JPS60224954A - アイドルセンサ故障判定装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エンジンがアイドル運転状態にあることを検
出するアイドルセンサの故障を判定するための装置に関
し、特にエンジンのアイドル運転状態を制御するための
装置やアイドルセンサの故障表示装置に用いて好適なア
イドルセンサ故障判定装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、エンジンアイドル制御装置の中には、エンジ
ン回転数やスロットル弁の開度あるいは車速環を検出し
、これらの検出信号に基づく制御信号をモータへ供給す
ることにより、ロッドを前進あるいは後退させて、スロ
ットル弁のストップ位置を移動させることによって、ア
イドル運転時のある条件Ｉ下で、エンジン回転数のフィ
ードバック制御（回転数フィードバンク制御）を行なう
一方、アイドル運転時の池の条件■下で、スロットル弁
のポジションフィードバンク制御を行なえるようにした
ものが提案されている。

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

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

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

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

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

また、上記条件■とは、上記条件Ｉを満足せず、エンジ
ンが比較的安定しておらず、迅速にフイードノ−ンク制
御したい場合の条件をいう。

ところで、従来のエンジンアイドル制御装置は、スロッ
トル弁急閉時のショックを防止するためダッシュポット
制御と呼ばれる見込制御も行なえるようになっている。

すなわち、このダッシュポット制御では、まずエンノン
がある運転状態（例えば高負荷状態）を所定時間以上つ
づけると、スロットル弁が閉じていなくてら、ロッドを
予めある位置（この位置に対応するスロットル開度をダ
ッシュポット待機開度といい、通常の７７ストアイドル
開度よりも大きい）まで見込によって前進させることが
行なわれる。

これによりスロットル弁ストップ位置が通常のアイドル
開度位置よりも大きいところに設定される。

このような動作をダッシュポット待機見込動作という。

そして、このようなダッシュボンド待機状態でスロット
ル弁が急に閑じてくることにより、スロットル弁が全開
状態になると、正常にアイドルスイッチが働いた場合、
これがオン状態となるが、このアイドルスイッチオンを
トリがとして、ロッドが徐々に後退する。

これによりスロットル弁はダッシュポット待機開度がら
徐々に所望開度（例えば７７ストアイドル開度）まで減
少してゆくのである。

なおこのような動作をダッシュボットテーリング動作と
いう。

このようにして、スロットル弁急閉時に生しうる一時的
な燃料滞留に伴うオーバリッチ状態を招かずにすみ、シ
ョックの防止に寄与している。

また、エンジン冷態時に、７アストアイドル制御を実現
するため、アクセルペダルを踏んでエンノンをかけてい
るとき（アイドルスイッチがオフ）のときでも、冷却水
温が低い場合にロッドを見込で突出させ、その後冷却水
温の上昇とともにロッドを後退させてゆくことも行なわ
れている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来のエンジンアイドル制御装置では、
アイドルスイッチが故障（ハーネスの断線を含む）して
いた場合は、アイドルスイッチがオンにならないため、
トリガ信号が入らず、これによりロッドの後退動作、即
ちダッシュボットテーリング動作や冷却水温の上昇とと
もにスロットル開度を小さくしてゆく動作などが開始さ
れず、その結果高エンジン回転状態が持続されることに
なって、運転制御性の悪化を招くという問題点がある。

本発明は、このような問題点を解決しようとするらので
、アイドルセンサが故障を起こした場合に、確実にアイ
ドルセンサが故障であることを判定できるよっにした、
アイドルセンサ故障判定装置を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明のアイドルセンサ故１５．１判定装置
は、エンノンがアイドル運転状態であることを検出する
アイドルセンサをそなえ、同アイドルセンサの故障を判
定すべく、エンノンの吸気通路に設けられたスロットル
弁の開度を検出するスロットルセンサと、同スロットル
センサからの出力を微分する微分手段とが設けられると
ともに、上記アイドルセンサによってアイドル運転状態
であることが検出されないが、上記スロットル弁の開度
の変化量が第１設定値よりも小さい状態で且つ上記スロ
ットル弁の開度が！８２設定値よりも小さいことが検出
されると、上記アイドルセンサを故障と判定してその皆
の信号を出力する故障判定手段が設けられたことを特徴
としている。

〔作　用〕

このような構成により、上記アイドルセンサが故障して
、エンノンアイドル運転状態であるにもかかわらず、こ
のエンノンアイドル運転状態が検出されないときで゛も
、又ロノトル弁の開度（スロットル開度）の変化量か第
１設定値よりも小さく、且つこのスロットル開度か第２
設定値よりも小さい場合は、エンノンアイドル運転状態
であるにもかかわらすエンノンアイドル運転状態が検出
されない、すなわちアイドルセンサか故障していると判
定して、アイドルセンサが故障である旨の信号を出力す
るのである。

