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JP2003328827A - 車両の制御装置 - Google Patents

車両の制御装置

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JP2003328827A
JP2003328827A JP2002138754A JP2002138754A JP2003328827A JP 2003328827 A JP2003328827 A JP 2003328827A JP 2002138754 A JP2002138754 A JP 2002138754A JP 2002138754 A JP2002138754 A JP 2002138754A JP 2003328827 A JP2003328827 A JP 2003328827A
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Japan
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engine
vehicle
control device
abnormality
speed
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JP2002138754A
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Yasuhiro Tanaka
康弘 田中
Kiwamu Miyazaki
究 宮崎
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Priority to US10/436,274 priority patent/US7096112B2/en
Priority to DE10321468A priority patent/DE10321468B8/de
Publication of JP2003328827A publication Critical patent/JP2003328827A/ja
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    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
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    • F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】電子制御装置が異常と判断された後のフェイル
セーフ処理をより適切に実行して、車両の退避走行が行
われる場合であれ、その信頼性をより高めることのでき
る車両の制御装置を提供する。 【解決手段】この装置は、燃料噴射弁や点火プラグの操
作態様を車載エンジンの運転状態に応じて電子制御する
制御マイコン３１と、同制御マイコン３１に異常が生じ
ていることを判断する監視マイコン３２とを有する車両
に搭載される。制御マイコン３１に異常が生じていると
きには、スロットルバルブを所定開度に固定するととも
に制御マイコン３１により上記操作態様を制御して、車
両の退避走行を行う。監視マイコン３２は、減筒運転等
により本来燃料噴射が禁止されている燃料噴射弁から燃
料噴射が行われていること、及びエンジン回転速度が所
定速度よりも高いこと、等々の条件が満たされるとき、
エンジンの運転を強制停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両制御系の異常
時に、車両の退避走行等を確保するためのフェイルセー
フ処理として各種のエンジン制御を実行する装置に採用
して好適な車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の電子制御式車載エンジンの普及に
伴い、エンジン並びにその周辺機器の制御をマイクロコ
ンピュータを中心とした電子制御によって実現すること
が多くなってきている。
【０００３】こうした制御としては例えば、燃料噴射弁
を通じてエンジンの気筒に噴射供給される燃料の噴射量
や噴射時期を調節する制御（燃料噴射制御）や、点火プ
ラグを通じて気筒内の燃料と吸入空気との混合気に対す
る点火動作を行う時期を調節する制御（点火時期制御）
等が挙げられる。また近年、エンジンに吸入される空気
の量を調量するスロットルバルブについてもその開度を
電気的に制御するシステム、いわゆる電子スロットルシ
ステムが実用されている。そして、このシステムの制御
も同様に、上記マイクロコンピュータを中心とした電子
制御によって実現されている。
【０００４】ところで、これらの制御が電子制御によっ
て実現されることで、エンジン出力をその都度の運転状
態に即した適正な出力に維持するための各種のきめ細か
な制御を行うことができるようになる。一方この場合
は、上記燃料噴射弁や点火プラグ、スロットルバルブ等
の操作子の制御が全てマイクロコンピュータ等、上記電
子制御を行う装置、すなわち電子制御装置に委ねられる
ことともなる。このため、この電子制御装置に何らかの
異常が生じて、上記各操作子の制御が適正に維持されな
くなるようなことがあると、エンジン出力そのものが適
正に維持されなくなるおそれもある。
【０００５】そこで一般に、上記電子制御装置に異常が
生じたときには、フェイルセーフ処理として、エンジン
が出し得る最大出力を規制した上で、車両の退避走行が
可能となるような応急的なエンジン制御を行うようにし
ている。
【０００６】そして従来、こうしたフェイルセーフ機能
を持つ制御装置としては、例えば発明協会公開技報の公
技番号２０００−１９１０に開示された装置等が知られ
ている。この装置には、上記電子スロットルシステムが
搭載されている。そして、電子制御装置に異常が生じた
と判断されるときには、機械的に構成される補助機構に
よってスロットルバルブが所定開度に固定される。これ
により、退避走行に最低限必要とされる吸入空気量が確
保され、ひいてはエンジンのストールが回避される。ま
た、実際の退避走行に際しては、エンジンを減筒運転し
たり、点火時期を補正するなど、エンジン出力の制限制
御を実行するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置によれ
ば、電子制御装置に異常が生じている場合であっても、
車両を退避走行させることは確かにできる。
【０００８】ただしこの装置の場合、車両の退避走行中
は、異常が生じていると判断されている電子制御装置を
通じて上述した減筒運転や点火時期補正等のエンジン出
力の制限制御が行われることとなる。このため、こうし
たエンジン出力の制限制御自体、これが適正に実行され
ているか否かについての懸念も拭いきれず、いまだ改善
の余地を残すものとなっている。
【０００９】本発明は、こうした実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、電子制御装置が異常と判断
された後のフェイルセーフ処理をより適切に実行して、
車両の退避走行が行われる場合であれ、その信頼性をよ
り高めることのできる車両の制御装置を提供することに
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果について記載する。先
ず、請求項１に記載の発明は、車載エンジンの出力制御
に用いられる１乃至複数の操作子の操作態様を同エンジ
ンの運転状態に応じて電子制御する電子制御装置を備
え、該電子制御装置に異常が生じていることが判断され
るときには、前記エンジンに吸入される空気の量を所定
量に固定するとともに前記操作子の少なくとも１つの操
作量を制限して当該車両を退避走行させる車両の制御装
置において、前記車両の退避走行時に前記エンジンの回
転速度が所定速度よりも高いことに基づいて前記電子制
御装置による前記操作子の操作量制限異常を判定する判
定手段を備えることをその要旨とする。
【００１１】上記構成によれば、操作子の操作量が制限
された上で車両が退避走行されているにもかかわらずエ
ンジンの回転速度が過度に高くなっていることをもっ
て、電子制御装置による上記操作量の制限を適正に行う
ことができなくなる異常（操作量制限異常）が生じてい
ることを判定することが可能になる。そして、その異常
判定に基づき、例えば操作子の操作量についての制限制
御自体を強制的に停止するなど、フェイルセーフ処理の
処理態様を上記異常が生じている環境に適した任意の態
様に変更することができるようにもなる。従って、電子
制御装置が異常と判断された後のフェイルセーフ処理を
より適切に実行して、車両の退避走行が行われる場合で
あれ、その信頼性をより高めることができるようにな
る。
【００１２】また、請求項２に記載の発明は、車載エン
ジンの出力制御に用いられる１乃至複数の操作子の操作
態様を同エンジンの運転状態に応じて電子制御する電子
