JP2007064096A - Throttle control device - Google Patents

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Osamu Suzuki
修 鈴木
Masahiro Kuroki
正宏 黒木
Takashi Ozeki
孝 大関
Yoshiaki Tsukada
善昭 塚田
Hirotaka Kojima
浩孝 小島
Akihiro Iimuro
昭宏 飯室
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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a throttle control device miniaturizing a whole body of a device and keeping behavior change of a vehicle body minimum even if fail safe function operates during travel. <P>SOLUTION: In the throttle control device controlling a throttle valve 12 connected to a throttle shaft 11 open and close by a drive motor 15 based on signal from an accelerator opening sensor 8 or the like, and mechanically directly connecting an accelerator and the throttle valve 12 by changing over an electromagnetic clutch 10 from a non-connection condition between the throttle shaft 11 and an input shaft 9 to a connection condition between the same when the drive motor and the like does not operate normally, a link means 7 transmitting rotary motion of a driven pulley 4 connected to the accelerator to the input shaft 9 is installed, and an accelerator opening sensor is installed on an end part of a driven shaft 6 in parallel with the throttle shaft 11. Consequently, the accelerator opening sensor 8 is kept inside of whole width of the throttle shaft 11, the throttle control device 20 can be miniaturized. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、スロットル制御装置に係り、特に、スロットルバルブを開閉するための駆動モータを備えたスロットル制御装置に関する。   The present invention relates to a throttle control device, and more particularly to a throttle control device having a drive motor for opening and closing a throttle valve.

従来から、乗員が操作するアクセル（グリップやペダル）の開度を検知し、この検知されたアクセル開度および各種センサからの信号に基づいて最適なスロットルバルブの開度を算出し、該算出されたスロットル開度に基づいて駆動用モータでスロットルバルブの開閉を行う、いわゆるスロットルバイワイヤ（ＴＢＷ）によるスロットル制御装置が知られている。   Conventionally, the opening degree of an accelerator (grip or pedal) operated by a passenger is detected, and the optimum throttle valve opening degree is calculated based on the detected accelerator opening degree and signals from various sensors. A so-called throttle-by-wire (TBW) throttle control device that opens and closes a throttle valve with a drive motor based on the throttle opening is known.

特許文献１には、スロットルバルブを支持する軸に、乗員が操作するアクセルペダルとの連結を断接して非通電時に接続状態とされる第１電磁クラッチと、駆動用モータとの連結を断接して非通電時に非接続状態とされる第２電磁クラッチとが設けられた電子式スロットル制御装置が開示されている。該装置によれば、万一、各種センサや駆動用モータ等が正常に機能しなくなった場合には、第１および第２電磁クラッチへの電力をともに遮断して、スロットルバルブの連結先を駆動用モータからアクセルペダルに切り替えるフェイルセーフ機能を作動させることが可能であることが記載されている。
特許２９１０５１０号公報 In Patent Document 1, the shaft that supports the throttle valve is disconnected and connected to the accelerator pedal operated by the occupant and connected to the drive motor and the first electromagnetic clutch that is brought into the connected state when de-energized. There is disclosed an electronic throttle control device provided with a second electromagnetic clutch that is in a disconnected state when not energized. According to this device, in the unlikely event that various sensors, drive motors, etc. do not function normally, both the power to the first and second electromagnetic clutches are cut off and the throttle valve connection destination is driven. It is described that it is possible to operate a fail-safe function for switching from a motor to an accelerator pedal.
Japanese Patent No. 2910510

しかしながら、特許文献１に開示される構成では、アクセル開度センサ及びスロットル開度センサが、スロットルバルブを支持する軸部材の端部に軸方向に重ねて設けられているため、この軸方向に装置全体が大きくなりやすいという課題があった。   However, in the configuration disclosed in Patent Document 1, the accelerator opening sensor and the throttle opening sensor are provided so as to overlap in the axial direction on the end of the shaft member that supports the throttle valve. There was a problem that the whole was easy to grow.

また、この電子式スロットル制御装置を、自動車に比して車体が軽い自動二輪車に採用する場合においては、万一、走行中にフェイルセーフ機能が作動した場合でも、車体の挙動変化が最小限に抑えられることが望まれる。この目的のためには、フェイルセーフ機能によってスロットルバルブの連結先を駆動用モータからアクセルペダル（通常、自動二輪車ではアクセルグリップ）に切り替える際の制御にさらなる工夫が必要であった。   In addition, when this electronic throttle control device is used in a motorcycle with a lighter body compared to an automobile, even if the fail-safe function is activated during driving, the change in the behavior of the vehicle body is minimized. It is desirable to be suppressed. For this purpose, it is necessary to further devise control when switching the connection destination of the throttle valve from the drive motor to an accelerator pedal (usually, an accelerator grip in a motorcycle) by a fail-safe function.

本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、スロットル制御装置全体の小型化を図り、さらには、走行中にフェイルセーフ機能が作動しても車体の挙動変化が最小限に抑えられるスロットル制御装置を提供することにある。   The object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, to reduce the overall size of the throttle control device, and to minimize the change in the behavior of the vehicle body even if the fail-safe function is activated during driving. It is to provide a throttle control device.

