JP2003214222A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン始動直前にスロットル開度を基準位
置に制御して基準位置を学習するシステムにおけるエン
ジン始動性と排気エミッションを改善する。 【解決手段】 エンジン始動直前にスロットル開度を基
準位置（例えば全閉位置）に制御し、そのときのスロッ
トル開度センサ１８の検出値を読み込んで基準位置を学
習する。この基準位置学習の終了直後のエンジン始動時
に、スロットル開度を基準位置から始動時の目標スロッ
トル開度に制御する過程で、スロットル開度が始動に適
した必要最低限の吸入空気量を確保できる所定開度を越
えるまで燃料噴射を禁止することで、始動時の空燃比が
過リッチ状態になることを防止し、その後、スロットル
開度が始動に適した必要最低限の吸入空気量を確保でき
る所定開度を越えてから燃料噴射を開始することで、始
動に適した空燃比で始動できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アクセル操作等に
基づいてスロットルバルブをモータ等で駆動してスロッ
トル開度を電気的に制御する電子スロットルシステムを
備えた内燃機関の制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車に搭載されている電子スロットル
システムは、アクセルペダルの踏込量（アクセル操作
量）をアクセルセンサにより検出すると共に、その検出
値に応じて目標スロットル開度を設定し、スロットルバ
ルブの開度（スロットル開度）をスロットル開度センサ
により検出しながらスロットルバルブをＤＣモータ等で
駆動して、実スロットル開度を目標スロットル開度に制
御するようにしている。

【０００３】この電子スロットルシステムでは、スロッ
トル開度センサの個体差（出力特性のばらつき）や組付
誤差等によってスロットル開度の検出誤差が生じ、この
検出誤差がスロットル開度制御精度を低下させる原因と
なる。この対策として、イグニッションスイッチのオン
操作直後（エンジン始動直前）にスロットル開度を基準
位置（例えば全閉位置）に制御したときのスロットル開
度センサの出力値を読み込んで基準位置を学習するよう
にしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、一般に、電
子スロットルシステムでは、目標スロットル開度の変化
に対して実スロットル開度の変化に応答遅れがあり、特
にエンジン始動時（スタータモータのオン時）はバッテ
リ電圧が低下してスロットルバルブの駆動モータの駆動
力が低下するため、実スロットル開度の応答遅れが更に
大きくなる傾向がある。このような事情から、前述した
ようにエンジン始動直前にスロットル開度を基準位置
（例えば全閉位置）に制御して基準位置を学習すると、
その学習直後のエンジン始動時にスロットル開度が基準
位置から始動時の目標スロットル開度に開かれるまでに
多少の時間遅れが生じる。その結果、エンジン始動時に
スロットル開度が十分に開かれる前に燃料噴射が開始さ
れてしまてい、吸入空気量が十分に得られない状態で燃
料噴射が開始されてしまうため、始動時の空燃比が過リ
ッチ状態になってしまい、始動性や排気エミッションを
悪化させる可能性がある。特に寒冷時には、過リッチ状
態の始動が繰り返されると、点火プラグが燻ってしまう
おそれがあり、完全に始動不能になる可能性もある。

【０００５】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、始動直前にスロット
ル開度を基準位置に制御して基準位置を学習するシステ
ムにおいて、内燃機関の始動性の向上と排気エミッショ
ンの低減を実現することができる内燃機関の制御装置を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の内燃機関の制御装置は、始動直
前にスロットル開度を基準位置に制御して該基準位置を
基準位置学習手段で学習し、始動時にスロットル開度を
始動時目標スロットル開度に制御する過程でスロットル
開度が所定開度を越えるまで燃料噴射禁止手段により燃
料噴射を禁止するようにしたものである。このようにす
れば、始動時にスロットル開度が吸入空気量をある程度
確保できる開度となるまで燃料噴射を禁止して、その
後、吸入空気量をある程度確保できる開度に開かれてか
ら燃料噴射を開始することができるため、始動時にスロ
ットル開度が基準位置から始動時の目標スロットル開度
に開かれるまでに多少の時間遅れが生じるという事情が
あっても、始動時の空燃比が過リッチ状態になることを
防止することができ、内燃機関の始動性を向上すること
ができると共に、始動時の排気エミッションを低減する
ことができる。