制御装置を備え、該電子制御装置に異常が生じているこ
とが判断されるときには、前記エンジンに吸入される空
気の量を所定量に固定するとともに前記操作子の少なく
とも１つの操作量を制限して当該車両を退避走行させる
車両の制御装置において、前記車両の退避走行時に前記
制限される操作子の操作量を監視する監視手段と、該監
視される操作子の操作量と前記電子制御装置による同操
作子の操作量とが一致しないことに基づいて該電子制御
装置による前記操作子の操作量制限異常を判定する判定
手段とを備えることをその要旨とする。
【００１３】電子制御装置による操作子の操作量と実際
の操作子の操作量とが一致していないときには、そもそ
も操作子の制御が適正に行われていない。従って、この
ときにもフェイルセーフ処理が実行される構成にあって
は、同フェイルセーフ処理の信頼性を低下させてしまう
おそれがある。これに対し、上記構成によれば、こうし
た場合において電子制御装置の異常を判定するととも
に、同判定がなされたことをもってフェイルセーフ処理
の処理態様を適宜変更することが可能になる。
【００１４】また、請求項３に記載の発明は、車載エン
ジンの出力制御に用いられる１乃至複数の操作子の操作
態様を同エンジンの運転状態に応じて電子制御する電子
制御装置を備え、該電子制御装置に異常が生じているこ
とが判断されるときには、前記エンジンに吸入される空
気の量を所定量に固定するとともに前記操作子の少なく
とも１つの操作量を制限して当該車両を退避走行させる
車両の制御装置において、前記車両の退避走行時に前記
制限される操作子の操作量を監視する監視手段と、該監
視される操作子の操作量と前記電子制御装置による同操
作子の操作量とが一致しないこと、及び前記エンジンの
回転速度が所定速度よりも高いことの論理積条件に基づ
いて前記電子制御装置による前記操作子の操作量制限異
常を判定する判定手段とを備えることをその要旨とす
る。
【００１５】エンジンの回転速度が所定速度よりも高い
ことのみをもって操作量制限異常を判定する構成では、
例えば車両の降板走行に伴ってエンジン回転速度が上昇
したときに、その上昇が電子制御装置の異常に起因する
ものであるといった誤った判断に基づいて上記操作量制
限異常の判定がなされるおそれがある。この点、上記構
成によれば、エンジン回転速度が所定速度よりも高くな
っていることに加えて、操作子の制御が適正に行われて
いないことをも判断した上で、上記操作量制限異常が判
定されるようになる。従って、車両の降板走行時等に誤
って操作量制限異常の判定がなされることを好適に抑制
することができるようになる。
【００１６】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
または３に記載の車両の制御装置において、前記所定速
度が、前記エンジンの出力軸から当該車両の車軸までの
動力伝達系における動力伝達状態に基づき設定されるこ
とをその要旨とする。
【００１７】操作子の実際の操作量や車両の走行状態が
同一の条件下にあっても、エンジン回転速度は動力伝達
系の動力伝達状態に応じて異なった速度となる。この
点、所定速度を動力伝達系の動力伝達状態に基づき設定
する上記構成によれば、エンジン回転速度が過度に高く
なったことを動力伝達系の動力伝達状態に応じたかたち
で好適に判断することができるようになる。
【００１８】また、請求項５に記載の発明は、請求項４
に記載の車両の制御装置において、前記所定速度は、前
記動力伝達系が伝達状態であるときと非伝達状態である
ときとで異なる速度に設定されることをその要旨とす
る。
【００１９】エンジン回転速度は、動力伝達系が伝達状
態にあるときと非伝達状態であるときとで大きく異な
る。この点、上記構成によれば、こうしたエンジン回転
速度の相違に応じたかたちで所定速度を設定することが
できるようになり、エンジン回転速度が過度に高くなっ
たことを適切に判断することができるようになる。
【００２０】また、請求項６に記載の発明は、請求項２
または３に記載の車両の制御装置において、前記エンジ
ンは多気筒エンジンであり、前記操作子はそれら各気筒
に対応して設けられた燃料噴射弁であるとともに前記電
子制御装置は前記操作子の操作量の制限としてそれら燃
料噴射弁の駆動数を制限する減筒運転を行うものであ
り、前記監視手段は、前記駆動が制限されている特定の
気筒に対応して設けられた燃料噴射弁に対する噴射指令
の有無を監視するものであることをその要旨とする。
【００２１】上記構成によれば、意図しない燃料噴射が
なされたことを的確に判断することができるようにな
る。また、請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のい
ずれかに記載の車両の制御装置において、前記判定手段
により前記操作子の操作量制限異常が判定されることに
基づいて前記エンジンの運転を強制的に停止させる強制
停止手段を更に備えることをその要旨とする。
【００２２】上記構成によれば、フェイルセーフ処理の
信頼性が低下するおそれのあるときに車両の退避走行自
体を禁止することができるようになり、同フェイルセー
フ処理の信頼性を好適に高めることができるようにな
る。
【００２３】また、請求項８に記載の発明は、請求項７
に記載の車両の制御装置において、前記電子制御装置は
マイクロコンピュータを備えて構成され、前記強制停止
手段は、前記マイクロコンピュータに連続的にリセット
信号を出力するものであることをその要旨とする。
【００２４】上記構成によれば、電子制御装置から操作
子に対して出力されている全ての操作指令を的確に停止
させることができるようになり、ひいてはエンジンの運
転を速やかに停止させることができるようになる。
【００２５】
【発明の実施の形態】図１および図２に、この発明にか
かる車両の制御装置の一実施の形態についてその具体構
成を示す。
【００２６】はじめに、図１を参照して、同実施形態に
かかる車両の制御装置が適用される車載エンジン、並び
にその周辺装置の概略構成について説明する。図１にお
いて、車載エンジン１は、例えば直列４気筒の４サイク
ルエンジンとして構成されている。このエンジン１の吸
気通路２には、上流に図示しないエアクリーナが設けら
れ、同エアクリーナの下流側には、スロットルバルブ１
０が設けられている。このスロットルバルブ１０は、モ
ータ１１によって開閉駆動されるものであり、同スロッ
トルバルブ１０の開度に応じてエンジン１に供給される
空気量が調量される。
【００２７】上記スロットルバルブ１０には、その周辺
機器として、同スロットルバルブ１０の開度ＴＡを検出
するためのスロットル開度センサ２２が設けられてい
る。また、吸気通路２におけるスロットルバルブ１０の
下流には、同エンジン１への吸入空気量を検出するため
の吸気圧センサ２３が設けられている。
【００２８】更に、吸気通路２は、インテークマニホー
ルド５を介して同エンジン１の各気筒＃１〜＃４に接続
されている。そして、吸気通路２内に吸入された後、上
記スロットルバルブ１０により調量された空気は、上記
インテークマニホールド５を経てエンジン１の各気筒＃
１〜＃４に分配供給されるようになっている。
【００２９】このインテークマニホールド５には、各気
筒＃１〜＃４にそれぞれ対応して燃料噴射弁５ａ，５
ｂ，５ｃ，５ｄが配設されている。それら燃料噴射弁５
ａ〜５ｄを通じて噴射供給される燃料は、上記調量さ
れ、分配供給される吸気通路２からの吸入空気と混合さ
れて、同エンジン１の各気筒＃１〜＃４に供給される。
【００３０】エンジン１の各気筒＃１〜＃４において
は、それら供給された混合気がそれぞれ点火プラグ６
ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの点火動作に基づき各燃焼室にて
爆発・燃焼され、図示しない出力軸としてのクランクシ
ャフトに駆動力が付与される。燃焼後の排気ガスは、排
気通路３に排出され、更に触媒３ａを経て浄化された
後、外部に放出される。
【００３１】なお、上記点火プラグ６ａ〜６ｄは、イグ
ナイタ６１に接続されている。このイグナイタ６１は、
適宜のタイミングで入力される点火信号を、その内部に
設けられた点火コイル６２によって、上記各点火プラグ
６ａ〜６ｄの点火駆動が可能な電力に変換する装置であ
る。そして、点火プラグ６ａ〜６ｄは、イグナイタ６１
により変換された電力により作動し、エンジン１の各気
筒＃１〜＃４内に供給された混合気への点火動作を行
う。
【００３２】一方、上記クランクシャフトの近傍には、
その回転速度（エンジン回転速度ＮＥ）を検出するため
のクランク角センサ２４が配設されている。また、上記
クランクシャフトに駆動連結されているこれも図示しな
いカムシャフトの近傍には、カム角センサ２５が設けら
れている。このカム角センサ２５は、気筒判別センサと
して用いられる。具体的には、カム角センサ２５は、例
えば第１気筒＃１の圧縮上死点（ＴＤＣ）に対応して適
宜のパルス信号を出力する。
【００３３】更に、図示しない車両の車室内にはアクセ
