JPH07139376A - スロットル制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トラクション制御の際におけるリンプホームレ
バー１４の機械的係合の問題の改善に有利であり、更
に、電磁クラッチを必要としないスロットル制御装置を
提供する。 【構成】アクセルペダル１の踏み込みに基づいて駆動す
るモータ１２によって、スロットル弁４を開閉する電子
制御を行う装置である。アクセルペダル１の踏み込みに
基づいて作動するアクセルレバー３と、スロットル弁４
を備えたスロットルレバー５と、スロットルレバー５を
閉弁方向に付勢するスロットルバネ１８と、モータ１２
によって作動されるモータレバー９と、モータレバー９
を閉弁方向に付勢するモータバネ１０と、リンプホーム
レバー１４とを備えている。リンプホームレバー１４の
係合部１６はアクセルレバー３と係合可能な係合位置Ａ
と、アクセルレバー３と係合しない退避位置Ｂとに切り
替え可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアクセルペダルの踏み込
みに基づいてコントローラによってモータを制御し、ス
ロットル弁を開閉作動させ、内燃機関への吸込空気量を
制御するスロットル制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、スロットル制御装置として、アク
セルペダルの踏み込みに基づいてコントローラによりモ
ータを駆動し、スロットル弁を開閉作動させるスロット
ル電子制御を行うものが開発されている。かかるスロッ
トル制御装置として、通常時においてはアクセルペダル
の踏み込みに応じてモータを駆動させてスロットル弁を
電気的に制御し、一方、電気系統の故障等の様なモータ
オフ時には、電磁クラッチの作動によりアクセルレバー
とスロットルレバーとを機械的に係合させ、アクセルペ
ダルの踏み込みに基づいてスロットル弁を緊急的に開弁
できる様にしたものが知られている（特開平４−２３１
６２７号公報）。このものでは、電気系統の故障等の様
なモータオフ時においても、車両を修理工場等に走行さ
せ得る。

【０００３】しかしこのものでは電磁クラッチを必要と
する。また通常時においても電磁クラッチに通電する必
要があり、消費電力が大きくなる問題がある。またスロ
ットル制御装置として、図８に示す様に、通常時におい
てはアクセルペダル５００の踏み込みを検出するアクセ
ルセンサ５０１の信号に応じてモータ５０２を駆動さ
せ、モータプーリ５０３を矢印Ｐ１方向に回動させ、ケ
ーブル５０４を介してスロットル弁５０６を電気的に制
御し、一方、電気系統の故障等の様なモータ５０２のオ
フ時には、アクセルペダル５００の踏み込みに応じてア
クセルプーリ５０７をケーブル５０８を介して矢印Ｐ１
方向に回動させ、これによりアクセルプーリ５０７の突
板５０７ａをモータプーリ５０３の突板５０３ａに機械
的係合させ、モータプーリ５０３を同方向に回動させ、
以てスロットル弁５０６をケーブル５０４を介して開弁
作動させるものが知られている（特開昭５９−１２２７
４２号公報）。このものでは、通常時においてはアクセ
ルプーリ５０７もケーブル５０８により矢印Ｐ１方向に
回動するものの、突板５０３ａと突板５０７ａとは周方
向においてオフセットされ離間しており、このオフセッ
ト量により突板５０３ａと突板５０７ａとの係合は回避
される。

【０００４】ところで、車両の制御においては、アクセ
ルペダル５００を踏み込んでいるにもかかわらず、スロ
ットル弁５０６を閉弁方向に制御したい場合がある。こ
れは一般的にトラクション制御（ＴＲＣ制御）と呼ば
れ、例えば、発進時や氷結路上におけるスリップを防止
する制御である。この場合には、使用者はアクセルペダ
ル５００を踏み込んでいるのでアクセルプーリ５０７は
矢印Ｐ１方向に移動するが、モータ５０２によりモータ
プーリ５０３は矢印Ｐ２方向に移動するため、突板５０
３ａと突板５０７ａとが機械的係合し、そのためスロッ
トル弁５０６を閉弁方向に制御するのに支障が生じる。
更に突板５０３ａと突板５０７ａとの機械的係合により
ペタルショックが生じる。なお、これの解消を図るには
周方向におけるオフセット量を大きくする必要があり、
装置の大型化を招く。更に、周方向におけるオフセット
量を大きくして突板５０３ａと突板５０７ａとの機械的
係合をできるだけ避けると、モータ５０２のオフ時にお
いて大きなオフセット量を突板５０７ａが矢印Ｐ１方向
に回動する必要が生じ、そのためスロットル弁５０６の
開度が制約され、モータ５０２のオフ時においてスロッ
トル開度を大きくできない問題がある。

【０００５】上記の説明から理解できる様に、図８に示
す特開昭５９−１２２７４２号公報に係る装置では、モ
ータ５０２を利用してスロットル電子制御を行う時には
突板５０３ａ及び突板５０７ａは周方向においてある程
度離間しているものの、互いに対面する位置にあり、退
避位置に退避するものではない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】請求項１の発明は上記
した実情に鑑みなされたものである。請求項１の目的
は、コントローラで制御されるモータでスロットル弁を
作動させるスロットル電子制御を行う時にはリンプホー
ムレバーを積極的に退避位置に退避させ、これによりト
ラクション制御の際におけるリンプホームレバーの機械
的係合の問題の改善に有利であり、更に、電磁クラッチ
を必要としないスロットル制御装置を提供するにある。

【０００７】請求項２の目的は、リンプホームレバーの
位置を規制し、リンプホームレバーの機械的係合の問題
の改善に一層有利なスロットル制御装置を提供するにあ
る。またモータの応答性が良好でない場合などにおい
て、アクセルペダルが急激に踏み込まれると、リンプホ
ームレバーとアクセルレバーとの係合が稀に発生するこ
とがあり、請求項３〜請求項５はこれに対処するもので
ある。

