JPH02286837A - エンジン出力制御装置 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、エンジンの出力を制御するエンジン出力制
御装置に関する。

（従来の技術） 一般に、エンジン出力制御装置としては、ドライブ・パ
イ・ワイヤ（Ｄｒｉｖｅ−ｂｙ−Ｗｉｒｅ）と称し、ア
クセルペダルとスロットル弁とを機械的に連結せず、ア
クセルペダルの踏込み１１（操作は）を検知し、同検知
した踏込み量から目標エンジン出力を定め、そのＬＩＪ
ｓエンジン出力が得られるようにスロットル弁をモータ
駆動するものがある。

なお、エンジンには気筒が複数の多気筒エンジンがあり
、同多気筒エンジンには各気筒ごとに燃料噴射用のイン
ジェクタを設けたマルチインジェクションタイプ（以下
、ＭＰＩタイプと略称する）がある。

このＭＰＩタイプの多気筒エンジンを搭載した車両に上
記のドライブ・パイ・ワイヤを採用した場合、目標エン
ジン出力に応じたスロットル弁駆動によってエンジンの
吸入空気量が調節され、その吸入空気量に対応する量の
燃料がエンジンの各気筒に噴射されることになる。

そしてその結果、エンジンの出力が変化し、上記目標エ
ンジン出力に等しい出力がエンジンから得られる。

（発明が解決しようとする課題） 上記のようなドライブ・パイ・ワイヤにおいては、スロ
ットル弁を駆動するモータやそのモータの駆動系に故障
が生じ、スロットル弁が固着する可能性がないとはいえ
ない。

このような事態が仮に生じると、アクセルペダルを操作
してもスロットル弁が作動せず、運転者の意志を反映し
たエンジン出力が得られなくなる。

この発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、スロットル弁が固着しても、
運転者の意志を反映したエンジン出力を得ることができ
、安全な走行の継続を可能とするエンジン出力制御装置
を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するための手段として本発明においては
、多気筒エンジンおよび同多気筒エンジンの吸気路に設
けたスロットル弁を備え、アクセル操作量に応じて１」
標エンジン出力を求め、同目標エンジン出力に従って上
記スロットル弁の開度を調節し上記多気筒エンジンの出
力を制御する車両において、上記スロットル弁の固着異
常を検出するスロットル弁異常検出手段と、同スロット
ル弁異常検出手段が固着異常を検出すると上記アクセル
操作量に応じて上記多気筒エンジンの燃料噴射気ｎ数ま
たは点火時期を制御する制御手段と、上記スロットル弁
の位置を検出する位置検出手段と、同位置検出手段の検
出位置に応じて上記制御手段の制御パターンを選択する
制御パターン選択部とを備える。

（作　用） スロットル弁異常検出手段がスロットル弁の固着異常を
検出すると、制御手段がアクセル操作量に応じて多気筒
エンジンの燃料噴射気筒数または点火時期を制御する。

この場合、スロットル弁の位置が位置検出手段で検出さ
れ、同検出位置に対応する制御パターンが制御パターン
選択部で選択され、同選択された制御パターンに従って
上記燃料噴射気筒数または点火時期の制御が実行される
。

（実施例） 以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第１図において、１はエアクリーナで、エレメント２お
よびエアーフローセンサ３を有している。

このエアーフローセンサ３は、エレメント２を通してエ
ンジン４に吸込まれる吸入空気ｆｆ１Ａを検出するもの
である。

このエアクリーナ１からエンジン４の燃焼室に燃焼用空
気を導入する吸気路５を設け、その吸気路５の中途部に
スロットル弁６を配設する。

スロットル弁６は、吸気路５を通ってエンジン４に吸入
される空気の量を調節するもので、全開位置から全開位
置までスムーズな回動が可能である。

そして、スロットル弁６の回動軸にステップモータ７の
シャフトを連結する。

また、第２図に示すように、スロットル弁６の回動軸６
ａにレバー６ｂを取付け、同レバー６ｂの回動範囲内に
全開位置および全閉位置を規制するための全開側ストッ
パ８および全開側ストッパ９を設け、上記全開側ストッ
パ８によって設定されるスロットル弁６の全開位置の開
度をＱ■ａＸ、全開側ストッパ９によって設定されるス
ロットル弁６の全開位置の開度をＱ　ｓｉｎと定めてい
る。

そして、スロットル弁６が全開位置にあるときに同スロ
ットル弁６のレバー６ｂが当接して作動する全開スイッ
チ１０を設ける。さらに、スロットル弁６の回動軸６ａ
にスロットル弁位置検出手段であるところのスロットル
開度センサ１１を設ける。

