JPH094497A - 内燃機関の吸気絞り制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内燃機関の吸気絞り系における制御異常の有
無を的確に診断して、これが燃料噴射制御系の異常時に
おけるフェイルセーフに寄与できるものか否かの判断を
好適に支援することのできる吸気絞り制御装置を提供す
る。 【構成】 吸気絞り制御装置は、機関の吸気管内に配設
されてその吸気量を制御するサブスロットルバルブ６０
を有して構成される。ここでは例えば、この制御装置に
よる機関停止時の振動防止制御を利用して、イグニショ
ンスイッチ９７の状態を検出し、同スイッチ９７のオフ
検出に基づいてサブスロットルバルブ６０を全閉に制御
する。そしてこのとき、回転数センサ３５により同機関
の回転の有無を併せ検出し、機関への燃料噴射が停止さ
れるまでに同機関の回転無しが検出されたか否かを判定
する。そして、燃料噴射が停止された後、機関の停止
（回転無し）が検出された旨判定されるとき、吸気絞り
系が異常である旨診断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディーゼル機関など
の内燃機関にあってその吸気絞りを制御する内燃機関の
吸気絞り制御装置に関し、特にその制御系の異常の有無
を的確に診断して運転者等にその旨知らしめることので
きる制御装置構成の具現に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ディーゼル機関に採用されるこの
種の吸気絞り制御装置としては、例えば特開昭５８−１
２２３３３号公報記載の装置、或いは特開平１−３１３
６４９号公報記載の装置等が知られている。

【０００３】これら吸気絞り制御装置は、機関のインテ
ークマニホールド入口に設けたスロットルバルブ若しく
はサブ（副）スロットルバルブなどの吸気絞り弁を通じ
て、その吸気量を制御する装置であり、主に （イ）無負荷運転時には、吸気絞り弁を半開として、該
無負荷運転時の吸入騒音やこもり音を低減する。 （ロ）機関の停止時には、吸気絞り弁を全閉とすること
により吸入空気を遮断して、該機関停止時の振動を低減
する。 といった制御に用いられている。

【０００４】一方、こうした吸気絞り制御装置は他に、
燃料噴射制御系の異常時、同機関の回転上昇を抑制した
り、吸気絞り弁を全閉とすることによってストール（い
わゆるエンスト）させるなど、フェイルセーフの手段と
しても用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、吸気絞り
制御装置の用途としては、機関の無負荷運転時や停止時
における騒音や振動の低減の他、燃料噴射制御系の異常
時におけるフェイルセーフ手段といった極めて重要な用
途がある。

【０００６】しかし、こうした吸気絞り制御装置自身、
例えば ・吸気絞り弁駆動装置の給電系に断線や短絡が生じ、同
吸気絞り弁が制御されない。 ・異物が混入するなどして、制御信号が出力されている
にも拘わらず吸気絞り弁が全閉に制御されない。 ・特にサブスロットルに関しては、その開閉を制御する
負圧源の負圧供給パイプが抜けるなどして制御不能とな
る。 など、その作動に異常を来たすこともある。

【０００７】そして、このような異常が上記燃料噴射制
御系の異常が検出されるよりも前に発生したような場合
には、この燃料噴射制御系の異常時におけるフェイルセ
ーフも実現されないこととなる。

【０００８】なお、こうして吸気絞り制御装置に異常が
来たし、上述した機関の無負荷運転時や停止時における
騒音や振動が低減されなかったとしても、これらはあく
まで体感的なものでしかなく、これによって該吸気絞り
制御装置の異常の有無を判断することは難しい。

【０００９】この発明は、こうした実情に鑑みてなされ
たものであり、こうした吸気絞り系における制御異常の
有無を的確に診断して、これがフェイルセーフに寄与で
きるものか否かの判断を好適に支援することのできる内
燃機関の吸気絞り制御装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】こうした目的を達成する
ため、請求項１記載の発明では、内燃機関の吸気管内に
吸気絞り弁を配設し、同機関の状態に応じて前記吸気絞
り弁による吸気絞り態様を制御する内燃機関の吸気絞り
制御装置として、前記吸気絞り弁を機関の状態に応じて
制御した後、同機関の状態が所望される状態に移行され
たか否かを検出し、該検出結果に応じて当該制御系の正
常／異常を診断する診断手段を具える構成とする。

【００１１】また、請求項２記載の発明では、該請求項
１記載の発明の構成において、前記診断手段を、イグニ
ションスイッチの状態を検出するスイッチ状態検出手段
と、当該機関の回転を検出する回転検出手段と、前記ス
イッチ状態検出手段によるイグニションスイッチのオフ
検出に基づいて前記吸気絞り弁を全閉に制御する制御手
段と、同スイッチ状態検出手段によるイグニションスイ
ッチのオフ検出後、所定時間内に前記回転検出手段によ
り機関回転無しが検出されるか否かに応じて前記制御手
段の正常／異常を判定する判定手段とを具えるものとし
て構成する。

【００１２】また、請求項３記載の発明では、こうした
請求項２記載の発明の構成において、当該機関への燃料
噴射を制御する燃料噴射制御手段を具え、前記判定にか
かる所定時間は、該燃料噴射制御手段による燃料噴射が
停止されるまでの時間であるとする。

【００１３】また、請求項４記載の発明では、これら請
求項２または３記載の発明の構成において、前記診断手
段を、前記制御手段が異常である旨の判定結果が格納さ
れる不揮発性メモリと、該メモリにこの制御手段が異常
である旨の判定結果が存在することに基づいて適宜の警
報処理を実行する警報手段とを更に具えるものとして構
成する。

【００１４】また、請求項５記載の発明では、これら請
求項２〜４の何れかに記載の発明の構成において、前記
吸気絞り弁は、当該機関のメインスロットルバルブとは
別途に設けられたサブスロットルバルブであるとする。

【００１５】また、請求項６記載の発明では、該請求項
５記載の発明の構成において、前記メインスロットルバ
ルブの開度を検出する開度検出手段を具え、前記診断手
段は、該開度検出手段によって前記メインスロットルバ
ルブの全閉が検出され続けるときにのみ、前記制御系の
診断を実行するものとする。

【００１６】また、請求項７記載の発明では、先の請求
項１記載の発明の構成において、前記診断手段を、当該
機関の停止を検出する機関停止検出手段と、同機関の前
記吸気絞り弁下流における吸気管内圧力を検出する吸気
圧検出手段と、前記機関停止検出手段により当該機関の
停止が検出されることに基づいて前記吸気絞り弁を全閉
に制御する制御手段と、該吸気絞り弁全閉制御後の前記
吸気圧検出手段による検出圧力低下の有無に応じて前記
制御手段の正常／異常を判定する判定手段とを具えるも
のとして構成する。

【００１７】また、請求項８記載の発明では、同請求項
１記載の発明の構成において、前記診断手段を、当該機
関のアイドル状態を検出するアイドル状態検出手段と、
同機関の前記吸気絞り弁下流における吸気管内圧力を検
出する吸気圧検出手段と、前記アイドル状態検出手段に
より同機関のアイドル状態が検出されることに基づいて
前記吸気絞り弁を半開に制御する制御手段と、該吸気絞
り弁半開制御の前後における前記吸気圧検出手段の検出
圧力相対変化に基づいて前記制御手段の正常／異常を判
定する判定手段とを具えるものとして構成する。

【００１８】また、請求項９記載の発明では、これら請
求項７または８記載の発明の構成において、前記診断手
段を、前記制御手段が異常である旨の判定結果が格納さ
れる不揮発性メモリと、該メモリにこの制御手段が異常
である旨の判定結果が存在することに基づいて適宜の警
報処理を実行する警報手段とを更に具えるものとして構
成する。

【００１９】また、請求項１０記載の発明では、これら
請求項７〜９の何れかに記載の発明の構成において、前
記吸気絞り弁は、当該機関のメインスロットルバルブと
は別途に設けられたサブスロットルバルブであるとす
る。

【００２０】また、請求項１１記載の発明では、該請求
項１０記載の発明の構成において、前記メインスロット
ルバルブの開度を検出する開度検出手段を具え、前記診
断手段は、該開度検出手段によって前記メインスロット
ルバルブの全閉が検出され続けるときにのみ、前記制御
系の診断を実行するものとする。

