JPH04269334A - 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】

【０００１】

【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す
ると共に、加速スリップ制御、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。

【０００２】

【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。

【０００３】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。

【０００４】このような装置に対し、特開昭５９−１５
３９４５号公報において、上記ステップモータを駆動す
る電子制御アクチュエータが制御不能な状態となった場
合の従前の対策例が列挙されている。例えば、電磁クラ
ッチによって電子制御アクチュエータからスロットルシ
ャフトを切り離し、リターンスプリングによりスロット
ルバルブを閉位置に戻すというものである。同公報にお
いては、これらの従来例では電子制御アクチュエータに
よる制御が停止した後にスロットルバルブを開閉する駆
動手段がなく、修理のため所定の場所に車両を移動させ
ることができないとして対応策が提案されている。

【０００５】即ち、アクセル踏み込みにより回転する回
転軸とスロットルシャフトの間に、励磁時に両軸を切り
離し、非励磁時に両軸を結合する電磁クラッチを介装し
、電子制御アクチュエータの制御動作の異常を検知して
リレーを駆動し電子制御アクチュエータ及び電磁クラッ
チへの電源供給を停止させる制御回路を設け、電子制御
アクチュエータが制御不能となったとき、スロットルシ
ャフトを、電磁クラッチを介して、アクセルペダルに機
械的に連結するようにしたものである。

【０００６】前述の特開昭５９−１５３９４５号公報に
記載の技術においては、電子制御アクチュエータの制御
不能の状態を別の制御回路によって検出し、この制御回
路によりアクチュエータ及び電磁クラッチへの電源供給
を停止することとしている。そして、制御停止後は、ア
クセルペダルに機械的に連結された回転軸とスロットル
シャフトが電磁クラッチを介して結合される旨記載され
ている。このような従来技術に供される電磁クラッチは
その構造上大型となり、コストも高くなる。また、電子
制御アクチュエータの制御不能に留まらず上記制御回路
が作動不能となるといった事態が皆無とはいえず、例え
ば電波障害等によりスロットルバルブが開放側へ駆動さ
れ続ける可能性もある。このような場合には、たとえ別
にスイッチ手段を設け電磁クラッチへの電源供給を停止
しスロットルシャフトをアクセルペダルに連結するよう
にしても、アクチュエータによって駆動されるスロット
ルシャフトに抗してスロットルバルブを閉側に作用させ
る手段がなく所望のスロットル開度を確保することが困
難となる。

【０００７】このため、特開平２−２０４６４２号公報
には、アクセル操作の停止が検出され且つそのときの所
定のスロットル開度を超えていることが検出されたとき
には、確実に駆動手段をスロットルバルブから分離し駆
動源によるスロットル制御を停止し得るスロットル制御
装置が提案されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平２−２０４
６４２号公報に記載のスロットル制御装置において検出
手段の実施例として示されたリミットスイッチは、スロ
ットルバルブに連動するスロットルプレートと、アクセ
ル操作機構に連動するアクセルプレートの両プレートの
外周端面に当接する摺動部材の作動に応じてオンオフす
るように構成されている。これにより、アクセルプレー
トとスロットルプレートとの間の所定の相対的回転変位
に応じてリミットスイッチがオン又はオフとなるように
設定することができる。

【０００９】然し乍ら、上記のスロットル制御装置にお
いては、リミットスイッチの作動点をアクセルプレート
及びスロットルプレートの各々の所定の回転角度に対し
て調整する必要があり、調整作業が困難であり、調整に
長時間を要することになる。リミットスイッチを二個用
いた実施例によれば夫々のプレートに対して個別に調整
できるので作業は容易となるが、それだけ作業量が多く
なり、またリミットスイッチの増加によりコストアップ
となる。

