JPS60222535A

JPS60222535A - エンジンアイドル制御装置

Info

Publication number: JPS60222535A
Application number: JP8091784A
Authority: JP
Inventors: Yoshiro Danno; 団野　喜朗; Akira Takahashi; 晃高橋; Katsuo Akishino; 秋篠　捷雄; Kazumasa Iida; 和正飯田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1984-04-18
Filing date: 1984-04-18
Publication date: 1985-11-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、エンジンのアイドル運転状態を制御するため
の装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、この種のエンジンアイドル制御装置の中には
、エンジン回転数やスロットル弁の開度あるいは車速等
を検出して、アイドル運転時のある条件■下で、エンジ
ン回転数のフィードバック制御（回転数フィードバック
制御）を行なう一方、アイドル運転時の他の条件ＩＩ下
で、スロットル弁のポジションフィードバック制御を行
なえるようにしたものが提案されている。

ここで、上記条件Ｉとは少なくとも次の事項が満足され
た場合をいい、エンジンが比較的安定している条件をい
う。

（１）アイドルスイッチがオフからオンへ変化したのち
、所定時間が経過していること。

（２）車速が極く低速（例えば２　、５　ｋｍ／ｈ以下
）である、即ち車速に比例した周波数を有するパルス信
号で車速を検出する車速センサからの信号周波数が所定
値以下であること。

（３）実際のエンジン回転数（実回転数）の目標回転数
からのずれが、所定範囲内であること。

（４）クーラを有する車両等においては、クーラ負荷に
応じてクーラリレー等が切り替ったのち、所定時間が経
過していること。

また、上記条件■とは、上記条件■を満足せず、エンジ
ンが比較的安定しておらず、迅速にフィードバック制御
したい場合の条件をいう。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしなが呟従来のエンジンアイドル制御装置では、ス
ロットル弁の開度を検出するスロットルセンサ（通常の
このセンサはポテンショメータで構成される）が断線（
出力フードの断線も含む）したよ）な場合、コンピュー
タへ人力される電圧がスロットル全開相当の電圧になっ
てしまうため、フンピユータはスロットル弁を閉じよう
と制御し、これによりスロットル弁の開度が更に小さく
なって、いわゆるエンストを起こしてしまうという問題
点がある。

また、スロットルセンサの取付誤差を考慮して、アイド
ルスピードフンｔロール時に、エアフローセンサからの
出力に上ってスロットル開度を較正し、その後もかかる
較正のための学習制御を行なう場合は、上記のようなス
ロットルセンサの断線によって、学習制御時のスロット
ル開度学習値が異常に大きくなる。

これによりスロットルセンサを正常に修理した後でも、
上記の学習値が反映されて、アイドル時のエンジン回転
数が異常に高くなるという問題点がある。

本発明は、このような問題点を解決しようとするもので
、スロットルセンサが断線故障を起こしてスロットル全
開相当の検出信号を出力した場合でも、従来のようにエ
ンジンが止まってしまうような事態は回避でとるように
した、エンジンアイドル制御装置を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明のエンジンアイドル制御装置は、エン
ジンの吸気通路に設けられｔこスロットル弁を駆動して
同スロットル弁の開度を制御するアクチュエータと、エ
ンジンがアイドル運転状態であることを検出するアイド
ルセンサと、上記スロットル弁の開度を検出するスロッ
トルセンサと、エンジン回転数を検出する回転数センサ
とをそなえるとともに、アイドル運転時ｌこエンジン回
転数のフィードバック制御または上記スロットル弁のポ
ジションフィードバック制御を行なうべく、上記の各セ
ンサからの検出信号を受け同検出信号に基づくアイドル
制御信号を上記アクチュエータへ出力するアイドル制御
手段をそなえ、上記スロットルセンサについて故障の判
定を行なうスロットルセンサ故障判定手段と、上記スロ
ットル弁の基準開度に対応する上記アクチュエータの基
準位置を検出するポジションセンサとが設けられ、且つ
、同スロットルセンサ故障判定手段からの判定信号およ
び上記ポジションセンサからの信号を受け上記スロット
ルセンサの故障時に上記アクチュエータを上記基準位置
へ駆動するための較正用制御信号を上記アクチュエータ
へ出力する較正制御手段と、上記スロットルセンサ故障
１１ｊ定手段からのスロットルセンサ故障判定信号が人
力されている状態で上記ポジションセンサからの基準位
置検出信号か入力されると、同基準位置検出信号をトリ
ガ信号として上記スロットル弁を所定のアイドル開度状
態にするためのスロットル開度用制御信号を上記アクチ
ュエータへ出力する故障時アイドル開度制御手段とが設
けられたことを特徴としている。