ルペダル５１が設けられている。このアクセルペダル５
１の近傍には、その操作量（アクセル開度ＰＡ）を検出
するためのアクセルセンサ２６が設けられている。
【００３４】また更に、エンジン１には、同エンジン１
の冷却に用いられる冷却水の温度ＴＨＷを検出するため
の水温センサ２７が設けられている。加えて、エンジン
１には、車両の変速態様を切り替える動力伝達系として
の自動変速機５２が連結されている。そして、この自動
変速機５２には、そのシフト位置（変速位置）を検出す
るためのシフト位置センサ５３が設けられている。この
シフト位置センサ５３によっては主に、同自動変速機５
２のシフト位置がＮ（ニュートラル）レンジにあるか、
あるいはＤ（ドライブ）レンジにあるかが検出される。
なお、上記クランクシャフトから車軸（図示略）までの
動力伝達系における動力伝達状態は、自動変速機５２の
シフト位置がＮレンジに操作されているときには非伝達
状態に、また同シフト位置がＤレンジに操作されている
ときには伝達状態になる。
【００３５】また、エンジン１には、同エンジン１を始
動させたり、その運転を継続させるために運転者によっ
て操作されるイグニッションスイッチ５４が設けられて
いる。加えて、エンジン１には、同エンジン１を始動さ
せるためのスタータモータ５５が設けられている。そし
て、運転者によりイグニッションスイッチ５４の切換位
置が「スタート位置」に操作されることでスタータモー
タ５５が駆動され、エンジン１が始動される。また、始
動が完了した後にイグニッションスイッチ５４の切換位
置が「オン位置」に操作されることでエンジン１の運転
が継続される。
【００３６】更に、上記スタータモータ５５にはその動
作状態を検知するスタータスイッチ５６が設けられてい
る。スタータスイッチ５６からは、スタータモータ５５
が作動しているときには「オン」、また停止していると
きには「オフ」といった態様でスタータ信号ＳＴＡが出
力される。
【００３７】他方、本実施の形態の装置は、マイクロコ
ンピュータ等からなる電子制御装置（ＥＣＵ）３０を備
えている。このＥＣＵ３０は、上記各センサ２２〜２７
の検出信号や、スタータ信号ＳＴＡ等を取り込むととも
に、それら信号に基づきエンジン１の運転状態を判断す
る。そして、ＥＣＵ３０は、エンジン１の運転状態に応
じて、各燃料噴射弁５ａ〜５ｄの駆動制御（燃料噴射制
御）や、各点火プラグ６ａ〜６ｄの駆動制御（点火時期
制御）、スロットルバルブ１０の開閉制御（モータ１１
の駆動制御）、スタータモータ５５の駆動制御等、エン
ジン制御にかかる各種制御を実行する。なお、本実施の
形態では、上記燃料噴射弁５ａ〜５ｄ、及び点火プラグ
６ａ〜６ｄが、ＥＣＵ３０により操作される操作子に相
当する。
【００３８】次に、上述したＥＣＵ３０の具体的な構成
について、図２を参照して詳述する。上記ＥＣＵ３０
は、上記各種制御を実行する制御マイコン（制御マイク
ロコンピュータ）３１や、同制御マイコン３１に異常が
発生しているか否かを判断する監視マイコン（監視マイ
クロコンピュータ）３２、それら各マイコン３１，３２
に対してその必要とされる電力を供給する電源ＩＣ３３
等から構成されている。
【００３９】上記制御マイコン３１と監視マイコン３２
とは、相互にシリアル通信可能に接続されている。ま
た、制御マイコン３１及び監視マイコン３２は、Ａ／Ｄ
変換器３４に接続されている。このＡ／Ｄ変換器３４に
は、上記各センサ２２〜２７が接続されている。そし
て、このＡ／Ｄ変換器３４は、上記制御マイコン３１や
監視マイコン３２からの要求に応じて、上記各センサ２
２〜２７の検出信号（アナログ信号）をデジタル信号に
変換（Ａ／Ｄ変換）した上で、制御マイコン３１や監視
マイコン３２に出力する。
【００４０】また、上記制御マイコン３１は、監視マイ
コン３２や電源ＩＣ３３から任意のタイミングで発せら
れるリセット信号に基づいて、そのリセットが可能な構
成になっている。
【００４１】特に、この制御マイコン３１は、所定周期
毎に反転するウォッチドックパルスＷＤを電源ＩＣ３３
に出力している。電源ＩＣ３３は、このウォッチドック
パルスＷＤを監視し、同パルスＷＤが定められた波形で
はなくなったことをもって、制御マイコン３１に異常が
生じていると判断する。また、上記監視マイコン３２
は、上記シリアル通信やＡ／Ｄ変換を監視し、それらが
正常に実行されていないことをもって、制御マイコン３
１に異常が生じていると判断する。
【００４２】一方、上記監視マイコン３２は、上記制御
マイコン３１から特定の燃料噴射弁（本実施の形態で
は、気筒＃１に対応して設けられる燃料噴射弁５ａ）に
対して出力される噴射指令を監視している。なお、この
監視マイコン３２が監視手段を構成している。
【００４３】このように構成されるＥＣＵ３０にあって
は、その制御マイコン３１から上記燃料噴射弁５ａ〜５
ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄに対する操作指令が適宜のタ
イミングで出力されることで、上述したエンジン制御に
かかる各種制御が実行される。
【００４４】また、本実施の形態の装置では、上記制御
マイコン３１に異常が生じているとき、あるいはスロッ
トルバルブ１０の開度がその制御目標値に収束されなく
なったときに（スロットルフェイル時に）、スロットル
バルブ１０を開閉駆動するモータ１１への通電が停止さ
れる。更に、スロットルバルブ１０には、その周辺構造
として、上記モータ１１への通電が停止されたときに、
同バルブ１０を所定開度で固定保持する補助機構が設け
られている。すなわち、上記制御マイコン３１に異常が
生じたときには、この補助機構により、スロットルバル
ブ１０が所定開度で固定されるようになっている。これ
により、エンジン１に吸入される空気の量が所定量に固
定される。そして、これに併せて、制御マイコン３１に
よって運転気筒数の減筒運転や点火時期の遅角補正とい
ったフェイルセーフ処理を行うことで、車両の退避走行
性能が確保されるようになっている。
【００４５】以下、上記補助機構を備えるスロットル制
御装置、並びにその周辺構造について、図３を参照して
詳細に説明する。同図３に示されるように、本実施の形
態のスロットル制御装置にあっては、モータ１１からの
動力がスロットルバルブ１０に伝達されるとともに、そ
の動力がスロットル開度センサ２２にも直接伝達される
ようになっている。そして、スロットルバルブ１０の開
度がこのスロットル開度センサ２２に直接反映される。
モータ１１は、同図３においては図示を割愛したＥＣＵ
３０（図１）によってその駆動が制御される。
【００４６】一方、このスロットルバルブ１０には、ば
ね機構を利用した補助機構４０が設けられている。そし
て、上記ＥＣＵ３０の制御マイコン３１に異常が生じた
ときや、スロットルフェイル時には、この補助機構４０
を通じてスロットルバルブ１０が所定開度Ｗｄ１に固定
される。
【００４７】すなわち、この補助機構４０において、ス
ロットルバルブ１０に連結されたバルブレバー４４に
は、付勢力Ｆ２をもってスロットルバルブ１０を開弁方
向に付勢する退避走行用スプリング４２が設けられてい
る。また、このバルブレバー４４とは独立して運動可能
なバルブリターンレバー４３には、付勢力Ｆ１をもって
バルブレバー４４をスロットルバルブ１０の閉弁方向に
付勢するバルブリターンスプリング４１が設けられてい
る。
【００４８】ここで、上記バルブリターンスプリング４
１の付勢力Ｆ１と上記退避走行用スプリング４２の付勢
力Ｆ２とは、下式に示す関係に設定されている。 Ｆ１＞Ｆ２ ただし、バルブリターンレバー４３に対しては中間スト
ッパ４６が設けられている。このため、例えば上記制御
マイコン３１の異常時など、モータ１１に対する通電が
停止されているときには、バルブリターンレバー４３と
バルブレバー４４との位置関係、すなわち、スロットル
バルブ１０の開度は、同図３に示される態様で固定され
る。この固定されるスロットルバルブ１０の開度は、上
記所定開度Ｗｄ１であり、中間ストッパ４６の位置設定
を通じて、通常は、エンジン１のアイドル運転時に要求
される同スロットルバルブ１０の開度よりもやや開き側
の開度に設定される。
【００４９】このように、ＥＣＵ３０の制御マイコン３
１に異常が生じた場合、あるいはスロットルフェイルと
なった場合であれ、こうしてスロットルバルブ１０の開
度が上記所定開度Ｗｄ１に固定されることにより、退避
走行に最低限必要とされる吸入空気量が確保されるよう
になっている。
【００５０】一方、制御マイコン３１の正常時に、スロ
ットルバルブ１０をモータ１１を通じて開弁方向に駆動
する際には、バルブリターンスプリング４１の付勢力Ｆ
１に抗して、バルブレバー４４およびバルブリターンレ
バー４３が図３に矢印Ｆ３で示す方向に押し下げられ
る。そして、バルブリターンレバー４３が全開ストッパ
４７に当接したところでスロットルバルブ１０が全開と
なる。
【００５１】また、制御マイコン３１の正常時に、スロ
ットルバルブ１０をモータ１１を通じて閉弁方向に駆動
