JP4228941B2 - 電子制御式スロットル制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、スロットル開度センサから出力されるスロットル開度信号と制御目標値との偏差に基づいてＤＣモータを駆動し、スロットルバルブの開度を制御する電子制御式スロットル制御装置に関するもので、特にスロットル開度センサから出力されるスロットル開度信号と目標スロットル開度信号との偏差がなくなるようにＤＣモータに対してフィードバック制御を行う電子制御式スロットル制御装置に係わる。

［従来の技術］
従来より、内燃機関の排気ガスの一部をエンジン排気管からエンジン吸気管に還流させるための排気ガス還流管を備えた排気ガス再循環装置が装着されている。これは、内燃機関の排気ガスの一部を吸入空気中に混入させることにより、最高燃焼温度を低下させ、排気ガス中に含まれる有害物質（例えばＮＯｘ）の低減を図るシステムである。
ここで、近年、ディーゼルエンジンであっても、排気ガス還流管を経てエンジン吸気管に還流する排気再循環ガス（ＥＧＲガス）をエンジン吸気管内に大量に入れて排気ガス性能を更に改善したいという要望から、ＥＧＲガスの還流量（ＥＧＲ量）を調節する排気ガス還流量制御弁（ＥＧＲ制御弁）の弁体が開弁している時に、新規吸入空気量が少なくなるように新規吸入空気量を制御するスロットルバルブ（インテークスロットル）が使われ始めている。また、インテークスロットルの開閉制御を行うアクチュエータとしては、加速時のスモーク防止のため、制御応答性の早いＤＣモータが一般的に用いられている。

一方、アクセルペダルの踏込み量に応じてＤＣモータを駆動しスロットルバルブの開度を制御する電子制御式スロットル制御装置（電子スロットルシステム）が知られている。この電子制御式スロットル制御装置では、アクセルペダルの踏込み量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサより出力されたアクセル開度信号に基づいてＤＣモータに駆動電流を流し、ＤＣモータが駆動されることで、スロットルバルブが開閉制御され、エンジンの気筒に吸入される吸入空気量が最適値となるように制御される。そして、ＤＣモータは、スロットルバルブの位置制御を行う目的で、スロットル開度を検出するスロットル開度センサを備えている。そして、スロットル開度センサより出力されたスロットル開度信号（ポジションセンサ信号）とアクセル開度センサより出力されたアクセル開度信号との偏差がなくなるようにＤＣモータに対して比例積分微分制御（ＰＩＤ制御）によるフィードバック制御が行われている。

［従来の技術の不具合］
ここで、スロットル開度を検出するスロットル開度センサに異常が発生すると、スロットルバルブの位置制御を良好に実施できない。例えばスロットル開度センサが開度小を示す故障（断線、ショート、出力固定）をすると、フィードバック制御によりスロットルバルブがどんどん開かれて、内燃機関の出力が大きくなり過ぎるという不具合が発生する。また、例えばスロットル開度センサが開度大を示す故障（断線、ショート、出力固定）をすると、フィードバック制御によりスロットルバルブがどんどん閉じられて、エンジンストールに陥るという不具合が発生する。そこで、このような不具合を解消する目的で、スロットル開度センサに異常が発生した場合には、直ちにＤＣモータへの通電を停止して、例えばデフォルトスプリングによりスロットルバルブを機械的な所定開度に固定することで、内燃機関の出力を制限して退避走行を可能とすることが考えられる。ところが、この場合には、スロットル開度センサが瞬間的な異常に陥っても直ちにアクチュエータへの通電が停止されるため、ドライバビリティが悪化するという不具合があった。

そこで、このような不具合を解消する目的で、スロットル開度センサに異常が発生しても所定時間が経過するまでは、アクチュエータへの通電を継続し、スロットル開度センサの異常が所定時間以上継続して検出された時に、アクチュエータへの通電を停止し、例えばデフォルトスプリングによりスロットルバルブを機械的な所定開度に固定することで、スロットル開度センサの異常時にドライバビリティを損なうことなく、内燃機関の出力の大きくなり過ぎや、エンジンストールを防止することが可能な電子制御式スロットル制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。ところが、特許文献１に記載の電子制御式スロットル制御装置においては、所定時間の設定が長いと、例えばスロットル開度センサが開度大を示す故障（断線、ショート、出力固定）をすると、フィードバック制御によりスロットルバルブがどんどん閉じられて、エンジンストールに陥るという不具合があった。
特開２００１−３０３９７６号公報（第１−７頁、図１−図４）

本発明は、エンジンストールを回避しながら、スロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を確実に検出することのできる電子制御式スロットル制御装置の提供を課題とする。

請求項１および請求項５に記載の発明によれば、電子制御式スロットル制御装置は、ディーゼルエンジン（内燃機関）に適用されている。そして、吸入空気量センサによって検出された吸入空気量が、ディーゼルエンジン（内燃機関）の運転状態に対応して設定されるストール防止判定値（例えばストール防止用シリンダ毎吸気量等）よりも少ない時に、第１スロットル開度制御手段によるフィードバック制御を無視してアクチュエータを駆動し、スロットルバルブの開度をより開弁方向に制御するエンスト回避制御を行う。そして、単位時間当たりの第２スロットル開度制御手段によるエンスト回避制御の実施頻度（例えば実施回数）が異常判定値（例えば１〜５回）以上の時に、スロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常（例えばスロットルバルブの固着故障、もしくはアクチュエータの異常故障、もしくはスロットル開度センサの異常故障等）を検出することにより、エンジンストールを回避しながら、スロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を確実に検出することが可能となる。また、スロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上が瞬間的な異常に陥っても直ちにアクチュエータへの通電が停止されることはないので、ディーゼルエンジン（内燃機関）の運転状態に悪影響を与えることはなく、ドライバビリティを損なうことはない。

請求項２および請求項６に記載の発明によれば、単位時間当たりの第２スロットル開度制御手段によるエンスト回避制御の実施頻度が異常判定値未満の時に、第１スロットル開度制御手段によるフィードバック制御を再開させるフィードバック再開手段を設けたことにより、スロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上が瞬間的な異常に陥って再度スロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上が正常となった時に、スロットル開度センサによって検出されたスロットル開度とディーゼルエンジン（内燃機関）の運転状態に対応して設定される制御目標値との偏差に基づいてアクチュエータを駆動し、スロットルバルブの開度を制御するフィードバック制御を再開することが可能となる。

請求項１および請求項７に記載の発明によれば、異常検出手段によってスロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を検出した際に、アクチュエータへの通電を禁止する通電禁止手段、およびアクチュエータへの通電を停止した際に、スロットルバルブを機械的にバルブ全開位置に相当するスロットル開度に保持する全開位置保持手段を設けたことにより、アクチュエータへの通電を停止してもディーゼルエンジン（内燃機関）の出力が制限されないので、所望のエンジン回転速度を維持するのに必要な吸入空気量を得ることができ、安定したディーゼルエンジン（内燃機関）の運転を継続できる。また、ディーゼルエンジン（内燃機関）を始動する場合でも、アイドル回転速度を維持するのに必要な吸入空気量を得ることができ、安定したディーゼルエンジン（内燃機関）の始動状態を達成できるので、エンジンストールを引き起こすことはなく、また、始動不良や始動不能に陥ることはない。

