JP2982456B2 - スロットル制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関に装着される
スロットル制御装置に関し、特にモータ等の駆動源によ
りアクセル操作に応じてスロットルバルブを開閉制御す
るスロットル制御装置に係る。

【０００２】

【従来の技術】従来、アクセル操作機構がスロットルバ
ルブに機械的に連結されていたのに対し、近時、モータ
等の駆動源によってアクセル操作に応じてスロットルバ
ルブを開閉する装置が種々提案されている。

【０００３】例えば、特開平２−２０４６４１号公報に
記載のスロットル制御装置においては、スロットル開閉
手段と第２の駆動手段とがクラッチ手段によって接続さ
れ、第２の駆動手段が駆動源によってアクセル操作機構
の操作に応じて回転駆動されるように構成されている。
そして、駆動源の異常作動時に、駆動源に連動する第２
の駆動手段とスロットル開閉手段との間のクラッチ手段
による連結を断ち、アクセル操作機構を所定の操作量を
超えて操作することにより第１の駆動手段を介してスロ
ットル開閉手段を回転駆動し、所定のスロットル開度を
確保し得るようにしている。具体的には、クラッチ手段
たる電磁クラッチ機構が非通電状態となったときに、ア
クセルペダルを所定量以上踏み込むことによりスロット
ル開閉手段と機械的に係合して所定のスロットル開度を
確保し得るように構成されている。また、特開平３−９
３９号公報には、定速走行制御を解除したとき通常のス
ロットル制御に円滑に移行し得るようにしたスロットル
制御装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記何れの公報におい
ても、アクセルセンサが装着されアクセル操作機構に連
結されたアクセルシャフトは、カラーを介してハウジン
グ及びカバーに回動自在に支持されている。このような
アクセルシャフトを円滑に回動し得るように支持するに
は、アクセルシャフトの軸方向に若干のクリアランスを
設ける必要がある。

【０００５】然し乍ら、スロットル制御装置を内燃機関
に搭載すると、機関の運転に伴なう振動によって、小さ
なクリアランスでもアクセルシャフトにガタが生ずるこ
ととなる。このため、アクセルシャフト及びこれと軸方
向で干渉する部分が摩耗し耐久性を損なうのみならず、
騒音を発することにもなる。また、アクセルシャフトに
ガタが生ずると、これに装着されるアクセルプレート
等、他の部材と係合する部材の寸法を、上記ガタを見越
した値に設定しなければならず、高精度が要求されコス
トアップとなる。

【０００６】そこで、本発明はアクセル操作機構とは独
立して設け少くともアクセル操作量に応じてスロットル
制御を行なうスロットル制御装置において、アクセル操
作機構に連結するアクセルシャフトを、所定位置で円滑
に回動し得るようにハウジングに支持することを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、アクセル操作機構と、スロットルバルブ
を固定したスロットルシャフトを回動自在に支持するハ
ウジングと、該ハウジングに装着し該ハウジングと共に
所定空間を郭成するリッドと、該リッド及び前記ハウジ
ングに回動自在に支持し前記アクセル操作機構に連結す
るアクセルシャフトと、前記アクセル操作機構とは独立
して設け少くとも前記アクセル操作機構の操作量に応じ
て前記スロットルシャフトを回転駆動する駆動源とを備
えたスロットル制御装置において、前記リッドと前記ハ
ウジング間の前記アクセルシャフトに一端を支持すると
共に、前記リッド及び前記ハウジングの何れか一方に他
端を支持し、前記アクセルシャフトを前記リッド及び前
記ハウジングの何れか他方側に付勢する付勢手段を配設
するようにしたものである。

【０００８】上記スロットル制御装置において、前記リ
ッド及び前記ハウジングに、夫々転動子を介して隣接す
る一対の環状部材を有する第１及び第２の軸受を配設
し、該第１及び第２の軸受を介して前記アクセルシャフ
トを支持すると共に、前記付勢手段の一端を前記アクセ
ルシャフトに支持すると共に他端を前記第１及び第２の
軸受の何れか一方に支持し、前記アクセルシャフトを前
記第１及び第２の軸受の何れか他方側に付勢するように
構成することが好ましい。

