JP2000337196A - 内燃機関のスロットル制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スロットル制御装置の異常に応じた最適なフ
ェールセーフを行うことができる内燃機関のスロットル
制御装置の提供を目的とする。 【解決手段】 ステップＳ７で第１のスロットル制御系
異常、第２のスロットル制御系異常であることを示すフ
ェイルフラグＸＦＡＩＬ１が「１」のとき、または、バ
ルブロック状態であることを示すフェイルフラグがＸＦ
ＡＩＬ４「１」のときにはステップＳ９に進みモータの
通電を中止する。また、アクセル連動機構異常であるこ
とを示すフェイルフラグＸＦＡＩＬ２が「１」のときに
はステップＳ８に進みフェイル時のスロットル開度指令
値を設定し、この指令値でスロットルバルブを制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関のスロットル制
御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、内燃機関のスロットルバルブの開
度をモータ等で電気的に制御するスロットル制御装置が
多数提案されており、アクセル操作量に対するスロット
ル開度の特性を任意に設定可能なことから、例えば、加
速要求等、車両の運転状態に的確に対応できるという利
点を有している。これらのスロットル制御装置では、ス
ロットルバルブがアクセルペダルと機械的に連結された
一般的なものと相違し、制御系に異常が発生したときに
は、アクセル操作量に関係なくスロットルバルブが開方
向に駆動される可能性があった。

【０００３】そこで、このスロットル制御系の異常に対
処可能な内燃機関のスロットル制御装置として、例え
ば、特開昭６２−３５０３９号公報及び特開昭６０−１
５９３４６号公報に記載のものを挙げることができる。

【０００４】前者のスロットル制御装置は、機関回転数
が２０００ｒｐｍを越えた状態でスロットル制御系に異
常が発生したときには、各気筒に対する燃料カットを断
続して行ない、機関回転数を２０００ｒｐｍ以下に制限
し、よって、機関トルクの急激な増加を防止している。

【０００５】また、後者のスロットル制御装置は、例え
ば、アクセル操作されないにも拘わらずスロットルバル
ブが開かれているときに、制御系に異常が発生したと見
做して、内燃機関の４気筒中の３気筒を燃料カットによ
り休止させて、機関トルクを抑制し、更に、アクセル操
作が行なわれると、燃料カット中の１気筒を回復させ
て、車両の走行を継続可能な程度の機関トルクを確保し
ている。つまり、以上の２種のスロットル制御装置で
は、スロットル制御系の異常発生時に燃料カットにより
機関トルクの急激な増加を抑制している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】スロットル制御装置
は、アクセル操作量に基づいて内燃機関のスロットルバ
ルブのスロットル開度指令値を設定し、スロットル開度
指令値に基づいてモータによりスロットルバルブを制御
している。また、スロットル制御装置の異常個所によっ
ては異常の度合いによってスロットル制御が可能な場合
もある。しかしながら上記従来技術においてはスロット
ル制御系の異常しか検出しておらず、他の異常個所、た
とえばアクセル系の異常は検出していない。

【０００７】さらに、上記従来技術においては異常検出
時にスロットル制御を中止し、燃料供給気筒数を減少さ
せて機関トルクを調整している。しかしながら燃料供給
気筒数の減少による機関トルクの制御は減少気筒数を切
り替えた時のトルクのバラツキが大きいため可能であれ
ばスロットル制御によりフェールセーフすることが好ま
しい。

【０００８】そこで本発明は、スロットル制御装置の異
常に応じた最適なフェールセーフを行うことができる内
燃機関のスロットル制御装置の提供を目的とするもので
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明にかかる
内燃機関のスロットル制御装置は、複数の異常検出手段
によりスロットル制御手段の異常を検出し、フェールセ
ーフ手段は複数の異常検出手段により検出された異常の
度合いに応じたフェールセーフ処理を行う。

【００１０】これにより、スロットル制御装置の異常に
応じた最適なフェールセーフを行うことができる。

【００１１】特に請求項２の発明のように、複数の異常
検出手段として、スロットルバルブ開度に関連する異常
を検出するスロットル系異常検出手段と、アクセル操作
量に関連するアクセル系異常検出手段と、スロットルバ
ルブのロック状態を検出するバルブロック検出手段とを
備える構成とし、スロットル系異常検出手段またはバル
ブロック検出手段により異常が検出された時にはスロッ
トル制御不可能と判断し前記モータを停止させ、アクセ
ル系異常検出手段により異常が検出された時にアクセル
操作量に基づいて設定されるスロットル開度指令値を正
常時より小さい値となるように設定するようにするとよ
い。

【００１２】これによりスロットル制御が不可能な場合
にはスロットル制御を中止するが、スロットル制御が可
能なアクセル系異常の場合にはスロットル制御によりフ
ェールセーフを行うので、燃料供給気筒を減少させるよ
うなフェールセーフに比べてトルクバラツキを生じさせ
ることなくフェールセーフすることができる。

【００１３】

【実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一実施例に
おける内燃機関のスロットル制御装置について説明す
る。図１は本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置を示す概略構成図、図２は本発明の一実施例
である内燃機関のスロットル制御装置が適用されるスロ
ットルバルブ周辺を示す斜視図である。

【００１４】まず、本実施例のスロットル制御装置が適
用される内燃機関の概略構成を説明する。

【００１５】図１に示すように、内燃機関１はＶ型６気
筒の４サイクル内燃機関として構成されている。内燃機
関１の吸気通路２の上流側にはエアクリーナ３が設けら
れ、エアクリーナ３の下流側には吸入空気量を検出する
エアフローメータ４が設置されている。

【００１６】吸気通路２のエアフローメータ４より下流
側にはスロットルバルブ５が設けられ、このスロットル
バルブ５の開閉に応じて内燃機関１に供給される吸入空
気量が調整される。吸気通路２はインテークマニホール
ド６を介して内燃機関１の各気筒に接続され、吸気通路
２からの吸入空気がインテークマニホールド６内を経て
各気筒に分配供給される。

【００１７】インテークマニホールド６には各気筒に対
応してインジェクタ７が設置され、各インジェクタ７か
ら噴射された燃料は、吸入空気と混合して各気筒に供給
される。この混合気は吸気バルブ８の開閉に伴って各気
筒の燃焼室９内に導入され、点火プラグ１０の点火によ
り燃焼し、ピストン１１を押し下げてクランクシャフト
１２にトルクを付与する。燃焼後の排気ガスは排気バル
ブ１３の開閉に伴って排気通路１４を経て外部に排出さ
れる。また、クランクシャフト１２の近接位置にはクラ
ンク角センサ１５が設置され、クランク角で３０度毎に
パルス信号を出力する。

【００１８】次に、このように構成された内燃機関のス
ロットルバルブ周辺の構成を説明する。

【００１９】図２に示すように、本実施例のスロットル
制御装置のスロットルバルブ周辺の構成は、スロットル
バルブ５をＤＣモータ３１で電気的に開閉するためのモ
ータ駆動機構２１と、スロットルバルブ５をアクセル操
作に連動して機械的に開閉するためのアクセル連動機構
２２とに大別される。

【００２０】まず、モータ駆動機構２１を説明すると、
前記吸気通路２には、スロットル軸２３が水平に貫通し
て軸着され、スロットル軸２３には吸気通路２内におい
てスロットルバルブ５が固着されている。スロットル軸
２３の回動に伴ってスロットルバルブ５は吸気通路２内
を開放及び閉鎖して、吸入空気量を調整する。ここで、
スロットルバルブ５に吸気通路２内を開放するときのス
ロットル軸２３の回動方向を開方向とし、吸気通路２を
開放するときのスロットル軸２３の回動方向を閉方向と
する。

【００２１】スロットル軸２３の両端は吸気通路２より
左右（図において左右方向）に突出し、その左端にはス
トッパレバー２４が固着されている。ストッパレバー２
４にはＬ字状の折曲部２４ａが設けられ、この折曲部２
４ａには２本の弁バネ２５が連結されて、スロットル軸
２３を常に開方向に付勢している。また、折曲部２４ａ
の近接位置には全閉位置ストッパ２６が配設され、この
全閉位置ストッパ２６はスロットルバルブ５が全閉位置
まで回動したときにストッパレバー２４の折曲部２４ａ
に当接して、それ以上の回動を規制する。

【００２２】スロットル軸２３の右部には、ベアリング
２７を介して４分の１円形状の従動ギア２８が回動自在
に軸着され、この従動ギア２８は、減速用の大小一対の
中間ギア２９を介して駆動ギア３０と噛合している。

【００２３】駆動ギア３０はＤＣモータ３１の出力軸３
１ａに固着され、ＤＣモータ３１は駆動ギア３０及び中
間ギア２９を介して従動ギア２８を閉方向に回転駆動す
る。従動ギア２８の一側には掛止部２８ａが突出形成さ
れ、この掛止部２８ａに連結されたリターンバネ３２は
従動ギア２８を常に開方向、つまり、ＤＣモータ３１の
駆動方向と反対側に付勢している。

【００２４】従動ギア２８の右側においてスロットル軸
２３には掛止レバー３３が固着され、掛止レバー３３に
はＬ字状の折曲部３３ａが設けられている。この折曲部
３３ａは従動ギア２８の掛止部２８ａの閉側に位置し、
前記した弁バネ２５にてスロットル軸２３が開方向に回
動付勢されることで掛止部２８ａに当接している。

【００２５】したがって、ＤＣモータ３１が通電されて
トルクを発生すると、リターンバネ３２及び弁バネ２５
の付勢力に抗して、従動ギア２８が閉方向に回転され、
掛止レバー３３及びスロットル軸２３と共にスロットル
バルブ５が閉方向に回転駆動される。また、ＤＣモータ
５の通電が中止されると、弁バネ２５によりスロットル
バルブ５が開方向に付勢されるとともに、リターンバネ
３２により従動ギア２８が開方向に付勢される。

【００２６】なお、スロットル軸２３の右端にはスロッ
トル開度センサ３４が設置され、この開度センサ３４は
スロットルバルブ５の開度に応じた電圧Ｖｔｈを出力す
る。

【００２７】一方、アクセル連動機構２２を説明する
と、スロットル軸２３の左方には、同軸上に位置するよ
うにガード軸４１が回動可能に支持されており、このガ
ード軸４１に固着されたアクセルレバー４２は、コント
ロールケーブル４３を介して車両のアクセルペダル４４
と連結されている。ガード軸４１の右端にはガードレバ
ー４５が固着され、このガードレバー４５は、一側に連
結されたガードバネ４６により常に閉方向に付勢されて
いる。

【００２８】なお、このガードバネ４６の付勢力は、前
記した２本の弁バネ２５の付勢力より十分に強く設定さ
れている。そして、運転者にてアクセルペダル４４が踏
込操作されると、コントロールケーブル４３を介してア
クセルレバー４２と共にガード軸４１及びガードレバー
４５が、ガードバネ４６の付勢力に抗しながら開方向に
回転操作される。

