JPH08158900A

JPH08158900A - 内燃機関用アクセル操作量検出装置

Info

Publication number: JPH08158900A
Application number: JP29862294A
Authority: JP
Inventors: Sadahide Araya; 定秀荒谷
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1994-12-01
Filing date: 1994-12-01
Publication date: 1996-06-18

Abstract

(57)【要約】【目的】センサに異常が生じた場合にその旨を確実に検
出でき、その異常に応じた適切な制御を行うことの可能
なアクセル操作量検出装置を提供する。【構成】吸気通路５内に設けられたスロットル弁１４
は、ステップモータ１５により駆動されて吸気通路５を
開閉し、燃焼室４への吸入空気量を調節する。アクセル
ペダル２２には、その操作量に応じた電圧信号を出力す
る２つのアクセルセンサ２７，２８が設けられ、これら
からの操作量に関連する出力電圧が相互に逆相となって
いる。中央処理装置（ＣＰＵ）３３は、両センサ２７，
２８からの第１及び第２の出力電圧を第１及び第２のア
クセル開度に変換する。このため、電磁誘導ノイズ等に
よる同相ノイズが発生した場合等には、第１及び第２の
出力電圧に大きな差異が生じ、この差異を判断すること
により、異常の有無が確実に判断されうる。このとき、
アクセル全閉スイッチ２９の状態に応じてアクセル開度
が暫定的に認識される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関用アクセル操
作量検出装置に係り、詳しくは、内燃機関の各種の制御
に際し、運転状態の１つとして採用されるアクセルペダ
ル等のアクセル操作手段の操作量を検出するための検出
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の技術として、例えば特開
平２−１７６１４１号公報に開示されたものが知られて
いる。この技術では、エンジンの回転数（出力）を調整
するためのアクセルペダルには、その踏込量に応じたア
クセル開度信号を出力する第１及び第２のアクセルセン
サが設けられている。これら両アクセルセンサは、共に
アクセルペダルの踏込量（アクセル開度）を同一の測定
対象として検出するものとして構成されており、踏込量
に応じた電圧を電子制御装置（ＥＣＵ）に出力する。

【０００３】この技術において、ＥＣＵに入力される電
圧に突飛な変化等があった場合には、ＥＣＵにより、各
センサの異常の有無が検出される。そして、センサに異
常が認められた場合には、入力値の小さい方が選択、採
用され、その電圧値に基づいてアクセル開度が認定され
る。そして、その認定されたアクセル開度に基づき、ス
ロットル弁用のモータ等が駆動され、種々のエンジン制
御が実行される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術では、図１０，１１に示すように、２つのアクセルセ
ンサは、同一の出力特性を有するものであった。例えば
アクセルペダルを所定量だけ踏み込んだ場合（アクセル
開度が所定値の場合）には、両アクセルセンサは、共に
ほぼ同一程度の電圧を出力するようになっていた。従っ
て、電磁誘導ノイズ等による同相ノイズが発生した場合
や、アース浮きが起こった場合、或いは電源電圧の変動
等が起こった場合には、出力電圧が共に同程度だけ上昇
してしまう。その結果、実質的に、センサの異常を認識
した上での制御を行うことが困難となってしまうおそれ
があった。

【０００５】例えば、両図に示すように、アクセル開度
が「３５°」であったときに、正常時には、第１及び第
２のアクセルセンサはそれぞれ電圧値ＶＰＡ１（３５
°），ＶＰＡ２（３５°）をＥＣＵに出力するとする。
この場合には、ＥＣＵにより、各電圧値がアクセル開度
に換算され、θＰＡ１＝３５°，θＰＡ２＝３５°が得
られる。これに対し、上述の異常が発生した場合におい
て、第１及び第２のアクセルセンサがそれぞれ電圧値Ｖ
ＰＡ１（５０°），ＶＰＡ２（５０°）を出力したとす
る。この場合には、ＥＣＵにより、各電圧値がアクセル
開度に換算され、θＰＡ１＝５０°，θＰＡ２＝５０°
が得られる。そして、上記技術では、いずれか小さい方
を選択することとしているが、両方の値が「５０°」を
示しているわけであるから、最終的に認識されるアクセ
ル開度は「５０°」ということになる。従って、運転者
はアクセルペダルを「３５°」しか踏込んでいないの
に、スロットルバルブはその「５０°」に相当する分の
作動をすることになる。その結果、運転者にとって予想
以上の出力が得られ、違和感を感じるおそれがあった。

