(57)【要約】【課題】付勢手段の異常診断を精度よく実施する。【解決手段】スロットル駆動機構１６は、スロットルバルブ１５を駆動するスロットルモータ１７（駆動手段）と、スロットルバルブ１５を開閉方向の少なくとも一方に付勢するスプリング３４，３５（付勢手段）とを有する。ＥＣＵ３０は、スプリング３４，３５の付勢力に抗してスロットルモータ１７によりスロットルバルブ１５を所定の開度に駆動し、その後、スロットルモータ１７の駆動を停止することに伴うスロットルバルブ１５の開度戻り量と異常判定値との比較に基づきスプリング３４，３５の異常診断を実施する。また、異常診断に際して、スロットルモータ１７を駆動状態から駆動停止状態に移行させた場合のスロットルバルブ１５の戻り位置を検出し、その検出した戻り位置を基準として、異常診断時におけるスロットルバルブ１５の駆動開度、又は開度戻り量の異常判定値を設定する。【選択図】図１
2011007119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のスロットルバルブを駆動する駆動手段と、前記スロットルバルブを開閉方向の少なくとも一方に付勢する付勢手段とを有するスロットル駆動機構に適用され、
前記付勢手段の付勢力に抗して前記駆動手段により前記スロットルバルブを所定の開度に駆動し、その後、前記駆動手段の駆動を停止することに伴う前記スロットルバルブの開度戻り量に基づいて異常判定値との比較により前記付勢手段の異常診断を実施するスロットル異常診断装置であって、
前記駆動手段を駆動状態から駆動停止状態に移行させた場合の前記スロットルバルブの戻り位置を検出する戻り位置検出手段と、
前記戻り位置検出手段により検出した戻り位置を基準として、前記異常診断時における前記スロットルバルブの駆動開度又は前記異常判定値を設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするスロットル異常診断装置。
【請求項２】
前記戻り位置検出手段による戻り位置検出時に、前記スロットルバルブを前記駆動手段により第１開度に駆動する第１制御手段と、
前記戻り位置検出に続く前記異常診断の実施時に、前記スロットルバルブを前記駆動手段により前記第１制御手段と同じ駆動方向の第２開度に駆動する第２制御手段と、
を備え、
前記第１制御手段は、前記駆動手段の非駆動状態での前記スロットルバルブの開度位置である初期位置からの開度変化量により前記第１開度に駆動し、
前記第２制御手段は、前記戻り位置からの開度変化量により前記第２開度に駆動する請求項１に記載のスロットル異常診断装置。
【請求項３】
前記第１開度は、前記第２開度よりも前記初期位置に近いスロットル開度である請求項２に記載のスロットル異常診断装置。
【請求項４】
前記スロットル駆動機構は、前記付勢手段として、前記スロットルバルブを互いに開閉逆方向に付勢する２つの付勢手段を備え、前記駆動手段の非駆動の状態では前記２つの付勢手段により前記スロットルバルブが初期位置に保持されるものである請求項１乃至３のいずれか一項に記載のスロットル異常診断装置。
【請求項５】
前記付勢手段は、前記駆動手段の非駆動状態において前記スロットルバルブを所定の中間開度に保持するためのオープナスプリングであり、
前記戻り位置検出手段は、前記駆動手段の駆動により前記オープナスプリングの付勢力に抗して前記スロットルバルブを閉弁側に駆動した後に同駆動手段の駆動を停止した場合の前記戻り位置をオープナ戻り位置として検出し、
前記設定手段は、前記オープナ戻り位置を基準として、前記オープナスプリングの異常診断における前記スロットルバルブの駆動開度又は前記異常判定値を設定する請求項１乃至４のいずれか一項に記載のスロットル異常診断装置。
【請求項６】
前記付勢手段は、前記スロットルバルブを全閉方向に付勢するリターンスプリングであり、
前記戻り位置検出手段は、前記駆動手段の駆動により前記リターンスプリングの付勢力に抗して前記スロットルバルブを開弁側に駆動した後に同駆動手段の駆動を停止した場合の前記戻り位置をリターン戻り位置として検出し、
