JP5828517B2 - 多気筒エンジンの吸気制御装置 - Google Patents
多気筒エンジンの吸気制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5828517B2 JP5828517B2 JP2012075163A JP2012075163A JP5828517B2 JP 5828517 B2 JP5828517 B2 JP 5828517B2 JP 2012075163 A JP2012075163 A JP 2012075163A JP 2012075163 A JP2012075163 A JP 2012075163A JP 5828517 B2 JP5828517 B2 JP 5828517B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- throttle
- throttle valve
- opening
- intake
- mechanical
- 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 - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
また、機械式スロットルをリンプホーム(F/S)に対応する専用機構として用いているので、システム効率が良好ではないことが考えられる。
前記機械式スロットル操作系と前記電気式スロットル操作系を連動動作させる連動機構を備えている。
前記連動機構は、前記電気式スロットル操作系の前記第2のスロットルバルブ(22)の開方向の回転動作により、前記第1のスロットルバルブ(21)を開方向に連動動作させるとともに、前記機械式スロットル操作系の前記第1のスロットルバルブ(21)の開方向の回転動作に対して前記第2のスロットルバルブ(22)の開方向の回転動作は独立して動作するロストモーション機構を含むものである。
また、前記電気式スロット操作系が前記第2のスロットルバルブ(22)を略全閉に維持している状態で、前記機械式スロットル操作系の前記第1のスロットルバルブ(21)を前記多気筒エンジン全体のアイドリング開度に保持する機構を有している。
そして、前記機械式スロットル操作系は、前記第1のスロットルバルブ(21)のスロットル開度を検出する開度センサ(34)を備え、該開度センサ(34)の出力により前記アクチュエータ(35)を駆動して前記第2のスロットルバルブ(22)のスロットル開度を前記第1のスロットルバルブ(21)のスロットル開度に追従させる。
従って、多気筒エンジンの全ての吸気系をアクチュエータ(35)で制御することに対して、アイドリング制御やフェール制御における良好な制御を実現することができる。
多気筒(4気筒)エンジンを構成する複数個の吸気管11は、2気筒分の制御を行う第1の吸気系と、残り2気筒の制御を行う第2の吸気系とに(2気筒ごとに)分割して構成されている。第1の吸気系を構成する各吸気管11には、円盤状の第1のスロットルバルブ21,21が配置され、第2の吸気系を構成する各吸気管11には、円盤状の第2のスロットルバルブ22,22が配置されている。
また、作動板31は、バルブ軸12Aを介して一体のスロットルバルブ21,21が吸気管11の吸気通路を閉じる方向にスプリング(図示せず)によって付勢されている。
また、作動板31のバルブ軸12A側には、バルブ軸の回動状態を検出することでスロットルバルブ開度を検知するAPSセンサ(アクセルポジションセンサ)34が配置されている。
各スロットルバルブ(第2のスロットルバルブ)22,22はバルブ軸12Bで連結され、その端部がTBWモータ(アクチュエータ)35の回転軸に固定されている。したがって、バルブ軸12Bの回動動作により吸気管11に対してスロットルバルブ22が傾斜することで、スロットル開度が調整されるようになっている。
また、上述した第1のスロットルバルブ21の開度を検出するAPSセンサ34の出力によりTBWモータ35を駆動して第2のスロットルバルブ22が第1のスロットルバルブ21のスロットル開度に追従する制御がなされる。
連動機構は、電気式スロットル操作系の円板部52が時計回りの方向(スロットルバルブ開側)に回転する場合、及び、機械式スロットル操作系の円板部51が反時計回りの方向(スロットルバルブ閉側)に回転する場合に突起部53,54同士が当接するように構成されている。
機械式スロットル操作系の円板部51は、時計回りの方向(スロットルバルブ開側)については、電気式スロットル操作系と関係なく独立して回転できるロストモーション機構を備えて構成されている。電気式スロットル操作系の円板部52の反時計回りの方向(スロットルバルブ閉側)へは、機械式スロットル操作系と関係なく独立して回転できるが、上述した全閉時の制御により、スロットルバルブ22のスロットル開度が僅かに開いた状態で全閉となる。
(アイドリング時)