【０００６】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、センサに異常が生じた場合に
は、その旨を確実に検出することができ、ひいては、そ
の異常に応じた適切な制御を行うことの可能な内燃機関
用アクセル操作量検出装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明においては、図１に示すよう
に、内燃機関Ｍ１の回転数を調節するべく運転者により
操作されるアクセル操作手段Ｍ２の操作量に関連する出
力電圧が相互に逆相となった第１及び第２のアクセル操
作量センサＭ３，Ｍ４と、前記各アクセル操作量センサ
からの出力電圧を、前記操作量に相当する操作量信号に
変換する変換手段Ｍ５と、前記それぞれの操作量信号の
差を算出する偏差算出手段Ｍ６と、前記偏差算出手段Ｍ
６により算出された差が予め定められた所定範囲から外
れたとき、異常が生じた旨の判断をする異常判断手段Ｍ
７とを備えたことを特徴とする内燃機関用アクセル操作
量検出装置をその要旨としている。なお、ここでいう第
１及び第２のアクセル操作量センサＭ３，Ｍ４は、いわ
ゆるアクセル操作手段Ｍ２の操作量を直接的に検出する
センサはもちろん、アクセル操作手段Ｍ２と機械的に連
結されたスロットルセンサ、電子制御により制御される
スロットルセンサも含まれる。

【０００８】また、請求項２に記載の発明においては、
請求項１に記載の内燃機関用アクセル操作量検出装置に
おいて、前記偏差算出手段Ｍ６により算出された差が予
め定められた所定範囲内にあるとき、前記両操作量信号
のうちの小さい方の値を前記アクセル操作手段Ｍ２の操
作量であると認定する操作量認定手段Ｍ８を設けたこと
をその要旨としている。

【０００９】さらに、請求項３に記載の発明において
は、請求項１又は２に記載の内燃機関用アクセル操作量
検出装置において、前記アクセル操作手段Ｍ２の操作量
がほぼ零であるか否かを検知するためのアクセルスイッ
チＭ９と、前記異常判断手段Ｍ７により異常が生じた旨
の判断がされたとき、前記アクセルスイッチＭ９の状態
に応じて、前記アクセル操作手段Ｍ２の操作量を暫定的
に認定する異常時操作量認定手段Ｍ１０とを設けたこと
をその要旨としている。

【００１０】

【作用】上記の請求項１に記載の発明によれば、図１に
示すように、アクセル操作手段Ｍ２が運転者により操作
され、この操作により内燃機関Ｍ１の回転数が調節され
る。また、第１及び第２のアクセル操作量センサＭ３，
Ｍ４は、その操作量に関連する電圧を出力するのである
が、その出力電圧は相互に逆相となる。さらに、変換手
段Ｍ５により、各アクセル操作量センサからの出力電圧
が、前記操作量に相当する操作量信号に変換される。そ
して、それぞれの操作量信号の差が偏差算出手段Ｍ６に
より算出され、その差が予め定められた所定範囲から外
れたとき、異常判断手段Ｍ７により異常が生じた旨の判
断がされる。

【００１１】ここで、第１及び第２のアクセル操作量セ
ンサＭ３，Ｍ４からの出力電圧は相互に逆相となってい
るため、同相ノイズ等によりいずれかのセンサＭ３，Ｍ
４に出力異常が発生した場合でも、変換手段Ｍ５により
変換される操作量信号はそれぞれ同程度の操作量信号と
はならず、異なった信号となる。このため、両者の操作
量信号の差が所定範囲から外れたときには、確実に異常
があった旨が判断されうる。

【００１２】また、請求項２に記載の発明によれば、請
求項１に記載の発明の作用に加えて、偏差算出手段Ｍ６
により算出された差が予め定められた所定範囲内にある
とき、操作量認定手段Ｍ８により、前記両操作量信号の
うちの小さい方の値がアクセル操作手段Ｍ２の操作量で
あると認定される。

【００１３】このため、回転数はさほど増大せず、アク
セル操作量が適正に検出されうる。さらに、請求項３に
記載の発明によれば、請求項１及び２に記載の発明の作
用に加えて、アクセルスイッチＭ９により、アクセル操
作手段Ｍ２の操作量が零であるか否かが検知されうる。
そして、異常判断手段Ｍ７により異常が生じた旨の判断
がされたとき、異常時操作量認定手段Ｍ１０により、ア
クセルスイッチＭ９の状態に応じて、アクセル操作手段
Ｍ２の操作量が暫定的に認定される。このため、操作量
が零であると検知されたときには、アクセル操作手段Ｍ
２の操作量が暫定的に低い値として認識される。一方、
操作量が零であると検知されないときには、アクセル操
作手段Ｍ２の操作量が暫定的に、回転数が異常に増大し
ない範囲で前記低い値に比して高い値として認識されう
る。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図２〜
図９に基づいて詳細に説明する。図２に示すように、内
燃機関としてのエンジン１のシリンダ２には、クランク
シャフト（図示せず）の回転数に伴い上下動するピスト
ン３が収容されている。ピストン３の上方には燃焼室４
が形成され、この燃焼室４に吸気通路５及び排気通路６
が連通している。燃焼室４と吸気通路５との連通部分は
吸気ポート７となっており、この吸気ポート７はシリン
ダヘッド８に上下動可能に取付けられた吸気バルブ９に
よって開閉される。また、燃焼室４と排気通路６との連
通部分は排気ポート１１となっており、この排気ポート
１１は、シリンダヘッド８に上下動可能に取付けられた
排気バルブ１２によって開閉される。

