(57)【要約】【課題】スロットルバルブの開度がスロットル目標開度に一致するようにスロットルモータを制御する内燃機関のスロットル制御装置において、スロットル目標開度と実開度とが乖離することや、エンジン要求流量と実流量が乖離することを防止する。【解決手段】スロットルバルブの全閉突き当たり時に取得したスロットル指令電圧下限ガード値に基づいてスロットル目標開度下限ガード値を求め、その下限ガード値を用いてスロットル目標開度の下限を制限する。また、スロットル指令電圧下限ガード値（スロットル目標開度下限ガード値）に基づいてエンジン要求流量下限ガード値を求め、そのガード値を用いてエンジン要求流量の下限を制限する。このようなガード処理により、スロットル目標開度と実開度との乖離や、エンジン要求流量と実流量との乖離を解消することができ、スロットル目標開度の誤学習やエンジン要求流量の誤学習を防止することができる。【選択図】図４
2010025086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気通路に配置され、吸入空気量を制御するスロットルバルブと、前記スロットルバルブを駆動するスロットルモータと、前記スロットルバルブのスロットル開度がスロットル目標開度に一致するように前記スロットルモータを制御するスロットル制御装置において、
前記スロットルバルブの全閉突き当たり時に、前記スロットルモータの制御に用いるスロットル指令電圧下限ガード値を取得するガード値取得手段を備え、前記スロットル指令電圧下限ガード値に基づいてスロットル目標開度下限ガード値を求め、その下限ガード値を用いてスロットル目標開度の下限を制限することを特徴とする内燃機関のスロットル制御装置。
【請求項２】
内燃機関の吸気通路に配置され、吸入空気量を制御するスロットルバルブと、前記スロットルバルブを駆動するスロットルモータと、前記スロットルバルブのスロットル開度がスロットル目標開度に一致するように前記スロットルモータを制御するスロットル制御装置において、
前記スロットル指令電圧下限ガード値に基づいて要求吸入空気量下限ガード値を求め、その下限ガード値を用いて要求吸入空気量の下限を制限することを特徴とする内燃機関のスロットル制御装置。
【請求項３】
内燃機関の吸気通路に配置され、吸入空気量を制御するスロットルバルブと、前記スロットルバルブを駆動するスロットルモータと、前記スロットルバルブのスロットル開度がスロットル目標開度に一致するように前記スロットルモータを制御するスロットル制御装置において、
前記スロットルバルブの全閉突き当たり時に、前記スロットルモータの制御に用いるスロットル指令電圧下限ガード値を取得するガード値取得手段を備え、前記スロットル指令電圧下限ガード値に基づいてスロットル目標開度下限ガード値を求め、その下限ガード値を用いてスロットル目標開度の下限を制限するとともに、前記スロットル目標開度下限ガード値から要求吸入空気量下限ガード値を求め、その下限ガード値を用いて要求吸入空気量の下限を制限することを特徴とする内燃機関のスロットル制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関のスロットル制御装置において、
前記スロットルモータのスロットル閉じ方向のモータ駆動デューティ比が判定閾値以上で、かつ、その判定閾値以上の状態が所定時間以上継続したときに、前記スロットルバルブの全閉突き当たり時であると判定して、スロットル指令電圧下限ガード値を取得することを特徴とする内燃機関のスロットル制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の内燃機関のスロットル制御装置において、
前記内燃機関の実際のアイドル回転数が目標アイドル回転数に一致するように前記内燃機関の吸入空気量をフィードバック制御するアイドル回転数制御手段を備え、そのアイドル回転数制御中に、前記スロットルバルブの全閉突き当たりの判定を行うことを特徴とする内燃機関のスロットル制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気通路に設けられた吸入空気量調整用のスロットルバルブの開度を制御する内燃機関のスロットル制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等に搭載される内燃機関（以下、エンジンともいう）は、例えば、吸気通路を流れる空気と燃料とを混合した混合気を燃焼室内に導き、その燃焼室内で混合気が燃焼・爆発することによって発生するエネルギでクランクシャフトを回転させるようになっている。
