(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセル位置センサの出力に基づいてアクセル開度を検出するアクセル開度検出装置であって、
第１なまし係数を用いて該アクセル位置センサの出力をなます第１なまし手段と、
該第１なまし係数より大きい第２なまし係数を用いて該アクセル位置センサの出力をなます第２なまし手段と、
該アクセル位置センサの基準位置を示す学習値を保持する学習値保持手段と、  該第１なまし手段の出力と該学習値保持手段に保持された該学習値との間の差に基づいて、アクセル開度を計算するアクセル開度計算手段と、
該アクセル開度計算手段によって計算された該アクセル開度が所定の更新条件を満たしている場合に、該第２なまし手段の出力に基づいて該学習値保持手段に保持されている該学習値を更新する学習値更新手段とを備え、
前記所定の更新条件は、前記アクセル開度計算手段によって計算された前記アクセル開度が前記基準位置近傍にあることを示す所定の範囲内にある状態が、前記第１なまし手段の出力に前記第２なまし手段の出力が追いつくための所定の時間継続することであるアクセル開度検出装置。
【請求項２】
前記アクセル開度検出装置は、所定の期間において、前記学習値保持手段に保持された前記学習値の増加量が所定の上限値より大きくなることを禁止する手段をさらに備えている、請求項１に記載のアクセル開度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクセル位置センサの出力に基づいてアクセル開度を検出するアクセル開度検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開昭６１−８４３３号公報は、アクセル全閉スイッチを設け、このアクセル全閉スイッチのオンオフを示す信号に基づいてアクセル位置センサの基準点（０点）を学習する技術を開示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特開昭６１−８４３３号公報に開示される技術では、アクセル位置センサとは別にアクセル全閉スイッチを設ける必要がある。このため、コストが増大するという問題点がある。また、アクセル全閉スイッチが故障した場合には、アクセル位置センサの基準位置（０点）を正しく学習することができないという問題点がある。
【０００４】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、アクセル全閉スイッチを設けることなく、アクセル位置センサの基準位置を正しく学習することができるアクセル開度検出装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のアクセル開度検出装置は、アクセル位置センサの出力に基づいてアクセル開度を検出するアクセル開度検出装置であって、第１なまし係数を用いて該アクセル位置センサの出力をなます第１なまし手段と、該第１なまし係数より大きい第２なまし係数を用いて該アクセル位置センサの出力をなます第２なまし手段と、該アクセル位置センサの基準位置を示す学習値を保持する学習値保持手段と、該第１なまし手段の出力と該学習値保持手段に保持された該学習値との間の差に基づいて、アクセル開度を計算するアクセル開度計算手段と、該アクセル開度計算手段によって計算された該アクセル開度が所定の更新条件を満たしている場合に、該第２なまし手段の出力に基づいて該学習値保持手段に保持されている該学習値を更新する学習値更新手段とを備え、前記所定の更新条件は、前記アクセル開度計算手段によって計算された前記アクセル開度が前記基準位置近傍にあることを示す所定の範囲内にある状態が、前記第１なまし手段の出力に前記第２なまし手段の出力が追いつくための所定の時間継続することである、これにより上記目的が達成される。
【０００７】
前記アクセル開度検出装置は、所定の期間において、前記学習値保持手段に保持された前記学習値の増加量が所定の上限値より大きくなることを禁止する手段をさらに備えていることが好ましい。
【０００９】
以下、作用を説明する。
【００１０】
