JPH0385337A - 機関のスロットル弁制御装置 - Google Patents

機関のスロットル弁制御装置

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JPH0385337A
JPH0385337A JP1222216A JP22221689A JPH0385337A JP H0385337 A JPH0385337 A JP H0385337A JP 1222216 A JP1222216 A JP 1222216A JP 22221689 A JP22221689 A JP 22221689A JP H0385337 A JPH0385337 A JP H0385337A
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throttle valve
vehicle
engine
negative pressure
valve
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JP1222216A
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Yoshiaki Asayama
浅山　嘉明
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Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • F02D11/107—Safety-related aspects
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B60K31/02—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism

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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、電子制御アクチエエータにより自動車用内
燃機関のスロットル弁を開閉制御するスロットル弁制御
装置に関するものである。
〔従来の技術〕
最近、自動車の運転フィーリングや走行性能の向上を目
的としてアクセルペダルとスロットル弁の連結を従来の
ワイヤケーブルによる単純なａ械的連結ではなく、上記
アクセルペダルとスロットル弁の間に電子装置を介在さ
せ、アクセル踏込量の他に機関の運転状態や自動車の走
行状態を加味してスロットル弁の開閉制御を行なう電子
制御アクチエエータによるスロットル弁制御装置の開発
が進められている。
この電子制御アクチエエータによるスロットル弁制御装
置においては、スロットル弁の開閉は機関運転状態また
は車両走行状態を表わす信号に対応して最適の開度を逐
次演算する演算制御部からなる車両制御装置からの指令
を受けて作動する電動機により行なわれるため、車両走
行中に電子制御アクチエエータが動作不能になっても車
両の暴走を防ぐ安全装置を設ける必要があり、このよう
な安全装置の例として、電気信号に基づいて作動するア
クチュエータにより駆動制御されるスロットル弁と、ア
クセルペダルに連動する安全スロットル弁を機関の吸気
通路に直列に配置したものが例えば特公昭６１−５４９
３３号公報に開示されている。
一方、アクセルペダルに連動する第１スロツトル弁と、
電動機により駆動制御される第２スロットル弁を吸気通
路に直列に設けて車輪のスリップ率を制御する装置が例
えば特開昭６１−６０３３１号公報に開示されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来のスロットル弁制御装置は以上のように構成されて
いるので、吸気通路に２つのスロットル弁を直列に配置
し、一方のスロットル弁をアクセルペダルに連動させ、
他方のスロットル弁を電子制御アクチュエータにより駆
動制御する方法は、電子制御アクチュエータが動作不能
になってもアクセルペダルに連動したスロットル弁を操
作することで車両の暴走を防止することができる反面、
２つのスロットル弁を直列に配置するために大型化し、
狭い機関室には配置が困難となる。さらに、車両を設定
速度で定速走行させる場合のようにアクセルペダルの操
作なしに機関を自動運転することができないという問題
があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、小型で安全性が高く、しかも自動運転スイッ
チが運転者により操作されると、電子制御アクチュエー
タにより駆動されるスロットル弁により機関の自動運転
の行なえる機関のスロットル弁制御装置を得ることを目
