JPH03225038A - スロットルバルブの駆動装置 - 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〕 この発明は内燃機関の吸気系に設けられたスロットルバ
ルブをステップモータで開閉駆動するスロットルバルブ
の駆動装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、自動車等に搭載された内燃機関の出力を調整する
のに、この内燃機関の吸気系に回動可能に設けられたス
ロットルバルブをマクセルペダルからピアノ線等のワイ
ヤで引張ることにより開閉していた。しかし、最近、ア
クセルペダルとスロットルバルブを切り離し、このアク
セルペダルの踏込み量をアクセルペダルセンサにて検出
し、その検出値に応じてステップモータによりスロット
ルバルブを開閉するシステムが提案されている。

第３図は例えば特公昭６４−２８２８号公報に開示され
たこの種のシステムである。第３図において、２はアク
セルペダル２Ａの踏込み量を検出するアクセルペダルセ
ンサ、３は周知の構成のコンピュータユニット、４は図
示せざる内燃機関の吸気系に回動可能に設置されたスロ
ットルバルブ、５はステップモータ駆動回路、６はスロ
ットルバルブ４を開閉駆動するステップモータ、７はス
ロットルバルブ４の開度を検出するスロットル開度セン
サである。なお、コンピュータユニット３はアクセルペ
ダルセンサ２．ステンプモータ駆動回路５．スロントル
開度センサ７に接続され、スロットルバルブ４は図示せ
ざる戻しばねにより閉方向に付勢されている。

次に動作について説明する。コンピュータユニット３は
、アクセルペダル２Ａの踏込み量を検出するアクセルペ
ダルセンサ２からその検出信号を入力すると共にスロッ
トルバルブ４の開度を検出するスロットル開度センサ７
からその検出信号を入力し、所定の信号処理を行なう。

そして、コンピュータユニット３はステップモータ駆動
回路５を介してステップモータ６の駆動速度及び駆動量
を制御することによりスロットルバルブ４の開度をアク
セルペダル２Ａの踏込み量に応じて調整している。特に
、このシステムは、スロットルバルブ４に付加された戻
しばねの荷重とステップモータ６の駆動速度の関係につ
いて述べられており、スロットルバルブ４の開度が大き
くなる程戻しばねの荷重が大きくなるために、所要のト
ルクを得るようにステップモータ６の駆動信号の周波数
が小さくなるように制御している。又、スロットルバル
ブ４の開度が小さくなる場合は、その逆で応答性を早め
るためにステップモータ６の駆動信号の周波数が大きく
なる。

〔発明が解決しようとする課題〕

・従来のスロットルバルブの駆動装置は以上のように構
成されているので、定電圧電源を前提にしたものであり
、電源電圧の変動については考慮されていない。アクセ
ルペダルの操作速度にスロットルバルブの開閉を良好に
応答させるためにはステップモータを高速にて駆動させ
る必要がある。

しかし、ステップモータの電源となる車載バッテリは電
圧変動が大きく通常でも８〜１５Ｖの範囲で変動し、ス
テップモータの最大応答速度に影響を与える。ステップ
モータの最大応答速度と電源電圧との関係は第２図に示
すように電＃電圧が下がるとステップモータの最大応答
速度も下がる特性をもっている。この電源電圧の変動を
考慮した場合、電源電圧のとりうる最小の電圧値での最
大応答速度以下にステップモータの駆動速度を制限しな
ければならず、ステップモータの応答速度の早さを十分
に活かしきれず、アクセルペダルの操作に対してスロッ
トルバルブの開閉の応答速度が遅くなる課題があった。

二の発明は上記のような課題を解決するためになされた
もので、電源電圧に応じてスロットルバルブを開閉駆動
するステップモータの最高駆動速度を変化させることに
よりスロットルバルブを良好に駆動して応答性を向上さ
せることのできるスロットルバルブの駆動装置を得るこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明のスロットルバルブの駆動装置は、スロットル
バルブを駆動するステップモータの駆動速度を、ステッ
プモータに印加される電圧に応じて定まる最大応答速度
以下に制限するようにしたものである。

