JPH11294196A - ディーゼル機関の吸気絞り弁制御方法及び制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ステップモータを用いたディーゼル機関の吸気
絞り弁制御にあって、同ステップモータとして小型、低
コストのものを用いながらも、吸気絞り弁の開弁時の応
答性や駆動トルクを好適に確保する。 【解決手段】ステップモータ４０によって駆動される吸
気絞り弁４は、リターンスプリング２７によって開弁側
に付勢されている。このため、吸気絞り弁４を開弁駆動
するときのステップモータ４０の必要トルクは小さくて
済む。電子制御装置１９は、吸気絞り弁４の開弁駆動時
にはステップモータ４０の駆動速度を早めて応答性を高
め、同吸気絞り弁４の閉弁駆動時には駆動速度を遅くし
て十分な駆動トルクを確保している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼル機関の
吸気通路に設けられ、ステップモータによって開閉駆動
される吸気絞り弁の制御方法及び制御装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼル機関の出力調整は主に燃料噴
射量制御によって行われるため、従来、吸入空気量制御
には、あまり高い精度は要求されなかった。しかしなが
ら、近年高まりつつあるエミッション向上の要求を満た
すためには、排気ガス還流（以下「ＥＧＲ」という）装
置を通じて大量のＥＧＲ量を確保することが必要となっ
てきており、大量のＥＧＲ量を確保すべく、ディーゼル
機関への吸入空気量そのものを細密に制御する必要が生
じるようになってきている。そして、こうした細密な吸
入空気量制御を可能とするために、アクセルペダルとは
連動せずに独立して、しかも高精度の開度制御が可能な
吸気絞り弁装置が要望されるようになった。

【０００３】そして従来、こうした要求を満たすため
に、例えば特公昭６１−２０２６８号公報に記載の装置
のように、正逆転モータによって吸気絞り弁を独立して
開度制御することのできる装置が提案され、実用される
に至っている。また、こうした正逆転モータとしてステ
ップモータを採用することで、更に高精度の開度制御を
実現するステップモータ式の吸気絞り弁制御装置も実用
化されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところでこのような装
置では、上記吸気絞り弁の開弁が遅れると、ディーゼル
機関に導入される吸入空気量が不足してスモークが発生
するなどの不具合が生じることがある。そのため、吸気
絞り弁の開弁時には高い応答性が必要とされる。また、
吸気絞り弁は吸気通路内を流れる空気の流動抵抗によっ
て閉弁方向に付勢されるため、閉弁時には、より高い駆
動トルクが必要とされる。したがって、上記ステップモ
ータ式の吸気絞り弁制御装置にあって、こうした要求に
応えるためには、出力の高い大型でしかも高価なステッ
プモータが必要とされていた。

【０００５】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであって、その目的は、小型・低コストのステッ
プモータを用いながらも、吸気絞り弁の開弁時の応答性
や駆動トルクを好適に確保することのできるディーゼル
機関の吸気絞り弁の制御方法及び制御装置を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、ディーゼル機関の吸気絞
り弁に駆動連結されたステップモータの所定のステップ
位置を基準としたステップ数制御に基づき前記吸気絞り
弁を開閉せしめるディーゼル機関の吸気絞り弁制御方法
において、機関運転状態に応じた吸気絞り弁の開閉駆動
に際し、同吸気絞り弁の開弁側へのステップモータの作
動速度を閉弁側へのステップモータの作動速度よりも高
めたことをその要旨とする。。

【０００７】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載のディーゼル機関の吸気絞り弁制御方法におい
て、前記吸気絞り弁は、開弁側に対して常時付勢される
ことをその要旨とする。

【０００８】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または２に記載のディーゼル機関の吸気絞り弁制御方法
において、前記ステップモータの駆動電圧を常時監視
し、該駆動電圧が所定電圧以下となるとき、前記ステッ
プモータの作動速度を前記吸気絞り弁の閉弁側への作動
速度よりも更に減速せしめることをその要旨とする。

【０００９】また、請求項４に記載の発明は、ディーゼ
ル機関の吸気絞り弁に駆動連結されたステップモータの
所定のステップ位置を基準としたステップ数制御に基づ
き前記吸気絞り弁を開閉駆動せしめるディーゼル機関の
吸気絞り弁制御装置において、前記ステップモータの作
動速度を設定する作動速度設定手段と、前記設定される
作動速度に基づきステップモータを作動せしめる作動指
令手段とを備え、前記作動速度設定手段は、吸気絞り弁
の開弁側へのステップモータの作動速度を同吸気絞り弁
の閉弁側へのステップモータの作動速度よりも高く設定
することをその要旨とする。

【００１０】また、請求項５に記載の発明は、請求項４
に記載のディーゼル機関の吸気絞り弁制御装置におい
て、前記吸気絞り弁を開弁側に付勢する付勢手段を更に
備えることをその要旨とする。

【００１１】また、請求項６に記載の発明は、請求項４
または５に記載のディーゼル機関の吸気絞り弁制御装置
において、前記ステップモータの駆動電圧を監視する監
視手段を更に備え、前記作動速度設定手段は、この監視
する駆動電圧が所定電圧以下となるとき、前記吸気絞り
弁の閉弁側への同ステップモータの作動速度よりも作動
速度を更に遅く設定することをその要旨とする。

【００１２】上記請求項１に記載の方法及び請求項４に
記載の構成によれば、高い応答性が必要とされる吸気絞
り弁の開弁時には吸気絞り弁の開弁速度を速くすること
ができるようになる。一方、閉弁時にはそれほど高い応
答性は要求されないため、閉弁速度を遅くして駆動トル
クを高めることで、吸気通路内を流れる空気の流動抵抗
を受けながらも、ステップモータの脱調の発生を抑制す
ることができるようになる。したがって、小型・低コス
トのステップモータを用いながらも、吸気絞り弁の開弁
時の応答性を好適に確保しつつ、ステップモータの脱調
の発生を抑制することができるようになる。

【００１３】また、請求項２に記載の方法及び請求項５
に記載の構成によれば、高い応答性が要求される開弁時
には、付勢力によって助勢されるため、容易に開弁速度
を高めることができるようになる。一方、あまり高い応
答性を必要としない閉弁時には、ステップモータの作動
速度を遅くして駆動トルクを高めることで、付勢力に抗
しながらも、ステップモータの脱調を抑制することがで
きるようになる。したがって、小型・低コストのステッ
プモータを用いながらも、吸気絞り弁の開弁時の応答性
や駆動トルクを更に好適に確保することができるように
なる。

【００１４】また、上記請求項３に記載の方法及び請求
項６に記載の構成によれば、駆動電力の低下によりステ
ップモータの出力が低下しても、ステップモータの作動
速度を減速して十分な駆動トルクを確保することで、同
ステップモータの脱調の発生を抑制することができるよ
うになる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるディーゼル
機関の吸気絞り弁制御装置を具体化した一実施の形態に
ついて、詳細に説明する。

