JP4052996B2 - Engine intake air amount control device - Google Patents
Engine intake air amount control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4052996B2 JP4052996B2 JP2003377019A JP2003377019A JP4052996B2 JP 4052996 B2 JP4052996 B2 JP 4052996B2 JP 2003377019 A JP2003377019 A JP 2003377019A JP 2003377019 A JP2003377019 A JP 2003377019A JP 4052996 B2 JP4052996 B2 JP 4052996B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- passage
- valve
- forming body
- intake
- step motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/104—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles using electric step motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
- F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
- F02D9/1035—Details of the valve housing
- F02D9/105—Details of the valve housing having a throttle position sensor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
本発明は、エンジン用吸気量制御装置に関し、特に、吸気通路を横切って通路形成体に回動可能に支承される弁軸にスロットル弁およびスロットルドラムが固定され、アイドリング時に吸気を導くことを可能としてスロットル弁の上流側および下流側間を結ぶバイパス通路の開度が、ステップモータ駆動式のアイドル調節弁で調節されるエンジン用吸気量制御装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an intake air amount control device for an engine, and in particular, a throttle valve and a throttle drum are fixed to a valve shaft that is rotatably supported by a passage forming body across an intake passage and can guide intake air at idling. In particular, the present invention relates to an engine intake air amount control device in which the opening degree of a bypass passage connecting the upstream side and the downstream side of a throttle valve is adjusted by an idle control valve driven by a step motor.
従来、かかるエンジン用吸気量制御装置は、たとえば特許文献1および特許文献2等により既に知られている。
アイドル調節弁はスロットル弁を迂回するバイパス通路に設けられればよいので、通路形成体とは別体である管路でバイパス通路を形成し、その管路の途中にアイドル調節弁を配設することも可能であり、上記特許文献2でもそのように構成されているが、通路形成体の他に管路が必要となり、また弁座を構成するための部材も必要となる。そこで、上記特許文献1では、アイドル調節弁を通路形成体に一体、統合化することにより、上記管路や弁座構成部材を不要とするようにしている。
Since the idle control valve may be provided in a bypass passage that bypasses the throttle valve, a bypass passage is formed by a pipe that is separate from the passage forming body, and the idle control valve is disposed in the middle of the pipe. This is also possible in
一方、適切なアイドル制御を行なうためにはスロットル弁の開度(全閉から全開までの開度)を検出する開度センサ、あるいは該開度センサに代えてスロットル弁の全閉位置を検出するアイドルスイッチ等が必要であり、そのような開度センサやアイドルスイッチも通路形成体にできるだけ集約、統合化することが配線の簡素化を図る上で望ましいことである。 On the other hand, in order to perform appropriate idle control, an opening sensor that detects the opening of the throttle valve (opening from fully closed to fully open) or the fully closed position of the throttle valve is detected instead of the opening sensor. An idle switch or the like is necessary, and it is desirable for simplifying the wiring to integrate and integrate such an opening sensor and idle switch as much as possible in the passage forming body.
また通路形成体にスロットル弁、スロットルドラム、ステップモータ駆動式のアイドル調節弁、ならびに開度センサもしくはアイドルスイッチ等が装着されて成るスロットル装置のエンジンへの取付けに際しては、種々のスペース上の制約を受けるものであり、弁軸の軸線方向に沿うスロットル装置の幅(以下、横幅と言う)あるいは弁軸の軸線に直交する方向のスロットル装置の幅(以下、縦幅と言う)のいずれかを小さくすることが要求されることがあるが、上記特許文献1で開示されたものでは、そのような考慮がなされておらず、スロットル装置の横幅および縦幅のいずれもが比較的大きくなっている。すなわち、スロットルドラムと反対側で弁軸に連結される開度センサが通路形成体に取付けられているのでスロットル装置の横幅が比較的大きくなる。またアイドル調節弁が、吸気通路の中心と平行な方向を開閉作動方向として通路形成体に取付けられているが、通路形成体には、吸気マニホールドへの取付けのためのボルト挿通孔、アイシング防止のための温水通路、キャニスターからの蒸発燃料を導入するためのポート、吸気圧センサに吸気圧を導く導管を設けるための配置上の制約があり、しかもアイドル調節弁取付け用のフランジも必要であるので、吸気通路と平行にしてアイドル調節弁が通路形成体に取付けられる構成ではスロットル装置の縦幅も比較的大きくなってしまう。
In addition, there are various space restrictions when installing the throttle device in which the passage forming body is equipped with a throttle valve, throttle drum, step motor drive type idle control valve, and opening sensor or idle switch. Either the width of the throttle device along the axial direction of the valve shaft (hereinafter referred to as horizontal width) or the width of the throttle device in the direction perpendicular to the axial line of the valve shaft (hereinafter referred to as vertical width) is reduced. However, in the one disclosed in