【０００９】更に、本発明は、アクセル操作機構と、少
くとも該アクセル操作機構の操作量に応じて駆動力を出
力する駆動源と、スロットルバルブを固定したスロット
ルシャフトを回動自在に支持するハウジングと、該ハウ
ジングに装着し該ハウジングと共に所定空間を郭成する
リッドと、前記ハウジングから前記所定空間内に延出す
るスロットルシャフトの延出部に固定する支持部材と、
前記スロットルシャフトの延出部上の所定位置にて軸方
向の移動を規制すると共に前記スロットルシャフトの延
出部に回動自在に支持する磁性体の回転体と、該回転体
と前記支持部材との間で前記スロットルシャフトの軸方
向に移動可能に支持し前記回転体と前記支持部材の何れ
か一方に連結する磁性体の可動部材と、励磁時に該可動
部材を前記回転体と前記支持部材の何れか他方側に吸引
結合する電磁コイルと、前記可動部材に一端を支持する
と共に他端を前記スロットルシャフトの軸と略平行な方
向に延出する係合部材と、転動子を介して隣接する内側
及び外側の環状部材を有し外側の環状部材を前記ハウジ
ングに支持する第１の軸受と、転動子を介して隣接する
内側及び外側の環状部材を有し外側の環状部材を前記リ
ッドに支持する第２の軸受と、前記スロットルシャフト
の軸と略平行となるように前記第１及び第２の軸受を介
して回動自在に支持するアクセルシャフトであって、前
記第１及び第２の軸受間に鍔部を有すると共に、前記第
１の軸受の内側の環状部材の側面に当接する段部を有す
るアクセルシャフトと、前記鍔部に密着して固定し、前
記係合部材の他端に対し前記スロットルシャフトの軸に
略垂直方向に係合可能な端面を有する操作部材と、前記
アクセルシャフトに嵌合し前記第２の軸受の内側の環状
部材に当接するスプリングホルダと、該スプリングホル
ダと前記鍔部との間に介装し前記スプリングホルダと前
記鍔部間を拡開するように付勢するコイルスプリングと
を備え、前記係合部材は、前記可動部材が前記回転体と
前記支持部材の何れか一方側に位置しているときにのみ
前記操作部材の端面に係合し得る軸方向長さを有するも
のとし、前記操作部材を前記アクセル操作機構に連結し
前記アクセル操作機構の操作に応じて回動可能とすると
共に、前記回転体を前記駆動源に連結し前記駆動源の駆
動力により前記回転体を回動するように構成するとよ
い。

【００１０】

【作用】上記の構成になるスロットル制御装置におい
て、アクセル操作機構の操作量に応じた目標スロットル
開度に基づき駆動源の駆動力が制御され、この駆動力に
よりスロットルバルブが開閉制御され、スロットル開度
が調整される。この場合において、アクセルシャフトは
リッドとハウジング間で付勢手段の一端に支持され、こ
の付勢手段によってリッド及びハウジングの何れかの方
向に付勢されているので、アクセルシャフトに大きな振
動が加わっても付勢手段によって吸収される。而して、
アクセルシャフトは軸方向の所定の位置に保持される。

【００１１】アクセルシャフトに操作部材を設けたスロ
ットル制御装置においては、通常のアクセル制御時には
電磁コイルが励磁され、可動部材が回転体に吸引結合さ
れる。これにより、可動部材に設けられた係合部材と操
作部材とは係合しない位置関係となり、駆動源の駆動力
が回転体を介して可動部材に伝達され、更に可動部材に
連結された支持部材に伝達されてスロットルシャフトが
回動される。スロットル制御装置の異常等により電磁コ
イルが非励磁とされると、回転体と可動部材との結合が
解かれ、係合部材が操作部材の端面と係合し得る位置と
なる。而して、アクセル操作機構が操作され操作部材が
回動すると、可動部材が回転駆動される。即ち、操作部
材の係合部材との係合によりアクセル操作機構の操作力
がスロットルシャフトに直接伝達され、スロットルバル
ブが開閉される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明のスロットル制御装置の実施例
を図面を参照して説明する。図１及び図２は本発明の一
実施例に係り、自動車に搭載されるスロットル制御装置
を示すもので、内燃機関の吸気通路を形成するハウジン
グ１内にスロットルバルブ１１が収容されている。スロ
ットルバルブ１１はスロットルシャフト１２に固定さ
れ、ハウジング１に外輪２ａが嵌着されたベアリング２
を介してスロットルシャフト１２がハウジング１に回動
自在に支持されている。スロットルシャフト１２の一端
部はハウジング１から延出し、延出部１２ａ回りのハウ
ジング１の側面に壁部１ａが延出形成されており、この
壁部１ａにリッド３が接合され、これらによって郭成さ
れる室内に本実施例のスロットル制御装置を構成する部
品の主要部が収容されている。スロットルシャフト１２
の延出部１２ａの基端には、図４に示すように鍔部１２
ｂと断面小判形状の段部１２ｃが形成されており、鍔部
１２ｂがベアリング２の内輪２ｂに当接して位置決めさ
れている。

【００１３】また、壁部１ａと反対側の、スロットルシ
ャフト１２の他方の端部が支持されるハウジング１の側
面には、図２に示すように円筒状のサポート４がハウジ
ング１と一体に形成されており、これに図示しないリタ
ーンスプリング即ち戻しばねが収容され、スロットルシ
ャフト１２がスロットルバルブ１１の全閉位置方向に付
勢されている。更に、スロットルシャフト１２の他方の
端部の先端にはスロットルセンサ１３が連結されてい
る。このスロットルセンサ１３はスロットルシャフト１
２の回転変位を電気信号に変換するもので、その構造は
周知であるので説明は省略する。このスロットルセンサ
１３から、例えばスロットルバルブ１１の全閉位置を示
すアイドルスイッチ信号と、スロットルバルブ１１の開
度に応じたスロットル開度信号がコントローラ１００に
出力される。