【００１５】前記吸気通路５において、吸気ポート７の
近傍には、燃料噴射弁１３が取付けられている。また、
この燃料噴射弁１３よりも上流の吸気通路５内には、ス
ロットル弁１４が設けられている。このスロットル弁１
４は、ステップモータ１５により駆動されて吸気通路５
を開閉し、燃焼室４への吸入空気量を調節する。ステッ
プモータ１５は、図３に示すように、ロータ１６と、そ
の外周に等角度（本実施例では９０°）毎に配置された
複数の励磁コイルＡ、Ｂ、バーＡ、バーＢとを備えてい
る。これらの励磁コイルＡ、Ｂ、バーＡ、バーＢへの通
電を順次切換えることにより、ロータ１６が回転するよ
うになっている。例えば励磁コイルＡ、Ｂ、バーＡ、バ
ーＢの順に通電が行われると、ロータ１６が図３におい
て反時計回り方向へ回転し、これとは逆に励磁コイル
Ａ、バーＢ、バーＡ、Ｂの順に通電が行われると、ロー
タ１６が図３において時計回り方向へ回転する。

【００１６】図２に示すように、前記燃料噴射弁１３か
ら噴射される燃料と吸気通路５内へ導入された外気とか
らなる混合気は、吸気バルブ９の開かれる際に、吸気ポ
ート７を通じて燃焼室４内へ導入される。この燃焼室４
に導入された混合気を着火するために、シリンダヘッド
８には点火プラグ（図示せず）が取付けられている。こ
の点火プラグはディストリビュータ１７にて分配された
点火信号に基づいて駆動される。このディストリビュー
タ１７はイグナイタ１８から出力される高電圧をエンジ
ン１のクランク角に同期して点火プラグに分配するため
のものである。そして、この点火プラグの点火によって
燃焼室４内へ導入された混合気が爆発・燃焼され、ピス
トン３、クランクシャフト等を介してエンジン１の駆動
力が得られる。このように燃焼室４にて燃焼された既燃
焼ガスは、排気バルブ１２が開かれる際に排気ポート１
１から排気通路６を通じて外部へ排出される。

【００１７】前記エンジン１等には、次の各種センサが
設けられている。すなわち、前記スロットル弁１４の近
傍には、スロットル開度を検出するスロットルポジショ
ンセンサ２３が設けられ、ディストリビュータ１７に
は、そのロータの回転からエンジン回転数を検出する回
転数センサ２４が設けられている。また、エンジン１の
シリンダブロック１９の冷却系統には、冷却水温度を検
出する水温センサ２５が設けられ、エアクリーナ２１の
下流側には、吸入空気量を検出するエアフローメータ２
６が設けられている。

【００１８】さらに、運転者により踏込まれ、エンジン
回転数を調節するアクセル操作手段としてのアクセルペ
ダル２２には、その操作量（アクセル開度）に応じた電
圧信号を出力するアクセル操作量センサ（以下、「アク
セルセンサ」という）２７，２８が設けられている。図
７，８に示すように、これらアクセルセンサ２７，２８
は、ともにアクセルペダル２２の踏込量を同一の測定対
象として検出するものとして構成されているとともに、
操作量に関連する出力電圧が相互に逆相となっている。
すなわち、第１のアクセルセンサ２７は、アクセル開度
に比例した電圧ＶＰＡ１を出力する。一方、第２のアク
セルセンサ２８は、アクセル開度に反比例した電圧ＶＰ
Ａ２を出力する。

【００１９】また、同じくアクセルペダル２２には、ア
クセルペダル２２の開度が全閉か否かを検知するための
アクセル全閉スイッチ２９が設けられている。この全閉
スイッチ２９は、アクセルペダル２２の開度が全閉のと
きには全閉信号ＰＡＳＷ＝「１」の信号を出力し、それ
以外のときには全閉信号ＰＡＳＷ＝「０」を出力する。
なお、車両室内の図示しないインストルメントパネルに
は、所定の警告ランプ４１が設けられており、アクセル
操作量センサ２７，２８等に異常が発生したときには、
当該ランプ４１が点灯するようになっている。

【００２０】前記各種センサ２３〜２９は電子制御装置
（以下、「ＥＣＵ」という）３１の入力側に電気的に接
続されている。また、前記ステップモータ１５の励磁コ
イルＡ、Ｂ、バーＡ、バーＢへの通電を順次切換えるこ
とによりステップモータ１５を回転駆動する駆動回路３
２が、ＥＣＵ３１の出力側に電気的に接続されている。

