JPH03943A - 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】 ［ａ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、車両の進行方向に障害物が存在する場合、こ
れを検知する障害物検知手段を有し、障害物の存在を表
示し、あるいは制動装置等を駆動する種々の装置が提案
されている。具体的には、送信器により車両後方に向け
て超音波を発射し、障害物に当って受信器に戻ってくる
か否かにより障害物の有無を判別し、送信から受信まで
の時間を測定することにより障害物までの距離を測定し
、更に送受信器の設置方向に応じ障害物の位置を判定す
る後方確認装置が採用されている。同装置は車両の変速
機を後退位置に設定したときに作動し、障害物に近接し
たときに警報音を発するように構成されている。これに
より、車両の後退時の障害物の確認が容易となり駐車時
等の運転が容易となる。

また、車両前方の障害物に対しても、所定距離以下に近
接したとき、これを報知し、あるいは自動的に制動装置
を駆動し、エアパックを膨張させるといった種々の衝突
予知あるいは対処装置が提案されている。これらにおけ
る障害物検知手段としては超音波に限らず電磁波の送受
信器も用いられ、例えば実公昭５３−１００１７号公報
に記載のようにドツプラ効果を利用した車載レーダも知
られている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記障害物検知手段を備えた何れの装置においても、所
定距離内に近接した障害物の有無により表示装置、制動
装置あるいはエアバック等を駆動するように構成されて
いるが、内燃機関の出力を減するように制御する装置は
見当らない。特に、前述の後方確認装置にあっては、後
退時に内燃機関の出力を所定範囲内に制限することとす
れば車速を所定速度以下に抑えることができ、アクセル
ペダルの誤操作を懸念することなく後退することができ
るので、後退運転が容易になる。

そこで、本発明はアクセル操作機能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備えたスロットル制
御装置において、車両進行方向の所定距離内に障害物を
検知したときにはスロットル開度を調整し内燃機関の出
力を抑えるように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のアクセル操作に応じて駆動制御す
ると共に内燃機関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を駆動制御し所定のスロッ
トル開度に調整する制御手段Ｍ３とを備えている。そし
て、車両と車両進行方向の障害物との距離を検出し制御
手段Ｍ３に検出信号を出力する距離検出手段Ｍ４を備え
、制御手段Ｍ３が、車両と障害物との距離が所定距離以
下の検出信号を入力したときにはスロットルバルブ１１
の開度を所定開度以下に制限するように構成したもので
ある。

上記スロットル制御装置においては、車両と障害物との
距離を検出し制御手段Ｍ３に検出信号を出力する距離検
出手段Ｍ４、及び変速機１０の変速位置を検出し少くと
も後退位置信号を制御手段Ｍ３に出力する変速位置検出
手段Ｍ５を備え、制御手段Ｍ３が、車両と障害物との距
離が所定距離以下の信号を入力し、且つ変速位置検出手
段Ｍ５から後退位置信号を入力したときにはスロットル
バルブ１１の開度を所定開度以下に制限するように構成
することが好ましい。

更に、スロットル駆動手段Ｍ２が、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、制御手段Ｍ３が、車両と障害物との距離が所
定距離以下の検出信号を入力したときにはクラッチ手段
Ｍ２３に対し駆ｉｌ］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。

［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
操作に応じ、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。そし
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、所定のスロットル開度に調整
される。

一方、距離検出手段Ｍ４において、例えば車両後方の障
害物と車両との距離が検出され、制御手段Ｍ３に検出信
号が出力される。車両と障害物との距離が所定距離以下
であることを示す検出信号が制御手段Ｍ３に入力される
と、スロットルバルブ１１の開度が所定開度以下に制限
される。

この場合において、制御手段Ｍ３が例えば車両と障害物
との距離が所定距離以下の検出信号を入力し、且つ変速
機１０の変速位置を検出する変速位置検出手段Ｍ５から
後退位置信号を入力したとき、スロットルバルブ１１の
開度が所定開度以下に制限されるようにすれば、車両の
後退作動時にのみ上記作動を行なうようにすることがで
きる。

