JP2718430B2 - 内燃機関のスロットル弁制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関のスロットル弁制御装置に係り、
詳しくはオートドライブ可能にスロットル弁を開閉する
制御装置に関する。

［従来の技術］ 従来、内燃機関のスロットル弁制御装置に関して、例
えば本出願人により出願された特開昭63-140832号公報
の「内燃機関のスロットル弁制御装置」がある。

上記従来の内燃機関のスロットル弁制御装置は、車両
の安全対策上、モータにより開閉作動させることができ
るスロットル弁の上限開度が、運転者の操作するアクセ
ルペダルと連動する機械的機構によって規制される構成
になっていたため、オートドライブ制御、即ち車両の運
転者がアクセルペダルを操作していなくても何等かのア
クチュエータによりスロットル弁を回動させ、車両の定
速走行をさせる制御は不可能であった。

［発明が解決しようとする課題］ そこで、本発明では車両の安全を保ちながら、運転者
がアクセルペダルを操作していなくても内燃機関及び車
両の作動状態に基づいてスロットル弁を回動させ、オー
トドライブを可能にすることを解決すべき技術的課題と
するものである。

［課題を解決するための手段］ 上記課題解決のための技術的手段は、内燃機関のスロ
ットル弁制御装置を、スロットル弁を支持したスロット
ルシャフトに対して上記スロットル弁を開方向に回動さ
せるための付勢力を付与する弾性部材と、アクセル操作
手段に連結され、アクセル操作手段の操作量に応じて前
記スロットル弁の最大開度を前記弾性部材の付勢力に抗
して規制する第１作動手段と、モータを備え、前記アク
セル操作手段の操作量の増加時には前記第１作動手段に
よる前記スロットル弁の規制開度の範囲で前記スロット
ル弁を前記弾性部材の付勢力を利用することにより開方
向に回動させる一方、前記アクセル操作手段の操作量の
減少時には前記弾性部材の付勢力に抗して前記スロット
ル弁を閉方向に回動させる第２作動手段と、前記第２作
動手段と連結されたときにその第２作動手段による前記
スロットル弁の開閉回動に連動し、前記第１作動手段に
よる前記スロットル弁の規制開度に係わらず前記スロッ
トル弁を開閉させる第３作動手段と、前記第２作動手段
に前記第３作動手段を前記スロットル弁が全閉状態のと
きのみ連結させ、かつ連結後は前記第２作動手段と前記
第３作動手段に作動上のズレが発生しないように形成さ
れた電磁クラッチを有する連結手段と、車両をオートド
ライブさせるときにオンされるオートドライブスイッチ
と、前記オートドライブスイッチがオフの状態のとき、
前記第２作動手段のモータを駆動して前記スロットル弁
を前記第１作動手段による前記規制開度の範囲で開閉す
る一方、前記オートドライブスイッチがオンに操作され
たとき、前記連結手段の電磁クラッチに通電し、前記第
２作動手段に前記第３作動手段を連結させたうえ、前記
モータの駆動による前記第２作動手段の作動に前記第３
作動手段を連動させることにより、内燃機関及び車両の
作動状態に基づいて前記スロットル弁を開閉し、車両を
オートドライブさせるための制御をする制御手段とを備
えた構成にすることである。

［作用］ 上記構成の内燃機関のスロットル弁制御装置による
と、オートドライブスイッチがオフの状態でのアクセル
操作手段の操作による通常走行制御の場合、アクセル操
作手段が操作されると、第１作動手段はアクセル操作手
段の操作量に応じて前記スロットル弁の開度を規制する
ように作動する。この状態で制御手段は、第２作動手段
のモータを駆動し、第２作動手段の作動と弾性部材の付
勢力によりスロットル弁を第１作動手段による前記規制
開度の範囲で開閉することにより、車両を走行させる。