【００２１】ＥＣＵ３１は、変換手段、偏差算出手段、
異常判定手段、操作量認定手段及び異常時操作量認定手
段を構成する中央処理制御装置（以下、「ＣＰＵ」とい
う）３３と、読出専用メモリ（ＲＯＭ）３４と、ランダ
ムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３５と、バックアップＲＡ
Ｍ（図示せず）と、入力ポート３６と、出力ポート３７
とを備え、これらは互いにバス３８によって接続されて
いる。ＣＰＵ３３は、予め設定された制御プログラムに
従って各種演算処理を実行し、ＲＯＭ３４はＣＰＵ３３
で演算処理を実行するために必要な制御プログラムや初
期データを予め記憶している。また、ＲＡＭ３５はＣＰ
Ｕ３３の演算結果を一時記憶する。

【００２２】前記各種センサ２３〜２９からの検出信号
は、各種入力ポート３６に入力される。ＣＰＵ３３はこ
れらの信号に基づき、種々の変換、演算を行い、最終的
にはステップモータ１５を駆動するための駆動信号を出
力ポート３７を介して駆動回路３２に出力する。

【００２３】次に、上記のように構成されてなる本実施
例の作用及び効果について説明する。図４〜図６に示す
フローチャートは、ＣＰＵ３３によって実行される各処
理のうち、ステップモータ１５を駆動するための動作と
して行われるアクセル開度を検出（最終アクセル開度θ
ＰＡを設定）するための「アクセル開度検出ルーチン」
であり、所定時間毎の定時割り込みで実行される。

【００２４】処理がこのルーチンに移行すると、ＣＰＵ
３３はまず、図４に示すステップ１０１において、第１
のアクセルセンサ２７からの出力電圧（以下、第１の出
力電圧）ＶＰＡ１を入力する。また、ステップ１０２に
おいては、今回読み込んだ第１の出力電圧ＶＰＡ１が正
常な出力範囲内にあるか否かを判断する。すなわち、第
１の出力電圧ＶＰＡ１が正常時最小値Ｖ_GL以上で、か
つ、正常時最大値Ｖ_GH以下であるか否かを判断する。こ
こで、正常時最小値Ｖ_GLとは、アクセルセンサ２７，２
８が正常時に出力しうる最小の値であり、例えば「０．
１Ｖ」程度が採用される。もしも、ワイヤハーネス等が
グランドショートした場合には、第１の出力電圧ＶＰＡ
１はこの正常時最小値Ｖ_GLを下回る。一方、正常時最大
値Ｖ_GHとは、アクセルセンサ２７，２８が正常時に出力
しうる最大の値であり、例えば「４．７〜４．９Ｖ」程
度が採用される。もしも、ワイヤハーネス等が断線した
場合には、第１の出力電圧ＶＰＡ１はこの正常時最大値
Ｖ_GHを上回る。

【００２５】そして、第１の出力電圧ＶＰＡ１が正常な
出力範囲内にない場合には、第１のアクセルセンサ２７
に異常が生じたものと判断し、ステップ１０３におい
て、第１のアクセルセンサ２７の第１の異常検出フラグ
ＸＤＡＰＳ１を「１」に設定する。また、次のステップ
１０４において警告ランプ４１を点灯させる。

【００２６】一方、ステップ１０２において、第１の出
力電圧ＶＰＡ１が正常な出力範囲内にある場合には、第
１のアクセルセンサ２７は一応正常であるものとして、
ステップ１０５へ移行する。ステップ１０５において、
ＣＰＵ３３は、今回入力した第１の出力電圧ＶＰＡ１を
第１のアクセル開度θＰＡ１に変換する。この変換は、
予め設定された演算式若しくは図示しないマップに基づ
いて行われる。

【００２７】次に、ステップ１０６において、アクセル
全閉スイッチ２９からの全閉信号ＰＡＳＷが「１」であ
るか否かを判断する。そして、全閉信号ＰＡＳＷが
「１」でない場合には、アクセル全閉状態ではないもの
としてステップ１０７において、今回変換して得られた
第１のアクセル開度θＰＡ１が最小アクセル開度θＰＳ
ＷＬ以上であるか否かを判断する。ここで、図９に示す
ように、最小アクセル開度θＰＳＷＬは、アクセルペダ
ル２２が踏込まれているときに公差の範囲内で採りうる
最小のアクセル開度である。そして、第１のアクセル開
度θＰＡ１が最小アクセル開度θＰＳＷＬ未満の場合に
は、第１のアクセルセンサ２７に異常が生じたものと判
断し、上記同様、ステップ１０３及びステップ１０４の
処理を実行する。また、第１のアクセル開度θＰＡ１が
最小アクセル開度θＰＳＷＬ以上の場合には、ステップ
１０９へ移行する。

