JP2007239560A - エンジン制御装置および二輪車 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化および低コスト化を実現するエンジン制御装置およびそのエンジン制御装置を備えた移動体（特に二輪車）を提供すること。
【解決手段】吸気路を備えたスロットルボディ１と、スロットルボディ１とは別工程において作成された、センサユニットを格納するセンサユニット・ケース３と、スロットルボディ１とは別工程において作成された、センサユニット・ケース３とは別体の、アイドル回転時の空気量を制御するＩＳＣステッパモータ２３，ＩＳＣ制御弁２５（２５−１，２５−２）を格納するＩＳＣユニット・ケース２と、スロットルボディ１に対して、センサユニット・ケース３およびＩＳＣユニット・ケース２をそれぞれ取り付けするねじ１３，１４，１５，１８と、を備える。
【選択図】図９

Description

この発明は、エンジン制御装置および当該エンジン制御装置を備えた移動体、特に二輪車に関する。

従来、小型化（省スペース化）その他の理由により、センサ類（スロット開度センサ、圧力センサ、温度センサ、冷却水温センサ）をスロットルボディに一体的に配設し、複数のセンサの出力信号を集合出力端子として備えたものが開示されている（たとえば特許文献１を参照。）。

また、さらに別の従来技術として、電子式制御装置、絞り機構、スロットル調整モータ、再生弁（パージ弁）空気量センサを前組立、前検査をした構成ユニットとしてスロットルスリーブに形成されるケーシングに収納するものが開示されている（たとえば特許文献２を参照。）。また、センサユニットと、アイドル回転時の空気量を制御する、いわゆる、ＩＳＣ（Ｉｄｌｅ Ｓｐｅｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ユニットを一体化したものが開示されている（たとえば特許文献３を参照。）。

特開平９−２５０３７４号公報 特表平９−５０８９５４号公報 特開平２００２−３４９３９７号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、スロットルボディとＥＣＵケースを一体化して成形してしまうと、ＥＣＵケースは特に精度を要求されないにもかかわらず、スロットルの全閉精度を確保するために、スロットルボディに適した材料にする必要があり、全体として高価になってしまう場合があった。また、特に二輪車に適用した場合はスロットルボディの口径がエンジンの要求吸入空気量で決定されるため、口径の異なる多くのバリエーションを設定しなければならない。そのため、大量生産ができないなどの理由から、さらにコストがかかる場合があった。

また、スロットルボディに各ケースを一体に形成する場合は、金型の構造が複雑となり、一度に複数個の成形が困難になることからコスト高となる。また、各ケースを一体型にすると素材を均一の厚さにする必要があることから各ケース部はより深い肉抜きとなり、抜いたスペースに樹脂を充填するには多量の材料が必要となるなどの問題点があった。

さらにまた、スロットルボディと各ケースを一体化させてしまうと、各ケースにおける、センサに対する各種情報を入出力するためおよび電源を供給するための集合入出力端子の設置場所が制限されてしまうことになる。すなわち、集合入出力端子は、一体化されたスロットルボディと各ケース端子自体の外側に設置しなければならず、そのため集合入出力端子自体の空間およびその集合入出力端子に接続される配線のための空間を一体化されたスロットルボディと各ケース端子自体の外側に確保しなければならず、その分だけ、全体として、エンジン制御装置の占める空間が大きくなり、他の装置の設置の自由度を少なくしてしまうという問題点があった。また、二輪車においては車体フレーム幅の制約や転倒時の損傷を考慮すると集合入出力端子の設置場所は重要な課題となっていた。

また、従来技術のようにセンサユニットとＩＳＣユニットを一体化した場合に、バイパスエア通路の取り回しの関係上、一体ユニットが大きくなる。また、通路をシールするためのＯリングなどの形状が複雑となり、部品コストの上昇や、組み立て効率の低下など装置全体のコストアップの要因となってしまう。

二輪車、特に排気量の少ない小型エンジンを搭載する二輪車の場合、エンジン制御装置を含むエンジン全体を収納するスペースに限りがあるため、スロットルレバーを駆動するためのワイヤや各種センサへの電源供給および出力信号のための配線の位置を含め、より効率的かつ省スペースを考慮したエンジン制御装置全体のデザインが要求されるようになってきている。