請求項３および請求項８に記載の発明によれば、異常検出手段によってスロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を検出した際に、スロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を運転者に告知する異常警報手段を設けたことにより、運転者にスロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の部品の修理交換を促すことができる。

請求項４および請求項５に記載の発明によれば、吸入空気量センサによって検出された吸入空気量が、回転速度検出手段によって検出されたエンジン回転速度に対応して設定された第１ストール防止判定値よりも少ない場合には、第２スロットル開度制御手段の第１ストール防止加算手段によって、スロットル開度と制御目標値との偏差に第１ストール防止加算量を加算するようにしている。また、吸入空気量センサによって検出された吸入空気量が、回転速度検出手段によって検出されたエンジン回転速度に対応して設定された第２ストール防止判定値よりも少ない場合には、第２スロットル開度制御手段の第２ストール防止加算手段によって、スロットル開度と制御目標値との偏差に第２ストール防止加算量を加算するようにしている。そして、第１ストール防止判定値を、第２ストール防止判定値よりも小さい値に設定することにより、異常検出手段によってスロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を精度良く、また確実に検出することが可能となる。また、第１ストール防止加算量を、第２ストール防止加算量よりも大きい値に設定することにより、スロットル開度と制御目標値との偏差に第１ストール防止加算量を加算した値に、更に第１ストール防止加算量と略同一の第２ストール防止加算量を加算した場合に発生する、ディーゼルエンジン（内燃機関）の出力が大きくなり過ぎる等という不具合を防止できる。

本発明を実施するための最良の形態は、エンジンストールを回避しながら、スロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を確実に検出するという目的を、単位時間当たりのエンスト回避制御の実施頻度が異常判定値以上の時に、スロットルバルブ、アクチュエータまたはスロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を検出する異常検出手段を設けることで実現した。

［実施例１の構成］
図１ないし図８は本発明の実施例１を示したもので、図１はエンジンおよびその周辺機器を示した図である。

本実施例のエンジン制御システムは、例えば自動車等の車両に搭載される多気筒ディーゼルエンジン等の内燃機関（以下エンジンと言う）１の各気筒（シリンダ）の燃焼室２内に高圧燃料を噴射供給するコモンレール式燃料噴射装置（図示せず）と、エンジン１の排気ガスの一部をエンジン排気管からエンジン吸気管３側に還流させる排気ガス還流量を調整する排気ガス再循環装置（ＥＧＲ装置：図示せず）と、エンジン１の各気筒（シリンダ）の燃焼室２内に吸入される吸入空気量を調整する電子制御式スロットル制御装置と、コモンレール式燃料噴射装置、排気ガス再循環装置、電子制御式スロットル制御装置の各アクチュエータを電子制御するエンジン制御ユニット（電子制御ユニット：以下ＥＣＵ）７とを備えている。

コモンレール式燃料噴射装置は、燃料の噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧するコモンレール（図示せず）と、アクチュエータとしての吸入調量弁（ＳＣＶ：図示せず）を経て加圧室に吸入した燃料を加圧して高圧化し、この高圧燃料をコモンレールに圧送供給するサプライポンプ（燃料供給ポンプ：図示せず）と、コモンレール内に蓄圧された高圧燃料を、エンジン１の各気筒（シリンダ）の燃焼室２内に噴射供給する複数のインジェクタ（ＩＮＪ：図示せず）とを備えている。なお、複数のインジェクタには、ノズルニードル（弁体）を開弁方向に駆動する電磁弁等のアクチュエータが設けられている。また、排気ガス再循環装置は、エンジン排気管の排気通路内を流れる排気ガスの一部を、エンジン吸気管３の吸気通路４内に導入するための排気ガス還流管（図示せず）と、この排気ガス還流管の排気ガス還流路内を流れるＥＧＲガスの還流量（ＥＧＲ量）を可変とする排気ガス還流量制御弁（ＥＧＲ制御弁：図示せず）とを備えている。なお、ＥＧＲ制御弁には、バルブ（弁体）を開弁方向に駆動する電磁弁等のアクチュエータが設けられている。

次に、本実施例の電子制御式スロットル制御装置の概略構成を図１および図２に基づいて説明する。ここで、図２は電子制御式スロットル制御装置の主要構成を示した図である。この電子制御式スロットル制御装置は、エンジン１の各気筒（シリンダ）の燃焼室２内に吸入空気を供給するためのエンジン吸気管３と、このエンジン吸気管３の吸気通路４内を流れる新規吸入空気量を調節するスロットルバルブ（バタフライバルブ：以下インテークスロットルと呼ぶ）５と、このインテークスロットル５を開弁方向に付勢するデフォルトスプリング等のバルブ付勢手段（図示せず）と、インテークスロットル５を閉弁方向に駆動するアクチュエータとしての電動モータ（以下ＤＣモータと呼ぶ）６と、このＤＣモータ６を電子制御する上記のＥＣＵ７とを備えた内燃機関用吸気制御装置である。なお、デフォルトスプリングは、ＤＣモータ６への通電を停止した際に、インテークスロットル５を機械的にバルブ全開位置に相当するスロットル開度に保持する全開位置保持手段を構成する。

エンジン１のシリンダヘッドには、吸気ポートを開閉するインテーク（吸気）バルブ（図示せず）、排気ポートを開閉するエキゾースト（排気）バルブ（図示せず）が取り付けられている。そして、エンジン１の吸気ポートは、エンジン吸気管３の吸気通路４を経て新規吸入空気およびＥＧＲガスが供給されるように構成されている。また、エンジン１の排気ポートは、エンジン排気管の排気通路に排気ガスを排出するように構成されている。ここで、エンジン吸気管３の上流側には、新規吸入空気を濾過するエアクリーナ１１を収容するエアクリーナケース１２が設置されている。

エンジン吸気管３は、インテークスロットル５を開閉自在に収容するスロットルボデー１３、およびこのスロットルボデー１３よりも下流側に設けられるインテークマニホールド（吸気分岐管）１４を有している。そのインテークマニホールド１４は、エンジン吸気管３内の吸気通路４を、エンジン１の各気筒の吸気ポートに接続させるもので、吸気通路４からの新規吸入空気をエンジン１の各気筒の燃焼室２内に分配供給する。なお、エアクリーナケース１２とスロットルボデー１３との間に、エンジン１の新規吸入空気を過給するためのターボ過給機を設けても良い。また、排気ガス再循環装置の排気ガス還流管の出口を、スロットルボデー１３よりも下流側（または上流側）に設けても良い。

インテークスロットル５は、金属材料または樹脂材料により略円板形状に形成されて、エンジン１の各気筒の燃焼室２内に吸入される新規吸入空気量を制御するバタフライバルブであって、シャフト１５に形成されたバルブ挿入孔内に差し込まれた状態で、シャフト１５にスクリュー等を用いて締め付け固定されている。シャフト１５は、インテークスロットル５を保持するバルブ保持部を有し、金属材料により丸棒状に形成されている。なお、シャフト１５のバルブ保持部の両側は、スロットルボデー１３のシャフト軸受部に回転自在に支持されている。