［実施例〕 以下、図面により本発明の一実施例としてのアイドルセ
ンサ故障判定装置について説明すると、第１〜１４図は
本装置を有するエンノンアイドル制御装置を示すもので
、第１図はそのアイドルセンサ故障判定要領を示す流れ
図、第２図はその全体構成図、第３図はその要部構成図
、第４〜８図はそれぞれその作用を説明するためのグラ
フ、第９〜１４図はそれぞれその作用を説明するための
流れ図である。

第２図に示すごとく、本実施例にががる自動車搭載用の
ガソリンエンジンのごとき内燃機関ト：（以下単に１エ
ンノンＥ」という）は、ターボチャーツヤ：（をそなえ
ている。このターボチャ〜）十３は、エンジン１−、の
排気通路２に介装されるタービン４をそな疋るとともに
、エンジンＥの吸気通路１に介装されタービン４によっ
て回転駆動されるコンプレッサ５をそなえている。

なお、排気通路２のタービン配設部分を迂回するバイパ
ス通路が排気通路２に接続されており、このバイパス通
路を開閉するウェストデートパル７６が設けらている。

このウェストゲートパル７６は２枚グイア７ラム式圧力
応動装置７によって開閉駆動されるようになっているが
、電磁式切替弁３４（この弁３４は弁体用のし１示しな
い戻しばねをもつ）によって、圧力応動装置７の一圧力
室へ大気圧および過給圧を選択的に供給することで、ウ
ェストデートバルブ６の開時期等を調整し、少なくとも
２種の過給圧特性を天現できるようになっている。

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

第３図に示すごとく、エンジンＥの吸気通路１に配設さ
れるスロットル弁１１の軸１１ａは吸気通路１の外部で
スロットルレバー１１ｃに連結されている。

また、スロットルレバーｌｉｅの端部ｌｉｄには、アク
セルペダル（図示せず）を踏み込むと、スロットルレバ
ー１１ｃを介してスロットル弁１１を第３図中時計まわ
りの方向（開方向）へ回動させるワイヤ（図示せず）か
連結されており、さらにスロットル弁１１には、これを
閉方向へ付勢する戻しばね（図示せず）が装着されてい
て、これにより上記ワイヤの引張力を弱めると、スロッ
トル弁１１は閉じてゆくようになっている。

ところで、エンンンアイドル運転時にスロットル弁１１
の開度を制御するアクチュエータ１２が設けられており
、このアクチュエータ１２は、回転軸につオーム１４ａ
を有する直流モーバ以下争に［モータ４という。）１３
をそなえていて、このモータ１３付きのマンオーム１４
ａは環状のウオームホイール＋４ｂに噛合している。

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

そして、ロッド１５の先端部は、アイドルセンサとして
のアイドルスイッチ２５を介して、スロットルレバー１
１ｃの端部ｌｉｄに、スロットル弁１１が全開状態にあ
るときに当接するようになっている。すなわも、ロッド
１５でスロットル弁１１の全開ストップ位置を規制する
ようになっている。

ここで、アイドルスイッチ２５は、スロットル弁１１が
全開ストンプ位置にあるとき（エンジンアイドル運転状
態時）にオン（閉）、それ以外でオフ（開）となるスイ
ッチである。

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

このように、ロッド１５の先ｉ部は、エンジンＥかアイ
ドル運転状態にあるときに当接しているので、モータ１
３をある方向に回転させることにより、つオームギヤを
介しパイプ軸１４ｃを回転させ、口、ド１５をアクチュ
エータ１２から突出させる（前進させる）と、スロット
ル弁１１を開き、モータ１３を逆方向に回転させて、ロ
ッド１５をアクチュエータ１２内へ引っ込ませる（後退
させる）と、スロットル弁１１を戻しばねの作用によっ
て閉じるように制御することができる。

すなわち、ロッド１５を駆動することにより、スロット
ル弁１１の全閉ストップ位置を変更して、スロットル弁
１１のアイドル開度を制御で゛きるのて゛ある。。

また、スロ、レレ弁１〕の開度（スロ／）小開度）を検
出するスロットルセンサ２０が設けられており１、二の
スロットルセンサ２０としては、スロットル開ｆｆｌ＋
二比例した電圧を発生するポテンショメータ等が用いら
れる。

さらに、第２図に示すごとく、エンノンＥの暖１幾温度
としての冷却水温を検出する水温センサ２１が設けられ
るとともに、エンノン回転数を例えばイグニノンヨンフ
イル３２の１次側マイナス端子から得られる点火パルス
情報で検出する回転数センサ１７か設けられている。

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

また、エンノンクランキング状態を検出するクランキン
グセンサとしてのクランキングスイッチ２６が設けられ
ており、このクランキングスイッチ２６は、セルモータ
がオンされたときにオン（閉）、それ以外でオフ（開）
となるスイッチである。