【００１６】まず、本実施の形態にかかる弁装置が設け
られたディーゼル機関の概要について、図１に基づき説
明する。ディーゼル機関１の燃焼室１２には、図示しな
い吸気バルブを介して吸気通路２が接続されている。こ
の吸気通路２には、上流側より、吸入空気を濾過するエ
アクリーナ３、吸入空気の圧力（大気圧）を検出するた
めの圧力センサ６、同吸入空気の温度を検出するための
吸気温センサ７８、燃焼室１２内に導入される吸入空気
量を調整するための吸気絞り弁４が設けられいる。

【００１７】吸気絞り弁４は、ステップモータ４０及
び、このステップモータ４０と吸気絞り弁４とを駆動連
結するギア群を中心として構成される駆動機構５によっ
て開閉駆動される。なお、ステップモータ４０は、ディ
ーゼル機関１の各種制御を行うための電子制御装置（以
下「ＥＣＵ」という）１９によって駆動制御される。ま
た、上記駆動機構５には、吸気絞り弁４が全開位置近傍
の所定位置よりも開き側に位置することでオン状態とな
る全開スイッチ３９が設けられている。

【００１８】一方、吸気通路２にあって吸気絞り弁４の
更に下流側には、上記燃焼室１２に図示しない排気バル
ブを介して接続される排気通路７から分岐して同吸気通
路２に合流するＥＧＲ（排気ガス還流）通路８が接続さ
れている。このＥＧＲ通路８には、上記ＥＣＵ１９によ
って制御されるダイアフラム等のアクチュエータ１０に
よって開閉駆動されるＥＧＲ制御弁９が設けられてい
る。前記吸気絞り弁４によって吸入空気量を、またこの
ＥＧＲ制御弁９によってＥＧＲ量をそれぞれ調整するこ
とで燃焼室１２内に導入される吸入空気量に対するＥＧ
Ｒ量の割合、すなわちＥＧＲ率を自在に設定することが
可能となる。すなわち、ディーゼル機関１の全運転領域
にわたって適切なＥＧＲ制御を行うことができるように
なる。

【００１９】ところで、ディーゼル機関１の副燃焼室１
３には、燃料を噴射するための噴射ノズル１１が設けら
れている。この燃料噴射ノズル１１は、燃料噴射ポンプ
１４に接続されている。この燃料噴射ポンプ１４は、デ
ィーゼル機関１の出力軸２３の回転に基づき駆動されて
前記噴射ノズル１１に対し燃料を加圧供給する。また、
この燃料噴射ポンプ１４は、噴射ノズル１１から噴射さ
れる燃料の噴射時期や噴射量を調整するタイマコントロ
ールバルブ１５及びスピル弁１６を備えている。これら
タイマコントロールバルブ１５及びスピル弁１６も前記
ＥＣＵ１９によってその作動が制御される。

【００２０】なお、燃料噴射ポンプ１４内には、ディー
ゼル機関１の出力軸の回転に同期して回転するロータ
（図示しない）が設けられるとともに、このロータの外
周面に形成された凸部を検出してその回転速度に対応し
たパルス信号を出力する電磁ピックアップからなる回転
数センサ１７が設けられている。この回転数センサ１７
の出力は、ディーゼル機関１の回転数の算出に寄与する
信号として前記ＥＣＵ１９に取り込まれる。

【００２１】その他、ＥＣＵ１９には、上記圧力センサ
６によって検出される大気圧情報や吸気温センサ７８に
よって検出される吸気温度情報をはじめ、アクセル開度
センサ１８によって検出されるアクセル開度情報（アク
セルペダルの踏み込み量情報）やＩＧ（イグニション）
スイッチ２０のオン・オフ情報、スタータスイッチ２１
のオン・オフ情報、水温センサ７７によって検出される
冷却水温度情報、ＥＣＵ１９やステップモータ４０を含
む各種電気機器に対して電力を供給するバッテリ２２の
出力電圧情報等も併せて取り込まれるようになってい
る。

【００２２】次に、前記吸気絞り弁４を開閉させる駆動
機構５の詳細について、図２〜図４に基づき説明する。
なお、図２は吸気絞り弁４及びその駆動機構５の側部断
面構造を、図３は同駆動機構５の正面構造を、図４は同
駆動機構５内に設けられた被動ギア２９及びその周辺部
の部分断面構造を示している。

【００２３】図２に示されるように、吸気通路２の開口
面積を可変とし、同通路２内を流れる吸入空気量を調整
するための吸気絞り弁４は、弁軸２６に一体回動可能に
固定されている。この弁軸２６は、前記吸気通路２に連
結されたスロットルボディ２５に回動可能に支持されて
いる。この弁軸２６の一端（図２の上方端）は、リター
ンスプリング２７を介して上記スロットルボディ２５に
連結されている。そして、弁軸２６並びに吸気絞り弁４
は、このリターンスプリング２７の付勢力によって、吸
気絞り弁４を開弁させる方向に付勢されている。

【００２４】一方、弁軸２６のもう一端（図２の下方
端）には、スロットルボディ２５に装着されたギアボッ
クス２８内に設けられた被動ギア２９が一体回動可能に
取り付けられている。この被動ギア２９は、上記ギアボ
ックス２８内に設けられた支軸３５に回動可能に支持さ
れた第２中間ギア３７と噛合している。また、上記支軸
３５には、この第２中間ギア３７と一体回動する第１中
間ギア３６が取り付けられている。この第１中間ギア３
６は、前記ギアボックス２８に装着されたステップモー
タ４０の出力軸４１に一体回動可能に取り付けられた駆
動ギア３８と噛合している。すなわち、ステップモータ
４０によって駆動される出力軸４１の回動は、前記駆動
ギア３８，第１中間ギア３６，第２中間ギア３７及び被
動ギア２９を介して弁軸２６に伝達される。そして、同
弁軸２６の回動によって前記吸気絞り弁４が開閉駆動さ
れる。

【００２５】なお、前記弁軸２６には、図３に示すよう
に、２本のアーム部３２ａ及び３２ｂを備えるレバー３
２が回動可能に装着されている。このレバー３２は、リ
リーフスプリング３１を介して前記被動ギア２９に連結
されている。レバー３２は、このリリーフスプリング３
１の付勢力によって、被動ギア２９に対して図３の反時
計回り方向に付勢されている。また、レバー３２に設け
られたアーム部の一方３２ｂは、Ｌ字状に曲折し、被動
ギア２９側に延伸されている。このアーム部３２ｂの先
端部は、図４に示すように、被動ギア２９に形成された
溝部３０内に係合されている。そして、レバー３２は被
動ギア２９に対して、溝部３０とアーム部３２ｂの先端
部との間隙分だけ相対回動可能となっている。ただし通
常、アーム部３２ｂの先端部は、リリーフスプリング３
１の付勢力によって、この溝部３０の弁軸２６を中心と
した反時計回り方向側の側壁と当接している。そしてこ
の状態で、被動ギア２９とレバー３２とは一体となって
回動される。

