KR100305788B1 - Device for returning throttle lever idle position - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A clutch controlled by a solenoid is installed within a motor operating a throttle lever to return automatically the throttle lever to an idle position. CONSTITUTION: A sensor is installed in an acceleration pedal(1). A signal generated from the sensor is sent to an electronic control unit(ECU) operating a driving motor(3). A throttle lever(5) is moved by the driving motor(3) to open a throttle valve proportional to an acceleration of the acceleration pedal(1). In a deceleration step, the sensor senses the acceleration degree and sends signal to the electronic control unit to close throttle valve. The acceleration pedal(1) and the throttle lever(5) returns to its original position by a pedal spring(7) and a return spring(9). A driving shaft(11) of a driving motor(M) is cut and separated. An upper and lower clutch plate(13, 15) are installed at both facing side of the driving shaft(11). A solenoid(17) controlled by the electronic control unit(ECU) is installed around the motor driving shaft(11) directly connected with the lower clutch plate(15). The throttle lever(5) is connected with a wire in the upper driving shaft(21) connected with the upper clutch plate(13).

Description

스로틀 레버 아이들 위치 복귀장치Throttle lever idle position return

본 발명은 자동차 엔진의 스로틀 밸브 제어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스로틀 밸브의 개도량을 제어하는 모터에 아이들 복귀장치를 설치하여 스로틀 밸브 제어장치가 고장났을 경우에 자동적으로 이이들 상태로 복귀하게 하여 스로틀 밸브의 개방에 따른 사고 위험성을 방지한 스로틀 밸브 복귀장치에 관한 것이다.The present invention relates to a throttle valve control device for an automobile engine, and more particularly, to install the idle return device in a motor that controls the opening amount of the throttle valve, and automatically returns to the idle state when the throttle valve control device fails. It relates to a throttle valve return device that prevents the risk of accidents due to the opening of the throttle valve.

엔진에 공급하는 연료와 공기의 양은 일반적으로 인젝터와 스로틀 밸브에 의하여 조정되고 이중 공기의 흐름을 가감하는 것이 스로틀 밸브이며, 이것은 가속페달과 링크되어 있다.The amount of fuel and air supplied to the engine is generally controlled by the injector and the throttle valve, and the throttle valve is to regulate the flow of double air, which is linked to the accelerator pedal.

자동차 엔진에 사용되는 스로틀 밸브 제어 시스템으로는 가속 페달과 스로틀 밸브 사이를 와이어로 연결한 기계식 제어 시스템과, 가속 페달에 센서를 설치하고 여기에서 발생한 신호를 바탕으로 전자 제어 장치(ECU)에 의하여 스로틀 밸브의 개도량을 제어하는 전자식 제어 시스템이 있다.The throttle valve control system used in automobile engines includes a mechanical control system with a wire connected between the accelerator pedal and the throttle valve, and a throttle by an electronic control unit (ECU) based on a signal generated by installing a sensor on the accelerator pedal. There is an electronic control system for controlling the opening amount of the valve.

기계식과 전자식 스로틀 밸브 시스템의 기본적인 구성은 제2도에 나타낸 바와 같이 운전자가 가속 페달을 밟았을 경우 이와 비례하여 스로틀 밸브를 열어주어 원하는 가속을 얻게 하는 것이다.The basic configuration of the mechanical and electronic throttle valve system is to open the throttle valve in proportion to the driver's stepping on the accelerator as shown in FIG. 2 to achieve the desired acceleration.

제2도는 기계식 스로틀 밸브 시스템의 일 예를 나타낸 것으로서 운전자가 가속을 위하여 페달(21)을 밟게 되면 케이블(25)이 당겨지게 되고, 이와 연결된 스로틀 밸브의 레버(27)가 도면상 왼쪽으로 당겨지게 되어 스로틀 밸브(미도시)를 열어주게 되어 원하는 가속을 얻게 되어 있다.2 shows an example of a mechanical throttle valve system, when the driver presses the pedal 21 for acceleration, the cable 25 is pulled, and the lever 27 of the throttle valve connected thereto is pulled to the left in the drawing. This opens the throttle valve (not shown) to achieve the desired acceleration.