【００２１】

【作用】請求項１記載の発明によるように、吸気絞り制
御装置として、 ・前記吸気絞り弁を機関の状態に応じて制御した後、同
機関の状態が所望される状態に移行されたか否かを検出
し、該検出結果に応じて当該制御系の正常／異常を診断
する診断手段を具える。といった構成によれば、該診断
手段では、当該機関のある状態への移行が、上記吸気絞
り弁の制御によるものなのか、或いはその他の要因によ
るものなのかを少なくとも判断することができる。すな
わち、上記吸気絞り弁の制御が有効になされているか否
かがわかる。

【００２２】そして、こうした判断のもとに吸気絞り制
御装置の正常／異常を診断することで、前述した燃料噴
射制御系の異常時におけるフェイルセーフ手段として該
吸気絞り制御装置が利用可能か否かについても、その事
前の確認を容易なものとすることができる。

【００２３】また、請求項２記載の発明によるように、
前記診断手段として、 （Ａ）イグニションスイッチの状態を検出するスイッチ
状態検出手段。 （Ｂ）当該機関の回転を検出する回転検出手段。 （Ｃ）前記スイッチ状態検出手段によるイグニションス
イッチのオフ検出に基づいて前記吸気絞り弁を全閉に制
御する制御手段。 （Ｄ）同スイッチ状態検出手段によるイグニションスイ
ッチのオフ検出後、所定時間内に前記回転検出手段によ
り機関回転無しが検出されるか否かに応じて前記制御手
段の正常／異常を判定する判定手段。 といった各手段を具える構成によれば、同診断手段で
は、イグニションスイッチオフ後の機関の停止が、上記
吸気絞り弁の全閉によるものなのか、或いはその他の要
因によるものなのかを判断することができるようにな
る。

【００２４】すなわち、該吸気絞り制御装置（制御手
段）が正常で、上記吸気絞り弁の全閉制御によって確実
にその吸気が遮断される場合には、イグニションスイッ
チのオフ後、ある時間が経過すれば、当該機関は停止さ
れるようになる。したがって、上記判定にかかる所定時
間がこの「ある時間」よりも長い時間に設定されている
ものとすれば、該所定時間を閾値として、 （ ｉ）同所定時間に達する以前に機関の停止が検出さ
れれば、吸気絞り制御装置（制御手段）は正常。 （ｉｉ）同所定時間に達した後に機関の停止が検出され
れば、吸気絞り制御装置（制御手段）は異常。すなわ
ち、吸気絞り弁が全閉にされた以外の他の要因で機関が
停止された。 といった判定を上記判定手段において行うことができる
ようになる。

【００２５】なおこうした診断は、同吸気絞り制御装置
による機関停止時の振動防止制御を利用して行うことが
できる。また、上記判定にかかる所定時間は固定の時間
である必要はなく、例えば機関オイル温度等に応じて可
変設定することもできる。すなわち、該オイル温度が低
ければ、機関の回転が慣性維持される時間は短縮され、
逆に同オイル温度が高ければ、機関の回転が慣性維持さ
れる時間は増長される。したがって、オイル温度による
こうした慣性の変化を考慮して上記判定にかかる所定時
間を可変設定するようにすれば、その判定精度も自ずと
高いものとなる。

【００２６】また、請求項３記載の発明によるように、 ・当該機関への燃料噴射を制御する燃料噴射制御手段を
具えるときに、前記判定にかかる所定時間を、該燃料噴
射制御手段による燃料噴射が停止されるまでの時間とす
る。といった構成によれば、上記診断手段では、イグニ
ションスイッチオフ後の機関の停止が、上記吸気絞り弁
の全閉によるものなのか、或いは燃料噴射の停止による
ものなのか、といった更に具体的な判断を下すことがで
きるようになる。

【００２７】なおこの場合、上記判定手段では、 （ ｉ）所定時間（燃料噴射が停止される時間）に達す
る以前に機関の停止が検出されれば、吸気絞り制御装置
（制御手段）は正常。 （ｉｉ）所定時間（燃料噴射が停止される時間）に達し
た後に機関の停止が検出されれば、吸気絞り制御装置
（制御手段）は異常。すなわち、燃料噴射の停止によっ
て機関が停止された。 といった判定を行うこととなる。

【００２８】また、請求項４記載の発明によるように、
前記診断手段が更に、 （Ｅ）前記制御手段が異常である旨の判定結果が格納さ
れる不揮発性メモリ。 （Ｆ）該メモリにこの制御手段が異常である旨の判定結
果が存在することに基づいて適宜の警報処理を実行する
警報手段。 を併せ具える構成によれば、吸気絞り制御装置（制御手
段）の異常が診断された旨を運転者やディーラー等に確
実に知らしめることができるようになる。

【００２９】すなわち、燃料噴射制御系の異常時におけ
るフェイルセーフ手段として該吸気絞り制御装置が利用
可能か否かについての判断を、上記警報処理を通じて好
適に支援することができるようになる。

【００３０】なお、上記メモリに格納された判定結果に
基づく該警報処理としては、例えば次回の機関始動時に
おける警告ランプの点灯やブザーの鳴動、或いはディー
ラー等での診断処理時における同旨の警告若しくはエラ
ー表示等がある。

【００３１】また、請求項５記載の発明によるように、 ・前記吸気絞り弁は、当該機関のメインスロットルバル
ブとは別途に設けられたサブスロットルバルブである。
といった構成によれば、運転者のアクセル操作に対応し
たメインスロットルバルブの開閉とは独立して、こうし
た吸気絞り制御或いはその診断がより円滑に実現される
ようになる。

【００３２】そしてこの場合、請求項６記載の発明によ
るように、 ・前記メインスロットルバルブの開度を検出する開度検
出手段を具え、前記診断手段は、該開度検出手段によっ
て前記メインスロットルバルブの全閉が検出され続ける
ときにのみ、前記制御系の診断を実行する。といった構
成によれば、診断開始後、メインスロットルバルブが一
度でも開いた場合など、吸気絞りによる機関停止判断に
おいて不確実となる要素を排除して、上記診断にかかる
精度を好適に維持することができるようになる。

【００３３】また、請求項７記載の発明によるように、
前記診断手段として、 （ａ）当該機関の停止を検出する機関停止検出手段。 （ｂ）同機関の前記吸気絞り弁下流における吸気管内圧
力を検出する吸気圧検出手段。 （ｃ）前記機関停止検出手段により当該機関の停止が検
出されることに基づいて前記吸気絞り弁を全閉に制御す
る制御手段。 （ｄ）該吸気絞り弁全閉制御後の前記吸気圧検出手段に
よる検出圧力低下の有無に応じて前記制御手段の正常／
異常を判定する判定手段。 といった各手段を具える構成によっても、同診断手段で
は、例えばイグニションスイッチオフ後等の機関の停止
が、上記吸気絞り弁の全閉によるものなのか、或いはそ
の他の要因によるものなのかを好適に判断することがで
きる。

【００３４】すなわち、該吸気絞り制御装置（制御手
段）が正常で、上記吸気絞り弁の全閉制御によって確実
にその吸気が遮断される場合には、該吸気絞り弁下流に
おける吸気管内圧力は急激に低下する。このため、こう
した吸気圧の低下の有無によっても、同吸気絞り制御装
置の正常／異常について、これを十分な精度で診断する
ことができる。

【００３５】なおこうした診断も、同吸気絞り制御装置
による機関停止時の振動防止制御を利用して行うことが
できる。また、請求項８記載の発明によるように、前記
診断手段としては、 （ａ’）当該機関のアイドル状態を検出するアイドル状
態検出手段。 （ｂ）同機関の前記吸気絞り弁下流における吸気管内圧
力を検出する吸気圧検出手段。 （ｃ’）前記アイドル状態検出手段により同機関のアイ
ドル状態が検出されることに基づいて前記吸気絞り弁を
半開に制御する制御手段。 （ｄ’）該吸気絞り弁半開制御の前後における前記吸気
圧検出手段の検出圧力相対変化に基づいて前記制御手段
の正常／異常を判定する判定手段。 といった各手段を具える構成であってもよい。このよう
な構成であっても、診断手段では、吸気絞り制御装置
（制御手段）が正常に機能しているか否かを好適に判断
することができる。

