JPS645061Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案はアイドル制御弁駆動回路、特に自動車
内燃機関のアイドル回転数を制御するためのアイ
ドル制御弁に所定の駆動電流を供給するものに関
する。

〈従来の技術〉 一般に、自動車内燃機関の吸気系には、その機
関のアイドル回転数を制御するためのアイドル制
御弁が設けられている。このアイドル制御弁は、
スロツトル弁をバイパスする補助空気通路に介装
されて、その通路を流れる空気量を制御しアイド
ル回転数を制御することができる。

第３図Ａ及びＢはそのアイドル制御弁の構成を
示す。

同図に示すアイドル制御弁３は、例えば実願昭
58−180908号等に記載されたものであつて、ハウ
ジング５２とケース６１の中に形成される。

ハウジング５２側には、流体通路５１，弁座５
３，弁体（シヤツター）５４等が設けられてい
る。流体通路５１は上記補助空気通路の一部をな
す。他方、ケース６１側には、アーマチユア５
９，磁石６０，開駆動コイルＬ１，閉駆動コイル
Ｌ２等が設けられている。また、ハウジング５２
とケース６１の両方に跨がつて固定軸５６が挿通
されている。この固定軸５６には中空軸５５が軸
受５７，５８により回動自在に支持されている。
さらに、中空軸５５とケース６１との間に復帰バ
ネ６２が介挿されている。

ここで、上記開駆動コイルＬ１は、これに駆動
電流を供給することにより上記弁体５４を開方向
に付勢するような電磁力を発生する。また、閉駆
動コイルＬ２は、これに駆動電流を供給すること
により上記弁体５４を閉方向に付勢するような電
磁力を発生する。

さらに、上記復帰バネ６２は、上記２つの駆動
コイルＬ１，Ｌ２の駆動電流がなんらかの故障に
よつて共に途絶え、これにより上記弁体５４を開
方向に付勢する電磁力と閉方向に付勢する電磁力
が両方共に失われた時に、上記弁体５４をストツ
パー６３に当接させて所定の安全開度を確保すべ
く動作する。これにより、仮に故障が生じてコイ
ルＬ１，Ｌ２の給電が共に断たれても、所定のフ
エイルセーフ流量に抑えて内燃機関の暴走を回避
することができるようになつている。つまり、故
障が起きた時に内燃機関を安全な方向に誘導する
フエイルセーフが機能するようになつている。

第４図は上記アイドル制御弁３を駆動する回路
の従来例を示す。

同図に示す駆動回路は自動車内に搭載される制
御ユニツト１内に組み込まれ、トランジスタＱ
１，Ｑ２，Ｑ３，抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，
Ｒ５，Ｒ６等によつて構成される。この駆動回路
は、制御装置２から発せられるパルスの駆動信号
φに基づいて第５図に示すように、トランジスタ
Ｑ２とＱ３が交互に導通駆動され上記開駆動コイ
ルＬ１と上記閉駆動コイルＬ２にそれぞれ互いに
相補なパルス状駆動電流ｉ１，ｉ２を供給する。

尚、Ｚ１，Ｚ２は過電圧保護用のツエナーダイ
オード、Ｄ１，Ｄ２はコイルＬ１，Ｌ２の逆起電
圧を吸収するためのダイオードをそれぞれ示す。
また、上記駆動回路の電源は図示しない電磁リレ
ーを介して車載バツテリVBから得る。尚、前記
電磁リレーはイグニツシヨンスイツチによつて制
御される。

上記駆動信号φは、第５図に示すように、所定
のデユーテイτをもつている。このデユーテイτ
は、制御装置２によつて、例えば機関温度，機関
回転数等の諸条件に基づいて可変制御される。こ
の駆動信号φのデユーテイτによつて、上記駆動
電流ｉ１，ｉ２の相互の通電時間比即ちデユーテ
イτ，（１−τ）が相補的に決定される。そして、
開駆動コイルＬ１側のデユーテイτが閉駆動コイ
ルＬ２側のデユーテイ（１−τ）よりも大きくな
ると、開駆動コイルＬ１による電磁付勢力が閉駆
動コイルＬ２のそれよりも優勢になつて、上記ア
イドル制御弁３の開度が大きくなる。反対に、閉
駆動コイルＬ２側のデユーテイ（１−τ）が開駆
動コイルＬ１側のデユーテイτよりも大きくなる
と、閉駆動コイルＬ２による電磁付勢力が開駆動
コイルＬ１のそれよりも優勢になつて、上記アイ
ドル制御弁３の開度が小さくなる。つまり、上記
駆動信号φのデユーテイτによつて上記アイドル
制御弁３の開度が可変制御されるようになつてい
る。

