JPH06159104A

JPH06159104A - 内燃機関のスロットルバルブ制御装置

Info

Publication number: JPH06159104A
Application number: JP31540992A
Authority: JP
Inventors: Takao Komoda; 孝夫菰田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1992-11-25
Filing date: 1992-11-25
Publication date: 1994-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】不必要な出力低下を招くことなく排気系各部の
過熱を確実に防止し、かつ排気エミッションの悪化及び
燃費悪化を防止する。【構成】エンジン１の吸気通路５にステップモータ１７
により駆動されるスロットルバルブ１４を設ける。スロ
ットルバルブ制御装置はアクセル開度センサ２７、回転
数センサ２４及びＣＰＵ３３を備えている。ＣＰＵ３３
はエンジン１への吸入空気量過多により生ずる排気系の
過熱状態を検出する。ＣＰＵ３３は、排気系の過熱を防
止するためのスロットルバルブ１４の許容最大開度をエ
ンジン回転数に応じて設定する。ＣＰＵ３３は排気系が
過熱状態でないとき、スロットルバルブ１４の開度がア
クセル開度センサ２７によるアクセルペダル開度となる
ようにステップモータ１７を制御し、排気系が過熱状態
であるとき、スロットルバルブ１４の開度が許容最大開
度以下となるようステップモータ１７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、内燃機関の吸気通路に
設けられたスロットルバルブの開閉動作を制御するため
のスロットルバルブ制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車両においては、内燃機関の
軽負荷時に供給される混合気の空燃比を理論空燃比近傍
に制御し、排気ガスを規制値よりも低く抑えることが従
来から行われている。ところが、高負荷時にも前記軽負
荷時と同様に理論空燃比近傍で内燃機関を定常的に運転
すると、触媒コンバータ、排気マニホルド等の排気系の
温度（排気温度）が上昇して排気系各部の耐熱温度を超
える問題がある。

【０００３】この不具合を解消するための技術が、例え
ば特開昭５８ー１３１３６号公報に開示されている。同
技術では、吸気通路のベンチュリ部上流にチョーク弁が
回動可能に支持され、ベンチュリ部下流にスロットル弁
が回動可能に支持されている。スロットル弁は、アクセ
ルペダルの操作に常に連動して回動し、吸気通路を開閉
する。チョーク弁は、アクセルペダルの操作に加え、ア
クチュエータによっても駆動されて吸気通路を開閉す
る。また、内燃機関の排気通路には、触媒コンバータと
温度センサとが設けられている。そして、温度センサに
よる触媒コンバータでの排気温度が予め定めた所定温度
以上になると、チョーク弁の開度がスロットル弁の開度
よりも小さくなるように、同チョーク弁が閉弁方向へ回
動される。

【０００４】この技術によると、触媒コンバータの温度
が所定値以上の高温となったとき、内燃機関に供給され
る単位時間当たりの混合気の量が減少し、かつ混合気の
空燃比は燃料リッチとなる。その結果、内燃機関より排
出される高温の排気ガスの単位時間当たりの排出量が減
少するとともに、燃料リッチにより排気温度も低下す
る。従って、効果的に排気系要素に供給される単位時間
当たりの熱量が減少し、排気系要素の過熱が防止され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、混合気
の空燃比を燃料リッチにすると、排気エミッションが悪
化して排気ガス規制上好ましくなく燃費も悪化する。

【０００６】また、触媒コンバータの温度が所定値以上
になると、常に一定量だけチョーク弁を閉じ側に制御し
ているが、排気系要素に供給される単位時間当たりの熱
量を考えると、内燃機関の回転数が低いときには弁をあ
まり閉じなくても排気系要素が過熱しない程度の熱量に
することができるが、回転数が高いときには弁を大きく
閉じなければ排気系要素が過熱しない程度の熱量にする
ことができない。

【０００７】従って、従来技術では低回転数域では弁の
閉じ過ぎによる運転性の悪化、高回転数域では弁の閉じ
不足による排気系要素の過熱が発生するおそれがある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、図１に示すように、内燃機関Ｍ１への吸入
空気量を調整するべく、同内燃機関Ｍ１の吸気通路Ｍ２
に開閉可能に設けられたスロットルバルブＭ３と、前記
スロットルバルブＭ３に連結され、そのスロットルバル
ブＭ３を開閉駆動させるバルブ駆動用アクチュエータＭ
４と、前記スロットルバルブＭ３を開閉させるべく踏み
込まれるアクセルペダルＭ５の操作量を検出するアクセ
ル操作量検出手段Ｍ６と、前記内燃機関Ｍ１への吸入空
気量過多により生ずる排気系Ｍ７の過熱状態を検出する
過熱状態検出手段Ｍ８と、前記内燃機関Ｍ１の回転数を
検出する回転数検出手段Ｍ９と、前記排気系Ｍ７の過熱
を防止するためのスロットルバルブＭ３の許容最大開度
を、前記回転数検出手段Ｍ９によるそのときの回転数に
応じて設定する許容最大開度設定手段Ｍ１０と、前記過
熱状態検出手段Ｍ８により排気系Ｍ７の過熱状態が検出
されないとき、前記スロットルバルブＭ３の開度が、前
記アクセル操作量検出手段Ｍ６によるアクセルペダルＭ
５の操作量に対応した開度となるように、前記バルブ駆
動用アクチュエータＭ４の作動を制御し、前記過熱状態
検出手段Ｍ８により排気系Ｍ７の過熱状態が検出された
とき、スロットルバルブＭ３の開度が、前記許容最大開
度設定手段Ｍ１０による許容最大開度以下となるように
前記バルブ駆動用アクチュエータＭ４の作動を制御する
制御手段Ｍ１１とを備えている。

【０００９】

【作用】内燃機関Ｍ１の運転時には、バルブ駆動用アク
チュエータＭ４の作動によりスロットルバルブＭ３が開
閉され、同内燃機関Ｍ１への吸入空気量が調整される。
このときのアクセルペダルＭ５の操作量は、アクセル操
作量検出手段Ｍ６によって検出される。また、内燃機関
Ｍ１への吸入空気量過多により生ずる排気系Ｍ７の過熱
状態が過熱状態検出手段Ｍ８によって検出されるととも
に、内燃機関Ｍ１の回転数が回転数検出手段Ｍ９によっ
て検出される。

【００１０】そして、許容最大開度設定手段Ｍ１０は、
排気系Ｍ７の過熱を防止するためのスロットルバルブＭ
３の許容最大開度を、回転数検出手段Ｍ９によるそのと
きの回転数に応じて設定する。過熱状態検出手段Ｍ８に
より排気系Ｍ７の過熱状態が検出されないと、制御手段
Ｍ１１はスロットルバルブＭ３の開度が、アクセル操作
量検出手段Ｍ６によるアクセルペダルＭ５の操作量に対
応した開度となるように、前記バルブ駆動用アクチュエ
ータＭ４の作動を制御する。また、制御手段Ｍ１１は、
過熱状態検出手段Ｍ８により排気系Ｍ７の過熱状態が検
出されると、スロットルバルブＭ３の開度が、前記許容
最大開度設定手段Ｍ１０による許容最大開度以下となる
ように前記バルブ駆動用アクチュエータＭ４の作動を制
御する。