的とする。
（課題を゛解決するための手段〕 この発明に係わる機関のスロットル弁制御装置は、機関
の出力を可変するスロットル弁を開閉するための弁軸と
、この弁軸を回転駆動してスロットル弁を全開する負圧
応動装置と、上記弁軸を回転駆動してスロットル弁を全
開位置から閉じる側に制御する電動機とを備えたことを
特徴とする。
〔作　用〕
この発明においては、運転者により自動運転スイッチが
操作されると負圧応動装置によりスロットル弁が全開す
る。スロットル弁の開弁後は電動機の作動により、スロ
ットル弁は閉じ側に制御される。また、万一、電動機が
動作不能になったときは自動運転スイッチを解除し、ア
クセルペダルに連動してスロットル弁の開閉をｍｍする
。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は先行車両との車間距離を検出する車間距離センサを
備え、車両の走行速度を設定車速に保つようにスロット
ル弁の開度を調整するとともに車両の前方に先行車両が
存在する時には、その先行車両との車間距離を適正な値
に保つようにスロットル弁の開度を制御する車両の自動
定速走行装置にこの発明のスロットル弁制御装置を適用
したものであり、図中、１は機関（図示せず）の空気吸
入管、２はこの空気吸入管１を開閉するスロットル弁、
３はスロットル弁２を開閉するための弁軸で、弁軸３は
空気吸入管１によって軸支され、弁軸３の一端にはスロ
ットルレバー４が固設されている。５は上記弁軸３と同
軸線上に配設され、且つ電動ＩＩａ６により回転駆動さ
れる原動歯車である。７は弁軸３の回りに回転自在に一
体的に配設された回動プレート、８はこの回動プレート
７の外周部に固設された歯車軸、９はこの歯車軸８に回
転自在に配設され上記原動歯車５と噛合って駆動される
減速歯車、１０は減速歯車９に固設された連結ビン、１
１はスロットルレバー４に固設された連結ビン、１２は
上記両連結ビン１０１１間にそれぞれ回転自在に連結さ
れたリンク板、１３は上記回動プレート７に固設された
ストッパビンである。第２図は第１図の■−■線断面図
であり、図に示すように上記ストッパビン１３はその先
端部がスロットルレバー４に設けられた回転範囲制限窓
４ａと係合しており、スロットルレバー４の回転範囲を
制限している。１４はスロットル弁２のリターンスプリ
ングであり、その一端は空気吸入管ｌに保持され、他端
は回動プレート７に保持されており、このリターンスプ
リング１４によってスロットル弁２を閉位置に戻す方向
のトルクを回動プレート７、ストッパビン１３およびス
ロットルレバ−４を介して弁軸３に加えている。
１５はバックスプリングであり、その一端は回動プレー
トマに保持され、他端はスロットルレバー４に保持され
ており、このバックスプリング１５によってスロットル
レバー４をストッパビン１３に当接する方向（第２図中
の矢印Ａと反対方向）のトルクを加えている０回動プレ
ート７の外周部の溝７ａにはアクセルワイヤ１６が掛け
られ、このワイヤ１６はテンシランローラ１６ａを介し
てアクセルペダル１°フに連結されている。１８は運転
者が操作するアクセルペダル１７の踏込み量を検知する
アクセルセンサ、１９は負圧切替え用電磁弁１９１とダ
イアフラム１９２および負圧室１９３を備えた負圧応動
装置である。またダイアフラム１９２によりアクセルペ
ダル１７を作動するためにダイアフラム１９２とアクセ
ルペダル１７はダイアフラムワイヤ２０により連結され
ている。２１は負圧タンクであり、チエツクバルブ２２
を介してスロットル弁２の下流側の空気吸入管ｌと連通
しており、空気吸入管１内で生じた負圧を保持する作用
をする。負圧タンク２１内の負圧は電磁弁１９１に備え
た通路１９１ａを介して負圧室１９３に導入されダイア
フラム１９２に作用するように槽底されている。２３は
上記スロットル弁２の開度を検出する開度センサであり
、例えばポテンショメータで槽底されている。２４は前
方車両との車間距離を検知するための車間距離センサで
あり、例えばレーダ装置で槽底されている。２５は車速
を検知するための車速センサである。２６は自動運転ス
イッチ（車速設定スイッチ）である、２７はアクセルセ
ンサ１８、開度センサ２３、車間距離センサ２４、車速
センサ２５、自動運転スイッチ２６、のそれぞれの出力
信号を入力し、これらの入力情報に対応して予め決めら
れた演算処理を行なって電動機６を駆動するとともに負
圧応動装置１９の電磁弁１９１の０Ｎ−ＯＦＦを制御す
る電子制御装置である。
次に以上のようにｔｌ威されたこの発明装置の動作につ
いて説明する。自動運転スイッチ２６が操作されていな
い通常運転時には、アクセルペダル１７を踏込むとアク
セルワイヤ１６により機械的に連結された回動プレート