スロットルグリップのアクセル操作がされない状態であると、スプリングの付勢力により閉じ側スロットルワイヤ33が引かれ、開き側スロットルワイヤ32が押されるので、作動板31及びバルブ軸12Aと一体をなすスロットルバルブ21,21が吸気通路を閉じる方向(反時計回りの方向)に回動し、各吸気管11の吸気通路が閉鎖される方向にスロットルバルブ21が動作するが、円板部51に設けた突起部53が電気式スロットル操作系の円板部52に設けた突起部54に当接することで、円板部52が追従して回動し、電気式スロットル操作系の全開状態で回動が規制される(図2(a))。
すなわち、多気筒エンジンがアイドリング状態で全閉位置となるスロットル開度は、機械式スロットル操作系の第1のスロットルバルブ21のスロットル開度を、電気式スロットル操作系の第2のスロットルバルブ22のスロットル開度に一致させる制御が行われる。
スロットルグリップのアクセル操作を行うと、開き側スロットルワイヤ32が引かれ、閉じ側スロットルワイヤ33が押されるので、作動板31がスプリングの付勢力に抗して回動し、作動板31と一体のスロットルバルブ21,21が吸気通路を開く方向(時計回りの方向)に回動し、各吸気管11に対してスロットルバルブ21の傾斜(スロットル開度)が調整される。この時、機械式スロットル操作系は電気式スロットル操作系に関係なく独立して回転できる(図2(b))。
スロットルグリップのアクセル操作により、機械式スロットル操作系の第1のスロットルバルブ21,21のスロットル開度が調整された場合、APSセンサ34によりスロットル開度が検出され、TBWモータ35を制御することで、第2のスロットルバルブ22,22のスロットル開度を第1のスロットルバルブ21,21のスロットル開度に追従動作させる(図2(c))。
車両に搭載される電子制御ユニットECU80によりTBWモータ35が駆動制御される。ECU80のスロットル制御手段81は、スロットルグリップの操作量を検出する開度センサ34の検出値により機械式スロットル操作系の第1のスロットルバルブ21,21のスロットル開度を制御するとともに、開度センサ34の検出値により第2のスロットルバルブ22,22のスロットル開度を制御する。また、TBWモータ35の駆動に際しては、スロットルバルブ開度センサ41の検出値が入力されることでフィードバック制御が行われる。
スロットル制御手段81においては、スロットルグリップのアクセル操作が少ない(低出力側)場合は(多気筒エンジンがアイドリング状態を脱し低出力領域まで)、機械式スロットル操作系でエンジン出力を制御して電気式スロットル操作系側は全閉状態に保持する制御を行い、スロットルグリップのアクセル操作が所定以上(高出力側)の場合は、機械式スロットル操作系側を優先して駆動させ、その後に電気式スロットル操作系側が追従する駆動制御が行われる。
機械式スロットル操作系の(ワイヤによる)手動操作による第1のスロットルバルブ21,21のスロットルグリップのアクセル操作開度(TH)に対する2気筒分の出力は、点線のようなトルク曲線(手動気筒出力特性)が得られる。電気式スロットル操作系のTBWモータ35による第2のスロットルバルブ22,22のスロットルグリップのアクセル操作開度(TH)に対する2気筒分の出力は、一点鎖線のようなトルク曲線(TBW気筒出力特性)が得られる。TBW気筒出力が手動気筒出力に追従するよう出力特性が得られることから、4気筒エンジン全体では、両者を加算した実線のような出力特性が得られる。
多気筒エンジンの高出力要求時は、機械式スロットル操作系側を優先して駆動させ、その後に電気式スロットル操作系側が追従する駆動制御を行うことで、高出力側ではTBWモータ35により電気式スロットル操作系が駆動するので4気筒らしい吹き上がり感を有するトルクフィーリングを得ることができる。
4つの気筒が2気筒ずつグループ化され、機械式スロットル操作系のバルブ軸12Aの端部に円板部51が、電気式スロットル操作系のバルブ軸12Bの端部に円板板52をそれぞれ形成する。ワイヤ操作に応じて回動する作動板31に形成された作動軸37の先端にワイヤ側円板部61が装着されている。電気式スロットル操作系のバルブ軸12Bの端部に装着された円板部52とワイヤ側円板部61とが相対向するように対峙し、円板部52の円板面に対して垂直に突出する突起部54に対してワイヤ側円板部61に設けた突起部63が各円板部の外周近くで当接可能なように形成するとともに、ワイヤ側円板部61と円板部51との間に、両者が連動して同一方向に回動するリンク機構70が設けられることで機械式スロットル操作系と電気式スロットル操作系との間に連動機構を形成している。リンク機構70は、円板部51に形成された支持部71と、ワイヤ側円板部61に形成された支持部72との間に、両端が各支持部に対して回動自在に軸支された長尺状の連結体73を備えて構成されている。
機械式スロットル操作系の円板部51は、時計回りの方向(スロットルバルブ開側)については、電気式スロットル操作系と関係なく独立して回転できるようになっている。電気式スロットル操作系の円板部52の反時計回りの方向(スロットルバルブ閉側)へは、機械式スロットル操作系と関係なく独立して回転できるが、TBWモータ35の制御により、スロットルバルブ22のスロットル開度が僅かに開いた状態で全閉となる。
