JPH0452447Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は燃料制御部材がアクセルペダルと機械
的に連結されていない、内燃機関の燃料制御装置
に関するものである。

［従来の技術］ 従来の手動型同期噛合式変速機をクラツチ機構
と併せて自動的に操作する自動変速装置では、内
燃機関の気化器または燃料噴射ポンプとアクセル
ペダルとの機械的な結合が切り離され、燃料制御
部材としての絞り弁または燃料レバーがステツプ
モータにより駆動され、ステツプモータはアクセ
ルペダルの踏込み量を検出するアクセルセンサ
（ポテンシヨメータなど）の信号と、発進や変速
などの走行状態の変化を検出するセンサの信号と
を入力とする電子制御装置により制御される。

上述のような自動変速装置に好適な内燃機関の
燃料制御装置として、特開昭56−14834号公報に
開示されるものでは、電子制御装置により制御さ
れるステツプモータに燃料制御部材としての絞り
弁が直結されているので、アクセルセンサとして
のポテンシヨメータの特性と絞り弁の開度との機
械的な設定やプログラムの初期設定に手数が掛
る。つまり、ポテンシヨメータの特性にバラツキ
があると、工場組立時アクセルペダルが解放され
た位置でポテンシヨメータの検出電圧が０となる
ような設定に手数が掛り、また長期使用の内にポ
テンシヨメータの特性（動作量と抵抗値の関係）
が変化すると、電子制御装置（コンピユータ）に
より制御されるステツプモータの動作量に変化が
生じ、制御精度が低下する。

また、ステツプモータが絞り弁に直結されてい
ると、機関の冷間始動時に必要な自動チヨーク機
構や燃料増量機構が働かないか、働いてもステツ
プモータの制御動作に無理が生じる恐れがある。

［考案が解決しようとする問題点］ 本考案の目的は上述の問題に鑑み、アクセルペ
ダルとアクセルセンサとの対応についての設定が
特に必要でなく、長期使用の内にアクセルセンサ
の特性が変化しても、制御精度に変化をもたらす
ことがない、内燃機関の燃料制御装置を提供する
ことにある。

［問題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本考案の構成は燃
料制御部材を結合する軸に燃料レバーを固定支持
するとともに駆動レバーを遊回転可能に支持し、
燃料レバーをアイドル位置へ回転付勢するばねに
より燃料レバーの突片を駆動レバーの突片に付勢
衝合し、燃料レバーに結合した円板カムに燃料制
御部材のアイドル位置でスイツチを閉じかつ最大
燃料量位置でスイツチを開く作動部を設け、前記
スイツチの閉動作範囲で、アクセルペダルの踏込
量を検出するポテンシヨメータの抵抗変化に対応
する信号を、駆動レバーを駆動するステツプモー
タへ送る電子制御装置を備えたものである。

［作用］ ステツプモータにより駆動レバーが弁軸を中心
として燃料増方向へ回動されると、駆動レバーの
突片が燃料レバーに当り、燃料レバーが燃料制御
部材を支持する弁軸と一緒に燃料増方向へ回動さ
れる。

逆に、ステツプモータにより駆動レバーが燃料
減方向へ回動される時は、燃料レバーが弁軸をア
イドル位置へ回転付勢するばねにより駆動レバー
に追随して戻される。したがつて、燃料レバーが
自動チヨーク機構などにより燃料増方向へ作動さ
れても、ステツプモータにより駆動される駆動レ
バーの動作が妨げられない。

また、長期使用の内にアクセルセンサとしての
ポテンシヨメータが摩耗し、回転角に対する抵抗
値の変化率が小さくなつた場合は、絞り弁を全開
位置とするまでのアクセルペダルの踏込量は増加
するが、踏込み量に比例して絞り弁の開度が変化
し、絞り弁が全開位置になるとカム機構とスイツ
チの働きにより、ステツプモータはそれ以上回転
しないので、何らの再調整も必要でない。

［考案の実施例］ 本考案を燃料制御部材が気化器の絞り弁である
場合の実施例に基づいて説明する。第１図に４気
筒機関の場合について示すように、吸気マニホー
ルド４１に開口３ａ，４ａを有する平坦な取付面
４２が備えられ、この上に図示してない気化器が
載置され、ボルト穴４３にボルトを螺合して固定
される。吸気マニホールド４１にボルト４４によ
り固定したブラケツト４５に、ステツプモータ６
が支持される。ステツプモータ６から導線４６が
引き出され、後述する電子制御装置へ接続され
る。

第２図に示すように、気化器２は下端面２ｂが
前述した吸気マニホールドの取付面４２に重合せ
結合される一方、上端面２ａに図示してない空気
清浄器が取り付けられる。１次空気通路４が前述
した開口４ａに、２次空気通路３が開口３ａにそ
れぞれ連通される。