【００２８】一方、ステップ１０６において、アクセル
全閉スイッチ２９からの全閉信号ＰＡＳＷが「１」の場
合には、アクセル全閉の状態にあるものと判断してステ
ップ１０８に移行する。ステップ１０８においては、第
１のアクセル開度θＰＡ１が最大アクセル開度θＰＳＷ
Ｈ以下であるか否かを判断する。ここで、最大アクセル
開度θＰＳＷＨは、図９に示すように、アクセルペダル
２２が全閉のときに公差の範囲内で採りうる最大のアク
セル開度である。そして、第１のアクセル開度θＰＡ１
が最大アクセル開度θＰＳＷＨよりも大きい場合には、
第１のアクセルセンサ２７に異常が生じたものと判断
し、上記同様、ステップ１０３及びステップ１０４の処
理を実行する。また、第１のアクセル開度θＰＡ１が最
大アクセル開度θＰＳＷＨ以下の場合には、ステップ１
０９へ移行する。

【００２９】ステップ１０７又はステップ１０８から移
行して、ステップ１０９においては、第１のアクセルセ
ンサ２７には、とりあえず異常がないものと判断し、第
１の異常検出フラグＸＤＡＰ１を「０」に設定する。

【００３０】次に、図５に示すように、ステップ１０９
又はステップ１０４から移行して、ステップ２０１〜ス
テップ２０９の処理においては、第２のアクセルセンサ
２８に関して上記と同様の処理を実行する。すなわち、
ステップ２０１においては、第２のアクセルセンサ２８
からの出力電圧（以下、第２の出力電圧）ＶＰＡ２を入
力する。また、ステップ２０２においては、第２の出力
電圧ＶＰＡ２が正常な出力範囲内にあるか否か、すなわ
ち、第１の出力電圧ＶＰＡ１が正常時最小値Ｖ _GL以上
で、かつ、正常時最大値Ｖ_GH以下であるか否かを判断す
る。

【００３１】そして、第２の出力電圧ＶＰＡ２が正常な
出力範囲内にない場合には、第２のアクセルセンサ２８
に異常が生じたものと判断し、ステップ２０３におい
て、第２のアクセルセンサ２８の第２の異常検出フラグ
ＸＤＡＰＳ２を「１」に設定する。また、次のステップ
２０４において警告ランプ４１を点灯させる。

【００３２】一方、ステップ２０２において、第２の出
力電圧ＶＰＡ２が正常な出力範囲内にある場合には、ス
テップ２０５において、ＣＰＵ３３は、今回入力した第
２の出力電圧ＶＰＡ２を第２のアクセル開度θＰＡ２に
変換する。この変換も、予め設定された演算式若しくは
図示しないマップに基づいて行われる。

【００３３】次に、ステップ２０６において、アクセル
全閉スイッチ２９からの全閉信号ＰＡＳＷが「１」であ
るか否かを判断する。そして、全閉信号ＰＡＳＷが
「１」でない場合には、アクセル全閉状態ではないもの
としてステップ２０７において、今回変換して得られた
第２のアクセル開度θＰＡ２が最小アクセル開度θＰＳ
ＷＬ以上であるか否かを判断する。そして、第２のアク
セル開度θＰＡ２が最小アクセル開度θＰＳＷＬ未満の
場合には、第２のアクセルセンサ２８に異常が生じたも
のと判断し、上記同様、ステップ２０３及びステップ２
０４の処理を実行する。また、第２のアクセル開度θＰ
Ａ２が最小アクセル開度θＰＳＷＬ以上の場合には、ス
テップ２０９へ移行する。

【００３４】一方、ステップ２０６において、アクセル
全閉スイッチ２９からの全閉信号ＰＡＳＷが「１」の場
合には、アクセル全閉の状態にあるものと判断してステ
ップ２０８に移行する。ステップ２０８においては、第
２のアクセル開度θＰＡ２が最大アクセル開度θＰＳＷ
Ｈ以下であるか否かを判断する。そして、第２のアクセ
ル開度θＰＡ２が最大アクセル開度θＰＳＷＨよりも大
きい場合には、第２のアクセルセンサ２８に異常が生じ
たものと判断し、上記同様、ステップ２０３及びステッ
プ２０４の処理を実行する。また、第２のアクセル開度
θＰＡ２が最大アクセル開度θＰＳＷＨ以下の場合に
は、ステップ２０９へ移行する。

【００３５】ステップ２０７又はステップ２０８から移
行して、ステップ２０９においては、第２のアクセルセ
ンサ２８には、とりあえず異常がないものと判断し、第
２の異常検出フラグＸＤＡＰＳ２を「０」に設定する。

