmteil heraus und kehrt
dann zu einer (nicht dargestellten) Hauptroutine zurück.
Bevor der Rotor in dem Schrittmotor 606 in einer erwünsch
ten Soll-Winkelstellung anhält, tendiert der Rotor infolge
der Trägheitskraft dazu, um die Soll-Winkelstellung zu
schwingen. Im Ablauf der Zeit wird die Schwingung des Ro
tors gedämpft und fällt dann weg. Bei dem Schritt 703 wird
das Wegfallen dieser Schwingung des Rotors abgewartet.
Es wird im weiteren die Funktion des Systems nach Fig. 18
beschrieben. Es sei nun angenommen, daß der Rotor in dem
Schrittmotor 606, nämlich die Drosselklappe 610 aus einer
Winkelstellung 0° gemäß Fig. 21 zu einer Winkelstellung
0,1° gemäß Fig. 25 bewegt werden soll. Bezüglich der Win
kelstellung 0,1° sind in der Tabelle die Sollwerte des
A-Phasen-Ahtriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms je
weils gleich 3,47 A und 0,34 A (siehe Fig. 9). Wenn der
A-Phase-Statorwicklung und der B-Phase-Statorwicklung des
Schrittmotors 606 jeweils ein Strom von 3,47 A bzw. ein
Strom von 0,34 A zugeführt wird, entsteht an dem Rotor des
Schrittmotors 606 eine Drehkraft, die gemäß Fig. 22 schwä
cher als die Resultierende der vorangehend genannten maxi
malen statischen Reibungskräfte ist. Daher kann sich bei
diesem angenommenen Fall der Rotor in dem Schrittmotor 606
nicht von der Winkelstellung 0° wegbewegen. Andererseits
werden bei dem System nach Fig. 18 die Sollwerte des A-Pha
sen-Antriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms durch
das Verdoppeln jeweils auf beispielsweise 6,94 A bzw. 0,68
A erhöht. Demzufolge werden der A-Phase-Statorwicklung und
der B-Phase-Statorwicklung des Schrittmotors 606 jeweils
ein Strom von 6,94 A und ein Strom von 0,68 A zugeführt und
an dem Rotor des Schrittmotors 606 entsteht eine Drehkraft,
die gemäß Fig. 23 stärker als die Resultierende der voran
gehend genannten maximalen statischen Reibungskräfte ist.
Daher wird der Rotor des Schrittmotors 606 gemäß der Dar
stellung in Fig. 24 aus der Winkelstellung 0° zu der Win
kelstellung 0,1° hin bewegt. Bevor der Rotor des Schrittmo
tors 606 an der Winkelstellung 0,1° anhält, neigt der Rotor
dazu, infolge der Trägheitskraft um die Winkelstellung 0,1°
herum zu schwingen. Die Schwingung des Motors wird mit Ab
lauf der Zeit gedämpft und verschwindet dann. Bei dem Sy
stem nach Fig. 18 wird bei dem Schritt 703 nach Fig. 20 ein
Prozeß zum Abwarten des Wegfallens dieser Schwingung des
Rotors ausgeführt. Nach Ablauf der bestimmten Zeitdauer
(von beispielsweise 100 ms) werden die Sollwerte des A-Pha
sen-Antriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms jeweils
auf 3,47 A bzw. 0,34 A verringert. Infolgedessen werden die
der A-Phase-Statorwicklung und der B-Phase-Statorwicklung
des Schrittmotors 606 zugeführten Ströme dementsprechend
verringert. Die Verringerung der Antriebsströme ist hin
sichtlich der Verminderung des Verbrauchs an elektrischer
Leistung vorteilhaft.
Es wird eine erste Abwandlungsform des Systems nach Fig. 18
bis 25 beschrieben. Allgemein wird die Kraft der Rückholfe
der 611 nach Fig. 19 derart gewählt, daß bei einer Fehl
funktion des Schrittmotors 606 die Drosselklappe 610 ge
schlossen wird. Im Hinblick auf die vorhandene Rückholfeder
611 ist es vorteilhaft, daß die Stärke einer durch den
Schrittmotor 606 zum Öffnen der Drosselklappe 610 erzeugten
Antriebskraft von der Stärke einer durch den Schrittmotor
606 zum Schließen der Drosselklappe 610 erzeugten Antriebs
kraft verschieden ist. Das heißt, es ist vorteilhaft, eine
Hysterese-Charakteristik der Antriebskraft an der Drossel
klappe 610 vorzusehen.
Da die Rückholfeder 611 die Drosselklappe 610 in der Rich
tung zum Schließen der Drosselklappe 610 drückt, wird gemäß
Fig. 26 ein Belastungsdrehmoment an dem Stellglied für die
Drosselklappe 610, nämlich an dem Schrittmotor 606 größer,
sobald der Öffnungsgrad der Drosselklappe 610 größer wird.
Zum Öffnen der Drosselkappe 610 ist eine durch den Schritt
motor 606 an der Drosselklappe 610 aufgebrachte Stellkraft
stärker als die Resultierende aus der Kraft der Rückholfe
der 611 und der Reibungskraft. Zum Schließen der Drossel
klappe 610 ist die durch den Schrittmotor 606 an der Dros
selklappe 610 aufgebrachte Stellkraft schwächer als die
Kraft der Rückholfeder 611 abzüglich der Reibungskraft.
Bei der ersten Abwandlungsform des Systems nach Fig. 18 bis
25 sind zwei voneinander verschiedene Stromführungsgrößen
tabellen bzw. Soll-Stromwertetabellen vorgesehen, nämlich
eine Soll-Stromwertetabelle für das Öffnen der Drossel
klappe 610 und eine Soll-Stromwertetabelle für das Schlie
ßen der Drosselklappe 610. Die Fig. 27 zeigt einen Teil der
Soll-Stromwertetabelle für das Öffnen der Drosselklappe
610. Die Fig. 28 zeigt einem Teil der Soll-Stromwerteta
belle für das Schließen der Drosselklappe 610. Die Schritt
motorstellungen "0", "1", "2", "3", . . . nach Fig. 27 und 28
entsprechen jeweils den Drosselklappenwinkeln "0°", "0,1°",
"0,2°", "0,3°", . . . . Gemäß der Darstellung in Fig. 27 und
28 sind bei der gleichen Schrittmotorstellung die Soll
stromwerte für das Öffnen der Drosselklappe 610 höher als
die Sollstromwerte für das Schließen der Drosselklappe 610.
Eine jede der Tabellen in Fig. 27 und 28 stellt den
Zusammenhang zwischen der Schrittmotorstellung und den
Sollwerten für den A-Phasen- und den B-Phasen-Antriebsstrom
dar. Die Stromführungsgrößentabellen bzw. Soll-Stromwerte
tabellen in Fig. 27 und 28 sind durch Daten gebildet, die
in dem Festspeicher 625 nach Fig. 18 gespeichert sind.
Bei der ersten Abwandlungsform des Systems nach Fig. 18 bis
25 arbeitet die Zentraleinheit 601 nach Fig. 18 entspre
chend einem Programm, das in einem internen Festspeicher
gespeichert ist. Die Fig. 29 ist ein Ablaufdiagramm eines
Teils des Programms, der die Steuerung des Schrittmotors
606, nämlich der Drosselklappe 610 betrifft. Der Programm
teil nach Fig. 29 beginnt bei dem Auftreten einer Anforde
rung zum Bewegen der Drosselklappe 610.
Bei einem ersten Schritt 750 des Programmteils nach Fig. 29
wird die Richtung der geforderten Verstellung der Drossel
klappe 610 erfaßt.
Bei einem auf den Schritt 750 folgenden Schritt 751 wird
ermittelt, ob die Richtung der geforderten Verstellung der
Drosselklappe 610 die Richtung zum Öffnen der Drosselklappe
610 oder die Richtung zum Schließen der Drosselklappe 610
ist. Wenn die Richtung der geforderten Verstellung die
Schließrichtung ist, schreitet das Programm von dem Schritt
751 zu einem Schritt 752 weiter. Wenn die Richtung der ge
forderten Verstellung die Öffnungsrichtung ist, schreitet
das Programm von dem Schritt 751 zu einem Schritt 753 wei
ter.
Bei dem Schritt 752 wird in dem Festspeicher 625 die Soll-
Stromwertetabelle für das Schließen der Drosselklappe 610
gewählt. Nach dem Schritt 752 schreitet das Programm zu
einem Schritt 754 weiter.
Bei dem Schritt 753 wird in dem Festspeicher 625 die Soll-
Stromwertetabelle für das Öffnen der Drosselklappe 610 ge
wählt. Nach dem Schritt 753 schreitet das Programm zu dem
Schritt 754 weiter.