【００３６】すなわち、吸気絞り制御装置（制御手段）
が正常であれば、上記吸気絞り弁の例えば全開に制御さ
れているときと半開に制御されているときとでは、該吸
気絞り弁下流における吸気管内圧力は相対的に大きく変
化する。このため、こうした吸気圧の相対的変化の有無
によっても、同吸気絞り制御装置の正常／異常について
その診断を行うことはできる。

【００３７】なおこうした診断は、機関が運転状態にあ
っても実施することができる。また、請求項９記載の発
明によるように、これら診断手段が更に、 （ｅ）前記制御手段が異常である旨の判定結果が格納さ
れる不揮発性メモリ。 （ｆ）該メモリにこの制御手段が異常である旨の判定結
果が存在することに基づいて適宜の警報処理を実行する
警報手段。 を併せ具える構成によれば、この場合も、吸気絞り制御
装置（制御手段）の異常が診断された旨を運転者やディ
ーラー等に確実に知らしめることができるようになる。

【００３８】すなわち、燃料噴射制御系の異常時におけ
るフェイルセーフ手段として該吸気絞り制御装置が利用
可能か否かについての判断を、上記警報処理を通じて好
適に支援することができるようになる。

【００３９】なお、上記メモリに格納された判定結果に
基づく該警報処理として、例えば次回の機関始動時にお
ける警告ランプの点灯やブザーの鳴動、或いはディーラ
ー等での診断処理時における同旨の警告若しくはエラー
表示等があることは上述した通りである。

【００４０】また、同請求項９記載の発明が上記請求項
８記載の発明に適用される場合には、機関が運転状態に
あっても、リアルタイムに、上記警告ランプの点灯やブ
ザーの鳴動等の警報処理を行うことができるようにもな
る。

【００４１】また、請求項１０記載の発明によるよう
に、これら請求項７〜９記載の発明の構成にあっても、 ・前記吸気絞り弁は、当該機関のメインスロットルバル
ブとは別途に設けられたサブスロットルバルブである。
といった構成を採用することで、運転者のアクセル操作
に対応したメインスロットルバルブの開閉とは独立し
て、こうした吸気絞り制御或いはその診断が円滑に実現
されるようになる。

【００４２】そしてこの場合にも、請求項１１記載の発
明によるように、 ・前記メインスロットルバルブの開度を検出する開度検
出手段を具え、前記診断手段は、該開度検出手段によっ
て前記メインスロットルバルブの全閉が検出され続ける
ときにのみ、前記制御系の診断を実行する。といった構
成によれば、診断開始後、メインスロットルバルブが一
度でも開いた場合など、吸気絞りによる機関の停止やア
イドル状態の判断において不確実となる要素を排除して
それら診断にかかる精度を好適に維持することができる
ようになる。

【００４３】

【実施例】以下、この発明にかかる内燃機関の吸気絞り
制御装置を自動車の電子制御ディーゼル機関に具体化し
た実施例を図１〜図６に基づいて詳細に説明する。

【００４４】図１は、この実施例の吸気絞り制御装置が
適用されるディーゼル機関システムの概略構成を示した
ものであり、はじめに同図１を参照して、該ディーゼル
機関システム全体としての構成について説明する。

【００４５】同システムにおいて、分配型燃料噴射ポン
プ１は、ドライブプーリ３を具え、そのドライブプーリ
３が内燃機関としてのディーゼル機関２のクランクシャ
フト４０に対しベルト等を介して駆動連結されている。
そして、クランクシャフト４０によりドライブプーリ３
が回転駆動されて燃料噴射ポンプ１が駆動されることに
より、ディーゼル機関２の各気筒（ここでは４つの気筒
が設けられている）毎に設けられた燃料噴射ノズル４に
燃料管路４ａを通じて燃料が圧送される。

【００４６】ここでの例において、燃料噴射ノズル４は
針弁とその針弁の開弁圧を調整するスプリングとを内蔵
してなる自動弁となっており、所定レベル以上の燃料圧
力を得て開弁される。したがって、燃料噴射ポンプ１か
ら圧送される燃料により、燃料噴射ノズル４に所定レベ
ル以上の燃料圧力が付与されることにより、同ノズル４
からディーゼル機関２へと燃料が噴射される。

【００４７】燃料噴射ポンプ１にはドライブシャフト５
が設けられ、そのドライブシャフト５の先端にドライブ
プーリ３が取付けられている。ドライブシャフト５の途
中には、べーン式ポンプよりなる燃料フィードポンプ
（この図では９０度だけ展開されている）６が設けられ
ている。また、ドライブシャフト５の基端側には、円板
状のパルサ７が取付けられている。このパルサ７の外周
面には、ディーゼル機関２の気筒数と同数の、すなわち
この実施例では４ヶ所（合計で「８個分」）の欠歯が等
角度間隔をもって形成されている。また、各欠歯の間に
は、１４個ずつ（合計で「５６個」）の突起が等角度間
隔をもって形成されている。そして、ドライブシャフト
５の基端部は図示しないカップリングを介してカムプレ
ート８に連結されている。

【００４８】パルサ７とカムプレート８との間には、ロ
ーラリング９が設けられている。また、ローラリング９
の円周方向には、カムプレート８のカムフェイス８ａに
対向する複数のカムローラ１０が取付けられている。カ
ムフェイス８ａはディーゼル機関２の気筒数と同数だけ
設けられている。また、カムプレート８は、スプリング
１１によってカムローラ１０に係合するように付勢され
ている。

【００４９】カムプレート８には燃料加圧用のプランジ
ャ１２の基端が一体回転可能に取付けられている。そし
て、それらカムプレート８とプランジャ１２とがドライ
ブシャフト５の回転に伴って一体的に回転駆動される。
すなわち、ドライブシャフト５の回転力がカップリング
を介してカムプレート８に伝達されることにより、カム
プレート８がカムローラ１０に係合しながら回転され
る。これにより、カムプレート８が回転されながら気筒
数と同数だけ図中左右方向へ往復動され、それに伴って
プランジャ１２が回転しながら同方向へ往復動される。
つまり、カムフェイス８ａがローラリング９のカムロー
ラ１０に乗り上げる過程でプランジャ１２が往動（リフ
ト）される。また、その逆にカムフェイス８ａがカムロ
ーラ１０を乗り下げる過程でプランジャ１２が復動（ダ
ウン）される。

【００５０】ポンプハウジング１３にはシリンダ１４が
形成され、そのシリンダ１４にプランジャ１２が嵌挿さ
れている。そして、プランジャ１２の先端面とシリンダ
１４の底面との間が高圧室１５となっている。また、プ
ランジャ１２の先端側外周には、気筒数と同数だけ吸入
溝１６と分配ポート１７がそれぞれ形成されている。更
に、それら吸入溝１６及び分配ポート１７に対応して、
ポンプハウジング１３には分配通路１８及び吸入ポート
１９がそれぞれ形成さている。

【００５１】そして、ドライブシャフト５が回転されて
燃料フィードポンプ６が駆動されることにより、図示し
ない燃料タンクから燃料供給ポート２０を通じて燃料室
２１内へと燃料が導入される。また、プランジャ１２が
復動されて高圧室１５が減圧される吸入行程では、吸入
溝１６の一つが吸入ポート１９に連通することにより、
燃料室２１から高圧室１５へと燃料が導入される。一
方、プランジャ１２が往動されて高圧室１５が加圧され
る圧縮行程では、燃料管路４ａを通じて分配通路１８か
ら各気筒の燃料噴射ノズル４へ燃料が圧送されて噴射さ
れる。

【００５２】ポンプハウジング１３において、高圧室１
５と燃料室２１との間には、燃料を溝流（スピル）させ
るためのスピル通路２２が形成されている。また、この
スピル通路２２の途中には電磁スピル弁２３が設けられ
ている。そして、その電磁スピル弁２３は高圧室１５か
らの燃料のスピルを調整するために開閉される。電磁ス
ピル弁２３は常開型の弁であり、コイル２４が無通電
（オフ）の状態では弁体２５によりスピル通路２２が開
放され、すなわち開弁され、高圧室１５内の燃料が燃料
室２１へとスピルされる。一方、コイル２４が通電（オ
ン）されることにより、弁体２５によりスピル通路２２
が閉鎖され、すなわち閉弁され高圧室１５から燃料室２
１への燃料のスピルが遮断される。

