JPH0351891B2 - - Google Patents

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JPH0351891B2
JPH0351891B2 JP57229827A JP22982782A JPH0351891B2 JP H0351891 B2 JPH0351891 B2 JP H0351891B2 JP 57229827 A JP57229827 A JP 57229827A JP 22982782 A JP22982782 A JP 22982782A JP H0351891 B2 JPH0351891 B2 JP H0351891B2
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JP
Japan
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throttle valve
control device
pulley
accelerator pedal
depression
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JP57229827A
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JPS59122742A (ja
Inventor
Itaru Okuno
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F02D11/10Arrangements 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 electric type
    • F02D11/107Safety-related aspects

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、スロツトル弁の開度を電気的に制御
するようにしたエンジンのスロツトル弁制御装置
に関するものである。
この種のスロツトル弁制御装置の従来例として
は、例えば特開昭51−138235号に示す如きものが
あるが、これらのスロツトル弁制御装置において
は、スロツトル弁を制御するためにモータ、電気
回路、各種センサ等の電気部品を多数使用してい
るが、これらの電気部品の故障によつてスロツト
ル弁の制御が不能になつた場合において、なおか
つスロツトル弁を制御することができるようない
わば電気系統の故障に対する対策がなされていな
かつたため、電気系統が故障した場合には、即刻
スロツトル弁の制御が不能となり、特に、自動車
用エンジンの場合には、自動車をとりあえず安全
な場所まで移動させるという危険回避処置すらと
ることができないというような問題が発生するこ
とになる。
本発明は、上述の如き従来のスロツトル弁制御
装置の問題に鑑み、スロツトル弁開度の電気的制
御が不能となつた場合においても最小限のエンジ
ン制御をしかも安全に行なうことがてき、且つ該
電気的制御の故障の認知を容易ならしめるように
したエンジンのスロツトル弁制御装置を提供せん
としてなされたものである。
本発明では、かかる目的を達成するための具体
的手段として、アクセルペダルの踏込量に応じた
アクセル開度信号を出力するアクセル開度センサ
と、リターンスプリングにより常時全閉側に付勢
されたスロツトル弁を開閉制御するアクチユエー
タと、上記アクセル開度センサの出力信号を入力
しアクセルペダルの踏込量に応じたスロツトル開
度となるように上記アクチユエータに電気信号を
出力する制御回路とを備えるスロツトル弁電気的
制御装置と、上記アクセルペダルとスロツトル弁
とが、該アクセルペダルの踏込量が所定踏込量以
上の領域においてのみ機械的に連結されるように
構成したスロツトル弁機械的制御装置とを設けた
ことを特徴としている。
以下、本発明のエンジンのスロツトル弁制御装
置を第1図及び第2図に示す実施例に基いて説明
すると、第1図には本発明実施例に係る自動車用
エンジンのスロツトル弁制御装置Zが示されてい
る。このスロツトル弁制御装置Zは、エンジンの
吸気通路3に取付けたスロツトル弁2の開度をア
クセルペダル1の踏込量に応じて制御するために
2系統の制御手段を備えており、そのひとつは電
気的にスロツトル弁2を開閉制御するスロツトル
弁電気的制御装置Xであり、他のひとつは機械的
にスロツトル弁2を開閉制御するスロツトル弁機
械的制御機構Yである。
スロツトル弁電気的制御装置Xは、アクセルペ
ダル1の踏込量に応じてアクセル開度信号を出力
するアクセル開度センサ14と、スロツトル弁2
を開閉制御するアクチユエータとして作用する可
逆回転式モータ4と、アクセルペダル1の踏込量
に応じたスロツトル開度になるようにモータ4に
電気信号を出力するスロツトル弁制御装置15と
を有している。モータ4の出力軸7には適宜径の
第1プーリ5が固着されている。又、この第1プ
ーリ5には、その一端をスロツトル弁2のワイヤ
固定端2aに、他端を該第1プーリ5の適宜位置
に索端止め金具10によつて固定したスロツトル
ワイヤ12が巻掛けられており、モータ4によつ
て第1プーリ5を矢印A−B方向に適宜角度だけ
回動させることによりスロツトルワイヤ12を介
してスロツトル弁2を矢印C−D方向に回動させ
て適宜に開閉弁させることができるようになつて
いる。尚、スロツトル弁2は、リターンスプリン
グ16によつて常時矢印D方向(閉弁方向)に付
勢されている。また、第1プーリ5は、図示しな
いリターンスプリングにより常時矢印A方向に付
勢されている。このスロツトル弁用リターンスプ
リング16のバネ力は、第1プーリ用リターンス
プリングのバネ力よりも適宜に大きく設定されて
おり、モータ4への通電が遮断された時には、第
1プーリ5はスロツトル弁用リターンスプリング
16のバネ力によつて矢印B方向に回動せしめら
れ、後述する如く所定の初期設定位置に復帰せし
められる。即ち、スロツトル弁用リターンスプリ
ング16は、スロツトル弁付勢用スプリングと第
1プーリ5のリセツト用スプリングの両方として
作用することになる。又、第1プーリ用リターン
スプリングは、スロツトルワイヤ12の緊張用ス
プリングとして作用する。
スロツトル弁機械的制御機構Yは、前記スロツ
トル弁電気的制御装置Xが故障した場合に前記第
1プーリ5を機械的に回動させてスロツトル弁2
を開閉制御するためのものであり、前記モータ4
の出力軸7上にしかも前記第1プーリ5に近接対
向させて回動自在に取付けた適宜径の第2プーリ
6と、第1プーリ5と第2プーリ6の相互に対向
する側面5a,6aに回転方向において相互に重
合する如く取付けた第1プーリ5側の第1係合突
片8と第2プーリ6側の第2係合突片9とを有し
ている。この第2プーリ6には、その一端をアク
セルペダル1に、他端を該第2プーリ6の適宜位
置に索端止め金具11によつて固定したアクセル
ワイヤ13が巻掛けられている。。又、第2プー
リ6は、図示しないリターンスプリングによつて
常時矢印B方向に付勢せしめられている。従つ
て、アクセルペダル1を踏み込むことによりその
踏込量に応じて第2プーリ6をアクセルワイヤ1
3の張力とリターンスプリングのバネ力により矢
印A−B方向に回動させることができ、特に後述
する如く電気的制御装置Xが故障した場合には、
その第2係合突片9を第1プーリ5の第1係合突
片8に係合させて該第1プーリ5を第2プーリ6
とともに回転させ、スロツトルワイヤ12を介し
てスロツトル弁2を開弁せしめることができるよ
うになつている。。
次に、この第1プーリ5の第1係合突片8と第
2プーリ6の第2係合突片9の相対関係を第2図
を参照して説明すると、この第2図には足からア
クセルペダル1を放し且つスロツトル弁2を全閉
位置に設定した場合における第1係合突片8と第
2係合突片9の相対位置が実線で略式図示されて
いる。第2プーリ6の第2係合突片9は、アクセ
ルペダルの踏込量の増減に従つて、アクセルペダ
ル未操作時の回動位置aからアクセルペダル最大
踏込時の回動位置bまで回動角度θ1の範囲内で回
動せしめられる。また、第1プーリ5の第1係合
突片8は、スロツトル弁全閉の回動位置cからス
ロツトル弁全開の回動位置dまでの回動角度θ2
範囲内で回動し得るようになつている。尚、この
場合、回動位置aと回動位置cは、回動角度θ3
け回転位相がずれている(この回動角度θ3を以下
において初期設定位相角θ3という)。
続いて、図示実施例のスロツトル弁制御装置Z
の作用を説明すると、先ず、電気的制御装置Xが
正常に作動している場合においてアクセルペダル
1が踏み込まれると、アクセル開度センサ14に
よつて検出したアクセルペダル1の踏込量に応じ
てスロツトル弁制御装置15からモータ4に制御
信号が出力され、モータ出力軸7とともに第1プ
ーリ5が適宜方向に適宜角度だけ回転し、スロツ
トルワイヤ12を介してスロツトル弁2が開閉制
御される。この時、この電気的制御装置Xの作動
とは別に、機械的制御機構Yの第2プーリ6がア
クセルペダル1の踏込量に応じてアクセルワイヤ
13を介して矢印A−B方向に回動せしめられ、
その第2係合突片9が回動角度θ1の範囲内を移動
するが、この場合には、第1係合突片8と第2係
合突片9が同一方向にアクセルペダル1の踏込量
に応じて所定割合で回動せしめられるため該第1
係合突片8と第2係合突片9が回転方向において
相互に係合するということはなく、スロツトル弁
2は電気的制御装置Xのみによつて開閉制御され
ている。
一方、電気的制御装置Xが故障し、モータ4へ
の通電が遮段された場合には、スロツトル弁2に
対するモータ4からの規制力が解除されるため、
スロツトル弁2は、リターンスプリング16のバ