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、ステップモータ駆動式のアイドル調節弁ならびにアイドル制御実行のための開度センサの通路形成体への統合化を図った上で、スロットル装置の横幅および縦幅を極力小さく設定可能としたエンジン用吸気量制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is intended to integrate a step motor-driven idle control valve and an opening sensor for executing idle control into a passage forming body, and An object of the present invention is to provide an intake air amount control device for an engine that can set the horizontal width and the vertical width as small as possible.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、吸気通路を有する通路形成体と、前記吸気通路を横切って通路形成体に回動可能に支承される弁軸と、前記吸気通路を開閉可能として前記弁軸に固定されるスロットル弁と、通路形成体の外側方で前記弁軸の一端に固定されるスロットルドラムと、前記弁軸の他端に連結される開度センサと、アイドリング時に吸気を導くことを可能として前記スロットル弁の上流側および下流側間を結ぶバイパス通路の開度を調節すべく作動方向を一直線とした弁体および該弁体と同軸に並ぶステップモータ間が動力伝達手段を介して連結されて成るステップモータ駆動式のアイドル調節弁とを備えるスロットル装置と;前記ステップモータの作動を制御する制御ユニットと;を含むエンジン用吸気量制御装置であって、前記通路形成体に形成した前記バイパス通路の中間部で同じく通路形成体に形成した弁座に前記弁体を着座させ得る前記アイドル調節弁が、前記吸気通路の中心および前記弁軸の軸線を通る平面から間隔をあけた位置で該平面と平行な方向に前記弁体を開閉作動させるようにして配置され、前記開度センサと前記アイドル調節弁とが、前記吸気通路を挟んで前記スロットルドラムとは反対側に配置されるものにおいて、前記通路形成体の外面に、前記平面と直交するモータ取付面を有する取付フランジ部を一体に形成して、該モータ取付面に、前記ステップモータの、外部に露出したハウジングのフランジ部を取付け、前記バイパス通路の外側で前記通路形成体の、前記平面に沿う外側面には、前記取付フランジ部の背面に隣接配置されて前記平面から離れる方向に膨出する膨出部を設けて、この膨出部に、吸気マニホールドへの取付けのためのボルト挿通孔を形成し、該ボルト挿通孔は、前記平面と直交する方向で前記ハウジングのフランジ部の領域内に位置していると共に、吸気マニホールドへの取付けのために前記通路形成体に設けた複数のボルト挿通孔のうち最も前記平面から離隔していることを特徴とする。 To achieve the above object, the present invention 請 Motomeko 1, a passage forming body having an intake passage, a valve shaft which is rotatably supported in the passage defining member across said intake passage, said intake passage A throttle valve fixed to the valve shaft so as to be openable and closable; a throttle drum fixed to one end of the valve shaft on the outside of the passage forming body; an opening sensor connected to the other end of the valve shaft; Sometimes it is possible to guide the intake air to adjust the opening degree of the bypass passage connecting the upstream side and the downstream side of the throttle valve, and the power between the valve body and the step motor arranged coaxially with the valve body in order to adjust the opening degree. An intake air amount control device for an engine, comprising: a throttle device comprising a step motor drive type idle control valve coupled via a transmission means; and a control unit for controlling the operation of the step motor. The idle control valve capable of seating the valve body on a valve seat formed on the passage forming body at an intermediate portion of the bypass passage formed on the passage forming body includes the center of the intake passage and the valve shaft. The valve element is arranged to open and close in a direction parallel to the plane at a position spaced from a plane passing through the axis of the opening, and the opening sensor and the idle control valve sandwich the intake passage. A mounting flange portion having a motor mounting surface orthogonal to the plane is integrally formed on the outer surface of the passage forming body, and the step is formed on the motor mounting surface. motor, the mounting flange portion of the housing exposed to the outside, the outer in the passage defining member of the bypass passage, the outer surface along the plane adjacent to the rear surface of the mounting flange portion Provided bulging portion that bulges in a direction away from said plane is location, this bulged portion to form the bolt insertion holes for mounting to the intake manifold, the bolt insertion hole, perpendicular to the plane In the direction of the flange portion of the housing in the direction to be, and is most distant from the plane among the plurality of bolt insertion holes provided in the passage forming body for attachment to the intake manifold Features.
また請求項2の発明は、請求項1の発明の構成に加えて、前記通路形成体の外面に、前記吸気通路の吸気圧を検出する吸気圧センサが、前記平面に直交する方向で取付けられることを特徴とする。 According to a second aspect of the invention, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, an intake pressure sensor for detecting an intake pressure of the intake passage is attached to an outer surface of the passage forming body in a direction perpendicular to the plane. It is characterized by that.