【００１１】従って、過熱状態が検出されたときには、
一律の閉じ量でなく内燃機関Ｍ１の回転数に応じて定ま
り、かつ過熱防止に必要十分な開度までスロットルバル
ブＭ３が閉じられることになる。

【００１２】

【実施例】

（第一実施例）以下、本発明を具体化した第一実施例を
図２〜図６に従って説明する。

【００１３】図２で示すように、車両には内燃機関とし
ての多気筒ガソリンエンジン１が搭載されている。エン
ジン１の各シリンダ２には、クランクシャフト（図示し
ない）の回転にともない上下動するピストン３が収容さ
れている。ピストン３の上方には燃焼室４が形成され、
この燃焼室４に吸気通路５及び排気通路６が連通してい
る。燃焼室４と吸気通路５との連通部分は吸気ポート７
となっており、この吸気ポート７は、シリンダヘッド８
に上下動可能に取付けられた吸気バルブ９によって開閉
される。また、燃焼室４と排気通路６との連通部分は排
気ポート１１となっており、この排気ポート１１は、シ
リンダヘッド８に上下動可能に取付けられた排気バルブ
１２によって開閉される。

【００１４】前記吸気通路５には、上流側からエンジン
ン１へ向けて、エアクリーナ１３、スロットルバルブ１
４、サージタンク１５、吸気マニホルド１６が順に配設
されており、これらを介して外気がエンジン１に取り込
まれる。

【００１５】スロットルバルブ１４には、これを回転駆
動するためのバルブ駆動用アクチュエータとしてのステ
ップモータ１７が連結されている。ステップモータ１７
は、ロータと、その外周に等角度毎に配置された複数の
励磁コイルとを備え、これらの励磁コイルへの通電を順
次切り換えることにより、ロータが回転するようになっ
ている。スロットルバルブ１４はステップモータ１７の
ロータの回転により吸気通路５を開閉し、燃焼室４への
吸入空気量を調節する。サージタンク１５は吸入空気の
脈動を平滑化させるためのものである。

【００１６】吸気マニホルド１６には、各気筒の吸気ポ
ート７へ向けて燃料を噴射するための燃料噴射弁１８が
取付けられている。そして、各燃料噴射弁１８から噴射
される燃料と吸気通路５内へ導入された外気とからなる
混合気は、吸気バルブ９の開弁時に、吸気ポート７を通
じて燃焼室４内へ導入される。

【００１７】燃焼室４へ導入された混合気を着火するた
めに、シリンダヘッド８には点火プラグ（図示しない）
が取付けられている。この点火プラグはディストリビュ
ータ１９にて分配された点火信号に基づいて駆動され
る。ディストリビュータ１９は、イグナイタ２１から出
力される高電圧をエンジン１のクランク角に同期して点
火プラグに分配するためのものである。そして、燃焼室
４内へ導入された混合気が点火プラグの点火によって燃
焼され、ピストン３、クランクシャフト等を介してエン
ジン１の駆動力が得られる。燃焼室４にて燃焼された既
燃焼ガスは、排気バルブ１２の開弁時に排気ポート１１
から排気通路６を通じて外部へ排出される。

【００１８】排気通路６には、エンジン１から下流側へ
向けて順に排気マニホルド２２及び触媒コンバータ２３
が配設されている。触媒コンバータ２３は、排気ガス中
の炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）、酸化窒素
（ＮＯｘ）を触媒の作用で浄化させる装置である。本実
施例では、前記した排気ポート１１、排気マニホルド２
２、触媒コンバータ２３によって排気系が構成されてい
る。

【００１９】前記エンジン１等には、以下の各種センサ
が設けられている。前記ディストリビュータ１９には、
そのロータの回転からエンジン回転数ＮＥを検出する回
転数検出手段としての回転数センサ２４が設けられてい
る。エンジン１のシリンダブロック２０の冷却系統に
は、冷却水温度を検出する水温センサ２５が設けられ、
エアクリーナ１３の下流側には吸入空気量を検出するエ
アフロメータ２６が設けられている。さらに、車両室内
のアクセルペダル２８には、アクセル操作量検出手段と
してのアクセル開度センサ２７が設けられている。アク
セル開度センサ２７は、運転者によるアクセルペダル２
８の操作量であるアクセルペダル開度ＴＨ ₀を検出す
る。アクセルペダル開度ＴＨ₀は、アクセルペダル２８
が全く踏み込まれていないとき「０％」であり、アクセ
ルペダル２８が最大量踏み込まれたとき「１００％」で
ある。そして、この「０％」〜「１００％」の範囲にお
いて、アクセルペダル開度ＴＨ₀はアクセルペダル２８
の踏み込み量に比例した値となる。

【００２０】前記各種センサ２４，２５，２７及びエア
フロメータ２６は、電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」と
いう）３１の入力側に電気的に接続されている。ＥＣＵ
３１の出力側には、駆動回路３２を介してステップモー
タ１７が電気的に接続されている。駆動回路３２は、前
記ステップモータ１７の励磁コイルへの通電を順次切り
換えることによりロータを回転駆動するための回路であ
る。

【００２１】ＥＣＵ３１は、過熱状態検出手段、許容最
大開度設定手段及び制御手段としての中央処理装置（以
下ＣＰＵという）３３と、読み出し専用メモリ（以下Ｒ
ＯＭという) ３４と、ランダムアクセスメモリ（以下Ｒ
ＡＭという）３５と、入力ポート３６と、出力ポート３
７とを備え、これらは互いにバス３８によって接続され
ている。ＣＰＵ３３は、予め設定された制御プログラム
に従って各種演算処理を実行し、ＲＯＭ３４はＣＰＵ３
３で演算処理を実行するために必要な制御プログラムや
初期データを予め記憶している。また、ＲＡＭ３５はＣ
ＰＵ３３の演算結果を一時記憶する。

【００２２】前記回転数センサ２４、水温センサ２５、
エアフロメータ２６及びアクセル開度センサ２７からの
各検出信号は、入力ポート３６に入力される。ＣＰＵ３
３はこれらの信号に基づき、エンジン回転数ＮＥ、冷却
水温、吸入空気量、アクセルペダル開度ＴＨ₀等を検出
する。

