JPH03194132A - スロットル制御装置 - Google Patents

スロットル制御装置

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Publication number
JPH03194132A
JPH03194132A JP33218789A JP33218789A JPH03194132A JP H03194132 A JPH03194132 A JP H03194132A JP 33218789 A JP33218789 A JP 33218789A JP 33218789 A JP33218789 A JP 33218789A JP H03194132 A JPH03194132 A JP H03194132A
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JP
Japan
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throttle
range
control
drive
accelerator
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Pending
Application number
JP33218789A
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English (en)
Inventor
Yoshinori Taguchi
義典 田口
Tei Terasawa
寺澤 禎
Hiroshi Nakajima
洋 中島
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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Publication date
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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (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] 本発明は内燃機関に装着されるスロットル制御装置に関
し、特にモータ等の駆動源によりアクセル操作に応じて
スロットルバルブを開閉制御し、定速走行制御等の各種
制御を行ない得るスロットル制御装置に係る。
[従来の技術] 内燃機関のスロットルバルブは、キャブレタにあっては
燃料と空気の混合気を、電子制御燃料噴射装置にあって
は吸入空気量を調節することにより内燃機関出力を制御
するものであり、アクセルペダルを含むアクセル操作機
構に連動するように構成される。
従来、アクセル操作機構がスロットルバルブに機械的に
連結されていたのに対し、近時、モータ等の駆動源に連
動する駆動手段によってアクセル操作に応じてスロット
ルバルブを開閉する装置が提案されている。例えば特開
昭55−145867 号公報には、スロットルバルブ
にステップモータを連結し、このステップモータをアク
セルペダル操作に応じて駆動するようにした装置が開示
されている。また、特開昭59−153945号公報に
も同様の装置が開示されている。
ところで、内燃機関に連結するオートマチックトランス
ミッション、即ち自動変速装置が普及し、近時は電子制
御による自動変速装置も採用されるに至っている。自動
変速装置は、内燃機関の出力を伝達する流体式トルクコ
ンバータと、ブレーキ及びワンウェイクラッチを作動さ
せることにより所定の変速比で変速する変速機と、内燃
機関の運転状態及び車両の走行状態に応じて変速制御す
る制御装置とを備え、発進時のクラッチ操作と駆動力を
得るための変速操作を自動的に行なうものである。そし
て、これにシフトレバ−装置が接続され、−船釣にシフ
トレバ−の操作に応じ、車両の停止状態を維持するパー
キング(P)レンジ、車両を後退駆動するリバース(R
)レンジ、中立位置のニュートラル(N)レンジ、車両
を前進駆動し変速操作を自動的に行なうドライブ(D)
レンジ、これよりギヤ比を大としエンジンブレーキが必
要なときに用いるセカンド(2)レンジ、そして最大の
ギヤ比で強力なエンジンブレーキが必要なときに用いる
ロー(L)レンジの何れかの変速位置を選択し得るよう
に構成されている。
[発明が解決しようとする課題] 上記の自動変速装置を備えた車両においては、パーキン
グ(P)レンジ又はニュートラル(N)レンジにて内燃
機関が高速回転している状態で、運転者がドライブ(D
)レンジ又はリバース(R)レンジにシフトすると車両
が急発進することとなる。近時の車両にはシフトロック
機構が設けられ、イグニッションキーがロック位置及び
アクセサリ−位置以外の始動位置にあると封、ブレーキ
ペダルを操作した状態でのみシフトレバ−によるパーキ
ング(P)レンジから他のレンジへのシフトを可能とし
、それ以外ではシフト不能としてシフトレバ−の誤操作
による車両の急発進を防止するようにされている。しか
し、ニュートラル(N)レンジからのシフトに対してブ
レーキペダル操作を条件とすることは出来ないので、ニ
ュートラル(N)レンジにおいてはドライブ(D)レン
ジ等の運転状態にあるのと同様慎重な操作が必要である
そこで、本発明は、アクセル操作機構とは別にモータ等
の駆動源を含むスロットル駆動手段を設け、定速走行制
御を含み車両の走行状態に応じてスロットル制御を行な
うスロットル制御装置において、内燃機関が高速回転時
に、変速位置がパーキング(P)レンジ又はニュートラ
ル(N)レンジからドライブ(D)レンジ又はリバース