〔作　用〕

このような構成により、上記スロットルセンサが故障で
あると判定されると、上記アクチュエータを基準位置へ
駆動して較正したのち、上記スロットル弁が所定のアイ
ドル開度状態になるまで上記アクチュエータを駆動する
のである。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の一実施例としてのエンジンア
イドル制御装置について説明すると、第１図はその全体
構成図、第２図はその要部構成図、第３〜６図はそれぞ
れその作用を説明するためのグラフ、第７〜１２図はそ
れぞれその作用を説明するための流れ図である。

第１図に示すごとく、本実施例にかがる自動車搭載用の
ガソリンエンジンのごとき内燃（幾関Ｅ（以下単に「エ
ンジンＥ」という）は、ターボチャージャ３をそなえて
いる。このターボチャージャ３は、エンジンＥの排気通
路２に介装されるタービン４をそなえるとともに、エン
ジンＥの吸気通路１に介装されタービン４によって回転
駆動されるコンプレッサ５をそなえている。

なお、排気通路２のタービン配設部分を迂回するバイパ
ス通路が排気通路２に接続されており、このバイパス通
路を開閉するウェストデートバルブ６が設けらている。

このウェストゲートバルブ６は２枚グイア７ラム式圧力
応動装置７によって開閉駆動されるようになっているが
、電磁式切替弁３４（この弁３４は弁体用の図示しない
戻しばねをもつ）によって、圧力応動装置７の一圧力室
へ大気圧および過給圧を選択的に供給することで、ウェ
ストゲートバルブ６の開時期等を調整し、少なくとも２
種の過給圧特性を実現できるようになっている。

マタ、エンジンＥの吸気通路１には、その］二流側（エ
アクリーナ側）から順に、エア７０−センサ１６．ター
ボチャージャ３のコンプレッサ５．インタクーラ８．電
磁式燃料噴射弁９．１０（これらの弁９，１０は噴射容
量が異なる）およびスロットル弁１１が設けられ、エン
ジンＥの排気通路２には、その上流側（エンジン燃焼室
側）から順に、ターボチャージャ３のタービン４゜触媒
コンバータ３１および図示しない７７ラーが設けられて
いる。

第２図に示すごとく、エンジンＥの吸気通路１に配設さ
れるスロットル弁１１の軸１１ａは吸気通路１の外部で
スロットルレバー１１ｃに連結されている。

また、スロットルレバーｌｉｅの端部ｌｉｄには、アク
セルペダル（図示せず）を踏み込むと、スロットルレバ
ー１１ｃを介してスロットル弁１１を第２図中時計まわ
りの方向（開方向）へ回動させるワイヤ（図示せず）が
連結されており、さらにスロットル弁１１には、これを
閉方向へ付勢する戻しばね（図示せず）が装着されてい
て、これにより上記ワイヤの引張力を弱めると、スロッ
トル弁１１は閉じてゆくようになっている。

ところで、エンジンアイドル運転時にスロットル弁１１
の開度を制御するアクチュエータ１２が設けられており
、このアクチュエータ１２は、回転軸につオーム１４ａ
を有する直流モータ（以下単に「モータ」という。）１
３をそなえていて、このモータ１３イ寸きのつオーム１
４ａは環状のつオームホイール１４ｂに噛合している。

このつオームホイール１４ｂには雌ねじ部１４ｄを有す
るパイプ軸１４ｃが一体に設けられており、このパイプ
軸１４ｃの雌ねじ部１４ｄに螺合する雄ねじ部１５ａを
有するロッド１５が、ウオームホイール１４ｂおよびパ
イプ軸１４ｃを貫通して取り付けられている。

そして、ロッド１５の先端部は、アイドルセンサとして
のアイドルスイッチ２５を介して、スロットルレバーｌ
ｉｅの端部ｌｉｄに、エンジンＥがアイドル運転状態に
あるときに当接するようになっている。

ここで、アイドルスイッチ２５は、エンジンアイドル運
転時態でオン（閉）、それ以外でオフ（開）となるスイ
ッチである。

なお、ロッド１５には長穴１５ｂが形成されており、こ
の長穴１５ｂにはアクチュエータ本体側のピン（図示せ
ず）が案内されるようになっており、これにょリロッド
１５の回転防止がはかられている。

コノヨウに、ロッド１５の先端部は、エンジンＩＪ’ア
イドル運転状態にあるときに当接しているので、モ−タ
１３をある方向に回転させることにより、つオームギヤ
を介しパイプ軸１４ｃを回転させ、ロッド１５をアクチ
ュエータ１２から突出させる（前進させる）と、スロッ
トル弁１１を開き、モータ１３を逆方向に回転させて、
ロッド１５をアクチュエータ１２内へ引っ込ませる（後
退させる）と、スロットル弁１１を戻しばねの作用によ
って閉じるように制御することができる。