一方、オートドライブスイッチがオンに操作され、ア
クセル操作手段の操作とは無関係に車両をオートドライ
ブさせるオートドライブ制御の場合、制御手段は、第２
作動手段を作動させ、スロットル弁を全閉状態にしたう
えで連結手段の電磁クラッチに通電し、第２作動手段に
第３作動手段を連結させる。そのあと制御手段は、内燃
機関及び車両の作動状態に基づいて第２作動手段のモー
タを駆動し、第２作動手段を作動させ、第２作動手段の
作動に第３作動手段を連動させる。このとき連結手段に
おいて、連結後、第２作動手段と第３作動手段に作動上
のズレが発生することはない。その結果、内燃機関及び
車両の作動状態に基づいてスロットル弁が開閉され、車
両が定速走行される。

［実施例］ 次に、本発明の実施例を図面を参照しながら説明す
る。

第１図は、内燃機関のスロットル弁制御装置の構成を
示した斜視図である。

スロットル弁１はスロットルシャフト２に固定されて
おり、図示していないスロットルボデーに軸支されたス
ロットルシャフト２を矢印Ｏの方向（開弁方向）、ある
いは矢印Ｃの方向（閉弁方向）に回動させることにより
スロットル弁１を開閉させ、スロットルボデーに形成さ
れた空気流路３の開口面積を変えることにより内燃機関
に供給する空気量を調整するように構成されている。

スロットルシャフト２には突部部４が固着され、この
突起部４には、スロットルシャフト２を前記矢印Ｏの方
向に付勢させるようにスプリング５の一端が取付けられ
ており、スプリング５の他端はスロットルボデーに取付
けられている。また、スロットルシャフト２と同軸上に
スロットルシャフト２の周りを回動可能に、突起部６と
ローラ11を回動可能に支持したピン７とを設けたレバー
８が取付けられている。そして突起部６には前記スプリ
ング５の付勢力より大きい付勢力を有するスプリング９
の一端が取付けられ、このスプリング９の他端はスロッ
トルボデーに取付けられている。このスプリング９は、
突起部６が前記突起部４に当接したとき、突起部４を矢
印Ｏ方向に回動させるためのスプリング５の付勢力に抗
して突起部４を矢印Ｃ方向に回動させるように突起部６
を付勢するものである。そして突起部４の矢印Ｃ方向回
動を規制するためのストッパー10がスロットルボデーに
取付けられている。前記スプリング５は、吸入空気流に
よる抵抗や、スロットルシャフト２が軸支された軸受部
の負荷抵抗に打ち勝ってスロットル弁１を開方向に回動
させるための十分な付勢力を有する。またスプリング９
は、スプリング５の付勢力に前記吸入空気流による抵抗
やスロットルシャフト２が軸支された軸受部の負荷抵抗
を加えた力に打ち勝ってスロットル弁１を閉方向に回動
させるための十分な付勢力を有する。このような構成に
より、自然状態、即ち第１図に示すような状態において
は、突起部６が突起部４をストッパー10に当接させてい
るため、スロットル弁１は全閉位置にある。

前記スロットルシャフト２と平行にオフセットした位
置にシャフト12が回動可能なスロットルボデーに軸受支
持されている。シャフト12の一端には突起部13を設けた
レバー14が取付けられている。レバー14はアクセルワイ
ヤー15を介してアクセルペダル16と連結されており、ア
クセルペダル16はそのシャフト部17が車両本体の軸受部
18に軸受支持されている。レバー14にはレバー14を矢印
Ｃ′の方向に付勢するためのスプリング19の一端が取付
けられ、スプリング19の他端はスロットルボデーに取付
けられている。従ってアクセルペダル16が踏込まれると
アクセルワイヤー15を介してレバー14はスプリング19の
付勢力に抗して矢印Ｏ′方向に回動されるようになって
いる。またレバー14の矢印Ｏ′方向への回動によりレバ
ー14の突起部13が、レバー８上に設けてあるピン７のま
わりを回動するローラ11を押し、レバー８がスプリング
９の付勢力に抗して矢印Ｏ方向へ回動する。ここでシャ
フト12の他端にはレバー20が取付けられており、アクセ
ルセンサ49の検出部を回動させる構成になっており、シ
ャフト12の回転量、即ちアクセルペダル16の操作量が検
出されるようになっている。

