JPH01301933A - 乗り物用エンジンの燃料制御部材の作動を制御するための制御装置 - Google Patents

乗り物用エンジンの燃料制御部材の作動を制御するための制御装置

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JPH01301933A
JPH01301933A JP63280245A JP28024588A JPH01301933A JP H01301933 A JPH01301933 A JP H01301933A JP 63280245 A JP63280245 A JP 63280245A JP 28024588 A JP28024588 A JP 28024588A JP H01301933 A JPH01301933 A JP H01301933A
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JP
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valve
chamber
control
control device
housing
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JP63280245A
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Glyn Phillip Reginald Farr
グリン・フィリップ・レジナルド・ファー
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ZF International UK Ltd
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Lucas Industries Ltd
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements 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
    • F02D11/08Arrangements 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 pneumatic type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/10Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle 
    • B60K28/16Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle  responsive to, or preventing, skidding of wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K31/00Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B60K31/06Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including fluid pressure actuated servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated by fluid pressure

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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Controls For Constant Speed Travelling (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

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) 本発明は乗り物用エンジンの燃料制御部材の作動を制御
するだめの制御装置に関する。
燃料制御部材によって、乗り物用スロットルペダルに関
連した制御が行われる。
乗り物によっては、被駆動輪がスピンし始めたときに運
転者によって設定を変えることができるようなトルク制
御システムが必要とされる。このようなシステムの作動
によれば、スピンが検知されたとき、乗り物用エンジン
により供給されるトルクは減じられる。
(従来の技術) このようなトルク制御システムのひとつが英国特許第2
191542号に開示されている。このシステムにおい
ては、車輪のスリップが始まったときにセンサがエンジ
ンスロットルバルブを作動させてこれを閉じる傾向とす
る。このとき、アクセルペダルとスロットルバルブとの
間の連結に関連した液圧または空圧装置が利用される。
この液圧または空圧装置は、ハウジング内に滑動可能に
配置されたピストンの形態をとっており、スロットルバ
ルブに結合されたロッドがハウジングの外に延びている
。ピストンの両側に適当な圧力または真空を作用させる
ことにより、車輪のスピンがセンサに検知されたときに
スロットルバルブが閉鎖方向に移動せしめられる。
