JP2925765B2 - エンジンのスロットル弁制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、エンジンのスロット
ル弁制御装置、詳しくは車両等のエンジンにおいてスロ
ットル弁の開度が信号で制御される形式のスロットル弁
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の制御装置としては、例えば特開
平１−３１５６２９号公報に開示されている技術を挙げ
ることができる。この公報の制御装置においては、特に
スロットル弁の実際の開度が設定値より大きくなった場
合、そのときの開度のずれ量をスロットルセンサで検出
し、その検出信号を電子制御ユニットに送る。そしてこ
の電子制御ユニットからの信号により、スロットル弁と
これを開閉させるモータとの間に設けられている電磁ク
ラッチの接続を解除している。これによりモータとスロ
ットル弁との接続が断たれ、スロットル弁はそのバック
スプリングの弾性力によって全閉状態とされる。なお、
その他のスロットル弁制御装置としては、特開昭６１−
２３７８４２号公報、特開昭５５−１４５８６７号公報
等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記公報の制御装置に
おいては、前記電子制御ユニットが何らかの外乱によっ
て誤作動状態となったとき、この電子制御ユニットから
の信号に基づく前記モータの異常な作動によってスロッ
トル弁が開閉制御される。このことは、特にアクセルペ
ダルに対する踏み込み力（踏力ともいう）が解除された
状態でスロットル弁が開くといった異常をきたす場合が
ある。この対策としては電子制御ユニットに複雑な回路
構成を採用したり、これに多重のフェイルセーフを施す
といった手段が必要であった。

【０００４】この発明の技術的課題は、電子制御ユニッ
トの誤作動による異常、すなわちアクセルペダルに対す
る踏力が解除された状態でスロットル弁が開くといった
異常事態を簡単な対策で回避することのできるエンジン
のスロットル弁制御装置（以下、単にスロットル弁制御
装置ともいう）を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、この発明におけるエンジンのスロットル弁制御装置
は次のように構成されている。すなわち、開閉によって
エンジンの吸気量をコントロールするためのスロットル
弁がそのバックスプリングにより常に全閉方向に付勢さ
れているとともに、そのスロットル弁のスロットルシャ
フトに電磁クラッチを介してアクチュエータが連結さ
れ、アクセルペダルの踏み込み量に応じて電子制御ユニ
ットから発信される信号により前記アクチュエータを作
動させることによって前記スロットル弁を開閉制御する
形式のエンジンのスロットル弁制御装置において、前記
電磁クラッチを通電によって接続させあるいは非通電に
よってその接続を解除するクラッチ電源回路と、前記ス
ロットル弁が全閉時にのみオンになるスロットルスイッ
チと、前記アクセルペダルの踏み込み時にのみオンにな
るアクセルスイッチと、を備え、前記クラッチ電源回路
に前記スロットルスイッチとアクセルスイッチが並列に
組み込まれている。

【０００６】また、走行車速を一定に保つための定速走
行装置を備える車両において、その定速走行装置のオー
トドライブ走行開始に基づいてオンしかつその走行中止
に基づいてオフするオートドライブ連動接点が前記クラ
ッチ電源回路にアクセルスイッチ及びスロットルスイッ
チと並列に設けられる。また、前記クラッチ電源回路に
アクセルスイッチに代えて遅延回路のオフディレー接点
が組み込まれるとともに前記アクセルスイッチが前記遅
延回路をもつ電源回路に組み込まれた構成にするとよ
い。また、走行車速を一定に保つための定速走行装置を
備える車両において、運転者にてオン・オフ操作される
オートドライブスイッチを含むオートドライブ電源回路
に、車両がオートドライブ走行のできる状態にあるとき
にのみその電源回路を導通させるオートドライブコント
ローラが前記オートドライブスイッチと直列に組み込ま
れ、また前記オートドライブスイッチが前記アクセルス
イッチと並列にかつ前記遅延回路と直列をなすように前
記オートドライブ電源回路が前記遅延回路を含む電源回
路に接続させるとよい。

【０００７】また、前記遅延回路のオフディレー接点と
前記スロットルスイッチが同時にオフになったときに前
記電子制御ユニットの電源回路への通電を解除するＥＣ
Ｕ電源カット手段を備えるとよい。また、ＥＣＵ電源カ
ット手段は、前記遅延回路のオフディレー接点と前記ス
ロットルスイッチが同時にオフになったときに前記クラ
ッチ電源回路への通電を解除するクラッチ電源カット手
段に代えることもできる。

