JP2001050094A - 内燃機関のスロットル制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】スロットルバルブの異常発生時には内燃機関の
出力や回転数の急変を避けることが可能な内燃機関のス
ロットルバルブ制御装置を提供する。 【解決手段】スロットルバルブ１０をオープナ開度に固
定したことによりスロットルバルブ１０が閉じ側に移動
する場合は、パージバルブ１６を開閉することによりエ
ンジン１への吸入空気量を補足するので、スロットルバ
ルブ１０をオープナ開度に固定した直後に吸入空気量が
急激に減少することはなく、エンジン１の出力や回転数
が急激に変動することはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載された
内燃機関のスロットルバルブをアクチュエータによって
開閉し、異常発生時には該スロットルバルブを所定開度
に固定する内燃機関のスロットル制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の様に内燃機関の吸気通路に設けら
れたスロットルバルブは、運転者により踏み込み操作さ
れるアクセルペダルとワイヤ等を通じて機械的に連結さ
れており、その開度はアクセルペダルの踏み込み量に応
じて一義的に決定される。これに対して、近年では、内
燃機関の運転状態に基づいてスロットルバルブをモータ
等のアクチュエータを用いて開閉制御するようにしたシ
ステム、いわゆる電子スロットル制御システムも採用さ
れている。

【０００３】この電子スロットル制御システムにあって
は、アクセルペダルの操作量を検出するためのセンサが
設けられており、このセンサによって検出されたアクセ
ルペダルの操作量と内燃機関の運転状態に基づいて目標
スロットル開度を算出し、スロットルバルブの開度が該
目標スロットル開度となる様にスロットルバルブをアク
チュエータによって開閉している。

【０００４】ところで、電子スロットル制御システムに
おいては、異常発生時にスロットルバルブの開度を目標
スロットル開度に設定することができないため、スロッ
トルバルブを機械的に所定開度に固定していた。このと
き、内燃機関の回転数や出力を全く制御することができ
なければ、車両を退避走行させることもできなくなる。

【０００５】このため、例えば特開平１０−１５３１４
２号公報に記載の装置においては、異常発生時にスロッ
トルバルブを所定開度に固定したときには、内燃機関の
減筒運転や点火時期の遅角を設定することにより内燃機
関を制御し、これによって車両の退避走行を行う様にし
ていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置においては、異常発生直後の内燃機関の出力を
格別に制御してはいなかった。つまり、スロットルバル
ブに異常が発生した直後に、スロットルバルブが閉じ側
に移動されて所定開度に固定されると、内燃機関の吸入
空気量が急激に減少するため、内燃機関の出力や回転数
が急激に変化するものの、この出力の急変を全く考慮し
ていなかった。

【０００７】そこで、本発明は、上記従来の課題に鑑み
なされたものであり、スロットルバルブの異常発生時に
は内燃機関の出力や回転数の急変を避けることが可能な
内燃機関のスロットルバルブ制御装置を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記従来の課題を解決す
るために、本発明は、内燃機関のスロットルバルブをア
クチュエータによって開閉し、異常発生時には該スロッ
トルバルブを所定開度に固定する内燃機関のスロットル
制御装置において、異常発生により前記スロットルバル
ブが所定開度に固定されたときには、該スロットルバル
ブが固定される前の前記内燃機関の出力に対する該スロ
ットルバルブが固定された後の該内燃機関の出力変動を
抑制する制御手段を備えている。

【０００９】本発明によれば、異常発生時には、スロッ
トルバルブが固定される前後の内燃機関の出力変動を抑
制している。この内燃機関の出力変動の抑制方法として
は、内燃機関の吸入空気量の調整、運転気筒数の減少、
点火時期の遅角、あるいは燃料噴射量の増減等がある。

【００１０】一実施形態では、前記制御手段は、前記ス
ロットルバルブが固定される前の前記内燃機関の吸入空
気量に対する該スロットルバルブが固定された後の該内
燃機関の吸入空気量の変化を小さくすることによって、
前記スロットルバルブが固定された後の該内燃機関の出
力変動を抑制している。

【００１１】一実施形態では、前記制御手段は、燃料タ
ンクからの揮発ガスを前記内燃機関に導くパージバルブ
を開くことによって、前記スロットルバルブが固定され
た後の該内燃機関の吸入空気量の変化を小さくしてい
る。