ところで、エアフローセンサ１６は、吸気通路１内に配
設された柱状体によって発生するカルマン渦の個数を超
音波変調手段によって検出したり、抵抗値の変化によっ
て検出したりすることにより、吸気通路１の吸入空気量
を検出するもので、エア７０−センサ１６からのディジ
タル出力はコントローラ２９へ入力されるようになって
いる。なお、エア７０−センサ１６カ・らのディジタル
出力はジンＹローラ２９内で例えば１／２分周器にかけ
られてから各種の処理に供される。

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

さらに、上記のセンサやスイッチのほか、吸気温度を検
出する吸気温センサ１８．大気圧を検出する大気圧セン
サ１９．排気中の酸素濃度を検出する０２センサ２２、
エンジンノック状態を検出するノックセンサ２３゜ディ
ストリビュータ３３付き充電変換手段によってクランク
角度を検出するクランク角度センサ２７．スロットル弁
１１の基準開度（この開度は例えばエンジン回転数６０
０ｒｐｏ＋前後に対応する小さい開度として設定されて
いる。）に対応するアクチュエータ１２付きのロッド１
５の位置（基準位置）を検出するボッジョンセンサとし
てのモータボノシッンスイッチ２８などが設けられてお
り、これらのセンサやスイッチからの信号はコントロー
ラ２９へ入力されるようになっている。

なお、モータポジションスイッチ２８は、第３図に示す
ごとく、ロッド１５の後端面より後方に設けられており
、ロッド１５が最も後退した状態の近傍でオン（閉）、
それ以外でオフ（開）となるように構成されている。

また、吸気温センサ１８．大気圧センサ１９．水温セフ
サ２１．スロツトルセンサ２０，０２センサ２２．ノ、
。

クセンサ２３などは、その検出信号がアナログ信号であ
るので、Ａ／Ｄフンバータを介してコントローラ２９へ
入力される。

なお、大気圧センサ１９はコントローラ２９内に組み込
んでもよい。

また、イグニッションフィル３２が設けられており、こ
のイグニッションコイル３２はスイッチングトランジス
タとしてのパワートランジスタ３０１こよって１次側電
流を断続されるようになっている。

さらに、車室内には、表示計３５が設けられている。

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

ところで、コントローラ２９は、ＣＰｔＪやメモリー（
マツプを含む）、適宜の入出力インタフェースをそなえ
て構ｒ＆されているが、このコントローラ２９は、アイ
ドルスイッチ２５によるアイドル運転状態検出時（アイ
ドルスイッチかオンの状態でエン７７回転数が所コ［値
よりも小さい時）の設定された条件Ｉの一トにおいて、
回転数センサ１７からの信号によりエンノン回転数のフ
ィードバック制御（回転数フィードバック制御うを行な
う一方、上記アイドル状態検出時の辿の設定された条件
Ｈの下において、スロットルセンサ２０からの信号によ
りスロットル弁１１のポノシミンフイードバノク制御を
行なうために、アイトルスイッチ２５１回転数センサ１
７．スロットルセンサ２０．車速センサ２＝ｌ＋ｌ’ｌ
・らの検出信号を受け、これらの検出信号に基づくアイ
ドル制御信号をアクチュエータ１２のモータ１°、へ出
力するアイドル制御手段（ＩＩ制御手段）Ｍｌの機能を
イ」している。

また、回転数フィードバック制御を行なうに際しては、
冷却水温に応して目標エンジン回転数を第４図のように
変更しボノションフイードバノク制御を行なうに際して
は、冷却水温に応じて目標スロットル弁え。

を第５図のように変更することが行なわれる。

さらに、アクチュエータ１２のモータ１３の駆動■、ν
間ΔＤと、偏差ΔＮまたはΔＰとの関係は、それぞれ第
６．７図に示すようになっている。ここで、偏差ΔＮと
は、実エンジン回転数と目標エンジン回転数との差を意
味し、偏差ΔＰとは、実スロツトル開度と目標スロット
ル開度との差を意味する。

なお、上記条件１については既に述べたが、この条件Ｉ
とは少なくとも次の事項が満足された場合をいい、エン
ジンが比較的安定している条件をいう。

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

（２）車速が極く低速（例えば２．５ｋｍ／ｂ以下）で
あること。

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

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

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

さらに、このアイドル制御子１ハ・１１による処理の流
れを示すと、第９図のようになる。すなわち、まずステ
ップＡ１で゛、各種のデータが入力されたのち、ステッ
プＡ２で、エンシ゛ンアイドル運転状態がどうがが判断
される。もしエンジンアイドル運転状態（アイドルスイ
ッチ２５かオンでしかもエンジン回転数がある値よりも
小さい運転状態）であるな呟ステ／ブＡ２で）′ＥＳル
ートをとり、ステップＡ２’、Ａ２”で、７ラグＳ　］
　＝　０　、　Ｓ　４　＝　（’ｌとしたのち、ステッ
プ、＼３で・、１１ｊ記の条件Ｉか■かを判断する。ら
し条告Ｉ、即ち回転数フィードバンク制御を行ないたい
条件下であると、ステップＡ４で、回転数フィードパ、
り制御モードか選択される。