する際には、退避走行用スプリング４２の付勢力Ｆ２に
抗して、バルブレバー４４が図３に矢印Ｆ４で示す方向
に押し上げられ、バルブレバー４４が全閉ストッパ４５
に当接したところでスロットルバルブ１０が全閉とな
る。
【００５２】ここで、本実施の形態では、前記フェイル
セーフ処理の信頼性を向上させるべく、退避走行時にお
けるエンジン回転速度ＮＥが所定速度Ｋよりも高くなっ
たときに、上記燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ
〜６ｄの動作を強制停止させるようにしている。なお、
上記所定速度Ｋとしては、車両の退避走行に際して実行
されるフェイルセーフ処理を通じてエンジン回転速度Ｎ
Ｅが取り得る最大回転速度よりも若干高い速度が設定さ
れる。
【００５３】こうした構成によれば、エンジン回転速度
ＮＥが所定速度Ｋよりも高くなっていることをもって、
エンジン回転速度ＮＥが過度に高くなっており、上記フ
ェイルセーフ処理によるエンジン出力の制限を適正に行
うことができなくなっていると判定することができるよ
うになる。なお、本実施の形態の装置にあっては、上記
監視マイコン３２が、そうした異常判定を行う判定手段
としての機能も併せ備えている。
【００５４】しかも、こうした異常（制限異常）が判定
されたときに、燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ
〜６ｄの動作を強制的に停止させることで、エンジン１
を速やかに停止させることもできる。
【００５５】ところで、エンジン回転速度ＮＥは、例え
ば車両の降板走行時など、フェイルセーフ処理の処理態
様によらず高くなることがある。このため、エンジン回
転速度ＮＥが所定速度Ｋよりも高くなったことをもって
その過度な上昇を判断すると、実際には車両の降板走行
等によってエンジン回転速度ＮＥが高くなっているにも
かかわらず、上記制限異常によって同速度ＮＥが過度に
高くなっていると誤った判定がなされるおそれがある。
【００５６】本実施の形態の装置では、こうした不都合
を回避すべく、アクセル開度ＰＡが低い開度であるとき
であって、且つエンジン回転速度ＮＥが所定速度Ｋを超
えているときには、少なくとも前記特定の燃料噴射弁５
ａを含む２つの燃料噴射弁の駆動を停止するといった運
転気筒数の減筒運転が実行される。その上で、エンジン
回転速度ＮＥが所定速度Ｋを超えたときの中でも、上記
特定の燃料噴射弁５ａを動作させる旨の指令（噴射指
令）が制御マイコン３１から出力されている場合に限っ
て、上記燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄ
の動作を強制停止するようにしている。すなわち、特定
の燃料噴射弁５ａを通じて誤った燃料噴射が行われてい
るときに限って、上記燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラ
グ６ａ〜６ｄの動作が強制停止されるようになり、上記
誤判定に基づきエンジン１の運転が停止されることが抑
制されるようになる。
【００５７】また、本実施の形態の装置では、自動変速
機５２のシフト位置がＮレンジに操作されているとき
と、Ｄレンジに操作されているときとで、上記所定速度
Ｋを異なる速度に設定するようにしている。この所定速
度Ｋは、具体的には、自動変速機５２のシフト位置がＤ
レンジに操作されているときよりも、Ｎレンジに操作さ
れているときのほうが高い速度に設定される。これは、
以下の理由による。
【００５８】本実施の形態の装置では、車両の退避走行
に際して、エンジン回転速度ＮＥについての上限速度Ｎ
Ｅｍａｘと下限速度ＮＥｍｉｎとが設定される。そし
て、基本的には、エンジン回転速度ＮＥがそれら上限速
度ＮＥｍａｘ及び下限速度ＮＥｍｉｎにより定められる
所定速度範囲内の速度となるように、運転気筒数の減筒
運転や点火時期の遅角補正といったフェイルセーフ処理
が実行される。
【００５９】ここで、上記シフト位置がＮレンジに操作
されているときには、Ｄレンジに操作されているときと
比べて、前記クランクシャフトにかかる負荷が小さく、
点火時期の遅角量に対するエンジン回転速度ＮＥの変化
度合いも小さい。従って、このときにエンジン回転速度
ＮＥを低下させるべく、点火時期の遅角が行われる場合
には、その遅角量が自ずと大きくなる。
【００６０】また、よく知られているように、エンジン
回転速度ＮＥが低い運転領域にあって上記遅角量を過度
に大きくすると、エンジン１の運転状態が不安定にな
る。このため、本実施の形態の装置にあっては、上記所
定速度範囲が、自動変速機５２のシフト位置がＤレンジ
に操作されているときよりも、Ｎレンジに操作されてい
るときのほうが高い速度側の範囲となるように設定され
る。これにより、シフト位置の操作態様に応じて、適切
にエンジン出力が調節される。
【００６１】そして、所定速度Ｋは、エンジン回転速度
ＮＥが上記上限速度ＮＥｍａｘを超えて高くなったこと
をもって、同速度ＮＥが過度に高くなっていることを判
定するための値として設定される。このため、自動変速
機５２のシフト位置がＮレンジに操作されているときに
おける上記所定速度Ｋを、Ｄレンジに操作されていると
きよりも高い速度に設定することで、シフト位置の操作
態様による上限速度ＮＥｍａｘの相違に応じたかたち
で、同所定速度Ｋを設定することができるようになる。
【００６２】なお、これもよく知られているように、エ
ンジン１は、その温度が低いときほどフリクションが高
い。このため、本実施の形態の装置では、こうしたフリ
クションに抗してエンジン１を安定して運転させるべ
く、同エンジン１の温度が好適に反映される冷却水温度
ＴＨＷが低いときほど、上記上限速度ＮＥｍａｘと下限
速度ＮＥｍｉｎとにより定められる所定速度範囲を高い
速度側の範囲に設定するようにしている。
【００６３】以下、こうしたフェイルセーフ処理、及び
燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの動作を
強制停止する処理の処理手順について、図４〜図７に示
すフローチャートを参照して説明する。
【００６４】なお、図４及び図５はフェイルセーフ処理
の処理手順を示し、図６及び図７は燃料噴射弁５ａ〜５
ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの動作を強制停止する処理の
処理手順を示している。
【００６５】ここでは先ず、フェイルセーフ処理の処理
手順について、図４及び図５を参照して説明する。な
お、これら図４及び図５のフローチャートに示される一
連の処理は、制御マイコン３１の異常やスロットルフェ
イルが生じたときに実行される処理であり、それら異常
の確認後、所定時間毎の割り込み処理として、制御マイ
コン３１により周期的に実行される。
【００６６】この処理では先ず、図４に示されるよう
に、退避走行フラグが「オン」操作されているか否かが
判断される（ステップＳ１０１）。なお、この退避走行
フラグは、運転者によってイグニッションスイッチ５４
が「オン」操作された後に初めて本処理が実行されたと
きに「オン」操作される一方（ステップＳ１０３）、同
スイッチ５４が「オフ」操作されたときに「オフ」操作
されるフラグである。
【００６７】そして、退避走行フラグが「オフ」されて
いると判断される場合には（ステップＳ１０１：Ｎ
Ｏ）、イグニッションスイッチ５４が「オン」操作され
た後に初めて本処理が実行されるとして、冷却水温度Ｔ
ＨＷに基づきマップから要求トルクレベルの初期レベル
が決定される（ステップＳ１０２）。
【００６８】なお、この要求トルクレベルは、エンジン
出力の調節に際して特に点火時期の遅角量を多段階に設
定するためのレベルであり、具体的には、レベル１〜レ
ベル１６までの段階を有する。上記マップは、そうした
要求トルクレベルについての初期レベルを冷却水温度Ｔ
ＨＷに基づき選択・決定するためのマップであり、フリ
クションに抗してエンジン１を安定運転させることが可
能な初期レベルと冷却水温度ＴＨＷとの関係が実験など
により求められ、予め制御マイコン３１に記憶されてい
る。
【００６９】また、エンジン１の出力トルクの調節は、
上記要求トルクレベルにより規定される点火時期の遅角
補正と、後に詳述する処理（図５のステップＳ１０４〜
Ｓ１０６）により適宜実行される同じく要求トルクレベ
ルにより規定される運転気筒数の減筒運転とを併せて実
行することにより行われる。そして、エンジン１の出力
トルクは、上記点火時期の遅角補正及び減筒運転を通じ
て、要求トルクレベルがレベル１６に近づくほど高い出
力トルクとなるように調節される。
【００７０】その後、上記退避走行フラグが「オン」操
作される（ステップＳ１０３）。そしてその後、上記決
定された要求トルクレベルがレベル７よりも大きいか否
かが判断される（図５のステップＳ１０４）。そして、
要求トルクレベルがレベル７よりも大きいと判断される
場合には（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、全ての燃料噴
