JPS62237042A - スロツトルバルブ制御装置 - Google Patents
スロツトルバルブ制御装置Info
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- JPS62237042A JPS62237042A JP61078764A JP7876486A JPS62237042A JP S62237042 A JPS62237042 A JP S62237042A JP 61078764 A JP61078764 A JP 61078764A JP 7876486 A JP7876486 A JP 7876486A JP S62237042 A JPS62237042 A JP S62237042A
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- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 7
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
- F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
-
- 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
- F02D11/107—Safety-related aspects
-
- 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
-
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- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はスロットルバルブ制御装置に関し、更に詳細に
は電子制御アクチユエータにより車両用機関のスロット
ルバルブを制御する装置に関する。
は電子制御アクチユエータにより車両用機関のスロット
ルバルブを制御する装置に関する。
最近、排気浄化性能や燃費性能を向上させるためのエン
ジン制御の一環として、スロットルバルブとアクセルペ
ダルの機械的連結をなくしアクセル踏込み量を電気量に
変換し友信号(アクセル踏込み量信号)と他のエンジン
運転状態ま友は車幅走行状態を表わす信号(例えばエン
ジン回転数信号、ギヤポジション信号等)に対応してス
ロットルバルブの開閉制御を行なう電子制御アクチュエ
ータによるスロットルバルブ制御装置の開発が進められ
ている。
ジン制御の一環として、スロットルバルブとアクセルペ
ダルの機械的連結をなくしアクセル踏込み量を電気量に
変換し友信号(アクセル踏込み量信号)と他のエンジン
運転状態ま友は車幅走行状態を表わす信号(例えばエン
ジン回転数信号、ギヤポジション信号等)に対応してス
ロットルバルブの開閉制御を行なう電子制御アクチュエ
ータによるスロットルバルブ制御装置の開発が進められ
ている。
この電子制御アクチュエータによるスロットルバルブ制
御装置においては、スロットルバルブ(D開閉は、エン
ジン運転状態又は車両走行状態を表わす信号に対応して
最適の開度を逐次演算する演算制御部からなる車両制御
装置からの指令を受けて作動す、る駆動モータによ)行
なわれるため、車画定行中に電子制御アクチュエータが
動作不能になっても車両の暴走を防ぐ安全装置を設ける
必要があシ、このような安全装置の例として、(1)制
御停止時にスロットルバルブを閉位置に戻スリターンス
プリングをスロットルシャフトに取付けた構成、 (2)制御不能となったときに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す電磁クラッチを設け
た構成、 (3) リターンスプリングと電磁クラッチを組み合
せて電磁クラッチの切離し時にリターンスプリングを作
用させる構成、 が特開昭55−145867号公報に開示されている。
御装置においては、スロットルバルブ(D開閉は、エン
ジン運転状態又は車両走行状態を表わす信号に対応して
最適の開度を逐次演算する演算制御部からなる車両制御
装置からの指令を受けて作動す、る駆動モータによ)行
なわれるため、車画定行中に電子制御アクチュエータが
動作不能になっても車両の暴走を防ぐ安全装置を設ける
必要があシ、このような安全装置の例として、(1)制
御停止時にスロットルバルブを閉位置に戻スリターンス
プリングをスロットルシャフトに取付けた構成、 (2)制御不能となったときに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す電磁クラッチを設け
た構成、 (3) リターンスプリングと電磁クラッチを組み合
せて電磁クラッチの切離し時にリターンスプリングを作
用させる構成、 が特開昭55−145867号公報に開示されている。
しかし、これら従来例では、一度、電子制御アクチュエ
ータが動作不能の状態に陥ると、車両の暴走は防止でき
るが、走行が維持できず、修理のため所定の場所に車両
を移動させることもできなくなるという問題があった。
ータが動作不能の状態に陥ると、車両の暴走は防止でき
るが、走行が維持できず、修理のため所定の場所に車両
を移動させることもできなくなるという問題があった。
本発明の目的は、かかる従来の問題点を解決するために
なされたもので、信頼性が高く、同時に高速応答性にも
秀れたスロットルバルブ制御装置を提供することにある
。
なされたもので、信頼性が高く、同時に高速応答性にも
秀れたスロットルバルブ制御装置を提供することにある
。
本発明に係るスロットルバルブ制御装置は、機関の出力
を可変するスロットル弁を開閉する弁軸と、この弁軸を