【００２６】また、レバー３２に設けられたもう一方の
アーム部３２ａの先端部には、ギアボックス２８内に設
けられた全開スイッチ３９と当接可能な押圧部３３が設
けられている。この押圧部３３は、吸気絞り弁４の全開
位置において全開スイッチ３９と当接し、全開スイッチ
３９をオンとすることが可能である。なお、本実施の形
態において、吸気絞り弁４は、上記全開位置よりも更に
開き側方向に回動可能となっている。ここでいう全開位
置とは、吸気通路２の開口面積が最大となるときの吸気
絞り弁４の位置のことである。そして、吸気絞り弁４を
全開位置より更に開き側方向に駆動していくと、やがて
図示しないストッパによりそれ以上の開駆動が制限され
るようになる。以下では、このときの吸気絞り弁４の位
置を最大開度位置ということとする。

【００２７】さらに、ギアボックス２８と反対側のシャ
フト部には、図示しない全閉ストッパが設けられてい
る。この全閉ストッパは、吸気絞り弁４が全閉位置とな
る位置でストッパと当接し、レバー３２の吸気絞り弁４
の閉方向側への回動を規制する。なお、ここでいう全閉
位置とは吸気通路２の開口面積が最小、すなわち０とな
るときの吸気絞り弁４の位置をいうこととする。ただ
し、このとき被動ギア２９は、全閉位置より更に閉方向
側へと回動可能である。前記ストッパが当接してレバー
３２の回動が規制された位置から更に被動ギア２９が閉
方向側に回動した場合、前記リリーフスプリング３１の
付勢力によって、被動ギア２９は開方向側に付勢される
ようになる。

【００２８】次に、前記ディーゼル機関１の制御系統を
示す電気回路構成について、図５に示すブロック図に基
づき説明する。ＥＣＵ１９は、ディーゼル機関１の燃料
噴射量制御、燃料噴射時期制御、ＥＧＲ制御、吸入空気
量制御等のための各種制御プログラムや、各種条件に対
応した値を算出するためのマップ等を記憶した読み出し
専用メモリ（ＲＯＭ）６１を備えている。また、ＥＣＵ
１９は、このＲＯＭ６１内に記憶されたプログラムに基
づき演算処理を実行する中央演算装置（ＣＰＵ）６０
と、このＣＰＵ６０での演算結果や各センサ等から入力
されたデータを一時的に記憶するためのランダムアクセ
スメモリ（ＲＡＭ）６２と、必要なデータをＥＣＵ１９
への電源供給遮断時にも保持するためのバックアップＲ
ＡＭ６３等を備えている。これらＣＰＵ６０，ＲＯＭ６
１，ＲＡＭ６２及びバックアップＲＡＭ６３は、バス６
４を介して互いに接続されるとともに、外部入力回路６
６及び外部出力回路６７とも接続されている。

【００２９】一方、ＥＣＵ１９において、前記圧力セン
サ６及びアクセル開度センサ１８、水温センサ７７、吸
気温センサ７８からの入力信号は、バッファ６９内に一
時的に格納される。各バッファ６９内に格納された入力
信号は、マルチプレクサ６８によってＣＰＵ６０の指令
に基づき順次選択され、Ａ／Ｄ変換器６５によってデジ
タル信号に変換された後、上記外部入力回路６６へと送
られる。また、回転数センサ１７からのパルス状の入力
信号は、波形整形回路７１によって２値化された後、外
部入力回路６６へと送られる。更に、ＩＧスイッチ２
０、スタータスイッチ２１及び全開スイッチ３９の状態
も、それらスイッチのオン・オフ情報として送られる。
なお、ＩＧスイッチ２０は、機関の始動・停止を制御す
るためのスイッチであり、機関始動時にオンとなり、停
止時にオフとなる。また、スタータスイッチ２１は、機
関を始動させるスタータモータを駆動するためのスイッ
チであり、同スタータモータの回転時にはオンとなり、
停止時にはオフとなる。

【００３０】さらに、バッテリ２２から供給される電圧
の一部も、Ａ／Ｄ変換器６５を介して外部入力回路６６
に取り込まれる。こうしてＥＣＵ１９は、ステップモー
タ４０等に供給されるバッテリ２２の電圧ＶＢを把握し
ている。

【００３１】一方、ＥＣＵ１９の外部出力回路６７に
は、前記ステップモータ４０の駆動回路７２、前記ＥＧ
Ｒ制御弁９を開閉駆動するアクチュエータ１０の駆動回
路７３、前記燃料噴射ポンプ１４のタイマコントロール
バルブ１５の駆動回路７４、そして同燃料噴射ポンプ１
４のスピル弁１６の駆動回路７５が接続されている。こ
れら各駆動回路７２〜７５には、ＣＰＵ６０の演算結果
に基づき指令信号が送られる。そして、各駆動回路７２
〜７５は、この指令信号に基づき、上記ステップモータ
４０，アクチュエータ１０，タイマコントロールバルブ
１５及びスピル弁１６をそれぞれ駆動する。

【００３２】次に、前記ステップモータ４０の構成及び
その制御態様について、図６〜図１０に基づき説明す
る。図６にステップモータ４０の平面断面構造を、図７
に同モータ４０の側部断面構造を示す。これらの図に示
されるように、ステップモータ４０は大きくは、前記出
力軸４１と一体回動可能な回転子４２と、回転子４２を
囲繞するように設けられた２つの固定子カップ、すなわ
ちＡ相固定子カップ４４とＢ相固定子カップ４５とから
構成されている。回転子４２には、その外周に永久磁石
４３が一体回動可能に設けられている。この永久磁石４
３には、図８（ａ）及び（ｂ）に同ステップモータ４０
の模式断面図を示すように、所定角間隔をおいて磁極の
Ｎ極とＳ極とが交互に形成されている。

【００３３】一方、図６及び図７に示すように、Ａ相固
定子カップ４４及びＢ相固定子カップ４５はリング形状
を呈しており、その中空部には前記回転子４２が回動可
能に収容されている。これら固定子カップ４４及び４５
内には、それぞれ２組のコイル、すなわちＡｐ相コイル
４６及びＡｎ相コイル４７、またはＢｐ相コイル４８及
びＢｎ相コイル４９が設けられている。これら各コイル
４６〜４９は、同一方向に巻き線されている。