そして、インテークスロットル５は、ＤＣモータ６を通電することで、ＤＣモータ６の駆動力によってバルブ全閉位置からバルブ全開位置に至るまでのバルブ作動範囲内で、インテークスロットル５の開度（スロットル開度）が制御される。また、インテークスロットル５がバルブ全閉位置（図２参照）で停止すると、新規吸入空気を遮断することができ、エンジン１の停止時におけるエンジン振動を小さくすることができる。なお、本実施例では、アイドル運転時にあっても、ＤＣモータ６の駆動力によってスロットル開度が制御される。これによって、新規吸入空気量が制御され、エンジン回転数が目標アイドル回転数に一致するように制御される。なお、本実施例では、ＤＣモータ６への通電を停止すると、デフォルトスプリングの付勢力によってインテークスロットル５がバルブ全開位置に戻されて、スロットル開度が全開状態となる。

ＤＣモータ６は、出力軸（モータシャフト）に一体化されたロータ、このロータの外周側に対向配置されたステータよりなるブラシレスＤＣモータであって、ロータには、永久磁石を有するロータコアが設けられ、ステータには、アーマチャコイル（電機子巻線）が巻回されたステータコアが設けられている。なお、ＤＣモータ６の出力軸とインテークスロットル５のシャフトとの間に、ＤＣモータ６の出力軸の回転速度を所定の減速比となるように減速する歯車減速機構を設けても良い。また、ブラシレスＤＣモータの代わりに、ブラシ付きの直流（ＤＣ）モータや、三相誘導電動機等の交流（ＡＣ）モータを用いても良い。

ここで、ＥＣＵ７には、図１に示したように、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ８、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置（ＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭまたはスタンバイＲＡＭ等のメモリ）、入力回路、出力回路、電源回路等の機能を含んで構成される周知の構造のマイクロコンピュータと、サプライポンプの吸入調量弁へＳＣＶ駆動電流を印加するポンプ駆動回路と、インジェクタの電磁弁へＩＮＪ駆動電流を印加するインジェクタ駆動回路、ＥＧＲ制御弁のアクチュエータへＥＧＲ駆動電流を印加するＥＧＲ駆動回路、インテークスロットル５のＤＣモータ６にモータ駆動電流を印加するモータ駆動回路９が設けられている。そして、ＥＣＵ７は、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）すると、メモリ内に格納されている制御プログラムおよび制御ロジックに基づいて、例えばコモンレール内の燃料圧力（コモンレール圧力）、排気ガス還流量（ＥＧＲ量）、新規吸入空気量等が各々制御指令値となるようにフィードバック制御するように構成されている。

ＥＣＵ７は、ＥＧＲ制御弁のバルブのリフト量を電気信号（バルブリフト量信号）に変換するリフト量センサ（図示せず）、エンジン１のクランクシャフトの回転角度を検出するクランク角度センサ（図示せず）、ドライバのアクセルペダルの踏み加減（アクセル操作量）を検出するアクセル開度センサ（図示せず）、エンジン冷却水温（ＴＨＷ）を検出する冷却水温センサ（図示せず）、燃料温度（ＴＨＦ）を検出する燃料温度センサ（図示せず）、エンジン１の吸入空気量を検出するエアフローメータ２１、スロットル開度（スロットルポジション）を検出するスロットル開度センサ（以下スロットルポジションセンサと言う）２２等の各種センサからのセンサ信号が、Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換された後に、ＥＣＵ７に内蔵されたマイクロコンピュータに入力されるように構成されている。なお、クランク角度センサは、エンジン１のクランクシャフトの回転角度を電気信号（ＮＥパルス信号）に変換するピックアップコイルよりなり、例えば３０°ＣＡ（クランク角度）毎にＮＥパルス信号が出力される。そして、ＥＣＵ７は、クランク角度センサより出力されたＮＥパルス信号の間隔時間を計測することによってエンジン回転速度（以下エンジン回転数と言う：ＮＥ）を検出するための回転速度検出手段として機能する。

ＣＰＵ８は、クランク角度センサ等の回転速度検出手段によって検出されたエンジン回転数（ＮＥ）とアクセル開度センサによって検出されたアクセル開度（ＡＣＣＰ）とに対応して設定された基本噴射量に、冷却水温センサによって検出されたエンジン冷却水温（ＴＨＷ）や、燃料温度センサによって検出された燃料温度（ＴＨＦ）等の噴射量補正量を加算して指令噴射量（Ｑ）を算出する演算機能（噴射量設定手段）を有している。また、ＥＣＵ７は、エンジン回転数（ＮＥ）と基本噴射量または指令噴射量（Ｑ）とによって指令噴射時期（ＴＦＩＮ）を算出する演算機能（噴射時期設定手段）を有している。また、ＥＣＵ７は、燃料圧力センサによって検出されたコモンレール内の燃料圧力（コモンレール圧力：ＰＣ）と基本噴射量または指令噴射量（Ｑ）とによってインジェクタの電磁弁の通電時間である噴射指令パルス長さ（指令噴射期間：ＴＱＦＩＮ）を算出する演算機能（噴射時期設定手段）を有している。そして、ＣＰＵ８は、エンジン回転数（ＮＥ）と基本噴射量または指令噴射量（Ｑ）とによって目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を算出する演算機能（燃料圧力設定手段）を有している。

また、ＥＣＵ７に内蔵されたポンプ駆動回路は、目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）を達成するために、コモンレール圧力（ＰＣ）と目標燃料圧力（ＰＦＩＮ）との偏差がなくなるようにサプライポンプの吸入調量弁に対して公知の比例積分微分制御（ＰＩＤ制御）または比例積分制御（ＰＩ制御）によるフィードバック制御を行うように構成されている。また、ＣＰＵ８は、エンジン回転数（ＮＥ）と基本噴射量または指令噴射量（Ｑ）とによって制御目標値（目標スロットル開度）を算出する演算機能（目標スロットル開度設定手段）を有している。

また、ＥＣＵ７に内蔵されたモータ駆動回路９は、エンジン１の運転状態に対応して設定される制御目標値（目標スロットル開度）と実スロットル開度（ポジションセンサ信号）との開度偏差に基づいて、その偏差がなくなるようにするためＰＷＭ（パルス変調）変換されたデューティ比信号として算出された出力ＤＵＴＹ（制御量）から出力電流ＤＵＴＹを形成してＤＣモータ６に出力する回路である。これは、目標スロットル開度と実スロットル開度との開度偏差に対応して単位時間当たりの制御パルス信号（パルス状のモータ駆動信号）のオン／オフの割合（通電時間割合・デューティ比）を調整する。これにより、ＤＣモータ６では、出力電流ＤＵＴＹに対応した駆動力（モータ出力軸トルク）が発生し、インテークスロットル５の実スロットル開度が最終的に目標スロットル開度に一致する。

