JPH0357841A - 車載エンジンの制御弁制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エンジンの制御弁をステップモータにより駆
動してその間度を制御する装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の制御装置の一例に、自動車エンジンのトラクシ
ョンコントロール装置がある。即ち、この装置は、スロ
ットル弁の軸に結合されたステップモータを有し、アク
セルペダルの急変操作等によってスリップ等の不具合が
生じた時に、エレクトリカルコントロールユニット（Ｅ
ＣＵ）からのトラクションコントロール要求（ＴＣＳ要
求）を受けてステップモータを駆動してスロットル開度
を戻し、これにより車輪のスリップを回避するものであ
る。

この装置では、アクセルペダルとは独立してスロットル
開度を制御する必要から、アクセルペダアルで操作され
るスロットル弁とは別にステップモータで駆動される補
助弁を設け、この補助弁の開閉操作によってトラクショ
ンコントロールを行うようにしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、この従来のものはスロットル弁が２個必要であ
り装置が大型化するため、ステップモータをスロットル
弁の軸に結合し、かつこの軸がスロットルワイヤを介し
てアクセルペダルを踏むと連動してスロットル弁が動く
ようにした装置が提案されている。そうした装置では、
ステップモータは通常時は非通電状態でアクセルペダル
からの操作力を受けて受動的に駆動されており、ＴＣＳ
要求が生じて初めて能動的に駆動されることになる。

しかしながら、一般的にＴＣＳ要求を受けるまでステッ
プモータは非通電状態であることから、ステップモータ
の作動の良否をあらかじめ確認しておく必要がある。

そこで本発明は、エンジンのイグニッションスイッチの
ＯＮ時に、開度制御動作をシミュレートして、それが正
常に行えるか否かのチェックができるようにすることを
目的とする。

また、本発明の他の目的は、イグニッションスイッチが
ＯＮから直ちにエンジン始動へと切替えられた場合に、
始動のためにアクセルペダルを操作している運転者に対
し上記シミュレートが違和感を与えることがないように
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を達或するため、本発明はステップモータにま
り車載エンジンの開度を制御する制御弁制ｌＯＩＩｌ装
置であって、制御要求を受けて上記ステップモータを駆
動する駆動手段と、上記制御弁の開口面積の変化率が比
較的に少ない高開度領域に設定された上記ステップモー
タのロータの基準回転角度位置と現在のロータ回転角度
位置との相対関係に応じて状態が切替わるスイッチ手段
とを有し、上記駆動手段は上記エンジンのイグニッショ
ンスイッチのＯＮ時に、先ず上記スイッチ手段の状態に
基づき上記ロータ回転角度位置が上記基準ロ−夕回転角
度位置に一致するまで上記ステップモータを駆動して一
致した時に現在のロータ回転角度位置を上記基準ロータ
回転角度位置でイニシャライズし、上記ステップモータ
の作動チェックを行うことを特徴とする。

〔作用〕

本発明は、以上のように構成されているので、エンジン
のイグニッションがＯＮになると、駆動手段の作用によ
りステップモータは制御弁を高開度領域に駆動する。こ
の制御弁の開度が上記高開度領域内に設定されたステッ
プモータのロータの基準回転角度位置に達すると、その
時点でロータの回転角度位置は基準回転角度位置でイニ
シャライズされる。

開度制御のシミュレーションが行われ、作動チェックが
なされる。このチェックで何等かの異常が険出されたな
らば、適当な適当なフエールセーフ動作に移行してもよ
い。

運転者がイグニッションスイッチをＯＮから直ちにエン
ジン始動に切替えた場合、運転者は始動の為にアクセル
ペダルを多少踏込むことがある。

モシ、この踏込み量よりステップモータのｏ−夕の基準
回転角度位置に対応する制御弁の基準開度か小さいと、
アクセルペダルを踏込んでいるにもかかわらず所定の出
力が発生しないことになり、運転者に違和感を与えるこ
とになる。しかし、本発明では、基準開度は制御弁の開
口面積の変化率が比較的に少ない高開度領域に設定する
為、そのような違和感を運転者に与えることがない。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例に係る制御弁制御装置を添付
図面に基づき説明する。なお、説明において同一要素に
は同一符号を用い、重複する説明は省略する。

以下、図面により本発明の一実施例について説明すると
、先ず第１図、第２図、第３図および第４図において、
支持体としてのスロットルボディ１には、スロットル軸
２が軸受３，４を介して回動自在に支承されており、ス
ロットル軸２には、スロットルボディ１に形戊されてい
る吸気通路５を開閉するバタフライ形スロットル弁６が
固着されている。

スロットル軸２の両端はスロットルボディ１から両側に
それぞれ突出し、スロットルボディ１から突出したスロ
ットル輔２の一方の端部（第３図の左端部）には第１口
ストモーションレバー７が固着されるとともに、操作レ
バー８が回動可能に支承されている。またスロットルボ
ディ１から突出したスロットル軸２の他方の端部（第３
図の右端部）には制御レバー９が固着されている。

スロットルボディ１から突出したスロットル軸２の前記
一方の端部には、軸線に沿って一つの平坦面を有する係
合部２ａが形成されている。係合部２ａには、その内端
すなわちスロットルボディ１寄りの端から外端すなわち
スロットルボディ１から遠い方の端に向けて順に、軸受
３に内端が当接した円筒状カラー１０と、カラー１０の
外端に当接した円板状の規制板１ｌと、内端が規制板に
当接した円筒状カラー１２と、カラー１２の外端に当接
した第１ロストモーションレバー７とが嵌合している。

