JPH08270488A - エンジン制御装置 - Google Patents

エンジン制御装置

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JPH08270488A
JPH08270488A JP7280927A JP28092795A JPH08270488A JP H08270488 A JPH08270488 A JP H08270488A JP 7280927 A JP7280927 A JP 7280927A JP 28092795 A JP28092795 A JP 28092795A JP H08270488 A JPH08270488 A JP H08270488A
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JP
Japan
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throttle
opening
engine
abnormality
output torque
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Application number
JP7280927A
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English (en)
Inventor
Hideyuki Ohashi
英之 大橋
Sanae Hirata
佐奈恵 平田
Kazuhiro Nishigaki
和浩 西垣
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • F02D11/107—Safety-related aspects
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/266—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the computer being backed-up or assisted by another circuit, e.g. analogue

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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】新規な構成にて異常発生時に円滑にフェールセ
ーフによるスロットル開度調整モードへ移行させる。 【解決手段】スロットル制御ＣＰＵはアクセルペダル１
１の操作量を検出するアクセルセンサ１７からの信号に
より電動モータ６を駆動してアクセルペダル１１の操作
量に応じたスロットル弁２の開度にする。メインＣＰＵ
は、スロットル開度制御系の異常を検出すると、電動モ
ータ６の駆動を停止し、アクセルペダル１１と機械的に
連結されたスロットル開度規制部材１３とスロットル弁
２と連動する連動部材９とが接触するまでの開弁動作に
起因するエンジンの出力トルクの増加を抑制すべくエン
ジン１への燃料噴射量と点火時期を制御する。その後
は、スロットル開度規制部材１３と連動部材９とが接触
した状態にてアクセルペダル１１の操作量に応じたスロ
ットル弁２の開度に調整される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はエンジン制御装置
に係り、詳しくは、アクセル操作量を検出してその操作
量に応じてモータ等のアクチュエータにてスロットル弁
の開度を制御するとともに、異常発生時には所定のフェ
ールセーフモードによりスロットル弁の開度を調整する
ようにしたエンジン制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の技術が特開平５−３０６６３６
号公報に示されている。これは、通常時にはアクセルペ
ダルの操作量を検出してその操作量に応じてモータを駆
動してスロットル弁の開度を制御する。一方、異常発生
時には、アクセルペダルと機械的に連結されたスロット
ル弁開度規制部材に、スロットル弁と連動する連動部材
を接触させ、この状態にてアクセルペダルの操作量に応
じてスロットル弁の開度を調整する。又、異常検出時に
は、モータを緩やかに駆動して緩やかに連動部材をスロ
ットル弁開度規制部材に接触させて機械式スロットル開
度調整モード（リンプホームモード）に円滑に移行させ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例え
ば、機械式スロットル開度調整モードに移行させるフェ
ールセーフ機能を有する装置においては、モータ等を含
めたスロットル開度制御系に異常が発生した場合にはモ
ータを制御できず、円滑にフェールセーフモードに移行
することができなかった。
【０００４】そこで、この発明の目的は、新規な構成に
て異常発生時に円滑にフェールセーフによるスロットル
開度調整モードへ移行させることができるエンジン制御
装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、スロットル開度制御手段は、スロットルアクチ
ュエータを駆動してアクセルセンサによるアクセル操作
部材の操作量に応じたスロットル弁の開度に制御する。
異常検出手段はアクセルセンサとスロットルアクチュエ
ータとスロットル開度制御手段との少なくともいずれか
１つの異常を検出する。アクチュエータ停止手段は異常
検出手段による異常検出時にはスロットルアクチュエー
タの駆動を停止する。このスロットルアクチュエータの
駆動の停止によりスロットル弁が開弁側に動作するが、
連動部材がスロットル開度規制部材と接触してそれ以上
のスロットル弁の開弁側への動作が規制されるとともに
スロットル開度規制部材と連動部材とが接触した状態に
てアクセル部材の操作量に応じたスロットル弁の開度が
調整される。又、出力トルク制御手段は、異常検出手段
による異常検出時において、スロットルアクチュエータ
の駆動が停止してからスロットル開度規制部材と連動部
材とが接触するまでの開弁動作に起因するエンジンの出
力トルクの増加を抑制すべくエンジンへの燃料噴射量お
よび点火時期の少なくともいずれか一方を制御する。
【０００６】よって、異常発生時において、スロットル
アクチュエータの駆動が停止してからスロットル開度規
制部材と連動部材とが接触するまでの開弁動作に起因す
るエンジンの出力トルクの増加が抑制され、エンジン回
転数の噴き上げが防止でき、機械式スロットル開度調整
モード（フェールセーフモード）に円滑に移行される。
【０００７】このように、新規な構成にて異常発生時に
円滑に機械式スロットル開度調整モード（フェールセー
フモード）へ移行させることができる。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・効果に
加え、前記出力トルク制御手段は、前記エンジンを搭載
した車両における走行状態に応じたトルク増加抑制処理
を実行する。よって、同一のトルク増加抑制制御を行っ
た場合でも車両走行状態により車両の挙動が異なるが、
異常検出時または異常検出前後の車両走行状態に適した
トルク増加抑制制御を行うことができる。
【０００８】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の作用・効果に加え、前記出力トルク制御
手段は、異常検出から所定期間が経過するまでの間、出
力トルクの増加を抑制する動作を行う。よって、簡単な
構成にて出力トルクの増加を抑制する動作を終了させる
ことができる。
【０００９】換言すれば、前記エンジンを車両に搭載し
た場合において、異常発生から所定時間、出力トルクの
増加を抑えることにより、車両挙動の変化を抑制すると
ともに、早期タイミングで機械式スロットル開度調整モ
ードに適したエンジンの駆動に移行することができる。
【００１０】請求項８に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の作用・効果に加え、前記出力トルク制御