スロットル開度センサ１１は、第３図に示すように、抵
抗’５１．１　ａおよび同抵抗器１１ａに摺接して動く
摺動子１１ｂからなるポテンショメータである。

すなわち、スロットル開度センサ１１の抵抗器１、１．
　ａの一端Ｘに抵抗１２、他端Ｙに抵抗１３をそれぞれ
接続し、両抵抗１２．１３を介して抵抗器１１ａに直流
電源電圧Ｖｄを印加している。摺動子１１ｂは、スロッ
トル弁６の開度Ｑが増すと抵抗器１１ａの一端Ｘ側に動
き、スロットル弁６の開度Ｑが小さくなると抵抗器１１
ａの他端Ｙ側に動くようになっており、第４図に示すよ
うに、スロットル弁６の全閉位置の開度Ｑ　ｓｉｎから
全開位置の開度Ｑ■ａＸまでの作動角に対応して■■ｉ
ｎからｖ　ｓａｘの範囲でリニアにレベル変化する電圧
Ｖを出力する。

一方、エンジン４は、いわゆるＭＰＩタイプの多気筒エ
ンジンであり、気筒２０を複数備えている。

気８２０は、第５図に示すように、シリンダヘッドに吸
気管２１および排気管２２を連通し、それぞれの連通部
に吸気弁２３および排気弁２４を設けている。そして、
吸気管２１内に燃料噴射用のインジェクタ２５を臨ませ
ている。さらに、シリンダヘッドに点火プラグ２６を設
けている。

また・上記エアフローセンサ３で検出される吸入空気口
Ａは主制御部３０内の後述する燃料噴射φ点火時期制御
部３１０に送られて、エンジン１回転当たりの実際の吸
入空気ｍＡ／Ｎｒが所定クランク角度毎に計算され、　
その吸入空気ｍＡ／Ｎｒに応じた量の燃料がエンジン４
の各気筒２゜に噴射されるようになっている。

主制御部３０は、燃料噴射・点火時期制御部３１０の制
御の他に、上記全開スイッチ１ｏの出力信号Ｃ１スロッ
トル開度センサ１１の出力電圧ｖ１図示しないエンジン
回転数センサがらのエンジン回転数（Ｎｅ）データ、お
よびアクセルペダル位置センサ４０の検知位置（Ａｐ）
データなどを項込み、モータ駆動制御部５ｏに指令を与
えてエンジン４の吸入空気量を制御するようになってお
り、その要部を第６図に示す。

なお、アクセルペダル位置センサ４０は、たとえばポテ
ンショメータを用いており、アクセルペダル４１の踏込
み位１ｉｌ（踏込みｊｌ）Ａｐに対応するレベルの電圧
を出力するものである。また、モータ駆動制御部５０は
、後述するスロットル弁制御部３０８からの指示信号Ｋ
に応じて上記ステップモータ８を駆動するものである。

第６図において、目標駆動軸トルク算出部３０１はアク
セルペダル位置センサ４０の検知位ｊ、ｌ　Ａ　ｐに応
じて駆動軸におけるトルクの目標値として目標駆動軸ト
ルクＴｖｔを算出するもので、その目標駆動軸トルクＴ
ｖｔは目標エンジン出力算出部３０２に送られる。同目
標エンジン出力算出部３０２は、変速機の変速比等に基
づき、上記目標駆動軸トルクＴｖＬをエンジン出力に換
算して目標エンジン出力ＴｏＬを算出する。そして、目
標エンジン出力Ｔｅｌは目標吸入空気量算出部３０３に
送られ、同目標吸入空気量算出部３０３では第７図に示
すエンジン出力トルクＴｅｌと吸入空気ｍ　Ａ　／Ｎの
関係を基に、上記目標エンジン出力ＴｅＬをエンジン４
が出力するために必要なエンジン１回転当たりの目標吸
入空気ｆｉｌＡ／Ｎ　ｔが算出される。

上記目標吸入空気ＥｋＡ／Ｎ　ｔは目標スロットル開度
算出部３０４に送られ、同目標スロットル開度算出部３
０４では第８図に示すスロットル弁開度Ｑと吸入空気ｍ
Ａ／Ｎとの関係を基に、かつエンジン回転数Ｎｅに従い
、上記目標吸入空気＝Ａ／Ｎｔに対応する目標スロット
ル開度θｔが求められる。さらに、上記目標吸入空気ｍ
Ａ／Ｎ　ｔは減算部３０５に送られて後述する燃料噴射
・点火時期制御部３１０から所定クランク角度毎に人力
される実際の吸入空気ｍ　Ａ　／　Ｎ　ｒが減算されて
、」−記目標吸入空気ｍＡ／Ｎ　ｔと上記吸入空気量Ａ
／Ｎｒとの偏差ΔＡ／Ｎが求められる。同−差ΔＡ／Ｎ
はＰＩＤ制御部３０６に送られて、同ΔＡ／Ｎに基づき
ＰＩＤ制御が行なわれ、同ΔＡ／Ｎに対応した目標スロ
ットル開度の補正量Δθが求められる。そして、目標ス
ロットル開度θ【と補正量Δθとが加算部３０７で加算
されて目標開度θが求まり、その目標開度θはスロット
ル弁制御部３０８に送られる。

スロットル弁制御部３０８は、スロットル弁６の開度Ｑ
が上記目標開度θに等しくなるよう、全開スイッチ１０
の出力信号Ｃに基づく同全開スイッチ１０の作動を基準
にし、かつスロットル開度センサ１１の出力電圧Ｖに従
ってスロットル弁６の開度Ｑを制御するもので、同制御
を行なうための指示信号Ｋをモータ駆動制御部５ｏへ与
える。