射弁５ａ〜５ｄについての駆動制御が実行される（図５
のステップＳ１０５）。すなわち、このときには全気筒
＃１〜＃４への燃料噴射が実行される。一方、要求トル
クレベルがレベル７以下であると判断される場合には
（ステップＳ１０４：ＮＯ）、２つの燃料噴射弁５ａ，
５ｃについてのみ、その駆動制御が実行される（図５の
ステップＳ１０６）。すなわち、このときには２つの気
筒＃１，＃３への燃料噴射のみを実行するといった減筒
運転が行われる。このように、全気筒運転、若しくは減
筒運転が適宜選択された後、本処理が一旦終了される。
【００７１】そして、次回以降、本処理が実行されると
きには、上記初期レベルが設定された要求トルクレベル
が、そのときどきのエンジン回転速度ＮＥに応じたかた
ちで更新される。
【００７２】すなわち、退避走行フラグが「オン」され
ていると判断されるようになると（図４のステップＳ１
０１：ＹＥＳ）、先ず前記上限速度ＮＥｍａｘが算出さ
れるとともに、その上限速度ＮＥｍａｘよりもエンジン
回転速度ＮＥが高い速度になっているか否かが判断され
る（ステップＳ１０７）。なお、この上限速度ＮＥｍａ
ｘは、冷却水温度ＴＨＷや自動変速機５２のシフト位置
に基づき算出される。この上限速度ＮＥｍａｘとして
は、例えば、自動変速機５２がＮレンジにあるときには
最大で１６００回転／分といった速度が、またＤレンジ
にあるときには最大で１２００回転／分といった速度が
算出される。
【００７３】そして、エンジン回転速度ＮＥが上限速度
ＮＥｍａｘよりも高い速度になっていると判断される場
合には（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、エンジン回転速
度ＮＥを低下させる必要があるとして、上記要求トルク
レベルがレベル１だけ低いレベルに更新される（ステッ
プＳ１０８）。
【００７４】一方、エンジン回転速度ＮＥが上限速度Ｎ
Ｅｍａｘ以下の速度であると判断される場合には（ステ
ップＳ１０７：ＮＯ）、更に前記下限速度ＮＥｍｉｎが
算出されるとともに、下限速度ＮＥｍｉｎよりもエンジ
ン回転速度ＮＥが低い速度であるか否かが判断される
（ステップＳ１０９）。なお、この上限速度ＮＥｍａｘ
についても、上限速度ＮＥｍａｘと同様に、冷却水温度
ＴＨＷや自動変速機５２のシフト位置に基づき算出され
る。この下限速度ＮＥｍｉｎとしては、例えば、自動変
速機５２がＮレンジにあるときには最低で９５０回転／
分といった速度が算出される一方、Ｄレンジにあるとき
には冷却水温度にかかわらず９５０回転／分といった速
度が設定される。
【００７５】そして、エンジン回転速度ＮＥが下限速度
ＮＥｍｉｎよりも低い速度であると判断される場合には
（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、エンジン回転速度ＮＥ
を上昇させる必要があるとして、上記要求トルクレベル
がレベル１だけ高いレベルに更新される（ステップＳ１
１０）。
【００７６】他方、エンジン回転速度ＮＥが上限速度Ｎ
Ｅｍａｘよりも低い速度であり、且つ下限速度ＮＥｍｉ
ｎ以上の速度であると判断される場合には（ステップＳ
１０７：ＮＯ、且つステップＳ１０９：ＮＯ）、エンジ
ン回転速度ＮＥが適切な速度範囲（上記所定速度範囲）
内にあるとして、要求トルクレベルは更新されない。
【００７７】そして、本処理にあっては、このように要
求トルクレベルがエンジン回転速度ＮＥに応じたかたち
で適宜更新された後、以下の（条件ａ）及び（条件ｂ）
が共に満たされるか否かが判断される（ステップＳ１１
１）。 （条件ａ）アクセル開度ＰＡが所定開度αより小さいこ
と。なお、この所定開度αとしては、運転者によりアク
セルペダル５１が若干踏み込まれているとはいえ、車両
を加速させようとするほど踏み込まれてはいないアクセ
ル開度（例えば、１０°）が設定される。 （条件ｂ）エンジン回転速度ＮＥが所定速度Ｋよりも低
い速度であること。なお、この所定速度Ｋは、後に詳述
する処理（図６のステップＳ２０２〜Ｓ２０４）を通じ
て設定される。この所定速度Ｋとしては、大きくは、同
所定速度Ｋ、下限速度ＮＥｍｉｎ、及び上限速度ＮＥｍ
ａｘの関係が「ＮＥｍｉｎ＜ＮＥｍａｘ＜Ｋ」といった
関係式を満たす速度が、冷却水温度ＴＨＷに基づき算出
される。
【００７８】上記判断では、これら（条件ａ）及び（条
件ｂ）に基づいて、エンジン１の運転状態が、アクセル
ペダル５１がさほどさほど踏み込まれていないにもかか
わらず、エンジン回転速度ＮＥが過度に高くなっている
といった異常状態に陥っているか否かが判断される。
【００７９】そして、上記（条件ａ）及び（条件ｂ）が
共に満たされると判断される場合には（ステップＳ１１
１：ＹＥＳ）、上記異常状態に陥っているとして、要求
トルクレベルがレベル７で上限ガードされる（ステップ
Ｓ１１２）。
【００８０】一方、上記（条件ａ）及び（条件ｂ）のい
ずれか一方でも満たされていないと判断される場合には
（ステップＳ１１１：ＮＯ）、以下の処理（図５のステ
ップＳ１１３〜Ｓ１１６）を通じて、アクセル開度ＰＡ
に応じたかたちでの要求トルクレベルの更新が実行され
る。
【００８１】すなわち先ず、このときのアクセル開度Ｐ
Ａが所定開度βよりも高い開度になっているか否かが判
断される（ステップＳ１１３）。なお、この所定開度β
は、上記所定開度αとの関係が「α＜β」といった関係
式を満たす開度に設定される。そして、この判断では、
運転者が車両を加速させる意思をもってアクセルペダル
５１を踏み込んでいるか否かが判断される。
【００８２】そして、アクセル開度ＰＡが所定開度βよ
りも高い開度になっていると判断される場合には（ステ
ップＳ１１３：ＹＥＳ）、車両を速やかに加速させるべ
く、上記要求トルクレベルがその最大レベルであるレベ
ル１６に更新される（ステップＳ１１４）。
【００８３】一方、アクセル開度ＰＡが所定開度β以下
の開度であると判断される場合には（ステップＳ１１
３：ＮＯ）、更にアクセル開度ＰＡが上記所定開度αよ
りも高い開度になっているか否かが判断される（ステッ
プＳ１１５）。そして、アクセル開度ＰＡが上記所定開
度αよりも高い開度になっていると判断される場合には
（ステップＳ１１５：ＹＥＳ）、前回更新された「要求
トルクレベル’」に基づき下式から、要求トルクレベル
が算出され、更新される（ステップＳ１１６）。 要求トルクレベル←１／２（レベル１６＋要求トルクレ
ベル’） すなわちこの場合には、要求トルクレベルが、本処理が
実行される毎に徐々にレベル１６に近づくように更新さ
れる。
【００８４】他方、アクセル開度ＰＡが上記所定開度α
以下の開度であると判断される場合には（ステップＳ１
１３：ＮＯ、且つステップＳ１１５：ＮＯ）、要求トル
クレベルは更新されない。
【００８５】そして、本処理にあっては、このように要
求トルクレベルがアクセル開度ＰＡに応じたかたちで適
宜更新された後、上述した処理（ステップＳ１０４〜Ｓ
１０６）を通じ、要求トルクレベルに応じたかたちで全
気筒運転、若しくは減筒運転が適宜選択される。そして
その後、本処理が一旦終了される。
【００８６】次に、燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラグ
６ａ〜６ｄの動作を強制停止する処理の処理手順につい
て、図６及び図７を参照して説明する。なお、これら図
６及び図７のフローチャートに示される一連の処理も、
上述したフェイルセーフ処理と同様に、制御マイコン３
１の異常やスロットルフェイルが生じたことが判定され
たときに実行される処理である。この処理は所定時間毎
（例えば、１６ｍｓ毎）の割り込み処理として監視マイ
コン３２により周期的に実行される。
【００８７】図６に示されるように、この処理では先
ず、上記運転気筒数の減筒運転が行われているか否かが
判断される（ステップＳ２０１）。そして、減筒運転が
行われていると判断される場合には（ステップＳ２０
１：ＹＥＳ）、以下の処理（ステップＳ２０２〜Ｓ２０
４）を通じて、前記所定速度Ｋが設定される。
【００８８】すなわち先ず、自動変速機５２のシフト位
置がＮレンジであるか否かが判断される（ステップＳ２
０２）。そして、自動変速機５２のシフト位置がＮレン
ジであると判断される場合には（ステップＳ２０２：Ｙ
ＥＳ）、所定速度Ｋとして、所定速度ＮＥ１（例えば、
２０００回転／分）が設定される（ステップＳ２０
３）。
【００８９】一方、自動変速機５２のシフト位置がＮレ
ンジではないと判断される場合には（ステップＳ２０
２：ＮＯ）、所定速度Ｋとして、所定速度ＮＥ２（例え
ば、１６００回転／分）が設定される（ステップＳ２０
４）。
【００９０】このように所定速度Ｋが自動変速機５２の
シフト位置に応じて設定された後、以下の（条件ｃ）〜
（条件ｅ）が全て満たされるか否かが判断される（ステ
ップＳ２０５）。 （条件ｃ）アクセル開度ＰＡが所定開度αよりも小さい
開度であること。 （条件ｄ）エンジン回転速度ＮＥが所定速度Ｋよりも高
い速度であること。 （条件ｅ）燃料噴射弁５ａに噴射指令が出力されている