【００２３】一方、ＣＰＵ３３は出力ポート３７を介し
て燃料噴射弁１８に噴射信号を出力することにより、燃
料噴射弁１８の開弁時間を制御して燃料噴射量を調整す
る。また、ＣＰＵ３３は出力ポート３７及び駆動回路３
２を介してステップモータ１７に信号を出力することに
より、同ステップモータ１７のロータを回転させてスロ
ットルバルブ１４の開度を調整する。より詳しくは、Ｃ
ＰＵ３３は、排気系が過熱状態にない場合、スロットル
バルブ１４の開度（スロットル開度ＴＨ₁）を、アクセ
ル開度センサ２７によるアクセルペダル開度ＴＨ₀に対
応した開度とするための駆動信号を出力する。このスロ
ットル開度ＴＨ₁は、スロットルバルブ１４が全閉のと
き「０％」であり、スロットルバルブ１４が全開のとき
「１００％」である。この「０％」〜「１００％」の範
囲において、スロットル開度ＴＨ ₁はスロットルバルブ
１４の回動量に比例した値となる。

【００２４】次に、前記のように構成された本実施例の
作用及び効果を、図４，５のフローチャート及び図６の
タイミングチャートに従って説明する。図４，５のフロ
ーチャートは、ＣＰＵ３３によって実行される各処理の
うち、スロットル開度ＴＨ₁を算出するためのスロット
ル開度算出ルーチンを示しており、所定時間毎の割り込
みで起動される。

【００２５】運転者によるアクセルペダル２８の踏み込
み量がわずかであり、排気温度が許容温度よりも十分に
低い状態からこのルーチンへ移行したとする（図６のタ
イミングｔ１）。許容温度は排気系各部の耐熱温度より
も若干低い温度である。このときには、アクセルペダル
２８の踏み込み操作によりスロットルバルブ１４が若干
開かれ、アクセルペダル開度ＴＨ₀が所定開度ａ（＞０
％）に保持されている。また、後記するカウンタのカウ
ント値ＴＣは「０」に保持されている。

【００２６】ＣＰＵ３３はまずステップ１０１におい
て、回転数センサ２４によるエンジン回転数ＮＥと、ア
クセル開度センサ２７によるアクセルペダル開度ＴＨ₀
とをそれぞれ読み込む。

【００２７】次に、ＣＰＵ３３はステップ１０２におい
て、図３のマップを用い、前記エンジン回転数ＮＥに応
じた第一の開度ＴＨ_1Aと第二の開度ＴＨ_1Cとをそれぞれ
算出する。

【００２８】アクセルペダル２８が最大量踏み込まれた
エンジン１の高回転運転時において、スロットルバルブ
全開（ＴＨ₁＝１００％）の状態が続くと、排気系各部
が過熱状態になることがある。この異常過熱を排気エミ
ッションを悪化させることなく防止するためには、アク
セルペダル２８の踏み込み操作とは無関係に全開状態の
スロットルバルブ１４を強制的に閉弁させて吸入空気量
を減少させ、もって高温の排気ガスの流量を減少させれ
ばよい。なお、スロットルバルブ１４の閉動作の間には
特に燃料噴射系の制御の変更は行われず、機関での燃焼
は常に理論空燃比付近で行われるため、排気エミッショ
ンの悪化はない。このようにすれば、排気温度を前記許
容温度以下に抑えることが可能である。

【００２９】一方、必要以上にスロットルバルブ１４を
閉じると、エンジン１の出力低下を招くことになる。こ
のため、排気系要素の温度を許容温度以下に低減すると
ともに、エンジン１の出力低下を極力少なくするように
スロットルバルブ１４の開度を制御する必要がある。こ
の目的のために、本実施例では第一の開度ＴＨ_1A及び第
二の開度ＴＨ_1Cに基づいてスロットルバルブ１４の開度
を制御している。

【００３０】第一の開度ＴＨ_1Aは、理論空燃比で連続的
にエンジン１を運転しても排気系要素の温度が著しく上
昇側に向かうことがなく、上昇したとしても排気系要素
の許容温度以下までしか上昇しないようなスロットルバ
ルブ１４の開度の最大値をエンジン回転数ＮＥの領域に
応じて求めたものである。このような、第一の開度ＴＨ
_1Aは実機試験により容易に求めることができるものであ
る。

【００３１】本件実施例のエンジン１では、図３に示す
ように、第一の開度ＴＨ_1Aは、第一エンジン回転数ＮＥ
₁以下の領域では一律に１００％に設定され、第一エン
ジン回転数ＮＥ₁よりも高い領域では、エンジン回転数
ＮＥが上昇するに従い第一の開度ＴＨ_1Aが一定の割合で
減少するように設定される。

【００３２】一方、理論空燃比で連続的にエンジン１を
運転していると排気系要素の温度が十分に許容温度以下
の温度まで低下する。そして、再びスロットルバルブ１
４の開度が全開状態で運転してもしばらくは排気系要素
の温度が許容温度に達しないようなスロットルバルブ１
４の開度の最大値を、エンジン回転数ＮＥの領域に応じ
て求め、これを第二の開度ＴＨ_1Cとしている。第二の開
度ＴＨ_1Cも第一の開度ＴＨ_1Aと同様に実機試験により容
易に求めることができるものである。

【００３３】本件実施例のエンジン１では、図３に示す
ように、第二の開度ＴＨ_1Cは、第二エンジン回転数ＮＥ
₂（＜ＮＥ₁）以下の領域では一律に１００％に設定さ
れ、第二エンジン回転数ＮＥ₂よりも高い領域では、エ
ンジン回転数ＮＥが上昇するに従い第二の開度ＴＨ_1Cが
一定の割合で減少するように設定される。従って、第二
エンジン回転数ＮＥ₂よりも高い回転数領域では、第二
の開度ＴＨ_1Cが第一の開度ＴＨ_1Aよりも小さな値を採る
ことになる。

【００３４】ＣＰＵ３３は前記両開度ＴＨ_1A，ＴＨ_1Cを
算出すると、ステップ１０３において、前記ステップ１
０１でのアクセルペダル開度ＴＨ₀が第一の開度ＴＨ_1A
よりも大きいか否かを判定する。また、ＣＰＵ３３はス
テップ１０４で、前記アクセルペダル開度ＴＨ₀が第二
の開度ＴＨ_1C以下であるか否かを判定する。タイミング
ｔ１ではアクセルペダル２８の踏み込み量がわずかであ
り、アクセルペダル開度ＴＨ₀が両開度ＴＨ_1C，ＴＨ_1A
よりも小さい（ＴＨ₀＜ＴＨ_1C＜ＴＨ_1A）。このため、
ＣＰＵ３３はステップ１０３の判定条件が成立していな
いと判断し、ステップ１０４の判定条件が成立している
と判断する。

【００３５】ステップ１０５において、ＣＰＵ３３はカ
ウンタによるカウント値ＴＣを「１」デクリメントす
る。このカウンタは、排気温度上昇の遅れを推定するた
めのものであり、アクセルペダル開度ＴＨ₀が前記第一
の開度ＴＨ_1Aよりも大きくなるとカウントアップし、前
記第二の開度ＴＨ_1C以下になるとカウントダウンする。
前記したように、タイミングｔ１でこのルーチンが起動
されたときには、ＴＣ＝０である。このため、ＣＰＵ３
３はステップ１０５でカウント値ＴＣを「−１」にす
る。