また、スロットル弁１１の開度（スロットル開度）を検
出するスロットルセンサ２０が設けられており、このス
ロットルセンサ２０としては、スロットル開度に比例し
た電圧を発生するポテンショメータ等が用いられる。

さらに、第１図に示すごとく、エンジンＥの暖（幾温度
としての冷却水温を検出する水温センサ２１が設けられ
るとともに、エンジン回（数を例えばイグニッションフ
ィル３２の１次側マイナス端子から得られる点火パルス
情報で検出する回転数センサ１７が設けられている。

さらにまた、車速をこれに比例した周波数を有するパル
ス信号で検出する車速センサ２４が設けられており、こ
の車速センサ２４としては、公知のリードスイッチが用
いられる。

また、エンジンクランキング状態を検出するクランキン
グセンサとしてのクランキングスイッチ２６が設−が（すられており、このクランキンゲスイッチ２６は、セ
ルモータがオンされたと外にオン（閉）、それ以外でオ
フ（開）となるスイッチである。

ところで、エア７０−センサ１Ｇは、吸気通路１内に配
設された柱状体によって発生するカルマン渦の個数を超
音波変調手段によって検出したり、抵抗値の変化によっ
て検出したりすることにより、吸気通路１の吸入空気量
を検出するもので、エア７０−センサ１６からのテ゛イ
ジタル出力はコントローラ２９へ入力されるようになっ
ている。なお、エア７０−センサ１６カ・らのディジタ
ル出力はコントローラ２９内で例えば１／２分周器にか
けられてから後述するスロットルセンサ故障判定処理等
に供される。

また、一般にエア７０−センサ１６はエンジンＥの低速
高負荷状態において吸気脈動等により誤動作するといわ
れているが、本実施例では、エアフローセンサ１６の下
流側にインタクーラ８を設はエアクリーナ部分の寸法等
を適宜調整することにより、上記のような吸気脈動はほ
とんど起きなくなったので、エアフローセンサ１６によ
る計測信頼性あるいは精度は十分に高いものと考えられ
る。

また、上記のセンサやスイッチのほか、吸気温度を検出
する吸気温センサ１８．大気圧を検出する大気圧センサ
１９．排気中の酸素濃度を検出する０、センサ２２゜エ
ンジンノック状態を検出するノックセンサ２３．ディス
トリビュータ３３付き充電変換手段によってクランク角
度を検出するクランク角度センサ２７．スロットル弁１
１の基準開度（この開度は例えばエンジン回転数６０　
Ｏｒｐｍ前後に対応する小さい開度として設定されてい
る。）に対応するアクチュエータ１２のロッド１５の位
置（基準位置）を検出するポジションセンサとしてのモ
ータポジションスイッチ２８などが設けられており、こ
れらのセンサやスイッチからの信号はフントローラ２９
へ入力されるようになっている。

なお、モータポジションスイッチ２８は、第２図に示す
ごとく、ロッド１５の後端面より後方に設けられており
、ロッド１５が最も後退した状態の近傍でオン（閉）、
それ以外でオフ（開）となるように構成されている。

また、吸気温センサ１８．大気圧センサ１９．水温セン
サ２１．スロットルセンサラ０，０２センサ２２．ノッ
クセンサ２３などは、その検出信号がアナログ信号であ
るので、Ａ／Ｄコンバータを介してコントローラ２９へ
入力される。

なお、大気圧センサ１９はコントローラ２９内に組み込
んでもよい。

また、イグニッションフィル３２が設（すられており、
このイグニ・ンションフイＩし３２はスイッチングトラ
ンジスタとしてのパワートランジスタ３０によって１次
側電流を断続されるようになっている。

さらに、単室内には、表示計３５が設けられている。

この表示計３５としては、針式表示部３５ａをもつもの
や、発光ダイオード（ＬＥＤ）を列状に配設して、これ
らのＬＥＤが適宜点滅するセグメント式表示部３５ｂを
もつものなどが考えられる。

ところで、コントローラ２９は、ｃｐｕやメモリー（マ
ツプを含む）、適宜の入出力インタフェースをそなえて
構成されているが、このコントローラ２９は、アイドル
スイッチ２５によるアイドル運転状態検出時（アイドル
スイッチオン時）の設定された条件Ｉの下において、回
転数センサ１７からの信号によりエンジン回転数のフィ
ードバック制御（回転数フィードバック制御）を行なう
一方、上記アイドル状態検出時の他の設定された条件■
の下において、スロットルセンサ２０からの信号により
スロットル弁１１のポジションフィードバック制御を行
なうために、アイドルスイッチ２５゜回転数センサ１７
．スロットルセンサ２０．車速センサ２４からの検出信
号を受け、これらの検出信号に基づ（アイドル制御信号
をアクチュエータ１２のモータ１３へ出力するアイドル
制御手段Ｍ１の機能を有している。