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

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

これによりエンジンＥについて、目標スロ、ノトル開度
となるようボッジョンフィードパ、ンク制御か行なわれ
る。

なお、ステ、プＡ２でＮｏの場合は、リターンされる。

また、フラグＳ１やＳ４についての説明は後で行なう。

なお、たとえ上記の条件１．ＩＩのいずれかを満足して
いても、例えばスロットル最低開度以下あるν）はスロ
ットル最高開度以上への制御が不可能な場合は、コント
ローラ２９から出力はされない。

さらに、コントローラ２９は、アイドル運転状態が検出
されない場合にもロッド１５を例えば次のような要領で
移動させる第２制御手段Ｍ２の機能を有して（・る。す
なわち、コントローラ２９は、スロットル開度が所定値
以上の場合に、ロッド１５を予め高スロットル開度（こ
れはスロットル開度の状態によって２種選択される）ｉ
ｌｌへ駆動しておき、アイドルスイ・ンチ２５によりス
ロットル弁１１が全閉スト・ンプ位置にあることが検出
されると、ロッド１５を上記高スロットル開度よりも小
さい所定の低スロツトル開度（例えはファストアイドル
開度）側へ駆動させるようなグソシュボソト動作を行な
わせるべく、各センサからの検出１３号を受けこれらの
検出信号に基づくダン／ユボノ）制御（１１号をアクチ
ュエータ１２のモータ１３へ出力するグツシュポット制
御手段（第２制御手段）Ｎ４２の機能も有している。こ
こで、このダッシュポット制御手段Ｍ２によって制御さ
れるロッド１５のダッシュポット動作は、ダッシュポッ
ト待機見込動作とダッシュポットテーリング動作とから
成る。

まず、ダッシュポット待機見込動作は２段（モード１お
よびモード２）となっており、次の条１１を満たせばそ
れぞれのダッシュポット待機開度θｄｌｌθｄ２までロ
ッド１５を前進させ、その後のグツシュポンドテーリン
グ動作にそなえるための動作である。

ここで、モード１によるロッド前進が行なわれるための
条件は、スロットル開度が所定値０１以上のゾーンに所
定時間（例えば０．５秒程度）以」二滞在することであ
り、モード２によるロッド前進が行なわれるための条件
は、スロットル開度が他の所定値θ２（〉θ１）以上で
且つエンソン回転数が所定値Ｎ。以上のゾーンに所定時
間（例えば０．５秒程度）以」−滞在することである。

なお、モード１によるロッド１５の前進度（ダッシュポ
ット待機開度θｄ、）はモード２によるロッド１５の前
進度（ダッシュポット待機開度θｄ２）よりも小さい（
第８図参照）。

また、グツシュポンドテーリング動作とは、上記のダッ
シュポンド待機見込動作終了後、スロットル弁１１の急
閉によって、アイドルスイッチ２５がオンすると、所望
の勾配で７アストアイドル開度θ１へ向けてロッド１５
を徐々に後退させてゆくような動作をいう。

さらに、このダッシュポット制御手段Ｍ２による処理の
流れを示すと、第１０図のようになる。すなわち、まず
ステップａ１で、各種のデータか“入力されたのち、ス
テップａ２で、モード１かモード２かあるいはモード１
，２以外であるかの判定が行なわれる。

もし、モード１であると判定されると、ステップａ３で
、ダッシュポット待機開度θｄ、までロッド１５を見込
前進させる。またモード２であるとｉｌｌ定されると、
ステップａ４で、ダッシュポット待機開度θｄ、までロ
ッド１５を見込前進させる。

これにより、ロッド１５は各モードに応した位置まで見
込前進せしめられ、その結果ダッシュポット待機見込動
作が完了する。

なお、モード１．２のいずれでもない場合はグツシュポ
ット待機は行なわない。

かかるダッシュポット待機見込動作のあとは、ステップ
ａ５で、フラグ５４−０とするが、その後、スロットル
弁１１が急閉して、アイドルスイッチ２５が閉しると、
ステップ８５′でＹＥＳルートをとって、ステップａ６
で、ダッシュボットテーリング動作が行なわれる。これ
によりスロットル弁１１が徐々に７アストアイドル開度
まで閉してゆく。

