JP2005337057A - Throttle control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンの吸入空気量の調節に使用されるスロットル制御装置に関する。 The present invention relates to a throttle control device used for adjusting an intake air amount of an engine.
これに関連する従来のスロットル制御装置が特許文献1に記載されている。
前記スロットル制御装置は、図7に示すように、スロットルボディ91に形成された円筒形の吸気通路92と、その吸気通路92内で開方向あるいは閉方向に回転することにより、吸気通路92内を流れる吸入空気の流量を調節する円板状のスロットルバルブ94とを備えている。スロットルバルブ94の外周縁には軟らかい塑性変形材料により形成されたシール部材96が装着されている。そして、スロットルバルブ94が制御上の全閉位置まで回転することで、シール部材96が吸気通路92の内壁面に面接触し、吸気通路92とスロットルバルブ94間をシールする。即ち、シール部材96の働きでスロットルバルブ94の全閉時における吸入空気の漏れを小さくできる。
A related throttle control device is described in
As shown in FIG. 7, the throttle control device has a
上記スロットル制御装置では、スロットルバルブ94に装着されたシール部材96は塑性変形材料により形成されている。このため、シール部材96が吸気通路92とスロットルバルブ94間をシールする際に、その吸気通路92の内壁面に当接して変形すると、シール部材96が吸気通路92の内壁面から離れてもその変形が完全に元の状態まで戻らない。したがって、例えば、温度上昇によりスロットルボディ91が熱膨張すると、スロットルバルブ94が全閉状態であってもシール部材96と吸気通路92の内壁面との間に隙間が形成されて吸入空気の漏れが生じることがある。
このため、前記隙間が生じ難いように、スロットルバルブ94を全閉位置(締め切り位置)まで完全に締め切ることも考えられる。しかし、このようにすると、シール部材96がスロットルバルブ94と吸気通路92の内壁面との間に食い込んで、スロットルバルブ94の動作不良を引き起こすことがある。
In the throttle control device, the
For this reason, it is conceivable that the
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明の技術的課題は、スロットルバルブを完全に締め切らない状態で、吸気通路を閉鎖可能な構成にし、その状態(制御上の全閉状態)における空気の漏れを極力小さくするとともに、シール材の食い込みを防止することである。 The present invention has been made to solve the above problems, and a technical problem of the present invention is that the intake passage can be closed without completely closing the throttle valve, and the state (in terms of control) In the fully closed state) is to minimize the leakage of air and prevent the sealing material from biting in.
上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。
請求項1の発明は、スロットルボディに形成された吸気通路と、その吸気通路内で開方向あるいは閉方向に回転することにより、前記吸気通路内を流れる吸入空気の流量を調節する板状のスロットルバルブと、そのスロットルバルブを所定開度位置に保持可能なバックスプリングと、そのバックスプリングのバネ力に抗して前記スロットルバルブを開方向あるいは閉方向に回転させるモータとを備えるスロットル制御装置であって、前記スロットルバルブを閉じるときに、そのスロットルバルブの外周縁と前記吸気通路の内壁面との間に挟まれて弾性変形し、そのスロットルバルブの外周縁と前記吸気通路の内壁面との間をシール可能な弾性部材と、前記モータの回転トルクを検出可能な回転トルク検出手段と、前記スロットルバルブの回転角度を検出可能な角度検出手段と、前記回転トルク検出手段により検出された前記回転トルクと、前記角度検出手段により検出された前記スロットルバルブの回転角度とに基づいて、そのスロットルバルブの制御上の全閉位置を求める全閉位置測定手段とを有することを特徴とする。
The above-described problems are solved by the inventions of the claims.
According to the first aspect of the present invention, an intake passage formed in the throttle body and a plate-like throttle that adjusts the flow rate of the intake air flowing in the intake passage by rotating in the opening direction or the closing direction in the intake passage. A throttle control device comprising: a valve; a back spring that can hold the throttle valve at a predetermined opening position; and a motor that rotates the throttle valve in an opening direction or a closing direction against the spring force of the back spring. When the throttle valve is closed, it is elastically deformed by being sandwiched between the outer peripheral edge of the throttle valve and the inner wall surface of the intake passage, and between the outer peripheral edge of the throttle valve and the inner wall surface of the intake passage. An elastic member capable of sealing, rotational torque detecting means capable of detecting rotational torque of the motor, and rotation of the throttle valve On the basis of the angle detection means capable of detecting the degree, the rotation torque detected by the rotation torque detection means, and the rotation angle of the throttle valve detected by the angle detection means, And a fully closed position measuring means for obtaining a fully closed position.
スロットルバルブはバックスプリングによって所定開度位置(オープナ開度位置θ0(θ0=6°〜7°))方向のバネ力を受けている。したがって、スロットルバルブをオープナ開度位置θ0から閉方向に回転させる際、モータの回転トルクはバックスプリングのバネ力によりスロットルバルブの回転角度に比例して増加するようになる。そして、スロットルバルブの外周縁が弾性部材を介して吸気通路の内壁面に当接すると、前記弾性部材がそのスロットルバルブの外周縁と吸気通路の内壁面との間に挟まれて弾性変形する。これによって、スロットルバルブの外周縁は弾性部材の弾性力を受けるようになり、前記回転トルクはさらに増加する。
本発明によると、回転トルク検出手段で検出された回転トルクにより、弾性部材が弾性変形を開始して、スロットルバルブの外周縁と吸気通路の内壁面との間がシールされるタイミングを正確に把握できるようになる。また、全閉位置測定手段は、モータの回転トルク及びスロットルバルブの回転角度に基づいてスロットルバルブの制御上の全閉位置を求める構成のため、弾性部材が弾性変形を開始したタイミングにおけるスロットルバルブの回転角度を制御上の全閉位置とすることができる。このため、スロットルバルブの制御上の全閉位置における空気の漏れを極力小さくできるとともに、シール材の食い込みを防止できるようになる。
The throttle valve receives a spring force in the direction of a predetermined opening position (opener opening position θ0 (θ0 = 6 ° to 7 °)) by a back spring. Therefore, when the throttle valve is rotated in the closing direction from the opener opening position θ0, the rotational torque of the motor increases in proportion to the rotational angle of the throttle valve due to the spring force of the back spring. When the outer peripheral edge of the throttle valve comes into contact with the inner wall surface of the intake passage through the elastic member, the elastic member is sandwiched between the outer peripheral edge of the throttle valve and the inner wall surface of the intake passage and elastically deforms. As a result, the outer peripheral edge of the throttle valve receives the elastic force of the elastic member, and the rotational torque further increases.
According to the present invention, the elastic member starts to be elastically deformed by the rotational torque detected by the rotational torque detecting means, and the timing when the outer peripheral edge of the throttle valve and the inner wall surface of the intake passage are sealed is accurately grasped. become able to. Further, the full-closed position measuring means obtains the full-closed position on the control of the throttle valve based on the rotational torque of the motor and the rotational angle of the throttle valve, so that the throttle valve at the timing when the elastic member starts elastic deformation. The rotation angle can be a fully closed position for control. For this reason, the air leakage at the fully closed position in the control of the throttle valve can be minimized, and the sealing material can be prevented from being bitten.
請求項2の発明によると、全閉位置測定手段は、スロットルバルブの回転角度変化に対するモータの回転トルク変化の比率が設定値より大きくなったときに、そのスロットルバルブの回転角度を制御上の全閉位置として記憶可能なことを特徴とする。
このため、弾性部材がスロットルバルブの外周縁と吸気通路の内壁面との間に挟まれて弾性変形を開始するタイミングを正確に把握できるようになる。
請求項3の発明によると、スロットルバルブの外周面には、円周方向に沿って溝が形成されており、その溝に弾性部材が嵌め込まれていることを特徴とする。
このため、スロットルバルブの制御上の全閉位置で、弾性部材がそのスロットルバルブの外周縁と吸気通路の内壁面との間に確実に挟まれるようになる。
According to the invention of
For this reason, it becomes possible to accurately grasp the timing when the elastic member is sandwiched between the outer peripheral edge of the throttle valve and the inner wall surface of the intake passage and starts elastic deformation.
According to the invention of
For this reason, the elastic member is surely sandwiched between the outer peripheral edge of the throttle valve and the inner wall surface of the intake passage in the fully closed position in the control of the throttle valve.
請求項4の発明によると、吸気通路の内壁面には、円周方向に段差面が形成されおり、その段差面にスロットルバルブの外周面に取付けられた弾性部材が当接する構成であることを特徴とする。
このため、吸気通路の段差面がスロットルバルブの回転ストッパとして機能するようになる。
According to the invention of claim 4, a step surface is formed in the circumferential direction on the inner wall surface of the intake passage, and the elastic member attached to the outer peripheral surface of the throttle valve is in contact with the step surface. Features.
For this reason, the step surface of the intake passage functions as a rotation stopper of the throttle valve.
本発明によれば、スロットルバルブによって吸気通路を確実に閉鎖できるとともに、弾性部材がスロットルバルブと吸気通路の内壁面との間に食込むことによるスロットルバルブの動作不良や、その弾性部材の傷付きを防止できる。 According to the present invention, the intake passage can be reliably closed by the throttle valve, and the malfunction of the throttle valve caused by the elastic member biting between the throttle valve and the inner wall surface of the intake passage, or the elastic member is damaged. Can be prevented.
(実施形態1)
以下、図1から図6に基づいて本発明の実施形態1に係るスロットル制御装置の説明を行う。ここで、図1は本実施形態に係るスロットル制御装置の模式平面図(A図)及び回転角センサを表す模式図(B図)である。図2は吸気通路とスロットルバルブとの関係を表す縦断面図等、図3はバックスプリングの平面図である。また、図4はスロットルバルブの弁開度(回転角度)と作動トルクとの関係を表すグラフ、図5はスロットルバルブの制御上の全閉位置を設定する手順を表すフローチャートである。また、図6はスロットル制御装置の変更例を表す縦断面図である。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the throttle control device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 1 is a schematic plan view (A diagram) and a schematic diagram (B diagram) showing a rotation angle sensor of the throttle control device according to the present embodiment. 2 is a longitudinal sectional view showing the relationship between the intake passage and the throttle valve, and FIG. 3 is a plan view of the back spring. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the valve opening (rotation angle) of the throttle valve and the operating torque, and FIG. 5 is a flowchart showing the procedure for setting the fully closed position for control of the throttle valve. FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a modified example of the throttle control device.
スロットル制御装置は、エンジンの吸気系において吸気通路を流れる吸入空気量を制御する装置であり、図2(A)に示すように、例えば樹脂製のスロットルボディ1を備えている。
スロットルボディ1には、上下方向(図2(A)において上下方向)に貫通するほぼ中空円筒状の吸気通路1aが形成されている。ボア部20の上部には、エアクリーナ(図示省略)が接続されており、ボア部20の下部には、インテークマニホルド(図示省略)が接続されている。また、前記ボア部20には、前記吸気通路1aを径方向に横切る金属製のスロットルシャフト9が配置されている(図1(A)参照)。
The throttle control device is a device that controls the amount of intake air flowing through the intake passage in the intake system of the engine, and includes a
The
前記スロットルシャフト9には、図1(A)、図2(A)に示すように、そのスロットルシャフト9と共に回転することで吸気通路1aを開閉可能な円板状のスロットルバルブ2がビス3により固定されている。
スロットルボディ1の吸気通路1aには、図2(A)に示すように、スロットルバルブ2の外周縁を受ける段差状のテーパ面1kがスロットルシャフト9の左側で上向きに、またスロットルシャフト9の右側で下向きに形成されている。このように、吸気通路1aに段差状のテーパ面1kを設けることにより、スロットルシャフト9に回転ストッパ等を設ける必要がなくなる。