３１０は燃料噴射・点火時期制御部で、同燃料噴射・点
火時期制御部３１０は上記エアーフローセンサ３で検出
される吸入空気ｍＡとクランク角センサ３１１の出力信
号とに基づき、エンジン１回転当たりの実際の吸入空気
ｆｉｌ　Ａ　／　Ｎ　ｒを所定クランク角度毎に計算し
、同吸入空気鑓Ａ　／　Ｎ　ｒに応じた量の燃料をエン
ジン４の各気筒２ｏに噴射するべくインジェクタ駆動部
３１２に指令を与え、インジェクタ２５ａ、２５ｂ、２
５ｃ、２５ｄ。

２５ｅ、２５ｆをそれぞれ駆動制御する。

なお、インジェクタ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ。

２５ｄ、２５ｅ、２５ｆは、第５図に示したインジェク
タ２５であり、エンジン４の気ｇ？ｉ２０がたとえば６
個あって、それぞれの気筒２０に１つずつ設けるように
用意されている。

さらに、燃料噴射・点火時期制御部３１０は、エンジン
４の各気筒２０に噴射された燃料をそれぞれ最適なタイ
ミングで点火させるべく、クランク角センサ３１１の出
力信号に応じた指令を点火プラグ駆動部３１３に与え、
点火プラグ２６ａ。

２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ、２６ｆをそれぞれ駆
動制御するようになっている。

なお、点火プラグ２６ａ、　　２６ｂ、２６ｃ。

２６ｄ、２６ｅ、２６ｆは、第５図に示した点火プラグ
２６であり、上記各インジェクタと同様、エンジン４の
気筒２０が６個あって、それぞれの気筒２０に１つずつ
設けるように用意されている。

また、３１４はスロットル弁異常検出部で、同スロット
ル弁異常検出部３１４は上記減算部３０５で得られる偏
差ΔＡ／Ｎと設定値αとを比較し、同偏差ΔＡ／Ｎが設
定値α以上のときにスロットル弁６が固着異常と判定す
る。

３１５はスロットル開度センサ断線検出部で、同スロッ
トル開度センサ断線検出部３１５はスロットル開度セン
サ１１の出力電圧Ｖを取込み、同出力電圧Ｖがスロット
ル弁６の全開位置の開度Ｑ　ａｋｉｎに対応する値Ｖ　
ｗｉｎと全開位置の開度Ｑ　ｌ１ａｘに対応する値Ｖ　
ｓａｘの範囲内にあるときはスロットル開度センサ１１
が正常との判定を行なうが、上記出力電圧Ｖが上記Ｖ　
ｗｉｎとＶ　ｓａｘの範囲から外れた場合にはスロット
ル開度センサ１１が断線であると判定する。つまり、第
３図において、スロットル開度センサ１１の抵抗器１１
ａが摺動子１１ｂの摺接位置より（一端Ｘ側で断線した
場合、出力電圧■は零となる（Ｖ＜Ｖａ＋Ｉｎ）。

スロットル開度センサ１１の抵抗５１１ａが摺動子１１
ｂの摺接位置よりも他端Ｙ側で断線した場合には、出力
電圧Ｖは直流電源電圧Ｖｄに近い値となる（Ｖａａｘ　
＜　Ｖ）　。

スロットル弁位置検出部３１６は、スロットル弁開度と
吸入空気ｍＡ／Ｎとの間に第８図に示した関係があるこ
とを考慮し、スロットル弁６の位１Ｉｔ（開度Ｑ）を第
９図に示すようにエンジン回転数Ｎｅと燃料噴射・点火
時期制御部３１０で算出される実際の吸入空気Ｉｎ　Ａ
　／　Ｎ　ｒとの対応ゾーンＥｌ　、Ｅ２　、Ｅ３に置
換えて検出するものである。

３１７は制御パターン選択部で、同制御パターン選択部
３１７は上記スロットル弁異常検出部３１４がスロット
ル弁６の固０着異常を検出したとき、スロットル開度セ
ンサ１１の出力電圧Ｖに基づくスロットル弁６の位置（
開度Ｑ）、または上記スロットル弁位置検出部３１６の
検出位置（ゾーン）に応じて、メモリ３１８内の各種制
御パターンの中から特定の制御パターンを選択して読出
し、同読出した制御パターンを燃料噴射・点火時期制御
部３１０に送るものである。

この場合、制御パターン選択部３１７は、制御パターン
の選択に当たり、スロットル開度センサ断線検出部３１
５の判定結果を監視し、スロットル開度センサ１１に断
線故障がない場合は同スロットル開度センサ１１の出力
電圧Ｖに基づくスロットル弁６の位置（開度Ｑ）を使っ
て制御バターンの選択を行なうが、仮にスロットル開度
センサ１１に断線故障がある場合はスロットル弁位置検
出部３１６の検出位置（ゾーン）を使って制御パターン
の選択を行なう。

