JP2001173463A - スロットル制御装置 - Google Patents

スロットル制御装置

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JP2001173463A
JP2001173463A JP36090399A JP36090399A JP2001173463A JP 2001173463 A JP2001173463 A JP 2001173463A JP 36090399 A JP36090399 A JP 36090399A JP 36090399 A JP36090399 A JP 36090399A JP 2001173463 A JP2001173463 A JP 2001173463A
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throttle
motor
reset mechanism
throttle shaft
control device
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Tetsuji Yamanaka
哲爾 山中
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Denso Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で故障時にスロットル弁を閉弁す
ることのできるスロットル制御装置を提供する。 【解決手段】 モータ20に作動電流を供給する第1の
電源60と、回転角センサ19およびリセット機構に作
動電流を供給する共通電源70とを備える。回転角セン
サ19とリセット機構とで電源の回路を共通にすること
ができるため、接続されるワイヤーハーネスの構成を簡
単にすることができる。電流検出回路55が非通電を検
出すると、電磁駆動部52にオンの作動信号が入力さ
れ、固定ピン53と固定端部56との当接が解除され、
固定端部56はスプリング51の付勢力により回転移動
し、スロットル軸12と共に回動するギアの固定ピンと
当接し、スロットル弁13が閉じられる。これにより、
安全にエンジンの吸気を停止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関(以下、
「内燃機関」をエンジンという)の吸気流量を制御する
スロットル制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、エンジンの吸気流量を制御する装
置として、コイル部に通電して発生する磁力により、ロ
ータまたはアーマチャをスロットル軸と一体に回動させ
るモータを備え、スロットル軸の回転角度を調整するこ
とにより、スロットル軸に固定されたスロットル弁の開
度を制御するスロットル制御装置が知られている。
【0003】上記のようなスロットル制御装置では、モ
ータに通電するための回路が故障したとき、スロットル
弁を閉じて安全にエンジンを停止させるために、スロッ
トル軸を閉方向に付勢するリターンスプリングを設ける
ことが行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このようなリターンス
プリングを用いたスロットル制御装置では、リターンス
プリングにより装置の重量および組み付け工数が増加し
ていた。さらに、スロットル軸がリターンスプリングに
より常に閉弁方向に付勢されているので、スロットル軸
を開弁方向に駆動するためには、より大きなトルクが必
要となり、モータの体格を大きくする必要があった。
【0005】上記の問題を解決するために、特開平4−
246246号公報に開示されるスロットル制御装置
は、スロットル制御が正常に行われているか否かを検出
するための回転角センサと、モータへの通電がされない
ときにのみ、リターンスプリングの付勢力をスロットル
弁を閉弁させる方向に加えるリセットユニットとを備え
ている。
【0006】しかしながら、上記公報に開示されたスロ
ットル制御装置では、モータ用の電源、回転角センサ用
の電源、およびリセットユニット用の電源がそれぞれ別
々に設けられているため、電源から各ユニットへのワイ
ヤーハーネスの接続が煩雑になり、コストが高くなると
いう問題があった。本発明の目的は、上記問題を解決
し、簡単な構成で故障時にスロットル弁を閉弁すること
のできるスロットル制御装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
スロットル制御装置によると、モータに作動電流を供給
する第1の電源と、回転角センサおよびリセット機構に
作動電流を供給する共通電源とを備える。そのため、回
転角センサおよびリセット機構と電源との間のワイヤー
ハーネスを簡略化することができ、製造コストを低減す
ることができる。
【0008】本発明の請求項2記載のスロットル制御装
置によると、モータおよびリセット機構に作動電流を供
給する共通電源と、回転角センサに作動電流を供給する
第2の電源とを備える。そのため、電源と回転角センサ
およびリセット機構との間のワイヤーハーネスを簡略化
することができ、製造コストを低減することができる。
【0009】本発明の請求項3記載のスロットル制御装
置によると、リセット機構に設けられる電磁駆動部は、
検出手段が非通電を検出したとき付勢手段の付勢力がス