前記した目的を達成するために、本発明は、加減速時に操作されるアクセルと、前記アクセルと連結され、前記アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、前記アクセルの動作に連動して回転する入力軸と、エンジンの吸気通路の途中に設けられ、該吸気通路の開閉を行うためのスロットルバルブを備えるスロットル軸と、前記スロットル軸に連結され、前記スロットルバルブの開度を検出するスロットルバルブ開度センサと、前記入力軸とスロットル軸との間の駆動力の断接を行う駆動力断接手段と、前記スロットル軸を回動する駆動モータと、少なくとも前記アクセル開度センサからの信号に基づいて前記駆動モータを駆動させて前記スロットルバルブの開度を調整すると共に、前記車両の状態に応じて前記駆動力断接手段の断接制御を行う制御部とを備えたスロットル制御装置において、少なくとも前記アクセル開度センサまたはスロットルバルブ開度センサの一方は、前記スロットル軸の全幅の内側に収まるように配置されるようにした点に第１の特徴がある。   To achieve the above object, the present invention relates to an accelerator operated during acceleration / deceleration, an accelerator opening sensor connected to the accelerator and detecting the opening of the accelerator, and interlocked with the operation of the accelerator. A rotating input shaft, a throttle shaft provided in the middle of the intake passage of the engine and provided with a throttle valve for opening and closing the intake passage, and a throttle connected to the throttle shaft and detecting the opening of the throttle valve A valve opening sensor, a driving force connecting / disconnecting means for connecting / disconnecting the driving force between the input shaft and the throttle shaft, a drive motor for rotating the throttle shaft, and a signal from at least the accelerator opening sensor The drive motor is driven on the basis of this to adjust the opening of the throttle valve, and the connecting / disconnecting of the driving force connecting / disconnecting means according to the state of the vehicle In the throttle control device including the control unit for controlling, at least one of the accelerator opening sensor and the throttle valve opening sensor is arranged so as to be within the full width of the throttle shaft. There is one feature.

また、前記アクセルに接続されるワイヤが巻回される被動プーリと、前記被動プーリに連結され、前記スロットル軸に平行に配置される被動軸と、前記被動プーリの回転運動を前記入力軸に伝達するリンク手段とをさらに具備し、前記アクセル開度センサは、前記被動軸の両端部のうち、スロットル制御装置の内側に位置する端部に連結されるようにした点に第２の特徴がある。   Further, a driven pulley wound with a wire connected to the accelerator, a driven shaft connected to the driven pulley and arranged in parallel to the throttle shaft, and a rotational motion of the driven pulley are transmitted to the input shaft. The accelerator opening sensor is connected to an end portion of the driven shaft that is located inside the throttle control device, and has a second feature. .

また、前記被動プーリは、前記スロットル軸より上方に配置されようにした点に第３の特徴がある。   The driven pulley has a third feature in that the driven pulley is arranged above the throttle shaft.

また、前記駆動力断接手段は、前記スロットル軸と同軸上に配置されると共に、前記スロットル軸と入力軸との間に備えられるようにした点に第４の特徴がある。   In addition, the driving force connecting / disconnecting means is arranged coaxially with the throttle shaft, and is provided between the throttle shaft and the input shaft.

さらに、加減速時に操作されるアクセルと、前記アクセルと連結され、前記アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、前記アクセルの動作に連動して回転する入力軸と、エンジンの吸気通路の途中に設けられ、該吸気通路の開閉を行うためのスロットルバルブを備えるスロットル軸と、前記スロットル軸に連結され、前記スロットルバルブの開度を検出するスロットルバルブ開度センサと、前記入力軸とスロットル軸との間の駆動力の断接を行う駆動力断接手段と、前記スロットル軸を回動する駆動モータと、少なくとも前記アクセル開度センサからの信号に基づいて前記駆動モータを駆動させて前記スロットルバルブの開度を調整すると共に、前記車両の条件に応じて前記駆動力断接手段の断接制御を行う制御部とを備えたスロットル制御装置において、前記駆動モータからの駆動力に抗して前記スロットル軸を前記スロットルバルブの閉方向に付勢する付勢手段を具備し、前記制御部は、車両の状態が通常でないと判断した際に前記駆動力断接手段を接続状態とし、その後、前記アクセル開度が０度になったと判断すると、前記駆動力断接手段を一時的に非接続状態とするようにした点に第５の特徴がある。   Further, an accelerator that is operated during acceleration / deceleration, an accelerator opening sensor that is connected to the accelerator and detects the opening of the accelerator, an input shaft that rotates in conjunction with the operation of the accelerator, and an intake passage of the engine A throttle shaft provided in the middle and having a throttle valve for opening and closing the intake passage, a throttle valve opening sensor connected to the throttle shaft for detecting the opening of the throttle valve, the input shaft and the throttle A driving force connecting / disconnecting means for connecting / disconnecting a driving force to / from the shaft, a driving motor for rotating the throttle shaft, and driving the driving motor based on at least a signal from the accelerator opening sensor, And a control unit that adjusts the opening of the throttle valve and controls connection / disconnection of the driving force connection / disconnection means in accordance with the conditions of the vehicle. And a control unit for urging the throttle shaft in a closing direction of the throttle valve against a driving force from the driving motor, and the control unit determines that the state of the vehicle is not normal. The driving force connecting / disconnecting means is in the connected state when the accelerator opening degree is determined to be 0 degree, and then the driving force connecting / disconnecting means is temporarily disconnected. There are 5 features.

請求項１の発明によれば、スロットル軸の端部にアクセルセンサおよびスロットル開度センサを配置する構造に比して、そのどちらかをスロットル軸の幅内に設けるようにしたので、スロットル制御装置の幅方向の大きさを低減することができるようになる。   According to the first aspect of the present invention, since either one of the accelerator sensor and the throttle opening sensor is disposed at the end of the throttle shaft, either one is provided within the width of the throttle shaft. The size in the width direction can be reduced.

請求項２の発明によれば、リンク手段を設けることによって、スロットル軸と平行な被動軸を設けることが可能となり、この被動軸の内側の端部にアクセル開度センサを設置するようにしたので、スロットル制御装置のさらなる小型化が達成されるようになる。   According to the invention of claim 2, by providing the link means, it is possible to provide a driven shaft parallel to the throttle shaft, and the accelerator opening sensor is installed at the inner end of the driven shaft. Thus, further downsizing of the throttle control device is achieved.

請求項３の発明によれば、被動プーリがスロットル制御装置の上面近傍に配置されて、ワイヤの取り回しやワイヤ取り出し口の設置が容易になる。また、これによって、車両への組み付け性も高めることができるようになる。   According to the third aspect of the present invention, the driven pulley is disposed in the vicinity of the upper surface of the throttle control device, and it is easy to route the wire and install the wire outlet. In addition, this makes it possible to improve the ease of assembly to the vehicle.