手段は、接触検出手段にてスロットル開度規制部材と連
動部材とが接触したことを検出した時から出力トルクの
増加を抑制する動作を開始する。よって、好適なタイミ
ングにて出力トルクの増加を抑制する動作を開始させる
ことが可能となる。
【００１１】請求項９に記載の発明によれば、請求項８
に記載の発明の作用・効果に加え、前記接触検出手段
は、導電性材料よりなるスロットル開度規制部材と導電
性材料よりなる連動部材との接触による両部材間に流れ
る電流にて接触を検出する。
【００１２】よって、構成が簡単な接触検出手段とする
ことができる。請求項１０に記載の発明によれば、請求
項１に記載の発明の作用・効果に加え、バックアップ手
段は、異常検出手段または出力トルク制御手段の少なく
ともいずれか一方の異常検出時にはスロットルアクチュ
エータの駆動を停止するとともに、スロットルアクチュ
エータの駆動が停止してからスロットル開度規制部材と
連動部材とが接触するまでの開弁動作に起因するエンジ
ンの出力トルクの増加を抑制すべくエンジンへの燃料噴
射量または点火時期の少なくともいずれか一方を制御す
る。よって、異常検出手段および出力トルク制御手段の
少なくともいずれか一方に異常が発生した場合において
も出力トルクの増加を抑制しつつ機械式スロットル開度
調整モードに移行される。
【００１３】請求項１２に記載の発明によれば、請求項
１に記載の発明の作用・効果に加え、前記出力トルク制
御手段は、エンジンの出力トルクの増加抑制として、多
気筒エンジンの所定気筒への燃料噴射を停止する燃料噴
射間引き制御を行う。こうすることにより、スロットル
開度に基づき目標空燃比（理想空燃比）近傍となるよう
に決定されている燃料噴射量を変更しないため排気エミ
ッションを悪化させることなくエンジンの出力トルクの
増加抑制を行うことができる。
【００１４】請求項１３に記載の発明によれば、請求項
１２に記載の発明の作用・効果に加え、前記出力トルク
制御手段は、前記エンジンを搭載した車両における走行
状態に応じて燃料噴射間引き制御におけるエンジンの間
引き気筒数を設定する。よって、同一の気筒数を間引い
た場合においても車両走行状態により車両の挙動が異な
るが、異常検出時または異常検出前後の車両走行状態に
適したトルク増加抑制制御を行うことができ、車両への
影響を減らすことが可能となる。
【００１５】請求項１４に記載の発明によれば、請求項
１２に記載の発明の作用・効果に加え、前記出力トルク
制御手段は、エンジンの動力伝達系に配置された変速機
におけるギヤ位置、車両速度、アクセル開度のうちの少
なくともいずれか１つを、走行状態に対応する検出要素
して用い、前記間引きを行う気筒数を決定する。よっ
て、例えば、変速機におけるギヤ位置によって変速機の
出力側でのトルクが異なるが、これを反映した出力トル
クの増加抑制を行うことができる。
【００１６】請求項１５に記載の発明によれば、請求項
１４に記載の発明の作用・効果に加え、前記出力トルク
制御手段は、低速ギヤほど前記間引きを行う気筒数を多
くする。よって、低速ギヤほど変速機の出力側でのトル
クが大きくなるが、これを反映した出力トルクの増加抑
制を行うことができる。
【００１７】請求項１６に記載の発明によれば、請求項
１２に記載の発明の作用・効果に加え、前記出力トルク
制御手段は、前記燃料噴射間引き制御から通常の燃料噴
射制御への移行の際に間引く気筒数を徐々に減らす。よ
って、燃料噴射間引き制御から通常の燃料噴射制御へス
ムーズに移行することができる。
【００１８】請求項１７に記載の発明によれば、請求項
１２に記載の発明の作用・効果に加え、前記出力トルク
制御手段は、前記間引き対象となる気筒を、全気筒のう
ちの燃焼順にならべた各気筒に対し、均等化する。よっ
て、エンジン１サイクル中において回転変動を極力減ら
し円滑なるエンジン制御を行うことができる。
【００１９】請求項１８に記載の発明によれば、請求項
１６に記載の発明の作用・効果に加え、前記出力トルク
制御手段は、等しい周期で、間引く気筒数を徐々に減ら
す。よって、等しい間隔（期間）毎に気筒数が徐々に減
り、燃料噴射間引き制御から通常の燃料噴射制御に、よ
りスムーズに移行することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に従って説明する。図１には、エンジン１の吸・排気
系およびスロットル弁２の駆動系を示す。エンジン１は
自動車に搭載されており、エンジン１の出力軸は変速機
を介して各車輪と駆動連結されている。
【００２１】火花点火式ガソリンエンジン１には吸気管
３が接続され、吸気管３にはバタフライ式のスロットル
弁２が設けられている。このスロットル弁２は、回動軸
４に円板状の弁体５が固定されたものであり、回動軸４
が吸気管３を貫通し、かつ回動可能に支持されている。
又、弁体５が吸気管３内に配置され、その開度によりエ
ンジン１の燃焼室への吸入空気量が調整できるようにな
っている。
【００２２】スロットル弁２の回動軸４にはスロットル
アクチュエータとしての電動モータ６が駆動連結され、
電動モータ６の駆動によりスロットル弁２の開度を調整
できるようになっている。又、スロットル弁２の開度は
スロットル開度センサ７により検出される。
【００２３】一方、スロットル弁２の回動軸４には連結
部材８を介して連動部材９が駆動連結され、連動部材９
はスロットル弁２の回動に伴って図中、上下方向に移動
する。この連動部材９にはスプリング１０が設けられ、
スプリング１０によりスロットル弁２が開弁側に付勢さ
れている。図１の矢印は全てスロットル弁２が開く方向
を示している。
【００２４】アクセル操作部材としてのアクセルペダル
１１にはワイヤ１２の一端が固定され、ワイヤ１２の他
端にはスロットル開度規制部材１３が固定されている。
又、スロットル開度規制部材１３にはスプリング１４，
１５が設けられ、スプリング１４，１５によりスロット
ル開度規制部材１３がスロットル弁２を閉じる方向（閉
弁方向）に付勢されている。そして、スプリング１４，
１５の付勢力に抗してアクセルペダル１１を操作するこ
とによりスロットル開度規制部材１３が図中、上下方向
に移動する。さらに、アクセルペダル１１を操作しない
状態（アイドル状態）においては、スロットル開度規制
部材１３はストッパ部材１６に接触した位置で停止す
る。
【００２５】スロットル開度規制部材１３は連動部材９
の移動領域におけるスロットル弁２の開弁側に配置され
ている。よって、スロットル開度規制部材１３により連
動部材９の開弁側での移動が規制される。より詳しく
は、連動部材９がスロットル開度規制部材１３に接触す
るまでは連動部材９は自由に移動できるが連動部材９が
スロットル開度規制部材１３に接触することによりそれ
以上の開弁側への移動が規制される。又、スロットル開
度規制部材１３がストッパ部材１６に接触した状態にお
いて、連動部材９とスロットル開度規制部材１３とは間
隔Ｌが設けられている。これはＩＳＣ（アイドルスピー
ド制御）等を行うためであり、アクセルペダル１１を離
していても前記電動モータ６によりスロットル弁２の開
度を調整して吸入空気量を制御するためである。
【００２６】アクセルセンサ１７はアクセルペダル１１
の操作量、即ち、アクセル開度を検出する。一方、エン
ジン１の吸気管３には燃料噴射弁（インジェクタ）１８
が設けられ、この燃料噴射弁１８を開弁することにより
燃料がエンジン１に噴射される。エンジン１の気筒の燃
焼室には点火プラグ１９が配置され、点火プラグ１９か
ら火花を発生して燃焼室での爆発を行わせる。
【００２７】又、エンジン１の排気管２０にはＯ2 セン
サ２１が設けられ、Ｏ2 センサ２１により排ガス中の酸
素濃度が検出される。エンジン制御用電子制御装置（以
下、エンジン制御用ＥＣＵという）２２は、スロットル
弁２の制御、燃料噴射制御、点火時期制御等を行う。図
２には、エンジン制御用ＥＣＵ２２の電気的構成を示
す。
【００２８】図２に示すように、エンジン制御用ＥＣＵ
２２は、異常検出手段，アクチュエータ停止手段，出力
トルク制御手段としてのメインＣＰＵ２３と、スロット
ル開度制御手段としてのスロットル制御ＣＰＵ２４と、