【００２９】アクセルペダル４４にはアクセルポジショ
ンセンサ４７が設置され、後述するように、このアクセ
ルポジションセンサ４７にて検出されたアクセル操作量
Ａpに基づき、ＤＣモータ３１によりスロットルバルブ
５が開閉駆動される。このときのスロットル開度θｔｈ
の特性は、大略的にはアクセル操作量Ａｐの増加に伴っ
て増加するものであるため、アクセル操作が行なわれる
と、一方でＤＣモータ３１の駆動により電気的にスロッ
トルバルブ５が開閉され、他方でコントロールケーブル
４３の伝達により機械的にガードレバー４５が同一方向
に回動する。

【００３０】ガードレバー４５の一側にはＬ字状の折曲
部４５ａが設けられ、この折曲部４５ａは前記ストッパ
レバー２４の折曲部２４ａの開側に位置している。両折
曲部４５ａ，２４ａの間には所定量の遊びが設定されて
おり、スロットル軸２３及びガード軸４１が同一方向に
回転したときには、この遊びが常に確保される。

【００３１】また、後述するように、スロットル制御系
の異常やバルブロックの発生時には、ＤＣモータ３１の
通電が中止されるため、弁バネ２５の付勢力によりスロ
ットルバルブ５は開方向に回動操作される。このときス
トッパレバー２４の折曲部２４ａはガードレバー４５の
折曲部４５ａに当接して、それ以上のスロットルバルブ
５の開放を規制するため、スロットルバルブ５の開度
は、ガードレバー４５の回動角度（以下、単に『ガード
位置』という）以下に規制される。

【００３２】そして、前記のようにアクセル操作により
ガード軸４１が回動操作されると、ガードレバー４５と
共にストッパレバー２４が同一方向に回動してスロット
ルバルブ５が開閉される。つまり、その後はアクセル連
動機構２２によって機械的にスロットルバルブ５が開閉
され、車両の走行を継続可能となる。なお、ガード軸４
１の左端にはガード位置センサ４８が設置されて、ガー
ド位置θｍｇを検出する。

【００３３】ガードレバー４５にはガード軸４１を中心
とする円弧状の長孔４５ｂが形成され、この長孔４５ｂ
内には、ダイヤフラムアクチュエータ４９の操作ロッド
４９ａの先端が長孔４５ｂに沿って移動可能に嵌入して
いる。通常走行時においては、図に示すように、ダイヤ
フラムアクチュエータ４９の操作ロッド４９ａが伸長状
態に保持され、ガードレバー４５は長孔４５ｂにより許
容されながらアクセル操作に応じて回動する。

【００３４】また、クルーズコントロール走行時におい
ては、ダイヤフラムアクチュエータ４９の操作ロッド４
９ａが収縮して、ガードレバー４５を開方向に回動操作
する。したがって、アクセル操作されなくても、ガード
位置が開方向に大幅に変更されるため、ＤＣモータ３１
にてスロットルバルブ５を開方向に操作して、運転者の
設定した走行速度を維持することが可能となる。

【００３５】また、ガードレバー４５に一体形成された
係合爪４５ｃは、サーモワックス５０の操作ロッド５０
ａに係合し、このサーモワックス５０の操作ロッド５０
ａは内燃機関の冷却水温に応じて伸縮する。例えば、図
に示すように、暖機完了後のように冷却水温が高いとき
には、ガードレバー４５が閉方向に回動するように操作
ロッド５０ａが伸長する。

【００３６】また、コールドスタート時のように冷却水
温が低いときには、ガードレバー４５が開方向に回動す
るように操作ロッド５０ａが収縮する。そして、前記し
たクルーズコントロール走行時と同様に、ＤＣモータ３
１にてスロットルバルブ５を開方向に操作して、アイド
ルアップを行なうことが可能となる。

【００３７】次に、以上のスロットルバルブ周辺の機構
の動作をまとめて説明する。

【００３８】図３は本発明の一実施例である内燃機関の
スロットル制御装置が適用されるスロットルバルブ周辺
の動作原理を模式的に示す説明図である。なお、この図
において、上方がスロットルバルブ５の開方向、下方が
閉方向である。

【００３９】図に示すように、ガードレバー４５はガー
ドバネ４６により閉方向に付勢されており、そのガード
レバー４５によるガード位置は、アクセルペダル４４の
操作量、ダイヤフラムアクチュエータ４９の操作ロッド
４９ａの変位量、サーモワックス５０の操作ロッド５０
ａの変位量により決定される。そして、例えば、運転者
によりアクセルペダル４４が踏み込まれると、ガードバ
ネ４６の付勢力に抗してガードレバー４５が開方向に操
作され（図では上方に引き上げられる）、ガード位置が
開方向に変化する。

【００４０】また、スロットルバルブ５は弁バネ２５に
より開方向に付勢されており、同様に、ＤＣモータ３１
はリターンバネ３２により開方向に付勢されている。Ｄ
Ｃモータ３１がスロットルバルブ５を閉方向に駆動する
ときには、それを妨げる方向に弁バネ２５及びリターン
バネ３２の付勢力が作用する。したがって、両バネ２
５，３２の付勢力とＤＣモータ３１のトルクとの均衡に
より、スロットルバルブ５の開度が決定され、ＤＣモー
タ３１のトルクが増大するほどスロットルバルブ５は閉
じられる。

【００４１】また、ＤＣモータ３１の通電が中止される
と、弁バネ２５によりスロットルバルブ５が開方向に付
勢されるとともに、リターンバネ３２により従動ギア２
８が開方向に付勢される。

【００４２】次に、本実施例のスロットル制御装置の電
気的構成を説明する。図１に示すように、スロットル制
御装置の電子制御装置６１は、ＣＰＵ６２、ＲＯＭ６
３、ＲＡＭ６４、インジェクタ駆動回路６５、ランプ駆
動回路６８、Ａ／Ｄ変換回路６６及びＤ／Ａ変換回路６
７より構成されている。ＲＯＭ６３には内燃機関１の運
転を制御するための各種プログラム、例えば、スロット
ルバルブ５の開度制御やインジェクタ７の燃料噴射制御
等のプログラムが記憶され、ＣＰＵ６２はそれらのプロ
グラムに従って処理を実行する。また、ＲＡＭ６４はＣ
ＰＵ６２が実行する処理データを一時的に記憶する。

【００４３】ＣＰＵ６２には、前記エアフローメータ４
にて検出された吸入空気量Ｑａが入力されるとともに、
クランク角センサ１５からのパルス信号、スロットル開
度センサ３４の出力電圧Ｖｔｈ（＝スロットル開度θｔ
ｈ）、アクセルポジションセンサ４７にて検出されたア
クセル操作量Ａｐ、及びガード位置センサ４８にて検出
されたガード位置θｍｇがそれぞれＡ／Ｄ変換回路６６
によりデジタル値に変換されて入力される。

【００４４】そして、ＣＰＵ６２は、例えば、クランク
角センサ１５のパルス信号から算出した機関回転数Ｎｅ
と吸入空気量Ｑａとに基づいて、今現在の内燃機関１が
要求する燃料噴射量を算出し、その燃料噴射量に対応す
るパルス幅の制御信号をインジェクタ駆動回路６５に出
力する。

【００４５】また、ＣＰＵ６２は、後述するスロットル
制御系の異常やバルブロックが発生したときには、燃料
カット気筒数Ｎｆｃ（０〜６）を算出し、その燃料カッ
ト気筒数Ｎｆｃに応じて特定の気筒への前記制御信号の
出力を中止する。インジェクタ駆動回路６５は、ＣＰＵ
６２から入力されたパルス幅に対応する時間だけインジ
ェクタ７を通電して、要求量の燃料を噴射させるととも
に、ＣＰＵ６２から制御信号が入力されない特定の気筒
については、燃料噴射を中止する。

【００４６】一方、ＣＰＵ６２は、アクセル操作量Ａｐ
と機関回転数Ｎｅとに基づいてスロットル開度制御の目
標値であるスロットル開度指令値θｃｍｄを決定し、更
に、そのスロットル開度指令値θｃｍｄに対応するスロ
ットル指令電圧Ｖｃｍｄを決定する。更に、ＣＰＵ６２
は、内燃機関１のスロットル機能に後述する各種異常が
発生したときには、ランプ駆動回路６８に制御信号を出
力して、車両の運転席に設けられたウォーニングランプ
６９を点灯させる。

【００４７】スロットル制御装置のＤＣモータ駆動回路
７１は、ＰＩＤ制御回路７２、ＰＷＭ（パルス幅変調）
回路７３及びドライバ７４より構成されている。前記の
ようにＣＰＵ６２が算出したスロットル指令電圧Ｖｃｍ
ｄは、Ｄ／Ａ変換回路６７によりアナログ値に変換され
てＰＩＤ制御回路７２に入力される。ＰＩＤ制御回路７
２はスロットル指令電圧Ｖｃｍｄとスロットル開度セン
サ３４の出力電圧Ｖｔｈとに基づき、その偏差を縮小す
べく比例・積分・微分動作を実行して、ＤＣモータ３１
の制御量を算出する。ＰＷＭ回路７３は算出された制御
量を入力して、その制御量を対応するデューティ比信号
に変換し、ドライバ７４はデューティ比信号に応じてＤ
Ｃモータ３１を駆動し、実際のスロットル開度θｔｈを
スロットル開度指令値θｃｍｄに調整する。なお、前記
ＰＷＭ回路７３のデューティ比信号はＣＰＵ６２にも入
力される。

【００４８】《スロットル制御処理》次に、上記のよう
に構成された内燃機関のスロットル制御装置のＣＰＵが
実行するスロットル制御処理を説明する。

【００４９】図４は本発明の一実施例である内燃機関の
スロットル制御装置のＣＰＵが実行するスロットル制御
ルーチンを示すフローチャート、図５は本発明の一実施
例である内燃機関のスロットル制御装置のＣＰＵが実行
するフェイル判定ルーチンを示すフローチャート、図６
は本発明の一実施例である内燃機関のスロットル制御装
置のＣＰＵが実行する第１のスットル制御系異常判定ル
ーチンを示すフローチャート、図７は本発明の一実施例
である内燃機関のスロットル制御装置のスロットル開度
指令値に対する実際のスロットル開度の制御遅れを示す
説明図である。

【００５０】また、図８は本発明の一実施例である内燃
機関のスロットル制御装置のＣＰＵが実行する第２のス
ロットル制御系異常判定ルーチンを示すフローチャー
ト、図９は本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置のＣＰＵが実行するアクセル連動機構異常判
定ルーチンを示すフローチャート、図１０は本発明の一
実施例である内燃機関のスロットル制御装置のＣＰＵが
実行するバネ切損判定ルーチンを示すフローチャート、
図１１は本発明の一実施例である内燃機関のスロットル
制御装置のＣＰＵが実行するバルブロック判定ルーチン
を示すフローチャートである。

【００５１】図４のスロットル制御ルーチンは８ｍｓｅ
ｃ毎に実行される。まず、ＣＰＵ６２はステップＳ１で
フェイル判定処理を実行する。

【００５２】〈フェイル判定ルーチン〉フェイル判定ル
ーチンがコールされると、ＣＰＵ６２は図５のステップ
Ｓ１０に移行する。そして、ステップＳ１０で第１のス
ロットル制御異常判定処理を、ステップＳ２０で第２の
スロットル制御異常判定処理を、ステップＳ３０でアク
セル連動機構異常判定処理を、ステップＳ４０でバネ切
損判定処理を、ステップＳ５０でバルブロック判定処理
をそれぞれ実行する。