請求項４の発明によれば、駆動力断接手段は、スロットル軸と同軸上でかつスロットル軸と入力軸との間に配置されるようにしたので、空きスペースが有効に活用されて、スロットル制御装置のさらなる小型化が達成されるようになる。   According to the invention of claim 4, the driving force connecting / disconnecting means is arranged coaxially with the throttle shaft and between the throttle shaft and the input shaft. Further downsizing of the control device is achieved.

請求項５の発明によれば、車両が通常の状態でないと判断された場合でも乗員のアクセル操作によるスロットルバルブ操作を可能とするフェイルセーフ機能が、簡易な構成で実現されるようになる。また、前記フェイルセーフ機能の作動時にもスロットルバルブ開度とアクセル開度との関係をすぐには変更せず、アクセル開度が０度になった時点でスロットルバルブ開度をゼロに戻すようにしたので、車両の挙動変化を最小限に抑えることができるようになる。   According to the invention of claim 5, the fail-safe function that enables the throttle valve operation by the accelerating operation of the occupant even when it is determined that the vehicle is not in a normal state can be realized with a simple configuration. Also, when the fail-safe function is activated, the relationship between the throttle valve opening and the accelerator opening is not changed immediately, and the throttle valve opening is returned to zero when the accelerator opening reaches 0 degrees. As a result, changes in the behavior of the vehicle can be minimized.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明に係るスロットル制御装置の構成を示したブロック図である。スロットル制御装置１は、スロットルバルブ１２が収められたスロットルボディ（不図示）とその近傍に配置される複数の要素で構成されている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a throttle control device according to the present invention. The throttle control device 1 is composed of a throttle body (not shown) in which a throttle valve 12 is housed and a plurality of elements arranged in the vicinity thereof.

スロットル制御装置１は、自動二輪車のハンドルに設置されたアクセルグリップに相当するアクセル２と、アクセル２の回転運動を往復運動に変換して伝達するワイヤ３と、ワイヤ３から伝達される往復運動を回転運動に変換する被動プーリ４と、被動プーリ４を常に閉方向に付勢する第１付勢手段５と、被動プーリ４の回転軸である被動軸６と、被動軸６の回転角度を検出することによってアクセル２の開度を検知するアクセル開度センサ８と、被動プーリ４の回転運動を揺動運動に変換して伝達するリンク手段７と、リンク手段７によって回転運動される入力軸９と、電力のオンオフによってその両端に接続される２軸間の駆動力を断接する駆動力断接手段としての電磁クラッチ１０と、エンジンの吸気通路の断面積を変化させて自動二輪車のエンジン出力を調整するスロットルバルブ１２と、スロットルバルブ１２の回転軸であるスロットル軸１１と、スロットル軸１１の回転角度を検出することによってスロットルバルブ１２の開度を検知するスロットルバルブ開度センサ１３と、スロットル軸１１を常に閉方向に付勢する第２付勢手段１４と、スロットルバルブ１２を開閉駆動するための駆動モータ１５と、前記アクセル開度センサ８およびスロットルバルブ開度センサ１４からの信号に基づいて駆動モータ１５および電磁クラッチ１０を駆動制御する制御ユニット１６とを含む。   The throttle control device 1 includes an accelerator 2 corresponding to an accelerator grip installed on a steering wheel of a motorcycle, a wire 3 that converts the rotational motion of the accelerator 2 into a reciprocating motion, and a reciprocating motion transmitted from the wire 3. A driven pulley 4 that converts to a rotational motion, a first biasing means 5 that constantly biases the driven pulley 4 in a closing direction, a driven shaft 6 that is a rotating shaft of the driven pulley 4, and a rotation angle of the driven shaft 6 are detected. Thus, an accelerator opening sensor 8 that detects the opening of the accelerator 2, a link means 7 that converts the rotational motion of the driven pulley 4 into a swing motion and transmits it, and an input shaft 9 that is rotationally moved by the link means 7. And an electromagnetic clutch 10 as a driving force connecting / disconnecting means for connecting / disconnecting the driving force between the two shafts connected to both ends by turning on / off the electric power, and changing the cross-sectional area of the intake passage of the engine. A throttle valve 12 that adjusts the engine output of the vehicle, a throttle shaft 11 that is a rotation shaft of the throttle valve 12, and a throttle valve opening sensor that detects the opening of the throttle valve 12 by detecting the rotation angle of the throttle shaft 11. 13, second urging means 14 for always urging the throttle shaft 11 in the closing direction, a drive motor 15 for opening and closing the throttle valve 12, the accelerator opening sensor 8 and the throttle valve opening sensor 14. And a control unit 16 that controls the drive of the drive motor 15 and the electromagnetic clutch 10 based on the above signals.

前記電磁クラッチ１０は、通常走行時において非接続状態とされており、スロットルバルブ１２は、制御ユニット１６からの制御信号に基づいて回転する駆動モータ１５によって開閉制御されている。一方、各種センサに加えて駆動モータ１５等が正常に機能しなくなって前記フェイルセーフ機能が作動した場合には、前記電磁クラッチ１０が接続状態とされて、アクセル２とスロットルバルブ１２とが機械的に連結される。また、前記スロットルバルブ１２は、外部からの駆動力が入力されない場合には、第２付勢手段１４の付勢力によって閉方向に戻るように構成されている。   The electromagnetic clutch 10 is in a disconnected state during normal travel, and the throttle valve 12 is controlled to open and close by a drive motor 15 that rotates based on a control signal from the control unit 16. On the other hand, when the drive motor 15 or the like does not function normally in addition to various sensors and the fail-safe function is activated, the electromagnetic clutch 10 is brought into a connected state, and the accelerator 2 and the throttle valve 12 are mechanically connected. Connected to The throttle valve 12 is configured to return in the closing direction by the urging force of the second urging means 14 when no external driving force is input.