(R)レンジにシフトされたときには直ちに出力を抑え
車両の急発進を防止することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 上記の目的を達成するため、本発明のスロットル制御装
置は第1図に構成の概要を示したように、アクセル操作
機構M1と、アクセル操作機構M1とは独立して設けス
ロットルバルブ11を開方向及び閉方向に駆動可能なス
ロットル駆動手段M2と、スロットル駆動手段M2をア
クセル操作機構M1の操作量に応じた目標スロットル開
度に基ぎ駆動制御すると共に、自動変速装置10を連結
した内燃機関9の運転状態及び車両の走行状態に応じて
スロットル駆動手段M2を駆動制御しスロットル開度を
調整する制御手段M3とを備えている。そして、自動変
速装置10の変速位置を検出し制御手段M3に出力する
変速位置検出手段M5を備えたものとし、制御手段M3
は、内燃機関9の回転数が所定値以上であることを検出
し、且つ自動変速装置10の変速位置がパーキングレン
ジ又はニュートラルレンジからドライブレンジ又はリバ
ースレンジにシフトされたことを検出したとき、スロッ
トル駆動手段M2を駆動制御しスロットルバルブ11を
閉状態とするように構成したものである。
上記、スロットル駆動手段M2は、スロットルバルブ1
1を開閉するスロットル開閉手段M21と、スロットル
開閉手段M21を回転駆動する駆動源M22と、駆動源
M22及びスロットル開閉手段M21間の連結を制御手
段M3の出力信号に応じて断続するクラッチ手段M23
とを備えたものとし、制御手段M3は、内燃機関9の回
転数が所定値以上であることを検出し、且つ自動変速装
置10の変速位置がパーキングレンジ又はニュートラル
レンジからドライブレンジ又はリバースレンジにシフト
されたことを検出したときにはクラッチ手段M23に対
し駆動源M22及びスロットル開閉手段M21間を分離
する信号を出力するように構成するとよい。
あるいは、駆動源M22に対しスロットルバルブ11を
閉状態とする駆動信号を出力するように構成してもよい
[作用] 上記のように構成されたスロットル制御装置においては
、制御手段M3によりアクセル操作機構M1のアクセル
操作量に応じた目標スロットル開度に基き、また内燃機
関9の運転状態及び車両の走行状態に応じて、アクセル
操作機構M1とは独立して設けられたスロットル駆動手
段M2が駆動制御される。而して、このスロットル駆動
手段M2によってスロットルバルブ11が開閉制御され
、スロットル開度が調整される。この場合において、運
転者の変速操作によって選択された変速位置に応じて自
動変速装置10が作動し例えばドライブレンジでは自動
的に変速が行なわれ、変速位置検出手段M5からは制御
手段M3に変速位置を示す信号が出力されている。
そして、制御手段M3により内燃機関9の回転数が所定
値以上と検出され、且つ自動変速装置10の変速位置が
パーキングレンジ又はニュートラルレンジからドライブ
レンジ又はリバースレンジにシフトされたことが検出さ
れたときには、スロットル駆動手段M2が駆動制御され
スロットルバルブ11が閉状態とされる。例えば、スロ
ットル駆動手段M2がクラッチ手段M23等を備えたも
のにあっては、駆動源M22とスロットル開閉手段M2
1間が分離され、あるいは駆動源M22が駆動制御され
、スロットルバルブ11が閉状態となり内燃機関9の出
力が抑えられる。
[実施例コ 以下、本発明のスロットル制御装置の望ましい実施例を
図面を参照して説明する。
第2図及び第3図に示すように、内燃機関のスロットル
ボデー1の吸気通路内に、スロットルバルブ11がスロ
ットルシャフト12によって回動自在に支持されている
。スロットルシャフト12の一端が支持されるスロット
ルボデー1の側面にはケース2が一体に形成されており
、このケース2にカバー3が接合され、これらによって
郭成される室内に本実施例のスロットル制御装置を構成
する部品の一部が収容されている。また、ケース2と反
対側の、スロットルシャフト12の他端が支持されるス
ロットルボデー1の側面にはスロットルセンサ13が装
着されている。
スロットルセンサ13はスロットルバルブ11の開度を
検出する検出器を有し、スロットルシャフト12に連結
され、スロットルシャフト12の回転変位が電気信号に
変換され、アイドルスイッチ信号とスロットル開度信号
がコントローラ100に出力される。スロットルセンサ
13は、例えばスロットルシャフト12に連動して二つ
の可動接点(図示せず)が抵抗体(図示せず)を摺動す
るように構成される。そして、スロットル開度信号用の
可動接点からスロットル開度に比例した電圧が出力され
、アイドルスイッチ信号用の可動接点はスロットルバル
ブ11が全閉時にオンし、それ以外はオフとなり、アイ
ドル域か出力域かがオン、オフ信号として出力される。
スロットルシャフト12の他端には可動ヨーク43が固
着されており、スロットルバルブ11は可動ヨーク43
と一体となって回動するように構成されている。可動ヨ
ーク43は第3図に明らかなようにスロットルシャフト
12に固着される軸部を備えた円形皿状の磁性体で、略
同形状の磁性体の固定ヨーク44に対し、夫々の開口端
が対向し且つ夫々の側壁及び軸部が軸方向に重合した状
態で所定の空隙をもって嵌合している。この固定ヨーク
44はスロットルボデー1に固着されており、軸部と側
壁との間に形成される空間に、非磁性体のボビン46に
巻回されたコイル45が収容されている。可動ヨーク4
3の底面には非磁性体の摩擦部材43aがスロットルシ
ャフト12回りに埋設されており、円板状磁性体のクラ
ッチプレート42を介して駆動プレート41が対向して
配設されている。而して、これらにより電磁クラッチ機
構40が構成されている。