【００１４】図４において、スロットルシャフト１２の
鍔部１２ｂに当接するように本発明にいう支持部材たる
クラッチホルダ５０が装着されている。クラッチホルダ
５０は円板形状で中央に孔が穿設された軸部５１を有
し、この軸部５１の孔に連続して断面小判形状の凹部５
２が形成されている。而して、クラッチホルダ５０の軸
部５１がスロットルシャフト１２の延出部１２ａに挿通
され、凹部５２にこれと同一断面形状の段部１２ｃが嵌
合すると、クラッチホルダ５０はスロットルシャフト１
２回りを回動することなくスロットルシャフト１２と一
体的に回動することとなる。このクラッチホルダ５０に
は外縁部に、後述するピン４２が貫挿する孔５３が穿設
されると共に、後述する板ばね４５をかしめ結合するた
めの孔５４が穿設されている。

【００１５】更に、クラッチホルダ５０の軸部５１に
は、本発明にいう可動部材たるクラッチプレート４０が
軸方向に移動可能に支持されている。クラッチプレート
４０は円板状の磁性体で、放射状に延在する断面三角形
の山形の爪４１が形成されている。このクラッチプレー
ト４０とクラッチホルダ５０とは板ばね４５を介して連
結されている。即ち、板ばね４５の一端がクラッチプレ
ート４０にピン４６にて固定されており、他端がクラッ
チホルダ５０にピン５５にて固定されている。

【００１６】板ばね４５は一枚のばね材料のプレートが
プレス加工されたもので、クラッチプレート４０とクラ
ッチホルダ５０間を連結する三つの連結部（図示せず）
を有し、これらにより略三角形を呈するように配置さ
れ、各端部が円弧状の枠（図示せず）によって一体的に
接続されて成る。更に、この内の一つの連結部の端部か
ら押圧片４７が延出形成され、その先端部に孔４７ａ
（図６）が穿設されている。この板ばね４５は、各連結
部の一方の孔にピン４６が挿通されクラッチプレート４
０に固定されると共に、他方の孔にピン５５が挿通され
クラッチホルダ５０に固定される。従って、クラッチプ
レート４０に対しては板ばね４５及び押圧片４７の両者
がピン４６の一つによって支持されている。

【００１７】尚、組付に当っては、先ず板ばね４５がピ
ン５５によってクラッチホルダ５０の孔５４にかしめ結
合されると共に、ピン４２が押圧片４７の孔４７ａに挿
通されクラッチホルダ５０の孔５３に挿入される。次
に、クラッチプレート４０の中央の孔がホルダ５０の軸
部５１に嵌合され、ピン４６がクラッチホルダ５０の孔
（図示せず）から挿入されて板ばね４５がクラッチプレ
ート４０にかしめ結合される。これにより、クラッチプ
レート４０とクラッチホルダ５０が連結され、ピン４２
はその頭部４２ｂが押圧片４７の付勢力によってクラッ
チプレート４０に押接されて立設した状態で保持され
る。このようにしてクラッチプレート４０が連結された
クラッチホルダ５０は、図４に示すようにその軸部５１
がスロットルシャフト１２の延出部１２ａに挿通され、
軸部５１の一端に内輪が当接するようにベアリング３６
が圧入される。これにより、クラッチホルダ５０はスロ
ットルシャフト１２の延出部１２ａ上の所定位置に位置
決めされる。

【００１８】更に、スロットルシャフト１２の延出部１
２ａには、本発明にいう回転体たる磁性体のロータ３０
が回動自在に支持されている。ロータ３０は鉄系材料の
焼結により、図４に示すように、スロットルシャフト１
２の延出部１２ａに支持される軸部３１と筒体部３２と
が腕部３３を介して接続された形状に形成されている。
ロータ３０の筒体部３２の外周側面には外歯３４が一体
に形成されており、外歯３４に隣接しクラッチプレート
４０の爪４１と対向する軸方向端面の平面部には、爪４
１と同様の放射状に延在する断面三角形の山形の爪３５
が全周に亘って連続して形成されている。

【００１９】ロータ３０は、軸部３１の一方側に形成さ
れた凹部にベアリング３６の外輪が嵌着されると共に、
軸部３１の他方側に形成された凹部にベアリング３７の
外輪が嵌着され、これらのベアリング３６，３７を介し
てスロットルシャフト１２の延出部１２ａに支持されて
いる。ベアリング３７の内輪はスロットルシャフト１２
の延出部１２ａに圧入され、この内輪の側面に当接する
ようにホルダ３８が装着される。このホルダ３８は、ロ
ータ３０に軸方向のガタが生じないように、延出部１２
ａの先端に螺着された螺子１２ｄによってウェーブワッ
シャ３９を介して軸方向に押圧支持されている。而し
て、ロータ３０はスロットルシャフト１２の延出部１２
ａ上の所定位置に正確に位置決めされ、延出部１２ａ回
りを円滑に回動し得るように支持されている。

