JPH0550042U - スロットル開度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アクセル開度に応じてステップ動作するステ
ッパモータによってスロットル開度を制御するに際し、
該ステッパモータのステップ数が限られていても、通常
使用されるスロットル開度の領域では細かな制御を行う
ことを目的とする。 【構成】 ステッパモータ２の動きをスロットル弁４に
伝達する伝達部３は、該ステッパモータの作動ステップ
数に対し該スロットル弁の開度が非線形に変化するよう
に、例えば１対の楕円状ギヤで構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はスロットル開度制御装置に関し、ステッパモータによる電子制御でス ロットル弁開度を制御するようにしたスロットル開度制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来よりエンジンの吸気量を制御しているスロットル弁の開度をコンピュータ で電子的に制御することにより、よりきめ細かなエンジン制御を行うことが考え られている。すなわち所謂リンク式の機械的なスロットル弁制御装置の場合には 、単にアクセル開度に比例してリニヤに該スロットル弁開度が制御されるのに対 し、該コンピュータによる電子的な制御（リンクレススロットル制御）による場 合には、単にアクセル開度のみでなく、その他の条件（例えばエンジン回転数、 車速、あるいは流入空気量など）をもとり込んで、そのときの条件に応じて例え ば燃費が最適となるように該スロットル弁開度の制御を行なったり、あるいは例 えば車速が零であるのにエンジン回転数が異常に高い状態が長くつづくなどの異 常が検出された場合にはアクセルが踏まれていてもスロットル弁を閉じるような 制御などをも行うことが可能となる。

【０００３】 ところでかかるコンピュータによる電子的なスロットル制御の場合には、通常 アクセルペダルのセンサによってその踏み込み量（アクセル開度に対応）をコン ピュータに読み込ませ、該コンピュータからの出力によってステッパモータのス テップ動作を制御して対応するステップ数だけ該ステッパモータを回動させ、該 ステッパモータの回動に応じて該スロットル弁の開度が決定される。しかしこの 場合、該ステッパモータの制御ステップ数には限界があり、現状では通常３００ ステップ程度である。すなわちスロットル開度が０°から９０°まで変化するも のとすると、該９０°を上記ステップ数３００で等分割してスロットル開度の制 御がなされており、したがって該ステッパモータの１ステップ毎に例えば０．３ °づつ該スロットル開度が段階的に変化する。このため上記リンク式のスロット ル制御が該アクセル開度に対し無段階（リニヤ）な制御であるのに比し、上記電 子的なスロットル制御による場合には、上述したような段階的な制御となるため に、より細かなスロットル操作を行いたい場合には、ドライバにとってフィーリ ング的に違和感を生ずるという問題点があった。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案はかかる課題を解決するためになされたもので、通常運転時においてフ ルスロットル（アクセル開度９０°付近）までスロットル弁を開くことは稀であ り、かかるフルスロットル付近で細かなスロットル操作を行うこともあまりない ことに着目し、スロットル開度小の時は細かく、一方スロットル開度大の時は該 スロットル開度小の時より粗く制御するようにして、上述したような限られたス テップ数（例えば３００ステップ）でも、通常使用される頻度の高いスロットル 開度の領域では細かな制御ができるようにして、ドライバーのフィーリングを向 上させうるようにしたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

かかる課題を解決するために本考案によれば、アクセル開度に応じて所定のス テップ数だけ回動するステッパモータと、該ステッパモータの動きをスロットル 弁に伝達する伝達部とをそなえ、該伝達部は該ステッパモータの作動ステップ数 に対し該スロットル弁の開度が非線形に変化するように構成されていることを特 徴とするスロットル開度制御装置が提供される。ここで該伝達部の１具体例とし ては、該ステッパモータに連結された第１の楕円状のギヤと、該スロットル弁に 連結された第２の楕円状のギヤとをそなえており、これら第１および第２の楕円 状のギヤは、該スロットル弁のスロットル開度が小さくなるにしたがって、該ス テッパモータのステップ数に対する該スロットル開度の変化が減少するように噛 合されている。