この発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、小型化および低コスト化を実現するエンジン制御装置およびそのエンジン制御装置を備えた移動体（特に二輪車）を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、この発明にかかるエンジン制御装置は、吸気路を備えたスロットルボディと、前記スロットルボディとは別工程において作成された、前記吸気路を開閉するバルブの位置を検出するＴＰＳ（Ｔｈｒｏｔｔｌｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ）、前記吸気路内の圧力を検出する吸気圧力センサおよび前記吸気路の温度を検出する吸気温度センサの少なくとも一つのセンサからなるセンサユニットを格納するセンサユニット・ケースと、前記スロットルボディとは別工程において作成された、前記センサユニット・ケースとは別体の、アイドル回転時の空気量を制御するＩＳＣ（Ｉｄｌｅ Ｓｐｅｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ユニットを格納するＩＳＣユニット・ケースと、前記スロットルボディに対して、前記センサユニット・ケースおよび前記ＩＳＣユニット・ケースをそれぞれ取り付けする取り付け手段と、を備えたことを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、前記センサユニット・ケースおよび前記ＩＳＣユニット・ケースの少なくともいずれかと、前記スロットルボディとはそれぞれ異なる材質によって作成されたものであることを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、前記スロットルボディが、スロットルシャフトの一端に設けられた、当該スロットルシャフトを回動させるスロットルレバーを備えており、前記センサユニット・ケースおよび前記ＩＳＣユニット・ケースの少なくともいずれかが、前記スロットルシャフトの他端側に取り付けられたことを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、前記スロットルボディにバイパスエア通路を形成したことを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、ＩＳＣユニットが、前記バイパスエア通路の開閉を制御するＩＳＣ制御弁と、当該ＩＳＣ制御弁を駆動する駆動手段と、を備え、前記ＩＳＣ制御弁が、本装置が移動体に搭載された際の前記スロットシャフトよりも上側において、当該ＩＳＣ制御弁が二次元方向に移動することによって、前記バイパスエア通路の開閉を制御することを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、前記駆動手段が、ステッピングモータと、当該ステッピングモータの回転駆動を伝達する回転軸とからなり、前記ＩＳＣ制御弁が、前記スロットルボディの所定位置に当接する凸部と、前記回転軸に設けられた螺旋状の溝と回転させることで嵌合する螺旋状の溝と、を備え、前記回転軸が正回転または逆回転することによって、前記スロットルボディの前記所定位置と前記ＩＳＣ制御弁の前記凸部とが当接して当該ＩＳＣ制御弁の回転が抑止され、かつ、前記螺旋状の溝が当該ＩＳＣ制御弁に設けられた螺旋状の溝との嵌合を保持することによって、当該ＩＳＣ制御弁が前記回転軸の長手方向のいずれかに移動することを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、前記ＩＳＣ制御弁が、前記回転軸の長手方向に対して先端がテーパ状をなし、当該長手方向に移動して、当該ＩＳＣ制御弁と前記バイパスエア通路との間に生じる隙間面積を調整することで、前記バイパスエア通路の開閉を制御することを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、前記駆動手段が、前記ＩＳＣ制御弁を、本装置が移動体に搭載された際に上側から見た場合に、前記スロットルシャフトの長手方向と略平行となる方向に移動するように駆動することで、前記バイパスエア通路の開閉を制御することを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、前記駆動手段が、前記ＩＳＣ制御弁を、本装置が移動体に搭載された際に上側から見た場合に、前記スロットルボアの長手方向と略直交となる方向に移動するように駆動することで、前記バイパスエア通路の開閉を制御することを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、前記バイパスエア通路が、少なくとも前記スロットルボアの吸気側につながる上流側通路を有し、前記駆動手段が、前記ＩＳＣ制御弁を、前記上流通路の長手方向と略直交となる方向に移動するように駆動することで、前記バイパスエア通路の開閉を制御することを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、前記バイパスエア通路が、少なくとも前記スロットルボアの吸気側につながる上流側通路および前記スロットルボアの排気側につながる下流側通路を有し、前記上流側通路から前記下流側通路へ少なくとも３回以上曲げて連通していることを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、スロットルボディと、前記スロットルボディに形成された吸気路を開閉するバルブと、前記バルブに装着されるスロットルシャフトと、前記スロットルシャフトを回動させる回動機構と、前記吸気路を開閉するバルブの位置を検出するＴＰＳと、前記吸気路内の圧力を検出する吸気圧力センサと、前記吸気路の温度を検出する吸気温度センサと、アイドル回転時の空気量を制御するＩＳＣと、を備え、前記ＴＰＳ、前記吸気圧力センサ、前記吸気温度センサおよびＩＳＣが、前記吸気路を挟んで、前記回動機構とは反対側に配置したことを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、前記回動機構が、駆動源からの駆動力によって回動されるアクチュエータであることを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、上記発明において、前記回動機構が、アクセルに連絡されるワイヤによって作動されるレバーによって駆動されることを特徴とする。

また、この発明にかかるエンジン制御装置は、吸気路を備えたスロットルボディと、前記スロットルボディとは別工程において作成された、前記吸気路を開閉するバルブの位置を検出するＴＰＳ、前記吸気路内の圧力を検出する吸気圧力センサおよび前記吸気路の温度を検出する吸気温度センサの少なくとも一つのセンサからなるセンサユニットを格納するセンサユニット・ケースと、前記スロットルボディに対して、前記センサユニット・ケースを取り付けする取り付け手段と、を備え、前記センサユニット・ケースが、集合入力端子を収納する集合入力端子カバーを有し、前記集合入力端子カバーが、前記スロットルボディの上流側に向けて入力部が配置されていることを特徴とする。