以上のようにして、アイドル制御弁３の駆動が
行われるようになつている。そして、上記コイル
Ｌ１，Ｌ２への通電がなんらかの故障によつて共
に途絶えた場合には、上記アイドル制御弁３の復
帰バネ６２によるフエイルセーフ機能によつて安
全な開度が自動的に確保されるようになつてい
る。

〈考案が解決しようとする問題点〉 ところが、上述したアイドル制御弁駆動回路で
は、上記フエイルセーフ機能が有効に働くのは、
上記２つの駆動コイルＬ１，Ｌ２への給電が共に
遮断されるような故障の場合だけであつて、仮
に、上記２つの駆動コイルＬ１，Ｌ２のいずれか
一方だけの駆動部分に異常が生じたような場合に
は、上記フエイルセーフ機能が有効に働かず、上
記アイドル制御弁３の開度が勝手に暴走して、極
端に大きくなるか極端に小さくなるかしてしまう
という問題が生じる。

本考案は、以上のような問題を解決するもので
あつて、その目的とするところは、上記２つの駆
動コイルＬ１，Ｌ２への通電が共に遮断された場
合はもちろんのこと、そのいずれか一方だけの駆
動部分に異常が生じたような場合にも、上記アイ
ドル制御弁を安全な開度に誘導させることができ
るようにし、これにより一層確実なフエイルセー
フ機能が得られるようにしたアイドル制御弁駆動
回路を提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案は、上記目的を達成する手段として、開
駆動コイルと閉駆動コイルとを有し、さらに非駆
動時に所定の開度に自動復帰させるフエイルセー
フ機能を有するアイドル制御弁の駆動回路にあつ
て、上記開・閉駆動コイルの駆動状態の反転時期
が、デユーテイが可変制御されるアイドル制御弁
駆動用のパルス信号の反転時期と同期していない
時に異常と判定する異常判定手段と、該異常判定
手段の異常判定出力に基づいて上記両駆動コイル
への駆動電流の供給を遮断するスイツチ手段とを
設けて構成した。

〈作用〉 上記の手段により、開閉２つの駆動コイルへの
通電が共に遮断された場合はもちろんのこと、そ
のいずれか一方だけの駆動部分に異常が生じた場
合にも、上記２つの駆動コイルへの通電を共に遮
断して、上記アイドル制御弁を安全な開度に誘導
させることができる。これにより、一層確実なフ
エイルセーフ機能を得ることができる。

〈実施例〉 以下、本考案の好適な実施例を図面に基づいて
説明する。

尚、図において従来図と同一符号は同一あるい
は相当部分を示すものとする。

第１図は本考案によるアイドル制御弁駆動回路
の一実施例を示す。また、第２図はその動作例を
示す。

同図に示すアイドル制御弁駆動回路は、第３図
に示したアイドル制御弁３の開駆動コイルＬ１と
閉駆動コイルＬ２に互いに相補な駆動電流ｉ１，
ｉ２を供給するものであつて、その基本的な構成
は前述した従来のものと同様である。従つて、以
下の説明は主にその相達部分について行い、重複
する部分については説明を省略する。

本実施例の駆動回路は、前述した構成に加え
て、開・閉駆動コイルＬ１，Ｌ２の駆動状態の反
転時期が、制御装置２からの駆動信号φの反転時
期と同期していない時異常と判定する異常判定回
路５を有する。また、該判定回路５の出力によつ
て両コイルＬ１，Ｌ２への給電を遮断するスイツ
チ手段としての電磁リレーRY１が設けられてい
る。前記判回路５は具体的には、インバータ１
１，排他的論理和回路（以下EXOR回路とする）
１２，ダイオードＤ３，抵抗Ｒ７，Ｒ８，コンデ
ンサＣ１，Ｃ２及びトランジスタＱ４等で構成さ
れ、EXOR回路１２には、制御装置２の駆動信
号φがインバータ１１を介して入力されると共
に、トランジスタＱ３のコレクタ側から開駆動コ
イルＬ１の駆動状態に対応する信号が入力され
る。そして、EXOR回路１２の出力が“Ｈ”レ
ベルになるとトランジスタＱ４が導通状態とな
る。

