JP2002039004A - 内燃機関のフェールセーフ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】２つの演算装置や２つのプログラムを用いるこ
となくフェールセーフを実現する内燃機関のフェールセ
ーフ装置の提供。 【解決手段】最終基本噴射量ＱＦＩＮに異常に大きい値
が設定された場合、運転者の減速操作によりアクセル開
度ＡＣＣＰＦは「０」となり、ＸＡＣＯＦ＝「ＯＮ」と
なる（Ｓ３４０にて「ＹＥＳ」）。したがってＱＦＩＮ
は「車両走行時においてアクセルが全閉」との基準運転
状態に対応して予め設定したガード噴射量ＱＧＵＡＲＤ
以下の正常供給範囲に制限される（Ｓ４００，Ｓ４１
０）。このことによりＱＦＩＮが異常に大きくなったと
しても、正常な値に引き戻すことができ、以後、直ちに
正常な運転状態に戻ることができる。しかも、これらの
処理は、１つのプログラムを用いた１つのＥＣＵにて対
応できるのでディーゼルエンジンの製造コストを悪化さ
せることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料供給量を直接
あるいは間接に調量することによって内燃機関の出力ト
ルクを調整する車両用内燃機関のフェールセーフ装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関、例えば、自動車用ディーゼル
エンジンでは、機関制御の電子化が進み、マイクロコン
ピュータによる複雑な燃料噴射量制御が行われている。
しかし、制御中に発生したエラーやマイクロコンピュー
タに設定されたプログラムのバグあるいはデータの設定
誤差等により、誤動作のおそれが存在する。

【０００３】例えば、通常運転時にアクセル操作量とは
異なる噴射量が供給された場合には車両速度が安定しな
くなり、所望の速度での安定走行するために、アクセル
操作量を頻繁に修正しなくてはならず、運転性が悪化す
るおそれがある。また、必要以上の燃料量が噴射される
とスモークの排出量が増加するなどのエミッション上の
問題を生じるおそれがある。

【０００４】この場合、フェールセーフの観点より、同
じ系列のマイクロコンピュータを並列に設けておき、一
方が異常となったときでも、正常な他方を用いることで
制御に支障がないようにする手法が存在する。しかし、
同じ系列のマイクロコンピュータを使用しかつプログラ
ムを同じにするのでは、同じバグとデータ設定ミスが同
時に両方のマイクロコンピュータに発生してしまうおそ
れがある。

【０００５】これを防止するために、構成の違うプログ
ラムを用いた２つ以上の独立したマイクロコンピュータ
で制御指令値を演算する手法が提案されている（特開平
９−８８７０１号公報）。この技術では、両者の演算結
果を比較して適切なほうの値を選択して用いることによ
り、いずれかのマイクロコンピュータに与えるプログラ
ムにバグやデータ設定ミスが生じることがあっても、適
切な制御を可能とするとしているものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように２
つの独立したマイクロコンピュータを用いて、かつ異な
るプログラムにて実現するフェールセーフ装置では、装
置上のコストおよびプログラム開発上のコストが２倍と
なり、全体として、内燃機関の製造コストを悪化させて
しまうことになる。

【０００７】本発明は、マイクロコンピュータ等の２つ
の演算装置を用いたり、演算結果の妥当性を比較するた
めの２つのプログラムを用いることなく、フェールセー
フを実現する内燃機関のフェールセーフ装置の提供を目
的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段およびその作用効果について記載する。請
求項１記載の内燃機関のフェールセーフ装置は、燃料供
給量を直接あるいは間接に調量することによって内燃機
関の出力トルクを調整する車両用内燃機関において、内
燃機関の運転状態が予め定めた基準運転状態であるか否
か判定する基準運転状態判定手段と、前記基準運転状態
判定手段にて内燃機関の運転状態が前記基準運転状態で
あると判定された場合には、燃料供給量を、前記基準運
転状態に対応して予め設定した燃料量の正常供給範囲に
制限する制限手段とを備えたことを特徴とする。

【０００９】マイクロコンピュータなどの演算装置にお
いて燃料供給量に異常な演算結果が得られていた場合に
は、車速に過不足を生じる。このため、運転者は所望の
車速となるように、内燃機関の出力トルクを適切な出力
トルクに調整しようとして、燃料供給量を直接あるいは
間接に調量する。

【００１０】この調量により、内燃機関の運転状態が予
め定めた基準運転状態となると、制限手段は、燃料供給
量を、基準運転状態に対応して予め設定した燃料量の正
常供給範囲に制限する。

【００１１】このことにより、燃料供給量が異常になっ
ていたとしても、正常な値に引き戻される。このため以
後、異常な値による影響を受けることなく、直ちに正常
な運転状態に戻ることができる。しかも、これらの処理
は、１つのプログラムを用いた１つの演算装置にて対応
することが可能であり、内燃機関の製造コストを悪化さ
せることがない。

【００１２】なお、ここで、「燃料供給量を直接あるい
は間接に調量する」とは、燃料供給量を直接操作して調
量したり、あるいは内燃機関の吸入空気量や目標回転数
を操作することなどにより、吸入空気量や目標回転数な
どに対応して間接的に燃料供給量を調量することを意味
する。

【００１３】請求項２の内燃機関のフェールセーフ装置
は、請求項１記載の構成において、前記燃料量の正常供
給範囲は、内燃機関の回転数に応じて設定されることを
特徴とする。

【００１４】燃料量の正常供給範囲は、内燃機関の回転
数に応じて設定することにより、より適切な範囲に燃料
供給量を引き戻すことができ、より安定した運転状態を
継続できる。しかも、これらの処理が、１つのプログラ
ムを用いた１つの演算装置にて対応することが可能であ
り、内燃機関の製造コストを悪化させることがない。

【００１５】請求項３の内燃機関のフェールセーフ装置
は、請求項１または２記載の構成において、前記基準運
転状態判定手段は、車両走行時においてアクセル操作量
が全閉とされた状態を基準運転状態として判定し、前記
制限手段は、前記基準運転状態判定手段にて内燃機関の
運転状態が前記基準運転状態であると判定された場合に
は、燃料供給量を、前記基準運転状態に対応して予め設
定した限界燃料量以下を正常供給範囲として制限するこ
とを特徴とする。

【００１６】より具体的な構成として、基準運転状態判
定手段は、車両走行時においてアクセル操作量が全閉と
された状態を基準運転状態として判定するものとでき
る。燃料供給量が異常に大きくなって車速が増した場合
には、運転者は所望の車速となるように、内燃機関の出
力トルクを適切な出力トルクに調整しようとする。この
ため、運転者が燃料供給量を直接あるいは間接に下げる
ことでアクセル操作量が全閉となる場合が生じる。

【００１７】この全閉操作により、車両走行時において
アクセル操作量が全閉とされた基準運転状態となると、
制限手段は、燃料供給量を、基準運転状態に対応して予
め設定した燃料量の正常供給範囲に制限する。すなわ
ち、燃料供給量を、予め設定した限界燃料量以下に制限
することになる。

【００１８】このことにより、燃料供給量が異常に大き
くなったとしても、正常な値に引き戻され、以後、異常
な値による影響を受けることなく、直ちに正常な運転状
態に戻ることができる。

