JPH0680357B2 - 自動車用アイドル回転制御装置 - Google Patents
自動車用アイドル回転制御装置Info
- Publication number
- JPH0680357B2 JPH0680357B2 JP61088009A JP8800986A JPH0680357B2 JP H0680357 B2 JPH0680357 B2 JP H0680357B2 JP 61088009 A JP61088009 A JP 61088009A JP 8800986 A JP8800986 A JP 8800986A JP H0680357 B2 JPH0680357 B2 JP H0680357B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- diaphragm
- control device
- rotation control
- idle rotation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車のアイドル回転数を機関の運転状態
（例えば水温あるいは外気温）に応じて自動的に設定回
転数に制御するアイドル回転制御装置に係り、特に電子
制御に好適な自動車用アイドル回転制御装置に関する。
（例えば水温あるいは外気温）に応じて自動的に設定回
転数に制御するアイドル回転制御装置に係り、特に電子
制御に好適な自動車用アイドル回転制御装置に関する。
従来のアイドル回転制御装置は、特開昭56-116966号公
報に記載の通り、計量バルブに作用する負圧力の影響を
なくすように、互に逆向きの力が生ずるように構成され
た２つの計量バルブが設けられていた。
報に記載の通り、計量バルブに作用する負圧力の影響を
なくすように、互に逆向きの力が生ずるように構成され
た２つの計量バルブが設けられていた。
上記従来技術は、空気通路の形状，バルブの形状等によ
り、空気の流量の増減でバルブにかかる力のバランスが
くずれ、通電した電流に対し比例したバルブの変位を得
ることがむずかしいという問題があった。
り、空気の流量の増減でバルブにかかる力のバランスが
くずれ、通電した電流に対し比例したバルブの変位を得
ることがむずかしいという問題があった。
本発明の目的は、電流に対し比例したバルブの変位を得
ることのできる自動車用アイドル回転制御装置を提供す
ることにある。
ることのできる自動車用アイドル回転制御装置を提供す
ることにある。
上記目的は、入力電気量を位置出力に変換する円筒形の
ソレノイドコイルと、前記ソレノイドコイルの中心部に
コアとそのコアに挿入され一端に弁体を備えたプランジ
ャと、吸気管をバイパスする空気が流れる空気通路を形
成するボディと、前記ソレノイドコイルに入力される電
気信号に比例して前記空気通路を流れる空気流量を制御
するバルブと、前記バルブに対向するバルブシートの上
流側と下流側の圧力差に応じて変位するダイヤフラム
と、前記ダイヤフラムによって形成された圧力補正用の
ダイヤフラム室とを備えた自動車用アイドル回転制御装
置において、前記シートの上流側の前記空気通路と前記
ダイヤフラム室とを連通する通路の前記ダイヤフラム室
側端部に前記バルブの位置に応じてその開口面積が連続
的に変化する可変オリフィスを設けることによって達成
される。
ソレノイドコイルと、前記ソレノイドコイルの中心部に
コアとそのコアに挿入され一端に弁体を備えたプランジ
ャと、吸気管をバイパスする空気が流れる空気通路を形
成するボディと、前記ソレノイドコイルに入力される電
気信号に比例して前記空気通路を流れる空気流量を制御
するバルブと、前記バルブに対向するバルブシートの上
流側と下流側の圧力差に応じて変位するダイヤフラム
と、前記ダイヤフラムによって形成された圧力補正用の
ダイヤフラム室とを備えた自動車用アイドル回転制御装
置において、前記シートの上流側の前記空気通路と前記
ダイヤフラム室とを連通する通路の前記ダイヤフラム室
側端部に前記バルブの位置に応じてその開口面積が連続
的に変化する可変オリフィスを設けることによって達成
される。
可変オリフィスは空気流量を制御するバルブの位置に応
じてその開口面積が連続的に変化し、ダイヤフラム室内
の圧力が調節されるため、ダイヤフラムの補正力をソレ
ノイドコイルへの入力に応じて変化でき、直線性のすぐ
れた高流量まで安定した流量特性が得られる。
じてその開口面積が連続的に変化し、ダイヤフラム室内
の圧力が調節されるため、ダイヤフラムの補正力をソレ
ノイドコイルへの入力に応じて変化でき、直線性のすぐ
れた高流量まで安定した流量特性が得られる。
第１図に本発明の実施例を示す。この実施例において、
アイドル回転制御装置15は、円筒形のコイル17の中心部
にコア18とプランジャ19を配置し、両者の対向部断面が
円錐状に形成し、ソレノイドコイル17に供給する電気量
を機械的位置に変換するソレノイド20と、制御すべき空
気通路もしくは流体通路21を有するボディ22,流体通路2
1,35を開閉するバルブ25と、このバルブが当接するバル
ブシート23とから構成されるとともに、プランジャ19の
一端に固着された軸28の先端には例えばゴム等の弾性体
から成る弁体29が設けられ、弁体29はバルブ25の先端と
当接するよう配置される。