７がリターンスプリング１４に抗して回動する。その結
果、減速歯車９、スロットルレバー４、弁軸３、スロッ
トル弁２、も一体的に回動する。すなわち、従来装置と
同様、アクセルペダル１７の操作に連動してスロットル
弁２の開閉が行なわれる。この時は電磁弁１９１は通電
されていないので、負圧室１９３は電磁弁１９１を介し
て大気に連通されている。したがってダイアフラム１９
２に作用する負圧がないのでダイアフラムワイヤ２０を
介してアクセルペダル１７に作用するダイアフラム１９
２の作用力はない。
つぎに所望の車速（例えば１００ｋｍ／ｈ）で定速走行
を行なう時は、アクセルペダル１７を操作して車速を上
記所望の車速に調整し、自動運転スイッチ２６　（車速
設定スイッチ）を操作する。この結果、電磁弁１９１が
通電され、その通路１９１ａが回動して負圧室１９３と
負圧タンク２１とが連通される。そして負圧タンク２１
内の負圧が負圧室１９３に導入される結果、ダイアフラ
ム１９２はダイアフラムワイヤ２０を介してアクセルペ
ダル１７を駆動し、運転者によるアクセルペダル１７の
操作に関係なく回動プレート７を回動し、スロットル弁
２を全開する。そして電子制御装置２７は車速センサ２
５からの車速信号を入力し、上記所望の車速となるよう
に電動機６を回転制御する。この電動機６の回転は原動
歯車５を介して減速歯車９を第２図中の矢印Ｂの方向に
回転し、さらに減速歯車９によりリンク板１２を介し、
てスロットルレバー４がバンクスプリング１５に抗して
矢印Ａ、の方向に回転され、上記全開されたスロットル
弁２を閉じる方向に駆動して上記所望の車速となるよう
スロットル弁２の開度が制御される。このような自動運
転中に先行車両との車間距離が短かくなったことを車間
距離センサ２４が検知すると電子制御装置Ｅ２７は上記
所望の車速に関係なくスロットル弁２を閉じて減速し、
あらかじめ設定されている安全車間距離を保って先行車
両に追従走行する。そして先行車両がいなくなるとスロ
ットル弁２を開き加速し、再び上記所望の車速で定速走
行を行なう。
ところで、電動機６の故障、あるいは原動歯車５と減速
歯車９の間に異物が噛込み動作不能となり電子制御装置
２７の出力に応じたスロットル弁２の開度、すなわち開
度センサ２３の出力信号が異常を検知すると、直ちに電
磁弁１９１をＯＦＦし、負正室１９３を大気圧に開放す
る。そして上記通常運転状態に戻し、運転者によるアク
セルペダル１７の操作によってアクセルワイヤ１６を介
してスロットル弁２の開閉が行なわれる状態となる。な
お電動機６によるスロットル弁２の開［１ｔ制御範囲が
負圧応動装置１９、またはアクセルペダル１７の運転者
による操作により開弁された開度以下の範囲に限定され
ているので、上記電動機６等の故障により上記スロット
ル弁２が上記開度範囲以上に開くことはなく、したがっ
て暴走することはない。
〔発明の効果〕
以上説明したようにこの発明によれば、運転者により自
動運転スイッチが操作されるとスロットル弁を全開する
負圧応動装置と、開弁したスロットル弁を閉じ側に駆動
制御する電動機と、自動運転スイッチの操作が解除され
たときはアクセルペダルの踏込みに応してスロットル弁
を開閉するための機械的な連結手段とを備えたので、小
型で安全性が高く、しかもアクセルペダルの操作なしに
機関の自動運転が行なえる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例による機関のスロットル弁
制御装置の構成国、第２図は第１図の■−■線断面図で
ある。 １・・・空気吸入管、２・・・スロットル弁、３・・・
弁軸、４・・・スロットルレバー　６・・・電動機、７
・・・回動プレート、９・・・減速歯車、１３・・・ス
ト７パピン、１４．１５・・・リターンスプリング、１
６・・・アクセルワイヤ、１７・・・アクセルペダル、
１８・・・アクセルセンサ、１９・・・負圧応動装置、
２１・・・負圧タンク、２３・・・ボテン・シラ・メー
タ、２４・・・車両距離センサ、２５・・・車速センサ
、２６・・・自動運転スイッチ。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 機関の出力を可変するスロットル弁を開閉するための弁
    軸と、この弁軸を回転駆動してスロットル弁を全開する
    負圧応動装置と、上記弁軸を回転駆動してスロットル弁
    を全開位置から閉じる側に制御する電動機とを備えたこ
    とを特徴とする機関のスロットル弁制御装置。
JP1222216A 1989-08-29 1989-08-29 機関のスロットル弁制御装置 Pending JPH0385337A (ja)

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