JPH0230933A - スロットルバルブ駆動装置 - 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、自動車の速度を制御するスロットルバルブ駆
動装置に関するものである。

従来の技術 近年、自動車、特に乗用車は応答性の向上を目指して、
運転者がアクセルペダルを踏むと踏んだ量をセンサーが
感知し、踏んだ量に応じて電気信号が増幅器に入力され
、増幅器からの出力がモータに入力され、モータに連結
されたスロットルボディ内のスロットルバルブが開閉す
るいわゆるドライブバイワイヤ一方式のスロットルバル
ブ駆動装置が普及して来た。

以下図面を参照ながら、上述したような従来のスロット
ルバルブ駆動装置について説明する。

第２図は従来のスロットルバルブ駆動装置を示すもので
ある。第２図において１はアクセルペダル、２はポテン
ショ・メータで、アクセルペダル１を踏む量に比例して
ポテンショメータ２の出力電圧が変化する。２ａはポテ
ンショメータ２からの信号を入力する増幅器、３は増幅
器２ａによって制御されるモータ、４はフェイルセーフ
用クラッチ、５はスロットルボディで内部にスロットル
バルブが配置され、インテークマニホールド７に入る混
合気量を調整する。６はスロットルセンサでモータ３と
クラッチ４、スロットルボディ５内のスロットルバルブ
とスロットルセンサ６は機械的に接続されている。

以上のように構成されたスロットルバルブ駆動装置につ
いて、以下その動作について説明する。

まず、アクセルペダル１を踏むと直結されたポテンショ
メータ２に踏んだ量に比例した出力電圧が発生する。こ
の出力電圧が増幅器２ａに入力され、この増幅器２ａか
らモータ３へ指令が出され、モータ３が駆動する。また
、スロットルボディ４の内部のスロットルバルブの動き
に比例して電圧を発生するスロットルセンサ６が接続さ
れている。

この時、フェイルセーフ用クラッチ４はモータ３の出力
軸とスロットルバルブが接続するように動作している。

また、スロットルボディ５はインテークマニホールド７
に固定され、更にインテークマニホールド７はエンジン
に直結している。このため、アクセルペダル１を踏むと
モータ３が回転し、スロットルボディ４内のスロットル
バルブが開閉し、インテークマニホールド７を通ってエ
ンジン内に混合気が流入する。モータ３あるいは他の部
分に異常が発生した時、たとえば、ロックした時はポテ
ンショメータ２の電圧とスロットルセンサ６との電圧に
差が出るので、この時はフェイルセイフ用クラッチ４が
切れ、スロットルボディ５内のスロットルバルブが閉じ
てエンジンへの混合気流人を遮断してエンジンを止める
動きをする。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では、異常時にはエン
ジンが停止してしまい、車を走らせなければならない場
合にはかえって危険を増すという欠点を有していた。

本発明は上記欠点に鑑み、異常が起きても車のエンジン
を停止させることなく安全に走らせることのできるスロ
ットルバルブ駆動装置を提供するものである。

課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明のスロットルバルブ駆
動装置は無通電時に非接続状態であるノーマルオープン
タイプ（以下、Ｎｏタイプと呼ぶ）の第１のクラッチと
、無通電時に接続状態であるノーマルクローズタイプ（
以下、ＮＣタイプと呼ぶ）の第２のクラッチとを有し、
前記各クラッチの一端にスロットルバルブを接続すると
ともに、第１のクラッチの他端にコントローラによって
制御されるモータを配置し、第２のクラッチの他端にア
クセルペダルと連動するスロットルレバーを配置した構
成にしている。

作用 上記構成により本発明は通常時（通電時）には、第１の
クラッチが接続状態、第２のクラッチが非接続状態にな
っているため、モータからの駆動力のみがスロットルバ
ルブに伝達され、モータによってスロットルバルブの開
閉動作を駆動制御して行う。又、異常時（無通電時）に
は、第１のクラッチが非接続状態、第２のクラッチが接
続状態となるため、スロットルレバーの駆動力のみがス
ロットルバルブに伝達され、スロットルバルブの開閉動
作をスロットルレバーによって行うことができる。した
がって、異常時においては、運転者がアクセルペダルを
介してスロットルレバーを操作することによって、エン
ジンを停止させずに車を運転し続けることができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例におけるスロットルバルブ駆
動装置の要部を破断した構成図である。

第１図において８はモータ、９は第１のクラッチ、１０
はスロットルボディ、１１はスロットルバルブ、１２は
スロットルセンサ、１３は第２のタラッチ、１４はリタ
ーンスプリング、１５はスロットルレバーである。

以上のように構成されたスロットルバルブ駆動装置につ
いて、以下その動作を説明する。

第１のクラッチ９はＮｏタイプで、制御時はクラッチの
ディスクが吸引されてモータ８の動きがスロットルボデ
ィ１０内のスロットルバルブ１１に伝わる。第２のクラ
ッチ１３はＮＣタイプで、制御時はクラッチディスクが
離されていて、スロットルレバー１５の動きはスロット
ルバルブ１１に伝わらない。また、スロットルセンサ１
２はスロットルバルブ１１に連結されているので電圧を
与えておけば、スロットルバルブ１１の動きを常時出力
電圧変化で監視できる。１６はアクセルペダル、１７は
ポテンショメータで、このポテンショメータ１７はアク
セルペダル１６の動きに従った出力電圧を得られる。１
８はアクセルケーブルで、スロットルレバー１５に接続
しており、アクセルへダル１６を踏めばスロットルレバ
ー１５が動く。

制御時はアクセルペダル１６に連結したポテンショメー
タ１７の出力がコントローラ１９内の増幅器に入り、モ
ータ８を駆動制御しながら動かしてスロットルバルブ１
１を開閉する。

この時アクセルペダル１６に連動してスロットルレバー
１５も動くが、第２のクラッチ、１３がＮＣタイプのた
めにクラッチディスクが離れており、（非接続状態）ス
ロットルバルブ１１は動かない。

コントローラ１９はポテンショメータ１７の出力電圧と
スロットルセンサ１２の出力電圧の電圧差を常に比較し
ておき、電圧差に異常が現れた時にはコントローラ１９
のマイクロコンピュータが異常の判断をし、第１のクラ
ッチ９と第２のクラッチ１３の電源を瞬時に遮断する。

するとモータ８とスロットルバルブ１１の接続が解除さ
れ、逆にスロットルレバー１５とスロットルバルブ１１
が接続されるので、アクセルペダル１６を運転者が踏む
ことによってスロットルレバー１５を介してスロットル
バルブ１１を開閉し、異常時でも運転者の操作によって
エンジンへ混合気を送り続けることができ、車を動かす
ことができる。

また、スロットルボディ１０はインテークマニホールド
を介してエンジンに直結されているので、スロットルボ
ディ１０にはエンジンで発生する撮動が伝達される。ス
ロットルボディ１０の両側にモータ８とスロットルレバ
ー１５を配置することによって重量アンバランスが減少
する上、第１のクラッチ９と第２のクラッチ１３を両側
に分割することによって伝達機構を簡単にすることがで
きる。また、制御時はモータ８は、モータ８のロータ、
第１のクラッチ９のディスク、スロットルバルブ１１．
第２のクラッチ１３のディスクの慣性を含んだ負荷を駆
動するが、第２のクラッチ１３はＮＣタイプであるため
に構造上ディスクの慣性が大きくなってしまう。そこで
、この第２のクラッチ１３のディスクの慣性の小さい側
をスロットルバルブ１１に連結するようにすれば、総合
された慣性を第２のクラッチ１３の慣性の大きいディス
クをスロットルバルブ１１に連結するよりもはるかに小
さくすることができる。従ってモータのトルクを小さ（
、即ち重量を軽減することができ、車にとって大きな課
題である軽量化の効果が期待できる。第２のクラッチ１
３の慣性の大きなディスクは常にアクセルペダル１６に
連結しているので若干慣性が大きくなっても操作上支障
を来すことはない。

発明の効果 以上のように本発明によれば、スロットルバルブの反対
側にＮｏタイプのクラッ、チを介してモータを配置し、
スロットルバルブの反対側にＮＣタイプのクラッチを介
してアクセルペダルに連動したスロットルレバーを配置
してお（ことにより、制御時はモータの駆動力でスロッ
トルバルブを開閉し、異常時にはアクセルペダルでスロ
ットルバルブを開閉することができるので常に安全な走
行が確保できる。また、スロットルバルブの両側にモー
タとスロットルレバーとそれに付属するクラッチを配置
することで構造の簡単なスロットルバルブ駆動装置を提
供できる。

更に正常時にノーマルクローズタイプの慣性の小さいロ
ータをモータ側に連結させることによって全体の慣性を
小さく抑えることができ、駆動用モータを小さくするこ
とができるので重量を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すスロットルバルブ駆動
装置の要部を破断した構成図、第２図は従来のスロット
ルバルブ駆動装置を示す斜視図である。 ８・・・・・・モータ、９・・・・・・第１のクラッチ
、１０・・・・・・スロットルセンサ、１１・・・・・
・スロットルバルブ、１２・・・・・・スロットルセン
サ、１３・・・・・・第２のクラッチ、１４・・・・・
・リターンスプリング、１５・・・・・・スロットルレ
バー、１６・・・・・・アクセルペダル、１７・・・・
・・ポテンショメータ、１８・・・・・・アクセルケー
ブル、１９・・・・・・コントローラ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）アクセルペダルの踏み込み量を検出し、コントロ
   ーラによってスロットルバルブ開閉用のモータを駆動制
   御するスロットルバルブ駆動装置において、無通電時に
   非接続状態であるノーマルオープンタイプの第１のクラ
   ッチと、無通電時に接続状態であるノーマルクローズタ
   イプの第２のクラッチとを有し、前記第１のクラッチと
   第２のクラッチの一端にスロットルバルブを接続すると
   ともに、前記第１のクラッチの他端にモータを配置し、
   前記第２のクラッチの他端にアクセルペダルと連動する
   スロットルレバーを配置したスロットルバルブ駆動装置
   。
2. （２）スロットルバルブを中央にして、一方にノーマル
   オープンタイプのクラッチとモータを配置し、反対側に
   はノーマルクローズタイプのクラッチとアクセルペダル
   と連動するスロットルレバーを配置した請求項１記載の
   スロットルバルブ駆動装置。
3. （３）第２のクラッチを構成する２つのディスクのうち
   慣性の小さい方をスロットルレバー側に配置した請求項
   １記載のスロットルバルブ駆動装置。