【００１２】一実施形態では、前記制御手段は、前記パ
ージバルブを開くことによって、前記スロットルバルブ
が固定された後の前記内燃機関の吸入空気量の変化を小
さくするときには、該パージバルブを通じての燃料供給
量の分だけ燃料供給装置による該内燃機関への燃料供給
量を減少させている。これによって燃料の過剰供給が防
止され、内燃機関の排ガスへの影響を小さくすることが
できる。

【００１３】一実施形態では、前記制御手段は、前記ス
ロットルバルブが固定される前の該スロットルバルブの
開度が予め設定されたしきい値よりも大きいときにの
み、該スロットルバルブが固定された後の前記内燃機関
の出力変動を抑制している。逆に、スロットルバルブが
固定される前のスロットルバルブの開度がしきい値以下
である場合は、運転者によってスロットルバルブが閉じ
られようとしており、かつ内燃機関の出力が小さいた
め、内燃機関の出力変動を抑制する必要がない。

【００１４】一実施形態では、前記制御手段は、前記ス
ロットルバルブが固定される前の該スロットルバルブの
開度に応じて、該スロットルバルブが固定された後の前
記内燃機関の出力変動を抑制する程度を調節している。
この様にスロットルバルブが固定される前の該スロット
ルバルブの開度に応じて、内燃機関の出力変動を抑制す
る程度を調節すれば、運転者の意志を内燃機関の出力変
動に反映させることができる。

【００１５】一実施形態では、前記制御手段は、前記ス
ロットルバルブが固定された後の前記内燃機関の出力変
動を抑制することによって、該内燃機関の回転数変化も
しくは該内燃機関を搭載した車両の速度変化を抑制して
いる。

【００１６】一実施形態では、前記制御手段は、前記内
燃機関を搭載した車両の制動が開始されると、該内燃機
関の出力変動の抑制制御を停止する。このため、車両の
制動時には内燃機関の出力制御が無用に行われることが
なく、車両の制動が最優先される。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１および図２に、この発明の内
燃機関のスロットル制御装置の一実施形態を示す。

【００１８】まず、図１を参照して同実施形態のスロッ
トル制御装置が適用される内燃機関、並びにその周辺装
置の概略構成について説明する。

【００１９】図１において、エンジン１は、例えば直列
４気筒の４サイクルエンジンとして構成されている。こ
のエンジン１の吸気通路２には、上流に図示しないエア
クリーナが設けられ、同エアクリーナの下流側には、ス
ロットルバルブ１０が設けられている。このスロットル
バルブ１０は、電子制御装置（ＥＣＵ）２０を通じてそ
の駆動が制御されるモータ１１によって開閉されるもの
で、同スロットルバルブ１０の開度に応じてエンジン１
に供給される空気量が調節される。

【００２０】また、上記スロットルバルブ１０には、そ
の周辺機器としてスロットル開度センサ１２が設けられ
ており、該スロットル開度センサ１２を通じてスロット
ルバルブ１０の開度が検出される。この検出信号は、ス
ロットル開度信号ＴＡとしてＥＣＵ２０に取り込まれ
る。

【００２１】また、吸気通路２のスロットルバルブ１０
の下流には、同エンジン１ヘの吸入空気量（吸気圧）を
検出する吸気圧センサ１３が設けられている。この吸気
圧センサ１３によって検出される吸入空気量（吸気圧）
は、吸気圧信号ＰＭとして、ＥＣＵ２０に取り込まれ
る。

【００２２】さらに、吸気通路２は、インテークマニホ
ールド５を介して同エンジン１の各気筒に接続されてお
り、この吸気通路２から吸入され、上記スロットルバル
ブ１０により調節された空気は同インテークマニホール
ド５を経てエンジン１の各気筒に分配供給されるように
なる。

【００２３】このインテークマニホールド５には、各気
筒にそれぞれ対応して燃料噴射弁であるインジェクタ５
ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄが配設されている。それらインジ
ェクタ５ａ〜５ｄを通じて噴射供給される燃料は、上記
調節され、分配供給される吸気通路２からの吸入空気と
混合されて、同エンジン１の各気筒に供給される。

【００２４】エンジン１の各気筒においては、それら供
給された混合気がそれぞれ点火プラグ６ａ〜６ｄの点火
に基づき各燃焼室にて爆発・燃焼され、図示しないクラ
ンクシャフトに駆動力が付与される。燃焼後の排気ガス
は、排気通路３に排出され、更に触媒３１を経て浄化さ
れた後、外部に放出される。