【００３６】次に、図６に示すように、ステップ２０９
又はステップ２０４から移行して、ステップ３０１にお
いては、第１の異常検出フラグＸＤＡＰＳ１が「０」で
あるか否かを判断する。そして、第１の異常検出フラグ
ＸＤＡＰＳ１が「０」の場合には、第１のアクセルセン
サ２７にはとりあえず異常がないものと判断して、ステ
ップ３０２へ移行する。ステップ３０２においては、第
２の異常検出フラグＸＤＡＰＳ２が「０」であるか否か
を判断する。そして、第２の異常検出フラグＸＤＡＰＳ
２が「０」の場合には、第２のアクセルセンサ２８にも
とりあえず異常がないものと判断して、ステップ３０３
へ移行する。

【００３７】ステップ３０３においては、第１のアクセ
ル開度θＰＡ１と第２のアクセル開度θＰＡ２との差を
算出するとともに、その差が予め定められた所定値θ_K
以下であるか否かを判断する。ここで所定値θ_Kは、第
１及び第２のアクセルセンサ２７，２８間の公差の範囲
内で採りうる最大の値である。また、所定値θ_Kは、上
記差がこの値以上になった場合には、何らかの異常が発
生している可能性が高いと推定される値である。そし
て、第１のアクセル開度θＰＡ１と第２のアクセル開度
θＰＡ２との差が、所定値θ_Kよりも大きい場合には、
いずれか一方のアクセルセンサ２７，２８に異常がある
ものと判断して後述するステップ３０８へ移行する。こ
れに対し第１のアクセル開度θＰＡ１と第２のアクセ
ル開度θＰＡ２との差が、所定値θ_K以下の場合には、
両方のアクセルセンサ２７，２８が共に正常であるもの
と判断して、ステップ３０４に移行する。

【００３８】ステップ３０４においては、第１のアクセ
ル開度θＰＡ１及び第２のアクセル開度θＰＡ２のう
ち、小さい方の値を最終アクセル開度θＰＡとして設定
し、その後の処理を一旦終了する。

【００３９】また、前記ステップ３０２において、第２
の異常検出フラグＸＤＡＰＳ２が「１」の場合には、第
１のアクセルセンサ２７は正常で、第２のアクセルセン
サ２８が異常であるものと判断して、ステップ３０５へ
移行する。ステップ３０５においては、第１のアクセル
開度θＰＡ１を最終アクセル開度θＰＡとして設定し、
その後の処理を一旦終了する。

【００４０】さらに、前記ステップ３０１において、第
１の異常検出フラグＸＤＡＰＳ１が「１」の場合には、
第１のアクセルセンサ２７が異常であるものと判断し、
ステップ３０６へ移行する。ステップ３０６において
は、ステップ３０２と同様、第２の異常検出フラグＸＤ
ＡＰＳ２が「０」であるか否かを判断する。そして、第
２の異常検出フラグＸＤＡＰＳ２が「０」の場合には、
第１のアクセルセンサ２７が異常で、第２のアクセルセ
ンサ２８が正常であるものと判断して、ステップ３０７
へ移行する。ステップ３０７においては、第２のアクセ
ル開度θＰＡ２を最終アクセル開度θＰＡとして設定
し、その後の処理を一旦終了する。

【００４１】一方、ステップ３０６において、第２の異
常検出フラグＸＤＡＰＳ２が「１」の場合には、第１及
び第２のアクセルセンサ２７，２８ともに異常であるも
のとして、ステップ３０８へ移行する。ステップ３０６
又はステップ３０３から移行してのステップ３０８以降
の処理は、両アクセルセンサ２７，２８ともに異常であ
るか、又はいずれが異常であるか判断できない場合の処
理であって、全閉信号ＰＡＳＷに基づいて以降の処理を
実行する。すなわち、ステップ３０８においては、全閉
信号ＰＡＳＷが「１」であるか否かを判断する。そし
て、全閉信号ＰＡＳＷが「０」の場合には、少なくとも
アクセルペダル２２が踏込まれているものと判断し、退
避走行用アクセル開度θＰＡＨを最終アクセル開度θＰ
Ａとして設定し、その後の処理を一旦終了する。ここ
で、退避走行用アクセル開度θＰＡＨは、退避走行モー
ドのチューニングによって決定される値であって、退避
走行に必要なアクセル開度である。

【００４２】また、全閉信号ＰＡＳＷが「１」の場合に
は、アクセルペダル２２が踏込まれていないものと判断
し、回転確保用アクセル開度θＰＡＬを最終アクセル開
度θＰＡとして設定し、その後の処理を一旦終了する。
ここで、回転確保用アクセル開度θＰＡＬは、エンジン
１がエンジンストールに陥らない程度の最低限度のアク
セル開度であって、予め実験的、経験的に設定される値
である。