【００１９】しかも、これらの処理が、１つのプログラ
ムを用いた１つの演算装置にて対応することが可能であ
り、内燃機関の製造コストを悪化させることがない。請
求項４の内燃機関のフェールセーフ装置は、請求項１ま
たは２記載の構成に加えて、内燃機関の燃料供給量の変
化時に急峻な変化を抑制する燃料供給量変化抑制手段を
備えるとともに、前記制限手段は、前記基準運転状態判
定手段にて内燃機関の運転状態が前記基準運転状態であ
ると判定された場合には、待機時間経過した後に、燃料
供給量を、前記基準運転状態に対応して予め設定した燃
料量の正常供給範囲に制限することを特徴とする。

【００２０】急峻な燃料供給量変化により車両に生じる
加減速ショックを防止するために、内燃機関の燃料供給
量の変化時に急峻な変化を抑制する燃料供給量変化抑制
手段が備えられている場合がある。このような場合、基
準運転状態判定手段にて内燃機関の運転状態が基準運転
状態であると判定された際に、制限手段が直ちに燃料供
給量を基準運転状態に対応して予め設定した燃料量の正
常供給範囲に制限すると、正常時に加減速ショックを防
止できなくなるおそれがある。

【００２１】このため、本請求項では、制限手段は、基
準運転状態判定手段にて内燃機関の運転状態が基準運転
状態であると判定された場合には、待機時間経過した後
に、燃料供給量を、基準運転状態に対応して予め設定し
た燃料量の正常供給範囲に制限することとしている。

【００２２】このことにより、正常に燃料供給量が算出
されている際には燃料供給量変化抑制手段による加減速
ショック防止を阻害することがないが、燃料供給量が異
常になっていた場合に正常な値に引き戻すことができ
る。

【００２３】しかも、これらの処理が、１つのプログラ
ムを用いた１つの演算装置にて対応することが可能であ
り、内燃機関の製造コストを悪化させることがない。請
求項５の内燃機関のフェールセーフ装置は、請求項４記
載の構成において、前記待機時間は、内燃機関の回転数
に応じて設定されることを特徴とする。

【００２４】待機時間は、内燃機関の回転数に応じて設
定することにより、燃料供給量変化抑制手段による加減
速ショック防止処理を、より適切に考慮した対応ができ
る。しかも、これらの処理が、１つのプログラムを用い
た１つの演算装置にて対応することが可能であり、内燃
機関の製造コストを悪化させることがない。

【００２５】請求項６の内燃機関のフェールセーフ装置
は、請求項１記載の構成において、前記基準運転状態判
定手段は、アイドル状態を基準運転状態として判定し、
前記制限手段は、前記基準運転状態判定手段にて内燃機
関の運転状態が前記基準運転状態であると判定された場
合には、内燃機関の目標回転数を前記基準運転状態に対
応して予め設定した限界目標回転数以下とすることによ
り、燃料供給量を正常供給範囲に制限することを特徴と
する。

【００２６】基準運転状態判定手段が、アイドル状態を
基準運転状態として判定する場合、制限手段は、燃料供
給量を直接調量するのではなく、内燃機関の目標回転数
を基準運転状態に対応して予め設定した限界目標回転数
以下とすることにより、燃料供給量を正常供給範囲に制
限するようにしても良い。

【００２７】このようにすることにより、燃料供給量が
異常になっていたとしても、目標回転数により制限され
ることにより、正常な運転状態に維持され、この間に正
常な燃料供給量に戻ることが可能となる。

【００２８】しかも、これらの処理が、１つのプログラ
ムを用いた１つの演算装置にて対応することが可能であ
り、内燃機関の製造コストを悪化させることがない。

【００２９】

【発明の実施の形態】［実施の形態１］図１は、実施の
形態１としての蓄圧式ディーゼルエンジン（コモンレー
ル型ディーゼルエンジン）１とその制御系統を示す概略
構成図である。本蓄圧式ディーゼルエンジン１は自動車
用として車両に搭載されている内燃機関である。

【００３０】ディーゼルエンジン１には、複数の気筒
（本実施の形態では４気筒であるが、１気筒のみ図示し
ている）♯１，＃２，＃３，♯４が設けられており、各
気筒♯１〜♯４の燃焼室に対してインジェクタ２がそれ
ぞれ配設されている。インジェクタ２からディーゼルエ
ンジン１の各気筒♯１〜♯４への燃料噴射は、噴射制御
用の電磁弁３のオン・オフにより制御される。

【００３１】インジェクタ２は、各気筒共通の蓄圧配管
としてのコモンレール４に接続されており、前記噴射制
御用の電磁弁３が開いている間、コモンレール４内の燃
料がインジェクタ２より各気筒♯１〜♯４に噴射される
ようになっている。前記コモンレール４には、連続的に
燃料噴射圧に相当する比較的高い圧力が蓄積されてい
る。この蓄圧を実現するために、コモンレール４は、供
給配管５を介してサプライポンプ６の吐出ポート６ａに
接続されている。また、供給配管５の途中には、逆止弁
７が設けられている。この逆止弁７の存在により、サプ
ライポンプ６からコモンレール４への燃料の供給が許容
され、かつ、コモンレール４からサプライポンプ６への
燃料の逆流が規制されている。

【００３２】サプライポンプ６は、吸入ポート６ｂを介
して燃料タンク８に接続されており、その途中にはフィ
ルタ９が設けられている。サプライポンプ６は、燃料タ
ンク８からフィルタ９を介して燃料を吸入する。また、
これとともに、サプライポンプ６は、ディーゼルエンジ
ン１の回転に同期する図示しないカムによってプランジ
ャを往復運動せしめて、燃料圧力を要求される所定圧に
まで高めて、高圧燃料をコモンレール４に供給してい
る。

【００３３】さらに、サプライポンプ６の吐出ポート６
ａ近傍には、圧力制御弁１０が設けられている。この圧
力制御弁１０は、吐出ポート６ａからコモンレール４の
方へ吐出される燃料圧力（ひいては吐出量）を制御する
ためのものである。この圧力制御弁１０が開かれること
により、吐出ポート６ａから吐出されない分の余剰燃料
が、サプライポンプ６に設けられたリターンポート６ｃ
からリターン配管１１を経て燃料タンク８へと戻される
ようになっている。

【００３４】ディーゼルエンジン１の燃焼室には、吸気
通路１３および排気通路１４がそれぞれ接続されてい
る。吸気通路１３には図示しないスロットルバルブが設
けられており、このスロットルバルブをディーゼルエン
ジン１の運転状態により開度調整することにより、燃焼
室内に導入される吸入空気の流量が調整されている。

【００３５】また、ディーゼルエンジン１の燃焼室内に
は、グロープラグ１６が配設されている。このグロープ
ラグ１６は、ディーゼルエンジン１の始動直前にグロー
リレー１６ａに電流が流されることにより赤熱し、これ
に燃料噴霧の一部が吹きつけられることで着火・燃焼が
促進される始動補助装置である。

【００３６】ディーゼルエンジン１には、以下の各種セ
ンサ等が設けられており、これらは、本実施の形態１に
おいて、ディーゼルエンジン１の運転状態を検出する。
すなわち、図１に示すように、アクセルペダル１５の近
傍には、アクセル開度ＡＣＣＰＦを検出するためのアク
セルセンサ２１が設けられ、更にアクセルセンサ２１の
近傍には、アクセルペダル１５の踏込量がゼロの場合に
全閉信号（オン）を出力する全閉スイッチ２２が設けら
れている。