また、この発明にかかる二輪車は、上記発明のエンジン制御装置を備えたことを特徴とする。

以上説明したように、この発明によれば、センサユニット・ケースと、センサユニット・ケースとは別体で形成されたＩＳＣユニット・ケースとを、スロットルボディに対して、別々に取り付けることによって、エンジン制御装置全体をより小型化できるとともに、取り付け時の調整をより簡易にし、それによって小型化および低コスト化を実現するエンジン制御装置およびエンジン装置を備えた移動体（特に二輪車）が得られるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかるエンジン制御装置およびエンジン装置を備えた移動体（特に二輪車）の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、この発明は本実施の形態に限らず、種々変更可能である。

（エンジン制御装置の構成）
まず、この発明の本実施の形態にかかるエンジン制御装置の構成について説明する。図１はこの発明の本実施の形態にかかるエンジン制御装置を示す正面図であり、図２はこの発明の本実施の形態にかかるエンジン制御装置を示す上面図であり、図３はこの発明の本実施の形態にかかるエンジン制御装置を示す右側面図であり、図４はこの発明の本実施の形態にかかるエンジン制御装置を示す左側面図である。

図１〜図４において、エンジン制御装置は、二輪車の特に排気量の少ない（たとえば５０〜２５０ｃｃ）小型エンジン用であり、スロットルボディ１と、アイドル回転時の空気量を制御するＩＳＣユニット（詳細は後述する）を格納するＩＳＣユニット・ケース２と、センサユニット（詳細は後述する）を格納するセンサユニット・ケース３とから構成される。そしてセンサユニット・ケース３は、スロットルボディ１とは別工程において作成される。またＩＳＣユニット・ケース２も、スロットルボディ１とは別工程において作成される。ＩＳＣユニット・ケース２は、さらに、センサユニット・ケース３とは別体として、スロットルボディ１に取り付けられる。

スロットルボディ１とＩＳＣユニット・ケース２とは、別の材質、たとえば、スロットルボディ１が金属、より具体的にはアルミダイカストで形成され、ＩＳＣユニット・ケース２が樹脂で形成されるものであるとよい。同様に、スロットルボディ１とセンサユニット・ケース３とは、別の材質、たとえば、スロットルボディ１が金属、より具体的にはアルミダイカストで形成され、センサユニット・ケース３が樹脂で形成されるものであるとよい。

ＩＳＣユニット・ケース２とセンサユニット・ケース３とは、同一の材質であってもよく、異なる材質であってもよい。ＩＳＣユニット・ケース２・センサユニット・ケース３の材質によっては、断熱性に優れたものを用いて、ＩＳＣユニット・ケース２に収納される上記ＩＳＣユニットおよびセンサユニット・ケース３に収納されるセンサユニットを熱から保護するようにすることもできる。

このように、スロットルボディ１とＩＳＣユニット・ケース２を別体とするとともに、スロットルボディ１とセンサユニット・ケース３を別体として、機械的要素と電気的要素とを別生産にすることで、生産コストをより低く押さえるとともに組付け後の性能をも向上させることができる。さらに、ＩＳＣユニット・ケース２と、センサユニット・ケース３とを別体で作成し、スロットルボディ１に別々に組み付けることで、両者を一体化して組み付けるよりも、組み付け時の調整作業をより簡易におこなうことができる。

また、スロットルボディ１は、バタフライバルブ式を採用し、スロットルレバー６は、リターンスプリング７、スロットル弁８、スロットル弁８をスロットルシャフト１９（後述する図５、図６−１、図６−２、図９などを参照）を固定するためのスロットルねじ９、ブラケット１０、アジャストねじ１１、アジャストねじ１１用のナット１２などを備えている。また、スロットルレバー６を回動駆動するためのワイヤをガイドするブラケット１０は、ねじ１６および１７によって、スロットルボディ１に固定される。

また、ＩＳＣユニット・ケース２には、ＩＳＣユニット・ケース２と一体で形成された、集合入出力端子５を収納する集合入出力端子カバー４を備えている。集合入出力端子カバー４はその入力部がスロットルボディ１の上流側に向いている。これによって、配線をより効率的に配置することができる。そして、ＩＳＣユニット・ケース２は、図４に示すように、ＩＳＣユニット・ケース固定用のねじ１３および１５によって、スロットルボディ１に直接に固定される。同様にして、センサユニット・ケース３は、センサユニット・ケース固定用ねじ１４および１８によって、スロットルボディ１に直接に固定される。

このように、スロットルボディ１は、スロットルシャフト１９の一端すなわち、図１において向かって右側に設けられた、スロットルシャフト１９を回動させるスロットルレバー６を備えており、これに対してＩＳＣユニット・ケース２およびセンサユニット・ケース３は、スロットルシャフト１９の他端側、すなわち図１において向かって左側に取り付けられる。これによって、スロットルシャフト１９が回動するに際して、回動の妨げにならない位置にＩＳＣユニット・ケース２およびセンサユニット・ケース３の両ケースあるいはいずれか一つのケースを配置することができ、より省スペース化を実現することができる。

これによって、ＴＰＳ２９、吸気圧力センサ、吸気温度センサ２０およびＩＳＣユニット２５は、吸気路であるスロットルベアを挟んで、回動機構であるスロットルレバー６とは反対側に配置する。

