JPH02221642A - 内燃機関絞り弁制御装置 - 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】 本発明は車両用内燃機関の絞り弁制御に関する。

或る実際の機関負荷、機関速度及び路面速度の条件にお
いて必要なよりも大きく機関絞り弁を車両運転者が開く
と、幾つかの望ましくない効果を生ずることがある０例
えば、過度の絞り弁開放は車輪のスピン（空転）を生じ
、その結果、牽引力の損失または低下、および／または
燃料不経済を来たす可能性がある。

本出願人の英国特許第２０６８４５６号明細書において
、我々は、絞り弁を開くことのできる限度が「ローウエ
ストウィンズ（低位優先）（ｌｏｗｅｓｔ　ｗｉｎｓ）
」概念に従って決められる、車両用内燃機関絞り弁制御
装置を記載した。すなわち、そのような限度が、実際の
機関負荷、機関速度および路面速度の諸条件のような、
少なくとも１つの適切な変数に適合する限りにおいて、
絞り弁がアクセルペダルによって制御されるように仕組
まれており、その限度を超える渭差量は、前記変数に従
って最も適切な絞り弁開度を決定する、電子装置からの
信号によって修正される。

英国特許第２０６８４５６号明細書に記載される構成に
おいて、アクセルペダルを絞り弁に連結するリンクｉ楕
は： ｉ）アクセルペダルに結合される第１の可動部材、 ｉｉ）絞り弁に結合される第２の可動部材、ｉｉｉ　）
第１の可動部材を第２の可動部材に連結する第１のバネ
装置であって、アクセルペダルを押すと、そのバネ装置
に応力がかかつて絞り弁を開く傾向を生ずる、第１のバ
ネ装置、 ｉｖ　）前記第１のバネ装置を弛めることのできる度合
いを制限するように、前記第１のバネ装置の両端の相対
運動を制約する機械的限定装置、Ｖ）絞り弁を閉位置に
向けて付勢するように働く第２のバネ装置であって、運
転者の足をアクセルペダルから揚げて、前記第１のバネ
装置を前記限定装置の許す限度まで弛めさせると、絞り
弁の閉位置への運動が前記第２のバネ装置によって可能
にされる、この第２のバネ装置、 ｖｉ　）カム、 ｖｉｉ　）前記カムの位置に応じて絞り弁の開度を制限
するように、前記第１のバネ装置の作用によって前記カ
ムに係合するように付勢される、前記第２の可動部材に
据付けられたカムフォロア、ｖｉｉＩ）前記カムに枢動
自在に連結されるサーボモータであって、絞り弁開度と
サーボモータによるカムの変位量との間に所要の非線形
関係を与えるような形状を前記カムが有している、この
サーボモータ、 ｉｘ　）少なくとも１つの車両運転変数によって決まる
位置までカムを変位させるようにサーボモータを作動さ
せる制御装置： を含む。

本発明によれば、車両用内燃機関において、絞り弁制御
装置は： １）アクセルペダル ｉｉ　）絞り弁装置、 １１１）実際の機関負荷、機関速度および路面速度の諸
条件のような少なくとも１つの適切な変数に従う電子装
置からの信号に応答して作動するモータ装置、 ｉｖ　）アクセルペダルの或る動きの如何なる限度を弁
装置に伝達すべきかを決定する制御伝達機構を含み、前
記伝達機構は： ａ）弁装置を作動するために、回転軸に固定されたイン
ターロック部材。

ｂ）通常は前記軸を第１の方向に付勢して弁装置を開く
弾性装置、 Ｃ）アクセルペダルとモータ装置にそれぞれ結合される
第１と第２の入力部材であって、各入力部材はペダルと
モータ装置の動きにそれぞれ応答して引込み位置と前進
位置の間で移動自在であり、引込み位置から、より少な
い距離だけ動いた方の入力部材の位置によって、インタ
ーロック部材の作動自在の角度位置が決定されるような
仕方でインターロック部材に協働するようにされている
２つの入力部材： を含む。

弾性装置の力に対抗する絞り弁開放方向へのインターロ
ック部材の運動の限度を選択的に決定するようにされた
可動止めを各入力部材が画成する、機関の絞りを制御す
る弁装置の設定は、従って「ローウェスト・ウィング」
概念によって決定される。

入力部材はインターロック部材の異なる領域に作用する
ことができ、共に軸の回転方向に対応する方向に回転す
るように据付けられる。

両方の入力部材は軸上で回転するように支承されると、
好都合である。

そのような構成において、入力部材はインターロック部
材の両端に配設される軸部分上で回転自在であり、イン
ターロック部材の入力面と、入力部材のそれぞれの補合
する止め面と、は相互に協働するようにされる。

インターロック部材は丁字形輪郭を有することができ、
その基幹部は前記軸に固定され、相反する方向に突き出
る突起部は前記軸の軸線に平行で、入力部材と重なり、
突起部は入力部材の段付きのくぼみに受承され、くぼみ
の基底面は止め面を画成し、突起部の補合する面は入力
面を画成する。

作動位置において、止め面と入力面は係合し、アクセル
に結合される入力部材の止め面は絞り弁の戻しバネによ
りインターロック部材の補合する入力面に当てて保持さ
れ、他方の入力部材の止め面は同様の戻しバネにより同
様の位置に保持される。

以下に添付図面を参照しつつ、本発明の一実施例を説明
する。

図示の制御伝達機構は、絞り弁装置、適切にはバタフラ
イ弁（図示せず）、の作動を制御するために縦軸線の回
りに回転自在の軸１と、１１に固定されるインターロッ
ク・カラー４の両端に配設される軸１部分の上で共に回
転自在に支承される絞り介入力カラー２およびモータ駆
動入力カラー３と、を有する。

絞り介入力カラー２はインターロック・カラー４とバタ
フライ弁の間に配設され、通常は、絞り弁戻しバネ５に
より、第１図で見て反時計回り方向に付勢される。モー
タ駆動入力カラー３も戻しバネ６により同じ反時計回り
方向に付勢される。

、インターロック・カラー４は、軸に固定される横向き
の基幹部と、入力カラー２．コ（二重なりこの２つのカ
ラーのそれぞれの段付きくぼみに受承される、相反する
方向に突き出て縦方向に延在する突起部９，１０と、を
有するほぼ丁字形輪郭をもつ、くぼみ１１．１２の基底
はそれぞれ止め面１３．１４を画成し、突起部９．１０
の補合する内方表面がそれぞれ入力面１５．１６を画成
する。

バネ１７は、バタフライ弁を開くように時計回り方向に
、インターロック・カラー４と軸１を付勢する。

２つの入力カラー２．３はケーブル１８を介して入力カ
ラー２に結合されるアクセルペダルと、モータ装置を含
むオーバーライド・アクチュエータと、のそれぞれ独立
した作動により、共に引込み位置と前進位置の間で角度
移動自在である。アクチュエータ２０はギヤボックスを
介して駆動する電動モータを含み、モータの作動は、エ
ンジン負荷、エンジン速度および車両路面速度をそれぞ
れ感知するセンサーＥＬ、ＥＳ、およびＲ９から信号を
受ける電子制御モジュール２１によって制御される。ｖ
■御モモジュール２１信号を差別し、受けた変数に応じ
て、運転者が選択した絞り弁位置が望ましくなければ、
実際の条件に合う正しい絞り位置を決定するようにモー
タに給電する。

非作動位置において、入力カラー２．３はバネ５６によ
ってそれぞれの引込み位置に保持され、次に、入力面１
５．１６と止め面１３．１４の係合により、バネ１７の
力に対抗してインターロック・カラー４を同様位置に保
持する。

運転者がアクセルペダルを操作する時、カラー２は、第
１図および第２図に矢印で示される時計回り方向に、軸
線としての軸１の回りに角度移動する。この運動が、或
る絞り弁開度に対する制御モジュール２１が受けた信号
に適合するならば、つぎにこのカラー２の角度運動に伴
って、インターロック・カラー４が、引続きこれもバネ
６の力に抗して同じ距離だけ角度運動するカラー３と共
に、正確に対応する運動を生ずる。

しかし、例えば車輪スピン状態で、通常は絞り弁の開き
過ぎを生ずるであろうペダルの過大な動きがある場合に
は、第５図に示すように、その結果のカラー２の過大な
角度運動に伴うインターロック・カラー４の対応する角
度運動を防ぐ自動修正を施すように、カラー３が働く、
具体的には、インターロック・カラー４がカラー２と共
に過大な距離を動こうとする傾向に対抗するように、カ
ラー３がモータにより反時計回り方向に駆動される。

これは絞り弁の廻わりを戻してトルクを減少させる。信
号が増して、トルクを再びかけ得る時は、制御モジュー
ル２１の制御の下で、カラー３を反対の時計回り方向に
回転させて、絞り弁を運転者の要求する位置に戻すよう
にモータが作動する。

上記の構成において、モータが運転者の要求を超えて絞
り弁を開くことは不可能である。絞り弁がモータによっ
て再び開かれるにつれ、カラー３に伴うインターロック
・カラー４の過大な動きは、入力面１５とカラー２の止
め面１３との係合によって制止される。よって、モータ
による、この点を超えるカラー３の動きはインターロッ
ク・カラー４に伝えられない。

そのうえ、任意の絞り弁開度にてギヤボックスがつかえ
て動かなくなっても、カラー２，４は依然、運転者の制
御の下で、共同して、絞り弁を閉めるように作用するこ
とができる。従って、この装置は「フェイルセーフ」で
ある。

車両の正常の運転中、絞り弁を開くにつれて、モータと
ギヤボックスが運動する。このような運動は、モータお
よび／またはギヤボックスが不使用のために固着する傾
向を減する。

上記の構成において、制御モジュール２１からの信号に
応答自在の任意の駆動機構、適切には空気モータ、また
はレバー等の類似位置によって作動されるケーブル機構
をもって、電動モータに換えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は制御伝達機構の分解斜視図、 第２図は第１図の機構の平面図、 第３図は絞り弁を開いた、機構の端面図、第４図は絞り
弁を閉じた、機構の端面図、第５図は好ましくない運転
者の要求に対する制御されたオーバーライドを示す図で
ある。 １・・・・回転軸　　　　　２．３・・・・入力部材４
・・・・インターロック部材 ５．６・・・・戻しバネ　８・・・・基幹部９．１０・
・・・突起部　　１１．１２・・・・くぼみ１３、１４
・・・・止め面　　１５．１６・・・・入力面１７・・
・・弾性装置　　　２０・・・・モータ装置２１・・・
・電子装置 （外４名） 蔓 １凶 １１１：ｌ：１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アクセルペダルと、絞り弁装置と、実際の機関負荷
   、機関速度および路面速度の条件のような少なくとも１
   個の適切な変数に応じて電子装置２１からの信号に応答
   して作動するモータ装置２０と、前記アクセルペダルの
   或る動きをどの限度まで前記弁装置に伝達すべきかを決
   定するための制御伝達機構と、を含む車両用内燃機関絞
   り弁制御装置であって： 前記弁装置を作動するために回転軸１に固定されたイン
   ターロック部材４と、通常は前記弁装置を開くように前
   記軸を第１の方向に付勢している弾性装置と、前記アク
   セルペダルおよび前記モータ装置にそれぞれ結合される
   第１および第２の入力部材２，３と、を前記伝達機構が
   含み、前記各入力部材は前記ペダルおよび前記モータ装
   置の動きにそれぞれ応じて引込み装置と前進位置との間
   で移動自在であり、引込み位置から移動した距離が短か
   い方の前記入力部材の一つによつて前記インターロック
   部材の作動自在角度位置が決定されるような仕方で、前
   記入力部材２，３が前記インターロック部材４に協働す
   るようにされていること：を特徴とする絞り弁制御装置
   。 ２、前記各入力部材２，３は、前記弾性装置１７の力に
   対抗して、絞り弁を開く方向への前記インターロック部
   材４の動きの限度を選択的に決定するようにされた移動
   自在の止めを画成すること、を特徴とする請求項１記載
   の絞り弁制御装置。 ３、前記入力部材２，３は前記インターロック部材４の
   異なる領域１５，１６に作用し、両部材２，３ともが前
   記軸１の回転方向に対応する方向に回転するように据付
   けられていること、を特徴とする請求項１または２記載
   の絞り弁制御装置。 ４、前記両方の入力部材２，３が前記軸１上で回転する
   ように支承されていること、を特徴とする請求項１ない
   し３の任意の項記載の絞り弁制御装置。 ５、前記インターロック部材４の両端に配設される前記
   軸１部分の上で前記入力部材２，３が回転自在であり、
   前記インターロック部材４の入力面１５，１６と、前記
   入力部材の補合するそれぞれの止め面１３，１４とが相
   互に協働するようにされていること、を特徴とする請求
   項４記載の絞り弁制御装置。 ６、前記軸１に固定される基幹部８と、前記軸の軸線に
   平行で前記入力部材２，３に重なり合う、相反する方向
   に突き出る突起部９，１０と、を有するＴ字形輪郭を前
   記インターロック部材４が有し、前記突起部は前記入力
   部材２，３の段付きくぼみ１１，１２に受承され、前記
   くぼみの基底面は前記止め面１３，１４を画成し、前記
   突起部の補合する面が前記入力面１５，１６を画成する
   こと、を特徴とする請求項５記載の絞り弁制御装置。 ７、作動位置において、前記止め面１３，１４と前記入
   力面１５，１６とは係合しており、前記アクセルペダル
   に結合される前記入力部材２の止め面１３は前記インタ
   ーロック部材４の補合する入力面１５に当てて戻しバネ
   ５により保持され、前記他方の入力部材３の止め面１４
   は前記入力面１６に当てて戻しバネ６により保持される
   こと、を特徴とする請求項５または６記載の絞り弁制御
   装置。