上記メモリ３１８には、エンジン４の燃料噴射気筒数を
アクセルペダル位置センサ４０の検知位ｆ＆Ａｐに応じ
て制御するための制御パターンｈ’　ｌｆｔ数記憶され
ている。すなわち、第１０図に示す制御パターン■、第
１１図に示す制御パターン■、第１２図に示す制御パタ
ーン■の３つが記憶されている。

そして、燃料噴射・点火時期制御部３１０は、スロット
ル弁異常検出部３１４がスロットル弁６の固着異常を検
出したとき、制御パターン選択部３１７から送られる制
御パターンとアクセルペダル位置センサ４０の検知位置
Ａｐとに応じてエンジン４の燃料噴射気筒数または点火
時期を制御する制御手段を備えている。

つぎに、上記のような構成において第１３図および第１
４図のフローチャートを参照しながら動作を説明する。

アクセルペダル４１を踏込むと、その踏込み位置Ａｐが
アクセルペダル位置センサ４ｏで検知される。

主制御部３０は、アクセルペダル位置センサ４０の検知
位置Ａｐから目標エンジン出力を求め、同目標エンジン
出力を得るために必要な吸入空気量を算出し、同吸入空
気量を確保するためのスロットル弁６の目標開度θを算
出する。

すなわち、アクセルペダル位置センサ４ｏの検知位置Ａ
ｐに応じ、駆動軸におけるトルクの目標値として目標駆
動軸トルクＴｖＬが算出され（ステップＳ１）、同目標
駆動軸トルクＴｖＬが目標エンジン出力トルク算出部３
０２に送られる。同１」標エンジン出力算出部３０２で
は、変速機の変速比等に基づき、上記目標駆動軸トルク
Ｔｗｔをエンジン出力に換算して目標エンジン出力Ｔｅ
ｌが算出される（ステップＳ２）。そして、目標エンジ
ン出力Ｔｏｔは目標吸入空気量算出部３０３に送られ、
同目標吸入空気量算出部３０３で目標エンジン出力Ｔｃ
ｔを出力させるために、必要なエツジ２１回転当たりの
目標吸入空気ｍＡ／Ｎ　ｔが算出され（ステップＳ３）
、目標スロットル開度算出部３０４において、上記目標
吸入空気ＪｉｌＡ／Ｎ　ｔに対応する目標スロットル開
度θｔが求められる（ステップＳ４）。また、減算部３
０５において所定クランク角度毎に燃料噴射・点火時期
制御部３１０から入力される実際の吸入空気量Ａ　／　
Ｎ　ｒが上記目標吸入空気量Ａ／Ｎ　ｔから減算されて
、上記目標吸入空気ｆｆ１Ａ／Ｎ　ｔと上記吸入空気Ｈ
Ａ／Ｎｒとの偏差ΔＡ／Ｎが求められ（ステップＳ５）
、同偏差ΔＡ／Ｎに基づきＰＩＤ制御部３０６において
ＰＩＤ制御が行なわれることにより目標スロットル開度
の補正量Δθが求められる（ステップＳ６）。そして、
加算部３０７において目標スロットル開度θｔと補正量
Δθとが加算されて目標開度θが求められ（ステップＳ
７）、同目標開度θがスロットル弁制御部３０８へ送ら
れる。

スロットル弁制御部３０８は、スロットル弁６の開度Ｑ
が目標開度θに等しくなるよう、全開スイッチ１０の出
力信号に基づく同全開スイッチ１０の作動を基準にし、
かつスロットル開度センサ１１の出力電圧Ｖに従い、モ
ータ駆動制御部５０へ指示信号Ｋを与える。こうして、
モータ駆動制御部５０がステップモータ８を駆動しくス
テップＳ８）、スロットル弁６の開度Ｑが１」標開度θ
に設定される。

このとき、スロットル弁６の開度Ｑに応じた瓜の空気が
エンジン４の各気筒２０に供給される。

一方、スロットル弁異常検出部３１４において、上記減
算部３０５で得られる偏差ΔＡ／Ｎ（実際の吸入空気Ｈ
Ａ　／　Ｎ１と目標吸入空気量Ａ／Ｎ　ｔとの差）と設
定値αとが比較され（ステップＵ１）、偏差ΔＡ／Ｎが
設定値αより小さければ、スロットル弁異常検出部３１
４において固着異常の判定はなされず、燃料噴射・点火
時期制御部３１０が通常の燃料噴射制御および点火時期
制御を行なう。

すなわち、燃料噴射・点火時期制御部３１０は、エアー
フローセンサ３で検出される吸入空気ＪｌｎＡとクラン
ク角センサ３１１の出力信号とに基づいてエンジン１回
転当たりの実際の吸入空気ｆｆ１Ａ／Ｎｒを所定クラン
ク角度毎に計算し、同吸入空気ｊｉＡ／Ｎｒに応じた量
の燃料をエンジン４の各気筒２０に噴射するべく、イン
ジェクタ駆動部３１２に指令を与えてインジェクタ２５
ａ。