【０００８】

【作用】前記構成によると、アクセルペダルを踏んでい
ない状態ではアクセルスイッチがオフであるが、スロッ
トル弁が全閉状態であるためスロットルスイッチがオン
でクラッチ電源回路が通電状態であることにより電磁ク
ラッチが接続されている。また前記アクセルペダルが踏
み込まれると、電子制御ユニットからの信号に基づくア
クチュエータの作動により電磁クラッチを介してスロッ
トル弁が開閉制御させられる。このとき、前記アクセル
スイッチがオンとなるため、スロットル弁が開かれてス
ロットルスイッチがオフになっても、クラッチ電源回路
の通電状態が維持されるため、電磁クラッチは接続状態
のままとなる。しかして、前記アクセルペダルを踏み込
んでいないにもかかわらず、アクチュエータの異常動作
によりスロットル弁が開いている場合には、アクセルス
イッチがオフであるうえ、スロットルスイッチもオフと
なるため、クラッチ電源回路が非通電状態となって電磁
クラッチの接続が解除される。従って、前記アクチュエ
ータの異常動作がスロットル弁に伝わらず、スロットル
弁はバックスプリングの付勢力によって全閉状態とされ
る。

【０００９】また、定速走行装置によるオートドライブ
走行時においては、アクセルスイッチとスロットルスイ
ッチがともにオフとなるが、オートドライブ連動接点が
オンとなるため、クラッチ電源回路の通電状態が維持さ
れて、電磁クラッチは接続状態のままとなる。このと
き、前記アクチュエータの異常動作によりスロットル弁
が異常開度となった場合には、前記オートドライブ走行
が中止されることで、オートドライブ連動接点がオフと
なるため、クラッチ電源回路が非通電状態となって電磁
クラッチの接続が解除される。従って、この場合も、ア
クチュエータの異常動作がスロットル弁に伝わらず、ス
ロットル弁はバックスプリングの付勢力によって全閉状
態とされる。また、前記遅延回路をもつ電源回路にアク
セルスイッチが組み込まれ、その遅延回路のオフディレ
ー接点がクラッチ電源回路に組み込まれたものでは、ア
クセルペダルの踏力解除時にアクチュエータの閉弁作動
が遅れるような場合でも、前記スロットル弁が閉じてス
ロットルスイッチがオンになった後にオフディレー接点
をオフさせることができる。このため、アクセルスイッ
チとスロットルスイッチが共にオフ状態となって電磁ク
ラッチの接続が解除されてしまうことによるスロットル
弁の制御不能といった事態を回避することができる。ま
た、走行車速を一定に保つための定速走行装置を備える
車両において、オートドライブスイッチ及びオートドラ
イブコントローラをもつオートドライブ電源回路が前記
遅延回路を含む電源回路に接続されたものでは、オート
ドライブ走行の中止時（終了時）にアクチュエータの閉
弁作動が遅れるような場合でも、前記と同様に前記スロ
ットル弁が閉じてスロットルスイッチがオンになった後
にオフディレー接点をオフさせることができ、これまた
スロットル弁の制御不能といった事態を回避することが
できる。

【００１０】また、ＥＣＵ電源カット手段を備えたもの
では、アクチュエータの異常動作時において前記スロッ
トル弁がバックスプリングの付勢力によって全閉してス
ロットルスイッチがオンした場合に、ＥＣＵ電源カット
手段によって電子制御ユニットの電源回路への通電が解
除されることによって、アクチュエータの作動が停止さ
れるので、スロットルスイッチのオン・オフの繰り返し
によるスロットル弁の開閉の繰り返しが防止される。ま
た、前記ＥＣＵ電源カット手段に代えてクラッチ電源カ
ット手段を備えたものでは、アクチュエータの異常動作
時において前記スロットル弁がバックスプリングの付勢
力によって全閉してスロットルスイッチがオンした場合
に、クラッチ電源カット手段によってクラッチ電源回路
への通電が解除されることによって、電磁クラッチの接
続が解除されるので、これまたスロットルスイッチのオ
ン・オフの繰り返しによるスロットル弁の開閉の繰り返
しが防止される。

【００１１】

【実施例】〔実施例１〕図１にスロットル弁制御装置の
概略構成図が示されている。図１において、スロットル
ボデー１０の吸気路１０ａ内には、スロットル弁１２が
スロットルシャフト１４を介してその軸心回りに回動で
きるように組込まれている。このスロットル弁１２は、
その回動によってスロットルボデー１０の吸気路１０ａ
を開閉し、これによってエンジンの吸気量をコントロー
ルする。前記スロットルシャフト１４の一端部（図示左
端部）には、スロットルボデー１０の外部においてアク
チュエータとしてのモータ１８の出力軸が電磁クラッチ
１６を介して連結されている。このモータ１８の駆動力
は、電磁クラッチ１６を介して前記スロットル弁１２に
伝達される。この電磁クラッチ１６は、バッテリＢを電
源とするクラッチ電源回路４０の通電によって前記モー
タ１８とスロットル弁１２とをトルク伝達可能に接続し
（オンし）、そのクラッチ電源回路４０の非通電によっ
てその接続を解除する（オフする）構成となっている。