アイドル回転制御装置15は、円筒形のコイル17の中心部
にコア18とプランジャ19を配置し、両者の対向部断面が
円錐状に形成し、ソレノイドコイル17に供給する電気量
を機械的位置に変換するソレノイド20と、制御すべき空
気通路もしくは流体通路21を有するボディ22,流体通路2
1,35を開閉するバルブ25と、このバルブが当接するバル
ブシート23とから構成されるとともに、プランジャ19の
一端に固着された軸28の先端には例えばゴム等の弾性体
から成る弁体29が設けられ、弁体29はバルブ25の先端と
当接するよう配置される。
弁体29とボディ22との間にはばね27が配設され、ソレノ
イド20との電磁力とつり合って、入力に比例したストロ
ークが生ずるよう構成される。
イド20との電磁力とつり合って、入力に比例したストロ
ークが生ずるよう構成される。
バルブ25の軸中心には圧力連通用通路30が設けられる。
更にバルブ25の負圧側にダイヤフラムリテーナ31,32を
介してダイヤフラム33がねじ34により固定され、負圧通
路35を隔離する。隔離された部屋をダイヤフラム室36と
する。
更にバルブ25の負圧側にダイヤフラムリテーナ31,32を
介してダイヤフラム33がねじ34により固定され、負圧通
路35を隔離する。隔離された部屋をダイヤフラム室36と
する。
バルブ25の他端はダイヤフラム室36まで延長されカバー
37に設けた支承体38で摺動可能に支承される。一方バル
ブ25の軸にはオリフィス39を設け、通路30とダイヤフラ
ム室36とを連通し、バルブ25が摺動することによって、
このオリフィス39は支承体38と共動して、その面積が変
化する可変オリフィスの機能を有する。
37に設けた支承体38で摺動可能に支承される。一方バル
ブ25の軸にはオリフィス39を設け、通路30とダイヤフラ
ム室36とを連通し、バルブ25が摺動することによって、
このオリフィス39は支承体38と共動して、その面積が変
化する可変オリフィスの機能を有する。
さらにダイヤフラム33には負圧通路35とダイヤフラム室
36を連通するオリフィス40が設けられ、これらが流量計
量機構部を構成する。41は通路21と弁体29が配設された
部屋とを連通する大気連通孔、42はカバー37とダイヤフ
ラム33間に設けたばねでダイヤフラム33の復帰用として
の機能をもつ。
36を連通するオリフィス40が設けられ、これらが流量計
量機構部を構成する。41は通路21と弁体29が配設された
部屋とを連通する大気連通孔、42はカバー37とダイヤフ
ラム33間に設けたばねでダイヤフラム33の復帰用として
の機能をもつ。
かかる構成において、ソレノイド20への入力が０で、負
圧通路35に所定の負圧を与えたときには第１図の図示の
通り、プランジャ19は動作せず、弁体29はバルブ25の軸
先端と離れてギャップ43を形成している。従って通路21
からの大気はこのギャップ43,通路30,オリフィス39を介
して、ダイヤフラム室36に導かれ、ダイヤフラム33の両
端には所定の差圧が生ずる。この差圧によってダイヤフ
ラム33は矢印44方向の力を受けるので、ダイヤフラム33
に固定されたバルブ25も同方向の力を受け、該バルブ25
はバルブシート23に密接した状態を保つ。
圧通路35に所定の負圧を与えたときには第１図の図示の
通り、プランジャ19は動作せず、弁体29はバルブ25の軸
先端と離れてギャップ43を形成している。従って通路21
からの大気はこのギャップ43,通路30,オリフィス39を介
して、ダイヤフラム室36に導かれ、ダイヤフラム33の両
端には所定の差圧が生ずる。この差圧によってダイヤフ
ラム33は矢印44方向の力を受けるので、ダイヤフラム33
に固定されたバルブ25も同方向の力を受け、該バルブ25
はバルブシート23に密接した状態を保つ。
ここで、ソレノイド20に所定の入力例えば0.3Aを与える
と、プランジャ19,軸28,弁体29の三者はばね27のばね力
に抗してコア18側にストロークする。すると弁体29とバ
ルブ25の軸とが当接し、弁体29が通路30をシールする。
通路30がシールされると、ダイヤフラム室36内には負圧
通路35からの負圧がオリフィス40を介して入ってくるた
め、該室36内の大気圧は負圧となり、ある時間後に負圧
通路35の負圧と等しくなり、ダイヤフラム33の前後差圧
は零となる。
と、プランジャ19,軸28,弁体29の三者はばね27のばね力
に抗してコア18側にストロークする。すると弁体29とバ
ルブ25の軸とが当接し、弁体29が通路30をシールする。
通路30がシールされると、ダイヤフラム室36内には負圧
通路35からの負圧がオリフィス40を介して入ってくるた
め、該室36内の大気圧は負圧となり、ある時間後に負圧
通路35の負圧と等しくなり、ダイヤフラム33の前後差圧
は零となる。
この結果矢印44方向の力はなくなり、バルブ25はその両
端差圧によって矢印45方向の力を受け、一瞬のうちに矢
印45方向に動く。
端差圧によって矢印45方向の力を受け、一瞬のうちに矢
印45方向に動く。
バルブ25が矢印45方向に動くと再び弁体29と離れるた
め、ギャップ43が生じ、このギャップ43から大気を吸い
込み、通路30を介して、ダイヤフラム室26内の圧力は大
気圧となる。その結果ダイヤフラム33には矢印44方向の
力が働きバルブ25をおし戻そうとする。