図２は、本発明の一実施形態に係るスロットル制御装置の一部断面正面図である。前記と同様の符号は、同一または同等部分を示す。スロットル制御装置２０は、前記アクセル２および制御ユニット１６（図１参照）以外の要素をスロットルボディ２１に一体的に構成したものである。   FIG. 2 is a partial cross-sectional front view of a throttle control device according to an embodiment of the present invention. The same reference numerals as above denote the same or equivalent parts. The throttle control device 20 is configured such that elements other than the accelerator 2 and the control unit 16 (see FIG. 1) are integrated with the throttle body 21.

前記アクセル２の操作に伴うワイヤ３（図１参照）の往復運動によって回転される被動プーリ４は、その回転軸であり、かつスロットル軸１１と平行に配置された被動軸６を回転させる。被動軸６の図示左端部に設けられたアクセル開度センサ８は、被動軸６の回転角度に基づいて前記アクセル２のアクセル開度を検知する。被動プーリ４には、第１付勢手段５としてのリターンスプリング５が設置されており、前記被動プーリ４およびアクセル２には、常に閉方向への付勢力が与えられている。被動プーリ４の回転運動は、リンク手段７を構成する第１リンクアーム７ａおよび第２リンクアーム７ｂを介して入力軸９に伝達される。スロットル軸１１に固定されている円盤状のスロットルバルブ１２は、スロットル軸１１の回転運動に伴って吸気通路の断面積を増減するための開閉運動を行う。前記スロットル軸１１の図示右端部と前記入力軸の左端部との間には、前記電磁クラッチ１０（図１参照）を構成する、電磁コイル１０ａ、クラッチ板１０ｂ、支持板１０ｃが設けられている。この電磁クラッチ１０は、電磁コイル１０ａに電力が供給されるとスロットル軸１１を図示右方向に押圧し、入力軸９と一体的に回転する支持板１０ｃおよびクラッチ板１０ｂと、前記スロットル軸１１の右端部との間に摩擦力を発生させることで、入力軸９とスロットル軸１１を機械的に連結するように構成されている。   The driven pulley 4 that is rotated by the reciprocating motion of the wire 3 (see FIG. 1) accompanying the operation of the accelerator 2 is a rotating shaft and rotates the driven shaft 6 that is arranged in parallel with the throttle shaft 11. An accelerator opening sensor 8 provided at the illustrated left end of the driven shaft 6 detects the accelerator opening of the accelerator 2 based on the rotation angle of the driven shaft 6. The driven pulley 4 is provided with a return spring 5 as first urging means 5, and the driven pulley 4 and the accelerator 2 are always given a biasing force in the closing direction. The rotational motion of the driven pulley 4 is transmitted to the input shaft 9 via the first link arm 7a and the second link arm 7b constituting the link means 7. The disc-shaped throttle valve 12 fixed to the throttle shaft 11 performs an opening / closing motion for increasing or decreasing the cross-sectional area of the intake passage as the throttle shaft 11 rotates. Between the illustrated right end portion of the throttle shaft 11 and the left end portion of the input shaft, there are provided an electromagnetic coil 10a, a clutch plate 10b, and a support plate 10c that constitute the electromagnetic clutch 10 (see FIG. 1). . When electric power is supplied to the electromagnetic coil 10 a, the electromagnetic clutch 10 presses the throttle shaft 11 in the right direction in the figure, and the support plate 10 c and the clutch plate 10 b that rotate integrally with the input shaft 9, and the throttle shaft 11 A frictional force is generated between the right end portion and the input shaft 9 and the throttle shaft 11 are mechanically connected.

図３に、前記電磁クラッチ１０の接続時および非接続時におけるスロットルバルブ１２への駆動力の伝達経路を示す。図３（ａ）に示す通常運転時は、電磁コイル１０ａへの電力供給が行われないために電磁クラッチ１０が非接続状態となっており、スロットルバルブ１２は、駆動モータ１５の駆動力で開閉制御されている。一方、図３（ｂ）のフェイルセーフ機能作動時には、電磁コイル１０ａへの電力供給が行われて電磁クラッチ１０が接続状態となるため、スロットルバルブ１２は、乗員に操作されるアクセル２から伝達される駆動力によって開閉されるようになる。   FIG. 3 shows a transmission path of driving force to the throttle valve 12 when the electromagnetic clutch 10 is connected and when it is not connected. In the normal operation shown in FIG. 3A, the electromagnetic clutch 10 is not connected because power is not supplied to the electromagnetic coil 10 a, and the throttle valve 12 is opened and closed by the driving force of the driving motor 15. It is controlled. On the other hand, when the fail-safe function of FIG. 3B is activated, power is supplied to the electromagnetic coil 10a and the electromagnetic clutch 10 is in a connected state, so that the throttle valve 12 is transmitted from the accelerator 2 operated by the occupant. It will be opened and closed by the driving force.

図２に戻って、スロットル軸１１の図示左端部には、スロットルバルブ１２の開度を検出するスロットルバルブ開度センサ１４が設けられている。また、スロットル軸１１と一体的に回転する被動ギア２６には、第２付勢手段１３としてのリターンスプリング１３が設置されており、スロットルバルブ１２には常に閉方向への付勢力が与えられている。この被動ギア２６への回転駆動力は、駆動モータ１５の出力軸に設置されたピニオンギア２３から、中間ギア２４および中間ギア軸２５を介して伝達される。   Returning to FIG. 2, a throttle valve opening sensor 14 for detecting the opening of the throttle valve 12 is provided at the left end of the throttle shaft 11. The driven gear 26 that rotates integrally with the throttle shaft 11 is provided with a return spring 13 as the second urging means 13, and the urging force in the closing direction is always applied to the throttle valve 12. Yes. The rotational driving force to the driven gear 26 is transmitted from the pinion gear 23 installed on the output shaft of the drive motor 15 via the intermediate gear 24 and the intermediate gear shaft 25.