Bei dem Schritt 754 wird die zuletzt bei dem Schritt 752
oder 753 gewählte Soll-Stromwertetabelle abgerufen und es
werden die digitalen Signale bzw. Datenwerte für die Soll
werte des A-Phasen- und des B-Phasen-Antriebsstroms aus der
Tabelle entsprechend der Winkelstellung ausgelesen, zu der
die Drosselklappe 610 bewegt werden soll. Falls die Dros
selklappe 610 auf eine dem Winkel 0,1° entsprechende Win
kelstellung geschlossen werden soll, sind die durch die aus
der Tabelle für das Schließen der Drosselklappe 610 ausge
lesenen digitalen Signale dargestellten Sollwerte des
A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms je
weils gleich 3,46 A bzw. 0,33 A (siehe Fig. 28). Falls die
Drosselklappe 610 zu einer dem Winkel 0,3° entsprechenden
Winkelstellung geöffnet werden soll, sind die durch die aus
der Tabelle für das Öffnen der Drosselklappe 610 ausgelese
nen digitalen Signale dargestellten Sollwert des A-Phasen-
Antriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms jeweils
gleich 3,36 A bzw. 1,02 A (siehe Fig. 27).
Bei einem auf den Schritt 754 folgenden Schritt 755 werden
an die D/A-Umsetzer 602 nach Fig. 18 die digitalen Signale
für die Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms und des
B-Phasen-Antriebsstroms abgegeben. Infolgedessen werden ef
fektiv der A-Phase-Statorwicklung und der B-Phasen-Stator
wicklung des Schrittmotors 606 jeweils die den Sollwerten
entsprechenden Ströme zugeführt. Nach dem Schritt 755 tritt
das Programm aus dem Programmteil heraus und kehrt dann zu
einer (nicht dargestellten) Hauptroutine zurück.
Es wird eine zweite Abwandlungsform des Systems nach Fig.
18 bis 25 beschrieben. Die zweite Abwandlungsform des Sy
stems nach Fig. 18 bis 25 ergibt an der Drosselklappe 610
eine Stellkraft mit Hysterese-Charakteristik.
Die zweite Abwandlungsform des Systems nach Fig. 18 bis 25
enthält eine Sollstromwertetabelle, welche den Zusammenhang
zwischen der Schrittmotorstellung und ursprünglichen Soll
werten des A-Phasen- und des B-Phasen-Antriebsstroms dar
stellt. Die Fig. 30 zeigt einen Teil dieser Soll-Stromwer
tetabelle. Schrittmotorstellungen "0", "1", "2", "3", . . .
in Fig. 30 entsprechen jeweils Drosselklappenwinkeln "0°",
"0,1°", "0,2°", "0,3°", . . . . Allgemein werden die ursprüng
lichen Sollwerte IA und IB des A-Phasen-Antriebsstroms und
des B-Phasen-Antriebsstroms in bezug auf eine jeweilige
Schrittmotorstellung θ gemäß den Gleichungen IA = Icosθ und
IB = Isinθ angesetzt. Die Soll-Stromwertetabelle nach Fig.
30 wird nach Daten gebildet, die in dem Festspeicher 625
nach Fig. 18 gespeichert sind.
Bei der zweiten Ausführungsform des Systems nach Fig. 18
bis 25 arbeitet die Zentraleinheit 601 nach Fig. 18 gemäß
einem Programm, daß in einem internen Festspeicher gespei
chert ist. Die Fig. 31 ist ein Ablaufdiagramm eines Teils
des Programms, der die Steuerung des Schrittmotors 606,
nämlich der Drosselklappe 610 betrifft. Der Programmteil
nach Fig. 31 wird durch das Auftreten einer Anforderung zum
Bewegen der Drosselklappe 610 eingeleitet.
Bei einem ersten Schritt 800 des Programmteils nach Fig. 31
wird die Richtung der geforderten Verstellung der Drossel
klappe 610 erfaßt.
Bei einem auf den Schritt 800 folgenden Schritt 801 wird
ermittelt, ob die Richtung der geforderten Verstellung der
Drosselklappe 610 die Richtung zum Öffnen der Drosselklappe
610 oder die Richtung zum Schließen der Drosselklappe 610
ist. Wenn die Richtung der geforderten Verstellung die Öff
nungsrichtung ist, schreitet das Programm von dem Schritt
801 zu einem Schritt 802 weiter. Wenn die Richtung der ge
forderten Verstellung die Schließrichtung ist, schreitet
das Programm von dem Schritt 801 zu einem Schritt 803 wei
ter.
Bei dem Schritt 802 wird ein Koeffizient α auf einen ersten
vorbestimmten Wert eingestellt, der beispielsweise gleich
1,1 ist. Nach dem Schritt 802 schreitet das Programm zu
einem Schritt 804 weiter.
Bei dem Schritt 803 wird der Koeffizient α auf einen zwei
ten vorbestimmten Wert eingestellt, der beispielsweise 0,9
ist. Der zweite vorbestimmte Wert ist kleiner als der erste
vorbestimmte Wert. Nach dem Schritt 803 schreitet das Pro
gramm zu dem Schritt 804 weiter.
Bei dem Schritt 804 werden entsprechend der Winkelstellung,
in die die Drosselklappe 610 verstellt werden soll, aus der
Tabelle in dem Festspeicher 625 die digitalen Signale bzw.
Datenwerte für die ursprünglichen Sollwerte des A-Phasen-
Antriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms ausgelesen.
Wenn die Drosselklappe 610 in eine dem Winkel 0,1° entspre
chende Winkelstellung bewegt werden soll, sind die durch
die aus der Tabelle ausgelesenen digitalen Signale darge
stellten ursprünglichen Sollwerte des A-Phasen-Antriebs
stroms und des B-Phasen-Antriebsstroms jeweils gleich 3,48
A bzw. 0,35 A (siehe Fig. 30). Wenn die Drosselklappe 610
in eine dem Winkel 0,3° entsprechende Winkelstellung ver
stellt werden soll, sind die durch die aus der Tabelle aus
gelesenen digitalen Signale dargestellten ursprünglichen
Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-An
triebsstroms jeweils gleich 3,36 A bzw. 1,02 A (siehe Fig.
30).
Bei einem auf den Schritt 804 folgenden Schritt 805 wird
für den A-Phasen-Antriebsstrom ein endgültiger Sollwert be
rechnet, der gleich dem Produkt aus dem Koeffizienten α und
dem ursprünglichen Sollwert für den A-Phasen-Antriebsstrom
ist. Außerdem wird bei dem Schritt 805 für den B-Phasen-An
triebsstrom ein endgültiger Sollwert berechnet, der gleich
dem Produkt aus dem Koeffizienten α und dem ursprünglichen
Sollwert für den B-Phasen-Antriebsstrom ist. Wenn die Dros
selklappe 610 zu einer dem Winkel 0,1° entsprechenden Win
kelstellung geschlossen werden soll, sind die endgültigen
Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-An
triebsstroms jeweils ungefähr gleich 3,13 A bzw. 0,32 A, da
der Koeffizient α gleich 0,9 ist. Wenn die Drosselklappe
610 zu einer dem Winkel 0,3° entsprechenden Winkelstellung
geöffnet werden soll, sind die endgültigen Sollwerte des
A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms je
weils ungefähr 3,70 A bzw. 1,12 A, da der Koeffizient α
gleich 1,1 ist.
Bei einem auf den Schritt 805 folgenden Schritt 806 werden
an die D/A-Umsetzer 602 nach Fig. 18 die digitalen Signale
für die endgültigen Sollwerte des A-Phasen-Antriebsstroms
und des B-Phasen-Antriebsstroms abgegeben. Infolgedessen
werden der A-Phase-Statorwicklung und der B-Phase-Stator
wicklung des Schrittmotors 606 jeweils effektiv die den
endgültigen Sollwerten entsprechenden Ströme zugeführt.
Nach dem Schritt 806 tritt das Programm aus dem Programm
teil heraus und kehrt dann zu einer (nicht dargestellten)
Hauptroutine zurück.
Eine dritte Abwandlungsform des Systems nach Fig. 18-25 ist
eine Kombination aus dem System nach Fig. 28 bis 25 und dem
System nach Fig. 26 bis 29. Bei der dritten Abwandlungsform
des Systems nach Fig. 18 bis 25 arbeitet die Zentraleinheit
601 nach Fig. 18 gemäß einem Programm, das in einem inter
nen Festspeicher gespeichert ist. Die Fig. 32 ist ein Ab
laufdiagramm eines Teils des Programms, der die Steuerung
des Schrittmotors 606, nämlich der Drosselklappe 610 be
trifft. Der Programmteil nach Fig. 32 wird wiederholt in
Zeitabständen von beispielsweise 4 ms ausgeführt.
Bei einem ersten Schritt 900 des Programmteils nach Fig. 32
wird ermittelt, ob eine Anforderung zum Verstellen der
Drosselklappe 610 vorliegt oder nicht. Falls keine Anforde
rung vorliegt, schreitet das Programm von dem Schritt 900
zu einem Schritt 901 weiter. Wenn die Anforderung vorliegt,
schreitet das Programm von dem Schritt 900 zu einem Schritt
902 weiter.
Bei dem Schritt 901 werden an die D/A-Umsetzer 602 nach
Fig. 18 die digitalen Signale für die gegenwärtigen Soll
werte des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-An
triebssstroms abgegeben, um die Drosselklappe 610 in der
gegenwärtigen Winkelstellung zu halten. Als Ergebnis der
Ausführung des Schrittes 901 verbleibt die Drosselklappe
610 in der gegenwärtigen Winkelstellung. Nach dem Schritt
901 kehrt das Programm zu dem Schritt 900 zurück.