【００３７】また、吸気通路１３には、フィルタ１７お
よびバキュームスイッチングバルブ（ＶＳＶ）１８を介
して、吸気圧センサ２３が設けられている。この吸気圧
センサ２３により、吸気通路１３の内部における吸気の
圧力（吸気圧ＰＭ）が検出されている。

【００３８】ディーゼルエンジン１のシリンダブロック
には、その冷却水の温度（冷却水温ＴＨＷ）を検出する
ための水温センサ２４が設けられている。また、ディー
ゼルエンジン１には、同ディーゼルエンジン１を始動さ
せるためのスタータ１９が設けられている。このスター
タ１９には、その作動状態を検知するスタータスイッチ
２５が設けられている。スタータスイッチ２５は、ディ
ーゼルエンジン１の始動時において運転者により、イグ
ニッションスイッチ（図示略）オフ（ＯＦＦ）位置の状
態からスタート位置まで操作され、スタータが作動して
いるとき（クランキング状態にあるとき）にスタータ信
号ＳＴＡを「オン」として出力する。また、ディーゼル
エンジン１の始動が完了して（完爆状態となって）、イ
グニッションスイッチがスタート位置からオン（ＯＮ）
位置まで戻されると、スタータスイッチ２５は、スター
タ信号ＳＴＡを「オフ」とする。

【００３９】また前記リターン配管１１には、燃料温度
ＴＨＦを検出するための燃温センサ２６が設けられてい
る。また、前記コモンレール４には、コモンレール４内
の燃料の圧力（燃圧ＰＣ）を検出するために燃圧センサ
２７が設けられている。

【００４０】本実施の形態１においては、ディーゼルエ
ンジン１のクランクシャフト（図示略）に設けられたパ
ルサ（図示略）の近傍には、ＮＥセンサ２８が設けられ
ている。さらに、クランクシャフトの回転は、吸気弁３
１および排気弁３２を開閉動作させるためのカムシャフ
ト（図示略）にタイミングベルト等を介して伝達され
る。このカムシャフトは、クランクシャフトの１／２回
転の回転速度で回転するよう設定されている。このカム
シャフトに設けられたパルサ（図示略）の近傍には、Ｇ
センサ２９が設けられている。そして、本実施の形態１
では、これら両センサ２８，２９から出力されるパルス
信号により、エンジン回転数ＮＥ、クランク角ＣＡ、各
気筒♯１〜♯４の上死点（ＴＤＣ）が算出されている。

【００４１】トランスミッション３４には、シフトポジ
ションセンサ３６が設けられて、トランスミッション３
４のシフト状態を検出している。また、トランスミッシ
ョン３４の出力軸側には、出力軸の回転数から車速ＳＰ
Ｄを検出する車速センサ３８が設けられている。

【００４２】本実施の形態１においては、ディーゼルエ
ンジン１の各種制御を司るための電子制御装置（ＥＣ
Ｕ）５１が設けられており、このＥＣＵ５１により、燃
料噴射量制御等のディーゼルエンジン１を制御するため
の処理が行われる。

【００４３】このＥＣＵ５１の電気的構成について、図
２のブロック図に従って説明する。ＥＣＵ５１は、中央
処理制御装置（ＣＰＵ）５２、各種プログラムやマップ
等を予め記憶した読出専用メモリ（ＲＯＭ）５３、ＣＰ
Ｕ５２の演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメ
モリ（ＲＡＭ）５４、演算結果や予め記憶されたデータ
等を保存するバックアップＲＡＭ５５、タイマカウンタ
５６等を備えているとともに、入力インターフェース５
７および出力インターフェース５８等を備えている。ま
た、上記各部５２〜５６と入力インターフェース５７お
よび出力インターフェース５８とは、バス５９によって
接続されている。

【００４４】前述したアクセルセンサ２１、吸気圧セン
サ２３、水温センサ２４、燃温センサ２６、燃圧センサ
２７等は、それぞれバッファ、マルチプレクサ、Ａ／Ｄ
変換器（いずれも図示せず）を介して入力インターフェ
ース５７に接続されている。

【００４５】また、ＮＥセンサ２８、Ｇセンサ２９、車
速センサ３８は、波形整形回路（図示せず）を介して入
力インターフェース５７に接続されている。さらに、全
閉スイッチ２２、スタータスイッチ２５、シフトポジシ
ョンセンサ３６は入力インターフェース５７に直接接続
されている。ＣＰＵ５２は、上記各センサ等２１〜２
９，３６、３８の信号を入力インターフェース５７を介
して読み込む。

【００４６】また、電磁弁３、圧力制御弁１０、グロー
リレー１６ａおよびＶＳＶ１８は、それぞれ駆動回路
（図示せず）を介して出力インターフェース５８に接続
されている。ＣＰＵ５２は、入力インターフェース５７
を介して読み込んだ入力値に基づき制御演算を行い、出
力インターフェース５８を介して前記電磁弁３、圧力制
御弁１０、グローリレー１６ａおよびＶＳＶ１８等を好
適に制御する。

【００４７】次に、本実施の形態１において、ＥＣＵ５
１により実行される制御のうち、燃料噴射量制御処理に
ついて説明する。図３〜図６は、ＥＣＵ５１により実行
される燃料噴射量制御処理を示すフローチャートであ
る。このルーチンは、１８０゜クランク角毎（爆発行程
毎）の割り込みで実行される。なお個々の処理内容に対
応するフローチャート中のステップを「Ｓ〜」で表す。

【００４８】燃料噴射量制御処理が開始されると、ま
ず、ＮＥセンサ２８の信号により検出されているエンジ
ン回転数ＮＥ、アクセルセンサ２１の信号により検出さ
れているアクセル開度ＡＣＣＰＦおよびシフトポジショ
ンセンサ３６の信号により検出されているシフトポジシ
ョンＳＦＴ、車速センサ３８の信号により検出されてい
る車速ＳＰＤ、水温センサ２４の信号により検出されて
いる冷却水温ＴＨＷ等の制御に必要なデータがＲＡＭ５
４の作業領域に読み込まれる（Ｓ１１０）。

【００４９】次に、エンジン回転数ＮＥおよびアクセル
開度ＡＣＣＰＦに基づいて、図７（Ａ）に示すエンジン
回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＣＣＰＦをパラメータ
とするアイドル時ガバナ噴射量マップからアイドル時ガ
バナ噴射量ＱＧＯＶ１を算出する（Ｓ１２０）。このマ
ップは、予めアイドル時用に実験的に定められてＲＯＭ
５３に記憶されているものである。なお、このマップで
は、実際には離散的に数値が配置されているので、パラ
メータとして一致する値が存在しない場合には、補間計
算により求めることになる。このようなマップの設定お
よび補間による算出は、他のマップにおいても同様であ
る。

【００５０】次に、エンジン回転数ＮＥおよびアクセル
開度ＡＣＣＰＦに基づいて、図７（Ｂ）に示すエンジン
回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＣＣＰＦをパラメータ
とする非アイドル時ガバナ噴射量マップから非アイドル
時ガバナ噴射量ＱＧＯＶ２を算出する（Ｓ１３０）。更
に非アイドル時ガバナ噴射量ＱＧＯＶ２に対する補助的
な特性を与える補助ガバナ噴射量ＱＧＯＶ３を、エンジ
ン回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＣＣＰＦに基づい
て、図７（Ｃ）に示すエンジン回転数ＮＥおよびアクセ
ル開度ＡＣＣＰＦをパラメータとする補助ガバナ噴射量
マップから算出する（Ｓ１４０）。