As shown in FIGS. 1 (A) and 2 (A), the throttle shaft 9 has a disk-
In the
スロットルバルブ2は、図2(A)に示すように、中心部から周縁部にかけてほぼ等しい厚み寸法で形成されており、その外周縁が吸気通路1aのテーパ面1kとほぼ対向可能なように形成されている。
即ち、スロットルシャフト9の左側では、図2(B)に示すように、スロットルバルブ2の外周縁は、上部が半径方向外側に一定寸法だけ突出しており、そのスロットルバルブ2の上面2uと連続した状態で上側フランジ部2tが形成されている。一方、スロットルシャフト9の右側では、スロットルバルブ2の外周縁は、下部が半径方向外側に一定寸法だけ突出しており、そのスロットルバルブ2の下面2dと連続した状態で下側フランジ部2pが形成されている(図2(A)参照)。
As shown in FIG. 2 (A), the
That is, on the left side of the throttle shaft 9, as shown in FIG. 2 (B), the outer peripheral edge of the
また、スロットルバルブ2の外周縁には、図2(B)に示すように、厚み方向中央部に半円溝2eが円周方向に連続して形成されており、その半円溝2eに断面円形のゴム製のシール材2sが嵌合された状態で固定されている。したがって、スロットルシャフト9の左側では、シール材2sが上方から上側フランジ部2tによって覆われており、スロットルシャフト9の右側では、前記シール材2sが下方から下側フランジ部2pによって支持されている。ここで、シール材2sの外径寸法と、上側フランジ部2t及び下側フランジ部2pの外径寸法とは、ほぼ等しい値に設定されている。
Further, as shown in FIG. 2 (B), a
また、スロットルシャフト9の左側に位置するスロットルバルブ2の外周縁には、図2(B)に示すように、シール材2sの下側を支える下側支持部2fが形成されており、その下側支持部2fの先端下側にテーパ面2kが形成されている。そして、前記テーパ面2kの傾斜角度が吸気通路1aのテーパ面1kの傾斜角度とほぼ等しい値に設定されている。また、スロットルシャフト9の右側に位置するスロットルバルブ2の外周縁には、シール材2sの上側を押える上側押え部2zが形成されており、その上側押え部2zの先端上側に同じくテーパ面(記号省略)が形成されている(図2(A)参照)。そして、前記テーパ面の傾斜角度が同じく吸気通路1aのテーパ面1kの傾斜角度とほぼ等しい値に設定されている。
上記構成により、スロットルバルブ2が締め切り位置の近傍まで回転すると、シール材2sの外周面が吸気通路1aのテーパ面1kに当接して弾性変形するようになる。これによって、スロットルバルブ2の外周縁と吸気通路1aのテーパ面1kとの間がシールされ、吸気通路1aが全閉状態となる。
即ち、シール材2sが本発明の弾性部材に相当する。
Further, as shown in FIG. 2 (B), a
With the above configuration, when the
That is, the sealing
図1に示すように、スロットルシャフト9の基端部9bには、減速ギヤ機構35の構成部材であるスロットルギヤ35sが回り止めされた状態で固定されている。
減速ギヤ機構35は、モータ4の正転方向あるいは逆転方向の回転力を受けてスロットルシャフト9及びスロットルバルブ2を開方向(図2(A)において右方向)あるいは閉方向(左方向)に回転させるように構成されている。このため、電子制御装置(ECU)によってモータ4の回転制御が行われると、スロットルバルブ2が吸気通路1a内で回転して、その吸気通路1aを流れる吸入空気の流量調節が行われる。
また、スロットルバルブ2を回転させるときの回転トルク値は、モータ4の電流値に基づき電子制御装置(ECU)によって検出されるようになっている。このため、電子制御装置(ECU)が本発明のトルク検出手段に相当する。
As shown in FIG. 1, a
The
Further, the rotational torque value when rotating the
前記モータ4の出力回転軸4aには、スロットルバルブ2の回転角度を検出するための回転角センサ40が装着されている。回転角センサ40は、モータ4の回転角度及び減速ギヤ機構35の減速比に基づいてスロットルバルブ2の回転角度を求めるセンサであり、図1(B)に示すように、可動部41とセンサ本体54とから構成されている。
回転角センサ40の可動部41は、モータ4の出力回転軸4aと共に回転する部分であり、有底略円筒形のハウジング41hと、円筒形のヨーク(図示省略)と、一対の磁石(図示省略)とから構成されている。可動部41の一対の磁石間には、回転角センサ40のセンサ本体54が非接触状態で規定位置に位置決めされている。
A
The
センサ本体54は、可動部41がモータ4の出力回転軸4aと共に回転することによる磁界の方向の変化を検出し、その磁界の方向の変化に基づいて演算によりモータ4の回転角度、さらにスロットルバルブ2の回転角度を求める装置である。即ち、センサ本体54は、磁界の方向を検出し、その磁界の方向に対応する信号を発生させる磁気検出部55と、磁気検出部55の信号に基づいてモータ4の回転角度(0°〜360°)を演算する第1演算部56と、第1演算部56の信号(モータ4の回転角度)と減速ギヤ機構35の減速比等に基づいてスロットルバルブ2の回転角度を演算する第2演算部57とを備えている。そして、第2演算部57の出力端子からスロットルバルブ2の開度に対応するリニアな電圧信号(センサ出力信号V)が電子制御装置(ECU)に対して出力されるように構成されている。なお、回転角センサ40によって直接的にスロットルシャフト9及びスロットルバルブ2の回転角度を検出することも可能である。
即ち、回転角センサ40が本発明の角度検出手段に相当する。
The
That is, the
上記した減速ギヤ機構35を構成するスロットルギヤ35sの周囲には、バックスプリング60が装着されている。バックスプリング60は、例えば、故障等によりモータ4への電力供給が絶たれた場合に、バネ力でスロットルバルブ2を所定開度位置(オープナ開度位置θ0(θ0=6°〜7°))まで戻す働きをする。