請求項1の発明によれば、通路形成体に設けられるバイパス通路の中間部で通路形成体に形成される弁座に弁体を着座させ得るようにしたステップモータ駆動式のアイドル調節弁が、吸気通路の中心および弁軸の軸線を通る平面と平行な方向を開閉作動方向として通路形成体に直接取付けられるので、吸気通路の中心に直交する方向を開閉作動方向としてアイドル調節弁を通路形成体に取付けるものに比べると、スロットル装置の縦幅を小さくすることができる。またアイドル調節弁の開閉作動方向が、前記平面から間隔をあけた位置で該平面と平行に設定されることにより、前記平面上に開閉作動方向を設定したものに比べると、スロットル装置の横幅も小さくなる。しかも開度センサおよび前記アイドル調節弁が、吸気通路を挟んでスロットルドラムとは反対側で通路形成体に取付けられることにより、開度センサおよびアイドル調節弁への配線を通路形成体の同一側に集約することが可能である。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a step motor-driven idle control valve capable of seating a valve body on a valve seat formed in the passage forming body at an intermediate portion of the bypass passage provided in the passage forming body. Since the direction parallel to the plane passing through the center of the intake passage and the axis of the valve shaft is directly attached to the passage forming body as the opening / closing operation direction, the idle control valve is formed into the passage forming body with the direction orthogonal to the center of the intake passage as the opening / closing operation direction. The vertical width of the throttle device can be reduced as compared with that attached to the cylinder. In addition, since the opening / closing operation direction of the idle control valve is set parallel to the plane at a position spaced from the plane, the lateral width of the throttle device is also larger than that in which the opening / closing operation direction is set on the plane. Get smaller. In addition, the opening sensor and the idle control valve are attached to the passage forming body on the side opposite to the throttle drum across the intake passage, so that the wiring to the opening sensor and the idle control valve is on the same side of the passage forming body. It is possible to aggregate.
また請求項2の発明によれば、吸気圧センサをアイドル調節弁と干渉することがないように、通路形成体の外面に取付けることができる。
According to the invention of
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示す本発明の一実施例に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on one embodiment of the present invention shown in the accompanying drawings.
図1ないし図10は本発明の一実施例を示すものであり、図1はスロットル装置の上流側から見た正面図、図2はスロットル装置の下流側から見た背面図、図3は図1の3−3線断面図、図4は図1の4−4線に沿うスロットル装置の概略断面図、図5は図2の5−5線に沿うスロットル装置の概略断面図、図6は図1の6−6線に沿って示すアイドル調節弁の拡大縦断面図、図7は点火スイッチ遮断直後のステップモータの制御処理手順を示すフローチャート、図8は点火スイッチ遮断直後のステップモータ駆動信号およびアイドル調節弁作動位置の変化を示す図、図9はアイドル調節弁および動力伝達手段の全閉位置からの作動状態を順次示す図、図10はイニシャライズ後のアイドル調節弁の実位置および目標位置の変化を示す図である。 1 to 10 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a front view as seen from the upstream side of the throttle device, FIG. 2 is a rear view as seen from the downstream side of the throttle device, and FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the throttle device taken along line 4-4 of FIG. 1, FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the throttle device taken along line 5-5 of FIG. 2, and FIG. 1 is an enlarged vertical sectional view of the idle control valve taken along line 6-6 in FIG. 1, FIG. 7 is a flowchart showing a control processing procedure of the step motor immediately after the ignition switch is cut off, and FIG. 8 is a step motor drive signal immediately after the ignition switch is cut off. FIG. 9 is a diagram sequentially illustrating the operation state from the fully closed position of the idle control valve and the power transmission means, and FIG. 10 is the actual position and target position of the idle control valve after initialization. It is a figure showing the change of .