スロットル駆動回路２５と、バックアップ手段としての
バックアップ回路２６と、噴射弁駆動回路２７とを備え
ている。メインＣＰＵ２３にはアクセルセンサ１７とス
ロットル開度センサ７とエアフロメータ２９とＯ2 セン
サ２１と水温センサ３０とクランク角センサ３１とが接
続されている。そして、メインＣＰＵ２３はアクセルセ
ンサ１７からの信号によりアクセルペダル１１の操作量
（アクセル開度）を、スロットル開度センサ７からの信
号によりスロットル開度を、エアフロメータ２９からの
信号によりエンジン１への吸入空気量を、Ｏ2 センサ２
１からの信号により排ガス中の酸素濃度を、水温センサ
３０からの信号によりエンジン冷却水の温度を、クラン
ク角センサ３１からのパルス信号によりエンジン１のク
ランク角およびエンジン回転数を、それぞれ検知する。
【００２９】又、メインＣＰＵ２３にはバックアップ回
路２６を介して噴射弁駆動回路２７が接続され、さら
に、噴射弁駆動回路２７には燃料噴射弁１８が接続され
ている。そして、メインＣＰＵ２３にて演算された燃料
噴射量となるように燃料噴射弁１８が駆動制御されるよ
うになっている。又、メインＣＰＵ２３にはバックアッ
プ回路２６を介して点火装置３２が接続され、さらに、
点火装置３２には点火プラグ１９が接続されている。そ
して、メインＣＰＵ２３にて演算された点火時期にて点
火プラグ１９による点火動作が行われるようになってい
る。
【００３０】スロットル制御ＣＰＵ２４にはアクセルセ
ンサ１７が接続され、スロットル制御ＣＰＵ２４はアク
セルセンサ１７からの信号によりアクセルペダル１１の
操作量（アクセル開度）を検知する。又、スロットル制
御ＣＰＵ２４には水温センサ３０が接続され、水温セン
サ３０からの信号によりエンジン冷却水の温度を検知す
る。さらに、スロットル制御ＣＰＵ２４にはスロットル
駆動回路２５が接続され、このスロットル駆動回路２５
には電動モータ６が接続されている。そして、スロット
ル制御ＣＰＵ２４はアクセルペダル１１の操作量を基に
スロットル開度を算出して、この算出結果に基づき電動
モータ６を制御してスロットル弁２の駆動にする。つま
り、アクセルペダル１１の操作量に応じたスロットル弁
２の開度にする。
【００３１】図３には、バックアップ回路２６の電気的
構成を示す。このバックアップ回路２６はハードにて構
成され、メインＣＰＵ２３に異常が発生した際にメイン
ＣＰＵ２３に代わり電動モータ６の駆動を停止するとと
もに燃料噴射および点火時期を制御するためのものであ
る。
【００３２】バックアップ回路２６は点火信号生成回路
３３と走行用噴射信号生成回路３４と減量用噴射信号生
成回路３５とウォッチドグ回路３６とタイマ回路３７と
信号切換スイッチング回路３８，３９，４０とを備えて
いる。点火信号生成回路３３はクランク角センサ３１か
らの信号を入力して点火信号を生成する。走行用噴射信
号生成回路３４は走行可能な最低限の燃料量となる噴射
信号を生成する。減量用噴射信号生成回路３５は、走行
用噴射信号生成回路３４による走行可能な最低限の燃料
量よりも少ない燃料量となる噴射信号を生成する。この
際の減量方法としては一回あたりの噴射幅（噴射時間に
相当する）を短くしてもよいし間引いてもよい。
【００３３】信号切換スイッチング回路３８はメインＣ
ＰＵ２３からの点火信号と点火信号生成回路３３からの
点火信号のいずれかを点火装置３２に送る。メインＣＰ
Ｕ２３が正常に機能している場合には、信号切換スイッ
チング回路３８はメインＣＰＵ２３からの点火信号を点
火装置３２に送るようになっている。信号切換スイッチ
ング回路４０は走行用噴射信号生成回路３４からの噴射
信号と減量用噴射信号生成回路３５からの噴射信号のい
ずれかを信号切換スイッチング回路３９に送る。メイン
ＣＰＵ２３が正常に機能している場合には、信号切換ス
イッチング回路４０は減量用噴射信号生成回路３５から
の噴射信号を信号切換スイッチング回路３９に送るよう
に切り換えられている。信号切換スイッチング回路３９
はメインＣＰＵ２３からの噴射信号と信号切換スイッチ
ング回路４０からの噴射信号のいずれかを燃料噴射弁１
８に送る。メインＣＰＵ２３が正常に機能している場合
には、信号切換スイッチング回路３９はメインＣＰＵ２
３からの噴射信号を燃料噴射弁１８に送るようになって
いる。
【００３４】ウォッチドグ回路３６は常に一定時間毎に
カウント動作を行っており、メインＣＰＵ２３からのウ
ォッチドグクリア信号にてカウント値を初期化し、カウ
ント値が所定値以上にならないようになっている。そし
て、ウォッチドグ回路３６はメインＣＰＵ２３からウォ
ッチドグクリア信号が送られてこなくなり所定のカウン
ト値以上になるとメインＣＰＵ２３が異常であるとして
異常検出信号を信号切換スイッチング回路３８，３９、
タイマ回路３７、スロットル駆動回路２５、メインＣＰ
Ｕ２３に出力する。このように、バックアップ回路２６
は、所定周期毎にメインＣＰＵ２３（異常検出手段、出
力トルク制御手段）から出力されるパルス信号に基づい
てメインＣＰＵ２３の異常検出を行う。
【００３５】尚、本実施の形態においてはメインＣＰＵ
２３にて異常検出手段および出力トルク制御手段を構成
しているが、異常検出手段と出力トルク制御手段とを別
部品とした場合においては、異常検出手段から出力され
るパルス信号に基づいて異常検出を行うようにしてもよ
い。あるいは、出力トルク制御手段から出力されるパル
ス信号に基づいて異常検出を行うようにしてもよい。
【００３６】タイマ回路３７はウォッチドグ回路３６か
らの異常検出信号の入力により起動して予め設定された
時間が経過したとき信号切換スイッチング回路４０に切
り換え信号を出力し、走行用噴射信号生成回路３４から
の出力信号を信号切換スイッチング回路３９を経由し燃
料噴射弁１８に出力するようになっている。
【００３７】次に、このように構成したエンジン制御装
置の作用を説明する。図４にスロットル制御ＣＰＵ２４
の概略制御フローチャートを示す。この処理は所定時間
毎（８ｍｓｅｃ毎）に起動するものである。
【００３８】スロットル制御ＣＰＵ２４はステップ１０
０でアクセルセンサ１７からの信号を取り込みその時の
アクセルペダル１１の操作量（アクセル開度）を検知す
る。そして、スロットル制御ＣＰＵ２４はステップ１０
１でアクセルペダル１１の操作量（アクセル開度）に対
応したスロットル開度θACC(i)を算出する。尚、添字の
「ｉ」は算出タイミングを示す。つまり、今回の処理に
よる算出値ｉに対し前回の処理による算出値はｉ−１と
なる。以下の説明における添字ｉも同様である。
【００３９】スロットル制御ＣＰＵ２４はステップ１０
２でエンジン冷却水温に応じたＩＳＣ制御用のスロット
ル開度θISC(i)を算出する。さらに、スロットル制御Ｃ
ＰＵ２４はステップ１０３でアクセルペダル１１の操作
量（アクセル開度）に対応したスロットル開度θACC(i)
とＩＳＣ制御用のスロットル開度θISC(i)とを加えて最
終的な目標スロットル開度θFIN(i)を算出する。さら
に、スロットル制御ＣＰＵ２４はステップ１０４で最終
的な目標スロットル開度θFIN(i)をデジタル・アナログ
変換してスロットル駆動回路２５に出力する。その結
果、電動モータ６が通電制御されて、スロットル弁２の
開度が所定の開度に調整される。
【００４０】つまり、図１においてスプリング１０によ
りスロットル弁２が開弁側に付勢されている状態におい
て、アクセルペダル１１を踏み込むとアクセルセンサ１
７にてその操作量が検出され、スロットル制御ＣＰＵ２
４にて適切なスロットル弁２の開度を算出し、電動モー
タ６によりスロットル弁２が所定の開度に駆動される。
又、アクセルペダル１１を離したアイドリング時には、
スロットル開度規制部材１３と連動部材９との間隔Ｌの
範囲内においてスロットル弁２の開度を制御して（吸入
空気量を制御して）所定のアイドル回転数となるように
ＩＳＣ（アイドルスピード制御）が行われる。
【００４１】図５にメインＣＰＵ２３の概略フローチャ
ートを示す。この処理は図４の処理と同期して実行され
るものであり、所定時間毎（８ｍｓｅｃ毎）に起動す
る。メインＣＰＵ２３はステップ２００で異常検出フラ