２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆを駆動する（
ステップＵ２）。

さらに、燃料噴射・点火時期制御部３１０は、エンジン
４の各気筒２０に噴射された燃料をそれぞれ最適なタイ
ミングで点火させるべく、クランク角センサ３１１の出
力信号に応じた指令を点火プラグ駆動部３１３に与え、
点火プラグ２６ａ。

２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ、２６ｆを駆動する（
ステップＵ３）。

こうして、アクセルペダル４１の踏込み量に応じた目標
エンジン出力Ｔｅｌに等しいエンジン出力Ｔｅが実際に
得られる。

ところで、仮に、ステップモータ８やその駆動系に故障
が生じてスロットル弁６が固着した場合、上記ステップ
Ｕ１の比較において偏差ΔＡ／Ｎが設定値α以上となる
事態が生じ、スロットル弁異常検出部３１４がスロット
ル弁６の固着異常を判定する（ステップＵ４）。

なお、スロットル弁６の開度Ｑ（およびエンジン回転数
Ｎｅ）とエンジン出力Ｔｅとの関係を第１５図に示して
おり、スロットル弁６の固着位置の開度ＱがＱ＋　、Ｑ
１０．Ｑ３．Ｑ４．Ｑ５へと大きいほど、エンジン出力
Ｔｅは大きい。

スロットル弁６の固着異常が判定されると、制御パター
ン選択部３１７が、スロットル開度センサ１１の出力電
圧Ｖに基づくスロットル弁６の位置（開度Ｑ）　または
スロットル弁位置検出部３１６の検出位置（ゾーン）に
応じて、メモリ３１８内の各種制御パターンの中がら特
定の制御パターンを選択して読出し、回読出した制御パ
ターンを燃料噴射・点火時期制御部３１０に送る。

この場合、スロットル開度センサ１１の出方電圧Ｖがス
ロットル弁６の全閉位置の開度Ｑａｌｎに対応する値Ｖ
　ｓｉｎと全開位置の開度Ｑ■ａＸに対応する値Ｖ　ｗ
ａｘの範囲内にあれば（ステップＵ５）、スロ・ントル
開度センサ断線検出部３１５においてスロットル開度セ
ンサ１１は正常との判定がなされ（ステップＵ６）、制
御パターン選択部３１７はスロットル開度センサ１１の
出力電圧Ｖに基づくスロットル弁６の位置（開度Ｑ）に
応じて制御パターンの選択を行なう。

すなわち、制御パターン選択部３１７は、スロットル弁
６の開度Ｑと第１５図に示した開度に対応する設定値Ｑ
＋　　（たとえば１０”）、Ｑ２（たとえば２５°）と
を比較しくステップＵ７゜Ｕ８）　　開度ＱがＱｌより
少さければ（Ｑ≦Ｑ１）、第１０図に示した制御パター
ン■を選択する（ステップＵ９１）。開度ＱがＱ１以上
ではあるがＱ２より小さいとき（Ｑｌ＜Ｑ≦Ｑ２）、第
１１図に示した制御パターン■を選択する（ステップＵ
９２）。開度Ｑが０２以上のとき（Ｑ２くＱ）、第１２
図に示した制御パターン■を選択する（ステップＵ９．
）。

制御パターンが選択されて燃料噴射轡点火時期制御部３
１０に送られると、同燃料噴射・点火時期制御部３１０
は制御パターンとアクセル位置センサ４０の検知位置Ａ
ｐとに応じてインジェクタ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２
５ｄ、２５ｅ。

２５ｆを選択的に駆動する（ステップＵＩＯ）。

たとえば、制御パターン■が選択されて燃料噴射・点火
時期制御部３１０に送られた場合、同燃料噴射・点火時
期制御部３１０はアクセル位置センサ４０の検知位置Ａ
ｐにかかわらず全てのインジェクタ２５ａ、２５ｂ、２
５ｃ、２５ｄ。

２５ｅ、２５ｆを駆動して燃料噴射気筒数を最大の“６
＃に設定する。そして、燃料噴射・点火時期制御部３１
０は、制御パターン■であるから（ステップＵ１１）、
点火プラグ２６ａ、２６ｂ。

２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ、２６ｆの点火時期をアクセル
位置センサ４０の検知位置Ａｐに応じた角度だけ通常よ
りも遅らせる（ステップＵ１２１）。

つまり、検知位置Ａｐが浅いときは点火時期を許容し得
る最大角度たとえば３０°遅らせ、この点火時期の遅ら
せ息を検知位置Ａｐが深くなるに従って小さくする。

燃料噴射気筒数（およびエンジン回転数Ｎｅ）とエンジ
ン出力Ｔｅとの関係は第１６図のようになっており、燃
料噴射気筒数が多いほどエンジン出力Ｔｅは大きく、ま
た点火時期の遅らせ量に応じてエンジン出力ＴｅがΔＴ
ｅの範囲で小さくなる。

このように、スロットル弁６の固着位置の開度Ｑが設定
値Ｑ１より小さくてほとんど閉じているような状況では
（Ｑ≦Ｑｌ）、エンジン４の運転が止まってしまわない
ように燃料噴射気筒数を最大の“６”に設定しておき、
その状態で点火時期をアクセルペダル４１の踏込みｍに
応じた角度だけ通常よりも遅らせることにより、可変幅
は小さいながらも、運転者の意志を反映したエンジン出
力Ｔｅを得ることができ、安全な走行を継続することが
できる。

