JPH11148379A - エンジンの吸入空気量の制御方法及びその制御装置 - Google Patents
エンジンの吸入空気量の制御方法及びその制御装置Info
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Abstract
加速などを回避し、退避走行時の安全性を確保すること
ができるエンジンの吸入空気量の制御方法及びその制御
装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 第1及び第2のアクセル開度検出手段1
1,12の出力電圧Vap s1とVaps2とを、3つの基準電
圧値として、最大開度電圧V1、安定開度電圧V2,最小
開度電圧V3を設定し、APS出力電圧を4つの開度状
態に分類し、上記出力電圧Vaps1とVaps2とが、上記開
度状態のいずれにあるかを判定するとともに、上記出力
電圧Vaps1とVaps2の開度状態の継続時間を設定し、上
記出力電圧Vap s1とVaps2の開度状態とその継続時間に
よる判定条件に基づいて、第1及び第2のアクセル開度
検出手段11,12の故障判定を行い、その判定結果に
従って、スロットルバルブ14を制御するようにした。
Description
ンの吸気管内に設けられたスロットルバルブの開閉を制
御することによりエンジンの吸入空気量を制御するエン
ジンの吸入空気量制御に関するもので、特に、アクセル
操作量を検出する2つのアクセル開度検出手段を有する
エンジンの吸入空気量の方法とその制御装置に関するも
のである。
ては、エンジンへの供給空気を吸入する吸入通路中にス
ロットルバルブを設け、このスロットルバルブが運転者
によるアクセルペダルの操作に連動して開閉し、アクセ
ルペダルの操作量に応じて、エンジンへの吸入空気の空
気量を制御するものである。エンジンへの吸入空気量の
制御は、スロットルバルブとアクセルペダルとを、リン
クやワイヤ等の機械的連結手段により連動することで達
成される。しかし、このような機械的連結手段を用いた
連結方法では、アクセルの踏み込み量とスロットル開度
との関係が一義的に決まってしまい、スロットルバルブ
の制御に自由度がないだけでなく、スロットルバルブと
アクセルペダルとの位置関係が制約されるため、上記連
結手段を自動車に搭載する場合の搭載位置が制限される
という問題点があった。近年では、自動車に定速走行制
御装置やトラクション制御装置等を設けて自動車の走行
を制御するようにしているため、運転者のアクセル操作
とは無関係にスロットルバルブを制御する必要があり、
スロットルバルブの制御は、スロットルバルブをモータ
などで電気的に連結して制御する方法が採用されてい
る。スロットルバルブとアクセルペダルとを機械的連結
手段により連結しない場合には、アクセルペダルの近傍
にアクセルペダル位置検出センサを設けて運転手のアク
セルペダルの操作量を検出し、この検出されたアクセル
ペダルの操作量によってスロットルバルブの制御を行っ
ている。自動車の電子制御装置は、構成が機械的連結手
段を用いた場合に比べて部品数が増大するため、故障の
起きる確立も増大するので、走行の安全性を図るため
に、故障検出等の種々の安全対策がとられている。特
に、スロットバルブを電気信号で駆動制御するエンジン
の吸入空気量制御装置においては、アクセルペダル位置
検出センサの故障検出は重大な問題であり、アクセルペ
ダル位置検出センサの故障は、エンジン回転速度の異常
な上昇や車両の異常加速などの要因となる。そこで、例
えば、特公平6−94820号公報には、アクセルペダ
ルの位置を示す信号を出力する位置センサを2個設け
て、アクセルペダルの位置信号の妥当性を調べるアクセ
ルペダル位置検出センサの故障検出方法が開示されてい
る。この第1の発明は、ポテンショメータから成る第1
の位置センサと、アクセルペダルスイッチから成る第2
の位置センサとを設け、上記第2の位置センサがアクセ
ルペダルの作動を検出してスイッチング信号を発生し、
このスイッチング信号発生時に、上記第1の位置センサ
の出力値がアイドル値を越える2つの異なる閾値の間に
ないときに誤動作信号を発生するようにしたものであ
る。また、第2の発明は、第1の位置センサと第2の位
置センサの双方をポテンショメータから構成し、上記第
1の位置センサの出力値と上記第2の位置センサの出力
値との差が所定の最大値を越えた場合に誤動作信号を発
生するようにしたものである。
来のアクセルペダル位置検出センサの故障検出では、故
障したセンサの特定が困難であるため、故障判定後の退
避走行時において、どちらのアクセルペダル位置検出セ
ンサの出力信号値に基づいて目標スロットル開度設定を
行えば車両をより安全に走行させることができるかを判
断することができないため、安全性の確保ができないと
いう問題点があった。また、故障したセンサを特定する
ために、更にセンサを少なくとも1個追加することも考
えられるが、その場合には、部品増加に伴う故障率の増
大や、故障判定ロジックの複雑化、更には、センサの追
