JP3455678B2 - 電制スロットル式内燃機関のフェイルセーフ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくともアクセ
ル開度に基づいて吸気系に介装されたスロットル弁を目
標開度になるようにアクチュエータで開閉する電制スロ
ットルシステムを備える内燃機関に関し、特に少なくと
もスロットル開度センサを２個備え、一方の検出値を選
択して使用するシステムにおいて、該スロットル開度セ
ンサの一個が故障した時のフェイルセーフ制御技術に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、アクセル開度 (アクセルペダル踏
込み量) あるいはそれと機関回転速度等とに基づいて、
目標空気量が得られるようにスロットル弁の開度を電子
制御する電制スロットルシステムがある（特開平７−１
８０５７０号公報等参照) 。かかる電制スロットルシス
テムの中でも、特に駆動系が故障した場合にアクセル操
作でスロットル弁をワイヤ等で機械的に連動するフェイ
ルセーフ機構を備えないもの（フル電制スロットルシス
テム) においては、例えば、以下のような方式が採用さ
れている。アクセル開度センサとスロットル開度センサ
とを２個ずつ備え、アクセル開度については２個の検出
値の中の小さい方を選択し（出力の過大防止のため) 、
スロットル弁開度については、主のスロットル開度の検
出値を用い、場合によって２個の検出値の中の大きい方
を選択するようにしている（フィードバック制御により
大きい方を選択して小さい方向に補正することにより出
力の過大を防止するため) 。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に少なくともスロットル開度センサを２個備えた電制ス
ロットルシステムでは、スロットル開度センサの１個が
故障（以下一重故障という) した場合、残る１個のセン
サのみの検出値を使用してスロットル弁開度がフィード
バック制御されるが、該残りのスロットル弁の開度が何
らかの原因でアクセル開度に対応せず、過剰に増大して
しまうような場合、一般的なエアフロメータにより検出
される吸入空気量と機関回転速度とに基づいて燃料噴射
量を設定する方式では、スロットル開度の増大に対応し
た吸入空気量の増大により燃料噴射量も過剰に設定され
てしまい、機関出力が増大し過ぎることがあった。な
お、スロットル弁開度と機関回転速度とに基づいて燃料
噴射量を設定する方式でもスロットル弁開度の増大によ
って燃料噴射量が過剰に増大して設定されてしまい、同
様に機関出力が増大し過ぎることとなる。

【０００４】なお、前記フル電制スロットルシステムで
は、上記のような事態に鑑み、スロットル開度センサが
１個だけ故障した場合でも、例えば、スロットル弁駆動
用のアクチュエータの通電を停止し、リターンスプリン
グとデフォルトスプリングとのバランスによって所定の
デフォルト開度に保持するようにしたものもある。しか
し、該デフォルト開度に保持するリンプホーム制御で
は、最大車速４０Ｋｍ程度にまで制限されてしまう。し
かも、電制スロットルシステムの構成部品の中でも故障
率が高いので、スロットル弁開度センサの一重故障時
は、ある程度の走行性能を保証することが要求されてい
た。

【０００５】本発明は、このような従来の課題に着目し
てなされたもので、スロットル開度センサの一重故障時
に、適正な機関出力が得られるようにした電制スロット
ル式内燃機関のフェイルセーフ制御装置を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため請求項１に係る
発明は、図１に示すように、アクセル開度センサによる
アクセル開度の検出値を含む機関運転条件に応じて吸気
系に介装されたスロットル弁を目標開度になるようにア
クチュエータで開閉する電制スロットルシステムを備え
ると共に、前記スロットル弁の開度を検出するスロット
ル開度センサを２個備え、一方のスロットル開度センサ
の検出値を選択して前記スロットル弁の目標開度へのフ
ィードバック制御に使用する電制スロットル式内燃機関
において、前記スロットル開度センサの２個の中の１個
が故障したときに、残る故障していない１個のスロット
ル開度センサの検出値を選択してスロットル弁を目標開
度にフィードバック制御し、前記スロットル開度センサ
が２個とも正常時には、吸入空気量検出手段による質量
吸入空気量の検出値と機関回転速度の検出値とに基づい
て燃料噴射量を設定し、スロットル開度センサの２個の
中の１個が故障したときに、前記アクセル開度の検出値
と機関回転速度検出手段による機関回転速度の検出値と
に基づいて燃料噴射量を設定する（第１の）燃料噴射量
切換設定手段を含んで構成したことを特徴とする。