【００２５】また、吸気通路２のスロットルバルブ１０
の下流には、パージ通路１４が接続されている。このパ
ージ通路１４は、エンジン１の燃料タンク１５に接続さ
れており、その途中にパージバルブ１６及びチャコール
キャニスター１７が挿入されている。燃料タンク１５内
で揮発した燃料ガスは、パージ通路１４を通じてチャコ
ールキャニスター１７に吸着される。パージバルブ１６
が開かれると、チャコールキャニスター１７内の燃料
は、チャコールキャニスター１７の大気導入口（図示省
略）からの空気と共にパージバルブ１６を通じて吸気通
路２に導かれ、更にインテークマニホールド５を介して
エンジン１の各気筒に導かれて燃焼される。

【００２６】また、上記クランクシャフトの近傍にはそ
の回転角を検出するクランク角センサ２４が配設されて
いる。このクランク角センサ２４からは、クランクシャ
フトの回転角（クランク角）の所定角度（例えば３０
°）毎にパルス信号が出力され、この出力されたパルス
信号が、エンジン１の回転速度（回転数Ｖnt）に対応し
た回転数信号ＶとしてＥＣＵ２０に取り込まれる。

【００２７】上記クランクシャフトに駆動連結されてい
るこれも図示しないカムシャフトには、その近傍にカム
角センサ２５が設けられている。このカム角センサ２５
は通常、気筒判別センサとして用いられ、例えば第１気
筒＃１の圧縮上死点（ＴＤＣ）に対応して適宜のパルス
信号を出力する。この出力されるパルス信号は、カム角
信号（気筒判別信号）ＣＡとして同様にＥＣＵ２０に取
り込まれる。

【００２８】また、エンジン１本体には、そのウォータ
ジャケット内を流れる冷却水の水温を検出する水温セン
サ２６が設けられている。この水温センサ２６による検
出信号は、水温信号ＴＨＷとしてＥＣＵ２０に取り込ま
れ、エシジン１の機関温度を示すパラメータとして各種
の制御に供される。

【００２９】一方、図示しない車両の車室内にはアクセ
ルペダル５１が設けられており、その操作量（踏込量）
がアクセルセンサ５３によって検出され、アクセルセン
サ５３から出力されたアクセル開度信号ＰＤＬＡがＥＣ
Ｕ２０に取り込まれる。

【００３０】また、自動車の制動時に操作されるブレー
キペダル５６には、ブレーキスイッチ５７が設けられて
いる。ブレーキペダル５６が操作されると、ブレーキス
イッチ５７がオンになる。ＥＣＵ２０は、ブレーキスイ
ッチ５７のオンオフによりブレーキペダル５６が操作さ
れているか否かを判定する。

【００３１】ＥＣＵ２０は、例えばマイクロコンピュー
タを有して構成され、上記取り込まれる吸気圧信号ＰＭ
や回転数信号Ｖ、水温信号ＴＨＷ等に基づいてインジェ
クタ５ａ〜５ｄを制御するとともに、上記取り込まれる
スロットル開度信号ＴＡやアクセル開度信号ＰＤＬＡ、
更には水温信号ＴＨＷ等に基づいてスロットルバルブ１
０を開閉制御する。更に、ＥＣＵ２０は、パージバルブ
１６を開閉制御し、チャコールキャニスター１７内の燃
料を空気と共にパージバルブ１６を通じて吸気通路２へ
と導く。

【００３２】また、このＥＣＵ２０は、上記各燃焼室に
導入された混合気に点火する点火タイミング（点火時
期）も上記回転数信号Ｖや吸気圧信号ＰＭに基づいて演
算しており、この点火タイミングを指示する信号（点火
信号）をイグナイタ６１に出力している。イグナイタ６
１は、こうして入力される点火信号を、その内部に設け
られた点火コイル６２によって、上記各点火プラグ６
ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの点火駆動が可能な電力に変換す
る装置である。これにより、エンジン１の各気筒内に供
給された混合気が上記演算された点火タイミングで着火
され、爆発・燃焼されるようになる。

【００３３】また一方、エンジン１には、車両の変速態
様を切り替える自動変速機５２が連結されている。そし
てこの自動変速機５２には、そのシフト位置（変速位
置）を検出するシフト位置センサ２２が設けられてい
る。このシフト位置センサ２２は主に、同自動変速機５
２のシフト位置がＮ（ニュートラル）レンジにあるか、
あるいはＤ（ドライブ）レンジにあるかを検出してお
り、その検出される内容がシフト位置情報としてＥＣＵ
２０に取り込まれる。

【００３４】さらに、図示しない車両の車軸には、その
近傍に車速センサ２３が設けられており、同車速センサ
２３によって車軸の回転速度、すなわち車両の速度が検
出される。この検出信号は車速信号としてＥＣＵ２０に
取り込まれる。

【００３５】本実施形態にあっては、これらシフト位置
情報や車速信号も、後述する機関出力の調整、特にその
調整量の学習に際して参照される。

【００３６】次に、上述したスロットルバルブ１０、並
びにその周辺構造について、図２を参照して詳述する。

【００３７】この実施形態のスロットル制御装置にあっ
ては、同図２に示されるように、モータ１１からの動力
がスロットルバルブ１０に伝達されるとともに、その動
力がスロットル開度センサ１２にも直接伝達されて、ス
ロットルバルブ１０の開度がこのスロットル開度センサ
１２に直接反映されるようになっている。モータｌｌは
上述のように、同図においては図示を割愛したＥＣＵ２
０（図１）によってその駆動が制御される。

【００３８】一方、このスロットルバルブ１０には、ば
ね機構を利用した補助機構４０が設けられており、同ス
ロットルバルブ１０をモータｌ１によって駆動できない
異常が生じたとき、すなわちスロットルフェール時に
は、この補助機構４０を通じてスロットルバルブ１０が
所定のオープナ開度に固定される。

【００３９】すなわちこの補助機構４０において、スロ
ットルバルブ１０に連結されたバルブレバー４４には、
付勢力Ｆ２をもってスロットルバルブ１０を開弁方向に
付勢する退避走行用スプリング４２が設けられるととも
に、このバルブレバー４４とは独立して運動可能なバル
ブリターンレバー４３には、付勢力Ｆ１をもってバルブ
レバー４４をスロットルバルブ１０の閉弁方向に付勢す
るバルブリターンスプリング４１が設けられている。

【００４０】ここで、上記バルブリターンスプリング４
１の付勢力Ｆ１と上記退避走行用スプリング４２の付勢
力Ｆ２とは、Ｆ１＞Ｆ２といった関係に設定されている
が、バルブリターンレバー４３に対しては中間ストッパ
４６が設けられていることにより、スロットルフェール
時等、モータｌ１の非通電時には、バルブリターンレバ
ー４３とバルブレバー４４との位置関係、すなわちスロ
ットルバルブ１０の開度は、同図２に示される態様で固
定される。この固定されるスロットルバルブ１０開度が
上記オープナ開度であり、中間ストッパ４６の位置設定
を通じて、通常は、アイドル運転時に要求される同スロ
ットルバルブ１０の開度よりもやや開き側のオープナ開
度に設定される。

【００４１】そして、スロットルバルブ１０の正常時、
同バルブ１０をモータ１１を通じて開弁方向に駆動する
際には、バルブリターンスプリング４１の付勢力Ｆ１に
抗してバルブレバー４４およびバルブリターンレバー４
３が図２中において矢印Ｆ３方向に押し下げられ、バル
ブリターンレバー４３が全開ストッパ４７に当接したと
ころでスロットルバルブ１０が全開となる。

【００４２】また、スロットルバルブ１０の正常時、同
バルブ１０をモータ１１を通じて閉弁方向に駆動する際
には、退避走行用スプリング４２の付勢力Ｆ２に抗して
バルブレバー４４が図２中において矢印Ｆ４方向に押し
上げられ、バルブレバー４４が全閉ストッパ４５に当接
したところでスロットルバルブ１０が全閉となる。

【００４３】ところで、スロットルフェールとなった場
合は、スロットルバルブ１０の開度が上記オープナ開度
に固定されることにより、退避走行性能が確保される。
しかしながら、従来の装置の様にスロットルフェール時
にスロットルバルブをオープナ開度に固定するだけで
は、その直後にエンジンの吸入空気量が急激に減少し
て、エンジンの出力や回転数が急激に減少することがあ
る。

【００４４】そこで、本実施形態においては、図３に示
す様なフローチャートに従って処理を行うことにより、
スロットルフェール時にスロットルバルブ１０をオープ
ナ開度に固定した直後であっても、エンジン１の出力や
回転数が急激に変化しない様にしている。