加によるコストアップ等の問題が生じてしまう恐れがあ
った。
されたもので、2つのアクセル開度検出手段の故障特定
を短時間で精度良く行うことにより、エンジン回転速度
の異常な上昇や車両の異常加速などを回避するととも
に、退避走行時の安全性を確保することのできるエンジ
ンの吸入空気量の制御方法及びその制御装置を提供する
ことを目的とする。
るエンジンの吸入空気量の制御方法は、同一のアクセル
開度を検出する第1及び第2のアクセル開度検出手段の
各出力が、予め設定された複数の基準電圧の大小により
分類された複数の開度状態のいずれにあるかを判定し、
更に、上記第1のアクセル開度検出手段の出力が所定の
第1の開度状態以上である開度状態で、かつ、上記第2
のアクセル開度検出手段の出力が上記第1の開度状態よ
りも電圧の低い第2の開度状態にある継続時間が予め設
定された基準時間に達した場合には、上記第1のアクセ
ル開度検出手段の出力値に代えて、上記第2のアクセル
開度検出手段の出力値に基づいてスロットルバルブの開
度を制御するようにしたことを特徴とする。
空気量制御装置は、同一のアクセル開度を検出する第1
及び第2のアクセル開度検出手段の各出力が、予め設定
された複数の基準電圧の大小により分類された複数の開
度状態のいずれにあるかを判定する開度判定手段と、上
記第1及び第2のアクセル開度検出手段の各出力の開度
状態の継続時間が、予め設定された基準時間に達したか
どうかを判定する継続時間判定手段とを設け、上記第1
のアクセル開度検出手段の出力が所定の第1の開度状態
以上である開度状態で、かつ、上記第2のアクセル開度
検出手段の出力が上記第1の開度状態よりも電圧の低い
第2の開度状態にある継続時間が上記基準時間に達した
場合に、上記第1のアクセル開度検出手段の出力値に代
えて、上記第2のアクセル開度検出手段の出力値に基づ
いてスロットルバルブの開度を制御するように構成した
ものである。
空気量制御装置は、上記基準時間よりも長い第2の基準
時間を設け、上記第1のアクセル開度検出手段の出力が
上記第1の開度状態以上である開度状態で、かつ、上記
第2のアクセル開度検出手段の出力が上記第2の開度状
態にある継続時間が上記第2の基準時間に達した場合に
は、上記第1のアクセル開度検出手段が故障であると判
定するようにしたものである。
の吸入空気量制御装置は、第3の基準時間を設け、上記
第1のアクセル開度検出手段の出力が、上記第2の開度
状態よりも電圧の低い第3の開度状態以下の開度状態に
ある継続時間が上記第3の基準時間に達した場合には、
上記第1のアクセル開度検出手段が故障であると判定す
るようにしたものである。
空気量制御装置は、故障判定手段が上記第1のアクセル
開度検出手段を故障であると判定した場合には、上記ス
ロットル制御手段は、上記第2のアクセル開度検出手段
の出力値に予め設定された補正係数を乗じた値に基づい
てスロットルバルブの開度を制御するようにしたもので
ある。
の吸入空気量制御装置は、第4の基準時間を設け、第2
のアクセル開度検出手段の出力が上記第1の開度状態以
上の開度状態で、かつ、第1のアクセル開度検出手段の
出力が上記第2の開度状態にある継続時間が上記第4の
基準時間に達した場合には、上記第2のアクセル開度検
出手段が故障であると判定するようにしたものである。
空気量制御装置は、第5の基準時間を設け、上記第2の
アクセル開度検出手段の出力が上記第2の開度状態より
も電圧の低い第3の開度状態以下の開度状態にある継続
時間が上記第5の基準時間に達した場合には、上記第2
のアクセル開度検出手段が故障であると判定するように
したものである。
の吸入空気量制御装置は、故障判定手段が第2のアクセ
ル開度検出手段を故障であると判定した場合には、上記
スロットル制御手段は、第1のアクセル開度検出手段の
出力値に予め設定された第2の補正係数を乗じた値に基
づいてスロットルバルブの開度を制御するようにしたも
のである。
空気量制御装置は、基準出力差と第6基準時間とを設
け、第1のアクセル開度検出手段の出力値と第2のアク
セル開度検出手段との出力値が共に上記第2の開度状態
で、かつ、第1のアクセル開度検出手段の出力値と第2
のアクセル開度検出手段との出力差が上記基準出力差以
上にある継続時間が、上記第6の基準時間に達した場合
には、上記第1及び第2のアクセル開度検出手段の双方
が異常であると判定し、第1のアクセル開度検出手段の
出力値と第2のアクセル開度検出手段の出力値との加算
値に、予め設定された第3の補正係数を乗じた値に基づ
いてスロットルバルブの開度を制御するようにしたもの
である。
ンの吸入空気量制御装置は、基準出力差と基準出力値変
動幅と第7の基準時間とを設け、第1のアクセル開度検
出手段の出力値と第2のアクセル開度検出手段との出力
値が共に上記第2の開度状態で、かつ、第1のアクセル
開度検出手段の出力値と第2のアクセル開度検出手段と
の出力差が上記基準出力差以上で、更に、第1のアクセ
ル開度検出手段の出力値変動幅と第2のアクセル開度検
出手段との出力値の変動幅のいずれか一方または双方が