駆動プレート41は中心に軸部を有する円形皿1 状体で、軸部がスロットルシャフト12回りに回動自在
に支持されている。駆動プレート41の軸部には外歯ギ
ヤが一体に形成されており、後述するギヤ52の小径部
に形成された外歯と噛合するように構成されている。第
3図に示すように駆動プレート41の底面には板ばね4
1aを介して前述のクラッチプレート42が結合されて
いる。この板ばね41aによりクラッチプレート42は
駆動プレート41方向に付勢され、コイル45の非通電
時は可動ヨーク43から離隔している。
駆動プレート41と噛合するギヤ52は小径部と大径部
を有する段付円柱状で、各々に外歯が形成されており、
カバー3に固着されたシャフト52a回りに回動自在に
支持されている。カバー3にはモータ50が固定され、
その回転軸がシャフト52aに対して平行且つ回動自在
に支持されている。モータ50の回転軸先端にはギヤ5
1が固着され、これがギヤ52の大径部の外面と噛合し
ている。本実施例装置ではモータ50としてステップモ
ータが使用され、コントローラ1002 によって駆動制御される。尚、モータ50としては、例
えばDCモータといったような他の形式のモータも使用
し得る。
而して、モータ50が回転駆動されギヤ51が回動する
とギヤ52が回動し、これに噛合する駆動プレート41
がクラッチプレート42と共にスロットルシャフト12
回りを回動する。このとき第3図に示すコイル45が通
電されていなければ、クラッチプレート42は板ばね4
1aの付勢力によって可動ヨーク43から離隔している
。即ち、この場合には可動ヨーク43.スロットルシャ
フト12及びスロットルバルブ11は駆動プレート41
とは無関係に自由に回動し得る状態にある。可動ヨーク
43及び固定ヨーク44が励磁されると、電磁力により
クラッチプレート42が板ばね41aの付勢力に抗して
可動ヨーク43方向に吸引され可動ヨーク43に当接す
る。これにより、クラッチプレート42と可動ヨーク4
3とは摩擦係合の状態となり、摩擦部材43aの作用も
相俟って両者が接合状態で回動する。即ち、この場合に
は駆動プレート41.クラッチプレート42.可動ヨー
ク43.スロットルシャフト12そしてスロットルバル
ブ11が一体となって、ギヤ51.52を介してモータ
50により回転駆動される。而して、これらによって本
発明のスロットル駆動手段が構成されている。
カバー3にはスロットルシャフト12と平行にアクセル
シャフト32が回動可能に支持されカバー3外に突出し
ている。このアクセルシャフト32の突出端部には回転
レバーを構成するアクセルリンク31が固定されており
、アクセルケーブル33の一端に固着されたビン33a
がアクセルリンク31の先端に係止されている。アクセ
ルリンク31には戻しばね35が連結されており、アク
セルリンク31及びアクセルシャフト32がスロットル
バルブ11閉方向に付勢されている。アクセルケーブル
33の他端はアクセルペダル34に連結され、アクセル
ペダル34の操作に応じてアクセルリンク31及びアク
セルシャフト32がアクセルシャフト32の軸心を中心
に回動するアクセル操作機構が構成されている。
スロットルボデー1とカバー3との間、即ちケス2内の
アクセルシャフト32には板体のアクセルプレート36
が固着されており、このアクセルプレート36に対向し
て、板体のスロットルプレート21が、アクセルシャフ
ト32の細径部24に固着されている。
スロットルプレート21は中心部がアクセルシャフト3
2の細径部24に支持され、周方向に小径部と大径部を
有する板体で、第2図に示すように大径部の外側面に外
歯が形成されている。このスロットルプレート21の外
歯は前述の可動ヨーク43に形成された外歯と噛合して
いる。従って、可動ヨーク43の回転駆動によりスロッ
トルプレート21が回動し、あるいはスロットルプレー
ト21の回転駆動に応じて可動ヨーク43が回動し、こ
れに一体的に結合されたスロットルシャフト12及びス
ロットルバルブ11が回動し得るように構成されている
また、スロットルプレート21には小径部と 5 大径部との接続部に段差が形成されており、外周側面で
端面カムが構成されている。スロットルプレート21の
大径部にはビン23が固定されている。スロットルプレ
ート21の軸部に戻しばね22の一端が係止され、その
他端がケース2に植設されたビンに係止されている。従
って、スロットルプレート21は戻しばね22の付勢力
によって第2図中B方向、即ちスロットルバルブ11閉
方向に付勢されている。
アクセルプレート36は、中心部がアクセルシャフト3
2に固着された円板部と、径方向に延出した腕部とから
成る。円板部は腕部に連続する部分が小径とされ、凹部
が形成されており、外周側面で端面カムが構成されてい
る。腕部は、その側面がスロットルプレート21のビン
23に対向するように配設されている。即ち、アクセル
プレート36が第2図中矢印へ方向に回動し腕部がスロ
ットルプレート21のビン23に当接すると、これらア
クセルプレート36及びスロットルプレート21が一体
となって回動するように構成されて6 いる。尚、アクセルプレート36には、アクセルシャフ
ト32の軸方向に延出するビン36cが植設されている
。而して、第2図に示した状態がアクセルプレート36
及びスロットルプレート21の初期位置の状態であり、
電磁クラッチ機構4゜により駆動プレート41が可動ヨ
ーク43に接合されると、スロットルバルブ11はモー
タ50によって回転駆動される。
カバー3に形成されたアクセルシャフト32の軸受部外
周にはアクセルセンサ37が固着されている。アクセル
センサ37は周知の構造で、図示しない厚膜抵抗を形成
した部材と、これに対向するブラシとから成り、ブラシ
がアクセルプレート36のビン36cに係合するように