【０００３】
このようなエンジンにおいては、吸気通路に設けたスロットルバルブを駆動するスロットルモータ（例えばＤＣモータ）を設け、運転者のアクセルペダルの操作とは独立してスロットル開度を制御可能とした電子スロットル制御装置が知られている。
【０００４】
電子スロットル制御装置では、スロットル開度センサ等を用いてスロットルバルブの実際のスロットル開度を検出し、その実スロットル開度が目標吸気量（エンジン要求流量）が得られるスロットル開度（スロットル目標開度）に一致するようにスロットルバルブのスロットルモータをフィードバック制御している（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
具体的には、例えば、図６に示すように、エンジンの運転状態に基づいて算出されるエンジン要求流量（負荷補正量なども含む）をスロットル目標開度に換算し、そのスロットル目標開度をスロットル指令電圧（スロットルモータの指令電圧）に換算している。そして、スロットル指令電圧（目標電圧）とスロットル開度センサの出力電圧に基づいて、実スロットル開度がスロットル目標開度に一致するように、スロットルモータのモータ駆動デューティ比を制御している。このようなスロットル制御では、スロット指令電圧に下限ガード値を設けてスロットル開度の下限を制限している。このスロットル指令電圧下限ガード値は、スロットルバルブを全閉位置（例えば全閉ストッパ）に突き当てたときに取得している。
【０００６】
なお、この種のスロットル制御装置において、スロットルバルブの全閉位置を基準位置として学習し、その学習した全閉位置を基準としてスロットルバルブの開度を制御している（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２に記載の技術においても、スロットルバルブの突き当て制御により、スロットルバルブを全閉位置に突き当てた状態で全閉位置を学習している。
【特許文献１】特開２００２−０２１６１７号公報
【特許文献２】特開２００５−１８８４６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、車両に搭載されたエンジンにおいては、制御上で要求されるエンジン要求流量がスロットル全閉相当以下となる場合がある。具体的には、例えば、スロットル開度センサの温度特性のばらつきが大きい場合や、スロットルバルブの製造上のばらつき（公差）によってリーク空気量が大きい場合、図７に示すように、スロットルバルブを全閉位置まで閉じた際の流量（１点鎖線）に対し、アイドル時要求流量が小さくなる場合がある。この場合、スロットルバルブを全閉位置まで閉じても、エンジン回転数がアイドル目標回転数よりも高くなるため、制御上において空気流量を下げる要求が発生する。
【０００８】
こうした状況になると、図６に示すように、スロットル目標開度と実開度とに乖離が生じる。また、エンジン要求流量と実流量とに乖離が生じるため、スロットル制御においてスロットル開度の誤検出やエンジン要求流量の誤学習が発生する可能性がある。そして、このようなエンジン要求流量の誤学習が発生した後に、例えばエアコンＯＮ（負荷増加）などにより、制御上においてエンジン要求流量が増加しても、その要求流量の増加量が上記したエンジン要求流量と実空気量との乖離量よりも大きくなるまで、スロットルバルブが開かない不感帯が存在し、実流量（実際の吸入空気量）の応答遅れが生じる可能性がある。また、スロットル目標開度（要求開度）と実開度とか乖離すると、異常誤検出が発生する可能性がある。
【０００９】
本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、スロットルバルブの開度がスロットル目標開度に一致するようにスロットルモータを制御する内燃機関のスロットル制御装置において、スロットル目標開度と実開度とが乖離することや、エンジン要求流量と実流量が乖離することを防止することが可能な制御の実現を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は、内燃機関の吸気通路に配置され、吸入空気量を制御するスロットルバルブと、前記スロットルバルブを駆動するスロットルモータと、前記スロットルバルブのスロットル開度がスロットル目標開度に一致するように前記スロットルモータを制御するスロットル制御装置を前提とし、このような内燃機関のスロットル制御装置において、前記スロットルバルブの全閉突き当たり時に、前記スロットルモータの制御に用いるスロットル指令電圧下限ガード値を取得するガード値取得手段を備え、前記スロットル指令電圧下限ガード値に基づいてスロットル目標開度下限ガード値を求め、その下限ガード値を用いてスロットル目標開度の下限を制限することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、内燃機関の吸気通路に配置され、吸入空気量を制御するスロットルバルブと、前記スロットルバルブを駆動するスロットルモータと、前記スロットルバルブのスロットル開度がスロットル目標開度に一致するように前記スロットルモータを制御するスロットル制御装置を前提とし、このような内燃機関のスロットル制御装置において、前記スロットル指令電圧下限ガード値に基づいて要求吸入空気量下限ガード値（以下、エンジン要求流量下限ガード値ともいう）を求め、その下限ガード値を用いて要求吸入空気量（以下、エンジン要求流量ともいう）の下限を制限することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、内燃機関の吸気通路に配置され、吸入空気量を制御するスロットルバルブと、前記スロットルバルブを駆動するスロットルモータと、前記スロットルバルブのスロットル開度がスロットル目標開度に一致するように前記スロットルモータを制御するスロットル制御装置を前提とし、このような内燃機関のスロットル制御装置において、前記スロットルバルブの全閉突き当たり時に、前記スロットルモータの制御に用いるスロットル指令電圧下限ガード値を取得するガード値取得手段を備え、前記スロットル指令電圧下限ガード値に基づいてスロットル目標開度下限ガード値を求め、その下限ガード値を用いてスロットル目標開度の下限を制限するとともに、前記スロットル目標開度下限ガード値から要求吸入空気量下限ガード値を求め、その下限ガード値を用いて要求吸入空気量の下限を制限することを特徴とする。
【００１３】
なお、本発明において、エンジン要求流量下限ガード値については、スロットル指令電圧下限ガード値から直接換算してもよいし、スロットル指令電圧下限ガード値から換算したスロットル目標開度下限ガード値を用い、そのスロットル目標開度下限ガード値を、例えば開度−流量マップを用いてエンジン要求流量下限ガード値に換算するという方法で算出するようにしてもよい。
【００１４】
本発明によれば、スロットル全閉位置を基準とするスロットル指令電圧下限ガード値、つまり、スロットルバルブが全閉位置にあるときの実際のスロットルモータの駆動電圧（スロットル全閉時電圧）に基づいてスロットル目標開度下限ガード値を求め、その下限ガード値を用いて制御上のスロットル目標開度の下限を制限するので、スロットル目標開度がスロットル全閉相当以下となることがなくなる。これによって図６に示すようなスロットル目標開度と実開度との乖離を解消することができ、スロットル目標開度の誤検出を防止することができる。
【００１５】
また、同様に、スロットル全閉位置を基準とするスロットル指令電圧下限ガード値（スロットル目標開度下限ガード値）に基づいてエンジン要求流量下限ガード値を求め、その下限ガード値を用いて制御上のエンジン要求流量の下限を制限するので、エンジン要求流量がスロットル全閉相当以下となることがなくなる。これによって図６に示すようなエンジン要求流量と実流量との乖離を解消することができ、エンジン要求流量の誤学習を防止することができる。
【００１６】
本発明の具体的な構成として、スロットルモータのスロットル閉じ方向のモータ駆動デューティ比が判定閾値以上で、かつ、その判定閾値以上の状態が所定時間以上継続したという条件が成立したときに、スロットルバルブの全閉突き当たり時であると判定して、スロットル指令電圧下限ガード値を取得するという構成を挙げることができる。
【００１７】
また、この場合、アイドル回転数制御中に、スロットルバルブの全閉突き当たりの判定を行うことが好ましい。このような構成を採用すると、全閉位置の検出精度を高めることができる。この点について説明する。
【００１８】
