JPH06264777A - スロットル装置 - Google Patents
スロットル装置Info
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- JPH06264777A JPH06264777A JP5541893A JP5541893A JPH06264777A JP H06264777 A JPH06264777 A JP H06264777A JP 5541893 A JP5541893 A JP 5541893A JP 5541893 A JP5541893 A JP 5541893A JP H06264777 A JPH06264777 A JP H06264777A
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- Japan
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- throttle
- gear
- throttle valve
- sensor
- motor
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements 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
- F02D11/10—Arrangements 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
- F02D2011/101—Arrangements 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 characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/102—Arrangements 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 characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator
Landscapes
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】電子制御スロットルバルブの制御時における高
精度な位置検出を実現するために通常のスロットルセン
サをモータ軸上に配置し減速機のギアの倍率だけ分解能
を向上させ、良好なスロットルバルブの制御を実現する
こと。 【構成】モータ３には回転シャフトの一方にスロットル
センサ２と、反対側に第１ギア４から構成されている。
また、スロットルバルブ１にはリターンスプリングと第
４ギア７がバルブの延長上に配置される。その第４ギア
は第３ギアと第２ギアが連結された中間ギアを介してモ
ータ軸の延長上に配置される第１ギアに接続されてい
る。 【効果】ギア比を１０倍以上とることで、センサの感度
を１桁向上させることができる。これにより、高価なセ
ンサを用いる必要がなく、装置全体の小型，低価格化が
実現できる。
精度な位置検出を実現するために通常のスロットルセン
サをモータ軸上に配置し減速機のギアの倍率だけ分解能
を向上させ、良好なスロットルバルブの制御を実現する
こと。 【構成】モータ３には回転シャフトの一方にスロットル
センサ２と、反対側に第１ギア４から構成されている。
また、スロットルバルブ１にはリターンスプリングと第
４ギア７がバルブの延長上に配置される。その第４ギア
は第３ギアと第２ギアが連結された中間ギアを介してモ
ータ軸の延長上に配置される第１ギアに接続されてい
る。 【効果】ギア比を１０倍以上とることで、センサの感度
を１桁向上させることができる。これにより、高価なセ
ンサを用いる必要がなく、装置全体の小型，低価格化が
実現できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関自動車の空気量
を任意に制御する電子制御スロットルシステムにおける
スロットルセンサの配置に関する。
を任意に制御する電子制御スロットルシステムにおける
スロットルセンサの配置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の装置は、特開昭59−226244号公報
に記載のようにスロットルセンサとモータとクラッチは
スロットルバルブ軸上に配置された構成となっていた。
に記載のようにスロットルセンサとモータとクラッチは
スロットルバルブ軸上に配置された構成となっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術はスロッ
トルバルブ軸上にモータと位置センサが配置されるため
にスロットルバルブの位置分解能は使用する位置センサ
の分解能となり、ＩＳＣ（Idle speed control）等の分