バックスプリング60は、図3(A)の平面図に示すように、右巻きの第1コイルバネ62と、その第1コイルバネ62に接続された左巻きの第2コイルバネ64とから構成されている。第1コイルバネ62は、スロットルバルブ2がオープナ開度位置θ0よりも開側に位置している場合にそのスロットルバルブ2に対して閉方向の力を付与するように構成されている。また、第2コイルバネ64は、スロットルバルブ2がオープナ開度位置θ0よりも閉側に位置している場合にそのスロットルバルブ2に対して開方向の力を付与するように構成されている。
A
As shown in the plan view of FIG. 3A, the
次に、図4に基づいて、本実施形態に係るスロットル制御装置の動作説明を行った後、図5に基づいてスロットルバルブの制御上の全閉位置を検出する方法について説明する。
エンジンが始動された状態で運転者がアクセルベタルを踏むと、電子制御装置(ECU)によってモータ4が正転方向に回転し、そのモータ4の回転が減速ギヤ機構35を介してスロットルシャフト9に伝達される。これによって、スロットルバルブ2がバックスプリング60(第1コイルバネ62)のバネ力に抗して開方向に回転し、吸気通路1aが開かれる。このときのスロットルバルブ2の回転角度θ(回転角センサ40の出力値V)とモータ4の回転トルク(電流値I)との関係は図4(A)の特性1によって表される。
Next, after explaining the operation of the throttle control device according to the present embodiment based on FIG. 4, a method for detecting the fully closed position in the control of the throttle valve will be explained based on FIG. 5.
When the driver steps on the accelerator pedal while the engine is started, the electronic control unit (ECU) rotates the motor 4 in the forward rotation direction, and the rotation of the motor 4 is applied to the throttle shaft 9 via the
また、運転者がアクセルベタルを緩めると、電子制御装置(ECU)によってモータ4が逆転方向に回転し、スロットルバルブ2が閉方向に回転して吸気通路1aの開度が減少する。このとき、スロットルバルブ2はバックスプリング60のバネ力によってオープナ開度位置θ0まで戻される方向に力を受けているため、モータ4の回転トルクはバックスプリング60のバネ力を抑える方向に作用する。したがって、スロットルバルブ2の回転角度θとモータ4の回転トルクとの関係は図4(A)の特性2によって表される。
When the driver loosens the accelerator pedal, the motor 4 is rotated in the reverse direction by the electronic control unit (ECU), the
スロットルバルブ2がバックスプリング60(第2コイルバネ64)のバネ力に抗し、オープナ開度位置θ0を超えて閉方向に回転すると、吸気通路1aの開度はさらに減少し、最終的に全閉状態となる。このときのスロットルバルブ2の回転角度θとモータ4の回転トルクとの関係は図4(A)の特性3によって表される。
この状態から運転者がアクセルベタルを踏み込むと、電子制御装置(ECU)によってモータ4が正転方向に回転し、スロットルバルブ2が開方向に回転して吸気通路1aが開かれる。スロットルバルブ2がオープナ開度位置θ0よりも閉側にあるときには、そのスロットルバルブ2はバックスプリング60(第2コイルバネ64)によって開方向に力を受けている。このため、モータ4の回転トルクはバックスプリング60のバネ力を抑える方向に作用する。したがって、スロットルバルブ2の回転角度θとモータ4の回転トルクとの関係は図4(A)の特性4によって表される。
When the
When the driver steps on the accelerator pedal from this state, the electronic control unit (ECU) rotates the motor 4 in the forward rotation direction, the
次に、図5に基づいてスロットルバルブの制御上の全閉位置を検出する方法について説明する。ここで、図5に示すフローチャートに示す処理は、電子制御装置(ECU)において所定周期毎に繰り返し実行される。
先ず、スロットルバルブ2がオープナ開度位置θ0からバックスプリング60(第2コイルバネ64)のバネ力に抗して閉方向に回転すると(ステップS101 YES、ステップS102 YES)、定数nが1(初期値)に設定される(ステップS103)。そして、n=1のタイミングにおけるスロットルバルブ2の回転角度変化(Δθ1)とモータ4の回転トルク変化(ΔI1)との比率R1が演算される(ステップ104)。n=1であるため(ステップS105 NO)、処理はステップS107に進み、定数nに1が加算されてn=2となる。
Next, a method for detecting the fully closed position in the throttle valve control will be described with reference to FIG. Here, the process shown in the flowchart shown in FIG. 5 is repeatedly executed at predetermined intervals in the electronic control unit (ECU).
First, when the
次に、ステップ104で、n=2のタイミングにおけるスロットルバルブ2の回転角度変化(Δθ2)とモータ4の回転トルク変化(ΔI2)との比率R2が演算される。n=2であるため(ステップS105 YES)、処理はステップS106に進み、比率R2が比率R1+αより大きいか否かが判定される。図4(B)に示すように、スロットルバルブ2のシール材2sが吸気通路1aの内壁面(テーパ面1k)に当接していない状態では、スロットルバルブ2の回転角度変化(Δθn)とモータ4の回転トルク変化(ΔIn)との比率Rnはほぼ一定(R1=R2)のため、ステップS106の判定はNOとなる。このため、処理はステップS107に進み、定数nに1が加算されてn=3となる。
Next, at
このようにしてステップS104〜ステップ107までの処理が繰り返し実行されて、スロットルバルブ2のシール材2sが吸気通路1aの内壁面(テーパ面1k)に当接すると、シール材2sが弾性変形することでスロットルバルブ2の外周縁はその弾性反力を受けるようになる。これによって、モータ4の回転トルク変化(ΔIn)が大きくなる。シール材2sが弾性変形するタイミングが図4(B)における変化点Tである。
即ち、ステップS106において、現タイミングにおけるスロットルバルブ2の回転角度変化(Δθn)とモータ4の回転トルク変化(ΔIn)との比率Rnが、前タイミングにおけるスロットルバルブ2の回転角度変化(Δθn−1)とモータ4の回転トルク変化(ΔIn−1)との比率Rn−1に定数αを加えた値(設定値)よりも大きくなる(ステップS106 YES)。したがって、この時のスロットルバルブ2の回転角度θsがそのスロットルバルブ2の制御上の全閉位置として記憶される(ステップS108)。以後、電子制御装置(ECU)は、スロットルバルブ2の回転角度θsを制御上の全閉位置として吸入空気の流量制御を行うようになる。
In this way, when the processing from step S104 to step 107 is repeatedly executed and the sealing
That is, in step S106, the ratio Rn between the rotational angle change (Δθn) of the
このように、シール材2sが弾性変形を開始したタイミングをスロットルバルブ2の制御上の全閉位置として記憶できるようになるため、スロットルバルブ2の全閉位置における空気の漏れを極力小さくできるとともに、シール材2sの食い込みを防止できる。また、シール材2sの寿命も長くなる。
即ち、電子制御装置(ECU)が本発明の全閉位置測定手段に相当する。
また、スロットルバルブ2の外周面には、円周方向に沿って半円溝2eが形成されており、その半円溝2eに線状のシール材2sが嵌め込まれる構成のため、スロットルバルブ2の全閉位置でシール材2sがそのスロットルバルブ2の外周縁と吸気通路1aの内壁面との間に確実に挟まれるようになる。
また、吸気通路1aの内壁面には円周方向にテーパ面1kが形成されおり、そのテーパ面1kにスロットルバルブ2のシール材2sが当接する構成であるため、前記テーパ面1kがスロットルバルブ2の回転ストッパとして機能するようになる。
Thus, since the timing at which the sealing
That is, the electronic control unit (ECU) corresponds to the fully closed position measuring means of the present invention.
Further, a
Further, a
なお、本実施形態に係るスロットル制御装置では、スロットルバルブ2の外周縁にシール材2sを取付ける構成を例示したが、図6に示すように、吸気通路1aの内壁面に棚状の突条1zを形成し、その突条1zにシール材2sを取付けることも可能である。
また、本実施形態に係るスロットル制御装置では、各タイミングにおけるスロットルバルブ2の回転角度変化(Δθn)とモータ4の回転トルク変化(ΔIn)との比率Rnを比較することで制御上の全閉位置を求める例を示したが、モータ4の回転トルクの測定値が設定値を超えたタイミングにおけるスロットルバルブ2の回転角度を全閉位置とすることも可能である。
In the throttle control device according to the present embodiment, the configuration in which the sealing
Further, in the throttle control device according to the present embodiment, the fully closed position in control is obtained by comparing the ratio Rn of the rotational angle change (Δθn) of the
1 スロットルボディ
1a 吸気通路
1k テーパ面(段差面)
2 スロットルバルブ
2e 半円溝(溝)
2s シール材(弾性部材)
4 モータ
40 回転角センサ(角度検出手段)
60 バックスプリング
ECU(電子制御装置)(回転トルク検出手段、全閉位置測定手段)
1
2
2s sealing material (elastic member)
4
60 Backspring ECU (electronic control unit) (rotating torque detecting means, fully closed position measuring means)
Claims (4)
前記スロットルバルブを閉じるときに、そのスロットルバルブの外周縁と前記吸気通路の内壁面との間に挟まれて弾性変形し、そのスロットルバルブの外周縁と前記吸気通路の内壁面との間をシール可能な弾性部材と、
前記モータの回転トルクを検出可能な回転トルク検出手段と、
前記スロットルバルブの回転角度を検出可能な角度検出手段と、
前記回転トルク検出手段により検出された前記回転トルクと、前記角度検出手段により検出された前記スロットルバルブの回転角度とに基づいて、そのスロットルバルブの制御上の全閉位置を求める全閉位置測定手段と、
を有することを特徴とするスロットル制御装置。 An intake passage formed in the throttle body, a plate-like throttle valve that adjusts the flow rate of intake air flowing in the intake passage by rotating in the opening direction or the closing direction in the intake passage, and the throttle valve A throttle control device comprising a back spring that can be held at a predetermined opening position, and a motor that rotates the throttle valve in an opening direction or a closing direction against the spring force of the back spring,
When the throttle valve is closed, the throttle valve is elastically deformed by being sandwiched between the outer peripheral edge of the throttle valve and the inner wall surface of the intake passage, and seals between the outer peripheral edge of the throttle valve and the inner wall surface of the intake passage. Possible elastic members;
Rotational torque detecting means capable of detecting rotational torque of the motor;
Angle detection means capable of detecting the rotation angle of the throttle valve;
Fully closed position measuring means for obtaining a fully closed position for control of the throttle valve based on the rotational torque detected by the rotational torque detecting means and the rotational angle of the throttle valve detected by the angle detecting means. When,
A throttle control device comprising:
全閉位置測定手段は、スロットルバルブの回転角度変化に対するモータの回転トルク変化の比率が設定値より大きくなったときに、そのスロットルバルブの回転角度を制御上の全閉位置として記憶可能なことを特徴とするスロットル制御装置。 The throttle control device according to claim 1,
The fully closed position measuring means is capable of storing the rotational angle of the throttle valve as a fully closed position for control when the ratio of the rotational torque change of the motor to the rotational angle change of the throttle valve becomes larger than a set value. A throttle control device.
スロットルバルブの外周面には、円周方向に沿って溝が形成されており、その溝に弾性部材が嵌め込まれていることを特徴とするスロットル制御装置。 A throttle control device according to claim 1 or 2, wherein
A throttle control device, wherein a groove is formed in a circumferential direction on an outer peripheral surface of the throttle valve, and an elastic member is fitted in the groove.
吸気通路の内壁面には、円周方向に段差面が形成されおり、その段差面にスロットルバルブの外周面に取付けられた弾性部材が当接する構成であることを特徴とするスロットル制御装置。
A throttle control device according to claim 3,
A throttle control device characterized in that a step surface is formed in a circumferential direction on the inner wall surface of the intake passage, and an elastic member attached to the outer peripheral surface of the throttle valve is in contact with the step surface.
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2004
- 2004-05-25 JP JP2004154700A patent/JP2005337057A/en active Pending
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