まず、従来の電子スロットルシステムでは、イグニッションスイッチのオン操作直後（エンジン始動直前）にスロットル開度センサの出力信号を読み込んで、その出力信号からスロットル開度の基準位置（全閉位置）を学習しているが、エンジン始動後のスロットル開度センサの温度上昇による出力変化（温度特性）により、スロットル開度の検出誤差が生じてエンジン運転中の全閉位置と学習した基準位置（全閉位置）との間にずれが生じる可能性がある。これに対し、本発明では、エンジン運転中であるアイドル回転数制御中に前記スロットルバルブの全閉突き当たりの判定を行うので、全閉位置を精度良く検出することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、スロットルバルブの全閉突き当たり時に取得したスロットル指令電圧下限ガード値に基づいてスロットル目標開度下限ガード値を求め、その下限ガード値を用いてスロットル目標開度の下限を制限するので、スロットル目標開度と実開度との乖離を解消することができ、スロットル目標開度の誤学習を防止することができる。また、同様に、スロットル指令電圧下限ガード値（スロットル目標開度下限ガード値）に基づいてエンジン要求流量下限ガード値を求め、そのガード値を用いてエンジン要求流量の下限を制限するので、エンジン要求流量と実流量との乖離を解消することができ、エンジン要求流量の誤学習を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
まず、本発明のスロットル制御装置を適用するエンジンについて説明する。
【００２１】
−エンジン−
図１は本発明を適用するエンジンの概略構成を示す図である。なお、図１にはエンジンの１気筒の構成のみを示している。
【００２２】
エンジン１は、多気筒ガソリンエンジンであって、燃焼室１ａを形成するピストン１ｂ及び出力軸であるクランクシャフト１５を備えている。ピストン１ｂはコネクティングロッド１６を介してクランクシャフト１５に連結されており、ピストン１ｂの往復運動がコネクティングロッド１６によってクランクシャフト１５の回転へと変換される。
【００２３】
クランクシャフト１５には、外周面に複数の突起（歯）１７ａ・・１７ａを有するシグナルロータ１７が取り付けられている。シグナルロータ１７の側方近傍にはエンジン回転数センサ（クランクポジションセンサ）２５が配置されている。エンジン回転数センサ２５は、例えば電磁ピックアップであって、クランクシャフト１５が回転する際にシグナルロータ１７の突起１７ａに対応するパルス状の信号（出力パルス）を発生する。
【００２４】
エンジン１のシリンダブロック１ｃには、エンジン水温（冷却水温）を検出する水温センサ２１が配置されている。また、シリンダブロック１ｃの下側には、エンジンオイルを貯留するオイルパン１８が設けられている。
【００２５】
オイルパン１８に貯留されたエンジンオイルは、エンジン１の運転時に、異物を除去するオイルストレーナを介してオイルポンプによって汲み上げられ、さらにオイルフィルタで浄化された後に、ピストン１ｂ、クランクシャフト１５、コネクティングロッド１６などに供給され、各部の潤滑・冷却等に使用される。そして、このようにして供給されたエンジンオイルは、エンジン１の各部の潤滑・冷却等のために使用された後、オイルパン１８に戻され、再びオイルポンプによって汲み上げられるまでオイルパン１８内に貯留される。
【００２６】
エンジン１の燃焼室１ａには点火プラグ３が配置されている。点火プラグ３の点火タイミングはイグナイタ４によって調整される。イグナイタ４は、後述するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１００によって制御される。
【００２７】
エンジン１の燃焼室１ａには吸気通路１１と排気通路１２が接続されている。吸気通路１１と燃焼室１ａとの間に吸気バルブ１３が設けられており、この吸気バルブ１３を開閉駆動することにより、吸気通路１１と燃焼室１ａとが連通または遮断される。また、排気通路１２と燃焼室１ａとの間に排気バルブ１４が設けられており、この排気バルブ１４を開閉駆動することにより、排気通路１２と燃焼室１ａとが連通または遮断される。これら吸気バルブ１３及び排気バルブ１４の開閉駆動は、クランクシャフト１５の回転が伝達される吸気カムシャフト及び排気カムシャフトの各回転によって行われる。
【００２８】
吸気通路１１には、エアクリーナ７、熱線式のエアフローメータ２２、吸気温センサ２３（エアフローメータ２２に内蔵）、及び、エンジン１の吸入空気量を調整するための電子制御式のスロットルバルブ５が配置されている。スロットルバルブ５はスロットルモータ（例えばＤＣモータ）６によって駆動される。スロットルバルブ５の開度はスロットル開度センサ２６によって検出される。
【００２９】
スロットルモータ６の駆動軸は減速ギヤユニット（図示せず）を介してスロットルバルブ５の回転軸に連結されている。この例においては、減速ギヤユニットの最終段の樹脂スロットルギヤに対して全閉ストッパが設けられており、スロットルモータ６によってスロットルバルブ５を閉じ側に回転させていくと、樹脂スロットルギヤが全閉ストッパの当接して、スロットルバルブ５の回転が停止する。その樹脂スロットルギヤが全閉ストッパに当接した位置をスロットルバルブ５の全閉位置とする。