【００５３】〈第１のスロットル制御系異常判定ルーチ
ン〉以下、各異常判定処理の詳細を説明すると、ステッ
プＳ１０で第１のスロットル制御系異常判定ルーチンが
コールされると、ＣＰＵ６２は図６のステップＳ１１に
移行する。まず、このステップＳ１１で、この第１のス
ロットル制御系異常判定ルーチン或いは後述する第２の
スロットル制御系異常判定ルーチンにより、スロットル
制御系の異常発生を示すフェイルフラグＸＦＡＩＬ１が
既にセットされているか否かを判定する。

【００５４】フェイルフラグＸＦＡＩＬ１がセットされ
ていないときには、ステップＳ１２でスロットル開度制
御の目標値であるスロットル開度指令値θｃｍｄに基づ
いて、制御上の現在のスロットル開度（以下、単に『制
御推定スロットル開度』という）θｃｍｄｏを次式に従
って算出する。

【００５５】θｃｍｄｏ＝Ｋ１・θｃｍｄｉ＋Ｋ２・θ
ｃｍｄｉ−１＋Ｋ２・θｃｍｄｏｉ−１＋Ｋ３・θｃｍ
ｄｏｉ−２ ここで、Ｋ１〜Ｋ３は予め設定された定数であり、θｃ
ｍｄｉは今回のスロットル開度指令値、θｃｍｄｉ−１
は前回のスロットル開度指令値、θｃｍｄｏｉ−１は前
回の制御推定スロットル開度、θｃｍｄｏｉ−２は前々
回の制御推定スロットル開度である。

【００５６】図７に示すように、スロットル開度指令値
θｃｍｄが変化したとき、実際の制御推定スロットル開
度θｃｍｄｏは所定の遅れで追従し、この制御遅れは、
ＤＣモータ３１及びその駆動回路７１の特性によって決
定される。そして、上記した式は、このＤＣモータ３１
及び駆動回路７１を２次遅れフィルタで近似させて作成
したものであり、この式に従ってスロットル開度指令値
θｃｍｄから算出された制御推定スロットル開度θｃｍ
ｄｏは、スロットル制御系が現在有する誤差を含むこと
になる。

【００５７】次いで、ＣＰＵ６２はステップＳ１３で制
御推定スロットル開度θｃｍｄｏと、スロットル開度セ
ンサ３４の出力電圧Ｖｔｈから換算した実際のスロット
ル開度θｔｈとの差の絶対値が、予め設定された所定値
θａ未満であるか否かを判定する。ステップＳ１３で肯
定判断したとき（｜θｃｍｄｏ−θｔｈ｜＜θａ）に
は、ステップＳ１４で異常状態の継続時間をカウントす
るカウンタＣａをリセットする。更に、ステップＳ１５
でこのときのスロットル開度θｔｈをフェイル時スロッ
トル開度θｓａｖｅとしてＲＡＭ６４に格納して、ステ
ップＳ１６に移行する。

【００５８】また、ステップＳ１３で否定判断したとき
（｜θｃｍｄｏ−θｔｈ｜≧θａ）には、ステップＳ１
７でカウンタＣａを「＋１」インクリメントして、ステ
ップＳ１６に移行する。そして、ステップＳ１６でカウ
ンタＣａが予め設定された所定値ＫＣａ未満であるか否
かを判定し、肯定判断したとき（Ｃａ＜ＫＣａ）には、
このルーチンを終了し、また、否定判断したとき（Ｃａ
≧ＫＣａ）には、ステップＳ１８でフェイルフラグＸＦ
ＡＩＬ１をセットして、このルーチンを終了する。

【００５９】ここで、制御上のスロットル開度である制
御推定スロットル開度θｃｍｄｏは、本来は実際のスロ
ットル開度θｔｈと一致するはずである。したがって、
前記のように制御推定スロットル開度θｃｍｄｏと実際
のスロットル開度θｔｈとの間に、ある程度の差が継続
して発生した場合には、何らかの原因でスロットル制御
系に異常が発生して、ＤＣモータ３１によるスロットル
開度制御が正常に実行されていないと見做すことができ
る。よって、このときにはＣＰＵ６２によりスロットル
制御系のフェイル判定が下されて、フェイルフラグＸＦ
ＡＩＬ１がセットされるのである。

【００６０】そして、このフェイルフラグＸＦＡＩＬ１
のセット後に、第１のスロットル制御系異常判定ルーチ
ンが再度実行されたときには、ステップＳ１１で肯定判
断されて直ちにこのルーチンを終了する。したがって、
ステップＳ１５の処理は実行されず、ＲＡＭ６４にはフ
ェイル判定が下された時点のスロットル開度θｔｈが、
フェイル時スロットル開度θｓａｖｅとして格納され続
ける。

【００６１】〈第２のスロットル制御系異常判定ルーチ
ン〉また、フェイル判定ルーチンのステップＳ２０で第
２のスロットル制御系異常判定ルーチンがコールされる
と、ＣＰＵ６２は図８のステップＳ２１に移行する。第
１のスロットル制御系異常判定ルーチンのステップＳ１
１と同様に、まず、このステップＳ２１でフェイルフラ
グＸＦＡＩＬ１が既にセットされているか否かを判定
し、フェイルフラグＸＦＡＩＬ１がセットされていない
ときには、ステップＳ２２に移行する。

【００６２】次いで、ステップＳ２２でガード位置セン
サ４８にて検出されたガード位置θｍｇとスロットル開
度センサ３４にて検出されたスロットル開度θｔｈとの
差が、予め設定された所定値θｂ以上であるか否かを判
定する。ステップＳ２２で肯定判断したとき（｜θｍｇ
−θｔｈ｜≧θｂ）には、ステップＳ２３で異常状態の
継続時間をカウントするカウンタＣｂをリセットし、ス
テップＳ２４でこのときのスロットル開度θｔｈをフェ
イル時スロットル開度θｓａｖｅとしてＲＡＭ６４に格
納して、ステップＳ２５に移行する。

【００６３】また、ステップＳ２２で否定判断したとき
（｜θｍｇ−θｔｈ｜＜θｂ）には、ステップＳ２６で
カウンタＣｂを「＋１」インクリメントして、ステップ
Ｓ２５に移行する。そして、ステップＳ２５でカウンタ
Ｃｂが予め設定された所定値ＫＣｂ未満であるか否かを
判定し、肯定判断したとき（Ｃｂ＜ＫＣｂ）には、この
ルーチンを終了し、また、否定判断したとき（Ｃｂ≧Ｋ
Ｃｂ）には、ステップＳ２７でフェイルフラグＸＦＡＩ
Ｌ１をセットして、このルーチンを終了する。

【００６４】ここで、実際のスロットル開度θｔｈは、
ガード位置θｍｇに対し常に所定以上の差をもって閉側
に位置しているはずである。したがって、前記のように
ガード位置θｍｇとスロットル開度θｔｈとの差が狭ま
った状態が継続して発生した場合には、前記した第１の
スロットル制御系異常判定ルーチンと同様に、ＤＣモー
タ３１によるスロットル開度制御が正常に実行されてい
ないとして、フェイルフラグＸＦＡＩＬ１がセットされ
るのである。

【００６５】そして、このフェイルフラグＸＦＡＩＬ１
のセット後は、ステップＳ２１で肯定判断されてステッ
プＳ２４の処理が実行されないことから、ＲＡＭ６４に
はフェイル判定が下された時点のスロットル開度θｔｈ
が、フェイル時スロットル開度θｓａｖｅとして格納さ
れ続ける。

【００６６】〈アクセル連動機構異常判定ルーチン〉一
方、フェイル判定ルーチンのステップＳ３０でアクセル
連動機構異常判定ルーチンがコールされると、ＣＰＵ６
２は図９のステップＳ３１に移行する。まず、このステ
ップＳ３１で内燃機関１が通常の運転中であるか否かを
判定し、クルーズコントロールやコールドスタートを実
行していなければ、通常の運転中であるとしてステップ
Ｓ３２に移行する。

【００６７】次いで、ステップＳ３２でガード位置セン
サ４８にて検出されたガード位置θｍｇと、アクセルポ
ジションセンサ４７にて検出されたアクセル操作量Ａｐ
との差の絶対値が、予め設定された所定値θｃ未満であ
るか否かを判定する。ステップＳ３２で肯定判断したと
き（｜θｍｇ−Ａｐ｜＜θｃ）には、ステップＳ３３で
異常状態の継続時間をカウントするカウンタＣｃをリセ
ットして、ステップＳ３４に移行する。

【００６８】また、ステップＳ３２で否定判断したとき
（｜θｍg−Ａｐ｜≧θｃ）には、ステップＳ３５でカ
ウンタＣｃ を「＋１」インクリメントして、ステップ
Ｓ３４に移行する。そして、ステップＳ３４でカウンタ
Ｃｃが予め設定された所定値ＫＣｃ 未満であるか否か
を判定し、肯定判断したとき（Ｃｃ＜ＫＣｃ）には、こ
のルーチンを終了し、また、否定判断したとき（Ｃｃ≧
ＫＣｃ）には、ステップＳ３６でアクセル連動機構２２
の異常発生を示すフェイルフラグＸＦＡＩＬ２をセット
して、このルーチンを終了する。

【００６９】ここで、クルーズコントロールやコールド
スタートが実行されていないときのガード位置θｍｇ
は、ダイヤフラムアクチュエータ４９やサーモワックス
５０により開方向に変更されていないため、常にアクセ
ル操作量Ａｐと対応するはずである。したがって、前記
のようにガード位置θｍｇとアクセル操作量Ａｐとの間
に、ある程度の差が継続して発生した場合には、何らか
の原因でアクセル連動機構２２に過大な遊びが発生した
と見做すことができる。

【００７０】そして、このような場合、仮にスロットル
制御系に異常が発生して、スロットルバルブ５をアクセ
ル連動機構２２によって開閉するときでも、アクセル操
作量Ａｐに応じた正確なスロットル開閉操作が期待でき
ない。よって、このときにはＣＰＵ６２によりアクセル
連動機構２２のフェイル判定が下されて、フェイルフラ
グＸＦＡＩＬ２がセットされるのである。

【００７１】なお、前記ステップＳ３１で内燃機関１が
通常の運転中でないと判定したときには、既にダイヤフ
ラムアクチュエータ４９やサーモワックス５０によりガ
ード位置θｍｇが開側に変更されているため、異常の有
無を判定不能であるとして、直ちにこのルーチンを終了
する。