配設されている。而して、アクセルセンサ37によりア
クセルプレート36と一体となって回転するアクセルシ
ャフト32の回転角が検出される。また、アクセルペダ
ル34が非操作状態にあるときにはアイドル域を示すオ
ン信号のアイドルスイッチ信号が出力するように構成さ
れている。このアクセルセンサ37はケース2とカバー
3との間に介装されたプリント配線基板70に電気的に
接続されており、プリント配線基板70はリード71を
介して、コントローラ100に電気的に接続されている
また、スロットルプレート21及びアクセルプレート3
6と連動するリミットスイッチ60が第3図に示すよう
にステーを介してケース3に固定されると共にプリント
配線基板70に電気的に接続されている。リミットスイ
ッチ60は図示しない対向接点を有し、先端部にローラ
63が装着されている。
ローラ63は第2図及び第3図に明らかなようにスロッ
トルプレート21及びアクセルプレー1・36の各々の
外周側面に当接するように付勢されている。従って、ロ
ーラ63はスロットルプレート21及びアクセルプレー
ト36に形成された端面カムに従動し、ローラ63の従
動作用に応じ対向接点が接触あるいは開離する。アクセ
ルペダル34が所定の操作量以下の操作量であって、即
ちアクセルプレート36の回転角が所定角度以下であっ
て、スロットルプレート21が所定角度を超えて回転駆
動されている場合を除きリミットスイッチ60の対向接
点は接触している。
而して、アクセルペダル34の操作量が所定操作量以下
の操作量の場合、例えばアクセルプレート36が第2図
の状態にあり操作量が略零であって、且つスロットルバ
ルブ11が開状態となりその開度が所定角度を超えて犬
となると、即ちスロットルプレート21が第2図中矢印
A方向に所定角度以上回動すると、ローラ63がスロッ
トルプレート21及びアクセルプレート36の小径部に
当接し対向接点が開離する。
コントローラ100はマイクロコンピュータを含む制御
回路であり、本発明にいう制御手段としての機能を有す
る。即ち、車両に搭載され第4図に示すように各種セン
サの検出信号が人力され、電磁クラッチ機構40及びモ
ータ50の駆動制御を含む各種制御が行なわれる。本実
施例においては、コントローラ100によって通常のア
クセル9 ペダル操作に応じた制御の外、定速走行制御、加速スリ
ップ制御等の各種制御が行なわれるように構成されてい
る。
第4図において、コントローラ100はマイクロコンピ
ュータ110並びにこれに接続された人力処理回路12
0及び出力処理回路130を有し、モータ50が出力処
理回路130に接続され、電磁クラッチ機構40のコイ
ル45は第1の通電回路101及び第2の通電回路10
2を介して出力処理回路130に接続されている。コン
トローラ100はイグニッションスイッチ99を介して
電源v!lに接続されている。尚、コントローラ100
の電源開閉手段としては、イグニッションスイッチ99
がオンとなったときに導通するトランジスタやリレー、
あるいは他のスイッチソゲ素子であってもよい。
そして、アクセルセンサ37が入力処理回路120に接
続され、アクセルペダル34の操作量即ち踏込量に応じ
た信号を出力し、スロットルセンサ13の出力信号と共
に入力処理回路120に 0 人力される。コントローラ100においては運転条件に
応じて電磁クラッチ機構40がオンオフ制御され、アク
セルペダル34の踏込量、即ちアクセル開度並びに内燃
機関9の運転状態及び車両の走行状態に応じて設定され
るスロットルバルブ11の開度、即ちスロットル開度が
得られるようにモータ50の駆動制御が行なわれる。
入力処理回路120には定速走行制御用スイッチ80(
以下、単に定速走行スイッチ80という)が接続されて
いる。この定速走行スイッチ80は定速走行制御システ
ム全体の電源をオンオフするメインスイッチ81と種々
の制御を行なうコントロールスイッチ82から成り、後
者は第4図に示したように複数のスイッチ群によって構
成され周知の種々のスイッチ機能を備えている。
先ず、車両走行中、メインスイッチ81をオンとした上
でコントロールスイッチ82中のセットスイッチSTを
短時間オンとすると、そのときの車速が記憶され後述す
るようにこの車速が維持される。アクセレートスイッチ
ACは設定車速な微調整するもので、このスイッチをオ
ン状態としている開場速制御が行なわれる。尚、減速側
の微調整は上記セットスイッチSTをオン状態に保持す
るか、あるいは−旦ブレーキペダルを踏んで定速走行制
御を解除した後所定の車速に減速したところでセットス
イッチSTを短時間オンすればそのときの車速に再設定
される。キャンセルスイッチCAは定速走行制御を解除
するためのスイッチである。そして、リジュームスイッ
チR5はこれらの操作によって定速走行制御が解除され
た後に解除前の設定車速に復帰させるためのスイッチで
ある。
車輪速センサ91は定速走行制御、加速スリップ制御等
に供されるもので、周知の電磁ピックアップセンサある
いはホールセンサ等が用いられる。尚、第4図中におい
ては一個となっているが、必要に応じ各車輪に装着され
る。また、コントローラ100には点火回路ユニット、
通称イグナイタ92が接続されており、点火信号が入力
され内燃機関9の回転数が検出される。
トランスミッションコントローラ93は第1図に示した
自動変速装置10を制御する電子制御装置であり、車輪
速センサ91、スロットルセンサ13等の信号を入力し
て内燃機関の運転状態及び車両の走行状態を検出し、こ
れに基きマイクロコンピュータにより変速位置等を演算
して変速信号及びタイミング信号を出力し、変速信号等
によりソレノイドバルブを駆動しブレーキあるいはクラ
ッチへの油圧を制御し、変速作動を行なうものである。