また、制御パターン■が選択されて燃料噴射・点火時期
制御部３１０に送られた場合、同燃料噴射・点火時期制
御部３１０はアクセル位置センサ４０の検知位置Ａ　ｌ
）が浅い領域において２つのインジェクタ２５ａ、２５
ｂを駆動し、検知位置Ａｐが中の領域において３つのイ
ンジェクタ２５ａ、２５ｂ、２５Ｃ，を駆動し、検知位
置Ａｐが深い領域において全てのインジェクタ２５ａ、
２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ。

２５ｆを駆動する。そして、燃料噴射・点火時期制御部
３１０は、制御パターン■であるがら（ステップＵｌｌ
）、インジェクタ２５ａ、２５ｂ。

２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、　　２５ｆの駆動数の増加時
に点火プラグ２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ。

２６ｅ、　　２６ｔの点火時期を通常よりも所定角度だ
け遅らせる（ステップＵ１．２２）。つまり、燃料噴射
気筒数の変化に伴うエンジン出力Ｔｅの段階的な急変化
を、点火時期の遅らせにょ°って滑らかな変化へと補う
。

このように、スロットル弁６の固着位置の開度ＱがＱ＋
以上ではあるがＱ２より小さい状況では（Ｑ＋　＜Ｑ≦
Ｑ２）、それほど大きなエンジン出力Ｔｅが得られない
ことを考慮して燃料噴射気筒数を“２″、３″、“６“
の三段階に変化させることにより、可変幅はあまり大き
くないながらも、運転者の意志を反映したエンジン出力
Ｔｅをｉυることができ、安全な走行を継続することが
できる。特に、燃料噴射気筒数の変化に際して点火時期
を遅らせ、エンジン出力Ｔｅの滑らかな変化をｉ”４る
ようにしているので、ノッキング現象のような不具合を
極力防ぐことができ、安定した走行を行なうことができ
る。

さらに、制御パターン■が選択されて燃料噴射・点火時
期制御部３１０に送られた場合、同燃料噴射・点火時期
制御部３１０はアクセル位置センサ４０の検知位置Ａｐ
が深くなるに従ってインジェクタ２５ａ、２５ｂ、２５
ｃ、２５ｄ、２５ｅ。

２５ｆを順次に１つずつ増やしながら駆動する。

そして、燃料噴射・点火時期制御部３１０は、制御パタ
ーン■であるから（ステップＵ１１）、インジェクタ２
５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ。

２５ｅ、２５ｆの駆動数の増加時に点火プラグ２６ａ、
２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ。

２６ｆの点火時期を通常よりも所定角度だけ遅らせる（
ステップＵ１２２）。つまり、燃料噴射気筒数の変化に
伴うエンジン出力Ｔｅの段階的な急変化を、点火時期の
遅らせによって滑らかな変化へと補う。

このように、スロットル弁６の固着位置の開度ＱがＱ２
以−りの状況では（Ｑ２　＜Ｑ）　、ある程度大きなエ
ンジン出力Ｔｅが得られることを考慮して燃料噴射気筒
数を“１″つ“３” “４”、“５°、”６″の六段階に変化させることによ
り、運転者の意志を反映した十分なエンジン出力Ｔｅを
得ることができ、安全な走行を継続することができる。

特に、燃料噴射気筒数の変化に際して点火時期を遅らせ
、エンジン出力Ｔｅの滑らかな変化を得るようにしてい
るので、ノッキング現象のような不具合を極力防ぐこと
ができ、安定した走行を行なうことができる。

ここまで、スロットル開度センサ１１が正常の場合の動
作について説明したが、以下にスロットル開度センサ１
１が断線している場合の動作にっいて説明する。

スロットル弁６の固着異常に際しくステップＵ４）、ス
ロットル開度センサ１１の出力電圧■がスロットル弁６
の全閉位置の開度Ｑ　ｍ１ｎに対応する値Ｖ　ｗｉｎと
全開位置の開度Ｑ　ＩＩＩａｘに対応する値Ｖ　ｆｆ１
ａＸの範囲から外れていて（ステップＵ５）、スロット
ル開度センサ断線検出部３１５がスロットル開度センサ
１１の断線を判定した場合（ステップＵ１３）、制御パ
ターン選択部３１７はスロットル弁位置検出部３１６の
検出位置（ゾーン）に応じて制御パターンの選択を行な
う。

すなわち、制御パターン選択部３１７は、スロットル弁
位置検出部３１６の検出位置（ゾーン）に応じて、メモ
リ３１８内の各種制御パターンの中から特定の制御パタ
ーンを選択して読出し、同読出した制御パターンを燃料
噴射・点火時期制御部３１０に送る。

スロットル弁位置検出部３１６は、スロットル弁開度と
吸入空気ｆｆ１Ａ／Ｎの間に第８図に示した関係がある
ことを考慮し、スロットル弁６の固着位置を第９１Ａに
示すようにエンジン回転数Ｎｅと燃料噴射・点火時期制
御部３１０て算出される実際の吸入空気瓜Ａ　／　Ｎ　
ｒとの対応ゾーンＥ１Ｅ２．Ｅ３に置換えて検出してい
る。

