JPS63198735A - スロツトルアクチユエ−タ - Google Patents

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】

［発明の目的１ （産業上の利用分野） 本発明はスロットルアクチュエ−タ、特に車輌のスロッ
トルバルブを駆！ｌｌ１（−るスロットルアクチュエー
タにＩＩＪ　する。 （従来の技術） スロットルアクチュエータは、車輌の吸入空気量を制御
する駆動装置ぐあり、第５図を用いＣ従来装置を説明す
る。 第５図において、１はスロットルバルブ（“５．スロツ
１〜ルシＡ７フト２を介してスロットルボデー３に軸青
される。４はリターンスプリングで、常時はスロットル
パル１１を１１１じる方向に力を加えである。 そして、動作時にはモータ５の回転を減速ギＡ７６．７
を介しでス１」ツ１−ルシャノト２に伝達し、スロット
ルパル１１を間１１１制御するようになっている。 スロットルアクチュエータの故障に際してｔま、し−タ
の駆１ＩＩＩＪ源を切り、り今〜ンスプリング４の戻り
力を利用してス［１ツｌ−ルバルブ１を全閑状欣にする
ようにしている。これ／）（ノエールｔ？−））が能で
ある。 （光（ｖｆが解決しようどケる問題点）上記した従来装
置の場合、スト１ツ１〜ルバルブ１の開閉操作は、減速
ギヤ６．７を介してスロワ１−ルシ曳７フト２を回転さ
せて行なっている。 なＪ３、スロットルシＡ７フト２はフ丁−ルセーフ機能
を確保づるため、リターンスプリング４によって、常時
全開方向に力が加えられでいる。従って、ス

【Ｊツ１〜
ルバルブ１の開動作はリターンスプリングｊ’　４の力
に抗して行なわ（ｊ（プればならず、更にその間に減速
ギヤが介在している５、そのため、ス１ｌツｌ〜ルバル
ブの操作時には、モータに大きな（１向がかかっ−Ｃし
まう。 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、し−タ
の（、′Ｊ（ｌ：１を小さくし、かつフ１−ルヒー７機
能を１１ｆ「保したス［コツ］・ルアクヂュエータを提
供づることを１７１的どしている。 ［発明の構成１ （問題点を解決す゛るための手段） 第１図を用い−Ｃ説明すると、本発明はモータ回転数を
減速し７、ス目ットルバルブ１を伯動する第１の南中装
置１１ど、５５：常口、ｒにスτ二】ツ１〜ルバルブ１
を開じる方向に復帰力を４える第２の歯車′！ｌ！！ｉ
首つと、復帰力を与えるためのリターンスプリング１０
をし一タ５−１にて巻上げる第３の歯車装置１つとから
夫々（１４成した。 （作用） 従って、イグニツシ］ンＯ［「時及びフェール１；Ｉｉ
　＋、１、第２図のように歯車装置８．９が歯合して、
リターンスプリング１０にてスロットルバルブ１は仝閉
状態にある。 リターンスプリング巻」−げ０、旨よ、第３図に示され
るように、モータ５−１の回転力（ま歯車１７．１９．
１）を介してリターンスプリング１０を巻上げる。 運転時ｔま第４図に不されるＪ：うに、し−りの回転力
は歯車１７．８を介してスロットルバルブ１を開閉制御
覆る。 （実施例） 以下図面を参照しく実施例４説明−する。 第１図は本発明ににるス１コツトルアクチ７■−夕の一
実施例の構成図−（゛ある３、図中の符シ］１〜３は、
第５図に対応している。 ８は平歯中で、スＩ」ツ１〜ルシＸ７７１−に直結し、
・Ｉ’両歯中）ど歯合している。平歯車９は可動子１３
に固）ｒされた第１の可動軸１１と一体構成される０、
１４は圧縮丁１イルパンであって、可動子１３の移動（
１ν述する〉ｔよ、この１！−縮コイルバネに抗して行
く（われる。 第１の０１ｅ軸１１１こは、リターンスプリング１０が
接続され、平歯中９の回動に、Ｊ、って、このリターン