【０００６】

【作用】

上記構成によれば、ステッパモータのステップ数が限られたステップ数であっ ても、通常使用されるスロットル開度の領域が細かく制御できるため、ドライバ のフィーリングに違和感を生ずることがなくなる。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案の１実施例としてのスロットル開度制御装置の全体構成を示すも ので、ＥＣＵ１にアクセル開度とエンジン５の回転数Ｎがとり込まれている場合 が示されている。そして該アクセル開度などの読み込み値に応じて該ＥＣＵ１は ステッパモータ２の回動を制御し、その回動ステップ数に応じて伝達部３を介し てスロットル弁４の開度を制御する。なお図１名中、Ａ′は該ステッパモータ２ 側から伝達部３を駆動する駆動軸を示し、またＢ′は該伝達部３とスロットル弁 ４とを連結する軸を示している。

【０００８】 ここで該伝達部３は、例えば図２に示すように、該ステッパモータ３の作動ス テップ数（この場合３００）に対し、該スロットル弁の開度（０°から９０°ま で変化しうるものとする）が非線形に変化する（すなわち例えば該図２に示され るようにスロットル開度が小さい領域では、ステッパモータのステップ数に対す るスロットル弁の開度変化が少くなるようにして、細かいスロットル制御ができ るようにし、一方スロットル開度が大きい領域では、ステッパモータのステップ 数に対するスロットル弁の開度変化を多くして、該スロットル開度が小さい領域 より粗い制御とする）ように構成される。

【０００９】 図３は上記伝達部３の１具体例を例示するもので、ステッパモータ側に連結さ れた駆動軸Ａ′には第１の楕円状のギヤＡが連結され、一方スロットル弁側に連 結された軸Ｂ′には第２の楕円状のギヤＢに連結され、これら２つのギヤＡ，Ｂ が該図３に示されるような状態で噛合される。なお該図３には、スロットル開度 が０°付近における該２つのギヤの噛合状態が示されている。すなわち該図３か ら明らかなように、スロットル開度が小さい領域では、ステッパモータの各ステ ップ当りの該ギヤＡの角度変化に対し、該ギヤＢの角度変化が僅かとなって細か なスロットル開度の制御がなされる。一方、該ギヤＡ，Ｂが矢印方向に回動する （ステッパモータのステップ０から３００でギヤＡ，Ｂが矢印方向に９０°回動 するものとする）にしたがって、ステッパモータの各ステップ当りの該ギヤＡの 角度変化に対し、該ギヤＢの角度変化が次第に増加するようになり、これによっ てスロットル開度が大きい領域ではスロットル開度が小さい領域より粗い制御が なされる。

【００１０】

【考案の効果】

本考案によれば、ステッパモータのステップ数が限られたステップ数であって も、通常使用されるスロットル開度の領域が細かく制御できるので、ドライバの フィーリングを向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の１実施例としてのスロットル開度制御
装置の全体構成を示す図である。

【図２】ステッパモータのステップ数とスロットル開度
との関係を例示する図である。

【図３】図１における伝達部の具体的構成を例示する図
である。

【符号の説明】

１…ＥＣＵ ２…ステッパモータ ３…伝達部 ４…スロットル弁 Ａ，Ｂ…伝達部を構成する楕円状のギヤ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクセル開度に応じて所定のステップ数
   だけ回動するステッパモータと、該ステッパモータの動
   きをスロットル弁に伝達する伝達部とをそなえ、該伝達
   部は該ステッパモータの作動ステップ数に対し該スロッ
   トル弁の開度が非線形に変化するように構成されている
   ことを特徴とするスロットル開度制御装置。
2. 【請求項２】 該伝達部として該ステッパモータに連結
   された第１の楕円状のギヤと、該スロットル弁に連結さ
   れた第２の楕円状のギヤとをそなえ、これら第１および
   第２の楕円状のギヤは、該スロットル弁のスロットル開
   度が小さくなるにしたがって、該ステッパモータのステ
   ップ数に対する該スロットル開度の変化が減少するよう
   に噛合されていることを特徴とする、請求項１に記載の
   スロットル開度制御装置。