第１口ストモーションレバー７から突出したスロットル
軸２の外端にはナット１３が螺合しており、カラー１０
、規制阪１１、カラー１２および第１口ストモーション
レバー７をスロットル軸２に固定している。

操作レバー８は、カラー１０を同軸に囲繞する円筒部８
ａと、円筒部８ａの外端に固設されたドラム部８ｂとか
ら成り、円筒部８ａはベアリング１４を介してカラー１
０によって枢支されている。

また、円筒部８ａは、スロットルボディ１の外側面に当
接した合成樹脂製受け部材１５と規制板１１とにより軸
方向位置が規制されている。ドラム部８ｂには、図示し
ないアクセルペダル等のスロットル操作部により牽引駆
動されるスロットルワイヤ１６が巻掛けられ、スロット
ルヮイヤ１６の一端に設けられた係合駒１７がドラム部
８ｂに係合している。したがってアクセルペダル操作に
応じたスロットルワイヤ１６の牽引作動により操作レバ
ー８は、第２図の矢印１８で示すスロットル弁開き方向
に回動駆動される。なお、前述のごとくカラー１０をス
ロットルボディ１に固定せずにスロットル軸２に固定し
、ベアリング１４を介してカラー１０に操作レバー８の
円筒部８ａを枢支させたので、仮にベアリング１４が固
着した場合にも、操作レバー８はスロットル軸２と一体
的に回転できる。すなわち操作レバー８の確実な作動が
担保されている。

ドラム部８ｂとスロットルボディ１の間には円筒部８ａ
を囲繞するコイル状第１戻しばね１９が介設されており
、この第１戻しばね１９は、操作レバー８を前記矢印１
８とは逆方向のスロットル弁閉じ方向２０に附勢してい
る。

操作レバー８と第１ロストモーションレバー７の間には
、操作レバー８の回動に第１口ストモーションレバー７
を追随させるとともに、第１口ストモーションレバー７
のスロットル弁閉じ方向２０への強制的回動が操作レバ
ー８の作動に影響を及ぼすことを阻止するロストモーシ
ョン機構Ａが設けられている。ロストモーション機ｆＭ
　Ａは、操作レバー８のドラム部８ｂに設けられた係合
腕部２１ａ．２１ｂと、係合腕部２１ａ．２１ｂにそれ
ぞれ係合すべく第１ロストモーションレバー７に設けら
れた係合腕部２２ａ，２２ｂと、操作レバー８と第１ロ
ストモーションレバー７の間に介装された第１ロストモ
ーションばね２３とから成り、保合腕部２１ａ，２２ａ
は、第１ロストモーションばね２３により相互に係合す
る方向に附勢されている。

また第１口ストモーションばね２３の外側には、操作レ
バー８をスロットル弁閉じ方向２０に附勢する第２戻し
ばね２４が介装されている。

第１口ストモーションばね２３および第２戻しばね２４
は、コイル状に形成されており、第１口ストモーション
レバー７に当接した受け部材２５ａと、規制板１１に当
接した受け部材２５ｂの間でカラー１２を同軸に囲繞し
て配置されている。受け部材２５ａ，２５ｂはカラー１
２を同軸に囲繞する合成樹脂製の有底二重円筒体として
構成されており、第１口ストモーションばね２３は受け
部材２５ａ，２５ｂの内筒に、また第２戻しばね２４は
受け部材２５ａ，２５ｂの外筒に、それぞれ外嵌してい
る。受け部材２５ａ．２５ｂの二重円筒部には、第６図
に示すように、それぞれ周方向に複数の軸方向に延びる
切欠２５ａ′２５ｂ′が形戊されており、内外筒の表面
とロストモーションばね２３、第２戻しばね２４との接
触面積の減少によるロストモーションばね２３、第２戻
しばね２４の摺動抵抗の低減と、ロストモーションばね
２３、第２戻しばね２４に塵がかみ込んだ時の塵の逃げ
場の確保が図られている。なお本実施例では、第３図に
示すように、受け部材２５ａ，２５ｂをスロットル軸２
の軸線方向に分離しているが、受け部材２５ａ，２５ｂ
をスロットルＩｄｌ　２の軸線方向に突合わせても良い
。両者を突合わせることにより、ロストモーションばね
２３、第２戻しばね２４の作動時の変形により両ばねが
相互に噛み込む事態の発生が防止される。

第１ロストモーションばね２３の一端２３ａは第１ロス
トモーションレバー７の係合腕部２２ａに係合し、他端
２３ｂはドラム部８ｂの係合腕部２１ａに係合している
。また第２戻しばね２４の一端２４ａは係合腕部２１ａ
に係合し、池端２４ｂはスロットルボディ１に係合して
いる。

このようなロストモーション機構Ａによれば、１１レバ
ー８をアクセルペダル操作により第１および第２戻しば
ね１９，２４の附勢力に抗してスロットル弁開き方向１
８に回動させると、第１ロストモーションばね２３の附
勢力により第１ロストモーションレバー７がスロットル
弁開き方向１８に回動し、スロットル軸２がスロットル
弁６を開く方向に回動する。また操作レバー８をスロッ
トル弁閉じ方向に回動操作すると、係合腕部２１ａ．２
１ｂがそれぞれ係合腕部２２ａ，２２ｂと係合すること
により第１口ストモーションレバー７およびスロットル
軸２がスロットル弁閉じ方向２０に回動ずる。なお上述
のごとく、操作レバー８とロストモーションレバー７の
係合部を２組設けたことにより、何らかの原因で一方の
係合部が係合不能になっても他方の係合部により操作レ
バー８とロストモーションレバー７の係合が確保されて
いる。すなわち操作レバー８の回動操作によるスロット
ル軸２の回動の確実性の向上が図られている。

スロットルボデイ１にはブラケット２６が固着されてい
る。ブラケット２６にはスロ・ントル軸２と平行な軸線
を有する円筒支持部２６ａが形成されており、円筒支持
部２６ａにより検出軸２７が回動可能に支承されている
。検出軸２７には、操作レバー８に連動、連結された第
２ロストモーションレバー２８が回動可能に支承されて
いる。第２ロストモーションレバー２８から突出した検
出軸２７の外端部すなわちスロットルボデイ１から遠い
方の端部には、略矩形断面の小径の雄ねじ部２７ａが段
部２７ｂを介して同軸に形成されている。雄ねじ部２７
ａは、第２ロストモションレバー２８に係合可能な検出
レバー２９を相対回動不能に貫通しており、検出レバー
２９から突出した雄ねじ２７ａに螺合したナット３０を
締付けて検出レバー２９を段部２７ｂに押付けることに
より、検出レバー２９が検出軸２７に固定されている。

第２口ストモーションレバー２８は検出軸２７を囲繞す
る円筒部２８ａと、円筒部２８ａの内端部すなわちスロ
ットルボディー寄りの端部に固着された円板部２８ｂと
から成り、ブラケット２６の円筒支持部２６ａの外端す
なわちスロットルボディ１から遠い方の端と検出レバー
２９の間で回動可能に検出軸２７に装着されている。第
２ロストモーションレバー２８の円板部２８ｂと操作レ
バー８のドラム部８ｂとは、カム機ｔＭ　Ｂを介して相
互に連動、連結されている。このカム機構Ｂは、円板部
２８ｂの外端側すなわちスロットルボディ１から遠い方
の端側に張出した腕部２８ｂ１に設けられた係合ビン２
　８　ｂ　ｉｉと、係合ピン２　８　ｂ　ｉｉに係合す
べくドラム部８ｂの外端側すなわちスロットルボディ１
から遠い方の端側に張出した第１カム３１ａと、円板部
２８ｂの内端側すなわちスロットルボディ１寄りの端側
に張出した腕部２８ｂ　　に設けられた係合ビン２８ｂ
２。と、係合２ ピン２　８　ｂ　２２に係合すべくドラム部８ｂの内端
側すなわちスロットルボディー寄りの端側に張出した第
２カム３ｌｂとから成る。カム機構Ｂは、操作レバー８
のスロットル弁開き方向１８への回動に応じて第２ロス
トモーシフンレバ−２８を矢印３２で示すアクセルペダ
ルの踏込方向に回動ずべくレバー８と２８を連結するも
のである。カム機ｆＭ　Ｂにあっては、ロッドリンクの
場合と異なり、原動節すなわち操作レバー８と従動節す
なわち第２口ストモーションレバー２８が離間し得るの
で、両者間の連動・連結機構の設計に際し高い自由度が
得られる。また、３１ａと３ｌｂの二つのカムを設け、
操作レバー８のスロットル弁開き方向１８への回動角度
が小さい時はカム３１ａを介して、回動角度が大きくな
るとカム３１ｂを介して第２ロストモーションレバー２
８をアクセルペダルの踏込方向３２に回動させるので、
操作レバー８の回転と第２口ストモーションレバー２８
の回転の間の線形関係が担保されている。なお、本実施
例ではカムの数を２つとしたが、より多くのカムを設け
ることにより、操作レバー８の回転と第２口ストモーシ
ョンレバー２８の回転の間の線形関係をより一層高めこ
とができる。

ブラケット２６には、第１図及び第２図に示したように
、円筒支持部２　６　ａと平行な軸線を有する係合ピン
３３が植設されており、係合ビン３３と険出レバー２８
との間には検出レバー２９ひいては検出軸２７を前記ア
クセルペダルの戻し方向３４に回動附勢する第２口スト
モーションばね３５が介装されている。第２ロストモー
ションばね３５は、円筒支持部２６ａを囲繞するコイル
状に形威されており、その一端３５ａは検出レバー２９
に係合し、他端３５ａは係合ピン３３に係合している。

第２口ストモーションレバー２８の円板部２８ｂには係
合部３６が設けらてれおり、検出レバー２９には係合部
３６に係合可能な係合部３７が設けられている。係合部
３７は、検出レバー２９と係合ピン３３の間に介装され
た第２口ストモーションばね３５により、係合部３６に
係合する方向に附勢されている。

したがって操作レバー８のスロットル弁開き方向１８へ
の回動操作に伴って第２口ストモーションレバー２８が
アクセルペダルの踏込方向３２に回動すると、係合部３
６，３７の係合により検出レバー２９が第２口ストモー
ションはね３５の附勢力に打ち勝ちつつアクセルペダル
の踏込方向３２に回動し、また操作レバー８がスロット
ル弁閉じ方向２０へ回動操作されると、検出レバー２つ
が第２口ストモーションばね３５の附勢力の下に第２ロ
ストモーションレバー２８を押しつつアクセルペダルの
戻し方向３４に回動することになり、操作レバー８の回
動量すなわちアクセル操作量に対応して検出レバー２つ
ひいては検出軸２７が回動ずる。一方、検出軸２７の内
端すなわちスロットルボディ１寄りの端に対向してブラ
ケット２６にアクセルペダル操作量検出器３８が固定さ
れており、検出軸２７の内端に固定されたレ・く−３９
がアクセルペダル操作量検出器３８に連結されている。

スロットルボディ１から突出したスロットル軸２の前記
他方の端部は、スロソトルボディ１に固着され、かつ内
端が軸受４に当接した円筒状カラー４１に枢支されてお
り、該カラー４１から突出したスロットル軸２の突出端
に前記制御レハー９が固定されている。またカラ＝４１
には軸受４２を介して被動ギア４３が回動自在に支承さ
れている。このような構戊により、軸受４２がたとえ固
着しても、波動ギャ４３をスロットル軸２に回動自在に
支承することができる。例えば、波動ギャ４３をスロッ
トル軸に軸受を介して支承した場合には、軸受の固着に
起因してスロットル軸と披動ギャが一体となり、波動ギ
ャ及びこれと連結された他のギヤ等が抵抗となって、ス
ロットル軸の回動、すなわちスロットル弁の回動が不能
となるが、上述の構或ではこのような事態を回避するこ
とができる。また、カラー４１をスロットルボディ１と
別体に構成することにより、前者を後者と異なるより適
切な材料、例えば耐磨耗性の高い材料で構成できるとと
もに、カラー４１に支障が生じてもカラー４１だけの部
品交換で容易に修理を行える。

波動ギャ４３はスロットルボデ−ｆ１との間には第３戻
しばね４４が介装されており、波動ギャ４３は、第３戻
しばね４４によりスロットル弁閉じ方向１８に回動附勢
され、制御レバー９に係合している。また、波動ギャ４
３の外側面、すなわちスロットルボディ１から遠い側の
端面は、カラー４１に固定された規制板１０１と当接し
ており、波動ギャ４３は、第３戻しばね４４により軸線
方向に附勢されるとともに、規制仮１０１でスラスト方
向に支ｔｊｉされ、その軸線方向位置が規制される。

スロットルボディ１の外側面にはブラケット４５が固着
されており、スロットルボディ１との間に、前記波動ギ
ャ４３並びに後述する中間ギャ４つ及び駆動ギャ５４を
収容するギヤボックス１０２を構成している。

ブラケット４５には、スロットル軸２の他端に対向する
位置にスロットル開度検出器４６が支持、固着されてお
り、このスロットル開度検出器４６には、スロットル軸
２の他端に前記制御レハー９とともに固定されたレバー
４７が連結されている。

したがって、スロットル軸２の回動員、すなわちスロッ
トル弁６の開度がスロットル開度検出器４６により検出
される。

スロットルボディ１とブラケット４５との間には、スロ
ットル軸２と平行な軸線を有する支軸４８が支承されて
おり、この支軸４８には前記被動ギャ４３と噛合する中
間ギャ４つが軸受５０を介して回動自在に支承されてい
る。中間ギャ４つとスロットルボディ１の外側面との間
にはばね５１が介装されており、中間ギャ４つは、ばね
４１により軸線方向に附勢されるとともに、ブラケット
４５がスラス１・方向に支持され、その軸線方向位置が
規制される。

前述したように、中間ギャ４つと噛合する波動ギャ４３
も同様の構或によって、軸線方向に附勢され、かつスラ
スト方向に支持されてその軸線方向位置が規制されてい
るので、両ギヤ４３．４９に軸線方向の遊びが生ずるの
をそれぞれ防止できるとともに、軸線方向位置が合致す
るように両ギヤ４３．４９を配置することにより、両ギ
ヤ４３．４９を歯而全体にわたって確実に噛合させるこ
とができ、したがって騒音の発生やギヤの偏摩耗を防止
することができる。

ブラケット４５のモータ支持部４５ａには、アクチュエ
ータとしてのステップモータ５２が支持、固定されてお
り、その出力軸５３が軸受１０３を介して支承されてい
る。このように、バルスモータ５２の出力軸５３をブラ
ケット４５で支承することにより、従来ステップモータ
の一部品として必要であったモータフランジ部を省略で
き、したがって部品点数の削減によって、スロットルボ
ディの製造コストを減ずることができる。この場合、ス
ロットルボディ１へのステップモータ５２の配置は、ブ
ラケット４５に対してステップモータ５２の溝成部品を
順次組み付けることによって行われる。

ステップモータ５２の前記出力輔５３には駆動ギャ５４
が固定され、駆動ギャ５４に前記中間ギャ４９が噛合さ
れている。したがってステップモータ５２の出力軸５３
は、駆動ギャ５４、中間ギャ４９、被勤ギャ４３および
該彼動ギャ４３と係合した制御レバー９を介して、スロ
ットル軸２と連結される。即ち、アクセルペダル操作に
よりスロットル軸２が回動してスロットル弁６がある開
度まで開いているときにステップモータ５２を作動する
ことにより、スロットル弁６は、アクセル位置とは無関
係に閉じ方向に回動駆動される。

ステップモータ５２の作動によりスロットル弁６を閉じ
方向に回動駆動する際、スロットル軸２は第１口ストモ
ーションばね２３のばね力に抗して係合腕ブラケット２
１．２２を相互に離反させながらスロットル弁閉じ方向
２０に回動ずるので、スロットルワイヤ１６に影響が及
ぶことはない。

また、第７図に示したように、ブラケット４５の外側面
には、前記中間ギャ４９に対向する位置に凹部１０４が
設けられており、この四部１０４に中間ギャ４９の調整
ねじ１０５が廓合され、更に凹部１０４には，凋整ねじ
１０５を覆うようにプラグキャップ１０６が嵌め込んで
ある。この調整ねじ１０５は、進退位置が調整可能であ
り、その先端が中間ギャ４９の所定の周方向位置で当接
することにより、ステップモータ５２の戻り側停止位置
を規制して、ステップモータ５２のパルス数とスロット
ル軸２の回動角度との関係が一義的に定まるように調整
するものである。上述の構成により、ステップモータ５
２の戻り側停止位置がずれた場合に調整ねじ１０５を外
部から廻すだけでその５５Ｉ整を容易に行えるとともに
、プラグキャップ１０６で内部への防水、防塵がなされ
ることで、ステップモータ５２の桔度や耐久性等に悪影
響が及ぶのを防止することができる。

また、ブラケット４５には、ギヤボックス】０２の鉛直
下側にチャンバ１０７が設けられており、このチャンバ
１０７は、第１乃至第３の水抜き穴１０８ａ，１０８ｂ
及び１０８Ｃを介して、ギヤボックス１０２、ステップ
モータ５２の内部及び大気とそれぞれ連通している。こ
のような構或により、ステップモータ５２の作動やエン
ジンの運転等に伴う温度変化によって、空気中の水分が
ギャボックス１０２やステップモータ５２の内部で凝桔
しても、これを水抜き穴１０８ａ及び１０８ｂを介して
チャンバ１０７に導き、更に水抜き穴１０８Ｃを介して
大気中に排出できるので、水分やこれに含まれる不純物
等がステップモータ５２やギヤ機構に悪影響を及ぼすの
を適切に防止することができる。また、外部からステッ
プモータ５２等へ水が直接侵入することは、チャンバ１
０７が介在することで防止される。更に、このチャンバ
１０７の容積を、ギヤボックス１０２内における呼吸量
に見合ったもの（例えば、ギヤボックス１０２内の空間
容積のおよそ３分の１）に設定することにより、ギヤボ
ックス内が冷えて外気を吸込む場合にギヤボックス内に
水を吸込むことを防止でき、最小限のチャンバ容積で上
記作用を得ることができる。

ブラケット４５の土壁には更に、ギヤボックス１０２と
連通ずる通気孔１０９が設けられており、車載エンジン
の吸気系に設けられるエアクリーナ等のフィルタ（図示
せず）を介して大気に解放されている。通気孔１０９に
よってギヤボックス１０２内の通気性が確保されるとと
もに、水、燃料及びほこり等が通気孔１０９を通ってギ
ヤボックス１０２及びこれに通ずるステップモータ５２
の中に侵入するのをフィルタによって防止できる。

また、通気孔１０９は前記水抜きの際の通気孔として機
能するので、この水抜き作用を円滑に行える。この場合
、水抜き孔１０８ｃと通気孔１０９の寸法関係を適切に
設定すれば、水抜き作用をより円滑に行うことができる
。

スロットルボディ１には、スロットル軸２に支承されて
いる第１口ストモーションレバー７の全開近傍における
スロットル弁閉じ方向２０への回動作動を緩やかにする
ためのダッシュボット５６が支持、固定されている。こ
のダッシュポット５６は、従来周知のものであり、ハウ
ジング５７と、ハウジング５７に周縁を扶持されハウジ
ング５７の内部を吸入室５８と大気圧室５つに区画する
ダイヤフラム６０とから成り、ダイヤフラム６０の中央
部には大気圧室５９側でノ＼ウジング５７を移動自在に
貫通して外方に延びる連結ロッド６１の一端がリテーナ
８０を介して連結されている。ハウジング５７には吸入
室５８に通じる吸入管８１が接続されており、この吸入
管８１は、その先端のジェット８２を介して大気に解放
されている。したがって吸入室５８の容積を増大する方
向にダイヤフラム６０を撓ませるべく連結ロッド６１を
駆動しようとすると、ジェット８２の働きにより、連結
ロッド６１にはその駆動方向と逆方向の力が作用するこ
とになる。

一方、スロットルボディ１の外側面には、スロットル軸
２と平行な軸線を有する支持ボルト６２が蝿着されてお
り、この支持ボルト６２には、規制レバー６３および強
制起動レバー６４が回動可能に支承されている。すなわ
ち支持ボルト６２の頭部６２ａとスロットルボディ１と
の間には、前記頭部６２ａ側から順に、支持ボルト６２
を囲繞する円筒状のカラー６５、カラー６５の内端すな
わちスロットルボディ１寄りの端に当接した円板状の規
制板６６、外端すなわちスロットルボディ１から遠い方
の端を規制板６６に当接させるようにして支持ボルト６
２を囲繞する円筒状のカラー６７、ならびにカラー６７
の内端とスロットルボディ１の間に介在する規制仮６８
とが順に嵌合しており、支持ボルト６２を締付けること
により、前記カラー６５、規制板６６、カラー６７およ
び規制板６８が支持ボルト６２に固定されてる。規制レ
バー６３は、カラー６５を同軸に囲繞する円筒部６３ａ
と、円筒部６３ａの外端部に固設されたドラム部６３ｂ
とから成り、円筒部６３ａは支持ボルト６２の頭部６２
ａと規制板６６の間でカラー６５にまり回動可能に支承
されている。強制起動レバー６４は、カラー６７を同軸
に囲繞する円筒部６４ａと、円筒部６４ａの内端部に固
設されたドラム部６４ｂとから戊り、円筒部６４ａは規
制板６６．６８間でカラー６７により回動可能に支承さ
れている。強制レバー６３の円筒部６３ａ１強制起動レ
バー６４の円筒部６４ａの内外端にはカラー６５．６７
との摺動面にそれぞれダストシール６３ｃ，６４ｃが配
設され、摺動部への叉物の侵入防止、ひいては規制レバ
ー６３、強制起動レバー６４の作動の確実性の向上が図
られている。

規制レバー６３には、第１口ストモーションレバー７に
設けられた当接腕部７０に先端が当接可能な２ｌ整ねじ
６９が進退位置を：Ａ整可能にして螺合しており、調整
ねじ６９と当接腕部７０は、第１ロストモーションレバ
ー７がスロットル弁閉じ方向２０へ回動することによっ
て相互に当接するようになっている。またスロットルボ
ディ１には、第１ロストモーションレバー７が、スロッ
トル弁６を全閉とする位置まで回動したときに当接腕部
７０に当接する調整ねじ７１か進退位置を調整可能にし
て螺合している。

規制レバー６３には、ダッシュポット５６の連結ロッド
６１の他端が連結されており、その連結態様は、：Ａ整
ねじ６９が当接腕部７０に当接した状態で第１口ストモ
ーションレバー７がスロットル弁閉じ方向２０に回動し
たときに、連結ロツド６１が連結されているダイヤフラ
ム６０が吸入室５８の容積を堆大する側に撓むように設
定されている。

強制起動レバー６４には当接腕部７２が設けられており
、この当接腕部７２に先端が当接可能な調整ねじ７３が
進退位置を調整可能にして規制レバー６３に螺合してい
る。当接腕部７２と調整ねじ７３は、スロットルボディ
１と強制起動レバー６４の間に介装されたばね７４の附
勢力によって相互に当接するようになっている。ばね７
４は、当接腕部７２と調整ねじ７３の当接によって強制
起動レバー６４と当接状態にある規制レバー６３を介し
て第１ロストモーションレバー７をスロットル弁開き方
向１８に附勢する力を発揮するものであり、操作レバー
８がスロットル弁６の全閉位置からスロットル弁開き方
向１８へと回動したときに、規制レバー６３と強制起動
レバー６４はばね７４により操作レバー８に追随して回
動し、ダッシュポット５６のリテーナ８０が吸入室５８
側でハウジング５７の内面に当接したときに、規制レバ
ー６３の調整ねじ６９と当接腕部７０の当接状態が解除
される。

第５図において、操作レバー８および強制起動レバー６
４間には、スロットル弁６の全閉位置に対応する位置に
ある操作レバー８が、スロットル弁開き方向１８に回動
したときに、強制起動レバー６４を強制的に回動し、規
制レバー６３を介して第１ロストモーションレバー７ひ
いてはスロットル軸２をスロットル弁開き方向１８に強
制的に回動させる強制起動磯構７５が設けられている。

該強制起動機構７５は、強制起動レバー６４の側面に設
けられたカム面７６と、カム面７６に沿って移動すべく
スロットル軸２と平行な軸線を有して操作レバー８に軸
支されたローラ７７とから或る。カム而７６とローラ７
７は、操作レバー８のスロットル弁６全閉位置に対応す
る位置と、その状態からわずかにスロットル弁開き方向
１８に回動した位置との間で相互に接触するように設定
されており、カム面７６は、操作レバー８の全閉位置か
らスロットル弁開き方向１８への回動に応じて、ローラ
７７を介して強制起動レバー６４をスロットル弁開き方
向１８に回動させるように形成されている。一方、前記
強制起動レバー６４のスロットル弁閉じ方向１８への回
動は、スロットルボディ１の外側面に固設されたストツ
バ６４ｄにより、カム而７６とローラ７７との当接が維
持される範囲内に規制されており、強制起動レバーがス
ロットル弁閉じ方向に回り過ぎてローラ７７が強制起動
レバー６４のカム面７６以外の箇所に乗り上げる事態の
発生防止、ひいては強制起動レバー６４の作動の確実性
の向上が図られている。

次にこの実施例の作用について説明すると、ステップモ
ータ５２の作動を全開の停止した状態でアクセルペダル
操作により操作レバー８をスロットル弁開き方向１８に
回動駆動した場合には、係合腕部２１ａ，２１ｂと２２
ａ，２２ｂの係合により第１口ストモーションレバー７
すなわちスロットル軸２がスロットル弁開き方向１８に
回動され、スロットル弁６が所望の開度までスロットル
弁開き方向１８に回動せしめられる。