また、回動機構であるスロットルレバー６は、図示を省略する駆動源からの駆動力によって回動されるアクチュエータであってもよい。、また、スロットルレバー６は、図示を省略するアクセルに連絡されるワイヤによって作動されるレバーによって駆動されるようにしてもよい。

図５は、図１のＡ−Ａにおける断面図である。図５において、スロットルボアの向かって右側が上流側で、吸気方向は右側から左側である。符号８はスロットル弁であり、図５においては、ほぼ全閉の状態である。このスロットル弁８が、スロットルシャフト１９の回動によって、図５において反時計回りに回動し、吸気を可能にする。また、符号２１は、アイドル時においてスロットル弁８が全閉している際に、吸気を確保するためのバイパスエア穴である。このように、バイパスエア穴２１によって形成されたバイパスエア通路２２は、スロットルボディ１に、スロットル弁８を挟んで、吸気の上流側と下流側に形成し、スロットルボアに通じるようにする（図１２参照）。特に、本装置であるエンジン制御装置が、移動体（特に二輪車）に搭載された際のスロットシャフト１９よりも上側に設けるとなおよい。

（ＩＳＣユニットの構成）
図６−１および図６−２は、図４のＢ−Ｂにおける断面図である。また、図６−３は、ＩＳＣ制御弁２５を、Ｃの方向（図６−１の左側）から見た図である。図６−１および図６−２において、符号２３はＩＳＣステッパモータであり、ＩＳＣユニット・ケース２の中にはＩＳＣユニットとが格納されている。ＩＳＣユニットは、ＩＳＣ制御弁２５と、そのＩＳＣ制御弁２５を駆動するＩＳＣステッパモータ２３とからなる。また、符号２６はバイパスエア通路であり、２７はＩＳＣステッパモータ２３の固定用のねじであり、このねじ２７で、ＩＳＣステッパモータ２３をスロットルボディ１に固定する。ＩＳＣステッパモータ２３は、駆動制御されることによって、回転軸２８を正転・逆転させることが可能である。回転軸２８の表面には、螺旋状の溝が設けられている。

ＩＳＣ制御弁２５は、先端部２５−１と、後端部２５−２とからなる。先端部２５−１は、先端の凸部へ向かってテーパ部を有する形状（三角錐に似た形状）になっている。後端部２５−２は、図６−３、図９に示すように、先端部２５−１の三角錐形状の底部よりも直径が長く、円周を囲むような凸部を備える。なお、図６−１および図６−２に示すように、ＩＳＣ制御弁２５の移動する空間にスプリングを設けるようにしてもよい。スプリングを設けることによって、ＩＳＣ制御弁２５の開閉をより確実におこなわしめること可能となる。

また、ＩＳＣ制御弁２５の内部は、図６−３に示すように、回転軸２８の螺旋状の溝と嵌合するように、回転軸２８の螺旋状の溝と同様の螺旋状の溝が形成された嵌合穴２５−４が設けられている。さらに、ＩＳＣ制御弁２５の外周には、図６−３、図９に示すように、凸部２５−３を有している。この凸部２５−３が、図８に示す回転防止部２４に当接し、回転軸２８が回転してもその回転にあわせてＩＳＣ制御弁２５が回転しないようにしている。

すなわち、ＩＳＣステッパモータ２３は、ＩＳＣ制御弁２５の内部の螺旋状の溝部と回転軸２８の螺旋状の溝部とを嵌合させ、ＩＳＣ制御弁２５をスロットルボディ１に設けられた挿入穴に挿入する状態で、ＩＳＣステッパモータ２３をねじ２７で、スロットルボディ１に固定する。その際、ＩＳＣ制御弁２５の後端部分が、スロットルボディ１に設けられた回転防止部２４（図６−１，図６−２，図８を参照）に当接し、ＩＳＣ制御弁２５の回転がおこなわれないようになる。

図８はスロットルボディの左側面図である。図８において、符号５７は、ＩＳＣステッパモータ２３の固定用ねじ孔であり、ＩＳＣ制御弁２５を挿入する穴の周囲に２つ設けられている。また、ＩＳＣ制御弁２５を挿入する穴には、ＩＳＣ制御弁２５の回転を防止するための回転防止部２４が設けられている。いずれも、スロットルボディ１に設けられている。

回転防止部２４は、図８に示すように断面が略長円の形状をした溝であり、直径が短い部分は、後端部２５−２よりも若干大きく、凸部２５−３を考慮した直径よりは短くしてある。したがって、ＩＳＣ制御弁２５をスロットルボディ１の挿入穴に挿入した場合に、後端部２５−２は上記長円部分にはめ込むことができるが、凸部２５−３があるために、上記長円部分にはめ込まれた状態で回転することができないようになっている。このような構成にすることによって、ＩＳＣ制御弁２５を防止（抑止）している。