この例の場合、APSセンサ34は、作動軸37の回動状態を検出することで、第1のスロットルバルブ21のスロットル開度を検知するように構成されている。
この例の構成においても、図2の構造と同じように、スロットルグリップのアクセル操作によるスロットル開度に対するトルク特性は、図4で示した出力特性を得ることができる。
Claims (5)
- 多気筒エンジンが有する第1の吸気系に設けられる第1のスロットルバルブ(21)および第2の吸気系に設けられる第2のスロットルバルブ(22)と、前記第1のスロットルバルブ(21)を運転者のアクセル操作に連動して作動させる機械式スロットル操作系と、前記第2のスロットルバルブ(22)をアクチュエータ(35)により作動させる電気式スロットル操作系とを備えた多気筒エンジンの吸気制御装置において、
前記機械式スロットル操作系と前記電気式スロットル操作系を連動動作させる連動機構を備え、
前記連動機構は、
前記電気式スロットル操作系の前記第2のスロットルバルブ(22)の開方向の回転動作により、前記第1のスロットルバルブ(21)を開方向に連動動作させるとともに、前記機械式スロットル操作系の前記第1のスロットルバルブ(21)の開方向の回転動作に対して前記第2のスロットルバルブ(22)の開方向の回転動作は独立して動作するロストモーション機構を含み、
前記ロストモーション機構により、前記電気式スロットル操作系が前記第2のスロットルバルブ(22)を僅かに開いたアイドリング開度に維持している状態では、前記機械式スロットル操作系が前記アクセル操作により作動していない場合でも前記第1のスロットルバルブ(21)が前記アイドリング開度に保持され、
前記機械式スロットル操作系は、
前記第1のスロットルバルブ(21)のスロットル開度を検出する開度センサ(34)を備え、該開度センサ(34)の出力により前記アクチュエータ(35)を駆動して前記第2のスロットルバルブ(22)のスロットル開度を前記第1のスロットルバルブ(21)のスロットル開度に追従させる
ことを特徴とする多気筒エンジンの吸気制御装置。 - 前記多気筒エンジンがアイドリング状態を脱し低出力領域までは、前記機械式スロットル操作系でエンジン出力を制御し、前記電気式スロットル操作系側は前記アイドリング開度に保持する制御を行う請求項1に記載の多気筒エンジンの吸気制御装置。
- 前記多気筒エンジンの高出力要求時は、前記機械式スロットル操作系側を優先して駆動させ、その後に前記電気式スロットル操作系側が追従する駆動制御を行う請求項1または2に記載の多気筒エンジンの吸気制御装置。
- 前記多気筒エンジンは直列又はV型4気筒で、前記第1の吸気系に対応する2気筒と前記第2の吸気系に対応する2気筒とをそれぞれグループ化して制御を行う請求項1に記載の多気筒エンジンの吸気制御装置。
- 前記電気式スロットル操作系の異常検出時は、前記機械式スロットル操作系でエンジンの制御を行う請求項1に記載の多気筒エンジンの吸気制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012075163A JP5828517B2 (ja) | 2012-03-28 | 2012-03-28 | 多気筒エンジンの吸気制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012075163A JP5828517B2 (ja) | 2012-03-28 | 2012-03-28 | 多気筒エンジンの吸気制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013204528A JP2013204528A (ja) | 2013-10-07 |
JP5828517B2 true JP5828517B2 (ja) | 2015-12-09 |
Family
ID=49523885
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012075163A Expired - Fee Related JP5828517B2 (ja) | 2012-03-28 | 2012-03-28 | 多気筒エンジンの吸気制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5828517B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10208693B2 (en) * | 2015-10-28 | 2019-02-19 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system to mitigate throttle degradation |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1533497B1 (en) * | 2002-06-19 | 2011-01-19 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Air intake device for engine |