ゾーンＥ１は、スロットル弁６の固着位置の開度Ｑが第
１５図に示したＱｌより小さくてほとんど閉じている状
況に対応する（Ｑ≦Ｑ＋）。ゾーンＥ２は、スロットル
弁６の固着位置の開度Ｑが第１５図に示した０１以上で
はあるがＱ２より小さい状況に対応する（Ｑ＋　＜Ｑ≦
０２）。ゾーンＥ３は、スロットル弁６の固着位置の開
度Ｑが第１５図に示した０２以上の状況に対応する（Ｑ
２＜Ｑ）。

そして、スロットル弁位置検出部３１６の検出位置がＥ
１ゾーンであれば（ステップＵ１４）、制御パターン選
択部３１７は第１０図に示した制御パターン■を選択す
る（ステップＵ９１）。スロットル弁位置検出部３１６
の検出位置がＥ２ゾーンであれば（ステップＵ１５）、
制御パターン選択部３１７は第１１図に示した制御パタ
ーン■を選択する（ステップＵ９２）。スロ・ソトル弁
位置険出部３１６の検出位置がＥ３ゾーンであれば（ス
テップＵ１５）、制御パターン選択部３１７は第１２図
に示した制御パターン■を選択する（ステップＵ９３）
。

こうして、制御パターンが選択されて燃料噴射・点火時
ＩＩ）Ｉ制御部３１０に送られると、同燃料１１Ａ射・
点火時期制御部３１０は送られてきた制御Ｉくターンと
アクセル位置センサ４０の検知位置Ａｐとに応じてイン
ジェクタ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ。

２５ｄ、２５ｅ、２５ｆを選択的に駆動する（ステップ
Ｕ１０）。

たとえば、制御パターン■が選択されて燃料噴射・点火
時期制御部３１０に送られた場合、同燃料噴射・点火時
期制御部３１０はアクセル位置センサ４０の検知位ｉ＆
Ａｐにかかわらず全てのインジェクタ２５ａ、２５ｂ、
２５ｃ、２５ｄ。

２５ｅ、２５ｆを駆動して燃料噴射気筒数を最大の”６
″に設定する。そして、燃料噴射・点火時期制御部３１
０は、制御パターン■であるから（ステップＵｌｌ）、
点火プラグ２６ａ、　２６ｂ２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ、
２６ｆの点火時期をアクセル位置センサ４０の検知位置
Ａｐに応じた角度だけ通常よりも遅らせる（ステ・ンブ
Ｕ　１２　＋　）　。

つまり、検知位置Ａｐが浅いときは点火時期を許容し得
る最大角度たとえば３０°遅らせ、この点火時期の遅ら
せ量を検知位置へ１）が深くなるに従って小さくする。

このように、スロットル弁位１ｕ検出１部３１６の検出
位置がゾーンＥ１でスロットル弁６がほとんど閉じてい
るような状況では、エンジン４の運転が止まってしまわ
ないように燃料噴射気筒数を最大の“６°に設定してお
き、その状態で点火時期をアクセルペダル４１の踏込み
量に応じた角度だけ通常よりも遅らせることにより、可
変幅は小さいながらも、運転者の意志を反映したエンジ
ン出力Ｔｅを得ることができ、安全な走行を継続するこ
とができる。

また、制御パターン■が選択されて燃料噴射・点火時期
制御部３１０に送られた場合、同燃料噴射・点火時期制
御部３１０はアクセル位置センサ４０の検知位置Ａｐが
浅い領域において２つのインジェクタ２５ａ、２５ｂを
駆動し、検知位置Ａｐが中の領域において３つのインジ
ェクタ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、を駆動し、検知位置Ａ
ｐが深い領域において全てのインジェクタ２５ａ、２５
ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ。

２５ｆを駆動する。そして、燃料噴射・点火時期制御部
３１０は、制御パターン■であるから（ステップＵ１１
）、インジェクタ２５ａ、２５ｂ。

２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆの駆動数の増加時に点
火プラグ２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ。

２６　ｅ、２６　ｆの点火時期を通常よりも所定角度だ
け遅らせる（ステップＵ１２２）。つまり、燃料噴射気
筒数の変化に伴うエンジン出力Ｔｅの段階的な急変化を
、点火時期の遅らせによって滑らかな変化へと修正する
。

このように、スロットル弁位置検出部３１６の検出位置
がゾーンＥ２でスロットル弁６の固着位置の開度Ｑが小
さい状況では、それほど大きなエンジン出力Ｔｅが得ら
れないことを考慮して燃料噴射気筒数を”２″、“３“
、“６″の三段階に変化させることにより、可変幅はあ
まり大きくないながらも、運転音の意志を反映したエン
ジン出力Ｔｅを得ることができ、安全な走行を継続する
ことができる。特に、燃料噴射気筒数の変化に際して点
火時期を遅らせ、エンジン出力Ｔｅの滑らかな変化を得
るようにしているので、ノッキング現象のような不具合
を極力防ぐことができ、安定した走行を行なうことがで
きる。