Bei dem Schritt 902 wird die Richtung der geforderten Ver
stellung der Drosselklappe 610 erfaßt.
Bei einem auf den Schritt 902 folgenden Schritt 903 wird
ermittelt, ob die Richtung der geforderten Verstellung der
Drosselklappe 610 die Richtung zum Öffnen der Drosselklappe
610 oder die Richtung zum Schließen der Drosselklappe 610
ist. Wenn die Richtung der geforderten Verstellung die
Schließrichtung ist, schreitet das Programm von dem Schritt
903 zu einem Schritt 904 weiter. Wenn die Richtung der ge
forderten Verstellung die Öffnungsrichtung ist, schreitet
das Programm von dem Schritt 903 zu einem Schritt 905 wei
ter.
Bei dem Schritt 904 wird in dem Festspeicher 625 die Soll-
Stromwertetabelle für das Schließen der Drosselklappe 610
gewählt. Nach dem Schritt 904 schreitet das Programm zu
einem Schritt 906 weiter.
Bei dem Schritt 905 wird in dem Festspeicher 625 die Soll-
Stromwertetabelle für das Öffnen der Drosselklappe 610 ge
wählt. Nach dem Schritt 905 schreitet das Programm zu dem
Schritt 906 weiter.
Bei dem Schritt 906 wird die zuletzt bei dem Schritt 904
oder 905 gewählte Soll-Stromwertetabelle abgerufen und es
werden aus der Tabelle entsprechend der Winkelstellung, in
die die Drosselklappe 610 verstellt werden soll, die digi
talen Signale bzw. Datenwerte für die Sollwerte des A-Pha
sen-Antriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms ausgele
sen. Bei dem Schritt 906 werden die Sollstromwerte dadurch
erhöht, daß sie mit einem vorbestimmten Faktor über 1, bei
spielsweise mit einem Faktor 2 multipliziert werden. Bei
dem Schritt 906 werden an die D/A-Umsetzer 602 die digita
len Signale für die erhöhten Sollwerte des A-Phasen-An
triebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms abgegeben. In
folgedessen werden effektiv der A-Phase-Statorwicklung und
der B-Phase-Statorwicklung des Schrittmotors 606 jeweils
die den erhöhten Sollwerten entsprechenden Ströme zuge
führt. Nach dem Schritt 906 schreitet das Programm zu einem
Schritt 907 weiter.
Bei dem Schritt 907 wird ermittelt, ob seit dem ersten Aus
führen des Schrittes 906 eine vorgegebene Zeit von bei
spielsweise 100 ms abgelaufen ist oder nicht. Wenn die vor
gegebene Zeit noch nicht abgelaufen ist, kehrt das Programm
von dem Schritt 907 zu dem Schritt 906 zurück. Wenn die
vorgegebene Zeit abgelaufen ist, schreitet das Programm von
dem Schritt 907 zu einem Schritt 908 weiter. Demzufolge
werden während der vorgegebenen Zeit an die D/A-Umsetzer
602 weiterhin die digitalen Signale für die erhöhten Soll
werte des A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-An
triebsstroms abgegeben und fortgesetzt der A-Phase-Stator
wicklung und der B-Phase-Statorwicklung des Schrittmotors
602 jeweils die den erhöhten Sollwerten entsprechenden
Ströme zugeführt.
Bei dem Schritt 908 werden entsprechend der Winkelstellung,
in die die Drosselklappe 610 verstellt werden soll, aus der
zuletzt bei dem Schritt 904 oder 905 gewählten Tabelle die
digitalen Signale bzw. Datenwerte für die Sollwerte des
A-Phasen-Antriebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms aus
gelesen. An die D/A-Umsetzer 602 werden bei dem Schritt 908
die digitalen Singale für die Sollwerte des A-Phasen-An
triebsstroms und des B-Phasen-Antriebsstroms abgegeben. In
folgedessen werden der A-Phase-Statorwicklung und der
B-Phase-Statorwicklung des Schrittmotors 606 jeweils die den
Sollwerten entsprechenden Ströme zugeführt. Der Schritt 908
unterscheidet sich von dem Schritt 906 dadurch, daß bei dem
Schritt 908 die Soll-Stromwerte nicht erhöht sind. Nach dem
Schritt 908 tritt das Programm aus dem Programmteil heraus
und kehrt dann zu einer (nicht dargestellten) Hauptroutine
zurück.
Bevor der Rotor in dem Schrittmotor 606 in einer gewünsch
ten Soll-Winkelstellung anhält, besteht die Tendenz, daß
infolge der Trägheitskraft der Rotor um die Soll-Winkel-
Stellung herum vibriert. Im Ablauf der Zeit wird die Vibra
tion des Rotors gedämpft und dann verschwindet sie. Bei dem
Schritt 907 wird das Wegfallen dieser Vibration des Rotors
abgewartet.
Es ist anzumerken, daß das System nach Fig. 18 bis 25 und
das System nach Fig. 30 und 31 kombiniert werden können.
Ein Luftdurchsatzregler für eine Brennkraftmaschine weist
einen Schrittmotor auf. Der Schrittmotor hat eine Vielzahl
von Wicklungen und einen Rotor, der durch Erregen der Wick
lungen gedreht wird. Eine mit dem Rotor verbundene Drossel
klappe wird zusammen mit dem Rotor gedreht und steuert eine
in die Brennkraftmaschine eingesaugte Luftmenge. Eine Steu
ereinrichtung bewirkt das Zuführen von Sollströmen mit
einem ersten und einem zweiten Sollstromwert zu einer er
sten und zweiten Wicklung der Vielzahl der Wicklungen und
damit zum Steuern des Öffnungsgrades der Drosselklappe. Der
erste und der zweite Soll-Stromwert entsprechen einem Soll-
Öffnungsgrad der Drosselklappe, auf den die Steuereinrich
tung die Drosselklappe einregeln soll. Eine Richtung der
Resultierenden von Vektorkräften, die jeweils durch den er
sten und den zweiten Sollstrom erzeugt werden, welche
gleichzeitig der ersten und der zweiten Wicklung zugeführt
werden, entspricht einer Anhaltestellung des Rotors. Die
Größe der Resultierenden der Vektorkräfte entspricht der
Stärke einer Haltekraft für den Rotor.
Claims (35)
1. Luftdurchsatzregler für eine Brennkraftmaschine, der
einen Schrittmotor mit einer Vielzahl von Wicklungen und
einem durch Erregen der Wicklungen drehbaren Rotor und
eine mit dem Rotor zu einer Bewegung mit demselben verbun
dene Drosselklappe zum Steuern einer in die Brennkraftma
schine eingesaugten Luftmenge aufweist,
gekennzeichnet durch
eine Steuereinrichtung (101; 601), die zum Steuern eines Öffnungsgrades (θ) der Drosselklappe (110; 610) einer er sten und einer zweiten Wicklung aus der Vielzahl der Wick lungen (132 bis 135) jeweils Ströme mit einem ersten bzw. zweiten Soll-Stromwert zuführt,
wobei der erste und der zweite Soll-Stromwert (IA, IB) einem Soll-Öffnungsgrad (θ) der Drosselklappe (110; 610) entspricht, auf den die Steuereinrichtung die Drosselklappe einstellen soll, und
die Richtung einer Resultierenden von Vektorkräften, die durch den ersten und den zweiten Strom erzeugt werden, wel che gleichzeitig der ersten und der zweiten Wicklung zuge führt werden, einer Anhaltestellung des Rotors (131) ent spricht und die Größe der Resultierenden der Vektorkräfte der Stärke einer Haltekraft für den Rotor entspricht.
eine Steuereinrichtung (101; 601), die zum Steuern eines Öffnungsgrades (θ) der Drosselklappe (110; 610) einer er sten und einer zweiten Wicklung aus der Vielzahl der Wick lungen (132 bis 135) jeweils Ströme mit einem ersten bzw. zweiten Soll-Stromwert zuführt,
wobei der erste und der zweite Soll-Stromwert (IA, IB) einem Soll-Öffnungsgrad (θ) der Drosselklappe (110; 610) entspricht, auf den die Steuereinrichtung die Drosselklappe einstellen soll, und
die Richtung einer Resultierenden von Vektorkräften, die durch den ersten und den zweiten Strom erzeugt werden, wel che gleichzeitig der ersten und der zweiten Wicklung zuge führt werden, einer Anhaltestellung des Rotors (131) ent spricht und die Größe der Resultierenden der Vektorkräfte der Stärke einer Haltekraft für den Rotor entspricht.
2. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß mit der Drosselklappe (110; 610) von der
Luftmengensteuerung zum Regeln der Maschinenleerlaufdreh
zahl, der Luftmengensteuerung zum Regeln des Fahrzeugan
triebs, der Luftmengensteuerung zum Regeln einer Fahrzeug
reisegeschwindigkeit und der Luftmengensteuerung entspre
chend dem Ausmaß der Betätigung eines Fahrpedals mindestens
eine Luftmengensteuerung ausgeführt wird.
3. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 2, gekennzeichnet
durch
eine Speichereinrichtung (114) zum Speichern von Sollstell größen, die die Ausmaße der durch die Steuereinrichtung (101) zu steuernden Verstellung der Drosselklappe (110) sind, sowie zum Speichern der den Sollstellgrößen entspre chenden Soll-Stromwerte als gespeicherte Stromwerte,
eine Detektoreinrichtung (107) zum Erfassen einer Iststell größe, um die die Drosselklappe tatsächlich verstellt ist, wenn durch die Steuereinrichtung die Soll-Stromwerte zuge führt werden, und
eine Korrektureinrichtung (101), die dann, wenn die Ist stellgröße von der Sollstellgröße verschieden ist, die ge speicherten Stromwerte in einer Richtung zum Angleichen der Iststellgröße an die Sollstellgröße korrigiert.
eine Speichereinrichtung (114) zum Speichern von Sollstell größen, die die Ausmaße der durch die Steuereinrichtung (101) zu steuernden Verstellung der Drosselklappe (110) sind, sowie zum Speichern der den Sollstellgrößen entspre chenden Soll-Stromwerte als gespeicherte Stromwerte,
eine Detektoreinrichtung (107) zum Erfassen einer Iststell größe, um die die Drosselklappe tatsächlich verstellt ist, wenn durch die Steuereinrichtung die Soll-Stromwerte zuge führt werden, und
eine Korrektureinrichtung (101), die dann, wenn die Ist stellgröße von der Sollstellgröße verschieden ist, die ge speicherten Stromwerte in einer Richtung zum Angleichen der Iststellgröße an die Sollstellgröße korrigiert.
4. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Detektoreinrichtung (107) als Iststell
größe einen Ist-Öffnungsgrad erfaßt, der ein tatsächlicher
Grad der Öffnung der Drosselklappe (110) ist,
daß die Sollstellgröße der Soll-Öffnungsgrad ist,
daß die Korrektureinrichtung (101) dann, wenn der Soll-Öff nungsgrad und der Ist-Öffnungsgrad voneinander verschieden sind, die Soll-Stromwerte zum Angleichen des Ist-Öffnungs grades an den Soll-Öffnungsgrad korrigiert, und
daß die Korrektureinrichtung dann, wenn der Soll-Öffnungs grad und der Ist-Öffnungsgrad einander gleich werden, die gespeicherten Stromwerte derart korrigiert, daß durch die Steuereinrichtung die Soll-Stromwerte zugeführt werden.
daß die Sollstellgröße der Soll-Öffnungsgrad ist,
daß die Korrektureinrichtung (101) dann, wenn der Soll-Öff nungsgrad und der Ist-Öffnungsgrad voneinander verschieden sind, die Soll-Stromwerte zum Angleichen des Ist-Öffnungs grades an den Soll-Öffnungsgrad korrigiert, und
daß die Korrektureinrichtung dann, wenn der Soll-Öffnungs grad und der Ist-Öffnungsgrad einander gleich werden, die gespeicherten Stromwerte derart korrigiert, daß durch die Steuereinrichtung die Soll-Stromwerte zugeführt werden.
5. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Korrektureinrichtung (101) die gespei
cherten Stromwerte zu jeweils vorgegebenen Zeitpunkten kor
rigiert, die korrigierten gespeicherten Stromwerte für
einen bestimmten Zeitpunkt festgelegt sind und die festge
legten Stromwerte einem Minimalwert entsprechen, der durch
die Steuereinrichtung steuerbar ist.
6. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Korrektureinrichtung (101) die gespei
cherten Stromwerte zu jeweils vorgegebenen Zeitpunkten kor
rigiert, die korrigierten gespeicherten Stromwerte für
einen bestimmten Zeitpunkt festgelegt sind und die festge
legten Stromwerte gleich Stromwerten sind, die einer Diffe
renz zwischen dem Soll-Öffnungsgrad und dem Ist-Öffnungs
grad entsprechen.
7. Luftdurchsatzregeler nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Detektoreinrichtung (104) als Iststellgröße einen Ist-Stromwert erfaßt, der der Wert des tatsächlich durch den Schrittmotor (106) fließenden Stroms ist,
daß die Sollstellgröße ein Soll-Stromwert ist, der der Wert eines durch den Schrittmotor fließenden Stroms zum Erzielen des Soll-Öffnungsgrades ist,
daß die Korrektureinrichtung (101) dann, wenn der Soll- Stromwert und der Ist-Stromwert voneinander verschieden sind, die Steuerstromwerte zum Angleichen des Ist-Stromwer tes an den Soll-Stromwert korrigiert, und
daß die Korrektureinrichtung dann, wenn der Sollstromwert und der Ist-Stromwert einander gleich werden, die gespei cherten Stromwerte derart korrigiert, daß durch die Steuer einrichtung die Steuerstromwerte zugeführt werden.
daß die Detektoreinrichtung (104) als Iststellgröße einen Ist-Stromwert erfaßt, der der Wert des tatsächlich durch den Schrittmotor (106) fließenden Stroms ist,
daß die Sollstellgröße ein Soll-Stromwert ist, der der Wert eines durch den Schrittmotor fließenden Stroms zum Erzielen des Soll-Öffnungsgrades ist,
daß die Korrektureinrichtung (101) dann, wenn der Soll- Stromwert und der Ist-Stromwert voneinander verschieden sind, die Steuerstromwerte zum Angleichen des Ist-Stromwer tes an den Soll-Stromwert korrigiert, und
daß die Korrektureinrichtung dann, wenn der Sollstromwert und der Ist-Stromwert einander gleich werden, die gespei cherten Stromwerte derart korrigiert, daß durch die Steuer einrichtung die Steuerstromwerte zugeführt werden.
8. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Korrektureinrichtung (101) die gespei
cherten Stromwerte zu jeweils vorgegebenen Zeitpunkten kor
rigiert, die korrigierten gespeicherten Stromwerte für
einen bestimmten Zeitpunkt festgelegt sind und die festge
legten Stromwerte einem Minimalwert entsprechen, der durch
die Steuereinrichtung steuerbar ist.
9. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Korrektureinrichtung (101) die gespei
cherten Stromwerte zu jeweils vorgegebenen Zeitpunkten kor
rigiert, die korrigierten gespeicherten Stromwerte für
einen bestimmten Zeitpunkt festgelegt werden und die fest
gelegten Stromwerte gleich Stromwerten sind, die einer Dif
ferenz zwischen dem Soll-Stromwert und dem Ist-Stromwert
entsprechen.
10. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Detektoreinrichtung (104, 107) als Iststellgröße einen Ist-Stromwert, der ein Wert des tatsächlich durch den Schrittmotor (106) fließenden Stromes ist, sowie einen Ist- Öffnungsgrad erfaßt der der tatsächliche Grad der Öffnung der Drosselklappe (110) ist,
daß die Sollstellgröße der Soll-Öffnungsgrad und ein Soll- Stromwert ist, welcher der Wert eines zum Einstellen des Soll-Öffnungsgrades durch den Schrittmotor fließenden Stro mes ist,
daß die Korrektureinrichtung (101) dann, wenn der Soll stromwert und der Ist-Stromwert voneinander verschieden sind, die Steuerstromwerte zum Angleichen des Ist-Stromwer tes an den Soll-Stromwert korrigiert,
daß die Korrektureinrichtung dann, wenn der Sollstromwert und der Ist-Stromwert einander gleich werden, die gespei cherten Stromwerte derart korrigiert, daß durch die Steuer einrichtung die Steuerstromwerte zugeführt werden,
daß die Korrektureinrichtung dann, wenn der Soll-Öffnungs grad und der Ist-Öffnungsgrad voneinander verschieden sind, die Steuerstromwerte zum Angleichen des Ist-Öffnungsgrades an den Soll-Öffnungsgrad korrigiert, und
daß die Korrektureinrichtung dann, wenn der Soll-Öffnungs grad und der Ist-Öffnungsgrad einander gleich werden, die gespeicherten Stromwerte und die Sollstromwerte derart kor rigiert, daß durch die Steuereinrichtung die Steuerstrom werte zugeführt werden.
daß die Detektoreinrichtung (104, 107) als Iststellgröße einen Ist-Stromwert, der ein Wert des tatsächlich durch den Schrittmotor (106) fließenden Stromes ist, sowie einen Ist- Öffnungsgrad erfaßt der der tatsächliche Grad der Öffnung der Drosselklappe (110) ist,
daß die Sollstellgröße der Soll-Öffnungsgrad und ein Soll- Stromwert ist, welcher der Wert eines zum Einstellen des Soll-Öffnungsgrades durch den Schrittmotor fließenden Stro mes ist,
daß die Korrektureinrichtung (101) dann, wenn der Soll stromwert und der Ist-Stromwert voneinander verschieden sind, die Steuerstromwerte zum Angleichen des Ist-Stromwer tes an den Soll-Stromwert korrigiert,
daß die Korrektureinrichtung dann, wenn der Sollstromwert und der Ist-Stromwert einander gleich werden, die gespei cherten Stromwerte derart korrigiert, daß durch die Steuer einrichtung die Steuerstromwerte zugeführt werden,
daß die Korrektureinrichtung dann, wenn der Soll-Öffnungs grad und der Ist-Öffnungsgrad voneinander verschieden sind, die Steuerstromwerte zum Angleichen des Ist-Öffnungsgrades an den Soll-Öffnungsgrad korrigiert, und
daß die Korrektureinrichtung dann, wenn der Soll-Öffnungs grad und der Ist-Öffnungsgrad einander gleich werden, die gespeicherten Stromwerte und die Sollstromwerte derart kor rigiert, daß durch die Steuereinrichtung die Steuerstrom werte zugeführt werden.
11. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Speichereinrichtung (625) die Steuer
stromwerte als gespeicherte Stromwerte speichert und
daß dann, wenn der Rotor aus einem stationären Zustand zu
einer anderen Anhaltestellung verstellt wird, die Steuer
einrichtung (601) Steuerströme mit Stromwerten zuführt, die
gleich den mit einem bestimmten Wert von 1 oder größer mul
tiplizierten, der Anhaltestellung entsprechenden gespei
cherten Stromwerten sind.
12. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 2, gekennzeichnet
durch
eine Feder (611), die die Drosselklappe (610) in einer Drehrichtung der Drosselklappe drückt, und
eine Speichereinrichtung (625) zum Speichern der Steuer stromwerte als gespeicherte Stromwerte,
wobei die gespeicherten Stromwerte Werte einer ersten und einer zweiten Art sind und die gespeicherten Stromwerte der ersten und der zweiten Art in Abhängigkeit von einer durch die Feder ausgeübten Druckkraft vorbestimmt sind und
wobei die Steuereinrichtung (601) entsprechend der Dreh richtung der Drosselklappe die gespeicherten Stromwerte der ersten Art oder die gespeicherten Stromwerte der zweiten Art wählt und den Wicklungen zum Steuern des Öffnungsgrades der Drosselklappe Steuerströme mit den gewählten Stromwer ten zuführt.
eine Feder (611), die die Drosselklappe (610) in einer Drehrichtung der Drosselklappe drückt, und
eine Speichereinrichtung (625) zum Speichern der Steuer stromwerte als gespeicherte Stromwerte,
wobei die gespeicherten Stromwerte Werte einer ersten und einer zweiten Art sind und die gespeicherten Stromwerte der ersten und der zweiten Art in Abhängigkeit von einer durch die Feder ausgeübten Druckkraft vorbestimmt sind und
wobei die Steuereinrichtung (601) entsprechend der Dreh richtung der Drosselklappe die gespeicherten Stromwerte der ersten Art oder die gespeicherten Stromwerte der zweiten Art wählt und den Wicklungen zum Steuern des Öffnungsgrades der Drosselklappe Steuerströme mit den gewählten Stromwer ten zuführt.
13. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß von den gespeicherten Stromwerten der ersten
und der zweiten Art diejenigen gespeicherten Stromwerte,
die bei der Verstellung in einer zur Druckrichtung der Fe
der (611) entgegengesetzten Richtung gewählt werden, einer
Kraft entsprechen, die größer als eine Resultierende aus
einer bei der Drehung des Rotors entstehenden Reibungskraft
und der Druckkraft der Feder ist, und die eine Stellkraft
in der zu der Druckrichtung der Feder entgegengesetzten
Richtung ist, und diejenigen gespeicherten Stromwerte; die
bei der Verstellung in einer zur Druckrichtung der Feder
gleichen Richtung gewählt werden, einer Kraft entsprechen,
die kleiner als die Resultierende aus der bei der Drehung
des Rotors entstehenden Reibungskraft und der Druckkraft der
Feder ist und eine Stellkraft in der Druckrichtung der Fe
der ist.
14. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 2, gekennzeichnet
durch
eine Feder (611), die die Drosselklappe (610) in einer Drehrichtung der Drosselklappe drückt, und
eine Speichereinrichtung (625) zum Speichern der Steuer stromwerte als gespeicherte Stromwerte,
wobei entsprechend den beiden Drehrichtungen der Drossel klappe jeweils ein erster und ein zweiter Koeffizient vor bestimmt ist, welche von einer durch die Feder ausgeübten Druckkraft abhängig sind und
wobei die Steuereinrichtung (601) entsprechend einer Dreh richtung der Drosselklappe den ersten oder den zweiten Koeffizienten wählt, Produkte aus dem gewählten Koeffizien ten und den gespeicherten Stromwerten berechnet und den Wicklungen zum Steuern des Öffnungsgrades der Drosselklappe Steuerströme zuführt, die den Produkten entsprechen.
eine Feder (611), die die Drosselklappe (610) in einer Drehrichtung der Drosselklappe drückt, und
eine Speichereinrichtung (625) zum Speichern der Steuer stromwerte als gespeicherte Stromwerte,
wobei entsprechend den beiden Drehrichtungen der Drossel klappe jeweils ein erster und ein zweiter Koeffizient vor bestimmt ist, welche von einer durch die Feder ausgeübten Druckkraft abhängig sind und
wobei die Steuereinrichtung (601) entsprechend einer Dreh richtung der Drosselklappe den ersten oder den zweiten Koeffizienten wählt, Produkte aus dem gewählten Koeffizien ten und den gespeicherten Stromwerten berechnet und den Wicklungen zum Steuern des Öffnungsgrades der Drosselklappe Steuerströme zuführt, die den Produkten entsprechen.
15. Luftdurchsatzregler nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß von dem ersten und dem zweiten Koeffizienten
derjenige Koeffizient, der bei einer Verstellung in einer
zur Druckrichtung der Feder (611) entgegengesetzten Rich
tung gewählt wird, einer Kraft entspricht, die größer als
eine Resultierende aus einer bei der Drehung des Rotors
entstehenden Reibungskraft und der Druckkraft der Feder ist
und die eine Stellkraft in der zu der Druckrichtung der Fe
der entgegengesetzten Richtung ist, und
derjenige Koeffizient, der bei der Verstellung in der
Druckrichtung der Feder gewählt wird, einer Kraft ent
spricht, die kleiner als die Resultierende aus der bei der
Drehung des Rotors entstehenden Reibungskraft und der
Druckkraft der Feder ist und die eine Stellkraft in der
Druckrichtung der Feder ist.
16. Einrichtung für eine adaptive Korrektur, gekennzeichnet
durch
einen Schrittmotor (106) mit einer Vielzahl von Wicklungen (132 bis 135) und einem durch Zuführen von Strömen zu den Wicklungen drehbaren Rotor (131), wobei zwei Wicklungen gleichzeitig Ströme mit verschiedenen Stärken zugeführt werden und dadurch in Abhängigkeit von den Stromwerten der selben der Rotor in einer beliebigen Stellung angehalten wird,
eine Speichereinrichtung (114) zum Speichern von Stromwer ten für den Antriebs des Schrittmotors gemäß den Anhalte stellungen des Rotors,
eine Steuereinrichtung (101), die Stromwerte gemäß einer erwünschten Anhaltestellung des Rotors aus den in der Spei chereinrichtung gespeicherten Stromwerten bestimmt und dem Schrittmotor Ströme mit den bestimmten Stromwerten zuführt,
eine Stellgrößen-Erfassungseinrichtung (104, 107), die dann, wenn durch die Steuereinrichtung dem Schrittmotor zu dessen Verstellung die Ströme zugeführt werden, das Ausmaß der Verstellung des Schrittmotors erfaßt, und
eine lernfähige Korrektureinrichtung (101), die entspre chend der durch die Stellgrößen-Erfassungseinrichtung er faßten Stellgröße durch einen Lernprozeß die in der Spei chereinrichtung gespeicherten Stromwerte korrigiert.
einen Schrittmotor (106) mit einer Vielzahl von Wicklungen (132 bis 135) und einem durch Zuführen von Strömen zu den Wicklungen drehbaren Rotor (131), wobei zwei Wicklungen gleichzeitig Ströme mit verschiedenen Stärken zugeführt werden und dadurch in Abhängigkeit von den Stromwerten der selben der Rotor in einer beliebigen Stellung angehalten wird,
eine Speichereinrichtung (114) zum Speichern von Stromwer ten für den Antriebs des Schrittmotors gemäß den Anhalte stellungen des Rotors,
eine Steuereinrichtung (101), die Stromwerte gemäß einer erwünschten Anhaltestellung des Rotors aus den in der Spei chereinrichtung gespeicherten Stromwerten bestimmt und dem Schrittmotor Ströme mit den bestimmten Stromwerten zuführt,
eine Stellgrößen-Erfassungseinrichtung (104, 107), die dann, wenn durch die Steuereinrichtung dem Schrittmotor zu dessen Verstellung die Ströme zugeführt werden, das Ausmaß der Verstellung des Schrittmotors erfaßt, und
eine lernfähige Korrektureinrichtung (101), die entspre chend der durch die Stellgrößen-Erfassungseinrichtung er faßten Stellgröße durch einen Lernprozeß die in der Spei chereinrichtung gespeicherten Stromwerte korrigiert.