【０００８】請求項３の目的は、前記係合が起きた場合
であっても、係合を回避してトラクション制御を良好に
達成するのに有利なスロットル制御装置を提供するにあ
る。請求項４の目的は、アクセルペダルの急激踏み込み
時におけるリンプホームレバーとアクセルレバーとの係
合を回避するのに有利なスロットル制御装置を提供する
にある。

【０００９】請求項５の目的は、リンプホームレバーが
アクセルレバーと係合するときには、係合を利用してス
ロットル弁の開弁速度を増加させるのに有利なスロット
ル制御装置を提供するにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１のスロットル制
御装置は、アクセルペダルの踏み込みに基づいて駆動す
るモータによって、スロットル弁を開閉作動させるスロ
ットル電子制御を行うスロットル制御装置であって、ア
クセルペダルの踏み込みに基づいて作動するアクセルレ
バーと、スロットル弁を備えたスロットルレバーと、モ
ータによって作動され作動に伴いスロットルレバーを開
弁及び閉弁方向に作動させるモータレバーと、スロット
ルレバーに保持され、アクセルレバーと係合可能な係合
部を有し、係合部がアクセルレバーと機械的係合可能な
係合位置と係合部がアクセルレバーと機械的係合しない
退避位置とに回動可能なリンプホームレバーと、モータ
レバー及びスロットルレバーを閉弁方向に付勢すると共
に、モータでスロットル電子制御を行う時にはリンプホ
ームレバーを退避位置に回動させ、モータでスロットル
電子制御を行わない時にはリンプホームレバーを係合位
置に回動させ、リンプホームレバーの係合部と該アクセ
ルレバーとの機械的係合により、アクセルペダルの作動
にスロットルレバーを連動させるバネ手段とを具備する
ことを特徴とするものである。

【００１１】請求項２のスロットル制御装置は、リンプ
ホームレバーは凹部及び凸部の一方からなる被規制部を
もち、モータレバーは凹部及び凸部の他方からなる位置
規制部をもち、該被規制部が該位置規制部に保持されこ
とにより、該リンプホームレバーの位置を規制するもの
である。請求項３のスロットル制御装置は、トラクショ
ン制御の要請を検出するトラクション要請検出手段と、
トラクション制御の要請があり、アクセルペダルの急激
踏み込み時にリンプホームレバーがアクセルレバーと係
合するときにはモータを一時的に開弁方向に作動させ、
その後に該モータを閉弁方向に作動させるモータ一時的
開弁制御手段とを具備することを特徴とするものであ
る。

【００１２】請求項４のスロットル制御装置は、アクセ
ルペダルの急激踏み込み時にリンプホームレバーがアク
セルレバーと係合するときにはモータの出力を増大させ
るモータ出力増大制御手段を具備することを特徴とする
ものである。制御手段はマイコンを利用してソフト的に
構成できる。請求項５のスロットル制御装置は、アクセ
ルペダルの急激踏み込み時にリンプホームレバーがアク
セルレバーと係合するときには、モータによるスロット
ル弁の開弁作動をアクセルレバーの作動で補助すること
を特徴とするものである。

【００１３】

【作用】通常時つまりスロットル電子制御を行う時に
は、リンプホームレバーは退避位置にある。そのためリ
ンプホームレバーの係合部とアクセルレバーとの機械的
係合は回避される。一方、スロットル電子制御を行わな
い時には、例えば電気系統の故障でモータが非駆動の時
には、リンプホームレバーは係合位置にある。従ってア
クセルペダルが踏み込まれてアクセルレバーが作動する
と、アクセルレバーはリンプホームレバーの係合部に機
械的係合し、これによりアクセルペダルの踏み込みによ
りスロットル弁は開弁される。

【００１４】請求項２においては、リンプホームレバー
の被規制部とモータレバーの位置規制部とにより、リン
プホームレバーの位置は規制され、リンプホームレバー
の不要の動作は低減される。請求項３においては、アク
セルペダルの急激踏み込み時にリンプホームレバーとア
クセルレバーとの係合が生じた場合であっても、モータ
を一時的に開弁方向に作動させるので、係合は解消され
る。解消後にモータを閉弁方向に作動させるので、スロ
ットル開度は閉弁方向に作動し、トラクション制御が行
われる。

【００１５】請求項４においては、アクセルペダルの急
激踏み込み時にリンプホームレバーがアクセルレバーと
係合するときにはモータの出力を増大させるので、モー
タの応答性は向上する。請求項５においては、アクセル
ペダルの急激踏み込み時にリンプホームレバーがアクセ
ルレバーと係合するときには、係合させたままモータを
開弁方向に作動させるので、スロットル弁の開弁速度が
向上する。

【００１６】

【実施例】

（原理図）以下、本発明装置について説明する。実施例
装置の原理図を図１に示す。この原理図は理解を容易に
するため、アクセルレバー３、スロットルレバー５、モ
ータレバー９等が直進作動する様に模式化している。

【００１７】この装置では、使用者の踏み込み量に応じ
て、回動支点１ａを中心としてアクセルペダル１は作動
する。アクセルバネ２はアクセルレバー３を矢印Ｒ２方
向に付勢している。アクセルペダル１が踏み込まれる
と、アクセルバネ２に抗してアクセルレバー３が矢印Ｒ
１方向に作動する。矢印Ｒ１方向はスロットル弁４が開
弁し、吸込空気量が増加する開弁方向を意味する。矢印
Ｒ２方向はスロットル弁４が閉弁し、吸込空気量が減少
する閉弁方向を意味する。アクセルペダル１の踏み込み
量はアクセルセンサ６によって検出され、その踏み込み
信号は信号線を介してコントローラ７に出力される。