【０００７】かかる構成によると、スロットル開度セン
サの１個が故障したときには、残るセンサの検出値を用
いてスロットル弁の開度をフィードバック制御すること
になり、その場合、スロットル弁の開度が異常に増大し
てしまう事態が発生しても、燃料噴射量切換設定手段に
より、運転者の意志によって操作されるアクセル開度セ
ンサにより検出されるアクセル開度と機関回転速度とに
基づいて燃料噴射量が設定されるため、スロットル弁開
度の増大に伴い吸入空気量が増大しても、該吸入空気量
の増大に依存することなく、燃料噴射量の増大を抑制で
きる。また、スロットル弁開度を前記デフォルト開度に
制限する等によって機関出力が過度に制限されてしまう
ようなこともなく、前記適正な燃料噴射量の設定により
所望の機関出力を得ることができる。

【０００８】また、燃料噴射量切換設定手段は、スロッ
トル開度センサが２個とも正常時には、吸入空気量検出
手段による吸入空気量の検出値と機関回転速度の検出値
とに基づいて燃料噴射量を設定するので、吸入空気量の
検出値と機関回転速度の検出値とに基づいて、吸入空気
量に高精度に対応した燃料噴射量制御を行える。

【０００９】また、請求項２に係る発明は、図２に示す
ように、アクセル開度センサによるアクセル開度の検出
値を含む機関運転条件に応じて吸気系に介装されたスロ
ットル弁を目標開度になるようにアクチュエータで開閉
する電制スロットルシステムを備えると共に、前記スロ
ットル弁の開度を検出するスロットル開度センサを２個
備え、一方のスロットル開度センサの検出値を選択して
前記スロットル弁の目標開度へのフィードバック制御に
使用する電制スロットル式内燃機関において、前記スロ
ットル開度センサの２個の中の１個が故障したときに、
残る故障していない１個のスロットル開度センサの検出
値を選択してスロットル弁を目標開度にフィードバック
制御し、前記スロットル開度センサの２個の中の１個が
故障したときに、前記アクセル開度の検出値と機関回転
速度検出手段による機関回転速度の検出値とに基づいて
設定した燃料噴射量と、吸入空気量検出手段による質量
吸入空気量の検出値と機関回転速度の検出値とに基づい
て設定した燃料噴射量との中、小さい方の値を選択して
設定し、スロットル開度センサが２個とも正常時には、
質量吸入空気量の検出値と機関回転速度の検出値とに基
づいて燃料噴射量を設定する（第２の）燃料噴射量切換
設定手段を含んで構成したことを特徴とする。

【００１０】かかる構成によると、請求項１に係る発明
の場合、スロットルセンサの一重故障時に高地走行時等
で空気密度が低下した場合などは、アクセル開度が増大
するためアクセル開度と機関回転速度とに基づく燃料噴
射量の設定では、燃料噴射量が過剰となってしまう場合
があるが、質量吸入空気量の検出値と機関回転速度の検
出値とに基づいて燃料噴射量を設定する場合には、空気
密度の低下の影響を受けないため燃料噴射量が過剰に設
定されることがない。そして、該後者の少ない方の燃料
噴射量が選択されるので、適正な機関出力を確保するこ
とができる。