【００５１】次に、アイドル時以外か否かが判定される
（Ｓ１５０）。例えば、暖機完了後において、車速ＳＰ
Ｄが３ｋｍ／ｈ未満であり、かつ全閉スイッチ２２が
「ＯＮ」である場合には、アイドル時にあるものと判定
されるので、これ以外の状態がアイドル時以外として判
定される。アイドル時であれば（Ｓ１５０で「Ｎ
Ｏ」）、次に、次式１に示すごとく、アイドル時の目標
回転数ＮＴＲＧと実際の回転数ＮＥとの回転数偏差ＮＥ
ＤＬが算出される（Ｓ１６０）。

【００５２】

【数１】 ＮＥＤＬ ← ＮＴＲＧ − ＮＥ … ［式１］ なお、この目標回転数ＮＴＲＧは、アイドル時のディー
ゼルエンジン１の負荷状態に応じて設定されている値で
ある。

【００５３】次に、回転数偏差ＮＥＤＬに応じた噴射量
補正値ＱＩＩＤＬを、回転数偏差ＮＥＤＬをパラメータ
とするマップから求める（Ｓ１７０）。このマップの代
わりに、回転数偏差ＮＥＤＬをパラメータとする関数か
ら噴射量補正値ＱＩＩＤＬを求めても良い。

【００５４】次に、次式２のごとく、噴射量補正値ＱＩ
ＩＤＬの値に基づいて、アイドル噴射量補正値ＱＩＩを
算出する（Ｓ１８０）。

【００５５】

【数２】 ＱＩＩ ← ＱＩＩ ± ＱＩＩＤＬ … ［式２］ ここで、「± ＱＩＩＤＬ」は、ＮＴＲＧ≧ＮＥの場合
は「＋ ＱＩＩＤＬ」を意味し、ＮＴＲＧ＜ＮＥの場合
は「− ＱＩＩＤＬ」を意味する。

【００５６】ステップＳ１８０の次に次式３により、ガ
バナ噴射量ＱＧＯＶが算出される（Ｓ１９０）。

【００５７】

【数３】 ＱＧＯＶ ← ＱＧＯＶ１＋ＱＩＩ＋ＱＩＰ … ［式３］ ここで、ＱＩＰはアイドル時にエアコンなどの負荷が生
じている場合のオフセット値である。

【００５８】また、ステップＳ１５０にてアイドル時以
外（非アイドル時）であると判定された場合（Ｓ１５０
で「ＹＥＳ」）は、次式４によりガバナ噴射量ＱＧＯＶ
が算出される（Ｓ２００）。

【００５９】

【数４】 ＱＧＯＶ ← ＭＡＸ（ＱＧＯＶ２，ＱＧＯＶ３）＋ＱＩＰＢ … ［式４］ ここで、ＱＩＰＢはアイドル時以外の場合にエアコンな
どの負荷が生じている場合のオフセット値である。ま
た、ＭＡＸ（）は、括弧内の値の内の最大値を抽出する
演算子である。

【００６０】ステップＳ１９０またはＳ２００の次に、
加速中か否かが判定される（Ｓ２１０）。この判定は、
例えば、ガバナ噴射量ＱＧＯＶが、前回の制御周期にて
算出されている基本噴射量ＱＢＡＳＥＯＬより大きくな
っているか否かにより判定される。

【００６１】加速中でなければ（Ｓ２１０で「Ｎ
Ｏ」）、次に、減速中か否かが判定される（Ｓ２２
０）。この判定は、例えば、ガバナ噴射量ＱＧＯＶが、
前回の制御周期で算出されている基本噴射量ＱＢＡＳＥ
ＯＬより小さくなっているか否かにより判定される。

【００６２】減速中でなければ（Ｓ２２０で「Ｎ
Ｏ」）、次に基本噴射量ＱＢＡＳＥとしてガバナ噴射量
ＱＧＯＶの値が設定される（Ｓ２３０）。ステップＳ２
１０にて加速中であると判定された場合（Ｓ２１０で
「ＹＥＳ」）には、噴射量増量値ｄＱＳＭＡが、シフト
ポジションＳＦＴおよびエンジン回転数ＮＥに基づい
て、シフトポジションＳＦＴおよびエンジン回転数ＮＥ
をパラメータとするマップから算出される（Ｓ２４
０）。

【００６３】次に、次式５に示すごとく、加速時噴射量
ＱＳＭＡを算出する（Ｓ２５０）。

【００６４】

【数５】 ＱＳＭＡ ← ＱＢＡＳＥＯＬ ＋ ｄＱＳＭＡ … ［式５］ この噴射量増量値ｄＱＳＭＡは、燃料増量による加速時
に加速ショックを生じないレベルの燃料増量分である。

【００６５】次に、次式６に示すごとく、ガバナ噴射量
ＱＧＯＶと加速時噴射量ＱＳＭＡとの小さい方が、基本
噴射量ＱＢＡＳＥに設定される（Ｓ２６０）。

【００６６】

【数６】 ＱＢＡＳＥ ← ＭＩＮ（ＱＧＯＶ，ＱＳＭＡ） … ［式６］ ここで、ＭＩＮ（）は、括弧内の値の内の最小値を抽出
する演算子である。

【００６７】一方、ステップＳ２２０にて減速中である
と判定された場合（Ｓ２２０で「ＹＥＳ」）には、噴射
量減量値ｄＱＳＭＤが、シフトポジションＳＦＴおよび
エンジン回転数ＮＥに基づいて、シフトポジションＳＦ
Ｔおよびエンジン回転数ＮＥをパラメータとするマップ
から算出される（Ｓ２７０）。

【００６８】次に、次式７に示すごとく、減速時噴射量
ＱＳＭＤを算出する（Ｓ２８０）。

【００６９】

【数７】 ＱＳＭＤ ← ＱＢＡＳＥＯＬ − ｄＱＳＭＤ … ［式７］ この噴射量減量値ｄＱＳＭＤは、燃料減量による減速時
に減速ショックを生じないレベルの燃料減量分である。

【００７０】次に、次式８に示すごとく、ガバナ噴射量
ＱＧＯＶと減速時噴射量ＱＳＭＤとの大きい方が、基本
噴射量ＱＢＡＳＥに設定される（Ｓ２９０）。

【００７１】

【数８】 ＱＢＡＳＥ ← ＭＡＸ（ＱＧＯＶ，ＱＳＭＤ） … ［式８］ 前記ステップＳ２３０、Ｓ２６０あるいはＳ２９０の次
には、始動時か否かが判定される（Ｓ３００）。始動時
であれば（Ｓ３００で「ＹＥＳ」）、エンジン回転数Ｎ
Ｅおよび冷却水温ＴＨＷに基づいて、始動時噴射量ＱＳ
Ｔがエンジン回転数ＮＥおよび冷却水温ＴＨＷをパラメ
ータとするマップから算出される（Ｓ３１０）。始動時
でなければ（Ｓ３００で「ＮＯ」）、始動時噴射量ＱＳ
Ｔには「０」が設定される（Ｓ３２０）。