【００１８】吸込空気量を調整するスロットル弁４は内
燃機関の吸込通路Ｍに配置されている。スロットル弁４
はスロットルレバー５に一体的に設けられている。スロ
ットル弁４のスロットル開度はスロットルセンサ８によ
って検出され、その開度信号は信号線を介してコントロ
ーラ７に出力される。スロットルレバー５はスロットル
バネ１８によって矢印Ｒ２方向つまり閉弁方向に付勢さ
れている。

【００１９】モータレバー９はバネ手段としてのモータ
バネ１０によって矢印Ｒ２方向つまり閉弁方向に付勢さ
れている。モータ１２のモータピニオン１２ｃはモータ
レバー９の歯部９ｃに噛合している。モータ１２はコン
トローラ７からの駆動信号によって駆動する様に制御さ
れる。リンプホームレバー１４がスロットルレバー５に
回動支点軸１５により矢印Ｓ１方向及び矢印Ｓ２方向に
回動可能に保持されている。リンプホームレバー１４
は、アクセルレバー３と係合可能な係合部１６と、モー
タレバー９の押圧部９ｅに押圧される被押圧部１７とを
有する。リンプホームレバー１４が矢印Ｓ２方向に回動
すると、係合部１６がアクセルレバー３の被係合部３ｘ
と機械的係合可能な係合位置Ａとなる。またリンプホー
ムレバー１４が矢印Ｓ１方向に回動すると、係合部１６
がアクセルレバー３の被係合部３ｘと機械的係合しない
退避位置Ｂになる。退避用バネ２０はリンプホームレバ
ー１４を矢印Ｓ１方向つまり退避方向に付勢し、位置規
定部３０に当接させている。退避用バネ２０の付勢力は
モータバネ１０の付勢力よりも小さく設定されている。

【００２０】リンプホームレバー１４とモータレバー９
との間には、初期幅Ｌ１の空間２２が形成されている。
リンプホームレバー１４とアクセルレバー３との間には
初期幅Ｌ２の空間２５が形成されている。吸込通路Ｍの
内燃機関側には負圧アクチュエータ２６が設けられてい
る。負圧アクチュエータ２６はダイアフラム２７とダイ
アフラム２７に接続されたロッド２７ｃとストッパ２８
とストッパバネ２９とを備えている。ストッパバネ２９
によりストッパ２８は矢印Ｒ１方向に付勢され位置規定
部３０に当接している。スロットルバネ１８によりスロ
ットルレバー５が矢印Ｒ２方向に付勢されてストッパ２
８に当接するので、スロットル弁４のスロットル開度
は、内燃機関が駆動していないとき（図１に示す形態）
には内燃機関の始動に必要な開度で例えば約７°に設定
される。内燃機関が駆動していない時には、スロットル
レバー５はストッパ２８に当接している。また内燃機関
のアイドリング時には、内燃機関の駆動により生じた吸
込通路Ｍにおける負圧によりダイヤフラム２７及びロッ
ド２７ｃが作動してストッパ２８がストッパバネ２９に
抗して矢印Ｒ２方向に後退するので、スロットルレバー
５が矢印Ｒ２方向に移動し、スロットル開度は基本的に
は内燃機関のアイドル基準開度例えば約２°に設定され
る。この様なアイドリング時においてはモータ１２がオ
ンしており、従ってストッパ２８の矢印Ｒ２方向への変
位に伴い、スロットルバネ１８によりスロットルレバー
５も同方向に移動するので、空間２２は維持され、モー
タレバー９はリンプホームレバー１４に接触しておら
ず、従ってリンプホームレバー１４は退避位置Ｂにあ
る。なお３２はハウジングである。

【００２１】さて通常時すなわちスロットル電子制御を
行う場合について説明する。この場合には、アクセルペ
ダル１が踏み込まれると、アクセルセンサ６の信号を受
けたコントローラ７が踏み込み量に応じた駆動信号をモ
ータ１２に出力し、モータ１２を開弁方向に駆動する。
これによりモータ１２のモータピニオン１２ｃとモータ
レバー９の歯部９ｃの噛合を介してモータレバー９が矢
印Ｒ１方向つまり開弁方向に移動する。すると、スロッ
トルレバー５も矢印Ｒ１方向つまり開弁方向に移動し、
スロットル弁４が開弁作動し、スロットル開度が大きく
なる。またアクセルペダル１の踏み込み量が小さくなる
と、アクセルセンサ６の信号を受けたコントローラ７が
踏み込み量に応じた駆動信号をモータ１２に出力し、モ
ータ１２、モータピニオン１２ｃが逆動し、これにより
モータレバー９が矢印Ｒ２方向に移動する。すると、ス
ロットルバネ１８の付勢力によりスロットルレバー５が
矢印Ｒ２つまり閉弁方向に作動し、スロットル開度は小
さくなる。この様にして通常時においてはコントローラ
７によって制御されるモータ１２によって、スロットル
開度はアクセルペダル１の踏み込み量に応じて制御さ
れ、内燃機関の出力は制御される。

