JPH03282077A - スロットルバルブ開度検出器の基準位置設定方法 - 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） この発明はスロットルバルブ開度検出器の基準位置設定
方法、特に、スロットルバルブ開度をデジタル式に検出
する場合の基準位置の設定方法に関する。

（従来の技術） 自動車の車速制御装置においては、スロットルバルブを
モータ等のアクチュエータにより駆動してバルブ開度を
変え、また、バルブ開度を正確に規定するため検出器に
よりバルブ開度を検出することが行なわれる。従来、上
述のようなスロットルバルブは、スプリングにより全閉
位置に付勢されてスプリングの弾性力に抗しモータで駆
動され、また、検出器はエンコーダ等のデジタル式セン
サがバルブ開度変化に応じ出力するパルス信号をカウン
タにより計数してバルブ開度を算出するものが知られる
。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述したスロットルバルブにあっては、
モータへの通電が停止される電源ＯＦＦ時等においても
モータとバルブ体とを連結する機構の摩擦力に起因して
スプリングの弾性力によっては完全に全閉位置に戻るこ
とができなくなるという不都合が生じるおそれがあった
。そして、このような不都合が生じると、検出器もその
中途停止位置を基準としてバルブ開度を算出するため、
バルブ開度の検出精度が低下するという問題があった。

この発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、バルブ
開度の検出の基礎となる基準位置を確実に設定で台る方
法を提供し、バルブ開度の検出に高い精度を得ることを
目的とする。

（課題を解決するための手段） 第１の発明にかかるスロットルバルブ開度検出器の基準
位置設定方法は、全閉位置でストッパと係止して全開位
置を超える一方向への回動変位が禁止され、全開位置か
ら他方向への回動変位で回動変位に応じたバルブ開度を
設定するスロットルバルブと、このスロットルバルブを
駆動するモータと、スロットルバルブの単位回動角当り
所定のパルス数のパルス信号を出力するエンコーダと、
このエンコーダが出力するパルス信号のパルス数を計数
するカウンタと、を備えたスロットルバルブ開度検出器
であって、前記モータに前記スロットルバルブを全閉位
置へ向けて回動変位させる所定値の電流を所定時間通電
し、この所定時間が経過した時に前記カウンタをリセッ
トすることが要旨である。

また、第２の発明にかかるスロットルバルブ開度検出器
の基準位置設定方向は、全閉位置でストッパと係止して
全閉位置を超える一方向への回動変位が禁止され、全閉
位置から他方向への回動変位で回動変位に応じたバルブ
開度を設定するスロットルバルブと、このスロットルバ
ルブを駆動するモータと、スロットルバルブの単位回動
角当り所定のパルス数のパルス信号を出力するエンコー
ダと、このエンコーダが出力するパルス信号のパルス数
を計数するカウンタと、を備えたスロットルバルブ開度
検出器であって、前記モータに前記スロットルバルブを
全閉位置へ向けて回動変位させる所定値の電流を通電す
るとともに、前記エンコーダの出力パルス信号の有無を
判別し、前記エンコーダからパルス信号が出力されなく
なフた時に前記カウンタをリセットすることが要旨であ
る。

（作用） 第１の発明にかかる基準位置設定方法は、電源投入時等
においてモータにスロットルバルブを全閉位置に変位さ
せる所定の電流を所定時間通電してこの所定時間経過後
にカウンタによりエンコーダの出力パルス信号の計数を
開始するため、スロットルバルブが全閉位置に変位した
後に全開位置を基準としてバルブ開度を算出し、高い検
出精度を得られる。

また、第２の発明にかかる基準位置設定方法は、電源投
入時等においてモータにスロットルバルブを全閉位置に
変位させる所定の電流を通電し、この通電によってスロ
ットルバルブが変位しなくなりエンコーダからのパルス
信号の出力が停止した時にモータへの通電を停止してカ
ウンタによりエンコーダの出力パルス信号の計数を開始
するため、上記第１の発明と同様に、全閉位置な基準と
して高い精度でバルブ開度を算出できる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は第１の発明の一実施例にかかるスロットルバル
ブ開度検出器の基準位置設定方法を説明するためのブロ
ック図である。