スプリングがさ十げ′られる構成となっている。 又、第１の可動軸１１には、りンク１５が衣魚１２を介
し−〔接続され、リンク１５の他端は、第２の可動’１
ｔｌｌＩＧｉこ接続されて一１ニー　タ５−１に固定さ
れる。 七−タ５−１のシ＼７フト１８には、平歯車１７が固定
され、リンク１５の回！ＩＩｌ！ＩＪ作に応じてモータ
５−１が移動し、結果として平歯中１７は１１で示−４
区問を移動りる４、同様ｔ、ニリンク１５の回動０１作
に応じＣ１さＦ　ｉ旬中９　Ｇ；１１２　て゛ブ１：、
−リメ借［を移動する。 なＪｊ、この」【：合、ｉｔ　＝ｊ！ｚである１、１９
は）ｆエツト内蔵の平歯Φ−Ｃ′あり、取付（）′ｌ″
”ｊｆｉ　ｌ：ｉ一定であ−）（移動はし・′ヱい１、
びはソし′ノイドで、内部に電磁’ｆｊ２１．２２を右
し、これら二つの電磁石の励磁パターンを変えることに
より、ＩＱ述り”る三つの七−ドをｉｌ／る。、２３は
二］ノドローラ及びドシイバーで、リターンスプリング
さ」二げ角度センリー２４、ソ１ツノイド（ｆｆ置セン
ＦＪ２５、ス１］ツ］ヘル開度センサ２６がらの信号を
入力すると」ムに、アク廿ル要求（３号及びイグニツシ
＝ｈンキー・信号を入力し、モータ５−１及びソレノイ
ド廷への出力信号を送出する構成を右しでいる。 次に、作用を説明づる。先ヂ、電磁石２１．２２の励磁
パターンを変えることにより、以下に示づ三″つの［−
ドが出来る。 （１）イグニツシ」ンＯＦＦ　ＩＩ；′ｒ及びフ］−−
ル時■リターンスプリング谷十げ］１、） ０１軍　転ｉ１．’ｉ １ストに動＋’＋説明４各１−−ト石に（■イｊ−）。 （１）イグニツシ］ンＯＦｒ’　ｌ！、′Ｉ□反び、ノ
■、−ル時第２図がこの場合の仙（り概要図である。 イグニツシーＩン０］（Ｃは電源がイτいため、電（公
’４１２１．２２　ｈ’　ＩＩ；　Ｍ非（ｊ力！４１で
ある４、７Ｍ　−）−（、ｉｆ動子１３に対しては吸引
力が向かず、第１の可動＠１１は圧縮コイルバネ１４の
反力によって左方に移動し、平歯車９は８と歯合する。 この時は予め巻上げであるリターンスプリング１０の力
により、スロットルシ１ツノ１〜２を回転させてスロッ
トルバルブ１を全開状態にしている。又、モータ５−１
に対しては、右方への力が動くために、平歯車１１は最
も右方向に移！Ｉ’ＪＪ　ｕ、平歯車１９の右半分側を
歯合する。 次いで、し−タ菖しくは、モータ用ドライバー、コンｊ
・ローラ等の電子回路部が故障した場合には、前記同様
に電磁石２１．２２を共に非励磁状態にして、この七−
ドに移るようにすれば、前記同様にス［Ｉツ１〜ルバル
ブ１はリターンスプリング１０により仝閉となって、玉
ンジンの冥走秀は防止でさる。 ■リターンスプリング巻上げ時 第３図がこの場合の動作概要図である。 イグニッションキーをＯＮすると、コン１〜ローラから
の出力は電磁石２１のみを励磁ザる。従って。 可動子１３は吸引力を受けて電磁石２１の位置３Ｌで移
動する。、その結末、第１の可動軸１１は平歯車９とＪ
ｔに右方に移動し、平歯車９はラチェットを内蔵した平
歯中１９のに側と歯合づる。 一方、平歯車１７はやや位置を左方に変えるが、（へ然
として平歯ＩＴ１’ｌと歯合する。 この場合、［−り５−１の回転は、平歯車１７−〉１’
ｌ−〉９と伝）？され、平歯車の回転にＪこってリター
ンスプリング１０の巻」二げが行なわれる。そして、リ
ターンスプリング１０の絶ｉ１５　Ｊ−げ角をリターン
スプリング巻−Ｆげ角度１′！ンリ２４によって検出し
、これが予め段室しでおいた５、１げ角となるまで巻」
二げる。 巻上げ終了になった場合は、平歯車１９に内蔵されたラ
チェットにより、巻」ニげ状態がＨ１５される。 ■運転時 第４図がこの場合の動作概要図である。 イグニッションキーをＯＮから更に５（ａｒｔの（）′