機関のシリンダへ吸入される混合気ないし燃料
の量を制御するために、１次空気通路４の内部に
弁軸２１により公知の絞り弁が支持される。絞り
弁の開度はアクセルペダル３１の踏込み量に関連
して駆動されるステツプモータ６により制御され
る。弁軸２１に結合した燃料レバー２３と絞り弁
は、図示してない戻しばねによりアイドル位置へ
回転付勢される。

本考案によれば、弁軸２１に駆動レバー２２が
遊回転可能に支持され、駆動レバー２２の先端に
形成した突片２２ａに螺合支持した突片としての
調節ボルト１４が、燃料レバー２３の突片２３ａ
に衝合可能とされる。駆動レバー２２にピン１０
によりリンク９の一端が連結される。リンク９の
他端はピン８により減速歯車を内蔵するステツプ
モータ６の主軸５に結合した腕７に連結される。

ステツプモータ６に電子制御装置３０からアク
セルペダル３１の踏込み量、絞り弁のアイドル位
置、絞り弁の全開位置、車両の発進、変速機の変
速状態などに対応する制御信号が加えられる。こ
のため、アクセルペダル３１に踏込み量を抵抗変
化として検出するポテンシヨメータからなるアク
セルセンサ３２が備えられ、ポテンシヨメータの
抵抗変化はAD変換器３３によりデジタル信号と
して電子制御装置３０へ入力される。また、車両
の発進、変速機の変速位置、クラツチ機構の断接
などに対応する信号がデジタル信号として電子制
御装置３０へ入力される。

絞り弁のアイドル位置と全開位置を検出するた
めに、駆動レバー２２と一体に扇形のカム２０が
形成され、カム２０の両端側に後述するスイツチ
１６を開閉する作動部としてのくぼみ（突部でも
よい）２０ａ，２０ｂが設けられる。カム２０と
係合するローラ１９を備えたベルクランク１８が
支軸１７により、第１図に示す吸気マニホールド
４１に固定したブラケツト５０に支持される。

ブラケツト５０にスイツチ１６がボルト５１に
より支持され、スイツチ１６の接点１６ａに対向
してベルクランク１８の端部が延長される。ベル
クランク１８は支軸１７に巻き付けたばね５２
（第３図）により第２図において時計方向へ回転
付勢され、ローラ１９がカム２０に係合される。

次に、本考案による内燃機関の燃料制御装置の
作動について説明する。アクセルセンサ３２の抵
抗特性は、第４図に線６１で示すようにアクセル
ペダル３１の解放位置（ばねによる戻り位置）で
抵抗値が最も大きく、アクセルペダル３１を最大
限に踏み込んだ位置で抵抗値が０となるように予
め設定される。これは、アクセルペダル３１の動
作範囲でアクセルセンサ３２の抵抗が変化するよ
うになつていればよい訳で、厳密な調整を要する
ものではない。通常の走行ではアクセルペダル３
１の操作によるアクセルセンサ３２の抵抗変化に
比例してステツプモータ６が駆動され、絞り弁の
開度が制御される。

いま、アクセルペダル３１を解放位置から僅か
に踏み込むと、電子制御装置３０からの信号によ
りステツプモータ６が絞り弁の全開方向へ駆動さ
れる。つまり、駆動レバー２２が第２図において
弁軸２１を中心として反時計方向に回動され、駆
動レバー２２の調節ボルト１４に燃料レバー２３
の突片２３ａが押されて燃料レバー２３が回動さ
れる。燃料レバー２３により絞り弁がアイドル位
置から僅かに開方向へ回動され、ローラ１９がカ
ム２０のくぼみ２０ａから突部へ乗り上げると、
ベルクランク１８が支軸１７を中心として反時計
方向に回動され、接点１６ａが閉じられる。

この時のスイツチ１６の動作信号が電子制御装
置３０へ入力される。つまり、第４図に示すよう
にスイツチ１６が動作点Ｓ１で閉じるまでのステ
ツプモータ６のステツプ数が電子制御装置３０の
メモリにアイドル位置信号として記憶される。ア
クセルセンサ３２により検出される抵抗値が、ア
イドル位置での抵抗値Ｒ１から全開位置での抵抗
値Ｒ２へ変化するにつれて、抵抗変化分に比例し
たステツプ数だけステツプモータ６が駆動され、
絞り弁の開度が増大される。

アクセルペダル３１を最大限に踏み込むと、ス
テツプモータ６に連結する駆動レバー２２により
燃料レバー２３が弁軸２１と一緒に反時計方向へ
回動され、カム２０に衝合するローラ１９がくぼ
み２０ｂに落ち込むと、スイツチ１６の接点１６
ａが開かれる。この時のスイツチ１６の動作信号
が電子制御装置３０へ入力され、電子制御装置３
０からステツプモータ６へ加えられるステツプ信
号が停止され、それ以上ステツプモータ６は回転
されず、その位置に保持される。