【００３４】また、これら固定子カップ４４及び４５に
あって、回転子４２が収容された中空部の内周には、図
８（ａ）及び（ｂ）に示すように、回転子４２の永久磁
石４３の磁極と同じ所定角間隔をおいて、上歯５０及び
下歯５１（Ａ相固定子カップ４４）、あるいは上歯５２
及び下歯５３（Ｂ相固定子カップ４５）が交互に形成さ
れている。これらの上歯５０，５２及び下歯５１，５３
は、前記コイル４６〜４９に電圧が印加されることで励
磁される。なお、Ａ相固定子カップ４４に設けられた各
歯５０，５１とＢ相固定子カップ４５に設けられた各歯
５２，５３とは、上記所定角の半分、すなわち半歯分だ
けずらされた位置に設けられている。

【００３５】次に、上記ステップモータ４０及びその駆
動回路７２の電気回路構成を、図９に基づき説明する。
なお、図９（ａ）及び（ｂ）では、ステップモータ４０
の回転子４２の外周部と各固定子カップ４４及び４５の
内周部との関係を平面的に展開するかたちで模式的に示
している。また、同図９では、駆動回路７２の機能をわ
かりやすく説明するため、その電気回路構成についても
これを簡略化して模式的に示している。

【００３６】Ａ相固定子カップ４４内に設けられたＡｐ
相コイル４６及びＡｎ相コイル４７は、直流電源５８に
よって電圧が印加される。駆動回路７２には、各コイル
４７，４８への電圧の印加を許容あるいは遮断するため
のＡｐ相コイルスイッチ５４とＡｎ相コイルスイッチ５
５とが設けられている。これら各コイルスイッチ５４及
び５５をオンとすることで、各コイル４７，４８に電圧
が印加され、各上歯５０及び下歯５１が励磁される。こ
れら各コイル４７，４８は先述したように同一方向に巻
き線されているが、同図９（ａ）及び（ｂ）に示すよう
に、コイル４７，４８に通電される電流の方向は逆方向
となるよう構成されている。したがって、Ａｐ相コイル
４６に電圧が印加されたときと、Ａｎ相コイル４７に電
圧が印加されたときとでは、各上歯５０及び下歯５１は
異なった極に励磁されるようになる。すなわち、Ａｐ相
コイル４６に電圧を印加したときには、上歯５０はＮ極
に励磁され、下歯５１はＳ極に励磁される。一方、Ａｎ
相コイル４７に電圧を印加したときには、上歯５０がＳ
極に励磁され、下歯５１がＮ極に励磁される。

【００３７】また、Ｂ相固定子カップ４５部においても
同様の電気回路構成が採用されており、Ｂｐ相コイルス
イッチ５６及びＢｎ相コイルスイッチ５７のオン・オフ
切り替えによって各コイル４８，４９に選択的に電圧が
印加される。そして、Ｂｐ相コイル４８に電圧を印加す
ることで上歯５２はＮ極に、下歯５３はＳ極に励磁さ
れ、Ｂｎ相コイル４９に電圧を印加することで上歯５２
はＳ極に、下歯５３はＮ極に励磁される。

【００３８】次に、上記駆動回路７２により駆動される
ステップモータ４０の動作原理について、同図９及び図
１０に基づき説明する。駆動回路７２は、前記ＣＰＵ６
０の指令信号に基づき動作し、Ａ相固定子カップ４４の
各コイル４６，４７の一方とＢ相固定子カップ４５の各
コイル４８，４９の一方とに対して同時に、あるいは各
固定子カップ４４，４５のコイル４６〜４９のいずれか
一つに対して電圧を選択的に印加する。図１０に、ステ
ップモータ４０の各コイル４６〜４９に対する通電態様
を示す。

【００３９】駆動回路７２は、同図１０に示されるよう
な８つの励磁相モード０〜７を選択的に切り替えてステ
ップモータ４０を回動させる。なお、同図１０から明ら
かなように、奇数番号の励磁相モードの場合には、各固
定子カップ４４，４５のコイル４６，４７及び４８，４
９に対して各々一つずつ同時に電圧が印加され、偶数番
号の場合には、コイル４６〜４９のいずれか１つだけに
対して電圧が印加される。

【００４０】図９（ａ）は、図１０に示す励磁相モード
１（ｅｌｓｔｅｐの下位３ビットの値＝１）の場合の駆
動回路７２及びステップモータ４０の態様を示す。この
とき、駆動回路７２は、Ａｐ相コイルスイッチ５４及び
Ｂｐ相コイルスイッチ５６を閉じ、Ａｐ相コイル４６と
Ｂｐ相コイル４８とに対して電圧を印加させる。これら
コイル４６，４８に電圧を印加することで、Ａ相固定子
カップ４４の上歯５０はＮ極に、下歯５１はＳ極に、ま
た同様にＢ相固定子カップ４５の上歯５２はＮ極に、下
歯５３はＳ極に励磁される。このとき、回転子４２の永
久磁石４３のＳ極は、Ｎ極に励磁されたＡ相固定子カッ
プ４４の上歯５０及びＢ相固定子カップ４５の上歯５２
とに吸引され、これら両上歯５０及び５２の中間の位置
に引き寄せられる。また同様に、回転子４２の永久磁石
４３のＮ極は、Ｓ極に励磁されたＡ相固定子カップ４４
の下歯５１及びＢ相固定子カップ４５の下歯５３とに吸
引され、これら両下歯５１及び５３の中間の位置に引き
寄せられる。こうして回転子４２は、永久磁石４３のＳ
極が上記両上歯５０，５２の中間の位置に、同じく永久
磁石４３のＮ極が上記両下歯５１，５３の中間の位置に
位置するように回動される。

【００４１】その後、励磁相モードをモード１からモー
ド３に変更すると、図１０に示すように、今度はＡｎ相
コイル４７とＢｐ相コイル４８とに電圧が印加されるよ
うに駆動回路７２のスイッチ設定が行われる。上記励磁
相モード３（ｅｌｓｔｅｐの下位３ビットの値＝３）の
場合の駆動回路７２及びステップモータ４０の態様を図
９（ｂ）に示す。このとき、Ａ相固定子カップ４４の上
歯５０はＳ極に、下歯５１はＮ極に、Ｂ相固定子カップ
４５の上歯５２はＮ極に、下歯５３はＳ極に励磁される
ようになる。こうして回転子４２の永久磁石４３のＳ極
は、Ｎ極に励磁されたＡ相固定子カップ４４の下歯５１
とＢ相固定子カップ４５の上歯５２との中間の位置に吸
引され、同じく永久磁石４３のＮ極は、Ｓ極に励磁され
たＡ相固定子カップ４４の上歯５０とＢ相固定子カップ
４５の下歯５３との中間の位置に吸引される。こうして
回転子４２は、同図９においては右方向に半歯分だけ回
動され、出力軸４１は時計回り方向に前記所定角の半分
だけ回動される。なお、本実施の形態では、出力軸４１
（回転子４２）が同図９において右方向に回動すること
で吸気絞り弁４が閉弁され、左方向に回動することで同
弁４が開弁される構成となっている。