これら一連のグツシュポット動作特性を示すと、第８図
のようになる。

さらに、コントローラ２９は、スロットルセンサ２０か
らの出力を微分する微分手段りの機能も有している。

また、コントローラ２９は、例えばロッド１５がダッシ
ュポット突出し状態から戻りそこねることによってエン
ジンか高回転状態になったリロッド１５が低温７７スト
アイドル突出し状態から高温移行時の状態へ戻りそこね
ることによってエンジンが高回転状態になったりするこ
とを防止したり、アイドルセンサ２５の故障状態を表示
したりするために使用すべく、アイドルセンサ２５につ
いて故障の判定を行なうアイドルセンサ故ＩＩＩ？η定
手段ｊの機能を有している。

すなわち、このアイドルセンサ故障判定手段Ｊは、アイ
ドルスイッチ２５．スロットルセンサ２０および微分手
段りからの信号を受けて、アイドルスイッチ２５によっ
てアイドル運転状態であることが検出されないが（アイ
ドルスイッチ２５がオフのままであるが）、スロットル
開度θの変化量ｄθ／ｄｔが第１設定値α。（このａ。

は小さい値に設定される）よりも小さい状態で且つスロ
ットル開度θが第２設定値θ。（このθ。はロッド１５
のとりうる範囲を含む全開上りも小さい値である）より
も小さいことが検出されると、アイドルセンサ２Ｓを故
障と判定してその旨の信号を出力するものである。

かかるアイドルセンサ故障判定手段Ｊについての処理の
流れを示すと、第１図のようになる。

すなわも、まずステップＢ１で、スロットルセンサ２０
などからのデータが入力され、ステップＢ２で、検出さ
れたスロットル開度の変化量ｄθ／ｄＬが第１設定値ａ
、１よりは小さい状態か所定時間（例えば（）、５秒）
継続しており、検出されたスロットル開度θか第２設定
値θ。よりも小さいかどうかがＩＱ断される。

ところで、スロットル開度の変化量ｄθ／ｄｔが所定値
ａ０よりも小さい状態が継続している場合、スロットル
弁１１が全閉ストンプ位置にある可能性が推定できるが
、さらに誤判定を避けるためにスロットル開度がロッド
１５の動きにより全閉ストンプ位置にありうる範囲にい
ることを確認することが望ましく、したがってスロット
ル開度θがθ。よりも小さいことを知ることが必要とな
る。

このようにして、θ〈θ。且つｄθ／ａｔ＜ａ。を満足
すれば、アイドルセンサ２５がオンになるべきであるの
にオンにならないような故障状態を検出できる。

したがって、ステップＢ２で、ＹＥＳと判断されると、
アイドルセンサ２５か故障であると判定して、ステップ
Ｂ３で、故障判定用フラグＳ１を１とする。

また、もしステップＢ２でＮｏであるなら、リターンす
る。

さらに、コントローラ２９は、アイドルセンサ故障判定
子Ｆ３Ｊからの判定信号およびモータポジションスイ・
／す２８からの信号を受けアイドルセンサ２５の故障時
にロッド１５を後退させた基準位置へ駆動するための較
正用制御信号なモータ１３へ出力する較正制御手段Ｍ３
の機能を有するほか、アイドルセンサ故障判冗手段Ｊか
らのアイドルセンサ故障判定信号か入力されている状態
でモータポジションスイッチ２８からの基準位置検出信
号が入力されると、この基準位置検出信号をトリが信号
としてロッド゛１５を所定の初期アイドル開度状態まで
駆動してゆくための初期スロットル開度設定用信号をモ
ータ１３へ出力する故障時初期アイドル開度設定手段Ｍ
４の機能も有している。

まず、較正制御手段Ｍ３によって行なわれる処理につき
、第１１図を用いて説明する。すなわちステップＣ１で
、モータポジションスイッチ２８等のデータか入力され
、ステップＣ２で、７ラグ５１−１かどうかか判断され
る。もしアイドルセンサ２５が故障の場合は、第１図か
らも明らかなように７ラグＳに１であるか呟ステップＣ
２でＹＥＳルートをとって、次のステップＣ２’　で８
４＝１かどうががチェックされる。

Ｓ４ははじめに８４二〇であるから、Ｎｏルートをとっ
て、次のステンブＣ３で、フラグ５２＝１かどうかが判
断される。

なお、Ｓに１であっても後述の故障時初期アイドル開度
設定手段Ｍ４による処理が終わり入ロントル弁１１が設
定開度状態になっていれば、Ｓ　４　＝　］となってい
るので、ＹＥＳルートを通り何の処理もされない。

最初はフラグ５２＝０であるから、ステップＣ３でＮｏ
ルートをとって、ステップＣ４で、モータボッジョンス
イッチ２８がオン（閉）かどうかが判断される。通常は
ロッド１５の後端がモータポジションスイッチ２８の前
方にあるので、モータポジションスイッチ２８はオフ（
開）である。したがってステップ０４では、ＮＯルート
をとって、ステップＣ５で、パルス幅Ｌ１でモータ１３
を駆動させてロッド１５を後退駆動させることが１１な
われる。