(発明が解決しようとする課題) 本発明の目的は、乗り物用エンジンの燃料制御部材の作
動を制御するための制御装置であって、車輪スピンが生
じたときにトルク制御を行うだけでなく、乗り物を一定
のスピードに維持すべくクルーズ制御装置としても使用
することができる制御装置を提供することにある。
(課題を解決するための手段) 上記目的を達成するため、本発明によれば、乗り物用エ
ンジンの燃料制御部材の作動を制御するための制御装置
にして、中空ハウジングと、該ハウジング内を移動可能
であり該ハウジングの内部を分割して両側に第1および
第2チャンバを画成する流体圧作動部材と、該流体圧作
動部材を一方向に偏倚するための偏倚装置と、前記流体
圧作動部材に結合され且つ前記ハウジングの外側へと延
び、使用時に前記流体圧作動部材と前記燃料制御部材と
を連結する連結装置と、使用時に真空源または圧力源に
結合されるべく前記ハウジングに設けられる第1の入口
と、大気に開口している第2の入口と、前記第1および
第2チャンバのうち一方を選択的に前記第1の入口に結
合すべくそれぞれ第1および第2の位置へと実質的に同
時に移動可能な第1および第2の作動制御バルブと、前
記第1および第2の入口のそれぞれと他方のチャンバと
の間の連通を制御する第1および第2の調節バルブとを
備えた制御装置であって、前記第1の調節バルブが開き
前記第2の調節バルブが閉じているとき、前記第1およ
び第2のチャンバ内の圧力が互いに実質的に等しくなっ
て前記流体圧作動部材が前記ハウジング内で調節可能と
なるようになされており、前記第1の調節バルブが閉じ
られ前記第2の調節バルブが開いたとき、前記他方のチ
ャンバ内の流体圧と前記一方のチャンバ内の流体圧との
間に差異が生じて前記流体圧作動部材を移動せしめるよ
うになされており、前記第1および第2の作動制御バル
ブが前記第1および第2の位置のうちの一方の位置にあ
るとさ、前記第1および第2の調節バルブの作動が、前
記一方のチャンバ内の圧力を制御して、エンジンにより
発生せしめられるトルクを減ずる方向へと前記流体圧作
動部材を移動せしめるようになされており、前記第1お
よび第2の作動制御バルブが前記第1および第2の位置
のうちの他方の位置にあるとき、前記第1および第2の
調節バルブの作動が、前記−方のチャンバ内の圧力を制
御して、乗り物のスピードを一定に維持するよう前記流
体圧作動部材を移動せしめるようになされており、前記
チャンバ内の実際の圧力が前記第1および第2の調節バ
ルブの作動によって制御可能となされていることを特徴
とする制御装置が提供される。
(実施例) 第1図および第2図において、制御装置は、シリンダ1
1を画成する中空のハウジング10を備えている。この
ハウジング内O内にはピストン12が滑動可能に配置さ
れている。ピストン12はシリンダll内を第1および
第2のチャンバ13.14に分割するとともに、筒状の
延長部15を有している。この延長部15は開口16を
通してハウジング10の外側に延びている。開口16と
延長部15との間は、ロール型ダイアフラム16Aによ
って封止されている。
ハウジング10の外側において、延長部15が燃料制御
部材18(例えば乗り釣用エンジンのキャブレタのバタ
フライバルブ)のアーム17に枢動可能に連結されてい
る。ピストン12は、コイル圧縮ばね19によって偏倚
されており、その偏倚方向は、チャンバ13の容積を減
ずるような方向である。ピストン12はロストモーショ
ンばね20を介して乗り物のスロットルペダル21と連
結している。よく使用されるボーデンケーブルの内側部
材22が延長部15の孔を通って延び、ピストン12内
を滑動可能なばね当接部2OAに連結している。
ハウジング10は第1の入口23を有しており、この入
口23は、使用時にエンジンの入口マニホルドに連結す
る。一方、ハウジング10に設けられた別の入口24は
大気に連通している。入口23は第1の電磁切り換えバ
ルブ33に連結されている。このバルブ33はふたつの
作動位置を有している。ひとつの位置(図示例では不作
動位置)は入口23とチャンバ14とを直接連結する位
置であり、もうひとつの位置は入口23とチャンバ13
とを直接連結する位置である。最初の、切り換えバルブ
33が不作動の状態において、入口23は、通常開の電
磁バルブ26、通路27A1第2の電磁切り換えバルブ
34(このバルブ34は、もうひとつの電磁切り換えバ
ルブ33と同時に第1および第2の作動位置へと移動す
る)および通路34Aを介してチャンバ13にも連結さ
れているのを通常状態とする。次に、切り換えバルブ3
3.34が作動状態のとき、入口23は、通常開の電磁
バルブ26、通路27Aおよび第2の切り換えバルブ3
4を介してチャンバ14とも連結しているのを通常状態
とする。
通路27Aは通常開の電磁バルブ28を介してλ口24
に連結されることができる。バルブ26.28.33お
よび34の作動は電子制御システム29によって制御さ
れる。このシステム29は、乗り物の路面車輪と関連付
けられているスピードセンサ30からのスピード信号を
受ける。車輪31は被駆動車輪とし、車輪32は駆動さ
れない車輪とする。
作動についていえば、すべての車輪が実質的に同じスピ
ードで回転しているとき、それぞれのバルブは不作動状
態であり、バルブ26を通してふたつのチャンバ13.