而して、車両に対し障害物が所定距離以下となったとき
には、スロットルバルブ開度が所定開度以下とされ内燃
機関９の出力が制限され、車速が抑えられる。

〔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、例えば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４１ａ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の大径部の外歯と噛合し
ている０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１００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！１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ピン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、即ちケース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３
６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−法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
ピン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に植設されたピ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ｔＪ＼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
ピン２３に対向するように配設されている６即ち、アク
セルプレート３６が第２図中矢印Ａ方向に回動し腕部が
スロットルプレート２１のピン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
に延出するピン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４０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のピン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。このアクセルセンサ
３７は第３図に示すようにケース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、第
２図及び第４図に示すコントローラ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ト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）２１′ＨＬ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；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大
となると、即ちスロットルプレート２１が第２図中矢印
へ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
サの検出信号が入力され、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入力処理回路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ｖＩ、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
がオンとなったとぎ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ング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に入力される。コントローラ１０
０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には送信器７１及び受信器７２が接
続されており、後述するように本発明にいう距離検出手
段の一実施例を構成する。入力処理回路１２０に接続さ
れる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）は、定速走行制御システム全体の
電源をオンオフし、オンとしたときのみ第２の通電回路
１０２を閉成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は設定車速を微調整するもので、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Ｒ３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ｔ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は図示しない自動
変速機を制御する電子制御装置であり、車輪速センサ９
１、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
ノイドパルプ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。

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１１０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、
この間に自動変速機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
しない自動変速機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２０１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。

次に、本発明の距離検出手段の一実施例を第５図を参照
して説明する。第５図において、送信器７１が入力処理
回路１２０内の発振回路１２１に接続されている。送信
器７１は円錐状のホーン７１ａの中央部に超音波振動子
７１ｂが装着されたもので、発振回路１２１によって形
成される超音波パルスがホーン７１ａから外方に発射さ
れる。受信器７２も同様の構成で、波形整形回路１２２
に接続され、受信超音波パルスが所定の電気信号に変換
される。これら送信器７１及び受信器７２は例えば車両
のバンバに装着され、本実施例においては車両後方のバ
ンバに設けられている。尚、これら送信器７１及び受信
器７２は一体に構成し、あるいは車両に複数設けること
としてもよい。

発振回路１２１はマイクロコンピュータ１１０を介して
出力処理回路１３０のナントゲートＮＤの一方の入力端
子に接続され、波形整形回路１２２はマイクロコンピュ
ータ１１０及びオペアンプＯＰの反転入力端子に接続さ
れている。オベアンプＯＰは比較回路を構成し、その出
力端子はナントゲートＮＤの他方の入力端子に接続され
ている。ナントゲートＮＤの出力は、定電圧電源ＶＣに
エミッタが接続されたトランジスタＴｒのベース入力と
され、そのコレクタはリミットスイッチ６０を介して電
磁クラッチ機構４０のコイル４５に接続されており、前
述の第１の通電回路１０１が構成されている。トランジ
スタＴｒはコイル４５への通πを制御するもので、ナン
トゲートＮＤの出力によってオンオフ制御される。尚、
マイクロコンピュータ１１０内は、ＣＰＵ％ＲＯＭ及び
ＲＡＭ等を有し、これらがコモンバスを介して人出力ボ
ートに接続されているものであるが、第５図においては
ＣＰＵのみを示している。

而して、マイクロコンピュータ１１０により所定のタイ
ミングで発振回路１２１が駆動され、送信器７１の超音
波振動子７１ｂが振動する。これにより、送信器７１が
装着された車両後方に向ってホーン７１ａから超音波パ
ルスが発射される。

このとき、ナンドゲ−１−ＮＤには“１”信号が出力さ
れている。また、受信器７２は超音波パルスを受信して
いないので波形整形回路１２２の出力はなく、オペアン
プＯＰからナントゲートＮＤに″１″信号が出力されて
いる。従って、トランジスタＴｒはオンとされており、
リミットスイッチ６０が閉成状態にある限り、コイル４
５に通電される。