グＦFAILが「１」か否か判定する。この異常検出フラグ
ＦFAILは異常の有無を表すものであり、初期化によりＦ
FAIL＝０となっている。メインＣＰＵ２３はＦFAIL＝０
であると、ステップ２０１でアクセルセンサ１７からの
信号を取り込みその時のアクセルペダル１１の操作量
（アクセル開度）を検知し、アクセルペダル１１の操作
量（アクセル開度）に対応したスロットル開度θACC(i)
を算出し、そのスロットル開度θACC(i)とＩＳＣ制御用
のスロットル開度θISC(i)とを加えて最終的な目標スロ
ットル開度θFIN(i)を算出する。つまり、メインＣＰＵ
２３はスロットル制御ＣＰＵ２４による図４でのステッ
プ１００〜１０３の処理と同様な処理にて目標スロット
ル開度θFIN(i)を算出する。
【００４２】メインＣＰＵ２３はステップ２０２でスロ
ットル開度センサ７により実際のスロットル開度θi を
取り込み、ステップ２０３で前回の目標スロットル開度
θFI N(i-1)とそれに対応する実際のスロットル開度θi
とが一致するか否か判定する。即ち、電動モータ６によ
るスロットル開度制御系が正常ならば前回の目標スロッ
トル開度θFIN(i-1)の設定にて電動モータ６が駆動して
今回のスロットル開度θi に反映される。
【００４３】メインＣＰＵ２３は前回の目標スロットル
開度θFIN(i-1)と実際のスロットル開度θi とが一致す
ると、ステップ２０４で通常のエンジン運転状態に応じ
た燃料噴射制御および点火時期制御を行う。つまり、メ
インＣＰＵ２３はエンジン回転数と吸入空気量とエンジ
ン冷却水温と排ガス中の酸素濃度とに応じた燃料噴射量
を算出して所定のタイミングで燃料噴射弁１８から燃料
を噴射させる。又、メインＣＰＵ２３はエンジン回転数
と吸入空気量とエンジン冷却水温とに応じた点火時期を
算出して点火装置３２を介して点火プラグ１９にて点火
を行わせる。その後、メインＣＰＵ２３は同ルーチンを
終了する。
【００４４】メインＣＰＵ２３はステップ２０３におい
て前回の目標スロットル開度θFIN( i-1)と実際のスロッ
トル開度θi とが一致しないと、スロットル開度制御系
に異常（例えば、スロットル制御ＣＰＵ２４の故障、電
動モータ６の故障等）が発生したとして、ステップ２０
５〜２０８のフェールセーフ処理を実行する。メインＣ
ＰＵ２３はステップ２０５で異常検出フラグＦFAILを
「１」にし、ステップ２０６でスロットル駆動回路２５
の駆動を停止して電動モータ６への通電を停止する。つ
まり、異常発生時、スロットル駆動回路２５は電動モー
タ６への通電を停止する。その結果、図１のスロットル
弁２はスプリング１０により開弁側に回動するが、連動
部材９がスロットル開度規制部材１３と接触し、それ以
上のスロットル弁２の開弁側への動作が規制される。
【００４５】さらに、図５においてメインＣＰＵ２３は
ステップ２０７で異常を検出してから所定時間が経過し
たか否か判定し、当初は所定時間が経過していないので
ステップ２０８で燃料噴射量の減量を行うとともに点火
時期を遅角側にして出力トルクを低下させて電動モータ
６の駆動停止に伴うスロットル弁２の開弁動作によりエ
ンジン回転数が上昇しないようにする。次回の処理にお
いて、メインＣＰＵ２３はステップ２００でＦFAIL＝１
となっているので、ステップ２００からステップ２０７
に移行して所定時間が経過するまではステップ２０８の
処理を実行する。このステップ２００→２０７→２０８
の繰り返しにより燃料噴射量の減量処理および点火時期
の遅角処理が行われる。そして、ステップ２０７で所定
時間が経過したと判定すると、ステップ２０４に移行し
て燃料噴射量の減量処理および点火時期の遅角処理を終
了して通常の燃料噴射および点火処理を行う。このよう
に電動モータ６の駆動が停止してからスロットル開度規
制部材１３と連動部材９とが接触するまでの開弁動作に
よるエンジン出力の増加が抑制される。
【００４６】尚、この際の減量方法としては一回あたり
の燃料噴射時間を短かくしてもよいし、間引いてもよ
い。このようにメインＣＰＵ２３は燃料噴射量および点
火時期を制御することによりエンジンの燃焼を制御して
エンジンの出力トルクの変動を抑制している（メインＣ
ＰＵ２３にて燃焼制御手段が構成されている）。尚、燃
焼制御手段としてのメインＣＰＵ２３の動作として燃料
噴射量の減少および停止の少なくともいずれか１つを実
行するようにしてもよい。
【００４７】又、本実施の形態においてはＣＰＵ２３
（アクチュエータ停止手段）と連動部材９とスロットル
開度規制部材１３にてフェールセーフ用スロットル開度
調整手段が構成されている。
【００４８】図６はアイドル状態におけるアクセル開
度、スロットル開度およびエンジン回転数の推移を示
す。横軸は時間、縦軸は各々の物理量の相対的な変化を
示したものである。アクセルペダル１１の開度はアイド
ル状態のため一定である。スロットル弁２の開度はｔ１
のタイミングまではＩＳＣ制御を行っているためアクセ
ルペダル１１の開度以下で制御されている。ｔ１のタイ
ミングにて異常が検出され、電動モータ６の通電が停止
される。この電動モータ６への通電停止時からスロット
ル開度規制部材１３と連動部材９とが接触するまでの期
間Ｔ２において、スロットル弁２は上記スロットル開度
規制部材１３と連動部材９との間隔Ｌ分だけ急激に開
き、エンジン回転数は、一瞬、図中、破線で示すように
上昇し、所定時間Ｔ１後に安定する。この期間Ｔ１にお
いてドライバーにショックを与える可能性がある。
【００４９】これに対し、本実施の形態では、図５のス
テップ２０５〜２０８の処理により図６の所定時間Ｔ１
に実行される燃料噴射制御または点火制御等のトルク低
減処理によりエンジン回転数は図中実線で示すように、
ほぼ一定に抑えられ、前記ショックを抑えることができ
る。
【００５０】このように、この機械式スロットル開度調
整モード（リンプホームモード）に移行する際に、電動
モータ６への通電をカットした瞬間、間隔Ｌ相当のエン
ジン回転数上昇があり、最悪、ドライバーへショックを
与えることになる。しかし、エンジン回転の上昇は電動
モータ６への通電をカットしてから所定時間内にエンジ
ンのトルクを抑えるように点火制御、噴射制御を行うこ
とにより抑えられる。
【００５１】ここで、トルク低減処理を行う所定期間Ｔ
１は、異常検出からスロットル開度規制部材１３と連動
部材１９とが接触するまでの時間Ｔ２より長く設定され
ている。
【００５２】又、図３のバックアップ回路２６において
は、メインＣＰＵ２３が正常に機能している場合には、
信号切換スイッチング回路３８はメインＣＰＵ２３から
の点火信号が点火装置３２に送られるように切り換えら
れるとともに、信号切換スイッチング回路３９はメイン
ＣＰＵ２３からの噴射信号を燃料噴射弁１８に送るよう
に切り換えられ、さらに、信号切換スイッチング回路４
０は減量用噴射信号生成回路３５からの噴射信号を信号
切換スイッチング回路３９に送るように切り換えられて
いる。
【００５３】この状態において、ウォッチドグ回路３６
にメインＣＰＵ２３からウォッチドグクリア信号が送ら
れてこなくなると、ウォッチドグ回路３６におけるカウ
ント値が所定値以上となり、ウォッチドグ回路３６から
異常検出信号が信号切換スイッチング回路３８，３９、
タイマ回路３７、スロットル駆動回路２５、メインＣＰ
Ｕ２３に出力される。スロットル駆動回路２５はバック
アップ回路２６からの異常検出信号の入力により駆動を
停止する。又、信号切換スイッチング回路３８，３９は
この異常検出信号により切り換え動作する。タイマ回路
３７は異常検出信号により計時動作を開始する。さら
に、メインＣＰＵ２３は異常検出信号にてリセットされ
る。
【００５４】そして、点火信号生成回路３３からの点火
信号が信号切換スイッチング回路３８を介して点火装置
３２に送られ、この点火信号により点火プラグ１９によ
る点火が行われる。又、減量用噴射信号生成回路３５か
らの走行可能な最低限の燃料量よりも少ない燃料量とな
る噴射信号は、信号切換スイッチング回路４０，３９を
介して燃料噴射弁１８に送られ、この信号により燃料噴
射弁１８が駆動される。