【００２０】一方、リッド３の略中央部には凹部３ａが
形成されており、これに電磁コイル２０が、所謂いんろ
うによって電磁コイル２０の中心軸とスロットルシャフ
ト１２の中心軸とが一致するように嵌着されている。電
磁コイル２０は図４及び図５に明らかなように、磁性体
のヨーク２１と、樹脂製のボビン２２に巻回されたコイ
ル２３を具備している。ヨーク２１は中央に筒体部２１
ａを有し、この筒体部２１ａ回りに環状の有底中空部が
形成されており、この中空部にボビン２２及びコイル２
３が収容されている。ヨーク２１の外周にはフランジ部
２１ｂが形成されており、このフランジ部２１ｂが図５
に示すようにリッド３に螺子によって結合されている。
而して、リッド３が壁部１ａに接合されると、図４に示
すようにヨーク２１の外側面がロータ３０の筒体部３２
に囲繞され、且つロータ３０の軸部３１がヨーク２１の
筒体部２１ａに対し所定の間隙をもって軸に沿って重合
した状態に保持される。これにより、ヨーク２１とロー
タ３０間のギャップでの磁気損失が抑えられ、所定の磁
気パーミアンスが確保される。

【００２１】図４に示すように、クラッチプレート４０
に支持される本発明にいう係合部材たるピン４２は、円
柱状の本体４２ａとその軸方向の両端面が球面の頭部４
２ｂから成る。即ち、頭部４２ｂは底部及び肩部が球面
形状に形成されている。前述の押圧片４７の孔４７ａは
ピン４２の本体４２ａのみが挿通し得る径に設定されて
おり、頭部４２ｂの頂面がクラッチプレート４０に押接
されているので、ピン４２は、常時は図４に示すように
クラッチプレート４０の板面に対し略垂直に立設されて
いる。そして、ピン４２の本体４２ａはクラッチホルダ
５０の孔５３に遊嵌され、常時は図４に示すように本体
４２ａの先端がクラッチホルダ５０の孔５３から突出し
ている。

【００２２】押圧片４７によってクラッチプレート４０
上に押接支持されたピン４２近傍には、本発明にいう操
作部材たる操作プレート６０がクラッチホルダ５０と各
々の外縁部で対向するように配設されている。操作プレ
ート６０は図２に示すようにカム形状の板体で、図３に
示すようにその一端部がアクセルシャフト６２に固定さ
れ、このアクセルシャフト６２がスロットルシャフト１
２と略平行となるようにハウジング１に支持される。即
ち、ハウジング１に形成された軸受部１ｂにベアリング
６５の外輪６５ａが嵌着されると共に、リッド３に形成
された軸受部３ｂにベアリング６６の外輪６６ａが嵌着
され、これらのベアリング６５，６６を介してアクセル
シャフト６２が円滑に回転し得るように支持されてい
る。尚、アクセルシャフト６２の支持構造については詳
細に後述する。

【００２３】操作プレート６０は電磁コイル２０非励磁
時に、アクセルシャフト６２を軸とする回転、即ちアク
セルペダル７の踏込量に応じて操作プレート６０の側端
面６０ａがピン４２の本体４２ａ側面に当接係合し得る
ように配置される。そして、操作プレート６０の側端面
６０ａがピン４２の本体４２ａに当接しピン４２に操作
力が加えられたとき、ピン４２が頭部４２ｂを中心に所
定角度範囲内で揺動し得るように構成されている。即
ち、図６に示すように、操作プレート６０の操作力によ
りピン４２は押圧片４７の孔４７ａ内でクラッチプレー
ト４０に対し傾斜し、クラッチホルダ５０の孔５３に当
接して所定角度傾斜した状態に保持されるので、操作プ
レート６０の回動に応じてクラッチプレート４０及びク
ラッチホルダ５０が回動し得る。而して、クラッチプレ
ート４０は回転軸に対して傾斜することなく、ロータ３
０とは全周に亘り略一定の間隔に保持される。

【００２４】アクセルシャフト６２は図３に示すよう
に、本体６２ａの一方の端部に、本体６２ａより大径の
鍔部６２ｂ、本体６２ａと同径で断面小判形状の段部６
２ｃ、及び本体６２ａより小径の支持部６２ｄが形成さ
れている。そして、ベアリング６５の内輪６５ｂが支持
部６２ｄに嵌着され、段部６２ｃの側面がベアリング６
５の内輪６５ｂのみに当接するように構成されている。
アクセルシャフト６２の段部６２ｃには、これと略同一
の断面の操作プレート６０の小判形状の孔（図示せず）
が嵌合された後溶接され、これにより操作プレート６０
はアクセルシャフト６２と一体となって回動する。