【００７２】ステップＳ３１０またはＳ３２０の次に
は、各種補正後噴射量ＱＢＡＳＥ２が次式９のごとく算
出される（Ｓ３３０）。

【００７３】

【数９】 ＱＢＡＳＥ２ ← ＭＩＮ（ＱＦＵＬＬ，ＭＡＸ（ＱＳＴ，ＱＢＡＳＥ））＋ＫＱ … ［式９］ ここで、最大噴射量ＱＦＵＬＬは、図７（Ａ）あるいは
（Ｂ）に示したごとく、燃料噴射量の上限を示し、常に
これ以上の噴射量がなされないようにガードするための
値である。また、補正燃料量ＫＱは、気筒間バランス、
ドライバビリティ、あるいは大気圧等による補正分を表
している。

【００７４】次に、アクセル全閉判定フラグＸＡＣＯＦ
が「ＯＮ」か否かが判定される（Ｓ３４０）。このアク
セル全閉判定フラグＸＡＣＯＦは、後述する図９のアク
セル全閉判定フラグＸＡＣＯＦ設定処理により設定され
るフラグである。ＸＡＣＯＦ＝「ＯＦＦ」であれば（Ｓ
３４０で「ＮＯ」）、次に、最終基本噴射量ＱＦＩＮが
次式１０のごとく算出される（Ｓ３５０）。

【００７５】

【数１０】 ＱＦＩＮ ← ＭＩＮ（ＱＦＵＬＬ，ＱＢＡＳＥ２） … ［式１０］ 次に、次式１１に示すごとく、最終基本噴射量ＱＦＩＮ
からパイロット噴射量ＱＰＬが減算されて、メイン噴射
量ＱＦＰＬが算出される（Ｓ３６０）。

【００７６】

【数１１】 ＱＦＰＬ ← ＱＦＩＮ − ＱＰＬ … ［式１１］ 次に、メイン噴射量ＱＦＰＬの値に基づいて、マップあ
るいは関数ｆｑによりメイン噴射期間ＴＱＦＰＬが算出
される（Ｓ３７０）。

【００７７】更に、パイロット噴射量ＱＰＬの値に基づ
いて、マップあるいは関数ｆｐによりパイロット噴射期
間ＴＱＰＬが算出される（Ｓ３８０）。そして、前回の
制御周期で算出されている基本噴射量ＱＢＡＳＥＯＬ
に、今回の制御周期にて算出された基本噴射量ＱＢＡＳ
Ｅを設定する（Ｓ３９０）。こうして、燃料噴射量制御
処理を一旦終了する。

【００７８】一方、ステップＳ３４０にて、ＸＡＣＯＦ
＝「ＯＮ」であると判定される（Ｓ３４０で「ＹＥ
Ｓ」）と、次に、エンジン回転数ＮＥに基づいて、図８
に示すエンジン回転数ＮＥをパラメータとするマップか
らガード噴射量ＱＧＵＡＲＤを算出する（Ｓ４００）。
このガード噴射量ＱＧＵＡＲＤは、走行時にアクセル開
度ＡＣＣＰＦを「０」（全閉スイッチ２２＝オン）とし
た場合において、ディーゼルエンジン１が安定な運転を
行うための燃料噴射量の上限を表している。

【００７９】次に、最終基本噴射量ＱＦＩＮが次式１２
のごとく算出される（Ｓ４１０）。

【００８０】

【数１２】 ＱＦＩＮ ← ＭＩＮ（ＱＧＵＡＲＤ，ＱＢＡＳＥ２） … ［式１２］ 以下、前述したステップＳ３６０〜Ｓ３９０の処理が実
行されて、一旦本処理を終了する。

【００８１】次に、図９のアクセル全閉判定フラグＸＡ
ＣＯＦ設定処理について説明する。本処理は短時間周期
で繰り返し実行される処理である。本処理が開始される
と、まず、走行時においてアクセルペダル１５を全閉状
態（アクセル開度ＡＣＣＰＦ＝０：全閉スイッチ２２＝
オン）に戻しているか否かが判定される（Ｓ５１０）。

【００８２】走行時でない場合、あるいはアクセル開度
ＡＣＣＰＦ＞０（全閉スイッチ２２＝オフ）である場合
は（Ｓ５１０で「ＮＯ」）、カウンタＣＡＣＯＦの値を
クリアする（Ｓ５２０）。このカウンタＣＡＣＯＦは、
走行時においてアクセルペダル１５が全閉状態となって
からの継続時間を測定するためのカウンタである。

【００８３】そして、次にアクセル全閉判定フラグＸＡ
ＣＯＦに「ＯＦＦ」を設定して（Ｓ５３０）、一旦本処
理を終了する。一方、走行時においてアクセル全閉状態
（アクセル開度ＡＣＣＰＦ＝０：全閉スイッチ２２＝オ
ン）になった場合には（Ｓ５１０で「ＹＥＳ」）、次
に、図１０に示すエンジン回転数ＮＥをパラメータとす
るマップから、現在のエンジン回転数ＮＥに基づいて待
機時間Ａを算出する（Ｓ５４０）。この待機時間Ａは、
前述したごとく、加速時噴射量ＱＳＭＡあるいは減速時
噴射量ＱＳＭＤの設定がなされるような状況では、燃料
噴射量の急峻な変化を抑制しているため、正常に燃料噴
射量が計算されている際に、燃料噴射量の抑制が前述し
たステップＳ４１０の処理によって阻害されるのを防止
するために設けられている時間である。

【００８４】次に、カウンタＣＡＣＯＦのカウントアッ
プが実行される（Ｓ５５０）。そして、カウンタＣＡＣ
ＯＦの値が待機時間Ａを越えたか否かが判定される（Ｓ
５６０）。ＣＡＣＯＦ≦Ａである内は（Ｓ５６０で「Ｎ
Ｏ」）、アクセル全閉判定フラグＸＡＣＯＦに「ＯＦ
Ｆ」を設定して（Ｓ５３０）、一旦本処理を終了する。
この状態では、前述した燃料噴射量制御処理（図３〜図
６）のステップＳ３４０にては「ＮＯ」と判定される。
このことにより、ステップＳ３５０において、最大噴射
量ＱＦＵＬＬにて一律にガードされた最終基本噴射量Ｑ
ＦＩＮが前記式１０のごとく算出されることになる。

【００８５】これ以後、走行時においてアクセル全閉で
ある状態（Ｓ５１０で「ＹＥＳ」）が継続して、カウン
タＣＡＣＯＦが次第に増加して、ＣＡＣＯＦ＞Ａとなる
と（Ｓ５６０「ＹＥＳ」）、燃料噴射量の抑制に対する
阻害は問題なくなるので、アクセル全閉判定フラグＸＡ
ＣＯＦに「ＯＮ」を設定して（Ｓ５７０）、一旦本処理
を終了する。

【００８６】このことにより、前述した燃料噴射量制御
処理（図３〜図６）のステップＳ３４０にては「ＹＥ
Ｓ」と判定される。したがって、最大噴射量ＱＦＵＬＬ
にて一律にガードされるのではなく、ステップＳ４０
０，Ｓ４１０において、図８で求めたガード噴射量ＱＧ
ＵＡＲＤにてガードされた最終基本噴射量ＱＦＩＮが前
記式１２のごとく算出されることになる。

【００８７】図１１および図１２のタイミングチャート
に、本実施の形態における制御の一例を示す。図１１
は、時刻ｔ１にてプログラムバグやエラー等の原因で、
最大噴射量ＱＦＵＬＬよりは小さいが、アクセル開度Ａ
ＣＣＰＦに比較して最終基本噴射量ＱＦＩＮに異常に過
大な値が設定された状況を示している。

【００８８】このような状況では、アクセルペダル１５
の踏み込みを一定にしていてもディーゼルエンジン１の
出力トルクが増加し、車速ＳＰＤが増大する。このこと
から、運転者はアクセルペダル１５を戻すように操作し
て（時刻ｔ２）、最終的にアクセル開度ＡＣＣＰＦ＝０
（全閉スイッチ２２＝オン）、すなわち全閉までアクセ
ルペダル１５を戻す（時刻ｔ３）。このことにより最終
基本噴射量ＱＦＩＮは低下するが、異常に過大な値から
の低下であることにより、アクセル開度ＡＣＣＰＦの値
に比較して、過大な状態が継続している。この過大な状
態は、最大噴射量ＱＦＵＬＬより小さいので、時刻ｔ４
より前に通常行われるステップＳ３５０の処理では正常
な値に戻されることはない。

【００８９】しかし、走行時にＡＣＣＰＦ＝０（全閉ス
イッチ２２＝オン）としたことにより（時刻ｔ３：Ｓ５
１０で「ＹＥＳ」）、待機時間Ａを経過すると（時刻ｔ
４：Ｓ５６０で「ＹＥＳ」）、ＸＡＣＯＦ＝「ＯＮ」と
なる（Ｓ５７０）。このため、最終基本噴射量ＱＦＩＮ
にガード噴射量ＱＧＵＡＲＤが設定されることで、走行
時のアクセル全閉状態に適合した値まで、最終基本噴射
量ＱＦＩＮは引き下げられる（Ｓ４００，Ｓ４１０）。

【００９０】したがって、以後、車速ＳＰＤの低下に応
じて、運転者がアクセルペダル１５を踏み込むことによ
り（時刻ｔ５〜ｔ６）、アクセル開度ＡＣＣＰＦを元に
戻せば、以後、正常な最終基本噴射量ＱＦＩＮの状態に
戻すことができる。

【００９１】図１２のタイミングチャートは、アクセル
開度ＡＣＣＰＦに対応して常に最終基本噴射量ＱＦＩＮ
が正常に計算されている状況を示している。このような
状況では、運転者がアクセルペダル１５を操作して（時
刻ｔ１１）、最終的にアクセル開度ＡＣＣＰＦ＝０（全
閉スイッチ２２＝オン）、すなわちアクセル全閉までア
クセルペダル１５を戻す（時刻ｔ１２）と、アクセルペ
ダル１５の操作に対応して最終基本噴射量ＱＦＩＮも低
下する。

【００９２】そして、走行時にＡＣＣＰＦ＝０（全閉ス
イッチ２２＝オン）としたことにより（時刻ｔ１２：Ｓ
５１０で「ＹＥＳ」）、待機時間Ａを経過すると（時刻
ｔ１３：Ｓ５６０で「ＹＥＳ」）、ＸＡＣＯＦ＝「Ｏ
Ｎ」となる（Ｓ５７０）。このため、ガード噴射量ＱＧ
ＵＡＲＤによるガード処理がなされる（Ｓ４００，Ｓ４
１０）。しかし、図示するごとく、正常に求められてい
る各種補正後噴射量ＱＢＡＳＥ２はガード噴射量ＱＧＵ
ＡＲＤ以下の値であることから、そのまま、最終基本噴
射量ＱＦＩＮにはディーゼルエンジン１の運転状態に適
合した各種補正後噴射量ＱＢＡＳＥ２が設定される。

【００９３】したがって、これ以後も、運転者がアクセ
ルペダル１５を踏み戻すことで（時刻ｔ１４〜ｔ１
５）、アクセル開度ＡＣＣＰＦを元に戻すことにより、
正常な最終基本噴射量ＱＦＩＮの状態を継続することが
できる。

【００９４】上述した実施の形態において、アクセル全
閉判定フラグＸＡＣＯＦ設定処理（図９）のステップＳ
５１０が基準運転状態判定手段としての処理に、アクセ
ル全閉判定フラグＸＡＣＯＦ設定処理（図９）のステッ
プＳ５４０〜Ｓ５７０および燃料噴射量制御処理（図
３）のステップＳ３４０，Ｓ４００，Ｓ４１０が制限手
段としての処理に、燃料噴射量制御処理（図３）のステ
ップＳ２４０〜Ｓ２９０が燃料供給量変化抑制手段とし
ての処理に相当する。

【００９５】以上説明した本実施の形態１によれば、以
下の効果が得られる。 （イ）．ＥＣＵ５１において最終基本噴射量ＱＦＩＮに
異常に大きい演算結果が得られた場合には、アクセルペ
ダル１５が一定でも車速ＳＰＤは過大となる。このた
め、運転者は所望の車速ＳＰＤとなるように、ディーゼ
ルエンジン１の出力トルクを適切な出力トルクに調整し
ようとして、アクセルペダル１５を踏み戻す。この結
果、最終的には、アクセル開度ＡＣＣＰＦは「０」とな
り、全閉スイッチ２２がオンとなる場合がある。

【００９６】この場合には、本実施の形態１にて基準運
転状態として設定している「車両走行時においてアクセ
ルが全閉」との状況となる。したがって、ステップＳ４
００，Ｓ４１０が実行されることにより、最終基本噴射
量ＱＦＩＮは、「車両走行時においてアクセルが全閉」
との基準運転状態に対応して予め設定したガード噴射量
ＱＧＵＡＲＤ以下の正常供給範囲に制限されることにな
る。

【００９７】このように運転者がアクセルペダル１５を
完全に戻すことにより、最終基本噴射量ＱＦＩＮが異常
に大きくなったとしても、正常な値に引き戻すことがで
きるようになり、以後、異常な値による影響を受けるこ
となく、直ちに正常な運転状態に戻ることができる。

【００９８】しかも、これらの処理は、１つのプログラ
ムを用いた１つのＥＣＵ５１にて対応できるので、ディ
ーゼルエンジン１の製造コストを悪化させることがな
い。 （ロ）．ガード噴射量ＱＧＵＡＲＤの値は、ディーゼル
エンジン１の回転数ＮＥに応じて設定されている（Ｓ４
００：図８）。このことにより、より適切な範囲に最終
基本噴射量ＱＦＩＮを引き戻すことができ、より安定し
た運転状態を継続できる。

【００９９】（ハ）．ステップＳ２４０〜Ｓ２９０の処
理により、加減速ショックを防止するために、ディーゼ
ルエンジン１の基本噴射量ＱＢＡＳＥの変化時に急峻な
変化を抑制している。

【０１００】このため、ステップＳ５１０の「車両走行
時においてアクセルが全閉」との条件が成立した場合に
直ちに、ステップＳ４１０を実行すると、最終基本噴射
量ＱＦＩＮが正常に算出されている際には、最終基本噴
射量ＱＦＩＮの大きな変動を招いて加減速ショックを防
止できなくなるおそれがある。

【０１０１】しかし、本実施の形態１では、ステップＳ
５１０の条件が成立しても、待機時間Ａの後に、ステッ
プＳ４００，Ｓ４１０を実行している。このため、正常
時にはステップＳ２４０〜Ｓ２９０の処理による加減速
ショック防止を阻害することなく、最終基本噴射量ＱＦ
ＩＮ燃料供給量が異常になっていた場合において正常な
値に引き戻すことができるようになる。