ロットル軸に加わるのを抑止する固定部材と付勢手段と
の当接を解除するように固定部材を駆動する。これによ
り、運転中に回路の故障が検出された時にのみ付勢手段
の付勢力がスロットル軸に加えられる。
【0010】本発明の請求項4記載のスロットル制御装
置によると、リセット機構に設けられる電磁駆動部は、
検出手段が通電を検出したとき付勢手段の付勢力がスロ
ットル軸に加わるのを抑止する固定部材が付勢手段と当
接するように固定部材を駆動する。これにより、モータ
に通電される通常運転時には、付勢手段の付勢力がスロ
ットル軸に加えられない。また、モータへの非通電が検
出されると、リセット機構の電磁駆動部にも通電されな
くなるため、付勢手段の付勢力がスロットル軸に加えら
れる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の複数の実施例を図
面に基づいて説明する。 (第1実施例)本発明の第1実施例によるスロットル制
御装置10を図1〜図3に示す。スロットル制御装置1
0は、アクセル踏込量に応じてスロットル弁13の開度
を調整するアクセルと機械的にリンクした機構をもた
ず、モータ20によってのみスロットル弁13の開度を
調整するものである。
【0012】図2に示すように、スロットル制御装置1
0のスロットルボディ11はベアリング15を介してス
ロットル軸12を回転自在に支持している。スロットル
弁13は円板状に形成されており、スロットル軸12に
ビス14で固定されている。スロットル弁13がスロッ
トル軸12とともに約90度の角度範囲で回動すること
により、スロットルボディ11の内壁により形成された
吸気通路11aの流路面積が調整され、吸気通路11a
を通過する吸気流量が制御される。
【0013】スロットル軸12の径方向外側に、スロッ
トル軸12を回転駆動するモータ20が設けられる。モ
ータ20のアーマチャ30と一体に回転するように設け
られたギア32とギア33とが連結され、ギア33と同
軸に設けられギア33より径の小さいギア331がスロ
ットル軸12と一体に回転するギア16と連結されてい
る。そのため、スロットル軸12は、アーマチャ30の
回転に伴って同じ方向に回転駆動される。
【0014】スロットル軸12の一端側には、付勢手段
としてのコイルスプリング51が設けられている。コイ
ルスプリング51の一端は、スロットルボディ11に固
定され、他端にはコイルスプリング51の径方向に延伸
した固定端部56が設けられている。
【0015】スロットル軸12のモータ20とは反対側
の径方向外側には、スプリング54に付勢された固定部
材としての固定ピン53を、通電することによりスプリ
ング54の付勢力に抗する方向に移動させることがで
き、通電・非通電を切り替えることにより固定ピン53
を軸方向に往復移動させることができる電磁駆動部52
が設けられている。コイルスプリング51、電磁駆動部
52、固定ピン53、スプリング54により、特許請求
の範囲に記載のリセット機構を構成している。
【0016】図3は、スロットル制御装置10を示す図
2の矢印I方向から見たカバー18を取り外した状態を
示す図である。本実施例では、電磁駆動部52への作動
信号がオフのときに、固定ピン53と固定端部56とが
当接し、この状態ではコイルスプリング51の付勢力が
スロットル軸12に作用しない。電磁駆動部52への作
動信号がオンになると、固定ピン53は、図2の左方向
に移動し、固定端部56との当接が解除され、コイルス
プリング51の付勢力により、固定端部56が図3の矢
印Aに示す反時計方向に回転移動する。ギア16にはス
ロットル弁13側へ軸方向に突出した固定ピン17が設
けられている。固定ピン17は、スロットル弁13が全
開のときに図3における時計の12時方向に位置し、全
閉のときに図3のCに示す時計の9時方向に位置する。
固定端部56が固定ピン17に当接すると、スプリング
51の付勢力がスロットル軸12を閉弁方向に回転する
方向に作用する。スプリング51の付勢力により、固定
端部56が図3のBに示す位置まで移動すると、ギア1
6とともに回転するスロットル軸12が全閉位置にな
る。
【0017】スロットル軸12には、回転角センサ19
が取付けられている。回転角センサ19は、一定の電圧
が入力され、スロットル弁13の開度変化に応じて出力
電圧値が変動する。図示しない電子制御装置(ECU)
は回転角センサ19からこの出力電圧値を入力し、スロ
ットル弁13の開度を検出する。モータ20を駆動する
電源は、電流値の変動が大きく、安定して一定電圧を印
加することが困難であるため、回転角センサ19を駆動
するための電源は、モータ20を駆動する電源とは別に
設ける必要がある。
【0018】図1は、本実施例によるスロットル制御装
置10を模式的に示すブロック図である。第1の電源と
してモータ20に作動電流を供給する電源60と、回転
角センサ19と電磁駆動部52の両方に作動電流を供給
する共通電源70が設けられている。モータの電源60
とモータ20との間には、検出手段としての電流検出回
路55が設けられ、電流の通電または非通電を検出し、
通電されているときにはオフの作動信号を、非通電のと
きにはオンの作動信号を電磁駆動部52へ出力する。電
磁駆動部52への作動電流供給と回転角センサ19への
作動電流供給を1つの共通電源70により行っているた
め、電源回路の数を減らすことができ、また電源から各