【００５５】その後、タイマ回路３７は予め設定された
時間（図６の所定時間Ｔ１）だけ経過した時、信号切換
スイッチング回路４０に切り換え信号を出力する。する
と、走行用噴射信号生成回路３４による走行可能な最低
限の燃料量となる噴射信号が信号切換スイッチング回路
４０，３９を介して燃料噴射弁１８に送られ、この信号
により燃料噴射弁１８が駆動される。
【００５６】このように、メインＣＰＵ２３に異常が発
生した場合にも、点火時期制御と燃料噴射制御が行わ
れ、さらに、異常発生時のエンジン回転数の上昇が抑え
られる。
【００５７】この後のスロットル弁２の機械式スロット
ル開度調整モード（リンプホームモード）においては、
図１の連動部材９とスロットル開度規制部材１３とが接
触した状態にてアクセルペダル１１の操作に伴いスロッ
トル開度規制部材１３が移動し、この移動に伴いスロッ
トル弁２の開度が調整される。このようにしてリンプホ
ーム走行（機械式スロットル開度調整モード走行）が行
われる。次に、前記図５のステップ２０８における燃料
噴射量の減量制御（エンジンの出力トルクの増加抑制）
として、多気筒エンジンの所定気筒への燃料噴射を停止
する燃料噴射間引き制御を行う場合について説明する。
燃料噴射間引き制御は、燃料噴射されている気筒におい
ては理想空燃比に保たれているため、出力トルクを低減
する方法として排気エミッション上好ましいものであ
る。
【００５８】エンジン１は８気筒ガソリンエンジンを用
い、各気筒に対応した吸気マニホールドに１本ずつ燃料
噴射弁を持つマルチポイントインジェクションであっ
て、図２におけるメインＣＰＵ２３のメモリ２３ａには
図７に示す間引く気筒を示すマップが用意されている。
このマップはエンジンの動力伝達系に配置された変速機
（マニュアルタイプ）におけるギヤ位置により、間引き
を行う対象となる気筒を決定するためのものである。図
７に示すマップにおいて、ギヤ位置が「１速」又は「リ
バース」のときの間引き気筒は、噴射順序にして、第
１，３，５，７番目の気筒であり、ギヤ位置が「２速」
のときの間引き気筒は、噴射順序にして、第１，３，６
番目の気筒であり、ギヤ位置が「３速」のときの間引き
気筒は、噴射順序にして、第１，５番目の気筒であり、
ギヤ位置が「４，５速」のときの間引き気筒は、噴射順
序にして、第１番目の気筒である。
【００５９】又、メインＣＰＵ２３は図２に示すように
ギヤポジションセンサ４２からの信号を入力して同セン
サ４２からの信号により変速機（マニュアルタイプ）に
おけるギヤ位置を検知する。
【００６０】そして、メインＣＰＵ２３は図８の処理を
実行する。まず、メインＣＰＵ２３はステップ３０１で
ギヤ位置が「１速」又は「リバース」であるか否か判定
し、「１速」又は「リバース」であるとステップ３０２
で図７のマップを用いて第１，３，５，７番目の気筒を
間引き対象気筒として設定する。そして、メインＣＰＵ
２３は異常検出後の第１，３，５，７番目の気筒におけ
る燃料噴射を行わせない。つまり、該当する気筒におけ
る燃料噴射量として強制的に「０」を設定し、燃料噴射
タイミングとなっても第１，３，５，７番目の気筒にお
ける燃料噴射弁１８からは燃料を噴射させない。その様
子を図９に示す。図９からも分かるように、ｔ１０のタ
イミングにてスロットル異常が発生した場合においてギ
ヤ位置が「１速」又は「リバース」であると、異常検出
後において最初の噴射気筒である第４気筒からは燃料を
噴射させず、次の第３気筒（２番目の気筒）からは燃料
を噴射させ、次の第６気筒（３番目の気筒）からは燃料
を噴射させず、次の第５気筒（４番目の気筒）からは燃
料を噴射させ、次の第７気筒（５番目の気筒）からは燃
料を噴射させず、次の第２気筒（６番目の気筒）からは
燃料を噴射させ、次の第１気筒（７番目の気筒）からは
燃料を噴射させない。
【００６１】又、メインＣＰＵ２３はステップ３０１に
おいてギヤ位置が「１速」又は「リバース」でないとス
テップ３０３でギヤ位置が「２速」であるか否か判定
し、「２速」であるとステップ３０４で図７のマップを
用いて第１，３，６番目の気筒を間引き対象気筒として
設定する。そして、メインＣＰＵ２３は異常検出後の第
１，３，６番目の気筒における燃料噴射を行わせない。
【００６２】又、メインＣＰＵ２３はステップ３０３に
おいてギヤ位置が「２速」でないとステップ３０５でギ
ヤ位置が「３速」であるか否か判定し、「３速」である
とステップ３０６で図７のマップを用いて第１，５番目
の気筒を間引き対象気筒として設定する。そして、メイ
ンＣＰＵ２３は異常検出後の第１，５番目の気筒におけ
る燃料噴射を行わせない。
【００６３】又、メインＣＰＵ２３はステップ３０５に
おいてギヤ位置が「３速」でないとギヤ位置が「４速」
または「５速」であるとしてステップ３０７で図７のマ
ップを用いて第１番目の気筒を間引き対象気筒として設
定する。そして、メインＣＰＵ２３は異常検出後の第１
番目の気筒における燃料噴射を行わせない。
【００６４】このような処理を行うことにより、図６の
所定時間Ｔ１（例えば２００ｍｓ）にわたるトルク低減
処理として、低速ギヤほど間引きの気筒数も多くし低速
ギヤほど走り出すトルクが大きくなることに対処してい
る。つまり、ギヤ比が大きい方がトルクが大きいため間
引く気筒数を大きくしている。
【００６５】このような間引き制御の他の例を次に示
す。これは、スロットル異常直後に、図１３に示すよう
に、ギヤ位置から決まる気筒数の間引きを行い、徐々に
間引き気筒数を減少させ通常噴射制御に戻すものであ
る。
【００６６】メインＣＰＵ２３は図１０〜１２の処理を
実行する。まず、メインＣＰＵ２３は図１０のステップ
４０１でギヤ位置が「１速」又は「リバース」であるか
否か判定し、「１速」又は「リバース」であるとステッ
プ４０２で所定時間Ｔ（図６における所定時間Ｔ１に相
当）の１／４の時間が経過したか否か判定し、経過して
いないと、ステップ４０３において図７のマップを用い
て噴射気筒順序にして第１，３，５，７番目の気筒を間
引き対象気筒として設定し、異常検出後の第１，３，
５，７番目の気筒における燃料噴射を行わせない。つま
り、該当する気筒における燃料噴射量として強制的に
「０」を設定し、燃料噴射タイミングとなっても第１，
３，５，７番目の気筒における燃料噴射弁１８からは燃
料を噴射させない。
【００６７】又、メインＣＰＵ２３はステップ４０２に
おいてＴ／４が経過すると、ステップ４０４で所定時間
Ｔ（図６のＴ１に相当）の１／２の時間が経過したか否
か判定し、経過していないと、ステップ４０５において
第１，３，６番目の気筒を間引き対象気筒として設定す
る（図７の第２のパターン）。そして、メインＣＰＵ２
３は異常検出後の第１，３，６番目の気筒における燃料
噴射を行わせない。
【００６８】又、メインＣＰＵ２３はステップ４０４に
おいてＴ／２の時間が経過すると、ステップ４０６で所
定時間Ｔ（図６のＴ１に相当）の３／４の時間が経過し
たか否か判定し、経過していないと、ステップ４０７で
第１，５番目の気筒を間引き対象気筒として設定する
（図７の第３のパターン）。そして、メインＣＰＵ２３
は異常検出後の第１，５番目の気筒における燃料噴射を
行わせない。
【００６９】又、メインＣＰＵ２３はステップ４０６に
おいて３／４・Ｔの時間が経過すると、ステップ４０８
で第１番目の気筒を間引き対象気筒として設定する（図
７の第４のパターン）。そして、メインＣＰＵ２３は異
常検出後の第１番目の気筒における燃料噴射を行わせな
い。
【００７０】又、メインＣＰＵ２３はステップ４０１に
おいて「１速」又は「リバース」でないと、図１１のス
テップ４０９に移行して、ギヤ位置が「２速」か否か判
断し、「２速」であると、ステップ４１０で所定時間Ｔ
（図６のＴ１に相当）の１／３の時間が経過したか否か
判定し、経過していないと、ステップ４１１において第
１，３，６番目の気筒を間引き対象気筒として設定する
（図７の第２のパターン）。そして、メインＣＰＵ２３
は異常検出後の第１，３，６番目の気筒における燃料噴
射を行わせない。
【００７１】又、メインＣＰＵ２３はステップ４１０に
おいてＴ／３の時間が経過すると、ステップ４１２で所