一方、前記スロットルシャフト２と同軸上にスロット
ルシャフト２の周りを回動可能にギヤ21が設けられてい
る。このギヤ21の端面には突起部22が設けられており、
この突起部22は、スロットル弁１の矢印Ｏの方向（開弁
方向）への回動を規制するため、スロットルシャフト２
に取付けられた突起部23に当接するようになっている。
また、モータ24の出力軸の先端部に取付けられた出力ギ
ヤ25は上記ギヤ21と噛み合い、モータ24の出力軸が回転
したとき、出力ギヤ25とギヤ21の歯数比に基づいた速度
でギヤ21を回動させる。上記のような構成において、ギ
ヤ21が回動していない状態で、且つ突起部22がスロット
ルシャフト２に取付けられた突起部23に当接していると
き、スロットルシャフト２の矢印Ｏ方向の回動が規制さ
れる。

尚、スロットルシャフト２の端部にはレバー26が取付
けられており、このレバー26がポテンショメータ等から
成るスロットル弁開度センサ50と係合され、スロットル
シャフト２の回動に伴うスロットル弁１の開度を検出す
るように構成されている。

スロットルシャフト２と平行にオフセットされた位置
に電磁クラッチ30が配置されている。ここで第２図と電
磁クラッチ30の断面図を示し、構成を説明する。

電磁クラッチ30の本体31はスロットルボデーに取付け
られており、本体31の内部には磁束を発生させるためコ
イル32が巻いてあり、また本体31にはロータ34を軸受支
持する為軸受33が圧入してある。ロータ34の一端には入
力ギヤ35が取付けられ、ロータ34の他端はアーマチャ37
がそのまわりを回動可能なような軸形状で、かつアーマ
チャ38の軸方向の動きを押えるため、Ｅリング36が取付
けられている。アーマチャ37にはロータ34の軸部のまわ
りを回動可能にするため、軸受38が圧入してある。また
アーマチャ37の形状は円板部39と出力ギヤ部40とからな
る。円板部39にはスプリングプレート41の一部が固着し
てあり、そのスプリングプレート41の他部は可動プレー
ト42に固着して可動プレート42を支持している。

以上の構成により、コイル32に通電がされていない時
は第２図の上半分に示すように可動プレート42とロータ
34はエアギャップ（空隙）を持っているため、ロータ34
つまり入力ギヤ35と、アーマチャ37つまり出力ギヤ40は
同軸上をそれぞれ自由に回動可能になっている。一方、
コイル32に通電されるとそれにより発生した磁束が可動
プレート42をロータ34側に吸引する。その力は可動プレ
ート42がスプリングプレート41によってアーマチャ37の
円板部39に保持する力より大きくなるよう設定してあ
る。従ってコイル32に通電されると、第２図の下半分に
示すように可動プレート42がロータ34に密着し、ロータ
34つまり入力ギヤ35とアーマチャ37つまり出力ギヤ40は
一体となって回動する。ここで入力ギヤ35から出力ギヤ
40へのトルク伝達を確実にし、かつ一旦、電磁クラッチ
30が接状態になったら、その後入力ギヤ35と出力ギヤ40
の相対位置がズレないようにする為、可動プレート42に
はピン43が圧入してあり、またロータ34には穴44が形成
され、電磁クラッチ30が接状態になるのはこのピン43が
穴44に入り込むことによる。ここでピン43の可動プレー
ト42からの出寸法は前出のエアギャップより小さくして
あり、コイル32へ通電されていない時のロータ34つまり
入力ギヤ35と、アーマチャ37つまり出力ギヤ40の自由な
回動を妨げない。またコイル32への通電が遮断された
時、入力ギヤ35あるいは出力ギヤ40にトルクがかかって
いても確実に可動プレート42が第２図上半分の状態に戻
るよう、ピン43の先端は曲面に形成されており、かつロ
ータ34の穴44はテーパ形状になっていて、伝達している
トルクの分力が可動プレート42をアーマチャ37の円板部
39方向に働かせるようになっている。以上説明した電磁
クラッチ30は一般に“単板かみあい式”と呼ばれるもの
であるが、当発明の特徴を第３図にて説明する。