而して、このトランスミッションコントローラ93にて
出力される変速信号等がコントローラ100に供給され
る。
自動変速装置10にはシフトレバ−装置90が装着され
、運転者のシフトレバ−90ftの操作によりパーキン
グレンジ(以下、Pレンジという)、リバースレンジ(
以下、Rレンジという)、ニュートラルレンジ(以下、
Nレンジという)、ドライブレンジ(以下、Dレンジと
いう)、セカンドレンジ(以下、2レンジという)及び
ローレンジ(以下、Lレンジという)の変速位置の何れ
かが3 選択される。本発明にいう変速位置検出手段たるシフト
スイッチ90sは、このシフトレバ−装置90に装着し
シフトレバ−901の位置、即ち上記P、R,N、D、
2及びLレンジの何れの変速位置にあるかを検出するス
イッチで、変速位置を示す出力信号がトランスミッショ
ンコントローラ93に供給されると共にコントローラ1
00に供給される。
モード切替スイッチ94は、アクセルペダル34の踏込
量とスロットルバルブ11の開度との対応関係について
種々の運転モードに応じて予め設定したマツプをマイク
ロコンピュータ110に記憶させておき、これを適宜選
択し運転モードに応じたスロットルバルブ11の開度を
設定するものである。この運転モードとしては、例えば
パワーもしくはエコノミー、又は高速道路走行もしくは
市街地走行といったモードを設定することができる。加
速スリップ制御禁止スイッチ95は、運転者が加速スリ
ップ制御を好まない場合、これを操作することによりマ
イクロコンピュータ1104 に対し同制御を禁止する信号を出力するものである。ス
テアリングセンサ96は、例えば加速スリップ制御を行
なう際、ステアリングが転舵されているか否かを判定し
、その判定結果に応じて目標スリップ率を設定し得るよ
うにするものである。
ブレーキスイッチ97は図示しないブレーキペダルの操
作に応じて開閉するスイッチで、これを操作することに
よりブレーキランプ98が点灯すると共に、常閉スイッ
チSC2が連動して開放駆動され、電磁クラッチ機構4
0に接続される定速走行制御用の第2の通電回路102
が開放となる。
また、スタータ回路200はスタータモータ201を駆
動制御するもので、スタータモータ201の駆動回路を
開閉制御する第1のリレー202のコイルに直列に第2
のリレー203を設け、この第2のリレー203をコン
トローラ100の出力信号に応じて制御するようにした
ものである。これら第1のリレー202及び第2のリレ
ー203に直列にスタータスイッチ204が接続され、
この間に自動変速装置装着車両にあってはニュートラル
スタートスイッチ205が介装されている。これは、図
示しない自動変速装置がニュートラル位置にあるとオン
状態となっており、この状態でスタータスイッチ204
をオンとすると、第2のリレー203がオン状態であれ
ば第1のリレー202のコイルが通電され、スタータモ
ータ201の駆動回路がオンとなりスタータモータ20
1が駆動される。
而して、本実施例のスロットル制御装置が正常に機能す
るか否かのイニシャルチエツクに際しては、スタータス
イッチ204をオンとしても第2のリレー203がオフ
状態とされ、実際にスロットルバルブ11を開閉させて
確認する迄スタータモータ201は不作動とされる。こ
れにより、スロットル制御装置のイニシャルチエツク時
の機関の過回転を回避することができる。
以上の構成になる実施例の作用を説明する。第5図のフ
ローチャートは本実施例のスロットル制御装置の全体作
動を示すもので、コントローラ100において、ステッ
プS1にてイニシャライズされ、ステップS2にて入力
処理回路120への前述の種々の人力信号が処理され、
ステップS3に進みこれらの人力信号に応じて制御モー
ドが選択される。即ち、ステップS4乃至S8の何れか
が選択される。
ステップS4乃至S6の制御が行なわれたときは、ステ
ップS9にてトルク制御、ステップS10にて図示しな
いステアリングの転舵角に応じたスロットル制御のコー
ナリング制御が行なわれる。尚、ステップS7のアイド
ル回転数制御は機関状態が変化してもアイドル回転数を
一定の値に保持するように制御するもので、ステップS
8はイグニッションスイッチ99をオフとした後の後処
理を行なうものである。そして、ステップS11におい
てはダイアグノーシス手段により自己診断が行なわれフ
ェイル処理が行なわれた後、ステップS12にて出力処
理されて出力処理回路130を介して電磁クラッチ機構
40及びモータ50が駆動される。而して、上述のルー
チンが所定の周期で繰り返される。
7 上記の全体作動の内、先ずステップS4の通常アクセル
制御時における機械的作動を説明する。
アクセルペダル34非操作時、即ちスロットルバルブ1
1全閉時には、スロットルプレート21とアクセルプレ
ート36は第2図に示すように位置しており、リミット
スイッチ60がオン状態にあり、第1の駆動回路101
を介して電磁クラッチ機構40のコイル45に通電され
る。
コイル45に通電され、固定ヨーク44及び可動ヨーク
43が励磁されると、クラッチプレート42が可動ヨー
ク43に接合されてスロットルシャフト12にモータ5
0の駆動力が伝達される状態となる。この後、異常状態
とならない限り、スロットルシャフト12はモータ50
によって回転駆動され、従ってコントローラ100にお
けるモータ50の制御によりスロットルバルブ11の開
度が制御されることとなる。
即ち、通常のアクセル制御時には、アクセルペダル34
の踏み込み操作を行なうと、その操作量に応じて戻しば
ね35の付勢力に抗してアクセル 8 リンク31が回動される。これにより、アクセルプレー
ト36が第2図中矢印へ方向に回動しリミットスイッチ
60のオン状態が維持されると共に、第2図に示すピン