운전자가 감속을 하기 위하여 밟았던 가속 페달(21)을 놓아주면 페달 스프링(23)의 탄력과 리턴 스프링(29)의 탄력에 의하여 가속 페달(21)과 케이블(25)이 원위치로 복귀하면서 스로틀 레버(27)를 반대쪽으로 당겨주어 원하는 감속을 얻게 되고 가속 페달(21)을 완전히 놓아주었을 때 공회전(idling) 상태를 유지하게 되는 것이다.When the driver releases the accelerator pedal 21 decelerated to decelerate, the accelerator pedal 21 and the cable 25 return to their original positions by the elasticity of the pedal spring 23 and the elasticity of the return spring 29. Pull (27) to the other side to get the desired deceleration and maintain the idling state when the accelerator pedal 21 is completely released.

이러한 스로틀 밸브 제어 시스템은 여러 가지 교통 안정 규정(예를 들면 FMVSS)에 의하여 제약을 받게 되는데 이러한 규정 중에는 상기의 시스템이 고장났을 경우에 어떠한 안정장치를 마련하였는가에 관한 것이 있다.Such a throttle valve control system is constrained by various traffic stabilization rules (eg FMVSS), among which stabilization devices are provided in case of failure of the system.

이러한 안정 장치 중에는 운전자가 반대 작동력을 제거 할 때마다 스로틀 밸브를 제한된 시간이내에 특정 액셀레이터 위치 또는 특정 속도로부터 공회전 위치로 되돌릴 수 있는 최소한 두 개의 에너지원을 구비하여야만 하는 것이 있다.Some of these stabilizers must have at least two sources of energy that allow the throttle valve to return to the idle position from a certain accelerator position or from a certain speed within a limited time each time the operator removes the opposing force.

그리고 이러한 에너지원은 만약 하나의 에너지원이 고장났을 경우에 나머지 에너지원에 의하여 지정된 제한 시간 이내에 스로틀 밸브를 아이들(공회전) 위치로 되돌아오도록 상호 보완적 이어야만 한다.And these energy sources must be complementary to return the throttle valve to the idle (idle) position within the time limit specified by the remaining energy source if one energy source fails.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 규정에 부합하는 스로틀 밸브 시스템을 제공하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 기존의 전자식 스로틀 밸브 시스템에 있어서 스로틀 레버를 움직이는 모터 내에 솔레노이드로 제어되는 클러치를 설치하여 스로틀 밸브 시스템이 고장났을 경우에도 자동적으로 스로틀 레버를 공회전 위치로 되돌아오게 하는 스로틀 레버의 공회전 복귀장치를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to provide a throttle valve system in accordance with the above provisions, and an object of the present invention is to install a solenoid controlled clutch in a motor moving a throttle lever in a conventional electronic throttle valve system. It is to provide an idle return device of the throttle lever which automatically returns the throttle lever to the idle position even if the throttle valve system fails.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 가속 페달에 설치된 센서로부터 감지한 신호근거로 전자 컨트롤 유닛과, 컨트롤 유닛에 의해 제어 작동되어 스로틀 밸브 레버를 회동시키는 구동모터를 포함하여 엔진의 공기 흡입량을 제어하는 스로틀 밸브 시스템에 있어서, 상기 구동모터는, 하나의 봉으로 된 구동축을 2개로 분리하고, 절단된 구동축의 마주보는 양쪽 면에 상부와 하부 클러치 판을 각각 설치한 다음, 하부 클러치 판과 직결된 모터 구동축 둘레에 솔레노이드를 설치하고, 상부 클러치 판과 직결된 상부 구동축에는 스로틀 레버가 와이어로 연결되어진 구조로 되어 있다.The present invention is to control the air intake amount of the engine including an electronic control unit and a drive motor controlled by the control unit to rotate the throttle valve lever based on the signal detected from the sensor installed in the accelerator pedal to achieve the above object In the throttle valve system, the drive motor is separated into two drive shafts of one rod, and the upper and lower clutch plates are respectively installed on opposite sides of the cut drive shaft, and then directly connected to the lower clutch plate. A solenoid is installed around the motor drive shaft, and a throttle lever is connected to the upper drive shaft directly connected to the upper clutch plate by a wire.