【００４３】このように、上記「アクセル開度検出ルー
チン」においては、種々の場合に応じて、最終アクセル
開度θＰＡが認定される。そして、その最終アクセル開
度θＰＡ等に基づいて、例えば目標スロットル開度が決
定され、その目標値に応じてステップモータ１５等が制
御され、ひいてはスロットル弁１４が適正に開閉制御さ
れる。

【００４４】以上詳述したように、本実施例において
は、第１及び第２のアクセルセンサ２７，２８のアクセ
ルペダル２２の操作量に関連する出力電圧を相互に逆相
とし、第１のアクセルセンサ２７はアクセル開度に比例
した電圧ＶＰＡ１を出力し、第２のアクセルセンサ２８
はアクセル開度に反比例した電圧ＶＰＡ２を出力するよ
うにした。また、ＣＰＵ３３は、第１及び第２の出力電
圧ＶＰＡ１，ＶＰＡ２を第１及び第２のアクセル開度θ
ＰＡ１，θＰＡ２に変換するようにした。このため、電
磁誘導ノイズ等による同相ノイズが発生した場合や、ア
ース浮きが起こった場合、或いは電源電圧の変動等が起
こった場合であっても、第１及び第２の出力電圧ＶＰＡ
１，ＶＰＡ２に差異が生じ、その差異を判断することに
より、異常の有無を確実に判断することができる。

【００４５】例えば、図７，８に示すように、アクセル
開度が「３５°」であったときに、正常時には、第１及
び第２のアクセルセンサはそれぞれ電圧ＶＰＡ１（３５
°），ＶＰＡ２（３５°）をＥＣＵ３１に出力するとす
る。この場合には、ＥＣＵ３１により、各電圧がアクセ
ル開度に換算され、θＰＡ１＝３５°，θＰＡ２＝３５
°が得られる。これに対し、上述の異常が発生した場合
において、第１のアクセルセンサ２７は電圧ＶＰＡ１
（５０°）を出力し、第２のアクセルセンサ２８は電圧
ＶＰＡ２（２０°）を出力したとする。この場合には、
ＥＣＵ３１により、各電圧がアクセル開度に変換され、
θＰＡ１＝５０°，θＰＡ２＝２０°が得られる。この
ため、第１及び第２のアクセル開度θＰＡ１，θＰＡ２
の差は「３０°」となり、この値が所定値θ_Kよりも大
きければ異常と判断されうるのである。

【００４６】また、本実施例では、上記のような異常が
判断された場合、又は２つのアクセルセンサ２７，２８
が共に異常と判断された場合には、全閉信号ＰＡＳＷに
基づいて暫定的に最終アクセル開度θＰＡが認定される
ようにした。すなわち、アクセルペダル２２が踏込まれ
ていない場合には、エンジンストールに陥らない程度の
回転確保用アクセル開度θＰＡＬを最終アクセル開度θ
ＰＡとして設定するようにした。また、アクセルペダル
２２が踏込まれている場合には、退避走行ができる程度
の退避走行用アクセル開度θＰＡＨを最終アクセル開度
θＰＡとして設定するようにした。このため、適正かつ
安全サイドでのアクセル開度の認識を行うことができ、
ひいては、適正にステップモータ１５及びスロットル弁
１４の制御を行うことができる。

【００４７】さらに、本実施例では、上述の如く、個々
の出力電圧ＶＰＡ１，ＶＰＡ２に基づいてそれぞれ正常
時最小値Ｖ_GL及び正常時最大値_GHと比較するようにし
た。このため、出力電圧ＶＰＡ１，ＶＰＡ２がこれらの
範囲を超えるような場合には、いずれのアクセルセンサ
２７，２８に異常が生じたのかを判断することができ
る。

【００４８】また、図９に示すように、個々の出力電圧
ＶＰＡ１，ＶＰＡ２を第１及び第２のアクセル開度θＰ
Ａ１，θＰＡ２に変換した後、最小アクセル開度θＰＳ
ＷＬ及び最大アクセル開度θＰＳＷＨと比較するように
した。このため、アクセル全閉スイッチ２９の状態に応
じて各アクセル開度θＰＡ１，θＰＡ２がこれらの範囲
を超えるような場合にはいずれのアクセルセンサ２７，
２８に異常が生じたのかを判断することができる。ま
た、それだけでなく、第１及び第２のアクセルセンサ２
７，２８に関する所定の処理について（ステップ１０６
〜ステップ１０９及びステップ２０６〜ステップ２０
９）共通化を図ることができる。このため、処理プログ
ラムの簡素化を図ることができる。

【００４９】併せて、本実施例では、両アクセルセンサ
２７，２８が共に正常と判断された場合には、第１のア
クセル開度θＰＡ１及び第２のアクセル開度θＰＡ２の
うち、小さい方の値を最終アクセル開度θＰＡとして設
定するようにした。このため、比較的安全サイドでのア
クセル開度を採用することができる。それ以降の制御に
おいても一層の安全性を確保することができる。