14内の圧力は互いに等しくなっており、ピストン12
は実質的に圧力バランスを保っている。したがってスロ
ットルペダル ゛の移動はボーデンケーブルの内側部材
22、ロストモーションばね20Aおよびピストン12
を介してアーム17に伝達される。ばね19は通常のス
ロットル戻しばねを構成する。
もし乗り物のエンジンにより発生されるトルクが大きく
なって被駆動車輪31のひとつまたはふたつがスピンし
はじめたら、制御装置が作動して、エンジンにより発生
されるトルクを減じる。このような被駆動車輪のスピン
は、車輪が滑りやすい路面に遭遇したときに起きるし、
また、運転者が過剰なパワーアップを要求したときにも
生ずる。
被駆動車輪がスピンしているという事実は、被駆動車輪
および駆動されない車輪のセンサ3oによって生じるス
ピード信号の比較により制御システムで把握される。
車輪のスピンが検知されたら、制御システムはふたつの
切り換えバルブを作動させ、これらのバルブを第1図の
図示位置からもうひとつの位置へと移動させる。このよ
うにして、入口23はチャンバ13と直接連結するとと
もに、通常開電磁バルブ26、通路27Aおよび切り換
えバルブ34を介してチャンバ14とも連結せしめられ
る。通常開の電磁バルブ28は、システム内に大気が侵
入しないようにしている。制御システムはまた、バルブ
26の閉鎖およびバルブ28の開放を行うこともできる
。このことの効果は、ピストン12に作用する流体圧力
をアンバランスな状態にし、ピストン12を中間位置か
ら左方へと移動させ、それによって、エンジンにより発
生されるトルクを減ずるということにある。実際にはそ
れぞれのバルブはパルス的に作動され、こちらのバルブ
あちらのバルブというふうに瞬間的な作動を行なってチ
ャンバ14内の圧力を制御し、その結果、エンジンによ
り発生されるトルクが制御され、車輪スピンが起こる可
能性を最小にする。被駆動車輪および駆動されない車輪
のスピードが実質的に等しいと検知されたときは、バル
ブは不作動状態であり、制御は完全に運転者に委ねられ
ることになる。スロットルペダルが運転者によって解放
されず、ロストモーションばね20の反作用力がスロッ
トルペダルにて運転者に感知されるとしたら、ロストモ
ーションばね20は、ピストン12の左方への移動中に
圧縮されることになる。
すべてのバルブが図示のごとく不作動状態にあるときの
作動において、チャンバ13.14は両方とも入口23
に連結されている。したがって、ピストン12はシリン
ダ内を自由に移動でき、通常のスロットルの制御が得ら
れる。すべてのバルブ26.28.33および34が図
示のごとく不作動状態にあるときの作動において、チャ
ンバ14は入口23に直接連結され、チャンバ13は通
常開のバルブ26、通路27A1切り換えバルブ34お
よび通路34Aを介して入口23に連結される。
クルーズ制御は、乗り物のギアボックスで大きなギア比
が選択され乗り物のブレーキペダル35が解放されてい
るときにのみ、必要とされる。したがって制御システム
29は、それぞれギアボックスおよびブレーキペダルに
関連付けられているスイッチ36および37からの信号
を与えられる。
さらに、クルーズ制御の選択は、運転者が作動するスイ
ッチ38によって行われる。スイッチ36.37からの
信号が、クルーズ制御を作動可能であることを示してい
るならば、スイッチ38を作動させることにより、まず
、スイッチ38を作動させた瞬間のスピードを所望のス
ピードとして制御システムが記憶し、次に制御システム
がバルブ26および28を作動させ、バルブ33および
34は不作動状態のままとされる。このことによる効果
は、チャンバ13内の圧力を大気圧へと増大させ、その
結果、ピストン12に作用する流体による力がもはやバ
ランスしない状態とすることにある。ピストン12に作
用する差圧によって、ばねl9の作用に対抗する力が生
じ、また、差圧によって生じた力が運転者によって与え
られるカシバランスすると、運転者はスロットルペダル
から足を離すことができる。この状態では、バルブ26
および28の両方とも閉鎖された状態のままとなる。
これで乗り物のスピードの制御はクルーズ制御システム
によって行われることになり、例えば乗り物がスピード
ダウンしはじめると制御システムがスピードの低下を感
知してバルブ2Bを開き、チャンバ13内の圧力を高め
る。これによってピストン12は、エンジンのパワー出
力を増大させる方向に移動し、スピードを回復させる。
もし乗り物のスピードが逆に上がったとしたら、バルブ
26が開かれてチャンバ13内の圧力が減じられ、それ
によってピストン12は左方に移動し、エンジンにより
発生されるパワーを低下せしめられる。
もし運転者が他の乗り物を追い越すためにスピードを増
大させたいときは、スロットルペダル21を押し下げて
ピストン12を右方へ動かし、エンジンパワーの出力を
増大させれば良い。この期間中において制御システムは
、スロットルペダルの動きに応答したスイッチ39から
の信号により不作動状態とされる。増大スピードがもは
や不要となったとき、運転者によりスロットルペダルが
解放され、制御システムは再び乗り物のスピード制御を
行うことになる。もし運転者が乗り物のスピードを低減