第３図は当電磁クラッチ30の可動プレート42を軸方向
（図２の矢印方向）から見た図である。図から明らかな
ようにピン43は60°毎に６本配置されるが、中心からの
距離がそれぞれ異なる。ここでピン43が入り込むロータ
34の穴44も同様の位置関係に配置される。このことによ
り、コイル32へ通電されても可動プレート42がロータ34
と完全に接状態になるのはロータ34とアーマチャ37の36
0°相対回動位置中１ケ所のみとなり、他の相対回動位
置では可動プレート42のピン43の先端がロータ34の穴44
以外の所で当接するのみでロータ34とアーマチャ37は接
状態にならない。つまり以上をまとめると当電磁クラッ
チ30はコイル32へ通電しても入力と出力が接になるのは
360°相対回動位置中１ケ所のみである。

第１図に戻って当スロットル弁制御装置の構成の説明
を続ける。

電磁クラッチ30の入力ギヤ35は前出のギヤ21と噛み合
い、ギヤ21が回転したときは入力ギヤ35を回動させるよ
うになっている。また電磁クラッチ30の出力ギヤ40は前
出のスロットルシャフト２に取付けられているギヤ27と
噛み合うように取付けてある。ここで第１図はアクセル
ペダル16が踏込まれていなくてスロットル弁１が全閉状
態にあり、かつモータ24は後述する電子制御装置51から
の通電によりギヤ21を上記全閉状態相当の回動位置に保
持している状態を示しているが、この状態で電磁クラッ
チ30は入力と出力が接になるよう調整してスロットルボ
デー本体に取付けられている。また、電磁クラッチ30の
入力と出力が接になるとモータ24の回転がモータ出力ギ
ヤ25、ギヤ21、電磁クラッチ入力ギヤ35、電磁クラッチ
出力ギヤ40、ギヤ27を介してスロットルシャフト２を回
動させるが、このときギヤ21の回動角よりギヤ27の回動
角が小さくなるように各ギヤの歯数（ギヤ比）が設定し
てある。

電子制御装置51には、前記アクセル操作量センサ49、
スロットル弁開度センサ50、及びアクセルペダル16を踏
み込むことなしに車両を自動的に定速走行させるとき、
即ちオートドライブさせるときに操作されるオートドラ
イブスイッチ52等が電気的に接続され、上記それぞれの
センサ、及びスイッチ等から信号が入力されるととも
に、車両、及び内燃機関の状態、即ちエンジン回転数、
車速、あるいは車輪のスリップ等を検出した信号（A,B,
C）が入力されるようになっている。

また電子制御装置51は、上記それぞれの入力信号に基
づいて前記モータ24、及び前記電磁クラッチ30を制御す
るための駆動電流を通電する。

次に、上記のように構成された内燃機関のスロットル
弁制御装置の作用を説明する。

最初に、オートドライブスイッチ52をオフにした状態
で、アクセルペダル16を踏み込み操作し、車両を走行さ
せるときの通常走行制御における作用を説明する。

オートドライブスイッチ52がオフの状態になっている
と、電子制御装置51は電磁クラッチ30を非作動状態、即
ち電磁クラッチ30を励磁しない状態にし、電磁クラッチ
30の出力ギヤ40と入力ギヤ35とは切り離されている。第
１図はアクセルペダル16が踏み込まれていなくてスロッ
トル弁１が全閉状態にあり、且つモータ24は電子制御装
置51からの通電により、ギヤ21を上記全閉状態相当の回
動位置に保持している状態を示している。