【００１１】また、請求項３に係る発明は、前記燃料噴
射量切換設定手段は、前記スロットル開度センサの２個
の中の１個が故障したときに、該故障に対応して設定さ
れるスロットル弁開度の下限値に対応する燃料噴射量の
下限値を設定する機能を含んでいることを特徴とする。
かかる構成によると、アクセル開度を小さくし過ぎてい
る状態（例えば開放状態)で該一重故障を発生すると、
スロットル弁は該故障に対応した下限値（デフォルト開
度)になっているにも関わらず、アクセル開度がそれよ
り小さいため、該アクセル開度と機関回転速度に基づい
て設定される燃料噴射量が小さ過ぎて、燃料噴射量の立
ち上がりに遅れを生じ、失速してしまう可能性がある
が、前記スロットル弁の下限値に対応して燃料噴射量の
下限値を設定することにより、失速を防止して安定した
リンプホーム機能を確保できる。

【００１２】また、請求項４に係る発明は、アクセル開
度センサも２個備え、一方のセンサの検出値を選択して
使用することを特徴とする。かかる構成によると、アク
セル開度センサも２個備え、一方のセンサの検出値、例
えば、小さい方の値を選択して使用することなどによ
り、故障や異常に対処できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。図３は、本発明の一実施形態のシステ
ム構成を示す。２個のアクセル開度センサ（ＡＰＳ) １
Ａ，１Ｂは、ドライバによって踏み込まれたアクセルペ
ダルの踏込み量（アクセル開度) を検出する。

【００１４】クランク角センサ２は、単位クランク角毎
のポジション信号及び気筒行程位相差毎の基準信号を発
生し、前記ポジション信号の単位時間当りの発生数を計
測することにより、あるいは前記基準信号発生周期を計
測することにより、機関回転速度を検出できる。エアフ
ローメータ３は、機関４への質量吸入空気量 (以下単に
吸入空気量という) を検出する。

【００１５】水温センサ５は、機関の冷却水温度を検出
する。機関４には、燃料噴射信号によって駆動し、燃料
を直接燃焼室内に噴射供給する燃料噴射弁６、燃焼室に
装着されて点火を行う点火栓７が設けられる。該燃焼室
内への直接噴射方式により、層状燃焼によるリーン化が
可能となり、空燃比を広範囲に可変制御することができ
る。

【００１６】また、機関４の吸気通路８には、スロット
ル弁９が介装され、該スロットル弁９の開度を電子制御
可能なアクチュエータ１０が備えられている。また、前
記スロットル弁９には、該スロットル弁９の開度を検出
する２個のスロットル開度センサ（ＴＰＳ) １１Ａ，１
１Ｂが設けられている。排気通路１２には、排気中の特
定成分例えば酸素の濃度を検出することにより、燃焼混
合気の空燃比を検出する空燃比検出手段としての空燃比
センサ１３が備えられる。

【００１７】前記各種センサ類からの検出信号は、コン
トロールユニット１４へ入力され、該コントロールユニ
ット１４は、前記センサ類からの信号に基づいて検出さ
れる運転状態に応じて前記アクチュエータ１１を駆動し
てスロットル弁９の開度を制御し、前記燃料噴射弁６を
駆動して燃料噴射量 (燃料供給量) を制御し、点火時期
を設定して該点火時期で前記点火栓７を点火させる制御
を行う。

【００１８】次に、前記アクセル開度センサ１Ａ，１Ｂ
及びスロットル開度センサ１１Ａ，１１Ｂの故障診断及
び故障時のフェイルセーフ制御（リンプホーム制御) に
ついて、特に本発明に係るスロットル開度センサの一重
故障時の場合のリンプホーム制御を重点的に、図４を参
照して説明する。図において、アクセル開度センサ系統
診断について説明すると、アクセル開度センサ１Ａ，１
Ｂの出力診断では、オープン，ショートの故障検出を行
い、故障発生時にフラグＡＰＳ１ＣＡ，ＡＰＳ２ＣＡを
１にセットするが、過渡的な故障を除去するため、故障
状態が所定のディレイ時間継続したときにフラグＡＰＳ
１ＮＧ，ＡＰＳ２ＮＧを１にセットして、該アクセル開
度センサ１Ａ，１Ｂの故障を確定する。なお、各フラグ
（後述するフラグも含めて) を１にセットしたときは、
後述する各回路への出力がハイレベルであり、０にリセ
ットされているときは各回路への出力がローレベルであ
るように設定されている。

【００１９】また、アクセル開度センサ１Ａと１Ｂとの
差が大きく不整合であるかの診断（ＡＰＳ不整合診断)
も行い、不整合であるときにフラグＡＰＳＸＣＡを１に
セットするが、この場合も過度的な不整合を除去するた
め、不整合状態が所定のディレイ時間継続したときにフ
ラグＡＰＳＸＮＧを１にセットして、不整合であると確
定する。

【００２０】一方、スロットル開度センサ系統診断につ
いてもアクセル開度センサ系統診断の場合と同様であ
る。即ち、スロットル開度センサ１１Ａ，１１Ｂのオー
プン，ショートの故障検出を行い、故障発生時にフラグ
ＴＰＳ１ＣＡ，ＴＰＳ２ＣＡを１にセットするが、該故
障状態が所定のディレイ時間継続したときにフラグＴＰ
Ｓ１ＮＧ，ＴＰＳ２ＮＧを１にセットして、該スロット
ル開度センサ１１Ａ，１１Ｂの故障を確定し、スロット
ル開度センサ１１Ａと１１Ｂとの差が大きく不整合であ
るときにフラグＴＰＳＸＣＡを１にセットし、該不整合
状態が所定のディレイ時間継続したときにフラグＴＰＳ
ＸＮＧを１にセットして、確定する。

【００２１】そして、アクセル開度センサ系統について
は、３個のフラグＡＰＳ１ＮＧ，ＡＰＳ２ＮＧ，ＡＰＳ
ＸＮＧが共に０の場合（同系統の表の上から１番目) つ
まりアクセル開度センサ系統の診断結果が全て正常の場
合は、アクセル開度センサ１Ａ，１Ｂの２つの検出値の
中、小さい値の方を選択（ＬＯＷＥＲ) する。また、ス
ロットル開度センサ系統については、３個のフラグＴＰ
Ｓ１ＮＧ，ＴＰＳ２ＮＧ，ＴＰＳＸＮＧが共に０の場合
（同系統の表の上から１番目) は、一方のスロットル開
度センサ１４Ａの検出値ＴＰＯ１を選択する。

【００２２】そして、各系統共に、全て正常と診断され
ている場合はリンプホームの必要もないので、センサ一
重故障時リンプホーム許可フラグを０とする。したがっ
て、両系統共に、全て正常の場合は、アクチュエータ１
１が駆動されて、前記小さい方のアクセル開度ＡＰＯに
基づいて設定された目標スロットル開度となるように、
スロットル弁９の開度が制御される。また、この場合、
第１オア回路３１の出力はローレベルに維持されるの
で、警告灯３２は点灯しない。

【００２３】また、少なくとも一方の系統について、不
整合のフラグＡＰＳＸＣＡ（ＴＰＳＸＣＡ) のみが１に
セットされているとき（各系統の表の２番目) は、いず
れのアクセル開度センサ１Ａ，１Ｂ（スロットル開度セ
ンサ１４Ａ，１４Ｂ) の検出値も信頼できないと判断
し、第１オア回路３１がハイレベルとなって図の３２に
示すように、警告灯が点灯されるが、前記完全な正常時
と同様アクチュエータ１１が駆動されて、前記小さい方
のアクセル開度ＡＰＯに基づいて設定された目標スロッ
トル開度となるように、スロットル弁９の開度が制御さ
れる。尚、以下の説明のように６個のフラグＡＰＳ１Ｎ
Ｇ，ＡＰＳ２ＮＧ，ＡＰＳＸＮＧ，ＴＰＳ１ＮＧ，ＴＰ
Ｓ２ＮＧ，ＴＰＳＸＮＧの中の少なくとも１つが１であ
る場合は、第１オア回路３１がハイレベルとなって警告
灯が点灯されるので、以下では説明を省略する。