36cを介して連動するアクセルセンサ37にて、アク
セルペダル34の操作量に対応するアクセルプレート3
6の回転角が検出される。
アクセルセンサ37の検出出力はコントローラ100に
入力され、ここでアクセルプレート36の回転角に応じ
た所定の目標スロットル開度が求められる。例えば、第
8図中「b」あるいは「c」の特性からアクセル開度即
ちアクセルプレート36の回転角に対応する目標スロッ
トル開度が設定される。モータ50が駆動されスロット
ルシャフト12が回動すると、その回転角に応じた信号
がスロットルセンサ13からコントローラ100に出力
され、スロットルバルブ11が上記目標スロットル開度
に略等しくなるように、コントローラ100によりモー
タ50が駆動制御される。而して、アクセルペダル34
の操作量に対応したスロットル制御が行なわれ、スロッ
トルバルブ11の開度に応じた機関出力が得られる。
尚、上記のスロットルバルブ11の作動中、アクセルプ
レート36とスロットルプレート21は係合することな
く、スロットルプレート21の回動に対しアクセルプレ
ート36が所定角度を以って追従する形となる。従って
、アクセルペダル34とスロットルバルブ11との間の
機械的な連結関係が生ずることはなく、アクセルペダル
34の作動に応じ滑らかな発進、走行を確保することが
できる。そして、アクセルペダル34の踏込を解除する
と、戻しばね35の付勢力及びモータ50の駆動力によ
ってアクセルリンク31が初期位置に復帰し、スロット
ルバルブ11も全閉位置とされる。
上記通常アクセル制御時において、スロットルバルブ1
1が異常作動したときには、アクセルペダル34の操作
を解除し非操作状態とすれば戻しばね35によりアクセ
ルプレート36が初期位置に戻り、リミットスイッチ6
0がオフとなり、第1の通電回路101が開放される。
しかも、定速走行制御用の第2の通電回路102は開放
状態にあるので、コイル45への通電が行なわれなくな
り電磁クラッチ機構40の可動ヨーク43とクラッチプ
レート42が分離される。そして、駆動プレート41に
よるスロットルバルブ11の駆動が停止され、スロット
ルバルブ11は戻しばね22により初期位置に戻される
次に、ステップS5の定速走行制御においては、第4図
に記載のメインスイッチ81の常開スイッチS01が操
作された後コントロールスイッチ82のセットスイッチ
STが操作されると、常閉スイッチSC2を介してコイ
ル45に電流が供給され、励磁される。この場合におい
て、スロットルバルブ11が所定開度以上であるとき、
アクセルペダル34を非操作状態とすると、リミットス
イッチ60はオフ状態となり第1の通電回路101は開
放する。しかし、定速走行制御中は第2の通電回路10
2を介してコイル45への通電が継続されるので、スロ
ットルシャフト12は電1 磁クラッチ機構40を介してモータ50に連結されてい
る。而して、車輪速センサ91によって検出さ汽た車速
とセットスイッチSTによりセットされた車速との差に
応じて所定の目標スロットル開度が設定され、モータ5
0によりスロットルバルブ11がこの目標スロットル開
度に駆動制御される。
定速走行中に追越し加速等が必要となり、アクセルペダ
ル34が踏み込まれ、通常アクセル制御モードのアクセ
ルペダル34操作量に対応するスロットル開度が定速走
行制御セット時の目標スロットル開度を超えたときには
オーバーライドモードに転じ、この目標スロットル開度
は通常アクセル制御モードの設定開度に置き換えられる
定速走行制御を解除する場合には、第4図において運転
者がコントロールスイッチ82のキャンセルスイッチC
Aを操作lハあるいは常閉スイッチS01を操作しメイ
ンスイッチ81をオフとすれば第2の駆動回路102が
開放となる。イグニッションスイッチ99をオフとして
も同様であ 2 る。また、ブレーキペダルを操作した場合にも、ブレー
キスイッチ97と連動する常閉スイッチS02がオフと
なり第2の駆動回路102が開放となる。この後、第1
の駆動回路101を介し前述の通常アクセル制御時のス
ロットル制御が行なわれる。
次に、ステップS6の加速スリップ制御時の本実施例の
スロットル制御装置の作用を説明する。
第4図の車輪速センサ91の出力信号によりコントロー
ラ100において発進時あるいは加速時の図示しない駆
動輪のスリップが検出されると、加速スリップ制御モー
ドが選択されスロットルバルブ11の開度が制御される
。即ち、コントローラ100においてその路面における
十分な牽引力と横抗力が得られる駆動輪のスリップ率が
演算され、更にこれを確保するための目標スロットル開
度が演算される。そして、スロットルバルブ11がこの
目標スロットル開度となるようにモータ50が制御され
る。而して、スリップ率が所定値以下となり、且つ目標
スロットル開度が第8図の通常アクセル制御時の設定ス
ロットル開度以上となると、加速スリップ制御モードが
終了となり通常アクセル制御モードに復帰する。この間
も、モータ50によりスロットルバルブ11の開度が制
御されるので、加速スリップ制御モードと通常アクセル
制御モードとの切替時においてもアクセルペダル34に
所謂ペダルショックが生ずることはない。
スロットルセンサ13及びアクセルセンサ37によりス
ロットルバルブ11の開度及びアクセルペダル34の操
作量が所定値以下と検出されたときには第5図のステッ
プS7のアイドル回転数制御モードとなり、そのときの
冷却水温、負荷等の内燃機関の運転状態に応じて設定さ
れた目標エンジン回転数となるようにモータ50が駆動
制御される。
尚、上記本実施例のスロットル制御装置においては、万
一モータ50あるいはコントローラ100が不作動とな
っても、アクセルペダル34の操作により車両の運転を