ここで、エアフローメータ２１は、エアクリーナケース１２よりも下流側のエンジン吸気管３に設置されており、新規吸入空気量（例えばシリンダ毎吸気量：ＡＦＳＹＬＦ）を電気信号（吸入空気量信号）に変換し、ＥＣＵ７へどれだけ吸入空気量が有るかを出力する吸入空気量センサである。このエアフローメータ２１は、エンジン吸気管３の吸気通路４内を流れる吸入空気量を、例えばポテンショメータにより電圧比に変換され検出する吸入空気量センサ（ポテンショメータ式エアフローメータ）である。なお、本実施例のエアフローメータ２１の代わりに、インテークスロットル５よりも下流側の吸気管負圧を半導体式圧力センサで検出し、吸気管負圧とエンジン回転数とをＥＣＵ７で演算することにより、間接的に吸入空気量を求める方式（スピードデンシティ方式）を用いても良い。また、カルマン渦センサ方式またはヒートワイヤ方式等の他の吸入空気量検出方法を用いても良い。

スロットルポジションセンサ２２は、インテークスロットル５のバルブ開度を電気信号（ポジションセンサ信号）に変換し、ＥＣＵ７へどれだけインテークスロットル５が開いているかを出力するスロットル開度センサである。このスロットルポジションセンサ２２は、シャフト１５に一体的に取り付けられた磁界発生源と、この磁界発生源より発生する磁界に感応して起電力を発生する非接触式の磁気検出素子とを有している。なお、磁気検出素子としては、ホールＩＣまたはホール素子または磁気抵抗素子が用いられる。また、本実施例のスロットルポジションセンサ２２の代わりに、インテークスロットル５と連動してポテンショメータが動き、スロットル開度に比例した電圧信号を出力するポテンショメータ方式を用いても良い。

［実施例１の制御方法］
次に、本実施例の電子制御式スロットル制御装置の制御方法を図１ないし図８に基づいて簡単に説明する。ここで、ＤＣモータへの出力電圧デューティ（出力ＤＵＴＹ）を算出する方法を、図３および図４の制御ロジックに示す。本実施例のＥＣＵ７内のＣＰＵ８は、目標スロットル開度設定手段３１、開度偏差算出手段（演算器）３２、第１、第２ストール防止加算手段（加算器）３３、第１スロットル開度制御手段３４、第２スロットル開度制御手段（エンスト回避制御要求手段３５、エンスト回避制御手段３６）、異常検出手段３７、モータへの通電を禁止する手段（モータ通電禁止手段）３８および異常をドライバへ告知する手段（異常警報手段）３９等により構成されている。

先ず、目標スロットル開度設定手段３１が演算処理を実施する。この目標スロットル開度設定手段３１では、クランク角度センサ等の回転速度検出手段からエンジン回転数（ＮＥ）が取り込まれ、また、噴射量設定手段から指令噴射量（Ｑ）が取り込まれ、また、ＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭ等のメモリから、エンジン回転数（ＮＥ）と指令噴射量（Ｑ）と目標スロットル開度との関係を予め実験等で測定して作成した２次元マップが読み込まれる。そして、この目標スロットル開度設定手段３１では、その２次元マップを用いてインテークスロットル目標スロットル開度が設定される。

ここで、その２次元マップでは、次のように、インテークスロットル目標スロットル開度が設定されている。それは、エンジン回転数（ＮＥ）がアイドル回転数（例えば８５０ｒｐｍ）以下の場合、インテークスロットル目標スロットル開度は、インテークスロットル５のバルブ全開位置に相当するバルブ開度に設定されている。また、それ以外の場合のインテークスロットル目標スロットル開度は、エンジン回転数（ＮＥ）が高速化する程、指令噴射量（Ｑ）が増大化する程、どちらに対してもほぼ増加傾向に設定されている。

次に、演算器３２が演算処理を実施する。この演算器３２では、インテークスロットル目標スロットル開度とスロットルポジションセンサ２２より出力されるポジションセンサ信号とから、インテークスロットル開度偏差が求められる。次に、加算器３３が演算処理を実施する。この加算器３３では、図４の制御ロジック（今回の発明）のエンスト回避制御要求手段３５からエンスト回避の要求が出力されている場合、インテークスロットル開度偏差に、図４の制御ロジック（今回の発明）のエンスト回避制御手段３６から出力された第１、第２ストール防止加算量が加算される。

この演算処理により、エンスト回避の要求が出力された場合には、実際にＥＣＵ７が認識しているインテークスロットル開度偏差によらず、インテークスロットル開度偏差が大きくなり、スロットルポジションセンサ２２より出力されるポジションセンサ信号（ポジションセンサ信号）を無視してインテークスロットル５をＤＣモータ６の駆動力によって強制的に開弁させることができる。

一方、インテークスロットル制御実施フラグが「１」にセットされている場合は、第１スロットル開度制御手段３４からＥＣＵ７に内蔵されたモータ駆動回路９に制御信号が出力される。そして、モータ駆動回路９は、目標スロットル開度と実スロットル開度（ポジションセンサ信号）との開度偏差に基づいて、その偏差がなくなるようにするためＰＷＭ（パルス変調）変換されたデューティ比信号として算出された出力ＤＵＴＹ（制御量）から出力電流ＤＵＴＹを形成してＤＣモータ６を駆動（通電）する。これにより、ＤＣモータ６では、出力電流ＤＵＴＹに対応した駆動力（モータ出力軸トルク）が発生し、インテークスロットル５の実スロットル開度が最終的に目標スロットル開度に一致する。なお、モータ駆動回路９を、目標スロットル開度と実スロットル開度との開度偏差がなくなるようにＤＣモータ６に対して公知の比例積分微分制御（ＰＩＤ制御）または比例積分制御（ＰＩ制御）によるフィードバック制御を行うように構成しても良い。

図４の制御ロジック（今回の発明）では、先ず、エンスト回避制御要求手段（第２スロットル開度制御手段）３５が演算処理を実施する。このエンスト回避制御要求手段３５では、クランク角度センサ等の回転速度検出手段からエンジン回転数（ＮＥ）を取り込み、また、ＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭ等のメモリから、エンジン回転数（ＮＥ）とストール防止判定用シリンダ毎吸気量１（第１ストール防止判定値：ＳＴＬＣＨＫ１）との関係を予め実験等で測定して作成した１次元マップを読み込む。そして、ＥＣＵ７は、第１シリンダ毎吸気量設定手段４１で、この１次元マップを用いてストール防止判定用シリンダ毎吸気量１（ＳＴＬＣＨＫ１）を設定する。

また、エンスト回避制御要求手段３５では、クランク角度センサ等の回転速度検出手段からエンジン回転数（ＮＥ）を取り込み、また、ＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭ等のメモリから、エンジン回転数（ＮＥ）とストール防止判定用シリンダ毎吸気量２（ＳＴＬＣＨＫ２）との関係を予め実験等で測定して作成した１次元マップを読み込む。そして、ＥＣＵ７は、第２シリンダ毎吸気量設定手段４２で、この１次元マップを用いてストール防止判定用シリンダ毎吸気量２（第２ストール防止判定値：ＳＴＬＣＨＫ２）を設定する。但し、ＳＴＬＣＨＫ１＜ＳＴＬＣＨＫ２とする。ここで、ストール防止判定用シリンダ毎吸気量１、２（ＳＴＬＣＨＫ１、２）は、エンジン回転数（ＮＥ）が高速化する程、エンジン回転数（ＮＥ）に対して増加傾向に設定される。