このような状態において、回転軸２８の螺旋状の溝とＩＳＣ制御弁２５の螺旋状の溝（嵌合穴２５−４）を嵌合させ、回転軸２８を所定の方向へ回転させると、ＩＳＣ制御弁２５は回転が抑止されているので、回転軸２８の螺旋状の溝がＩＳＣ制御弁２５に設けられた螺旋状の溝との嵌合を保持することによって、回転軸２８の長手方向に沿って、ＩＳＣステッパモータ２３に近づく方向に移動させることができるとともに、回転軸２８を上記所定の方向と反対方向へ回転させると、ＩＳＣ制御弁２５は、回転軸２８の長手方向に沿って、ＩＳＣステッパモータ２３から遠ざかる方向に移動させることができる。

これによって、ＩＳＣ制御弁２５は、回転軸２８の長手方向には移動可能に配置しているが、回転防止部２４によって回転しないため、回転軸２８を所定の方向へ回転させると、ＩＳＣ制御弁２５が、回転軸２８の長手方向に沿って、ＩＳＣステッパモータ２３に近づく方向に移動するとともに、回転軸２８を上記所定の方向と反対方向へ回転させることによって、ＩＳＣ制御弁２５は、回転軸２８の長手方向に沿って、ＩＳＣステッパモータ２３から遠ざかる方向に移動する。ＩＳＣ制御弁２５が、ＩＳＣステッパモータ２３から遠ざかる方向に移動し、所定の位置で、ＩＳＣ制御弁２５のテーパ部がバイパスエア通路に当接する。図６−２がこの状態である。この状態で、バイパスエア通路は遮断させ、空気の流れが遮断される。

そして、回転軸２８が上記所定の方向に回転することによって、ＩＳＣステッパモータ２３に近づく方向に移動する。その移動量に応じて、バイパスエア通路とＩＳＣ制御弁２５の凸部のテーバ部分との間隔が開く。このように、ＩＳＣ制御弁２５とバイパスエア通路との間に生じる隙間面積を調整することで、ＩＳＣステッパモータ２３の回転駆動を制御するだけでバイパスエア通路６０の開閉を制御することができる（図６−１を参照）。すなわち、ＩＳＣステッパモータ２３の回転方向および回転量によって、バイパスエア通路６０の開閉および開口量の制御をすることができる。

ＩＳＣ制御弁２５は、本装置であるエンジン制御装置が、たとえば二輪車などの移動体に搭載された際に上側から見た場合、すなわち図２の上面図において、スロットルシャフト１９の長手方向（図２において水平方向）と略平行となる方向に駆動することで、バイパスエア通路の開閉を制御する。

また、ＩＳＣ制御弁は、同様に、本装置であるエンジン制御装置が、たとえば二輪車などの移動体に搭載された際に上側から見た場合（図２の上面図において）、スロットルボアの長手方向（図２において垂直方向）と略直交となる方向に駆動することで、バイパスエア通路の開閉を制御する。

（センサユニットの構成）
図７はスロットルボディの正面図であり、図８はスロットルボディの左側面図である。いずれも、ＩＳＣユニット・ケース２およびケース内のユニットをはずした状態であり、かつセンサユニット・ケース３およびケース内の各センサをはずした状態（ただし、ＴＰＳ２９の一部はスロットルシャフト１９に装着した状態）である。

図７および図８において、符号２９はＴＰＳである。また図８において、符号５０は吸気圧力センサ用穴であり、５１は吸気温度センサ用孔であり、符号５３および符号５５は、ＩＳＣユニット・ケース２の固定用ねじ孔であり、符号５４および符号５８は、センサユニット・ケース３の固定用ねじ孔である。また、図１において、符号２０は、吸気温度センサ用孔５１を介してスロットルボア内に突出した吸気温度センサの先端である。

（エンジン制御装置の組み立て）
図９は、この発明の本実施の形態にかかるエンジン制御装置を示す分解斜視図である。図９において、符号３０はＯリングであり、符号３１はワッシャであり、符号３２はスロットルシャフト１９用のスプリングワッシャであり、符号３３はスロットルシャフト１９用のナットであり、符号３４はパッキンであり、符号３５はシールであり、符号３６はリングである。

ＩＳＣユニット・ケース２は、Ｏリング３０を介してスロットルボディ１に取り付けることで、ＩＳＣステッパモータ２３をほこりや水分から防御する。ＩＳＣステッパモータ２３とＩＳＣ制御弁２５との間にワッシャ３１を設けることによって、ＩＳＣ制御弁２５の回転をより円滑におこなわせることができる。

また、スロットルシャフト１９用のスプリングワッシャ３２と、スロットルシャフト１９用のナット３３を用いてスロットルレバー６をスロットルシャフト１９に確実に固定することができる。また、パッキン３４およびシール３５によって、スロットルボア側から侵入するほこりや水分からＴＰＳ２８を防御する。また、リング３６は、スロットルシャフトの回動をより円滑におこなわせることができる。

（バイパスエア通路の構成）
図１０〜図１２は、バイパスエア通路を示す説明図であり、図１０は、図１と同様にエンジン制御装置を示す正面図であり、図１１は、図２と同様にエンジン制御装置の上面図であり、図１２は、図８と同様に図１０のＡ−Ａにおける断面図である。

