JPH01134050A - 内燃機関のアイドルスピード制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野） 本発明は、内燃機関のアイドルスピード制御装置に関す
る。

〈従来の技術〉 従来、機関吸気系のスロットル弁をバイパスする補助空
気通路に介装される弁体と、該弁体の駆動軸側に設けら
れた永久磁石による磁界と開弁用及び閉弁用の２つのコ
イルへの通電によって発生する磁界との間に発生するト
ルクにより前記弁体を回動させる２層式ロータリーソレ
ノイドと、を含んで構成され、前記２つのコイルへのデ
ユーティ比を変化させることにより前記トルクをデユー
ティ比に応じて変化させるようにした内燃機関のアイド
ルスピード制御弁を備えたものがある（特開昭６１−２
３４２３４号公報等参照）。

そして、近年、機関吸気系における補助空気流量制御を
単一の大容量のアイドルスピード制御弁で賄うものがあ
る。

このアイドルスピード制御弁の一例を第３図に示す。

図において、補助空気通路１の一部を構成する空気通路
２が設けられる一方、電磁コイル８．９で発生するトル
クに応じて空気通路２を開閉するロータリーソレノイド
バルブ４が設けられている。

ロータリーソレノイドバルブ４は、シャフト５と、この
シャフト５の一端に固定され該シャフト５の軸心回りに
一体に回転する弁体６と、前記シャフト５の他端側の外
周に固定された永久磁石７及び該永久磁石７を囲むよう
にして固定された開弁用コイル８と閉弁用コイル９とが
夫々巻回された２つのヨーク１０．１１とからなる２層
式のロータリーソレノイド１２と、により構成される。

尚、１３はコイル８，９に駆動電流を供給するための電
気端子であり、１４はシャフト５を軸受するベアリング
である。

前記弁体６は、前記空気通路２の中央部の円筒状空間２
ａの内周に摺接する円筒側面の一部をなしており、シャ
フト５回りに回転することにより円筒状空間２ａの下流
側の開口を開閉する。

前記開弁用コイル８は、通電されることにより弁体６の
開弁方向にシャフト５を回転駆動するトルクを発生する
もので、閉弁用コイル９は、通電されることにより弁体
６の閉弁方向にシャフト５を回転駆動するトルクを発生
する゛ものである。そして、これらコイル８，９には、
図示しない制御ユニットから相補なパルス状の駆動電流
信号が供給されるようになっており、かかる駆動電流信
号のデユーティ比に応じて弁体６の回動位置が制御され
るようになっている。前記制御ユニットは、減速運転時
にスロットル弁が全閉した時に、該全開時の回転数に対
応するデユーティ信号に基づいて前記アイドルスピード
制御弁の制御を開始して吸気負圧の過度の上昇を抑制す
るようにしている。又、クランク角センサ等によって検
出される実際の機関回転速度と、冷却水温度等から決定
される目標アイドルスピードとを比較して、実際の回転
速度を目標アイドルスピードに近づけるように前記駆動
電流信号のデユーティ比をフィードバック制御して弁体
６の回動位置を制御するようにしている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、このような大容量のアイドルスピード制御弁
は、制御弁の機能を複数の専用機能部品、例えば、エア
コン用のファーストアイドル制御弁。

パワステ、電気負荷用アイドルアップソレノイドバルブ
、アイドル回転補正用のりニアソレノイドバルブ、冷間
時の空気量補正用のエアレギュレータ等に分割して奏さ
せるものに比べて、システムの簡略化、コスト低減化等
多大なメリットを有する反面、次のような問題点もある
。

即ち、大容量のアイドルスピード制御弁においては、低
温時に必要とする大容量の補助空気流量に合わせて空気
通路の通路面積を大きく設定しであるため、暖機後低温
時に比べて必要とする補助空気流量が少ないにも係わら
ず、ロータリーソレノイド１２が異物の混入等物理的な
スティックを生じたり、コントロールユニットの暴走等
を生じると、弁体６が開き放しになって、補助空気通路
が全開されてしまうと、暖機後において過大な補助空気
が機関に供給されてしまい、突然暴走が発生する虞があ
った。

そこで、本発明は以上のような従来の実情に鑑み、暖機
後にデユーティ比に対する空気流量の上限を低く抑える
ようにすることで、暖機後において過大な補助空気が機
関に供給されてしまい、突然暴走が発生するのを防止す
ることを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 このため、本発明は、機関吸気系のスロットル弁をバイ
パスする補助空気通路に介装され、電磁コイルに供給さ
れる駆動パルス信号のデユーティ比に応じて発生するト
ルクにより駆動制御されて前記補助空気通路の空気流通
量を制御する内燃機関のアイドルスピード制御弁を備え
てなる内燃機関のアイドルスピード制御装置において、
機関の水温を検出する水温検出手段を設け、該水温検出
手段が所定値以上の水温を検出した時に切り換えられて
開弁用の電磁コイルへの励磁電流を抵抗器を介して供給
する回路部を設けた構成とする。