上記状態において、アクセルペダル16が踏み込まれる
とアクセルワイヤ15がＰ方向に引かれ、レバー14がスプ
リング15の付勢力に抗して矢印Ｏ′方向に回動される。
更に、レバー14に形成された突起部13がレバー８に設け
られたピン７の回りを回動するローラ11をスプリング９
の付勢力に抗して矢印Ｏ方向に回動させ、レバー８を矢
印Ｏ方向に回動させる。尚、この状態では、レバー８が
矢印Ｏ方向に回動され、突起部６が矢印Ｏ方向に回動し
てもスロットルシャフト２の突起部23がギヤ21の突起部
22により回動が規制されているため、スロットル弁１は
開く方向に回動しない。

ここで電子制御装置51がモータ24を回転させると出力
ギヤ25がギヤ21を矢印Ｏ方向に回動させる。これに伴
い、ギヤ21の突起部22も矢印Ｏ方向に回動するため、突
起部22によるスロットルシャフト２の突起部23の回動規
制が解除される。その結果、スロットルシャフト２の突
起部４はレバー８の突起部６に当接するまでスプリング
５の付勢力によって矢印Ｏ方向に回動されるため、スロ
ットル弁１が開く方に回動する。即ち、スロットル弁１
はアクセルペダル14の踏み込み量に対応した規制開度の
範囲で開閉回動される。また、スロットルシャフト２の
突起部４がレバー８の突起部６に当接し、スロットル弁
１の開度が規制されたとき、モータ24の回転が継続され
てもギヤ21の突起部22がスロットルシャフト２の突起部
23から離れるため、スロットルシャフト２は、上記規制
開度を越して回動することはない。

第４図は、アクセルペダル16の踏み込み角、即ち作動
角に対するスロットル弁１の開度特性を示したものであ
る。

第４図における開度特性Ａは、アクセルペダル作動角
に対するスロットル弁開度が直線性を有することを示す
もので、スロットル弁１はアクセルペダル16の踏み込み
量に対応した開度にその上限が規制されることを示して
いる。

また、開度特性B,C,Dは、予めそれぞれの車両の特性
に合わせたアクセルペダル作動角に対するスロットル弁
開度特性を示したもので、前記電子制御装置51の記憶回
路に書き込まれたマップ値を変えることによって、上記
開度特性B,C,Dなどを斜線の範囲（モータ制御域）で容
易に得ることができる。更に車両の走行状態に合わせて
随時上記それぞれの開度特性を切り替えることができ
る。従って、例えばアクセルペダル16の踏み込みが過ぎ
て内燃機関が過剰に出力し、タイヤがスリップしたとき
など、アクセルペダル16の踏み込み量に関わらずスロッ
トル弁１を適切な開度に閉じることなどが可能になる。
即ち、車両の最適な発進、加速を実現することが可能で
ある。

第５図に示す特性A1,A2,A3は本機構において第４図に
示した特性Ａを任意に変え得ることを示したものであ
る。これらの特性は第１図に示したレバー14の突起部13
の形状や，シャフト２とシャフト12の軸間距離やシャフ
ト２とローラ11の中心間距離等を変えることによって実
現することができる。又、これらの特性にすることでモ
ータ24によって制御し得るスロットル弁１の開度の範囲
が広まるため、トルクコンバータ車で変速する時のショ
ックを緩和するため、トルクコンバータの変速時のみア
クセルペダル16の踏込みによりスロットル弁１を大きく
開くことなどが可能になる。

一方、安全生について考えてみると、モータ24や、電
子制御装置51が故障し、ギヤ21がある開度で固定されて
しまった場合でも、アクセルペダル16を戻すことにより
スロットル弁１は全閉状態になるうえ、その後の車両の
退避走行に際してはアクセルペダル16を操作すればギヤ
21が固定された開度まで、第４図に示した開度特性Ａに
基づいてスロットル弁１を開閉することができる。