先ず図1ないし図3において、スロットル装置12は金属製の通路形成体15を備えるものであり、該通路形成体15には、車両のエンジンに吸気マニホールド13(図4および図5参照)を介して接続された状態でほぼ水平方向に延びる吸気通路16が形成されており、該吸気通路16を横切る弁軸17が通路形成体15に回動可能に支承され、吸気通路16を開閉可能なバタフライ形のスロットル弁18が一対のねじ部材19,19により弁軸17に固定される。
First, in FIGS. 1 to 3, the
弁軸17の一端部は、軸受27を通路形成体15との間に介在せしめて通路形成体15を貫通するものであり、弁軸17には、軸受27における内輪の一端を当接せしめる環状の段部17aが設けられる。また弁軸17の一端には、ナット28が同軸に螺合されるものであり、このナット28と、前記軸受27における内輪の他端に一端を当接させて弁軸17を同軸に囲繞する円筒状のスペーサ29の他端との間に、スロットルドラム30が挟持、固定される。このスロットルドラム30には、スロットル操作に応じた駆動力を該スロットルドラム30を介して弁軸17に伝達するためのスロットルワイヤ(図示せず)が巻掛け、連結される。
One end of the
前記軸受27の外輪は、通路形成体15と、前記スペーサ29を同軸に囲繞して通路形成体15に嵌合されるカラー32との間に挟持されるものであり、カラー32の内面およびスペーサ29の外面間には環状のシール部材33が嵌入、保持される。またスロットルドラム30および前記カラー32間には、コイル状のねじりばねである第1戻しばね34が介装される。
The outer ring of the
一方、弁軸17の他端部は、通路形成体15に一体に設けられた円筒状の支持部20にブッシュ21を介して支承されており、支持部20から突出した弁軸17の他端にはレバー22が固着される。また通路形成体15には、前記支持部20を囲繞して該支持部20よりも外方に突出する取付筒部23が一体に設けられており、該取付筒部23の外端開口部には、前記レバー22に連結される開度センサ24のフランジ部25が複数のねじ部材26…で締結される。
On the other hand, the other end portion of the
また弁軸17の他端側で、レバー22と通路形成体15との間には、コイル状のねじりばねである第2戻しばね35が設けられており、第2戻しばね35は、前記第1戻しばね34と共働して、弁軸17をスロットル弁18の閉弁方向に付勢するばね力を発揮する。
Further, on the other end side of the
図4および図5を併せて参照して、通路形成体15には、アイドリング時に吸気を導くべくスロットル弁18の上流側および下流側間を結ぶバイパス通路38が、スロットル弁18を迂回するようにして形成されており、該バイパス通路38は、上流側通路39および下流側通路40から成るものである。而してスロットル弁18よりも上流側で吸気通路16の内面に上流側通路38の一端が開口され、該上流側通路38の他端は、通路形成体15の吸気マニホールド13との接合面15aに開口される。すなわち通路形成体15への吸気マニホールド13の接合時に上流側通路39の他端は吸気マニホールド13で閉じられることになる。また下流側通路40は、吸気通路16の周方向に沿って前記上流側通路39に隣接した位置で通路形成体15に設けられるものであり、該下流側通路40の一端は前記上流側通路39の中間部に対応した位置に配置され、下流側通路40の他端は、通路形成体15の前記接合面15aに開口されるとともに吸気通路16の下流端に連通される。したがって通路形成体15への吸気マニホールド13の接合時に、下流側通路40の他端は吸気通路16の下流端に連通することになる。
Referring to FIGS. 4 and 5 together, the
さらに図6を併せて参照して、前記バイパス通路38の開度は、前記開度センサ24と並んで通路形成体15に直接取付けられるステップモータ駆動式のアイドル調節弁45により調節されるものであり、該アイドル調節弁45は、バイパス通路38の中間部で通路形成体15に形成される弁座41に着座可能な弁体46が、バックラッシュを有する動力伝達手段47を介してステップモータ48に連結されて成るものである。
Referring also to FIG. 6, the opening degree of the
前記弁座41は、バイパス通路48における上流側通路39の中間部に通じる弁孔42を形成して下流側通路40の一端側に臨むようにして通路形成体15に設けられるものであり、弁孔42は、弁軸17に直交して吸気通路16の軸線を通る平面43から外側方に間隔をあけた位置で前記平面43と平行な軸線を有するようにして通路形成体15に設けられる。また通路形成体15には、前記弁孔42と同軸である取付け孔44が、下流側通路40に内端を開口させるとともに外端を通路形成体15の外側面に開口させるようにして設けられる。
The
ステップモータ48は、従来周知のものであり、その構造について詳細には説明しないが、外周面に永久磁石49を有するロータ50と、該ロータ50の外周面との間にわずかな間隙を隔てて固定配置されるとともに軸方向に隣接した一対のステータ51,52とを備える。両ステータ51,52は、合成樹脂から成る筒状のモールド部53に共通に設けられており、ロータ50は、軸方向の移動を阻止されるようにしてボールベアリング54を介して該モールド部53に回転自在に支承される。
The
図1,図2に示されるように、前記通路形成体15の外面には、前記平面43と直交するモータ取付面を有する取付フランジ部15fが一体に形成される。またステップモータ48の、外部に露出したハウジング55にはフランジ部56が結合されており、ステップモータ48の一部を前記取付け孔44内に突入させるようにして前記フランジ部56が複数のボルト57…により通路形成体15の外面、即ち前記取付フランジ部15fのモータ取付面に締結される。
As shown in FIGS. 1 and 2, a mounting