図１０〜図１２において、符号２２が上流側バイパスエア通路であり、符号６１が下流側バイパスエア通路であり、符号２６および符号６０が、上流側バイパスエア通路２２および下流側バイパスエア通路６１をつなぐバイパスエア通路（中間バイパスエア通路）である。図１１において、中間バイパスエア通路２６および６０は直交しており、いわゆる逆Ｌ字型をしており、左下において上流側バイパスエア通路２２と略垂直につながっており、右上において下流側バイパスエア通路６１とつながっている。

このように、バイパスエア通路は、少なくともスロットルボアの吸気側につながる上流側バイパスエア通路２２とスロットルボアの排気側につながる下流側バイパスエア通路６１を有し、上流側バイパスエア通路２２から、下流側バイパスエア通路６１へ、中間バイパスエア通路２６，６０を介することで、少なくとも３回以上曲げて連通している。

このようにすることで、スロットルボディ１を金型を用いて作成する際に、より容易にバイパスエア通路用の孔を作成することができる。また、上述のように逆Ｌ字に曲げることによって、ＩＳＣ制御弁２５による、空気量の調節をより容易におこなわしめることができる。

（センサユニット・ケースの別の構成例）
図１３は、センサユニット・ケースの別の構成例を示す説明図（斜視図）である。図１３において、センサユニット・ケース１０１は、集合入出力端子カバー１０２と、吸気温度センサ１０３と、ＴＰＳ１０４と、吸気圧力センサ１０５と、ねじ孔（センサユニット・ケース固定用）１０６，１０７とを含む。そして、ねじ孔１０６と、図８に示したねじ孔５４が、ねじ孔１０７と、図８に示したねじ孔５８がそれぞれ対応する。

このセンサユニット・ケース１０１は、上述したセンサユニット・ケース３の代わりに、スロットルボディ１に取り付けることができる。図１３において、Ｃ方向矢印が取り付け面である。また、Ａ方向矢印が、スロットルボアの上流側であり、Ｂ方向矢印が、スロットルボアの下流側である。このセンサユニット・ケース１０１の特徴の一つは、集合入出力端子カバー１０２に収納された集合入出力端子が、スロットルボアの上流側（すなわち、Ａ方向矢印側）を向いている点である。

図１４は、センサユニット・ケースのさらに別の構成例を示す説明図（斜視図）である。図１４は、図１３のセンサユニット・ケースの天地を逆転させて取り付ける場合の例を示している。スロットルボアの上流側と下流側の向きに応じて、図１３のように、集合入力端子カバー１０２が下側に配置される場合と、図１４のように、集合入力端子カバーが上側に配置される場合とがある。いずれにせよ、吸気温度センサ１０３は、スロットルバルブ８よりも上流側に、吸気圧力センサ１０５は、スロットルバルブ８よりも下流側に、それぞれ配置されるのが望ましい。

このように、スロットルボディ１とは別工程において作成されたＴＰＳ、吸気圧力センサおよび吸気温度センサの少なくとも一つのセンサからなるセンサユニットを格納するセンサユニット・ケース１０１と、スロットルボディ１に対して、前記センサユニット・ケースを取り付けする取り付け手段（図示を省略するねじ）と、を備え、センサユニット・ケース１０１が、図示を省略する集合入力端子を収納する集合入力端子カバー１０２を有し、集合入力端子カバー１０２が、スロットルボディ１の上流側、すなわちスロットルボアの上流側に向けて入力部が配置されているので、配線をスロットルボアの上流側から容易に引き回すことができ、配線の自由度が増し、配線のレイアウトをより効率的なものにすることができる。

以上説明したように、この発明の実施の形態によれば、吸気路を備えたスロットルボディと、スロットルボディ１とは別工程において作成された、ＴＰＳ、吸気圧力センサおよび吸気温度センサの少なくとも一つのセンサからなるセンサユニットを格納するセンサユニット・ケース３と、スロットルボディ１とは別工程において作成された、センサユニット・ケース３とは別体の、ＩＳＣユニット・ケース２と、スロットルボディ１に対して、センサユニット・ケース３およびＩＳＣユニット・ケース２をそれぞれ取り付けする取り付け手段としてのねじ１３，１４，１５，１８を備えている。

そのため、各ユニットの取り付け時の微調整などを考慮すると、センサユニット・ケース３とＩＳＣユニット・ケース２とを別々にスロットルボディ１に組み付けることができるので、組み立て効率をより向上させることができる。

また、この発明の実施の形態によれば、スロットルシャフト１９の一端にスロットルレバー６を備え、センサユニット・ケース３およびＩＳＣユニット・ケース２が、スロットルシャフト１９の他端側に取り付けられているので、スロットルレバー６の回動の障害にはならず、また、ＩＳＣユニットによるアイドル時の空気量の制御をするためのバイパスエア通路をスロットルレバー６を取り回さなくてよい分だけ、エンジン制御装置全体の大きさを抑制することができる。