定時間Ｔ（図６のＴ１に相当）の２／３の時間が経過し
たか否か判定し、経過していないと、ステップ４１３で
第１，５番目の気筒を間引き対象気筒として設定する
（図７の第３のパターン）。そして、メインＣＰＵ２３
は異常検出後の第１，５番目の気筒における燃料噴射を
行わせない。
【００７２】又、メインＣＰＵ２３はステップ４１２に
おいて２／３・Ｔの時間が経過すると、ステップ４１４
で第１番目の気筒を間引き対象気筒として設定する（図
７の第４のパターン）。そして、メインＣＰＵ２３は異
常検出後の第１番目の気筒における燃料噴射を行わせな
い。
【００７３】又、メインＣＰＵ２３はステップ４０９に
おいて「２速」でないと、図１２のステップ４１５に移
行して、キヤ位置が「３速」か否か判断し、「３速」で
あると、ステップ４１６で所定時間Ｔ（図６のＴ１に相
当）の１／２の時間が経過したか否か判定し、経過して
いないと、ステップ４１７において第１，５番目の気筒
を間引き対象気筒として設定する（図７の第３のパター
ン）。そして、メインＣＰＵ２３は異常検出後の第１，
５番目の気筒における燃料噴射を行わせない。
【００７４】又、メインＣＰＵ２３はステップ４１６に
おいてＴ／２の時間が経過すると、ステップ４１８で第
１番目の気筒を間引き対象気筒として設定する（図７の
第４のパターン）。そして、メインＣＰＵ２３は異常検
出後の第１番目の気筒における燃料噴射を行わせない。
【００７５】又、メインＣＰＵ２３はステップ４１５に
おいてギヤ位置が「３速」でないとギヤ位置が「４速」
または「５速」であるとしてステップ４１９で図７のマ
ップを用いて第１番目の気筒を間引き対象気筒として設
定する。そして、メインＣＰＵ２３は異常検出後の第１
番目の気筒における燃料噴射を行わせない。
【００７６】このような処理を行うことにより、図１３
に示すように、図６の所定時間Ｔ１にわたるトルク低減
処理として、間引く気筒数を徐々に減らすことにより
（具体的には、図７のパターンを切り換えることによ
り、間引き制御から通常噴射制御へスムーズに移行させ
ることができる。
【００７７】このように本実施の形態では、メインＣＰ
Ｕ２３は、図５のステップ２０１〜２０３によりスロッ
トル開度制御系（具体的にはアクセルセンサ１７と電動
モータ６とスロットル制御ＣＰＵ２４）の異常の有無を
判定し、異常検出時において、電動モータ６の駆動が停
止してからスロットル開度規制部材１３と連動部材９と
が接触するまでの開弁動作に起因するエンジン１の出力
トルクの増加を抑制すべくエンジンへの燃料噴射量と点
火時期とを制御する。よって、異常発生時において、電
動モータ６の駆動が停止してからスロットル開度規制部
材１３と連動部材９とが接触するまでの開弁動作に起因
するエンジン１の出力トルクの増加が抑制され、エンジ
ン回転数の噴き上げが防止でき、電子式のスロットル開
度調整モードから機械式のスロットル開度調整モード
（フェールセーフモード）に円滑に移行される。その結
果、走行時のショックが低減される。又、特開平５−３
０６６３６号公報に示されているように、異常検出時に
モータを緩やかに駆動して緩やかに連動部材をスロット
ル弁開度規制部材に接触させる構成ではスロットル開度
制御系（装置）単体で構成されているためモータ等のス
ロットル開度制御系（装置）自体に異常が発生した場合
にはモータを駆動することができず円滑に機械式スロッ
トル開度調整モードに移行させることができなかった
が、本実施の形態ではスロットル開度制御系（装置）と
は切り離した別系統の制御系（装置）を設けているの
で、電動モータ６やスロットル制御ＣＰＵ２４等に異常
が発生しても、円滑に機械式スロットル開度調整モード
に移行させることができる。このように、スロットル開
度制御系（装置）に加え、車両に搭載されている燃料噴
射弁（インジェクタ）、イグナイタ等の各種アクチュエ
ータにより、スロットル開度制御系（装置）に異常が発
生した時にも機械式スロットル開度調整モードへ円滑に
移行させることができる。
【００７８】又、メインＣＰＵ２３は、異常検出から所
定期間が経過するまでの間、出力トルクの増加を抑制す
る動作を行う。よって、簡単な構成にて出力トルクの増
加抑制動作を終了させることができる。又、エンジンを
車両に搭載した場合において、異常発生から所定時間、
出力トルクの増加を抑えることにより、車両挙動の変化
を抑制するとともに早期タイミングで機械式スロットル
開度調整モードに適したエンジンの駆動に移行すること
ができる。
【００７９】さらに、異常検出手段、出力トルク制御手
段としてのメインＣＰＵ２３の異常をバックアップ回路
２６にて検出して、異常検出時にはバックアップ回路２
６が電動モータ６の駆動を停止するとともに、点火信
号、減量噴射信号、走行用噴射信号を生成して燃料噴射
および点火時期制御を行うようにした。よって、メイン
ＣＰＵ２３に異常が発生して同メインＣＰＵ２３におい
てスロットル開度制御系の異常の検出、燃料噴射制御・
点火時期制御を行うことができない場合にも、燃料噴射
制御・点火時期制御を続行することができるとともにモ
ータ停止によるエンジン回転数の上昇を抑制することが
できる。その結果、メインＣＰＵ２３に異常が発生した
場合にもトルク変動を抑制しつつ機械式スロットル開度
調整モードに移行できる。
【００８０】又、メインＣＰＵ２３は、エンジンの出力
トルクの増加抑制として、図８にて示すように多気筒エ
ンジンの所定気筒への燃料噴射を停止する燃料噴射間引
き制御を行うので、エミッションを悪化させることなく
エンジンの出力トルクの増加抑制を行うことができる。
つまり、スロットル開度に基づき目標空燃比（通常制御
では理想空燃比（Ａ／Ｆ＝１４．７）、リーンバーン制
御の場合には目標空燃比）近傍となるように決定されて
いる燃料噴射量を変更しないため、エミッションを悪化
させることなくエンジンの出力トルクの増加抑制を行う
ことができる。
【００８１】さらに、メインＣＰＵ２３は、図８にて示
すように、エンジンの動力伝達系に配置された変速機に
おけるギヤ位置により、間引きを行う気筒数を決定する
ので、変速機におけるギヤ位置によって変速機の出力側
でのトルクが異なるが、これを反映した出力トルクの増
加抑制を行うことができる。より詳しくは、メインＣＰ
Ｕ２３は、図７に示すマップに従って低速ギヤほど間引
きを行う気筒数を多くするので、低速ギヤほど変速機の
出力側でのトルクが大きくなるが、これを反映した出力
トルクの増加抑制を行うことができる。
【００８２】又、メインＣＰＵ２３は、例えば、図１０
のステップ４０２〜４０８の処理のように、燃料噴射間
引き制御から通常の燃料噴射制御への移行の際に間引く
気筒数を徐々に減らすので、燃料噴射間引き制御から通
常の燃料噴射制御へスムーズに移行することができる。
【００８３】さらに、メインＣＰＵ２３は、間引き対象
となる気筒を、全気筒のうちの燃焼順にならべた各気筒
に対し、均等化するので、エンジン１サイクル中におい
て回転変動を極力減らし円滑なるエンジン制御を行うこ
とができる。つまり、図７のマップにおいて明らかなよ
うに、４気筒の間引きであれば、異常検出後の第１，
３，５，７番目の気筒とし、３気筒の間引きであれば、
同じく第１，３，６番目の気筒とし、２気筒の間引きで
あれば、第１，５番目の気筒とすることにより、連続し
た間引きとすることが回避できる。
【００８４】さらには、メインＣＰＵ２３は、図１０に
おいてステップ４０２，４０４，４０６の処理のように
所定時間Ｔを等間隔で分割した各境界において気筒数を
「１」ずつ減らすようにしている。つまり、等しい周期
で、間引く気筒数を徐々に減らす。従って、等しい間隔
（期間）毎に気筒数が徐々に減り、燃料噴射間引き制御
から通常の燃料噴射制御に、よりスムーズに移行するこ
とができる。
【００８５】又、メインＣＰＵ２３（出力トルク制御手
段）は、走行状態（ギヤ位置）に応じて燃料噴射間引き
制御における間引き気筒数を設定する。よって、同一の
気筒数を間引いた場合においても車両走行状態により車
両の挙動が異なるが、異常検出時または異常検出前後の
車両走行状態に適したトルク増加抑制制御を行うことが
でき、車両への影響を減らすことが可能となる。ここ