【００３６】そして、ＣＰＵ３３はステップ１０６，１
０７で、前記カウント値ＴＣの下限値のガード処理を行
う。まず、ＣＰＵ３３は前記カウント値ＴＣが「０」よ
りも小さいか否かを判定する。ステップ１０５の処理に
よりＴＣ＝−１であるので、ＣＰＵ３３はステップ１０
６の判定条件が成立していると判断する。次に、ＣＰＵ
３３はステップ１０７でカウント値ＴＣを「０」にす
る。このように、ステップ１０５の処理でカウント値Ｔ
Ｃがマイナスの値となっても、ステップ１０７の処理で
強制的にＴＣ＝０にされる。

【００３７】続いて、ＣＰＵ３３はステップ１０８にお
いて、前記カウント値ＴＣが判定値ＴＣ₁（＞０）以上
であるか否かを判定する。この判定値ＴＣ₁は、スロッ
トル開度ＴＨ₁を減少させる際のタイミングを判定する
ための値である。判定値ＴＣ ₁は実験により求められ、
予めＲＯＭ３４に記憶されている。前記ステップ１０７
の処理によりＴＣ＝０であるので、ＣＰＵ３３はステッ
プ１０８の判定条件が成立していないと判断し、ステッ
プ１０９へ移行する。

【００３８】ＣＰＵ３３はステップ１０９で、そのとき
のアクセルペダル開度ＴＨ₀（＝ａ）をスロットル開度
ＴＨ₁として設定し、このルーチンを終了する。その
後、ＣＰＵ３３は別ルーチンで、前記スロットル開度Ｔ
Ｈ₁に対応した信号を、出力ポート３７及び駆動回路３
２を介してステップモータ１７に出力する。

【００３９】タイミングｔ２でアクセルペダル２８が運
転者によって踏み込まれ、アクセルペダル開度ＴＨ₀が
所定開度ａよりも大きくなり、タイミングｔ３でアクセ
ルペダル開度ＴＨ₀が第一の開度ＴＨ_1Aを超えたとす
る。すると、ＣＰＵ３３はステップ１０１，１０２の処
理の実行後、ステップ１０３の判定条件が成立したと判
断し、ステップ１１０へ移行する。

【００４０】ＣＰＵ３３はステップ１１０において、カ
ウント値ＴＣを「１」インクリメントする。この場合、
カウント値ＴＣを「０」から「１」にする。この値（Ｔ
Ｃ＝１）は依然として判定値ＴＣ₁よりも小さいので、
ＣＰＵ３３は前記タイミングｔ１での処理と同様にステ
ップ１０８、１０９の処理を実行し、このルーチンを終
了する。

【００４１】このように、カウント値ＴＣが判定値ＴＣ
₁よりも小さい場合には、スロットル開度ＴＨ₁がアク
セルペダル開度ＴＨ₀と同一の値に設定される。つま
り、排気温度が十分低い状態から、アクセルペダル２８
が最大量近くまで踏み込まれて、スロットルバルブ１４
が全開に近い状態まで開弁されても、実際に排気温度が
許容温度を超えるまでには若干の遅れがある。従って、
アクセルペダル２８の踏み込みと同時にスロットルバル
ブ１４を閉じるのではなく、若干遅れてからスロットル
バルブ１４を閉じても、排気温度が許容温度を超えるお
それがない。この観点から、本実施例ではＴＨ₀＞ＴＨ
_1Aとなってから所定時間が経過するまでの期間（この場
合、カウント値ＴＣが「０」から判定値ＴＣ₁になるま
での期間）は、スロットル開度ＴＨ₁をアクセルペダル
開度ＴＨ₀と同一に設定している。

【００４２】前記ステップ１０９でのスロットル開度Ｔ
Ｈ₁の設定後、ＣＰＵ３３は別ルーチンで、スロットル
開度ＴＨ₁に対応した信号を、出力ポート３７及び駆動
回路３２を介してステップモータ１７に出力する。この
信号に基づきステップモータ１７が作動し、スロットル
バルブ１４が開弁する。すると、燃焼室４への吸入空気
量が増加し、排気温度が上昇する。

【００４３】アクセルペダル２８が運転者によって最大
量踏み込まれると、つまりアクセルペダル開度ＴＨ₀が
１００％になると（タイミングｔ４）、これに対応して
スロットル開度ＴＨ₁も１００％に設定される。そし
て、アクセルペダル２８が最大量踏み込まれ続け（ＴＨ
₀＝１００）、かつカウント値ＴＣが判定値ＴＣ₁より
も小さい期間（タイミングｔ４〜ｔ５）は、スロットル
開度ＴＨ₁が１００％に保持される。

【００４４】前記ステップ１０１、１０２、１０３、１
１０、１０８、１０９が繰り返される毎に、ステップ１
１０の処理によりカウント値ＴＣが「１」ずつ増加す
る。そして、このカウント値ＴＣが判定値ＴＣ₁に一致
すると（タイミングｔ５）、ＣＰＵ３３はステップ１０
８の判定条件が成立したと判断し、ステップ１１１へ移
行する。

【００４５】ステップ１１１において、ＣＰＵ３３はカ
ウント値ＴＣが上限値ＴＣ₂（＞ＴＣ₁）以上であるか
否かを判定する。上限値ＴＣ₂は実験により求められた
値であり、予めＲＯＭ３４に記憶されている。ここで、
ＴＣ＝ＴＣ₁（＜ＴＣ₂）であることから、ＣＰＵ３３
はステップ１１１の判定条件が成立していないと判断
し、ステップ１１２へ移行する。

【００４６】ＣＰＵ３３はステップ１１２において、次
式（１）に従って徐変量αを求める。 α＝ＴＨ₀−Ｋ（ＴＣ−ＴＣ₁）……（１）式（１）中、Ｋは定数（＞０）である。この式において
は、カウント値ＴＣが増加するに従い徐変量αが減少す
る。

【００４７】徐変量αの算出後、ＣＰＵ３３はステップ
１１３で第一の開度ＴＨ_1Aが徐変量α以上であるか否か
を判定する。タイミングｔ５では、ＴＨ₀＝１００％で
あり、ＴＣ＝ＴＣ₁であることから、α＝１００（＞Ｔ
Ｈ_1A）である。このため、ＣＰＵ３３はステップ１１３
の判定条件が成立していないと判断し、ステップ１１４
へ移行する。

【００４８】ステップ１１４において、ＣＰＵ３３は前
記徐変量α（＝１００）をスロットル開度ＴＨ₁として
設定し、このルーチンを終了する。次回以降の処理周期
においては、前記タイミングｔ５と同様の処理が行われ
る。ただし、ステップ１１０の処理により、カウント値
ＴＣが判定値ＴＣ₁よりも大きくなると、これにともな
い上記式（１）での徐変量αがアクセルペダル開度ＴＨ
₀（＝１００）よりも小さな値となる。この徐変量α
と、ステップ１１４で設定されるスロットル開度ＴＨ₁
とは、ステップ１１２での処理が繰り返される毎に減少
する。

【００４９】ステップ１１４でスロットル開度ＴＨ₁を
設定した後、ＣＰＵ３３は別ルーチンで、同スロットル
開度ＴＨ₁に対応した信号を、出力ポート３７及び駆動
回路３２を介してステップモータ１７に出力する。この
信号に基づくステップモータ１７の作動により、スロッ
トルバルブ１４が時間の経過とともに徐々に閉じられ
る。これにともなって燃焼室４への吸入空気量が減少
し、排気温度が許容温度よりも高くなることが防止され
る。

【００５０】前記カウント値ＴＣの増加にともなう徐変
量αの減少により、同徐変量αが第一の開度ＴＨ_1Aより
も小さくなると（タイミングｔ６）、ＣＰＵ３３はステ
ップ１１３の判定条件が成立していると判断し、ステッ
プ１１５において、アクセルペダル開度ＴＨ₀が第一の
開度ＴＨ_1Aよりも大きいか否かを判定する。アクセルペ
ダル開度ＴＨ₀は依然として１００％に維持されてい
る。このため、ＣＰＵ３３はステップ１１５の判定条件
が成立していると判断し、ステップ１１６で前記第一の
開度ＴＨ_1Aをスロットル開度ＴＨ₁として設定する。つ
まり、ＣＰＵ３３は、前記スロットルバルブ１４の閉弁
により排気温度が許容温度以下に確実に抑えられてお
り、これ以上スロットルバルブ１４を閉じる必要がない
と判断し、スロットル開度ＴＨ₁が第一の開度ＴＨ_1Aを
下回らないようにガード処理する。そして、ステップ１
１６の実行後、ＣＰＵ３３はこのルーチンを終了する。

【００５１】ステップ１１６で第一の開度ＴＨ_1Aをスロ
ットル開度ＴＨ₁として設定した後、ＣＰＵ３３は別ル
ーチンで、同スロットル開度ＴＨ₁に対応した信号を、
出力ポート３７及び駆動回路３２を介してステップモー
タ１７に出力する。これにともない排気温度がほぼ許容
温度に保持される。

【００５２】以後、前記タイミングｔ６と同様な処理が
繰り返される毎に、カウント値ＴＣが「１」ずつ増加す
る。この増加によりカウント値ＴＣが前記上限値ＴＣ₂
以上になると（タイミングｔ７）、ＣＰＵ３３はステッ
プ１０１、１０２、１０３、１１０、１０８の処理を実
行した後、ステップ１１１において判定条件が成立して
いると判断し、ステップ１１７で上限値ＴＣ₂をカウン
ト値ＴＣとして設定する。すなわち、カウント値ＴＣが
上限値ＴＣ₂を超えないようにガード処理する。そし
て、ＣＰＵ３３は前記タイミングｔ６と同様に、ステッ
プ１１２、１１３、１１５、１１６の処理を順に実行し
た後、このルーチンを終了する。

【００５３】以後、アクセルペダル２８が最大量踏み込
まれた状態（ＴＨ₀＝１００％）が続く限り（タイミン
グｔ７〜ｔ８）、カウント値ＴＣは上限値ＴＣ₂に保持
され、スロットル開度ＴＨ₁は第一の開度ＴＨ_1Aに保持
される。その結果、排気温度は許容温度近傍に収束され
る。

【００５４】運転者によりアクセルペダル２８が若干戻
され、アクセルペダル開度ＴＨ₀がＴＨ_1A＜ＴＨ₀＜１
００になると（タイミングｔ８〜ｔ９）、ＣＰＵ３３は
ステップ１０１、１０２、１０３、１１０、１０８、１
１１、１１２、１１３、１１５の順に処理を行う。そし
て、ＣＰＵ３３はステップ１１６で第一の開度ＴＨ_1Aを
スロットル開度ＴＨ₁として設定し、このルーチンを終
了する。

【００５５】さらにアクセルペダル２８が戻され、アク
セルペダル開度ＴＨ₀が第一の開度ＴＨ_1A以下になると
（タイミングｔ９）、ＣＰＵ３３はステップ１０１、１
０２、１０３、１０４、１０８、１１１、１１７、１１
２、１１３、１１５の順に処理を行う。ＣＰＵ３３は次
のステップ１１５で判定条件が成立していないと判断
し、ステップ１１８で、そのときのアクセルペダル開度
ＴＨ₀をスロットル開度ＴＨ₁として設定し、このルー
チンを終了する。従って、タイミングｔ９以降は、スロ
ットル開度ＴＨ₁はアクセルペダル開度ＴＨ₀と同一と
なる。

【００５６】さらにアクセルペダル２８が戻され、アク
セルペダル開度ＴＨ₀が第二の開度ＴＨ_1C以下になると
（タイミングｔ１０）、ＣＰＵ３３はステップ１０１、
１０２、１０３の処理を実行した後、ステップ１０４で
判定条件が成立していると判断し、ステップ１０５でカ
ウント値ＴＣを「１」デクリメントする。このため、上
限値ＴＣ₂に保持されていたカウント値ＴＣが、タイミ
ングｔ１０以降減少する。ＣＰＵ３３はステップ１０５
の処理後、ステップ１０６、１０８、１１１、１１７、
１１２、１１３、１１５、１１８の処理を実行し、この
ルーチンを終了する。

【００５７】そして、再びアクセルペダル開度ＴＨ₀が
第一の開度ＴＨ_1Aよりも大きくなると（タイミングｔ１
１）、ＣＰＵ３３は既述したタイミングｔ３以降と同様
の処理を行う。

【００５８】このように、本実施例では、アクセルペダ
ル２８の操作量であるアクセルペダル開度ＴＨ₀をアク
セル開度センサ２７によって検出するとともに、エンジ
ン回転数ＮＥを回転数センサ２４によって検出する（ス
テップ１０１）。また、エンジン１への吸入空気量過多
により生ずる排気系の過熱状態を検出する（ステップ１
０３〜１０５，１１０）。排気系の過熱を防止するため
のスロットルバルブ１４の許容最大開度を、そのときの
エンジン回転数ＮＥに応じて設定する（ステップ１０
２）。そして、排気系の過熱状態が検出されないとき、
スロットルバルブ１４の開度が、アクセルペダル開度Ｔ
Ｈ₀に対応した開度となるように、ステップモータ１７
の作動を制御する（ステップ１０８，１０９，１１２，
１１３，１１５，１１８）。また、排気系の過熱状態が
検出されたとき、スロットルバルブ１４の開度が、前記
許容最大開度以下となるようにステップモータ１７の作
動を制御するようにした（ステップ１０８，１１２〜１
１４，１１５，１１６）。

【００５９】このため、チョーク弁の閉制御により空燃
比をリッチ化して排気温度を低下する従来技術と異な
り、エミッションの悪化は生じない。また、エンジン１
の回転数領域に応じてスロットルバルブ１４の許容開度
を設定しているため、スロットルバルブ１４の閉制御の
量を全領域で必要最低限度の量とすることができ、不必
要な出力低下を招くことなく排気系要素の過熱を防止す
ることができる。（第二実施例）次に、本発明の第二実施例を図２、７〜
９に従って説明する。図７，８は、前記図４，５に対応
するスロットル開度算出ルーチンを示し、図９は前記図
６に対応するタイミングチャートを示す。