解能が必要な制御を行う場合には十分な精度を確保する
ことができなかった。よって、分解能を上げるためには
高価な位置センサを用いなければならない問題点があっ
た。
トルバルブ軸上にモータと位置センサが配置されるため
にスロットルバルブの位置分解能は使用する位置センサ
の分解能となり、ＩＳＣ（Idle speed control）等の分
解能が必要な制御を行う場合には十分な精度を確保する
ことができなかった。よって、分解能を上げるためには
高価な位置センサを用いなければならない問題点があっ
た。
【０００４】本発明の目的は低分解能のスロットルセン
サで高分解能なスロットルバルブ位置を検出できる構成
の電子スロットルシステム構造を提供することにあり、
さらに、小型，低価格，高信頼性の電子制御スロットル
システムを提供することを目的とする。
サで高分解能なスロットルバルブ位置を検出できる構成
の電子スロットルシステム構造を提供することにあり、
さらに、小型，低価格，高信頼性の電子制御スロットル
システムを提供することを目的とする。
【０００５】本発明の他の目的はバルブ駆動モータの故
障時に於いてもスロットルセンサはクラッチのオン，オ
フに関係なく動作できる構造としたことにある。
障時に於いてもスロットルセンサはクラッチのオン，オ
フに関係なく動作できる構造としたことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、スロットルセンサの配置されるモータ軸とスロット
ルバルブ軸はギアを介して機械的に接続する構成とす
る。
に、スロットルセンサの配置されるモータ軸とスロット
ルバルブ軸はギアを介して機械的に接続する構成とす
る。
【０００７】また、スロットルバルブの位置分解能向上
のためにギア比を１以上としたものである。
のためにギア比を１以上としたものである。
【０００８】さらに、モータ異常時にもスロットルバル
ブの位置が検出できるように、スロットルバルブとスロ
ットルセンサはモータ異常時にも機械的に接続される構
成としたものである。
ブの位置が検出できるように、スロットルバルブとスロ
ットルセンサはモータ異常時にも機械的に接続される構
成としたものである。
【０００９】
【作用】スロットルセンサの配置されるモータとスロッ
トルバルブはギアを介して連結される。よってギアは減
速機として働き、ギア比を１以上、好ましくは１０倍以
上とることでセンサの感度を１桁向上させることができ
スロットルバルブの位置分解能を向上させるように作用
する。その結果、高価な高精度のセンサを用いる必要が
なくなり、装置全体の小型，低価格化が実現できる。
トルバルブはギアを介して連結される。よってギアは減
速機として働き、ギア比を１以上、好ましくは１０倍以
上とることでセンサの感度を１桁向上させることができ
スロットルバルブの位置分解能を向上させるように作用
する。その結果、高価な高精度のセンサを用いる必要が
なくなり、装置全体の小型，低価格化が実現できる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１から図６によ
り説明する。図１は本発明のスロットルバルブの開度位
置を検出するためのスロットルセンサをモータ軸上に配
置した電子制御スロットルボディーについて示したもの
である。まず構成について説明する。モータ３には回転
シャフトの一方にスロットルセンサ２と、反対側に第１
ギア４から構成されている。また、スロットルバルブ１
にはリターンスプリング１１と第４ギア７がバルブの延
長上に配置される。その第４ギア７は第３ギア６と第２
ギア５が連結された中間ギアを介してモータ軸の延長上
に配置される第１ギア４に接続されている。よって、モ
ータ３が回転すればスロットルセンサ２の出力にはモー
タ３の回転角に応じたパルスが出力される。また、モー
タ軸に取り付けられた第１ギア４から第４ギア７によっ
てスロットルバルブ１はモータ３の回転角とギア比によ
って決まる回転角度の移動を行う。つまり、スロットル
センサ２はスロットルバルブ１の位置分解能がギア比分
だけ向上する。よって、従来のように、スロットルセン
サ２をスロットルバルブ１の軸上に配置した場合に比べ
スロットルセンサ２の位置分解能を下げることができる
ため価格の安いものを使用することができる。よって、
分解能を下げられることから小型化が可能である。ま
た、従来多く用いられた接触型のスロットルセンサに比
べ非接触のエンコーダを用いることで信頼性を向上させ
ることができる。エンコーダにはスロットルバルブの回
転方向を検出できるように２相以上の多相信号が出力で
きるインクリメンタルエンコーダもしくはアブソリュー
トエンコーダを用いる。
り説明する。図１は本発明のスロットルバルブの開度位
置を検出するためのスロットルセンサをモータ軸上に配
置した電子制御スロットルボディーについて示したもの
である。まず構成について説明する。モータ３には回転
シャフトの一方にスロットルセンサ２と、反対側に第１
ギア４から構成されている。また、スロットルバルブ１
にはリターンスプリング１１と第４ギア７がバルブの延
長上に配置される。その第４ギア７は第３ギア６と第２
ギア５が連結された中間ギアを介してモータ軸の延長上
に配置される第１ギア４に接続されている。よって、モ
ータ３が回転すればスロットルセンサ２の出力にはモー
タ３の回転角に応じたパルスが出力される。また、モー
タ軸に取り付けられた第１ギア４から第４ギア７によっ
てスロットルバルブ１はモータ３の回転角とギア比によ
って決まる回転角度の移動を行う。つまり、スロットル
センサ２はスロットルバルブ１の位置分解能がギア比分
だけ向上する。よって、従来のように、スロットルセン
サ２をスロットルバルブ１の軸上に配置した場合に比べ
スロットルセンサ２の位置分解能を下げることができる
ため価格の安いものを使用することができる。よって、
分解能を下げられることから小型化が可能である。ま
た、従来多く用いられた接触型のスロットルセンサに比
べ非接触のエンコーダを用いることで信頼性を向上させ
ることができる。エンコーダにはスロットルバルブの回
転方向を検出できるように２相以上の多相信号が出力で
きるインクリメンタルエンコーダもしくはアブソリュー
トエンコーダを用いる。
【００１１】図２は図１で示したスロットルボディーを
動作させるための制御ブロック図を示す。
動作させるための制御ブロック図を示す。
【００１２】構成は、図１で説明したスロットルボディ
ー１００とスロットル制御回路１０とアクセルペダル８
とアクセルセンサ９からなる。スロットルボディー１０
０にはスロットルバルブ１とリターンスプリング１１と
第４ギア７と第３ギア６と第２ギア５と第１ギア４とモ
ータ３とスロットルセンサ２とから構成される。次に動
作について説明する。モータ３の電源が入らない状態で
はスロットルバルブ１に設けたリターンスプリング１１
によりスロットルバルブ１は閉じた状態となる。次に、
アクセルペダル８を踏むとアクセルペダル８の踏み込み
量によってアクセルセンサ９の出力電圧が変化する。そ
の変化量はアクセルペダル８の踏み込み量によって決ま
った値になる。この電圧をスロットル制御回路１０によ
り検出してバルブの開度指令１２としてモータ３にかか
る電圧を出力する。モータ３はスロットルバルブ１に設
けられたリターンスプリング１１のバネ力に打ち勝って
スロットルバルブ１を開く。モータ３の回転位置はスロ
ットルセンサ２のパルス数で計算できるためスロットル
バルブ１の位置を検出することができる。以上で述べた
ようにスロットルセンサ２をモータ軸上に配置すること
で、低分解能の位置センサで高分解能のスロットルセン
サを実現できる。
ー１００とスロットル制御回路１０とアクセルペダル８
とアクセルセンサ９からなる。スロットルボディー１０
０にはスロットルバルブ１とリターンスプリング１１と
第４ギア７と第３ギア６と第２ギア５と第１ギア４とモ
ータ３とスロットルセンサ２とから構成される。次に動
作について説明する。モータ３の電源が入らない状態で
はスロットルバルブ１に設けたリターンスプリング１１
によりスロットルバルブ１は閉じた状態となる。次に、
アクセルペダル８を踏むとアクセルペダル８の踏み込み
量によってアクセルセンサ９の出力電圧が変化する。そ
の変化量はアクセルペダル８の踏み込み量によって決ま
った値になる。この電圧をスロットル制御回路１０によ
り検出してバルブの開度指令１２としてモータ３にかか
る電圧を出力する。モータ３はスロットルバルブ１に設
けられたリターンスプリング１１のバネ力に打ち勝って
スロットルバルブ１を開く。モータ３の回転位置はスロ
ットルセンサ２のパルス数で計算できるためスロットル
バルブ１の位置を検出することができる。以上で述べた
ようにスロットルセンサ２をモータ軸上に配置すること
で、低分解能の位置センサで高分解能のスロットルセン
サを実現できる。
【００１３】従来、ＩＳＣ(Idle speed control)制御に
は、ＩＳＣ専用のＩＳＣバルブが用いられてきた。ま
た、現在ＡＳＣＤ(auto speed control device）制御や
ＴＣＳ(tractin control system)制御、及び希薄燃焼制
御（リーンバーン）制御をスロットルバルブで電子制御
することで実現する動きが盛んである。特にＩＳＣ制御
は、ＡＳＣＤやＴＣＳに比べスロットルバルブに高精度
な位置決めが要求されるために専用のＩＳＣバルブを用
いていた。スロットルバルブの高精度化に対しては高分
解能な高価なセンサが要求されると共に常にスロットル
バルブを制御しなければならないために接触型のスロッ
トルセンサは寿命の点で適さない。そこで、非接触のエ
ンコーダをモータ軸上に設けることで、スロットルバル
ブ上で同じ分解能を得るためにはギア比の倍率だけ低分
解能化できることから、ギア比を１以上、好ましくは１
０倍以上とすることによりスロットルセンサに用いるセ
ンサの価格を低減でき小型化が可能である。ＩＳＣの制
御が高精度にできればアイドル回転数を下げることがで
きる。このことは燃費の向上につながることはもちろん
であるが騒音の低減振動の低減等色々な効果を得ること
ができる。
は、ＩＳＣ専用のＩＳＣバルブが用いられてきた。ま
た、現在ＡＳＣＤ(auto speed control device）制御や
ＴＣＳ(tractin control system)制御、及び希薄燃焼制
御（リーンバーン）制御をスロットルバルブで電子制御
することで実現する動きが盛んである。特にＩＳＣ制御
は、ＡＳＣＤやＴＣＳに比べスロットルバルブに高精度
な位置決めが要求されるために専用のＩＳＣバルブを用
いていた。スロットルバルブの高精度化に対しては高分
解能な高価なセンサが要求されると共に常にスロットル
バルブを制御しなければならないために接触型のスロッ
トルセンサは寿命の点で適さない。そこで、非接触のエ
ンコーダをモータ軸上に設けることで、スロットルバル
ブ上で同じ分解能を得るためにはギア比の倍率だけ低分
解能化できることから、ギア比を１以上、好ましくは１
０倍以上とすることによりスロットルセンサに用いるセ
ンサの価格を低減でき小型化が可能である。ＩＳＣの制
御が高精度にできればアイドル回転数を下げることがで
きる。このことは燃費の向上につながることはもちろん
であるが騒音の低減振動の低減等色々な効果を得ること
ができる。
【００１４】図３は図１で示した電子スロットルボディ
ー１００のモータ３をモータ３とクラッチ１３で構成し
たものである。他の構成については図１と同様である。
電子制御によりスロットルバルブ１を開方向に制御する
場合には、スロットルバルブ１が開いた状態でモータ３
が固着した場合、空気量を制御することが不可能になり
車は暴走することになる。その場合に安全性を確保する
ためにはモータ３をスロットルバルブ１から切り離す必
要がある。そこで、図３に示すようなクラッチ１３をモ
ータ３と第１ギア４の間に設けた構造である。モータ３
が固着した場合にはクラッチ１３を切り離すため、図１
に示すような位置にスロットルセンサ２を設けた場合に
は、クラッチ１３を切り離した場合にはスロットルセン
サ２も切り離されてしまうためにスロットルバルブ１の
位置を検出することができなくなる。そこで、図３に示
すように、スロットルセンサ２をクラッチ１３と第１ギ
ア４の間に配置することでモータ異常時に於いても、ス
ロットルセンサ２はスロットルバルブ１の位置を正確に
検出することができる。
ー１００のモータ３をモータ３とクラッチ１３で構成し
たものである。他の構成については図１と同様である。
電子制御によりスロットルバルブ１を開方向に制御する
場合には、スロットルバルブ１が開いた状態でモータ３
が固着した場合、空気量を制御することが不可能になり
車は暴走することになる。その場合に安全性を確保する
ためにはモータ３をスロットルバルブ１から切り離す必
要がある。そこで、図３に示すようなクラッチ１３をモ
ータ３と第１ギア４の間に設けた構造である。モータ３
が固着した場合にはクラッチ１３を切り離すため、図１
に示すような位置にスロットルセンサ２を設けた場合に
は、クラッチ１３を切り離した場合にはスロットルセン
サ２も切り離されてしまうためにスロットルバルブ１の
位置を検出することができなくなる。そこで、図３に示
すように、スロットルセンサ２をクラッチ１３と第１ギ
ア４の間に配置することでモータ異常時に於いても、ス
ロットルセンサ２はスロットルバルブ１の位置を正確に
検出することができる。
【００１５】図４は図３で示したスロットルボディー１
００の制御ブロック図を示す。構成は、図３で説明した
スロットルボディー１００とスロットル制御回路１０と
アクセルペダル８とアクセルセンサ９からなる。スロッ
トルボディー１００にはスロットルバルブ１とリターン
スプリング１１と第４ギア７と第３ギア６と第２ギア５
と第１ギア４とモータ３とスロットルセンサ２とクラッ
チ１３から構成される。次に動作について説明する。モ
ータ３の電源が入らない状態やクラッチ１３の切れてい
る状態ではスロットルバルブ１に設けたリターンスプリ
ング１１によりスロットルバルブ１は閉じた状態とな
る。次に、アクセルペダル８を踏むとアクセルペダル８
の踏み込み量によってアクセルセンサ９の出力電圧が変
化する。その変化量はアクセルペダル８の踏み込み量に
よって決まった値になる。この電圧をスロットル制御回
路１０により検出してバルブの開度指令１２としてモー
タ３に出力する。この時はクラッチ１３はつないだ状態
であることは言うまでもない。モータ３はスロットルバ
ルブ１に設けられたリターンスプリング１１のバネ力に
打ち勝ってスロットルバルブ１を開閉する。モータ３の
回転位置はスロットルセンサ２のパルス数で計算できる
ためスロットルバルブ１の位置を検出することができ
る。以上で述べたようにスロットルセンサ２をモータ軸
上に配置することで、低分解能の位置センサで高分解能
のスロットルセンサを実現できる。また、モータ３が固
着した場合にはクラッチ１３を切り離すことでスロット
ルバルブ１は完全にフリーとなり安全性を確保すること
ができる。
００の制御ブロック図を示す。構成は、図３で説明した
スロットルボディー１００とスロットル制御回路１０と
アクセルペダル８とアクセルセンサ９からなる。スロッ
トルボディー１００にはスロットルバルブ１とリターン
スプリング１１と第４ギア７と第３ギア６と第２ギア５
と第１ギア４とモータ３とスロットルセンサ２とクラッ
チ１３から構成される。次に動作について説明する。モ
ータ３の電源が入らない状態やクラッチ１３の切れてい
る状態ではスロットルバルブ１に設けたリターンスプリ
ング１１によりスロットルバルブ１は閉じた状態とな
る。次に、アクセルペダル８を踏むとアクセルペダル８
の踏み込み量によってアクセルセンサ９の出力電圧が変
化する。その変化量はアクセルペダル８の踏み込み量に
よって決まった値になる。この電圧をスロットル制御回
路１０により検出してバルブの開度指令１２としてモー
タ３に出力する。この時はクラッチ１３はつないだ状態
であることは言うまでもない。モータ３はスロットルバ
ルブ１に設けられたリターンスプリング１１のバネ力に
打ち勝ってスロットルバルブ１を開閉する。モータ３の
回転位置はスロットルセンサ２のパルス数で計算できる
ためスロットルバルブ１の位置を検出することができ
る。以上で述べたようにスロットルセンサ２をモータ軸
上に配置することで、低分解能の位置センサで高分解能
のスロットルセンサを実現できる。また、モータ３が固
着した場合にはクラッチ１３を切り離すことでスロット
ルバルブ１は完全にフリーとなり安全性を確保すること
ができる。
【００１６】図５は図１で示したスロットルボディー１
００を用いた他の実施例を示す。構成について説明す
る。スロットルボディー１００にはスロットルバルブ１
がアクセルドラム１７に対して２つのロストモーション
スプリングＡ１４とＢ１５の間に配置される。また、ア
クセルドラム１７は、スロットルボディー１００とリタ
ーンスプリング１１により接続されている。また、スロ
ットルバルブ１には第４ギア７，第３ギア６，第２ギア
５，第１ギア４があり、その第１ギア４にモータ３とス
ロットルセンサ２が配置される。また、人間が操作する
アクセルペダル８はアクセルワイヤー１６でアクセルド
ラム１７に接続されている。ただし、バネは平面図で簡
略して示した。
００を用いた他の実施例を示す。構成について説明す
る。スロットルボディー１００にはスロットルバルブ１
がアクセルドラム１７に対して２つのロストモーション
スプリングＡ１４とＢ１５の間に配置される。また、ア
クセルドラム１７は、スロットルボディー１００とリタ
ーンスプリング１１により接続されている。また、スロ
ットルバルブ１には第４ギア７，第３ギア６，第２ギア
５，第１ギア４があり、その第１ギア４にモータ３とス
ロットルセンサ２が配置される。また、人間が操作する
アクセルペダル８はアクセルワイヤー１６でアクセルド
ラム１７に接続されている。ただし、バネは平面図で簡
略して示した。
【００１７】次に、動作について説明する。まず、人間
がアクセルペダル８を踏むことでアクセルペダル８に連
動して動くアクセルワイヤー１６の張力によりアクセル
センサ９でアクセルペダル８の踏み込み量を検出するこ
とができる。このアクセルペダル８の踏み込み量に対応
した電気信号をモータ制御回路（図示せず）によりモー
タ３に電圧指令として出力する。その結果モータ３は回
転し、スロットルバルブ１を所定の位置に移動させるこ
とが可能である。スロットルセンサ２の値はこの時のス
ロットルバルブ１の位置信号としてモータ制御回路（図
示せず）にフィードバックされ位置決め動作に用いる。
通常人間がアクセルペダル８を踏まないときには、モー
タ３への給電が無いことからアクセルドラム１７はリタ
ーンスプリング１１により引っ張られ、そのアクセルド
ラム１７に取り付けられたスロットルバルブ１は全閉位
置に束縛される。ＩＳＣ制御はこの状態でエンジン回転
数を６５０rpm〜７５０rpm程度の低い回転数で制御しな
ければならないためスロットルバルブ１をきめ細かく高
速に動かす必要がある。また、ＩＳＣ制御領域はスロッ
トルバルブ１の角度で６度未満の狭い範囲であるので応
答性とスロットルバルブ１の高分解能化が要求される。
この微妙なスロットルバルブ１の制御は、モータ３によ
り制御される。つまり、アクセルセンサ９がアクセルペ
ダル８を人間が踏んでないことを検出するとモータ制御
回路（図示せず）はモータ３に開度に相当した電圧を印
加しスロットルバルブ１を開閉方向に制御する。スロッ
トルバルブ１のスロットルシャフトはロストモーション
スプリング１４，１５の張力の内で移動可能であるため
スロットルバルブ１の回転動作が直接アクセルドラム１
７には伝わらずスロットルバルブ１の動作によるアクセ
ルペダル８へのキックバックはほとんど無い。以上の説
明はＩＳＣの動作について説明したが、ＴＣＳやＡＳＣ
Ｄに於いても同様に人間が踏んでいるアクセルペダルの
位置を基準にＴＣＳなら閉じ方向に、また、ＡＳＣＤな
ら開閉の両方行にスロットルバルブを動作させるだけの
違いである。図２で示したものはアクセルペダル８とス
ロットルバルブ１が電気的に接続されるため、モータ３
が故障した場合にはスロットルバルブ１の制御はできな
くなる。しかし、図５で示したものはアクセルペダル８
とアクセルドラム１７そしてスロットルバルブ１は機械
的に接続されているためモータ３の断線，スロットルセ
ンサ２の故障等の場合には電気的にスロットルバルブ１
を制御することはできなくなるが、アクセルペダル８に
よる通常走行は可能である。
がアクセルペダル８を踏むことでアクセルペダル８に連
動して動くアクセルワイヤー１６の張力によりアクセル
センサ９でアクセルペダル８の踏み込み量を検出するこ
とができる。このアクセルペダル８の踏み込み量に対応
した電気信号をモータ制御回路（図示せず）によりモー
タ３に電圧指令として出力する。その結果モータ３は回
転し、スロットルバルブ１を所定の位置に移動させるこ
とが可能である。スロットルセンサ２の値はこの時のス
ロットルバルブ１の位置信号としてモータ制御回路（図
示せず）にフィードバックされ位置決め動作に用いる。
通常人間がアクセルペダル８を踏まないときには、モー
タ３への給電が無いことからアクセルドラム１７はリタ
ーンスプリング１１により引っ張られ、そのアクセルド
ラム１７に取り付けられたスロットルバルブ１は全閉位
置に束縛される。ＩＳＣ制御はこの状態でエンジン回転
数を６５０rpm〜７５０rpm程度の低い回転数で制御しな
ければならないためスロットルバルブ１をきめ細かく高
速に動かす必要がある。また、ＩＳＣ制御領域はスロッ
トルバルブ１の角度で６度未満の狭い範囲であるので応
答性とスロットルバルブ１の高分解能化が要求される。
この微妙なスロットルバルブ１の制御は、モータ３によ
り制御される。つまり、アクセルセンサ９がアクセルペ
ダル８を人間が踏んでないことを検出するとモータ制御
回路（図示せず）はモータ３に開度に相当した電圧を印
加しスロットルバルブ１を開閉方向に制御する。スロッ
トルバルブ１のスロットルシャフトはロストモーション
スプリング１４，１５の張力の内で移動可能であるため
スロットルバルブ１の回転動作が直接アクセルドラム１
７には伝わらずスロットルバルブ１の動作によるアクセ
ルペダル８へのキックバックはほとんど無い。以上の説
明はＩＳＣの動作について説明したが、ＴＣＳやＡＳＣ
Ｄに於いても同様に人間が踏んでいるアクセルペダルの
位置を基準にＴＣＳなら閉じ方向に、また、ＡＳＣＤな
ら開閉の両方行にスロットルバルブを動作させるだけの
違いである。図２で示したものはアクセルペダル８とス
ロットルバルブ１が電気的に接続されるため、モータ３
が故障した場合にはスロットルバルブ１の制御はできな
くなる。しかし、図５で示したものはアクセルペダル８
とアクセルドラム１７そしてスロットルバルブ１は機械
的に接続されているためモータ３の断線，スロットルセ
ンサ２の故障等の場合には電気的にスロットルバルブ１
を制御することはできなくなるが、アクセルペダル８に
よる通常走行は可能である。
【００１８】図６は図４で示した電子スロットルシステ
ムに機械的なアクセルワイヤ１６を設けた構造について
示したものである。図５で示したものとの違いはモータ
３にクラッチ１３を取り付けたことである。そうするこ
とでモータ３の固着に関してもクラッチ１３を切り離す
ことで安全性を確保することができる。
ムに機械的なアクセルワイヤ１６を設けた構造について
示したものである。図５で示したものとの違いはモータ
３にクラッチ１３を取り付けたことである。そうするこ
とでモータ３の固着に関してもクラッチ１３を切り離す
ことで安全性を確保することができる。
【００１９】以上、上記説明はＩＳＣ制御について述べ
てきたが、希薄燃焼制御に於いても燃料と空気とを精度
良く制御する必要があり上記で述べたＩＳＣ制御と同様
な制御となるため、希薄燃焼制御にも適用できることは
言うまでもない。
てきたが、希薄燃焼制御に於いても燃料と空気とを精度
良く制御する必要があり上記で述べたＩＳＣ制御と同様
な制御となるため、希薄燃焼制御にも適用できることは
言うまでもない。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、高価なスロットルセン
サを用いなくても分解能を向上させることができるので
装置の小型低価格化が図れる効果がある。
サを用いなくても分解能を向上させることができるので
装置の小型低価格化が図れる効果がある。
【００２１】また、高分解能なセンサを用いなくても良
いことから軽量化が図れるので燃費向上の効果もある。
また、高分解能で制御できるようになることでアイドリ
ングの回転数を下げることができるため燃費の向上効果
がある。
いことから軽量化が図れるので燃費向上の効果もある。
また、高分解能で制御できるようになることでアイドリ
ングの回転数を下げることができるため燃費の向上効果
がある。
【図１】本発明の一実施例のスロットルセンサをモータ
軸上に配置した電子スロットルボディーの構成図であ
る。
軸上に配置した電子スロットルボディーの構成図であ
る。
【図２】図１に示したスロットルボディーの制御構成を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図３】図１のスロットルボディーにクラッチを設けた
他の実施例を示す図である。
他の実施例を示す図である。
【図４】図３に示した電子スロットルボディーの制御構
成を示した構成図である。
成を示した構成図である。
【図５】図１に示した電子スロットルボディーの他の制
御構成を示す構成図である。
御構成を示す構成図である。
【図６】図２に示した電子スロットルボディーの他の制
御構成を示す構成図である。
御構成を示す構成図である。
１…スロットルバルブ、２…スロットルセンサ、３…モ
ータ、４…第１ギア、５…第２ギア、６…第３ギア、７
…第４ギア、８…アクセルペダル、９…アクセルセン
サ、１０…スロットル制御回路、１１…リターンスプリ
ング、１２…開度指令、１３…クラッチ、１４…ロスト
モーションスプリングＡ、１５…ロストモーションスプ
リングＢ、１６…アクセルワイヤ、１７…アクセルドラ
ム、１００…スロットルボディー。
ータ、４…第１ギア、５…第２ギア、６…第３ギア、７
…第４ギア、８…アクセルペダル、９…アクセルセン
サ、１０…スロットル制御回路、１１…リターンスプリ
ング、１２…開度指令、１３…クラッチ、１４…ロスト
モーションスプリングＡ、１５…ロストモーションスプ
リングＢ、１６…アクセルワイヤ、１７…アクセルドラ
ム、１００…スロットルボディー。
Claims (5)
- 【請求項１】内燃機関の吸入空気量を制御するスロット
ルバルブと、該スロットルバルブにギアを介して回転運
動を伝える電動モータとを備えたスロットル装置におい
て、 前記スロットルバルブの位置を検出するスロットルポジ
ションセンサが検出する回転角が、前記スロットルバル
ブの回転角よりも大きくなるような位置に前記スロット
ルポジションセンサを配置してなることを特徴とするス
ロットル装置。 - 【請求項２】内燃機関の吸入空気量を制御するスロット
ルバルブと、該スロットルバルブにギアを介して回転運
動を伝える電動モータとを備えたスロットル装置におい
て、 前記スロットルバルブの位置を検出するスロットルポジ
ションセンサを、前記電動モータの軸上に配置したこと
を特徴とするスロットル装置。 - 【請求項３】請求項１の記載において、前記スロットル
ポジションセンサは非接触式の位置センサにより構成し
てなることを特徴とするスロットル装置。 - 【請求項４】請求項１の記載において、前記スロットル
ポジションセンサはエンコーダにより構成してなること
を特徴とするスロットル装置。 - 【請求項５】内燃機関の吸入空気量を制御するスロット
ルバルブと、該スロットルバルブにギアを介して回転運
動を伝える電動モータとを備えたスロットル装置におい
て、 前記スロットルバルブの位置を検出するスロットルポジ
ションセンサを非接触式のエンコーダにより構成して前
記電動モータの軸上に配置するとともに、前記スロット
ルポジションセンサと前記電動モータとの間に回転運動
を断続するクラッチを配置したことを特徴とするスロッ
トル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5541893A JPH06264777A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | スロットル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5541893A JPH06264777A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | スロットル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06264777A true JPH06264777A (ja) | 1994-09-20 |
Family
ID=12998034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5541893A Pending JPH06264777A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | スロットル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06264777A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002257406A (ja) * | 2001-03-01 | 2002-09-11 | Oiles Ind Co Ltd | 換気装置 |
| US7011074B2 (en) | 2003-05-29 | 2006-03-14 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Throttle control devices |
| US7042212B2 (en) | 2003-10-02 | 2006-05-09 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Rotational angle sensors |
| USRE39257E1 (en) | 1995-01-17 | 2006-09-05 | Hitachi, Ltd. | Air flow rate control apparatus |
| EP2325666A1 (en) | 2004-02-02 | 2011-05-25 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Rotational angle sensor and method manufacturing same, and throttle control device with rotational angle sensor |
| DE112013007638B4 (de) * | 2013-11-26 | 2017-07-06 | Mitsubishi Electric Corporation | Drosselventil |
-
1993
- 1993-03-16 JP JP5541893A patent/JPH06264777A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE39257E1 (en) | 1995-01-17 | 2006-09-05 | Hitachi, Ltd. | Air flow rate control apparatus |
| USRE42940E1 (en) | 1995-01-17 | 2011-11-22 | Hitachi, Ltd. | Air flow rate control apparatus |
| JP2002257406A (ja) * | 2001-03-01 | 2002-09-11 | Oiles Ind Co Ltd | 換気装置 |
| US7011074B2 (en) | 2003-05-29 | 2006-03-14 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Throttle control devices |
| US7042212B2 (en) | 2003-10-02 | 2006-05-09 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Rotational angle sensors |
| EP2325666A1 (en) | 2004-02-02 | 2011-05-25 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Rotational angle sensor and method manufacturing same, and throttle control device with rotational angle sensor |
| EP2325665A1 (en) | 2004-02-02 | 2011-05-25 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Rotational angle sensor and method manufacturing same, and throttle control device with rotational angle sensor |
| DE112013007638B4 (de) * | 2013-11-26 | 2017-07-06 | Mitsubishi Electric Corporation | Drosselventil |
| US10197164B2 (en) | 2013-11-26 | 2019-02-05 | Mitsubishi Electric Corporation | Butterfly valve |
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