따라서 상기 스로틀 밸브 시스템이 정상적으로 작동할 경우에는 상기 상부와 하부 클러치 판들이 상호 접촉되어 있으나, 고장이 날 경우에는 이를 감지한 컨트롤 유닛의 신호에 따라 솔레노이드로 전원이 인가되어 하부 클러치판을 당기게되고, 상기 상부와 하부 클러치 판이 상호 분리도어 리턴 스프링이 스로틀 레버를 뒤로 당겨줄 수 있게 됨으로써 아이들(공회전) 상태로 복구시키게 되는 스로틀 레버 공회전 복귀장치를 제안한다.Therefore, when the throttle valve system operates normally, the upper and lower clutch plates are in contact with each other, but when a failure occurs, power is supplied to the solenoid according to the signal of the control unit that detects the pulled lower clutch plate, A throttle lever idle return device is proposed in which the upper and lower clutch plates allow the mutually separated door return spring to pull back the throttle lever, thereby restoring to an idle state.

제1도는 본 발명에 의한 스로틀 레버의 아이들 복귀장치를 나타낸 평면도.1 is a plan view showing an idle return device of the throttle lever according to the present invention.

제2도는 종래의 스로틀 레버 제어 장치를 나타낸 평면도이다.2 is a plan view showing a conventional throttle lever control device.

이하, 본 발명을 명확히 하기 위하여 제1도를 이용하여 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments will be described with reference to FIG. 1 in order to clarify the present invention.

제1도는 본 발명에 의한 스로틀 레버 공회전 복귀장치가 설치된 스로틀 밸브 시스템을 나타내고 있다.1 shows a throttle valve system provided with a throttle lever idle return device according to the present invention.

본 발명은 전자식 스로틀 밸브 시스템에 적용되는 것으로서 가속 페달(1)에 센서를 설치하고 여기에서 발생한 신호를 전자 제어 장치(ECU)로 보내주면 전자 제어 장치(ECU)는 엔진(E)에 설치된 구동모터(3)를 구동시키고, 구동 모터(M)의 작동 정도에 따라 와이어로 연결된 스로틀 레버(5)를 이동시켜 가속 페달(1)의 가속 정도에 비례하게끔 스로틀 밸브(미도시)를 열어주어 원하는 가속을 얻게 되는 것이다.The present invention is applied to the electronic throttle valve system, the sensor is installed on the accelerator pedal (1) and the signal generated there is sent to the electronic control unit (ECU), the electronic control unit (ECU) is a drive motor installed in the engine (E) (3) to drive the throttle lever (5) connected by wires in accordance with the operation degree of the drive motor (M) to open the throttle valve (not shown) in proportion to the acceleration degree of the accelerator pedal (1) to the desired acceleration You will get

감속 단계에서는 가속 페달(1)을 놓아주면 가속 정도를 감지한 센서가 전자 컨트롤 유닛(ECU)으로 신호를 발송하고 전자 컨트롤 유닛(ECU)은 구동모터(M)를 단속하여 스로틀 밸브를 닫아주게 된다. 이때 가속 페달(1)과 스로틀 밸브의 레버(5)는 페달 스프링(7)과 리턴 스프링(9)의 탄력에 의하여 원 위치로 되돌아온다.In the deceleration phase, when the accelerator pedal (1) is released, the sensor that senses the acceleration level sends a signal to the electronic control unit (ECU), and the electronic control unit (ECU) closes the throttle valve by controlling the driving motor (M). . At this time, the accelerator pedal 1 and the lever 5 of the throttle valve are returned to their original positions by the elasticity of the pedal spring 7 and the return spring 9.