こうして、ステツプモータ６の回転角は、絞り
弁のアイドル位置と全開位置を検出するスイツチ
１６の動作点Ｓ１から動作点Ｓ２までの間で、ア
クセルペダルの踏込み量に比例して制御される。

本考案によれば、絞り弁を連動させる燃料レバ
ー２３と、ステツプモータ６に連動する駆動レバ
ー２２とが独立しており、アクセルペダル３１の
踏込み操作と同時に、ステツプモータ６により駆
動レバー２２が回動されると、駆動レバー２２に
押されて燃料レバー２３が回動され、絞り弁が開
かれる一方、冷間始動時の自動チヨーク機構や燃
料増量機構などの動作では、燃料レバー２３だけ
が燃料増方向へ回動されるので、ステツプモータ
の正常な動作が妨げられることがない。

また、絞り弁がアイドル位置から離れると、ス
テツプモータ６に与えられた信号値（ステツプ
数）が記憶され、この信号値とその後のアクセル
センサ３２の検出値（信号値）との差に基づきス
テツプモータ６の回転角が制御されるので、アク
セルセンサ３２としてのポテンシヨメータの抵抗
特性にバラツキがあつても、絞り弁のアイドル位
置に変化が生じない。したがつて、アクセルセン
サ３２とアクセルペダル３１との初期位置の設定
に厳密性を要せず、組付が非常に簡単になる。

絞り弁のアイドル位置とスイツチ１６の動作点
Ｓ１とのずれ（遊び）は必要に応じて調節ボルト
１４により簡単に調整できる。

なお、上述の実施例では、燃料制御部材が気化
器の絞り弁である場合について説明したが、本考
案は燃料噴射ポンプの場合にも、その制御レバー
が駆動レバー２２により作動されるようにすれ
ば、同様の作用効果が得られる。

［考案の効果］ 本考案は上述のように、燃料制御部材を結合す
る軸に燃料レバーを固定支持するとともに駆動レ
バーを遊回転可能に支持し、燃料レバーをアイド
ル位置へ回転付勢するばねにより燃料レバーの突
片を駆動レバーの突片に付勢衝合し、燃料レバー
に結合した円板カムに燃料制御部材のアイドル位
置でスイツチを閉じかつ最大燃料量位置でスイツ
チを開く作動部を設け、前記スイツチの閉動作範
囲で、アクセルペダルの踏込量を検出するポテン
シヨメータの抵抗変化に対応する信号を、駆動レ
バーを駆動するステツプモータへ送る電子制御装
置を備えたから、ステツプモータが燃料増方向へ
駆動されると、駆動レバーに押されて燃料レバー
が回動され、燃料制御部材が燃料増方向へ回動さ
れる一方、ステツプモータが燃料減方向へ駆動さ
れる時は、燃料レバーはばねの力により駆動レバ
ーに追随して回動される。したがつて、次のよう
な効果が得られる。

(a) 例えば自動チヨーク機構などにより燃料レバ
ーを直接動作させて燃料制御部材の位置を調整
しても、ステツプモータの動作が妨げられるこ
とはなく、周囲の条件に対応して燃料制御部材
を制御することが可能である。

(b) アクセルペダルとアクセルセンサとしてのポ
テンシヨメータとの対応についての厳密な初期
設定が必要でなく、長期使用の内にアクセルセ
ンサの特性が変化しても、制御精度に変化をも
たらさない。

(c) ステツプモータに連動する駆動レバーと燃料
制御部材を連動させる燃料レバーとが同軸に支
持されるので、全体的構成がコンパクトに纏め
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る内燃機関の燃料制御装置
の吸気マニホールドに対する取付状態を示す平面
図、第２図は同制御装置の正面図、第３図は同制
御装置の側面図、第４図は同制御装置の作動特性
を説明する線図である。 ２……気化器、６……ステツプモータ、７……
腕、９……リンク、１６……スイツチ、１６ａ…
…接点、１７……支軸、１８……ベルクランク、
２０……カム、２１……弁軸、２２……駆動レバ
ー、２２ａ，２３ａ……突片、２３……燃料レバ
ー、３１……アクセルペダル、３２……アクセル
センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 燃料制御部材を結合する軸に燃料レバーを固定
   支持するとともに駆動レバーを遊回転可能に支持
   し、燃料レバーをアイドル位置へ回転付勢するば
   ねにより燃料レバーの突片を駆動レバーの突片に
   付勢衝合し、燃料レバーに結合した円板カムに燃
   料制御部材のアイドル位置でスイツチを閉じかつ
   最大燃料量位置でスイツチを開く作動部を設け、
   前記スイツチの閉動作範囲で、アクセルペダルの
   踏込量を検出するポテンシヨメータの抵抗変化に
   対応する信号を、駆動レバーを駆動するステツプ
   モータへ送る電子制御装置を備えたことを特徴と
   する、内燃機関の燃料制御装置。