〈作用〉 そして、かかる構成では、機関の暖機に従って、水温が
上昇して所定値以上になると、開弁用の電磁コイルへの
励磁電流が抵抗器を介して供給され、弁体を駆動するト
ルクが変化して、デユーティ比に対する制御弁の最大開
度が水温が所定値未満である冷機時と比べて小さくなり
、暖機後の空気流量の上限が低く抑えられる。従って、
暖機後において過大な補助空気が機関に供給されること
がなくなり、突然暴走が発生するのが防止される。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

まず、本発明にかかるアイドルスピード制御弁は、機関
吸気系のスロットル弁をバイパスする補助空気通路に介
装され、電磁コイルに供給される駆動パルス信号のデユ
ーティ比に応じて発生するトルクにより駆動制御されて
前記補助空気通路の空気流通量を制御する構成である。

ここで、第１図は本実施例によるアイドルスピード制御
弁の２層式ロータリーソレノイドの回路図であり、トラ
ンジスタ１５．１６による制御回路１７に所定デユーテ
ィ比のパルス信号が供給されることで、開弁用コイル１
８と閉弁用コイル１９に交互にパルス電流が供給される
ように構成されている。

そして、本発明においては、機関の冷却水温を検出する
水温検出手段を設け、該水温検出手段が所定値以上の水
温を検出した時に切り換えられて前記開弁用の電磁コイ
ルへの励磁電流を抵抗器を介して供給する回路部が設け
られる。

そして、本実施例においては、開弁用コイル１８の通電
回路に抵抗器２０を直列に接続し、該抵抗器２０と並列
に水温検出手段として機関冷却水温が所定値以上で開と
なる常閉の水温スイッチ２１を接続しである。

以上の構成によると、機関の暖機に従って、水温が上昇
して所定値（例えば７０″Ｃ）以上になると、水温スイ
ッチ２１が開放されて、開弁用コイル１８への電流が抵
抗器２０を介して供給される。

従って、弁体を駆動するトルクのバランス位置が変化し
て、デユーティ比に対する制御弁の開度が水温が所定値
未満である冷機時と比べて小さ（なり、最大開度が小さ
くされる結果、暖機後の空気流量の上限が低く抑えられ
る（第２図のグラフ参照）。

従って、ロータリーソレノイドが異物の混入等物理的な
スティックを生じたり、コントロールユニットの暴走等
を生じても、補助空気通路が全開状態になることがなく
、暖機後において過大な補助空気が機関に供給されるこ
とがな（なり、突然暴走が発生するのが防止される。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、アイドルスピー
ド制御弁を備えたものにおいて、機関の暖機後に開弁用
の電磁コイルへの励磁電流を抵抗器を介して供給して、
弁体を駆動するトルクを変化させ、デユーティ比に対す
る制御弁の最大開度を冷機時より比べて小さくすること
で、暖機後の空気流量の上限を低く抑えるようにしたか
ら、ロータリーソレノイドが異物の混入等物理的なステ
ィックを生じたり、コントロールユニットの暴走等を生
じても、暖機後において過大な補助空気が機関に供給さ
れることがなくなり、機関の突然暴走に対処でき、安全
性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる内燃機関のアイドルスピード制
御装置の一実施例を示す回路図、第２図は同上実施例装
置の流量特性図、第３図は従来のアイドルスピード制御
弁の一例を示す断面図である。 １８・・・開弁用コイル　　１９・・・閉弁用コイル２
０・・・抵抗器　　２１・・・水温スイッチ第１図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）機関吸気系のスロットル弁をバイパスする補助空
   気通路に介装され、電磁コイルに供給される駆動パルス
   信号のデューティ比に応じて発生するトルクにより駆動
   制御されて前記補助空気通路の空気流通量を制御する内
   燃機関のアイドルスピード制御弁を備えてなる内燃機関
   のアイドルスピード制御装置において、機関の水温を検
   出する水温検出手段を設け、該水温検出手段が所定値以
   上の水温を検出した時に切り換えられて開弁用の電磁コ
   イルへの励磁電流を抵抗器を介して供給する回路部を設
   けたことを特徴とする内燃機関のアイドルスピード制御
   装置。
2. （２）アイドルスピード制御弁は、交互にパルス電流が
   供給される開弁用コイルと閉弁用コイルとを備えたもの
   であって、該開弁用コイルの通電回路に抵抗器を直列に
   接続し、該抵抗器と並列に水温検出手段として水温が所
   定値以上で開となる常閉の水温スイッチを介装したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の内燃機関のア
   イドルスピード制御装置。