【００５３】したがって、電磁スピル弁２３が通電によ
ってオン・オフ制御されることにより、同弁２３が閉弁
・開弁制御され、高圧室１５から燃料室２１への燃料の
スピルが調整される。そして、プランジャ１２の圧縮行
程中に電磁スピル弁２３が開弁されることにより、高圧
室１５内における燃料が減圧されて燃料噴射ノズル４か
らの燃料噴射が停止される。つまり、プランジャ１２が
往動していても、電磁スピル弁２３が開弁されている間
は、高圧室１５内の燃料圧力が上昇せず、燃料噴射ノズ
ル４からの燃料噴射が行われない。また、プランジャ１
２の往動中に、電磁スピル弁２３の開弁時期が制御され
ることにより、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射量が制
御される。

【００５４】ポンプハウジング１３の下側には、燃料噴
射時期を進角側或いは遅角側へ制御するためのタイマ装
置（この図では「９０度」だけ展開されている）２６が
設けられている。このタイマ装置２６は、ドライブシャ
フト５の回転方向に対するローラリング９の回転位置を
変更させることにより、カムフェイス８ａがカムローラ
１０に係合する時期、すなわちプランジャ１２が往復動
される時期を変更させるためのものである。

【００５５】タイマ装置２６は制御油圧により駆動され
るものであり、タイマハウジング２７と、同ハウジング
２７内に嵌装されたタイマピストン２８とを備えてい
る。また、タイマハウジング２７内においてタイマピス
トン２８の両側はそれぞれ低圧室２９と加圧室３０とな
っている。そして、低圧室２９には、タイマピストン２
８を加圧室３０へ押圧付勢するタイマスプリング３１が
設けられている。更に、タイマピストン２８はスライド
ピン３２を介してローラリング９に連結されている。

【００５６】加圧室３０には燃料フィードポンプ６によ
り加圧された燃料が導入される。そして、その燃料圧力
とタイマスプリング３１の付勢力との釣り合い関係によ
ってタイマピストン２８の位置が決定される。また、そ
のタイマピストン２８の位置が決定されることにより、
ローラリング９の位置が決定され、カムプレート８を介
してプランジャ１２の往復動時期が決定される。

【００５７】タイマ装置２６の制御油圧としては燃料噴
射ポンプ１内の燃料圧力が用いられている。そして、そ
の燃料圧力を調整するために、タイマ装置２６にはタイ
マ制御弁（ＴＣＶ）３３が設けられている。すなわち、
タイマハウジング２７の加圧室３０と低圧室２９との間
には連通路３４が設けられており、その連通路３４の途
中にＴＣＶ３３が設けられている。ＴＣＶ３３はデュー
ティ制御された通電信号により開閉制御される電磁弁で
あり、そのＴＣＶ３３が開閉制御されることによって加
圧室３０内の燃料圧力が調整される。そして、その燃料
圧力が調整されることにより、プランジャ１２の往復動
時期が制御され、以て燃料噴射ノズル４からの燃料噴射
時期が進角側或いは遅角側へと制御される。

【００５８】ローラリング９の上部には、電磁ピックア
ップコイルよりなる回転数センサ３５がパルサ７の外周
面に対向して取付けられている。この回転数センサ３５
はパルサ７の突起等に横切られる際に、それらの通過を
検出してパルス信号として出力する。すなわち、回転数
センサ３５は一定クランク角度毎の機関回転に対応した
パルス信号を出力する。併せて、回転数センサ３５は、
パルサ７の欠歯による一定クランク角度に相当する機関
回転パルス信号を基準位置信号として出力する。また、
この回転数センサ３５は、一連の機関回転パルス信号を
機関回転速度ＮＥを求めるための信号として出力する。
なお、回転数センサ３５はローラリング９と一体である
ことから、タイマ装置２６の制御動作に関わりなく、プ
ランジャ１２の往復動に対し一定のタイミングで基準と
なる機関回転パルス信号を出力可能である。

【００５９】次に、ディーゼル機関２について説明す
る。同図１において、ディーゼル機関２にはシリンダボ
ア４１、ピストン４２及びシリンダヘッド４３により各
気筒に対応する主燃焼室４４がそれぞれ形成されてい
る。また、シリンダヘッド４３には、各主燃焼室４４に
連通する副燃焼室４５がそれぞれ形成されている。そし
て、各副燃焼室４５には各燃料噴射ノズル４から燃料が
噴射される。更に、各副燃焼室４５には、始動補助装置
としての周知のグロープラグ４６がそれぞれ設けられて
いる。

【００６０】また、ディーゼル機関２には、各気筒に連
通する吸気管４７及び排気管５０がそれぞれ設けられて
いる。また、吸気管４７には過給機を構成するターボチ
ャージャ４８のコンプレッサ４９が設けられ、排気管５
０にはターボチャージャ４８のタービン５１が設けられ
ている。更に、排気管５０にはウェイストゲートバルブ
５２が設けられている。周知のように、ターボチャージ
ャ４８は、排気ガスのエネルギーを利用してタービン５
１を回転させ、その同軸上にあるコンプレッサ４９を回
転させて吸入空気を昇圧させる。そして、吸入空気が昇
圧されることにより、高密度の空気が主燃焼室４４へ送
り込まれて副燃焼室４５を通じて噴射された燃料が多量
に燃焼され、ディーゼル機関２の出力が増大される。ま
た、ウェイストゲートバルブ５２が開閉されることによ
り、ターボチャージャ４８による吸入空気の昇圧レベル
が調節される。

【００６１】吸気管４７と排気管５０との間には、エキ
ゾーストガスリサキュレイションバルブ通路（ＥＧＲ通
路）５４が設けられている。そして、このＥＧＲ通路５
４により、排気管５０内の排気の一部が吸気管４７にお
ける吸入ポート５３の近くに再循環される。また、ＥＧ
Ｒ通路５４の途中にはＥＧＲバルブ５５が設けられ、そ
のＥＧＲバルブ５５によって排気再循環量（ＥＧＲ量）
が調節される。該ＥＧＲバルブ５５は、バキュームスイ
ッチングバルブ（ＶＳＶ）５６の制御によって開閉駆動
される。

【００６２】一方、吸気管４７の途中にはスロットルバ
ルブ５８が設けら、同バルブ５８がアクセルペダル５７
の踏み込みに連動して開閉される。また、吸気管４７に
は、スロットルバルブ５８と並んでバイパス通路５９が
設けられており、同通路５９にはサブスロットルバルブ
６０が設けられている。このサブスロットルバルブ６０
を開閉駆動させるために、２段ダイヤフラム室式のアク
チュエータ６３が設けられている。また、そのアクチュ
エータ６３を駆動させるための２つのバキュームスイッ
チングバルブ（ＶＳＶ）６１及び６２が設けられてい
る。そして、各ＶＳＶ６１及び６２がオン・オフ制御さ
れてアクチュエータ６３が駆動されることにより、サブ
スロットルバルブ６０が開閉制御される。このサブスロ
ットルバルブ６０は通常、アイドル運転時には騒音振動
等の低減のために半開状態に制御され、通常運転時には
全開状態に制御され、更に運転停止時には、振動等の少
ない円滑な停止のために全閉状態に制御される。

【００６３】そして、これら燃料噴射ポンプ１及びディ
ーゼル機関２に設けられた上記電磁スピル弁２３、ＴＣ
Ｖ３３、グロープラグ４６、及び各ＶＳＶ５６、６１、
６２は電子制御装置７１にそれぞれ電気的に接続され、
該電子制御装置７１によってその駆動タイミングが制御
される。