【００６０】本実施例では、図２において二点鎖線で示
すように、排気系の一部である触媒コンバータ２３に、
過熱状態検出手段としての排気温センサ２９を取付けて
いる。そして、エンジン１への吸入空気量過多により生
ずる排気系の過熱状態を、この排気温センサ２９によっ
て直接検出するようにしている。より詳しくは、触媒コ
ンバータ２３における排気温度Ｔ_EXを排気温センサ２９
によって検出する。

【００６１】前記排気温度Ｔ_EXを用いて排気系の過熱状
態を検出するために、排気温判定値Ｔ_MAXが設定されて
いる。排気温判定値Ｔ_MAXは、排気系各部の耐熱温度よ
りも若干低い温度である。さらに、本実施例ではスロッ
トル開度ＴＨ₁を算出する際の指標として、スロットル
開度ガード値ＴＨ_MAXと最終スロットル開度ガード値Ｔ
Ｈ_MAX2とが用いられている。また、スロットル開度ガー
ド値ＴＨ_MAXを更新するために、第一の徐変量ΔＴＨ₁
と第二の徐変量ΔＴＨ₂とが用いられている。両徐変量
ΔＴＨ₁，ΔＴＨ₂はいずれも「０」よりも大きな定数
である。前記以外の構成は第一実施例と同様である。

【００６２】次に、本実施例の作用及び効果について説
明する。排気温度Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ_MAXよりも十分
に低く、スロットル開度ガード値ＴＨ_MAXが１００％に
保持され、運転者によりアクセルペダル２８が踏み込ま
れている途中で、図７，８のスロットル開度算出ルーチ
ンへ移行したとする（図９のタイミングｔ２１）。

【００６３】ＣＰＵ３３はステップ２０１において、排
気温センサ２９による排気温度Ｔ_EXと、回転数センサ２
４によるエンジン回転数ＮＥと、アクセル開度センサ２
７によるアクセルペダル開度ＴＨ₀とをそれぞれ読み込
む。

【００６４】次に、ＣＰＵ３３はステップ２０２におい
て、図３のマップから前記エンジン回転数ＮＥに応じた
第一の開度ＴＨ_1Aを算出する。続いて、ＣＰＵ３３はス
テップ２０３において、前記ステップ２０１での排気温
度Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ_MAXよりも高いか否かを判定す
る。タイミングｔ２１では排気温度Ｔ_EXが排気温判定値
Ｔ_MAXよりも十分低いので、ＣＰＵ３３はステップ２０
３の判定条件が成立していないと判断し、ステップ２０
４へ移行する。

【００６５】ステップ２０４でＣＰＵ３３はスロットル
開度ガード値ＴＨ_MAXに第二の徐変量ΔＴＨ₂を加算
し、加算結果を新たなスロットル開度ガード値ＴＨ_MAX
とする。

【００６６】次のステップ２０５でＣＰＵ３３はスロッ
トル開度ガード値ＴＨ_MAXが１００％以上であるか否か
を判定する。タイミングｔ２１ではＴＨ_MAX＝１００で
あるので、ＣＰＵ３３はステップ２０５の判定条件が成
立していると判断し、ステップ２０６でスロットル開度
ガード値ＴＨ_MAXが１００％を超えないようにガード処
理する。つまり、スロットル開度ガード値ＴＨ_MAXを１
００％に保持する。

【００６７】次に、ＣＰＵ３３は図８のステップ２０７
において、前記スロットル開度ガード値ＴＨ_MAXが前記
ステップ２０２での第一の開度ＴＨ_1Aよりも大きいか否
かを判定する。ＴＨ_MAX＝１００（＞ＴＨ_1A）であるの
で、ＣＰＵ３３はステップ２０７の判定条件が成立して
いると判断し、ステップ２０８でそのときのスロットル
開度ガード値ＴＨ_MAXを最終スロットル開度ガード値Ｔ
Ｈ_MAX2として設定する。

【００６８】ＣＰＵ３３はステップ２０９において、前
記ステップ２０１でのアクセルペダル開度ＴＨ₀が前記
ステップ２０８での最終スロットル開度ガード値ＴＨ
_MAX2よりも大きいか否かを判定する。ＴＨ₀＜１００で
あり、ＴＨ_MAX2＝１００であることから、ＣＰＵ３３は
ステップ２０９の判定条件が成立していないと判断し、
ステップ２１０でそのときのアクセルペダル開度ＴＨ₀
をスロットル開度ＴＨ₁として設定する。つまり、ステ
ップ２０９，２１０では、アクセルペダル開度ＴＨ₀と
最終スロットル開度ガード値ＴＨ_MAX2とのうち、小さい
方の値であるアクセルペダル開度ＴＨ₀をスロットル開
度ＴＨ₁として設定する。スロットル開度ＴＨ₁の設定
後、ＣＰＵ３３はこのルーチンを終了する。

【００６９】その後、ＣＰＵ３３は別ルーチンで、スロ
ットルバルブ１４の開度を前記スロットル開度ＴＨ₁に
一致させるべく、ステップモータ１７を駆動させるため
の信号を出力する。この信号に基づきステップモータ１
７が作動し、スロットルバルブ１４が開弁すると、これ
にともなって燃焼室４への吸入空気量が増加し、排気温
度Ｔ_EXが上昇する。

【００７０】前記の一連の処理は、アクセルペダル２８
の踏み込みに応じて排気温度Ｔ_EXが上昇し排気温判定値
Ｔ_MAXになるまで続けられる。アクセルペダル開度ＴＨ
₀が１００％になり、排気温度Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ
_MAXを超えると（タイミングｔ２２）、ＣＰＵ３３はス
テップ２０１，２０２の処理を実行する。そして、続く
ステップ２０３においてＣＰＵ３３は判定条件が成立し
たと判断し、ステップ２１１でスロットル開度ガード値
ＴＨ_MAX（＝１００％）から第一の徐変量ΔＴＨ ₁を減
算し、減算結果を新たなスロットル開度ガード値ＴＨ
_MAXとする。この更新されたスロットル開度ガード値Ｔ
Ｈ_MAXは、スロットルバルブ１４全開時の値（１００
％）よりも第一の徐変量ΔＴＨ₁だけ小さな値であり、
第一の開度ＴＨ_1Aよりも大きい。このため、ＣＰＵ３３
はステップ２０７、２０８の処理を実行後、ステップ２
０９で判定条件が成立したと判断し、ステップ２１２で
最終スロットル開度ガード値ＴＨ_MAX2をスロットル開度
ＴＨ₁として設定し、このルーチンを終了する。つま
り、ステップ２０９，２１０では、アクセルペダル開度
ＴＨ₀と最終スロットル開度ガード値ＴＨ_MAX2とのう
ち、小さい方の値である最終スロットル開度ガード値Ｔ
Ｈ_MAX2をスロットル開度ＴＨ₁として設定する。