ここで、パルス幅Ｌ１は比較的大きく設定されているの
で、ロッド１５は大きく後退駆動されてゆく。

このようにして、ロッド１５が後退していった結果、モ
ータポジションスイッチ２８がオン（閉）すると、ステ
ップ０６で、フラグ５２＝１として、ステップＣ７で、
モータポジションスイッチ２８がオフ（開）がどうかが
判断されるが、二のときモータポジションスイッチ２８
はオンであるので、ステップＣ８において、パルス幅Ｌ
２（＜Ｌｌ）でモータ１３を駆動させて、ロッド１５を
前進駆動させることが行なわれる。

ここで、パルス幅Ｌ２は比較的小さく設定されているの
で、ロッド１５の前進度は小さい。この処理の後はリタ
ーンされ、例えば次のタイマ割込み信号が入力されると
、再びステップＣＩ、Ｃ２，Ｃ２’　、（Ｉと続く処理
がなされるが、この場合ステップ０６で８２＝１とされ
ているので、ステップＣ３でステップＣ７□＼ノヤンプ
し、その後ステップＣ７，Ｃ８の処理がなされる。

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

したがってその後は、ステップＣ７でＮＯルートをとり
、ステップＣ９で、５３＝１とする処理が行なわれる。

ここで、フラグＳ３：１とする処理は、ロット１５の較
正が終了したことを示す処理である。

次に、故障時初期アイドル開度設定手段Ｍ　４１こよっ
て行なわれる処理につき、第１２図を用いて説明する。

すなわち、まずステップＤ１で、フラグＳ１：１がどう
かが判断される。

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

もしロッド１５の較正が終了している、即ちロッド１５
が基準位置にあると、５３＝１であるが呟ステンプＤ２
でＹＥＳルートをとって、次のステップＤ３で、設定ス
ロットル開度に応したモータ駆動時開ΔＤをタイマにセ
ットし、ステップＤ４で、タイマが０になるまでモータ
１３を駆動する。

これにより、ロッド１５が更に前進し、スロットル井１
１が所定の初期アイドル開度状態になる。

また、ロッド１５が所定位置まで前進して初期アイドル
開度に設定されると、ステップＤ５．Ｄ６．Ｄ７゜Ｄ８
で、それぞれ５２＝Ｏ，５３＝０．５４＝１，５ｌ＝Ｏ
とすることが行なわれる。

なお、フラグ５４−１とする処理は初期アイドル開度に
設定されたことを示す処理である。

このように、５４＝１となると、アイドルスイッチ２５
がオンとなり、第９図によって８４二〇となるまで、ま
たはダッシュポット待機が行なわれて、第１０図で８４
＝０となるまでは５４−１がつづくため、上記の較市制
御や設定制御は１度限りとなる。すなわち、たまたまス
ロットル開度一定で走イｉしていたため、ｉ記のアイド
ルセンサ故障判定が成１′１シた場合、−１−記の制御
後も故障判定が引きつづき成立しているが、ｌ−記の較
正制御や設定制御は１度だけしが行なわれず１、−れに
より無駄な作動による耐久性悪化や、較正作業中にスロ
ットル弁１１を戻してエンノン回転が無駄に低下するよ
うな不利益を避けることができる。

なお、コントローラ２９は、ロッド１５をグノンユポッ
ト制御時以外に見込み突出しさせるための見込制御手段
（第２制御手段）としてのｔ幾能も有している。すなわ
ち二の見込制御手段は、クランえングやフッ又トアイド
ルを行なう場合に使用される。つまりアクセルペダルを
踏んでエンノンをかけた場合に、その後足をアクセルペ
ダルから離してアイドルスピードコントロールがきくま
での回転落ちを防止するため、クランキングや７アスト
アイドルを実現すべく、ロッド１５を見込前進させるの
である。

そして、かかる場合も、ダッシュボンド制御時と同様、
アイドルスイッチ２５の故障によって、ロッド１５の後
退が行なわれない場合があるので、アイドルスイッチ故
障の場合は、ロッド１５を、一旦基準位置へ戻したのち
、設定位置まで前進させるようにするのである。

なお、この場合の処理７ａ−は、第１１．１２図で説明
したものと同じである。

また、コントローラ２９は、例えば表示器３５がブース
Ｆメータの場合、エア７０−センサ１６．回転数センサ
１７．吸気温センサ１８．大気圧センサ１９がらの信号
を受け吸入空気ｌＡの情報、エンジン回転数Ｎの情報、
＠気温Ｔの情報、大気圧ＡＰの情報に基づいて吸気通路
圧力Ｐに対応した信号を表示器３５へ出力する吸気通路
圧力表示用制御手段Ｍ５の機能を有している。