【００７２】〈バネ切損判定ルーチン〉また、フェイル
判定ルーチンのステップＳ４０でバネ切損判定ルーチン
がコールされると、ＣＰＵ６２は図１０のステップＳ４
１に移行する。まず、このステップＳ４１でアクセルポ
ジションセンサ４７にて検出されたアクセル操作量Ａｐ
に基づいて、内燃機関１がアイドル運転中であるか否か
を判定する。アイドル運転中のときには、ステップＳ４
２でＰＷＭ回路７３からデューティ比信号を入力して、
そのデューティ比Ｄｕｔｙの所定時間当たりの平均値Ｄ
ｕｔｙＡＶが、予め設定された所定値Ｄｕｔｙｄ以上で
あるか否かを判定する。ステップＳ４２で肯定判断した
とき（ＤｕｔｙＡｖ≧Ｄｕｔｙｄ）には、ステップＳ４
３で異常状態の継続時間をカウントするカウンタＣｄを
リセットして、ステップＳ４４に移行する。

【００７３】また、ステップＳ４２で否定判断したとき
（Ｄｕｔｙａｖ＜Ｄｕｔｙｄ）には、ステップＳ４５で
カウンタＣｄを「＋１」インクリメントして、ステップ
Ｓ４４に移行する。そして、ステップＳ４４でカウンタ
Ｃｄが予め設定された所定値ＫＣｄ 未満であるか否か
を判定し、肯定判断したとき（Ｃｄ＜ＫＣｄ）には、こ
のルーチンを終了し、また、否定判断したとき（Ｃｄ≧
ＫＣｄ）には、ステップＳ４６でバネ切損の発生を示す
フェイルフラグＸＦＡＩＬ３をセットして、このルーチ
ンを終了する。

【００７４】ここで、内燃機関１のアイドル運転中にお
いて、ＩＳＣ制御によりスロットルバルブ５は全閉付近
のほぼ一定開度に保持されるため、弁バネ２５及びリタ
ーンバネ３２の付勢力の総和もほぼ一定の値となる。し
たがって、その付勢力に抗するべくＤＣモータ３１に与
えられるデューティ比Ｄｕｔｙの平均値ＤｕｔｙＡＶ
も、ほぼ一定の値に収束しているはずであり、平均値Ｄ
ｕｔｙＡＶが通常より下回った状態が継続して発生した
場合には、いずれかのバネ２５，３２が切損して、スロ
ットル開度制御が円滑に行なわれない可能性があると見
做すことができる。よって、このときにはＣＰＵ６２に
よりバネ切損のフェイル判定が下されて、フェイルフラ
グＸＦＡＩＬ３がセットされるのである。

【００７５】なお、平均値ＤｕｔｙＡＶに基づいてバネ
２５，３２の切損を判定しているのは、このときのデュ
ーティ比Ｄｕｔｙがアイドル回転数を維持すべく変動し
ているため、デューティ比Ｄｕｔｙ自体からでは的確な
判定が望めないためである。また、前記ステップＳ４１
で内燃機関１がアイドル運転中でないと判定したときに
は、アイドル時に比較してスロットルバルブ５が開放さ
れているため、弁バネ２５及びリターンバネ３２の付勢
力が所期の値に達しておらず、切損の有無を判定不能で
あるとして、直ちにこのルーチンを終了する。

【００７６】〈バルブロック判定ルーチン〉更に、フェ
イル判定ルーチンのステップＳ５０でバルブロック判定
ルーチンがコールされると、ＣＰＵ６２は図１１のステ
ップＳ５１に移行する。まず、このステップＳ５１でＰ
ＷＭ回路７３からデューティ比信号を入力して、そのデ
ューティ比Ｄｕｔｙが、予め設定された所定値Ｄｕｔｙ
ｅ未満であるか否かを判定する。ステップＳ５１で肯定
判断したとき（Ｄｕｔｙ＜Ｄｕｔｙｅ）には、ステップ
Ｓ５２で異常状態の継続時間をカウントするカウンタＣ
ｅをリセットして、ステップＳ５３に移行する。

【００７７】また、ステップＳ５１で否定判断したとき
（Ｄｕｔｙ≧Ｄｕｔｙｅ）には、ステップＳ５４でカウ
ンタＣｅを「＋１」インクリメントして、ステップＳ５
３に移行する。そして、ステップＳ５３でカウンタＣｅ
が予め設定された所定値ＫＣｅ未満であるか否かを判定
し、肯定判断したとき（Ｃｅ＜ＫＣｅ）には、このルー
チンを終了し、また、否定判断したとき（Ｃｅ≧ＫＣ
ｅ）には、ステップＳ５５でバルブロックの発生を示す
フェイルフラグＸＦＡＩＬ４をセットして、このルーチ
ンを終了する。

【００７８】ここで、吸気通路２中に紛れ込んだ異物等
によりバルブロックが発生したときには、ＤＣモータ３
１にてスロットルバルブ５を開閉駆動しても、実際のス
ロットル開度θｔｈはスロットル開度指令値θｃｍｄに
到達しない。したがって、このときのデューティ比Ｄｕ
ｔｙはＰＩＤ制御回路７２の制御によって急激に増大さ
れ、その事態が通常の制御状態では継続し得ない時間だ
け継続すると、スロットルバルブ５が開閉不能に陥った
と見做すことができる。よって、このときにはＣＰＵ６
２によりバルブロックのフェイル判定が下されて、フェ
イルフラグＸＦＡＩＬ４がセットされるのである。

【００７９】図１２は本発明の一実施例である内燃機関
のスロットル制御装置における通常制御時のスロットル
開度指令値を決定するためのマップを示す説明図、図１
３は本発明の一実施例である内燃機関のスロットル制御
装置におけるスロットル指令電圧を決定するためのマッ
プを示す説明図、図１４は本発明の一実施例である内燃
機関のスロットル制御装置におけるリンプホーム制御時
のスロットル開度指令値を決定するためのマップを示す
説明図、図１５は本発明の一実施例である内燃機関のス
ロットル制御装置におけるスロットル制御系の異常発生
時のタイムチャートである。

【００８０】以上のようにして、各フェイル判定処理が
完了すると、ＣＰＵ６２は図４のスロットル制御ルーチ
ンに戻り、ステップＳ２で全てのフェイルフラグＸＦＡ
ＩＬ１〜ＸＦＡＩＬ４がクリアされているか否かを判定
する。ステップＳ２で全てのフェイルフラグＸＦＡＩＬ
１〜ＸＦＡＩＬ４がクリアされているとき（ＸＦＡＩＬ
１〜４＝０）には、内燃機関１の全てのスロットル機
能、例えば、スロットル制御系やアクセル連動機構２２
等が正常であるとして、ステップＳ３以降の処理で通常
のスロットル制御を実行する。

【００８１】即ち、ＣＰＵ６２はステップＳ３で図１２
に示す予めＲＯＭ６３に格納されたマップに従って、ア
クセルポジションセンサ４７にて検出されたアクセル操
作量Ａｐとクランク角センサ１５からのパルス信号に基
づいて算出した機関回転数Ｎｅとから、通常のスロット
ル制御時におけるスロットル開度指令値θｃｍｄを決定
する。

【００８２】次いで、ＣＰＵ６２はステップＳ４で図１
３に示す予めＲＯＭ６３に格納されたマップに従って、
スロットル開度指令値θｃｍｄからスロットル指令電圧
Ｖｃｍｄを決定する。更に、そのスロットル指令電圧Ｖ
ｃｍｄをステップＳ５でＤ／Ａ変換回路６７を介してＤ
Ｃモータ駆動回路７１のＰＩＤ制御回路７２に出力し
て、このスロットル制御ルーチンを終了する。

【００８３】そして、ＣＰＵ６２から出力されたスロッ
トル指令電圧Ｖｃｍｄは、ＰＩＤ制御回路７２でスロッ
トル開度センサ３４の出力電圧Ｖｔｈと比較され、その
偏差を縮小すべく比例・積分・微分動作が実行されて、
スロットルバルブ５の制御量が算出される。更に、その
制御量はＰＷＭ回路７３でデューティ比信号に変換さ
れ、デューティ比信号に応じてドライバ７４によりＤＣ
モータ３１が駆動される。そして、以上のＣＰＵ６２に
よるステップＳ１乃至ステップＳ５の処理と、ＤＣモー
タ駆動回路７１によるＤＣモータ３１の駆動制御が繰り
返して実行されて、実際のスロットル開度θｔｈがスロ
ットル開度指令値θｃｄに調整される。

【００８４】一方、前記ステップＳ２でいずれかのフェ
イルフラグＸＦＡＩＬ１〜ＸＦＡＩＬ４がセットされて
いるとき（ＸＦＡＩＬ１〜４≠０）には、ステップＳ６
でランプ駆動回路６８に制御信号を出力してウォーニン
グランプ６９を点灯させる。次いで、ステップＳ７でセ
ットされているフェイルフラグＸＦＡＩＬ１〜ＸＦＡＩ
Ｌ４の種別を判別し、フェイルフラグＸＦＡＩＬ３がセ
ットされているときには、弁バネ２５やリターンバネ３
２が切損したと見做してステップＳ３に移行し、前記し
た全てのスロットル機能が正常である場合と同様に、通
常のスロットル制御を実行する。

【００８５】即ち、弁バネ２５及びリターンバネ３２の
いずれかが切損しても、直ちに車両の走行に支障は生じ
ないため、ウォーニングランプ６９の点灯により運転者
に点検・修理を促すに止めているのである。また、ステ
ップＳ７でフェイルフラグＸＦＡＩＬ２がセットされて
いると判定したときには、アクセル連動機構２２に過大
な遊びが発生していると見做してステップＳ８に移行
し、所謂リンプホーム制御を実行する。

【００８６】即ち、ＣＰＵ６２はステップＳ８で図１４
に示す予めＲＯＭ６３に格納されたマップに従って、ア
クセルポジションセンサ４７にて検出されたアクセル操
作量Ａｐからリンプホーム制御時におけるスロットル開
度指令値θｃｍｄを決定する。図１２との比較から明ら
かなように、同一アクセル操作量Ａｐにおいて、このリ
ンプホーム制御ではより小さな値のスロットル開度指令
値θｃｍｄが設定される。そして、ステップＳ４でスロ
ットル開度指令値θｃｍｄからスロットル指令電圧Ｖｃ
ｍｄを決定し、ステップＳ５でそのスロットル指令電圧
ＶｃｍｄをＰＩＤ制御回路７２に出力する。

【００８７】つまり、通常のスロットル制御からリンプ
ホーム制御に切り換えられた時点で、スロットル開度指
令値θｃｍｄは大きく低下して、スロットルバルブ５が
閉方向に制御される。したがって、アクセル操作に関係
なく機関トルクが低下し、運転者はウォーニングランプ
６９を視認するまでもなく、このトルク低下に基づいて
速やかに異常を察知可能となる。また、リンプホーム制
御への切換後にも、スロットル開度制御が行なわれるた
め、車両の走行を継続させることができ、かつ、スロッ
トル開度が抑制されるため、運転者の慎重な運転が促さ
れる。

【００８８】また、ステップＳ７でフェイルフラグＸＦ
ＡＩＬ１またはフェイルフラグＸＦＡＩＬ４がセットさ
れていると判定したときには、スロットル制御系に異常
が発生しているか、或いはバルブロックが発生している
と見做してステップＳ９に移行する。そして、ステップ
Ｓ９でＤＣモータ３１の通電を中止して、このルーチン
を終了する。

【００８９】ここで、バルブロックの発生時には、スロ
ットルバルブ５の開閉が阻止されているため、ＤＣモー
タ３１が通電中止されても、スロットル開度θｔｈは変
化しない。これに対して、スロットル制御系の異常発生
時には、スロットルバルブ５が開閉自在であるため、Ｄ
Ｃモータ３１の通電中止により、弁バネ２５及びリター
ンバネ３２の付勢力でスロットルバルブ５が開方向に回
動操作され、図１５に示すように、スロットル開度θｔ
ｈはガード位置θｍｇまで変化する。そして、その後は
アクセル操作に応じてアクセル連動機構２２により機械
的にスロットルバルブ５が開閉される。

【００９０】また、以上のＤＣモータ３１の通電中止に
加えて、スロットル制御系の異常及びバルブロックが発
生したときには、内燃機関１の特定の気筒に対して燃料
噴射を中止する所謂燃料カットが行なわれ、その気筒が
休止状態に保持される。そこで、次にＣＰＵ６２が実行
する燃料噴射制御処理を説明する。

【００９１】《燃料噴射制御処理》図１６は本発明の一
実施例である内燃機関のスロットル制御装置のＣＰＵが
実行する燃料噴射制御ルーチンを示すフローチャート、
図１７は本発明の一実施例である内燃機関のスロットル
制御装置のＣＰＵが実行する燃料カットフラグ設定ルー
チンを示すフローチャートである。

【００９２】図１６の燃料噴射制御ルーチンは、内燃機
関１のクランク角で７２０度毎に実行される。まず、Ｃ
ＰＵ６２はステップＳ１０１でエアフローメータ４にて
検出された吸入空気量Ｑａとクランク角センサ１５にて
検出された機関回転数Ｎｅとから、今現在の内燃機関１
が要求する燃料噴射量を算出し、その燃料噴射量に対応
するパルス幅を設定する。次いで、ステップＳ１０２で
燃料カットフラグ設定処理を実行する。

【００９３】〈燃料カットフラグ設定ルーチン〉燃料カ
ットフラグ設定ルーチンがコールされると、ＣＰＵ６２
は図１７のステップＳ１１１に移行する。今、仮にスロ
ットル制御系の異常やバルブロックが発生せず、フェイ
ルフラグＸＦＡＩＬ１及びフェイルフラグＸＦＡＩＬ４
が共にクリアされているものとして説明する。

【００９４】ＣＰＵ６２はステップＳ１１１で今現在ま
でクリアされていたフェイルフラグＸＦＡＩＬ１または
フェイルフラグＸＦＡＩＬ４がセットされたか否かを判
定する。いずれのフェイルフラグＸＦＡＩＬ１，ＸＦＡ
ＩＬ４もセットされていないため、ステップＳ１１２に
移行して、いずれかのフェイルフラグＸＦＡＩＬ１，Ｘ
ＦＡＩＬ４が現在セットされているか否かを判定する。
ステップＳ１１１の場合と同じく、いずれのフェイルフ
ラグＸＦＡＩＬ１，ＸＦＡＩＬ４もセットされていない
ため、このルーチンを終了する。つまり、スロットル制
御系の異常やバルブロックが発生していない限り、この
ルーチンにおける対処は何らなされない。

【００９５】また、スロットル制御系の異常やバルブロ
ックの発生によりフェイル判定が下されて、いずれかの
フェイルフラグＸＦＡＩＬ１，ＸＦＡＩＬ４がセットさ
れると、ステップＳ１１１からステップＳ１１３に移行
して、燃料カット処理の実行を示す燃料カットフラグＸ
ＦＣをセットする。次いで、ステップＳ１１２を経てス
テップＳ１１４に移行して、アクセル操作量Ａｐが０か
否かを判定し、アクセル操作量Ａｐが０でない（Ａｐ≠
０）、つまりアクセル操作が行なわれているときには、
このルーチンを終了する。その後は、アクセル操作され
ている限りステップＳ１１１、ステップＳ１１２、ステ
ップＳ１１４の処理を繰り返して実行し、ステップＳ１
１４でアクセル操作量Ａｐが０になる（Ａｐ＝０）と、
ステップＳ１１５で燃料カットフラグＸＦＣをクリアす
る。

【００９６】したがって、図１５に示すように、燃料カ
ットフラグＸＦＣは、フェイル判定が下されてからアク
セル操作が中止されるまでの間、セット状態に保持され
ることになる。以上のようにして、燃料カットフラグ設
定処理が完了すると、ＣＰＵ６２は図１６の燃料噴射制
御ルーチンに戻り、ステップＳ１０３で燃料カットフラ
グＸＦＣがクリアされているか否かを判定する。

【００９７】燃料カットフラグＸＦＣがクリアされてい
るとき（ＸＦＣ＝０）、つまり、スロットル制御系の異
常やバルブロックが発生していないときには、ステップ
Ｓ１０４に移行して燃料カット気筒数Ｎｆｃを０に設定
（Ｎｆｃ＝０）し、ステップＳ１０５で、全気筒につい
て前記ステップＳ１０１で設定したパルス幅の制御信号
をインジェクタ駆動回路６５に出力する。したがって、
インジェクタ駆動回路６５より全てのインジェクタ７が
通電されて燃料を噴射し、内燃機関１の全気筒が作動す
る。即ち、この場合には、通常の燃料噴射制御が実行さ
れる。

【００９８】また、前記ステップＳ１０３で燃料カット
フラグＸＦＣがセットされているとき（ＸＦＣ＝１）、
つまり、スロットル制御系の異常またはバルブロックが
発生したときには、ステップＳ１０６に移行してフェイ
ルフラグＸＦＡＩＬ４がセットされているか否かを判定
する。フェイルフラグＸＦＡＩＬ４がセットされている
ときには、異常がバルブロックにありと見做して、ステ
ップＳ１０７で燃料カット気筒数Ｎｆｃを６に設定（Ｎ
ｆｃ＝６）し、ステップＳ１０５で全気筒についてイン
ジェクタ駆動回路６５への制御信号の出力を中止する。

【００９９】したがって、全てのインジェクタ７の燃料
噴射が中止されて、内燃機関１の全気筒が休止する。よ
って、このバルブロックの発生時には、ロックしたスロ
ットルバルブ５の開度に関係なく、燃料噴射の中止によ
って機関トルクが確実に０に抑制されて、車両の走行が
中止される。また、前記ステップＳ１０６でフェイルフ
ラグＸＦＡＩＬ１がセットされているときには、異常が
スロットル制御系にありと見做して、ステップＳ１０８
で燃料カット気筒数Ｎｆｃの設定処理を実行する。

【０１００】図１８は本発明の一実施例である内燃機関
のスロットル制御装置のＣＰＵが実行する燃料カット気
筒数設定ルーチンを示すフローチャート、図１９は本発
明の一実施例である内燃機関のスロットル制御装置にお
ける推定トルクを決定するためのマップを示す説明図、
図２０は本発明の一実施例である内燃機関のスロットル
制御装置における燃料カット気筒数を決定するためのマ
ップを示す説明図である。

【０１０１】燃料カット気筒数Ｎｆｃの設定ルーチンが
コールされると、ＣＰＵ６２は図１８のステップＳ１２
１に移行する。まず、このステップＳ１２１で図１９に
示す予めＲＯＭ６３に格納されたマップに従って、ＲＡ
Ｍ６４に格納されているフェイル時スロットル開度θｓ
ａｖｅとクランク角センサ１５にて検出された機関回転
数Ｎｅとから、フェイル判定時における内燃機関１の機
関トルクであるフェイル時推定トルクＴｆａを決定す
る。なお、図１９のマップの特性は、実際の内燃機関１
のトルク特性から求めたものであり、例えば、機関回転
数Ｎｅが低い場合には、アクセル操作量Ａｐに対する実
際の機関トルクの上限が低いことから、フェイル時推定
トルクＴｆａも小さな値に抑制されている。

【０１０２】次いで、ステップＳ１２２で前記した図１
９のマップに従って、アクセルポジションセンサ４７に
て検出されたアクセル操作量Ａｐとクランク角センサ１
５にて検出された機関回転数Ｎｅとから、フェイル判定
後の現在の機関トルクであるフェイル後推定トルクＴａ
ｐを決定する。更に、ステップＳ１２３でフェイル後推
定トルクＴａｐからフェイル時推定トルクＴｆａを減算
して、トルク増加分ΔＴ（ΔＴ＝Ｔａｐ−Ｔｆａ）を算
出する。このトルク増加分ΔＴは、スロットル開度θｔ
ｈがＤＣモータ３１の通電中止によってガード位置θｍ
ｇまで開方向に変化したときの機関トルクの増加分を示
す。

【０１０３】ここで、図１２のマップに示すように、ス
ロットル開度指令値θｃｍｄは、全閉及び全開付近の領
域でアクセル操作量Ａｐに近似し、中間領域ではアクセ
ル操作量Ａｐに比較してより低い値に設定され、かつ、
特に中間領域では、機関回転数Ｎｅが低いほど低い値に
設定される。したがって、フェイル判定時にスロットル
開度θｔｈがガード位置θｍｇまで変化するときの変化
量は、その時点のアクセル操作量Ａｐや機関回転数Ｎｅ
に応じて相違し、それに伴いトルク増加分ΔＴも変化す
る。そこで、ステップＳ１２１乃至ステップＳ１２３の
処理により、フェイル判定の前後の機関トルク（フェイ
ル時推定トルクＴｆａ、フェイル後推定トルクＴａｐ）
をそれぞれ推定して、そのトルク増加分ΔＴを求めてい
るのである。

【０１０４】そして、ＣＰＵ６２はステップＳ１２４で
図２０に示す予めＲＯＭ６３に格納されたマップに従っ
て、トルク増加分ΔＴから燃料カット気筒数Ｎｆｃを決
定して、このルーチンを終了する。図から明らかなよう
に、このときの燃料カット気筒数Ｎｆｃは、トルク増加
分ΔＴの増加に伴って大きな値に設定される。

【０１０５】その後、ＣＰＵ６２は図１６の燃料噴射制
御ルーチンに戻り、ステップＳ１０５で燃料カット気筒
数Ｎｆｃに応じた気筒について制御信号をインジェクタ
駆動回路６５に出力する。その結果、インジェクタ駆動
回路６５により、燃料カット気筒数Ｎｆｃに対応する数
のインジェクタ７が通電されて燃料を噴射し、それらの
気筒が作動する。

【０１０６】したがって、スロットル制御系の異常によ
りフェイル判定が下されて、図１５に示すように、スロ
ットル開度θｔｈがガード位置θｍｇまで開方向に変化
したときには、そのトルク増加分ΔＴに基づいて燃料カ
ット気筒数Ｎｆｃが設定される。そして、この燃料カッ
ト気筒数Ｎｆｃに対応して特定の気筒が燃料カットされ
て休止し、前記トルク増加分ΔＴにほぼ等しい量だけ機
関トルクが低減される。即ち、フェイル判定の前後での
機関トルクの変動が防止され、フェイル後の車両加速度
Ｇは、フェイル判定前と同様のごく小さな値に維持され
る。よって、運転者の意図に反する機関トルクの増加が
確実に抑制され、アクセル操作量Ａｐを調整し直すこと
なく運転を継続可能となる。