【０１０２】（ニ）．この待機時間Ａは、ディーゼルエ
ンジン１の回転数ＮＥに応じて設定されているので、ス
テップＳ２４０〜Ｓ２９０による加減速ショック防止処
理を、より適切に考慮した対応ができる。

【０１０３】［実施の形態２］本実施の形態２では、前
記実施の形態１の構成に加えて、更に、図１３に示すア
イドル時目標回転数ＮＴＲＧ算出処理が実行されてい
る。このアイドル時目標回転数ＮＴＲＧ算出処理は短時
間周期で繰り返し実行される処理である。

【０１０４】アイドル時目標回転数ＮＴＲＧ算出処理に
ついて説明する。本処理が開始されると、まず、アイド
ルスピードコントロール（ＩＳＣ）制御条件が成立して
いるか否かが判定される（Ｓ６１０）。例えば、車速Ｓ
ＰＤが３ｋｍ／ｈ未満であり、かつアクセル開度ＡＣＣ
ＰＦが「０」（全閉スイッチ２２＝オン）である場合
に、ＩＳＣ制御条件が成立したものとする。

【０１０５】ＩＳＣ制御条件が成立していなければ（Ｓ
６１０で「ＮＯ」）、このまま、一旦本処理を終了す
る。ＩＳＣ制御条件が成立していれば（Ｓ６１０で「Ｙ
ＥＳ」）、次に、アイドルアップ制御条件が成立してい
るか否かを判定する（Ｓ６２０）。この判定は、ディー
ゼルエンジン１に対してアイドルアップが必要な負荷の
発生、例えば、冷間状態、エアコンのオン、その他の電
気負荷のオン等が発生しているか否かにより判定され
る。

【０１０６】アイドルアップが必要な負荷が発生してい
ないと判定されると（Ｓ６２０で「ＮＯ」）、変数ＮＸ
に、負荷が発生していない標準状態の目標回転数ＮＴＲ
Ｇ１が設定される（Ｓ６３０）。

【０１０７】次に、このように設定された変数ＮＸの値
が、通常時ガード回転数ＮＴＲＧＧ１を越えているか否
かが判定される（Ｓ６４０）。この通常時ガード回転数
ＮＴＲＧＧ１は、負荷がない場合に安定回転を実現でき
るアイドル時目標回転数の上限を表している。

【０１０８】ここで、ＮＸ≦ＮＴＲＧＧ１であれば（Ｓ
６４０で「ＮＯ」）、変数ＮＸには異常に高い値が設定
されていないことから、変数ＮＸの値をそのままアイド
ル時目標回転数ＮＴＲＧに設定する（Ｓ６５０）。

【０１０９】一方、ＮＸ＞ＮＴＲＧＧ１であれば（Ｓ６
４０で「ＹＥＳ」）、プログラムバグやエラー等の何ら
かの原因で変数ＮＸに設定された目標回転数ＮＴＲＧ１
の値が異常に大きい値に設定されていることから、変数
ＮＸの値をそのままアイドル時目標回転数ＮＴＲＧに設
定することはできない。このため、アイドル時目標回転
数ＮＴＲＧには、通常時ガード回転数ＮＴＲＧＧ１の値
を設定する（Ｓ６６０）。

【０１１０】ステップＳ６５０またはステップＳ６６０
にて、アイドル時目標回転数ＮＴＲＧの設定が完了する
と、一旦、本処理を終了する。また、ステップＳ６２０
にて、アイドルアップが必要な負荷が発生していると判
定されると（Ｓ６２０で「ＹＥＳ」）、変数ＮＸに、発
生している負荷に対応する目標回転数ＮＴＲＧ２が設定
される（Ｓ６７０）。

【０１１１】次に、このように設定された変数ＮＸの値
が、アイドルアップ時ガード回転数ＮＴＲＧＧ２を越え
ているか否かが判定される（Ｓ６８０）。このアイドル
アップ時ガード回転数ＮＴＲＧＧ２は、負荷がある場合
に安定回転を実現できるアイドル時目標回転数の上限を
表している。なお、アイドルアップ時ガード回転数ＮＴ
ＲＧＧ２の値は、負荷に関わらず一定でも良く、また負
荷に応じた設定としても良い。

【０１１２】ここで、ＮＸ≦ＮＴＲＧＧ２であれば（Ｓ
６８０で「ＮＯ」）、変数ＮＸには異常に高い値が設定
されていないことから、変数ＮＸの値をそのままアイド
ル時目標回転数ＮＴＲＧに設定する（Ｓ６５０）。

【０１１３】一方、ＮＸ＞ＮＴＲＧＧ２であれば（Ｓ６
８０で「ＹＥＳ」）、プログラムバグやエラー等の何ら
かの原因で変数ＮＸに設定された目標回転数ＮＴＲＧ２
の値が異常に大きい値に設定されていることから、変数
ＮＸの値をそのままアイドル時目標回転数ＮＴＲＧに設
定することはできない。このため、アイドル時目標回転
数ＮＴＲＧには、アイドルアップ時ガード回転数ＮＴＲ
ＧＧ２の値を設定する（Ｓ６９０）。

【０１１４】ステップＳ６５０またはステップＳ６９０
にて、アイドル時目標回転数ＮＴＲＧの設定が完了する
と、一旦、本処理を終了する。このようにして、アイド
ル時目標回転数ＮＴＲＧが異常に高い値にならないよう
にガードすることにより、燃料噴射量制御処理（図３）
のステップＳ１６０〜Ｓ１９０にて行われるアイドル時
でのガバナ噴射量ＱＧＯＶの設定において、異常に大き
いガバナ噴射量ＱＧＯＶが設定されることが防止され
る。

【０１１５】上述した実施の形態２の構成において、前
記実施の形態１の構成とは別個に、アイドル時目標回転
数ＮＴＲＧ算出処理（図１３）のステップＳ６１０が基
準運転状態判定手段としての処理に、ステップＳ６４
０，Ｓ６６０，Ｓ６８０，Ｓ６９０が制限手段としての
処理に相当する。

【０１１６】以上説明した本実施の形態２によれば、以
下の効果が得られる。 （イ）．アイドル時目標回転数ＮＴＲＧ算出処理（図１
３）では、アイドル状態においては、ディーゼルエンジ
ン１の目標回転数ＮＴＲＧを、アイドル時の運転状態に
対応して予め設定した限界目標回転数ＮＴＲＧＧ１，Ｎ
ＴＲＧＧ２以下に制限することにより、ガバナ噴射量Ｑ
ＧＯＶを正常供給範囲に制限するようにしている。

【０１１７】このようにすることにより、ガバナ噴射量
ＱＧＯＶが異常になっていたとしても、目標回転数ＮＴ
ＲＧにより制限されることにより、正常な運転状態に維
持され、この間に正常な燃料供給量に戻ることが可能と
なる。

【０１１８】（ロ）．前記実施の形態１の（イ）〜
（ニ）の効果を生じる。 ［その他の実施の形態］ ・前記実施の形態２においては、前記実施の形態１の構
成による最終基本噴射量ＱＦＩＮをガードする処理も実
行したが、このようなガードを前記実施の形態２におい
て実行せずに、目標回転数ＮＴＲＧのみガードすること
としても良い。すなわち、前記実施の形態２において、
燃料噴射量制御処理（図３）のステップＳ３４０，Ｓ４
００，Ｓ４１０およびアクセル全閉判定フラグＸＡＣＯ
Ｆ設定処理（図９）は実行せずに、ステップＳ３５０の
み行うこととしても良い。