【００７１】その後、ＣＰＵ３３は別ルーチンで、前記
スロットル開度ＴＨ₁に対応した指令信号を、出力ポー
ト３７及び駆動回路３２を介してステップモータ１７に
出力し、スロットルバルブ１４を閉弁させる。これにと
もない、燃焼室４への吸入空気量が減少する。

【００７２】従って、タイミングｔ２２以降、排気温度
Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ_MAXを超えるものの、スロットル
開度ＴＨ₁が時間の経過とともに徐々に減少する。この
スロットル開度ＴＨ₁の減少により、排気温度Ｔ_EXの上
昇が抑制される。その結果、排気温度Ｔ_EXの上昇割合
（時間当たりの排気温度Ｔ_EXの変化量）は、同排気温度
Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ_MAXを超えた後、徐々に減少す
る。そして、排気温度Ｔ_EXはやがて上昇から降下に転ず
る。

【００７３】アクセルペダル開度ＴＨ₀の１００％の状
態が維持され、前記ステップ２１１の処理が繰り返され
ることにより、スロットル開度ガード値ＴＨ_MAXが第一
の徐変量ΔＴＨ₁ずつ減少する。この減少により、スロ
ットル開度ガード値ＴＨ_MAXが第一の開度ＴＨ_1Aよりも
小さくなると（タイミングｔ２３）、ＣＰＵ３３はステ
ップ２０１，２０２，２０３、２１１の実行後、ステッ
プ２０７で判定条件が成立しなくなったと判断し、ステ
ップ２１３へ移行する。ステップ２１３でＣＰＵ３３は
最終スロットル開度ガード値ＴＨ_MAX2のガード処理を行
う。すなわち、第一の開度ＴＨ_1Aを最終スロットル開度
ガード値ＴＨ_MAX2として設定する。

【００７４】ステップ２１３での最終スロットル開度ガ
ード値ＴＨ_MAX2の設定後、ＣＰＵ３３はステップ２０
９、２１２の処理を実行して、このルーチンを終了す
る。その後、ＣＰＵ３３は、前記スロットル開度ＴＨ₁
に対応した指令信号を、出力ポート３７及び駆動回路３
２を介してステップモータ１７に出力し、スロットルバ
ルブ１４を若干開いた状態に保持する。従って、排気温
度Ｔ_EXが下降するものの、その排気温度Ｔ_EXの下降割合
（時間当たりの排気温度Ｔ_EXの変化量）は、タイミング
ｔ２３より若干遅れてから徐々に減少する。

【００７５】排気温度Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ_MAXよりも
低くなり、依然としてアクセルペダル開度ＴＨ₀が１０
０％に保持されていると（タイミングｔ２４）、ＣＰＵ
３３はステップ２０１，２０２の実行後、ステップ２０
３で判定条件が成立しなくなったと判断し、ステップ２
０４でスロットル開度ガード値ＴＨ_MAXに第二の徐変量
ΔＴＨ₂（＞０）を加算し、加算結果を新たなスロット
ル開度ガード値ＴＨ_MA _Xとする。従って、スロットル開
度ガード値ＴＨ_MAXは、それまでの減少から増加へ転ず
る。

【００７６】次に、ＣＰＵ３３はステップ２０５で判定
条件が成立していないと判断し、ステップ２０６の処理
を行わないでステップ２０７へ移行する。ステップ２０
７でＣＰＵ３３は判定条件が成立していないと判断し、
ステップ２１３、２０９、２１２の処理を順に実行した
後、このルーチンを終了する。

【００７７】排気温度Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ_MAXを下回
っている期間において、前記ステップ２０４の処理が繰
り返されることでスロットル開度ガード値ＴＨ_MAXが第
二の徐変量ΔＴＨ₂ずつ増加する。この増加によりス
ロットル開度ガード値ＴＨ_MA _Xが第一の開度ＴＨ_1Aより
も大きくなると（タイミングｔ２５）、ＣＰＵ３３はス
テップ２０１〜２０５の処理を実行した後、２０７で判
定条件が成立していると判断する。そしてＣＰＵ３３
は、ステップ２０８、２０９、２１２の処理を順に実行
し、このルーチンを終了する。このため、スロットル開
度ＴＨ₁は第一の開度ＴＨ_1Aよりも若干大きな値とな
る。これにともない、排気温度Ｔ_EXが降下から上昇に転
ずる。

【００７８】排気温度Ｔ_EXが再び排気温判定値Ｔ_MAXを
超えると（タイミングｔ２６）、ＣＰＵ３３はステップ
２０１，２０２の処理を実行した後、ステップ２０３で
判定条件が成立していると判断し、ステップ２１１でス
ロットル開度ガード値ＴＨ_MA _Xから第一の徐変量ΔＴＨ
₁を減算し、減算結果を新たなスロットル開度ガード値
ＴＨ_MAXとする。このため、スロットル開度ガード値Ｔ
Ｈ_MAXは増加から減少へ転ずる。

【００７９】ＣＰＵ３３はステップ２１１の処理の実行
後、ステップ２０７で判定条件が成立していると判断
し、ステップ２０８、２０９、２１２の処理を実行して
このルーチンを終了する。

【００８０】以後、アクセルペダル開度ＴＨ₀が最終ス
ロットル開度ガード値ＴＨ_MAX2よりも大きな値に保持さ
れている期間（タイミングｔ２６〜ｔ２７）において、
排気温度Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ_MAXよりも高いと、スロ
ットル開度ガード値ＴＨ_MAXが減少して同排気温度Ｔ_EX
の上昇が抑制される。また、排気温度Ｔ_EXが排気温判定
値Ｔ_MAX以下であると、スロットル開度ガード値ＴＨ
_MAXが増加して同排気温度Ｔ_EXの降下が抑制される。こ
れらの繰り返しにより、排気温度Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ
_MAXに収束する。

【００８１】運転者のアクセル操作によりアクセルペダ
ル２８が戻されて、アクセルペダル開度ＴＨ₀が１００
％以下となると、排気温度Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ_MAXよ
りも低下する。そして、アクセルペダル開度ＴＨ₀が、
最終スロットル開度ガード値ＴＨ_MAX2以下となると（タ
イミングｔ２７）、ＣＰＵ３３はステップ２０１、２０
２、２０３、２０４、２０５、２０７、２１３の処理を
順に実行した後、ステップ２０９で否定判定する。ＣＰ
Ｕ３３はステップ２１０において、そのときのアクセル
ペダル開度ＴＨ₀をスロットル開度ＴＨ₁として設定
し、このルーチンを終了する。従って、タイミングｔ２
７以降は、スロットル開度ＴＨ₁がアクセルペダル開度
ＴＨ₀と対応（一致）する。