／置に移動でると、コント１コーラからの出力は電磁石
２２のみを励ｔａする。勿論、電磁石２２のみが急にＯ
Ｎ状態になるのではなく、その経過中において、−・旦
、両市磁石２１．２２が共に励磁状態になり（この場合
、可動子１３は第４図で点線にて示す中間位置をとる）
、最終的にＴｉ磁石２２のみが励磁されるシーケンスを
とっている。 この場合、可動子１３は最も右方向は、即ち、電＋ａ石
２２の位置、上で引込まれるため、平歯車９は第１の可
動軸１１と共に右方に移動し、平歯車１９の右側と歯合
する（この場合、リターンスプリングの巻上げ状態はラ
チェットにＪ：って継続している）、。 一方、第２の可動＠１６は最も左方へ押された状態とな
るため、七−夕５−１と一体になった平歯車１７は左に
移動して平歯車８と歯合する。要するに、スロットルバ
ルブ１を平歯車１７→８を介してモータ５−１にて駆動
でさるようにする。 これが正常時の運転状態である。しかし、この状態に（
１３いて、・イグニッションキーＯＦＦ又は）Ｌ−ル時
にはコント［］−ラからの出力によって電！ｉ石２２を
Ｕｆ　ＩＩＩ磁にすることにより、ソレノイド２０の励
磁を解く。このＪ：うにすると、Ｌ１縮：１イルバネ１
４の力によって、第１の可動軸１Ｎ；Ｌ左方へ移動し、
■の状態（第２図）となって、平歯中９．８が歯合する
。その結果、今まで蓄えられていたリターンスプリング
１０の力ににす、スロットルバルブ１を仝■１にする。 上記実施例では、駆動源をモータとし′Ｃ説明している
が、このモータは、例えばＤＯシータ、ステッピングし
一タ、ＤＣＣブラシレスモーフび超と）波モータ等のい
ずれであってし良い。 ［発明の効果１ 以上説明した如く、本発明によればス１１ツＩ〜ルバル
ブを作０Ｊさせろ歯車に対して、し−タに直結された南
中及びスロットルバルブに復帰力をＬｊえるためのリタ
ーンスプリングを備えｌζｆ４４巾を人ノン設け、個々
のモードに応じて！１いに二二つの南中装置の運動がＴ
ｉルしないようにし！こので、ヒーラによるスロットル
バルブの駆動に際して、リターンスプリングの影胃をな
くすこと／メ（・さ、［−ツノのｆＩ　Ｉｌｌの軽減及
び制御の簡易化がはかれる。 更に、イグニッションＯＦＦ時及びフェール時には、リ
ターンスプリングによる力によってスロットルバルブを
仝閉状態にできるため、エンジンのｙ走を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるスロットルアクチュエータの一実
施例の構成図、第２図はイグニッション（）１［時及び
フェール時の動ｌ′１″′Ｒ要図、第３図はイブ４ニツ
シ」ンキーをＯＮＬ、てリターンスプリングを巻上げる
場合の動作概要図、第４図は運転１１１ｉの動作概要図
、第５図は従来のスロツトルアクチコＪ−タを説明づる
図である。 １・・・ス１］ツ１ヘルバルブ ２・・・スロットルシ＼７フト ３・・・スロワ１−ルボデー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　モータの駆動力を減速装置を介して伝達することによ
   りスロットルバルブの開閉制御を行なうスロットルアク
   チュエータにおいて、モータ回転数を減速しスロットル
   バルブを作動する第１の歯車装置と、異常時に前記スロ
   ットルバルブを閉じる方向に復帰力を与える第２の歯車
   装置と、前記復帰力を与えるためのリターンスプリング
   をモータにて巻上げる第３の歯車装置とを夫々備え、上
   記各歯車装置は互いに干渉することなく、個々の操作位
   置をとることを特徴とするスロットルアクチュエータ。