前記設定手段は、前記リターン戻り位置を基準として、前記リターンスプリングの異常診断における前記スロットルバルブの駆動開度又は前記異常判定値を設定する請求項１乃至５のいずれか一項に記載のスロットル異常診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子制御式のスロットル駆動機構について異常診断を実施するスロットル異常診断装置に関し、詳しくは、スロットルバルブを開閉方向の少なくとも一方に付勢する付勢手段について異常診断を実施するスロットル異常診断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、スロットルバルブを開閉駆動するモータと、同スロットルバルブを開方向又は閉方向に付勢するバルブスプリングとを有してなる電子スロットル制御システムが具体化されており、同システムの異常診断装置として例えば特許文献１が知られている。すなわち、特許文献１では、スロットルバルブ開度位置が所定開度位置以上になるようにモータを駆動した後に、モータへの電源供給を遮断し、遮断時から所定時間経過後のスロットル開度センサの出力値が予め設定された判定値以上である場合に、リターンスプリングの折損故障と判定する。これにより、スロットルバルブのリターンスプリングの折損故障の誤判定を防止して、リターンスプリングの折損を検出することとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２２５５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の異常診断は、バルブスプリングの付勢力に抗してモータによりスロットルバルブを駆動した後にモータへの電源供給を遮断した場合、バルブスプリングが正常であれば、バルブスプリングの付勢力により、スロットルバルブが初期位置（例えば所定の中間開度）まで戻るのに対し、バルブスプリングが異常であれば、モータ通電遮断後にスロットルバルブが初期位置まで戻らないことに着眼したものである。ところが、バルブスプリングの正常時であっても、バルブスプリングの付勢力が初期位置付近で弱まること等により、スロットルバルブの復帰位置が初期位置にならないことがある。これに対し、従来の異常診断では、バルブスプリングの付勢力だけではスロットルバルブが初期位置に戻ることのできない点が考慮されていない。そのため、バルブスプリングの異常でないにもかかわらず、バルブスプリングの異常有りと誤診断されることが懸念される。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、スロットル駆動機構の異常診断を精度よく実施することができるスロットル異常診断装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について説明する。
【０００７】
本発明は、内燃機関のスロットルバルブを駆動する駆動手段と、前記スロットルバルブを開閉方向の少なくとも一方に付勢する付勢手段とを有するスロットル駆動機構に適用され、前記付勢手段の付勢力に抗して前記駆動手段により前記スロットルバルブを所定の開度に駆動し、その後、前記駆動手段の駆動を停止することに伴う前記スロットルバルブの開度戻り量に基づいて異常判定値との比較により前記付勢手段の異常診断を実施するスロットル異常診断装置に関するものである。また、請求項１に記載の発明は、前記駆動手段を駆動状態から駆動停止状態に移行させた場合の前記スロットルバルブの戻り位置を検出する戻り位置検出手段と、前記戻り位置検出手段により検出した戻り位置を基準として、前記異常診断時における前記スロットルバルブの駆動開度又は前記異常判定値を設定する設定手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
要するに、付勢手段の付勢力に抗して駆動手段によりスロットルバルブを駆動した後、駆動手段の駆動を停止した場合、付勢手段が正常であっても、スロットルバルブが所定の初期位置（駆動手段を駆動していない状態でのスロットルバルブの開度位置）に戻らないことがあると考えられる。これは、スロットルバルブを付勢手段の付勢力により初期位置に自己復帰させる場合に、初期位置付近では付勢手段の付勢力が弱まることがあるためである。すなわち、スロットル駆動機構には、駆動手段を駆動状態から駆動停止状態に移行させた場合に、スロットルバルブが復帰できない開度範囲（バルブ不感帯）が存在すると言える。一方、スロットルバルブの開度戻り量と異常判定値との比較結果に基づく付勢手段の異常判定において、バルブ不感帯を考慮しない場合には、例えば駆動手段によるスロットルバルブ駆動の際のスロットル開度や、開度戻り量の異常判定値が適正に設定されないことに起因して、付勢手段の異常でないにもかかわらず、付勢手段の異常有りと誤診断されることが懸念される。