【００１２】前記スロットルシャフト１４の他端部（図
示右端部）には、スロットルボデー１０の外部において
バックスプリング２０が設けられている。このバックス
プリング２０は、スロットルシャフト１４にスロットル
弁１２を閉じる方向の付勢力（トーション力）を付与し
ており、その付勢力は前記電磁クラッチ１６の接続解除
時においてスロットル弁１２を全閉するのに必要な力に
設定されている。

【００１３】一方、アクセルペダル３０は、周知のよう
に、そのペダルシャフト３２を回動軸心として踏み込み
操作可能となっている。ペダルシャフト３２の軸上には
アクセルセンサ３６が設けられている。このアクセルセ
ンサ３６は、アクセルペダル３０の踏み込み量を検出
し、それに応じた信号を電子制御ユニット（ＥＣＵ）５
０に出力する。そして電子制御ユニット５０は、アクセ
ルセンサ３６からの信号に応じて前記モータ１８を作動
させるための信号（制御信号）を出力する。すなわちア
クセルペダル３０の踏み込み量に応じてモータ１８が作
動し、この作動により前記電磁クラッチ１６を介してス
ロットル弁１２が開閉制御されるのである。

【００１４】また前記ペダルシャフト３２の軸上には、
アクセルスイッチ３４が設けられている。アクセルスイ
ッチ３４は、前記クラッチ電源回路４０に前記電磁クラ
ッチ１６と直列に組込まれているとともに、アクセルペ
ダル３０の踏み込み時にオンとなり、リターン時にオフ
となる接点スイッチ構造となっている。

【００１５】前記スロットルシャフト１４の他端部に
は、スロットルスイッチ２２及びスロットルセンサ２４
がそれぞれ設けられている。スロットルスイッチ２２
は、前記クラッチ電源回路４０に対して前記アクセルス
イッチ３４と並列に組込まれている。しかもスロットル
スイッチ２２は、前記スロットル弁１２が全閉のときに
のみオンとなり、スロットル弁１２が少しでも開くとオ
フに切換わる接点スイッチ構造となっている。このよう
に前記クラッチ電源回路４０は、互いに並列に組込まれ
たスロットルスイッチ２２及びアクセルスイッチ３４の
一方がオンであれば通電状態（電磁クラッチ１６の接続
状態）となり、両スイッチ２２，３４が共にオフとなっ
たときに非通電状態（電磁クラッチ１６の接続解除状
態）となる。

【００１６】なお前記スロットルセンサ２４は、スロッ
トル弁１２の開度を検出してそれに応じた信号を前記電
子制御ユニット５０に出力する。電子制御ユニット５０
は、スロットルセンサ２４からの信号に基づき、例えば
燃料噴射弁（図示しない）からの燃料噴射量を制御する
ための信号を出力する。なお電子制御ユニット５０は、
ＥＣＵ電源回路９０に組み込まれている。

【００１７】前記したスロットル弁制御装置のエンジン
運転中での各作動状態について説明する。まず、正常時
の作動について述べる。 （１）アクセルペダル３０の踏み込み前の状態 アクセルペダル３０が踏まれておらずリターン位置にあ
るときには、アクセルスイッチ３４がオフになってい
る。しかし、このときのスロットル弁１２は全閉状態に
あるので、スロットルスイッチ２２がオンに保持されて
いる。したがって、クラッチ電源回路４０が通電状態に
あり、電磁クラッチ１６が接続状態となっている。ただ
し、アクセルペダル３０は踏み込まれていないから、ア
クセルセンサ３６から電子制御ユニット５０を通じてモ
ータ１８に発信される信号によってモータ１８が作動す
ることはなく、もってスロットル弁１２は全閉状態を続
ける。

【００１８】（２）アクセルペダル３０の踏み込み状態 前記（１）の状態で、アクセルペダル３０が踏み込まれ
ると、電子制御ユニット５０からの信号に基づくモータ
１８の作動によりスロットル弁１２が開かれる。このと
き、前記スロットルスイッチ２２がオフとなるが、前記
アクセルペダル３０の踏み込みと同時にアクセルスイッ
チ３４がオンとなるので、クラッチ電源回路４０は通電
状態に維持され、電磁クラッチ１６は接続状態のままで
ある。したがってアクセルペダル３０の踏み込み量に対
応した前記モータ１８の作動により、電磁クラッチ１６
を通じてスロットル弁１２が開閉制御される。

【００１９】 （３）アクセルペダル３０の踏み込み解除状態 前記（２）の状態で、アクセルペダル３０の踏み込みが
解除されたときには、アクセルスイッチ３４がオフとな
るが、スロットル弁１２が閉じられてスロットルスイッ
チ２２がオンとなる。したがって、クラッチ電源回路４
０が前記（１）と同様に通電状態にあり、電磁クラッチ
１６が接続状態のままにある。なお図２にスロットル弁
１２の開閉に基づくスロットルスイッチ２２と電磁クラ
ッチ１６の作動関係が示され、また図３にアクセルペダ
ル３０の操作に基づくアクセルスイッチ３４と電磁クラ
ッチ１６の作動関係が示されている。

【００２０】次に、異常時の作動について述べる。前記
（１）あるいは（２）の状態において、電子制御ユニッ
ト５０が何らかの外乱で誤作動状態となった場合を仮定
する。（１）の場合では、アクセルペダル３０が踏み込
まれていなくても誤作動状態にある電子制御ユニット５
０からの信号により、前記モータ１８がスロットル弁１
２を開かせるように作動することがある。また（２）の
場合では、アクセルペダル３０の踏み込み量に対応する
スロットル弁１２の開度と、実際のスロットル弁１２の
開度とが大きく異なるために、この異常を感じとった運
転者がアクセルペダル３０の踏み込みを解除する。この
ため前記アクセルペダル３０を踏んでいないときと同じ
状態となる。

【００２１】このような異常状態において、アクセルペ
ダル３０が踏み込まれていなくても、モータ１８がスロ
ットル弁１２を僅かでも開くと、前記スロットルスイッ
チ２２がオンからオフに切換わる。この結果、アクセル
スイッチ３４とスロットルスイッチ２２が共にオフとな
るため、クラッチ電源回路４０が非通電状態となって前
記電磁クラッチ１６がオフして前記接続が解除される。
これによって、モータ１８の異常作動がスロットル弁１
２に伝達されることが解消される。なおスロットル弁１
２はそのバックスプリング２０の付勢力により全閉状態
に戻される。

【００２２】〔実施例２〕図４にスロットル弁制御装置
の概略構成図が示されている。なお本例は、実施例１の
一部を変更したものであるから、同一部位については同
一符号を付すことによってその説明を省略し、異なる構
成についてのみ詳述する（以下、各実施例同様）。

【００２３】本例は、走行車速を一定に保つためのオー
トドライブ、オートマチックコントロール、クルーズコ
ントロールとも呼ばれている周知の定速走行装置を備え
る車両に前記実施例１を適用させたものである。定速走
行装置のオートドライブコントローラ７０は、オートド
ライブスイッチ７２と共にオートドライブ電源回路７１
に直列に組み込まれている。オートドライブスイッチ７
２は、運転者がオン・オフ操作するスイッチであって、
運転者が定速走行（オートドライブ走行ともいう）を希
望するときにオン操作される。

【００２４】またオートドライブコントローラ７０は、
それに入力される例えばニュートラル入力、パーキング
入力、ブレーキ入力等に基づいて、車両がオートドライ
ブ走行のできる状態にあるか否かを判定して、オートド
ライブ走行許可信号あるいはオートドライブ走行中止信
号を前記電子制御ユニット（ＥＣＵ）５０に出力する。

【００２５】詳しくは、前記ニュートラル入力は、トラ
ンスミッションのシフトレバーがニュートラル位置を検
出するニュートラルスイッチからの信号入力である。ま
たパーキング入力は、パーキングブレーキが操作された
ことを検出するパーキングブレーキスイッチからの信号
入力である。またブレーキ入力は、フットブレーキガ踏
み込まれたことを検出するストップランプスイッチから
の信号入力である。これら３つの信号が全て入力してい
ないときにオートドライブコントローラ７０は、その端
子Ａ−Ｂ間を導通させる。またオートドライブコントロ
ーラ７０は、オートドライブ走行開始時において、前記
３つの信号が全て入力されてなく、オートドライブスイ
ッチ７２がオンであるときに、オートドライブ走行許可
信号を電子制御ユニット５０に送る。またオートドライ
ブ走行キャンセル時においては、前記３つの信号のう
ち、いずれか１つでも信号入力があるか、オートドライ
ブスイッチ７２がオフされることにより、その端子Ａ−
Ｂ間を導通をカットしてオートドライブ走行中止信号を
電子制御ユニット５０に送る。

【００２６】また電子制御ユニット５０は、オートドラ
イブ走行時においてオートドライブコントローラ７０か
らのオートドライブ走行許可信号を受けて、車速が予め
設定された速度（設定車速）になるように前記モータ１
８に制御信号を出力する。この信号に応じてモータ１８
が作動し、これによって前記電磁クラッチ１６を通じて
スロットル弁１２が開閉制御される。

【００２７】前記オートドライブ電源回路７１には、リ
レー回路７４のコイル７４ｋが直列に接続されている。
従ってリレー回路７４の接点７４ｓは、オートドライブ
コントローラ７０の端子Ａ−Ｂ間の導通とオートドライ
ブスイッチ７２のオンによってオンし、前記コントロー
ラ７０の端子Ａ−Ｂ間の導通カットあるいはオートドラ
イブスイッチ７２のオフによってオフする。すなわちリ
レー回路７４の接点７４ｓは、定速走行装置のオートド
ライブ走行開始に基づいてオンしかつその走行中止に基
づいてオフするオートドライブ連動接点となっていて、
前記前記クラッチ電源回路４０にアクセルスイッチ３４
及びスロットルスイッチ２２と並列に設けられている。

【００２８】前記スロットル弁制御装置によると、定速
走行装置によるオートドライブ走行時においては、アク
セルペダル３０を踏んでいないで、スロットル弁１２が
開いた状態となるので、アクセルスイッチ３４とスロッ
トルスイッチ２２がともにオフとなる。しかし、オート
ドライブコントローラ７０の端子Ａ−Ｂ間の導通とオー
トドライブスイッチ７２のオンによって、リレー回路７
４のオートドライブ連動接点７４ｓがオンであるため、
クラッチ電源回路４０の通電状態が維持されて、電磁ク
ラッチ１６は接続状態のままであり、モータ１８の出力
はスロットル弁１２に伝わる。

【００２９】このとき、前記モータ１８の異常動作によ
りスロットル弁１２が異常開度となった場合には、運転
者がオートドライブスイッチ７２をオフするか、あるい
はニュートラル入力、パーキング入力、ブレーキ入力の
うちいずれか１つの信号入力があると、オートドライブ
コントローラ７０は端子Ａ−Ｂ間の導通をカットし、電
子制御ユニット５０にオートドライブ走行中止信号を送
る。これにより、リレー回路７４のオートドライブ連動
接点７４ｓがオフとなるため、クラッチ電源回路４０が
非通電状態となって電磁クラッチ１６の接続が解除され
る。従って、モータ１８の異常動作がスロットル弁１２
に伝わらず、スロットル弁１２はバックスプリング２０
の付勢力によって全閉状態とされる。なお図５にオート
ドライブ連動接点７４ｓと電磁クラッチ１６との作動関
係を示す作動説明図が示されている。

【００３０】〔実施例３〕図６にスロットル弁制御装置
の概略構成図が示されている。なお本例は、実施例１に
おいてアクセルペダル３０の踏力解除時にモータ１８の
閉弁作動が遅れるような場合、すなわちアクセルスイッ
チ３４のオフ時点とスロットルスイッチ２２のオン時点
にタイムラグが生じる場合に対処するものである。本例
では、クラッチ電源回路４０にアクセルスイッチ３４に
代えて遅延回路６０のオフディレー接点６２が組み込ま
れている。そして前記アクセルスイッチ３４が前記遅延
回路６０をもつスイッチ電源回路５８に組み込まれてい
る。遅延回路６０のオフディレー接点６２は、アクセル
スイッチ３４のオン・オフによってオン・オフ制御され
るとともに、アクセルスイッチ３４がオフになったとき
にそれよりも僅かに遅れてオフとなる。

【００３１】前記スロットル弁制御装置によると、アク
セルペダルの踏力解除時にモータ１８の閉弁作動が遅れ
るような場合でも、前記スロットル弁１２が閉じてスロ
ットルスイッチ２２がオンになった後にオフディレー接
点６２をオフさせることができる。このため、アクセル
スイッチ３４とスロットルスイッチ２２が共にオフ状態
となって電磁クラッチ１８の接続が解除されてしまうこ
とによるスロットル弁１２の制御不能といった事態を回
避することができる。

【００３２】さらに、図７の作動説明図を参照して詳述
すると、例えばアクセルペダル３０をリターン位置へ素
早く戻した場合、そのスピードに前記モータ１８の作動
が追従できずスロットル弁１２の作動遅れを招くことが
ある。このような場合に前記実施例１では、図６に二点
鎖線で示されているようにアクセルスイッチ３４がオフ
に切り換わってからスロットルスイッチ２２がオンに切
り換わるまでの時間Ｔ１において、電磁クラッチ１６が
オフとなって、モータ１８の作動によるスロットル弁１
２の開閉制御が不能となる。しかし本例によると、図６
に実線で示されているようにアクセルスイッチ３４がオ
フに切り換わってからオフディレー接点６２がオフにな
るまでの時間Ｔ２内でスロットルスイッチ２２がオンと
なるので、前記時間Ｔ１における制御不可能領域が排除
される。

【００３３】〔実施例４〕図８にスロットル弁制御装置
の概略構成図が示されている。なお本例は、走行車速を
一定に保つための定速走行装置を備える車両に前記実施
例３を適用させたものである。すなわち前記実施例２に
おいて定速走行装置のオートドライブ走行中止時にモー
タ１８の閉弁作動が遅れるような場合、すなわちオート
ドライブスイッチ７２のオフあるいはオートドライブコ
ントローラ７０の端子Ａ−Ｂ間の導通カットの時点とス
ロットルスイッチ２２のオン時点にタイムラグが生じる
場合に対処するものである。定速走行装置のオートドラ
イブコントローラ７０及びオートドライブスイッチ７２
を直列にもつオートドライブ電源回路７１が、オートド
ライブスイッチ７２が前記アクスルスイッチ３４と並列
にかつ遅延回路６０と直列をなすように前記スイッチ電
源回路５８に接続されている。

【００３４】前記スロットル弁制御装置によると、定速
走行装置のオートドライブ走行中止時にモータ１８の閉
弁作動が遅れるような場合でも、前記実施例３と同様に
前記スロットル弁１２が閉じてスロットルスイッチ２２
がオンになった後にオフディレー接点６２をオフさせる
ことができ、これまたスロットル弁１２の制御不能とい
った事態を回避することができる。なお本例の作動説明
図が図９に示されている。

【００３５】〔実施例５〕図１０にスロットル弁制御装
置の概略構成図が示されている。なお本例は、実施例３
において異常発生時におけるスロットルスイッチ２２の
オン・オフに伴うスロットル弁１２の開閉の繰り返し、
いわゆるハンチング現象に対処するものである。

【００３６】前記電子制御ユニット５０のＥＣＵ電源回
路９０には、電子制御ユニット５０と並列をなすヒュー
ズ短絡用回路８０が設けられている。ＥＣＵ電源回路９
０とヒューズ短絡用回路８０との間にリレー回路８２が
構成されている。このリレー回路８２のコイル８４は、
前記クラッチ電源回路４０に前記スロットルスイッチ２
２と並列に組込まれている。コイル８４は、前記遅延回
路６０のオフディレー接点６２及びスロットルスイッチ
２２のそれぞれの抵抗値よりも大きな抵抗値に設定され
ている。また前記リレー回路８２のリレー接点８６は、
前記ヒューズ短絡用回路８０に組込まれている。このリ
レー接点８６は、コイル８４の抵抗値に基づいて前記オ
フディレー接点６２とスロットルスイッチ２２が同時に
オフになったときに閉じる。

【００３７】また前記ＥＣＵ電源回路９０には、ＥＣＵ
電源カット手段としてのヒューズ８８が組み込まれてい
る。このヒューズ８８は、前記リレー接点８６のオンに
基づいて溶断し、ＥＣＵ電源回路９０への通電を解除す
る（非通電状態とする）。

【００３８】なお、正常時でのアクセルペダル３０の踏
力解除時において、バッテリＢからクラッチ電源回路４
０に流れる電流は、スロットルスイッチ２２側だけでな
く、リレー回路８２のコイル８４側にも流れるが、コイ
ル８４の抵抗値がスロットルスイッチ２２のそれよりも
大きいため、そのコイル８４の電流値は小さく、リレー
接点８６はオンしない。また、正常時でのアクセルペダ
ル３０の踏み込み時において、バッテリＢからクラッチ
電源回路４０に流れる電流は、オフディレー接点６２側
だけでなく、リレー回路８２のコイル８４側にも流れる
が、コイル８４の抵抗値がオフディレー接点６２のそれ
よりも大きいため、そのコイル８４の電流値は小さく、
リレー接点８６はオンしない。

【００３９】前記スロットル弁制御装置において、アク
セルスイッチ３４及びオフディレー接点６２がオフであ
るうえ、スロットルスイッチ２２もオフとなる異常事態
のときには、バッテリＢからクラッチ電源回路４０に流
れる電流が電磁クラッチ１６を介してリレー回路８２の
コイル８４に流れるため、リレー接点８６がオンとな
る。これによりヒューズ８８がバッテリＢとグランドで
短絡になり、ヒューズ８８に過剰な電流が流れてそのヒ
ューズ８８が溶断されることで、ＥＣＵ電源回路９０が
開かれる（非通電状態とされる）。もってモータ１８の
作動が停止させられる。従って、前記スロットル弁１２
がバックスプリング２０の付勢力により全閉状態に戻さ
れて、スロットルスイッチ２２がオンすることによるス
ロットル弁１２のハンチング現象が回避される。

【００４０】詳しくは、例えば実施例３においては、ア
クセルスイッチ３４及びオフディレー接点６２がオフで
あるうえ、スロットルスイッチ２２もオフとなると、ク
ラッチ電源回路４０が非通電状態となって、電磁クラッ
チ１６がオフすることで、スロットル弁１２がバックス
プリング２０の付勢力により全閉状態に戻されるが、こ
こで再びスロットルスイッチ２２がオンになるので、ま
たクラッチ電源回路４０が通電状態となって、電磁クラ
ッチ１６がオンとなりモータ１８にてスロットル弁１２
が開かれる結果、またまたスロットルスイッチ２２がオ
フとなるというように、スロットル弁１２の開閉の繰り
返しによるハンチング現象が発生することになる。しか
し本例によると、ＥＣＵ電源回路９０を開いてモータ１
８の作動が停止させられることで、前記ハンチング現象
を防止することができる。

【００４１】〔実施例６〕図１１にスロットル弁制御装
置の概略構成図が示されている。本例は、実施例１にお
けるヒューズ８８及びヒューズ短絡用回路８０がＥＣＵ
電源回路９０から外され、ヒューズ８８がクラッチ電源
カット手段としてクラッチ電源回路４０に組み込まれて
いるとともに、ヒューズ短絡用回路８０が前記クラッチ
電源回路４０に前記電磁クラッチ１６と並列に組み込ま
れている。

【００４２】本例において、前記オフディレー接点６２
及び前記スロットルスイッチ２２がともにオフとなった
ときの異常事態には、バッテリＢからクラッチ電源回路
４０に流れる電流が電磁クラッチ１６を介してリレー回
路８２のコイル８４に流れるため、リレー接点８６がオ
ンとなリ、これによりヒューズ８８がバッテリＢとグラ
ンドで短絡になり、ヒューズ８８に過剰な電流が流れて
そのヒューズ８８が溶断されることで、クラッチ電源回
路４０が開かれる（非通電状態とされる）。もって電磁
クラッチ１６がオフさせられてその接続が解除させられ
ることで、前記ハンチング現象が防止される。

【００４３】

【発明の効果】すなわち本発明によれば次のような効果
が得られる。請求項１のスロットル弁制御装置による
と、電子制御ユニットの誤作動によりアクセルペダルに
対する踏力が解除された状態でスロットル弁が開くとい
った異常事態のもとで、電子制御ユニットからの信号に
基づくことなく、アクセルスイッチ及びスロットルスイ
ッチの機能によってアクチュエータとスロットル弁との
動力伝達を遮断させることができるので、電子制御ユニ
ットの誤作動による異常事態を簡単な対策によって回避
することができる。

【００４４】請求項２のスロットル弁制御装置による
と、定速走行装置を備える車両におけるオートドライブ
走行時の電子制御ユニットの誤作動による異常事態を簡
単な対策によって回避することができる。請求項３のス
ロットル弁制御装置によると、アクセルペダルに対する
踏力解除時においてスロットルスイッチがオンになった
後に遅延回路のオフディレー接点をオフにさせることが
できるので、アクチュエータの作動遅れによるスロット
ル弁の開閉制御が不能になるといった事態が解消され
る。請求項４のスロットル弁制御装置によると、定速走
行装置を備える車両において、オートドライブ走行時の
オートドライブ走行中止時においてスロットルスイッチ
がオンになった後に遅延回路のオフディレー接点をオフ
させることができるので、アクチュエータの作動遅れに
よるスロットル弁の開閉制御が不能になるといった事態
が解消される。

【００４５】請求項５のスロットル弁制御装置による
と、電子制御ユニットの誤作動による異常事態において
ＥＣＵ電源回路を非通電状態とすることでアクチュエー
タとスロットル弁との動力伝達を完全に遮断させること
ができるので、スロットル弁のハンチング現象を回避す
ることができる。請求項６のスロットル弁制御装置によ
ると、電子制御ユニットの誤作動による異常事態におい
てクラッチ電源回路を非通電状態とすることで、前記請
求項５と同様にスロットル弁のハンチング現象を回避す
ることができる。

【００４６】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のスロットル弁制御装置の概略構成図
である。