本実施形態に係るスロットル制御装置２０は、前記アクセル開度センサ８を、スロットル軸１１の全幅の内側に収まるように配置した点に特徴がある。これによって、スロットル軸１１の端部にアクセルセンサ８およびスロットル開度センサ１４を配置する構造に比して、スロットル制御装置２０の幅方向の大きさを低減することができるようになる。また、リンク手段７を設けることによって、スロットル軸１１と平行な被動軸６を設けることが可能となり、この被動軸６の内側の端部にアクセル開度センサ８を設置するようにしたので、スロットル制御装置２０のさらなる小型化が達成される。さらに、前記電磁クラッチ１０は、スロットル軸１１と同軸上で、かつスロットル軸１１と入力軸９との間に配置されるようにしたので、空きスペースが有効に活用されて、スロットル制御装置２０のさらなる小型化が達成されることになる。   The throttle control device 20 according to the present embodiment is characterized in that the accelerator opening sensor 8 is arranged so as to be within the full width of the throttle shaft 11. As a result, the size of the throttle control device 20 in the width direction can be reduced as compared with the structure in which the accelerator sensor 8 and the throttle opening sensor 14 are arranged at the end of the throttle shaft 11. Further, by providing the link means 7, it becomes possible to provide the driven shaft 6 parallel to the throttle shaft 11, and the accelerator opening sensor 8 is installed at the inner end of the driven shaft 6. Further downsizing of the control device 20 is achieved. Further, since the electromagnetic clutch 10 is arranged coaxially with the throttle shaft 11 and between the throttle shaft 11 and the input shaft 9, the free space is effectively utilized and the throttle control device 20 Further miniaturization will be achieved.

図４は、本発明の一実施形態に係るスロットル制御装置の側面図（図２のＨ視図）である。前記と同様の符号は、同一または同等部分を示す。前記ワイヤ３を誘導するアウターパイプ２７は、スロットルボディ２１に固定されたガイド２８に、ナット２９，３０によって締結されている。ワイヤ３の端部には、被動プーリ４にワイヤ３を固定するためのタイコ３ａが設けられており、乗員が前記アクセル２を操作することによってワイヤ３が図示左上方向に引かれると、被動プーリ４が右方向に回転するように構成されている。被動プーリ４の回転によって回転される被動軸６の図示奥方向の端部（図２参照）は、アクセル開度センサ８と接続されている。   FIG. 4 is a side view of the throttle control device according to the embodiment of the present invention (view H in FIG. 2). The same reference numerals as above denote the same or equivalent parts. The outer pipe 27 for guiding the wire 3 is fastened to a guide 28 fixed to the throttle body 21 by nuts 29 and 30. At the end of the wire 3, a tie 3a for fixing the wire 3 to the driven pulley 4 is provided. When the occupant operates the accelerator 2 and the wire 3 is pulled in the upper left direction in the figure, the driven pulley 4 is configured to rotate in the right direction. The end (see FIG. 2) of the driven shaft 6 rotated by the rotation of the driven pulley 4 is connected to the accelerator opening sensor 8.

被動プーリ４の外周部に設けられるリンク軸３１は、第１リンクアーム７ａの一方の端部と回動自在に連結されており、第１リンクアーム７ａの他方の端部は、リンク軸３２において第２リンクアーム７ｂの端部と回動可能に連結されている。これによって、被動プーリ４の回転運動は、第１リンクアーム７ａおよび第２リンクアーム７ｂの揺動運動を介して、入力軸９に伝達されることになる。なお、図示されていないが、前記電磁クラッチ１０およびスロットル軸１１は、この入力軸９と同軸位置に配置されている。   The link shaft 31 provided on the outer peripheral portion of the driven pulley 4 is rotatably connected to one end portion of the first link arm 7a, and the other end portion of the first link arm 7a is connected to the link shaft 32. The end of the second link arm 7b is rotatably connected. As a result, the rotational motion of the driven pulley 4 is transmitted to the input shaft 9 through the swing motion of the first link arm 7a and the second link arm 7b. Although not shown, the electromagnetic clutch 10 and the throttle shaft 11 are disposed coaxially with the input shaft 9.

本実施形態に係るスロットル制御装置２０は、前記被動プーリ４がスロットル軸１１の上方に配置されている点に特徴がある。通常、スロットル軸と同軸上に配置される被動プーリは、スロットルボディの天地方向の中央近傍に設けられている。これに対して、本実施形態に係るスロットル制御装置２０では、被動プーリ４を、スロットル軸１１より高い位置に配置するようにしたので、被動プーリ４がスロットルボディ２１の上面近傍に配置されて、ワイヤ３の取り回しやワイヤ取り出し口の設置が容易になり、さらには車両への組み付け性も高めることができるようになる。   The throttle control device 20 according to this embodiment is characterized in that the driven pulley 4 is disposed above the throttle shaft 11. Usually, the driven pulley disposed coaxially with the throttle shaft is provided near the center of the throttle body in the vertical direction. On the other hand, in the throttle control device 20 according to the present embodiment, the driven pulley 4 is arranged at a position higher than the throttle shaft 11, so that the driven pulley 4 is arranged in the vicinity of the upper surface of the throttle body 21, The handling of the wire 3 and the installation of the wire outlet are facilitated, and the ease of assembly to the vehicle can be improved.

図５は、本発明のスロットル制御装置による制御手順を示すフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行される。自動二輪車のイグニッションをオンにすると、前記制御ユニット１６によって「スロットル制御」が起動され、ステップＳ１０にて電源系フェイルの検知が開始される。続くステップＳ１１では、駆動モータ１５の故障などによってフェイルセーフ機能を作動させなければならない電源系フェイルであるか否かが判定され、電源系フェイルであると判定されると、ステップＳ１２に進み、前記電磁コイル１０ａに電力を供給して電磁クラッチ１０を接続する。前記したように、電磁クラッチ１０が接続されると、前記スロットルバルブ１２の動力源が駆動モータ１５からアクセル２に切り替えられ、乗員が直接スロットルバルブ１２を操作することができるようになる。   FIG. 5 is a flowchart showing a control procedure by the throttle control device of the present invention, which is repeatedly executed at a predetermined cycle. When the ignition of the motorcycle is turned on, "throttle control" is activated by the control unit 16, and detection of power supply system failure is started in step S10. In the following step S11, it is determined whether or not the power supply system failure has to operate the fail-safe function due to a failure of the drive motor 15, and if it is determined that the power supply system fails, the process proceeds to step S12. Electric power is supplied to the electromagnetic coil 10a to connect the electromagnetic clutch 10. As described above, when the electromagnetic clutch 10 is connected, the power source of the throttle valve 12 is switched from the drive motor 15 to the accelerator 2 so that the occupant can directly operate the throttle valve 12.

次いで、ステップＳ１３では、アクセル開度センサ８によってフェイルセーフ機能作動後のアクセル開度θｔｈの検知が行われる。続くステップＳ１４では、アクセル開度θｔｈがゼロ、すなわち乗員がアクセル２を全閉にしたか否かが判定され、全閉でないと判定されるとステップＳ１３で再度アクセル開度θｔｈの検知が行われる。そして、前記ステップＳ１４でアクセル開度θｔｈがゼロになったと判定されると、ステップＳ１５において電磁クラッチを一旦切断して非接続状態にする。これは、通常走行中のスロットルバルブ１２は、制御ユニット７によって算出された最適な開度量に基づいて駆動モータ１５で駆動されているため、乗員が操作するアクセル２の開度量と、実際のスロットルバルブ１２の開度量とに差が生じていることがあるためである。すなわち、フェイルセーフ機能が作動した瞬間においてアクセル開度量とスロットルバルブの開度量とに差が生じていた場合に、その後も走行を継続するためには、一旦スロットルバルブの全閉位置とアクセルの全閉位置とを揃える修正をする必要がある。しかしながら、乗員の動作が車体の挙動に大きな影響を与える自動二輪車においては、乗員が予期しないタイミングでスロットルバルブの開度が変更されてエンジン出力が変動することを未然に防ぎ、フェイルセーフ機能作動時にも車体の挙動に影響を与えないようにすることが望ましい。前記ステップＳ１４において、アクセル２の全閉を確認した後に、ステップＳ１５で電磁クラッチ１０を切断するように構成するのはこのためである。   Next, in step S13, the accelerator opening degree sensor 8 detects the accelerator opening degree θth after the fail-safe function is activated. In the subsequent step S14, it is determined whether or not the accelerator opening θth is zero, that is, whether or not the occupant has fully closed the accelerator 2. If it is determined that the accelerator is not fully closed, the accelerator opening θth is detected again in step S13. . When it is determined in step S14 that the accelerator opening θth has become zero, in step S15, the electromagnetic clutch is once disconnected and disconnected. This is because the throttle valve 12 during normal travel is driven by the drive motor 15 based on the optimum opening amount calculated by the control unit 7, and therefore the opening amount of the accelerator 2 operated by the occupant and the actual throttle This is because there may be a difference between the opening degree of the valve 12. In other words, if there is a difference between the accelerator opening amount and the throttle valve opening amount at the moment when the fail-safe function is activated, in order to continue running after that, the throttle valve fully closed position and the accelerator position It is necessary to make corrections to align with the closed position. However, in a motorcycle in which the movement of the occupant greatly affects the behavior of the vehicle body, it is possible to prevent the opening of the throttle valve from changing at an unexpected timing and prevent the engine output from fluctuating. It is also desirable not to affect the behavior of the car body. This is why the electromagnetic clutch 10 is configured to be disconnected in step S15 after confirming that the accelerator 2 is fully closed in step S14.

前記ステップＳ１５で電磁クラッチ１０が切断されると、前記スロットルバルブ１２は、第２付勢手段１３の付勢力によって全閉位置に戻される。したがって、次のステップＳ１６に進み、電磁クラッチ１０を再接続してスロットル制御を終了すると、これ以降は、スロットルバルブ１２の全閉位置とアクセル２の全閉位置とが揃った状態でのアクセル操作ができるようになる。次に、図６を参照して、前記ステップＳ１３〜Ｓ１６で行われる制御の詳細を説明する。   When the electromagnetic clutch 10 is disconnected in step S15, the throttle valve 12 is returned to the fully closed position by the urging force of the second urging means 13. Accordingly, the process proceeds to the next step S16, where the electromagnetic clutch 10 is reconnected and the throttle control is terminated. Thereafter, the accelerator operation with the throttle valve 12 fully closed and the accelerator 2 fully closed is aligned. Will be able to. Next, details of the control performed in steps S13 to S16 will be described with reference to FIG.

図６は、アクセル開度とスロットルバルブ開度との関係を示すグラフである。図６（ａ）に示すように、スロットルバイワイヤによる制御が行われていない場合、アクセル開度とスロットルバルブ開度との関係は直線ＣＬで表され、例えば、アクセル開度がＡ点にある時、スロットル開度は直線ＣＬ上のＢ点にある。しかし、前記スロットルバルブ１２を駆動モータ１５で駆動するスロットルバイワイヤ制御の実行時には、アクセル開度がＡ点の時にスロットルバルブ開度がＣ点に位置するＴ１における制御や、アクセル開度がＤ点の時にスロットルバルブ開度がＢ点に位置するＴ２における制御が実行されることがある。この時、例えば、Ｔ１における制御の実行中に、前記フェイルセーフ機能の作動に伴う全閉位置の補正が即座に行われるケースを想定すると、アクセル開度はＡ点のままであるのに、Ｃ点にあったスロットルバルブ開度がＢ点まで即座に低減されて、乗員の予期しないタイミングでエンジン出力が低下することになる。   FIG. 6 is a graph showing the relationship between the accelerator opening and the throttle valve opening. As shown in FIG. 6A, when the control by throttle-by-wire is not performed, the relationship between the accelerator opening and the throttle valve opening is represented by a straight line CL. For example, when the accelerator opening is at point A The throttle opening is at point B on the straight line CL. However, when the throttle-by-wire control for driving the throttle valve 12 by the drive motor 15 is executed, the control at T1 where the throttle valve opening is at the C point when the accelerator opening is at the A point, or the accelerator opening is at the D point. Sometimes the control at T2 where the throttle valve opening is located at the point B may be executed. At this time, for example, assuming that the correction of the fully closed position accompanying the operation of the fail-safe function is immediately performed during the execution of the control at T1, the accelerator opening remains at point A, but C The throttle valve opening at the point is immediately reduced to the point B, and the engine output decreases at an unexpected timing of the occupant.

これに対して、本実施形態に係るスロットル制御装置は、乗員の操作によって、アクセル開度がフェイルセーフ機能作動時の開度から全閉位置まで戻される際に、前記直線ＣＬと平行のラインに沿ってスロットルバルブ１２の開度を低減し、その後、全閉位置を揃えるように構成される点に特徴がある。例えば、Ｔ１における制御の実行中にフェイルセーフ機能が作動した場合の制御手順を説明する。まず、乗員がアクセル開度を変更しなければ、Ｃ点にあるスロットルバルブ開度はそのまま維持される。次に、乗員がアクセル開度を低減させる際に、スロットルバルブ開度は、前記直線ＣＬと平行なラインＴＬ１に沿って低減されるので、通常走行時と同様のスムーズな減速が実現されることになる。そして、アクセル開度がゼロになったことが検知される（前記ステップＳ１３〜Ｓ１４に相当）と、前記電磁クラッチ１０を非接続状態にする（前記ステップＳ１５に相当）。これにより、まだＥ点にあったスロットルバルブ開度は、前記第２付勢手段１３によってゼロに戻されることになる。そして、電磁クラッチ１０を再接続する（前記ステップＳ１６に相当）と、以降のアクセル開度とスロットルバルブ開度との関係は、前記直線ＣＬに沿うものとなる。   On the other hand, the throttle control device according to the present embodiment is arranged in a line parallel to the straight line CL when the accelerator opening is returned from the opening at the time of the failsafe function operation to the fully closed position by the occupant's operation. A feature is that the opening degree of the throttle valve 12 is reduced along the line, and then the fully closed position is aligned. For example, a control procedure when the fail-safe function is activated during the execution of the control at T1 will be described. First, if the occupant does not change the accelerator opening, the throttle valve opening at the point C is maintained as it is. Next, when the occupant reduces the accelerator opening, the throttle valve opening is reduced along the line TL1 parallel to the straight line CL, so that smooth deceleration similar to that during normal driving is realized. become. When it is detected that the accelerator opening is zero (corresponding to steps S13 to S14), the electromagnetic clutch 10 is brought into a disconnected state (corresponding to step S15). As a result, the throttle valve opening still at point E is returned to zero by the second urging means 13. When the electromagnetic clutch 10 is reconnected (corresponding to step S16), the relationship between the accelerator opening and the throttle valve opening thereafter follows the straight line CL.

一方、Ｔ２における制御の実行中にフェイルセーフ機能が作動した場合においても、乗員がアクセル開度を低減させていくと、前記直線ＣＬと平行なラインＴＬ２に沿ってスロットルバルブ開度が低減される。そして、アクセル開度をＦ点まで戻した時点でスロットルバルブ開度はゼロになるが、さらにアクセル開度をゼロにまで戻した時点で、前記電磁クラッチ１０を一旦非接続状態にした後に再度接続状態とする。これによって、以降のアクセル開度とスロットルバルブ開度との関係は、前記直線ＣＬに沿うものとなる。   On the other hand, even when the fail-safe function is activated during the control at T2, if the occupant reduces the accelerator opening, the throttle valve opening is reduced along the line TL2 parallel to the straight line CL. . When the accelerator opening is returned to point F, the throttle valve opening becomes zero, but when the accelerator opening is further returned to zero, the electromagnetic clutch 10 is once disconnected and then reconnected. State. Thereby, the relationship between the accelerator opening and the throttle valve opening thereafter is along the straight line CL.

上記したように、本発明に係るスロットル制御装置によれば、スロットル制御装置全体の小型化を図り、さらには、走行中にフェイルセーフ機能が作動しても車体の挙動変化が最小限に抑えられるスロットル制御装置が得られるようになる。   As described above, according to the throttle control device of the present invention, the entire throttle control device can be reduced in size, and further, even if the fail-safe function is activated during driving, the change in behavior of the vehicle body can be minimized. A throttle control device can be obtained.

本発明に係るスロットル制御装置の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the throttle control apparatus which concerns on this invention. 本発明の一実施形態に係るスロットル制御装置の一部断面正面図である。It is a partial cross section front view of the throttle control device concerning one embodiment of the present invention. スロットルバルブに伝達される駆動力の切替制御を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows switching control of the driving force transmitted to a throttle valve. 本発明の一実施形態に係るスロットル制御装置の側面図である。1 is a side view of a throttle control device according to an embodiment of the present invention. 本発明のスロットル制御装置による制御手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control procedure by the throttle control apparatus of this invention. アクセル開度とスロットルバルブ開度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between an accelerator opening and a throttle valve opening.