この際、ステップモータ５２はスロットル弁６と共に自
由に回転可能な状悪にあり、スロットル弁６の開き方向
の回動作動に応じて、制御レバー９、各ギヤ４３．４８
．５３を介してステップモータ５２にも回動動力が伝達
されることになり、該ステップモータ５２は自由に回転
する。

このようなアクセルペダル操作に応じた操作レバー８の
回動作動は、カム機｛＾！Ｂを介して第２０ストモーシ
ョンレバー２８にも伝達され、係合部３６，３７の係合
により検出レバー２９なすわち検出軸２７がアクセルペ
ダル踏込方向３２に回動する。したがってスロットル軸
２の回動皿すなわちスロットル開度をスロットル開度検
出器４６で検出するとともに操作レバー８の回動操作量
すなわちアクセルペダル操作量をアクセル操作量検出器
３８で検出することができる。

ところで、このようなスロットル弁６をその全開位置か
らスロットル弁開き方向１８に回動駆動する初期には、
ロストモーション機＋Ｍ　Ａを介して操作レバー８およ
び第１口ストモーションレバー７を連動、連結している
だＣブでは、スロットル軸２の起動力が足りず、スロッ
トル軸２の初期回動作動が円滑とならない場合がある。

かかる場合に、強制起動機構７５の働きによりスロット
ル軸２の初期回動作動が強制的に行われる。すなわちス
ロットル弁６をその全閉位置から回動ずべく操作レバー
８が回動すると、ローラ７７が受圧面７６に当接して点
動することにより強制起動レバー６４が回動駆動され、
この強制起動レバー６４の回動が当接腕部７２に調整ね
じ７３を介して当接している規制レバー６３に伝達され
、さらに該規制レバー６３の調整ねじ６９に当接する当
接腕部７０を有する第１口ストモーションレバー７に伝
達される。したがって操作レバー７の初期回動操作時に
は第１口ストモーションレバー７が強制的に回動駆動さ
れ、スロットル軸２すなわちスロットル弁６の全開位置
からの初期回動作動が円滑となる。

さらに操作レバー８によるスロットル弁６を或る開度ま
で回動した状態では、スロットル軸２すなわちスロット
ル弁６には第１、第２および第３戻しばね１９，２４．
４４のばね力が閉じ側に作用している。したがってスロ
ットルワイヤ１６の牽引力を緩めることにより、操作レ
バー８がスロットル弁閉じ方向２０に回動し、スロット
ル軸２およびスロットル弁６も閉じ方向に回動ずる。

この際、スロットル弁６がその全閉位置近傍まで回動す
ると、ダッシュボット５６ではリテーナ８０が吸入室５
８側でハウジング５７に当接した状態にあり、規制レバ
ー６４の調整ねじ６９が当接腕部７０に当接してからは
、吸入室５８の容積増大によるダッシュボット５６の減
衰力が第１口ストモーションレバー７に作用し、スロッ
トル軸２およびスロットル弁６の閉じ側への回動速度が
緩やかに抑えられる。

また操作レバー８のスロットル弁閉じ方向２ｏへの回動
作動時に、アクセル操作量検出器３８にレバー３つを介
して連結されている検出軸２７が、アクセル操作量検出
器３８の作動不良等により円滑に回動しない場合を想定
する。この場合、操作レバー８に設けられたカム３１ａ
あるいハ３　］．　ｂと第２口ストモーションレバー２
８に設けられた係合ピン２８ｂ　　あるいは２８ｂ２２
との係合を解ｌ１ 除して操作レバー８はアクセルペダルの戻し方向２０に
回動することが可能であり、スロットル弁６を確実に閉
じ側に回動することができる。

上述のように、アクセルペダル操作によりスロットル弁
６を或る開度に開いた状態で、トラクション制御等のた
めにスロットル弁６を閉じ側に駆動する場合には、ステ
ップモータ５２を作動せしめる。このステップモータ５
２の作動により、スロットル軸２およびスロットル弁６
は、操作レバー８の係合部２１ａ，２１ｂと第１ロスト
モーションレバー７の係合部２２ａ，２２ｂとが離反す
るように第１ロストモーションばね２３のばね力に抗し
て回動することができ、アクセルペダル操作にかかわら
ずスロットル弁６を閉じ方向に駆動することができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記の実
施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載
された発明の範囲内で種々改変が可能であることはいう
までもない。

上述したように、ステップモータ５２は歯車等を介して
スロットル輔２と連動するように構成されているので、
スロットル弁６の開度はステップモータ５２のロータ回
転角度位置と対応する。

この実施例では、第８図に示すように、ステップモータ
５２の基準回転角度θＴＩＩＯより、スロットル弁開度
が大きければＯＮ、小さければＯＦＦとなるように、ス
ロットル軸２に関係付けられたスイッチが設けられてい
る。同図で示すように、例えばスロットル弁２がモータ
作動角８０度で全開とすれば、そのスコットル弁２によ
る開口面積は高開度領域でその変化率が比較的緩やかに
なる。

そこで、上記基準回転角度θＴＨＯを、スロットル弁６
の開口面積が比較的に小さい高開度領域内に設定すれば
、エンジン始動ＩＨ！Ｈに於けるアクセルペダルの踏込
み量にかかわらず、運転者に与える違和感を最小限に抑
えることができる。

次に、第９図に基づき、作動チェック処理の−実施例を
説明する。先ず、イグニッションスイッチがＯＮか否か
を周期的にチェックし（ステップＳ２）、イグニッショ
ンスイッチがＯＮであれば、次に、ステップモータ５２
の現在のロータ回転角度位置がスイッチＯＮの状態であ
るかを判断する（ステップＳ３）。スイッチがＯＮの状
態であれば、ロータ回転角度位置は基準回転角度位置に
対して、時計回りの方向に進んでいるので、ステップモ
ータ５２を反時計方向回り（ＣＣＷ）に駆動する（ステ
ップＳ５）。スイッチがＯＦＦの状態であれば、逆にロ
ータ回転角度位置は基準回転角度位置に対して、反時計
回りの方向に進んでいるので、ステップモータ５２を時
計方向回り（ＣＷ）に駆動する（ステップＳ４）。ここ
で、ステップモータ５２を時計回りに駆動すると開度が
増え、反時計方向では開度が減るとすると、スイッチが
ＯＮの場合は反時計回り、ＯＦＦの場合は時計回りにそ
れぞれ１パルス駆動すると共に、カウンタに１を加え（
ステップＳ６、Ｓ７）、これをスイッチが切替わるまで
繰返す（ステップＳ　１　０，Ｓ１１）。

なお、この繰返しの各サイクルにおいては、カウンタの
値が予定値より大きいか否かのチェックを行う（ステッ
プＳ８、Ｓ９）。この予定値とはスロットル全開または
全開から基準値θＴ｝１０に達するまでに要するパルス
数で、カウンタの値がこれより大きくなったにも拘らず
、スイッチが切替わらない場合は異常と判断し（ステッ
プＳ１２）、所定のフエイルセーフ動作に移行する。

ステップＳＩ０，１１において、スイッチの切替わりが
検出されると、ステップモータのポジションメモリ値で
表した現在値（モータのモータ回転角度と対応）θＴＩ
ＩＰが基準値θＴ１１０に達したと判断し、現在値θＴ
ＩＩＰを基準値θＴ１１０にイニシャライズする（ステ
ップＳ１３）。以上の処理により、ステップモータの作
動チェック処理が完了する。

以上のような作動チェックによって、エンジン始動前に
トラクションコントロールが適性に働くか否かを検査す
ることができる。この場合、基準回転角度θＴｌ｛Ｏは
スロットル弁の開口面積の変化率が比較的に小さい高開
度頭域（始動に影響を与えない位置）に設定されている
ので、エンジン始動時に於けるアクセルペダルの踏込み
量にかかわらず、運転者に与える違和感は最小限に抑え
られる。

なお、この発明は上記丈施例に限定されるものではない
。例えば、制御弁はスロットル弁に限定されるものでは
ない。また、基準回転角度位置は、第８図に示す角度位
置に限定されるものではない。

さらに、スタータスイッチがＯＮになった時には、ステ
ップモータの通電を中断し、待機状態にしてもよい。

〔発明の効果〕

この発明は、以上説明したように構成されているので、
イグニッションスイッチのＯＮ時に上記制御動作のシミ
ュレーションを実行するようにしている為、制御が正常
であるか否かの作動チェックがあらかじめ把握すること
ができる。

また、基準回転角度位置が制御弁の開口面積の変化率が
比較的小さい高開度頭域内に設定されているので、エン
ジン始動峙に於けるアクセルペダルの踏込み量にかかわ
らず、運転者に与える違和感が少ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るスロットル制御装置の正
面図、第２図は第１図の■矢視図、第３図は第２図の線
■一■矢視図、第４図は第２図の■矢視図、第５図は第
３図のｖ−■矢視図、第６図は受け部材２５ｂの部分斜
視図、第７図は中間ギヤの調整ねじを示した断面図、第
８図は本発明に係る制御弁制御装置の一実施例に設けら
れるスイッチの特性を示す図、第９図はｔｉｌ実施例に
おけるステップモータの作動チェックの処理手順を示す
フローチャートである。 １・・・支持体としてのスロットルボディ、２・・・ス
ロットル軸、６・・・スロットル弁、７・・・ロストモ
ーションレバー　８・・・操作レバー　９・・・制御レ
バー１８・・・スロットル弁開き方向、２０・・・スロ
ットル弁閉じ方向、２３・・・ロストモーションばね、
５２・・・アクチュエー夕としてのステップモータ、５ ６・・・ダッ シュボット、 ６ ３・・・規制レバー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ステップモータにより車載エンジンの制御弁の開度を制
   御する制御弁制御装置であって、制御要求を受けて前記
   ステップモータを駆動する駆動手段と、前記制御弁の開
   口面積の変化率が比較的に少ない高開度領域に設定され
   た前記ステップモータのロータの基準回転角度位置と現
   在のロータ回転角度位置との相対関係に応じて状態が切
   替わるスイッチ手段とを有し、前記駆動手段は前記エン
   ジンのイグニッションスイッチのＯＮ時に、先ず前記ス
   イッチ手段の状態に基づき前記ロータ回転角度位置が前
   記基準ロータ回転角度位置に一致するまで前記ステップ
   モータを駆動して一致した時に現在のロータ回転角度位
   置を前記基準ロータ回転角度位置でイニシャライズし、
   前記ステップモータの作動チェックを行うことを特徴と
   する制御弁制御装置。