図中、１１はエンジンの吸気通路、１２は吸気通路１１
内に回動自在に設けられたスロットルバルブであり、吸
気通路１１には、スロットルバルブ１２と当接可能にス
トッパ１３およびバルブ開度検知用のエンコーダ１４が
設けられている。ストッパ１３は最小バルブ開度位置（
全閉位置）でスロットルバルブ１２と当接してスロット
ルバルブ１２が全開位置を超えてバルブ開度を減少する
方向へ回動することを阻止し、また、エンコーダ１４は
カウンタ１５と接続されてスロットルバルブ１２の回動
にともないスロットルバルブ１２の単位回動角当り所定
パルス数のパルス信号をカウンタ１５に出力する。スロ
ットルバルブ１２は、図示しない減速機構等を介して直
流モータ１６の出力軸に動力伝達可能に連結されている
。直流モータ１６は、コントローラ１７と結線されてコ
ントローラ１７から給電され、このコントローラ１７か
ら給電される電流の電流値に応じたトルクを生じてスロ
ットルバルブ１２を駆動する。なお、図中表わされない
が、スロットルバルブ１２を全閉位置に向けて付勢する
リターンスプリングを設けることも可能である。

カウンタ１５は、前述したようにエンコーダ１４と接続
され、また、コントローラ１７およびタイマ１８と接続
されている。二〇カウンタ１５は、エンコーダ１４が出
力するパルス信号を計数して計数値を表す信号をコント
ローラ１７に出力し、また、タイマ１８から入力するリ
セット信号で計数値を消去する。タイマ１８は、コント
ローラ１７と接続され、コントローラ１７から基準位置
設定開始信号が人力すると計時を開始し、所定時間の計
時を完了するとカウンタ１５にリセット信号を、コント
ローラ１７に基準位置設定完了信号を出力する。

コントローラ１７は、マイクロコンピュータ等から成り
、前述した直流モータ１６、カウンタ１５およびタイマ
１８と、また、図示しないイグニッションキースイッチ
および車速制御装置等と接続されている。このコントロ
ーラ１７は、イグニッションキースイッチのＯＮ投入時
にイグニッションＯＮ信号が入力してタイマ１８に基準
位置設定開始信号を出力し、また、イグニッションＯＮ
信号が入力してタイマ１８から基準位置設定完了信号が
入力するまでの期間（所定時間）において直流モータ１
６に所定のデユーティファクタＰＷＭの電流を通電し、
基準位置設定完了信号が人力した後は車速制御装置およ
びカウンタ１５の出力信号を基に直流モータ１６にＰＷ
Ｍ電流を通電する。

このようなスロットルバルブ開度検出器の基準位置設定
方法においては、イグニッションキースイッチがＯＮ位
置に投入されると、直流モータ１６にスロットルバルブ
１２を全閉位置に向けて回動させる所定値の電流の通電
を開始し、この電流がタイマ１８により計時される所定
時間、すなわち、タイマ１８が基準位置設定完了信号を
出力するまでの間通型される。したがって、スロットル
バルブ１２はストッパ１３に係止して全閉位置に位置す
る。

この後、所定時間が経過すると、カウンタ１５はタイマ
１８が出力するリセット信号でリセットされ、また、コ
ントローラ１７は車速制御装置等の出力信号を基に直流
モータ１６を通電してスロットルバルブ１２が直流モー
タ１６により駆動される。そして、カウンタ１５はエン
コーダ１４がスロットルバルブ１２の回動にともない出
力するパルス信号を計数して計数値、すなわちバルブ開
度を表す信号を出力するが、カウンタ１５はスロットル
バルブ１２が全閉位置に位置する時、すなわちタイマ１
８による所定時間の計時が完了した時にリセットされる
ため、カウンタ１５によって全閉位置を基準としたバル
ブ開度を表す信号が得られ、高い検出精度が得られる。

第２図には、第２の発明の一実施例にかかる基準位置設
定方法を説明するためのブロック図を示す。なお、上述
した第１の発明の実施例と同一部分についての説明は省
略する。