したい場合は、ブレーキペダル35が押し下げられ、ス
イッチ37により信号が供給されて、制御システムの作
動が制限される。−度所望のスピードが得られたなら、
スイッチ38が作動されて、上記作動制限に続くクルー
ズ制御が得られる。より低いギヤ比が選定されるなら、
システムは単に一時的に作動を制限されるのみである。
上述した如く、スロットルペダル21の動きはピストン
12を介して伝達されるので、システムはスロットルペ
ダル21及びアーム17と実際上直列的である。しかし
、もし望むなら、ボーデンケーブルの内側部材22は、
ロストモーションばね20を介してアーム17に直接的
に接続されても良く、そのとき延長部15は図示の如く
直接的にアーム17に接続される。
第3図は第1図の制御装置の変形例を示すちので、これ
によれば、制御装置は、スロットルペダル21と燃料制
御部材18のアーム40との間のボーデンケーブル接続
部内に組込まれている。第3図に示す如く、アーム40
はボーデンケーブルの長手部材41により制御装置に接
続され、スロットルペダル21はボーデンケーブルの他
の長手部材42により制御装置に接続される。ボーデン
ケーブルの長手部材41,42の相対的長さはエンジン
の設備次第である。長手部材41の内側部分は、ピスト
ン12に直接的に接続され、長手部材42の内側部分は
、ばね20及びその当接部20Aを介してピストン12
に接続される。ボーデンケーブルの各長手部材の外側部
分はハウジングIO内に固定され、又ボーデンケーブル
はピストン12の反対側部に画成された各チャンバ内に
空気が漏入するのを防止するに適したシールを形成して
いる。第1図のばね19が不要とされていることに注意
されたい。このばね19の機能は、燃料制御部材に関連
した従来型戻し用ばね(図示せず)により達成されてい
る。
更に、第3図に示す如く、第1図の制御装置のバルブ構
成を変形しても良い。第1図の制御装置においては、二
つの別個の切り換えバルブ33.34が夫々電磁作動部
材と共に設けられ、又これらバルブ33.34はエンジ
ンのトルク制御が必要なときに同時に作動される。第3
図の例においては、バルブ33.34は結合され、単一
の作動部材により制御される。結合されたバルブは−の
バルブステム43を有し、該ステム上に一対のバルブ部
材44.45が互いに離間して設けられている。バルブ
部材44.45は夫々のバルブチャンバ内で可動となっ
ており、各バルブチャンバは、一対の互いに離間して対
向する座を有している。
上方のバルブ部材44は、そのバルブチャンバ及び座と
共に第1図のバルブ33と等価な部分を形成し、かつ下
方のバルブ部材45は、そのバルブチャンバ及び座と共
に第1図のバルブ34と等価な部分を形成する。バルブ
作動部材は、エンジントルクの制御モードにおいて作動
状態とされ、かつクルーズ制御モード(cruise 
control mode)においては制御装置を使用
するべく、不作動状態とされる。
公差の問題を避けるために、バルブ部材の一つ(この場
合バルブ部材45)は他のバルブ部材より一層フレキシ
ブルなものとされており、又関連する座は互いに近接さ
れている。このため、バルブ部材45は、その対応座に
対し、バルブ部材44がその対応座に当接する以前に、
近接して当接し、更にそのとき撓むことによって、バル
ブ部材44がその対応座に当接することを許容する。
本システムは、圧縮点火エンジンを使用しかつ該エンジ
ンの燃料ポンピング(燃料供給)装置が「二つのスピー
ドガバナー」と関連している乗り物に利用できる。その
ような構成においては、入ロマニフオールドを真空源と
しては使用し得ないので、エンジンにより駆動される別
個の真空ポンプを設けると良い。その他の代替例として
、第4図に示す如く、コンプレッサーを利用して、通常
時に乗り物のブレーキ装置に動力を供給するようにして
も良い。その場合は、入口23がコンプレ・ンサーに接
続され、チャンバ13.14に対する各バルブ33.3
4の接続は逆にされる。
これらの全てのシステムは、ブレーキ圧を加えることに
使用される牽引制御システムに関連して利用可能であり
、その場合、急激な車輪スピンを制御し得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による制御装置の第1の実施例の模式図
である。 第2図はトルクおよびクルーズ制御のための乗り釣用シ
ステムの模式的レイアウトである。 第3図は第1図に示した制御装置の変形例である。 第4図は第1図に示した制御装置のさらに別の変形例で
ある。 10: ハウジング 12: 流体圧作動部材(ピストン) 13: 第1のチャンバ 14: 第2のチャンバ 15: 連結装置(延長部) 18: 燃料制御部材 19: 偏倚装置(ばね)23
: 第1の入口  24: 第2の入口26: 第1の
調節バルブ 28: 第2の調節バルブ 33: 第1の作動制御バルブ 34: 第2の作動制御バルブ 図面の浄書(内容に変更をし) 十″′″同 f続補正書(方式) 平成 元年 3月λト1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、乗り物用エンジンの燃料制御部材の作動を制御する
    ための制御装置にして、中空ハウジングと、該ハウジン