【００２５】また、アクセルシャフト６２には、筒状の
本体６３ａ及びその端部に形成された鍔部６３ｂから成
るスプリングホルダ６３と、その本体６３ａに嵌合され
たコイルスプリング６４がベアリング６５，６６間に装
着されている。即ち、鍔部６２ｂと鍔部６３ｂとの間に
コイルスプリング６４が介装され、両者間を拡開する方
向に付勢するように配置されている。このときスプリン
グホルダ６３の鍔部６３ｂ側はベアリング６６の内輪６
６ｂのみに当接するように形成されている。そして、リ
ッド３の外側のアクセルシャフト６２には、後述するホ
ルダ５ｄ及びアクセルリンク５が装着され、ワッシャ６
２ｅを介してナット（又はボルト）６２ｆにて固定され
る。これにより、コイルスプリング６４が圧縮状態とな
りベアリング６５，６６に対しばね荷重が加えられる。

【００２６】而して、アクセルシャフト６２はハウジン
グ１の軸受部１ｂと、リッド３の軸受部３ｂとの間で軸
方向の移動が規制され所定位置に位置決めされる。また
コイルスプリング６４のばね荷重を適切な値に設定する
ことにより、アクセルシャフト６２に加わる振動が確実
に吸収され、ガタの発生が防止される。即ち、アクセル
シャフト６２に固着された操作プレート６０は所定位置
に保持され、大きな振動が加わっても位置ずれが生ずる
といったことはなく操作プレート６０の位置が正確に決
められる。例えば従前の例のように、各部品の寸法をア
クセルシャフトのガタを見越して設定すると共に寸法精
度を上げることにより位置決めを行なう場合に比し、ア
クセルシャフト６２及び操作プレート６０に対し正確且
つ安価に位置決めを行なうことができる。

【００２７】以上のように、スプリングホルダ６３及び
コイルスプリング６４が本発明にいう付勢手段に相当
し、ベアリング６５，６６が第１及び第２の軸受に相当
する。尚、本実施例では操作プレート６０は支持部６２
ｄ側に設けられているが、コイルスプリング６４側に設
けることとしてもよい。また、アクセルシャフト６２の
鍔部６２ｂとスプリングホルダ６３の位置関係を図３の
左右逆に構成することとしてもよい。更に、筒体の本体
６３ａに鍔部６３ｂを形成して成るスプリングホルダ６
３に替えて、鍔部６３ｂと、その端面に形成しベアリン
グ６６の内輪６６ｂに当接する段部を有するプレート
（図示せず）を用いることとしてもよい。

【００２８】アクセルリンク５には、アクセルケーブル
６の一端を係止するレバー５ａが一体的に形成されると
共に、アクセルセンサ８を駆動するレバー８ａが一体的
に形成されている。尚、アクセルケーブル６の他端は図
２に示すようにアクセルペダル７に連結されてアクセル
操作機構が構成され、アクセルペダル７の操作に応じて
アクセルシャフト６２が回転し、これに固定された操作
プレート６０がアクセルシャフト６２の軸心を中心に回
動する。

【００２９】更に、アクセルシャフト６２回りには、一
対のリターンスプリング５ｂ，５ｃがホルダ５ｄに収容
されてリッド３の外部に配設され、これらのリターンス
プリング５ｂ，５ｃの一端がアクセルリンク５に係止さ
れ、他端がリッド３の立壁部３ｃに係止され、アクセル
シャフト６２が所定の初期位置方向に付勢されている。
即ち、アクセルケーブル６を介して連結されるアクセル
ペダル７が全閉位置となるように付勢されている。そし
て、これらリターンスプリング５ｂ，５ｃ等を覆うよう
にリッド３にブラケット８０が固定され、このブラケッ
ト８０にアクセルセンサ８が取りつけられる。而して、
アクセルリンク５の回動に応じて、これと一体的に形成
されたレバー８ａを介してアクセルセンサ８が作動し、
アクセルシャフト６２の回転角度、即ちアクセルペダル
７の踏込量が検出され、アクセル操作量に応じた信号が
コントローラ１００に出力される。

【００３０】図１及び図２に示すように、リッド３には
本発明にいう駆動源たるモータ９０が固定され、その回
転軸がスロットルシャフト１２と平行で回動自在に支持
されている。モータ９０の回転軸先端にはピニオンギヤ
９１が固着されており、これがロータ３０外周の外歯３
４と噛合するように配置され、モータ９０の外周に形成
されたフランジ部９２が、リッド３に形成された筒状の
支持部３ｄの端面に螺子によって固定されている。尚、
本実施例ではモータ９０としてステップモータが使用さ
れ、コントローラ１００によって駆動制御されるが、例
えばＤＣモータといったような他の形式のモータも使用
し得る。