符号の説明Explanation of symbols

１…スロットル制御装置、２…アクセル、３…ワイヤ、４…被動プーリ、５…第１付勢手段、６…被動軸、７…リンク手段、８…アクセル開度センサ、９…入力軸、１０…電磁クラッチ、１１…スロットル軸、１２…スロットルバルブ、１３…第２付勢手段、１４…スロットルバルブ開度センサ、１５…駆動モータ、１６…制御ユニット   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Throttle control device, 2 ... Accelerator, 3 ... Wire, 4 ... Driven pulley, 5 ... 1st biasing means, 6 ... Driven shaft, 7 ... Link means, 8 ... Accelerator opening sensor, 9 ... Input shaft, 10 ... Electromagnetic clutch, 11 ... Throttle shaft, 12 ... Throttle valve, 13 ... Second biasing means, 14 ... Throttle valve opening sensor, 15 ... Drive motor, 16 ... Control unit

Claims (5)

加減速時に操作されるアクセルと、
前記アクセルと連結され、前記アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、
前記アクセルの動作に連動して回転する入力軸と、
エンジンの吸気通路の途中に設けられ、該吸気通路の開閉を行うためのスロットルバルブを備えるスロットル軸と、
前記スロットル軸に連結され、前記スロットルバルブの開度を検出するスロットルバルブ開度センサと、
前記入力軸とスロットル軸との間の駆動力の断接を行う駆動力断接手段と、
前記スロットル軸を回動する駆動モータと、
少なくとも前記アクセル開度センサからの信号に基づいて前記駆動モータを駆動させて前記スロットルバルブの開度を調整すると共に、前記車両の状態に応じて前記駆動力断接手段の断接制御を行う制御部とを備えたスロットル制御装置において、
少なくとも前記アクセル開度センサまたはスロットルバルブ開度センサの一方は、前記スロットル軸の全幅の内側に収まるように配置されたことを特徴とするスロットル制御装置。 An accelerator operated during acceleration and deceleration,
An accelerator opening sensor connected to the accelerator and detecting the opening of the accelerator;
An input shaft that rotates in conjunction with the operation of the accelerator;
A throttle shaft provided in the middle of the intake passage of the engine and provided with a throttle valve for opening and closing the intake passage;
A throttle valve opening sensor connected to the throttle shaft and detecting the opening of the throttle valve;
Driving force connecting / disconnecting means for connecting / disconnecting driving force between the input shaft and the throttle shaft;
A drive motor for rotating the throttle shaft;
Control that drives the drive motor based on at least a signal from the accelerator opening sensor to adjust the opening of the throttle valve and controls connection / disconnection of the driving force connection / disconnection means according to the state of the vehicle A throttle control device comprising
At least one of the accelerator opening sensor or the throttle valve opening sensor is disposed so as to be within the full width of the throttle shaft. 前記アクセルに接続されるワイヤが巻回される被動プーリと、
前記被動プーリに連結され、前記スロットル軸に平行に配置される被動軸と、
前記被動プーリの回転運動を前記入力軸に伝達するリンク手段とをさらに具備し、
前記アクセル開度センサは、前記被動軸の両端部のうち、スロットル制御装置の内側に位置する端部に連結されたことを特徴とする請求項１に記載のスロットル制御装置。 A driven pulley around which a wire connected to the accelerator is wound;
A driven shaft coupled to the driven pulley and disposed parallel to the throttle shaft;
Link means for transmitting the rotational movement of the driven pulley to the input shaft;
2. The throttle control device according to claim 1, wherein the accelerator opening degree sensor is connected to an end portion located inside the throttle control device among both end portions of the driven shaft. 前記被動プーリは、前記スロットル軸より上方に配置されたことを特徴とする請求項２に記載のスロットル制御装置。   The throttle control device according to claim 2, wherein the driven pulley is disposed above the throttle shaft. 前記駆動力断接手段は、前記スロットル軸と同軸上に配置されると共に、前記スロットル軸と入力軸との間に備えられたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のスロットル制御装置。   4. The throttle according to claim 1, wherein the driving force connecting / disconnecting means is disposed coaxially with the throttle shaft and is provided between the throttle shaft and the input shaft. Control device. 加減速時に操作されるアクセルと、
前記アクセルと連結され、前記アクセルの開度を検出するアクセル開度センサと、
前記アクセルの動作に連動して回転する入力軸と、
エンジンの吸気通路の途中に設けられ、該吸気通路の開閉を行うためのスロットルバルブを備えるスロットル軸と、
前記スロットル軸に連結され、前記スロットルバルブの開度を検出するスロットルバルブ開度センサと、
前記入力軸とスロットル軸との間の駆動力の断接を行う駆動力断接手段と、
前記スロットル軸を回動する駆動モータと、
少なくとも前記アクセル開度センサからの信号に基づいて前記駆動モータを駆動させて前記スロットルバルブの開度を調整すると共に、前記車両の状態に応じて前記駆動力断接手段の断接制御を行う制御部とを備えたスロットル制御装置において、
前記駆動モータからの駆動力に抗して前記スロットル軸を前記スロットルバルブの閉方向に付勢する付勢手段を具備し、
前記制御部は、車両の状態が通常でないと判断した際に前記駆動力断接手段を接続状態とし、その後、前記アクセル開度が０度になったと判断すると、前記駆動力断接手段を一時的に非接続状態とすることを特徴とするスロットル制御装置。 An accelerator operated during acceleration and deceleration,
An accelerator opening sensor connected to the accelerator and detecting the opening of the accelerator;
An input shaft that rotates in conjunction with the operation of the accelerator;
A throttle shaft provided in the middle of the intake passage of the engine and provided with a throttle valve for opening and closing the intake passage;
A throttle valve opening sensor connected to the throttle shaft and detecting the opening of the throttle valve;
Driving force connecting / disconnecting means for connecting / disconnecting driving force between the input shaft and the throttle shaft;
A drive motor for rotating the throttle shaft;
Control that drives the drive motor based on at least a signal from the accelerator opening sensor to adjust the opening of the throttle valve and controls connection / disconnection of the driving force connection / disconnection means according to the state of the vehicle A throttle control device comprising
Urging means for urging the throttle shaft in the closing direction of the throttle valve against the driving force from the drive motor;
When the controller determines that the state of the vehicle is not normal, it sets the driving force connection / disconnection means to a connected state, and then determines that the accelerator opening is 0 degree, temporarily turns the driving force connection / disconnection means on. A throttle control device characterized by being in a disconnected state.
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