【００４５】以下、図３のフローチャートを参照して、
このエンジン１の出力調整処理にかかる詳細を説明す
る。なお、図３のフローチャートの処理は、エンジン１
の運転全般を制御する周知のエンジン制御メインルーチ
ンの前処理として実行されるもので、例えば上記クラン
ク角センサ２４を通じて検出されるクランクシャフトの
所定角度毎の割り込み処理として、ＥＣＵ２０によって
実行される。

【００４６】まず、ＥＣＵ２０は、スロットルバルブ１
０の制御系に異常が発生したか否かを判定する（ステッ
プ１０１）。この異常としては、機械的な異常、あるい
は電気的な回路異常等があり、更に具体的には、スロッ
トルバルブ１０の開度が目標スロットル開度に達しない
という機械的な異常、あるいはスロットルバルブ１０の
制御に係わるＥＣＵ２０以外のコンピュータ（図示せ
ず）が故障するという電気的な異常等がある。

【００４７】スロットルバルブ１０の制御系に異常が発
生していないと判定された場合は（ステップ１０１，Ｎ
ｏ）、ＥＣＵ２０は、車速センサ２３によって検出され
た現在の車速Ｓpdを前回の車速Ｓpd＿oldとして設定す
ると共に、クランク角センサ２４によって検出された現
在のエンジン１の回転数Ｖntを前回の回転数Ｖnt＿old
として設定する（ステップ１０２）。この後、周知のエ
ンジン制御メインルーチンへと移る。

【００４８】また、スロットルバルブ１０の制御系に異
常が発生していると判定された場合は（ステップ１０
１，Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２０は、スロットルバルブ１０を
開閉するためのモータ１１への通電を停止する（ステッ
プ１０３）。これによって、スロットルバルブ１０の開
度は、先に述べた様にアイドル運転時に要求される開度
よりもやや開き側のオープナ開度に設定される。

【００４９】例えば、スロットルバルブ１０の制御に係
わるＥＣＵ２０以外のコンピュータ（図示せず）が故障
した場合は、スロットルバルブ１０がオープナ開度に固
定され、この故障したコンピュータに対して自動的にリ
セットがかけられる。リセットにより該コンピュータの
機能が正常に戻れば、モータ１１への通電が再開され
て、スロットルバルブ１０の開度制御が行われ、また該
コンピュータの機能が正常に戻らなければ、スロットル
バルブ１０がオープナ開度に固定されたままとなる。

【００５０】この後にＥＣＵ２０は、車速センサ２３に
よって検出された現在の車速Ｓpdが前回の車速Ｓpd＿ol
d以下であるか否かを判定すると共に（ステップ１０
４）、クランク角センサ２４によって検出された現在の
エンジン１の回転数Ｖntが前回の回転数Ｖnt＿old以下
であるか否かを判定する（ステップ１０５）。

【００５１】現在の車速Ｓpdが前回の車速Ｓpd＿oldよ
りも高かったり（ステップ１０４，Ｎｏ）、現在のエン
ジン１の回転数Ｖntが前回の回転数Ｖnt＿oldよりも高
い（ステップ１０５，Ｎｏ）場合は、スロットルバルブ
１０をオープナ開度に固定したにもかかわらず、車速や
エンジン回転数が増大しているので、エンジン１への吸
入空気量を補足するための処理を行う必要がなく、ステ
ップ１０２に移って、現在の車速Ｓpdを前回の車速Ｓpd
＿oldとして設定すると共に、現在のエンジン１の回転
数Ｖntを前回の回転数Ｖnt＿oldとして設定する。そし
て、周知のエンジン制御メインルーチンへと移る。

【００５２】また、現在の車速Ｓpdが前回の車速Ｓpd＿
oldよりも低かったり（ステップ１０４，Ｙｅｓ）、現
在のエンジン１の回転数Ｖntが前回の回転数Ｖnt＿old
よりも低い（ステップ１０５，Ｙｅｓ）場合は、ＥＣＵ
２０は、モータ１１への通電を停止してスロットルバル
ブ１０をオープナ開度に固定する直前にスロットル開度
センサ１２によって検出されたスロットルバルブ１０の
開度を現在のスロットル開度Ｔatとして設定し、このス
ロットル開度Ｔatがオープナ開度よりも大きいか否かを
判定する（ステップ１０６）。