上記基準出力値変動幅以下の時間が、上記第7の基準時
間に達した場合には、上記第1及び第2のアクセル開度
検出手段の双方が異常であると判定し、第1のアクセル
開度検出手段の出力値と第2のアクセル開度検出手段の
出力値との加算値に、予め設定された第3の補正係数を
乗じた値に基づいてスロットルバルブの開度を制御する
するようにしたものである。
気量制御装置は、上記基準電圧を、電圧の高い順から、
最大開度電圧、安定開度電圧、最小開度電圧の3つと
し、上記第1の開度状態を上記最大開度電圧よりも高い
電圧である状態とし、上記第2の開度状態を、上記最小
開度電圧以上、かつ、安定開度電圧以下である状態と
し、上記第3の開度状態を上記最小開度電圧よりも低い
電圧である状態としたものである。
気量制御装置は、故障警告手段を設け、運転者に装置の
故障を認識させるようにしたものである。
て、図面に基づき説明する。
態1に係わるエンジンの吸入空気量制御装置を用いたス
ロットルバルブの制御システム構成図で、1はエンジン
の吸入空気量制御装置、11,12は、図外のアクセル
の操作量を検出する、例えばポテンショメータ等の位置
センサから成る第1,第2のアクセル開度検出手段、1
3はDCモータなどで構成されるスロットル駆動手段、
14は図外のエンジンの吸気管に設けられたスロットル
バルブ、15は上記スロットルバルブの開度を検出する
スロットル開度センサである。エンジンの吸入空気量制
御装置1は、上記第1及び第2のアクセル開度検出手段
11,12の故障判定を行う故障判定手段2と、スロッ
トル駆動手段13を制御することによりスロットルバル
ブ14の開度を目標開度に制御するスロットル開度制御
手段3と、上記第1及び第2のアクセル開度検出手段1
1,12の故障を運転者に警告する故障警告手段4とを
備えている。上記故障判定手段2は、上記第1及び第2
のアクセル開度検出手段11,12からの検出信号V
aps1,Vaps2が、予め設定された複数の基準電圧の大小
により分類された複数の開度状態のいずれにあるかを判
定する開度状態判定手段2aと、上記第1及び第2のア
クセル開度検出手段の各出力の開度状態の継続時間が、
予め設定された基準時間に達したかどうかを判定する継
続時間判定手段2bと、開度状態判定手段2aの判定結
果と継続時間判定手段2bの判定結果とに基づいて上記
第1及び第2のアクセル開度検出手段11,12の故障
状態を特定する故障特定手段2cと、上記故障特定手段
2cの故障状態に応じてスロットル開度制御手段3へ出
力するアクセル開度電圧Vapsの値(開度値)を演算す
る開度値演算手段2dとを備えている。
検出手段11,12のアクセル開度に対する検出電圧、
すなわち、APS出力電圧特性を示したもので、APS
出力電圧は、アクセル開度に比例して増加する。なお、
アクセル全閉位置での出力電圧値はゼロでなく、一定値
V0(例えば、0.5V±0.2V)となるように、ポ
テンショメータの取付け位置を調整してある。また、ア
クセル開度に対するAPS出力電圧特性は公差ΔV(約
3%)を有している。ここで、3つの基準電圧値とし
て、最大開度電圧V1、安定開度電圧V2,最小開度電圧
V3(V1>V2>V0>V3)を設定し、APS出力電圧
を4つの出力ゾーン(以下、4つの開度状態)Z1〜Z
4に分類する。なお、本実施の形態1においては、上記
各基準電圧を、V1=4.5V,V2=2.5V,V3=
0.2Vとした。開度状態Z1は、アクセル開度電圧V
aps>V1なる開度状態で、第1の開度状態に相当する。
開度状態Z2は、V1≧Vaps>V2なる開度状態。開度
状態Z3は、V2≧Vaps≧V3なる開度状態で、第2の
開度状態に相当する。開度状態Z4は、V3>Vapsなる
開度状態で、第3の開度状態に相当する。故障判定手段
2により、アクセルの操作量を検出する上記第1のアク
セル開度検出手段11と上記第2のアクセル開度検出手
段12の出力電圧とが正常であると判定された場合、例
えば、Vaps1とVaps2の開度状態が共にZ2にあると判
定された場合には、スロットル開度制御手段3は、上記
第1のアクセル開度検出手段11の出力信号Vaps1に基
づいて算出された目標スロットル開度に実スロットル開
度が一致するように、スロットル駆動手段13を介して
スロットルバルブ14を制御している。
吸入空気量制御装置1の動作について、図3の判定表
と、図4のフローチャートに基づいて説明する。なお、
図3における「正常」は、開度状態のみでの判断結果を
示すものである。まず、第1のアクセル開度検出手段
(APS1)11の出力電圧Vaps1が最小開度電圧V3
以下である状態(Z4)を第3の所定時間であるt
4(例えば、1秒)以上継続した(図3の条件J1)か
どうかを判定し(ステップS100)、上記Vaps1が上
記条件J1を満たしているときには、故障特定手段2c
は、上記第1のアクセル開度検出手段11を故障と判定
し、ステップS109へ進み、APS1フェイルフラグ
をセットするとともに、開度値演算手段2dは、上記第
2のアクセル開度検出手段(APS2)12の出力電圧
Vaps2に所定の第1の補正係数K1(例えば、K1=
0.5)を乗じた値を、目標スロットル開度の演算に使
用するアクセル開度電圧VapsをVaps=Vaps2×K1と
して算出する。スロットル開度制御手段3は、上記演算
されたアクセル開度電圧Vapsに基づいて算出された目
標スロットル開度に実スロットル開度が一致するよう
に、スロットル駆動手段13を介してスロットルバルブ
14を制御し、エンジン出力を抑制する。上記ステップ
S100において、Vaps1が上記条件J1を満たしてい
ないときには、第1のアクセル開度検出手段(APS
1)11の出力電圧Vaps1が最大開度電圧V1以上(Z
1)で、かつ、第2のアクセル開度検出手段(APS
2)12の出力電圧Vaps2がV2≧Vaps2≧V3なる状態
(Z3)を所定時間t1(例えば、0.05秒)以上継
続した(図3の条件J2)かどうかを判定し(ステップ
S101)、Vaps1とVaps2とが上記条件J2を満たし
ているときには、故障特定手段2cは、上記第1のアク
セル開度検出手段11を異常と判定し、ステップS10
7へ進み、目標スロットル開度の演算に使用するアクセ
ル開度電圧Vapsを、上記第1のアクセル開度検出手段
(APS1)11の出力電圧Vaps1から第2のアクセル
開度検出手段(APS2)12の出力電圧Vaps2に切替
えて、エンジン回転速度の異常上昇や車両の異常加速を
事前に回避する処置を行う。更に、図5に示すように、
Vaps1とVaps2とが上記条件J2を満たしている状態を
監視し、異常判定後、上記異常状態が第2の所定時間t
2(例えば、1秒)以上継続した(図3の条件J3)か
どうかを判定し(ステップS108)、Vap s1とVaps2
とが上記条件J3を満たしているときには、故障特定手
段2cは、上記第1のアクセル開度検出手段11を故障
と判定し、ステップS109へ進み、目標スロットル開
度の演算に使用するアクセル開度電圧VapsをVaps=V
aps2×K1として算出してエンジン出力を抑制する。上
記異常状態が第2の所定時間t2以上継続していない場
合には、第2のアクセル開度検出手段(APS2)12
の出力電圧Vaps2に基づいたスロットルバルブ14の制
御を継続する。上記ステップS101において、Vaps1
とVaps2とが上記条件J2を満たしていないときには、
上記第1のアクセル開度検出手段(APS1)11は正
常である(開Vaps1が開度状態Z2またはZ3にある)
と判定し、APS1フェイルフラグをセットして(ステ
ップS102)、ステップS103に進む。スロットル
開度制御手段3は、上記第1のアクセル開度検出手段1
1の出力信号Vaps1に基づいてスロットルバルブ14を
制御する動作を継続するとともに、故障特定手段2c
は、第2のアクセル開度検出手段12の故障判定を行
う。
検出手段(APS2)12の出力電圧Vaps2が開度状態
Z4にある状態が、第3の所定時間t4と等しい第4の
所定時間以上継続した(図3の条件J4)かどうかを判
定し(ステップS103)、上記Vaps2が上記条件J4
を満たしているときには、故障特定手段2cは、上記第
2のアクセル開度検出手段12を故障と判定し、ステッ
プS110へ進み、APS2フェイルフラグをセットす
るとともに、開度値演算手段2dは、第1のアクセル開
度検出手段(APS1)11の出力電圧Vaps1に、上記
第1の補正係数K1と等しい第2の補正係数を乗じた値
を、目標スロットル開度の演算に使用するアクセル開度
電圧VapsをVaps=Vaps1×K1として算出する。スロ
ットル開度制御手段3は、上記演算されたアクセル開度
電圧Vapsに基づいて算出された目標スロットル開度に
実スロットル開度が一致するように、スロットル駆動手
段13を介してスロットルバルブ14を制御し、エンジ
ン出力を抑制する。上記ステップS103において、V
aps2が上記条件J4を満たしていないときには、第2の
アクセル開度検出手段(APS2)12の出力電圧V
aps2が最大開度電圧V1以上(Z1)で、かつ、第1の
アクセル開度検出手段(APS1)11の出力電圧V
aps1がV2≧Vaps1≧V3なる状態(Z5)を上記第2の
所定時間t2と等しい第5の所定時間以上継続した(図
3の条件J5)かどうかを判定し(ステップS10
4)、Vaps2が上記条件J5を満たしているときには、
故障特定手段2cは、上記第2のアクセル開度検出手段
12を故障と判定し、ステップS110へ進み、APS
2フェイルフラグをセットするとともに、目標スロット
ル開度の演算に使用するアクセル開度電圧Vaps(Vaps
=Vaps1×K1)として算出してエンジン出力を抑制す
る。上記ステップS104において、Vaps2が上記条件
J5を満たしていないときには、第2のアクセル開度検
出手段(APS2)12も正常である(Vaps2が開度状
態Z2またはZ3にある)と判定する。
び第2のアクセル開度検出手段11,12の各出力特性
が、図6に示すように、上述した公差内で正常に出力さ
れているかどうかを判定する。すなわち、Vaps1とV
aps2間の出力電圧差|Vaps1−Vaps2|が所定電圧(例
えば、1V)以上の状態が第6の所定時間t3(例え
ば、4秒)継続した(条件J6)かどうかを判定する。
Vaps1とVaps2とが上記条件J6を満たしている場合に
は、故障特定手段2cは、第1及び第2のアクセル開度
検出手段11,12は出力特性異常であると判定し、A
PS1及びAPS2のフェイルフラグをセットするとと
もに、開度値演算手段2dは、上記出力電圧Vaps1と上
記出力電圧Vaps2との加算値に所定の第3の補正係数K
2(例えば、K2=0.25)を乗じた値を、目標スロ
ットル開度の演算に使用するアクセル開度電圧Vapsを
Vaps1+Vaps2)×K2として算出する(ステップS1
11)。スロットル開度制御手段3は、上記演算された
アクセル開度電圧Vapsに基づいて算出された目標スロ
ットル開度に実スロットル開度が一致するように、スロ
ットル駆動手段13を介してスロットルバルブ14を制
御し、エンジン出力を抑制する。上記ステップS105
において、Vaps1とVaps2とが上記条件J6を満たして
いない場合には、ステップS106に進み、上記第2の
アクセル開度検出手段(APS2)12が正常であると
してAPS2フェイルフラグをセットするとともに、ス
ロットル開度制御手段3は、上記第1のアクセル開度検
出手段11の出力信号Vaps1に基づいてスロットルバル
ブ14を制御する動作を継続する。なお、第1のアクセ
ル開度検出手段11または第2のアクセル開度検出手段
12の故障が検出された場合には、上述したように、ア
クセル開度電圧Vapsを所定値以下に制限しエンジン出
力を抑制するとともに、故障警告手段4により、例えば
運転席の前方に設けられた図外の警告灯の入力SWを制
御して上記警告灯を点燈させるなどして、運転者に装置
の故障を認識させる。
第1及び第2のアクセル開度検出手段11,12の出力
電圧Vaps1とVaps2とを、3つの基準電圧値として、最
大開度電圧V1、安定開度電圧V2,最小開度電圧V
3(V1>V2>V0>V3)を設定し、APS出力電圧を
4つの開度状態Z1〜Z4に分類し、上記出力電圧V
aps1とVaps2とが、上記開度状態のいずれにあるかを判
定するとともに、上記出力電圧Vaps1とVaps2の開度状
態の継続時間を設定し、上記出力電圧Vaps1とVaps2の
開度状態とその継続時間による判定条件J1〜J5条件
に基づいて、第1及び第2のアクセル開度検出手段1
1,12の故障判定を行い、その判定結果にしたがっ
て、目標スロットル開度の演算に使用するアクセル開度
出力電圧Vapsを算出し、スロットルバルブ14を制御
するようにしたので、エンジン回転速度の異常な上昇や
車両の異常加速などを回避することができ、退避走行時
の安全性を確保することができる。
圧値として、最大開度電圧V1、安定開度電圧V2,最小
開度電圧V3(V1>V2>V0>V3)を設定し、APS
出力電圧を4つ開度状態Z1〜Z4に分類して第1及び
第2のアクセル開度検出手段11,12の開度状態を判
定したが、開度状態の分類はこれに限るものではない。
例えば、V2>V4>V0である第2の安定開度電圧V4を
設けて開度状態Z3を、V2≧Vaps>V4である開度状
態Z31と、V4≧Vaps≧V3である開度状態Z32に
分割し、一方のVapsが開度状態Z1にあり、他方のV
apsがZ32にある時間が第2の所定時間t2継続したと
きを故障と判定し、一方のVapsが開度状態Z1にあ
り、他方のVapsがZ31にある時間がt2継続したとき
を異常と判定するようにしても良い。また、第2のアク
セル開度検出手段12の故障判定において、第4の所定
時間を第3の所定時間t4と等しくし、第5の所定時間
を第2の所定時間t2と等しくしたが、第1のアクセル
開度検出手段11の故障判定と第2のアクセル開度検出
手段12の故障判定条件は必ずしも等しくする必要はな
く、第1のアクセル開度検出手段11の故障判定条件を
厳しくするなど、故障判定条件は、適宜設定しても良い
ことは言うまでもない。また、故障警告手段4をエンジ
ンの吸入空気量制御装置1に設けて、警告灯等による警
告信号を発する制御を行ったが、故障特定手段2cから
直接車両内に予め設置された警告灯などに制御信号を送
り、第1のアクセル開度検出手段11または第2のアク
セル開度検出手段12の故障を運転者に認識させるよう
にしても良い。
は、第1及び第2のアクセル開度検出手段11,12の
各出力特性異常を、Vaps21とVaps2間の出力電圧差|
Vaps1−Vaps2|のみで判定したが、本実施の形態2
は、出力特性異常の判定条件を、出力電圧差|Vaps1−
Vaps2|が所定電圧(例えば、1V)以上、かつ、V
aps1の出力電圧変動値またはVaps2の出力電圧変動値の
いずれか一方または両方が所定値(例えば、20V/
秒)以下の状態が第7の所定時間t5(例えば、1秒)
継続した(条件J7)かどうかを判定するようにしたも
ので、出力特性異常の判定時間を短縮するとともに、判
定精度を向上させることができる。