また、この発明の実施の形態によれば、ＩＳＣ制御弁２５が、回転軸２８の長手方向に対して先端２５−１がテーパ状をなし、長手方向に移動して、ＩＳＣ制御弁２５とバイパスエア通路６０との間に生じる隙間面積を調整することで、前記バイパスエア通路の開閉を制御するので、ＩＳＣステッパモータ２３の回転駆動を制御することによって、高い精度で空気量の調整をおこなうことができる。

この発明にかかるエンジン制御装置は、二輪車などの内燃機関を備えた移動体に活用するのに有用であり、特に小型の排気量のエンジンにおいて用いられるのに適している。

この発明の本実施の形態にかかるエンジン制御装置を示す正面図である。 この発明の本実施の形態にかかるエンジン制御装置を示す上面図である。 この発明の本実施の形態にかかるエンジン制御装置を示す右側面図である。 この発明の本実施の形態にかかるエンジン制御装置を示す左側面図である。 図１のＡ−Ａにおける断面図である。 図４のＢ−Ｂにおける断面図である。 図４のＢ−Ｂにおける断面図である。 ＩＳＣ制御弁２５をＣの方向から見た図である。 スロットルボディの正面図である。 スロットルボディの左側面図である。 この発明の本実施の形態にかかるエンジン制御装置を示す分解斜視図である。 バイパスエア通路を示す説明図である。 バイパスエア通路を示す説明図である。 バイパスエア通路を示す説明図である。 センサユニット・ケースの別の構成例を示す説明図（斜視図）である。 センサユニット・ケースの別の構成例を示す説明図（斜視図）である。

符号の説明

１ スロットルボディ
２ ＩＳＣユニット・ケース
３，１０１ センサユニット・ケース
４ 集合入出力端子カバー
５ 集合入出力端子
６ スロットルレバー
７ リターンスプリング
８ スロットル弁
９ スロットルねじ
１０ ブラケット
１１ アジャストねじ
１２ ナット
１３ ねじ（ＩＳＣユニット・ケース固定用）
１４ ねじ（センサユニット・ケース固定用）
１５ ねじ（ＩＳＣユニット・ケース固定用）
１６ ねじ（ブラケット固定用）
１７ ねじ（ブラケット固定用）
１８ ねじ（センサユニット・ケース固定用）
１９ スロットルシャフト
２０，１０３ 吸気温度センサ
２１ バイパスエア穴
２２ バイパスエア通路（上流側）
２３ ＩＳＣステッパモータ
２４ 回転防止部
２５（２５−１〜２５−４） ＩＳＣ制御弁
２６ バイパスエア通路（中間）
２７ ねじ（ＩＳＣステッパモータ固定用）
２８ 回転軸
２９，１０４ ＴＰＳ
３０ Ｏリング
３１ ワッシャ
３２ スプリングワッシャ（スロットルシャフト用）
３３ ナット（スロットルシャフト用）
３４ パッキン
３５ シール
３６ リング
５０ 吸気圧力センサ用穴
５１ 吸気温度センサ用孔
５３ ねじ孔（ＩＳＣユニット・ケース固定用）
５４，１０６ ねじ孔（センサユニット・ケース固定用）
５５ ねじ孔（ＩＳＣユニット・ケース固定用）
５７ ねじ孔（ＩＳＣステッパモータ固定用）
５８，１０７ ねじ孔（センサユニット・ケース固定用）
６０ バイパスエア通路（中間）
６１ バイパスエア通路（下流側）
１０２ 集合入出力端子カバー
１０５ 吸気圧力センサ
１０６，１０７ ねじ孔（センサユニット・ケース固定用）

Claims (16)