め、ギャップ43が生じ、このギャップ43から大気を吸い
込み、通路30を介して、ダイヤフラム室26内の圧力は大
気圧となる。その結果ダイヤフラム33には矢印44方向の
力が働きバルブ25をおし戻そうとする。
これらプランジャ19や弁体29はソレノイド20への入力に
比例した位置に到達すると、バルブ25の上記くり返し動
作は小さくなり、バルブ25とバルブシート23との間を流
れる流量は前記入力に対応した値に計量される。
比例した位置に到達すると、バルブ25の上記くり返し動
作は小さくなり、バルブ25とバルブシート23との間を流
れる流量は前記入力に対応した値に計量される。
本実施例は以上の如く、ソレノイド20で直線性のある電
気−位置変換を行い、その位置制御によって圧力を制御
し、バルブ25の駆動力は、該バルブ自身の圧力差を動作
させ、しかも、この動作力を、ダイヤフラムで構成した
補正機構によって圧力補正するようにしたものである。
気−位置変換を行い、その位置制御によって圧力を制御
し、バルブ25の駆動力は、該バルブ自身の圧力差を動作
させ、しかも、この動作力を、ダイヤフラムで構成した
補正機構によって圧力補正するようにしたものである。
次に可変オリフィス39について詳述する。
オリフィス39の大きさは、弁体29とバルブ25軸先端とが
当接しない時、すなわちギャップ43が存在するときに影
響するものである。
当接しない時、すなわちギャップ43が存在するときに影
響するものである。
したがって、入力が零のとき、このオリフィス39を大き
くし、ダイヤフラム33に矢印44方向の力を大きく与えて
おくと、バルブ25はバルブシート23に密接し、入力零の
ときにおける初期漏れ、すなわち、第２図曲線ａのa1が
a2のように小さく出来る。
くし、ダイヤフラム33に矢印44方向の力を大きく与えて
おくと、バルブ25はバルブシート23に密接し、入力零の
ときにおける初期漏れ、すなわち、第２図曲線ａのa1が
a2のように小さく出来る。
しかし、高入力域になったとき、弁体29により、通路30
がオリフィス制御されると、オリフィス39の開口面積が
大きければ、ダイヤフラム33に生ずる矢印44方向の戻り
力も大きくなり、単位当りの制御流量が大きくなって、
第２図曲線ａのa3のようにハンチングを生じ、制御不能
となる。
がオリフィス制御されると、オリフィス39の開口面積が
大きければ、ダイヤフラム33に生ずる矢印44方向の戻り
力も大きくなり、単位当りの制御流量が大きくなって、
第２図曲線ａのa3のようにハンチングを生じ、制御不能
となる。
以上のことから、バルブ軸のストロークにしたがってオ
リフィス39の開口面積を連続的に可変とすることが望ま
しいことが理解できる。
リフィス39の開口面積を連続的に可変とすることが望ま
しいことが理解できる。
本発明の実施例では、バルブ25の軸がストロークするに
従って支承体38によりオリフィス39の開口面積が連続可
変となるように構成されている。
従って支承体38によりオリフィス39の開口面積が連続可
変となるように構成されている。
この結果第２図曲線ｂのような、初期漏れの小さい直線
性のすぐれた流量特性が得られる。
性のすぐれた流量特性が得られる。
これら基本効果のうえに、さらに、可変オリフィスの採
用により、ダイヤフラムの補正力をソレノイドへの入力
に応じて変化でき、初期漏れが小さく、直線性のすぐれ
た高流量まで安定した流量特性が得られるという効果が
ある。
用により、ダイヤフラムの補正力をソレノイドへの入力
に応じて変化でき、初期漏れが小さく、直線性のすぐれ
た高流量まで安定した流量特性が得られるという効果が
ある。
本発明によれば、流量を制御するバルブの駆動力は、バ
ルブ自身に加わる圧力差によって駆動され、しかも、ダ
イヤフラムの補正力をソレノイドコイルへの入力に応じ
て変化でき、直線性のすぐれた高流量まで安定した流量
特性が得られるという効果がある。
ルブ自身に加わる圧力差によって駆動され、しかも、ダ
イヤフラムの補正力をソレノイドコイルへの入力に応じ
て変化でき、直線性のすぐれた高流量まで安定した流量
特性が得られるという効果がある。
第１図は本発明のアイドル回転制御装置の第一実施例を
示す横断面図、第２図は本発明の第１実施例の流量特性
図である。 23…バルブシート、25…バルブ、29…弁体、33…ダイヤ
フラム、39…可変オリフィス。
示す横断面図、第２図は本発明の第１実施例の流量特性
図である。 23…バルブシート、25…バルブ、29…弁体、33…ダイヤ
フラム、39…可変オリフィス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 友雄 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所佐和工場内 (72)発明者 新井田 千暁 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所佐和工場内 (72)発明者 伊勢山 高志 茨城県勝田市大字東石川西古内3085番地５ 日立オートモテイブエンジニアリング株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−137480（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】入力電気量を位置出力に変換する円筒形の