17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß eine durch den Schrittmotor (106) verstellbare Drossel
klappe (110) eine in eine Brennkraftmaschine strömende
Luftmenge steuert,
daß die Stellmengen-Erfassungseinrichtung einen Drosselsen sor (107) aufweist, der einen Öffnungsgrad (θ) der Drossel klappe erfaßt, und
daß die Korrektureinrichtung (101) eine erste Drosselklap penöffnungsgrad-Korrektureinrichtung aufweist, welche die in der Speichereinrichtung (114) gespeicherten Stromwerte derart korrigiert, daß der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungsgrad der Drosselklappe gleich einem Öffnungsgrad der Drosselklappe wird, der den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten entspricht.
daß die Stellmengen-Erfassungseinrichtung einen Drosselsen sor (107) aufweist, der einen Öffnungsgrad (θ) der Drossel klappe erfaßt, und
daß die Korrektureinrichtung (101) eine erste Drosselklap penöffnungsgrad-Korrektureinrichtung aufweist, welche die in der Speichereinrichtung (114) gespeicherten Stromwerte derart korrigiert, daß der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungsgrad der Drosselklappe gleich einem Öffnungsgrad der Drosselklappe wird, der den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten entspricht.
18. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Drosselklappenöffnungsgrad-Korrektureinrich
tung
eine erste Drosselklappenöffnungsgrad-Bewertungseinrichtung für die Ermittlung, ob der durch den Drosselsensor (107) erfaßte Öffnungsgrad der Drosselklappe (110) gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, der den durch die Steu ereinrichtung bestimmten Stromwerten entspricht, und
eine zweite Drosselklappenöffnungsgrad-Korrektureinrichtung aufweist, die dann, wenn durch die erste Drosselklappenöff nungsgrad-Bewertungseinrichtung ermittelt wird, daß der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungsgrad der Drossel klappe nicht gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, welcher den durch die Steuereinrichtung bestimmten Strom werten entspricht, zu dem Stromwert für eine der beiden Wicklungen einen bestimmten Wert addiert und von dem Strom wert für die andere der beiden Wicklungen den bestimmten Wert subtrahiert, um die in der Speichereinrichtung (114) gespeicherten Sollwerte zu korrigieren.
eine erste Drosselklappenöffnungsgrad-Bewertungseinrichtung für die Ermittlung, ob der durch den Drosselsensor (107) erfaßte Öffnungsgrad der Drosselklappe (110) gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, der den durch die Steu ereinrichtung bestimmten Stromwerten entspricht, und
eine zweite Drosselklappenöffnungsgrad-Korrektureinrichtung aufweist, die dann, wenn durch die erste Drosselklappenöff nungsgrad-Bewertungseinrichtung ermittelt wird, daß der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungsgrad der Drossel klappe nicht gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, welcher den durch die Steuereinrichtung bestimmten Strom werten entspricht, zu dem Stromwert für eine der beiden Wicklungen einen bestimmten Wert addiert und von dem Strom wert für die andere der beiden Wicklungen den bestimmten Wert subtrahiert, um die in der Speichereinrichtung (114) gespeicherten Sollwerte zu korrigieren.
19. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten Drosselklappenöffnungsgrad-Korrektureinrich
tung
eine erste Drosselklappenöffnungsgrad-Bewertungseinrichtung für die Ermittlung, ob der durch den Drosselsensor (107) erfaßte Öffnungsgrad der Drosselklappe (110) gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, der den durch die Steu ereinrichtung (101) bestimmten Stromwerten entspricht, und
eine dritte Drosselklappenöffnungsgrad- Korrektureinrichtung aufweist, die dann, wenn durch die erste Drosselklappenöff nungsgrad-Bewertungseinrichtung ermittelt wird, daß der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungsgrad der Drossel klappe nicht gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, der den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten entspricht, die in der Speichereinrichtung gespeicherten Stromwerte in einer Richtung zum Verringern einer Differenz zwischen dem Öffnungsgrad der Drosselklappe, der den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten entspricht, und dem durch den Drosselsensor erfaßten Öffnungsgrad der Drosselklappe in einem Ausmaß korrigiert, welches der Dif ferenz zwischen dem Öffnungsgrad der Drosselklappe, der den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten ent spricht, und dem durch den Drosselsensor erfaßten Öffnungs grad der Drosselklappe entspricht.
eine erste Drosselklappenöffnungsgrad-Bewertungseinrichtung für die Ermittlung, ob der durch den Drosselsensor (107) erfaßte Öffnungsgrad der Drosselklappe (110) gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, der den durch die Steu ereinrichtung (101) bestimmten Stromwerten entspricht, und
eine dritte Drosselklappenöffnungsgrad- Korrektureinrichtung aufweist, die dann, wenn durch die erste Drosselklappenöff nungsgrad-Bewertungseinrichtung ermittelt wird, daß der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungsgrad der Drossel klappe nicht gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, der den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten entspricht, die in der Speichereinrichtung gespeicherten Stromwerte in einer Richtung zum Verringern einer Differenz zwischen dem Öffnungsgrad der Drosselklappe, der den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten entspricht, und dem durch den Drosselsensor erfaßten Öffnungsgrad der Drosselklappe in einem Ausmaß korrigiert, welches der Dif ferenz zwischen dem Öffnungsgrad der Drosselklappe, der den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten ent spricht, und dem durch den Drosselsensor erfaßten Öffnungs grad der Drosselklappe entspricht.
20. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stellgrößen-Erfassungseinrichtung eine Strommeßvor
richtung (104) zum Erfassen von Werten der tatsächlich
durch den Schrittmotor (106) fließenden Ströme aufweist,
daß die lernfähige Korrektureinrichtung (101) eine Soll-
Stromwerte-Speichereinrichtung zum Speichern von Sollwerten
für Ströme aufweist, die durch den Schrittmotor entspre
chend der Stellgröße des Schrittmotors fließen, und
daß die lernfähige Korrektureinrichtung ferner eine erste
Stromkorrektureinrichtung aufweist, welche die in der Spei
chereinrichtung gespeicherten Stromwerte derart korrigiert,
daß die in der Sollstromwerte-Speichereinrichtung gespei
cherten Sollstromwerte gleich den durch die Stromerfas
sungseinrichtung erfaßten Stromwerten werden.
21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Stromkorrektureinrichtung
eine Strombewertungseinrichtung für die Ermittlung, ob die durch die Stromerfassungseinrichtung erfaßten Stromwerte größer oder kleiner als die Sollwerte sind, und
eine zweite Stromkorrektureinrichtung aufweist, die zum Korrigieren der in der Speichereinrichtung gespeicherten Stromwerte dann, wenn durch die Strombewertungseinrichtung die durch die Erfassungseinrichtung erfaßten Stromwerte als größer als die Sollwerte ermittelt werden, von den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten einen bestimm ten Wert subtrahiert, bzw. dann, wenn durch die Strombewer tungseinrichtung die durch die Erfassungseinrichtung erfaß ten Stromwerte als kleiner als die Sollwerte ermittelt wer den, zu den durch die Steuereinrichtung bestimmten Strom werten den bestimmten Wert addiert.
eine Strombewertungseinrichtung für die Ermittlung, ob die durch die Stromerfassungseinrichtung erfaßten Stromwerte größer oder kleiner als die Sollwerte sind, und
eine zweite Stromkorrektureinrichtung aufweist, die zum Korrigieren der in der Speichereinrichtung gespeicherten Stromwerte dann, wenn durch die Strombewertungseinrichtung die durch die Erfassungseinrichtung erfaßten Stromwerte als größer als die Sollwerte ermittelt werden, von den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten einen bestimm ten Wert subtrahiert, bzw. dann, wenn durch die Strombewer tungseinrichtung die durch die Erfassungseinrichtung erfaß ten Stromwerte als kleiner als die Sollwerte ermittelt wer den, zu den durch die Steuereinrichtung bestimmten Strom werten den bestimmten Wert addiert.
22. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Stromkorrektureinrichtung
eine Strombewertungseinrichtung für die Ermittlung, ob die durch die Stromerfassungseinrichtung erfaßten Stromwerte gleich den Sollwerten sind,
eine Recheneinrichtung, die dann, wenn die durch die Erfas sungseinrichtung erfaßten Stromwerte durch die Strombewer tungseinrichtung nicht als gleich den Sollwerten ermittelt werden, die Differenzen zwischen den durch die Erfassungs einrichtung erfaßten Stromwerten und den Sollwerten berech net, und
eine dritte Stromkorrektureinrichtung aufweist, welche die in der Speichereinrichtung gespeicherten Stromwerte in einer Richtung zum Verringern der Differenzen zwischen der durch die Erfassungseinrichtung erfaßten Stromwerten und den Sollwerten in einem Ausmaß korrigiert, welches der Größe der Differenz zwischen den durch die Erfassungsein richtung erfaßten Stromwerten und den durch die Rechenein richtung berechneten Sollwerten entspricht.
eine Strombewertungseinrichtung für die Ermittlung, ob die durch die Stromerfassungseinrichtung erfaßten Stromwerte gleich den Sollwerten sind,
eine Recheneinrichtung, die dann, wenn die durch die Erfas sungseinrichtung erfaßten Stromwerte durch die Strombewer tungseinrichtung nicht als gleich den Sollwerten ermittelt werden, die Differenzen zwischen den durch die Erfassungs einrichtung erfaßten Stromwerten und den Sollwerten berech net, und
eine dritte Stromkorrektureinrichtung aufweist, welche die in der Speichereinrichtung gespeicherten Stromwerte in einer Richtung zum Verringern der Differenzen zwischen der durch die Erfassungseinrichtung erfaßten Stromwerten und den Sollwerten in einem Ausmaß korrigiert, welches der Größe der Differenz zwischen den durch die Erfassungsein richtung erfaßten Stromwerten und den durch die Rechenein richtung berechneten Sollwerten entspricht.
23. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stellgrößen-Erfassungseinrichtung eine Strommeßein richtung (104) zum Erfassen der Werte der tatsächlich durch den Schrittmotor (106) fließenden Ströme und einen Drossel sensor (107) zum Erfassen des Öffnungsgrades der Drossel klappe (110) aufweist,
daß die lernfähige Korrektureinrichtung eine Sollstrom werte-Speichereinrichtung zum Speichern von Sollwerten für die durch den Schrittmotor fließenden Ströme entsprechend der Stellgröße für den Schrittmotor aufweist,
daß eine Strombewertungseinrichtung ermittelt, ob die durch die Strommeßeinrichtung erfaßten Stromwerte gleich den in der Sollstromwerte-Speichereinrichtung gespeicherten Soll stromwerten sind,
daß eine vierte Stromkorrektureinrichtung dann, wenn durch die Strombewertungseinrichtung ermittelt wird, daß die durch die Strommeßeinrichtung erfaßte Stromwerte nicht gleich den in der Sollstromwerte-Speichereinrichtung ge speicherten Sollstromwerten sind, die in der Speicherein richtung gespeicherten Stromwerte derart korrigiert, daß die durch die Strommeßeinrichtung erfaßten Stromwerte gleich den in der Sollstromwerte-Speichereinrichtung ge speicherten Sollstromwerten werden,
daß eine zweite Drosselklappenöffnungsgrad-Bewertungsein richtung ermittelt, ob der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungsgrad der Drosselklappe gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, welcher den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten entspricht, und
daß eine fünfte Stromkorrektureinrichtung dann, wenn die zweite Drosselklappenöffnungsgrad- Bewertungseinrichtung er mittelt, daß der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungs grad der Drosselklappe nicht gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, der den durch die Steuereinrichtung be stimmten Stromwerten entspricht, die in der Speicherein richtung gespeicherten Stromwerte derart korrigiert, daß der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungsgrad der Dros selklappe gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe wird, welcher den durch die Steuereinrichtung bestimmten Strom werten entspricht.
daß die Stellgrößen-Erfassungseinrichtung eine Strommeßein richtung (104) zum Erfassen der Werte der tatsächlich durch den Schrittmotor (106) fließenden Ströme und einen Drossel sensor (107) zum Erfassen des Öffnungsgrades der Drossel klappe (110) aufweist,
daß die lernfähige Korrektureinrichtung eine Sollstrom werte-Speichereinrichtung zum Speichern von Sollwerten für die durch den Schrittmotor fließenden Ströme entsprechend der Stellgröße für den Schrittmotor aufweist,
daß eine Strombewertungseinrichtung ermittelt, ob die durch die Strommeßeinrichtung erfaßten Stromwerte gleich den in der Sollstromwerte-Speichereinrichtung gespeicherten Soll stromwerten sind,
daß eine vierte Stromkorrektureinrichtung dann, wenn durch die Strombewertungseinrichtung ermittelt wird, daß die durch die Strommeßeinrichtung erfaßte Stromwerte nicht gleich den in der Sollstromwerte-Speichereinrichtung ge speicherten Sollstromwerten sind, die in der Speicherein richtung gespeicherten Stromwerte derart korrigiert, daß die durch die Strommeßeinrichtung erfaßten Stromwerte gleich den in der Sollstromwerte-Speichereinrichtung ge speicherten Sollstromwerten werden,
daß eine zweite Drosselklappenöffnungsgrad-Bewertungsein richtung ermittelt, ob der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungsgrad der Drosselklappe gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, welcher den durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerten entspricht, und
daß eine fünfte Stromkorrektureinrichtung dann, wenn die zweite Drosselklappenöffnungsgrad- Bewertungseinrichtung er mittelt, daß der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungs grad der Drosselklappe nicht gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe ist, der den durch die Steuereinrichtung be stimmten Stromwerten entspricht, die in der Speicherein richtung gespeicherten Stromwerte derart korrigiert, daß der durch den Drosselsensor erfaßte Öffnungsgrad der Dros selklappe gleich dem Öffnungsgrad der Drosselklappe wird, welcher den durch die Steuereinrichtung bestimmten Strom werten entspricht.
24. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß der bestimmte Wert gleich einem von einer Ausgabeein
richtung ausgebbaren minimalen Wert ist.
25. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die lernfähige Korrektureinrichtung
eine Lerneinrichtung für das Ausführen eines Lernprozesses zum Korrigieren der in der Speichereinrichtung gespeicher ten Stromwerte gemäß der durch die Stellgrößen-Erfassungs einrichtung erfaßten Stellgröße und
eine Korrektureinrichtung aufweist, welche die durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerte derart korrigiert, daß sie der durch die Stellgrößen-Erfassungseinrichtung er faßten Stellgröße entsprechen.
eine Lerneinrichtung für das Ausführen eines Lernprozesses zum Korrigieren der in der Speichereinrichtung gespeicher ten Stromwerte gemäß der durch die Stellgrößen-Erfassungs einrichtung erfaßten Stellgröße und
eine Korrektureinrichtung aufweist, welche die durch die Steuereinrichtung bestimmten Stromwerte derart korrigiert, daß sie der durch die Stellgrößen-Erfassungseinrichtung er faßten Stellgröße entsprechen.
26. Einrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch ein
Drosselsystem mit nur einer durch den Schrittmotor (106)
verstellbaren Drosselklappe (110).
27. Schrittmotor-Steuereinrichtung für einen Schrittmotor,
der eine Vielzahl von Wicklungen und einen durch das Zufüh
ren von Strömen zu den Wicklungen drehbaren Rotor enthält,
wobei zwei Wicklungen gleichzeitig Ströme mit verschiedenen
Stärken zugeführt werden und dadurch entsprechend den
Stromwerten derselben der Rotor in einer beliebigen Stel
lung zwischen den beiden Wicklungen gehalten wird, gekenn
zeichnet durch
eine Ausgabeeinrichtung, welche entsprechend einer er
wünschten Anhaltestellung des Rotors an die beiden Wicklun
gen, die an den einander gegenüberliegenden Seiten der er
wünschten Anhaltestellung des Rotors liegen, Ströme zum Er
regen der beiden Wicklungen und zum Festhalten des Rotors
abgibt, wobei die Ausgabeeinrichtung dann, wenn eine Anhal
testellung des Schrittmotors von einem stationären Zustand
weg verändert wird, an den Schrittmotor verstärkte Ströme
zum Erregen der beiden Wicklungen ohne Verändern eines Ver
hältnisses zwischen den Strömen abgibt.
28. Schrittmotor-Steuereinrichtung nach Anspruch 27, ge
kennzeichnet durch eine Speichereinrichtung zum Speichern
von Stromwerten, die erwünschten Anhaltestellungen des Ro
tors entsprechen und die an die an den einander gegenüber
liegende Seiten der erwünschten Anhaltestellung des Rotors
liegenden Wicklungen abgegeben werden, wobei die Ausgabe
einrichtung dann, wenn eine Anhaltestellung des Schrittmo
tors von einem stationären Zustand weg geändert wird, an
die beiden Wicklungen Ströme abgibt, die gleich den mit
einem bestimmten Wert multiplizierten, in der Speicherein
richtung gespeicherten Stromwerten sind.
29. Schrittmotor-Steuereinrichtung für einen Schrittmotor
mit einer Vielzahl von Wicklungen und einem durch Zuführen
von Strömen zu den Wicklungen drehbaren Rotor, wobei zwei
Wicklungen gleichzeitig Ströme mit verschiedenen Stärken
zugeführt werden und dadurch entsprechend Stromwerten der
selben der Rotor in einer beliebigen Stellung zwischen den
beiden Wicklungen gehalten wird, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Rückholfeder (611) eine Vorspannungskraft in einer
Drehrichtung des Rotors des Schrittmotors (606) ausübt und
daß eine Ausgabeeinrichtung (601 bis 605) entsprechend
einer erwünschten Anhaltestellung des Rotors an zwei an den
einander gegenüberliegenden Seiten der erwünschten Anhalte
stellung des Rotors Ströme zum Erregen der beiden Wicklun
gen und zum Drehen des Rotors abgibt, wobei die Ausgabeein
richtung dann, wenn der Rotor in einer von der Richtung der
Vorspannungskraft der Rückholfeder verschiedenen Richtung
gedreht wird, den Rotor mit einer Kraft verstellt, die grö
ßer als eine Resultierende aus der Vorspannungskraft der
Rückholfeder und einer Reibungskraft ist, bzw. dann, wenn
der Rotor in einer der Richtung der Vorspannungskraft der
Rückholfeder gleichen Richtung gedreht wird, den Rotor mit
einer Kraft verstellt, die kleiner als die Resultierende
aus der Vorspannungskraft der Rückholfeder und der Rei
bungskraft ist, und wobei die Ausgabeeinrichtung entspre
chend der Drehrichtung des Rotors die Stärken der dem
Schrittmotor zugeführten Ströme verändert.