JP2005273611A (ja) * | 2004-03-26 | 2005-10-06 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | スロットル装置及び自動二輪車 |
JP4317494B2 (ja) * | 2004-07-02 | 2009-08-19 | 株式会社ミクニ | 多連式スロットルボディのバルブシャフトリンク機構 |
JP5593928B2 (ja) * | 2010-07-29 | 2014-09-24 | スズキ株式会社 | エンジンのスロットル制御装置 |
-
2012
- 2012-03-28 JP JP2012075163A patent/JP5828517B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013204528A (ja) | 2013-10-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5177300B2 (ja) | 弁停止機構を備える内燃機関の制御装置 | |
US7287511B2 (en) | Engine for leisure vehicle | |
EP1719891A3 (en) | Electronic throttle device | |
US7594487B2 (en) | Apparatus for and method of controlling motion mechanism | |
US10450907B2 (en) | Valve lift control device with cylinder deactivation | |
JPH08270488A (ja) | エンジン制御装置 | |
JP5245874B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
CN102200061A (zh) | 涡轮增压发动机及控制该涡轮增压发动机的方法 | |
US20070289564A1 (en) | Method and Device for Controlling an Internal Combustion Engine | |
JP6733824B2 (ja) | 内燃機関の制御方法および制御装置 | |
JP5828517B2 (ja) | 多気筒エンジンの吸気制御装置 | |
JP2006336566A (ja) | 可変気筒エンジンの制御装置 | |
JP7238395B2 (ja) | 内燃機関 | |
US6662779B2 (en) | Support structure of valve shaft for butterfly valve | |
US6595184B1 (en) | Intake control system of multi-cylinder engine | |
JP4397262B2 (ja) | 気筒休止内燃機関のスロットル装置 | |
JP4036375B2 (ja) | 可変気筒内燃機関 | |
JP2015224554A (ja) | 内燃機関のデコンプ装置 | |
US11480114B2 (en) | Control apparatus | |
JP4919878B2 (ja) | 内燃機関の吸気制御装置 | |
JP2009299655A (ja) | 内燃機関の動弁システム | |
JP2010255541A (ja) | 内燃機関の吸入空気量制御装置 | |
JP2009162172A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JPH09242591A (ja) | 車両の制御装置 | |
JP2008297983A (ja) | 内燃機関の吸気制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20141127 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150723 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150729 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150814 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151014 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151015 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5828517 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |