JP6794307B2 - 車両用エンジンの制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用エンジンの制御装置に関し、特に自動二輪車に搭載されるエンジンのアイドル異常を検出して対処する制御装置に関する。

特許文献１には、エンジンに接続される吸気通路と、吸気通路に設けられるスロットル弁と、吸気通路に接続され、スロットル弁をバイパスするバイパス通路と、バイパス通路に設けられるアイドルスピードコントロール弁（以下、ＩＳＣＶと称することもある）とを備えた車両用エンジンの制御装置が開示されている。エンジンのアイドル中に、スロットル弁のスロットル開度が全閉又は微開状態に維持されたとしても、ＩＳＣＶの開度を制御することにより、エンジンへの吸気量が調整され、エンジン回転数が所定値に維持される。

特開２０１１−８０４８０号公報

しかしながら、ＩＳＣＶに付着した汚れが固まり、ＩＳＣＶが開弁したまま固着する、いわゆる開固着が生じると、エンジンのアイドル中にＩＳＣＶが制御不能となるおそれがある。ＩＳＣＶが制御不能になり、エンジンへの吸気量が増大すると、エンジン回転数が意図しない回転数まで上昇し、エンジンのアイドル制御を適切に行うことができない。

また、特許文献１に記載のように、ＩＳＣＶの目標開度が学習に基づいて決定される場合、車両の運転状況に起因した誤学習等によりＩＳＣＶの開度を適切に制御することができず、エンジンのアイドル異常が生じる場合もある。このため、エンジンのアイドル異常を検出することが従前より求められていた。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、エンジンのアイドル異常を検出することができる、車両用エンジンの制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の車両用エンジンの制御装置は、エンジンに接続される吸気通路と、吸気通路に設けられるスロットル弁と、吸気通路に接続され、スロットル弁をバイパスするバイパス通路と、バイパス通路に設けられるアイドルスピードコントロール弁と、エンジン回転数を検出する回転数センサと、スロットル弁のスロットル開度を検出するスロットルセンサと、エンジンのアイドル中に、エンジン回転数が所定の上限回転数より大きく、且つ開度が所定の下限開度よりも小さいとき、エンジンへの燃料供給をカットする燃料カット手段と、回転数センサで検出したエンジン回転数と、スロットルセンサで検出したスロットル開度とに基づいて、アイドルスピードコントロール弁の開度を制御することにより、エンジンのアイドル中におけるエンジン回転数を予め設定した目標回転数に維持する制御手段と、エンジンのアイドル中に、スロットル開度が所定の第１開度閾値以下であり、且つ燃料カット手段で行われる燃料カットの回数が所定時間内で所定の回数閾値以上となるとき、アイドル異常が発生したと判定する異常判定手段とを備え、制御手段は、エンジンのアイドル中におけるアイドルスピードコントロール弁の開度を補正する補正値を学習により決定するとともに、異常判定手段によりアイドル異常が発生したと判定された後、アイドルスピードコントロール弁の駆動デューティ比をゼロにし、エンジン回転数が目標回転数に所定の第５回転数閾値を加算した値以下である状態が所定時間継続したとき、アイドル異常として、制御手段にて学習された補正値の誤学習が発生したと判定する異常確定手段をさらに備える。

一方、本発明の別の車両用エンジンの制御装置は、エンジンに接続される吸気通路と、吸気通路に設けられるスロットル弁と、吸気通路に接続され、スロットル弁をバイパスするバイパス通路と、バイパス通路に設けられるアイドルスピードコントロール弁と、エンジン回転数を検出する回転数センサと、スロットル弁のスロットル開度を検出するスロットルセンサと、回転数センサで検出したエンジン回転数と、スロットルセンサで検出したスロットル開度とに基づいて、アイドルスピードコントロール弁の開度を調整し、エンジンのアイドル中におけるエンジン回転数を予め設定した目標回転数に維持する制御手段と、エンジンのアイドル中に、エンジン回転数が、所定の第１回転数閾値よりも大きくなり、その後、目標回転数に第１回転数閾値よりも大きな所定の第２回転数閾値を加算した値以上となり、且つ制御手段の起動後、所定時間以内にエンジン回転数が第１回転数閾値よりも小さな所定の第３回転数閾値未満となり、さらに第１回転数閾値、第２回転数閾値、及び第３回転数閾値に関する前述した判定結果がすべて成立する状態が所定時間継続したとき、アイドル異常が発生したと判定する異常判定手段とを備え、制御手段は、エンジンのアイドル中におけるアイドルスピードコントロール弁の開度を補正する補正値を学習により決定するとともに、異常判定手段によりアイドル異常が発生したと判定された後、アイドルスピードコントロール弁の駆動デューティ比をゼロにし、エンジン回転数が目標回転数に所定の第５回転数閾値を加算した値以下である状態が所定時間継続したとき、アイドル異常として、制御手段にて学習された補正値の誤学習が発生したと判定する異常確定手段をさらに備える。

好ましくは、制御手段は、異常確定手段により補正値の誤学習が発生したと判定したとき、アイドルスピードコントロール弁の駆動デューティ比を低下させるように補正値を変更する。

本発明の車両用エンジンの制御装置によれば、エンジンのアイドル異常を検出することができる。

本発明の一実施形態に係る車両用エンジンの制御装置を示すシステム構成図である。 図１のＥＣＵが実行する暫定判定Ａを示すフローチャートである。 図１のＥＣＵが実行する暫定判定Ｂを示すフローチャートである。 図１のＥＣＵが実行する確定判定Ｘを示すフローチャートである。 図１のＥＣＵが実行する確定判定Ｙを示すフローチャートである。

以下、図面に基づき本発明の一実施形態に係る車両用エンジンの制御装置について説明する。
図１はエンジン１の制御装置を示す構成図である。車両は例えば自動二輪車であって、エンジン１は、例えば排気量５０ccの４サイクル単気筒ガソリンエンジンであり、自動二輪車の走行用動力源である。エンジン１の仕様は、図１に限定されるものではなく、任意に変更可能である。また、自動二輪車が備えることが自明な構成要素については、適宜、図示及び説明を省略する。

エンジン１が動作することによって回転するクランク軸６の後端（図示しない変速機側）にはフライホイール７が取り付けられている。フライホイール７の外周上の所定位置にはクランク角を検出するためのリラクタ７ａが形成されている。

エンジン１には、吸気ポート９ａ及び排気ポート９ｂが形成される。吸気ポート９ａには吸気通路１１が接続されている。吸気通路１１には、吸気の流れ方向の上流側から順に、スロットル弁１３、及びインジェクタ１６が設けられている。

スロットル弁１３は運転者のスロットル操作に応じて開閉される。また、インジェクタ１６は吸気ポート９ａに向けて燃料を噴射する。また、吸気通路１１にはスロットル弁１３をバイパスするバイパス通路１５が接続され、バイパス通路１５にはＩＳＣＶ（アイドルスピードコントロール弁）１４が設けられている。一方、排気ポート９ｂには排気通路１７が接続されている。

ＩＳＣＶ１４は、いわゆるデューティソレノイドバルブ（Duty SoleＮｏid Valve）であって、開度が駆動デューティ比（ＯＮ時間とＯＦＦ時間との合計時間に対するＯＮ時間の比）で調整される。ここで、ＯＮ時間はＩＳＣＶ１４を開いている時間であり、ＯＦＦ時間はＩＳＣＶ１４を閉じている時間である。ＩＳＣＶ１４は、エンジン１のアイドル中に、スロットル弁１３のスロットル開度θthが全閉又は微開状態に維持されたとしても、ＩＳＣＶ１４の開度制御によってエンジン１への吸気量が調整され、エンジン回転数Ｎeを予め設定した目標回転数Ｎetに維持する。

ＩＳＣＶ１４の開度は、アイドル中のエンジン回転数Ｎeが目標回転数Ｎetになるように、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比をフィードバック制御することで調整される。このフィードバック制御には、エンジン１の機差や経年劣化等の影響、及び車両の走行環境等を考慮した補正値が利用される。この補正値は、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比を補正する値となる。ＩＳＣＶ１４の開度を目標開度と一致させるように、上記補正値が学習により随時更新される。

より具体的には、アイドル中のエンジン回転数Ｎeが第１閾値th１より高い場合には、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比をより小さくするように、上記補正値が更新される。一方、アイドル中のエンジン回転数Ｎeが第２閾値th２より低い場合には、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比をより大きくするように、上記補正値が更新される。ここで、第１閾値th１及び第２閾値th２は、「第１閾値th１＞目標回転数Ｎet＞第２閾値th２」が成立するように予め設定される。

インジェクタ１６には、燃料タンク２５内に貯留されたガソリン等の燃料が燃料ポンプ２６により供給される。燃料ポンプ２６は、燃料を加圧して供給可能である。燃料ポンプ２６、インジェクタ１６は、一体に構成されると共に、それぞれ供給ホース２７、リターンホース２８を介して燃料タンク２５に接続されている。

燃料ポンプ２６が作動すると、燃料タンク２５内の燃料が供給ホース２７を介して燃料ポンプ２６内に導かれて所定圧に加圧され、加圧後の燃料がインジェクタ１６に供給される。インジェクタ１６における余剰燃料は、リターンホース２８を介して燃料タンク２５に回収されるため、インジェクタ１６には常に所定圧の燃料が供給される。これにより、インジェクタ１６の開弁によって所定の噴射時期及び噴射量の燃料が吸気ポート９ａに向けて噴射される。

エンジン１の運転中、吸気行程では、吸気通路１１内に外気が吸入される。吸気通路１１内に吸入された吸入空気は、スロットル弁１３のスロットル開度θthに応じて流量調整された後、インジェクタ１６からの噴射燃料と混合されながら、エンジン１の筒内に流入する。続く圧縮行程での圧縮を経た混合気は、点火され、膨張行程中に燃焼し、クランク軸６に回転力を付与する。続く排気行程では、燃焼後の排ガスは、エンジン１の筒内より排出され、排気通路１７を経て外部に排出される。

上述したエンジン１の燃焼サイクルは、ＥＣＵ３１（エンジン制御ユニット）の制御に基づき実行される。ＥＣＵ３１は、プロセッサ（図示せず）を有し、後述の各種手順を実現するプログラムをプロセッサにより実行することで、制御手段、燃料カット手段、異常判定手段、及び異常確定手段として機能する。ＥＣＵ３１の入力側には、電磁ピックアップ（回転数センサ）３２、スロットルセンサ３３等の各種センサ類が接続され、また、ニュートラルＳＷ（ニュートラルスイッチ）３７、クラッチＳＷ（クラッチスイッチ）３８等のスイッチ類も接続されている。

電磁ピックアップ３２は、フライホイール７に対向配置され、フライホイール７の回転に伴うリラクタ７ａの近接に同期したクランク角信号を出力する。スロットルセンサ３３はスロットル弁１３のスロットル開度θthを検出する。

ニュートラルＳＷ３７は、車両の図示しない変速機のギヤ位置がニュートラル位置にあるときにＯＮされる。また、クラッチＳＷ３８は、図示しないクラッチがエンジン１と変速機とを切り離したときにＯＮされる。また、ＥＣＵ３１の出力側には、スロットル弁１３、ＩＳＣＶ１４、インジェクタ１６、及び、燃料ポンプ２６等の各種デバイス類が接続されている。

ＥＣＵ３１は、上述したセンサ情報に基づきインジェクタ１６を駆動するための燃料噴射制御、混合気を点火するための点火時期制御、燃料ポンプ２６を駆動するためのポンプ制御、エンジン１のアイドル中にＩＳＣＶ１４を開度制御するアイドル制御、ＩＳＣＶ１４の開固着や誤学習に基づくアイドル異常を検出するアイドル異常検出制御等の各種制御を実行してエンジン１を運転する。

ＥＣＵ３１が実行する燃料噴射制御では、電磁ピックアップ３２の信号から算出したエンジン回転数Ｎe、スロットルセンサ３３により検出されたスロットル開度θth等に基づき目標燃料噴射量を決定する。そして、吸気行程の所定タイミングでインジェクタ１６を駆動して燃料噴射を実行する。

また、ＥＣＵ３１が実行する点火時期制御では、エンジン回転数Ｎe及びスロットル開度θth等に基づき目標点火時期を決定する。ＥＣＵ３１は、電磁ピックアップ３２の信号を波形整形してリラクタ７ａ（換言するとクランク角）に同期した矩形波状のクランク角信号を生成する。そして、このクランク角信号に基づき目標点火時期を決定する。

また、ＥＣＵ３１が実行するポンプ制御では、車両の動作モードの一つである通常モードにおいて、エンジン１の運転中に燃料ポンプ２６を駆動して所定圧に加圧した燃料をインジェクタ１６に供給する。一方、ポンプ制御では、車両の動作モードの一つである燃料カットモードに移行すると、所定条件の成立時に燃料ポンプ２６を駆動停止することにより、インジェクタ１６への燃料供給を停止する。