また、例えばモータ24内、あるいは外のリード線等が
断線し、モータ24からの出力トルクがゼロになった場合
でも、アクセルペダル16の踏み込み操作するとスプリン
グ５の付勢力により第２図に示した開度特性Ａに基づい
てスロットル弁１を開閉することができるため、車両を
完全に走行させることができる。さらにオートドライブ
走行でないにもかかわらず誤作動によって電磁クラッチ
30のコイル部32に励磁電流が通電されてもスロットル弁
１が全閉位置以外の所ではギヤ21とギヤ27の作動角が同
じであっても、それぞれによって回動されている電磁ク
ラッチ30の入力ギヤ35と出力ギヤ40は第１図に示したス
ロットル弁１が全閉である状態に対して異なる作動角で
もって回動されているので、入力ギヤ35に連結している
ロータ34の穴44の位置と、出力ギヤ40に連結している可
動プレート42のピン43の位置が相対的にズレていて第３
図にて説明したように電磁クラッチ30の入力部と出力部
が接状態になることはない。よって電磁クラッチ30の誤
動作前のスロットル弁制御がなされる。

また、たまたまスロットル弁１が全閉位置のところで
誤差動によって電磁クラッチ30のコイル部32に通電され
ると、電磁クラッチ30の入力部と出力部が接続状態にな
り、スロットル弁１はギヤ27、出力ギヤ40、入力ギヤ3
5、ギヤ21、出力ギヤ25を介し、モータ24にて直接開閉
動作させられることになる。しかしながら、このときは
構成で述べたようにギヤ21の回動角よりギヤ27の回動角
が小さくなるように各ギヤの歯数（ギヤ比）が設定して
あるため、電子制御装置51はモータ24を所定角度だけ回
動し、ギヤ21の回動角相当のスロットル弁１開度を得よ
うとしているのにギヤ27の回動角相当しかスロットル弁
１が作動しないことがスロットルセンサ50を通して検出
可能で、電磁クラッチ30が誤動作していることを検出す
ることができる。これにより電子制御装置51は運転者に
故障を示す図示していないインジケータ等を点灯させる
ことができ、しかもその後もモータ24によるスロットル
弁１の制御は可能であるため、アクセルセンサ49の出力
信号に基づいた安全な退避走行が可能である。

次に、オートドライブスイッチ52がオンに操作された
ときの車両のオートドライブ制御時における作用を説明
する。

オートドライブスイッチ52がオンに操作され、その信
号が電子制御装置51に入力されると、電子制御装置51
は、前記車両、及び内燃機関の状態、即ちエンジン回転
数、車速、あるいは車輪のスリップ等を検出した信号
（A,B,C）に基いた車両の諸条件が揃うのを待ってオー
トドライブ制御を開始する。まず、電子制御装置51はモ
ータ24の回転によってスロットル弁１を全閉状態にす
る。その後電子制御装置51は電磁クラッチ30のコイル部
32に通電し、電磁クラッチ30のロータ34と可動プレート
42を接状態、つまり入力ギヤ35と出力ギヤ40が一体とな
って回動できるようにする。

以上によりスロットル弁１はギヤ27、出力ギヤ40、入
力ギヤ35、ギヤ21、出力ギヤ25を介してモータ24にて開
閉作動させることが可能となる。このときギヤ21の回動
角よりギヤ27の回動角の方が小さくなるように各ギヤの
歯数（ギヤ比）が設定してあることから、実際のスロッ
トル弁１の作動角よりギヤ21の作動角の方が大きいの
で、シャフト２に設けてある突起部23とギヤ21に設けて
ある突起部22はスロットル弁１が開くにつれて離れてゆ
き、干渉することはない。また、スロットルシャフト２
の回動により、スロットルシャフト２の突起部４が、レ
バー８に設けたピン７の回りを回動するローラ11を矢印
Ｏ方向に回動させるため、レバー８に設けたピン７の回
りを回動するローラ11がレバー14の突起部13から離れて
いく。従ってレバー14が回動することはなく、アクセル
ワイヤ13が弛むことはない。以上のようにアクセルペダ
ル16を踏んでいなくてもオートドライブ制御が可能であ
る。