【０００７】この場合、始動時に燃料噴射の禁止から許
可に切り換えるスロットル開度（所定開度）は、予め設
定した固定値としても良いが、請求項２のように、始動
時の目標スロットル開度に応じて設定するようにしても
良い。このようにすれば、始動条件（冷却水温等）に応
じて始動時の目標スロットル開度が変化するのに対応し
て所定開度を適正なスロットル開度に変化させることが
でき、始動性や排気エミッションを更に向上することが
できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
乃至図９に基づいて説明する。まず、図１に基づいて内
燃機関であるエンジン１１の制御システム全体の概略構
成を説明する。エンジン１１の吸気管１２の上流側には
エアクリーナ１３が装着され、その下流側には吸入空気
量Ｇa を測定するエアフローメータ１４が設置され、更
に、その下流側にスロットルバルブ１５が設けられてい
る。このスロットルバルブ１５の回動軸１５ａにはＤＣ
モータ等のモータ１７（スロットルアクチュエータ）が
連結され、このモータ１７の駆動力によってスロットル
バルブ１５の開度（スロットル開度）が制御され、この
スロットル開度がスロットル開度センサ１８によって検
出される。この場合、アイドル時も、モータ１７の駆動
力によってスロットル開度を制御し、それによって吸入
空気量Ｇa を制御してエンジン回転速度を目標アイドル
回転速度に一致させるようにフィードバック制御する。

【０００９】スロットルバルブ１５を通過した吸入空気
をエンジン１１の各気筒に導入する吸気マニホールド１
９には、インジェクタ２０が取り付けられ、また、エン
ジン１１の各気筒のシリンダヘッドには点火プラグ２１
が取り付けられている。エンジン１１のクランク軸２２
に嵌着されたシグナルロータ２３の外周に対向してクラ
ンク角センサ２４が設置され、このクランク角センサ２
４から出力されるクランク角信号Ｎｅのパルスが電子制
御ユニット（ＥＣＵ）２５に取り込まれ、このクランク
角信号Ｎｅの発生周波数によってエンジン回転速度が検
出される。

【００１０】一方、アクセルペダル２６の踏込量（アク
セル操作量）がアクセルセンサ２７によって検出され、
このアクセル操作量に応じた電圧信号Ａｐが電子制御ユ
ニット２５にＡ／Ｄ変換器２８を介して取り込まれる。
また、エアフローメータ１４で検出した吸入空気量Ｇa
やスロットル開度センサ１８で検出したスロットル開度
ＴＡの各電圧信号も、電子制御ユニット２５にＡ／Ｄ変
換器２８を介して取り込まれる。

【００１１】この電子制御ユニット２５は、ＣＰＵ２
９、ＲＯＭ３０、ＲＡＭ３１等を備えたマイクロコンピ
ュータを主体として構成され、ＲＯＭ３０に記憶されて
いるエンジン制御用の各種ルーチンをＣＰＵ２９で実行
することで、点火プラグ２１の点火時期を制御すると共
に、インジェクタ駆動回路４５を介してインジェクタ２
０に与える噴射信号のパルス幅を制御し、燃料噴射量を
制御する。

【００１２】次に、図２に基づいて電子スロットルシス
テムの構成を説明する。アクセルペダル２６の回転軸３
３にはアクセルレバー３４が連結固定され、このアクセ
ルレバー３４がアクセルリターンスプリング３５，３６
によって図２の下方（アクセル閉鎖方向）に付勢されて
いる。そして、アクセルペダル２６を踏み込まない状態
（アクセルＯＦＦ）では、アクセルレバー３４はアクセ
ルリターンスプリング３５，３６によってアクセル全閉
ストッパ３７に当接した状態に保持される。エンジン運
転中は、アクセルレバー３４の位置がアクセルセンサ２
７によってアクセル操作量Ａｐとして検出される。

【００１３】一方、スロットルバルブ１５の回動軸１５
ａにはバルブレバー３８が連結固定され、このバルブレ
バー３８がオープナスプリング３９によって図２の上方
（スロットルバルブ１５の開方向）に付勢されている。
このバルブレバー３８の開側にオープナ４０が掛合する
ように配置され、このオープナ４０がリターンスプリン
グ４１によって図２の下方（スロットルバルブ１５の閉
方向）に付勢されている。このリターンスプリング４１
の引張力はオープナスプリング３９の引張力よりも大き
く設定されている。尚、これらバルブレバー３８、オー
プナスプリング３９、オープナ４０、リターンスプリン
グ４１及びオープナストッパ４２によってオープナ機構
４７が構成されている。

【００１４】通常制御時（モータ１７のＯＮ時）には、
アクセルペダル２６の操作に応じてモータ１７を正転又
は逆転させてスロットルバルブ１５の開度（スロットル
開度）を調整し、そのときのスロットル開度がスロット
ル開度センサ１８によって検出される。この際、スロッ
トル開度を開く場合には、モータ１７を正回転させて、
図２（ａ）に示すように、バルブレバー３８がリターン
スプリング４１の引張力に抗してオープナ４０を押し上
げながら、スロットルバルブ１５を開方向に駆動する。
これとは反対に、スロットル開度を閉じる場合には、モ
ータ１７を逆回転させてバルブレバー３８を下降させな
がらスロットルバルブ１５を閉方向に駆動し、スロット
ルバルブ１５を全閉位置（０ｄｅｇ）まで閉じたとき
に、バルブレバー３８がスロットル全閉ストッパ４３に
当接して、それ以上の回動が阻止される。

【００１５】一方、電子スロットルシステムの異常時に
は、モータ駆動回路３２からモータ１７への通電路中に
設けられた安全回路４６が作動して、モータ１７への通
電が遮断（ＯＦＦ）された状態に保たれる。この状態で
は、図２（ｂ）に示すように、リターンスプリング４１
の引張力がオープナスプリング３９の引張力に打ち勝っ
て、オープナ４０がオープナストッパ４２に当接した状
態に保持される。この状態では、オープナ４０によりバ
ルブレバー３８の位置（スロットル開度）がオープナス
トッパ４２で規制される所定開度（例えば約５〜１０ｄ
ｅｇ）に保持され（以下、この開度を「オープナ開度」
という）、退避走行時の吸入空気量が確保される。退避
走行時は、オープナ機構４７によりスロットルバルブ１
５がオープナ開度に保持された状態で、電子制御ユニッ
ト２５がアクセルペダル２６の踏込量に応じて、燃料カ
ットを織り混ぜた燃料噴射制御を行うことで、車速を制
御する。

【００１６】電子制御ユニット２５は、ＲＯＭ３０に記
憶されているスロットル制御用の各種ルーチンをＣＰＵ
２９で実行することで、図３に示すように、アクセル操
作量Ａｐに基づいて設定されるドライバ要求目標スロッ
トル開度、トラクション制御中に設定されるトラクショ
ン目標スロットル開度、定速走行制御（クルーズコント
ロール）中に設定される定速走行目標スロットル開度、
後述する基準位置学習制御中に設定される基準位置学習
時目標スロットル開度の中から選択した目標スロットル
開度と、ＩＳＣ目標スロットル開度（アイドル回転速度
制御時の目標スロットル開度）とを、基準位置（スロッ
トルバルブ１５の全閉位置におけるスロットル開度セン
サ１７の検出値）に加算して最終目標スロットル開度を
設定する。そして、電子制御ユニット２５は、スロット
ル開度センサ１８で検出したスロットル開度を最終目標
スロットル開度に一致させるように、モータ駆動回路３
２を介してスロットルバルブ１５のモータ１７をＰＩＤ
制御等によりフィードバック制御する。この電子制御ユ
ニット２５の機能が特許請求の範囲でいうスロットル制
御手段に相当する役割を果たす。

【００１７】電子制御ユニット２５は、スロットル開度
センサ１８の個体差や組付誤差等によるスロットル開度
の検出誤差を排除するために、図４乃至図６に示す基準
位置学習用の各ルーチンを実行することで、エンジン始
動直前にスロットルバルブ１５を基準位置（本実施形態
では全閉位置）に制御して、スロットルバルブ１５が基
準位置のときのスロットル開度センサ１８の検出値を読
み込んで基準位置を学習する。

【００１８】しかし、エンジン始動直前にスロットル開
度を基準位置（全閉位置）に制御して基準位置を学習す
ると、その学習直後のエンジン始動時にスロットル開度
が基準位置から始動時の目標スロットル開度に開かれる
までに多少の時間遅れが生じる。このため、エンジン始
動時にスロットル開度が始動に適した吸入空気量を確保
できる開度に開かれる前に燃料噴射が開始されてしま
い、始動時の空燃比が過リッチ状態になってしまうた
め、始動性や排気エミッションが悪化する可能性があ
る。

【００１９】そこで、電子制御ユニット２５は、図８に
示す始動時燃料噴射許可判定ルーチンを実行すること
で、エンジン始動時にスロットル開度を基準位置から始
動時の目標スロットル開度に制御する過程で、スロット
ル開度が始動に適した必要最低限の吸入空気量を確保で
きる所定開度を越えるまで燃料噴射を禁止することで、
始動時の空燃比が過リッチ状態になることを防止し、そ
の後、スロットル開度が始動に適した必要最低限の吸入
空気量を確保できる所定開度を越えてから燃料噴射を開
始することで、始動に適した空燃比で始動できるように
する。

【００２０】一方、電子制御ユニット２５は、図９に示
すエンスト時再学習ルーチンを実行することで、エンジ
ン運転中にエンジンストールが発生したときに、スロッ
トル開度センサ１８の出力値（スロットル開度の検出
値）が温度特性によって真値からずれている可能性があ
ると判断して、スロットル開度の基準位置を再学習し、
エンジン運転中のスロットル開度センサ１８の温度変化
による出力変化（スロットル開度の検出値のずれ）を補
償する。

【００２１】以下、電子制御ユニット２５が実行する各
ルーチンの処理内容を説明する。図４に示す基準位置学
習ルーチンは、イグニッションスイッチ（以下「ＩＧス
イッチ」と表記する）のオン後に所定周期で繰り返し実
行され、特許請求の範囲でいう基準位置学習手段として
の役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まず、ス
テップ１０１で、後述する図５の学習許可判定ルーチン
を実行し、次のステップ１０２で、図５の学習許可判定
ルーチンの処理結果に基づいて基準位置学習が許可され
ているか否かを判定する。もし、基準位置学習が禁止さ
れていれば、以降の基準位置学習処理（ステップ１０３
〜１０６）を実行することなく、本ルーチンを終了す
る。

【００２２】一方、基準位置学習が許可されていれば、
ステップ１０３以降の基準位置学習処理を次のようにし
て実行する。まず、ステップ１０３で、後述する図６の
基準位置学習時目標スロットル開度変更ルーチンを実行
して、図７のタイムチャートに示すように、基準位置学
習時目標スロットル開度ＴＡLRN を初期値ＴＡ1 から閉
方向に徐々に変更することで、スロットルバルブ１５を
徐々に閉じてスロットル開度を基準位置である全閉位置
に近付けていく。

【００２３】この後、ステップ１０４に進み、スロット
ル開度センサ１８で検出した実スロットル開度が安定し
たか否か（つまりバルブレバー３８がスロットル全閉ス
トッパ４３に当接してスロットルバルブ１５の閉動作が
停止したか否か）を判定し、実スロットル開度が安定し
たと判定された時点で、スロットルバルブ１５が基準位
置である全閉位置まで閉じたと判断して、ステップ１０
５に進み、スロットルバルブ１５が全閉位置のときのス
ロットル開度センサ１８の検出値を基準位置として読み
込んで、それを新たな基準位置の学習値Ｓ0 として更新
する。この基準位置の学習値Ｓ0 は、電子制御ユニット
２５のバックアップＲＡＭ（図示せず）に記憶される。

【００２４】この後、ステップ１０６に進み、基準位置
学習終了フラグを、スロットル開度の基準位置学習を終
了したことを意味する「１」にセットした後、本ルーチ
ンを終了する。

【００２５】一方、前記ステップ１０１で起動される図
５に示す学習許可判定ルーチンでは、まず、ステップ２
０１〜２０４で、基準位置学習実行条件が成立している
か否かを判定する。ここで、基準位置学習実行条件は、
例えば、次の〜の条件を全て満たすことである。

【００２６】ＩＧスイッチがオンされた状態であるこ
と（ステップ２０１） エンジン始動前、つまり、エンジン回転が停止してい
ること（ステップ２０２） 今回の基準位置学習が未終了、つまり、基準位置学習
終了フラグが「０」であること（ステップ２０３） 前回のエンジン停止時の冷却水温ＴＨＷold と現在の
冷却水温ＴＨＷとの差の絶対値が所定値よりも大きいこ
と（ステップ２０４）

【００２７】このの条件により前回のエンジン停止時
の冷却水温ＴＨＷold と現在の冷却水温ＴＨＷとの差が
小さければ、前回の基準位置の学習値を更新する必要は
ないと判断して今回のエンジン始動直前の基準位置学習
を実行しない。上記〜の条件を全て満たせば、基準
位置学習実行条件が成立して、ステップ２０５に進み、
基準位置学習を許可した後、本ルーチンを終了する。

【００２８】一方、上記〜の条件のうちのいずれか
１つでも満たさない条件があれば、基準位置学習実行条
件が不成立となり、ステップ２０６に進み、基準位置学
習を禁止した後、本ルーチンを終了する。

【００２９】また、前記ステップ１０３で、図６に示す
基準位置学習時目標スロットル開度変更ルーチンが起動
されると、まず、ステップ３０１で、基準位置学習が禁
止から許可に切り替わった直後であるか否かを判定し、
基準位置学習が禁止から許可に切り替わった直後であれ
ば、ステップ３０２に進み、基準位置学習時目標スロッ
トル開度ＴＡLRN を初期値ＴＡ1 にセットする。 ＴＡLRN ＝ＴＡ1

【００３０】これに対し、上記ステップ３０１で、基準
位置学習が禁止から許可に切り替わった直後でないと判
定された場合は、ステップ３０３に進み、基準位置学習
が許可されているか否かを判定し、基準位置学習が許可
されていれば、ステップ３０４に進み、次式により基準
位置学習時目標スロットル開度ＴＡLRN を所定量ΔＴＡ
ずつ閉じ側に補正する。 ＴＡLRN(n)＝ＴＡLRN(n-1)−ΔＴＡ これにより、スロットルバルブ１５を徐々に閉じて実ス
ロットル開度を基準位置である全閉位置に近付けてい
く。

【００３１】その後、基準位置学習が終了して基準位置
学習が禁止されたときに、ステップ３０３で「Ｎｏ」と
判定されて、ステップ３０５に進み、基準位置学習時目
標スロットル開度ＴＡLRN を０にリセットする。

【００３２】また、図８に示す始動時燃料噴射許可判定
ルーチンは、ＩＧスイッチのオン後に所定周期で繰り返
し実行される。本ルーチンが起動されると、まず、ステ
ップ４０１、４０２で、始動時燃料噴射条件が成立して
いるか否かを判定する。ここで、始動時燃料噴射条件
は、例えば、次のとの条件を両方とも満たすことで
ある。

【００３３】今回の基準位置学習が終了したこと、つ
まり、基準位置学習終了フラグが「１」であること（ス
テップ４０１） 始動時の目標スロットル開度に対する実スロットル開
度の比率が所定比率ｋ（ｋ＜１）よりも大きいこと、換
言すれば、実スロットル開度が始動時の目標スロットル
開度に所定比率ｋを乗算して求めた所定開度よりも大き
いこと（ステップ４０２）

【００３４】ここで、所定比率ｋは、エンジン始動時に
スロットル開度が始動に適した吸入空気量を確保できる
必要最低限のスロットル開度に開かれるまで燃料噴射を
禁止するための判定基準値であり、始動時の目標スロッ
トル開度に所定比率ｋを乗算して求めた所定開度が、始
動に適した吸入空気量を確保するのに必要最低限のスロ
ットル開度となるように設定されている。この所定比率
ｋは、予め設定した固定値としても良いが、始動時の目
標スロットル開度又は始動条件（冷却水温等）に応じて
設定するようにしても良い。

【００３５】上記との条件のうち一方でも満たさな
い条件があれば、始動時燃料噴射条件が不成立となり、
ステップ４０３に進み、基準位置学習終了後のエンジン
始動時にスロットル開度が所定開度を越えるまで燃料噴
射を禁止する。このステップ４０３の処理が特許請求の
範囲でいう燃料噴射禁止手段に相当する役割を果たす。
これにより、エンジン始動時にスロットル開度が始動に
適した吸入空気量を確保できる必要最低限の開度に開か
れるまで燃料噴射を禁止して始動時の空燃比が過リッチ
状態になることを防止する。

【００３６】その後、上記との条件を両方とも満た
して始動時燃料噴射条件が成立したとき、つまり、基準
位置学習終了後のエンジン始動時にスロットル開度が所
定開度を越えたときに、ステップ４０４に進み、燃料噴
射を許可する。これにより、エンジン始動時に、始動に
適した必要最低限の吸入空気量を確保できるスロットル
開度に開かれてから燃料噴射を開始して、始動に適した
空燃比で始動できるようにする。

【００３７】一方、図９に示すエンスト時再学習ルーチ
ンは、ＩＧスイッチのオン後に所定周期で繰り返し実行
される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ５
０１〜５０３で、基準位置の再学習実行条件が成立して
いるか否かを判定する。ここで、基準位置の再学習実行
条件は、例えば、次の〜の条件を全て満たすことで
ある。

【００３８】エンジン回転速度Ｎｅが完爆判定値を越
えたこと、つまり、始動完了後であること（ステップ５
０１） エンジンストールが発生したこと（ステップ５０２） ここで、エンジンストールが発生したか否かは、例え
ば、クランク角センサ２４からクランク角信号が所定期
間出力されていないか否かによって判定すれば良い。或
は、カム角センサからカム角信号が所定期間出力されて
いないか否かによって判定しても良い。また、エンジン
回転速度が所定回転速度以下に低下したか否かによって
判定しても良い。 ＩＧスイッチがオンされた状態であること（ステップ
５０３）

【００３９】上記〜の条件を全て満たした場合に
は、基準位置の再学習実行条件が成立するが、上記〜
の条件のうちのいずれか１つでも満たさない条件があ
れば、基準位置の再学習実行条件が不成立となり、その
まま本ルーチンを終了する。

【００４０】一方、上記〜の条件を全て満たして基
準位置の再学習実行条件が成立した場合、つまり、エン
ジン運転中にエンジンストールが発生した場合には、ス
ロットル開度センサ１８の出力値（スロットル開度の検
出値）が温度特性によって真値からずれている可能性が
あると判断して、ステップ５０４に進み、スロットル開
度の基準位置を再学習するために、基準位置学習終了フ
ラグを、基準位置学習の未終了を意味する「０」にリセ
ットする。これにより、前記図５の学習許可判定ルーチ
ンで、再び基準位置学習実行条件が成立してスロットル
開度の基準位置学習が許可されるため、前記図４の基準
位置学習ルーチンで、スロットル開度の基準位置が再学
習されて基準位置の学習値Ｓ0 が更新される。

【００４１】以上説明した本実施形態によれば、エンジ
ン始動直前にスロットル開度を基準位置（例えば全閉位
置）に制御して基準位置を学習するシステムでは、学習
終了直後のエンジン始動時にスロットル開度が基準位置
から始動時の目標スロットル開度に開かれるまでに多少
の時間遅れが生じることを考慮して、エンジン始動時に
スロットル開度を基準位置から始動時の目標スロットル
開度に制御する過程で、スロットル開度が始動に適した
必要最低限の吸入空気量を確保できる所定開度を越える
まで燃料噴射を禁止することで、始動時の空燃比が過リ
ッチ状態になることを防止することができ、その後、ス
ロットル開度が始動に適した必要最低限の吸入空気量を
確保できるスロットル開度を越えてから燃料噴射を開始
することができる。その結果、エンジン始動時に燃料噴
射開始当初から始動に適した空燃比にすることが可能と
なり、エンジン１１の始動性向上と始動時の排気エミッ
ション低減を実現することができる。

【００４２】また、本実施形態では、エンジン始動時に
燃料噴射の禁止から許可に切り換えるスロットル開度
（所定開度）を、始動時の目標スロットル開度に所定比
率ｋを乗算して求めたスロットル開度に設定するように
したので、始動条件（冷却水温等）に応じて始動時の目
標スロットル開度が変化するのに対応して所定開度を適
正なスロットル開度に設定することができ、始動性や排
気エミッションを更に向上することができる。

【００４３】尚、所定開度は、目標スロットル開度に応
じてマップにより設定しても良く、また、演算処理の簡
略化のために、所定開度を、予め設定した固定値として
も良い。

【００４４】また、本実施形態では、エンジン始動直前
にスロットル開度の基準位置として全閉位置を学習する
ようにしたが、図１０に示す他の実施形態のように、エ
ンジン始動直前にスロットル開度の基準位置としてオー
プナ開度を学習するようにしても良い。この場合、図４
の基準位置学習ルーチンに従って基準位置学習処理を実
行する際に、ステップ１０３で、図６の基準位置学習時
目標スロットル開度変更ルーチンに代えて図１０の基準
位置学習時スロットル開度変更ルーチンを実行して、ス
ロットルバルブ１５のモータ１７への通電をＯＦＦす
る。これにより、基準位置学習時に、オープナ機構４７
のスプリング力によってスロットル開度がオープナ開度
に保持されるため、スロットル開度の基準位置としてオ
ープナ開度を学習することができる。

【００４５】一般に、低温時には、始動時の目標スロッ
トル開度がオープナ開度よりも大きいスロットル開度に
設定されるので、エンジン始動直前にスロットル開度を
基準位置であるオープナ開度に制御するシステムの場合
にも、エンジン始動時にスロットル開度が始動時の目標
スロットル開度に開かれるまでに多少の時間遅れが生じ
る。従って、エンジン始動直前にオープナ開度を学習す
るシステムでも、本発明を適用すれば、エンジン始動時
に、スロットル開度が始動に適した必要最低限の吸入空
気量を確保できる所定開度を越えるまで燃料噴射を禁止
することができて、始動時の空燃比が過リッチ状態にな
ることを防止することができ、エンジン１１の始動性向
上と始動時の排気エミッション低減を実現することがで
きる。

【００４６】その他、本発明は、電子スロットルシステ
ムの構成を適宜変更しても良く、例えば、モータ１７と
スロットルバルブ１５の回動軸１５ａとの間に電磁クラ
ッチを介在させた構成としても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すエンジン制御システ
ム全体の概略構成図

【図２】電子スロットルシステムの概略構成図で、
（ａ）は通常正常時（モータＯＮ時）の状態を示す図、
（ｂ）はモータＯＦＦ時の状態を示す図

【図３】電子制御ユニットのスロットル制御機能の基本
的な構成を概略的に示す機能ブロック図

【図４】基準位置学習ルーチンの処理の流れを示すフロ
ーチャート

【図５】学習許可判定ルーチンの処理の流れを示すフロ
ーチャート

【図６】基準位置学習時目標スロットル開度変更ルーチ
ンの処理の流れを示すフローチャート

【図７】基準位置学習方法を説明するためのタイムチャ
ート

【図８】始動時燃料噴射許可判定ルーチンの処理の流れ
を示すフローチャート

【図９】エンスト時再学習ルーチンの処理の流れを示す
フローチャート

【図１０】他の実施形態の基準位置学習時スロットル開
度変更ルーチンの処理の流れを示すフローチャート

【符号の説明】

１１…エンジン（内燃機関）、１２…吸気管、１４…エ
アフローメータ、１５…スロットルバルブ、１７…モー
タ（スロットルアクチュエータ）、１８…スロットル開
度センサ、２５…電子制御ユニット（スロットル制御手
段，基準位置学習手段，燃料噴射禁止手段）、２６…ア
クセルペダル、２７…アクセルセンサ、３４…アクセル
レバー、３５，３６…アクセルリターンスプリング、３
７…アクセル全閉ストッパ、３８…バルブレバー、３９
…オープナスプリング、４０…オープナ、４１…リター
ンスプリング、４２…オープナストッパ、４３…スロッ
トル全閉ストッパ、４７…オープナ機構。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G065 AA04 CA00 CA12 CA27 DA05 DA15 EA01 FA07 FA09 FA12 FA13 GA00 GA05 GA09 GA10 GA41 GA46 HA06 HA19 HA21 HA22 JA04 JA09 JA11 KA02 KA15 KA16 3G084 AA03 BA05 BA13 BA17 CA01 CA03 DA09 DA10 EA04 EA09 EA11 EB06 EB12 EB17 EC01 EC03 FA07 FA10 FA20 FA33 FA36 FA38 3G301 HA06 JA03 JA21 KA01 KA07 LA03 LB02 LC03 MA11 NA06 NA08 NB03 NB04 NB13 NC01 ND02 ND21 NE19 PA01Z PA11A PA11Z PE01Z PE03Z PE08Z PF03Z PF16Z

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スロットルバルブを駆動するスロットル
   アクチュエータと、前記スロットルバルブの開度（以下
   「スロットル開度」という）を検出するためのスロット
   ル開度センサと、このスロットル開度センサで検出した
   スロットル開度をアクセル操作等に基づいて設定された
   目標スロットル開度に一致させるように前記スロットル
   アクチュエータを制御するスロットル制御手段とを備え
   た内燃機関の制御装置において、 内燃機関の始動直前に前記スロットル開度を基準位置に
   制御して該基準位置を学習する基準位置学習手段と、 内燃機関の始動時に前記スロットル開度を始動時の目標
   スロットル開度に制御する過程で該スロットル開度が所
   定開度を越えるまで燃料噴射を禁止する燃料噴射禁止手
   段とを備えていることを特徴とする内燃機関の制御装
   置。
2. 【請求項２】 前記燃料噴射禁止手段は、前記所定開度
   を前記始動時の目標スロットル開度に応じて設定するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。