【００６４】なお、ディーゼル機関２の運転状態を検出
するセンサとしては、前述した回転数センサ３５に加え
て、以下の各種センサが設けられている。すなわち、吸
気管４７の入口に設けられたエアクリーナ６４の近傍に
は、吸気温度を検出してその検出値の大きさに応じた信
号を出力する吸気温センサ７２が設けられている。ま
た、スロットルバルブ５８の近傍には、同バルブ５８の
開閉位置から機関負荷に相当するアクセル開度ＡＣＣＰ
を検出してその検出値の大きさに応じた信号を出力する
アクセル開度センサ７３が設けられている。吸入ポート
５３の近傍には、吸入空気の圧力を検出してその検出値
の大きさに応じた信号を出力する吸気圧センサ７４が設
けられている。更に、ディーゼル機関２の冷却水の温
度、すなわち冷却水温を検出してその検出値の大きさに
応じた信号を出力する水温センサ７５が設けられてい
る。また、クランクシャフト４０の回転基準位置、例え
ば特定気筒の上死点に対するクランクシャフト４０の回
転位置を検出し、その回転位置に対応する信号を出力す
るクランク角センサ７６が設けられている。

【００６５】電子制御装置７１では、これら各センサか
ら出力される信号に基づいて、上記電磁スピル弁２３、
ＴＣＶ３３、グロープラグ４６、及び各ＶＳＶ５６、６
１、６２等を好適に制御する。

【００６６】図２は、この電子制御装置７１の内部構成
を示したものであり、次に、同図２を併せ参照して、こ
の電子制御装置７１の概要について説明する。電子制御
装置７１は中央処理装置（ＣＰＵ）８１、所定の制御プ
ログラム及びマップ等を予め記憶した読み出し専用メモ
リ（ＲＯＭ）８２、ＣＰＵ８１の演算結果等を一時記憶
するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８３、記憶され
たデータを保存するバックアップＲＡＭ８４等を具えて
いる。そして、同電子制御装置７１は、これら各部８１
〜８４と入力ポート８５及び出力ポート８６等とをバス
８７によって接続した論理演算回路として構成されてい
る。

【００６７】入力ポート８５には、前述した吸気温セン
サ７２、アクセル開度センサ７３、吸気圧センサ７４、
水温センサ７５、そして電子制御装置７１内の各部に定
電圧を供給する電源回路９１への入力電圧、すなわちバ
ッテリ９０の出力電圧＋ＢがＡ／Ｄ変換器９２を介して
接続されている。同じく、入力ポート８５には、図１に
おいては図示を割愛したイグニションスイッチ９７、ア
イドルスイッチ９８、スタータスイッチ９９が入力バッ
ファ９３を介して接続されるとともに、前述した回転数
センサ３５及びクランク角センサ７６が波形整形回路９
６を介して接続されている。ＣＰＵ８１では、該入力ポ
ート８５を介して、これら各センサ信号や各スイッチの
状態（オン／オフ）をそれぞれ入力値として読み込む。

【００６８】他方、出力ポート８６には、駆動回路９５
を介して、前記グロープラグ４６、ＶＳＶ５６、６１、
６２、及びＴＣＶ３３の他、これも図１においては図示
を割愛したリレー１００（後述するメインリレー１００
Ｍ及びスピル弁リレー１００Ｓ）、警告ランプ１０１等
が接続されている。また、燃料噴射量を制御する前記電
磁スピル弁２３は、定電流駆動回路９６を介して、同出
力ポート８６に接続されている。これは、その開弁時
期、すなわち燃料の噴射終了時期が精度よく制御される
必要があるためである。ＣＰＵ８１では、上記入力ポー
ト８５を介して読み込んだ入力値に基づき所定の演算を
実行しつつ、該出力ポート８６を介して、これら各要素
の駆動を制御する。

【００６９】図３は、これら図１及び図２に示される構
成のうち、特に同実施例の吸気絞り制御装置に係わる部
分についてその構成を更に具体的に示したものである。
以下、この図３を参照して、同実施例の吸気絞り制御装
置としての構成、機能を更に詳述する。

【００７０】この吸気絞り制御装置では、吸気絞り機構
１０３（前記ＶＳＶ６１及び６２とアクチュエータ６３
とを有して構成される）によるサブスロットルバルブ６
０の開閉制御（正確には全開／半開／全閉制御）を通じ
て、前述した主に ・アイドル運転時には、半開状態とすることにより必要
以上の吸気を制限して、振動や騒音を低減する。 ・運転停止時（機関停止時）には、全閉状態とすること
により吸気を遮断して、振動を抑制する。 といった制御を実行する。なお、上記運転の停止に伴っ
て全閉に制御されたサブスロットルバルブ６０はその
後、機械的に全開状態に自動復帰される。

【００７１】また同吸気絞り制御装置が、燃料噴射制御
系の異常時にも吸気を制限若しくは遮断して機関２の回
転を抑制若しくはストール（エンスト）させるなど、該
噴射制御系の異常時におけるフェイルセーフ手段として
用いられることも先に述べた通りである。

【００７２】因みに、図１に示したようなディーゼル機
関２にあっては、燃料噴射量が増せば増すほどその回転
数が上昇する。そして、燃料噴射量制御弁である前記電
磁スピル弁２３は、例えば異物の噛み込み等によって完
全な開弁が不能となり、電気的にその通電が遮断されて
いるにも拘わらず燃料の噴射は維持されるといった事態
に陥ることもある。このような事態に陥った場合、燃料
噴射量は増し、機関２の回転も上昇し続ける。

【００７３】吸気絞り制御装置では、そのような場合
に、同電磁スピル弁２３への駆動指令内容（燃料カット
等）と前記回転数センサ３５の出力（ＮＥパルス）との
関係から機関２の回転が異常上昇している旨判断する。
そして、そのフェイルセーフとして、前記アクセル開度
（スロットルバルブ５８の開度）が全閉となっているこ
とを条件に上記サブスロットルバルブ６０を半開若しく
は全閉に制御して、機関２の回転を抑制若しくはストー
ルさせる。

【００７４】一方、上記電磁スピル弁２３は、その駆動
回路である定電流駆動回路９６の出力段にあるトランジ
スタのショート、或いはワイヤのボディーショート等に
よって、通電が維持される続けるといった事態に陥るこ
ともある。この場合にはいわゆる全量噴射となり、機関
２の回転はやはり異常上昇する。

【００７５】そこで、こうしたシステムにあっては通
常、上述した吸気絞り制御装置によるフェイルセーフに
加え、異常検出回路１０２を用いた次のような通電異常
対策を施すようにしている。

【００７６】異常検出回路１０２は、上記定電流駆動回
路９６の出力を常時モニタして、これがＣＰＵ８１から
の指令に対応した信号レベルであるか否かを監視する回
路である。そして、上記のような通電異常が検出される
とき、該異常検出回路１０２からＣＰＵ８１に対して異
常検出信号が出力される。ＣＰＵ８１では、異常検出回
路１０２からこうして異常検出信号が出力されることに
より、スピル弁リレー１００Ｓを遮断状態に制御して、
上記電磁スピル弁２３への給電を強制的に解除する。

【００７７】ところで、吸気絞り制御装置は上述のよう
に、燃料噴射制御系の異常時におけるフェイルセーフ手
段としても用いられるものの、上記燃料噴射制御系の異
常が検出されるよりも前に、吸気絞り制御装置自身に異
常が来たしたような場合には、こうしたフェイルセーフ
も不能となる。該吸気絞り制御装置であれ、 ・上記吸気絞り機構１０３の給電系に断線や短絡が生
じ、サブスロットルバルブ６０の開閉が制御されない。 ・異物が混入するなどして、制御信号が出力されている
にも拘わらずサブスロットルバルブ６０が全閉に制御さ
れない。 ・サブスロットルバルブ６０の開閉を制御する負圧源の
負圧供給パイプが抜けるなどして制御不能となる。 等々、その作動に異常を来たすこともあることは前述し
た通りである。

【００７８】そこで、この実施例の装置では、こうした
吸気絞り制御装置としての上記機関停止時の振動防止制
御を利用して、同制御系の異常の有無を事前に診断する
ようにしている。

【００７９】なお同システムにおいて、機関２の停止時
には、イグニションスイッチ９７のオフ操作に伴い、ま
ず吸気絞り制御装置を通じて上記サブスロットルバルブ
６０が全閉に制御され、その後、燃料噴射にかかる制御
が停止される。

【００８０】すなわち、同機関２の停止に際しては、燃
料噴射の停止に先立ち、まず吸気を遮断することで機関
２の回転を停止させるようにしている。これは、吸気の
遮断よりも先、若しくはこれと同時に燃料の噴射を停止
させた場合、前記噴射ポンプ１内の残圧等による燃料漏
れに起因して、停止時に不正な爆発による振動を伴うこ
とがあることを懸念しての配慮である。

【００８１】また、機関停止時の振動防止制御にあって
はこのように、イグニションスイッチ９７のオフ操作後
も、暫く（実際には０．５秒程度の時間）は、上記燃料
噴射にかかる制御が維持される必要がある。このため同
システムにあっては、図３に併せ示されるようなメイン
リレー１００Ｍが設けられ、イグニションスイッチ９７
のオフ操作後、例えば２秒程度の時間を経てから、ＣＰ
Ｕ８１による該メインリレー１００Ｍのオフ制御を通じ
て、各電気系統への給電が遮断されるようにしている。

【００８２】さて、図４及び図５、図６は、こうした実
施例の吸気絞り制御装置による自己診断処理についてそ
の診断態様及び診断手順を示したものであり、次に、こ
れら図４及び図５、図６を併せ参照して、同実施例の装
置の、主に診断処理にかかる動作を更に詳述する。

【００８３】まず、図４に基づいて、同実施例の装置に
よる診断処理の概要を説明する。この診断処理は上述の
ように、該吸気絞り制御装置としての機関停止時の振動
防止制御を利用して行われる。

【００８４】すなわちいま、図４（ａ）に示されるよう
に、時刻ｔ１にイグニションスイッチ９７がオフ操作さ
れたとすると、図４（ｃ）に示されるように、同時刻ｔ
１をもって、それまで全開若しくは半開に制御されてい
たサブスロットルバルブ６０が全閉に制御される。

【００８５】そしてこのとき、該吸気絞り制御装置自身
が正常であれば、該全閉制御に伴って吸気は完全に遮断
されるようになるため、その後、時間Ｔ１を経た時刻ｔ
２には、図４（ｅ）に実線にて示されるように、機関２
の回転も完全停止に至るようになる。同図４（ｅ）の
「最終ＮＥパルス」がこの機関２の回転停止タイミング
に直接対応するようになることは云うまでもない。また
勿論、上記時刻ｔ１には、前記メインのスロットルバル
ブ５８も全閉状態にあるものとする。

【００８６】そしてその後は、図４（ｄ）に示されるよ
うに、上記時刻ｔ１から時間Ｔ２（例えば０．５秒）を
経た時刻ｔ３に燃料の噴射制御が停止され、また図４
（ｂ）に示されるように、同時刻ｔ１から更に長い時間
Ｔ４（例えば２秒）を経た時刻ｔ５にメインリレー１０
０Ｍがオフ制御されるようになる。

【００８７】他方、該吸気絞り制御装置自身に何らかの
異常が生じており、上記時刻ｔ１にサブスロットルバル
ブ６０を全閉に制御すべく指令を出力したにも拘わら
ず、同バルブ６０が全閉に至らなかった場合には、燃料
の噴射制御が持続されている限り、機関２が停止に至る
ことはない。

【００８８】すなわちこの場合には、上記時刻ｔ３に燃
料の噴射制御が停止された後、これに起因して、図４
（ｅ）に一点鎖線にて示されるタイミング、すなわち上
記時刻ｔ１から時間Ｔ３（Ｔ３＞Ｔ２＞Ｔ１）を経た時
刻ｔ４に、機関２の回転が完全停止に至るようになる。

【００８９】このように、機関停止時の振動防止制御に
あっては、機関２の完全停止タイミングが、上記時刻ｔ
３に対応する燃料の噴射制御停止タイミングよりも前か
後かで、吸気絞り制御装置の正常／異常を判断すること
ができることとなる。

【００９０】次に、このような診断処理が、ＣＰＵ８１
（若しくは電子制御装置７１）の、具体的にどのような
処理手順を通じて行われるかについて、図５及び図６に
基づき説明する。

【００９１】ＣＰＵ８１（電子制御装置７１）では、こ
うした診断処理に際し、前記回転数センサ３５から出力
される回転数パルス（ＮＥパルス）に同期して、図５に
示されるＮＥ割り込みルーチンを実行する。

【００９２】このＮＥ割り込みルーチンにおいて、ＣＰ
Ｕ８１では、回転数センサ３５からＮＥパルスが出力さ
れる都度、ステップ５０１の処理として、前記ＲＡＭ８
３の所定領域にＮＥ入力フラグをセットする。そしてそ
の後は、ステップ５０２での処理として、該ＮＥパルス
に基づく例えば回転数の算出やこの算出した回転数とそ
の都度のアクセル開度に基づく燃料噴射制御など、通常
の周知のＮＥ割り込み制御を実行する。

【００９３】一方、ＣＰＵ８１（電子制御装置７１）で
は、同診断処理に際し、例えば１０ｍｓ（ミリ秒）毎の
タイマ割り込みにて、図６に示されるベース処理ルーチ
ンを併せ実行する。

【００９４】このベース処理ルーチンにおいて、ＣＰＵ
８１はまず、ステップ６０１にて、前記イグニションス
イッチ９７がオン（ＯＮ）となっているか否かを判断
し、オンとなっている場合には、更にステップ６０２に
て、アクセル開度が全閉か否かを判断する。なお、この
アクセル開度の全閉は、前記アクセル開度センサ７３に
併設されているとするアイドルスイッチ９８のオンによ
って判断される。そしてこのステップ６０２において、
アクセル開度が全閉である旨判断される場合には、ステ
ップ６０３にて、前記ＲＡＭ８３の所定領域にアクセル
全閉フラグをセットする。また、アクセル開度が全閉で
はない旨判断される場合には、ステップ６０４にて、Ｒ
ＡＭ８３の当該領域にあるアクセル全閉フラグをクリア
する。こうしてフラグ操作を終えたＣＰＵ８１は、ステ
ップ６０５にて、上記イグニションスイッチ９７がオン
となっているときの通常の周知の制御を実行する。

【００９５】また、同ベース処理ルーチンにおいて、上
記ステップ６０１でイグニションスイッチ９７がオフ
（ＯＦＦ）となっている旨判断される場合、ＣＰＵ８１
は、ステップ６０６にて、吸気絞りを全閉に制御する。
すなわち、吸気絞り機構１０３を通じて前記サブスロッ
トルバルブ６０を全閉とする。

【００９６】また、ＣＰＵ８１は、ステップ６０７に
て、このようにイグニションスイッチ９７がオフである
場合もアクセル開度が全閉となっているか否かを監視
し、アクセル開度が全閉ではない旨判断される場合に
は、ステップ６０８にてＲＡＭ８３の当該領域にあるア
クセル全閉フラグをクリアする。これは、イグニション
スイッチ９７のオフ後、一度でもアクセル開度が全閉以
外の状態になると、上述した「吸気絞りによる機関停
止」についての正確な判断ができなくなることに対する
配慮である。もしもアクセル全閉フラグがクリアされて
いた場合、後のステップ６１２にて、正常／異常判定に
かかる処理をパスして今回の診断処理を解除する（イグ
ニションスイッチ９７が再度オン操作されない限り、ア
クセル全閉フラグはセットされない）。このような配慮
により、その診断精度も好適に維持されるようになる。

【００９７】ＣＰＵ８１は更に、ステップ６０９にて、
上記イグニションスイッチ９７がオフ操作された後、先
の時間Ｔ２以上、すなわち０．５ｓ（秒）以上が経過し
たか否かを判断する。そして、未だ０．５ｓに達してい
ない旨判断される場合には、ステップ６１０にて、上記
ＮＥ割り込み処理（図５）を通じてセットされているＮ
Ｅ入力フラグをクリアする。同時点においても、正常／
異常判定にかかる処理はパスされる。

【００９８】他方、このステップ６０９にて、イグニシ
ョンスイッチ９７がオフ操作された後、０．５ｓ以上が
経過した旨判断される場合、ＣＰＵ８１は、ステップ６
１１にて、燃料の噴射制御を停止する（図４の時刻ｔ３
に対応）。そして、ステップ６１２にて上記アクセル全
閉フラグがＲＡＭ８３の所定領域にセットされているこ
とを条件に、次のステップ６１３にて、機関２が完全に
停止されている否かを判断する。これは同図６に示され
るように、ＮＥ割り込み処理（図５）を通じてセットさ
れた上記ＮＥ入力フラグが当該時点でクリアされている
か否かによって判断することができる。なお、アクセル
全閉フラグがセットされていなかった場合、正常／異常
判定にかかる処理をパスして今回の診断処理を解除する
ようになることは上述した。