【００３０】
一方、エンジン１の排気通路１２には、排気ガス中の酸素濃度を検出するＯ2センサ２４及び三元触媒８などが配置されている。
【００３１】
そして、吸気通路１１には、燃料噴射用のインジェクタ（燃料噴射弁）２が配置されている。インジェクタ２には、燃料タンクから燃料ポンプによって所定圧力の燃料が供給され、吸気通路１１に燃料が噴射される。この噴射燃料は吸入空気と混合されて混合気となってエンジン１の燃焼室１ａに導入される。燃焼室１ａに導入された混合気（燃料＋空気）は点火プラグ３にて点火されて燃焼・爆発する。この混合気の燃焼室１ａ内での燃焼・爆発によりピストン１ｂが往復運動してクランクシャフト１５が回転する。以上のエンジン１の運転状態は、ＥＣＵ１００によって制御される。そして、このＥＣＵ１００により実行されるプログラムによって本発明の内燃機関のスロットル制御装置が実現される。
【００３２】
−ＥＣＵ−
ＥＣＵ１００は、図２に示すように、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、バックアップＲＡＭ１０４などを備えている。
【００３３】
ＲＯＭ１０２は、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ１０４は、エンジン１の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
【００３４】
これらＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、及び、バックアップＲＡＭ１０４は、バス１０７を介して互いに接続されるとともに、入力インターフェース１０５及び出力インターフェース１０６と接続されている。
【００３５】
入力インターフェース１０５には、水温センサ２１、エアフローメータ２２、吸気温センサ２３、Ｏ2センサ２４、エンジン回転数センサ２５、スロットル開度センサ２６、アクセルペダルへの踏み込み量に応じた検出信号を出力するアクセル開度センサ２７、及び、車速センサ２８などの各種センサが接続されている。
【００３６】
出力インターフェース１０６には、インジェクタ２、点火プラグ３のイグナイタ４、及び、スロットルバルブ５のスロットルモータ６などが接続されている。
【００３７】
そして、ＥＣＵ１００は、上記した各種センサの検出信号に基づいて、インジェクタ２の噴射時期制御及び点火プラグ３の点火時期制御などを含むエンジン１の各種制御を実行する。さらにＥＣＵ１００は、下記の［スロットル制御］、［全閉位置判定・全閉時電圧採取処理］、及び、［ガード処理］を実行する。
【００３８】
−スロットル制御−
この例では、エンジン回転数センサ２５の出力信号から読み込んだエンジン回転数Ｎｅ及び運転者のアクセルペダル踏み込み量（アクセル開度センサ２７の出力信号から読み込んだアクセル開度Ａｃｃ）などのエンジン１の運転状態に応じた最適な吸入空気量（エンジン目標流量）が得られるように、スロットル開度をフィードバック制御する。
【００３９】
具体的には、例えば、エンジン回転数Ｎｅ及びアクセル開度Ａｃｃなどに基づいてマップ等を参照してエンジン要求流量（負荷補正量なども含む）を算出する。そのエンジン要求流量をスロットル目標開度に換算（［流量→開度］換算）し、このスロットル目標開度をスロットル指令電圧に換算（［開度→電圧］換算）する。そして、スロットル指令電圧（目標電圧）とスロットル開度センサ２６の出力電圧に基づいて、実スロットル開度がスロットル目標開度に一致するようにスロットルモータ６のモータ駆動デューティ比を制御している。なお、この例において、スロットル指令電圧は、後述するスロットル指令電圧下限ガード値ｈｔｔｐｇｄによって下限が制限される。また、エンジン要求流量及びスロットル目標開度についても、後述するガード処理により、それぞれの下限が制限される。
【００４０】
また、ＥＣＵ１００は、アイドル回転速度制御（ＩＳＣ：Ｉｄｌｅ  Ｓｐｅｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）を実行する。ＩＳＣ制御は、エンジン１のアイドル運転時に実行される制御であり、アイドル運転時の実際のアイドル回転数が目標アイドル回転数に一致するようにスロットルバルブ５の開度を調整してエンジン１への吸入空気量をフィードバック制御する。具体的には、エンジン１の運転状態に基づいてマップ等を参照して目標アイドル回転数を算出するとともに、エンジン回転数センサ２５の出力信号から実際のアイドル回転数（エンジン回転数ｎｅ）を読み込み、その実際のアイドル回転数がアイドル目標回転数に一致するようにスロットルバルブ５の開度をフィードバック制御してエンジン１への吸入空気量を調整する。
【００４１】
−全閉位置判定・全閉時電圧採取処理−
次に、この例で実行する全閉位置判定処理について図３のフローチャートを参照して説明する。図３に制御ルーチンはＥＣＵ１００において所定時間（例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度）毎に繰り返して実行される。
【００４２】
まず、ステップＳＴ１０１において、ＩＳＣ制御中であるか否かを判定し、その判定結果が肯定判定である場合はステップＳＴ１０２に進む。ステップＳＴ１０１の判定結果が否定判定である場合はリターンする。
【００４３】
ここで、ＩＳＣ制御中において、制御上のスロットル目標開度（エンジン要求流量）が実開度（実流量）よりも小さくなる状況のときには、スロットルバルブ５を閉じ側に制御する。このスロットル閉じ側の制御の実行中に、上記した減速ギヤユニットの樹脂スロットルギヤが全閉ストッパに突き当たった場合には、スロットルモータ６の負荷が増大し、モータ駆動デューティ比が増加するので、そのモータ駆動デューティ比の大きさからスロットルバルブ５の全閉位置を検出することができる。
【００４４】
そこで、この例では、ステップＳＴ１０２において、スロットルモータ６のスロットル閉じ方向のモータ駆動デューティ比が所定の判定閾値以上で、かつ、その判定閾値以上の状態が所定時間以上継続したか否かを判定し、その判定結果が肯定判定である場合は、「全閉ストッパ突き当たり」であると判定する（ステップＳＴ１０３）。ステップＳＴ１０２の判定結果が否定判定である場合はリターンする。
【００４５】
そして、このようにしてスロットルバルブ５の全閉ストッパ突き当たりを判定したときに、ＥＣＵ１００は、スロットルモータ６の駆動電圧（スロットル全閉時電圧）を採取する。
【００４６】
なお、ステップＳＴ１０２の判定処理に用いる判定閾値及び所定時間については、上記した樹脂スロットルギヤが全閉ストッパに確実に突き当たっていると判断できるような値を、予め実験・計算等によって経験的に求めて設定すればよい。
【００４７】
−ガード処理−
まず、車両に搭載されたエンジン１においては、上述したように、制御上で要求されるエンジン要求流量がスロットル全閉相当以下となる場合がある。具体的には、例えば、スロットル開度センサ２６の温度特性のばらつきが大きい場合や、スロットルバルブ５の製造上のばらつき（公差）によってリーク空気量が大きい場合、図７に示すように、スロットルバルブ５を全閉位置まで閉じた際の流量（１点鎖線）に対し、アイドル時要求流量が小さくなる場合がある。この場合、スロットルバルブ５を全閉位置まで閉じても、エンジン回転数Ｎｅがアイドル目標回転数よりも高くなるため、制御上において空気流量を下げる要求が発生する。
【００４８】
こうした状況になると、図６に示すように、スロットル目標開度と実開度とに乖離が生じる。また、エンジン要求流量と実流量とに乖離が生じるため、スロットル制御においてスロットル開度の誤検出やエンジン要求流量の誤学習が発生する可能性がある。そして、このような誤学習が発生した後に、例えばエアコンＯＮ（負荷増加）などにより、制御上においてエンジン要求流量が増加しても、その要求増加量が上記したエンジン要求流量と実空気量との乖離量よりも大きくなるまで、スロットルバルブ５が開かない不感帯が存在し、実流量（実際の吸入空気量）の応答遅れが生じる可能性がある。また、スロットル目標開度（要求開度）と実開度とか乖離すると、異常誤検出が発生する可能性がある。
【００４９】
このような問題を解消するため、この例ではスロットル目標開度及びエンジン要求流量のガード処理を実行する。そのガード処理の一例を図４に示す。図４のガード処理はＥＣＵ１００において実行される。
【００５０】
まず、ＥＣＵ１００は、上記した全閉ストッパ突き当たり時に採取したスロットル全閉時電圧をスロットル指令電圧下限ガード値ｈｔｔｐｇｄ［Ｖ］として取得する。
【００５１】