この実施例においては、エンコーダ１４は、直流モータ
１６に設けられ、カウンタ１５とコントローラ１７とに
接続されている。このエンコーダ１４は、直流モータ１
６の出力軸の回転にともない単位回転角当り所定のパル
ス信号をカウンタ１５とコントローラ１７とに出力する
。このコントローラ１７は、イグニッションＯＮ信号が
入力すると例えば所定の周期で一定時間内におけるエン
コーダ１４からのパルス信号の入力の有無を判別し、パ
ルス信号が入力しないと判断されるとカウンタ１８にリ
セット信号を出力する。なお、ノヘルス信号の有無の判
別はパルス信号が入力した後の時間を判定することでも
行なえる。

この実施例の基準位置設定方法にあっては、コントロー
ラ１７はイグニッションＯＮ信号が入力するとモータ１
６に所定デユーティファクタのＰＷＭ電流を通電してス
ロットルバルブ１２を全閉位置に回動させ、また、イグ
ニッションＯＮ信号が入力した後の一定期間においてエ
ンコーダ１４からのパルス信号の入力の有無を判別する
。

そして、エンコーダ１４からパルス信号が入力しなくな
ったと判断された時、すなわちスロットルバルブ１２が
ストッパ１３に係止して全閉位置に位置した時にカウン
タ１８にリセット信号を出力し、また、モータ１６への
所定デユーティファクタのＰＷＭ電流の通電を停止した
後に車速制御装置等の出力信号に応じた電流をモータ１
６に通電する。したがって、この実施例においても、車
速制御装置等の出力信号に基づきバルブ開度を制御する
場合には、カウンタ１８の出力信号が全閉位置を基準と
したバルブ開度を表し、バルブ開度の正確な制御が可能
である。

なお、上述した実施例では直流モータ１６によりスロッ
トルバルブ１２を駆動するためエンコーダ１４が不可欠
の構成であるが、パルス信号により駆動されてパルス信
号のパルス数を計数することで作動位置を管理できるス
テップモータでは必ずしもエンコーダ１４を必要としな
い。

（発明の効果） 以上説明したように、第１および第２の発明にかかるス
ロットルバルブ開度検出器の基準位置設定方法によれば
、スロットルバルブの基準位置を確実に設定で籾、高い
精度でバルブ開度を検出できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明の一実施例にかかるスロットルバル
ブ開度検出器の基準位置設定方法を説明するためのブロ
ック図、第２図は第２の発明の一実施例にかかるスロッ
トルバルブ開度検出器の基準位置設定方法を説明するた
めのブロック図である。 １１・・・吸気通路　　　１２・・・スロットルバルブ
１３・・・ストッパ　　　１４・・・エンコーダ１５・
・・カウンタ　　　１６・・・直流モータ１７・・・コ
ントローラ　１８・・・タイマイグニッション 第１図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）全閉位置でストッパと係止して全閉位置を超える
   一方向への回動変位が禁止され、全閉位置から他方向へ
   の回動変位で回動変位に応じたバルブ開度を設定するス
   ロットルバルブと、 このスロットルバルブを駆動するモータと、スロットル
   バルブの単位回動角当り所定のパルス数のパルス信号を
   出力するエンコーダと、このエンコーダが出力するパル
   ス信号のパルス数を計数するカウンタと、を備えたスロ
   ットルバルブ開度検出器であって、 前記モータに前記スロットルバルブを全閉位置へ向けて
   回動変位させる所定値の電流を所定時間通電し、この所
   定時間が経過した時に前記カウンタをリセットすること
   を特徴とするスロットルバルブ開度検出器の基準位置設
   定方法。
2. （２）全閉位置でストッパと係止して全閉位置を超える
   一方向への回動変位が禁止され、全閉位置から他方向へ
   の回動変位で回動変位に応じたバルブ開度を設定するス
   ロットルバルブと、 このスロットルバルブを駆動するモータと、スロットル
   バルブの単位回動角当り所定のパルス数のパルス信号を
   出力するエンコーダと、このエンコーダが出力するパル
   ス信号のパルス数を計数するカウンタと、を備えたスロ
   ットルバルブ開度検出器であって、 前記モータに前記スロットルバルブを全閉位置へ向けて
   回動変位させる所定値の電流を通電するとともに、前記
   エンコーダの出力パルス信号の有無を判別し、前記エン
   コーダからパルス信号が出力されなくなった時に前記カ
   ウンタをリセットすることを特徴とするスロットルバル
   ブ開度検出器の基準位置設定方法。