【００１０】そこで、本発明は、駆動源によるスロット
ル制御を行なうスロットル制御装置において、簡単な構
成で容易に調整可能な検出手段により、アクセル操作機
構の非操作時にスロットルバルブが開放駆動されたこと
を検出し、駆動源によるスロットル制御を停止し得るス
ロットル制御装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、アクセル操作機構と、少くとも該アクセ
ル操作機構の操作量に応じて駆動力を出力する駆動源と
、内燃機関のスロットルバルブを固定しハウジングに回
動自在に支持すると共に少くとも一端部が前記ハウジン
グから延出するスロットルシャフトと、該スロットルシ
ャフトの延出端部に固定する支持部材と、該支持部材と
前記ハウジングとの間の前記スロットルシャフト上の所
定位置にて軸方向の移動を規制すると共に前記スロット
ルシャフトに回動自在に支持する磁性体の回転体と、該
回転体と前記支持部材との間で前記スロットルシャフト
の軸方向に移動可能に支持する磁性体の可動部材と、該
可動部材と前記支持部材とを接合すると共に当該可動部
材を前記支持部材方向に付勢する連結部材と、前記ハウ
ジングの前記回転体に対向する位置に固定し、励磁時に
前記可動部材を前記回転体側に吸引結合し連結状態とす
る電磁コイルと、前記ハウジングに回動自在に支持する
と共に前記アクセル操作機構に連結し、前記アクセル操
作機構の操作に応じて回動可能とする操作部材と、前記
ハウジング内の前記スロットルバルブの全閉位置近傍に
連通路を介して連通し、該連通路内の圧力に応じた信号
を出力する検出器と、前記操作部材の回動に応じて前記
連通路を大気に連通する第１位置、及び前記連通路の大
気との連通を遮断する第２位置を切替える切替弁とを備
え、前記回転体を前記駆動源に連結し前記駆動源の駆動
力により前記回転体を回動すると共に、前記検出器の出
力に応じて前記電磁コイルへの通電を制御するようにし
たものである。

【００１２】上記スロットル制御装置において、前記操
作部材は、回転軸を中心とする環状の接触端面を有する
カムを具備したものとし、前記切替弁は、前記カムの接
触端面に当接する接触子、及び前記連通路に形成した開
口を閉塞する方向に付勢する弁体を具備したものとし、
前記接触子の前記カムに対する従動に応じて前記弁体を
駆動し前記第１位置及び第２位置を切り替えるようにす
ることが好ましい。

【００１３】また、上記スロットル制御装置において、
前記検出器は、前記連通路に連通する第１のダイヤフラ
ム室及び大気に連通する第２のダイヤフラム室を、ダイ
ヤフラムを介して郭成し、該ダイヤフラムに連動して開
閉する接点を具備した負圧スイッチとし、前記連通路を
、前記ハウジング内の前記スロットルバルブの全閉位置
近傍の上流側に開口するように構成するとよい。

【００１４】

【作用】上記の構成になるスロットル制御装置において
、通常のアクセル制御時には電磁コイルに通電され、可
動部材が回転体に吸引結合される。これにより、回転体
及び可動部材を介して支持部材に駆動源の駆動力が伝達
され、スロットルシャフトが回動される。而して、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
づき駆動源の駆動力が制御され、この駆動力によりスロ
ットルバルブが開閉制御され、スロットル開度が調整さ
れる。

【００１５】また、アクセル操作機構が操作されると、
操作部材が回動し、切替弁が第１位置とされ、連通路が
大気に連通される。従って、スロットルバルブの作動に
拘りなく連通路は略大気圧とされ、検出器からは電磁コ
イルに通電する信号が出力される。

【００１６】これに対し、アクセル操作機構が非操作状
態の場合には、切替弁が第２位置とされ連通路は大気と
連通していない。この場合において、スロットルバルブ
が全閉位置にあれば連通路内は略大気圧とされ、検出器
からは電磁コイルに通電する信号が出力される状態にあ
る。しかし、アクセル操作機構が非操作状態にあるにも
拘らずスロットルバルブが開放するという事態に至った
場合には、吸気管負圧が連通路を介して検出器に伝達さ
れ、検出器からは電磁コイルへの通電を停止する信号が
出力される。尚、切替弁の切替作動点は、操作部材の初
期位置を調整することにより、調整することができる。

【００１７】而して、アクセル操作機構が非操作状態で
あるとき、あるいはアクセルペダルが開放され非操作状
態となったときにおいて、駆動源の異常作動等によりス
ロットルバルブが開放側に駆動されると、検出器の出力
により電磁コイルへの通電が停止され、回転体と可動部
材とが分離される。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１及び図２に示すように、内燃機関の吸気筒を
形成するハウジング１内にスロットルバルブ１１が収容
されている。スロットルバルブ１１はスロットルシャフ
ト１２に固定され、スロットルシャフト１２がハウジン
グ１に回動自在に支持されている。スロットルシャフト
１２の一端部はハウジング１から延出し、延出部１２ａ
回りのハウジング１の側面にケース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
を構成する部品の主要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の他方の端部
が支持されるハウジング１の側面には円筒状のサポート
４がハウジング１と一体に形成されており、これに図示
しないリターンスプリング即ち戻しばねが収容され、ス
ロットルシャフト１２がスロットルバルブ１１の全閉位
置方向に付勢されている。