こと。
【００９１】そして、これら条件が全て満たされる場合
には（ステップＳ２０５：ＹＥＳ）、運転者に車両を加
速させる意思がないにもかかわらずエンジン回転速度Ｎ
Ｅが過度に高くなっており、且つ誤った燃料噴射がなさ
れているとして、異常発生カウンタのカウント値がイン
クリメントされる（ステップＳ２０６）。
【００９２】一方、上記（条件ｃ）〜（条件ｅ）のうち
いずれか１つでも満たされないと判断される場合には
（ステップＳ２０５：ＮＯ）、異常発生カウンタをイン
クリメントすることなく（ステップＳ２０６の処理をジ
ャンプして）、次の処理に移行する。
【００９３】他方、減筒運転が行われていないと判断さ
れる場合には（ステップＳ２０１：ＮＯ）、異常発生カ
ウンタのカウント値がクリアされる（ステップＳ２０
７）。このように異常発生カウンタのカウント値が適宜
操作された後、以下の処理（ステップＳ２０８〜Ｓ２１
２）を通じて、上記「運転者に車両を加速させる意思が
ないにもかかわらずエンジン回転速度ＮＥが過度に高く
なっており、且つ誤った燃料噴射がなされている」とい
った異常が頻発しているか否かが判断される。
【００９４】すなわち先ず、所定時間Ｔ（例えば、５０
０ｍｓ前後）毎のタイミングであるか否かが判断される
（ステップＳ２０８）。そして、同タイミングであると
判断される場合には（ステップＳ２０８：ＹＥＳ）、更
に上記異常発生カウンタのカウント値が所定値Ｃ１（例
えば「３」）以上になっているか否かが判断される（ス
テップＳ２０９）。
【００９５】そして、異常発生カウンタのカウント値が
所定値Ｃ１以上になっていると判断される場合には（ス
テップＳ２０９：ＹＥＳ）、上記異常が頻発していると
して、異常頻発カウンタのカウント値がインクリメント
される（ステップＳ２１０）。
【００９６】一方、異常発生カウンタのカウント値が所
定値Ｃ１未満であると判断される場合には（ステップＳ
２０９：ＮＯ）、異常頻発カウンタのカウント値がクリ
アされる。そして、このように異常発生カウンタのカウ
ント値に応じて異常頻発カウンタのカウント値が操作さ
れた後、上記異常発生カウンタのカウント値がクリアさ
れる（ステップＳ２１２）。
【００９７】なお、上記所定時間Ｔ毎のタイミングでは
ないと判断される場合には（ステップＳ２０８：Ｎ
Ｏ）、上記異常発生カウンタ及び異常頻発カウンタのカ
ウント値を操作することなく（ステップＳ２０９〜２１
２の処理をジャンプして）、次の処理に移行する。
【００９８】その後、以下の処理（図７のステップＳ２
１３〜Ｓ２１５）を通じて、上記異常頻発カウンタのカ
ウント値に応じたかたちで異常判定フラグが操作され
る。すなわち先ず、上記異常頻発カウンタのカウント値
が所定値Ｃ２（例えば、「６」）以上になっているか否
かが判断され（ステップＳ２１３）、同カウント値が所
定値Ｃ２以上になっていると判断される場合には（ステ
ップＳ２１３：ＹＥＳ）、異常判定フラグが「オン」操
作される（ステップＳ２１４）。
【００９９】一方、上記異常頻発カウンタのカウント値
が所定値Ｃ２未満であると判断される場合には（ステッ
プＳ２１３：ＮＯ）、上記異常判定フラグが「オフ」操
作される（ステップＳ２１５）。
【０１００】このように異常判定フラグが操作された
後、同フラグの操作状態に応じて、強制停止フラグが操
作される。すなわち先ず、上記異常判定フラグが「オ
ン」操作されているか否かが判断され（ステップＳ２１
６）、同フラグが「オン」操作されていると判断される
場合には（ステップＳ２１６：ＹＥＳ）、上記強制停止
フラグが「オン」操作される（ステップＳ２１７）。一
方、上記異常判定フラグが「オフ」操作されていると判
断される場合には（ステップＳ２１６：ＮＯ）、強制停
止フラグは操作されない（ステップＳ２１７の処理をジ
ャンプする）。
【０１０１】このように、強制停止フラグが操作された
後、以下の処理（ステップＳ２１８〜Ｓ２２１）を通じ
て、燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの動
作についての強制停止が適宜実行される。なお、この強
制停止は、強制停止手段としての監視マイコン３２から
制御マイコン３１に連続的にリセット信号を出力して、
同制御マイコン３１を初期化し続けることにより行われ
る。
【０１０２】具体的には先ず、スタータ信号ＳＴＡが
「オン」として検出されているか否かが判断される（ス
テップＳ２１８）。そして、スタータ信号ＳＴＡが「オ
フ」として検出されていると判断される場合には（ステ
ップＳ２１８：ＮＯ）、次に上記強制停止フラグが「オ
ン」操作されているか否かが判断される（ステップＳ２
１９）。
【０１０３】そして、上記強制停止フラグが「オン」操
作されていると判断される場合には（ステップＳ２１
９：ＹＥＳ）、上記制御マイコン３１についての連続リ
セットが実行される（ステップＳ２２０）。すなわち、
このときには燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ〜
６ｄの動作が強制停止され、その結果エンジン１が強制
停止される。
【０１０４】一方、上記強制停止フラグが「オフ」操作
されていると判断される場合には（ステップＳ２１９：
ＮＯ）、上記制御マイコン３１についての連続リセット
は実行されない（ステップＳ２２０の処理をジャンプす
る）。すなわち、この場合には、燃料噴射弁５ａ〜５ｄ
や点火プラグ６ａ〜６ｄの動作が継続され、退避走行性
能が維持される。
【０１０５】他方、上記スタータ信号ＳＴＡが「オン」
として検出されていると判断される場合には（ステップ
Ｓ２１８：ＹＥＳ）、上記強制停止フラグが「オフ」操
作される（ステップＳ２２１）。これにより、一旦強制
停止フラグが「オン」操作されてエンジン１が強制停止
された後であっても、同エンジン１を再始動することが
できるようになる。
【０１０６】このように、燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火
プラグ６ａ〜６ｄの動作についての強制停止を適宜実行
した後、本処理は一旦終了される。以下、上述した強制
停止処理がどのように行われるのかを、図８に示すタイ
ミングチャートを参照しつつ説明する。
【０１０７】なお、図８は、以下の各条件が満たされて
いる場合における強制停止処理の処理態様の一例を示し
ている。・要求トルクレベルがレベル７以下のレベルに
設定されている。・自動変速機５２のシフト位置がＮレ
ンジに操作されている。・アクセルペダル５１が踏み込
まれていない。
【０１０８】また、図８は、以下に記載する各項目につ
いての推移をそれぞれ示している。 （ａ）エンジン回転速度ＮＥについて。 （ｂ）燃料噴射弁５ａに対して出力される噴射指令の有
無について。 （ｃ）異常発生カウンタのカウント値について。 （ｄ）異常頻発カウンタのカウント値について。 （ｅ）異常判定フラグの操作状態について。 （ｆ）強制停止フラグの操作状態について。 （ｇ）スタータ信号ＳＴＡの検出状態について。 （ｈ）制御マイコン３１の動作状態について。
【０１０９】さて、図８（ａ）に示されるように、エン
ジン回転速度ＮＥが所定速度Ｋよりも低い速度であると
きには（タイミングｔ１以前）、図８（ｆ）に示される
ように、強制停止フラグが「オフ」されている。従っ
て、このときには必要とされる燃料噴射弁５ａ〜５ｄや
点火プラグ６ａ〜６ｄの動作が継続されており、車両の
退避走行性能が維持されている。
【０１１０】その後、図８（ａ）に示されるように、エ
ンジン回転速度ＮＥが所定速度Ｋよりも高い速度にな
り、且つ図８（ｂ）に示されるように、燃料噴射弁５ａ
に噴射指令が出力されるようになると（タイミングｔ
１）、図８（ｃ）に示されるように、異常発生カウンタ
のカウント値のインクリメントが開始される。
【０１１１】そしてその後、所定時間Ｔ毎のタイミング
において、異常発生カウンタのカウント値が所定値Ｃ１
を超えていることをもって、図８（ｄ）に示されるよう
に、異常頻発カウンタのカウント値のインクリメントが
繰り返される（タイミングｔ１〜ｔ２）。
【０１１２】その後、異常頻発カウンタのカウント値が
所定値Ｃ２になると（タイミングｔ２）、図８（ｅ）及
び図８（ｆ）に示されるように、異常判定フラグ及び強
制停止フラグが共に「オン」操作される。
【０１１３】そして、このとき強制停止フラグが「オ
ン」操作されたことをもって、図８（ｈ）に示されるよ
うに、制御マイコン３１についての連続リセットが実行
される。これにより、燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラ
グ６ａ〜６ｄの動作が強制停止されて、図８（ａ）に示
されるように、その後においてエンジン１が速やかに停
止される。
【０１１４】その後、イグニッションスイッチ５４が前
記「スタート位置」に操作され、図８（ｇ）に示される
ように、スタータ信号ＳＴＡが「オン」として検出され
るようになると（タイミングｔ３）、図８（ｆ）に示さ
れるように、このとき強制停止フラグが「オフ」操作さ