継続することができる。即ち、第2図に明らかなように
、アクセルペダル34を所定量以上踏み込むことにより
、アクセルプレート36の腕部36bがスロットルプレ
ート21のビン23方向に回動し、腕部36bがビン2
3に係合する。これにより、可動ヨーク43がスロット
ルバルブ11開方向に駆動され第8図中「a」で示すよ
うに一定の開度が確保されるので、運転者は低速ではあ
るが車両の運転を継続することができる。
次に、第5図のステップS4の通常アクセル制御時のコ
ントローラ100による処理を第6図のフローチャート
に従って説明する。
先ずステップ401において、内燃機関9の回転数Ne
が所定値Nsと比較され、所定値Nsより犬であるとき
にはステップ402に進み、変速位置の変化が判定され
る。即ち、Pレンジ又はNレンジからDレンジ又はNレ
ンジにシフトされたか否かが判定され、Dレンジ又はN
レンジにシフトされたと判定されたときにはステップ4
03にて電磁クラッチ許可フラグがリセット(”O”)
5 される。
ステップ402にてDレンジ又はNレンジにシフトされ
ていないと判定されたとき、及びステップ401にて回
転数Neが所定値Ns以下のときには、ステップ405
に進む。そして、ステップ405にてアクセルセンサ3
7からアイドル域を示すオン信号のアイドルスイッチ信
号が出力されているか否かが判定され、このアイドルス
イッチ信号が出力されているとき、即ちアクセルペダル
34が非操作状態にあると艶には、ステップ406に進
み電磁クラッチ許可フラグがセット(1”)されステッ
プ407に進む。アイドルスイッチ信号がオフ信号であ
るとき、即ちアクセルペダル34が操作状態にあるとき
には、そのままステップ407に進み目標スロットル開
度θSが設定される。
上記電磁クラッチ許可フラグはステップS12の出力処
理のルーチンで判断され、フラグがセット(1”)され
ているときにはコイル45に通電されて電磁クラッチ機
構40がオンとされ、フ 6 ラグがリセット状態(“0”)のときには電磁クラッチ
機構40はオフとされる。而して、変速位置がPレンジ
又はNレンジからDレンジ又はNレンジにシフトされた
後、アクセルペダル34が非操作状態とされてアイドル
スイッチ信号が出力されるまでの間は、電磁クラッチ機
構4oはオフとされ、スロットルバルブ11は閉状態と
なり、図示しないアイドルスピードコントロールバルブ
が作動し第5図のステップS7にて内燃機関9がアイド
ル回転数に維持される。
而して、内燃機関9が高速で回転中に、運転者が過って
シフトレバ−90℃を操作し、変速位置がPレンジ又は
NレンジからDレンジ又はNレンジにシフトされても車
両が急発進するおそれはない。また、−旦アクセルペダ
ル34を解放した後は、アイドル運転状態から通常のア
クセル操作によるスロットル制御が可能となる。
第7図は本発明の他の実施例に係るフローチャートを示
すもので、第6図の実施例においては電磁クラッチ機構
40がオンオフ制御されるのに対し、本実施例では電磁
クラッチ機構40の作動に拘りなく、即ち電磁クラッチ
機構40がオン状態であっても、スロットル開度調整に
よって内燃機関9の過回転を防止するようにしたもので
ある。
第7図において、先ずステップ411にて目標スロット
ル開度O5が設定され、ステップ412に進み内燃機関
9の回転数Neが所定値Nsと比較される。回転数Ne
が所定値Nsより大であるときには、ステップ413に
進み第6図のステップ402と同様変速位置の変化が判
定され、Dレンジ又はRレンジにシフトされたときには
ステップ414にてスロットル全閉フラグがセット(ビ
)され、そうでないときにはステップ416に進む。又
、回転数Neが所定値Ns以下のときにもステップ41
6に進む。
そして、ステップ416にてアクセルセンサ37からア
イドル域を示すオン信号のアイドルスイッチ信号が出力
されているか否かが判定され、このアイドルスイッチ信
号が出力されているときには、ステップ417にてスロ
ットル全閉フラグが°゛0°°とされてステップ418
に進み、そうでなければそのままステップ418に進む
。ステップ418ではスロットル全閉フラグがセットさ
れているか否かが判定され、セット(”1パ)されてい
るときには目標スロットル開度θSが「全閉」とされる
。即ち、スロットルバルブ11が閉状態とされ、第5図
のステップS7にて図示しないアイドルスピードコント
ロールバルブによるアイドル回転数制御が行なわれる。
尚、本実施例ではステップ419にて目標スロットル開
度θSを「全閉」とすることとしたが、回転数Neが過
剰とならない範囲の所定の小開度に設定することとして
もよい。
而して、本実施例においても内燃機関9が高速で回転中
に、運転者が過ってシフトレバ−90℃を操作し、変速
位置がPレンジ又はNレンジからDレンジ又はRレンジ
にシフトされても車両が急発進するおそれはなく、アク
セルペダル34を解放した後は、アイドル運転状態から
通常のアクセル操作によるスロットル制御が可能となる
9 [発明の効果] 本発明は上述のように構成されているので以下の効果を
奏する。
即ち、本発明のスロットル制御装置によれば、通常のア
クセル制御時にはアクセル操作機構の操作に応じてスロ
ットル駆動手段によりスロットル開度調整が行なわれる
ので、アクセル操作に応じ滑らかな発進、走行を確保す
ることができると共に、定速走行制御等の各種制御を容
易に行なうことができる。しかも、内燃機関が高速回転
時に、変速位置がパーキングレンジ又はニュートラルレ
ンジからドライブレンジ又はリバースレンジにシフトさ
れたときには、スロットルバルブが閉状態とされ内燃機
関の出力が抑えられるので、確実に車両の急発進を防止
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のスロットル制御装置の概要を示すブロ