【０１０７】なお、仮に、燃料カットされずに全気筒が
作動し続けた場合には、スロットル開度θｔｈと共に機
関トルクが増加するため、車両加速度Ｇは運転者の意図
に反して２点鎖線で示すように増大する。よって、この
ときの運転者は、アクセルペダル４４の踏込を抑制する
必要が生じる。そして、以上のように、スロットル開度
θｔｈがガード位置θｍｇまで変化した後には、アクセ
ル連動機構２２を介しアクセル操作に機械的に連動して
スロットルバルブ５が開閉駆動される。したがって、ス
ロットル制御系の異常の影響を全く受けることなく、確
実なスロットル操作を継続して行なうことができる。

【０１０８】また、フェイル判定後に、車両を停止させ
るべく運転者のアクセル操作量Ａpが次第に低下したと
きには、図１８のステップＳ１２２で決定されるフェイ
ル後推定トルクＴａｐが低下し、ステップＳ１２３のト
ルク増加分ΔＴと共に、ステップＳ１２４の燃料カット
気筒数Ｎｆｃが次第に減少する。そして、図１５に示す
ように、アクセル操作量Ａｐがフェイル時スロットル開
度θｓａｖｅまで減少した時点で、燃料カット気筒数Ｎ
ｆｃは０に復帰し、アクセル操作量Ａｐが更に低下して
０になると、図１７のステップＳ１１５で燃料カットフ
ラグＸＦＣがクリアされる。したがって、アクセル操作
により車両の走行が再開されたときには、図１６のステ
ップＳ１０４で燃料カット気筒数Ｎｆｃが０に保持さ
れ、全気筒に対して燃料噴射を行なう通常の燃料噴射制
御が実行される。

【０１０９】つまり、本実施例のスロットル制御装置
は、フェイル判定によりスロットル開度θｔｈがガード
位置θｍｇまで開かれたときの機関トルクの増加を抑制
することを目的としており、その後の走行では、アクセ
ル操作量Ａｐに対してスロットルバルブがやや開き気味
になるものの、走行には支障ないとして対処していない
のである。しかも、後述するように、燃料カット気筒数
Ｎｆｃに応じて燃料カットする気筒は、内燃機関１の回
転バランスを考慮した上で決定されているものの、全気
筒に対して燃料噴射を行なう通常時に比較すれば、内燃
機関１の振動が増大するのは避けられない。したがっ
て、前記のようにアクセル操作量Ａｐが０になった時点
で燃料カット気筒数Ｎｆｃを０に保持することにより、
フェイル判定後において、気筒の休止による振動の増大
が防止される。

【０１１０】なお、参考までに、前記ステップＳ１２４
で実行される燃料カット気筒数Ｎｆｃに応じた燃料カッ
ト気筒の選択例を説明する。図２１は本発明の一実施例
である内燃機関のスロットル制御装置における燃料カッ
ト気筒数から燃料噴射を中止する気筒を決定するための
マップを示す説明図である。

【０１１１】前記のように、本実施例の内燃機関１はＶ
型６気筒であり、その点火順序はシリンダ番号順、つま
り＃１〜＃６の順に設定されている。但し、図２１にお
ける燃料カット気筒は、シリンダ番号ではなく、フェイ
ル判定後に最初に燃料噴射される気筒を「１」として定
めている。したがって、例えば、＃４の気筒への燃料噴
射が終了した時点でフェイル判定が下され、燃料カット
気筒数Ｎｆｃとして３が設定されたときには、燃料カッ
ト気筒は「１」、「３」、「５」が設定されるが、次に
燃料噴射される気筒が＃５であることから、実際には＃
５、＃１、＃３の気筒が燃料カットされる。なお、当然
のことであるが、図に示す燃料カット気筒は、内燃機関
１の回転バランスを考慮した上で決定されている。

【０１１２】なお、本実施例ではアクセル操作量Ａｐ、
スロットル開度θｔｈ及びエンジン回転数Ｎｅからトル
ク増加分ΔＴを推定しているが、これらパラメータの代
わりに吸入空気量Ｑａ又は吸気管圧力Ｐｍで推定しても
よい。つまり、フェイル時推定トルクＴｆａ＝フェイル
発生時の吸入空気量Ｑａ又は吸気管圧力Ｐｍ、フェイル
後推定トルクＴａｐ＝フェイル判定後の吸入空気量Ｑａ
又は吸気管圧力Ｐｍとしてトルク増加分ΔＴを推定して
もよい。

【０１１３】また、上記実施例では、第１のスロットル
制御系異常判定ルーチンで、制御推定スロットル開度θ
ｃｍｄｏと実際のスロットル開度θｔｈとの間にある程
度の差が継続して発生した場合、及び第２のスロットル
制御系異常判定ルーチンで、ガード位置θｍｇとスロッ
トル開度θｔｈとの差が狭まった状態が継続して発生し
た場合に、スロットル制御系のフェイル判定を行なっ
た。しかしながら、本発明におけるスロットル制御系の
異常とは、これに限定されるものでなく、ＤＣモータ３
１によるスロットル制御が実行不能となり、アクセル連
動機構２２による機械的なスロットル操作を必要とする
全ての事態を含む。したがって、例えば、モータ制御機
構２２に機械的な異常が発生したときに、スロットル制
御系のフェイル判定を行なってもよい。

【０１１４】更に、上記実施例では、車両の走行を制御
するための通常のスロットル制御をＤＣモータ３１にて
行なったが、本発明を実施する場合には、これに限定さ
れるものではなく、スロットルバルブ５を電気的に開閉
制御するものであれば、そのスロットル制御の内容につ
いては限定されない。

【０１１５】したがって、例えば、実開平２−３７２４
５号公報に記載のスロットル制御装置のように、本発明
を、トラクションコントロール（以下、単に『ＴＲＣ』
という）のためのスロットル制御に適用することもでき
る。

【０１１６】公報の例について説明すると、このスロッ
トル制御装置では、一対のスロットルバルブを備えてお
り、一方の主スロットルバルブは、アクセル操作に機械
的に連動して開閉駆動されて、車両の走行を制御する役
割を果たす。また、他方の補助スロットルバルブは、車
両の駆動輪にスリップが発生したときにＴＲＣで閉側に
制御され、機関トルクを低減してスリップを抑制する役
割を果たす。

【０１１７】ここで、公報に記載されているように、Ｔ
ＲＣ中にスロットル制御系に異常が発生すると、直ちに
ＴＲＣを中止すべく、閉側に制御された補助スロットル
バルブは全開に保持される。よって、主スロットルバル
ブの開度に相当する値まで内燃機関の吸入空気量は増大
し、機関トルクが増加することになる。そこで、上記実
施例と同様に、機関トルクの増加分に応じて特定の気筒
を休止すれば、このときの急激なトルクの増加を抑制す
ることができる。

【０１１８】なお、上記図２に示したスロットル制御装
置では、クルーズコントロール走行時には、ダイヤフラ
ムアクチュエータ４９によって、ガードレバー４５を開
方向に回動操作し、アクセル操作されなくてもＤＣモー
タ３１にてスロットルバルブ５を回動制御している。ま
た、アイドリングでの、暖機中と暖機後のスロットル弁
開度をサーモワックス５０および操作ロッド５０ａによ
って制御している。

【０１１９】上記のようなダイヤフラムアクチュエータ
４９、サーモワックス５０および操作ロッド５０ａに代
えて電磁クラッチ等を備えて通常時、クルーズコントロ
ール、アイドリングの制御を実行する他の実施例を図２
２に示す。図２２は、電磁クラッチを備えたスロットル
制御装置の構成を、図３のようにスロットルバルブ周辺
の動作原理を模式的に示したものである。なお、この図
において、上方がスロットルバルブ５の開方向、下方が
閉方向である。

【０１２０】図２２に示す本実施例では、図２に示す実
施例のアクセル開度センサ４７は取り付けられておら
ず、アクセル操作量はガード位置センサ４８によって代
用される。また、スロットル開度センサ３４は、従動ギ
ア２８に取り付けられる。以下、上記スロットル制御装
置の作動を説明する。通常時、電磁クラッチ８０のクラ
ッチコイル８０ａへの通電が遮断される。そして、運転
者がアクセルペダル４４を操作すると、ガード位置セン
サ４８からこのアクセル操作量に対応する信号θｍｇが
出力され、この信号に基づきＤＣモータ３１が駆動され
る。すると、従動ギア２８は開側へ回動し、これに従っ
てスロットルバルブ５が開く。

【０１２１】一方、クルーズコントロール時、電磁クラ
ッチ８０のクラッチコイル８０ａへ通電され、従動ギア
２８とスロットル軸２３とが直結される。これにより、
ＤＣモータ３１にてスロットルバルブ５が開閉制御され
る。なお、図２２に示す実施例では、ガードレバー４５
のスロットルバルブ５閉方向側にそれ以上の閉側回動を
規制するガードストッパ９０が設けられる。このガード
ストッパ９０に相当するスロットルバルブ開度は、スロ
ットルバルブ５の全閉位置を示す全閉位置ストッパ２６
の開度よりも若干大きな開度となるように設定される。
これにより、スロットルバルブ５が全閉位置にあり、ガ
ードレバー４５がガードストッパ９０に当接するときに
はガードレバー４５とストッパレバー２４との間に所定
の隙間が形成される。

【０１２２】こうすることにより、アイドリング中にお
いて、スロットルバルブ５は全閉位置からガードストッ
パ９０の位置に相当する開度範囲でＤＣモータ３１によ
って制御可能となる。そして、内燃機関１の負荷に変動
があった場合でも、ＤＣモータ１４を制御することによ
りアイドル回転数を一定に保つことができる。さらに、
本実施例では、スロットルバルブ５をバイパスするバイ
パス通路１００が設けられ、この通路１００を開閉制御
するエアバルブ１１０が設けられる。このエアバルブ１
１０は、機関冷間時にはバイパス空気量が増大するよう
に開き、暖機終了後には閉じ、バイパス空気量を減少さ
せる。そして暖機後には、ＤＣモータ３１によって、上
記所定隙間内でスロットルバルブ５を制御する。

【０１２３】ここで、上記のようなバイパス通路１００
を備えず冷間時にもスロットルバルブ５によってアイド
ル回転数制御されるスロットル制御装置では、ＤＣモー
タ３１や制御装置６１等の故障により、暖機後にもスロ
ットルバルブ５が所望のアイドル回転数に対応する開度
以上で開いたままとなって機関回転数が異常に上昇して
しまうといった不具合が起こる恐れがある。しかしなが
ら、上述のようにバイパス通路１００を備えることで、
このような不具合を起こすことはない。