【００２４】次に、スロットル開度センサ系統について
フラグＴＰＳ１ＮＧ，ＴＰＳ２ＮＧのいずれか１方が１
つまりスロットル開度センサ１１Ａ，１１Ｂの一方のみ
が故障（一重故障) と診断されている場合（各系統の表
の３番目〜６番目) は、センサ一重故障時リンプホーム
許可フラグを１にセットし、アクセル開度ＡＰＯ（スロ
ットル開度ＴＰＯ) については、故障と診断されていな
い側の検出値、ＡＰＳ１又はＡＰＳ２（ＴＰＯ１又はＴ
ＰＯ２) を選択するが、燃料噴射量の設定については、
以下のような方式により設定される。

【００２５】即ち、本図に示す第１の実施の形態では、
スロットル開度センサ１１Ａ，１１Ｂが共に正常である
場合、つまりセンサ一重故障時リンプホーム許可フラグ
が０にリセットされている場合は、インバータ３３の出
力がハイレベルとなって、第１燃料噴射量演算回路３４
により、エアフロメータ３により検出される吸入空気量
Ｑと機関回転速度Ｎとに基づいて、燃料噴射量Ｔｐが演
算される。

【００２６】また、スロットル開度センサ１１Ａ，１１
Ｂが一重故障時には、センサ一重故障時リンプホーム許
可フラグが１となって、第２燃料噴射量演算回路３４に
より、アクセル開度センサ１Ａ、１Ｂの選択された検出
値（ＡＰＯ１又はＡＰＯ２)と、機関回転速度Ｎとに基
づいて燃料噴射量Ｔｐが演算される。即ち、スロットル
開度センサ１Ａ，１Ｂの一重故障時に、残るセンサの検
出値を用いてスロットル弁９の開度をフィードバック制
御した場合に、スロットル弁９の開度が異常に増大して
しまう事態が発生する可能性がある。

【００２７】しかし、このような場合でも、運転者の意
志により操作されるアクセル開度センサにより検出され
るアクセル開度と機関回転速度とに基づいて燃料噴射量
が演算されて設定されるため、スロットル弁開度の増大
に伴い吸入空気量が増大しても、該吸入空気量の増大に
依存することなく、燃料噴射量の増大を抑制できる。ま
た、前記のように運転者の意志に応じた燃料噴射量の設
定により、従来方式のようにスロットル弁開度をデフォ
ルト開度に制限し、そのときの吸入空気量に対応して燃
料噴射量を設定してしまうこと等によって機関出力が過
度に制限されてしまうことも防止できる。なお、第２燃
料噴射量演算回路３５は、アクセル開度と機関回転速度
とに基づいて燃料噴射量が演算する場合、まず、これら
から目標吸入空気量を求めてから該吸入空気量と機関回
転速度とに基づいて燃料噴射量を演算するようにしても
よく、さらには、アクセル開度と機関回転速度とに基づ
いてまず、目標トルクを演算し、該目標トルクと機関回
転速度とに基づいて目標吸入空気量を演算し、該目標吸
入空気量と機関回転速度に基づいて燃料噴射量を演算す
るようにしてもよい（以下の実施の形態でも同様であ
る) 。

【００２８】図５は、第２の実施の形態に係るフェイル
セーフ制御の構成を示す。該第２の実施の形態は、前記
第１の実施の形態に所定の回路を追加して構成される。
スロットル開度センサ１１Ａ，１１Ｂが共に正常である
場合にインバータ３３の出力を介して第１燃料噴射量演
算回路３４が、エアフロメータ３により検出される吸入
空気量Ｑと機関回転速度Ｎとに基づいて、燃料噴射量Ｔ
ｐを演算し、該演算値を、そのまま使用することは第１
の実施の形態と同様である。

【００２９】また、スロットル開度センサ１１Ａ，１１
Ｂが一重故障時には、センサ一重故障時リンプホーム許
可フラグが１となって、第２燃料噴射量演算回路３５に
より、アクセル開度センサ１Ａ、１Ｂの選択された検出
値（ＡＰＯ１又はＡＰＯ２)と、機関回転速度Ｎとに基
づいて燃料噴射量Ｔｐを演算することも同様であるが、
同時に、センサ一重故障時リンプホーム許可フラグのハ
イレベルの出力を前記第１燃料噴射量演算回路３４にも
導いて、該第１燃料噴射量演算回路３３によっても吸入
空気量Ｑと機関回転速度Ｎとに基づく燃料噴射量Ｔｐの
演算も行う。そして、前記フラグの出力を入力されて駆
動されるセレクトロー回路３６により、これら第１燃料
噴射量演算回路３４によって演算された燃料噴射量Ｔｐ
１と第２燃料噴射量演算回路３５によって演算された燃
料噴射量Ｔｐ２との中の小さい方の燃料噴射量を選択し
て使用する。

【００３０】このようにすれば、スロットル開度センサ
の一重故障時に高地走行時等で空気密度が低下した場合
などは、アクセル開度が増大するため第２燃料噴射量演
算回路３５によるアクセル開度と機関回転速度とに基づ
く燃料噴射量の演算値では、燃料噴射量が過剰となって
しまう場合があるが、第１燃料噴射量演算回路３４によ
る（質量) 吸入空気量の検出値と機関回転速度の検出値
とに基づく燃料噴射量の演算値の場合には、空気密度の
低下の影響を受けないため燃料噴射量が過剰に算出され
ることがない。そして、セレクトロー回路３６により、
該後者の少ない方の燃料噴射量が選択して設定されるの
で、適正な機関出力を確保することができる。

【００３１】図６は、第３の実施の形態に係るフェイル
セーフ制御の構成を示す。この実施の形態では、前記第
２の実施の形態の構成に、所定の回路を追加して構成さ
れる。即ち、アクセル開度ＡＰＯの出力を下限リミッタ
ー回路３７を介して前記第２燃料噴射量演算回路３５に
入力させる。ここで、スロットル開度センサの故障時に
は、スロットル弁９の開度の下限値（デフォルト開度)
が設定されており、アクセル開度が該デフォルト開度相
当より小さいときでも、スロットル弁９は該デフォルト
開度に保持されている。そこで、前記下限リミッター回
路３７は、アクセル開度の下限値を前記デフォルト開度
相当値に設定してあり、アクセル開度ＡＰＯを該下限値
以上に制限する。

【００３２】したがって、第２燃料噴射量演算回路３５
は、実際のアクセル開度がデフォルト開度相当より小さ
い場合でも、燃料噴射量の演算にはアクセル開度はデフ
ォルト開度相当値を使用するため、デフォルト開度相当
の燃料噴射量が演算されることとなる。その結果、セレ
クトロー回路３６で、実際のアクセル開度に対応した小
さ過ぎる燃料噴射量が選択されてしまうことを防止で
き、失速を防止できる。なお、この下限リミッター３７
は、図３に示した簡易的な第１実施の形態において、第
１燃料噴射量演算回路３５の前段に追加して構成しても
よいことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係る発明の構成・機能を示すブロッ
ク図。

【図２】請求項３に係る発明の構成・機能を示すブロッ
ク図。

【図３】一実施の形態のシステム構成を示す図。

【図４】第１の実施の形態に係るアクセル開度センサと
スロットル開度センサの診断による燃料噴射量制御を示
す回路ブロック図。

【図５】第２の実施の形態に係るアクセル開度センサと
スロットル開度センサの診断による燃料噴射量制御を示
す回路ブロック図。

【図６】第３の実施の形態に係るアクセル開度センサと
スロットル開度センサの診断による燃料噴射量制御を示
す回路ブロック図。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ アクセル開度センサ ４ 機関 ９ スロットル弁 １０ アクチュエータ １１Ａ，１１Ｂ スロットル開度センサ １４ コントロールユニット ３３ インバータ ３４ 第１燃料噴射量演算回路 ３５ 第２燃料噴射量演算回路 ３６ セレクトロー回路 ３７ 下限リミッター回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野崎 幹生 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−176582（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−176583（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−209541（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−281969（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−264800（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−147940（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−4294（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−229299（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−71552（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−187735（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−147439（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−280656（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−287513（ＪＰ，Ａ) 特公 平３−63654（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 9/00 - 11/10 F02D 13/00 - 28/00 F02D 29/00 - 29/06 F02D 41/00 - 41/40 F02D 43/00 - 43/04 F02D 45/00 F02M 25/06 - 25/07 F02M 39/00 - 71/04

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アクセル開度センサによるアクセル開度の
   検出値を含む機関運転条件に応じて吸気系に介装された
   スロットル弁を目標開度になるようにアクチュエータで
   開閉する電制スロットルシステムを備えると共に、前記
   スロットル弁の開度を検出するスロットル開度センサを
   ２個備え、一方のスロットル開度センサの検出値を選択
   して前記スロットル弁の目標開度へのフィードバック制
   御に使用する電制スロットル式内燃機関において、前記スロットル開度センサの２個の中の１個が故障した
   ときに、残る故障していない１個のスロットル開度セン
   サの検出値を選択してスロットル弁を目標開度にフィー
   ドバック制御し、 前記スロットル開度センサが２個とも正常時には、吸入
   空気量検出手段による質量吸入空気量の検出値と機関回
   転速度の検出値とに基づいて燃料噴射量を設定し、スロ
   ットル開度センサの２個の中の１個が故障したときに、
   前記アクセル開度の検出値と機関回転速度検出手段によ
   る機関回転速度の検出値とに基づいて燃料噴射量を設定
   する燃料噴射量切換設定手段を含んで構成したことを特
   徴とする電制スロットル式内燃機関のフェイルセーフ制
   御装置。
2. 【請求項２】アクセル開度センサによるアクセル開度の
   検出値を含む機関運転条件に応じて吸気系に介装された
   スロットル弁を目標開度になるようにアクチュエータで
   開閉する電制スロットルシステムを備えると共に、前記
   スロットル弁の開度を検出するスロットル開度センサを
   ２個備え、一方のスロットル開度センサの検出値を選択
   して前記スロットル弁の目標開度へのフィードバック制
   御に使用する電制スロットル式内燃機関において、前記スロットル開度センサの２個の中の１個が故障した
   ときに、残る故障していない１個のスロットル開度セン
   サの検出値を選択してスロットル弁を目標開度にフィー
   ドバック制御し、 前記スロットル開度センサの２個の中の１個が故障した
   ときに、前記アクセル開度の検出値と機関回転速度検出
   手段による機関回転速度の検出値とに基づいて設定した
   燃料噴射量と、吸入空気量検出手段による質量吸入空気
   量の検出値と機関回転速度の検出値とに基づいて設定し
   た燃料噴射量との中、小さい方の値を選択して設定し、
   スロットル開度センサが２個とも正常時には、質量吸入
   空気量の検出値と機関回転速度の検出値とに基づいて燃
   料噴射量を設定する燃料噴射量切換設定手段を含んで構
   成したことを特徴とする電制スロットル式内燃機関のフ
   ェイルセーフ制御装置。
3. 【請求項３】 前記燃料噴射量切換設定手段は、前記スロ
   ットル開度センサの２個の中の１個が故障したときに、
   該故障に対応して設定されるスロットル弁開度の下限値
   に対応する燃料噴射量の下限値を設定する機能を含んで
   いることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
   電制スロットル式内燃機関のフェイルセーフ制御装置。
4. 【請求項４】 アクセル開度センサも２個備え、一方のセ
   ンサの検出値を選択して使用することを特徴とする請求
   項１〜請求項３のいずれか１つに記載の電制スロットル
   式内燃機関のフェイルセーフ制御装置。