ック図、第2図は本発明のスロットル制御装置の一実施
例の分解斜視図、第3図は同、縦断面図、第4図は同、
コントローラ及び人出力装0 置の全体構成図、第5図は本発明のスロットル制御装置
の一実施例の全体作動を示すフローチャート、第6図は
第5図中の通常アクセル制御の処理ルーチンを示すフロ
ーチャート、第7図は本発明の他の実施例の通常アクセ
ル制御の処理ルーチンを示すフローチャート、第8図は
本発明の一実施例におけるアクセル操作量とスロットル
開度との関係を示すグラフである。 ・・・スロットルボデー ト・・スロットルバルブ。 2・・・スロットルシャフト。 3・・・スロットルセンサ。 1・・・スロットルプレート。 2・・・戻しばね、  23・・・ピン。 1・・・アクセルリンク(アクセル操作機構)。 3・・・アクセルケーブル(アクセル操作機構)4・・
・アクセルペダル(アクセル操作機構)5・・・戻しば
ね、  36・・・アクセルプレート。 7・・・アクセルセンサ。 40・・・電磁クラッチ機構。 41・・・駆動プレート(スロットル駆動手段)42・
・・クラッチプレート(スロットル駆動手段)43・・
・可動ヨーク(スロットル駆動手段)。 44・・・固定ヨーク1 45・・・コイル。 46・・・ボビン。 50・・・モータ(スロットル駆動手段)。 51.52・・・ギヤ、  60・・・リミットスイッ
チ。 63・・・ローラ、80・・・定速走行制御用スイッチ
。 81・・・メインスイッチ。 82・・・コントロールスイッチ。 90・・・シフトレバ−装置。 90It・・・シフトレバ−90g・・・シフトスイッ
チ91・・・車輪速センサ、  92・・・イグナイタ
。 93・・・トランスミッションコントローラ。 94・・・モード切替スイッチ。 95・・・加速スリップ制御禁止スイッチ。 96・・・ステアリングセンサ。 97・・・ブレーキスイッチ。 98・・・ブレーキランプ。 99・・・イグニッションスイッチ 100・・・コントローラ(制御手段)。 101・・・第1の通電回路、102・・・第2の通電
回路、  110・・・マイクロコンピュータ120・
・・入力処理回路、130・・・出力処理回路200・
・・スタータ回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アクセル操作機構と、該アクセル操作機構とは独
    立して設けスロットルバルブを開方向及び閉方向に駆動
    可能なスロットル駆動手段と、該スロットル駆動手段を
    前記アクセル操作機構の操作量に応じた目標スロットル
    開度に基き駆動制御すると共に、自動変速装置を連結し
    た内燃機関の回転数を含む機関運転状態及び車両の走行
    状態に応じて当該スロットル駆動手段を駆動制御しスロ
    ットル開度を調整する制御手段とを備えたスロットル制
    御装置において、前記自動変速装置の変速位置を検出し
    前記制御手段に出力する変速位置検出手段を備え、前記
    制御手段は、前記内燃機関の回転数が所定値以上である
    ことを検出し、且つ前記自動変速装置の変速位置がパー
    キングレンジ又はニュートラルレンジからドライブレン
    ジ又はリバースレンジにシフトされたことを検出したと
    き、前記スロットル駆動手段を駆動制御し前記スロット
    ルバルブを閉状態とするように構成したことを特徴とす
    るスロットル制御装置。
  2. (2)前記スロットル駆動手段が、前記スロットルバル
    ブを開閉するスロットル開閉手段と、該スロットル開閉
    手段を前記制御手段の出力信号に応じて回転駆動する駆
    動源と、該駆動源及び前記スロットル開閉手段間の連結
    を前記制御手段の出力信号に応じて断続するクラッチ手
    段とを備え、前記制御手段は、前記内燃機関の回転数が
    所定値以上であることを検出し、且つ前記自動変速装置
    の変速位置がパーキングレンジ又はニュートラルレンジ
    からドライブレンジ又はリバースレンジにシフトされた
    ことを検出したときには前記クラッチ手段に対し前記駆
    動源及び前記スロットル開閉手段間を分離する信号を出
    力するように構成したことを特徴とする請求項1記載の
    スロットル制御装置。
  3. (3)前記スロットル駆動手段が、前記スロットルバル
    ブを開閉するスロットル開閉手段と、該スロットル開閉
    手段を前記制御手段の出力信号に応じて回転駆動する駆
    動源と、該駆動源及び前記スロットル開閉手段間の連結
    を前記制御手段の出力信号に応じて断続するクラッチ手
    段とを備え、前記制御手段は、前記内燃機関の回転数が
    所定値以上であることを検出し、且つ前記自動変速装置
    の変速位置がパーキングレンジ又はニュートラルレンジ
    からドライブレンジ又はリバースレンジにシフトされた
    ことを検出したときには前記駆動源に対し前記スロット
    ルバルブを閉状態とする駆動信号を出力するように構成
    したことを特徴とする請求項1記載のスロットル制御装
    置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8700240B2 (en) 2010-09-08 2014-04-15 Denso Corporation Start control system for vehicle

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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