れる。
【０１１５】そして、図８（ｈ）に示されるように、こ
のとき制御マイコン３１についての連続リセットが停止
されて、以後において燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラ
グ６ａ〜６ｄの動作が許可されるようになる。これによ
り、図８（ａ）に示されるように、その後においてエン
ジン１が再始動される（タイミングｔ３以降）。
【０１１６】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、以下に記載する効果が得られるようになる。 （１）上記実施の形態では、車両の退避走行中における
エンジン回転速度ＮＥが所定速度Ｋよりも高くなったと
きに、燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの
動作を強制停止させるようにした。この構成により、フ
ェイルセーフ制御によってエンジン出力が制限されてい
るにもかかわらずエンジン回転速度ＮＥが過度に高くな
っていることをもって、ＥＣＵ３０によるエンジン出力
の制限を適正に行うことができなくなる制限異常が生じ
ていることを判定することができるようになる。そし
て、この異常判定がなされたときに燃料噴射弁５ａ〜５
ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの動作が強制停止させること
で、フェイルセーフ処理の信頼性が低下するおそれのあ
るときにエンジン１の運転を強制停止させることができ
るようになり、ひいては車両の退避走行自体を禁止する
ことができるようになる。従って、上記フェイルセーフ
処理をより適切に実行して、車両の退避走行が行われる
場合であれ、その信頼性をより高めることができるよう
になる。
【０１１７】（２）また、上記実施の形態では、アクセ
ル開度ＰＡが所定開度αよりも低い開度であるときであ
って、且つエンジン回転速度ＮＥが所定速度Ｋを超えて
いるときに、少なくとも燃料噴射弁５ａを含む２つの燃
料噴射弁の駆動を停止するといった運転気筒数の減筒運
転を実行するようにした。その上で、エンジン回転速度
ＮＥが所定速度Ｋを超えたときの中でも、特に特定の燃
料噴射弁５ａを動作させる旨の噴射指令が制御マイコン
３１から出力されている場合に限って、燃料噴射弁５ａ
〜５ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの動作を強制停止するよ
うにした。これにより、エンジン回転速度ＮＥが所定速
度Ｋよりも高い速度となっているときの中でも、特定の
燃料噴射弁５ａを通じて誤った燃料噴射が行われている
ときに限って、燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ
〜６ｄの動作を強制停止させることができるようにな
る。このため、実際には車両の降板走行等によってエン
ジン回転速度ＮＥが高くなっているにもかかわらず、上
記制限異常によってエンジン回転速度ＮＥが過度に高く
なっているといった誤った判断がなされることを好適に
抑制することができるようになる。
【０１１８】（３）上記実施の形態では、所定速度Ｋ
を、自動変速機５２のシフト位置がＤレンジに操作され
ているときよりも、Ｎレンジに操作されているときのほ
うが高い速度となるように設定した。これにより、上記
自動変速機５２のシフト位置に応じて設定される上限速
度ＮＥｍａｘの相違に応じたかたちで、同所定速度Ｋを
設定することができるようになる。従って、エンジン回
転速度ＮＥが過度に高くなっていることを、自動変速機
５２のシフト位置に応じたかたちで、換言すれば動力伝
達系の動力伝達状態に応じたかたちで的確に判断するこ
とができるようになる。
【０１１９】（４）上記実施の形態では、燃料噴射弁５
ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの動作についての強制
停止を、ＥＣＵ３０の監視マイコン３２から制御マイコ
ン３１に連続的にリセット信号を出力して、同制御マイ
コン３１を初期化し続けることにより実行するようにし
た。制御マイコン３１をリセットすることにより、同制
御マイコン３１に異常が生じている場合であっても、燃
料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの動作を確
実に且つ速やかに停止させることができるようになる。
しかも、そうしたリセットを連続的に実行することで、
通常はリセット状態からごく短い時間（例えば、４ｍ
ｓ）で復帰する制御マイコン３１を同リセット状態に維
持させておくことができるようになる。これにより、燃
料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの動作を長
期にわたって強制停止させることができるようになる。
【０１２０】なお、上記実施の形態は、以下のように変
更して実施してもよい。 ・上記実施の形態では、本発明を、退避走行時における
フェイルセーフ処理として、運転気筒数の減筒運転や点
火時期の遅角補正を行うことでエンジン出力を調節する
装置に適用するようにした。本発明は、それら減筒運転
や遅角補正に加えて燃料噴射量の減量補正や増量補正を
行う装置にも、適用することができる。また、上記遅角
補正に代えて、燃料噴射量の減量補正や増量補正を行う
装置にも、本発明は適用可能である。
【０１２１】・上記実施の形態では、前記（条件ｃ）〜
（条件ｅ）が全て満たされることを条件に、燃料噴射弁
５ａ〜５ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの動作を強制停止さ
せるようにした。それら（条件ｃ）〜（条件ｅ）のう
ち、（条件ｃ）を省略するようにしてもよい。こうした
構成にあっても、エンジン回転速度ＮＥが過度に高くな
っており、且つ誤った燃料噴射がなされていることを判
断することはできる。
【０１２２】・また、（条件ｃ）〜（条件ｅ）のうち、
（条件ｄ）を省略する、若しくは（条件ｃ）及び（条件
ｄ）を省略するようにしてもよい。こうした構成によっ
ても、制御マイコン３１の意図に反して燃料噴射弁５ａ
が動作していること、換言すれば、フェイルセーフ処理
の信頼性の低下を招くおそれがあることを判定して、エ
ンジン１の運転を強制停止させることはできる。また、
（条件ｅ）を省略する、若しくは（条件ｃ）及び（条件
ｅ）を省略することも可能である。
【０１２３】・上記実施の形態では、燃料噴射弁５ａ〜
５ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの動作を強制停止させるた
めの一条件として、（条件ｅ）を設定した。この（条件
ｅ）は、いずれかの燃料噴射弁により意図しない燃料噴
射が行われていることを好適に判断することができさえ
すれば、適宜変更可能である。
【０１２４】・また、こうした（条件ｅ）に代えて、
「いずれかの燃料噴射弁から意図した燃料噴射が行われ
ないこと」といった（条件ｅ’）を設定するようにして
もよい。この（条件ｅ’）によっても、燃料噴射弁が適
正に制御されていないこと、すなわちフェイルセーフ処
理の信頼性の低下を招くおそれがあることを判断するこ
とはできる。
【０１２５】・上記実施の形態において、所定速度Ｋ
を、冷却水温度ＴＨＷに応じて可変設定するようにして
もよい。上記実施の形態では、上限速度ＮＥｍａｘが冷
却水温度ＴＨＷに応じて可変設定される。このため、フ
ェイルセーフ処理を通じてエンジン回転速度ＮＥが通常
取り得る最大回転速度は、冷却水温度ＴＨＷによって異
なったものとなる。これに対し、所定速度Ｋを冷却水温
度ＴＨＷに応じて可変設定する上記構成によれば、エン
ジン回転速度ＮＥが過度に高くなったことを、上記上限
速度ＮＥｍａｘの相違に応じたかたちで的確に判断する
ことができるようになる。
【０１２６】・上記実施の形態では、上限速度ＮＥｍａ
ｘと下限速度ＮＥｍｉｎとからなる所定速度範囲を、自
動変速機５２のシフト位置がＮレンジに操作されている
ときとＤレンジに操作されているときとで異なる範囲に
設定するようにした。これに代えて、若しくはこれに加
えて、上記所定速度範囲を、自動変速機５２の変速段に
応じて可変設定するようにしてもよい。こうした構成に
あっても、所定速度Ｋを自動変速機５２の変速段に応じ
て可変設定することで、エンジン回転速度ＮＥが過度に
高くなっていることを好適に判断することはできる。
【０１２７】・また、本発明は、自動変速機５２が搭載
された車両に限らず、手動変速機や無段変速機が搭載さ
れた車両にも適用可能である。要は、いかなる変速機が
搭載される場合であれ、クランクシャフトから車軸まで
の動力伝達系における動力伝達状態に応じて上記所定速
度範囲や所定速度Ｋを設定することで、車両の退避走行
時におけるエンジン回転速度ＮＥが過度に高くなってい
ることを好適に判断することはできる。
【０１２８】・また、エンジン回転速度ＮＥが過度に高
い速度になっていることを適切に判断することが可能で