【００２２】上記の様な開弁時においては、モータ１２
によりモータレバー９が矢印Ｒ１方向に作動し、スロッ
トルレバー５も矢印Ｒ１方向へ作動し、スロットルレバ
ー５に保持されているリンプホームレバー１４も同方向
に作動するため、リンプホームレバー１４の係合部１６
は退避位置Ｂに維持される。また開弁した状態から閉弁
に移行する場合には、モータ１２によりモータレバー９
が矢印Ｒ２方向に作動すると、スロットルレバー５及び
リンプホームレバー１４も同方向に作動するため空間２
２が維持され、従ってモータレバー９がリンプホームレ
バー１４を押圧せず、リンプホームレバー１４の係合部
１６は退避位置Ｂに維持される。この様に通常の状態に
おいては係合部１６が退避位置Ｂに維持されるので、モ
ータレバー９とリンプホームレバー１４との係合は回避
される。従ってアクセルペダル１の踏み込みによりアク
セルレバー３が作動してもリンプホームレバー１４の係
合部１６はアクセルレバー３に係合しない。従ってアク
セルペダル１の作動と独立したスロットル電子制御が可
能となる。

【００２３】ところで、電気系統の故障等の様な時には
モータ１２はオフとなる。この様なモータ１２のオフ時
には、モータ１２がモータレバー９を保持する力が解消
するため、モータバネ１０の付勢力でモータレバー９が
矢印Ｒ２方向つまり閉弁方向に引っ張られる。これに伴
いスロットルレバー５もスロットルバネ１８により矢印
Ｒ２方向つまり閉弁方向に作動し、スロットルレバー５
がストッパ２８に当接する。この場合には、スロットル
レバー５はストッパ２８に当接した位置で規定される
が、モータレバー９はモータバネ１０の付勢力によって
矢印Ｒ２方向に引っ張られて作動するので、図１に示す
位置Ｅ１よりも矢印Ｒ２方向に移動し、空間２２が消
え、よってモータレバー９の押圧部９ｅがリンプホーム
レバー１４の被押圧部１７を押圧し、これによりリンプ
ホームレバー１４は矢印Ｓ２方向に回動し、リンプホー
ムレバー１４の係合部１６はアクセルレバー３側に移行
して係合位置Ａに至る。かかる係合位置Ａでは、リンプ
ホームレバー１４の係合部１６とアクセルレバー３の被
係合部３ｘとは機械的係合可能な状態となる。

【００２４】上記した様に電気系統の故障等の様にモー
タ１２のオフ時においても修理工場等に走行させる等の
様に、車両を緊急的に走行させたい場合がある。この場
合には、使用者はアクセルペダル１を踏み込むと、アク
セルレバー３がアクセルバネ２に抗して矢印Ｒ１方向に
移動し、アクセルレバー３の被係合部３ｘとリンプホー
ムレバーの係合部１６との機械的係合が生じる。これに
よりスロットルレバー５は矢印Ｒ１方向つまり開弁方向
に作動可能となり、スロットル開度を大きくできる。ま
た使用者がアクセルペダル１の踏み込み量を大きな状態
から小さくすれば、アクセルバネ２によってアクセルレ
バー３は矢印Ｒ２方向に作動し、アクセルレバー３の被
係合部３ｘとリンプホームレバー１４の係合部１６との
機械的係合は解除され、その結果、スロットルバネ１８
によりスロットルレバー５が矢印Ｒ２方向つまり閉弁方
向に作動され、スロットル開度を小さくできる。この様
にモータ１２のオフ時においても、スロットル開度を大
きくしたり小さくしたりして内燃機関の出力を調整でき
るので、車両を緊急的に走行させ得る。

【００２５】なおコントローラ７はマイコンを含む制御
装置であり、図５に示す様に入力処理装置７ｈ、マイコ
ン７ｊ、出力処理回路７ｋ、メモリ７ｉ、モータ駆動回
路７ｕをもつ。コントローラ７には前記したアクセルセ
ンサ６やスロットルセンサ８からの信号が入力される。
従ってアクセルペダル１の踏み込み量に基づく目標スロ
ットル開度と実際のスロットル開度とを比較して、差が
あるときにはその差が解消する様にモータ１２の駆動を
制御している。更にコントローラ７には車速センサ９
０、トラクション要求センサ９１、ステアリングセンサ
９２等からの信号も入力される。トラクション要求セン
サ９１は駆動輪と従動輪との回転数差からスリップを検
出し、トラクション制御を要求する信号を出力する。ス
テアリングセンサ９２は例えばトラクション制御を行う
場合にステアリングが操舵されているか否かを検出し、
その検出に応じて目標スリップ率を設定し得る様にする
ものである。

【００２６】さて、この例では図１に示す様にスロット
ルバネ１８を２個並列に設けて、確実にスロットル弁４
を閉弁方向に作動できる様にしているが、更にモータバ
ネ１０も２個並列に設けている。３個以上並列しても良
い。この様にすれば、モータバネ１０のうち１個が破損
しても、他のモータバネ１０で確実にリンプホームレバ
ー１４を作動させることができ、緊急走行に有利であ
る。スロットルバネ１８も同様である。

【００２７】またこの例ではストッパバネ２９の付勢力
を、スロットルバネ１８の付勢力とモータバネ１０の付
勢力との合計よりも大きく設定しているので、ストッパ
２８によるストッパ機能が確保され、スロットル開度の
設定に有利である。 （適用例）上記した原理を適用した例を図２〜図４に示
す。図２は断面図であり、図３、図４は図２の要部を矢
印Ｘ１方向から見た図である。この適用例においては同
一機能を果たす部品、矢印方向には原理図である図１の
場合と同じ符号を付する。ハウジング３２は吸込通路Ｍ
をもつ。吸込通路Ｍの一端Ｍ１側が内燃機関側、他端Ｍ
２側がエアクリーナとされている。ハウジング３２には
カバー３２ｘが被着されている。カバー３２ｘにはアク
セル軸３ｙが回転可能に保持され、アクセル軸３ｙの一
端部には、アクセルペダル１からのケーブルを固定する
固定ブラケット３ｍが保持されている。アクセル軸３ｙ
の他端部にはアクセルレバー３が固定されている。アク
セルレバー３は被係合部３ｘをもち、アクセルバネ２に
より矢印Ｒ２方向に付勢されている。従って使用者がア
クセルペダル１を踏み込むと、その踏み込み量に応じて
アクセル軸３ｙを介してアクセルレバー３がアクセル軸
３ｙの回りを矢印Ｒ１方向に軌跡Ｈにそって作動する。
アクセル軸３ｙの近傍には、アクセルペダル１の踏み込
みを検出するアクセルセンサ６が配置されている。

【００２８】ハウジング３２には、スロットル弁４を備
えたスロットル軸４ｘが回動可能に保持されている。ス
ロットル弁４はハウジング３２の吸込通路Ｍに配置され
ている。スロットル弁４の回動によりスロットル開度が
調整され、内燃機関への空気吸込量が調整される。スロ
ットル軸４ｘ及びスロットル弁４は、スロットルバネ１
８により矢印Ｒ２方向つまり閉弁方向に付勢されてい
る。

【００２９】スロットル軸４ｘの一端部にはスロットル
レバー５が固定されている。スロットル軸４ｘの一端部
には軸受９ｚを介してモータレバー９が保持されてい
る。モータレバー９は扇形状をなし、矢印Ｒ１方向つま
り開弁方向、矢印Ｒ２方向つまり閉弁方向に回動可能で
ある。モータレバー９が回動しても、スロットル軸４ｘ
は直接には回動しない。ここで、モータレバー９はモー
タバネ１０により矢印Ｒ２方向つまり閉弁方向に付勢さ
れている。モータレバー９には位置規制部として機能す
るピン状の押圧部９ｅが固定されている。押圧部９ｅは
モータレバー９と一体のため軸芯Ｚ１の回りを軌跡Ｋに
そって回動する。

【００３０】スロットルレバー５には変形おにぎり形状
をなすリンプホームレバー１４が回動支点軸１５を介し
て回動可能に枢支されている。従ってリンプホームレバ
ー１４は回動支点軸１５を回転中心として矢印Ｓ１、Ｓ
２方向に回動可能である。リンプホームレバー１４はピ
ン状の係合部１６と、被規制部としての長溝１４ｆとを
備えている。長溝１４ｆにモータレバー９の押圧部９ｅ
が空間２２を存して嵌合している。リンプホームレバー
１４が矢印Ｓ２方向に回動すると、リンプホームレバー
１４の係合部１６は係合位置Ａとなる。リンプホームレ
バー１４が矢印Ｓ１方向に回動すると、リンプホームレ
バー１４の係合部１６は図３に示す退避位置Ｂとなる。
前記した原理図においてリンプホームレバー１４を退避
位置Ｂに付勢する退避用バネ２０は設けられていたが、
この例では、退避用バネ２０は設けられていない。原理
図においては退避用バネ２０がないと、リンプホームレ
バー１４の位置は不定となり、係合位置Ａまで回動した
りするおそれがあるが、この適用例ではモータレバー９
の押圧部９ｅがリンプホームレバー１４の長溝１４ｆに
嵌合してリンプホームレバー１４の動作が規制されてい
るため、退避用バネ２０を廃止してもリンプホームレバ
ー１４の位置は不定とならないからである。

【００３１】ハウジング３２のカバー３２ｘにはモータ
１２が保持されている。モータ１２のモータ軸１２ｆの
モータピニオン１２ｃは大ギヤ１２ｍに噛合し、大ギヤ
１２ｍと一体の小ギヤ１２ｎとモータレバー９の歯部９
ｃが噛合している。モータレバー９の歯部９ｃと小ギヤ
１２ｎは減速機構を構成する。この適用例においても基
本的には前述した原理図に示す形態と同様に作動する。
即ち、アクセルペダル１が踏み込まれると、アクセルセ
ンサ６の信号を受けたコントローラ７が踏み込み量に応
じてモータ１２を開弁方向に駆動する。これによりモー
タ１２のモータピニオン１２ｃが回転し、大ギヤ１２ｍ
が回動し、小ギヤ１２ｎが回動し、モータレバー９が矢
印Ｒ１方向つまり開弁方向に回動する。このとき図４に
示す形態から図３に示す形態に移行する。このとき、モ
ータレバー９の押圧部９ｅも同方向に軸芯Ｚ１を中心と
する軌跡Ｋをそって回動する。この様な押圧部９ｅの回
動に伴い、押圧部９ｅが長溝１４ｆにそって図示上方へ
移行するので、長溝１４ｆの向きが変わり、リンプホー
ムレバー１４が矢印Ｓ１方向へ回動支点軸１５を中心に
して回動し、係合部１６は退避位置Ｂに至る（図３参
照）。そして押圧部９ｅが長溝１４ｆの端１４ｉを押圧
すれば、モータレバー９の作動力はリンプホームレバー
１４を介してスロットルレバー５に伝達され、スロット
ルレバー５が矢印Ｒ１方向へ回動し、開弁する。なお、
押圧部９ｅが端１４ｉを押圧する前の状態ではモータレ
バー９が回動してもスロットルレバー５は回動しない。

【００３２】上記の様に係合部１６が退避位置Ｂに至っ
ていれば、アクセルペダル１の踏み込みによりアクセル
レバー３が矢印Ｒ１方向に回動しても、アクセルレバー
３の被係合部３ｘとリンプホームレバー１４の係合部１
６とは係合しない。一方、踏み込み量が大きい状態から
アクセルペダル１の踏み込みが小さくなると、アクセル
センサ６の信号を受けたコントローラ７が踏み込み量に
応じた駆動信号をモータ１２に出力し、これによりモー
タレバー９が矢印Ｒ２方向に移動し、スロットルバネ１
８によりスロットルレバー５が矢印Ｒ２つまり閉弁方向
に作動し、スロットル開度は小さくなる。このときモー
タレバー９と一体の押圧部９ｅは長溝１４ｆにそって矢
印Ｒ２方向に作動するのでリンプホームレバー１４も回
動支点軸１５の回りを矢印Ｓ２方向へ変位するものの、
アクセルペダル１の踏み込み量が小さくなっているので
アクセルレバー３も矢印Ｒ２方向に後退し、結局、アク
セルレバー３の被係合部３ｘとリンプホームレバー１４
の係合部１６とは係合しない。従ってこの適用例におい
ても通常時つまりスロットル電子制御時にはモータレバ
ー９とリンプホームレバー１４との接触は回避される。

【００３３】ところで、電気系統の故障等の様にモータ
１２のオフ時には、原理図の場合と同様に、モータバネ
１０の付勢力でモータレバー９が矢印Ｒ２方向つまり閉
弁方向に作動する。これに伴いスロットルレバー５も矢
印Ｒ２方向つまり閉弁方向に作動して全閉または略全閉
となる。この場合にも原理図の場合と同様に、スロット
ルレバー５の矢印Ｒ２方向への回動がストッパ２８（図
３〜図５では省略）で規制されるものの、モータレバー
９がモータバネ１０の付勢力によって矢印Ｒ２方向に引
っ張られて回動するので、モータレバー９の押圧部９ｅ
が長溝１４ｆにそって移行してリンプホームレバー１４
の被押圧部１７を押圧し、これにより図４から理解でき
る様にリンプホームレバー１４は回動支点軸１５を中心
として矢印Ｓ２方向に回動し、リンプホームレバー１４
の係合部１６はアクセルレバー３側に移行して係合位置
Ａに至るようになる。かかる係合位置Ａでは、リンプホ
ームレバー１４の係合部１６とアクセルレバー３の被係
合部３ｘとは機械的係合可能な状態となる。

【００３４】そして、緊急走行のために使用者がアクセ
ルペダル１を踏み込み、アクセルレバー３を矢印Ｒ１方
向に回動させると、アクセルレバー３の被係合部３ｘが
軌跡Ｈにそって回動し、リンプホームレバー１４の係合
部１６に機械的係合する。更にアクセルレバー３が矢印
Ｒ１方向に回動すると、被係合部３ｘが係合部１６を押
圧し、これによりスロットルレバー５は矢印Ｒ１方向つ
まり開弁方向に作動し、スロットル開度を大きくでき
る。またモータ１２のオフ時において、踏み込み量が大
きな状態からアクセルペダル１の踏み込み量を小さくす
れば、アクセルバネ２によってアクセルレバー３は矢印
Ｒ２方向に回動し、その結果、原理図の場合と同様に、
スロットルバネ１８によりスロットルレバー５が矢印Ｒ
２方向つまり閉弁方向に作動され、スロットル開度を小
さくできる。この様にスロットル電子制御時ばかりでな
くモータ１２への通電のオフ時においても、スロットル
開度を大きくしたり小さくしたりできるので、内燃機関
の出力を調整でき、車両を緊急的に走行させ得る。

【００３５】この例では図３から理解できる様にモータ
レバー９をスロットル軸４ｘに同軸的に配置しているの
で、小型化特に軸方向における小型化に有利である。ま
たこの例では前記した減速機構をモータレバー９と一体
化しているので、この意味でも小型化に有利である。 （制御）ところでこの例では既述の様にコントローラ７
で制御されるモータ１２でスロットル電子制御を行う時
にはリンプホームレバー１４を積極的に退避位置に退避
させ、これによりトラクション制御の際におけるリンプ
ホームレバー１４の機械的係合の問題の改善に貢献でき
る。

【００３６】しかし以下の様な例外的場合にはリンプホ
ームレバー１４とアクセルレバー３との係合が生じるお
それがある。第１に応答性の低いモータ１２を使用した
場合である。また第２にアイドリング基準開度（約２
°）から更にスロットル弁４を閉弁した場合である。ア
イドリング時において回転数が異状増加した場合等にお
いては２°以下に閉弁する制御を行うことがある。かか
る場合において、アクセルペダル１が急激に踏み込まれ
ると、リンプホームレバー１４とアクセルレバー３との
係合が稀に発生することがある。

【００３７】そこで本例では以下の様な制御をしてい
る。図６はコントローラ７のマイコンのＣＰＵが実行す
る制御ルーチンを示すフローチャートである。以下この
フローチャートについてその背景事情と共に説明する。
電源のオンによりスタートし、先ずステップＳ１でイニ
シャライズした後、ステップＳ３で各種センサからの読
み込み、ステップＳ５でトラクション制御が要請されて
いるか判定する。要請されていなければ、ステップＳ７
に進み、アクセルセンサ６で検出されているアクセル開
度を目標スロットル開度θＴとして設定する。

【００３８】ところで、アクセルペダル１を踏み込む
と、既述の様に、アクセルセンサ６により検出された踏
み込み量に応じてモータレバー９は矢印Ｒ１方向に作動
してスロットルレバー５は矢印Ｒ１方向に作動し、スロ
ットル開度は大きくなるものである。このときアクセル
ペダル１の踏み込み量に応じて、アクセルレバー３の被
係合部３ｘが矢印Ｒ１方向へ作動するが、モータ１２及
びモータレバー９の駆動でスロットルレバー５及びリン
プホームレバー１４も開弁のため矢印Ｒ１方向に作動す
るので、空間２２が維持され、既述の様に係合部１６と
被係合部３ｘとが機械的係合しないようにされている。
しかしアクセルペダル１が急激に踏み込まれ、かつ、応
答性の低いモータ１２を用いている場合には、アクセル
レバー３の被係合部３ｘが矢印Ｒ１方向へ急激に作動す
るにもかかわらず、スロットルレバー５及びリンプホー
ムレバー１４の矢印Ｒ１方向への作動が遅れ、リンプホ
ームレバー１４とアクセルレバー３とが少なからず係合
するおそれがある。モータ１２の応答遅れを回避するに
はモータ１２の体格を大きくすることが好ましいが、こ
の場合には小型化やコストの面で不利である。

【００３９】そこでこの例では図６に示す様にステップ
Ｓ９でアクセルペダル１の踏み込み量Ｍが所定値Ｍα以
上であるか判定し、所定値Ｍα以上であれば、ステップ
Ｓ１１でアクセルペダル１の踏み込み速度Ｖが所定値Ｖ
α以上であるか判定し、所定値Ｖα以上であれば、踏み
込みが急激であると判定される。次にステップＳ１３に
おいては、現在のスロットル開度θが目標スロットル開
度θＴ未満か判定し、未満でなければ、モータ１２の応
答性は正常のためステップＳ１７でモータ１２のデュー
ティ比Ｄを通常にし、ステップＳ３にリターンする。

【００４０】ステップＳ１３で判定の結果、現在のスロ
ットル開度θがθＴ未満であれば、アクセルペダル１の
踏み込み量に対応する目標スロットル開度が得られてお
らず、従ってモータ１２の応答性が低いと判定されるの
で、ステップＳ１５でモータ１２のデューティ比Ｄを増
加する指令を出力し、ステップＳ３にリターンする。と
ころでスロットル開度をアイドリング基準開度（２°）
よりも小さくする場合には、付勢力の強いストッパバネ
２９を収縮させてストッパ２９を矢印Ｒ２方向に変位さ
せる必要がある。そのためモータ１２の駆動によりモー
タレバー９は矢印Ｒ２方向に作動して空間２２を消失さ
せてリンプホームレバー１４を押圧し、スロットルレバ
ー５を図１の場合よりも矢印Ｒ２方向に作動させストッ
パバネ２９を押圧する操作が必要とされる。このときモ
ータレバー９がリンプホームレバー１４を押圧するの
で、リンプホームレバー１４が矢印Ｓ２方向つまり係合
位置Ａ側に移行する。このときアクセルペダル１を急激
に踏み込むと、アクセルレバー３が矢印Ｒ１方向に作動
してリンプホームレバー１４に接触し、リンプホームレ
バー１４がアクセルレバー３に係合するおそれがある。
この係合は、アクセルレバー３が矢印Ｒ２方向に移動す
れば、退避バネ２０の付勢でリンプホームレバー１４が
矢印Ｓ１方向に回動するため、解消される。しかしトラ
クション制御が行われる時にはアクセルレバー３が矢印
Ｒ１方向に作動するものの、スロットルレバー５は矢印
Ｒ２方向に作動するので、係合は解消されない。

【００４１】そこでこの例では図６に示す様にする。即
ち、ステップＳ５でトラクション制御の要求はステップ
Ｓ５で判定する。この例ではトラクション要求センサ９
１の信号に基づいて、トラクション制御がコントローラ
７のＣＰＵに要求される。ステップＳ５での判定の結
果、トラクション制御が要求されておれば、ステップＳ
２０で目標スロットル開度θＴをトラクション（ＴＲ
Ｃ）開度に設定する。更にステップＳ２２でアクセル踏
み込み速度Ｖが所定値以上Ｖβであるか判定し、所定値
Ｖβ以上であればステップＳ２４に進み、スロットルセ
ンサ８で検出されたスロットル開度θがθＴ（トラクシ
ョン制御における目標スロットル開度）以上か判定し、
以上であれば、実際のスロットル開度が小さくされてい
ないので、上記した係合が生じていると判定する。そし
て係合を回避すべくステップＳ２６〜ステップＳ３０に
おいてモータ１２を開弁方向に所定時間駆動させる。す
るとモータレバー９は矢印Ｒ１方向つまり開弁方向に一
旦戻り、退避用バネ２０の付勢力によりリンプホームレ
バー１４は矢印Ｓ１方向に作動して直ちに退避位置Ｂと
なり、上記係合が解消される。そして、ステップＳ３２
において再び目標スロットル開度をトラクション（ＴＲ
Ｃ）開度に設定し、モータ１２を閉弁方向に駆動させ
る。ステップＳ３４においてスロットル開度θがθＴ
（トラクション制御における目標スロットル開度）以下
か判定し、以下であれば、係合回避と判定してステップ
Ｓ３にリターンする。

【００４２】また前述の様に応答性が良好でないモータ
１２を用いた場合、アイドリング開度よりも閉弁する場
合には、アクセルレバー３とリンプホームレバー１４と
の係合が発生するおそれがある。そこで発生したとして
も、その係合を利用してスロットルレバー５、スロット
ル弁４を開弁させる様にすることもできる。図７におい
て特性線Ｙ１はモータ１２によるスロットル開度を開弁
する際の特性を示す。特性線Ｙ１に示す様にモータ１２
が駆動すると、応答遅れを奏しつつスロットル開度は次
第に増加する。またアクセルレバー３による作動特性を
特性線Ｙ２は示す。ここでオフセット量Ｌ２は図１から
理解できる様にアクセルレバー３の被係合部３ｘとリン
プホームレバー１４の係合部１６との距離、つまり空間
２５を意味する。オフセット量Ｌ２が存在する時には前
記係合は生じない。しかしオフセット量Ｌ２がなくなっ
たときには係合が生じる。

【００４３】そこでオフセット量を適宜設定すれば、モ
ータ１２の応答性が充分でない場合であっても、初期領
域ではモータ１２により開弁し、そして初期領域を越え
たら、アクセルレバー３とリンプホームレバー１４との
機械的係合を利用して、アクセルレバー３の作動力によ
りスロットル弁４を開弁できる。即ち、開弁時において
は、機械的係合によりモータ１２によるスロットル開度
特性を補助させることができる。よって図７のグラフに
おいてａ点からはスロットル開度は特性線Ｙ２に従って
開弁することができ、開弁速度を増加でき、スロットル
弁４の開弁応答性を増加できる。この場合においても、
アクセルペダル１の踏み込みを無くしてアクセルレバー
３を矢印Ｒ２方向に作動させれば、係合は解消される。

【００４４】

【発明の効果】請求項１の装置によれば、コントローラ
で制御されるモータを利用してスロットル電子制御を行
う時にはリンプホームレバーを積極的に退避位置に退避
させ、これによりトラクション制御の際におけるリンプ
ホームレバーの機械的係合の問題の改善に有利である。
更に、電磁クラッチも必要としない。

【００４５】請求項２の装置によれば、リンプホームレ
バーの位置は規制され、リンプホームレバーの不要の動
作は低減され、不要時における係合回避に有利である。
請求項３の装置によれば、リンプホームレバーがアクセ
ルレバーと係合するときには、モータを一時的に開弁方
向に作動させるので、係合は解消され、解消後にモータ
を閉弁方向に作動させるので、スロットル開度は閉弁方
向に作動し、トラクション制御を正常に達成できる。

【００４６】請求項４の装置によれば、必要時において
モータの出力を増大させるので、モータの応答性は向上
し、体格の小さなモータを用いることもできる。請求項
５の装置によれば、アクセルペダルの急激踏み込み時に
リンプホームレバーがアクセルレバーと係合するときに
は、係合させたままモータを開弁方向に作動させるの
で、応答性が良好でないモータを用いた場合であって
も、スロットル弁の開弁速度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例装置の原理図である。

【図２】適用例の断面図である。

【図３】適用例の要部の作用状態を示すための構成図で
ある。

【図４】適用例の要部の作用状態を示すための構成図で
ある。

【図５】コントローラを示す構成図である。

【図６】コントローラのＣＰＵが実行するフローチャー
トである。

【図７】モータによるスロットル弁の開弁特性とアクセ
ルレバーの作動特性を模式的に示すグラフである。

【図８】従来装置の要部の構成図である。

【符号の説明】

図中、１はアクセルペダル、３はアクセルレバー、３ｘ
は被係合部、４はスロットル弁、５はスロットルレバー
（バネ手段）、１２はモータ、９はモータレバー、９ｅ
は押圧部（位置規制部）、１４はリンプホームレバー、
１４ｆは長溝（被規制部）、１０はモータバネ（バネ手
段）、１６は係合部、２０は退避用バネ（バネ手段）を
示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺川 智充 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイシ ン精機株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アクセルペダルの踏み込みに基づいて駆動
   するモータによって、スロットル弁を開閉作動させるス
   ロットル電子制御を行うスロットル制御装置であって、 該アクセルペダルの踏み込みに基づいて作動するアクセ
   ルレバーと、 該スロットル弁を備えたスロットルレバーと、 該モータによって作動され作動に伴い該スロットルレバ
   ーを開弁及び閉弁方向に作動させるモータレバーと、 該スロットルレバーに保持され、該アクセルレバーと係
   合可能な係合部を有し、該係合部が該アクセルレバーと
   機械的係合可能な係合位置と該係合部がアクセルレバー
   と機械的係合しない退避位置とに回動可能なリンプホー
   ムレバーと、 該モータレバー及びスロットルレバーを閉弁方向に付勢
   すると共に、該モータでスロットル電子制御を行う時に
   は該リンプホームレバーを退避位置に回動させ、該モー
   タでスロットル電子制御を行わない時には該リンプホー
   ムレバーを係合位置に回動させ、該リンプホームレバー
   の係合部と該アクセルレバーとの機械的係合により、該
   アクセルペダルの作動に該スロットルレバーを連動させ
   るバネ手段とを具備することを特徴とするスロットル制
   御装置。
2. 【請求項２】リンプホームレバーは凹部及び凸部の一方
   からなる被規制部をもち、モータレバーは凹部及び凸部
   の他方からなる位置規制部をもち、該被規制部が該位置
   規制部に保持されることにより、該リンプホームレバー
   の位置を規制する請求項１に記載のスロットル制御装
   置。
3. 【請求項３】トラクション制御の要請を検出するトラク
   ション要請検出手段と、 該トラクション制御の要請があり、アクセルペダルの急
   激踏み込み時にリンプホームレバーがアクセルレバーと
   係合するときにはモータを一時的に開弁方向に作動さ
   せ、その後に該モータを閉弁方向に作動させるモータ一
   時的開弁制御手段とを具備することを特徴とする請求項
   １に記載のスロットル制御装置。
4. 【請求項４】アクセルペダルの急激踏み込み時にリンプ
   ホームレバーがアクセルレバーと係合するときにはモー
   タの出力を増大させるモータ出力増大制御手段を具備す
   ることを特徴とする請求項１に記載のスロットル制御装
   置。
5. 【請求項５】アクセルペダルの急激踏み込み時にリンプ
   ホームレバーがアクセルレバーと係合するときには、モ
   ータによるスロットル弁の開弁作動をアクセルレバーの
   作動で補助することを特徴とする請求項１に記載のスロ
   ットル制御装置。