さらに、制御パターン■が選択されて燃料噴射・点火時
期制御部３１０に送られた場合、同燃料噴射・点火時期
制御部３１０はアクセル位置センサ４０の検知位置Ａｐ
が深くなるに従ってインジェクタ２５ａ、２５ｂ、２５
ｃ、２５ｄ、２５ｅ。

２５ｆを順次に１つずつ増やしながら駆動する。

そして、燃料噴射・点火時期制御部３１０は、制御パタ
ーン■であるから（ステップＵｌｌ）、インジェクタ２
５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ。

２５ｅ、２５ｆの駆動数の増加時に点火プラグ２６ａ、
　　２６ｂ、　　２６ｃ、　　２６ｄ、　　２６ｅ。

２６ｆの点火時期を通常よりも所定角度だけ遅らせる（
ステップυ１２２）。つまり、燃料噴射気筒数の変化に
伴うエンジン出力Ｔｅの段階的な急変化を、点火時期の
遅らせによって滑らかな変化へと修正する。

このように、スロットル弁位置検出部３１６の検出位置
がゾーンＥ３でスロットル弁６の固着位置の開度Ｑが大
きい状況では、大きなエンジン出力Ｔｅか得られること
を考慮して燃料噴射気筒数を“１”２”、“３”、“４
”、“５″“６″の六段階に変化させることにより、運
転者の意志を反映した十分なエンジン出力Ｔｅを得るこ
とができ、安全な走行を継続することができる。

特に、燃料噴射気筒数の変化に際して点火時期を遅らせ
、エンジン出力Ｔｅの滑らかな変化を得るようにしてい
るので、ノッキング現象のような不具合を極力防ぐこと
ができ、安定した走行を行なうことができる。

なお、上記実施例では、スロットル弁６の固着異常に際
して燃料噴射気筒数および点火時期を制御したが、同制
御に加えて燃料噴射口の制御を行なえば、エンジン出力
Ｔｅをさらに細かく変化させることが可能である。

その他、この発明は上記実施例に限定されるものではな
く、要旨を変えない範囲で種々変形実施可能である。

［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明によれば、多気筒エンジンお
よび同多気筒エンジンの吸気路に設けたスロットル弁を
備え、アクセル操作量に応じて目標エンジン出力を求め
、同目標エンジン出力に従って上記スロットル弁の開度
を調節し上記多気筒エンジンの出力を制御する車両にお
いて、上記スロットル弁の固着異常を検出するスロット
ル弁異常検出手段と、同スロットル弁異常検出手段が固
着異常を検出すると上記アクセル操作量に応じて上記多
気筒エンジンの燃料噴射気筒数または点火時期を制御す
る制御手段と、上記スロットル弁の位置を検出する位置
検出手段と、同位置検出手段の検出位置に応じて上記制
御手段の制御パターンを選択する制御パターン選択部と
を備えたので、スロットル弁が固着しても、運転者の意
志を反映したエンジン出力をｉすることかでき、安全な
走行の継続を１１能とするエンジン出力制御装置を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の全体的な構成を示す図、
第２図は同実施例におけるスロットル弁およびその周辺
部の構成を具体的に示す図、第３図は同実施例における
スロットル開度センサの構成を具体的に示す図、第４図
は同実施例におけるスロットル開度センサの出力特性を
示す図、第５図は同実施例に関オ〕る多気筒エンジンの
気筒の構成を具体的に示す図、第６図は同実施例におけ
る主制御部の詳細な構成を示す図、第７図は同実施例に
おける目標吸入空気量算出部の算出に用いる条件を示す
図、第８図は同実施例における目標スロットル開度算出
部の算出に用いる条件を示す図、第９図は同実施例にお
けるスロットル弁位置検出部の検出ゾーンを示す図、第
１０図、第１１図、および第１２図はそれぞれ同実施例
における制御パターンを示す図、第１３図および第１４
図はそれぞれ同実施例の動作を説明するためのフローチ
ャート、第１５図は同実施例におけるスロットル弁開度
とエンジン出力の関係を示す図、第１６図は同実施例に
おける燃料噴射気筒数とエンジン出力の関係を示す図で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　多気筒エンジンおよび同多気筒エンジンの吸気路に設
   けたスロットル弁を備え、アクセル操作量に応じて目標
   エンジン出力を求め、同目標エンジン出力に従って上記
   スロットル弁の開度を調節し上記多気筒エンジンの出力
   を制御する車両において、上記スロットル弁の固着異常
   を検出するスロットル弁異常検出手段と、同スロットル
   弁異常検出手段が固着異常を検出すると上記アクセル操
   作量に応じて上記多気筒エンジンの燃料噴射気筒数また
   は点火時期を制御する制御手段と、上記スロットル弁の
   位置を検出する位置検出手段と、同位置検出手段の検出
   位置に応じて上記制御手段の制御パターンを選択する制
   御パターン選択部とを具備したことを特徴とするエンジ
   ン出力制御装置。