【０１２４】そして、このスロットル制御装置において
も図２の実施例で述べた、種々のフェイル判定を行い、
スロットル制御系の異常、バルブロックが生じたと判定
されたときには、この異常に対応したフェールセーフ処
理を図２の実施例と同様に実行するとともに、気筒数制
御および推定トルク演算を行う。ところが、図２２に示
した電磁クラッチ８０は、クラッチコイル８０ａが通電
状態から、非通電状態となったときに確実にクラッチが
解除されず、スロットルバルブ５と従動ギア４２との直
結が解除されなくなるクラッチロックが生じる場合があ
る。

【０１２５】そこで、上記のようなクラッチロックが生
じたとき、この異常を確実に検出する必要がある。以
下、このクラッチロック検出処理を説明する。

【０１２６】上記クラッチロック検出処理は、クルーズ
コントロール解除時に行われる。クルーズコントロール
はブレーキが踏み込まれたとき、すなわち図２３（ａ）
に示すように、ブレーキ信号がＯＮとなったときに、電
磁クラッチ８０による従動ギア２８とスロットルバルブ
５との連結状態を解除するように、クラッチコイル８０
ａへのクラッチ信号がＯＦＦ（図２３（ｂ））となる。

【０１２７】ここで、ブレーキが踏み込まれたとき、ア
クセル踏み込み量はほぼ零と考えてよいため、ガードレ
バー４５、ストッパーレバー２４、スロットル軸２３等
は、スプリング４６の付勢力により閉方向へ回動しよう
とする。したがって、図２３（ｃ）の実線に示すように
ガード位置センサ４８の出力値θｍｇはガードストッパ
９０の位置に対応する値に近づく。そこで、このクルー
ズコントロール解除時に、従動ギア２８をそのときの位
置に所定時間（ＫＣ１）保持するように、図２３（ｃ）
の破線の如くＤＣモータ３１へスロットル開度指令値θ
ｃｍｄを出力し、所定時間後従動ギア２８も全閉位置ス
トッパ２６の位置となるようにする。すると、確実にク
ラッチが切れていれば、従動ギア２８は上記所定時間後
に、全閉位置ストッパ２６の位置となり、従動ギア２８
に取り付けられるスロットル開度センサ３４の出力値で
あるθｔｈは、図２３（ｃ）の一点鎖線のようになる。

【０１２８】一方、もしもクラッチロックが生じていれ
ば、クルーズコントロール解除後も、ガードレバー４
５、ストッパーレバー２４、スロットル軸２３等はその
ままの位置で保持される。そして、上記所定時間後に、
従動ギア２８が閉方向へ回動されるとき、これに応じて
回動するため、θｍｇは図２３（ｄ）の実線に示すよう
にθｃｍｄと一致する。

【０１２９】したがって、クルーズコントロール解除
後、所定時間ＤＣモータ３１により従動ギア２８を保持
し、このときのθｍｇとθｃｍｄとを検出すればクラッ
チロックが生じているか否かが判別できる。以下、図２
４に示すフローチャートによってクルーズコントロール
解除時におけるクラッチロック検出処理を説明する。な
お、このクラッチロック検出処理は、図２の実施例の、
図４のスロットル制御ルーチンのステップＳ１で実行さ
れる図５のフェイル判定処理ルーチン内の複数のフェイ
ル判定処理の１つに組み込まれる。

【０１３０】そして、図５に示したフェイル判定ルーチ
ンで、クラッチロック検出ルーチンがコールされると、
図２４のステップＳ２０１へ移行する。ステップＳ２０
１において、クラッチロック発生を示すクラッチロック
判定フラグＸＦＣＬＴが既にセットされているか否かを
判定する。判定フラグＸＦＣＬＴがセットされていると
きには、そのまま本処理を終了する。

【０１３１】一方、ステップＳ２０１において、判定フ
ラグＸＦＣＬＴがセットされていないならば、ステップ
Ｓ２０２へ進み、以下ステップＳ２０２〜２０６で、ク
ルーズコントロール解除時から所定時間ＫＣ１遅れて、
θｃｍｄを閉じるようにする処理を行う。すなわち、ス
テップＳ２０２でクラッチ信号がＯＮからＯＦＦへと移
行し、クルーズコントロールが解除されたか否かを判定
する。そして、クラッチ信号がＯＮからＯＦＦへ移行し
たと判断されたならば、ステップＳ２０３においてカウ
ンタＣＣＬＴをゼロとする。そうでないなら、ステップ
Ｓ２０４でカウンタＣＣＬＴをインクリメント（ＣＣＬ
Ｔ＝ＣＣＬＴ＋１）する。これによって、クラッチ信号
がＯＮからＯＦＦされた時点から、カウンタＣＣＬＴは
カウントアップされる。

【０１３２】そして、ステップＳ２０５において、カウ
ンタＣＣＬＴのカウント値が、所定時間ＫＣ１より小さ
いか否かを判定する。カウンタ値ＣＣＬＴがＫＣ１より
小さいならば、ステップＳ２０６へ進み、そうでないな
ら本処理を終了する。そして、カウンタ値ＣＣＬＴがＫ
Ｃ１より小さい、すなわちクルーズコントロール解除時
から所定時間ＫＣ１に達していないとき、ステップＳ２
０６で、今回のθｃｍｄｉを前回のθｃｍｄｉ−１と同
一とする。そして、ステップＳ２０８へ進み、θｍｇが
θｃｍｄよりも小さいか否かを判別する。θｍｇがθｃ
ｍｄよりも小さいならば、ステップＳ２１０へ進み、そ
うでないなら、ステップＳ２０９へと進む。そして、ス
テップＳ２０９では、カウンタＣＣＬＴＦをインクリメ
ント（ＣＣＬＴＦ＝ＣＣＬＴＦ＋１）し、ステップＳ２
１１へ進む。一方、ステップＳ２１０では、カウンタＣ
ＣＬＴＦをゼロにセットし、ステップＳ２１１へ進む。
これによって、クラッチロック異常が生じ、θｍｇとθ
ｃｍｄとの値が同一である状態がどれだけ継続するかを
検出することが可能である。

【０１３３】そして、ステップＳ２１１で、上記カウン
タＣＣＬＴＦが、所定時間ＫＣＦより小さいか否かを判
別する。カウンタＣＣＬＴＦが、所定時間ＫＣＦより小
さいと判断されたときにはそのまま本処理を終了し、そ
うでないときにはステップＳ２１２においてクラッチロ
ック判定フラグＸＦＣＬＴをセットし、本処理を終了す
る。そして、この処理を終え、図４のスロットル制御ル
ーチンへ戻る。このとき、クラッチロック判定フラグＸ
ＦＣＬＴがセットされているならば、図４のスロットル
制御ルーチンのステップＳ２、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ９と進
み、ウォーニングランプを点灯するとともに、ＤＣモー
タ３１への通電を中止する。一方、クラッチロック判定
フラグＸＦＣＬＴがセットされていないならば、図４の
スロットル制御ルーチンのステップＳ２、Ｓ３、Ｓ４、
Ｓ５と進み、通常のスロットル制御時のスロットル開度
指令値θｃｍｄを設定するとともに、θｃｍｄをＶｃｍ
ｄに変換して、このＶｃｍｄを出力する。

【０１３４】これによって、クルーズコントロール解除
時において、電磁クラッチ８０のクラッチロックを判定
することができる。また、電磁クラッチ８０のクラッチ
ロック検出を、上記のようなクルーズコントロール解除
時ではなく、機関始動時、すなわちイグニッションスイ
ッチ（以下、ＩＧＳＷを記す）がＯＮとなったときに行
ってもよい。

【０１３５】つまり、図２５（ａ）に示すうように、Ｉ
ＧＳＷがＯＮとなったときに、図２５（ｂ）、図２５
（ｃ）に示すように、ＤＣモータ３１への出力値θｃｍ
ｄを、スロットルバルブ５がガードストッパ９０の位置
よりも所定開度（例えば、＋５°）開いた位置となる値
（ＫＭＧ）とし、所定時間（ＫＣ２）、この値を保持す
る。そして、この間に、θｍｇとθｃｍｄとを比較す
る。ここで、クラッチロックが生じていないならば、ス
ロットルバルブ５は、ガードストッパ９０の位置にある
ため、図２５（ｂ）のようにθｍｇ＜θｃｍｄとなり、
一方、クラッチロックが生じているならば、図２５
（ｃ）のようにθｍｇ＝θｃｍｄとなる。そして、θｍ
ｇ＝θｃｍｄの状態が所定時間（ＫＣＦ）続いたらロッ
クと判断する。

【０１３６】以下、この処理によるクラッチロック検出
処理を図２６に示す。なお、この処理は、上述の図２４
に示した処理とほぼ同一であり、同一であるところは図
２４と同じ番号をつけ、説明を省略する。ステップＳ２
２２では、ＩＧＳＷがＯＦＦからＯＮとなったか否かを
判別し、ＯＦＦからＯＮとなったと判断されたらステッ
プＳ２０３へ進み、そうでないならばステップＳ２０４
へ進む。これによって、ＩＷＳＷがＯＮとなった時点か
らカウントアップされる。

【０１３７】また、ステップＳ２２５において、カウン
タＣＣＬＴのカウント値が、所定時間ＫＣ２より小さい
か否かを判定する。カウンタ値ＣＣＬＴがＫＣ１より小
さいならば、ステップＳ２２６へ進み、そうでないなら
本処理を終了する。そして、ステップＳ２２６では、θ
ｃｍｄを上記ＫＭＧとして保持する。次に、ステップＳ
２０８で、θｍｇとθｃｍｄ（＝ＫＭＧ）とを比較する
ことにより、クラッチロックが生じているか否かを検出
することができる。

【０１３８】また、上述の図２６に示したクラッチロッ
ク検出処理は、通常時、アクセルペダル全閉かつ機関回
転数が所定回転数以上のときに実行される減速燃料カッ
トの開始時に実行してもよい。これは、減速燃料カット
時には、スロットルバルブ５がどのように駆動されて
も、機関の挙動には影響しないためである。以下、減速
燃料カット時におけるクラッチロック検出処理を図２７
で示す。なお、この処理は、上記図２６の処理とほぼ同
一であり、異なる点はステップＳ２３２であるため他の
処理の説明は省略する。

【０１３９】ステップＳ２３２では、減速燃料カットフ
ラグＸＤＦＣが０から１へセットされたか否かを判別す
る。このフラグＸＤＦＣは、通常時、アクセルペダル全
閉位置であり、かつ機関回転数が所定回転数（例えば、
１５００ｒｐｍ）のとき、セットされるように設定され
る。そして、ＸＤＦＣがセットされたと判断されたなら
ば、ステップＳ２０３へ進み、そうでないならばカウン
タＣＣＬＴをインクリメント（ＣＣＬＴ＝ＣＣＬＴ＋
１）する。これによって、減速燃料カットが実行された
時点からカウントアップされる。また、ステップＳ２２
６で、θｃｍｄを上記ＫＭＧで保持する。そして、ステ
ップＳ２０８で、θｍｇとθｃｍｄとを比較することに
より、クラッチロックが生じているか否かを検出するこ
とができる。