年、この吸気通路圧力表示処理に着目して、コントロー
ラ２９内で行なわれる処理の流れを簡単に示すと、第１
３図のようになる。すなわち、第１３図のステップＥ１
で、エアフローセンサ１６．回転数センサ１７゜吸気温
センサ１８．大気圧センサ１９がらの各データを入力し
、次のステップＥ２で、ｒＩｌ／、気温Ｔや大気圧ＡＪ
ゝに応じ補正された吸入空気量Ａとエンジン回転数Ｎと
から、Ａ／Ｎを演算する。

このＡ／Ｎは、吸気通路１内密度（マニホルド内密度）
に比例し、吸気通路１内密度は、吸気通路；［カ＜Ｐ／
Ｔ＞に比例するので、Ａ／Ｎ、吸気温Ｔがわかれば、吸
気通路圧力Ｐもわかるが呟その後はステップＥ３で、上
記のように吸気通路圧力Ｐの情報をもったＡ　／　Ｎに
対応した駆動信号（表示信号）が表示器３５へ出力され
る。これにより表示器３５で吸気通路圧力が表示される
。この場合表示器３５へ出力される信号は電流信号であ
るが電圧信号でもよい。

さらに、コントａ−ラ２９は、アイドルセンサ故障判定
手段ｊがらの判定信号に基づき吸気通路圧力表示用制御
手段Ｍ５に優先して、表示器３５にアイドルセンサ故障
表示信号を出力する故障表示用制御手段Ｍ６の機能も有
している。

次に主としてこれらのアイドルセンサ故障判疋手段Ｊや
故障表示用制御手段Ｍ６による処理の流れを示すと、第
１４図のようになる。

まず、ステノア下１で各種のセンサやスイッチからのテ
゛−夕が入力され、ついでステップＦ２で、フラグＳ１
が１かどうかが判断される。もしアイドルセンサ２５が
故障である場合は、第１図からもわかるように、フラグ
５１＝１とされるから、アイドルセンサ２５が故障であ
る場合は、ステップＦ２でＹＥＳルーＦが選択される。

このように、ステップＦ２でＹＥＳと判断されると、ア
イドルセンサ２５が故障であると判定し、ステップＦ３
で、故障表示用制御手段Ｍ６によって吸気通路圧力表示
用制御手段Ｍ５に優先して、表示器３５へ故障表示信号
が出力され、これにより表示器３５にアイドルセンサ２
５が故障である旨の表示を行なわせる。

故障表示の仕方としては例えば針の指す値を運転状態に
かかわらず一定値とすることが行なわれる。このように
一定値を指しつづけることによって、アイドルセンサ２
５が故障していることを警告するのである。

なお、ステップＦ２でＮｏすなわち５１＝０であるなら
、ステップＦ４で、吸気通路圧力表示用制御手段Ｍ５に
よって表示器３５に通常の吸気通路圧力表示を行なわせ
る。その具体的手段は、前述のとおりである。

また、コントローラ２９は、」１記の各センサや又イノ
チからの信号を受けてその辿エンジンＥの運転状態に応
じ電磁式燃料噴射弁９　ｒ　’Ｊ　ｌ’ｌへ燃料供給の
ための信号を出力する燃料供給用制御手段、エンノンＥ
の運転状態に応し点火時期制御信号を出力する点火時期
制御手段、異なった過給圧特性を得るためにウェストデ
ートバルブ６の開時期等を調整すべく２枚ダイアプラム
式圧力応動装置７を制御する電磁式切薔弁２４（この弁
２４は弁体用の図示しない戻しばねをもつ）へ信号を出
力するウェストデートバルブ用制御手段の機能も有して
いる。

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

換言すれば、エア７０−センサ１６９回転数センサ１７
あるいは吸気温センサ１８．大気圧センサ１９は吸気通
路圧力Ｐを表示するためにだけ使われているのではなく
、本来的には、電子燃料供給制御等のために使われてお
り、したがって吸気通路圧力を表示するため新たにエフ
７０−センサ１Ｇ１回転数センサ１７等を設けるＪっけ
ではない。

また、微分手段りを、コントローラ２９内でのソフト処
理によるものにする代わりに、コントローラ２９外にお
いて微分回路として設けてもよい。

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

なお、第２図中の符号３６はイグニッションキースイッ
チ、３７はバ′ツテリを示す。

また第２図において、バッテリ３７から直接コントロー
ラ２９へ接続されるラインはコントローラ２９内のバン
クアップメモリにつながっている。

〔発明の効果〕

以」二詳述したように、本発明のアイドルセンサ故障−
？ＩＩ定装置によれば、エンノンかアイドル運転状態で
あることを検出するアイドルセンサをそなえ、同アイド
ルセンサの故障を判定すべく、エンノンの吸気通路に設
けられたスロットル弁の開度を検出するスロットルセン
サと、同スロットルセンサからの出力を微分する微分手
段とが設けられるとともに、を二足アイドルセ／すによ
ってアイドル運転状態であることか検出されないが、上
記スロットル弁の開度の変化騎か第１設冗値よりも小さ
い状態で１つ上記入ロツレレ弁の開度か第２設冗値より
も小さいことが検出されると、Ｌ記アイドルセンサを故
障と判定してその旨の信号を出力する故障判定手段が設
けられるという簡素な構成で、次のような効果ないし利
点が得られる。