次に、ＥＣＵ１００は、例えばビットシフト演算による単位変換等により、スロットル指令電圧下限ガード値ｈｔｔｐｇｄ［Ｖ］をスロットル目標開度下限ガード値ｈｔａｉｓｃｍｎ［ｄｅｇ］に換算する。さらに、その換算後のスロットル目標開度下限ガード値ｈｔａｉｓｃｍｎ［ｄｅｇ］を用いて、図５に示す開度−流量マップを参照してエンジン要求流量下限ガード値ｈｑｇｄ（スロットル全閉時流量下限ガード値）［Ｌ／ｓ］を算出する。なお、図５の開度−流量マップは、スロットルバルブ５のスロットル開度と空気流量との関係を実験・計算等によって取得しておき、その結果を基にスロットル開度をエンジン要求流量に換算する換算値を求めてマップ化したものであって、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２内に記憶されている。
【００５２】
そして、この例では、以上のようにして算出したスロットル目標開度下限ガード値ｈｔａｉｓｃｍｎ［ｄｅｇ］、つまり、スロットル全閉位置を基準とするスロットル指令電圧下限ガード値ｈｔｔｐｇｄ［Ｖ］から換算したスロットル目標開度下限ガード値ｈｔａｉｓｃｍｎ［ｄｅｇ］を用いて、制御上のスロットル目標開度の下限を制限する。このようなガード処理により、スロットル目標開度がスロットル全閉相当以下となることがなくなり、これによって図６に示すようなスロットル目標開度と実開度との乖離を解消することができ、スロットル目標開度の誤検出を防止することができる。
【００５３】
また、スロットル全閉位置を基準とするスロットル指令電圧下限ガード値ｈｔｔｐｇｄ［Ｖ］から換算したスロットル目標開度下限ガード値ｈｔａｉｓｃｍｎ［ｄｅｇ］を用いてエンジン要求流量下限ガード値ｈｑｇｄ［Ｌ／ｓ］を算出し、その下限ガード値ｈｑｇｄ［Ｌ／ｓ］を用いて、制御上のエンジン要求流量の下限を制限する。このようなガード処理により、エンジン要求流量がスロットル全閉相当以下となることがなくなり、これによって図６に示すようなエンジン要求流量と実流量との乖離を解消することができ、エンジン要求流量の誤学習を防止することができる。
【００５４】
なお、エンジン要求流量下限ガード値ｈｑｇｄ［Ｌ／ｓ］については、スロットル指令電圧下限ガード値ｈｔｔｐｇｄ［Ｖ］から直接換算するようにしてもよい。
【００５５】
−他の実施形態−
以上の例において、図３の処理により、スロットルバルブ５の全閉ストッパ突き当たりを判定したときに、エアフローメータ２２の出力信号から空気流量（吸入空気量）を読み込み、その全閉状態での空気流量値に基づいて、スロットル制御時の閉じ側の限界値（エンジン要求流量下限ガード値及びスロットル目標開度ガード値）を設定するようにしてもよい。
【００５６】
以上の例では、ガソリンエンジンのスロットル制御装置に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、例えばＬＰＧ（液化石油ガス）やＬＮＧ（液化天然ガス）などの他の燃料とする点火方式のエンジンのスロットル制御装置にも適用可能であり、また、ポート噴射型エンジンに限られることなく、筒内直噴型エンジンのスロットル制御装置にも適用可能である。また、エンジンについては、点火方式のエンジンに限られることなく、ディーゼルエンジンであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明のスロットル制御装置を適用するエンジンの一例を示す概略構成図である。
【図２】ＥＣＵ等の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】ＥＣＵにおいて実行する全閉位置判定処理の制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】スロットル目標開度下限ガード値及びエンジン要求流量下限ガード値の算出処理の内容を示す図である。
【図５】スロットル開度をエンジン要求流量に換算するのに用いる開度−流量マップを示す図である。
【図６】スロットル目標開度の誤検出及びエンジン要求流量の誤学習が生じる理由を説明する図である。
【図７】スロットル開度と空気流量との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  エンジン
２  インジェクタ
３  点火プラグ
５  スロットルバルブ
６  スロットルモータ
１１  吸気通路
１２  排気通路
１３  吸気バルブ
１４  排気バルブ
２２  エアフローメータ
２５  エンジン回転数センサ
２６  スロットル開度センサ
２７  アクセル開度センサ
１００  ＥＣＵ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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