【００４２】以上のように、駆動回路７２は励磁相モー
ドを切り替えることでステップモータ４０の出力軸４１
を回動させるものであり、具体的には励磁相モードを降
順に切り替えることで吸気絞り弁４を開弁させ、励磁相
モードを昇順に切り替えることで吸気絞り弁４を閉弁さ
せる方向に同出力軸４１を回動させる。

【００４３】ところで本実施の形態の制御装置では、ス
テップモータ４０を回動させるときに、２つの励磁方式
を使い分けている。すなわち上記励磁相モードを１つず
つ、具体的には、励磁相モードをモード０→モード１→
モード２…あるいはモード２→モード１→モード０…と
切り替え、１つのコイルのみが励磁されるモードと２つ
のコイルが同時に励磁されるモードとを交互に繰り返し
ながら回動させる方式（以下「１−２相励磁方式」とい
う）と、常に励磁相モードが奇数番号となるように励磁
相モードを２つずつ、具体的には、励磁相モードをモー
ド１→モード３→モード５…あるいはモード５→モード
３→モード１…と切り替え、２つのコイルが同時に励磁
されるモードのみを使用して回動させる方式（以下「２
相励磁方式」という）との２つの励磁方式である。１−
２相励磁方式の場合、励磁相モードの切り替え１回当た
りのステップモータ４０の回転子４２の回動角を細かく
設定することが可能であり、細密な吸気絞り弁４の開度
制御ができる。一方、２相励磁方式の場合、励磁相モー
ドの切り替え１回当たりの回転子４２の回動角を大きく
することが可能となり、吸気絞り弁４の開閉速度を速く
できる。このように２つの励磁方式を状況に応じて使い
分けることで、吸気絞り弁４の開度制御における精度向
上と追従性向上との両立を図るようにしている。

【００４４】なお、本実施の形態では、１−２相励磁方
式時の励磁相モード切り替え１回あたりの回動角を１ス
テップと定義して吸気絞り弁４の開度制御を行ってい
る。したがって、２相励磁方式時には、１回の励磁相モ
ード切り替え毎に２ステップずつ回動されることとな
る。

【００４５】次に、本実施の形態の吸気絞り弁４を開閉
駆動させるステップモータ４０の具体的な駆動制御態様
について説明する。本実施の形態では、ステップモータ
４０を駆動したステップ数によって吸気絞り弁４の作動
量を算出し、それに基づき同吸気絞り弁４の開度制御を
行っている。しかしながら、ステップモータ４０の脱調
の発生や機関１の停止時にステップモータ４０への通電
が遮断されること等によって、ステップモータ４０のス
テップ位置から把握される制御上の吸気絞り弁４の開度
と、実際の吸気絞り弁４の開度との対応がとれなくなる
ことがある。したがって、本実施の形態では、吸気絞り
弁４の開度制御に先立ち、これらの対応を確定する初期
化処理を実行している。

【００４６】はじめに、こうした初期化処理について説
明する。この初期化処理が開始されると、ＣＰＵ６０
は、まず、前記全開スイッチ３９のオン・オフ状態を確
認する。そしてＣＰＵ６０はステップモータ４０を全開
スイッチ３９が切り替わる方向へと駆動し、同スイッチ
３９が切り替わった時点でのステップ位置を基準位置と
して設定する。この基準ステップ位置の設定は、全開ス
イッチ３９のオン・オフ状態が切り替わったステップモ
ータ４０のステップ位置で、現在のステップｅｌｓａｃ
ｔの値を”０”、そのときの励磁相モードのモード値を
オフセット値ｅｌｓｏｆとして記憶することで行われ
る。この現在のステップｅｌｓａｃｔは、吸気絞り弁４
を駆動したステップ数だけ、開弁時には減算、閉弁時に
は加算される。このように現在のステップｅｌｓａｃｔ
の値は吸気絞り弁４の開閉に伴い増減されるため、この
値から同吸気絞り弁４の開度を把握することができる。
また、吸気絞り弁４の開度制御には、こうして設定され
た現在のステップｅｌｓａｃｔ及び記憶したオフセット
値ｅｌｓｏｆとの和である励磁相対応ステップｅｌｓｔ
ｅｐが用いられる。この励磁相対応ステップｅｌｓｔｅ
ｐの下位３ビットの値（０〜７）は、現在のステップｅ
ｌｓａｃｔにおけるステップモータ４０の励磁相モード
値（図１０）に対応している。

【００４７】次に、本実施の形態における吸気絞り弁４
の開度制御時におけるステップモータ４０の駆動制御態
様について、図１１に基づき詳細に説明する。図１１
は、ステップモータ４０の駆動制御ルーチンにおける制
御手順を示すフローチャートである。

【００４８】なお、本ルーチンは、ステップモータ４０
に対する励磁割り込みとして起動される。この励磁割り
込み周期は、励磁相の切り替え周期に相当し、この周期
自体も本ルーチンの処理により設定される。また、以下
の説明では、この励磁相を切り替え周期（駆動周期、駆
動周波数）をパルスレートと言う。そして、その単位
を、この励磁相の切り替え周期にかかる時間の逆数、す
なわち１秒あたりの励磁相の切り替え回数（パルス数）
を示す「ＰＰＳ（パルス・パー・セカンド）」で表すこ
ととする。よって、パルスレートの値が大きなほど、励
磁相切り替え周期は短くなり、吸気絞り弁４の開閉駆動
速度は速くなる。

【００４９】一方、本実施の形態にあっては、ステップ
モータ４０の１回の励磁相切り替えあたりに１ステップ
ずつ駆動する１−２相励磁方式と２ステップずつ駆動す
る２相励磁方式とを使い分けている。すなわち、パルス
レートが同一でも、１−２相励磁方式で駆動する場合よ
りも２相励磁方式で駆動する場合の方が２倍の速度で吸
気絞り弁４が開閉駆動されることとなる。

【００５０】さて、本ルーチンの処理に移行すると、Ｃ
ＰＵ６０は、まず処理Ｓ１０１において、現在のステッ
プｅｌｓａｃｔと目標ステップｅｌｓｔｒｇとを比較す
る。この目標ステップｅｌｓｔｒｇは、吸気絞り弁４の
開度制御時の目標開度に対応したステップモータ４０の
ステップ位置として設定された値である。この目標ステ
ップｅｌｓｔｒｇは、例えば吸入空気量や機関回転数Ｎ
Ｅ等の機関１の運転状態に基づき設定されるとともに、
前記水温センサ７７や圧力センサ６、吸気温センサ７８
等によって検出される冷却水温度や大気圧、吸気温度等
のパラメータに基づき補正される。これらの目標ステッ
プｅｌｓｔｒｇの設定や補正は、別途の図示しない定時
割り込み（時間同期）ルーチンによってなされる。ま
た、この目標ステップｅｌｓｔｒｇは、吸気絞り弁４が
全開位置に達したときのステップモータ４０のステップ
位置を基準ステップ位置、すなわち”０”ステップと
し、同モータ４０を閉弁方向に駆動するほど大きな値を
とるステップ数として設定される。