【０１４０】次に、他の実施例として燃料カット気筒数
Ｎｆｃを車速、またはエンジン回転数に基づいて設定す
るようにしてもよい。この実施例の概略構成図を図２８
に示す。図２８は図１に示した概略構成図に車速センサ
１２１およびシフト位置センサ１２２を追加したもので
ある。他の構成については図１と同様のため説明は省略
する。

【０１４１】このような構成において、ＣＰＵ６２が図
１６の代わりに実行するフローチャートを図２９に示
し、以下、このフローチャートに従って説明する。な
お、このフローチャートはＩＧＳＷのオン時にイニシャ
ライズ処理としてフェイルフラグＸＦＡＩＬ１を“０”
とする。さらに、このフローチャートは内燃機関１のク
ランク角で７２０度毎に実行される。

【０１４２】この処理が実行されると、ステップＳ３０
１において、エアフロメータ４にて検出された吸入空気
量Ｑａとクランク角センサ１５にて検出された機関回転
数Ｎｅとから、今現在の内燃機関１が要求する燃料噴射
量を算出し、その燃料噴射量に対応するパルス幅を設定
する。次に、ステップＳ３０２ではフェイルフラグＸＦ
ＡＩＬ１が“１”であるかを判定する。“１”でなけれ
ばステップＳ３０３に進み燃料カット気筒数Ｎｆｃを
“０”に設定し、ステップＳ３０７へと進む。

【０１４３】ステップＳ３０２において、フェイルフラ
グＸＦＡＩＬ１が“１”であればステップＳ３０４に進
み、現在、エンジンの駆動力が駆動輪に伝わっているか
を判定する。これは、シフト位置センサ１２２の検出信
号から、オートマチックトランスミッション（ＡＴ）車
の場合は、ギアのシフト位置がドライブまたはリバース
位置にあるかを判定する。また、マニュアルトランスミ
ッション（ＭＴ）車の場合には、ギアがつながってお
り、かつ、クラッチが係合しているかを判定する。ここ
で、駆動力が伝わっているときには、ステップＳ３０６
に進む。伝わっていないときにはステップＳ３０５に進
む。

【０１４４】ステップＳ３０６では、図３０に示したマ
ップから、車速センサ１２１によって検出された車速に
応じた燃料カット気筒数Ｎｆｃを設定する。つまり、車
速が遅いほど燃料カット気筒数Ｎｆｃの数を多くする。
また、ステップＳ３０５では、図３１に示したマップか
ら燃料カット気筒数Ｎｆｃを設定する。つまり、エンジ
ン回転数が高いときほど燃料カット気筒数Ｎｆｃを多く
する。ステップＳ３０５，ステップＳ３０６にて燃料カ
ット気筒数Ｎｆｃが設定されると、ステップＳ３０７に
て、ステップＳ３０１で燃料カット気筒数Ｎｆｃに応じ
た気筒について制御信号をインジェクタ駆動回路６５に
出力する。その結果、インジェクタ駆動回路６５によ
り、燃料カット気筒数Ｎｆｃに対応する数のインジェク
タ７が通電されて燃料を噴射し、それらの気筒が作動す
る。

【０１４５】以上の処理を実行することにより、駆動力
が伝わっているときには車速に応じて燃料カット気筒数
Ｎｆｃを設定する。詳しくは、車速が遅いほど燃料カッ
ト気筒数Ｎｆｃを多くする。これにより、車両が静止し
ているときには燃料カット気筒数Ｎｆｃを多くしてトル
クを抑え、車両の飛びだしを防ぐようにしている。ま
た、車速が速くなるにしたがい、燃料カット気筒数Ｎｆ
ｃが少なくなるように設定しているので、ドライバビリ
ティの悪化も防止している。

【０１４６】また、駆動力が伝わっていないときには、
エンジン回転数に応じて燃料カット気筒数Ｎｆｃを設定
している。詳しくはエンジン回転数が大きくなるほど燃
料カット気筒数Ｎｆｃを多くなるように設定している。
これにより、ギアのシフト位置がニュートラル状態等の
エンジンの駆動力が車輪に伝わっていないときのエンジ
ン回転数の増加を防止することができる。また、ニュー
トラル時の過大なエンジン回転は運転車の不安を招くも
のであるが、これを防止することができる。

【０１４７】以上の処理は、一度フェイルが検出される
とＩＧＳＷがオフするまで続けられる。そして、次にＩ
ＧＳＷをオンしたときにフェイルフラグＸＦＡＩＬ１が
“０”にリセットされるため、正常状態に戻っていれば
正常時の燃料噴射処理を、まだ異常状態が継続されてい
れば、再びフェイルフラグＸＦＡＩＬ１が“１”となる
ため、燃料カットが実行され、それにともなう燃料噴射
処理が実行される。

【０１４８】また上記実施例において、図３０，図３１
に示したマップの燃料カット気筒数Ｎｆｃ切り換え条件
にヒステリシス特性を持たせるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の一実施例である内燃機関の
スロットル制御装置を示す概略構成図である。

【図２】本発明の一実施例である内燃機関のスロットル
制御装置が適用されるスロットルバルブ周辺を示す斜視
図である。

【図３】本発明の一実施例である内燃機関のスロットル
制御装置が適用されるスロットルバルブ周辺の動作原理
を模式的に示す説明図である。

【図４】本発明の一実施例である内燃機関のスロットル
制御装置のＣＰＵが実行するスロットル制御ルーチンを
示すフローチャートである。

【図５】本発明の一実施例である内燃機関のスロットル
制御装置のＣＰＵが実行するフェイル判定ルーチンを示
すフローチャートである。

【図６】本発明の一実施例である内燃機関のスロットル
制御装置のＣＰＵが実行する第１のスロットル制御系異
常判定ルーチンを示すフローチャートである。

【図７】本発明の一実施例である内燃機関のスロットル
制御装置のスロットル開度指令値に対する実際のスロッ
トル開度の制御遅れを示す説明図である。

【図８】本発明の一実施例である内燃機関のスロットル
制御装置のＣＰＵが実行する第２のスロットル制御系異
常判定ルーチンを示すフローチャートである。

【図９】本発明の一実施例である内燃機関のスロットル
制御装置のＣＰＵが実行するアクセル連動機構異常判定
ルーチンを示すフローチャートである。

【図１０】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置のＣＰＵが実行するバネ切損判定ルーチンを
示すフローチャートである。

【図１１】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置のＣＰＵが実行するバルブロック判定ルーチ
ンを示すフローチャートである。

【図１２】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置における通常制御時のスロットル開度指令値
を決定するためのマップを示す説明図である。

【図１３】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置におけるスロットル指令電圧を決定するため
のマップを示す説明図である。

【図１４】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置におけるリンプホーム制御時のスロットル開
度指令値を決定するためのマップを示す説明図である。

【図１５】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置におけるスロットル制御系の異常発生時のタ
イムチャートである。

【図１６】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置のＣＰＵが実行する燃料噴射制御ルーチンを
示すフローチャートである。

【図１７】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置のＣＰＵが実行する燃料カットフラグ設定ル
ーチンを示すフローチャートである。

【図１８】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置のＣＰＵが実行する燃料カット気筒数設定ル
ーチンを示すフローチャートである。

【図１９】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置における推定トルクを決定するためのマップ
を示す説明図である。

【図２０】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置における燃料カット気筒数を決定するための
マップを示す説明図である。

【図２１】本発明の一実施例である内燃機関のスロット
ル制御装置における燃料カット気筒数から燃料噴射を中
止する気筒を決定するためのマップを示す説明図であ
る。

【図２２】本発明の他の実施例である内燃機関のスロッ
トル制御装置が適用されるスロットルバルブ周辺の動作
原理を模式的に示す説明図である。

【図２３】クルーズコントロール解除時における各信号
のタイムチャートである。

【図２４】クラッチロック検出ルーチンを示すフローチ
ャートである。

【図２５】イグニッションスイッチＯＮ時における各信
号のタイムチャートである。

【図２６】クラッチロック検出ルーチンを示すフローチ
ャートである。

【図２７】クラッチロック検出ルーチンを示すフローチ
ャートである。

【図２８】他の実施例の内燃機関のスロットル制御装置
を示す概略構成図である。

【図２９】他の実施例において、ＣＰＵにて実行される
処理を示したフローチャートである。

【図３０】他の実施例において、内燃機関のスロットル
制御装置における車速から燃料カット気筒数を決定する
ためのマップを示す説明図である。

【図３１】他の実施例において、内燃機関のスロットル
制御装置におけるエンジン回転数から燃料カット気筒数
を決定するためのマップを示す説明図である。

【符号の説明】

１ 内燃機関 ５ スロットルバルブ ７ インジェクタ ２２ アクセル連動機構 ３１ ＤＣモータ ６２ ＣＰＵ ６５ インジェクタ駆動回路 １２１ 車速センサ １２２ シフト位置センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 17/02 Ｆ０２Ｄ 17/02 Ｒ (72)発明者 田坂 仁志 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 原 光雄 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクセル操作量に基づいて内燃機関のス
   ロットルバルブのスロットル開度指令値を設定し、前記
   スロットル開度指令値に基づいてモータにより前記スロ
   ットルバルブを制御するスロットル制御手段と、 前記スロットル制御手段の異常を検出する複数の異常検
   出手段と、 前記複数の異常検出手段により検出された異常の度合い
   に応じたフェールセーフ処理を行うフェールセーフ手段
   とを備えることを特徴とする内燃機関のスロットル制御
   装置。
2. 【請求項２】 前記複数の異常検出手段は、スロットル
   バルブ開度に関連する異常を検出するスロットル系異常
   検出手段と、アクセル操作量に関連するアクセル系異常
   検出手段と、前記スロットルバルブのロック状態を検出
   するバルブロック検出手段とからなり、 前記フェールセーフ手段は、前記スロットル系異常検出
   手段または前記バルブロック検出手段により異常が検出
   された時に前記モータを停止させる第１のフェールセー
   フ手段と、前記アクセル系異常検出手段により異常が検
   出された時にアクセル操作量に基づいて設定されるスロ
   ットル開度指令値を正常時より小さい値となるように設
   定する第２のフェールセーフ手段とを備えることを特徴
   とする請求項１に記載の内燃機関のスロットル制御装
   置。
3. 【請求項３】 前記第１のフェールセーフ手段は、更に
   燃料を供給する気筒数を減少させる手段を備えることを
   特徴とする請求項２に記載の内燃機関のスロットル制御
   装置。
4. 【請求項４】 前記第１のフェールセーフ手段は、運転
   状態に基づいたトルク推定値に基づいて燃料を供給しな
   い気筒数を設定することを特徴とする請求項３に記載の
   内燃機関のスロットル制御装置。
5. 【請求項５】 前記スロットルバルブは、前記スロット
   ルバルブを所定の方向に付勢するバネを備え、 前記複数の異常検出手段は、更に前記バネの切損を検出
   するバネ切損検出手段を備え、 前記フェールセーフ手段は、前記バネ切損検出手段によ
   りバネの切損が検出された時には通常のスロットル制御
   を実行することを特徴とする請求項２乃至４に記載の内
   燃機関のスロットル制御装置。