【００５３】現在のスロットル開度Ｔatがオープナ開度
以下であれば（ステップ１０６，Ｎｏ）、スロットルバ
ルブ１０をオープナ開度に固定する直前にはスロットル
バルブ１０をほぼ閉じていたので、エンジン１への吸入
空気量を補足するための処理を行う必要がなく、ステッ
プ１０２に移って、現在の車速Ｓpdを前回の車速Ｓpd＿
oldとして設定すると共に、現在のエンジン１の回転数
Ｖntを前回の回転数Ｖnt＿oldとして設定する。この
後、周知のエンジン制御メインルーチンへと移る。

【００５４】また、現在のスロットル開度Ｔatがオープ
ナ開度よりも大きければ（ステップ１０６，Ｙｅｓ）、
スロットルバルブ１０をオープナ開度に固定したことに
よりスロットルバルブ１０が閉じ側に移動しているの
で、スロットルバルブ１０を通じての吸入空気量が減少
していることになる。この場合、ＥＣＵ２０は、オープ
ナ開度に固定されたスロットルバルブ１０を通じて吸入
される吸入空気量Ｐoと全開にされたパージバルブ１６
を通じて吸入される最大の補足空気量Ｐhmaxの和（Ｐo
＋Ｐhmax）を求めると共に、モータ１１への通電を停止
してスロットルバルブ１０をオープナ開度に固定する直
前に吸気圧センサ１３によって検出された吸入空気量を
現在の吸入空気量Ｐatとして設定し、空気量の和（Ｐo
＋Ｐhmax）が現在の吸入空気量Ｐatよりも大きいか否か
を判定する（ステップ１０７）。

【００５５】空気量の和（Ｐo＋Ｐhmax）が現在の吸入
空気量Ｐatよりも大きければ（ステップ１０７，Ｙｅ
ｓ）、パージバルブ１６を開くことにより現在の吸入空
気量Ｐatを十分に供給し得るので、ＥＣＵ２０は、パー
ジバルブ１６を徐々に開いてから再び閉じるという制御
を行う（ステップ１０８）。これによって、パージバル
ブ１６を通じて吸入される補足空気量Ｐhが徐々に増大
されてから再び減少されつつ、この補足空気量Ｐhとス
ロットルバルブ１０を通じて吸入される吸入空気量Ｐo
の和（Ｐo＋Ｐh）の空気がエンジン１に供給される。こ
の結果、スロットルバルブ１０をオープナ開度に固定し
た直後に、エンジン１に供給される吸入空気量が徐々に
増大されてから再び減少されることになる。

【００５６】図４のグラフは、スロットルバルブ１０を
オープナ開度に固定した時点Ｔ10からのパージバルブ１
６の開度Ｖsvの変化、及びエンジン１に吸入される空気
量の変化を示している。また、実線Ａは、パージバルブ
１６を開いてから閉じたときの空気量（Ｐo＋Ｐh）の変
化を示し、また点線Ｂは、パージバルブ１６を閉じた状
態での空気量Ｐoの変化を示している。

【００５７】本実施形態では、時点Ｔ10でスロットルバ
ルブ１０をオープナ開度に固定した直後に、パージバル
ブ１６を徐々に開いてから閉じるので、実線Ａに示す様
にエンジン１に吸入される空気量（Ｐo＋Ｐh）の変化が
穏やかになり、吸入空気量が急激に減少することはな
い。このため、エンジン１の回転数や出力が急激に変動
せずに済む。

【００５８】これに対して、従来の様にスロットルバル
ブ１０をオープナ開度に固定しただけでは、点線Ｂに示
す様にエンジン１に吸入される空気量Ｐoが急激に変化
し、エンジン１の回転数や出力が急激に変動してしま
う。

【００５９】パージバルブ１６の開閉に伴い、チャコー
ルキャニスター１７内の燃料がエンジン１に供給される
ので、ＥＣＵ２０は、パージバルブ１６の開度に対応す
る燃料の供給量を計算して求め、この供給量の分だけイ
ンジェクタ５ａ〜５ｄを通じての燃料の噴射量を減ら
す。これによって、パージバルブ１６を通じて供給され
る燃料により空燃比が変動するのを防止し、排ガスへの
影響を小さくしている。

【００６０】また、空気量の和（Ｐo＋Ｐhmax）が現在
の吸入空気量Ｐat以下であれば（ステップ１０７，Ｎ
ｏ）、パージバルブ１６を全開にしたとしても現在の吸
入空気量Ｐatを十分に供給し得ない。この場合、ＥＣＵ
２０は、パージバルブ１６を全開にしてから再び閉じる
という制御を行う（ステップ１０９）。これによって、
パージバルブ１６を通じて吸入される空気量が最大補足
空気量Ｐhmaxまで直ちに増大されてから再び減少され
る。