請求項１に係る発明によれば、アクセル開度計算手段によって計算されたアクセル開度が所定の更新条件を満たしている場合に学習値が更新される。これにより、アクセル全閉スイッチを設けることなく、アクセル位置センサの基準位置を学習することができる。また、学習値の更新は、第１なまし係数より大きい第２なまし係数を用いてなまされた値（第２なまし手段の出力）に基づいて行われる。これにより、ノイズの混入などによってアクセル位置センサの基準位置を誤って学習することを防止することができる。また、アクセル開度の計算は、第２なまし係数より小さい第１なまし係数を用いてなまされた値（第１なまし手段の出力）に基づいて行われる。これにより、素早いアクセル操作を検出することができる。
【００１１】
さらに、学習値の更新にあたって所定の更新条件は、アクセル開度計算手段によって計算されたアクセル開度が基準位置近傍にあることを示す所定の範囲内にある状態が、第１なまし手段の出力に第２なまし手段の出力が追いつくための所定の時間継続することが必要とされる。これにより、学習値の精度を向上することができる。第１なまし係数を用いてなまされた値（第１なまし手段の出力）に第２なまし係数を用いてなまされた値（第２なまし手段の出力）が追いつくためにはある程度の時間がかかるからである。
【００１２】
請求項２に係る発明によれば、所定の期間において、学習値の増加量が所定の上限値より大きくなることが禁止される。これにより、アクセルペダルを非常にゆっくり踏み込んだ場合であっても、アクセル位置センサの基準位置を誤って学習することを防止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態のアクセル開度検出装置１の構成を示す。アクセル開度検出装置１は、アクセル位置センサ１０と、エレクトロニックコントロールユニット（ＥＣＵ）２０とを含んでいる。
【００１６】
アクセル位置センサ１０は、アクセルペダル６の踏み込み量に応じてアクセル位置を検出し、アクセル位置を示す検出信号をＥＣＵ２０に出力する。アクセル位置センサ１０は、例えば、ポテンショメータである。
【００１７】
ＥＣＵ２０は、アナログデジタルコンバータ（Ａ／Ｄコンバータ）２１と、ＣＰＵ２２と、駆動回路２３と、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）２４と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２５と、スタンバイＲＡＭ２６とを含んでいる。ＣＰＵ２２とＲＯＭ２４とＲＡＭ２５とスタンバイＲＡＭ２６とは、バス２７を介して相互に接続されている。
【００１８】
Ａ／Ｄコンバータ２１は、アクセル位置センサ１０から出力された検出信号をアナログ値からデジタル値に変換する。デジタル値に変換された検出信号（以下、信号ＶＰＡという）は、ＣＰＵ２２に入力される。
【００１９】
ＣＰＵ２２は、信号ＶＰＡに応じてアクセル開度ＰＤＬＡを計算し、そのアクセル開度ＰＤＬＡを駆動回路２３に出力する。アクセル開度ＰＤＬＡの計算は、アクセル位置センサ１０の基準位置を示す学習値ＧＰＤＬに基づいて行われる。
【００２０】
駆動回路２３は、アクセル開度ＰＤＬＡに基づいてアクチュエータ３０を駆動する。アクチュエータ３０は、例えば、スロットルバルブの開度を制御するモータであり得る。
【００２１】
図２は、アクセル開度検出処理の手順を示す。アクセル開度検出処理は、プログラムの形式でＲＯＭ２４に格納されている。ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２４に格納されたアクセル開度検出処理のためのプログラムを読み出し、所定の時間ごとにそのプログラムを実行する。
【００２２】
以下、図２を参照して、アクセル開度検出処理をステップごとに説明する。
【００２３】
ステップＳ３１では、ＣＰＵ２２は、第１なまし係数を用いて信号ＶＰＡをなますことにより、信号ＰＤＬＡＤを得る。信号ＰＤＬＡＤは、例えば、（数１）に示す漸化式を実行することにより得られる。
【００２４】
【数１】
ＰＤＬＡＤｉ＝ＰＤＬＡＤｉ−１＋（ＶＰＡ−ＰＤＬＡＤｉ−１）／２
ここで、ＣＰＵ２２は、最も最近に更新されたＰＤＬＡＤｉを信号ＰＤＬＡＤとしてＲＡＭ２５に格納する。また、（数１）に示す例では、第１のなまし係数は２である。
【００２５】
ステップＳ３２では、ＣＰＵ２２は、第１なまし係数より大きい第２なまし係数を用いて信号ＶＰＡをなますことにより、信号ＰＤＬＳＭを得る。信号ＰＤＬＳＭは、例えば、（数２）に示す漸化式を実行することにより得られる。
【００２６】
【数２】
ＰＤＬＳＭｉ＝ＰＤＬＳＭｉ−１＋（ＶＰＡ−ＰＤＬＳＭｉ−１）／３２
ここで、ＣＰＵ２２は、最も最近に更新されたＰＤＬＳＭｉを信号ＰＤＬＳＭとしてＲＡＭ２５に格納する。また、（数２）に示す例では、第２のなまし係数は３２である。
