JPH02102331A - エンジンのスロットルバルブ制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、エンジンのスロットルバルブ制御装置に関す
る。

（従来の技術） 従来のエンノンに備えられるスロットルバルブ制御装置
として例えば第８図、第９図にそれぞれ示すようなもの
がある（特開昭６２−１６８９４３号公報参照）。

これについて説明すると、スロットルバルブ６１はドラ
ム６２とワイヤ６３を介して図示しないアクセルペダル
に連動するとともに、スロットルバルブ６１の最大開度
を規制するソレノイド６４とその制御手段６５を備えて
いる。

このスロットルバルブ制御装置は、スロットルバルブ６
１の上流側に燃料噴射弁を備えるエンジンに適用される
もので、制御回路６５はエンジン低回転域でのスロット
ルバルブ６１の最大開度を小さく規制して、スロットル
バルブ６１を通過する吸入空気の流速が低下して噴射燃
料の霧化が悪化することを防止するようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来のスロットルバルブ制御
装置は、アクセルペダルの踏み込み量とスロットルバル
ブ６１の開度の比率が変わらず、アクセルペダルの踏み
始めはそのストロークに対するスロットルバルブ６１の
開度の変化量が大きいため、第１０図に示すように、ア
クセルペダルの踏み始めは低回転域でのトルクの立ち上
がりが急激となる。そのため、自動車用エンジンでは加
速時に車両に与える前後振動が大きくなるという問題点
が生じた。

本発明は、こうした従来の問題点を解決することを目的
とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明では、アクセルペダルに
連動して回動する第一回動機構と、スロットルバルブに
連動して回動する第二回動機構と、この第一回動機構と
第二回動機構を互いに連結する連結機構を設け、第一回
動機構と第二回動機構の少なくとも一方にその連結機構
の取付は位置を回転径方向に変位させる駆動手段と、こ
の駆動手段を介してエンジン回転数が上昇するのにした
がって第一回動機構に対する第二回動機構の回転比を小
さくする制御手段とを設けた。

（作用） 上記構成に基づき、アクセルペダルの踏み込み量とスロ
ットルバルブの開度の比率が変わり、アクセルペダルの
踏み始めの低回転域ではそのストロークに対するスロッ
トルバルブ開度の変化量が小さくなるため、エンジンの
吸入空気量が急激に増大することを抑制してトルクの立
ち上がりを滑らかにする。そのため、自動車用エンジン
では例えば加速時に車両に与える前後振動を抑制したり
、スリップを防止できる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。

第１図に示すように、アクセルペダル１は軸２により回
転自在に支持され、一方の揺動先端に運転者の踏力を受
けるペダル部３を有し、他方の揺動先端にアクセルワイ
ヤ４の基端が連結される。

アクセルワイヤ４の先端は第一ドラム（第一回動機Ｉ）
５の外周端にニコストップ６を介して連結される。第一
ドラム５は軸７により回転自在に支持され、アクセルペ
ダル１が踏み込まれのに伴ってアクセルワイヤ４を介し
て一定の比率（Ｒ３／Ｒ２）で回動する。

一方、スロットルバルブ８の弁軸９には第ニドラム（第
二回動機構）１０が連結され、この第ニドラム１０の外
周端にニコストップ１１を介してスロットルワイヤ（連
結機構）１２の先端が連結され、スロットルワイヤ１２
の基端が引っ張られるのに伴ってスロットルバルブ８が
開弁し、吸気管１３を通ってエンジンに吸入される空気
量を増加させる。

スロットルワイヤ１２の基端にはニコストップ１５が連
結され、このニコストップ１５は第一ドラム５に形成さ
れた〃イド溝１６にスライド可能に挿通する。この〃イ
ド溝１６は第一ドラム５の径方向に沿って形成され、ニ
コストップ１５が〃イド溝１６内でスライドすることに
より、ニコストップ１５の回転半径Ｒ４が変化する。

スロットルワイヤ１２の途中を挿通させる〃イド２５を
設けるとともに、〃イド溝１６を図示するようにスロッ
トルバルブ８の全閉状態で〃イド２５を中心とする円弧
状に湾曲して形成し、ニコストップ１５が〃イド溝１６
でスライドすることによりスロットルワイヤ１２が引っ
張られないようにする。