【００６１】この結果、スロットルバルブ１０をオープ
ナ開度に固定した直後に、エンジン１に供給される吸入
空気量が最大補足空気量Ｐhmaxだけ直ちに増大されてか
ら再び減少され、吸入空気量の急激な変化が抑制され、
エンジン１の出力や回転数が急激に変動せずに済む。

【００６２】この様に本実施形態では、スロットルバル
ブ１０をオープナ開度に固定したことによりスロットル
バルブ１０が閉じ側に移動する場合は、パージバルブ１
６を開閉することによりエンジン１への吸入空気量を補
足するので、スロットルバルブ１０をオープナ開度に固
定した直後に吸入空気量が急激に減少することはなく、
エンジン１の出力や回転数が急激に変動することはな
い。

【００６３】また、車速Ｓpdやエンジンの回転数Ｖntが
増加していないことを前提条件として、パージバルブ１
６を開くので、パージバルブ１６を開くことによって、
車速Ｓpdやエンジンの回転数Ｖntが増加することはな
い。

【００６４】更に、パージバルブ１６を開くときには、
パージバルブ１６を通じての燃料の供給量の分だけイン
ジェクタ５ａ〜５ｄを通じての燃料の噴射量を減らすの
で、空燃比が変動せずに済み、排ガスに影響を及ぼすこ
とが殆どない。

【００６５】また、図３のフローチャートの処理の途中
で、ブレーキペダル５６が操作されてブレーキスイッチ
５７がオンになると、パージバルブ１６の開閉制御を中
断して、パージバルブ１６を直ちに閉じる様にしても良
い。これによって、エンジン１の吸入空気量が補足され
ることがなくなり、エンジン１の出力や回転数が速やか
に減少する。

【００６６】また、上記実施形態では、パージバルブ１
６を開閉制御することによりエンジン１の吸入空気量を
制御し、これによってエンジン１の出力や回転数の急激
な変動を抑制しているが、本発明は、これに限定される
ものでなく、他の方法によってエンジン１の出力や回転
数の急激な変動を抑制しても良い。例えば、エンジン１
の運転気筒数の減少、点火時期の遅角、あるいは燃料噴
射量の増減により、エンジン１の出力や回転数の急激な
変動を抑制しても構わない。また、これら吸入空気量の
調整、運転気筒数の減少、点火時期の遅角、及び燃料噴
射量の調整を適宜に組み合わせても良い。

【００６７】また、スロットルフェール時、スロットル
バルブ１０を所定開度に固定する機構として図２に例示
した補助機構４０を採用したが、同等の機能を有する機
構であれば、この補助機構４０に限られない任意の機構
を採用することができる。

【００６８】また、直列４気筒の４サイクルエンジンだ
けでなく、本発明は、アクチュエータ駆動式のスロット
ルバルブを備えるエンジンであれば、どのような形式の
エンジンにも適用可能である。

【００６９】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、異
常発生によりスロットルバルブが所定開度に固定された
ときには、スロットルバルブが固定される前の内燃機関
の出力に対するスロットルバルブが固定された後の内燃
機関の出力変動を抑制することができる。

【００７０】例えば吸入空気量を調整する場合、パージ
バルブを開くことによって、内燃機関の吸入空気量の変
化を小さくすることができ、内燃機関の出力変動を抑制
するることができる。また、パージバルブを開くときに
は、パージバルブを通じての燃料供給量の分だけ、燃料
供給装置による内燃機関への燃料供給量を減少させてい
る。これによって燃料の過剰供給が防止され、内燃機関
の排ガスへの影響を小さくすることができる。

【００７１】また、スロットルバルブが固定される前の
スロットルバルブの開度がしきい値よりも大きいときに
のみ、内燃機関の出力変動を抑制している。逆に、スロ
ットルバルブが固定される前のスロットルバルブの開度
がしきい値以下である場合は、運転者によってスロット
ルバルブが閉じられようとしており、かつ内燃機関の出
力が小さいため、内燃機関の出力変動を抑制する必要が
ない。

【００７２】また、スロットルバルブが固定される前の
スロットルバルブの開度に応じて、スロットルバルブが
固定された後の内燃機関の出力変動を抑制する程度を調
節している。この様にスロットルバルブが固定される前
の該スロットルバルブの開度に応じて、内燃機関の出力
変動を抑制する程度を調節すれば、運転者の意志を内燃
機関の出力変動に反映させることができる。