【図２】実施例１のスロットル弁と電磁クラッチとの作
動関係を示す作動説明図である。

【図３】実施例１のアクセルペダルと電磁クラッチとの
作動関係を示す作動説明図である。

【図４】実施例２のスロットル弁制御装置の概略構成図
である。

【図５】実施例２のオートドライブ走行時のオートドラ
イブ連動接点と電磁クラッチとの作動関係を示す作動説
明図である。

【図６】実施例３のスロットル弁制御装置の概略構成図
である。

【図７】実施例３のアクセルペダルとスロットル弁と電
磁クラッチとの作動関係を示す作動説明図である。

【図８】実施例４のスロットル弁制御装置の概略構成図
である。

【図９】実施例４のオートドライブ走行時のスロットル
弁と電磁クラッチとの作動関係を示す作動説明図であ
る。

【図１０】実施例５のスロットル弁制御装置の概略構成
図である。

【図１１】実施例６のスロットル弁制御装置の概略構成
図である。

【符号の説明】

１２ スロットル弁 １４ スロットルシャフト １６ 電磁クラッチ １８ アクチュエータ（モータ） ２０ バックスプリング ２２ スロットルスイッチ ３０ アクセルペダル ３４ アクセルスイッチ ４０ クラッチ電源回路 ５０ 電子制御ユニット ６０ 遅延回路 ６２ オフディレー接点 ７０ ＥＣＵ電源回路 ８８ ヒューズ ７２ オートドライブスイッチ ７４ｓ オートドライブ連動接点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 仁司 愛知県大府市共和町一丁目１番地の１ 愛三工業株式会社内 (72)発明者 田中 伸一郎 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 青木 啓二 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 審査官 関 義彦 (56)参考文献 特開 平４−269334（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−231627（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−231631（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−167439（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02D 9/00 - 11/10 F02D 41/00 - 41/40

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉によってエンジンの吸気量をコント
   ロールするためのスロットル弁がそのバックスプリング
   により常に全閉方向に付勢されているとともに、そのス
   ロットル弁のスロットルシャフトに電磁クラッチを介し
   てアクチュエータが連結され、アクセルペダルの踏み込
   み量に応じて電子制御ユニットから発信される信号によ
   り前記アクチュエータを作動させることによって前記ス
   ロットル弁を開閉制御する形式のエンジンのスロットル
   弁制御装置において、前記電磁クラッチを通電によって
   接続させあるいは非通電によってその接続を解除するク
   ラッチ電源回路と、前記スロットル弁が全閉時にのみオ
   ンになるスロットルスイッチと、前記アクセルペダルの
   踏み込み時にのみオンになるアクセルスイッチと、を備
   え、前記クラッチ電源回路に前記スロットルスイッチと
   アクセルスイッチが並列に組み込まれているエンジンの
   スロットル弁制御装置。
2. 【請求項２】 走行車速を一定に保つための定速走行装
   置を備える車両において、その定速走行装置のオートド
   ライブ走行開始に基づいてオンしかつその走行中止に基
   づいてオフするオートドライブ連動接点が前記クラッチ
   電源回路にアクセルスイッチ及びスロットルスイッチと
   並列に設けられている請求項１記載のエンジンのスロッ
   トル弁制御装置。
3. 【請求項３】 前記クラッチ電源回路にアクセルスイッ
   チに代えて遅延回路のオフディレー接点が組み込まれる
   とともに前記アクセルスイッチが前記遅延回路をもつ電
   源回路に組み込まれた請求項１記載のエンジンのスロッ
   トル弁制御装置。
4. 【請求項４】 走行車速を一定に保つための定速走行装
   置を備える車両において、運転者にてオン・オフ操作さ
   れるオートドライブスイッチを含むオートドライブ電源
   回路に、車両がオートドライブ走行のできる状態にある
   ときにのみその電源回路を導通させるオートドライブコ
   ントローラが前記オートドライブスイッチと直列に組み
   込まれ、また前記オートドライブスイッチが前記アクセ
   ルスイッチと並列にかつ前記遅延回路と直列をなすよう
   に前記オートドライブ電源回路が前記遅延回路を含む電
   源回路に接続された請求項３記載のエンジンのスロット
   ル弁制御装置。
5. 【請求項５】 前記遅延回路のオフディレー接点と前記
   スロットルスイッチが同時にオフになったときに前記電
   子制御ユニットの電源回路への通電を解除するＥＣＵ電
   源カット手段を備えた請求項３記載のエンジンのスロッ
   トル弁制御装置。
6. 【請求項６】 前記遅延回路のオフディレー接点と前記
   スロットルスイッチが同時にオフになったときに前記ク
   ラッチ電源回路への通電を解除するクラッチ電源カット
   手段を備えた請求項３記載のエンジンのスロットル弁制
   御装置。