ネ力によつて第1プーリ5を矢印B方向に回動さ
せながら全閉位置に復帰する。即ち、電気的制御
装置Xの故障時には、自動的にスロツトル弁2が
全閉側に作動し、減速操作が行なわれるものであ
り、従つて自動車の運転者側から言えば、自動車
が安全側に挙動することからその安全性が確保さ
れるということになる。
尚、この場合、第1プーリ5の第1係合突片8
は第2図に実線図示する如く回動位置Cまで引き
もどされる。
一方、この状態において、アクセルペダル1を
踏込むと第2プーリ6が矢印A方向に回転し、そ
の第2係合突片9が回動位置aから回動位置cに
達した時点(この時点におけるアクセルペダル1
の踏込量が特許請求の範囲中の所定踏込量に該当
する)で第1係合突片8と回転方向において係合
し、さらにアクセルペダル1を踏込むと第1プー
リ5はその第1係合突片8が鎖線図示8′の位置
即ち、回動位置bに達するまで回動角度θ4だけ第
2プーリ6の回転力によつて一体的に回転せしめ
られる。即ち、この場合には、アクセルペダル1
の踏込量を調整することによりスロツトル弁2を
回動角度θ4に対応する開度範囲内で制御すること
ができ、電気的制御装置Xの故障にもかかわらず
この角度に対応したエンジン出力を維持すること
が可能となる。また、同時に、例えアクセルペダ
ル1を踏込んでも、上記第2係合突片9が位置c
に達するまではスロツトル弁2が開作動されずエ
ンジン出力が上がらないため、運転者は容易に電
気的制御装置Xの故障を認知することができるも
のである。
また、このように電気的制御装置Xの他に、機
械的制御機構Yを設けることにより、電気的制御
装置Xの故障によつて該電気的制御装置Xによる
スロツトル弁2の開閉制御が不能となつた場合に
は、機械的制御機構Yの作用によつて例えば、自
動車をとりあえず安全な場所に移動させる等の緊
急事態時に必要なエンジンの最小出力(換言すれ
ば、スロツトル弁2の最小開度)を保障すること
ができる。
尚、電気的制御装置Xの故障時におけるスロツ
トル弁2の最大開度は、回動位置aと回動位置c
の間の初期設定位相角θ3の大きさに変化させるこ
とにより調整することができる。
以上の説明から明らかなように、本発明のエン
ジンのスロツトル弁制御装置によれば、本来スロ
ツトル弁の開閉制御を行つている電気的制御装置
が故障し電気的な制御が不能になつた場合にはこ
れに替わつて機械的制御装置により開閉制御を行
うことができることから、燃料制御系の信頼性が
向上するという効果が得られる。
また、この場合、電気的制御装置の故障発生と
ともにスロツトル弁が自動的に全閉側に作動せし
められて減速操作が行なわれることから、電気的
制御装置の故障にもかかわらず安全性が確保され
るという効果もある。
さらに、電気的制御装置が故障し、これに替わ
つて機械的制御装置によりスロツトル弁の制御が
行なわれる場合に、アクセルペダルの踏込が所定
踏込量以上に達しないとスロツトル弁が開作動し
ないことから、運転者は容易に電気的制御装置の
故障発生を認知することができ、より素早く適切
な措置を講ずることができるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例に係るエンジンのスロツ
トル弁制御装置のシステム図、第2図は第1図の
スロツトル弁制御装置における第1係合突片と第
2係合突片の相対関係を示す略図である。 1……アクセルペダル、2……スロツトル弁、
4……モータ、5……第1プーリ、6……第2プ
ーリ、8……第1係合突片、9……第2係合突
片、14……アクセル開度センサ、15……スロ
ツトル弁制御装置、X……スロツトル弁電気的制
御装置、Y……スロツトル弁機械的制御機構。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 アクセルペダルの踏込量に応じたアクセル開
    度信号を出力するアクセル開度センサと、リター
    ンスプリングにより常時全閉側に付勢されたスロ
    ツトル弁を開閉制御するアクチユエータと、上記
    アクセル開度センサの出力信号を入力しアクセル
    ペダルの踏込量に応じたスロツトル開度となるよ
    うに上記アクチユエータに電気信号を出力する制
    御回路とを備えるスロツトル弁電気的制御装置
    と、上記アクセルペダルとスロツトル弁とが、該
    アクセルペダルの踏込量が所定踏込量以上の領域
    においてのみ機械的に連結されるように構成した
    スロツトル弁機械的制御装置とを設けたことを特
    徴とするエンジンのスロツトル弁制御装置。
JP22982782A 1982-12-28 1982-12-28 エンジンのスロツトル弁制御装置 Granted JPS59122742A (ja)

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