【００１９】スロットルシャフト１２の先端にはスロッ
トルセンサ１３が連結されている。このスロットルセン
サ１３はスロットルシャフト１２の回転変位を電気信号
に変換するもので、その構造は周知であるので説明は省
略する。このスロットルセンサ１３から、例えばスロッ
トルバルブ１１の全閉位置を示すアイドルスイッチ信号
と、スロットルバルブ１１の開度に応じたスロットル開
度信号がコントローラ１００に出力される。

【００２０】上記スロットルシャフト１２の延出部１２
ａの基部を囲むように、ハウジング１の側面に電磁コイ
ル２０が固着されている。電磁コイル２０は図２に明ら
かなように、磁性体のヨーク２１と、樹脂製のボビン２
２に巻回されたコイル２３を具備している。ヨーク２１
は中央に筒体部２１ａを有し、この筒体部２１ａ回りに
環状の有底中空部が形成されており、この中空部にボビ
ン２２及びコイル２３が収容されている。ヨーク２１の
底部はハウジング１の側面に固着され、筒体部２１ａを
スロットルシャフト１２の延出部１２ａが貫挿している
。

【００２１】また、スロットルシャフト１２の延出部１
２ａには本発明にいう回転体たる磁性体のロータ３０が
回動自在に支持されている。このロータ３０はヨーク２
１に対向する所定位置に配置され、軸方向には移動しな
いように保持されている。ロータ３０は鉄系材料の焼結
により、スロットルシャフト１２に支持される軸部３１
と筒体部３２とが腕部３３を介して接続された形状に形
成されている。そして、ヨーク２１の外側面がロータ３
０の筒体部３２に囲繞され、且つロータ３０の軸部３１
がヨーク２１の筒体部２１ａに対し軸方向に重合した状
態で所定の間隙をもって嵌合されている。ロータ３０の
筒体部３２の外周側面には外歯３４が一体に形成されて
おり、外歯３４に隣接する軸方向端面の平面部には、放
射状に延在する断面三角形の山形の爪３５が全周に亘っ
て連続して配列され、波形に形成されている。

【００２２】更に、スロットルシャフト１２には上記ロ
ータ３０に対峙するように、本発明にいう可動部材たる
クラッチプレート４０が軸方向に移動可能に支持されて
いる。クラッチプレート４０は円板状の磁性体で、ロー
タ３０の平面部に形成された爪３５と対向する平面部に
、爪３５と同様の放射状に延在する断面三角形の山形の
爪４１が形成されている。尚、この爪４１はクラッチプ
レート４０の端面を切削しあるいは放電加工することに
よって形成することができるが、プレス加工によって形
成することもできる。

【００２３】クラッチプレート４０の爪４１が形成され
た面と反対側の面にはピン４２が植設されている。また
、この面には本発明の連結部材たる板ばね４５の一端が
図示しないピンにて固定されており、他端が後述するプ
レートホルダ５０に図示しないピンにて固定されている
。従って、クラッチプレート４０は板ばね４５を介して
プレートホルダ５０に連結されている。尚、この板ばね
４５固定用のピン（図示せず）を延出し、クラッチプレ
ート４０に植設するピン４２と共用することとすれば、
部品点数を低減することができる。

【００２４】そして、スロットルシャフト１２の延出部
１２ａの先端に本発明にいう支持部材たるプレートホル
ダ５０が固定されている。プレートホルダ５０は、円板
形状のプレートの中央に小判形状の穴５１が穿設されて
いる。スロットルシャフト１２の延出部１２ａ先端は穴
５１と同一形状の断面に形成されているので、穴５１に
延出部１２ａの先端が嵌合されるとプレートホルダ５０
はスロットルシャフト１２回りの回動不能となる。スロ
ットルシャフト１２の先端の小判形状の断面部はプレー
トホルダ５０の厚さと略同一長とされ、先端面にナット
（又はボルト）１４が螺着されることにより、プレート
ホルダ５０がスロットルシャフト１２の小判形状の断面
部と一般断面部の境界段部と、ナット（又はボルト）１
４との間に挟持される。尚、プレートホルダ５０の穴５
１及び延出部１２ａ先端の断面形状は例えばＤ字状でも
よく、要は回転を阻止し得る形状であればよい。

【００２５】プレートホルダ５０には、端面外縁部にピ
ン４２が貫挿する孔５２が穿設されると共に、板ばね４
５をかしめ結合するための孔（図示せず）が穿設されて
いる。而して、プレートホルダ５０がスロットルシャフ
ト１２に固定されると、図１及び図２に示す状態となり
、ピン４２の先端がプレートホルダ５０の孔５２から突
出している。

【００２６】更に、上記クラッチプレート４０に植設さ
れたピン４２近傍には、本発明にいう操作部材たる操作
プレート６０がプレートホルダ５０と各々の外縁部で対
向するように配設されている。操作プレート６０は、一
方の面の中心部にアクセルシャフト６２が固定されてお
り、他方の面には、回転軸を中心とする環状の接触端面
６３ａを有するカム６３が一体的に形成されている。ア
クセルシャフト６２はスロットルシャフト１２と略平行
となるようにカバー３に回動自在に支持されている。 尚、操作プレート６０の軸方向の移動は規制されている
。操作プレート６０の外縁部にはピン４２と重合する位
置に切欠６１が形成されており、その放射状方向の端面
６１ａ，６１ｂの少くとも一方が、電磁コイル２０非通
電時の操作プレート６０の回動に応じピン４２の側面に
当接し得る位置関係にある。

【００２７】アクセルシャフト６２の他端は図１に示す
アクセルプレート５にナット（又はボルト）にて結合さ
れ、アクセルケーブル６の一端に設けられたケーブルエ
ンド６ａがアクセルプレート５の外縁部に係止されてい
る。アクセルケーブル６の他端はアクセルペダル７に連
結され、アクセルペダル７の操作に応じて操作プレート
６０がアクセルシャフト６２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。アクセルペダル７に
は周知のアクセルセンサ８が設けられており、アクセル
ペダル７の踏込量が検出され、アクセル操作量に応じた
信号がコントローラ１００に出力される。尚、アクセル
センサ８はアクセルシャフト６２に連動するように配設
してもよい。

【００２８】一方、ハウジング１には、ポート１ｐを介
して吸気筒１ａに開口する連通路１ｂが形成されており
、２つのポート１ｓ，１ｒを介してケース２内に開口し
ている。ポート１ｐは、図３に明らかなように、スロッ
トルバルブ１１の全閉位置近傍の上流側、即ち図示しな
いエアクリーナ側に開口している。従って、スロットル
バルブ１１が全閉位置にあるときには、ポート１ｐは図
示しないエアクリーナを介して大気に連通している。 これにより、連通路１ｂを介して、スロットル開度に応
じて図４に示すような特性の負圧が伝達される。

【００２９】連通路１ｂのポート１ｓ開口部には切替弁
７０が設けられている。即ち、ハウジング１に形成され
たシリンダ１ｃ内に、有底筒体のホルダ７１が摺動自在
に収容され、このホルダ７１内に弁体７２が収容されて
いる。弁体７２は、ホルダ７１の開口端部と係合し得る
ように形成されている。ホルダ７１の底部には接触子７
３が固着され、その先端が操作プレート６０のカム６３
に当接するように配置されている。シリンダ１ｃ内のハ
ウジング１とホルダ７１との間にはスプリング７４が介
装され、ホルダ７１がカム６３方向に付勢されており、
接触子７３の先端がカム６３の接触端面６３ａに押接さ
れている。また、ホルダ７１内において、ホルダ７１の
底部と弁体７２との間にスプリング７５が介装されてお
り、これにより弁体７２がポート１ｓの開口に着座する
ように付勢されている。尚、シリンダ１ｃは、ハウジン
グ１に形成された大気通路１ｔを介して大気と連通して
いる。

【００３０】而して、図１乃至図３に示すように接触子
７３がカム６３の接触端面６３ａ突出部に当接している
ときには、弁体７２はホルダ７１の開口端部と係合する
ことなく、スプリング７５の付勢力によりポート１ｓに
着座している。これに対し、接触子７３がカム６３の接
触端面６３ａの平坦部に当接するときには、スプリング
７４の付勢力によりホルダ７１はカム６３方向に移動す
る。そして、ホルダ７１の開口端部が弁体７２と係合し
、弁体７２はスプリング７５の付勢力に抗しカム６３方
向に移動する。これにより、ポート１ｓが開口し、連通
路１ｂがシリンダ１ｃ及び大気通路１ｔを介して大気と
連通する。尚、操作プレート６０をケース２に組付けた
後においても、接触子７３とカム６３との間の相対的位
置を調整することによって、切替弁７０の切替作動点を
容易に調整することができる。

【００３１】次に、連通路１ｂのポート１ｒ開口部には
本発明にいう検出器たる負圧スイッチ８０が設けられて
いる。ハウジング１には、ポート１ｒに連通するケース
８１が設けられており、ケース８１内がダイヤフラム８
２によって分離され、連通路１ｂに連通する第１のダイ
ヤフラム室８３と、孔８１ａを介して大気に連通する第
２のダイヤフラム室８４が郭成されている。第１のダイ
ヤフラム室８３内には、ダイヤフラム８２を第２のダイ
ヤフラム室８４方向に付勢するスプリング８５が介装さ
れている。第２のダイヤフラム室８４内には、ダイヤフ
ラム８２及びケース８１の底部に夫々固定され、コント
ローラ１００に接続された一対の対向接点８６が収容さ
れている。

【００３２】而して、連通路１ｂが大気に連通されてい
るときには、スプリング８５によってダイヤフラム８２
が第２のダイヤフラム室８４方向に押圧され、対向接点
８６が接触しオンとなる。ポート１ｐを介し連通路１ｂ
に吸気管負圧が伝達され、第１のダイヤフラム室８３内
の負圧が大となると、ダイヤフラム８２がスプリング８
５の付勢力に抗して駆動され、対向接点８６が開離しオ
フとなる。

【００３３】また、カバー３には本発明にいう駆動源た
るモータ９０が固定され、その回転軸がスロットルシャ
フト１２と略直交する方向に回動自在に支持されている
。モータ９０の回転軸先端にはピニオンギヤ９１が固着
され、これがロータ３０外周の外歯３４と噛合している
。本実施例ではモータ９０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９０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。

【００３４】而して、モータ９０が回転駆動されピニオ
ンギヤ９１が回動すると、これに噛合する外歯３４を有
するロータ３０がスロットルシャフト１２回りを回動す
る。このとき電磁コイル２０が非通電の状態であれば、
クラッチプレート４０は板ばね４５の付勢力によってロ
ータ３０から離隔しプレートホルダ５０側に近接した位
置に保持されている。即ち、この場合にはクラッチプレ
ート４０、プレートホルダ５０及びスロットルバルブ１
１はスロットルシャフト１２を軸にロータ３０とは無関
係に自由に回動し得る状態にある。このとき、クラッチ
プレート４０に植設されたピン４２は操作プレート６０
の切欠６１の端面６１ａ，６１ｂ間に位置している。

【００３５】電磁コイル２０が通電されると、ヨーク２
１、ロータ３０及びクラッチプレート４０によって閉磁
路が形成され、電磁力によりクラッチプレート４０が板
ばね４５の付勢力に抗してロータ３０方向に吸引されロ
ータ３０の爪３５とクラッチプレート４０の爪４１が噛
合する。即ち、図１に示すようにクラッチプレート４０
とロータ３０とが係合状態となり、両者は一体となって
回動し得る状態となる。これにより、モータ９０の駆動
制御量が、ピニオンギヤ９１からロータ３０の外歯３４
を介してロータ３０に伝達され、ロータ３０の爪３５及
びクラッチプレート４０の爪４１を介してクラッチプレ
ート４０に伝達され、更に板ばね４５を介し、またピン
４２及び孔５２の係合によりプレートホルダ５０に伝達
され、従ってこれと一体となって回動するスロットルシ
ャフト１２に伝達され、上記駆動制御量に応じてスロッ
トルバルブ１１の開度が制御される。このとき、ピン４
２はクラッチプレート４０と共にロータ３０方向に移動
し、操作プレート６０の切欠６１の両端面６１ａ，６１
ｂ間から外れているので、操作プレート６０の回動とは
無関係となっている。

【００３６】スロットルバルブ１１が開状態にあるとき
に電磁コイル２０への通電が停止されると、クラッチプ
レート４０の爪４１とロータ３０の爪３５との間の係合
状態が解除され、サポート４内の図示しない戻しばねの
付勢力によってスロットルバルブ１１が全閉状態とされ
る。そして、ピン４２が操作プレート６０の切欠６１の
端面６１ａ，６１ｂ間に位置するところとなり、操作プ
レート６０が回転操作されると端面６１ａがピン４２の
側面に当接しクラッチプレート４０が駆動される。

【００３７】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、車両に搭載され図５に示すよ
うに各種センサの検出信号が入力され、電磁コイル２０
及びモータ９０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。

【００３８】図５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１２０及び出力処理回路１３０を有し、モータ９
０及び電磁コイル２０が出力処理回路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
１０１を介して電源＋Ｂ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１０１がオンとなったときに導通するトランジ
スタもしくはリレー、あるいは他のスイッチング素子で
あってもよい。

【００３９】そして、アクセルセンサ８が入力処理回路
１２０に接続され、アクセルペダル７の踏込量に応じた
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１００
においては、運転条件に応じて電磁コイル２０がオンオ
フ制御されると共に、アクセルペダル７の踏込量即ちア
クセル操作量及び種々の制御条件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９０の駆動制御が行なわれる。

【００４０】入力処理回路１２０には、定速走行制御用
スイッチ１２１（以下、単に定速走行スイッチ１２１と
いう）が接続されている。この定速走行スイッチ１２１
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ＭＳと種々の制御を行なうコントロールスイ
ッチＣＳから成り、後者は図５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ＭＳを
オンとした上でコントロールスイッチＣＳ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間増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、あるいは一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、図示しないブレー
キペダルを操作すると自動的にオンとなり定速走行制御
が解除される。尚、定速走行制御を解除する手段として
は、ブレーキペダル操作のほか、自動変速機の場合のニ
ュートラル位置へのシフト、パーキングブレーキ操作、
メインスイッチＭＳのオフ操作等がある。そして、リジ
ュームスイッチＲＳ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。

【００４１】車輪速センサ１２２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、
図で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１２３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１２４は自動変速装置を制御する制
御装置であり、ここで出力される変速信号およびタイミ
ング信号がコントローラ１００に供給される。

【００４２】モード切替スイッチ１２５は、アクセルペ
ダル７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
ッ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。この運転モードとと
して、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１２６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１２７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。更に、図示しないスタータモータを駆動制御
するスタータ回路１２８が入力処理回路１２０に接続さ
れており、スロットル制御装置が正常に機能するか否か
のイニシャルチェックに際し、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
チェック時の機関の過回転を回避することができる。

【００４３】出力処理回路１３０内のスイッチングトラ
ンジスタＴｒ１は、主に定速走行制御時に電磁コイル２
０への通電を制御するもので、ブレーキスイッチＳＷ１
を介して電磁コイル２０に接続され、第１の通電回路が
構成されている。これにより、定速走行制御時にはスイ
ッチングトランジスタＴｒ１がオンとされ、電磁コイル
２０に通電される。また、スイッチングトランジスタＴ
ｒ２も電磁コイル２０への通電を制御するもので、負圧
スイッチ８０を介して電磁コイル２０に接続され、第２
の通電回路が構成されている。このスイッチングトラン
ジスタＴｒ２は、スロットル制御装置が正常に動作して
いる間オン状態に保持されるように構成されている。

【００４４】以上の構成になる実施例の作用を説明する
。図６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。

【００４５】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，Ｓ１０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い、後者は図示し
ないステアリングの舵角に応じてスロットル制御を行な
うものであるが、本実施例とは直接関係しないので説明
は省略する。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１０１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にてダイアグノーシ
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を介して電磁コイル２０及びモータ９０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。

【００４６】次に、上記の全体作動の内、ステップＳ４
の通常アクセル制御時の作動を説明する。アクセルペダ
ル７非操作時、即ちスロットルバルブ１１全閉時には、
板ばね４５の付勢力によりクラッチプレート４０はプレ
ートホルダ５０側にあってロータ３０とは離隔している
。前述のステップＳ１１のダイアグノーシス制御におい
て、装置に何らかの異常があると判定されたときには、
スイッチングトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２は何れもオフ
とされ、電磁コイル２０には通電されない。装置に異常
がない場合にはスイッチングトランジスタＴｒ２がオン
とされ、負圧スイッチ８０がオン状態であれば第２の通
電回路を介して電磁コイル２０に通電される状態となる
。

【００４７】アクセルペダル７が操作され操作プレート
６０が回動すると、切替弁７０が第１位置とされる。即
ち、接触子７３及びホルダ７１が操作プレート６０方向
に移動し、弁体７２がホルダ７１に係合して同方向に移
動することによりポート１ｓが開口する。これにより、
連通路１ｂが大気連通孔１ｔ及びシリンダ１ｃを介して
大気と連通される。従って、スロットルバルブ１１が開
放作動しポート１ｐに吸気管負圧が伝達されることにな
っても、負圧スイッチ８０の第１のダイヤフラム室８３
内は略大気圧に維持され、スプリング８５の付勢力によ
り対向接点８６が接触し、負圧スイッチ８０はオン状態
に維持される。

【００４８】而して、電磁コイル２０に通電され、図２
に示すヨーク２１及びロータ３０が励磁されると、クラ
ッチプレート４０がロータ３０に吸着されて爪３５，４
１が噛合する。これにより、モータ９０の駆動力がスロ
ットルシャフト１２に伝達され得る状態となる。このと
き、ピン４２はクラッチプレート４０と共にロータ３０
方向に移動しているので、操作プレート６０と係合する
ことはない。以後、後述の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９０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９０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。

【００４９】即ち、通常アクセル制御時には、アクセル
ペダル７の踏み込み操作を行なうと、その操作量に応じ
た出力がアクセルセンサ８からコントローラ１００に入
力され、ここでアクセル操作量に応じた目標スロットル
開度が設定される。そして、モータ９０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９０が駆動制御される。而して、アクセルペダル
７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。

【００５０】このように、アクセルペダル７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な
く、アクセルペダル７の操作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７の
操作を解除すると、サポート４内の図示しない戻しばね
の付勢力およびモータ９０の駆動力によってスロットル
バルブ１１が全閉状態とされる。

【００５１】ステップＳ４の通常アクセル制御時におい
て、アクセルペダル７の操作が解除され、アクセル操作
機構が非操作状態の場合には、切替弁７０が第２位置と
され、ポート１ｓは弁体７２によって閉塞されている。 この状態で、スロットルバルブ１１が異常作動しスロッ
トルバルブ１１が開放すると、吸気管負圧がポート１ｐ
及び連通路１ｂを介して第１のダイヤフラム室８３に伝
達され、ダイヤフラム８２がスプリング８５の付勢力に
抗して吸引される。これにより、対向接点８６が開離し
、負圧スイッチ８０がオフとなる。上記通常アクセル制
御時においてはスイッチングトランジスタＴｒ１はオフ
となっているので、第１及び第２の通電回路は何れも遮
断され、電磁コイル２０への通電が行なわれなくなる。 従って、ロータ３０とクラッチプレート４０が分離され
、スロットルバルブ１１はサポート４内の戻しばねによ
り初期位置に戻される。また、モータ９０によるロータ
３０の駆動も停止される。

【００５２】上記の場合においては、クラッチプレート
４０がプレートホルダ５０側に移動するため、ピン４２
が操作プレート６０の切欠６１の端面６１ａ，６１ｂ間
に位置することとなる。従って、アクセルペダル７を所
定操作量以上に踏み込むことにより、操作プレート６０
が回動して端面６１ａがピン４２に当接し、以後運転者
によるアクセルペダル７の操作力をスロットルシャフト
１２に直接伝達することができる。

【００５３】次に、ステップＳ５の定速走行制御時の作
用を説明する。車両走行中図５のメインスイッチＭＳを
オンとした上で、セットスイッチＳＴをオンとすると、
マイクロコンピュータ１１０から駆動信号が出力され、
スイッチングトランジスタＴｒ１がオンとなり、第１の
通電回路を介して電磁コイル２０に通電され図２に示す
ロータ３０にクラッチプレート４０が吸引結合される。 尚、このとき図示しないブレーキペダルは操作されない
のでブレーキスイッチＳＷ１はオン状態に維持されてい
る。

【００５４】そして、車輪速センサ１２２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９０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。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７が踏み込まれ、通常アクセル
制御モードのアクセル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。

【００５５】定速走行制御を解除する場合には、図５に
おいて運転者がコントロールスイッチＣＳのキャンセル
スイッチＣＡを操作し、あるいは常閉スイッチＳＣ１を
操作しメインスイッチＭＳをオフとすれば、マイクロコ
ンピュータ１１０によりスイッチングトランジスタＴｒ
１がオフとされ、電磁コイル２０に対する第１の通電回
路が遮断される。イグニッションスイッチ１０１をオフ
としても同様である。また、図示しないブレーキペダル
を操作した場合にも、ブレーキスイッチＳＷ１がオフと
なり電磁コイル２０に対する第１の通電回路が遮断され
る。従って、万一、定速走行制御中にスイッチングトラ
ンジスタＴｒ１が短絡しても、ブレーキペダルを操作す
ればブレーキスイッチＳＷ１がオフとなるので、電磁コ
イル２０に対する第１の通電回路は遮断される。この後
、電磁コイル２０はスイッチングトランジスタＴｒ２及
び負圧スイッチ８０の第２の通電回路を介して通電され
、前述の通常アクセル制御モードのスロットル制御が行
なわれる。

【００５６】ステップＳ６の加速スリップ制御において
は、図５の車輪速センサ１２２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、上述の通常アクセ
ル制御モードから加速スリップ制御モードに移りスロッ
トルバルブ１１の開度が以下のように制御される。

【００５７】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９０
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通常アクセル制御モード時
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
。

【００５８】この場合において、上述のように正常時に
は操作プレート６０とピン４２とは係合しないので、た
とえアクセルペダル７が所定操作量以上踏み込まれても
モータ９０によるスロットル開度の制御に対し機械的な
干渉が生ずることはない。従って、例えば低摩擦係数路
面で加速スリップが発生し加速スリップ制御に移行した
場合において、運転者がアクセルペダル７を大きく踏み
込んでもスロットルバルブ１１はモータ９０によって全
閉状態とすることができるので、所期の加速スリップ制
御を行なうことができ安定した走行を確保することがで
きる。

【００５９】

【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、通常走行時にはアクセル操作機構に無関
係に駆動源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、加速スリップ制御、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。更に、電磁コ
イルへの通電を制御する検出器及びこれを作動する切替
弁を備え、簡単な構成でスロットルバルブの異常作動を
検出することができるので、異常時対応が容易である。 しかも、切替弁の切替作動点は、組付後においても容易
に調整することができるので、作業性に優れる。

【００６０】特に、検出器として負圧スイッチを用いる
ことにより、従来に比しハウジングへの配置が容易とな
り良好な搭載性が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスロットル制御装置の一実施例の斜視
図である。

【図２】本発明のスロットル制御装置の一実施例の縦断
面図である。

【図３】本発明の一実施例における切替弁及び検出器の
関係を示す縦断面図である。

【図４】本発明の一実施例における連通路内の圧力特性
を示すグラフである。

【図５】本発明の一実施例のコントローラ及び入出力装
置の全体構成図である。

【図６】本発明の一実施例における全体作動を示すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１　　ハウジング １ａ　　吸気筒 １ｂ　　連通路 １ｃ　　シリンダ １ｐ　　ポート ７　　アクセルペダル ８　　アクセルセンサ 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 ２０　　電磁コイル，　　２１　　ヨーク，　　２３　
　コイル３０　　ロータ（回転体） ３４　　外歯 ３５　　爪 ４０　　クラッチプレート（可動部材）４１　　爪 ４２　　ピン ４５　　板ばね（連結部材） ５０　　プレートホルダ（支持部材） ６０　　操作プレート（操作部材） ６１　　切欠 ６２　　アクセルシャフト ７０　　切替弁 ７１　　ホルダ ７２　　弁体 ７３　　接触子 ８０　　負圧スイッチ（検出器） ８１　　ケース，　　８２　　ダイヤフラム８３　　第
１のダイヤフラム室 ８４　　第２のダイヤフラム室 ８６　　対向接点 ９０　　モータ（駆動源） １００　　コントローラ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　アクセル操作機構と、少くとも該アク
   セル操作機構の操作量に応じて駆動力を出力する駆動源
   と、内燃機関のスロットルバルブを固定しハウジングに
   回動自在に支持すると共に少くとも一端部が前記ハウジ
   ングから延出するスロットルシャフトと、該スロットル
   シャフトの延出端部に固定する支持部材と、該支持部材
   と前記ハウジングとの間の前記スロットルシャフト上の
   所定位置にて軸方向の移動を規制すると共に前記スロッ
   トルシャフトに回動自在に支持する磁性体の回転体と、
   該回転体と前記支持部材との間で前記スロットルシャフ
   トの軸方向に移動可能に支持する磁性体の可動部材と、
   該可動部材と前記支持部材とを接合すると共に当該可動
   部材を前記支持部材方向に付勢する連結部材と、前記ハ
   ウジングの前記回転体に対向する位置に固定し、励磁時
   に前記可動部材を前記回転体側に吸引結合し連結状態と
   する電磁コイルと、前記ハウジングに回動自在に支持す
   ると共に前記アクセル操作機構に連結し、前記アクセル
   操作機構の操作に応じて回動可能とする操作部材と、前
   記ハウジング内の前記スロットルバルブの全閉位置近傍
   に連通路を介して連通し、該連通路内の圧力に応じた信
   号を出力する検出器と、前記操作部材の回動に応じて前
   記連通路を大気に連通する第１位置、及び前記連通路の
   大気との連通を遮断する第２位置を切替える切替弁とを
   備え、前記回転体を前記駆動源に連結し前記駆動源の駆
   動力により前記回転体を回動すると共に、前記検出器の
   出力に応じて前記電磁コイルへの通電を制御するように
   したことを特徴とするスロットル制御装置。
2. 【請求項２】　　前記操作部材は、回転軸を中心とする
   環状の接触端面を有するカムを具備し、前記切替弁は、
   前記カムの接触端面に当接する接触子、及び前記連通路
   に形成した開口を閉塞する方向に付勢する弁体を具備し
   、前記接触子の前記カムに対する従動に応じて前記弁体
   を駆動し前記第１位置及び第２位置を切替えるようにし
   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. 【請求項３】　　前記検出器は、前記連通路に連通する
   第１のダイヤフラム室及び大気に連通する第２のダイヤ
   フラム室を、ダイヤフラムを介して郭成し、該ダイヤフ
   ラムに連動して開閉する接点を具備した負圧スイッチで
   あって、前記連通路を、前記ハウジング内の前記スロッ
   トルバルブの全閉位置近傍の上流側に開口したことを特
   徴とする請求項１記載のスロットル制御装置。