【００５１】上記処理Ｓ１０１において現在のステップ
ｅｌｓａｃｔよりも目標ステップｅｌｓｔｒｇの方が大
きいと判定される場合、ＣＰＵ６０は処理Ｓ１０２とし
て、現在のステップｅｌｓａｃｔと励磁相対応ステップ
ｅｌｓｔｅｐ（図１０）とにそれぞれ”２”を加算し、
開弁駆動フラグｅｘｏｐｅｎをオフとする。一方、現在
のステップｅｌｓａｃｔの方が大きな場合、ＣＰＵ６０
は処理Ｓ１０３として、現在のステップｅｌｓａｃｔと
励磁相対応ステップｅｌｓｔｅｐとからそれぞれ”２”
を減算し、開弁駆動フラグｅｘｏｐｅｎをオンとする。
駆動回路７２は、次の励磁切り替え時に、こうして変更
された励磁相対応ステップｅｌｓｔｅｐの下位３ビット
の値（０〜７）に基づき、ステップモータ４０の励磁相
を変更し、吸気絞り弁４をここで変更された現在のステ
ップｅｌｓａｃｔに対応した開度とする。

【００５２】なお、本実施の形態では、現在のステップ
ｅｌｓａｃｔと目標ステップｅｌｓｔｒｇとが一致した
場合、またはステップモータ４０の駆動方向が反転、す
なわち現在のステップモータ４０の駆動方向とは逆方向
となるよう目標ステップｅｌｓｔｒｇが変更された場合
には、本ルーチンの図示しない処理を通じて、ステップ
モータ４０を停止させる停止制御を行い、停止制御フラ
グｅｘｓｔｏｐをオンとしている。ステップモータ４０
の駆動を停止する場合、あるいは駆動方向を反転させる
場合、慣性力によって脱調が発生するおそれがある。そ
こでこうした場合、ＣＰＵ６０は、ステップモータ４０
が安定するのに必要とされる所定時間、励磁相をそのま
ま固定して脱調の発生を抑制している。

【００５３】ところで、本実施の形態のステップモータ
４０は、先述したように２つの駆動方式を使い分けてい
る。通常は２相励磁方式でステップモータ４０を駆動し
ており、この場合は前記処理Ｓ１０２あるいは処理Ｓ１
０３をそのまま実行する。ただし、ステップモータ４０
が１相励磁されているときや目標ステップｅｌｓｔｒｇ
と現在のステップｅｌｓａｃｔとの差が１ステップだけ
である場合には、１−２相励磁方式でステップモータ４
０を駆動する。この場合、前記処理Ｓ１０２あるいは処
理Ｓ１０３において、現在のステップｅｌｓａｃｔ及び
励磁相対応ステップｅｌｓｔｅｐ（図１０）を”１”ず
つ加減算して、ステップモータ４０を１ステップ分だけ
駆動させるようにしている。

【００５４】さて、こうして現在のステップｅｌｓａｃ
ｔと励磁相対応ステップｅｌｓｔｅｐとを変更した後、
ＣＰＵ６０は処理Ｓ１０４において、バッテリ電圧ＶＢ
が１２Ｖより高いか否かを判定する。なお、この１２Ｖ
という値は、ステップモータ４０としての吸気絞り弁駆
動性能を十分に引き出す上での目安となる電圧である。

【００５５】この処理Ｓ１０４において、バッテリ電圧
ＶＢが１２Ｖより高い、すなわちステップモータ４０に
十分な電圧が印加されている場合、ＣＰＵ６０は処理Ｓ
１０８に移行する。この処理Ｓ１０８においてＣＰＵ６
０は、前記開弁駆動フラグｅｘｏｐｅｎがオンであるか
否か、すなわち吸気絞り弁４を開弁側に駆動するか否か
を判定する。ここで開弁駆動フラグｅｘｏｐｅｎがオン
の場合、ＣＰＵ６０は処理Ｓ１１０において、ステップ
モータ４０が前回の励磁相切り替え時に停止制御が行わ
れていたか否か、すなわち前回停止制御フラグｅｘｓｔ
ｏｐがオンであったか否かを判定する。前回停止制御が
行われていなかった場合（前回ｅｘｓｔｏｐ＝ＯＦ
Ｆ）、ＣＰＵ６０は処理Ｓ１１２において、パルスレー
トを２００ＰＰＳに設定する。一方、前回ステップモー
タ４０に停止制御が行われていた場合（前回ｅｘｓｔｏ
ｐ＝ＯＮ）には、ＣＰＵ６０は処理Ｓ１１１において、
パルスレートを１５０ＰＰＳに設定する。なお、停止状
態から駆動を開始する場合には、ステップモータ４０は
高い起動トルクが必要となる。したがって本実施の形態
では、停止した状態から開弁方向への駆動を開始する場
合（前回ｅｘｓｔｏｐ＝ＯＮ）にも、ステップモータ４
０のパルスレートを小さくして駆動トルクを高めること
で、脱調の発生を抑制している。

【００５６】一方、前記処理Ｓ１０８において、開弁駆
動フラグｅｘｏｐｅｎがオフ、すなわちステップモータ
４０を閉弁側に駆動する場合、ＣＰＵ６０は処理Ｓ１０
９としてパルスレートを１５０ＰＰＳに設定する。先述
したように、吸気絞り弁４はリターンスプリング２７に
よって開弁側に付勢されている。したがって、ステップ
モータ４０は開弁時にはこのリターンスプリング２７の
付勢力の助勢を受けつつ吸気絞り弁４を駆動できるのに
対して、閉弁時にはこの付勢力に抗して駆動する必要が
ある。そこで本実施の形態では、閉弁時には励磁切り替
え周期を遅く設定し、ステップモータ４０の駆動トルク
を十分に確保している。