あれば、こうした所定速度Ｋを、動力伝達系における動
力伝達状態にかかわらず、一定の値に設定することも可
能である。
【０１２９】・上記実施の形態では、燃料噴射弁５ａ〜
５ｄや点火プラグ６ａ〜６ｄの動作についての強制停止
を、ＥＣＵ３０の監視マイコン３２から制御マイコン３
１に連続的にリセット信号を出力して、同制御マイコン
３１を初期化し続けることにより行うようにしたが、こ
れに限られない。要は、制御マイコン３１に異常が生じ
ている場合であっても、燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火プ
ラグ６ａ〜６ｄの動作を確実に停止させることが可能で
あれば、その構成は任意に変更することができる。
【０１３０】・上記実施の形態では、フェイルセーフ処
理によるエンジン出力の適正な制限ができなくなる制限
異常が判定されたときに、燃料噴射弁５ａ〜５ｄや点火
プラグ６ａ〜６ｄの動作を強制停止させるようにした
が、これに限られない。要は、フェイルセーフ処理の信
頼性の低下を好適に抑制することが可能であれば、上記
制限異常の判定がなされた後における処理は、任意に変
更可能である。
【０１３１】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明の実施の形態には、次のような形態を含む
ものであることを付記しておく。 ・前記所定速度は、前記エンジンの冷却水温度に基づき
設定される請求項１または３〜５のいずれかに記載の車
両の制御装置。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる車両の制御装置の一実施の形
態についてそのシステム構成を示すブロック図。
【図２】本実施の形態にかかる電子制御装置についてそ
の具体構成を示すブロック図。
【図３】本実施の形態にかかるスロットル制御装置及び
その周辺構造を模式的に示す略図。
【図４】フェイルセーフ処理の処理手順を示すフローチ
ャート。
【図５】フェイルセーフ処理の処理手順を示すフローチ
ャート。
【図６】強制停止処理の処理手順を示すフローチャー
ト。
【図７】強制停止処理の処理手順を示すフローチャー
ト。
【図８】同実施の形態による強制停止処理についてその
処理態様の一例を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
１…エンジン、２…吸気通路、３…排気通路、３ａ…触
媒、５…インテークマニホールド、５ａ〜５ｄ…燃料噴
射弁、６ａ〜６ｄ…点火プラグ、１０…スロットルバル
ブ、１１…モータ、２２…スロットル開度センサ、２３
…吸気圧センサ、２４…クランク角センサ、２５…カム
角センサ、２６…アクセルセンサ、２７…水温センサ、
３０…電子制御装置（ＥＣＵ）、３１…制御マイコン、
３２…監視マイコン、３３…電源ＩＣ、３４…Ａ／Ｄ変
換器、４０…補助機構、４１…バルブリターンスプリン
グ、４２…退避走行用スプリング、４３…中間ストッ
パ、４４…バルブレバー、４５…全閉ストッパ、４６…
中間ストッパ、４７…全開ストッパ、５１…アクセルペ
ダル、５２…自動変速機、５３…シフト位置センサ、５
４…イグニッションスイッチ、５５…スタータモータ、
５６…スタータスイッチ、６１…イグナイタ、６２…点
火コイル。
───────────────────────────────────────────────────── 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 17/04 17/04 Ｇ 41/02 ３３０ 41/02 ３３０Ｃ 45/00 ３１２ 45/00 ３１２Ｍ ３４５ ３４５Ｌ ３４５Ｚ ３６２ ３６２Ｐ Ｆターム(参考） 3G065 CA40 DA04 GA01 GA09 GA10 GA31 GA41 GA46 KA04 KA15 KA16 KA22 KA23 3G084 AA03 BA05 BA13 CA07 DA27 DA31 EA11 EB22 EB24 EC01 EC03 FA06 FA10 FA11 FA20 FA33 FA38 FA39 3G092 AA01 AA14 BA01 BA10 BB01 BB10 CA01 CA07 CB04 CB05 DC01 DF05 EA09 EB08 FA15 FB06 GA10 HA05Z HA06Z HE03Z HE04Z HE08Z HF08Z HF12Z 3G301 HA01 HA07 JB03 JB07 JB08 JB09 KA26 KA28 LA01 LB04 MA11 MA24 NE17 PA07Z PA11Z PE03Z PE04Z PF03Z PF07Z

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車載エンジンの出力制御に用いられる１乃
    至複数の操作子の操作態様を同エンジンの運転状態に応
    じて電子制御する電子制御装置を備え、該電子制御装置
    に異常が生じていることが判断されるときには、前記エ
    ンジンに吸入される空気の量を所定量に固定するととも
    に前記操作子の少なくとも１つの操作量を制限して当該
    車両を退避走行させる車両の制御装置において、 前記車両の退避走行時に前記エンジンの回転速度が所定
    速度よりも高いことに基づいて前記電子制御装置による
    前記操作子の操作量制限異常を判定する判定手段を備え
    ることを特徴とする車両の制御装置。
  2. 【請求項２】車載エンジンの出力制御に用いられる１乃
    至複数の操作子の操作態様を同エンジンの運転状態に応
    じて電子制御する電子制御装置を備え、該電子制御装置
    に異常が生じていることが判断されるときには、前記エ
    ンジンに吸入される空気の量を所定量に固定するととも
    に前記操作子の少なくとも１つの操作量を制限して当該
    車両を退避走行させる車両の制御装置において、 前記車両の退避走行時に前記制限される操作子の操作量
    を監視する監視手段と、該監視される操作子の操作量と
    前記電子制御装置による同操作子の操作量とが一致しな
    いことに基づいて該電子制御装置による前記操作子の操
    作量制限異常を判定する判定手段とを備えることを特徴
    とする車両の制御装置。
  3. 【請求項３】車載エンジンの出力制御に用いられる１乃
    至複数の操作子の操作態様を同エンジンの運転状態に応
    じて電子制御する電子制御装置を備え、該電子制御装置
    に異常が生じていることが判断されるときには、前記エ
    ンジンに吸入される空気の量を所定量に固定するととも
    に前記操作子の少なくとも１つの操作量を制限して当該
    車両を退避走行させる車両の制御装置において、 前記車両の退避走行時に前記制限される操作子の操作量
    を監視する監視手段と、該監視される操作子の操作量と
    前記電子制御装置による同操作子の操作量とが一致しな
    いこと、及び前記エンジンの回転速度が所定速度よりも
    高いことの論理積条件に基づいて前記電子制御装置によ
    る前記操作子の操作量制限異常を判定する判定手段とを
    備えることを特徴とする車両の制御装置。
  4. 【請求項４】請求項１または３に記載の車両の制御装置
    において、 前記所定速度が、前記エンジンの出力軸から当該車両の
    車軸までの動力伝達系における動力伝達状態に基づき設
    定されることを特徴とする車両の制御装置。
  5. 【請求項５】前記所定速度は、前記動力伝達系が伝達状
    態であるときと非伝達状態であるときとで異なる速度に
    設定される請求項４に記載の車両の制御装置。
  6. 【請求項６】請求項２または３に記載の車両の制御装置
    において、 前記エンジンは多気筒エンジンであり、前記操作子はそ
    れら各気筒に対応して設けられた燃料噴射弁であるとと
    もに前記電子制御装置は前記操作子の操作量の制限とし
    てそれら燃料噴射弁の駆動数を制限する減筒運転を行う
    ものであり、前記監視手段は、前記駆動が制限されてい
    る特定の気筒に対応して設けられた燃料噴射弁に対する
    噴射指令の有無を監視するものであることを特徴とする
    車両の制御装置。
  7. 【請求項７】請求項１〜６のいずれかに記載の車両の制
    御装置において、 前記判定手段により前記操作子の操作量制限異常が判定
    されることに基づいて前記エンジンの運転を強制的に停
    止させる強制停止手段を更に備えることを特徴とする車
    両の制御装置。
  8. 【請求項８】前記電子制御装置はマイクロコンピュータ
    を備えて構成され、前記強制停止手段は、前記マイクロ
    コンピュータに連続的にリセット信号を出力するもので
    ある請求項７に記載の車両の制御装置。
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