【００３１】図５に示すように、上記モータ９０のター
ミナル９３、電磁コイル２０のターミナル２４及びコネ
クタ９のターミナル９ａはリッド３内で同一方向（図１
の右方向）に延出し、プリント配線基板１０に印刷され
た配線（図示せず）に電気的に接続されている。このプ
リント配線基板１０には孔（図示せず）が穿設され、こ
の孔に、これより小径の外径の筒体部と大径の鍔部を有
するカラー１０ｂが装着され、その筒体部外周と孔との
間に所定の間隙が形成される。そして、カラー１０ｂの
筒体部外周にウェーブワッシャ１０ｃが嵌合され、ワッ
シャ１０ｄを介してカラー１０ｂの筒体部内を挿通する
螺子１０ｅによってリッド３に固定される。これによ
り、プリント配線基板１０は、リッド３との接合部に加
わる熱応力が吸収され、安定した状態で支持される。以
上のように、リッド３にはモータ９０，電磁コイル２０
及びコネクタ９が配設されており、モータ９０及び電磁
コイル２０がプリント配線基板１０を介してコネクタ９
に電気的に接続されるので、組付、配線が容易である。
尚、コネクタ９は図２に示すようにコントローラ１００
に接続される。

【００３２】コントローラ１００はマイクロコンピュー
タを含む制御回路であり、車両に搭載され各種センサの
検出信号が入力され、電磁コイル２０及びモータ９０の
駆動制御を含む各種制御が行なわれる。本実施例におい
ては、コントローラ１００によって通常のアクセル操作
に応じた制御の外、定速走行制御、加速スリップ制御等
の各種制御が行なわれるように構成されているが、例え
ば特開平３−９３９号公報に記載されているので説明は
省略する。

【００３３】以上の構成になる本実施例のスロットル制
御装置の作動を説明する。モータ９０が回転駆動されピ
ニオンギヤ９１が回動すると、これに噛合する外歯３４
を有するロータ３０がスロットルシャフト１２回りを回
動する。このとき電磁コイル２０が非励磁の状態であれ
ば、クラッチプレート４０は板ばね４５の付勢力によっ
てロータ３０から離隔しクラッチホルダ５０側に近接し
た位置にある。即ち、この場合にはクラッチプレート４
０、クラッチホルダ５０及びスロットルバルブ１１はス
ロットルシャフト１２を軸にロータ３０とは無関係に自
由に回動し得る状態にある。また、押圧片４７によって
クラッチプレート４０に押接されているピン４２は、操
作プレート６０の回転に応じてその側端面６０ａがピン
４２に当接し得る状態にある。

【００３４】電磁コイル２０のコイル２３に通電されヨ
ーク２１及びロータ３０が励磁されると、電磁力により
クラッチプレート４０が板ばね４５の付勢力に抗してロ
ータ３０方向に吸引されロータ３０の爪３５とクラッチ
プレート４０の爪４１が噛合する。即ち、クラッチプレ
ート４０とロータ３０とが結合状態となり、両者は一体
となって回動し得る状態となる。これにより、モータ９
０の駆動制御量が、ピニオンギヤ９１からロータ３０の
外歯３４を介してロータ３０に伝達され、ロータ３０の
爪３５及びクラッチプレート４０の爪４１を介してクラ
ッチプレート４０に伝達され、更に板ばね４５を介して
クラッチホルダ５０に伝達され、従ってこれと一体とな
って回動するスロットルシャフト１２に伝達され、上記
駆動制御量に応じてスロットルバルブ１１の開度が制御
される。このとき、ピン４２はクラッチプレート４０と
共にロータ３０方向に移動し、操作プレート６０の回転
とは無関係の状態にあり、側端面６０ａがピン４２に係
合することはない。

【００３５】スロットルバルブ１１が開状態にあるとき
にコイル２３への通電が停止されると、クラッチプレー
ト４０の爪４１とロータ３０の爪３５との噛合関係が解
除され、サポート４内の図示しない戻しばねの付勢力に
よってスロットルバルブ１１が全閉状態とされる。これ
により、操作プレート６０の側端面６０ａがピン４２の
本体４２ａに当接し係合し得る位置関係となる。この状
態で、操作プレート６０が回転操作されると側端面６０
ａがピン４２の本体４２ａに当接し、ピン４２及び板ば
ね４５を介してクラッチプレート４０及びクラッチホル
ダ５０が回転駆動され、スロットルバルブ１１が開方向
に駆動される。

【００３６】以上のように、本実施例において電磁コイ
ル２０が励磁されているときには、操作プレート６０と
ピン４２との係合は確実に断たれ、電磁コイル２０非励
磁時には両者が確実に係合し得る状態となる。特に、操
作プレート６０が固定されたアクセルシャフト６２は前
述のようにスプリングホルダ６３及びコイルスプリング
６４、更にはベアリング６５，６６によって所定の位置
に保持されており、大きな振動が加わってもガタを生ず
ることがないので、ピン４２に対する係合、離脱が確実
に行なわれる。