30. Schrittmotor-Steuereinrichtung nach Anspruch 29, ge
kennzeichnet durch eine Speichereinrichtung (625) zum Spei
chern von Stromwerten, die den erwünschten Anhaltestellun
gen des Rotors entsprechen und die an die beiden an den
einander gegenüberliegenden Seiten der erwünschten Anhalte
stellung des Rotors liegenden Wicklungen abgegeben werden,
wobei die gespeicherten Stromwerte von der Richtung einer
bei einem Wechsel der Anhaltestellung auftretenden Drehung
des Rotors abhängig sind und wobei die gespeicherten Strom
werte bezüglich einer Richtung, die von der Richtung-der
Vorspannungskraft der Rückholfeder (611) verschieden ist,
größer als die gespeicherten Stromwerte für die Richtung
sind, die gleich der Richtung der Vorspannungskraft der
Rückholfeder ist, und wobei die Ausgabeeinrichtung an die
beiden Wicklungen Ströme mit den in der Speichereinrichtung
gespeicherten Stromwerten entsprechend der Drehrichtung des
Rotors abgibt.
31. Schrittmotor-Steuereinrichtung nach Anspruch 29, ge
kennzeichnet durch eine Speichereinrichtung zum Speichern
von Stromwerten, die den erwünschten Anhaltestellungen des
Rotors entsprechen und die an die beiden Wicklungen abgege
ben werden, welche an den einander gegenüberliegenden Sei
ten der erwünschten Anhaltestellung des Rotors liegen, wo
bei die Ausgabeeinrichtung Produkte aus den in der Spei
chereinrichtung gespeicherten Stromwerten und von der Dreh
richtung des Rotors abhängigen bestimmten Werten berechnet
und an die beiden Wicklungen Ströme entsprechend den be
rechneten Produkten abgibt.
32. Schrittmotor-Steuereinrichtung für einen Schrittmotor
mit einer Vielzahl von Wicklungen und einem durch Zuführen von Strömen zu den Wicklungen drehbaren Rotor, wobei zwei Wicklungen gleichzeitig Ströme mit verschiedenen Stärken zugeführt werden und dadurch entsprechend den Stromwerten derselben der Rotor in einer beliebigen Stellung zwischen den beiden Wicklungen angehalten wird, gekennzeichnet durch eine Rückholfeder (611), die eine Vorspannungskraft in einer Drehrichtung des Rotors des Schrittmotors (606) aus übt, und
eine Ausgabeeinrichtung (601 bis 605), die entsprechend einer erwünschten Anhaltestellung des Rotors an die beiden, an den einander gegenüberliegenden Seiten der erwünschten Anhaltestellung des Rotors liegenden Wicklungen Ströme zum Erregen der beiden Wicklungen und zum Drehen des Rotors ab gibt,
wobei die Ausgabeeinrichtung dann, wenn der Rotor in einer Richtung gedreht wird, die von der Richtung der Vorspan nungskraft der Rückholfeder verschieden ist, den Rotor mit einer Kraft verstellt, die größer als eine Resultierende aus der Vorspannungskraft der Rückholfeder und einer Rei bungskraft ist,
die Ausgabeeinrichtung dann, wenn der Rotor in einer Rich tung gedreht wird, die gleich der Richtung der Vorspan nungskraft der Rückholfeder ist, den Rotor mit einer Kraft verstellt, die geringer als die Resultierende aus der Vor spannungskraft der Rückholfeder und der Reibungskraft ist, die Ausgabeeinrichtung entsprechend der Drehrichtung des Rotors die Stärken der dem Schrittmotor zugeführten Ströme verändert und
die Ausgabeeinrichtung dann, wenn eine Anhaltestellung des Schrittmotors von einem stationären Zustand weg verändert wird, an den Schrittmotor zum Erregen der beiden Wicklungen verstärkte Ströme abgibt, ohne ein Verhältnis zwischen den Strömen zu verändern.
mit einer Vielzahl von Wicklungen und einem durch Zuführen von Strömen zu den Wicklungen drehbaren Rotor, wobei zwei Wicklungen gleichzeitig Ströme mit verschiedenen Stärken zugeführt werden und dadurch entsprechend den Stromwerten derselben der Rotor in einer beliebigen Stellung zwischen den beiden Wicklungen angehalten wird, gekennzeichnet durch eine Rückholfeder (611), die eine Vorspannungskraft in einer Drehrichtung des Rotors des Schrittmotors (606) aus übt, und
eine Ausgabeeinrichtung (601 bis 605), die entsprechend einer erwünschten Anhaltestellung des Rotors an die beiden, an den einander gegenüberliegenden Seiten der erwünschten Anhaltestellung des Rotors liegenden Wicklungen Ströme zum Erregen der beiden Wicklungen und zum Drehen des Rotors ab gibt,
wobei die Ausgabeeinrichtung dann, wenn der Rotor in einer Richtung gedreht wird, die von der Richtung der Vorspan nungskraft der Rückholfeder verschieden ist, den Rotor mit einer Kraft verstellt, die größer als eine Resultierende aus der Vorspannungskraft der Rückholfeder und einer Rei bungskraft ist,
die Ausgabeeinrichtung dann, wenn der Rotor in einer Rich tung gedreht wird, die gleich der Richtung der Vorspan nungskraft der Rückholfeder ist, den Rotor mit einer Kraft verstellt, die geringer als die Resultierende aus der Vor spannungskraft der Rückholfeder und der Reibungskraft ist, die Ausgabeeinrichtung entsprechend der Drehrichtung des Rotors die Stärken der dem Schrittmotor zugeführten Ströme verändert und
die Ausgabeeinrichtung dann, wenn eine Anhaltestellung des Schrittmotors von einem stationären Zustand weg verändert wird, an den Schrittmotor zum Erregen der beiden Wicklungen verstärkte Ströme abgibt, ohne ein Verhältnis zwischen den Strömen zu verändern.
33. Schrittmotor-Steuereinrichtung nach Anspruch 32, da
durch gekennzeichnet, daß eine Speichereinrichtung (625)
Stromwerte speichert, die den erwünschten Anhaltestellungen
des Rotors entsprechen und die an die beiden, an den einan
der gegenüberliegenden Seiten der erwünschten Anhaltestel
lung des Rotors liegenden Wicklungen abgegeben werden,
daß die Ausgabeeinrichtung Produkte aus den in der Spei chereinrichtung gespeicherten Stromwerten und von der Dreh richtung des Rotors abhängigen bestimmten Werten berechnet und an die beiden Wicklungen Ströme entsprechend den be rechneten Produkten abgibt und
daß die Ausgabeeinrichtung dann, wenn eine Anhaltestellung des Schrittmotors (606) gegenüber einem stationären Zustand verändert wird, an die beiden Wicklungen Ströme abgibt, die gleich den mit einem bestimmten Wert multiplizierten, den beiden Wicklungen zugeführten und von einer Stellrichtung abhängigen Stromwerten sind.
daß die Ausgabeeinrichtung Produkte aus den in der Spei chereinrichtung gespeicherten Stromwerten und von der Dreh richtung des Rotors abhängigen bestimmten Werten berechnet und an die beiden Wicklungen Ströme entsprechend den be rechneten Produkten abgibt und
daß die Ausgabeeinrichtung dann, wenn eine Anhaltestellung des Schrittmotors (606) gegenüber einem stationären Zustand verändert wird, an die beiden Wicklungen Ströme abgibt, die gleich den mit einem bestimmten Wert multiplizierten, den beiden Wicklungen zugeführten und von einer Stellrichtung abhängigen Stromwerten sind.
34. Schrittmotor-Steuereinrichtung nach Anspruch 32, da
durch gekennzeichnet, daß eine Speichereinrichtung (625)
Stromwerte speichert, die jeweils erwünschten Anhaltestel
lungen des Rotors entsprechen und die an die beiden Wick
lungen abgegeben werden, welche an den einander gegenüber
liegenden Seiten der erwünschten Anhaltestellung des Rotors
liegen, wobei die gespeicherten Stromwerte von der Richtung
einer bei einer Änderung der Anhaltestellung vorzunehmenden
Drehung des Rotors abhängig sind und wobei die gespeicher
ten Stromwerte für eine Richtung, die von der Richtung der
Vorspannungskraft der Rückholfeder verschieden ist, größer
als die gespeicherten Stromwerte für eine Richtung sind,
die gleich der Richtung der Vorspannungskraft der Rückhol
feder ist, und
daß die Ausgabeeinrichtung dann, wenn sich eine Anhalte
stellung des Schrittmotors gegenüber einem stationären Zu
stand ändert, an die beiden Wicklungen Ströme abgibt, die
gleich den mit einem bestimmten Wert multiplizierten, in
der Speichereinrichtung gespeicherten Stromwerten sind.
35. Schrittmotor-Steuereinrichtung nach Anspruch 27, ge
kennzeichnet durch ein Drosselsystem mit nur einer durch
den Schrittmotor (606) verstellbaren Drosselklappe (610).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19517005A1 true DE19517005A1 (de) | 1995-11-16 |
Family
ID=26437634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DENSO CORP., KARIYA, AICHI, JP |
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| 8141 | Disposal/no request for examination |