【００５７】次に、処理Ｓ１０４において、バッテリ電
圧ＶＢが１２Ｖ以下、すなわちステップモータ４０に供
給される電圧が不足した場合について説明する。この場
合、ＣＰＵ６０は処理Ｓ１０５において、バッテリ電圧
ＶＢが１１Ｖ以下であるか否かを判定する。この処理Ｓ
１０５において、バッテリ電圧ＶＢが１１Ｖより高いと
判定された場合、すなわちバッテリ電圧ＶＢが１１〜１
２Ｖの範囲にある場合、ＣＰＵ６０は処理Ｓ１０６にお
いて、パルスレートを１００ＰＰＳとし、ステップモー
タ４０の駆動速度を遅くしている。一方、バッテリ電圧
ＶＢが１１Ｖ以下であると判定された場合には、ＣＰＵ
６０は処理Ｓ１０７において、パルスレートを５０ＰＰ
Ｓとし、ステップモータ４０の駆動速度を更に遅くして
いる。このようにバッテリ電圧ＶＢが低下するとステッ
プモータ４０の出力も低下するため、通常と同じパルス
レートで駆動しようとすると吸気絞り弁４を駆動する際
の駆動トルクが不足し、脱調が発生し易くなる。そこで
本実施の形態では、上記のようにバッテリ電圧ＶＢが低
下したときには、励磁切り替え周期を遅くし、ステップ
モータ４０の駆動トルクを高めるようにしている。

【００５８】ＣＰＵ６０は、以上のように設定されるパ
ルスレートをステップモータ４０の次回以降の駆動周期
に反映させることで、吸気絞り弁４の実質的な開閉駆動
速度を調整する。

【００５９】図１２に、バッテリ電圧ＶＢ及びステップ
モータ４０の駆動方向と、同モータ４０駆動時にこうし
て設定されるパルスレートとの関係を示す。前述のよう
にディーゼル機関１に供給される吸入空気量が不足する
と、スモークが発生するなどの不具合が発生する。一
方、ディーゼル機関の機構上、吸入空気量が過分となっ
ても運転に支障をきたすことはない。したがって、吸入
空気量の増量が必要とされる場合には、吸気絞り弁４を
素早く開弁させて、速やかに必要な吸入空気量を確保す
る必要がある。それに対して、吸気絞り弁４を閉弁させ
る場合には、こうした要求がないため、開弁時ほど閉弁
速度を速める必要はない。

【００６０】そこで本実施の形態では、同図１２に一覧
して示すように、バッテリ電圧ＶＢが１２Ｖより大き
く、ステップモータ４０に対する印加電圧が十分である
場合には、主にステップモータ４０の駆動方向に基づい
てパルスレートを変更しており、開弁時には閉弁時より
も駆動速度を早めている（開弁時＝２００ＰＰＳ、閉弁
時＝１５０ＰＰＳ）。本実施の形態の吸気絞り弁４はリ
ターンスプリング２７によって開弁側に付勢されている
ため、開弁時にはこの付勢力の助勢を受けつつ開弁駆動
させることができる。したがって、ステップモータ４０
としての出力（トルク）の小さい小型なものを用いる場
合でも、吸気絞り弁４の開弁速度を速くすることが可能
となり、開弁時の応答性を十分に確保することができる
ようになる。一方、閉弁時には、ステップモータ４０は
リターンスプリング２７の付勢力に抗しながら吸気絞り
弁４を閉弁駆動する必要がある。しかしながら、先述し
たように閉弁時の閉弁速度をあまり高くする必要がない
ため、駆動速度を遅くしてステップモータ４０の発生す
る駆動トルクを高めている。

【００６１】ただし、開弁時にあっても、停止状態から
駆動を開始した直後には高い起動トルクが必要になるた
め駆動トルクを高める必要がある。そこで、こうした場
合には、ステップモータ４０の駆動速度を遅くして（開
弁時＝１５０ＰＰＳ）、十分な駆動トルクが得られるよ
うにしている。なお、本実施の形態では、閉弁駆動の開
始時にはこのような制御を行っていない。これは、閉弁
駆動時の駆動速度は既に遅くされており、十分な駆動ト
ルクが確保されていることから、あらためてこうした制
御を行う必要がないためである。

【００６２】また、バッテリ電圧ＶＢが低下し、ステッ
プモータ４０の出力が低下した場合にも、駆動速度を遅
くしてステップモータ４０の駆動トルクを十分に確保で
きるようにしている（１１〜１２Ｖ＝１００ＰＰＳ、１
１Ｖ以下＝５０ＰＰＳ）。

【００６３】このように状況に応じてステップモータ４
０の駆動速度を変更することで、同ステップモータ４０
として出力（トルク）の小さい小型・低コストのものを
用いる場合でも、開弁駆動時の応答性を十分に確保しつ
つ、必要とされる駆動トルクを確保することができるよ
うになる。

【００６４】以上説明したように本実施の形態によれ
ば、以下に示すような効果を得ることができるようにな
る。 （１）吸気絞り弁４をリターンスプリング２７によって
開弁側に常時付勢するようにしたことで、ステップモー
タ４０として出力（トルク）の小さい小型・低コストの
ものを用いる場合でも同吸気絞り弁４を速やかに開弁で
きるようになる。

【００６５】（２）リターンスプリング２７の付勢力に
抗して駆動する必要がある吸気絞り弁４の閉弁時には、
ステップモータ４０の駆動速度を遅くして駆動トルクを
高めることで、ステップモータ４０として出力（トル
ク）の小さい小型・低コストのものを用いる場合でも、
脱調の発生を抑制し、安定した駆動を行うことができる
ようになる。

【００６６】（３）バッテリ電圧ＶＢが低下し、ステッ
プモータ４０の出力が低下した場合には、駆動速度を遅
くして十分な駆動トルクを確保することで、ステップモ
ータ４０の脱調の発生を抑制し、吸気絞り弁４の開度制
御を安定して行うことができるようになる。

【００６７】（４）ステップモータ４０を停止状態から
開弁方向の駆動へと切り替えた直後にも、駆動速度を遅
くして十分な駆動トルクを確保することで、ステップモ
ータ４０の脱調の発生を抑制し、吸気絞り弁４を安定し
て開閉駆動できるようになる。

【００６８】（５）また、ステップモータ４０として出
力（トルク）の小さい小型・低コストのものを用いるこ
とができることで、システム全体のコストや消費電力を
削減することができるようにもなる。

【００６９】なお、本発明の実施の形態は、以下のよう
に変更してもよい。 ・本実施の形態でのパルスレートの値及びそれらのパル
スレートの変更の目安とするバッテリ電圧ＶＢの値等は
任意であり、バッテリ電圧ＶＢ低下時におけるステップ
モータ４０の駆動速度を吸気絞り弁４の閉弁駆動時の駆
動速度よりも更に減速させるように、これらの値を設定
すればよい。

【００７０】・また、バッテリ電圧ＶＢ低下時にパルス
レートを小さくする制御を行わなくとも、上記（１）、
（２）の効果を得ることはできる。次に、以上説明した
本実施の形態から把握できる請求項に記載した以外の技
術的思想について、それらの効果と共に以下に記載す
る。

【００７１】（１）請求項１または２に記載のディーゼ
ル機関の吸気絞り弁制御方法において、前記吸気絞り弁
の閉弁側への駆動への切り替わり直後、及び同吸気絞り
弁の停止状態から開弁側への起動直後の少なくとも一方
には、前記ステップモータの作動速度を前記吸気絞り弁
の開弁側へのステップモータの作動速度よりも一時的に
減速せしめることを特徴とするディーゼル機関の吸気絞
り弁制御方法。