ソレノイドコイルと、前記ソレノイドコイルの中心部に
コアとそのコアに挿入され一端に弁体を備えたプランジ
ャと、吸気管をバイパスする空気が流れる空気通路を形
成するボディと、前記ソレノイドコイルに入力される電
気信号に比例して前記空気通路を流れる空気流量を制御
するバルブと、前記バルブに対向するバルブシートの上
流側と下流側の圧力差に応じて変位するダイヤフラム
と、前記ダイヤフラムによって形成された圧力補正用の
ダイヤフラム室とを備えた自動車用アイドル回転制御装
置において、 前記シートの上流側の前記空気通路と前記ダイヤフラム
室とを連通する通路の前記ダイヤフラム室側端部に前記
バルブの位置に応じてその開口面積が連続的に変化する
可変オリフィスを設けたことを特徴とする自動車用アイ
ドル回転制御装置。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、前記可変
オリフィスは前記バルブのストロークが大きくなるほど
開口面積が小さくなるように配設されていることを特徴
とする自動車用アイドル回転制御装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61088009A JPH0680357B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 自動車用アイドル回転制御装置 |
| KR860010205A KR870006308A (ko) | 1985-12-10 | 1986-12-01 | 자동차용 아이들회전 제어장치 |
| CA000524861A CA1272646A (en) | 1985-12-10 | 1986-12-09 | Automotive engine idle speed control device |
| EP86117133A EP0229315B1 (en) | 1985-12-10 | 1986-12-09 | Automotive engine idle speed control device |
| DE8686117133T DE3677358D1 (de) | 1985-12-10 | 1986-12-09 | Leerlaufdrehzahlregelvorrichtung fuer kraftfahrzeugmotor. |
| US06/940,492 US4823750A (en) | 1985-12-10 | 1986-12-10 | Automotive engine idle speed control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61088009A JPH0680357B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 自動車用アイドル回転制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62246672A JPS62246672A (ja) | 1987-10-27 |
| JPH0680357B2 true JPH0680357B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=13930821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61088009A Expired - Lifetime JPH0680357B2 (ja) | 1985-12-10 | 1986-04-18 | 自動車用アイドル回転制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0680357B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2506117B2 (ja) * | 1987-07-21 | 1996-06-12 | 株式会社日立製作所 | アイドリング回転制御装置 |
| JP2895073B2 (ja) * | 1988-11-07 | 1999-05-24 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関の吸入空気量制御弁 |
| JP3165352B2 (ja) * | 1995-07-25 | 2001-05-14 | 株式会社日立製作所 | エンジンの空気流量制御装置及びその水抜き方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH076583B2 (ja) * | 1985-12-10 | 1995-01-30 | 株式会社日立製作所 | 位置制御形空気流量制御装置 |
-
1986
- 1986-04-18 JP JP61088009A patent/JPH0680357B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62246672A (ja) | 1987-10-27 |
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