【００８２】なお、タイミングｔ２７以降、スロットル
開度ガード値ＴＨ_MAXがステップ２０４の処理によって
第二の徐変量ΔＴＨ₂ずつ増加する。この増加によりス
ロットル開度ガード値ＴＨ_MAXが最大値（＝１００％）
になると（タイミングｔ２８）、ＣＰＵ３３はステップ
２０１、２０２、２０３、２０４の処理を実行した後、
ステップ２０５で肯定判定する。そして、ＣＰＵ３３は
ステップ２０６において、スロットル開度ガード値ＴＨ
_MAXが１００％を超えないようにガード処理し、ステッ
プ２０７以降の処理を行った後、このルーチンを終了す
る。

【００８３】このように、本実施例では、アクセルペダ
ル開度ＴＨ₀をアクセル開度センサ２７によって検出す
るとともに、エンジン回転数ＮＥを回転数センサ２４に
よって検出する（ステップ２０１）。また、エンジン１
への吸入空気量過多により生ずる排気系の過熱状態を検
出する（ステップ２０１）。排気系の過熱を防止するた
めのスロットルバルブ１４の許容最大開度を、そのとき
のエンジン回転数ＮＥに応じて設定する（ステップ２０
２）。そして、排気系の過熱状態が検出されないとき、
スロットルバルブ１４の開度が、アクセルペダル開度Ｔ
Ｈ₀に対応した開度となるように、ステップモータ１７
の作動を制御する（ステップ２１０）。また、排気系の
過熱状態が検出されたとき、スロットルバルブ１４の開
度が、前記許容最大開度以下となるようにステップモー
タ１７の作動を制御するようにした（ステップ２１
２）。

【００８４】このため、本実施例によっても前記第一実
施例と同様に、過熱状態が検出されたとき、一律の閉じ
量でなく、エンジン回転数ＮＥに応じて定まる過熱防止
に必要十分な開度までスロットルバルブ１４を閉じるこ
とができる。従って、排気温度Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ
_MAXに達するまでの期間は、高回転、高負荷域も理論空
燃比での運転が可能となるので、不必要な出力低下を招
くことなく排気系各部の過熱を確実に防止できる。ま
た、排気温度Ｔ_EXが排気温判定値Ｔ_MAXに達した後も、
空燃比をリッチにすることなく吸入空気量を制限するこ
とで排気系の過熱を防止できるため、燃費及び排気エミ
ッションの悪化を防止できる。

【００８５】なお、本発明は前記実施例の構成に限定さ
れるものではなく、例えば以下のように発明の趣旨から
逸脱しない範囲で任意に変更してもよい。（１）前記第一及び第二実施例においては、吸気通路５
に一つのスロットルバルブ１４を設け、これをステップ
モータ１７で駆動する、いわゆるリンクレススロットル
タイプのエンジン１に本発明を適用した。これに代え、
吸気通路に二つのスロットルバルブを設け、一方のスロ
ットルバルブをアクセルペダルにケーブル等で連結し、
他方のスロットルバルブをステップモータに連結した、
いわゆるサブスロットルタイプのエンジンに、本発明を
適用してもよい。

【００８６】（２）前記第二実施例では触媒コンバータ
２３に排気温センサ２９を取付けたが、取付け位置はこ
れに限られるものではなく、排気系であればよい。例え
ば、排気温センサ２９を排気マニホルド２２に取付けて
もよい。

【００８７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、排
気系の過熱を防止するためのスロットルバルブの許容最
大開度を、そのときの内燃機関の回転数に応じて設定
し、排気系が過熱状態のとき、スロットルバルブの開度
が前記許容最大開度以下となるようにバルブ駆動用アク
チュエータの作動を制御するようにしたので、不必要な
出力低下を招くことなく排気系要素の過熱を確実に防止
でき、かつ全回転数域で理論空燃比で運転することによ
りエミッションの悪化及び燃費悪化を防止できるという
優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概念構成図である。

【図２】本発明を具体化した第一実施例のエンジン及び
スロットルバルブ制御装置を示す概略構成図である。

【図３】第一実施例において、エンジン回転数に応じた
第一の開度及び第二の開度が規定されたマップを示す特
性図である。

【図４】第一実施例において、ＣＰＵによって実行され
るスロットル開度算出ルーチンを説明するフローチャー
トである。

【図５】第一実施例において、同じくＣＰＵによって実
行されるスロットル開度算出ルーチンを説明するフロー
チャートである。

【図６】第一実施例において、カウント値、アクセルペ
ダル開度、スロットル開度及び排気温度の対応関係を示
すタイミングチャートである。

【図７】本発明を具体化した第二実施例において、ＣＰ
Ｕによって実行されるスロットル開度算出ルーチンを説
明するフローチャートである。

【図８】第二実施例において、同じくＣＰＵによって実
行されるスロットル開度算出ルーチンを説明するフロー
チャートである。

【図９】第二実施例において、排気温度、アクセルペダ
ル開度、スロットル開度ガード値及びスロットル開度の
対応関係を示すタイミングチャートである。

【符号の説明】

１…内燃機関としてのエンジン、５…吸気通路、１１…
排気系の一部を構成する排気ポート、１４…スロットル
バルブ、１７…バルブ駆動用アクチュエータとしてのス
テップモータ、２２…排気系の一部を構成する排気マニ
ホルド、２３…排気系の一部を構成する触媒コンバー
タ、２４…回転数検出手段としての回転数センサ、２７
…アクセル操作量検出手段としてのアクセル開度セン
サ、２８…アクセルペダル、２９…第二実施例における
過熱状態検出手段としての排気温センサ、３３…第一実
施例における過熱状態検出手段、許容最大開度設定手段
及び制御手段を構成するＣＰＵ、ＮＥ…エンジン回転
数、ＴＨ₀…アクセルペダルの操作量としてのアクセル
ペダル開度、ＴＨ₁…スロットル開度、ＴＨ_1A…スロッ
トルバルブの許容最大開度としての第一の開度

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関への吸入空気量を調整するべ
く、同内燃機関の吸気通路に開閉可能に設けられたスロ
ットルバルブと、前記スロットルバルブに連結され、そのスロットルバル
ブを開閉駆動させるバルブ駆動用アクチュエータと、前記スロットルバルブを開閉させるべく踏み込まれるア
クセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量検出手
段と、前記内燃機関への吸入空気量過多により生ずる排気系の
過熱状態を検出する過熱状態検出手段と、前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、前記排気系の過熱を防止するためのスロットルバルブの
許容最大開度を、前記回転数検出手段によるそのときの
回転数に応じて設定する許容最大開度設定手段と、前記過熱状態検出手段により排気系の過熱状態が検出さ
れないとき、前記スロットルバルブの開度が、前記アク
セル操作量検出手段によるアクセルペダルの操作量に対
応した開度となるように、前記バルブ駆動用アクチュエ
ータの作動を制御し、前記過熱状態検出手段により排気
系の過熱状態が検出されたとき、スロットルバルブの開
度が、前記許容最大開度設定手段による許容最大開度以
下となるように前記バルブ駆動用アクチュエータの作動
を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする内燃機
関のスロットルバルブ制御装置。