【００９９】さて、このステップ６１３において、上記
ＮＥ入力フラグが当該時点でクリアされていなかった場
合、すなわち燃料の噴射を停止した該時点（図４の時刻
ｔ３に対応）において機関２の回転が維持されている旨
判断される場合、ＣＰＵ８１は、ステップ６１４にて、
吸気絞り制御系に異常がある旨判定する。このような機
関停止時の振動防止制御にあっては、機関２の完全停止
タイミングが、燃料の噴射制御停止タイミングよりも後
となる場合に、吸気絞り制御系に異常がある旨判断でき
ることは図４をもとに前述した。そしてこの場合、ＣＰ
Ｕ８１は、前記バックアップＲＡＭ８４の所定領域に、
該吸気絞り制御系に異常がある旨を示す異常フラグをセ
ットする。因みに同実施例の装置においては、次回の機
関始動時に、バックアップＲＡＭ８４に該異常フラグが
セットされていた場合、前記警告ランプ１０１（図３）
の点灯を通じて、その旨運転者に警告する。また、バッ
クアップＲＡＭ８４にセットされた同異常フラグは、例
えばディーラー等において実施される診断処理に際して
も取り出され、該フラグに基づく適宜の警報処理（例え
ばエラー表示等）が実行されるものとする。なお、運転
者に対する警告は、こうした警告ランプ１０１（図３）
の点灯処理の他、ブザーその他の鳴動処理によることも
できる。

【０１００】一方、上記ステップ６１３において、上記
ＮＥ入力フラグが当該時点でクリアされていた場合、す
なわち燃料の噴射を停止した該時点において機関２の回
転が停止されている旨判断される場合、ＣＰＵ８１は、
ステップ６１５にて、吸気絞り制御系が正常である旨判
定する。このような判断が可能であることも、図４をも
とに前述した。

【０１０１】こうして吸気絞り制御系の正常／異常を判
定した、若しくは同判定をパスしたＣＰＵ８１は、ステ
ップ６１６にて、イグニションスイッチ９７がオフ操作
された後、先の時間Ｔ４以上、すなわち２ｓ（秒）以上
経過したか否かを判断する。そして、該２ｓ以上が経過
した旨判断されることを条件に、ステップ６１７にて前
記メインリレー１００Ｍをオフとし、当該振動防止制御
並びに診断処理を終了する。

【０１０２】以上のように、同実施例の吸気絞り制御装
置の上記構成によれば、イグニションスイッチ９７のオ
フ操作に基づく機関２の停止が、吸気絞りによるものな
のか、或いは燃料噴射の停止によるものなのかに基づ
き、当該吸気絞り制御系の正常／異常の有無を的確に診
断することができるようになる。

【０１０３】そして、こうした診断の結果が上述の如く
警報されることで、燃料噴射制御系の異常時におけるフ
ェイルセーフ手段として当該吸気絞り制御装置が利用可
能か否かについての判断が極めて容易となり、即座にそ
の適切な対処を講じることができるようにもなる。

【０１０４】また、同実施例の装置では上述のように、
アクセルの全閉（メインスロットルバルブの全閉）が検
出され続けるときにのみ、当該診断処理が実行される構
成となっている。このため、診断開始後、メインスロッ
トルバルブが一度でも開いた場合など、吸気絞りによる
機関停止判断において不確実となる要素を排除して、同
診断にかかる精度を好適に維持することができるように
なる。

【０１０５】なお、同実施例の装置の図６に示したベー
ス処理ルーチンにおいては、イグニションスイッチ９７
がオフ操作された後、所定時間Ｔ２（０．５ｓ）の経過
の有無を計って上記正常／異常の判定を行うこととし
た。しかし実際には、この時間Ｔ２を計測することは不
要で、機関２が完全停止（ＮＥ入力フラグクリア）に至
ったタイミングが燃料噴射制御の停止以前か以後かをみ
ることで、同判定を行うことはできる。

【０１０６】また、所定時間（時間Ｔ２）の経過の有無
を計る場合であれ、該時間は固定の時間である必要はな
く、例えば機関オイル温度等に応じて可変設定すること
もできる。すなわち、該オイル温度が低ければ、機関２
の回転が慣性維持される時間は短縮され、逆に同オイル
温度が高ければ、機関２の回転が慣性維持される時間は
増長される。したがって、オイル温度によるこうした慣
性の変化を考慮して上記判定にかかる所定時間を可変設
定するようにすれば、その判定精度も自ずと高いものと
なる。

【０１０７】ところで、上記実施例の装置では、機関停
止時の振動防止制御に際し、機関２の完全停止タイミン
グが燃料の噴射制御停止タイミングよりも前か後かで、
吸気絞り制御装置の正常／異常を診断するようにした
が、他に例えば、吸気絞りを全閉に制御した後の前記吸
気圧センサ７４の出力を監視することでも同等の診断を
行うことはできる。

【０１０８】すなわち、イグニションスイッチ９７のオ
フ操作に伴い吸気絞りを全閉に制御すると、該吸気絞り
制御系が正常であった場合、前記吸入ポート５３（図
１）の近傍の圧力は急激に低下する。したがって、同イ
グニションスイッチ９７のオフ操作に伴う吸気絞りの全
閉制御後、前記吸気圧センサ７４を通じてこうした圧力
の低下が検出されるか否かによっても、吸気絞り制御装
置の正常／異常は的確に診断されるようになる。因みに
この場合、該診断手段としては、 （ａ）当該機関の停止を検出する機関停止検出手段。 （ｂ）同機関の前記吸気絞り弁下流における吸気管内圧
力を検出する吸気圧検出手段。 （ｃ）前記機関停止検出手段により当該機関の停止が検
出されることに基づいて前記吸気絞り弁を全閉に制御す
る制御手段。 （ｄ）該吸気絞り弁全閉制御後の前記吸気圧検出手段に
よる検出圧力低下の有無に応じて前記制御手段の正常／
異常を判定する判定手段。 をそれぞれ具える構成となる。

【０１０９】また、上記実施例も含めてこれら診断は何
れも、吸気絞り制御装置による機関停止時の振動防止制
御を利用して行われるものであるが、アクセルの全閉状
態、すなわちアイドル状態であれば、機関２の運転中で
あっても、同等の診断を行うことはできる。

【０１１０】すなわち、吸気絞り制御装置が正常である
ことを前提とすれば、上記サブスロットルバルブ６０の
例えば全開に制御されているときと半開に制御されてい
るときとでは、該バルブ６０下流における吸気管内圧力
は相対的に大きく変化する。このため、同じく吸気圧セ
ンサ７４を通じて検出されるこうした吸気圧の相対的変
化の有無によっても、同吸気絞り制御装置の正常／異常
についてその診断を行うことはできる。そしてこの場
合、該診断手段としては、 （ａ’）当該機関のアイドル状態を検出するアイドル状
態検出手段。 （ｂ）同機関の前記吸気絞り弁下流における吸気管内圧
力を検出する吸気圧検出手段。 （ｃ’）前記アイドル状態検出手段により同機関のアイ
ドル状態が検出されることに基づいて前記吸気絞り弁を
半開に制御する制御手段。 （ｄ’）該吸気絞り弁半開制御の前後における前記吸気
圧検出手段の検出圧力相対変化に基づいて前記制御手段
の正常／異常を判定する判定手段。 をそれぞれ具える構成となる。

【０１１１】なお、これら吸気圧センサ７４の出力を用
いての診断に際しても、機関の停止やアイドル状態の判
断において不確実となる要素を排除する上では、アクセ
ル（メインスロットルバルブ５８）の全閉が検出され続
けるときにのみ、それら診断が実行されることが望まし
い。

【０１１２】そしてこうした診断手段としても、結局
は、サブスロットルバルブ６０を機関２の状態に応じて
制御した後、同機関２の状態が所望される状態に移行さ
れたか否かを検出し、該検出結果に応じて当該制御系の
正常／異常を診断する構成を有するものであればよい。