また、回転数フィードバック制御を行なうに際しては、
冷却水温に応じて目標エンジン回転数を第３図のように
変更し、ポジションフィードバック制御を行なうに際し
ては、冷却水温に応じて目標スロットル開度を第４図の
ように変更することが行なわれる。

さらに、アクチュエータ１２のモーター３の駆動時間Δ
Ｄと、偏差ΔＮまたはΔＰとの関係は、それぞれ第５．
６図に示すようになっている。ここで、偏差ΔＮとは、
実エンジン回転数と目標エンジン回転数との差を意味し
、偏差Ａ、Ｐとは、実スロツトル開度と目標スロットル
開度との差を意味する。

なお、上記条件Ｉについては既に述べたが、この条件Ｉ
とは少なくとも次の事項が満足された場合をいい、エン
ジンが比較的安定している条件をいう。

（１）アイドルスイッチ２５がオフからオンへ変化した
のち、所定時間が経過していること。

（２）車速が極く低速（例えば２．５ｋｍ／ｌ＋以下）
であること。

（４）クーラを有する車両等においては、クーラ負荷に
応じてクーラリレー等が切替ったのち、所定時間が経過
していること。

また、上記条件■とは、上記条件Ｉを満足せず、エンジ
ンが比較的安定しておらず、迅速にフィードバック制御
したい場合の条件をと）う。

さらに、このアイドル制御手段Ｍ１による処理の流れを
示すと、第７図のようになる。すなわち、まずステップ
Ａ１で、各種のデータが入力されたのち、ステップＡ２
で、エンジンアイドル運転状態かどうかが判断される。

もしアイドル運転状態であるな呟ステップＡ２でＹＥＳ
ルートをとり、ステップＡ３で、前記の条件Ｉか■かを
判断する。もし条件Ｉ、即ち回転数フィードバック制御
を行ないたい条件下であると、ステップＡ４で、回転数
フィードバック制御モードが選択される。

これによりエンジンＥについて、目標エンジン回転数と
なるよう回転数フィードバック制御が行なわれ乞。

また、ステップＡ３で、条件■であると判断されると、
ステップＡ５で、ポジションフィードバック制御モード
が選択される。

これによりエンジンＥについて、目標スロットル開度と
なるようポジションフィードバック制御が行なわれる。

なお、たとえ上記の条件Ｉ、Ｈのいずれかを満足してい
ても、例えばスロットル最低開度以下あるいはスロット
ル最高開度以上への制御が不可能な場合は、コントロー
ラ２９から出力はされない。

さらに、コントローラ２９は、スロットルセンサ２０に
ついて断線故障の判定を行なうスロットルセンサ故障判
定手段Ｊの機能を有している。かかる手段Ｊについての
処理の流れを示すと、第８図のようになる。

すなわち、まずステップＢ１で、エア７０−センサ１６
、回転数センサ１７．スロットルセンサ２（）などから
のデータなどが入力され、ステップＢ２で、検出された
スロットル開度θが設定値θ。よりも大トく、しかも検
出された吸入空気量Ａとエンジン回転数Ｎとの比Ａ／Ｎ
が設定値（Ａ／Ｎ）。よりも小さく、さらに検出された
エンジン回転数Ｎが設定値Ｎ。よりも大きい状態が所定
時間（例えば０．５秒）継続しているかどうかが判断さ
れる。

ここで、吸入空気量Ａは吸気温Ｔと大気圧ＡＰとに応じ
補正されているものとする。

また、Ａ／Ｎは、吸気通路１内密度（マニホルド内密度
）に比例し、吸気通路１内密度は吸気通路圧力（Ｐ／Ｔ
）に比例するので、このＡ／Ｎ情報はスロットル開度θ
の情報と同じくエンジン負荷情報を有していることにな
る。すなわちＡ／Ｎ情報とスロットル開度θの情報とは
一義的に対応しているため、Ａ／Ｎ情報からスロットル
開度θの情報を推定できる。

また、エンジンＥが止まっている状態では、Ｎ＝０であ
るため、Ａ／Ｎの値は意味がなくなる。

ところで、スロットル開度θが設定値θ。よりも大きい
場合、スロットルセンサ２０の断線故障によるものか、
アクセルペダルを踏み込んでスロットル開度が大きくな
ったものかわからない。

しかし、上記のごとく、Ａ／Ｎ情報はスロットル開度θ
の情報に対応しているので、Ａ／Ｎと比較すべき設定値
（Ａ／Ｎ）。をアイドル運転状態におけるある小さい値
に設定しておくと、θ〉θ０であるにもがかわらずＡ／
Ｎ＜（Ａ／Ｎ）。を満足した場合は、スロットルセンサ
２０の断線故障によるものであることがわかる。

すなわちアクセルペダルを踏み込んでスロットル開度が
大きくなった場合は、θ〉θ。且つＡ／Ｎ　＞　（Ａ／
Ｎ　）、。

となるはずであるからである。

そして、Ａ／Ｎ＜（Ａ／Ｎ）。が意味をもつためには、
Ｎ＞Ｎｏでなければならないので、結局スロットルセン
サ２０の断線故障を判定するには、θ〉θ。、Ａ／Ｎ＜
（Ａ／Ｎ）。且っＮ＞Ｎ、の条件を全てｄ右足しなけれ
ばならないのである。

なお、スロットルセンサ２０が断線故障を起こした場合
は、継続的に上記条件を満足するであろうから、一時的
な誤動作等によりスロットルセンサ２０が断線故障であ
ると判断されるのを避けるため、θ〉θ０゜Ａ／Ｎ＜（
Ａ／ＮＬ且っＮ＞Ｎｏである条件が所定時間以上継続し
ている場合に、スロットルセンサ２０が断線故障状態に
あると判断するのである。

したがって、ステップＢ２で、ＹＥＳと判断されると、
スロットルセンサ２０が断線故障であると判定して、ス
テップＢ３で、フラグ５１＝１とする。

また、もしステップＢ２でＮＯであるなら、ステップＢ
４．Ｂ５で、７ラグ５１＝Ｏ，５４＝Ｏとする。

さらに、コントローラ２９は、スロットルセンサ故障判
定手段Ｊからの判定信号お上びモータポジションスイッ
チ２８からの信号を受けスロットルセンサ２０の故障時
にロッド１５を後退させた基準位置へ駆動するための較
正用制御信号をモータ１３へ出力する較正制御手段Ｍ２
の機能を有するほか、スロットルセンサ故障判定手段Ｊ
からのスロットルセンサ故障判定信号が入力されている
状態でモータポジションスイッチ２８からの基準位置検
出信号が入力されると、この基準位置検出信号をトリガ
信号としてスロットル弁１１を所定のアイドル開度状態
にするためのスロットル開度用制御信号をモータ１３へ
出力する故障時アイドル開度制御手段Ｍ３の機能も有し
ている。

虫ず、較正制御手段Ｍ２によって行なわれる処理につき
、第９図を用いて説明する。すなわちステップＣ１で、
モータポジションスイッチ２８等のデータが入力され、
ステップＣ２で、フラグ５１＝１かどうかが判断される
。もしスロットルセンサ２０が断線故障の場合は、第８
図からも明らかなように７ラグ５１＝１であるから、ス
テップＣ２でＹＥＳルートをとって、次のステップＣ２
’で８４＝１かどうかがチェックされる。Ｓ４ははじめ
に８４＝０であるから、Ｎｏルートをとって、次のステ
ップＣ３で、フラグ５２＝１かどうかが判断され−る。

なお、５１＝１であっても後述の故障時アイドル開度制
御手段λ１３による処理が終わりスロットル弁１１が設
定開度状態になっていれば、５４＝１となっているので
、ＹＥＳルートを通り何の処理もされない。

最初はフラグ５２＝０であるから、ステップＣ３でＮｏ
ルートをとって、ステップＣ４で、モータポジションス
イッチ２８がオン（閉）かどうかが判断される。通常は
ロッド１５の後端がモータポジシジンスイッチ２８の前
方にあるので、モータポジションスイッチ２８はオフ（
開）である。したがってステップＣ４では、ＮＯルート
をとって、ステップＣ５で、パルス幅Ｌ１でモータ１３
を駆動させてロッド１５を後退駆動させることが行なわ
れる。

ここで、パルス幅Ｌ１は比較的大軽く設定されているの
で、口、ラド１５は大軽く後退駆動されてゆく。

このようにして、ロッド１５が後退していった結果、モ
ータポジションスイッチ２８がオン（ｗＩ）すると、ス
テップＣ６で、フラグ５２＝１として、ステップＣ７で
、モータポジションスイッチ２８がオフ（開）かどうか
が判ＷＴされるが、このときモータポジションスイッチ
２８はオンであるので、ステップＣ８において、パルス
幅Ｌ２（＜Ｌｌ）でモータ１３を駆動させて、ロッド１
５を前進駆動させることが行なわれる。

ここで、パルス幅Ｌ２は比較的小さく設定されているの
で、ロッド１５の前進度は小さい。この処理の後はリタ
ーンされ、例えば次のタイマ割込み信号が入力されると
、再びステップＣＩ、Ｃ２，Ｃ−２’　Ｃ３と続く処理
がなされるが、この場合ステップＣ６で８２＝１とされ
ているので、ステップＣ３でステップＣ７ヘジヤンプし
、その後ステップＣ７，Ｃ８の処理がなされる。