1. 吸気路を備えたスロットルボディと、
   前記スロットルボディとは別工程において作成された、前記吸気路を開閉するバルブの位置を検出するＴＰＳ（Ｔｈｒｏｔｔｌｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ）、前記吸気路内の圧力を検出する吸気圧力センサおよび前記吸気路の温度を検出する吸気温度センサの少なくとも一つのセンサからなるセンサユニットを格納するセンサユニット・ケースと、
   前記スロットルボディとは別工程において作成された、前記センサユニット・ケースとは別体の、アイドル回転時の空気量を制御するＩＳＣ（Ｉｄｌｅ Ｓｐｅｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ユニットを格納するＩＳＣユニット・ケースと、
   前記スロットルボディに対して、前記センサユニット・ケースおよび前記ＩＳＣユニット・ケースをそれぞれ取り付けする取り付け手段と、
   を備えたことを特徴とするエンジン制御装置。
2. 前記センサユニット・ケースおよび前記ＩＳＣユニット・ケースの少なくともいずれかと、前記スロットルボディとはそれぞれ異なる材質によって作成されたものであることを特徴とする請求項１に記載のエンジン制御装置。
3. 前記スロットルボディは、スロットルシャフトの一端に設けられた、当該スロットルシャフトを回動させるスロットルレバーを備えており、
   前記センサユニット・ケースおよび前記ＩＳＣユニット・ケースの少なくともいずれかは、前記スロットルシャフトの他端側に取り付けられたことを特徴とする請求項１または２に記載のエンジン制御装置。
4. 前記スロットルボディにバイパスエア通路を形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のエンジン制御装置。
5. ＩＳＣユニットは、前記バイパスエア通路の開閉を制御するＩＳＣ制御弁と、当該ＩＳＣ制御弁を駆動する駆動手段と、を備え、
   前記ＩＳＣ制御弁は、本装置が移動体に搭載された際の前記スロットシャフトよりも上側において、当該ＩＳＣ制御弁が二次元方向に移動することによって、前記バイパスエア通路の開閉を制御することを特徴とする請求項４に記載のエンジン制御装置。
6. 前記駆動手段は、ステッピングモータと、当該ステッピングモータの回転駆動を伝達する回転軸とからなり、
   前記ＩＳＣ制御弁は、前記スロットルボディの所定位置に当接する凸部と、前記回転軸に設けられた螺旋状の溝と回転させることで嵌合する螺旋状の溝と、を備え、
   前記回転軸が正回転または逆回転することによって、前記スロットルボディの前記所定位置と前記ＩＳＣ制御弁の前記凸部とが当接して当該ＩＳＣ制御弁の回転が抑止され、かつ、前記螺旋状の溝が当該ＩＳＣ制御弁に設けられた螺旋状の溝との嵌合を保持することによって、当該ＩＳＣ制御弁が前記回転軸の長手方向のいずれかに移動することを特徴とする請求項５に記載のエンジン制御装置。
7. 前記ＩＳＣ制御弁は、前記回転軸の長手方向に対して先端がテーパ状をなし、当該長手方向に移動して、当該ＩＳＣ制御弁と前記バイパスエア通路との間に生じる隙間面積を調整することで、前記バイパスエア通路の開閉を制御することを特徴とする請求項６に記載のエンジン制御装置。
8. 前記駆動手段は、前記ＩＳＣ制御弁を、本装置が移動体に搭載された際に上側から見た場合に、前記スロットルシャフトの長手方向と略平行となる方向に移動するように駆動することで、前記バイパスエア通路の開閉を制御することを特徴とする請求項４〜７のいずれか一つに記載のエンジン制御装置。
9. 前記駆動手段は、前記ＩＳＣ制御弁を、本装置が移動体に搭載された際に上側から見た場合に、前記スロットルボアの長手方向と略直交となる方向に移動するように駆動することで、前記バイパスエア通路の開閉を制御することを特徴とする請求項４〜８のいずれか一つに記載のエンジン制御装置。
10. 前記バイパスエア通路は、少なくとも前記スロットルボアの吸気側につながる上流側通路を有し、
    前記駆動手段は、前記ＩＳＣ制御弁を、前記上流通路の長手方向と略直交となる方向に移動するように駆動することで、前記バイパスエア通路の開閉を制御することを特徴とする請求項４〜９のいずれか一つに記載のエンジン制御装置。
11. 前記バイパスエア通路は、少なくとも前記スロットルボアの吸気側につながる上流側通路および前記スロットルボアの排気側につながる下流側通路を有し、
    前記上流側通路から前記下流側通路へ少なくとも３回以上曲げて連通していることを特徴とする請求項４〜１０のいずれか一つに記載のエンジン制御装置。
12. スロットルボディと、
    前記スロットルボディに形成された吸気路を開閉するバルブと、
    前記バルブに装着されるスロットルシャフトと、
    前記スロットルシャフトを回動させる回動機構と、
    前記吸気路を開閉するバルブの位置を検出するＴＰＳ（Ｔｈｒｏｔｔｌｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ）と、
    前記吸気路内の圧力を検出する吸気圧力センサと、
    前記吸気路の温度を検出する吸気温度センサと、
    アイドル回転時の空気量を制御するＩＳＣと、
    を備え、
    前記ＴＰＳ、前記吸気圧力センサ、前記吸気温度センサおよびＩＳＣは、前記吸気路を挟んで、前記回動機構とは反対側に配置したことを特徴とするエンジン制御装置。
13. 前記回動機構は、駆動源からの駆動力によって回動されるアクチュエータであることを特徴とする請求項１２に記載のエンジン制御装置。
14. 前記回動機構は、アクセルに連絡されるワイヤによって作動されるレバーによって駆動されることを特徴とする請求項１２に記載のエンジン制御装置。
15. 吸気路を備えたスロットルボディと、
    前記スロットルボディとは別工程において作成された、前記吸気路を開閉するバルブの位置を検出するＴＰＳ（Ｔｈｒｏｔｔｌｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ）、前記吸気路内の圧力を検出する吸気圧力センサおよび前記吸気路の温度を検出する吸気温度センサの少なくとも一つのセンサからなるセンサユニットを格納するセンサユニット・ケースと、
    前記スロットルボディに対して、前記センサユニット・ケースを取り付けする取り付け手段と、
    を備え、
    前記センサユニット・ケースは、集合入力端子を収納する集合入力端子カバーを有し、
    前記集合入力端子カバーは、前記スロットルボディの上流側に向けて入力部が配置されていることを特徴とするエンジン制御装置。
16. 前記請求項１〜１５のいずれか一つに記載のエンジン制御装置を備えたことを特徴とする二輪車。
    

Images