で、異常検出前後の車両走行状態の監視について言及し
ておくと、メインＣＰＵ２３は走行状態（ギヤ位置）を
常時検出しておりその検出結果をメモリに記憶してお
き、異常検出前の状態あるいは異常検出後の状態を監視
し、このメモリのデータをトルク増加抑制制御に反映さ
せる。
【００８６】つまり、変速機のギヤ位置を、車両走行状
態を見る上での検出要素として、メインＣＰＵ２３（出
力トルク制御手段）は、この走行状態（ギヤ位置）に応
じたトルク増加抑制処理を実行する。よって、同一のト
ルク増加抑制制御を行った場合でも車両走行状態により
車両の挙動が異なるが、異常検出時または異常検出前後
の車両走行状態に適したトルク増加抑制制御を行うこと
ができる。
【００８７】尚、本実施の形態では、車両における走行
状態に対応する検出要素として変速機のギヤ位置を用い
たが、変速機のギヤ位置の代わりに、車両速度やアクセ
ル開度等を用いてもよく、車両速度の大小や車両の加減
速度の大小等により、燃料の減量割合や点火時期の調整
量を変更する。つまり、車両速度が大きいほどトルク抑
制度合い（間引き気筒数）を減らすようにする。又、車
両の走行状態に対応する検出要素として、ギヤ位置と車
両速度とアクセル開度のうちの「２」または「３」を用
いて出力トルクの増加抑制に反映させるようにしてもよ
い。
【００８８】この発明の他の態様として以下のように実
施してもよい。 （１）上記実施の形態では、異常を検出してから所定時
間、エンジンの出力トルクの増加を抑制する動作を行っ
たが、図２において二点鎖線で示すように、スロットル
開度規制部材１３と連動部材９との接触を検出する接触
検出手段としてのリミットスイッチ４１を設け、メイン
ＣＰＵ２３はスロットル開度規制部材１３と連動部材９
とが接触したことを検出した時（図６においてはｔ２の
タイミング）から出力トルクの増加を抑制する動作を開
始するようにしてもよい。このような構成を採用する
と、エンジンの仕様やスロットル弁２の開弁方向への付
勢力の大きさ等により、好適なタイミングにて出力トル
ク増加抑制を開始させることが可能となる又、この場合
において、導電性材料よりなるスロットル開度規制部材
１３と導電性材料よりなる連動部材９との接触による両
部材間に流れる電流にて接触を検出するようにすると、
構成が簡単な接触検出手段とすることができる。 （２）上記実施の形態におけるメインＣＰＵ２３による
異常検出に伴う電子式のスロットル開度調整モードから
機械式のスロットル開度調整モードへの移行の際に、燃
料噴射量の減量制御と遅角点火時期制御とを行ったが、
いずれか一方のみを行ってもよい。 （３）上記実施の形態におけるバックアップ回路２６に
よる機械式スロットル開度調整モードへの移行の際に、
減量制御のみを行ったが、遅角点火時期制御のみを行っ
たり、あるいは、減量制御と遅角点火時期制御とを行っ
てもよい。 （４）アクセル操作部材としてのアクセルペダル１１の
代わりにアクセルレバーを用いる場合にも適用できる。 （５）スロットルアクチュエータとしての電動モータ６
の代わりに油圧モータ等の他のアクチュエータを用いて
もよい。 （６）上記実施の形態では、図５のステップ２０３にお
いて目標スロットル開度と実際のスロットル開度が不一
致の場合に異常であると判断したが、スロットル制御Ｃ
ＰＵ２４、電動モータ６、アクセルセンサ１７のそれぞ
れの異常を個々に検出するようにし、いずれか１つに異
常が発生した場合に電動モータ６の駆動を停止して機械
式スロットル開度調整モードに移行させるようにしても
よい。要は、アクセルセンサ１７と電動モータ６とスロ
ットル制御ＣＰＵ２４（スロットル開度制御手段）との
少なくともいずれか１つの異常によりフェールセーフモ
ードに移行できればよい。 （７）異常検出するために、図２のスロットル制御ＣＰ
Ｕ２４とメインＣＰＵ２３とを通信ラインＬ１にて接続
してデータ通信できるようにし、スロットル制御ＣＰＵ
２４による図４のスロットル開度演算処理結果をメイン
ＣＰＵ２３に送り、メインＣＰＵ２３において図５のス
テップ２０１でのスロットル開度演算処理結果と比較
し、両者が一致しなければ、スロットル制御ＣＰＵ２４
に異常が発生したとして機械式スロットル開度調整モー
ドに移行するようにしてもよい。このように異常検出手
段としてのメインＣＰＵ２３は、アクセルセンサ１７に
よるアクセル開度に応じたスロットル弁の開度を演算
し、この演算結果とスロットル制御ＣＰＵ２４によるス
ロットル弁の開度とを比較しその比較結果によりスロッ
トル開度制御系の異常を検出するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態におけるエンジン制御装置の全体構
成図。
【図２】エンジン制御用ＥＣＵの電気的構成図。
【図３】バックアップ回路の電気的構成図。
【図４】作用を説明するためのフローチャート。
【図５】作用を説明するためのフローチャート。
【図６】作用を説明するためのタイミングチャート。
【図７】ギヤ位置に応じた間引き気筒を示すマップ。
【図８】作用を説明するためのフローチャート。
【図９】作用を説明するためのタイミングチャート。
【図１０】作用を説明するためのフローチャート。
【図１１】作用を説明するためのフローチャート。
【図１２】作用を説明するためのフローチャート。
【図１３】作用を説明するためのタイミングチャート。
【符号の説明】
１…エンジン、２…スロットル弁、３…吸気管、６…電
動モータ、９…連動部材、１１…アクセルペダル、１３
…スロットル開度規制部材、１７…アクセルセンサ、２
３…メインＣＰＵ、２４…スロットル制御ＣＰＵ、２６
…バックアップ回路。
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 11/10 Ｆ０２Ｄ 11/10 Ｄ 17/00 17/00 Ｂ 45/00 ３６４ 45/00 ３６４Ｊ Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｌ

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンの吸気管に設けられ、開弁側に
    付勢されたスロットル弁と、 アクセル操作部材の操作量を検出するアクセルセンサ
    と、 前記スロットル弁の開度を調整するスロットルアクチュ
    エータと、 前記スロットルアクチュエータを駆動して前記アクセル
    センサによる前記アクセル操作部材の操作量に応じた前
    記スロットル弁の開度に制御するスロットル開度制御手
    段と、 前記アクセルセンサと前記スロットルアクチュエータと
    前記スロットル開度制御手段との少なくともいずれか１
    つの異常を検出する異常検出手段と、 前記異常検出手段による異常検出時には前記スロットル
    アクチュエータの駆動を停止するアクチュエータ停止手
    段と、 前記スロットル弁に連動して移動する連動部材と、 前記アクセル操作部材と機械的に連結され、アクセル操
    作部材の操作量に応じた位置に移動し、前記異常検出時
    において前記スロットルアクチュエータの駆動が停止し
    た際に、前記連動部材と接触してそれ以上のスロットル
    弁の開弁側への動作を規制するとともに前記連動部材と
    接触した状態にて前記アクセル部材の操作量に応じたス
    ロットル弁の開度に調整するスロットル開度規制部材
    と、 前記異常検出手段による異常検出時において、前記スロ
    ットルアクチュエータの駆動が停止してから前記スロッ
    トル開度規制部材と前記連動部材とが接触するまでの開
    弁動作に起因するエンジンの出力トルクの増加を抑制す
    べくエンジンへの燃料噴射量および点火時期の少なくと
    もいずれか一方を制御する出力トルク制御手段とを備え
    たことを特徴とするエンジン制御装置。
  2. 【請求項２】 前記出力トルク制御手段は、前記エンジ
    ンを搭載した車両における走行状態に応じたトルク増加
    抑制処理を実行するものである請求項１に記載のエンジ
    ン制御装置。