尚、EXOR回路１２からトランジスタＱ４へ
の出力信号に抵抗Ｒ７とコンデンサＣ２とによ
り、所定の時定数を持たせてるようにしている。

また、スイツチ手段としての電磁リレーRY１
は、本実施例では従来の電源リレーを兼ねてお
り、イグニツシヨンスイツチ６と直列に介挿さ
れ、常閉の接点Sbを有している。

次に作用を説明する。

正常状態のときは、第２図の左側に示すように
駆動信号φの反転時期と開駆動コイルＬ１，閉駆
動コイルＬ２に流れる駆動電流状態の反転時期と
が同期する。この場合、例えば駆動信号レベルが
“Ｈ”のときはトランジスタＱ３が導通状態にあ
り、そのコレクタ側のレベルは“Ｌ”となる。従
つてEXOR回路５には、駆動信号φの反転信号
−φ、即ち“Ｌ”レベル信号と前記コレクタ側の
“Ｌ”レベル信号が入力するため、出力は“Ｌ”
レベルとなり、トランジスタＱ４は導通されず、
そのまま両駆動コイルＬ１，Ｌ２への給電が行わ
れる。

一方、どちらかの駆動コイルへの駆動電流状態
が異常になると、第２図の右側に示すように、駆
動信号φの反転時期と駆動コイルに流れる駆動電
流状態の反転時期とが同期しなくなる。例えば、
トランジスタＱ２が故障して導通しなくなつたと
すると、トランジスタＱ３は導通状態のままとな
り、このときEXOR回路５には互いに反するレ
ベルの信号が入力するため出力が“Ｈ”となりト
ランジスタＱ４が導通する。すると、電磁リレー
RY１の励磁コイルＬ３に電流が流れその常閉接
点Sbが開成する。

従つて、上記２つの駆動コイルＬ１，Ｌ２のい
ずれか一方の側の駆動部分に異常が生じると、ト
ランジスタＱ４を介してリレーRY１が作動し、
これにより接点Sbが開いて、上記２つの駆動コ
イルＬ１，Ｌ２の駆動電流源を両方共に遮断する
ようになる。

以上のようにして、開閉２つの駆動コイルＬ
１，Ｌ２への通電が共に遮断された場合はもちろ
んのこと、そのいずれか一方だけの駆動部分に異
常が生じた場合にも、上記２つの駆動コイルＬ
１，Ｌ２への通電を共に遮断して、上記アイドル
制御弁３を安全な開度に誘導させることができ
る。

〈考案の効果〉 以上のように、本考案によるアイドル制御弁駆
動回路では、開閉２つの駆動コイルへの通電が共
に遮断された場合はもちろんのこと、そのいずれ
か一方だけの駆動部分に異常が生じたような場合
にも、アイドル制御弁を安全な開度に誘導させる
ことができ、これにより一層確実なフエイルセー
フ機能が得られるようになるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるアイドル制御弁駆動回路
の一実施例を示す回路図、第２図は第１図に示し
た回路の動作例を示す波形タイムチヤート、第３
図はアイドル制御弁の構成を示す図であつて、Ａ
はその全体の断面図、Ｂはその一部分の断面図、
第４図は従来のアイドル制御弁駆動回路の構成を
示す回路図、第５図は第４図に示した回路の動作
例を示す波形タイムチヤートである。 １……制御ユニツト、２……制御装置、３……
アイドル制御弁、４……駆動回路、５……異常判
定回路、１１……インバータ、１２……排他的論
理和回路、６２……復帰バネ、ｉ１，ｉ２……コ
イル駆動電流、ｉ３……リレーRY１の駆動電
流、Ｌ１……開駆動コイル、Ｌ２……閉駆動コイ
ル、RY１……リレー、Sb……常閉接点、φ……
駆動信号。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関のスロツトル弁をバイパスする補助空
   気通路に介装され、開駆動コイルと閉駆動コイル
   を有し、両コイルに相補に通電される駆動電流の
   相互のデユーテイ比によつて開弁量が制御され、
   さらに非駆動時に所定の開度に自動復帰させる復
   帰バネを有するアイドル制御弁において、上記
   開・閉駆動コイルの駆動状態の反転時期が、デユ
   ーテイが可変制御されるアイドル制御弁駆動用の
   パルス信号の反転時期と同期していない時異常と
   判定する異常判定手段と、該異常判定手段の異常
   判定出力に基づいて上記両駆動コイルへの駆動電
   流の供給を遮断するスイツチ手段とを有すること
   を特徴とするアイドル制御弁駆動回路。