ここで電磁クラッチ30のコイル部32への通電を遮断す
ると電磁クラッチ30のロータ34と可動プレート42が離
れ、入力ギヤ35と出力ギヤ40の接状態は解除される。こ
れによりアクセルペダル16が踏まれていない時はスロッ
トル弁１はスプリング９により全閉位置に戻る。そのた
め、モータ24の異常時には電磁クラッチ30への通電をオ
フすることにより、前記通常走行における作用において
説明したと同様にアクセルペダル16の踏み込み操作をす
ることによって、スロットル弁１を第４図の開度特性Ａ
に基づいた開度に制御することができる。また、電磁ク
ラッチ30が異常状態になったときは、モータ24によりス
ロットル弁１を全閉状態に復帰させることができるた
め、安全性が高い。

尚、以上説明した内燃機関のスロットル弁制御装置の
実施例の構成と特許請求の範囲の欄に記載した構成とを
対比させると次のようになる。

特許請求の範囲の「弾性部材」は、スプリング５に相
当し、「第１作動手段」は、スロットルシャフト２の突
起部４、突起部６、ローラ11を支持するピン７を設けた
レバー８、スプリング９、突起部13を設けたレバー14、
及びスプリング19それぞれからなる複合機構に相当し、
「第２作動手段」は、モータ24、出力ギヤ25、ギヤ21、
突起部22、及びスロットルシャフト２の突起部23それぞ
れからなる複合機構に相当する。また、「第３作動手
段」は、電磁クラッチ30の出力ギヤ40、及びスロットル
シャフト２に取付けたギヤ27に相当し、「連結手段」
は、入力ギヤ35に出力ギヤ40を連結させる電磁クラッチ
30に相当する。更に、「オートドライブスイッチ」は、
オートドライブスイッチ52に相当し、また、「制御手
段」は、電子制御装置51に相当する。

また、前記実施例の特徴である電磁クラッチ30が360
°中１ケ所のみしか接状態にならない例として第３図の
ピンの数、配置の構成を示したが、これは図に示した以
外のピンの数や配置位置でも良く、またピンが穴に入り
込む方式以外の噛み合い式電磁クラッチであって360°
中１カ所しか入力と出力が接にならない構成であれば当
発明の主旨に反しない。

そのうえ、ギヤ21、入力ギヤ35、出力ギヤ40、ギヤ27
の各ギヤのギヤ数の設定により、スロットルボデーのア
ッセンブリ状態で電磁クラッチ30のロータ34とアーマチ
ャ37の相対回転角度が機械的に180°以下に限定される
ならば、電磁クラッチ30単体としては360°中２ケ所よ
り少ない相対回動位置でロータ34とアーマチャ37が接に
なる電磁クラッチでよい。また同様にロータ34とアーマ
チャ37の相対回転角度が機械的に120°以下に限定され
るならば同じく360°中３ケ所より少ない相対回動位置
でロータ34とアーマチャ37が接になる電磁クラッチでよ
い。つまり、スロットルボデーのアッセンブリ状態で電
磁クラッチ30のロータ34とアーマチャ37が接状態になり
得るのがスロットル弁１が全閉の時のみであるならば、
電磁クラッチ30単体状態ではロータ34とアーマチャ37の
相対回転角度360°中何ケ所で接になろうとも関係なく
本発明の主旨に反することなく利用可能である。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、通常走行制御において
は、アクセル操作手段（アクセルペダル等）の操作量の
範囲でそれぞれの車両の走行状態に最適なスロットル弁
制御をすることができるとともに、モータの異常時には
アクセル操作手段の操作を戻すことにより、スロットル
弁を全閉状態に戻すことができるため、安全性を高くす
ることができるという効果がある。