第一ドラム５に対するスロットルワイヤ１２の取付は位
置を回転径方向に変位させる駆動手段として、ニコスト
ップ１５に往復ロッド１７が連結され、この往復ロッド
１７をリターンスプリング２０に抗してリンク１８を介
して往復駆動するモータ１９が設けられる。モータ１９
は第一ドラム５に固定的に取付けられる。

モータ１９はコントロールユニット２１がら送られる制
御信号により駆動され、コントロールユニット２１はエ
ンジンの回転数信号、水温信号等を入力して、エンジン
の運転状態に応じて制御信号を演算する。

第２図はコントロールユニット２１のメモリに設定され
るＲ、／Ｒ３（Ｒ，はニコストップ６の回転半径）とエ
ンジン回転数の関係を表す制御マップであり、エンジン
回転数が上昇するのに伴ってＲ、／　Ｒ３が１に接近す
るように、ニコストップ１５を径方向外側に変位させる
ようになっている。

このように構成してあり、次に作用について説明する。

アクセルペダル１のペダル部３がストロークＳで踏み込
まれた場合、ペダル部３の回転半径をＲアクセルペダル
１のアクセルワイヤ４が連結された回動先端部の回転半
径をＲ２、また第ニドラム１０において弁軸９に対する
ニコストップ１１の回転半径をｒとそれぞれすると、ス
ロットルバルブ８の開度θｔは、 θｔ”（１／ｒ）（Ｒ＜／Ｒｓ）（Ｒ２／Ｒ，）Ｓとし
て表される。

したがって、コントロールユニット２１がモータ１９等
を介してニコストップ１５を変位させて、エンジン回転
数の上昇に伴ってＲ、／　Ｒ、を大きくすることにより
、第３図に示すように、アクセルペダル１の踏み込み量
（ストローク）Ｓに対してスロットルバルブ８の回転角
度θｔは小さくなり、アクセルペダル１のフルストロー
クＳ、に対してスロットルバルブ８の最大開度はＲ，／
Ｒ３＝ｉの場合にθ２、Ｒ，／Ｒ３＝０．３の場合にθ
、と半減する。ただし、スロットルバルブ８の開度が半
開でも、ブーストが０まで上がるので、出力が着しく低
下することはない。

このように、アクセルペダル１の踏み始めの低回転域で
はそのストロークに対するスロットルバルブ８の開度の
変化量が小さくなることにより、エンノンの吸入空気量
が急激に増大するのを抑制するので、第４図に示すよう
に、低回転域においてエンノンのトルクの立ち上がりが
滑らかになる。

そのため、自動車用エンジンでは加速時に車両にＵｉえ
る前後振動を抑制できる。

また、スロットルバルブ８の全閉状態で〃イド溝１６を
ガイド２５を中心とする円弧状に湾曲させたことにより
、ニコストップ１５の変位に関係なく、スロットルバル
ブ８を全閉できる。

また、エンジン低温時にスロットルバルブ８の変化量を
大きく保持するようにしても良い。

これを第５図に示す７０チヤートに基づいて説明すると
、ステップ３１でエンジン水温Ｔｕ＋を読込み、ステッ
プ３２でこの検出値Ｔｌｌ１が設定値Ｔより高いがどう
かを判定する。この設定値Ｔは例えば８０℃に設定され
、エンジンが暖機運転中がどうがが判定される。そして
、設定値Ｔより高い場合、［ＩＪｉＰＩｉ終了後と判断
して、ステップ３３に進んで、エンジン回転数に応じて
Ｒ、／　Ｒ３を大きくする。そして、設定値Ｔより低い
場合、暖機中と判断して、Ｒ１／Ｒ＋＝１に保持する。

これにより、暖機時のトルク不足感を改善するとともに
、暖機性能を維持する。

他の実施例として、車両の走行状態に応じて、スリップ
を起こしやすい状態でスロットルバルブ８の開度の変化
量を小さく保持するようしても良い。

これを第６図に示す７０チヤートに基づいて説明すると
、ステップ４１で前輪の回転数Ｎ、を読込み、ステップ
４２で後輪の回転数Ｎ２を読込み、ステップ４３でＮ、
とＮ２の回転差が所定値Ｎより小さいかどうかを判定す
る。

回転差が小さい場合はステップ４４に進んで、Ｒ，／Ｒ
，＝１に保持する一方、回転差が設定値Ｎより大きい場
合はステップ４５に進んでＲ，／Ｒ。

＝０．３に設定する。

これにより、路面が雨や雪等によりぬれた状態で、加速
時に車輪が滑り始めたのを検出して、アクセル開度の変
化量を小さくしてトルク変動を抑制する一方、路面が乾
いた状態では、アクセル開度の変化量を大きくしで十分
な加速性能を確保できる。

次に、ＭＳ７図に示す他の実施例について説明すると、
第一ドラム５に対するスロットルワイヤ１２の取付は位
置を回転径方向に変位させる駆動手段として、ニコスト
ップ１５に往復ロッド５１を介してベレット式アクチュ
エータ５２が連結される。

このアクチュエータ５２はハウジング５３内に電熱ヒー
タ５８と、感温材である固形ワックス５４と、弾性体で
ある合成ゴム５５、千の中央にピストン５７が収装され
ている。ピストン５７は第一ドラム５に固定的に取付け
られ、ハウジング５３に往復ロッド５１が連結される。

これにより、コントロールユニット２１にヨリ所定の運
転条件でヒータ５８が通電されると、ワックス５４はそ
の温度が上昇するのに伴って液状になって体積膨張する
。このとき生じた圧力はゴム５５を介してピストン５７
をハウジング５３から押し出すように作用し、ピストン
５７が第一ドラム５に固定されでいるため、スプリング
５６を圧縮しながらハウジング５３が相対的に変位し、
ニコストップ１５を内径方向に移動させるようになって
いる。

この場合、アクチュエータ５２は小型化がはかれ、第一
ドラム５への取付けが容易になる。また、感温材として
バイメタル等を用いても良い。

（発明の効果） 以上の通り本発明によれば、アクセルペダルに連動して
回動する第一回動ｆｉ構と、スロットルバルブに連動し
て回動する第二回動機構と、この第−同動機構と第一回
動機構を互いに連結する連結機構を設け、第一回動機構
と第二回動機構の少なくとも一方にその連結機構の取付
は位置を回転径方向に変位させる駆動手段と、この駆動
手段を介してエンジン回転数が上昇するのにしたがって
第一回動機構に対する第二回動機構の回転比を小さくす
る制御手段とを設けたため、エンジンの運転条件によっ
ては、アクセル踏み込み時に吸入空気量が急激に増大す
ることを抑制してトルクの立ち上がりが滑らかにし、自
動車用エンジンでは加速時に車両に与える前後振動やス
リップを抑制し、走行性能の向上がはかれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は制御
マツプ、第３図はアクセルペダルのストロークとスロッ
トルバルブ開度の関係を表す線図、第４図はアクセルペ
ダルのストロークとエンジン回転数およびトルクの関係
を表す線図である。第５図、第６図１よそれぞれ他の実
施例を示す７０チヤート。第７図はさらに他の実施例を
示す構成図である。第８図は従来例を示す正面図、第９
図は同じく側面図、第１０図はアクセルペダルのストロ
ークとエンジン回転数およびトルクの関係を表す線図で
ある。 １・・・アクセルペダル、４・・・アクセルワイヤ、５
・・・第一ドラム（第一回動機構）、８・・・スロット
ルバルブ、１０・・・第ニドラム（第二回動機構）、１
２・・・スロットルワイヤ（連結機構）、１５・・・ニ
コストップ、１６・・・〃イド溝、１７・・・往復ロッ
ド、１８・・・リンク、１９・・・モータ、２１・・・
コントロールユニット。 ＩＩｓ図 餉Ｉｏ図 回 軟 数

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アクセルペダルに連動して回動する第一回動機構と、ス
   ロットルバルブに連動して回動する第二回動機構と、こ
   の第一回動機構と第二回動機構を互いに連結する連結機
   構を設け、第一回動機構と第二回動機構の少なくとも一
   方にその連結機構の取付け位置を回転径方向に変位させ
   る駆動手段と、この駆動手段を介してエンジン回転数が
   上昇するのにしたがって第一回動機構に対する第二回動
   機構の回転比を小さくする制御手段とを設けたことを特
   徴とするエンジンのスロットルバルブ制御装置。