【０１１３】同吸気絞り制御装置としてのこうした診断
手段を有する構成によれば、機関２のある状態への移行
が、上記吸気絞り制御によるものなのか、或いはその他
の要因によるものなのかを少なくとも判断することがで
きる。すなわち、該吸気絞り制御が有効になされている
か否かがわかる。

【０１１４】そして、こうした判断のもとに吸気絞り制
御装置の正常／異常を診断することで、前述した燃料噴
射制御系の異常時におけるフェイルセーフ手段として該
吸気絞り制御装置が利用可能か否かについても、その事
前の確認を容易なものとすることができる。

【０１１５】また、吸気絞り制御装置としてこのよう
に、メインスロットルバルブ５８とは別途に設けられた
サブスロットルバルブ６０を制御する構成によれば、運
転者のアクセル操作に対応したメインスロットルバルブ
５８の開閉とは独立して、上記吸気絞り制御或いはその
診断を円滑に実行することはできる。

【０１１６】しかし、この発明にかかる吸気絞り制御装
置が、このようなサブスロットルバルブ６０を制御する
構成に限定されるものでないことは勿論であり、他に例
えば、アクセルペダルにリンクされない単一のスロット
ルバルブがいわゆる電子制御によって開度調整される構
成にもこの発明を適用することはできる。

【０１１７】そしてその場合であれ、それら制御系の正
常／異常を好適に診断して、燃料噴射制御系の異常時に
おけるフェイルセーフ手段として該吸気絞り制御装置が
利用可能か否かについての判断を支援することはでき
る。またこの場合、適用される内燃機関はディーゼル機
関に限らずガソリン機関であってもよい。

【０１１８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、吸気絞り系における制御異常の有無を的確に診断す
ることができるようになる。そしてひいては、燃料噴射
制御系の異常時におけるフェイルセーフ手段として吸気
絞り制御装置が利用可能か否かについても、その事前の
判断を好適に支援することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の吸気絞り制御装置が適用される機関概
要を示す断面図。

【図２】同実施例の電子制御装置構成を示すブロック
図。

【図３】同実施例の吸気絞り制御装置としての概略構成
を示すブロック図。

【図４】同実施例の吸気絞り制御装置の診断態様を示す
タイムチャート。

【図５】同実施例の装置のＮＥ信号割り込み処理を示す
フローチャート。

【図６】同実施例の装置の診断処理手順を示すフローチ
ャート。

【符号の説明】

１…燃料噴射ポンプ、２…ディーゼル機関、２３…電磁
スピル弁、３３…タイマ制御弁（ＴＣＶ）、３５…回転
数センサ、５７…アクセルペダル、５８…スロットルバ
ルブ（メインスロットルバルブ）、６０…サブスロット
ルバルブ、７１…電子制御装置、７２…吸気温センサ、
７３…アクセル開度センサ、７４…吸気圧センサ、７５
…水温センサ、８１…ＣＰＵ、８２…ＲＯＭ、８３…Ｒ
ＡＭ、８４…バックアップＲＡＭ、８５…入力ポート、
８６…出力ポート、８７…内部バス、９０…バッテリ、
９１…電源回路、９２…Ａ／Ｄ変換器、９３…入力バッ
ファ、９４…波形整形回路、９５…駆動回路、９６…定
電流駆動回路、９７…イグニションスイッチ、９８…ア
イドルスイッチ、９９…スタータスイッチ、１００Ｍ…
メインリレー、１００Ｓ…スピル弁リレー、１０１…警
告ランプ、１０２…異常検出回路、１０３（６１、６
２、６３）…吸気絞り機構。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１４ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１４Ｇ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関の吸気管内に吸気絞り弁を配設
   し、同機関の状態に応じて前記吸気絞り弁による吸気絞
   り態様を制御する内燃機関の吸気絞り制御装置におい
   て、 前記吸気絞り弁を機関の状態に応じて制御した後、同機
   関の状態が所望される状態に移行されたか否かを検出
   し、該検出結果に応じて当該制御系の正常／異常を診断
   する診断手段を具えることを特徴とする内燃機関の吸気
   絞り制御装置。
2. 【請求項２】前記診断手段は、 イグニションスイッチの状態を検出するスイッチ状態検
   出手段と、 当該機関の回転を検出する回転検出手段と、 前記スイッチ状態検出手段によるイグニションスイッチ
   のオフ検出に基づいて前記吸気絞り弁を全閉に制御する
   制御手段と、 同スイッチ状態検出手段によるイグニションスイッチの
   オフ検出後、所定時間内に前記回転検出手段により機関
   回転無しが検出されるか否かに応じて前記制御手段の正
   常／異常を判定する判定手段と、 を具えて構成される請求項１記載の内燃機関の吸気絞り
   制御装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の内燃機関の吸気絞り制御装
   置において、 当該機関への燃料噴射を制御する燃料噴射制御手段を具
   え、 前記判定にかかる所定時間は、該燃料噴射制御手段によ
   る燃料噴射が停止されるまでの時間であることを特徴と
   する内燃機関の吸気絞り制御装置。
4. 【請求項４】前記診断手段は、 前記制御手段が異常である旨の判定結果が格納される不
   揮発性メモリと、 該メモリにこの制御手段が異常である旨の判定結果が存
   在することに基づいて適宜の警報処理を実行する警報手
   段と、 を更に具えて構成される請求項２または３記載の内燃機
   関の吸気絞り制御装置。
5. 【請求項５】前記吸気絞り弁は、当該機関のメインスロ
   ットルバルブとは別途に設けられたサブスロットルバル
   ブである請求項２〜４の何れかに記載の内燃機関の吸気
   絞り制御装置。
6. 【請求項６】請求項５記載の内燃機関の吸気絞り制御装
   置において、 前記メインスロットルバルブの開度を検出する開度検出
   手段を具え、 前記診断手段は、該開度検出手段によって前記メインス
   ロットルバルブの全閉が検出され続けるときにのみ、前
   記制御系の診断を実行することを特徴とする内燃機関の
   吸気絞り制御装置。
7. 【請求項７】前記診断手段は、 当該機関の停止を検出する機関停止検出手段と、 同機関の前記吸気絞り弁下流における吸気管内圧力を検
   出する吸気圧検出手段と、 前記機関停止検出手段により当該機関の停止が検出され
   ることに基づいて前記吸気絞り弁を全閉に制御する制御
   手段と、 該吸気絞り弁全閉制御後の前記吸気圧検出手段による検
   出圧力低下の有無に応じて前記制御手段の正常／異常を
   判定する判定手段と、 を具えて構成される請求項１記載の内燃機関の吸気絞り
   制御装置。
8. 【請求項８】前記診断手段は、 当該機関のアイドル状態を検出するアイドル状態検出手
   段と、 同機関の前記吸気絞り弁下流における吸気管内圧力を検
   出する吸気圧検出手段と、 前記アイドル状態検出手段により同機関のアイドル状態
   が検出されることに基づいて前記吸気絞り弁を半開に制
   御する制御手段と、 該吸気絞り弁半開制御の前後における前記吸気圧検出手
   段の検出圧力相対変化に基づいて前記制御手段の正常／
   異常を判定する判定手段と、 を具えて構成される請求項１記載の内燃機関の吸気絞り
   制御装置。
9. 【請求項９】前記診断手段は、 前記制御手段が異常である旨の判定結果が格納される不
   揮発性メモリと、 該メモリにこの制御手段が異常である旨の判定結果が存
   在することに基づいて適宜の警報処理を実行する警報手
   段と、 を更に具えて構成される請求項７または８記載の内燃機
   関の吸気絞り制御装置。
10. 【請求項１０】前記吸気絞り弁は、当該機関のメインス
    ロットルバルブとは別途に設けられたサブスロットルバ
    ルブである請求項７〜９の何れかに記載の内燃機関の吸
    気絞り制御装置。
11. 【請求項１１】請求項１０記載の内燃機関の吸気絞り制
    御装置において、 前記メインスロットルバルブの開度を検出する開度検出
    手段を具え、 前記診断手段は、該開度検出手段によって前記メインス
    ロットルバルブの全閉が検出され続けるときにのみ、前
    記制御系の診断を実行することを特徴とする内燃機関の
    吸気絞り制御装置。