【００２７】
ステップＳ３３では、ＣＰＵ２２は、信号ＰＤＬＡＤとアクセル位置センサ１０の基準位置を示す学習値ＧＰＤＬとの間の差に基づいて、アクセル開度ＰＤＬＡを計算する。学習値ＧＰＤＬは、アクセル開度検出処理の実行に先だって初期値に設定される。学習値ＧＰＤＬは、スタンバイＲＡＭ２６に格納されている。イグニッションオフした後であっても学習値ＧＰＤＬを消去しないで維持するためである。アクセル開度ＰＤＬＡの計算は、例えば、（数３）に従って行われる。
【００２８】
【数３】
ＰＤＬＡ＝ＰＤＬＡＤ−ＧＰＤＬ
ステップＳ３４では、ＣＰＵ２２は、ステップＳ３３において計算されたアクセル開度ＰＤＬＡが所定の更新条件を満たしているか否かを判定する。所定の更新条件は、例えば、（数４）によって与えられる。
【００２９】
【数４】
ＰＤＬＡ≦ＰＤＬＡＴＨ
ここで、ＰＤＬＡＴＨは、ＰＤＬＡが基準位置近傍にあることを示す所定の値である。ＰＤＬＡＴＨは、例えば、１°以上２°以下の所定の値である。
【００３０】
あるいは、ステップＳ３４において、（数４）に示す条件が所定の時間継続して成立することを所定の更新条件としてもよい。第１なまし係数を用いてなまされた値（信号ＰＤＬＡＤ）に第２なまし係数を用いてなまされた値（信号ＰＤＬＳＭ）が追いつくためにはある程度の時間がかかるからである。
【００３１】
ステップＳ３４における判定結果が「Ｙｅｓ」である場合には、処理はステップＳ３５に進む。一方、ステップＳ３４における判定結果が「Ｎｏ」である場合には、処理はステップＳ３５をスキップし、終了する。
【００３２】
ステップＳ３５では、ＣＰＵ２２は、信号ＰＤＬＳＭに基づいて学習値ＧＰＤＬを更新する。学習値ＧＰＤＬの更新は、例えば、（数５）に示す漸化式に従って行われる。
【００３３】
【数５】
ＧＰＤＬｉ＝ＧＰＤＬｉ−１＋（ＰＤＬＳＭ−ＧＰＤＬｉ−１）／３２
ここで、ＣＰＵ２２は、最も最近に更新されたＧＰＤＬｉを学習値ＧＰＤＬとしてスタンバイＲＡＭ２６に格納する。
【００３４】
あるいは、学習値ＧＰＤＬの更新は、（数６）に従って行われてもよい。
【００３５】
【数６】
ＧＰＤＬ＝ＰＤＬＳＭ
このように、アクセル開度検出処理では、アクセル開度ＰＤＬＡが所定の更新条件を満たしている場合に学習値ＧＰＤＬが更新される。これにより、アクセル全閉スイッチを設けることなく、アクセル位置センサ１０の基準位置を学習することができる。
【００３６】
また、学習値ＧＰＤＬの更新は、第１なまし係数より大きい第２なまし係数を用いてなまされた値（信号ＰＤＬＳＭ）に基づいて行われる。これにより、ノイズの混入などによってアクセル位置センサ１０の基準位置を誤って学習することを防止することができる。また、アクセル開度ＰＤＬＡの計算は、第２なまし係数より小さい第１なまし係数を用いてなまされた値（信号ＰＤＬＡＤ）に基づいて行われる。これにより、素早いアクセル操作を検出することができる。
【００３７】
図３は、改良されたアクセル開度検出処理の手順を示す。この改良されたアクセル開度検出処理は、アクセルペダルを非常にゆっくり踏み込んだ場合に、アクセル位置センサ１０の基準位置が誤って学習されることを防止することを目的としている。
【００３８】
図３に示すアクセル開度検出処理の手順は、ステップＳ４１〜Ｓ４４が追加されている点を除いて、図２に示すアクセル開度検出処理の手順と同一である。従って、同一のステップには同一の参照番号を付し、それらの説明を省略する。
【００３９】
ステップＳ４１では、ＣＰＵ２２は、（数７）に示す条件が成立するか否かを判定する。
【００４０】
【数７】
ＰＤＬＳＭ≦ＧＰＤＬＭＮ＋Ｆ
ここで、ＧＰＤＬＭＮは、期間Ｔ１における学習値ＧＰＤＬの最小値を表す。期間Ｔ１は、例えば、イグニッションオンしてからイグニッションオフするまでの期間である。あるいは、期間Ｔ１は、エンジンを掛けてから止めるまでの期間であってもよい。なお、最小値ＧＰＤＬＭＮは、イグニッションオン時に学習値ＧＰＤＬに初期化される。Ｆは、所定の上限値を表す。
【００４１】
ステップＳ４１において（数７）に示す条件が成立する場合には、処理はステップＳ３５を経てステップＳ４２に進む。
【００４２】
ステップＳ４２では、ＣＰＵ２２は、（数８）に示す条件が成立するか否かを判定する。
【００４３】
【数８】
ＧＰＤＬ＜ＧＰＤＬＭＮ
ここで、ＧＰＤＬは、ステップＳ３５において更新された学習値を表す。
【００４４】