（１）アイドルセンサが故障した場合にでも、かがる状
態を確実に判定して、例えばスロットル弁の全開ストッ
プ位置を規制するストッパ部材をアクチュエータで基準
位置へ移動させて較正したのち、スロ７）ル弁が所定の
初期アイドル開度状態になるまでアクチュエータを駆動
して上記ストッパ部材を移動させることを行なうことか
できるので、上記のよ）にアイドルセンサが故障した場
合に、例えば従来のようにダッシュボットテーリング動
作が開始されなかったり、冷却水温の上昇とともにスロ
ットル開度を小さくしてゆく動作が開始されなかったり
することにより、高エンジン回転状態が持ｉ＆されるよ
うな事態を招くことがなく、これにより信頼性の高いエ
ンノンアイドル制御を実現できる利点がある。

（２）アイドルセンサが故障を起こした場合に、アイド
ルセンサの故障状態を確実に判定して、アイドルセンサ
が故障である旨の信号を例えば表示手段へ供給すること
もでき、このようにすればスロットルセンサが故障であ
るかどうかの情報を確実に表示することができ、便利で
ある。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例としてのアイドルセンサ故障判定
装置を有するエンジンアイドル制御装置を示すもので、
第１図はそのアイドルセンサ故障判定要領を示す流れ図
、８２図はその全体構成図、第３図はその要部構成図、
第４〜８図はそれぞれその作用を説明するためのグラフ
、第９〜１４図はそれぞれその作用を説明するための流
れ図である。 １・・吸気通路、２・・排気通路、３・・ターボチャー
ジャ、４・・タービン、５・・コンブセンサ、６・・ウ
ェストゲートバルブ、７・・圧力応動装置、８・・イン
タクーラ、９，１０・・電磁式燃料噴射弁、１１・・ス
ロッレレ弁、１１ａ・・軸、１１Ｃ・・スロットルセン
サ、１１ｄ・・スロットルレバ一端部、１２・・アクチ
ュエータ、１３・・モータ、１４ａ・・・ンオーム、１
４ｂ・・つオームホイール、］４ｃ・・バイブ軸、１４
ｃｌ・・雌ねじ部、１５・・ロッド、１５ａ・・雄ねじ
部、１５ｂ・・長穴、１６・・エアフローセンサ、１７
・・回転数センサ、１８・・吸気温センサ、１９・・大
気圧センサ、２０・・スロットルセンサ、２１・・水温
センサ、２２・・０２センサ、２３・・ノンクヤンサ、
２４・・車速センサ、２５・・アイドルセンサとしての
アイドルスイッチ、２６・・クランキングスイッチ、２
７・・クランク角度センサ、２８・・モータポジション
スイッチ、２９・・コントローラ、３０・・パワートラ
ンジスタ、３１・・触媒フンハータ、３２・・イグニッ
ションコイル、３３・・ディストリビュータ、３４・・
電磁式切替弁、３Ｓ・・表示器、３５ａ・・斜式表示部
、３５ｂ・・セグメント式表示部、３６・・イグニッシ
ョンキースイッチ、３７・・パンテリ、Ｄ・・微分手段
、Ｅ・・エンンン、Ｊ・・アイドルセンサ故障判定手段
、Ｍｌ・・アイドル制御手段、へ１２・・ダッシュポッ
ト制御手段、Ｍ３・・較正制御手段、ｈｑ　４・・故障
時初期アイドル開度設定手段、Ｍ５・・吸気通路圧力表
示用制御手段、Ｍ６・・故障表示用制御手段。 代理人　弁理士　飯沼義彦 第　１　図 第３図 ゝ２０ 第４図 ↑ 水温−シ 第　５　図 ↑ 目 水１→ 第６図 ΔＮ（実回転数−目標回転数） 第７図 ΔＰ（実開度−目標開度〉 第１２図 第１３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンがアイドル運転状態であることを検出するアイ
   ドルセンサをそなえ、同アイドルセンサの故障を判定す
   べく、エンジンの吸気通路に設けられた又ロントル弁の
   開度を検出するスロットルセンサと、同スロットルセン
   サからの出力を微分する微分手段とが設けられるととも
   に、ト記アイドルセンサによってアイドル運転状態であ
   ることが検出されないが、上記スロワ）ル弁の開度の変
   化量が第１設定値よりも小さい状態でほつ上記スロット
   ル弁の開度が第２設定値よりも小さいことが検出される
   と、上記アイドルセンサを故障と判定してその旨の信号
   を出力する故障判定手段が設けられたことを特徴とする
   、アイドルセンサ故障判定装置。