また図1,図2に示されるように、アイドル調節弁45の前記弁座41は、前記平面43に沿う方向で前記吸気通路16の中心に対して前記開度センサ24側にオフセットして配置される。さらに前記バイパス通路38の外側で通路形成体15の、前記平面43に沿う外側面には、前記取付フランジ部15fの背面に隣接配置されて前記平面43から離れる方向に膨出する膨出部15bが一体に設けられており、この膨出部15bには、吸気マニホールド13への取付けのためのボルト挿通孔が形成され、該ボルト挿通孔は、前記平面43と直交する方向で前記ハウジング55のフランジ部56の領域内に位置していると共に、吸気マニホールド13への取付けのために通路形成体15に設けた複数のボルト挿通孔のうち最も前記平面43から離隔している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
動力伝達手段47は、弁体7に一端が同軸にかつ一体に連結される被動軸58と、ステップモータ48のロータ50とが螺合されて成るものである。すなわち被動軸58に設けられた雄ねじ59が、ロータ50に同軸に設けられたねじ孔60に螺合されるものであり、被動軸58の外面にその軸方向に沿って形成された案内溝61に、前記モールド部53に設けられた突条62が嵌合されることにより、被動軸58の軸線まわりの回転は阻止される。したがってステップモータ48の回転に応じて被動軸58が軸方向に作動することになり、それによりアイドル調節弁45が開閉作動することになる。しかも弁体46と、前記モールド部53との間には、コイル状の戻しばね63が設けられており、この戻しばね63のばね力により、アイドル調節弁45は閉弁方向、すなわち弁体46を弁座41に着座せしめる方向に付勢されることになる。
The power transmission means 47 is formed by screwing a driven
而して前記弁体46の開閉作動方向は、弁孔42の軸線と同軸の方向であり、弁孔42は、吸気通路16の中心および弁軸17の軸線を通る平面43から外側方に間隔をあけた位置で前記平面43と平行な軸線を有するものであるので、ステップモータ駆動式のアイドル調節弁45は、前記平面43から間隔dをあけた位置で該平面43と平行な方向に弁体46を開閉作動せしめる位置、すなわち前記平面43から間隔dをあけた位置に該平面43と平行な軸線を配置するようにして通路形成体15に直接取付けられることになる。
Thus, the opening / closing operation direction of the
通路形成体15には、吸気通路16の吸気圧を検出する吸気圧センサ64も取付けられるが、該吸気圧センサ64は、アイドル調節弁45と干渉することがないように、前記平面43に直交する方向で通路形成体15の外面に取付けられる。
An
ステップモータ48の作動は、制御ユニットC(図4および図5参照)により制御されるものであり、この制御ユニットCには、スロットル弁18の開度を検出する開度センサ24からの信号が入力される。
The operation of the
ところで、制御ユニットCは、開度センサ24によるスロットル弁18の全閉位置検出後にバイパス通路38の開度調節によるアイドル制御を実行すべくステップモータ48の作動を制御するのであるが、エンジン完爆まではオープンループ制御によりステップモータ48の作動を制御し、エンジン完爆後には、エンジン冷却水温に応じた目標エンジン回転数となるようにフィードバック制御によってステップモータ48の作動を制御する。而してエンジン完爆までのオープンループ制御において制御ユニットCは、アイドル調節弁45の開度位置をその基準位置からのステップモータ48の作動パルス数に予め対応させておき、前記基準位置からのステップモータ48の作動パルス数によって定まるアイドル調節弁45の現在位置を、エンジン運転状態(詳しくはエンジン冷却水温)に応じて始動に必要な開度として予め定められる目標位置に一致させるべく、目標位置および現在位置間の差に対応したパルス数のパルス信号を出力してステップモータ48の作動を制御する。
By the way, the control unit C controls the operation of the
前記アイドル制御の基準となるバイパス通路38の開度をステップモータ48の制御パルスに対応付けるタイミングは、たとえば点火スイッチを遮断した直後であり、そのタイミングにおいて、制御ユニットCは、図7で示す手順に従ってステップモータ48の作動を制御するものであり、ステップS1では繰返し回数Nを「0」に設定し、ステップS2ではその繰返し回数Nが設定回数「N0」以上となったかどうかを確認し、N<N0であるときには、ステップS3で繰返し回数Nに「1」を加算し、さらにステップS4でステップモータ48の作動パルス数MPを「1」だけ減算して、ステップS2に戻る。
The timing of associating the opening degree of the
ところで、前記設定回数「N0」は、アイドル調節弁45を全開位置から全閉位置まで作動せしめるためのステップモータ48の作動パルス数以上の値に設定されるものであり、ステップS1からステップS4までの処理により、点火スイッチ遮断直後の位置がいずれにあっても、アイドル調節弁45が全閉位置まで駆動されることになる。
By the way, the set number of times “N0” is set to a value equal to or greater than the number of operation pulses of the
ステップS2で、N≧N0となったとき、すなわちアイドル調節弁45が全閉位置となったときには、ステップS5において、ステップモータ48の作動パルス数MPを「1」だけ加算し、ステップS6で、作動パルス数MPが所定のパルス数MP0に等しくなったかどうかを判断し、MP<MP0であるときにはステップS5に戻る。
When N ≧ N0 in step S2, that is, when the
ここで、前記所定のパルス数MP0は、動力伝達手段47におけるロータ50を、その動力伝達手段47でのバックラッシュ以上作動せしめるようにステップモータ48を駆動するに足る値であり、ステップS5,S6の処理により、アイドル調節弁45が全閉位置から設定位置まで開弁方向に駆動されることになる。 このようにアイドル調節弁45が設定位置まで開弁作動せしめられた後のステップS7では、前記設定位置をアイドル制御の基準位置として定めるべくステップモータ48の作動パルス数MPをリセットしてイニシャライズする。
Here, the predetermined number of pulses MP0 is a value sufficient to drive the
さらに次のステップS8では、ステップモータ48の作動パルス数MPを「1」だけ加算し、ステップS9で作動パルス数MPが所定のパルス数MP1に等しくなったかどうかを判断し、MP<MP1であるときにはステップS8に戻る。 したがって、ステップモータ48の作動パルス数のリセット完了後に、ステップモータ48を所定のパルス数MP1だけ作動せしめ、アイドル調節弁45が基準位置から開弁方向に駆動されることになり、その後、ステップS10で電源をOFFとしてステップモータ48の作動を停止する。
Further, in the next step S8, the operation pulse number MP of the
このような点火スイッチ遮断直後のステップモータ48およびアイドル調節弁45の作動は、図8で示すようになり、点火スイッチをOFFとしてエンジンを停止した時刻t1 から閉弁方向に設定回数「N0」のパルス数だけステップモータ48に駆動信号が与えられることにより、アイドル調節弁45は、点火スイッチ遮断時にいずれの位置にあっても時刻t2 で確実に全閉状態となり、その後、所定のパルス数MP0だけステップモータ48が開弁方向に作動せしめられる。前記所定のパルス数MP0は、アイドル調節弁45がわずかに開いた全閉位置近傍の位置となるように設定されるものであり、たとえば10パルスである。而して所定のパルス数MP0だけステップモータ48が開弁方向に作動せしめられることにより、時刻t3 でアイドル調節弁45が全閉位置から設定位置まで開弁方向に駆動されたときに、その位置をアイドル制御の基準位置として定めるべくステップモータ48の作動パルス数MPがリセットされる。さらに時刻t3 からは、所定のパルス数MP1だけステップモータ48が開弁方向に作動せしめられる。、時刻t4 でアイドル調節弁45が基準位置からさらに開弁方向に作動したときに、ステップモータ48の作動が停止することになる。
The operation of the
ここで、アイドル調節弁45の全閉位置からの作動ならびにそのときの動力伝達手段47の作動状態は、図9で示すようになるものであり、図9(a)で示すアイドル調節弁45の全閉時から、動力伝達手段47のバックラッシュδと、ステップモータ48における励磁パターンのずれとを含む分だけステップモータ48を作動せしめても、図9(b)で示すように、アイドル調節弁45は全閉状態にあり、その後、ステップモータ48をさらに作動せしめてアイドル調節弁45を或る開度まで開弁したときにアイドル調節弁45の基準位置としてステップモータ48の作動パルス数がリセットされることになる。
Here, the operation of the
次にこの実施例の作用について説明すると、スロットル装置12の通路形成体15に設けられるバイパス通路38の中間部で通路形成体15に弁座41が形成されており、その弁座41に弁体46を着座させ得るようにしたステップモータ駆動式のアイドル調節弁45が、吸気通路16の中心および弁軸17の軸線を通る平面43と平行な方向を開閉作動方向として通路形成体15に直接取付けられるので、吸気通路15の軸線に直交する方向を開閉作動方向としてアイドル調節弁45を通路形成体15に取付けるものに比べると、スロットル装置12の縦幅を小さくすることができる。またアイドル調節弁45の開閉作動方向が、前記平面43から間隔dをあけた位置で該平面43と平行に設定されているので、前記平面43上に開閉作動方向を設定したものに比べると、スロットル装置12の横幅も小さくなる。
Next, the operation of this embodiment will be described. A
しかも開度センサ24および前記アイドル調節弁45が相互に並んで通路形成体15に取付けられることにより、開度センサ24およびアイドル調節弁45への配線を通路形成体の同一側に集約することが可能である。
Moreover, the opening
さらにアイドル制御の基準となるバイパス通路38の開度をステップモータ48の制御パルスに対応付けるにあたっては、たとえば点火スイッチの遮断直後のタイミングで、アイドル調節弁45をステップモータ48の作動により全閉位置まで駆動し、その後、動力伝達手段47でのバックラッシュ以上ロータ50を作動せしめてアイドル調節弁45を全閉位置から設定位置まで開弁方向に駆動し、その設定位置をアイドル制御の基準位置として定めるべくステップモータ48の作動パルス数をリセットし、さらにステップモータ48を所定のステップ数だけ開弁方向に作動せしめてアイドル調節弁45を基準位置からさらに開弁方向に開弁するようにしている。
Further, when the opening degree of the
このような制御処理により、ステップモータ48の作動パルス数をリセットしたイニシャライズ後には、目標位置までのステップモータ48の作動と、該ステップモータ48の作動に伴なうアイドル調節弁45の実作動位置とは、図10で示すように変化する。
After initialization by resetting the number of operation pulses of the
すなわち、イニシャライズ後には、アイドル調節弁45の実作動位置は、目標位置よりも作動量ΔA(イニシャライズ時のステップモータ48の全作動量から動力伝達手段47のバックラッシュδならびにステップモータ48における励磁パターンのずれを減算した分)だけ大きくなり、目標位置までのステップモータ48の作動に遅れることなくアイドル調節弁45が開閉作動することになる。したがって、エンジン再始動時に、アイドル調節弁45を目標開度まで速やかに作動せしめるようにして応答性の向上を図ることができる。しかも全閉近傍での微調整にあたっても、アイドル調節弁45の開弁駆動および閉弁駆動で実作動位置が異なることはないので、正確なアイドル回転速度制御が可能であり、また実作動位置>目標位置であるので、エンジン回転速度がぎくしゃくすることを回避して安定的なアイドル制御を可能とし、エンストが生じる可能性を極力排除することができる。
That is, after initialization, the actual operating position of the
しかも点火スイッチ遮断状態でアイドル調節弁45は、全閉位置からわずかに開弁した位置にあるので、アイシングが生じるおそれもなく、イニシャライズ後にアイドル調節弁45をさらに開弁保持しておくことにより、エンジン再始動時の目標開度までアイドル調節弁45を速やかに作動せしめることができ、より一層始動性が向上する。
Moreover, since the
さらにエンジン完爆後には、エンジン冷却水温に応じた目標エンジン回転数となるようにアイドル回転速度のフィードバック制御が行なわれるので、目標位置および実作動位置間にずれがあっても、目標位置に実作動位置が補正されていくので問題は生じない。 In addition, after the engine is completely detonated, the idle speed feedback control is performed so that the target engine speed according to the engine coolant temperature is obtained. Therefore, even if there is a deviation between the target position and the actual operating position, the target position is actually Since the operating position is corrected, there is no problem.
ところで、アイドル制御の基準となるバイパス通路38の開度をステップモータ48の制御パルスに対応付けるにあたって、アイドル調節弁45をステップモータ48の作動により全閉位置まで駆動した後に、ステップモータ48をたとえば10パルス分だけマイナス側にオフセットしてステップモータ48の作動パルス数をリセットするようにしても、実作動位置を目標位置よりも大きくすることが可能であるが、そのようにすると、制御ユニットCでの制御が複雑となる。すなわちバイパス通路38の開度調節によるアイドル制御時にアイドル調節弁45が完全な閉弁状態となることはなく、わずかに開いた全閉位置近傍でのアイドル調節弁45の精密な開閉制御が実行されるのであり、本発明に従って、アイドル制御の基準となるバイパス通路38の開度をステップモータ48の制御パルスに対応付けるにあたって、ステップモータ48をアイドル調節弁45の全閉位置から開弁方向にわずかに駆動せしめるように作動することにより、アイドル調節弁45の弁体46が弁座41に密着することはなく、ステップモータ48の制御上マイナス側のパルス数指示は生じないことになる。このため、上記リセット時にマイナス側のオフセット指示を与える必要がなく、マイナス側の指示・記憶が不要となるので、制御ユニットCでの制御が単純となるのである。
By the way, in associating the opening degree of the
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made without departing from the present invention described in the claims. Is possible.
たとえば、動力伝達手段47がラックおよびピニオンで構成されるものであってもよい。またアイドル制御の基準となるバイパス通路38の開度をステップモータ48の制御パルスに対応付けるタイミングは、上述の点火スイッチ遮断直後の他に、点火スイッチ導通直後のスタータ作動開始前であってもよく、またエンジン始動後であってもよい。
For example, the power transmission means 47 may be composed of a rack and a pinion. Further, the timing of associating the opening degree of the
12・・・スロットル装置
13・・・吸気マニホールド
15・・・通路形成体
15a・・接合面
15b・・膨出部
15f・・取付フランジ部
16・・・吸気通路
17・・・弁軸
18・・・スロットル弁
24・・・開度センサ
30・・・スロットルドラム
38・・・バイパス通路
39・・・上流側通路
40・・・下流側通路
41・・・弁座
43・・・平面
45・・・アイドル調節弁
46・・・弁体
47・・・動力伝達手段
48・・・ステップモータ
64・・・吸気圧センサ
C・・・・制御ユニット
12 ...
Claims (2)
前記ステップモータ(48)の作動を制御する制御ユニット(C)と;を含むエンジン用吸気量制御装置であって、
前記通路形成体(15)に形成した前記バイパス通路(38)の中間部で同じく通路形成体(15)に形成した弁座(41)に前記弁体(46)を着座させ得る前記アイドル調節弁(45)が、前記吸気通路(16)の中心および前記弁軸(17)の軸線を通る平面(43)から間隔をあけた位置で該平面(43)と平行な方向に前記弁体(46)を開閉作動させるようにして配置され、
前記開度センサ(24)と前記アイドル調節弁(45)とが、前記吸気通路(16)を挟んで前記スロットルドラム(30)とは反対側に配置されるものにおいて、
前記通路形成体(15)の外面に、前記平面(43)と直交するモータ取付面を有する取付フランジ部(15f)を一体に形成して、該モータ取付面に、前記ステップモータ(48)の、外部に露出したハウジング(55)のフランジ部(56)を取付け、
前記バイパス通路(38)の外側で前記通路形成体(15)の、前記平面(43)に沿う外側面には、前記取付フランジ部(15f)の背面に隣接配置されて前記平面(43)から離れる方向に膨出する膨出部(15b)を設けて、この膨出部(15b)に、吸気マニホールド(13)への取付けのためのボルト挿通孔を形成し、
該ボルト挿通孔は、前記平面(43)と直交する方向で前記ハウジング(55)のフランジ部(56)の領域内に位置していると共に、吸気マニホールド(13)への取付けのために前記通路形成体(15)に設けた複数のボルト挿通孔のうち最も前記平面(43)から離隔していることを特徴とする、エンジン用吸気量制御装置。 Passage defining member having an air suction passage (16) and (15), the intake passage (16) across the passage defining member (15) to rotatably journaled by a valve shaft (17), an intake passage (16 A throttle valve (18) fixed to the valve shaft (17) so as to be openable and closable, and a throttle drum (30) fixed to one end of the valve shaft (17) outside the passage forming body (15). An opening sensor (24) connected to the other end of the valve shaft (17), and a bypass passage (38) connecting the upstream side and the downstream side of the throttle valve (18) so that intake air can be guided during idling. ) And the step motor (48) aligned coaxially with the valve body (46) are connected via a power transmission means (47). Step motor driven idle control valve ( 5) a throttle device comprising a and (12);
A control unit (C) for controlling the operation of the step motor (48);
The idle control valve capable of seating the valve body (46) on a valve seat (41) also formed on the passage forming body (15) at an intermediate portion of the bypass passage (38) formed on the passage forming body (15). (45) in a direction parallel to the plane (43) at a position spaced from a plane (43) passing through the center of the intake passage (16) and the axis of the valve shaft (17). ) Is arranged to open and close,
The opening sensor (24) and the idle control valve (45) are arranged on the opposite side of the throttle drum (30) across the intake passage (16).