【００７３】また、スロットルバルブが固定された後の
内燃機関の出力変動を抑制することによって、内燃機関
の回転数変化もしくは車両の速度変化を抑制することが
できる。

【００７４】また、内燃機関を搭載した車両の制動が開
始されると、内燃機関の出力変動の抑制制御を停止して
いるので、車両の制動時には内燃機関の出力制御が無用
に行われることがなく、車両の制動が最優先される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の内燃機関のスロットル制御装置の一実
施形態を示す概略構成図である。

【図２】図１の装置におけるスロットル構造を模式的に
示す図である。

【図３】図１の装置によるパージバルブの制御過程を示
すフローチャートである。

【図４】パージバルブの開度の変化及びエンジンに吸入
される空気量の変化を示すグラフである。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 吸気通路 ３ 排気通路 １０ スロットルバルブ １１ モータ １２ スロットル開度センサ ２０ 電子制御装置（ＥＣＵ） ２４ クランク角センサ ２６ 水温センサ ３１ 触媒 ４０ 補助機構 ５１ アクセルペダル ５３ アクセルセンサ ５６ ブレーキペダル ５７ ブレーキスイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G065 AA05 CA13 CA34 CA35 CA38 CA40 DA05 EA03 FA01 GA01 GA05 GA42 KA36 3G301 HA07 HA14 JA04 JB02 JB03 JB04 JB07 JB08 JB09 KA07 LA00 LA03 LC03 MA11 MA24 NA08 NB03 NB11 NB14 ND21 NE06 NE16 PA01Z PA07Z PA11Z PE01Z PE02Z PE03Z PE04Z PE05Z PE08Z PF01Z PF03Z PF05Z PF08Z PF10Z

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関のスロットルバルブをアクチュ
   エータによって開閉し、異常発生時には該スロットルバ
   ルブを所定開度に固定する内燃機関のスロットル制御装
   置において、 異常発生により前記スロットルバルブが所定開度に固定
   されたときには、該スロットルバルブが固定される前の
   前記内燃機関の出力に対する該スロットルバルブが固定
   された後の該内燃機関の出力変動を抑制する制御手段を
   備える内燃機関のスロットル制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記スロットルバルブ
   が固定される前の前記内燃機関の吸入空気量に対する該
   スロットルバルブが固定された後の該内燃機関の吸入空
   気量の変化を小さくすることによって、前記スロットル
   バルブが固定された後の該内燃機関の出力変動を抑制す
   る請求項１に記載の内燃機関のスロットル制御装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、燃料タンクからの揮発
   ガスを前記内燃機関に導くパージバルブを開くことによ
   って、前記スロットルバルブが固定された後の該内燃機
   関の吸入空気量の変化を小さくする請求項２に記載の内
   燃機関のスロットル制御装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記パージバルブを開
   くことによって、前記スロットルバルブが固定された後
   の前記内燃機関の吸入空気量の変化を小さくするときに
   は、該パージバルブを通じての燃料供給量の分だけ燃料
   供給装置による該内燃機関への燃料供給量を減少させる
   請求項３に記載の内燃機関のスロットル制御装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、前記スロットルバルブ
   が固定される前の該スロットルバルブの開度が予め設定
   されたしきい値よりも大きいときにのみ、該スロットル
   バルブが固定された後の前記内燃機関の出力変動を抑制
   する請求項１乃至４のいずれかに記載の内燃機関のスロ
   ットル制御装置。
6. 【請求項６】 前記制御手段は、前記スロットルバルブ
   が固定される前の該スロットルバルブの開度に応じて、
   該スロットルバルブが固定された後の前記内燃機関の出
   力変動を抑制する程度を調節する請求項１乃至４のいず
   れかに記載の内燃機関のスロットル制御装置。
7. 【請求項７】 前記制御手段は、前記スロットルバルブ
   が固定された後の前記内燃機関の出力変動を抑制するこ
   とによって、該内燃機関の回転数変化もしくは該内燃機
   関を搭載した車両の速度変化を抑制する請求項１乃至６
   のいずれかに記載の内燃機関のスロットル制御装置。
8. 【請求項８】 前記制御手段は、前記内燃機関を搭載し
   た車両の制動が開始されると、該内燃機関の出力変動の
   抑制制御を停止する請求項１乃至７のいずれかに記載の
   内燃機関のスロットル制御装置。