【００７２】（２）請求項３または４に記載のディーゼ
ル機関の吸気絞り弁制御装置において、前記吸気絞り弁
の閉弁側への駆動から開弁側への駆動への切り替わり直
後、及び同吸気絞り弁の停止状態から開弁側への起動直
後の少なくとも一方の状態を検出する状態検出手段と、
該状態検出手段によって前記状態が検出されることに基
づき前記ステップモータの作動速度を前記吸気絞り弁の
開弁側へのステップモータの作動速度よりも一時的に減
速せしめる一時減速手段と、を更に備えることを特徴と
するディーゼル機関の吸気絞り弁制御装置。

【００７３】ステップモータの駆動方向が切り替わった
直後、あるいは停止状態から駆動を開始した直後には、
慣性力が作用せず、静摩擦力などの抗力が大きいためス
テップモータの脱調が発生し易くなるが、その点、上記
（１）記載の方法及び（２）記載の構成によれば、こう
した場合にステップモータの駆動速度を遅くして駆動ト
ルクを高めることで、ステップモータの脱調を抑制する
ことができるようになる。

【００７４】

【発明の効果】請求項１及び請求項４に記載の発明によ
れば、開弁時の作動速度を閉弁時よりも高くすること
で、小型・低コストのステップモータを用いながらも、
吸気絞り弁の開弁時の応答性を好適に確保しつつ、ステ
ップモータの脱調の発生を抑制することができるように
なる。

【００７５】また、請求項２及び請求項５に記載の発明
によれば、吸気絞り弁を開弁側に付勢することで、小型
・低コストのステップモータを用いながらも、吸気絞り
弁の開弁時の応答性や駆動トルクを更に好適に確保する
ことができるようになる。

【００７６】また、請求項３及び請求項６に記載の発明
によれば、ステップモータの作動速度を減速して十分な
駆動トルクを確保することで、駆動電圧低下時にあって
もステップモータの脱調の発生を抑制することができる
ようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかるステップモータ式
弁装置が適用されたディーゼル機関の概略構成を示す略
図。

【図２】吸気絞り弁及びその駆動機構の側部断面構造を
示す断面図。

【図３】吸気絞り弁の駆動機構の正面構造を示す正面
図。

【図４】同吸気絞り弁の駆動機構の部分断面図。

【図５】同実施形態の弁装置の電気的構成を示すブロッ
ク図。

【図６】ステップモータの平面断面構造を示す断面図。

【図７】同ステップモータの側部断面構造を示す断面
図。

【図８】同ステップモータの模式構造を示す略図。

【図９】同ステップモータの動作原理を示す略図。

【図１０】同ステップモータの各コイルへの通電態様を
示す図。

【図１１】ステップモータの駆動制御ルーチンの制御手
順を示すフローチャート。

【図１２】バッテリ電圧及びステップモータの駆動方向
とパルスレートとの関係を示す図。

【符号の説明】

１…ディーゼル機関、２…吸気通路、４…吸気絞り弁、
５…吸気絞り弁駆動機構、６…圧力センサ、７…排気通
路、８…ＥＧＲ通路、９…ＥＧＲ制御弁、１９…電子制
御装置（ＥＣＵ）、２０…イグニションスイッチ、２１
…スタータスイッチ、２２…バッテリ、２６…弁軸、２
９…被動ギア、３２…レバー、３３…押圧部、３５…支
軸、３６…第１中間ギア、３７…第２中間ギア、３８…
駆動ギア、３９…全開スイッチ、４０…ステップモー
タ、４１…出力軸、４２…回転子、４３…永久磁石、４
４…Ａ相固定子カップ、４５…Ｂ相固定子カップ、４６
…Ａｐ相コイル、４７…Ａｎ相コイル、４８…Ｂｐ相コ
イル、４９…Ｂｎ相コイル、６０…ＣＰＵ、７２…駆動
回路、７７…水温センサ、７８…大気温センサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｐ 8/38 Ｈ０２Ｐ 8/00 Ｒ 8/14 ３０４Ａ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディーゼル機関の吸気絞り弁に駆動連結さ
   れたステップモータの所定のステップ位置を基準とした
   ステップ数制御に基づき前記吸気絞り弁を開閉せしめる
   ディーゼル機関の吸気絞り弁制御方法において、 機関運転状態に応じた吸気絞り弁の開閉駆動に際し、同
   吸気絞り弁の開弁側へのステップモータの作動速度を閉
   弁側へのステップモータの作動速度よりも高めたことを
   特徴とするディーゼル機関の吸気絞り弁制御方法。
2. 【請求項２】請求項１に記載のディーゼル機関の吸気絞
   り弁制御方法において、 前記吸気絞り弁は、開弁側に対して常時付勢されること
   を特徴とするディーゼル機関の吸気絞り弁制御方法。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載のディーゼル機関
   の吸気絞り弁制御方法において、 前記ステップモータの駆動電圧を常時監視し、該駆動電
   圧が所定電圧以下となるとき、前記ステップモータの作
   動速度を前記吸気絞り弁の閉弁側への作動速度よりも更
   に減速せしめることを特徴とするディーゼル機関の吸気
   絞り弁制御方法。
4. 【請求項４】ディーゼル機関の吸気絞り弁に駆動連結さ
   れたステップモータの所定のステップ位置を基準とした
   ステップ数制御に基づき前記吸気絞り弁を開閉駆動せし
   めるディーゼル機関の吸気絞り弁制御装置において、 前記ステップモータの作動速度を設定する作動速度設定
   手段と、 前記設定される作動速度に基づきステップモータを作動
   せしめる作動指令手段とを備え、 前記作動速度設定手段は、吸気絞り弁の開弁側へのステ
   ップモータの作動速度を同吸気絞り弁の閉弁側へのステ
   ップモータの作動速度よりも高く設定することを備える
   ことを特徴とするディーゼル機関の吸気絞り弁制御装
   置。
5. 【請求項５】請求項４に記載のディーゼル機関の吸気絞
   り弁制御装置において、 前記吸気絞り弁を開弁側に付勢する付勢手段を更に備え
   ることを特徴とするディーゼル機関の吸気絞り弁制御装
   置。
6. 【請求項６】請求項４または５に記載のディーゼル機関
   の吸気絞り弁制御装置において、 前記ステップモータの駆動電圧を監視する監視手段を更
   に備え、 前記作動速度設定手段は、この監視する駆動電圧が所定
   電圧以下となるとき、前記吸気絞り弁の閉弁側への同ス
   テップモータの作動速度よりも作動速度を更に遅く設定
   することを特徴とするディーゼル機関の吸気絞り弁制御
   装置。