본 발명은 이와 같이 이루어진 전자식 스로틀 밸브 시스템에 있어서, 구동모터(3)내에 공회전 복귀장치를 구성한 것으로서, 하나의 봉으로 된 구동모터(M)의 구동축(11)을 절단 분리하고 절단된 구동축(11)의 마주보는 양쪽 면에 상부와 하부 클러치 판(13, 15)을 각각 설치한 다음, 하부 클러치 판(15)과 직결된 모터 구동축(11) 둘레에 전자 제어 장치(ECU)에 의하여 제어되는 솔레노이드(17)를 설치하고, 상부 클러치 판(13)과 직결된 상부 구동축(21)에는 스로틀 레버(5)가 와이어로 연결되어져 있다. 그리고, 상부와 하부 클러치 판(13, 15)은 실린더가 형성된 모터케이스(19)내에 모터(M)와 함께 내장된다.The present invention is an electronic throttle valve system constituted as described above, in which the idle return device is constituted in the drive motor (3), and the drive shaft (11) is cut and separated from the drive shaft (11) of the drive motor (M) made of one rod. Solenoid controlled by the electronic control unit (ECU) around the motor drive shaft (11) directly connected to the lower clutch plate (15) after the upper and lower clutch plates (13, 15) are respectively installed on opposite sides of A throttle lever 5 is connected to the upper drive shaft 21 directly connected to the upper clutch plate 13 by a wire. The upper and lower clutch plates 13 and 15 are embedded together with the motor M in the motor case 19 in which the cylinder is formed.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 스로틀 레버의 공회전 복귀장치의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the idle return device of the throttle lever according to the present invention configured as described above are as follows.

스로틀 밸브 시스템이 정상적으로 작동할 경우에는 솔레노이드가 작동하지 않게 되고, 구동모터(M)내에 설치된 상부와 하부 클러치 판(13,15)은 상호 접촉되어 있는 상태에서 전자 컨트롤 유닛(ECU)의 신호에 따라 모터(M)를 구동하여 상부 구동축(21)의 회전각도 만큼 스로틀 레버(5)를 당겨주어 스로틀 밸브(미도시)를 개방하여 줌으로써 원하는 가속을 실현하게 된다.When the throttle valve system operates normally, the solenoid is not operated, and the upper and lower clutch plates 13 and 15 installed in the drive motor M are in contact with each other according to the signal of the electronic control unit (ECU). By driving the motor M, the throttle lever 5 is pulled by the rotation angle of the upper drive shaft 21 to open a throttle valve (not shown), thereby realizing a desired acceleration.

그러나 정상적으로 작동하던 상기의 스로틀 밸브 시스템이 어떠한 원인에 의하여 고장나게 되면, 먼저, 전자 컨트롤 유닛(ECU)은 기억되어 있는 클러치 작동 안전 신호를 자동으로 인가하고, 이러한 컨트롤 유닛의 신호에 따라 상기 모터(M)내에 설치된 솔레노이드(17)에 전원이 인가되어 솔레노이드(17)를 작동시키게 되고, 솔레노이드(17) 작동에 따라 구동축(11)에 설치된 클러치판(15)가 솔레노이드(17)쪽으로 당겨지게 되고, 구동축(11)은 밀려나게된다.However, if the above-mentioned throttle valve system malfunctions for some reason, first, the electronic control unit (ECU) automatically applies the stored clutch operation safety signal, and in accordance with the signal of the control unit, the motor ( Power is applied to the solenoid 17 installed in M) to operate the solenoid 17, the clutch plate 15 installed on the drive shaft 11 is pulled toward the solenoid 17 in accordance with the operation of the solenoid 17, The drive shaft 11 is pushed out.

따라서 양 클러치 판(13, 15)을 분리시키게 되는 것이다.Therefore, both clutch plates 13 and 15 are separated.