次に、エンスト回避制御要求手段３５では、エアフローメータ２１によって検出されたシリンダ毎吸気量（ＡＦＳＹＬＦ）を取り込む。そして、第１比較器４３で、シリンダ毎吸気量（ＡＦＳＹＬＦ）が、ストール防止判定用シリンダ毎吸気量１（ＳＴＬＣＨＫ１）未満であるか否かを比較する。この比較結果によって、シリンダ毎吸気量（ＡＦＳＹＬＦ）が、ストール防止判定用シリンダ毎吸気量１（ＳＴＬＣＨＫ１）未満である場合には、ストール防止判定フラグ１（ＸＳＴＬＣＨＫ１）が「１（ストール防止判定成立）」にセットされ、エンスト回避制御要求手段３５からエンスト回避の要求が出力される。

また、第２比較器４４で、シリンダ毎吸気量（ＡＦＳＹＬＦ）が、ストール防止判定用シリンダ毎吸気量２（ＳＴＬＣＨＫ２）未満であるか否かを比較する。この比較結果によって、シリンダ毎吸気量（ＡＦＳＹＬＦ）が、ストール防止判定用シリンダ毎吸気量２（ＳＴＬＣＨＫ２）未満である場合には、ストール防止判定フラグ２（ＸＳＴＬＣＨＫ２）が「１（ストール防止判定成立）」にセットされ、エンスト回避制御要求手段３５からエンスト回避の要求が出力される。

次に、エンスト回避制御要求手段３５からエンスト回避の要求が出力されると、すなわち、ストール防止判定フラグ１（ＸＳＴＬＣＨＫ１）が「１」にセットされるか、あるいはストール防止判定フラグ２（ＸＳＴＬＣＨＫ２）が「１」にセットされると、エンスト回避制御手段３６が演算処理を実施する。このエンスト回避制御手段３６では、スロットルポジションセンサ２２より出力されるポジションセンサ信号を無視して、インテークスロットル５をＤＣモータ６の駆動力によって強制的に開弁させるために第１、第２ストール防止加算量が算出され、これらの第１、第２ストール防止加算量を上述した図３の加算器３３に出力する。このため、上述した加算器３３では、インテークスロットル開度偏差に第１、第２ストール防止加算量が加算される。

一方、エンスト回避制御要求手段３５からエンスト回避の要求が出力されない場合、すなわち、ストール防止判定フラグ１（ＸＳＴＬＣＨＫ１）が「０」にセットされ、且つストール防止判定フラグ２（ＸＳＴＬＣＨＫ２）が「０」にセットされた場合には、エンスト回避制御手段３６で第１、第２ストール防止加算量の算出がなされず、図３の加算器３３へのストール防止加算量の出力もなされない。このため、上述した加算器３３では、ストール防止加算量がインテークスロットル開度偏差に加算されることはない。

また、エンスト回避制御手段３６でストール防止加算量の算出がなされている場合には、異常検出手段３７が判定処理を実施する。この異常検出手段３７では、エンスト回避制御手段３６による強制開弁実施回数を監視し、所定時間内で所定回数（例えば３回）以上、インテークスロットル５の強制開弁が実施された場合、すなわち、単位時間当たりのエンスト回避制御の実施頻度（実施回数）が異常判定値以上の場合に、スロットルポジションセンサ２２より出力されるポジションセンサ信号が開度大を示す異常故障（断線、ショート、出力固定）、もしくはインテークスロットル５の閉弁固着（機械的固着）、もしくはＤＣモータ６の異常駆動等の異常が検出される。

異常検出手段３７で異常が検出されると、モータへの通電を禁止する手段３８にモータ通電禁止の要求が出力される。すると、モータへの通電を禁止する手段３８のインテークスロットル制御実施判定フラグが、「０」にセットされ、それ以外は「１」にセットされる。そして、インテークスロットル制御実施判定フラグが「０」にセットされている場合は出力電圧が０となり、ＤＣモータ６の通電が禁止され、デフォルトスプリングの付勢力によってインテークスロットル５が全開状態に戻され、エンジン１の停止が回避されことになる。

それと共に、異常検出手段３７で異常が検出されると、異常をドライバへ告知する手段３９が動作を開始することにより、ドライバに異常を知らせることができる。なお、異常をドライバへ告知する手段３９としては、異常警告ランプ（インジケータランプ）等の視覚表示手段を点灯してドライバに異常を知らせる警告方法、また、車両に搭載されたモニターの画面に文字情報を表示する視覚表示手段を用いてドライバに異常を知らせる警告方法、また、異常警告ブザーや音声等の聴覚表示手段を用いてドライバに異常を知らせる警告方法等が考えられる。

ここで、例えばポジションセンサ信号開度大異常時に、ＥＣＵ７内のＣＰＵ８のエンスト回避制御手段３６で実行される、エンスト回避制御の処理手順を図５および図６のフローチャートを用いて説明する。この図５および図６のエンスト回避制御ルーチンは、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）された後に、所定のタイミング（例えば１６ｍｓｅｃ：演算周期）毎にＣＰＵ８にて繰り返し実行される。なお、一旦、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）された後に、イグニッションスイッチをオフ（ＩＧ・ＯＦＦ）した場合には、所定の条件を満足するまでの間（所定時間が経過するまでの間）、図５および図６のエンスト回避制御ルーチンは継続して実行される。

この処理手順では、シリンダ毎吸気量（ＡＦＳＣＹＬＦ）がエンジン回転数（ＮＥ）の１次元マップによって決まる、ストール防止判定用シリンダ毎吸気量１、２（ＳＴＬＣＨＫ１、２）未満の場合、インテークスロットル開度偏差（ＩＴＨＲＯＰＤＥＬ）に、最終ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬ）を加算することによって、インテークスロットル５を強制的に開弁し、エンジンストールを回避する。以下、図５および図６のフローチャートに基づいてエンスト回避制御の処理手順を説明する。

先ず、エンストフラグ（ＸＥＮＳＴ）が「０（エンジンストール発生なし）」にセットされているか否かを判定する（ステップＳ１）。この判定結果がＹＥＳの場合には、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）であるか否かを判定する（ステップＳ２）。この判定結果がＹＥＳの場合には、エンジン停止要求フラグ（ＸＥＮＳＴＲＱ）が「０（エンジン停止要求なし）」にセットされているか否かを判定する（ステップＳ３）。この判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、これらの判定が全て成立する場合には、ステップＳ５に移行する。また、ステップＳ１の判定結果がＮＯの場合、あるいはステップＳ２の判定結果がＮＯの場合、あるいはステップＳ３の判定結果がＮＯの場合、すなわち、これらのうち１つでも判定が不成立の場合には、ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬＢ）をクリア（「０」にセット）する（ステップＳ４）。その後に、図５および図６のエンスト回避制御ルーチンを抜けて、エンスト回避制御の処理を終了する。

次に、ストール防止判定フラグ１（ＸＳＴＬＣＨＫ１）が「１」にセットされているか否かを判定する（ステップＳ５）。この判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、判定が成立すると、ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬＢ）に、ストール防止加算量大（第１ストール防止加算量：ＫＳＴＬＢＵＰ）を加算して、ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬＢ）を更新する（第１ストール防止加算手段：ステップＳ６）。その後に、ステップＳ１０に移行する。
また、ステップＳ５の判定結果がＮＯの場合には、ストール防止判定フラグ２（ＸＳＴＬＣＨＫ２）が「１」にセットされているか否かを判定する（ステップＳ７）。この判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、判定が成立すると、ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬＢ）に、ストール防止加算量小（第２ストール防止加算量：ＫＳＴＬＳＵＰ）を加算して、ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬＢ）を更新する（第２ストール防止加算手段：ステップＳ８）。その後に、ステップＳ１０に移行する。但し、第１ストール防止加算量（ＫＳＴＬＢＵＰ）＞第２ストール防止加算量（ＫＳＴＬＳＵＰ）である。
また、ステップＳ７の判定結果がＮＯの場合、すなわち、これらの判定が全て不成立であると、ストール防止減算量（ＫＳＴＬＳＤＮ）を減算して、ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬＢ）を更新する（ステップＳ９）。

次に、ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬＢ）が「０」以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、判定が不成立であると、ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬＢ）をクリア（「０」にセット）する（ステップＳ１１）。その後に、ステップＳ１２に移行する。
また、ステップＳ１０の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、判定が成立すると、ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬＢ）がストール防止加算量最大値（ＫＩＴＨＲＳＴＬＢＭＡＸ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、判定が不成立であると、ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬＢ）をストール防止加算量最大値（ＫＩＴＨＲＳＴＬＢＭＡＸ）にセットする（ステップＳ１３）。その後に、ステップＳ１４に移行する。
また、ステップＳ１２の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、判定が成立すると、最終ストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬ）をストール防止加算量（ＩＴＨＲＳＴＬＢ）にセットする（ステップＳ１４）。その後に、図５および図６のエンスト回避制御ルーチンを抜けて、エンスト回避制御の処理を終了する。

次に、例えばポジションセンサ信号開度大異常時に、ＥＣＵ７内のＣＰＵ８の異常検出手段３７で実行される、ポジションセンサ信号開度大異常判定制御の処理手順を図７および図８のフローチャートを用いて説明する。この図７および図８のポジションセンサ信号開度大異常判定制御ルーチンは、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）された後に、所定のタイミング（例えば１２８ｍｓｅｃ：演算周期）毎にＣＰＵ８にて繰り返し実行される。なお、一旦、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）された後に、イグニッションスイッチをオフ（ＩＧ・ＯＦＦ）した場合には、所定の条件を満足するまでの間（所定時間が経過するまでの間）、図７および図８のポジションセンサ信号開度大異常判定制御ルーチンは継続して実行される。

この処理手順では、前述したエンスト回避制御がストール診断監視時間適合値（ＫＣＰＡＳＳＩＴＨＲＳＴＬ：例えば３〜４秒間）以内の単位時間当たりストール防止制御突入回数異常判定値（ＫＣＦＡＩＬＩＴＨＲＳＴＬ：例えば３回）以上実施された場合にシテム異常を検出する。以下、図７および図８のフローチャートに基づいてポジションセンサ信号開度大異常判定制御の処理手順を説明する。

先ず、算出方法を前述した最終ストール防止加算量の今回値（ＩＴＨＲＳＴＬｉ）が前回値（ＩＴＨＲＳＴＬｉ−１）よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２１）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、判定が不成立であると、ストール防止制御突入回数（ＣＦＡＩＬＩＴＨＲＳＴＬ）は前回値を保持する（ステップＳ２２）。その後に、ステップＳ２４に移行する。
また、ステップＳ２１の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、判定が成立すると、ストール防止制御突入と判断し、ストール防止制御突入回数（ＣＦＡＩＬＩＴＨＲＳＴＬ）を「＋１」にインクリメントする（ステップＳ２３）。

次に、ストール防止制御突入回数（ＣＦＡＩＬＩＴＨＲＳＴＬ）が、ストール防止制御突入回数異常判定値（ＫＣＦＡＩＬＩＴＨＲＳＴＬ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２４）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、判定が不成立であると、ストール防止制御突入フラグ（ＸＩＴＨＲＳＴＬＣＮＴＢ）を「０」にセットする（ステップＳ２５）。次に、ストール診断監視時間（ＣＰＡＳＳＩＴＨＲＳＴＬ）が、ストール診断監視時間適合値（ＫＣＰＡＳＳＩＴＨＲＳＴＬ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２６）。この判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、判定が成立すると、ステップＳ３１に移行する。

また、ステップＳ２６の判定結果がＮＯの場合、すなわち、判定が不成立であると、ストール防止制御連続一時フラグ（ｔ ＸＩＴＨＲＳＴＬＣＮＴ）を「０」にセットする（ステップＳ２７）。次に、ストール診断監視時間（ＣＰＡＳＳＩＴＨＲＳＴＬ）を「＋０．１２８」にインクリメントする（ステップＳ２８）。次に、ストール防止制御連続フラグ（ＸＩＴＨＲＳＴＬＣＮＴ）を前回値のまま保持する（ステップＳ２９）。その後に、ステップＳ３５に移行する。

また、ステップＳ２４の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、判定が成立すると、ストール防止制御突入フラグ（ＸＩＴＨＲＳＴＬＣＮＴＢ）を「１」にセットする（ステップＳ３０）。次に、ストール防止制御突入回数（ＣＦＡＩＬＩＴＨＲＳＴＬ）をクリア（「０」にセット）すると共に、ストール診断監視時間（ＣＰＡＳＳＩＴＨＲＳＴＬ）をクリア（「０」にセット）する（ステップＳ３１）。次に、ストール防止制御連続一時フラグ（ｔ ＸＩＴＨＲＳＴＬＣＮＴ）を「１」にセットする（ステップＳ３２）。次に、ストール防止制御連続一時フラグの前回値（ｔ ＸＩＴＨＲＳＴＬＣＮＴｉ−１）が「０」で、且つストール防止制御連続一時フラグの今回値（ｔ ＸＩＴＨＲＳＴＬＣＮＴｉ）が「１」であるか否かを判定する（ステップＳ３３）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、判定が不成立であると、ステップＳ２９に移行して、ストール防止制御連続フラグ（ＸＩＴＨＲＳＴＬＣＮＴ）が前回値のまま保持される。

また、ステップＳ３３の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、判定が成立すると、ストール防止制御連続フラグ（ＸＩＴＨＲＳＴＬＣＮＴ）をストール防止制御突入フラグ（ＸＩＴＨＲＳＴＬＣＮＴＢ）の値にセットする（ステップＳ３４）。次に、ストール防止制御連続フラグ（ＸＩＴＨＲＳＴＬＣＮＴ）が「１（異常あり）」にセットされているか否かを判定する（ステップＳ３５）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、判定が不成立であると、正常を検出する（ステップＳ３６）。その後に、図７および図８のポジションセンサ信号開度大異常判定制御ルーチンを抜けて、ポジションセンサ信号開度大異常判定制御の処理を終了する。
また、ステップＳ３５の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、判定が成立すると、例えばポジションセンサ信号開度大異常を検出する（ステップＳ３７）。その後に、図７および図８のポジションセンサ信号開度大異常判定制御ルーチンを抜けて、ポジションセンサ信号開度大異常判定制御の処理を終了する。

［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の電子制御式スロットル制御装置においては、図３および図４に示したように、エアフローメータ２１によって検出されるシリンダ毎吸気量（ＡＦＳＣＹＬＦ）が、ストール防止判定用シリンダ毎吸気量１（ＳＴＬＣＨＫ１）よりも少ない時に、インテークスロットル開度偏差にストール防止加算量大（第１ストール防止加算量：ＫＳＴＬＢＵＰ）を加算し、フィードバック制御（インテークスロットル開度偏差やポジションセンサ信号）を無視してＤＣモータ６を通電（駆動）し、インテークスロットル５の開度（実スロットル開度）を、実際の前回の制御位置よりも更に開弁方向に制御するようにエンスト回避制御を要求するように構成されている。

また、エアフローメータ２１によって検出されるシリンダ毎吸気量（ＡＦＳＣＹＬＦ）が、ストール防止判定用シリンダ毎吸気量２（ＳＴＬＣＨＫ２）よりも少ない時に、インテークスロットル開度偏差にストール防止加算量小（第２ストール防止加算量：ＫＳＴＬＳＵＰ）を加算し、フィードバック制御（インテークスロットル開度偏差やポジションセンサ信号）を無視してＤＣモータ６を通電（駆動）し、インテークスロットル５の開度（実スロットル開度）を、実際の前回の制御位置よりも更に開弁方向に制御するようにエンスト回避制御を要求するように構成されている。したがって、仮にスロットルポジションセンサ２２から開度大を示す異常信号が出力されている場合でも、フィードバック制御によりスロットル開度が閉弁方向に閉じ過ぎることはなく、所定のエンジン回転速度を維持するのに必要な吸入空気量が得られず、エンジンストールに陥ることを防止することができる。

また、エンスト回避制御の実施回数を監視し、所定時間内で所定回数（例えば３回）以上、エンスト回避制御が実施された場合に、スロットルポジションセンサ２２の異常故障（例えばポジションセンサ信号開度大異常）を検出する異常検出手段３７を設けているので、エンジンストールを回避しながら、スロットルポジションセンサ２２の異常故障を確実に検出することができる。また、スロットルポジションセンサ２２より出力されるポジションセンサ信号が瞬間的な異常状態に陥っても直ちにＤＣモータ６への通電が停止されることはないので、エンジン１の運転状態に悪影響を与えることはなく、ドライバビリティを損なうことはない。

ここで、エンスト回避制御を１回または２回実施した後に、エアフローメータ２１によって検出されるシリンダ毎吸気量（ＡＦＳＣＹＬＦ）が、ストール防止判定用シリンダ毎吸気量１（ＳＴＬＣＨＫ１）以上になったらスロットルポジションセンサ２２が瞬間的な異常に陥って再度スロットルポジションセンサ２２が正常に戻ったものと判断して、目標スロットル開度と実スロットル開度（ポジションセンサ信号）との開度偏差に基づいて、その偏差がなくなるようにＤＣモータ６を駆動し、スロットル開度を制御するフィードバック制御を再開しても良い。

また、上記の異常検出手段３７によってスロットルポジションセンサ２２の異常故障を精度良く検出した際に、ＤＣモータ６への通電を禁止するモータ通電禁止手段３８、およびＤＣモータ６への通電を停止した際に、インテークスロットル５を機械的にバルブ全開位置に相当するスロットル開度に保持するデフォルトスプリングを設けているので、ＤＣモータ６への通電を停止してもエンジン１の出力が制限されないので、所望のエンジン回転速度を維持するのに必要な吸入空気量を得ることができ、安定したエンジン１の運転を継続できる。

また、エンジン１を始動する場合でも、アイドル回転速度を維持するのに必要な吸入空気量を得ることができ、安定したエンジン始動状態を達成できるので、エンジンストールを引き起こすことはなく、また、始動不良や始動不能に陥ることはない。また、上記の異常検出手段３７によってスロットルポジションセンサ２２の異常故障を精度良く検出した際に、スロットルポジションセンサ２２の異常をドライバへ告知する手段３９を設けているので、ドライバにスロットルポジションセンサ２２や、スロットルポジションセンサ２２とＥＣＵ７とを接続するワイヤーハーネス等の部品の修理交換を促すことができる。

［変形例］
本実施例では、エンジン１の運転状態に対応して制御目標値（目標スロットル開度）を算出する制御目標値設定手段として、エンジン回転数（ＮＥ）と基本噴射量または指令噴射量（Ｑ）とによって制御目標値（目標スロットル開度）を算出する目標スロットル開度設定手段（３１）を設けているが、アクセルペダルの踏込み量（アクセル操作量）を検出するアクセル開度センサより出力されるアクセル開度信号に基づいて制御目標値（目標スロットル開度）を算出する目標スロットル開度設定手段（３１）を設けても良い。

エンジンおよびその周辺機器を示した概略構成図である（実施例１）。 電子制御式スロットル制御装置の主要構成を示した斜視図である（実施例１）。 ＥＣＵの制御ロジックを示した図である（実施例１）。 ＥＣＵの制御ロジックを示した図である（実施例１）。 エンスト回避制御の処理手順を示したフローチャートである（実施例１）。 エンスト回避制御の処理手順を示したフローチャートである（実施例１）。 ポジションセンサ信号開度大異常判定制御の処理手順を示したフローチャートである（実施例１）。 ポジションセンサ信号開度大異常判定制御の処理手順を示したフローチャートである（実施例１）。

符号の説明

１ エンジン（内燃機関）
２ エンジンの各気筒の燃焼室
３ エンジン吸気管
４ 吸気通路
５ インテークスロットル（スロットルバルブ）
６ ＤＣモータ（アクチュエータ）
７ ＥＣＵ（エンジン制御ユニット）
８ ＣＰＵ
９ モータ駆動回路
２１ エアフローメータ（吸入空気量センサ）
２２ スロットルポジションセンサ（スロットル開度センサ）
３１ 目標スロットル開度設定手段
３２ 演算器（開度偏差算出手段）
３３ 加算器（第１、第２ストール防止加算手段）
３４ 第１スロットル開度制御手段
３５ エンスト回避制御要求手段（第２スロットル開度制御手段）
３６ エンスト回避制御手段（第２スロットル開度制御手段）
３７ 異常検出手段
３８ モータへの通電を禁止する手段（モータ通電禁止手段）
３９ 異常をドライバへ告知する手段（異常警報手段）

Claims (8)

1. ディーゼルエンジンに適用される電子制御式スロットル制御装置であって、
   （ａ）前記ディーゼルエンジンの気筒に連通する吸気通路を開閉するスロットルバルブと、
   （ｂ）このスロットルバルブの開度を変更するアクチュエータと、
   （ｃ）前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と、
   （ｄ）前記ディーゼルエンジンの気筒に吸入される吸入空気量を検出する吸入空気量センサと、
   （ｅ）前記スロットル開度センサによって検出されたスロットル開度と前記ディーゼルエンジンの運転状態に対応して設定される制御目標値との偏差に基づいて前記アクチュエータを駆動し、前記スロットルバルブの開度を制御するフィードバック制御を行う第１スロットル開度制御手段と、
   （ｆ）前記吸入空気量センサによって検出された吸入空気量が、前記ディーゼルエンジンの運転状態に対応して設定されるストール防止判定値よりも少ない時に、前記第１スロットル開度制御手段によるフィードバック制御を無視して前記アクチュエータを駆動し、前記スロットルバルブの開度をより開弁方向に制御するエンスト回避制御を行う第２スロットル開度制御手段と、
   （ｇ）単位時間当たりの前記第２スロットル開度制御手段によるエンスト回避制御の実施頻度が異常判定値以上の時に、前記スロットルバルブ、前記アクチュエータまたは前記スロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を検出する異常検出手段と、
   （ｈ）この異常検出手段によって前記スロットルバルブ、前記アクチュエータまたは前記スロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を検出した際に、前記アクチュエータへの通電を禁止する通電禁止手段と、
   （ｉ）前記アクチュエータへの通電を停止した際に、前記スロットルバルブを機械的にバルブ全開位置に相当するスロットル開度に保持する全開位置保持手段と
   を備えたことを特徴とする電子制御式スロットル制御装置。
2. 請求項１に記載の電子制御式スロットル制御装置において、
   前記単位時間当たりの前記第２スロットル開度制御手段によるエンスト回避制御の実施頻度が異常判定値未満の時に、前記第１スロットル開度制御手段によるフィードバック制御を再開させるフィードバック再開手段を備えたことを特徴とする電子制御式スロットル制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の電子制御式スロットル制御装置において、
   前記異常検出手段によって前記スロットルバルブ、前記アクチュエータまたは前記スロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を検出した際に、前記スロットルバルブ、前記アクチュエータまたは前記スロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を運転者に告知する異常警報手段を備えたことを特徴とする電子制御式スロットル制御装置。
4. 請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の電子制御式スロットル制御装置において、
   前記第２スロットル開度制御手段は、
   エンジン回転速度を検出する回転速度検出手段と、
   前記吸入空気量センサによって検出された吸入空気量が、前記回転速度検出手段によって検出されたエンジン回転速度に対応して設定された第１ストール防止判定値よりも少ない時に、前記スロットル開度と前記制御目標値との偏差に第１ストール防止加算量を加算する第１ストール防止加算手段と、
   前記吸入空気量センサによって検出された吸入空気量が、前記回転速度検出手段によって検出されたエンジン回転速度に対応して設定された第２ストール防止判定値よりも少ない時に、前記スロットル開度と前記制御目標値との偏差に第２ストール防止加算量を加算する第２ストール防止加算手段と
   を有し、
   前記第１ストール防止判定値は、前記第２ストール防止判定値よりも小さい値に設定され、且つ前記第１ストール防止加算量は、前記第２ストール防止加算量よりも大きい値に設定されていることを特徴とする電子制御式スロットル制御装置。
5. （ａ）内燃機関の気筒に連通する吸気通路を開閉するスロットルバルブと、
   （ｂ）このスロットルバルブの開度を変更するアクチュエータと、
   （ｃ）前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と、
   （ｄ）前記内燃機関の気筒に吸入される吸入空気量を検出する吸入空気量センサと、
   （ｅ）前記スロットル開度センサによって検出されたスロットル開度と前記内燃機関の運転状態に対応して設定される制御目標値との偏差に基づいて前記アクチュエータを駆動し、前記スロットルバルブの開度を制御するフィードバック制御を行う第１スロットル開度制御手段と、
   （ｆ）前記吸入空気量センサによって検出された吸入空気量が、前記内燃機関の運転状態に対応して設定されるストール防止判定値よりも少ない時に、前記第１スロットル開度制御手段によるフィードバック制御を無視して前記アクチュエータを駆動し、前記スロットルバルブの開度をより開弁方向に制御するエンスト回避制御を行う第２スロットル開度制御手段と、
   （ｇ）単位時間当たりの前記第２スロットル開度制御手段によるエンスト回避制御の実施頻度が異常判定値以上の時に、前記スロットルバルブ、前記アクチュエータまたは前記スロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を検出する異常検出手段とを備えた電子制御式スロットル制御装置において、
   前記第２スロットル開度制御手段は、
   エンジン回転速度を検出する回転速度検出手段と、
   前記吸入空気量センサによって検出された吸入空気量が、前記回転速度検出手段によって検出されたエンジン回転速度に対応して設定された第１ストール防止判定値よりも少ない時に、前記スロットル開度と前記制御目標値との偏差に第１ストール防止加算量を加算する第１ストール防止加算手段と、
   前記吸入空気量センサによって検出された吸入空気量が、前記回転速度検出手段によって検出されたエンジン回転速度に対応して設定された第２ストール防止判定値よりも少ない時に、前記スロットル開度と前記制御目標値との偏差に第２ストール防止加算量を加算する第２ストール防止加算手段と
   を有し、
   前記第１ストール防止判定値は、前記第２ストール防止判定値よりも小さい値に設定され、且つ前記第１ストール防止加算量は、前記第２ストール防止加算量よりも大きい値に設定されていることを特徴とする電子制御式スロットル制御装置。
6. 請求項５に記載の電子制御式スロットル制御装置において、
   前記単位時間当たりの前記第２スロットル開度制御手段によるエンスト回避制御の実施頻度が異常判定値未満の時に、前記第１スロットル開度制御手段によるフィードバック制御を再開させるフィードバック再開手段を備えたことを特徴とする電子制御式スロットル制御装置。
7. 請求項５または請求項６に記載の電子制御式スロットル制御装置において、
   前記異常検出手段によって前記スロットルバルブ、前記アクチュエータまたは前記スロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を検出した際に、前記アクチュエータへの通電を禁止する通電禁止手段と、
   前記アクチュエータへの通電を停止した際に、前記スロットルバルブを機械的にバルブ全開位置に相当するスロットル開度に保持する全開位置保持手段と
   を備えたことを特徴とする電子制御式スロットル制御装置。
8. 請求項５ないし請求項７のうちのいずれか１つに記載の電子制御式スロットル制御装置において、
   前記異常検出手段によって前記スロットルバルブ、前記アクチュエータまたは前記スロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を検出した際に、前記スロットルバルブ、前記アクチュエータまたは前記スロットル開度センサのうちの少なくとも１つ以上の異常を運転者に告知する異常警報手段を備えたことを特徴とする電子制御式スロットル制御装置。

Images