車両後方に障害物が存在する場合には、障害物で反射し
た超音波パルスが受信器７２に到達すると波形整形回路
１２２にて受信レベルに応じた所定の電圧信号に変換さ
れる。この波形整形回路１２２の出力はＣＰＵに供給さ
れると共にオペアンプｏｐに入力し、非反転入力端子側
の所定電圧と比較される。障害物が車両に近接し所定距
離Ｌｏ　（例えば５０ｃｍ）以下となると、波形整形回
路１２２の出力信号レベルが所定電圧を超え、オペアン
プＯＰからナントゲートＮＤへの出力は“０”信号とな
り、トランジスタＴｒがオフとなる。これにより、コイ
ル４５への通電が遮断され第３図のクラッチプレート４
２と可動ヨーク４３とが分離される。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。即ち、スロットルバルブ１１の開度が略；
となり、内燃機関の出力が急速に低下する。また、マイ
クロコンピュータ１１０内においては、ＣＰＵにより発
射超音波パルスが障害物で反射して戻ってくるまでに要
する時間が求められ、これに比例する障害物までの距離
が検出されるように構成されている。

第７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Ｓ
２にて入力処理回路１２０への前述の種々の入力信号が
処理され、ステップＳ３に進みこれらの入力信号に応じ
て制御モードが選択される。即ち、ステップＳ４乃至Ｓ
８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．ＳＩＯにてトルク制御及びコーナリング制御
が行なわれる。前者は変速時のショックを軽減するよう
にスロットル制御を行なうもので、後者は図示しないス
テアリングの転舵角に応じたスロットル制御を行なうも
のである。

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Ｓ８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Ｓｉｔ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５１２にて出力処理されて、出力処理回路１３
０を介して′Ｗｌ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。

以下、ステップＳ４の通常のアクセル制御時の作動を詳
述する。アクセルペダル３４非操作時、即ちスロットル
バルブ１１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６ｏ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ＩＪ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
Ａ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図に示すビン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３６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θ。

が求められる。例えば、第６図（ｂ）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θ６が設定される。

そして、第５図に示した距離検出手段との関連において
第８図に示すように処理される。先ずステップ４０１に
おいて、上述のように第６図（ｂ）に基いて目標スロッ
トル開度θ、が設定され、ステップ４０２において図示
しない自動変速機の変速位置が「後退」位置か否かが判
定される。即ち、トランスミッションコントローラ９３
からコントローラ１００に供給される変速位置信号が車
両の後退作動を示すものか否かが判定され、後退作動を
示すものであればステップ４０３にて第５図に示した距
離検出手段により障害物上の距離りが検出される。

この障害物上の距！！！ＫＬに応じて、ステップ４０４
において、目標スロットル開度ｅ８が第６図（ａ）に示
すように設定される。ここで、所定距離Ｌ０以下の場合
には、前述のように電磁クラッチ機構４０がオフとなり
、目標スロットル開度θ、は略零とされる。ステップ４
０６に進むと、上記のように設定された目標スロットル
開度θＢと、アクセル開度に応じて設定された目標スロ
ットル開度θ、どの最小値、即ち両者の内小さい値を示
す開度が目標スロットル開度θとされ、次のルーチン、
即ち第７図のステップＳ９に進む。従って、第６図（ａ
）の所定路１ｉｆｔ　Ｌｒ以下においては、障害物上の
距１ｉＩＬに応じてスロットルバルブ１１の開度の上限
が設定されるようにスロットル制御が行なわれる。

変速位置が「後退」位置以外の場合には、ステップ４０
５にて目標スロットル開度θｂが無限大とされ、ステッ
プ４０６において設定される目標スロットル開度θはθ
えとされ、距離検出手段の出力に応じた処理は行なわれ
ない。

而して、第２図及び第３図においてモータ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１
００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θに略等しくなるように、コントローラ１０
０によりそ一夕５０が駆動制御される。

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。

尚、第７図のステップＳ５の定速走行制御においては、
第４図の第１の通電回路１０１の状態に拘らず第２の通
電回路１０２を介してコイル４５への通電が行なわれ、
車輪速センサ９１によって検出され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目標ス
ロットル開度が設定され、モータ５０によりスロットル
バルブ１１が目標スロットル開度に駆動制御される。ス
テップＳ６の加速スリップ制御においては、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。

上記実施例においては、距離検出手段として超音波の送
信器７１及び受信器７２を用いたが、マイクロ波送受信
器等を用いることとしてもよい。

また、コントローラ１００内において障害物との距離を
演算する構成としているが、送受信器を含む外部装置に
おいて障害物迄の距離に応じた信号を出力するように構
成し、これをコントローラ１００に入力する構成として
もよい。

［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に無量ｆｆｉにスロ
ットル駆動手段によりスロットルバルブ開度調整が行な
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、車両と障害物
との距離が所定距離以下であることが検出されると、ス
ロットルバルブの開度が所定開度以下に制限され車速が
抑えられるので、障害物に対し所定距離を確保し乍ら車
両を運転することができる。

また、車両と障害物との距離が所定距離以下となったと
きにクラッチ手段を分離するようにしたものにあっては
、車速を直ちに低下させることができるので、障害物が
急接近した場合に有効である。

更に、クラッチ手段を分離することにより車両の好まし
くない増速が防止されるので、例えば車庫内から発進す
る場合など、障害物の近くに駐車した後の発進時にも有
効である。

【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、
コントローラ及び入出力装置の全体構成図、第５図は第
４図のコントローラにおける距離検出手段及び制御手段
に係る電気回路図、第６図は上記実施例における目標ス
ロットル開度θを設定するための特性図で、第６図（ａ
）は目標スロットル開度θ８と障害物迄の距離との関係
を示す図、第６図（ｂ）は目標スロットル開度θ６とア
クセル開度との関係を示す図、第７図は第２図乃至第５
図に記載の実施例の全体作動を示すフローチャート、第
８図は第７図中の通常アクセル制御の処理ルーチンを示
すフローチャートである。 １・・・スロットルボデー １１・・・スロットルバルブ。 １２・・・スロットルシャフト。 １３・・・スロットルセンサ。 ２１・・・スロットルプレート。 ２２・・・戻しばね、　　２３・・・ビン。 ３１・・・アクセルリンク（アクセル操作機構）。 ３３・・・アクセルケーブル（アクセル操作機構）３４
・・・アクセルペダル（アクセル操作機構）。 ３５・・・戻しばね、　　３６・・・アクセルプレート
。 ３７・・・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、　　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、　　７１・・・送信器、７２・・・
受信器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。 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ル。 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、　　１２１・・・発振回路
。 １２２・・・波形整形回路、１３０・・・出力処理回路
。 ２００・・・スタータ回路 特許出願人　アイシン精機株式会社

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アクセル操作に応じて駆動制御
   すると共に内燃機関の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所定のスロッ
   トル開度に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、前記車両と前記車両進行方向の障害物と
   の距離を検出し前記制御手段に検出信号を出力する距離
   検出手段を備え、前記制御手段が、前記車両と前記障害
   物との距離が所定距離以下の検出信号を入力したときに
   は前記スロットルバルブの開度を所定開度以下に制限す
   るようにしたことを特徴とするスロットル制御装置。
2. （２）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アクセル操作に応じて駆動制御
   すると共に内燃機関の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所定のスロッ
   トル開度に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、前記車両と前記車両進行方向の障害物と
   の距離を検出し前記制御手段に検出信号を出力する距離
   検出手段、及び変速機の変速位置を検出し少くとも後退
   位置信号を前記制御手段に出力する変速位置検出手段を
   備え、前記制御手段が、前記車両と前記障害物との距離
   が所定距離以下の検出信号を入力し、且つ前記変速位置
   検出手段から前記後退位置信号を入力したときには前記
   スロットルバルブの開度を所定開度以下に制限するよう
   にしたことを特徴とする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、前記制御手段が、前
   記車両と前記障害物との距離が所定距離以下の検出信号
   を入力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
   るようにしたことを特徴とする請求項２記載のスロット
   ル制御装置。