ステップＳ４２において（数８）に示す条件が成立する場合には、処理はステップＳ４３に進む。一方、ステップＳ４２において（数８）に示す条件が成立しない場合には、処理はステップＳ４３をスキップして終了する。
【００４５】
ステップＳ４３では、ＣＰＵ２２は、期間Ｔ１における学習値ＧＰＤＬの最小値ＧＰＤＬＭＮをステップＳ３５において更新された学習値ＧＰＤＬに更新する。
【００４６】
ステップＳ４１において（数７）に示す条件が成立しない場合には、処理はステップＳ４４に進む。
【００４７】
ステップＳ４４では、ＣＰＵ２２は、学習値ＧＰＤＬを（ＧＰＤＬＭＮ＋Ｆ）に更新する。
【００４８】
このようにして、期間Ｔ１において学習値ＧＰＤＬの増加側の更新量が所定の値より大きくならないように、学習値ＧＰＤＬが制御される。これにより、アクセルペダル６を非常にゆっくり踏み込んだ場合であっても、アクセル位置センサ１０の基準位置を誤って学習することを防止することができる。
【００４９】
図４（ａ）は、実際のアクセル開度とアクセル開度検出装置１から出力されるアクセル開度ＰＤＬＡとの関係を示すタイムチャートである。図４（ｂ）は、信号ＶＰＡと信号ＰＤＬＳＭと信号ＰＤＬＡＤと学習値ＧＰＤＬとの関係を示すタイムチャートである。
【００６２】
【発明の効果】
本発明のアクセル開度検出装置によれば、アクセル開度計算手段によって計算されたアクセル開度が所定の更新条件を満たしている場合に学習値が更新される。これにより、アクセル全閉スイッチを設けることなく、アクセル位置センサの基準位置を学習することができる。また、学習値の更新は、第１なまし係数より大きい第２なまし係数を用いてなまされた値（第２なまし手段の出力）に基づいて行われる。これにより、ノイズの混入などによってアクセル位置センサの基準位置を誤って学習することを防止することができる。また、アクセル開度の計算は、第２なまし係数より小さい第１なまし係数を用いてなまされた値（第１なまし手段の出力）に基づいて行われる。これにより、素早いアクセル操作を検出することができる。
【００６３】
さらに、学習値の更新にあたって所定の更新条件は、アクセル開度計算手段によって計算されたアクセル開度が基準位置近傍にあることを示す所定の範囲内にある状態が、第１なまし手段の出力に第２なまし手段の出力が追いつくための所定の時間継続することが必要とされる。これにより、学習値の精度を向上することができる。第１なまし係数を用いてなまされた値（第１なまし手段の出力）に第２なまし係数を用いてなまされた値（第２なまし手段の出力）が追いつくためにはある程度の時間がかかるからである。
【００６４】
さらに、本発明の他のアクセル開度検出装置によれば、所定の期間において、学習値の増加量が所定の上限値より大きくなることが禁止される。これにより、アクセルペダルを非常にゆっくり踏み込んだ場合であっても、アクセル位置センサの基準位置を誤って学習することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のアクセル開度検出装置１の構成を示す図である。
【図２】アクセル開度検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】改良されたアクセル開度検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】（ａ）は実際のアクセル開度とアクセル開度検出装置１から出力されるアクセル開度ＰＤＬＡとの関係を示すタイムチャート、（ｂ）は信号ＶＰＡと信号ＰＤＬＳＭと信号ＰＤＬＡＤと学習値ＧＰＤＬとの関係を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１、２  アクセル開度検出装置
６    アクセルペダル
１０  アクセル位置センサ
１１  メインセンサ
１２  サブセンサ
２０  エレクトロニックコントロールユニット（ＥＣＵ）
２１  Ａ／Ｄコンバータ
２２  ＣＰＵ
２３  駆動回路
２４  ＲＯＭ
２５  ＲＡＭ
２６  スタンバイＲＡＭ
２７  バス
３０  アクチュエータ
【図１】
0003577186.tif 000002
【図２】
0003577186.tif 000003
【図３】
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【図４】
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