駆動すべく第1および第2の原動歯車を肩する差動歯車
装置と、該差動歯車装置の2つの前記原動歯車について
、各歯車を回転駆動するための駆動モータを含む、2つ
の独立した電子制御アクチュエータと、前記スロットル
弁の開度を検出する開度センナとから成る。
を可変するスロットル弁を開閉する弁軸と、この弁軸を
駆動すべく第1および第2の原動歯車を肩する差動歯車
装置と、該差動歯車装置の2つの前記原動歯車について
、各歯車を回転駆動するための駆動モータを含む、2つ
の独立した電子制御アクチュエータと、前記スロットル
弁の開度を検出する開度センナとから成る。
本発明におけるスロットルバルブ制御装置は、差動歯車
装置の2つの原動歯車について、これらを個々に回転駆
動するための電子制御アクチュエータを2つ設けること
によシ、電子制御アクチュエータの故障によるスロット
ル弁の開閉動作が不能にならないようにするという信頼
度を上げるとともに、正常動作時には2つの電子制御ア
クチュエータによる合成された回転駆動力によシスロッ
トル弁を開閉することが可能なため、スロットル弁の開
閉速度を大きくでき、応答性に秀れたものが実現できる
。
装置の2つの原動歯車について、これらを個々に回転駆
動するための電子制御アクチュエータを2つ設けること
によシ、電子制御アクチュエータの故障によるスロット
ル弁の開閉動作が不能にならないようにするという信頼
度を上げるとともに、正常動作時には2つの電子制御ア
クチュエータによる合成された回転駆動力によシスロッ
トル弁を開閉することが可能なため、スロットル弁の開
閉速度を大きくでき、応答性に秀れたものが実現できる
。
以下、本発明の一実施例を図について説明する。
図において、1はエンジン(図示せず)の空気吸入管、
2はスロットル弁、3はスロットル弁2を開閉するため
の弁軸、4は弁軸3に結合した歯車、5は差動歯車装置
である。51.52はカサ歯車で、軸53にそれぞれ回
転自在であυ、カサ歯車51.52の外周にそれぞれ第
1および第2の原動歯車6,7が噛合っている。軸53
は軸受54で支承され、軸53にピニオン軸55が直交
するように固定されている。ピニオン軸55には小カサ
歯車56.57が取付けられ、小カサ歯車56.57は
カサ歯車51.52と噛合っている。
2はスロットル弁、3はスロットル弁2を開閉するため
の弁軸、4は弁軸3に結合した歯車、5は差動歯車装置
である。51.52はカサ歯車で、軸53にそれぞれ回
転自在であυ、カサ歯車51.52の外周にそれぞれ第
1および第2の原動歯車6,7が噛合っている。軸53
は軸受54で支承され、軸53にピニオン軸55が直交
するように固定されている。ピニオン軸55には小カサ
歯車56.57が取付けられ、小カサ歯車56.57は
カサ歯車51.52と噛合っている。
またピニオン軸55の両端はスロットル弁2の弁軸3を
歯車4を介して回転駆動する大歯車58で固定されてい
る、 第1および第2の原動歯車6,7はウオームからなシ、
カサ歯車51.52の外周はウオームホイールで構成さ
れている。8,9は電子制御アクチュエータで、それぞ
れ直流の駆動モータ81゜91と、これらに電流供給を
行なう電流制御回路82.92とから構成されている。
歯車4を介して回転駆動する大歯車58で固定されてい
る、 第1および第2の原動歯車6,7はウオームからなシ、
カサ歯車51.52の外周はウオームホイールで構成さ
れている。8,9は電子制御アクチュエータで、それぞ
れ直流の駆動モータ81゜91と、これらに電流供給を
行なう電流制御回路82.92とから構成されている。
ウオーム6゜7は駆動モータ81,91の出力軸によシ
回転駆動される。17はスロットル弁2の開11f’e
検出する例えばポテンショメータからなる開度センサで
ある。20はエンジン動作状態(例えば回転速度N)お
よび車輛の走行状態(例えば車速V)を検出するセンサ
18と、運転者が操作するアクセルペダル13の踏込み
量全検知するセンサ19との出力信号を入力し、これら
の入力信号の値に対して予め決められた演算処理を行な
ってスロットル弁2の目標開度θtk出力するとともに
、開度センサの出力信号θと比較して、その偏差量に応
じて電子制御アクチュエータ8,9に回転指令信号DI
+Dzt出力する演算制御部である。15はアクセル
ペダル13のリターンスプリング、16はアクセルペダ
ルのストツノξである。
回転駆動される。17はスロットル弁2の開11f’e
検出する例えばポテンショメータからなる開度センサで
ある。20はエンジン動作状態(例えば回転速度N)お
よび車輛の走行状態(例えば車速V)を検出するセンサ
18と、運転者が操作するアクセルペダル13の踏込み
量全検知するセンサ19との出力信号を入力し、これら
の入力信号の値に対して予め決められた演算処理を行な
ってスロットル弁2の目標開度θtk出力するとともに
、開度センサの出力信号θと比較して、その偏差量に応
じて電子制御アクチュエータ8,9に回転指令信号DI
+Dzt出力する演算制御部である。15はアクセル
ペダル13のリターンスプリング、16はアクセルペダ
ルのストツノξである。
次に、本制御装置の動作を説明する。
電子制御アクチュエータ8,9の回転、駆動力はそれぞ
れ独立にウオームギヤ6.7からウオームホイールを介
してカサ歯車51.52に伝わシ、小カサ歯車56.5
7によシ両電子161]御アクチュエータの回転実動力
は差動的に作用してピニオン軸55を軸53の回シに回
転させる。この回転力は大歯車58を介してスロットル
弁軸3の歯車4に伝わる。したがって、大カサ歯車51
.52が同一方向に回転するように両駆動モータ81,
91が回転駆動されるときには、両歯車の駆動力とその
回転速度が加算されてスロットル弁軸3を回転駆動し、
逆方向に駆動モータ81,91が回転する場合は大カサ
歯車51.52の回転速度の差で弁軸3が回転駆動され
る。
れ独立にウオームギヤ6.7からウオームホイールを介
してカサ歯車51.52に伝わシ、小カサ歯車56.5
7によシ両電子161]御アクチュエータの回転実動力
は差動的に作用してピニオン軸55を軸53の回シに回
転させる。この回転力は大歯車58を介してスロットル
弁軸3の歯車4に伝わる。したがって、大カサ歯車51
.52が同一方向に回転するように両駆動モータ81,
91が回転駆動されるときには、両歯車の駆動力とその
回転速度が加算されてスロットル弁軸3を回転駆動し、
逆方向に駆動モータ81,91が回転する場合は大カサ
歯車51.52の回転速度の差で弁軸3が回転駆動され
る。
大カサ歯車51.52の回転速度を方向も含めて”1+
”2としく例えば、図において右からみて時計回りの方
向金工とし、反時計回シを負とする)ピニオン軸55の
回転速度を00とすると、対向すの関係が常に成立して
動作する。
”2としく例えば、図において右からみて時計回りの方
向金工とし、反時計回シを負とする)ピニオン軸55の
回転速度を00とすると、対向すの関係が常に成立して
動作する。
なお、駆動モータ81,91から差動歯車装置5への伝
達部に、本実施例では、ウオームとウオームホイールを
用いたが、十分な大きさの減速比をもつギヤトレインで
もさしつがえない。むしろウオームとウオームホイール
よシ効率がよい。即ち駆動モータ81,91の動作時、
停止時にかかわらず、差動歯車装置側からの駆動力にょ
シ、駆動モータの出力軸が回転駆動されない程度の減速
比をもつものであればよい。
達部に、本実施例では、ウオームとウオームホイールを
用いたが、十分な大きさの減速比をもつギヤトレインで
もさしつがえない。むしろウオームとウオームホイール
よシ効率がよい。即ち駆動モータ81,91の動作時、
停止時にかかわらず、差動歯車装置側からの駆動力にょ
シ、駆動モータの出力軸が回転駆動されない程度の減速
比をもつものであればよい。
以上のようiCwJ作する1駆動部に対して、演算制御
部20は、アクセル開度A、エンジン回E数N。
部20は、アクセル開度A、エンジン回E数N。
車両速度Vの情報からスロットル弁2の目標開度θit
算出し、スロットル弁の開度センサ17の出力信号θと
の偏差が零になるように電子制御アクチュエータ8,9
に対して回転指令信号Dl、D2を出力する。回転指令
信号DI 、 Dzは、駆動モータの動作モードに応じ
て回転の方向2通電(回転)、非通電(停止)、ブレー
キング等の内容からなるものである。そして、本発明に
よるスロットルバルブ制御装置では、電子制御アクチュ
エータ8.9が、双方ともに動作不良にならない限シ、
スロットル弁2の開閉動作が制御可能であり、両方のア
クチュエータが動作するときには、スロットル弁の動作
が速く、応答性が1個のアクチュエータのときよシ約2
倍に改良される。
算出し、スロットル弁の開度センサ17の出力信号θと
の偏差が零になるように電子制御アクチュエータ8,9
に対して回転指令信号Dl、D2を出力する。回転指令
信号DI 、 Dzは、駆動モータの動作モードに応じ
て回転の方向2通電(回転)、非通電(停止)、ブレー
キング等の内容からなるものである。そして、本発明に
よるスロットルバルブ制御装置では、電子制御アクチュ
エータ8.9が、双方ともに動作不良にならない限シ、
スロットル弁2の開閉動作が制御可能であり、両方のア
クチュエータが動作するときには、スロットル弁の動作
が速く、応答性が1個のアクチュエータのときよシ約2
倍に改良される。
以上説明したように、本発明のスロットルバルブ制御装
置によれば、スロットルバルブf、駆動する弁軸を差動
歯車装置を介して駆動し、差動歯車装置の2つの原動歯
車を、各々独立に駆動モータを含む2つの電子制御アク
チュエータにより回転できるようにし、スロットル弁の
開度を検出しながら、両電子制御アクチュエータにより
、スロットルバルブを開閉制御するようにしたので、安
全性が高く、低価格で応答性にも秀れたスロットルバル
ブ制御装置が実現できる。
置によれば、スロットルバルブf、駆動する弁軸を差動
歯車装置を介して駆動し、差動歯車装置の2つの原動歯
車を、各々独立に駆動モータを含む2つの電子制御アク
チュエータにより回転できるようにし、スロットル弁の
開度を検出しながら、両電子制御アクチュエータにより
、スロットルバルブを開閉制御するようにしたので、安
全性が高く、低価格で応答性にも秀れたスロットルバル
ブ制御装置が実現できる。
図は、本発明の一笑施例に係るスロットルバルブ制御装
置を示す構成説明図である。 2・・・スロットル弁、3・・・弁軸、4・・・歯車、
5・・・差動歯車装置、6,7・・・ウオームギヤ、8
,9・・・電子制御アクチュエータ、17・・・スロッ
トル開度センサ、20・・・演算制御部。
置を示す構成説明図である。 2・・・スロットル弁、3・・・弁軸、4・・・歯車、
5・・・差動歯車装置、6,7・・・ウオームギヤ、8
,9・・・電子制御アクチュエータ、17・・・スロッ
トル開度センサ、20・・・演算制御部。
Claims (2)
- (1) 機関の出力を可変するスロツトル弁を開閉する
ための弁軸と、該弁軸を駆動すべく第1の原動歯車およ
び第2の原動歯車を有する差動歯車装置と、該差動歯車
装置の前記第1及び第2の原動歯車を各々独立に回転駆
動するための駆動モータを備える第1及び第2の電子制
御アクチユエータと、前記スロツトル弁の開度を検出す
る開度センサとを含んでなるスロツトルバルブ制御装置
。 - (2) 前記第1及び第2の電子制御アクチユエータに
より前記第1及び第2の原動歯車を回転駆動するための
駆動手段として、ウオームとウオームホイールによる手
段を含んでなることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載のスロツトルバルブ制御装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61078764A JP2505412B2 (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | スロツトルバルブ制御装置 |
KR1019870001889A KR900006239B1 (ko) | 1986-04-04 | 1987-03-03 | 스로틀밸브(throttle valve)제어장치 |
CA000533836A CA1271673A (en) | 1986-04-04 | 1987-04-03 | Throttle valve control device |
US07/034,974 US4727840A (en) | 1986-04-04 | 1987-04-06 | Throttle valve control device |
DE8787105089T DE3763728D1 (de) | 1986-04-04 | 1987-04-06 | Drosselklappensteuerungsvorrichtung. |
EP87105089A EP0241841B1 (en) | 1986-04-04 | 1987-04-06 | Throttle valve control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61078764A JP2505412B2 (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | スロツトルバルブ制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62237042A true JPS62237042A (ja) | 1987-10-17 |
JP2505412B2 JP2505412B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=13670967
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61078764A Expired - Lifetime JP2505412B2 (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | スロツトルバルブ制御装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4727840A (ja) |
EP (1) | EP0241841B1 (ja) |
JP (1) | JP2505412B2 (ja) |
KR (1) | KR900006239B1 (ja) |
CA (1) | CA1271673A (ja) |
DE (1) | DE3763728D1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6441625A (en) * | 1987-08-04 | 1989-02-13 | Mitsubishi Electric Corp | Control method for throttle actuator |
CN110206649A (zh) * | 2019-06-30 | 2019-09-06 | 湖北汽车工业学院 | 一种光圈式电子节气门装置 |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPS63208632A (ja) * | 1987-02-25 | 1988-08-30 | Mitsubishi Electric Corp | スロツトル弁制御装置 |
WO1988008924A1 (en) * | 1987-05-14 | 1988-11-17 | Nauchno-Proizvodstvennoe Obiedinenie Po Toplivnoi | Method for regulating the rotation velocity of a heat engine |
JPS63306928A (ja) * | 1987-06-09 | 1988-12-14 | Sogo Jidosha Anzen Kogai Gijutsu Kenkyu Kumiai | スロツトル制御装置 |
US4932375A (en) * | 1987-07-27 | 1990-06-12 | Reeves Brothers, Inc. | Mechanical pulley for automotive cruise control system |
EP0351429A1 (de) * | 1987-09-29 | 1990-01-24 | Nauchno-Proizvodstvennoe Obiedinenie Po Toplivnoi Apparature Dvigatelei | Drehzahlregler für brennkraftmaschine |
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US4948047A (en) * | 1988-08-12 | 1990-08-14 | Drackett Company | Air freshener with microporous membrane |
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