  3. 【請求項３】 前記連動部材に対し前記スロットル開度
    規制部材が所定の間隔を隔てて配置され、異常検出時に
    前記スロットルアクチュエータの駆動の停止により前記
    スロットル開度規制部材と連動部材とが接触する請求項
    １に記載のエンジン制御装置。
  4. 【請求項４】 前記出力トルク制御手段は、異常検出か
    ら所定期間が経過するまでの間、出力トルクの増加を抑
    制する動作を行う請求項１に記載のエンジン制御装置。
  5. 【請求項５】 前記異常検出手段は、前記アクセルセン
    サによる前記アクセル操作部材の操作量に応じた前記ス
    ロットル弁の開度を演算し、当該演算結果と前記スロッ
    トル開度制御手段による前記スロットル弁の開度の演算
    結果とを比較し、その比較により前記異常を検出するも
    のである請求項１に記載のエンジン制御装置。
  6. 【請求項６】 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備え、前記異常検出手段は、前記ア
    クセルセンサによる前記アクセル操作部材の操作量に応
    じた前記スロットル弁の開度を演算し、当該演算による
    スロットル弁の開度と前記スロットル開度センサによる
    前記スロットル弁とを比較し、その比較により前記異常
    を検出するものである請求項１に記載のエンジン制御装
    置。
  7. 【請求項７】 前記所定期間は、異常検出から前記スロ
    ットル開度規制部材と前記連動部材とが接触するまでの
    時間より長く設定されている請求項４に記載のエンジン
    制御装置。
  8. 【請求項８】 前記スロットル開度規制部材と前記連動
    部材とが接触したことを検出する接触検出手段を備え、
    前記出力トルク制御手段は、前記接触検出手段にてスロ
    ットル開度規制部材と連動部材とが接触したことを検出
    した時から出力トルクの増加を抑制する動作を開始する
    請求項１に記載のエンジン制御装置。
  9. 【請求項９】 前記接触検出手段は、導電性材料よりな
    るスロットル開度規制部材と導電性材料よりなる連動部
    材との接触による両部材間に流れる電流にて接触を検出
    するものである請求項８に記載のエンジン制御装置。
  10. 【請求項１０】 前記異常検出手段または前記出力トル
    ク制御手段の少なくともいずれか一方の異常検出時には
    スロットルアクチュエータの駆動を停止するとともに、
    スロットルアクチュエータの駆動が停止してから前記ス
    ロットル開度規制部材と前記連動部材とが接触するまで
    の開弁動作に起因するエンジンの出力トルクの増加を抑
    制すべくエンジンへの燃料噴射量または点火時期の少な
    くともいずれか一方を制御するバックアップ手段を備え
    た請求項１に記載のエンジン制御装置。
  11. 【請求項１１】 前記バックアップ手段は、所定周期毎
    に前記異常検出手段および前記出力トルク制御手段の少
    なくともいずれか一方から出力されるパルス信号に基づ
    いて前記異常検出手段および前記出力トルク制御手段の
    少なくともいずれか一方の異常検出を行うものである請
    求項１０に記載のエンジン制御装置。
  12. 【請求項１２】 前記出力トルク制御手段は、エンジン
    の出力トルクの増加抑制として、多気筒エンジンの所定
    気筒への燃料噴射を停止する燃料噴射間引き制御を行う
    ものである請求項１に記載のエンジン制御装置。
  13. 【請求項１３】 前記出力トルク制御手段は、前記エン
    ジンを搭載した車両における走行状態に応じて燃料噴射
    間引き制御における間引き気筒数を設定するものである
    請求項１２に記載のエンジン制御装置。
  14. 【請求項１４】 前記走行状態に対応する検出要素とし
    て、エンジンの動力伝達系に配置された変速機における
    ギヤ位置、車両速度、アクセル開度のうちの少なくとも
    いずれか１つを用いた請求項１３に記載のエンジン制御
    装置。
  15. 【請求項１５】 前記出力トルク制御手段は、低速ギヤ
    ほど前記間引きを行う気筒数を多くするものである請求
    項１４に記載のエンジン制御装置。
  16. 【請求項１６】 前記出力トルク制御手段は、前記燃料
    噴射間引き制御から通常の燃料噴射制御への移行の際に
    間引く気筒数を徐々に減らすものである請求項１２に記
    載のエンジン制御装置。
  17. 【請求項１７】 前記出力トルク制御手段は、前記間引
    き対象となる気筒を、全気筒のうちの燃焼順にならべた
    各気筒に対し、均等化した請求項１２に記載のエンジン
    制御装置。
  18. 【請求項１８】 前記出力トルク制御手段は、等しい周
    期で、間引く気筒数を徐々に減らすようにした請求項１
    ６に記載のエンジン制御装置。
  19. 【請求項１９】 エンジンの吸気管に設けられ、開弁側
    に付勢されたスロットル弁と、 アクセル操作部材の操作量を検出するアクセルセンサ
    と、 前記スロットル弁の開度を調整するスロットルアクチュ
    エータと、 前記スロットルアクチュエータを駆動して前記アクセル
    センサによる前記アクセル操作部材の操作量に応じた前
    記スロットル弁の開度に制御するスロットル開度制御手
    段と、 前記アクセルセンサと前記スロットルアクチュエータと
    前記スロットル開度制御手段との少なくともいずれか１
    つの異常を検出する異常検出手段と、 前記異常検出手段による異常検出時において、前記アク
    セルセンサと前記スロットルアクチュエータと前記スロ
    ットル開度制御手段とによるスロットル制御系によらず
    に前記アクセル操作部材の操作量に応じて前記スロット
    ル弁の開度を調整するフェールセーフ用スロットル開度
    調整手段と、 前記異常検出時での前記フェールセーフ用スロットル開
    度調整手段によるスロットル開度調整動作に移行させる
    際に前記エンジンの出力トルクの変動を抑制すべくエン
    ジンの燃焼を制御する燃焼制御手段とを備えたことを特
    徴とするエンジン制御装置。
  20. 【請求項２０】 前記燃焼制御手段は、前記異常検出か
    ら所定期間が経過するまでの間、出力トルクの変動を抑
    制する動作を行う請求項１９に記載のエンジン制御装
    置。
  21. 【請求項２１】 前記所定期間は、前記フェールセーフ
    用スロットル開度調整手段によるスロットル開度調整動
    作に移行させる期間より長く設定されている請求項２０
    に記載のエンジン制御装置。
  22. 【請求項２２】 前記燃焼制御手段は、燃料噴射量の制
    御によりエンジンの燃焼を制御する請求項１９に記載の
    エンジン制御装置。
  23. 【請求項２３】 前記燃焼制御手段は、燃料噴射量の減
    少および停止の少なくともいずれか１つを実行する請求
    項２２に記載のエンジン制御装置。
  24. 【請求項２４】 前記フェールセーフ用スロットル開度
    調整手段は、前記異常検出手段による異常検出時には前
    記スロットルアクチュエータの駆動を停止するアクチュ
    エータ停止手段と、 前記スロットル弁に連動して移動する連動部材と、 前記アクセル操作部材と機械的に連結され、アクセル操
    作部材の操作量に応じた位置に移動し、前記異常検出時
    において前記スロットルアクチュエータの駆動が停止し
    た際に、前記連動部材と接触してそれ以上のスロットル
    弁の開弁側への動作を規制するとともに前記連動部材と
    接触した状態にて前記アクセル部材の操作量に応じたス
    ロットル弁の開度に調整するスロットル開度規制部材と
    を備える請求項１９に記載のエンジン制御装置。
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