클러치판(13, 15)이 상호 분리도면 상부 클러치 판(13)에 고정된 상부 구동축(21)은 하부 클러치판(15)과의 구속이 해제도어 회전 자유로운 상태가 되고, 따라서 구동축(21)에 와이어로 연결되어 있는 스로틀 레버(5)는 리턴 스프링(9)의 탄성 복귀력에 의하여 당겨져 공회전 상태로 복귀하게 된다.The upper drive shaft 21 on which the clutch plates 13 and 15 are fixed to the upper clutch plate 13 is separated from each other and the restraint with the lower clutch plate 15 becomes free of rotation. The throttle lever 5 connected by the wire is pulled by the elastic return force of the return spring 9 to return to the idle state.

이때 하부 클러치 판(15)은 고장난 시스템의 신호에 따라 제어되면서 고장난 상태를 유지하게 되더라도 이것이 스로틀 레버(5)에 까지는 전달되지 않으므로 주행중인 자동차는 감속된 상태로 주행하게 된다.At this time, even if the lower clutch plate 15 is controlled according to the signal of the failed system and maintains the broken state, the lower clutch plate 15 is not transmitted to the throttle lever 5, so that the driving vehicle runs in a decelerated state.

이상의 설명을 통해 알 수 있듯이 본 발명에 의한 스로틀 레버 공회전 복귀장치는 스로틀 레버를 움직이는 모터 내에 솔레노이드로 제어되는 클러치를 설치하여줌으로써 스로틀 밸브 시스템이 고장났을 경우에도 자동적으로 스로틀 레버를 공회전 위치로 되돌아오게 하는 그러한 안전장치를 제공하였다.As can be seen from the above description, the throttle lever idle return device according to the present invention automatically installs a solenoid controlled clutch in a motor for moving the throttle lever to automatically return the throttle lever to the idle position even when the throttle valve system fails. To provide such safeguards.

Claims (2)

가속 페달에 설치된 센서로부터 감지한 신호근거로 전자 컨트롤 유닛과, 컨트롤 유닛에 의해 제어 작동되어 스로틀 밸브 레버를 회동시키는 구동모터를 포함하여 엔진의 공기 흡입량을 제어하는 스로틀 밸브 시스템에 있어서, 상기 구동모터는 하나의 봉으로 된 구동축을 2개로 분리되고, 절단된 구동축의 마주보는 양쪽 면에 상부와 하부 클러치판이 각각 설치되며, 하부 클러치판과 직결된 모터 구동축 둘레에 솔레노이드가 설치되고, 상부 클러치 판과 직결된 상부 구동축에는 스로틀 레버가 와이어로 연결되며, 스로틀 레버에는 레버 복귀용 리턴 스프링이 연결 설치된 구조로 되어, 솔레노이드 작동시 상부와 하부 클러치판이 상호 분리되어 리턴 스프링이 스로틀 레버를 뒤러 당겨줄 수 있게 됨으로써 공회전 상태로 복귀시키게 되는 것을 특징으로 하는 스로틀 레버 아이들 위치 복귀장치.A throttle valve system for controlling an air intake amount of an engine including an electronic control unit and a driving motor controlled by the control unit to rotate a throttle valve lever based on a signal detected from a sensor installed in an accelerator pedal, wherein the drive motor Is divided into two drive shafts of one rod, and upper and lower clutch plates are respectively installed on opposite sides of the cut drive shaft, and solenoids are installed around the motor drive shaft directly connected to the lower clutch plate. The throttle lever is connected to the upper drive shaft by a wire, and the return spring for lever return is connected to the throttle lever so that the upper and lower clutch plates are separated from each other during solenoid operation so that the return spring can pull the throttle lever back. Thereby returning to idle. Throttle lever idle position return device. 제1항에 있어서, 상기 솔레노이드는 전자 컨트롤 유닛에 의하여 제어되는 것을 특징으로 한 스로틀 레버 아이들 위치 복귀장치.The throttle lever idle position return device according to claim 1, wherein the solenoid is controlled by an electronic control unit.
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