ユニットへ電力を供給するワイヤーハーネスの構成を簡
単にすることができる。これにより、スロットル制御装
置10の製造コストを低減することができる。
【0019】次に、本実施例のスロットル制御装置10
の作動について説明する。車両の正常走行モードにはI
SC(idle speed control) 、通常運転、クルーズコン
トロール等がある。各モードにおけるスロットル弁13
の開度は、アクセル踏込量、エンジン回転数等のエンジ
ン運転状態に基づいて図示しないECUで演算され、演
算された開度に応じた制御電流がモータ20に供給され
る。モータ20に流す電流の方向によって、アーマチャ
30を正方向および逆方向に回動させるトルクを発生さ
せ、スロットル弁13を開方向および閉方向に回動さ
せ、エンジンの吸気流量を制御することができる。通常
運転時は、電流検出回路55がモータ20への通電を検
出し、リセット機構の電磁駆動部52にはオフの作動信
号が入力されるため、コイルスプリング51の固定端部
56は固定ピン53と当接し、スロットル軸12にスプ
リング51の付勢力は加わらない。
【0020】スロットル弁13の開度は回転角センサ1
9により検出され、ECUにフィードバックされる。そ
してこの開度信号に基づいてECUからモータ20に供
給する制御電流が調整される。スロットル弁13の開度
を検出することにより、アーマチャ30に働くトルクが
温度変化等により変動することを防止し、スロットル弁
13の開度を高精度に制御できる。
【0021】モータ20への電源回路が断線した場合な
ど、ECUにより指示する開度と回転角センサ19によ
り検出される開度とに所定値以上の差がある場合には、
駆動回路の故障とみなし、バッテリからモータ20への
通電が停止される。電流検出回路55が非通電を検出す
ると、電磁駆動部52にオンの作動信号が入力され、固
定ピン53と固定端部56との当接が解除され、固定端
部56はスプリング51の付勢力により回転移動し、ギ
ア16の固定ピンと当接する。すると、スロットル軸1
2に閉弁方向の付勢力が加えられ、スロットル弁13が
閉じられる。これにより、安全にエンジンの吸気を停止
することができる。
【0022】電磁駆動部52は、故障時にのみ作動する
ため、電磁駆動部52と回転角センサ19の電源が共通
であっても、通常運転時に回転角センサ19の作動に影
響を及ぼすことはない。
【0023】故障を検出してスロットル弁13を閉じエ
ンジンを停止した後に、故障個所を修復して再始動する
ときには、スロットル弁13を閉弁方向に付勢するリセ
ット機構の働きを解除する必要がある。ECUは、通常
の始動時とは異なる復旧モードで作動し、電磁駆動部5
2への作動信号をオンにした後に、スロットル軸12を
全開位置あるいはそれ以上まで回動させ、その後に電磁
駆動部52への作動信号をオフにして、固定端部56と
固定ピン53とを当接させ、スプリング51の付勢力が
スロットル軸12に加わらないようにする。
【0024】(第2実施例)図4は、本発明の第2実施
例によるスロットル制御装置を示すブロック図である。
第1実施例と実質的に同一構成部分には、同一符号を付
す。第2実施例では、モータ20とリセット機構の電磁
駆動部52に電力を供給する共通電源80と、第2の電
源として回転角センサ19に電力を供給する電源が設け
られる。電磁駆動部52は、一定の電圧を印加する必要
のある回転角センサ19とは異なり、オンまたはオフの
信号により作動するため、電圧の変動が大きいモータ2
0の電源と共通であっても正常に作動する。
【0025】リセット機構は、第1実施例とは異なり電
磁駆動部52への作動信号がオンのときに固定端部56
が固定ピン53と当接し、作動信号がオフのときに当接
が解除されるように構成されている。通常運転時には電
磁駆動部52にはオンの作動信号が入力され、スプリン
グ51の付勢力はスロットル軸12に加わらない。
【0026】モータ20の電源回路が断線した場合な
ど、ECUにより指示する開度と回転角センサ19によ
り検出される開度とに所定値以上の差がある場合には、
駆動回路の故障とみなし、バッテリからモータ20への
通電が停止される。このとき、電磁駆動部52への通電
がオフになるため、固定ピン53と固定端部56との当
接が解除され、固定端部56が反時計方向に回転移動し
てギア16の固定ピン17と当接して、スロットル軸1
2にスロットル弁13を閉じる方向の付勢力を加える。
これにより、安全に吸気を停止することができる。
【0027】第2実施例では、電磁駆動部52に通電し
ないときに固定端部56と固定ピン53との当接が解除
されるため、エンジン始動前のバッテリ電圧が印加され
ない状態では常にリセット機構が働いてコイルスプリン
グ51がスロットル軸12を閉弁方向に付勢した状態で
ある。そのため、第1実施例で説明した故障修復後の始
動時と同様に固定端部56と固定ピン53とを当接させ
る手順をエンジンの始動毎に行う必要がある。
【0028】以上、複数の実施例により説明したよう
に、本発明のスロットル制御装置によれば、故障時にス
ロットル弁を閉方向に駆動するリセット機構のスプリン
グが、モータに非通電の時のみ作用するように構成され
ているため、通常の駆動時に必要なトルクが小さくてよ
く、モータを小型化することができる。また、リセット
機構の電源を、回転角センサまたはモータと共通にする
ことにより、電源から電力を供給するワイヤーハーネス
