(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主エアーギャプと副エアーギャップとを有しコイルにより起磁力が印加される磁気回路の前記主エアーギャプにマグネットが付加されたロータを配置したロータリソレノイドにおいて、前記マグネットを２分割とし、前記コイルに流れる電流と前記ロータの回動角との標準となる関係を記憶する手段を備え、ロータリソレノイドに流れる実際の電流とロータの回動角とを検出し、前記実際の電流とロータの回動角との関係が前記標準となる関係から所定の偏差以上に外れたときマグネット接着不良が発生したと判断することを特徴とするロータリソレノイドのマグネット接着不良検出方法。
【請求項２】
主エアーギャプと副エアーギャップとを有しコイルにより起磁力が印加される磁気回路の前記主エアーギャプにマグネットが付加されたロータを配置したロータリソレノイドにおいて、前記マグネットとロータとの一方に設けた凸部を他方に設けた凹部に所定の間隔を保って突入状態とし、前記コイルに流れる電流と前記ロータの回動角との標準となる関係を記憶する手段を備え、ロータリソレノイドに流れる実際の電流とロータの回動角とを検出し、前記実際の電流とロータの回動角との関係が前記標準となる関係から所定の偏差以上に外れたときマグネット接着不良が発生したと判断することを特徴とするロータリソレノイドのマグネット接着不良検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はロータリソレノイドの欠陥検出方法に関わり、特に、スロットルボディーのアクチュエータに用いられるロータリソレノイドの致命的欠陥に至る前の故障診断方法として好適なロータリソレノイドのマグネット接着不良検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
主エアーギャプと副エアーギャップとを有しコイルにより起磁力が印加される磁気回路の主エアーギャプにマグネットが付加されたロータを配置したロータリソレノイド（アクチュエータ）が特開平８−２２８４６６号公報に提案されている。このようなロータリソレノイドを使用した自動車のスロットルボディーの例を図１に示す。図に示すスロットルボデイー１はスロットルバルブ２で開閉される吸気路を備えており、スロットルバルブ２の固着されたスロットルシャフト３を回動自在に支持している。
【０００３】
スロットルシャフト３にはスロットルバルブ２の回動角を検出するためのスロットルポジションセンサー４の可動部とロータリソレノイドのロータ５が固着されている。ロータ５にはマグネット６が接着されており、ロータ５およびマグネット６はコア７が形成する主エアーギャップ７ａに配置されている。主エアーギャップ７ａの両側には副エアーギャップ７ｂ、７ｂが形成されており、コア７、主エアーギャップ７ａおよび副エアーギャップ７ｂ、７ｂは磁気回路を形成している。
【０００４】
コア７にはコイル８が巻かれており、コイル８に流れる電流は主エアーギャップ７ａおよび副エアーギャップ７ｂ、７ｂに磁界を発生させる。ロータ５およびマグネット６は磁界として蓄えられる磁気エネルギーを最小とさせる位置に向かう駆動トルクを受ける。なお、温水出入り口ニップル９、９はスロットルバルブ２の凍結を防ぐために流す温水の出入り口である。
【０００５】
エンジンコントロールユニットは図示していないが、スロットルポジションセンサー４からのスロットルバルブ開度信号やアクセルレバーの回動角信号等が入力され、それらの信号に基づいて算出した値の電流をコイル８に供給し、スロットルバルブ２の開度を制御する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来のロータリソレノイドをスロットルボディーに用いた場合、ロータ５とマグネット６の接着が剥がれると、マグネット６が自由に動くため、ロータ５には磁界によるトルクが作用せず、スロットルバルブ２の回動角を制御することが全く不可能となってしまう。そして、リンプホーム（低速による帰宅運行）もできず致命的な故障となる。
【０００７】
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところはロータとマグネットの接着が剥がれた場合に、致命的に欠陥が生じる前にそれを検知することが可能なロータリソレノイドのマグネット接着不良検出方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のロータリソレノイドのマグネット接着不良検出方法は、主エアーギャプと副エアーギャップとを有しコイルにより起磁力が印加される磁気回路の前記主エアーギャプにマグネットが付加されたロータを配置したロータリソレノイドにおいて、前記マグネットを２分割とし、前記コイルに流れる電流と前記ロータの回動角との標準となる関係を記憶する手段を備え、ロータリソレノイドに流れる実際の電流とロータの回動角とを検出し、前記実際の電流とロータの回動角との関係が前記標準となる関係から所定の偏差以上に外れたときマグネット接着不良が発生したと判断することを特徴とする。
【０００９】
さらに、本発明のロータリソレノイドのマグネット接着不良検出方法は、主エアーギャプと副エアーギャップとを有しコイルにより起磁力が印加される磁気回路の前記主エアーギャプにマグネットが付加されたロータを配置したロータリソレノイドにおいて、前記マグネットとロータとの一方に設けた凸部を他方に設けた凹部に所定の間隔を保って突入状態とし、前記コイルに流れる電流と前記ロータの回動角との標準となる関係を記憶する手段を備え、ロータリソレノイドに流れる実際の電流とロータの回動角とを検出し、前記実際の電流とロータの回動角との関係が前記標準となる関係から所定の偏差以上に外れたときマグネット接着不良が発生したと判断することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例であるマグネット接着不良検出方法を図面に基づいて説明する。図２は本発明の第１の実施例に用いられるロータリソレノイドのロータを示す断面図である。図に示すロータ５はスロットルシャフト３と一体に形成されている。ロータ５には２分割されたリング状のマグネット６、６が接着されている。
【００１１】
このようなロータ５が図１に示すスロットルボディーに用いられる。リング状のマグネット６の一方の接着が剥がれると、そのマグネットはロータに対してフリーとなりトルクを発生させない。
【００１２】
しかしながら他方のマグネットはロータに固着されており、ロータにトルクを加える。この状態となると、同じ電流に対してマグネットの接着が剥がれてない場合に比べ半分のトルクしか発生しないが、スロットルバルブ開度の制御は可能であり、低速のリンプホームは可能である。
【００１３】
図３は本発明の第２の実施例に用いられるロータリソレノイドのロータを示す。図に示すロータ５はスロットルシャフト３と一体に形成されている。ロータ５にはリング状のマグネット６が接着されている。マグネット６には凹部６ａが形成されており、その凹部６ａにロータ５に設けた凸部５ａが隙間を保つように突入している。
【００１４】
このようなロータ５が図１に示すスロットルボディーに用いられる。リング状のマグネット６の接着が剥がれると、マグネットはロータに対して凹部６ａと凸部５ａの隙間の範囲でフリーとなる。この場合、同じ電流に対してマグネットの接着が剥がれてない場合に比べ隙間の範囲で位相がずれるが、スロットルバルブ開度の制御は可能であり、低速のリンプホームは可能である。
【００１５】
図４に上記第１の実施例および第２の実施例において、エンジンコントロールユニットが定期的に実行するマグネット接着不良検出のルーチンを示す。このルーチンが実行されると、先ず、ステップＳ１でスロットルバルブ開度θr がスロットルポジションセンサー４の出力信号から読み取られ、次に、ステップＳ２において、コイル８に供給している実際の電流値ｉr が読み込まれる。次に、ステップＳ３において、スロットルバルブ開度に対する標準の電流値ｉ* を記憶したテーブルを参照してスロットルバルブ開度θr に対する標準の電流値ｉ* が求められる。
【００１６】
次に、標準の電流値ｉ* と電流値ｉr の差の絶対値（偏差）が所定値と比較され、偏差が所定値より大きい場合はステップＳ５に移行し、大きくない場合はこのルーチンを終了する。ステップＳ５で故障フラグを立ててこのルーチンを終了する。故障フラグが立つと、別のルーチンでマグネット接着不良の警報ランプを点灯させる。このように、マグネット接着不良が発生すると、使用者は運転中に警報ランプで知ることができ、接着不良を修理することができる。マグネットが接着不良となっても前述したようにスロットルバルブ開度の制御は可能である。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のロータリソレノイドのマグネット接着不良検出方法によると、マグネット接着不良が発生してもそれが致命的故障となる前に検出されるので、重大事故が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）はロータリソレノイドが適用された自動車のスロットルボディーを示す断面図、図１（ｂ）は同スロットルボディーのカバーを除いて示す左側面図、図１（ｃ）は同スロットルボディーの右側面図である。
【図２】本発明の第１の実施例におけるロータリソレノイドのロータを示す断面図である。
【図３】図３（ａ）は本発明の第２の実施例におけるロータリソレノイドのロータを示す正面図、図３（ｂ）は同ロータを示す側面図である。
【図４】本発明の実施例におけるマグネット接着不良検出動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  スロットルボディー
２  スロットルバルブ
３  スロットルシャフト
４  スロットルポジションセンサー
５  ロータ
６  マグネット
７  コア、７ａ  主エアーギャプ、７ｂ  副エアーギャップ
８  コイル
９  温水出入り口ニップル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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