また、アクセル操作手段の操作不要なオートドライブ
制御を可能にすることができるとともに、そのオートド
ライブ制御におけるスロットル弁開度特性を車両に応じ
て最適に設定することができ、更にモータ等の異常時に
は連結手段の通電を遮断すれば、アクセル操作手段によ
る通常走行を可能にするという効果がある。またオート
ドライブ時以外に連結手段が誤動作した場合でも、スロ
ットル弁が開いていると連結手段が接状態にはならな
い。また、スロットル弁が閉じていると連結手段は接状
態になるがその後のスロットル弁開度が安全側（スロッ
トル弁小開度側）へ変わるうえ、センサによる異常検出
が可能で、異常に対する対処が可能となる。更に、一般
のスロットルボデー別置式オートドライブアクチュエー
タと異なり、本制御装置ではスロットル弁が連結手段を
介して直接的にモータで制御されるため、分解能・応答
性等制御精度を高くすることができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示した斜視外観図、第
２図は電磁クラッチの構成を示した断面図、第３図は電
磁クラッチの部分詳細図、第４図はスロットル弁開度特
性図、第５図はその他のスロットル弁開度特性図であ
る。 １……スロットル弁 ２……スロットルシャフト ４……突起部 ５……スプリング ６……突起部 ７……ピン ８……レバー ９……スプリング 11……ローラ 12……シャフト 13……突起部 14……レバー 15……アクセルワイヤー 16……アクセルペダル 19……スプリング 21……ギヤ 22……突起部 23……突起部 24……モータ 25……出力ギヤ 27……ギヤ 30……電磁クラッチ 32……コイル 34……ロータ 35……入力ギヤ 37……アーマチャ 39……円板部 40……出力ギヤ 42……可動プレート 43……ピン 44……穴 51……電子制御装置 52……オートドライブスイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−150438（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−143341（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−237330（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スロットル弁を支持したスロットルシャフ
   トに対して上記スロットル弁を開方向に回動させるため
   の付勢力を付与する弾性部材と、アクセル操作手段に連
   結され、アクセル操作手段の操作量に応じて前記スロッ
   トル弁の最大開度を前記弾性部材の付勢力に抗して規制
   する第１作動手段と、モータを備え、前記アクセル操作
   手段の操作量の増加時には前記第１作動手段による前記
   スロットル弁の規制開度の範囲で前記スロットル弁を前
   記弾性部材の付勢力を利用することにより開方向に回動
   させる一方、前記アクセル操作手段の操作量の減少時に
   は前記弾性部材の付勢力に抗して前記スロットル弁を閉
   方向に回動させる第２作動手段と、前記第２作動手段と
   連結されたときにその第２作動手段による前記スロット
   ル弁の開閉回動に連動し、前記第１作動手段による前記
   スロットル弁の規制開度に係わらず前記スロットル弁を
   開閉させる第３作動手段と、前記第２作動手段に前記第
   ３作動手段を前記スロットル弁が全閉状態のときのみ連
   結させ、かつ連結後は前記第２作動手段と前記第３作動
   手段に作動上のズレが発生しないように形成された電磁
   クラッチを有する連結手段と、車両をオートドライブさ
   せるときにオンされるオートドライブスイッチと、前記
   オートドライブスイッチがオフの状態のとき、前記第２
   作動手段のモータを駆動して前記スロットル弁を前記第
   １作動手段による前記規制開度の範囲で開閉する一方、
   前記オートドライブスイッチがオンに操作されたとき、
   前記連結手段の電磁クラッチに通電し、前記第２作動手
   段に前記第３作動手段を連結させたうえ、前記モータの
   駆動による前記第２作動手段の作動に前記第３作動手段
   を連動させることにより、内燃機関及び車両の作動状態
   に基づいて前記スロットル弁を開閉し、車両をオートド
   ライブさせるための制御をする制御手段とを備えたこと
   を特徴とする内燃機関のスロットル弁制御装置。