【００３７】次に、上記実施例のスロットル制御装置に
関し、これを搭載した自動車の運転に応じたスロットル
制御作動を説明する。先ず、通常アクセル制御時には、
アクセルペダル７の踏み込み操作を行なうと、その操作
量に応じた出力がアクセルセンサ８からコントローラ１
００に入力され、ここでアクセル操作量に応じた目標ス
ロットル開度が設定される。そして、モータ９０が駆動
されスロットルシャフト１２が回動すると、その回転角
に応じた信号がスロットルセンサ１３からコントローラ
１００に出力され、スロットルバルブ１１が上記目標ス
ロットル開度に略等しくなるように、コントローラ１０
０によりモータ９０が駆動制御される。これにより、ア
クセルペダル７の操作量に対応したスロットル制御が行
なわれ、スロットルバルブ１１の開度に応じた機関出力
が得られる。このように、アクセルペダル７とスロット
ルバルブ１１との間の機械的な連結関係が生ずることは
なく、アクセルペダル７の操作に応じ滑らかな発進、走
行を確保することができる。尚、アクセルペダル７の操
作を解除すると、サポート４内の図示しない戻しばねの
付勢力およびモータ９０の駆動力によってスロットルバ
ルブ１１が全閉状態とされる。

【００３８】また、前述のように正常時には操作プレー
ト６０とピン４２とは係合しないので、たとえアクセル
ペダル７が所定操作量以上踏み込まれてもモータ９０に
よるスロットル開度の制御に対し機械的な干渉が生ずる
ことはない。従って、例えば低摩擦係数路面で加速スリ
ップが発生し加速スリップ制御に移行した場合におい
て、運転者がアクセルペダル７を大きく踏み込んでもス
ロットルバルブ１１を全閉状態とすることができるの
で、所期の加速スリップ制御を行なうことができ安定し
た走行を確保することができる。

【００３９】更に、例えばスロットルバルブ１１の異常
作動を含み装置の異常が検知されたときには、電磁コイ
ル２０への通電が行なわれなくなりロータ３０とクラッ
チプレート４０が分離され、スロットルバルブ１１はサ
ポート４内の戻しばねにより初期位置に戻される。ま
た、モータ９０によるロータ３０の駆動も停止される。
このときには、クラッチプレート４０がクラッチホルダ
５０側に移動するため、ピン４２が操作プレート６０の
側端面６０ａと係合し得る位置となる。従って、アクセ
ルペダル７を所定操作量以上に踏み込むことにより、操
作プレート６０の側端面６０ａがピン４２に当接し、ク
ラッチプレート４０及びクラッチホルダ５０を介してス
ロットルシャフト１２が回動するので、以後運転者によ
るアクセルペダル７の操作力をスロットルシャフト１２
に直接伝達することができる。

【００４０】

【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で以下の効果を奏する。即ち、本発明のスロットル制御
装置によれば、リッドとハウジング間のアクセルシャフ
トに一端を支持すると共に、リッド及びハウジングの何
れか一方に他端を支持し、アクセルシャフトをリッド及
びハウジングの何れか他方側に付勢する付勢手段が設け
られているので、アクセルシャフトに振動が加わっても
ガタが生ずることはなく、所定の位置に保持することが
でき安定した作動を確保することができる。

【００４１】更に第１及び第２の軸受を設けたものにお
いては、付勢手段によってアクセルシャフトをリッド及
びハウジングの何れかに対し軸方向に付勢することとし
てもアクセルシャフトを円滑に回動させることができ
る。

【００４２】また、アクセルシャフトに操作部材を設け
たものにおいては、たとえアクセルシャフトに大きな振
動が加えられても、操作部材と係合部材との相対的位置
関係への影響を抑えることができるので、駆動源の不作
動時にはアクセル操作機構の操作力を確実にスロットル
シャフトに伝達することができ、異常時にも安定した作
動を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスロットル制御装置の一実施例の縦断
面図である。