    グ内を移動可能であり該ハウジングの内部を分割して両
    側に第1および第2チャンバを画成する流体圧作動部材
    と、該流体圧作動部材を一方向に偏倚するための偏倚装
    置と、前記流体圧作動部材に結合され且つ前記ハウジン
    グの外側へと延び、使用時に前記流体圧作動部材と前記
    燃料制御部材とを連結する連結装置と、使用時に真空源
    または圧力源に結合されるべく前記ハウジングに設けら
    れる第1の入口と、大気に開口している第2の入口と、
    前記第1および第2チャンバのうち一方を選択的に前記
    第1の入口に結合すべくそれぞれ第1および第2の位置
    へと実質的に同時に移動可能な第1および第2の作動制
    御バルブと、前記第1および第2の入口のそれぞれと他
    方のチャンバとの間の連通を制御する第1および第2の
    調節バルブとを備えた制御装置であつて、前記第1の調
    節バルブが開き前記第2の調節バルブが閉じているとき
    、前記第1および第2のチャンバ内の圧力が互いに実質
    的に等しくなって前記流体圧作動部材が前記ハウジング
    内で調節可能となるようになされており、 前記第1の調節バルブが閉じられ前記第2の調節バルブ
    が開いたとき、前記他方のチャンバ内の流体圧と前記一
    方のチャンバ内の流体圧との間に差異が生じて前記流体
    圧作動部材を移動せしめるようになされており、 前記第1および第2の作動制御バルブが前記第1および
    第2の位置のうちの一方の位置にあるとき、前記第1お
    よび第2の調節バルブの作動が、前記一方のチャンバ内
    の圧力を制御して、エンジンにより発生せしめられるト
    ルクを減ずる方向へと前記流体圧作動部材を移動せしめ
    るようになされており、 前記第1および第2の作動制御バルブが前記第1および
    第2の位置のうちの他方の位置にあるとき、前記第1お
    よび第2の調節バルブの作動が、前記一方のチャンバ内
    の圧力を制御して、乗り物のスピードを一定に維持する
    よう前記流体圧作動部材を移動せしめるようになされて
    おり、 前記チャンバ内の実際の圧力が前記第1および第2の調
    節バルブの作動によって制御可能となされていることを
    特徴とする制御装置。 2、前記第1および第2の作動制御バルブが互いに直列
    に配置されており、独立して作動可能であることを特徴
    とする請求項1記載の制御装置。 3、前記第1および第2の作動制御バルブのバルブ閉鎖
    ヘッドが共通のバルブステムに設けられていることを特
    徴とする請求項1記載の制御装置。 4、前記作動制御バルブが前記調節バルブと直列に連結
    されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれ
    かに記載の制御装置。 5、前記偏倚装置が前記ハウジングのチャンバ内に配置
    されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれ
    かに記載の制御装置。 6、前記偏倚装置が前記ハウジングの外側に配置されて
    いることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記
    載の制御装置。 7、前記連結装置と前記流体圧作動部材との間にロスト
    モーション結合部が設けられていることを特徴とする請
    求項1ないし6のいずれかに記載の制御装置。 8、前記バルブが電磁作動バルブであることを特徴とす
    る請求項1ないし7のいずれかに記載の制御装置。
JP63280245A 1987-11-05 1988-11-05 乗り物用エンジンの燃料制御部材の作動を制御するための制御装置 Pending JPH01301933A (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8725934 1987-11-05
GB878725934A GB8725934D0 (en) 1987-11-05 1987-11-05 Control device
GB8726392 1987-11-11
GB878726392A GB8726392D0 (en) 1987-11-11 1987-11-11 Control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01301933A true JPH01301933A (ja) 1989-12-06

Family

ID=26292994

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Publication number Publication date
GB2211892B (en) 1991-06-26
US4913251A (en) 1990-04-03
GB2211892A (en) 1989-07-12
GB8825827D0 (en) 1988-12-07

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