【０１１９】・前記各実施の形態はディーゼルエンジン
を例に挙げたが、本発明はガソリンエンジンにも適用で
きる。 ・前記実施の形態１においては、「車両走行時において
アクセルが全閉」との条件を、燃料噴射量を正常に戻す
基準運転状態としたが、これ以外の運転状態を基準運転
状態としても良い。例えば、「車両走行時においてアク
セル開度ＡＣＣＰＦが「０」より大きい特定の値（例え
ば、アクセル開度１０％）である状態」を基準運転状態
として、この状態に対応して安定したエンジン回転を実
現できる燃料噴射量範囲を正常供給範囲とする。そし
て、この範囲に最終基本噴射量ＱＦＩＮを制限するよう
に制御する。したがって、最終基本噴射量ＱＦＩＮが低
すぎる場合においても、運転者がアクセルペダル１５に
対して加速操作をすることにより基準運転状態が一時的
に達成されれば、正常な最終基本噴射量ＱＦＩＮに戻す
ことができ、エンジンストールなどを防止することがで
きる。しかも、これらの処理は、１つのプログラムを用
いた１つの演算装置にて対応することが可能であり、内
燃機関の製造コストを悪化させることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１としての蓄圧式ディーゼルエンジ
ンおよびその制御系統の概略構成図。

【図２】実施の形態１のＥＣＵの電気的構成を表すブロ
ック図。

【図３】実施の形態１の燃料噴射量制御処理を表すフロ
ーチャート。

【図４】実施の形態１の燃料噴射量制御処理を表すフロ
ーチャート。

【図５】実施の形態１の燃料噴射量制御処理を表すフロ
ーチャート。

【図６】実施の形態１の燃料噴射量制御処理を表すフロ
ーチャート。

【図７】実施の形態１において用いられるエンジン回転
数ＮＥおよびアクセル開度ＡＣＣＰＦをパラメータとす
るアイドル時ガバナ噴射量マップ、非アイドル時ガバナ
噴射量マップおよび補助ガバナ噴射量マップの構成説明
図。

【図８】実施の形態１において用いられるエンジン回転
数ＮＥをパラメータとするガード噴射量ＱＧＵＡＲＤマ
ップの構成説明図。

【図９】実施の形態１のアクセル全閉判定フラグＸＡＣ
ＯＦ設定処理のフローチャート。

【図１０】実施の形態１において用いられるエンジン回
転数ＮＥをパラメータとする待機時間Ａマップの構成説
明図。

【図１１】実施の形態１の制御の一例を示すタイミング
チャート。

【図１２】実施の形態１の制御の他の例を示すタイミン
グチャート。

【図１３】実施の形態２の目標回転数ＮＴＲＧ算出処理
のフローチャート。

【符号の説明】

１…蓄圧式ディーゼルエンジン、２…インジェクタ、３
…電磁弁、４…コモンレール、５…供給配管、６…サプ
ライポンプ、６ａ…吐出ポート、６ｂ…吸入ポート、６
ｃ…リターンポート、７…逆止弁、８…燃料タンク、９
…フィルタ、１０…圧力制御弁、１１…リターン配管、
１３…吸気通路、１４…排気通路、１５…アクセルペダ
ル、１６…グロープラグ、１６ａ…グローリレー、１７
…フィルタ、１８…ＶＳＶ、１９…スタータ、２１…ア
クセルセンサ、２２…全閉スイッチ、２３…吸気圧セン
サ、２４…水温センサ、２５…スタータスイッチ、２６
…燃温センサ、２７…燃圧センサ、２８…ＮＥセンサ、
２９…Ｇセンサ、３１…吸気弁、３２…排気弁、３４…
トランスミッション、３６…シフトポジションセンサ、
３８…車速センサ、５１…ＥＣＵ、５２… ＣＰＵ、５
３…ＲＯＭ、５４…ＲＡＭ、５５…バックアップＲＡ
Ｍ、５６…タイマカウンタ、５７…入力インターフェー
ス、５８…出力インターフェース、５９…バス。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G084 AA01 AA03 BA03 BA13 BA14 CA03 CA06 DA05 DA10 DA27 DA28 DA29 DA31 EB08 EB12 EB16 EB22 EC03 FA05 FA07 FA10 FA11 FA20 FA33 FA36 FA38 FA39 3G301 HA02 HA04 HA06 JA03 JA24 JB07 JB08 KA07 KA08 KA16 LB11 LC01 MA11 MA28 NA06 NA07 NC02 ND02 ND05 NE06 NE19 NE20 PA07Z PA11Z PA14Z PB01Z PB03A PB08Z PE01A PE01Z PE03Z PE04Z PE08Z PF01Z PF03Z PF07Z PF16Z

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料供給量を直接あるいは間接に調量する
   ことによって内燃機関の出力トルクを調整する車両用内
   燃機関において、 内燃機関の運転状態が予め定めた基準運転状態であるか
   否か判定する基準運転状態判定手段と、 前記基準運転状態判定手段にて内燃機関の運転状態が前
   記基準運転状態であると判定された場合には、燃料供給
   量を、前記基準運転状態に対応して予め設定した燃料量
   の正常供給範囲に制限する制限手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関のフェールセーフ装
   置。
2. 【請求項２】請求項１記載の構成において、前記燃料量
   の正常供給範囲は、内燃機関の回転数に応じて設定され
   ることを特徴とする内燃機関のフェールセーフ装置。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の構成において、 前記基準運転状態判定手段は、車両走行時においてアク
   セル操作量が全閉とされた状態を基準運転状態として判
   定し、 前記制限手段は、前記基準運転状態判定手段にて内燃機
   関の運転状態が前記基準運転状態であると判定された場
   合には、燃料供給量を、前記基準運転状態に対応して予
   め設定した限界燃料量以下を正常供給範囲として制限す
   ることを特徴とする内燃機関のフェールセーフ装置。
4. 【請求項４】請求項１または２記載の構成に加えて、内
   燃機関の燃料供給量の変化時に急峻な変化を抑制する燃
   料供給量変化抑制手段を備えるとともに、 前記制限手段は、前記基準運転状態判定手段にて内燃機
   関の運転状態が前記基準運転状態であると判定された場
   合には、待機時間経過した後に、燃料供給量を、前記基
   準運転状態に対応して予め設定した燃料量の正常供給範
   囲に制限することを特徴とする内燃機関のフェールセー
   フ装置。
5. 【請求項５】請求項４記載の構成において、前記待機時
   間は、内燃機関の回転数に応じて設定されることを特徴
   とする内燃機関のフェールセーフ装置。
6. 【請求項６】請求項１記載の構成において、 前記基準運転状態判定手段は、アイドル状態を基準運転
   状態として判定し、 前記制限手段は、前記基準運転状態判定手段にて内燃機
   関の運転状態が前記基準運転状態であると判定された場
   合には、内燃機関の目標回転数を前記基準運転状態に対
   応して予め設定した限界目標回転数以下とすることによ
   り、燃料供給量を正常供給範囲に制限することを特徴と
   する内燃機関のフェールセーフ装置。