【図２】本発明のスロットル制御装置の一実施例の斜視
図である。

【図３】本発明の一実施例におけるアクセルシャフト部
の拡大断面図である。

【図４】本発明の一実施例におけるスロットルシャフト
部の拡大断面図である。

【図５】本発明の一実施例におけるリッド側の内部を示
す正面図である。

【図６】本発明の一実施例における操作プレートとピン
との関係を示す平面図である。

【符号の説明】

１ ハウジング ３ リッド ７ アクセルペダル ８ アクセルセンサ １０ プリント配線基板 １１ スロットルバルブ １２ スロットルシャフト １３ スロットルセンサ ２０ 電磁コイル ２１ ヨーク ２３ コイル ３０ ロータ（回転体） ３４ 外歯 ３５ 爪 ４０ クラッチプレート（可動部材） ４１ 爪 ４２ ピン（係合部材） ４５ 板ばね ４７ 押圧片 ５０ クラッチホルダ（支持部材） ６０ 操作プレート（操作部材） ６０ａ 側端面 ６２ アクセルシャフト ６２ｂ 鍔部（段部） ６３ スプリングホルダ（付勢手段） ６４ コイルスプリング（付勢手段） ６５ ベアリング（第１の軸受） ６６ ベアリング（第２の軸受） ９０ モータ（駆動源） １００ コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−85334（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−46446（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−37242（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02D 9/02 351 F02D 11/02 F02D 11/04 F02D 11/10 N

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクセル操作機構と、スロットルバルブ
   を固定したスロットルシャフトを回動自在に支持するハ
   ウジングと、該ハウジングに装着し該ハウジングと共に
   所定空間を郭成するリッドと、該リッド及び前記ハウジ
   ングに回動自在に支持し前記アクセル操作機構に連結す
   るアクセルシャフトと、前記アクセル操作機構とは独立
   して設け少くとも前記アクセル操作機構の操作量に応じ
   て前記スロットルシャフトを回転駆動する駆動源とを備
   えたスロットル制御装置において、前記リッドと前記ハ
   ウジング間の前記アクセルシャフトに一端を支持すると
   共に、前記リッド及び前記ハウジングの何れか一方に他
   端を支持し、前記アクセルシャフトを前記リッド及び前
   記ハウジングの何れか他方側に付勢する付勢手段を配設
   したことを特徴とするスロットル制御装置。
2. 【請求項２】 前記リッド及び前記ハウジングに、夫々
   転動子を介して隣接する一対の環状部材を有する第１及
   び第２の軸受を配設し、該第１及び第２の軸受を介して
   前記アクセルシャフトを支持すると共に、前記付勢手段
   の一端を前記アクセルシャフトに支持すると共に他端を
   前記第１及び第２の軸受の何れか一方に支持し、前記ア
   クセルシャフトを前記第１及び第２の軸受の何れか他方
   側に付勢するようにしたことを特徴とする請求項１記載
   のスロットル制御装置。
3. 【請求項３】 アクセル操作機構と、少くとも該アクセ
   ル操作機構の操作量に応じて駆動力を出力する駆動源
   と、スロットルバルブを固定したスロットルシャフトを
   回動自在に支持するハウジングと、該ハウジングに装着
   し該ハウジングと共に所定空間を郭成するリッドと、前
   記ハウジングから前記所定空間内に延出するスロットル
   シャフトの延出部に固定する支持部材と、前記スロット
   ルシャフトの延出部上の所定位置にて軸方向の移動を規
   制すると共に前記スロットルシャフトの延出部に回動自
   在に支持する磁性体の回転体と、該回転体と前記支持部
   材との間で前記スロットルシャフトの軸方向に移動可能
   に支持し前記回転体と前記支持部材の何れか一方に連結
   する磁性体の可動部材と、励磁時に該可動部材を前記回
   転体と前記支持部材の何れか他方側に吸引結合する電磁
   コイルと、前記可動部材に一端を支持すると共に他端を
   前記スロットルシャフトの軸と略平行な方向に延出する
   係合部材と、転動子を介して隣接する内側及び外側の環
   状部材を有し外側の環状部材を前記ハウジングに支持す
   る第１の軸受と、転動子を介して隣接する内側及び外側
   の環状部材を有し外側の環状部材を前記リッドに支持す
   る第２の軸受と、前記スロットルシャフトの軸と略平行
   となるように前記第１及び第２の軸受を介して回動自在
   に支持するアクセルシャフトであって、前記第１及び第
   ２の軸受間に鍔部を有すると共に、前記第１の軸受の内
   側の環状部材の側面に当接する段部を有するアクセルシ
   ャフトと、前記鍔部に密着して固定し、前記係合部材の
   他端に対し前記スロットルシャフトの軸に略垂直方向に
   係合可能な端面を有する操作部材と、前記アクセルシャ
   フトに嵌合し前記第２の軸受の内側の環状部材に当接す
   るスプリングホルダと、該スプリングホルダと前記鍔部
   との間に介装し前記スプリングホルダと前記鍔部間を拡
   開するように付勢するコイルスプリングとを備え、前記
   係合部材は、前記可動部材が前記回転体と前記支持部材
   の何れか一方側に位置しているときにのみ前記操作部材
   の端面に係合し得る軸方向長さを有するものとし、前記
   操作部材を前記アクセル操作機構に連結し前記アクセル
   操作機構の操作に応じて回動可能とすると共に、前記回
   転体を前記駆動源に連結し前記駆動源の駆動力により前
   記回転体を回動するようにしたことを特徴とするスロッ
   トル制御装置。