ンジンの吸入空気量制御装置は、同一のアクセル開度を
検出する第1及び第2のアクセル開度検出手段の各出力
が、予め設定された複数の基準電圧の大小により分類さ
れた複数の開度状態のいずれにあるかを判定し、更に、
上記第1のアクセル開度検出手段の出力が所定の第1の
開度状態以上である開度状態で、かつ、上記第2のアク
セル開度検出手段の出力が上記第1の開度状態よりも電
圧の低い第2の開度状態にある継続時間が予め設定され
た基準時間に達した場合には、上記第1のアクセル開度
検出手段の出力値に代えて、上記第2のアクセル開度検
出手段の出力値に基づいてスロットルバルブの開度を制
御するようにしたので、エンジン回転速度の異常な上昇
や車両の異常加速などを事前に回避することができ、退
避走行時の安全性を確保することができる。
量制御装置は、同一のアクセル開度を検出するアクセル
操作量を検出する第1のアクセル開度検出手段及び第2
のアクセル開度検出手段の故障判定を行う故障判定手段
と、上記第1のアクセル開度検出手段の出力値に基づい
て、エンジンの吸入空気量を調整するスロットルバルブ
を目標開度に制御するスロットル制御手段とを備えたエ
ンジンの吸入空気量制御装置において、上記故障判定手
段に、上記第1及び第2のアクセル開度検出手段の各出
力が、予め設定された複数の基準電圧の大小により分類
された複数の開度状態のいずれにあるかを判定する開度
判定手段と、上記第1及び第2のアクセル開度検出手段
の各出力の開度状態の継続時間が、予め設定された基準
時間に達したかどうかを判定する継続時間判定手段とを
設け、上記第1のアクセル開度検出手段の出力が所定の
第1の開度状態以上である開度状態で、かつ、上記第2
のアクセル開度検出手段の出力が上記第1の開度状態よ
りも電圧の低い第2の開度状態にある継続時間が上記基
準時間に達した場合に、上記スロットル制御手段は、上
記第1のアクセル開度検出手段の出力値に代えて、上記
第2のアクセル開度検出手段の出力値に基づいてスロッ
トルバルブの開度を制御するように構成したので、上記
第1のアクセル開度検出手段の出力異常を短時間で検知
することができ、一過性のノイズ的な入力による異常な
エンジン回転速度上昇や車両の異常加速などの危険を回
避することができるとともに、正常なアクセル開度検出
手段の出力値に基づいたスロットルバルブ制御への切換
えをスムーズに行うことができる。
装置は、故障判定手段に、上記基準時間よりも長い第2
の基準時間を設け、上記第1のアクセル開度検出手段の
出力が上記第1の開度状態以上である開度状態で、か
つ、上記第2のアクセル開度検出手段の出力が上記第2
の開度状態にある継続時間が上記第2の基準時間に達し
た場合には、上記第1のアクセル開度検出手段を故障判
定するようにしたので、第1のアクセル開度検出手段の
故障判定を確実に行うことができ、エンジン回転速度上
昇や車両の異常加速などの危険を回避することができ
る。できる。
量制御装置は、故障判定手段に、第3の基準時間を設
け、上記第1のアクセル開度検出手段の出力が、上記第
2の開度状態よりも電圧の低い第3の開度状態以下の開
度状態にある継続時間が上記第3の基準時間に達した場
合には、上記第1のアクセル開度検出手段を故障判定す
るようにしたので、センサ出力信号系のコネクタ接触不
良やハーネス断線、入力インターフェイス回路の不良な
どのセンサの出力低下をもたらす故障判定が容易に行う
ことができるとともに、車両の急減速やエンスト等を回
避することができる。
量制御装置は、故障判定手段が上記第1のアクセル開度
検出手段を故障判定した場合には、上記スロットル制御
手段は、上記第2のアクセル開度検出手段の出力値に予
め設定された補正係数を乗じた値に基づいてスロットル
バルブの開度を制御するようにしたので、退避走行時の
エンジン出力が抑制され、運転性の低下による運転者へ
の異常警告が可能になるとともに、退避走行時の安全性
を確保することができる。
量制御装置は、故障判定手段に第4の基準時間を設け、
第2のアクセル開度検出手段の出力が上記第1の開度状
態以上の開度状態で、かつ、第1のアクセル開度検出手
段の出力が上記第2の開度状態にある継続時間が上記第
4の基準時間に達した場合には、上記第2のアクセル開
度検出手段を故障判定するようにしたので、第2のアク
セル開度検出手段の故障判定を確実に行うことができ
る。
量制御装置は、故障判定手段に第5の基準時間を設け、
上記第2のアクセル開度検出手段の出力が上記第2の開
度状態よりも電圧の低い第3の開度状態以下の開度状態
にある継続時間が上記第4の基準時間に達した場合に
は、上記第2のアクセル開度検出手段を故障判定するよ
うにしたので、第2のアクセル開度検出手段のセンサ出
力の低下をもたらす故障判定を確実に行うことができ
る。
量制御装置は、故障判定手段が第2のアクセル開度検出
手段を故障判定した場合には、上記スロットル制御手段
は、第1のアクセル開度検出手段の出力値に予め設定さ
れた第2の補正係数を乗じた値に基づいてスロットルバ
ルブの開度を制御するようにしたので、退避走行時のエ
ンジン出力が抑制され、運転性の低下による運転者への
異常警告が可能になるとともに、退避走行時の安全性を
確保することができる。
量制御装置は、故障判定手段に、基準出力差と第6基準
時間とを設け、第1のアクセル開度検出手段の出力値と
第2のアクセル開度検出手段との出力値が共に上記第2
の開度状態で、かつ、第1のアクセル開度検出手段の出
力値と第2のアクセル開度検出手段との出力差が上記基
準出力差以上にある継続時間が、上記第6の基準時間に
達した場合には、上記第1及び第2のアクセル開度検出
手段の双方を特性異常と判定し、第1のアクセル開度検
出手段の出力値と第2のアクセル開度検出手段の出力値
との加算値に、予め設定された第3の補正係数を乗じた
値に基づいてスロットルバルブの開度を制御するするよ
うにしたので、退避走行時のエンジン出力が抑制され、
運転性の低下による運転者への異常警告が可能になると
ともに、退避走行時の安全性を確保することができる。
気量制御装置は、故障判定手段に、基準出力差と基準出
力値変動幅と第7の基準時間とを設け、第1のアクセル
開度検出手段の出力値と第2のアクセル開度検出手段と
の出力値が共に上記第2の開度状態で、かつ、第1のア
クセル開度検出手段の出力値と第2のアクセル開度検出
手段との出力差が上記基準出力差以上で、更に、第1の
アクセル開度検出手段の出力値変動幅と第2のアクセル
開度検出手段との出力値の変動幅のいずれか一方または
双方が上記基準出力値変動幅以下の時間が、上記第7の
基準時間に達した場合には、上記第1及び第2のアクセ
ル開度検出手段の双方を特性異常と判定し、第1のアク
セル開度検出手段の出力値と第2のアクセル開度検出手
段の出力値との加算値に、予め設定された第3の補正係
数を乗じた値に基づいてスロットルバルブの開度を制御
するするようにした退避走行時のエンジン出力が抑制さ
れ、運転性の低下による運転者への異常警告が可能にな
るとともに、退避走行時の安全性を確保することができ
る。
気量制御装置は、上記基準電圧を、電圧の高い順から、
最大開度電圧、安定開度電圧、最小開度電圧の3つと
し、上記第1の開度状態を上記最大開度電圧よりも高い
電圧である状態とし、上記第2の開度状態を、上記最小
開度電圧以上、かつ、安定開度電圧以下である状態と
し、上記第3の開度状態を上記最小開度電圧よりも低い
電圧である状態としたので、最小の基準電圧数でアクセ
ル開度検出手段の故障判定を行うことができ、かつ、判
定を行う時間を最小限に抑えることができる。
気量制御装置は、故障警告手段を設け、警告灯等による
警告信号を発する制御を行い、第1のアクセル開度検出
手段または第2のアクセル開度検出手段の故障を運転者
に認識させるようにしたので、故障時のエンジン出力制
御動作による運転性の低下に対しての運転者の不必要な
混乱を避けることができ、退避走行時の安全性を確保す
ることができる。
置の構成を示すブロック図である。
トである。
力特性例である。
段、3 スロットル開度制御手段、4 故障警告手段、
11 第1のアクセル開度検出手段、12 第2のアク
セル開度検出手段、13 スロットル駆動手段、14
スロットルバルブ、15 スロットル開度センサ
Claims (12)
- 【請求項1】 同一のアクセル開度を検出する第1のア
クセル開度検出手段及び第2のアクセル開度検出手段の
各出力が、予め設定された複数の基準電圧の大小により
分類された複数の開度状態のいずれにあるかを判定し、
更に、上記第1のアクセル開度検出手段の出力が所定の
第1の開度状態以上である開度状態で、かつ、上記第2
のアクセル開度検出手段の出力が上記第1の開度状態よ
りも電圧の低い第2の開度状態にある継続時間が予め設
定された基準時間に達した場合には、上記第1のアクセ
ル開度検出手段の出力値に代えて、上記第2のアクセル
開度検出手段の出力値に基づいてスロットルバルブの開
度を制御するようにしたことを特徴とするエンジンの吸
入空気量の制御方法。 - 【請求項2】 同一のアクセル開度を検出する第1のア
クセル開度検出手段及び第2のアクセル開度検出手段の
故障判定を行う故障判定手段と、上記第1のアクセル開
度検出手段の出力値に基づいて、エンジンの吸入空気量
を調整するスロットルバルブを目標開度に制御するスロ
ットル制御手段とを備えたエンジンの吸入空気量制御装
置において、上記故障判定手段に、上記第1及び第2の
アクセル開度検出手段の各出力が、予め設定された複数
の基準電圧の大小により分類された複数の開度状態のい
ずれにあるかを判定する開度判定手段と、上記第1及び
第2のアクセル開度検出手段の各出力の開度状態の継続
時間が、予め設定された基準時間に達したかどうかを判
定する継続時間判定手段とを設け、上記第1のアクセル
開度検出手段の出力が所定の第1の開度状態以上である
開度状態で、かつ、上記第2のアクセル開度検出手段の
出力が上記第1の開度状態よりも電圧の低い第2の開度
状態にある継続時間が上記基準時間に達した場合に、上
記スロットル制御手段は、上記第1のアクセル開度検出
手段の出力値に代えて、上記第2のアクセル開度検出手
段の出力値に基づいてスロットルバルブの開度を制御す
るようにしたことを特徴とするエンジンの吸入空気量制
御装置。 - 【請求項3】 故障判定手段に、上記基準時間よりも長
い第2の基準時間を設け、上記第1のアクセル開度検出
手段の出力が上記第1の開度状態以上である開度状態
で、かつ、上記第2のアクセル開度検出手段の出力が上
記第2の開度状態にある継続時間が上記第2の基準時間
に達した場合には、上記第1のアクセル開度検出手段が
故障であると判定するようにしたことを特徴とする請求
項2記載のエンジンの吸入空気量制御装置。 - 【請求項4】 故障判定手段に、第3の基準時間を設
け、上記第1のアクセル開度検出手段の出力が、上記第
2の開度状態よりも電圧の低い第3の開度状態以下の開
度状態にある継続時間が上記第3の基準時間に達した場
合には、上記第1のアクセル開度検出手段が故障である
と判定するようにしたことを特徴とする請求項2または
請求項3記載のエンジンの吸入空気量制御装置。 - 【請求項5】 故障判定手段が、上記第1のアクセル開
度検出手段を故障であると判定した場合には、上記スロ
ットル制御手段は、上記第2のアクセル開度検出手段の
出力値に予め設定された補正係数を乗じた値に基づいて
スロットルバルブの開度を制御するようにしたことを特
徴とする請求項3または請求項4記載のエンジンの吸入
空気量制御装置。 - 【請求項6】 故障判定手段に第4の基準時間を設け、
第2のアクセル開度検出手段の出力が上記第1の開度状
態以上の開度状態で、かつ、第1のアクセル開度検出手
段の出力が上記第2の開度状態にある継続時間が上記第
4の基準時間に達した場合には、上記第2のアクセル開
度検出手段が故障であると判定するようにしたことを特
徴とする請求項2〜請求項5のいずれかに記載のエンジ
ンの吸入空気量制御装置。 - 【請求項7】 故障判定手段に第5の基準時間を設け、
上記第2のアクセル開度検出手段の出力が上記第2の開
度状態よりも電圧の低い第3の開度状態以下の開度状態
にある継続時間が上記第5の基準時間に達した場合に
は、上記第2のアクセル開度検出手段が故障であると判
定するようにしたことを特徴とする請求項2〜請求項6
のいずれかに記載のエンジンの吸入空気量制御装置。 - 【請求項8】 故障判定手段が、第2のアクセル開度検
出手段を故障であると判定した場合には、上記スロット
ル制御手段は、第1のアクセル開度検出手段の出力値に
予め設定された第2の補正係数を乗じた値に基づいてス
ロットルバルブの開度を制御するようにしたことを特徴
とする請求項6または請求項7記載のエンジンの吸入空
気量制御装置。 - 【請求項9】 故障判定手段に、基準出力差と第6基準
時間とを設け、第1のアクセル開度検出手段の出力値と
第2のアクセル開度検出手段との出力値が共に上記第2
の開度状態で、かつ、第1のアクセル開度検出手段の出
力値と第2のアクセル開度検出手段との出力差が上記基
準出力差以上にある継続時間が、上記第6の基準時間に
達した場合には、上記第1及び第2のアクセル開度検出
手段の双方が異常であると判定し、第1のアクセル開度
検出手段の出力値と第2のアクセル開度検出手段の出力
値との加算値に、予め設定された第3の補正係数を乗じ
た値に基づいてスロットルバルブの開度を制御するよう
にしたことを特徴とする請求項2〜請求項8のいずれか
に記載のエンジンの吸入空気量制御装置。 - 【請求項10】 故障判定手段に、基準出力差と基準出
力値変動幅と第7の基準時間とを設け、第1のアクセル
開度検出手段の出力値と第2のアクセル開度検出手段と
の出力値が共に上記第2の開度状態で、かつ、第1のア
クセル開度検出手段の出力値と第2のアクセル開度検出
手段との出力差が上記基準出力差以上で、更に、第1の
アクセル開度検出手段の出力値変動幅と第2のアクセル
開度検出手段との出力値の変動幅のいずれか一方または
双方が上記基準出力値変動幅以下の時間が、上記第7の
基準時間に達した場合には、上記第1及び第2のアクセ
ル開度検出手段の双方を異常であるとと判定し、第1の
アクセル開度検出手段の出力値と第2のアクセル開度検
出手段の出力値との加算値に、予め設定された第3の補
正係数を乗じた値に基づいてスロットルバルブの開度を
制御するようにしたことを特徴とする請求項2〜請求項
8のいずれかに記載のエンジンの吸入空気量制御装置。 - 【請求項11】 上記基準電圧を、電圧の高い順から、
最大開度電圧、安定開度電圧、最小開度電圧の3つと
し、上記第1の開度状態を上記最大開度電圧よりも高い
電圧である状態とし、上記第2の開度状態を、上記最小
開度電圧以上、かつ、安定開度電圧以下である状態と
し、上記第3の開度状態を上記最小開度電圧よりも低い
電圧である状態としたことを特徴とする請求項2〜請求
項10のいずれかに記載のエンジンの吸入空気量制御装
置。 - 【請求項12】 故障警告手段を設けたことを特徴とす
る請求項2〜請求項11のいずれかに記載のエンジンの
吸入空気量制御装置。
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