このようにして、ロッド１５が徐々に前進してゆくこと
により、モータポジションスイッチ２８がオフする。こ
れによりロッド１５は基準位置をとることになる。

しすこがってその後は、ステップＣ７でＹＥＳルートを
とり、ステップＣ９で、５２＝０とする処理が行なわれ
る。ここで、フラグ５３＝１とする処理は、ロッド１５
の較正が終了したことを示す処理である。

次に、故障時アイドル開度制御手段Ｍ３によって行なわ
れる処理につト、第１０図を用いて説明する。

すなわち、まずステップＤ１で、フラグ５１＝１かどう
かが判断される。

スロットルセンサ故障時は５１＝１であるから、ステッ
プＤ１でＹＥＳルートをとって、次のステップＤ２で、
フラグ５３＝１かどうかが判断される。

もしロッド１５の較正が終了している、即ちロッド１５
が基準位置にあると、５３＝１であるから、ステップＤ
２でＹＥＳルートをとって、次のステップＤ３で、設定
スロットル開度に応じたモータ駆動時間ΔＤをタイマに
セットし、ステップＤ４で、タイマが０になる主でモー
タ１３を駆動する。

これにより、ロッド１５が更に前進し、スロットル弁１
１が所定のアイドル開度状態になる。このようにして、
スロットルセンサ２０が断線故障した場合でも、スロッ
トル弁１１が設定開度となるように調整されるので、エ
ンストを招くことがない。

なお、ロッド１５が所定位置まで前進すると、ステップ
Ｄ５．Ｄ６．Ｄ−７で、５１＝Ｏ，５３＝Ｏ，５４＝１
とすることが行なわれる。ここで、５４＝１は設定完了
を示すフラグである。

また、ロッド１５を一旦上記の設定スロットル開度位置
まで移動させてしまうと、上記のとおり５４＝１にセッ
トされ、その後はスロットルセンサ２０の故障条件成立
中（Ｓ１＝１、且つ、５４＝１）は、モータ１３を動か
さない。

すなわち、スロットルセンサ２０が故障であると判定さ
れた場合は、これが解除されるまでスロットル弁１１は
設定開度状態に維持されるのである。

ところで、このコントローラ２９は、スロットルセンサ
２０の取付誤差を考慮して、アイドルスピードコントロ
ール時に、エアフローセンサ１６からの出力によって、
スロットル開度を較正し、その後はかかる較正のための
学習制御も行なっているが、このような学習を行なう際
に、学習される値に制限を諜している。

すなわち、あまり大きな値が学習値として入ってきた場
合（例えば、スロットルセンサ２０が断線故障を起こし
てスロットル全開相当の値が入ってきた場合）は、この
値は学習の対象から外すのである。かかる制限は、エン
ジンアイドル制動時のほか、通常運忙時にも課せられて
いる。

まな、スロットルセンサ２０が故障と判定された後゛に
、学習値を初期値に設定しなおすことが行なわれる。

これは従来装置の問題点のところでも述べたように、ス
ロットルセンサ故障後のアイドル時にエンジンＥが異常
に高回転状態で作動するのを確実に防止するためである
。

また、コントローラ２９は、例えば表示器３５がブース
トメータの場合、エアフローセンサ１６１回転数センサ
１７．吸気温センサ１８．大気圧センサ１９からの信号
を受け吸入空気量Ａの情報、エンジン回転数Ｎの情報、
吸気温Ｔの情報、大気圧ＡＰの情報に基づいて吸気通路
圧力Ｐに対応した信号を表示器３５へ出力する吸気通路
圧力表示用制御手段Ｍ４の機能を有している。

今、この吸気通路圧力表示処理に着目して、コントロー
ラ２９内で行なわれる処理の流れを簡単に示すと、第１
１図のようになる。すなわち、第１１図のステン７’Ｅ
１で、エア７０−センサ１６１回転数センサ１７゜吸気
温センサ１８．大気圧センサ１９からの各データを入力
し、次のステップＥ２で、吸気温Ｔや大気圧ＡＰに応じ
補正された吸入空気量Ａとエンジン回転数Ｎとか呟Ａ／
Ｎを演算する。

このＡ／Ｎは、前述のごとく、吸気通路１内密度（マニ
ホルド内密度）に比例し、吸気通路１内密度は、吸気通
路圧力（Ｐ／Ｔ）に比例するので、Ａ／Ｎ　、吸気温Ｔ
がわかれば、吸気通路圧力Ｐもわかるから、その後はス
テップＥ３で、上記のように吸気通路圧力Ｐの情報をも
ったＡ／Ｎに対応した駆動信号（表示信号）が表示器３
５へ出力される。これにより表示器３５で吸気通路圧力
が表示される。この場合表示器３５へ出力される信号は
電流信号であるが電圧信号でもよい。

さらに、コントローラ２９は、スロットルセンサ故障判
定手段Ｊからの判定信号に基づト吸気通路圧力表示用制
御手段Ｍ４に優先して、表示器３５にスロットルセンサ
故障表示信号を出力する故障表示用制御手段Ｍ５の機能
も有している。

次に主としてこれらのスロットルセンサ故障判定手段Ｊ
や故障表示用制御手段Ｍ５による処理の流れを示すと、
第１２図のようになる。　− まず、ステップＦ１で各種のセンサやスイッチからのデ
ータが入力され、ついでステップＦ２で、フラグＳ１が
１かどうかが判断される。もしスロットルセンサ２０が
故障である場合は、第８図からもわかるように、フラグ
５１＝１とされるか呟スロットルセンサ２０が故障であ
る場合は、ステップＦ２でＹＥＳルートが選択される。

このように、ステップＦ２でＹＥＳと判断されると、ス
ロットルセンサ２０が故障であると判定し、ステップＦ
３で、故障表示用制御手段Ｍ５によって吸気通路圧力表
示用制御手段Ｍ４に優先して、表示器３５へ故障表示信
号が出力され、これにより表示器３５にスロットルセン
サ２０が故障である皆の表示を行なわせる。

故障表示の仕方としては例えば針の指す値を運転状態に
かかわらず一定値とすることが行なわれる。このように
一定値を指しつづけることによって、スロットルセンサ
２０が故障していることを警告するのである。

なお、ステップＦ２でＮｏすなわち５１＝０であるなら
、ステップＦ４で、吸気通路圧力表示用制御手段Ｍ４に
よって表示器３５に通常の吸気通路圧力表示を行なわせ
る。その具体的手段は、前述のとおりである。

また、コントローラ２９は、上記の各センサやスイッチ
からの信号を受けてその他エンジンＥの運転状態に応じ
電磁式燃料噴射弁９，１０へ燃料供給のための信号を出
力する燃料供給用制御手段、エンジンＥの運転状態に応
じ点火時期制御信号を出力する点火時期制御手段Ｊ異な
った過給圧特性を得るためにウェストデートバルブ６の
開時期等を調整すべく２枚ダイアフラム式圧力応動装置
７を制御する電磁式切替弁２４（この弁２４は弁体用の
図示しない戻しばねをもつ）へ信号を出力するウェスト
デートバルブ用制御手段の機能も有している。

なお、上記のようにＡ／Ｎ情報は吸気通路圧力情報をも
っているため、これをエンジン負荷情報とし、この情報
とエンジン回転数情報とからエンジンの運転状態を検出
して、燃料供給制御などが行なわれている。

換言すれば、エア７０−センサ１６９回転数センサ１７
あるいは吸気温センサ１８．大気圧センサ１９は吸気通
路圧力Ｐを表示するためにだけ使われているのではなく
、本来的には、電子燃料供給制御等のために使われてお
り、したがって吸気通路圧力を表示するため新たにエア
７０−センサ１６１回転数センサ１７等を設けるわけで
はない。

また、故障表示を行なわせるための表示手段として、ブ
ーストメータのほかに、コントローラ２９がらの信号に
よって駆動されるもの、例えば速度計やタコメータ等を
用いてもよい。

なお、第１図中の符号３６はイグニッションキースイッ
チ、３７はバッテリを示す。

また第１図において、バッテリ３７がら直接コントロー
ラ２９へ接続されるラインはコントローラ２９内のバッ
クアップメモリにつながっている。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明のエンジンアイドル制御装
置によれば、エンジンの吸気通路に設けられたスロット
ル弁を駆動して同スロットル弁の開度を制御するアクチ
ュエータと、エンジンがアイドル運転状態であることを
検出するアイドルセンサと、上記スロットル弁の開度を
検出するスロットルセンサと、エンジン回転数を検出す
る回転数センサとをそなえるとともに、アイドル運転時
にエンジン回転数のフィードバック制御または上記スロ
ットル弁のポジションフィードバック制御を行なうべく
、上記の各センサがらの検出信号を受け同検出信号に基
づくアイドル制御信号を上記アクチュエータへ出力する
アイドル制御手段をそなえ、上記スロットルセンサにつ
いて故障の判定を行なうスロットルセンサ故障判定手段
と、上記スロットル弁の基準開度に対応する上記アクチ
ュエータの基準位置を検出するポジションセンサとが設
けられ、且つ、同スロットルセンサ故障判定手段からの
判定信号および」二記ボッジョンセンサからの信号を受
け上記入ロントルセンサの故障時に上記アクチュエータ
を上記基準位置へ駆動するだめの較正用制御信号を上記
アクチュエータへ出力する較正制御手段と、上記スロッ
トルセンサ故障判定手段からのスロットルセンサ故障１
′、す定信号か入力されている状態で上記ポジションセ
ンサからの基準位置検出信号が入力されると、同基準位
置検出信号をトリが信号として上記スロットル弁を所定
のアイドル開度状態にするためのスロットノ（・開度用
制御信号な上記アクチュエータへ出力する故障時アイド
ル開度制御手段とが設けられるという簡素な構成で、ス
ロットルセンサが故障した場合に、アクチュエータを基
準位置へ移動させて較正したのち、スロットル弁が所定
のアイドル開度状態になるまでアクチュエータを駆動す
ることが行なわれるので、スロットルセンサが故障した
場合でも、従来のようにエンジンが止まってしようよう
な事態を確実に回避でき、信頼性の高いエンジンアイド
ル制御を実現できる利点がある。

【図面の簡単な説明】図は本発明の一実施例としてのエンジンアイドル制御装
置を示すもので、第１図はその全体構成図、第２図はそ
の要部構成図、第３〜６図はそれぞれその作用を説明す
るためのグラフ、第７７１２図はそれぞれその作用を説
明するための流れ図である。１・・吸気通路、２・・排気通路、３・・ターボチャー
ｙヤ、４・・タービン、５・・コンプレッサ、６・・ウ
ェストゲートバルブ、７・・圧力応動装置、８・・イン
タクーラ、９，１０・・電磁式燃料噴射弁、１１・・ス
ロットル弁、１１ａ・・軸、１１Ｃ・・スロットルレバ
ー、１１ｄ−中スロットルレバ一端＊Ｌ　１．２・・ア
クチュエータ、１３・・モータ、１４ａ・・つオーム、
１４ｂ・・つオームホイール、１４ｃ・・パイ７゜軸、
１４ｄ・・雌ねじ部、１５・・ロッド、１５ａ・・雄ね
じ部、１５ｂ・・長穴、１６・・エアフローセンサ、１
７・・回転数センサ、１８・・吸気温センサ、１９．゛
・・大気圧センサ、２０・・スロットルセンサ、２１・
・水温センサ、２２・・０２センサ、２３・・ノックセ
ンサ、２４・・車速センサ、２５・・アイドルセンサと
してのアイドルスイッチ、２６・・クランキングスイッ
チ、２７・・クランク角度センサ、２８・・ポジション
センサとしてのモータポジションスイッチ、２９◆・コ
ントローラ、３０・・パワートランジスタ、３１・・触
媒コンバータ、３２・・イグニッションフィル、３３・
・ディストリビュータ、３４・・電磁式切替弁、３５・
・表示器、３５ａ・・４式表示部、３５１１・・セグメ
ント式表示部、３６・・イグニッションキースイッチ、
３７・・バッテリ、Ｅ・・エンジン、ｊ・・スロットル
センサ故障判定手段、Ｍｌ・・アイドル制御手段、Ｍ２
・・較正制御手段、Ｍ３・・故障時アイドル開度制御手
段、Ｍ４・・吸気通路圧力表示用制御手段、Ｍ５・・故
障表示用制御手段。代理人　弁理士　飯沼義彦第２図ゝ２０第３図 ↑ 水Ａ→ 第　４　図 ↑ 目水Ｊ、−＋第５図 ΔＮ（実回転数−目標回転数）第６図 ΔＰ（実開度−目標開度）第７図第８図第９図第１０図

Claims

【特許請求の範囲】

エンジンの吸気通路に設けられたスロットル弁を駆動し
て同スロットル弁の開度を制御するアクチュエータと、
エンジンがアイドル運転状態であることを検出するアイ
ドルセンサと、上記スロットル弁の開度を検出するスロ
ットルセンサと、エンジン回転数を検出する回転数セン
サとをそなえるとともに、アイドル運転時にエンジン回
転数のフィードバック制御または上記スロットル弁のポ
ジションフィードバック制御を行なうべく、上記の各セ
ンサからの検出信号を受け同検出信号に基づくアイドル
制御信号を上記アクチュエータへ出力するアイドル制御
手段をそなえ、上記スロットルセンサについて故障の判
定を行なうスロットルセンサ故障判定手段と、上記スロ
ットル弁の基準開度に対応する上記アクチュエータの基
準位置を検出するポジションセンサとが設けられ、且つ
、同スロットルセンサ故障判定手段からの判定信号およ
び上記ポジションセンサからの信号を受け上記スロット
ルセンサの故障時に上記アクチュエータを上記基準位置
へ駆動するための較正用制御信号を上記アクチュエータ
へ出力する較正制御手段と、上記スロットルセンサ故障
判定手段からのスロットルセンサ故障判定信号が入力さ
れている状態で上記ポジションセンサからの基準位置検
出信号が入力されると、同基準位置検出信号をトリが信
号として上記スロットル弁を所定のアイドル開度状態に
するためのスロットル開度用制御信号を」二記アクチュ
エータへ出力する故障時アイドル開度制御手段とが設け
られたことを特徴とする、エンジンアイドル制御装置。