ＥＣＵ３１は、燃料カット手段として機能することで、次に説明する通常モードと燃料カットモードとの間のモード切換制御を実行する。
初期モードが通常モードである前提において、次の（１）乃至（３）の条件の全てを満たすときにのみ、通常モードから燃料カットモードへの切換が行われる。

（１）エンジン１の始動後からの経過時間ｔ１、又は前回の燃料カットモードから通常モードに復帰してからの経過時間ｔ１が所定時間ｔ１ｓ以上である
（２）エンジン回転数Ｎeが所定の第１の上限回転数Ｎeu１より大きい
（３）スロットル開度θthが所定のスロットル下限開度θthlより小さい

このような車両状態は、例えば、車両が降坂を惰性で走行中であるとき等の燃料カットが必要な状態が該当する。
また、車両が燃料カットモードで動作中、次の（１）及び（２）の条件のいずれかを満たすときに、燃料カットモードから通常モードへの切換が行われる。

（１）エンジン回転数Ｎeが第２の上限回転数Ｎeu２以下である
（２）スロットル開度θthが所定のスロットル下限開度θthl以上である
そして、再び、次回の燃料カットモードへの切換の判定が適宜行われる。なお、所定時間ｔ１ｓ、第１の上限回転数Ｎeu１、第２の上限回転数Ｎeu２、及びスロットル下限開度θthlは、適切な値が適宜設定される。例えば、第１の上限回転数Ｎeu１及び第２の上限回転数Ｎeu２は、「第１の上限回転数Ｎeu１＞第２の上限回転数Ｎeu２」が成立するように予め定められる。しかし、これに限られず、第１の上限回転数Ｎeu１及び第２の上限回転数Ｎeu２として、同一の上限回転数Ｎeuを設定してもよい。

一方、ＥＣＵ３１は、制御手段として機能することで、上述したアイドル制御として、電磁ピックアップ３２の信号に基づいて検出したエンジン回転数Ｎeと、スロットルセンサ３３で検出したスロットル開度θthとに基づいて、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比を更新する。これにより、ＩＳＣＶ１４の開度が制御され、エンジン１のアイドル中に、スロットル弁１３のスロットル開度θthが全閉又は微開状態に維持されたとしても、ＩＳＣＶ１４の開度制御によってエンジン１への吸気量が調整され、エンジン回転数Ｎeが予め設定した目標回転数Ｎetに維持される。

しかし、ＩＳＣＶ１４に付着した汚れが固まってＩＳＣＶ１４の開固着が生じると、エンジン１のアイドル中にＩＳＣＶ１４が制御不能となり、エンジン１への吸気量が増大することで、エンジン回転数Ｎeが意図しない回転数まで上昇することがあり、この場合にはエンジン１のアイドル制御を適切に行うことができない。
また、上述したように、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比の補正値は学習に基づいて決定されるため、車両の運転状況等に起因した誤学習によりＩＳＣＶ１４の開度を適切に制御することができず、エンジン１のアイドル異常が生じる場合もある。

そこで本実施形態では、ＥＣＵ３１が上述したアイドル異常検出制御を実行することにより、エンジン１のアイドル異常を検出し、その原因を的確に特定し、アイドル中におけるエンジン回転数Ｎeの上昇を確実に抑制している。ＥＣＵ３１は、異常判定手段として機能することで、先ず、暫定判定Ａ、Ｂの判定を行い、これらの結果に基づいてＩＳＣＶ１４が開固着であると暫定的に判定する。

そして、ＥＣＵ３１は、異常確定手段として機能することで、暫定判定Ａ、Ｂの何れかの条件が成立した場合に限り、ＩＳＣＶ開固着の確定判定Ｘ、及びＩＳＣＶ誤学習の確定判定Ｙの判定を行う。すなわち、本実施形態のアイドル異常検出制御では、２つの暫定判定Ａ、Ｂと、２つの確定判定Ｘ、Ｙとによる２段階の異常検出判定を行うことで、エンジン１のアイドル異常の的確な原因特定及び対処を可能としている。

以下、図２のフローチャートを参照して、ＥＣＵ３１が実行する暫定判定Ａの手順について説明する。
暫定判定Ａの手順が開始されると、先ず、ステップＳ１１では、スロットル開度θthが所定の第１開度閾値θthｓ１以下であるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ１２に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ１１に留まって引き続き同じ判定を行う。

ステップＳ１２では、ニュートラルＳＷ３７がＯＮか否か、又はクラッチＳＷ３８がＯＮか否か、すなわち、エンジン１がアイドル中であるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ１３に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ１１に戻って再度の判定を行う。

ステップＳ１３では、燃料カットモードに移行した回数、すなわち燃料カット回数Ｎfcが所定時間内で所定の回数閾値Ｎfcs以上であるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ１４に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ１１に戻って再度の判定を行う。

ステップＳ１４では、暫定判定Ａの条件が成立したと判定して本手順を終了する。なお、第１開度閾値θthｓ１、及び回数閾値Ｎfcsは、適切な値が適宜設定される。
このように、暫定判定Ａでは、ステップＳ１１〜Ｓ１３の判定結果の全てがＹｅｓであるときにのみ、ＩＳＣＶ１４が開固着であると暫定的に判定する。暫定判定Ａの条件が成立するのは、エンジン１がアイドル中であり、スロットル開度θthが絞られている状態にも拘わらずエンジン回転数Ｎeが上昇し続けて燃料カットが頻発している等、ＩＳＣＶ１４の開固着が疑われる車両状態のときである。

以下、図３のフローチャートを参照して、ＥＣＵ３１が実行する暫定判定Ｂの手順について説明する。
暫定判定Ｂの手順が開始されると、先ず、ステップＳ２１では、エンジン回転数Ｎeが所定の第１回転数閾値Ｎes１より大きいか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ２２に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ２１に留まって引き続き同じ判定を行う。

ステップＳ２２では、エンジン回転数ＮeがＥＣＵ３１で予め設定された目標回転数Ｎetに所定の第２回転数閾値Ｎes２を加算した値以上となるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ２３に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ２１に戻って再度の判定を行う。

ステップＳ２３では、クランク角信号が入力されたか否か、換言すると電磁ピックアップ３２の信号が検出されたか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ２４に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ２３でクランク信号の入力があるまで待機する。

ステップＳ２４では、スロットル開度θthが所定の第２開度閾値θth２以下であるか否かを判定する。すなわち、クランク角信号入力後にスロットル開度θthが第２開度閾値θth２より一度も大きくならないか否か、換言すると、車両が停車中であるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ２５に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ２１に戻って再度の判定を行う。

ステップＳ２５では、ニュートラルＳＷ３７がＯＮか否か、又はクラッチＳＷ３８がＯＮか否か、すなわち、エンジン１がアイドル中であるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ２６に移行し、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ２１に戻って再度の判定を行う。

ステップＳ２６では、ＥＣＵ３１の起動後、すなわちキーＯＮ後に、エンジン回転数Ｎeが所定の第３回転数閾値Ｎes３より小さかったか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ２７に移行し、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ２１に戻って再度の判定を行う。

ステップＳ２７では、ＥＣＵ３１の起動後、すなわちキーＯＮ後からの経過時間ｔ２が所定時間ｔ２ｓ以内に、ステップＳ２６の判定結果がＹｅｓとなっていたか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ２８に移行する。一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ２１に戻って再度の判定を行う。

ステップＳ２８では、ステップＳ２１〜Ｓ２７の判定結果の全てのＹｅｓ成立の継続時間ｔ３が、所定時間ｔ３ｓ以上であるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ２９に移行する。一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ２１に移行し、ステップＳ２１〜Ｓ２７の判定結果の全てのＹｅｓ成立が所定時間ｔ３ｓ以上継続して維持されるか否かを判定する。

ステップＳ２９では、暫定判定Ｂの条件が成立したと判定して本手順を終了する。なお、第１回転数閾値Ｎes１、目標回転数Ｎet、第２回転数閾値Ｎes２、第２開度閾値θthｓ２、第３回転数閾値Ｎes３、所定時間ｔ２ｓ、及び所定時間ｔ３ｓは、適切な値が適宜設定される。例えば、第１回転数閾値Ｎes１、第２回転数閾値Ｎes２及び第３回転数閾値Ｎes３は、「第２回転数閾値Ｎes２＞第１回転数閾値Ｎes１＞第３回転数閾値Ｎes３」が成立するように予め定められる。例えば、第１開度閾値θthｓ１及び第２開度閾値θthｓ２は、「第１開度閾値θthｓ１＝第２開度閾値θthｓ２」が成立するように予め定められる。

このように、暫定判定Ｂでは、ステップＳ２１〜Ｓ２８の判定結果の全てがＹｅｓであるときにのみ、ＩＳＣＶ１４が開固着であると暫定的に判定する。暫定判定Ｂの条件が成立するのは、エンジン１がアイドル中であり、スロットル開度θthが絞られている状態にも拘わらず、燃料カットまではいかないもののエンジン回転数Ｎeが上昇し続けている等、ＩＳＣＶ１４の開固着が疑われる車両状態のときである。

以下、図４のフローチャートを参照して、ＥＣＵ３１が実行する確定判定Ｘの手順について説明する。
確定判定Ｘの手順の開始前には、前提判定として、先ず、ステップＳ３１で、上述した暫定判定Ａ、Ｂの少なくとも一方の条件が成立したか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ３２に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ３１に留まって引き続き同じ判定を行う。

ステップＳ３２では、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比を強制的にゼロとし、ステップＳ３３に移行する。
ステップＳ３３では、エンジン回転数ＮeがＥＣＵ３１で予め設定された目標回転数Ｎetに所定の第４回転数閾値Ｎes４を加算した値より大きいか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ３４に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ３１に戻って再度の判定を行う。

ステップＳ３４では、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比がゼロであるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ３５に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ３３に戻って再度の判定を行う。
ステップＳ３５では、スロットル開度θthが所定の第３開度閾値θthｓ３以下であるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ３６に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ３３に戻って再度の判定を行う。

ステップＳ３６では、ステップＳ３３〜Ｓ３５の判定結果の全てのＹｅｓ成立の継続時間ｔ４が、所定時間ｔ４ｓ以上であるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ３７に移行する。一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ３３に移行し、ステップＳ３３〜Ｓ３５の判定結果の全てのＹｅｓ成立が所定時間ｔ４ｓ以上継続して維持されるか否かをステップＳ３６で判定する。

ステップＳ３７では、確定判定Ｘの条件が成立したと判定し、ステップＳ３８に移行する。
ステップＳ３８では、車両を燃料カットモードに移行し、本手順を終了する。なお、目標回転数Ｎet、第４回転数閾値Ｎes４、第３開度閾値θthｓ３、及び所定時間ｔ４ｓは、適切な値が適宜設定される。例えば、第４回転数閾値Ｎes４は、「第２回転数閾値Ｎes２＝第２回転数閾値Ｎes２」が成立するように予め定められる。例えば、第３開度閾値θthｓ３は、「第３開度閾値θthｓ３＝第２開度閾値θthｓ２」が成立するように予め定められる。

このように、確定判定Ｘでは、ステップＳ３３〜Ｓ３６の判定結果の全てがＹｅｓであるときにのみ、ＩＳＣＶ１４が開固着であると確定し、その後に燃料カットを行うことによりＩＳＣＶ１４の開固着に起因したエンジン回転数Ｎｅの上昇を確実に抑制する。
確定判定Ｘの条件が成立するのは、暫定判定Ａ又はＢの条件に加え、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比を強制的にゼロにした後、当該駆動デューティ比が依然としてゼロのままにも拘わらず、エンジン回転数Ｎｅが上昇し続けている等、ＩＳＣＶ１４の開固着を確定可能な車両状態のときである。

以下、図５のフローチャートを参照して、ＥＣＵ３１が実行する確定判定Ｙの手順について説明する。
確定判定Ｙの手順の開始前には、確定判定Ｘの場合と同様に、前提判定として、先ず、ステップＳ４１で、上述した暫定判定Ａ、Ｂの少なくとも一方が成立したか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ４２に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ４１に留まって引き続き同じ判定を行う。

ステップＳ４２では、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比を強制的にゼロとし、ステップＳ４３に移行する。
ステップＳ４３では、エンジン回転数ＮeがＥＣＵ３１で予め設定された目標回転数Ｎetに所定の第５回転数閾値Ｎes５を加算した値以下であるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ４４に移行し、一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ４３に戻って再度の判定を行う。

ステップＳ４４では、ステップＳ４３の判定結果のＹｅｓ成立の継続時間ｔ５が、所定時間ｔ５ｓ以上であるか否かを判定する。判定結果がＹｅｓであるとき、ステップＳ４５に移行する。一方、判定結果がＮｏであるとき、ステップＳ４３に移行し、ステップＳ４３の判定結果のＹｅｓ成立が所定時間ｔ５ｓ以上継続して維持されるか否かを判定する。

ステップＳ４５では、確定判定Ｙの条件が成立したと判定し、ステップＳ４６に移行する。
ステップＳ４６では、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比を低下させるように補正値を更新し、本手順を終了する。なお、目標回転数Ｎet、第５回転数閾値Ｎes５、及び所定時間ｔ５ｓは、適切な値が適宜設定される。例えば、第５回転数閾値Ｎes５は、「第５回転数閾値Ｎes５＝第４回転数閾値Ｎes４」が成立するように予め定められる。

このように、確定判定Ｙでは、ステップＳ４３、Ｓ４４の判定結果の全てがＹｅｓであるときにのみ、ＩＳＣＶ１４の誤学習が発生していると確定し、その後にＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比を低下させるように補正値を更新することによりＩＳＣＶ１４の誤学習に起因したエンジン回転数Ｎｅの上昇を確実に抑制する。

確定判定Ｙの条件が成立するのは、暫定判定Ａ又はＢの条件に加え、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比を強制的にゼロにした後、当該駆動デューティ比がＩＳＣＶ１４の誤学習に基づく補正値により高くなり、エンジン回転数Ｎｅが若干上昇したものの、上昇し続けようとする状態ではない等、ＩＳＣＶ１４の誤学習を確定可能な車両状態のときである。

以上のように本実施形態では、暫定判定Ａの条件が成立した場合、エンジン１がアイドル中であり、スロットル開度θthが絞られている状態にも拘わらず、エンジン回転数Ｎeが上昇し続けて燃料カットが頻発している等、ＩＳＣＶ１４の開固着が疑われる車両状態を検出可能である。

一方、暫定判定Ｂの条件が成立した場合、エンジン１がアイドル中であり、車両は停車中であって、スロットル開度θthが絞られている状態にも拘わらず、燃料カットまではいかないもののエンジン回転数Ｎeが上昇し続けている等、ＩＳＣＶ１４の開固着が疑われる車両状態を検出可能である。

さらに、確定判定Ｘの条件が成立した場合、暫定判定Ａ又はＢの条件に加え、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比を強制的にゼロにした後、当該駆動デューティ比が依然としてゼロのままにも拘わらず、エンジン回転数Ｎｅが上昇し続けている等、ＩＳＣＶ１４の開固着を確定可能な車両状態を検出可能である。

一方、確定判定Ｙの条件が成立した場合、暫定判定Ａ又はＢの条件に加え、ＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比を強制的にゼロにした後、当該駆動デューティ比がＩＳＣＶ１４の誤学習に基づく補正値により高くなり、エンジン回転数Ｎｅが若干上昇したものの、上昇し続けようとする状態ではないため、ＩＳＣＶ１４の開固着ではなく、ＩＳＣＶ１４の誤学習との判断が妥当な車両状態を検出可能である。

これらの暫定判定Ａ、Ｂ、及び確定判定Ｘ、Ｙを行うことにより、エンジン１のアイドル異常を検出し、その原因がＩＳＣＶ１４の開固着であるのか、或いはＩＳＣＶ１４の誤学習であるのか的確に特定することができる。また、ＩＳＣＶ１４の開固着の場合には燃料カットを行い、一方、ＩＳＣＶ１４の誤学習の場合にはＩＳＣＶ１４の駆動デューティ比を低下させるように補正値を更新することで、アイドル中におけるエンジン回転数Ｎeの意図しない上昇を確実に抑制することができる。

以上で本発明の一実施形態についての説明を終えるが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができるものである。
例えば、上記実施形態のアイドル異常検出制御では、暫定判定Ａ、Ｂの双方の判定を行い、その後に暫定判定Ａ、Ｂの少なくとも一方の条件が成立した場合に確定判定Ｘ、Ｙの双方の判定を行っている。このアイドル異常検出制御では、２つの暫定判定Ａ、Ｂと、２つの確定判定Ｘ、Ｙとによる２段階の異常検出判定を行うことにより、エンジン１のアイドル異常の的確な原因特定及び対処を可能としている。

しかし、これに限らず、暫定判定Ａ、Ｂの一方のみの判定を行った後、確定判定Ｘ、Ｙの双方又は一方のみの判定を行っても良い。また、確定判定Ｘ、Ｙは行わず、暫定判定Ａ、Ｂの双方又は一方の成立のみの結果に基づいてＩＳＣＶ１４の開固着を確定判定しても良い。これらの場合であっても、エンジン１のアイドル異常の原因を所定の精度で特定して対処可能である。

１ エンジン
１１ 吸気通路
１３ スロットル弁
１４ ＩＳＣＶ（アイドルスピードコントロール弁）
１５ バイパス通路
３１ ＥＣＵ（燃料カット手段、制御手段、異常判定手段、異常確定手段）
３２ 電磁ピックアップ（回転数センサ）
３３ スロットルセンサ

Claims (3)

1. エンジンに接続される吸気通路と、
   前記吸気通路に設けられるスロットル弁と、
   前記吸気通路に接続され、前記スロットル弁をバイパスするバイパス通路と、
   前記バイパス通路に設けられるアイドルスピードコントロール弁と、
   エンジン回転数を検出する回転数センサと、
   前記スロットル弁のスロットル開度を検出するスロットルセンサと、
   前記エンジンのアイドル中に、前記エンジン回転数が所定の上限回転数より大きく、且つ前記開度が所定の下限開度よりも小さいとき、前記エンジンへの燃料供給をカットする燃料カット手段と、
   前記回転数センサで検出した前記エンジン回転数と、前記スロットルセンサで検出した前記スロットル開度とに基づいて、前記アイドルスピードコントロール弁の開度を制御することにより、前記エンジンのアイドル中における前記エンジン回転数を予め設定した目標回転数に維持する制御手段と、
   前記エンジンのアイドル中に、前記スロットル開度が所定の第１開度閾値以下であり、且つ前記燃料カット手段で行われる燃料カットの回数が所定時間内で所定の回数閾値以上となるとき、アイドル異常が発生したと判定する異常判定手段と
   を備え、
   前記制御手段は、前記エンジンのアイドル中における前記アイドルスピードコントロール弁の開度を補正する補正値を学習により決定するとともに、前記異常判定手段により前記アイドル異常が発生したと判定された後、前記アイドルスピードコントロール弁の駆動デューティ比をゼロにし、
   前記エンジン回転数が前記目標回転数に所定の第５回転数閾値を加算した値以下である状態が所定時間継続したとき、前記アイドル異常として、前記制御手段にて学習された前記補正値の誤学習が発生したと判定する異常確定手段をさらに備える、車両用エンジンの制御装置。
2. エンジンに接続される吸気通路と、
   前記吸気通路に設けられるスロットル弁と、
   前記吸気通路に接続され、前記スロットル弁をバイパスするバイパス通路と、
   前記バイパス通路に設けられるアイドルスピードコントロール弁と、
   エンジン回転数を検出する回転数センサと、
   前記スロットル弁のスロットル開度を検出するスロットルセンサと、
   前記回転数センサで検出した前記エンジン回転数と、前記スロットルセンサで検出した前記スロットル開度とに基づいて、前記アイドルスピードコントロール弁の開度を調整し、前記エンジンのアイドル中における前記エンジン回転数を予め設定した目標回転数に維持する制御手段と、
   前記エンジンのアイドル中に、前記エンジン回転数が、所定の第１回転数閾値よりも大きくなり、その後、前記目標回転数に前記第１回転数閾値よりも大きな所定の第２回転数閾値を加算した値以上となり、且つ前記制御手段の起動後、所定時間以内に前記エンジン回転数が前記第１回転数閾値よりも小さな所定の第３回転数閾値未満となり、さらに前記第１回転数閾値、前記第２回転数閾値、及び前記第３回転数閾値に関する前述した判定結果がすべて成立する状態が所定時間継続したとき、アイドル異常が発生したと判定する異常判定手段と
   を備え、
   前記制御手段は、前記エンジンのアイドル中における前記アイドルスピードコントロール弁の開度を補正する補正値を学習により決定するとともに、前記異常判定手段により前記アイドル異常が発生したと判定された後、前記アイドルスピードコントロール弁の駆動デューティ比をゼロにし、
   前記エンジン回転数が前記目標回転数に所定の第５回転数閾値を加算した値以下である状態が所定時間継続したとき、前記アイドル異常として、前記制御手段にて学習された前記補正値の誤学習が発生したと判定する異常確定手段をさらに備える、車両用エンジンの制御装置。
3. 前記制御手段は、前記異常確定手段により前記補正値の誤学習が発生したと判定したとき、前記アイドルスピードコントロール弁の駆動デューティ比を低下させるように前記補正値を変更する、請求項１又は２に記載の車両用エンジンの制御装置。

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