［作　用］ この発明におけるスロットルバルブの駆動装置は、ステ
ップモータに印加される電圧に応じてステップモータの
最大駆動速度を制限するようにしたので、ステップモー
タの性能を十分に引出すことができる。

［″Ｘ施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例に係るスロットルバルブの駆動
装置の構成を示し、第１図において、従来例と同一、又
は相当部分には第３図と同じ符号２Ａ、２〜７を付し、
その説明を省略する。

１は図示せざる車載バッテリの電源電圧、即ちステップ
モータ６に印加される電圧を検出するバッテリ電圧検出
器であり、コンピュータユニット３に接続されている。

また、コンピュータユニット３に内蔵されたＲＯＭには
第２図に示す電源電圧と最大応答速度の関係がデータテ
ーブルにして格納されている。

次に第１図及び第２図を参照してこの実施例の動作につ
いて説明する。アクセルペダル２Ａの踏込み量はアクセ
ルペダルセンサ２により検出され、スロットルバルブ４
の実開度はスロットル開度センサ７によって検出され、
それらの雨検出出力はコンピュータユニット３に入力さ
れる。コンピュータユニット３はアクセルペダルセンサ
２により検出されたアクセルペダル２Ａの踏込み量に応
じてスロットルバルブ４に対する目標開度を算出し、ス
ロットル開度センサ７にて検出されたスロットルバルブ
４の実開度がこの目標開度と一致するように、ステップ
モータ駆動回路５を介してステップモータ６を駆動する
。今、例えばアクセルペダル２Ａが高速にて踏込まれた
場合、それに応答すべくコンピュータユニット３は、ス
テップモータ６を高速にて駆動するように制御する。こ
の場合、前述した様にステップモータ６の最大応答速度
は電源電圧に依存しているので、高速駆動時の最高速度
はこの電ａ電圧に応じて予め定められた値に制限されて
いる。具体的には、第２図の関係をデータテーブルにし
て予めＲＯＭ内に記憶しているコンピュータユニット３
は、バッテリ電圧検出器１により検出された車載バッテ
リの電源電圧に応じてこのデータテーブルを参照して最
大応答速度を求め、ステップモータ６の駆動周波数をこ
の最大応答速度以下に制限するように制御する。従って
、車載バッテリの電ｅｒａ圧が変動しても、ステップモ
ータ６は常にその時点での電源電圧に応じた最高速度ま
で駆動し得る。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によればスロットルバルブを開
閉駆動するステップモータの駆動速度をステップモータ
に印加される電圧に応じて定まる最大応答速度以下に制
限するようにしたので、電源電圧の変化に対してステッ
プモータの持つ性能を最大限に活用でき、アクセルペダ
ルの踏込みに対して十分早い応答性をもってスロットル
バルブを開閉駆動できるものが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係るスロットルバルブの
駆動装置の構成図、第２図はステップモータのｔｆＡ電
圧と最大応答速度の関係を示す特性図、第３図は従来の
スロットルバルブの駆動装置の構成図である。 図中、１・・・バッテリ電圧検出器、２・・・アクセル
ペダルセンサ、２Ａ・・・アクセルペダル、３・・・コ
ンピュータユニット、４・・・スロットルバルブ、５・
・・ステップモータ駆動回路、６・・・ステップモータ
、・・・スロ トル開度センサ。 なお、 図中、 同一符号は同一、 又は相当部分を 示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内燃機関の吸気系に回動可能に設置されたスロットルバ
   ルブをステップモータにより開閉駆動するスロットルバ
   ルブの駆動装置において、前記ステップモータの駆動速
   度を前記ステップモータに印加される電圧に応じて定ま
   る最大応答速度以下に制限することを特徴とするスロッ
   トルバルブの駆動装置。