A mounting flange portion (15f) having a motor mounting surface orthogonal to the flat surface (43) is integrally formed on the outer surface of the passage forming body (15), and the step motor (48) is formed on the motor mounting surface. Attach the flange portion (56) of the housing (55) exposed to the outside,
Outside the bypass passage (38), the outer surface of the passage-forming body (15) along the flat surface (43) is disposed adjacent to the back surface of the mounting flange portion (15f) from the flat surface (43). A bulging portion (15b) that bulges in the direction of separation is provided, and a bolt insertion hole for attachment to the intake manifold (13) is formed in the bulging portion (15b),
The bolt insertion hole is positioned in the region of the flange portion (56) of the housing (55) in a direction orthogonal to the plane (43), and is connected to the passage for attachment to the intake manifold (13). The intake air amount control device for an engine, characterized in that it is farthest from the flat surface (43) among the plurality of bolt insertion holes provided in the forming body (15) .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003377019A JP4052996B2 (en) | 2003-11-06 | 2003-11-06 | Engine intake air amount control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003377019A JP4052996B2 (en) | 2003-11-06 | 2003-11-06 | Engine intake air amount control device |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04372498A Division JP3724942B2 (en) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | Engine intake air amount control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004092658A JP2004092658A (en) | 2004-03-25 |
JP4052996B2 true JP4052996B2 (en) | 2008-02-27 |
Family
ID=32064698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003377019A Expired - Fee Related JP4052996B2 (en) | 2003-11-06 | 2003-11-06 | Engine intake air amount control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4052996B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006336616A (en) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Aisan Ind Co Ltd | Flow rate controller and intake device for engine |
JP2007239560A (en) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Mikuni Corp | Engine controller and two wheeler |
JP4818840B2 (en) * | 2006-07-21 | 2011-11-16 | 愛三工業株式会社 | Engine intake system |
WO2008001610A1 (en) * | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Air intake device for engine |
-
2003
- 2003-11-06 JP JP2003377019A patent/JP4052996B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004092658A (en) | 2004-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20070151544A1 (en) | Carburetor automatic control system in engine | |
JP2007146742A (en) | Leisure vehicle | |
JP3887309B2 (en) | Bypass intake air amount control device | |
JP4502916B2 (en) | Throttle valve control device | |
JP3724942B2 (en) | Engine intake air amount control device | |
JP4052996B2 (en) | Engine intake air amount control device | |
US4989564A (en) | Idle air bypass | |
JP2004143976A (en) | Intake controller of internal combustion engine and intake controller of gasoline engine | |
JP3966847B2 (en) | Engine intake air amount control device | |
JP3793345B2 (en) | Engine intake air amount control device | |
JP2002317658A (en) | Throttle apparatus for internal combustion engine | |
US6971369B1 (en) | Pressure assisted governor | |
JP2004092657A (en) | Intake air flow controller for engine | |
US5592918A (en) | Intake air volume control device for internal combustion engine | |
US20020166529A1 (en) | Apparatus for controlling starting of internal combustion engine | |
JP2004092656A (en) | Intake air flow controller for engine | |
JP3736911B2 (en) | Step motor control method in idle rotation speed control device | |
JP3361739B2 (en) | Idle speed control valve | |
JP4092307B2 (en) | Step motor control method for auxiliary air control valve | |
EP1431553B1 (en) | Intake air flow control system for internal combustion engine | |
JPH0631178Y2 (en) | Auxiliary air control device for internal combustion engine | |
JP4263128B2 (en) | Drive control device and drive control method for step motor for flow control valve | |
JP4871239B2 (en) | Variable valve operating device for internal combustion engine for vehicle | |
JPH11270391A (en) | Idle air quantity control device | |
JPH01247728A (en) | Control device for idling revolution number of internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070221 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070423 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070822 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071022 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071114 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071204 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101214 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101214 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111214 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111214 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121214 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121214 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131214 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |