JPH0295736A - 車両用スロットル制御装置 - 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、車両用エンジンのスロットル制御２１１８置
に関し、たとえば、加速スリップ制御、定速走行維持、
アイドリンク制御、自動速度制限及び省燃費ドライブな
どの各種のスロットル制御を電気的に行うリンクレスス
ロットルυ制御装置に関する。

［従来の技術］ 待間昭６３−８８２３５号公報は、吸気経路中に直列に
設けられた第１及び第２のスロットル弁と、第１のスロ
ットル弁を駆動するステップモータと、第２のスロット
ル弁を急閉するアクチエータと、ステップモータ及びア
クチエータを電気制御する制御部とを備えるリンクレス
のスロットル制郊装茸を開示している。Ｌ制御部は選択
された走行モード及びペダル踏込み憬に応じて第１のス
ロットフル弁により通常の開度制御を行う。また、Ｚｌ
御部はアクセルペダルが踏込まれていない場合に第２ス
ロツトル弁を急閉して、ステップモータで駆動される第
１スロツトル弁の閉鎖速度が遅いという欠点を補償して
いる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記した従来のリンクレスの車両用スロ
ットル制御装置は、電気制御されるアクチエータにより
駆動されているので、多様な制御モードを命単に実行で
きる反面、構成がＷＩ雑となり、かつ、制御部への電磁
波障害などにより、スロットル弁が誤って聞く可能性が
あるという問題があった。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、電磁
波障害などによる車両用スロットル弁の誤聞を防止した
リンクレスの車両用スロットル制御装置を提供すること
を目的としている。

［課題を解決するための手段１ 本発明の車両用スロットル制御装置は、アクセルペダル
及びブレーキペダルの踏込み量をそれぞれ検出するアク
セル操作検出部及びブレーキ操作検出部と、機関出力調
節用のスロットル弁の開度を調節するアクチエータと、
前記・アクセル操作検出部からの信号および内蔵する定
速走行モード制御部からの指令信号に応じて前記アクチ
エータを制御する主制御部と、前記定速走行モード非選
択時でかつ前記アクセル操作検出部で検出されたアクセ
ルペダルの踏込み量が所定値以下の時、前記定速走行モ
ード選択時でかつ前記アクセル操作検出部で検出された
踏込み量が所定値以下前記ブレーキ操作検出部で検出さ
れたブレーキペダルの踏込み闇が所定値以上の時に、前
記主制御部から萌記アクヂエータへ伝達されるスロット
ル弁開命令を遮断する誤開禁止制御部とを備えることを
特徴としている。

主制御部は、マイコンで構成することができ、加速スリ
ン・ブ制御、定速走行制御などのスロワ１ヘルＩＩＩ　
！ＩＩ機能をもつことができる。

誤開禁止制御部は、主制御部からアクチエータへ流れる
スロットル弁開電流（スロットル弁間命令）を選択的に
遮断するものであれば、各種電力素子や電子素子で構成
することができる。

また、Ｈ間禁止制罪部は、主制御部からの信号に追従し
て作動するバッファアンプやリレーと、これらバッファ
アンプやリレーから出力されるスロットル弁開電圧（ス
ロットル弁間命令）を選択的に遮断するスイッチ回路を
もつことができる。

［作用］ 主ＩＩＩ凶部は、少くともアクセルペダル踏込量及び定
速走行モード選択の有無に応じてアクチエータにスロッ
トル弁間命令又はスロットル弁閉命令を伝達し、アクチ
エータは受取った各命令に応じてスロットル弁を間開制
御する。

誤開禁止制御部は、定速走行モード非選択時でかつアク
セルペダルの踏込み量が所定値以下の場合において、ま
た定速走行モード選択時でかつアクセルペダルの踏込み
量が所定値以下でブレーキペダルの踏込み量が所定値以
上の場合において、主υＪＩＸ１部からアクチエータへ
伝達されるスロットル弁開命令を遮断する。

たとえば、誤開禁止制御部は、定速走行モード非選択時
にはアクセルペダルの踏込みを止める場合に、定速走行
モード選択時にはアクセルペダルの踏込みを止めかつブ
レーキペダルを踏み込む場合に、前記スロットル弁開命
令を遮断する。

従って、上記した条件下では誤開禁止制御部がスロット
ル弁開命令の通過を禁止しているので、主制御部が電磁
波障害または故障などで誤ってスロットル弁開命令を出
力しても、アクチエータのスロットル弁聞方向への作動
はなく、スロットル弁の誤聞はない。

［実施例］ 本発明のスロットル制御［ｌ装置の一実施例を第１図に
より説明する。

本実施例の車両用スロットル制御１１装置は、アクセル
ペダル４の所定量以上の踏込みによりオンする常開のア
クセルペダルスイッチ１６と、ブレキベダル５の所定量
以上の踏込みによりオフする常閉のブレーキペダルスイ
ッチ１７と、スロットル弁２の開度を減速機構１５を介
して調節するＤＣモータ１と、定速走行モード等の車両
走行モドの選択状態及び運転操作信号に応じて？クチエ
ラ１を制御する主制御部１３０と、主制御部１３０から
アクチエータ１への通電をＩＩ、ｌ１ｌ）１］する誤開
禁止制御部１２０とを備え、その他に、上記した車両走
行状態及び運転操作信号を検出する手段として、アクセ
ルペダル４の踏み込み吊を検出するポテンショメータ７
と、スロットル弁２の開度を検出するロータリーエンコ
ーダ３と、車輪の回転速度を検出する車輪速センサ１４
とからなる。

アクセルペダルスイッチ１６及びブレーキペダルスイッ
チ１７は、それぞれ本発明で言うアクセル操作検出部及
びブレーキ操作検出部を構成しており、アクセルペダル
スイッチ１６はアクセルペダル４を比較的少ない所定量
以上踏込むだけでオンし、ブレーキペダルスイッチ１７
はブレーキペダル５を比較的少ない所定員以上踏込むだ
けでオフするように設定されている。

アクチエータを構成するＤＣモータ１は、電源端１ａ、
１ｂに印加されるパルス電圧若しくは直流電圧により駆
動され、これらパルス電圧若しくは直流電圧の印加方向
を逆転することにより回転方向が逆転する機能をもつ直
流モータで構成されている。ＤＣモータ１の電源端１ａ
、１ｂは誤開禁止制御部１２０を介して主制御部１３０
に接続されている。また、ＤＣモータ１はロータリーエ
ンコーダ３及び主制御部１３０とともに、スロットル弁
２を所望の開度に調節するサーボ制御系を構成している
。

主制御部１３０は、ＣＰＬＩ及び出力バッフ１内蔵のコ
ントローラで構成されており、定速走行モードを実行す
る定速走行モード制御部（図示せず）を備えている。な
お、定速走行モードは、重両負荷に関わらず車両を定速
走行させるための制御機能を有している。主制御部１３
０は、ポテンショメータ７とロータリーエンコーダ３と
車輪速センサ１４とから検出信号を入力されて、これら
検出信号を処理してスロットル弁２を所望開度とするた
めにスロットル弁開閉信号を合成し、そして、トランジ
スタ１３ａ−ｄで構成された内蔵の前記出力バッファに
よりスロットル弁開閉信号に応じた出力電圧を電力増幅
し、電力増幅された前記出力電圧を誤開禁止制御部１２
０を経由してアクチエータ１に出力する回路である。な
お、上記出力バッファは、ブリッジ接続された四つのト
ランジスタ１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄおよびその
駆動回路を備えている。本実施例装置では、スロットル
弁２を開く時、トランジスタ１３ｃと１３ｂがオンされ
、トランジスタ１３ａと１３６がオフにされる。逆に、
スロットル弁２を閉じる時、トランジスタ１３ａと１３
ｄがオンされ、トランジスタ１３ｃと１３ｂがオフされ
る。トランジスタ１３ｂ、１３ｄは図示されていないＰ
ＷＭ回路（Ｐｕｌｓｅ　　Ｗｉｄｔｈ　　Ｍｏｄｕｌａ
ｔｉ。

ｎ　Ｃ１ｒＣＵｌｔ）によって駆動され、モータ１へ供
給される出力電圧を制御する。このような出力バッフ７
は既に多くの文献に紹介されているので、ＱＴ細な説明
は省略するが、このバッファによりモータ１のサーボ制
御が達成される。

以下に、本発明の特徴を具体化する誤開禁止制御部１２
０の構成を説明する。

誤開禁止制御部１２０はＤＣモータ１の電源端１ａに各
一端が接続されたリミットスイッチ１０及びダイオード
１２ａをもち、リミットスイッチ１０の他端５１０とダ
イオード１２ａの他端５１２とは、互いに並列環続され
たリレー９の常開接点９ａ及びリレー８の常開接点８ａ
により接続されている。更に、ダイオード１２ａの他端
５１２は第１インパーク１３ｇの出力接点１３ｅに接続
されている。

また、誤聞禁止＄り神都１２０は、互いに並列接続され
たリミットスイッチ１１及びダイオード１２ｂをもち、
これらリミットスイッチ１１及びダイオード１２ｂの各
一端はＤＣモータ１の電源端１ｂに接続され、各他端は
第２インバータ１３ｈの出力接点１３ｆに接続されてい
る。リミットスイッチ１０゛は常Ｉ！１１型式であり、
スロットル弁２が所定開度以上間いた場合にオフする。

リミットスイッチ１１も常開型式であり、スロットル弁
２が所定開度以上閉じた場合にオフする。これらリミッ
ト、スイッチ１０，１１はスロットル弁２の駆動軸２０
と同軸のカム（図示せず）により開閉するように配設さ
れている。

リレー８の一端はアクセルペダルスイッチ１６を介して
高位電源＋Ｖｃｃに接続され、その他端は接地されてい
る。リレー９の一端はブレーキペダルスイッチ１７及び
ＰＮＰトランジスタ６を介して高位電源子Ｖｃｃに接続
され、その他端は接地されている。なお、ＰＮＰｔ−ラ
ンジスタロのベス電極は、図示しない定速走行モード選
択スイッチから信号電圧を供給されており、上記定速走
行モード選択スイッチがオンして定速走行モードが選択
された場合に導通するように接続されている。

以下、上記説明した車両用スロットル１ｌＩＩｌｌｌ装
置の動作を説明する。

（通常走行状態の説明） まず、リレー８．９の少なくとも一方はターンオンして
おり、リレー８の常開接点８ａ及びリレー９の常開接点
９ａの少なくとも一方が導１通している通常走行状態に
ついて説明する。なお、この通常走行状態は、アクセル
ペダル４の踏込みが所定値より大でアクセルペダルスイ
ッチ１６がオ”ンしている条件Ａと、定速走行モードが
選択されてＰＮＰＩ−ランジスタロがターンオンしかつ
ブレーキペダル５の踏込みが所定値より小でブレーキペ
ダルスイッチ１７がオンしている条件Ｂのどららかが満
たされる場合に生じる。

上記通常走行状態において、主制御部１３０は、ポテン
ショメータ７、車輪速センサ１４、上記定速走行モード
選択スイッチ（図示せず）から入力される信号に応じて
所望のスロットル開度を決定し、決定したスロットル開
度に応じて内蔵の萌記出力バッファからＤＣモータ１に
出力電圧を送る。

弁開時には、スロットル弁２の開度が最大となってリミ
ットスイッチ１０がオフしない限り、出力接点１３ｅか
ら、接点８ａ（または接点９ａ）、リミットスイッチ１
０．ＤＣモータ１、リミットスイッチ１１（またはダイ
オード１２ｂ）を介して、接点１３ｆに電流が流れ、ス
ロットル弁２は所望の開度まで開かれる。

なお実際には、主制御部１３０は、ロータリーエンコー
ダ３からフィードバックされる実開度と、決定した目標
開度との差を解消するべく、ＰＷＭ（パルス幅変調）モ
ードにて上記通電を実施している。

弁閉時には、スロットル弁２の開度が最小となってリミ
ットスイッチ１１がオフしない限り、出力接点１３ｆか
ら、リミットスイッチ１１、ＤＣモータ１、リミットス
イッチ１０（またはダイオード１２ａ）　、接点８ａ（
または接点９ａ）、を介して、接点１３ｅに電流が流れ
、スロットル弁２は所望の開度まで閉じられる。

この場合にも、通電はＰＷＭ　（パルス幅変調）モード
にて実施される。

〈誤聞禁止走行状態の説明） 次ぎに、リレー８．９の両方がターンオフしており、リ
レー８の常開接点８ａ及びリレー９の常開接点９ａの両
方が遮断している誤聞禁止走行状態について説明する。

なお、この誤聞禁止走行状態は、上記（通常走行状態の
説明）の欄で説明した条件Ａ、Ｂの両方が満たされない
場合に生じる。

即ち、誤聞禁止状態は、アクセルペダル４の踏込みが所
定（ｎ以下でアクセルペダルスイッチ１６がオフしてい
る条件Ａと、定速走行モードが選（ＲされてＰＮＰｔ−
ランジスタロがターンオフしかつブレーキペダル５の踏
込みが所定値以上でブレキペダルスイッチ１７がオフし
ている条件Ｂの両方が満たされる場合に生じる。

この誤聞禁止走行状態において、弁開時には、リレー８
．９の両方がターンオフしているので、それらの接点８
ａ及び接点９ａは遮断し、ハイレベルの出力接点１３ｅ
からＤＣモータ１に電流は通電されず、ＤＣモータ１は
スロットル弁２を間（ことはない。

弁閉時には、スロットル弁２の開度が最小となってリミ
ッ・トスイッチ１１がオフしない限り、出力接点１３ｆ
から、リミットスイッチ１１、ＤＣモータ１、ダイオー
ド１２ａを介して、接点１３ｅに電流が流れ、スロット
ル弁２は所望の開度まで閉、しられる。なお、・スロッ
トル弁２を閉方向に付勢する戻しバネ（図示せず）を配
設しておけば、より確実にスロットル弁２を閉じること
ができる。

この場合、戻しバネの強さが、モータ非通電時の拘留ト
ルクに打ち勝ってスロットル弁２を閉じ得るように設定
されれば、より好ましい。

従って、上記した誤１１禁止走行状態において、主制御
部１３０が電磁波障害または故障などで誤ってスロット
ル弁開命令を出力しても（出力接点１３ｅをハイレベル
、出力接点１３ｆを○Ｖとしても）、ＤＣモータ１はス
ロットル弁間方向へ回転せず、スロットル弁の誤聞は生
じない。

本実施例の誤開禁止制御部１２０は、定速走行モードに
おいて、単にアクセルペダル４を戻しただけでは作動せ
ず、更にブレーキペダル５の踏込みを検出してからスロ
ットル弁開命令を遮断しているので、単なるアクセルペ
ダル４の踏込みによって定速走行モードにおける増速が
可能となっており、定速走行モードにおける手動の追越
し操作が可能となっている。

なお、本発明の誤開禁止制御部は上記説明した構成の他
に、各種の構成が可能である。たとえば、アクセルペダ
ル４やブレーキペダル５の踏込みは各種リミットスイッ
チで検出することができ、これらリミットスイッチを使
用して誤開禁止制御部１２０を構成することができる。

その他、リレー８．９などを各種無接点リレーやＣＭＯ
８Ｉ−ランスフ？スイッチ等で置換えることもできる。

（発明の効果） 上記説明したように、本発明の車両用スロットル制御装
置は、定速走行モード非選択時でかつアクセルペダルの
踏込み量が所定愉以下の場合に、又は定速走行モード選
択時でかつアクセルペダルの踏込み聞が所定値以下ブレ
ーキペダルの踏込み向が所定値以上の場合に、主制御部
からアクチエータへ伝達されるスロットル弁１７８命令
を遮断する誤聞禁止制卸部を備えているので、主制御部
が電磁ノイズ混入により誤動作したり、故障を起こした
りしても、スロットル弁の誤聞を防止でき、車両暴走の
恐れがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例の車両用スロツ１−ル制御装
置を説明する一部模式の回路図である。 １６・・・アクセルペダルスイッチ （アクセル操作検出部） １７・・・ブレーキペダルスイッチ （ブレーキ操作検出部） １・・・ＤＣモータ （アクチエータ） １３０・・・主制御部 １２０・・・誤開禁止制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　アクセルペダル及びブレーキペダルの踏込み量
   をそれぞれ検出するアクセル操作検出部及びブレーキ操
   作検出部と、 機関出力調節用のスロットル弁の開度を調節するアクチ
   エータと、 前記アクセル操作検出部からの信号および内蔵する定速
   走行モード制御部からの指令信号に応じて前記アクチエ
   ータを制御する主制御部と、前記定速走行モード非選択
   時でかつ前記アクセル操作検出部で検出されたアクセル
   ペダルの踏込み量が所定値以下の時、前記定速走行モー
   ド選択時でかつ前記アクセル操作検出部で検出された踏
   込み量が所定値以下前記ブレーキ操作検出部で検出され
   たブレーキペダルの踏込み量が所定値以上の時に、前記
   主制御部から前記アクチエータへ伝達されるスロットル
   弁開命令を遮断する誤開禁止制御部と、 を備えることを特徴とする車両用スロットル制御装置。