【００５０】尚、本発明は上記実施例に限定されず、例
えば次の如く構成してもよい。（１）前記実施例では、最終アクセル開度θＰＡに基づ
き、スロットル弁１４の開度を制御すべくステップモー
タ１５を制御するようにしたが、スロットル弁１４は他
のアクチュエータ（例えば電子モータ）により駆動され
る構成であってもよい。また、スロットル弁以外の他の
制御対象についても、最終アクセル開度θＰＡを運転状
態検出結果として採用することができる。

【００５１】（２）前記実施例のアクセルセンサ２７，
２８の出力電圧の逆相関係を相互逆にしてもよい。すな
わち、第１のアクセルセンサ２７はアクセル開度に反比
例した電圧を出力し、第２のアクセルセンサ２８はアク
セル開度に比例した電圧を出力するようにしてもよい。

【００５２】（３）前記実施例では、アクセル操作手段
の具体例としてアクセルペダル２２を採用したが、その
他の操作手段（例えば手動式のアクセルレバー）の場合
に具体化することもできる。

【００５３】（４）前記実施例では、アクセルペダル２
２に設けられたアクセルセンサ２７，２８をアクセル操
作量センサとして採用したが、アクセルペダル２２の踏
込みに直接的又は間接的に連動するスロットルセンサに
も適用することができる。すなわち、アクセルペダル２
２にワイヤ等で連結されたスロットルバルブの開度を検
出するためのセンサや、本実施例の如くアクセル開度を
別途検出し、その開度に基づき制御される電子制御スロ
ットル弁１４のセンサ等も本発明にいうアクセル操作量
センサたりうる。

【００５４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の内燃機関
用アクセル操作量検出装置によれば、センサに異常が生
じた場合に、その旨を確実に検出することができ、ひい
ては、その異常に応じた適切な制御を行うことができる
という優れた効果を奏する。

【００５５】特に、請求項３に記載の発明によれば、よ
り適正なアクセル操作量の認識を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本的な概念構成を説明する概念構成
図である。

【図２】エンジン用アクセル開度検出装置を示す概略構
成図である。

【図３】一実施例におけるステップモータを模式的に示
す図である。

【図４】「アクセル開度検出ルーチン」を示すフローチ
ャートである。

【図５】「アクセル開度検出ルーチン」の続きを示す図
である。

【図６】同じく「アクセル開度検出ルーチン」の続きを
示す図である。

【図７】第１のアクセルセンサのアクセル開度に対する
出力電圧特性等の関係を示すグラフである。

【図８】第２のアクセルセンサのアクセル開度に対する
出力電圧特性等の関係を示すグラフである。

【図９】実際のアクセル開度に対する第１及び第２のア
クセル開度の関係及び全閉信号の関係を示すグラフであ
る。

【図１０】従来技術の出力電圧特性等の関係を示すグラ
フである。

【図１１】従来技術の出力電圧特性等の関係を示すグラ
フである。

【符号の説明】

１…内燃機関としてのエンジン、２２…アクセル操作手
段としてのアクセルペダル、２７…第１のアクセル（操
作量）センサ、２８…第２のアクセル（操作量）セン
サ、２９…アクセル（全閉）スイッチ、３３…変換手
段、偏差算出手段、異常判定手段、操作量認定手段及び
異常時操作量認定手段を構成するＣＰＵ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ０２Ｄ 45/00 ３７０Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の回転数を調節するべく運転者
により操作されるアクセル操作手段の操作量に関連する
出力電圧が相互に逆相となった第１及び第２のアクセル
操作量センサと、前記各アクセル操作量センサからの出力電圧を、前記操
作量に相当する操作量信号に変換する変換手段と、前記それぞれの操作量信号の差を算出する偏差算出手段
と、前記偏差算出手段により算出された差が予め定められた
所定範囲から外れたとき、異常が生じた旨の判断をする
異常判断手段とを備えたことを特徴とする内燃機関用ア
クセル操作量検出装置。
【請求項２】請求項１に記載の内燃機関用アクセル操
作量検出装置において、前記偏差算出手段により算出された差が予め定められた
所定範囲内にあるとき、前記両操作量信号のうちの小さ
い方の値を前記アクセル操作手段の操作量であると認定
する操作量認定手段を設けたことを特徴とする内燃機関
用アクセル操作量検出装置。
【請求項３】請求項１又は２に記載の内燃機関用アク
セル操作量検出装置において、前記アクセル操作手段の操作量がほぼ零であるか否かを
検知するためのアクセルスイッチと、前記異常判断手段により異常が生じた旨の判断がされた
とき、前記アクセルスイッチの状態に応じて、前記アク
セル操作手段の操作量を暫定的に認定する異常時操作量
認定手段とを設けたことを特徴とする内燃機関用アクセ
ル操作量検出装置。