の構成を簡単にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例によるスロットル制御装置
を示すブロック図である。
【図2】本発明の第1実施例によるスロットル制御装置
を示す断面図である。
【図3】本発明の第1実施例によるスロットル制御装置
を示す図2のカバーを取り外した状態を示す図である。
【図4】本発明の第2実施例によるスロットル制御装置
を示すブロック図である。
【符号の説明】
10 スロットル制御装置 11 スロットルボディ 12 スロットル軸 13 スロットル弁 16 ギア 17 固定ピン 20 モータ 30 アーマチャ 51 スプリング(付勢手段) 52 電磁駆動部 53 固定ピン(固定部材) 55 電流検出回路(検出手段) 56 固定端部 60 モータの電源(第1の電源) 70 共通電源 80 共通電源 90 回転角センサの電源(第2の電源)
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 41/22 310 F02D 41/22 310M

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スロットル弁を固定したスロットル軸を
    開方向および閉方向に回転駆動するモータと、 前記スロットル軸の回転角を検出する回転角センサと、 前記スロットル軸を閉方向に付勢可能な付勢手段と、前
    記モータへの通電または非通電を検出する検出手段と、
    前記検出手段が非通電を検出したときに前記付勢手段の
    付勢力を前記スロットル軸に加える手段とを有するリセ
    ット機構と、 前記モータに作動電流を供給する第1の電源と、 前記回転角センサおよび前記リセット機構に作動電流を
    供給する共通電源と、を備えることを特徴とするスロッ
    トル制御装置。
  2. 【請求項2】 スロットル弁を固定したスロットル軸を
    開方向および閉方向に駆動するモータと、 前記スロットル軸の回転角を検出する回転角センサと、 前記スロットル軸を閉方向に付勢可能な付勢手段と、前
    記モータへの通電または非通電を検出する検出手段と、
    前記検出手段が非通電を検出したときに前記付勢手段の
    付勢力を前記スロットル軸に加える手段とを有するリセ
    ット機構と、 前記モータおよび前記リセット機構に作動電流を供給す
    る共通電源と、 前記回転角センサに作動電流を供給する第2の電源と、 を備えることを特徴とするスロットル制御装置。
  3. 【請求項3】 前記リセット機構は、前記付勢手段と当
    接し前記付勢手段の付勢力が前記スロットル軸に加わる
    のを抑止する固定部材と、前記検出手段が非通電を検出
    したとき前記付勢手段との当接が解除されるように前記
    固定部材を駆動する電磁駆動部とを備えることを特徴と
    する請求項1記載のスロットル制御装置。
  4. 【請求項4】 前記リセット機構は、前記付勢手段と当
    接し前記付勢手段の付勢力が前記スロットル軸に加わる
    のを抑止する固定部材と、前記検出手段が通電を検出し
    たとき前記付勢手段と当接するように固定部材を駆動す
    る電磁駆動部を備えることを特徴とする請求項2記載の
    スロットル制御装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1830463A1 (de) * 2006-03-02 2007-09-05 Delphi Technologies, Inc. Aktor/Sensor-Schaltungsanordnung und Verfahren zum Auslesen eines Sensors
WO2016096861A1 (de) * 2014-12-19 2016-06-23 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum betrieb eines stellgliedes einer luftmassenregelung und stellglied einer luftmassenregelung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1830463A1 (de) * 2006-03-02 2007-09-05 Delphi Technologies, Inc. Aktor/Sensor-Schaltungsanordnung und Verfahren zum Auslesen eines Sensors
WO2016096861A1 (de) * 2014-12-19 2016-06-23 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum betrieb eines stellgliedes einer luftmassenregelung und stellglied einer luftmassenregelung
CN107110030A (zh) * 2014-12-19 2017-08-29 大陆汽车有限责任公司 用于运行空气流量调节的调节机构的方法和空气流量调节的调节机构

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