【０００９】
その点に鑑み、本発明では、スロットルバルブの開度戻り量と異常判定値との比較結果に基づく異常診断に先立ち、駆動手段を駆動状態から駆動停止状態に移行させた場合のスロットルバルブの戻り位置を検出することにより、バルブ不感帯のスロットル開度範囲を特定する。そして、その戻り位置を基準として、異常診断時に駆動手段によりスロットルバルブを駆動する際のスロットル開度、又は異常診断時における開度戻り量の異常判定値を設定する。これにより、異常診断に際してのスロットル駆動開度等を、不感帯を考慮した適正な値に設定することができる。また、そのように設定したスロットル駆動開度等を用いて異常診断を実施することにより、付勢手段の異常診断を精度よく実施することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、前記戻り位置検出手段による戻り位置検出時に、前記スロットルバルブを前記駆動手段により第１開度に駆動する第１制御手段と、前記戻り位置検出に続く前記異常診断の実施時に、前記スロットルバルブを前記駆動手段により前記第１制御手段と同じ駆動方向の第２開度に駆動する第２制御手段と、を備え、前記第１制御手段が、前記駆動手段の非駆動状態での前記スロットルバルブの開度位置である初期位置からの開度変化量により前記第１開度に駆動し、前記第２制御手段が、前記戻り位置からの開度変化量により前記第２開度に駆動する。この構成によれば、第１開度への開度制御により、スロットルバルブの初期位置を基準としてスロットルバルブの戻り位置を好適に検出できる。また、第２開度への開度制御により、スロットルバルブの戻り位置を基準として異常診断時のスロットルバルブの駆動開度を好適に設定できる。
【００１１】
駆動手段によりスロットルバルブを駆動させた場合、駆動手段の非駆動状態でのスロットル開度（初期位置）からのバルブ駆動量が小さいほど、駆動手段を駆動状態から駆動停止状態にした際に、付勢手段が初期位置に戻りにくくなると考えられる。つまり、初期位置からのバルブ駆動量が小さいほど、スロットルバルブの戻り位置がバルブ不感帯の境界値付近になると言える。したがって、請求項３に記載の発明のように、前記第１開度を、前記第２開度よりも前記初期位置に近いスロットル開度とすることにより、バルブ不感帯の開弁側又は閉弁側の境界値を精度よく検出することができる。
【００１２】
上記請求項１〜３の発明において具体的には、請求項４に記載の発明のように、前記スロットル駆動機構が、前記付勢手段として、前記スロットルバルブを互いに開閉逆方向に付勢する２つの付勢手段を備え、前記駆動手段の非駆動の状態では前記２つの付勢手段により前記スロットルバルブが初期位置に保持されるといった構成に適用するとよい。スロットルバルブを互いに開閉逆方向に付勢する（すなわち、閉方向及び開方向にそれぞれ付勢する）２つの付勢手段を有する構成において、スロットルバルブの初期位置付近では、それら２つの付勢手段による反対方向への引き合いが生じる場合がある。かかる場合、付勢手段の付勢力によりスロットルバルブを自己復帰させる際に、スロットルバルブが初期位置に戻らないことが生じる。したがって、上記構成とした場合には、付勢手段の異常診断を精度よく実施するといった効果を好適に得ることができる。
【００１３】
本発明について具体的には、請求項５に記載の発明のように、前記付勢手段が、前記駆動手段の非駆動状態において前記スロットルバルブを所定の中間開度に保持するためのオープナスプリングであり、前記戻り位置検出手段が、前記駆動手段の駆動により前記オープナスプリングの付勢力に抗して前記スロットルバルブを閉弁側に駆動した後に同駆動手段の駆動を停止した場合の前記戻り位置をオープナ戻り位置として検出し、前記設定手段が、前記オープナ戻り位置を基準として、前記オープナスプリングの異常診断における前記スロットルバルブの駆動開度又は前記異常判定値を設定する。
【００１４】
上記構成によれば、オープナスプリングの異常の有無を診断することができる。このとき、オープナスプリングは、退避走行（リンプホーム）のための吸入空気量を確保すべくスロットル開度を所定の中間開度に保持するためのリンプホームスプリングとしての役割を果たすものであるのが望ましい。オープナスプリングがリンプホームスプリングとして機能する場合、中間開度は、車両の故障発生時等において退避走行を実現するための吸入空気量を確保するスロットルバルブ開度として設定され、一般には全閉位置付近（例えば全閉位置から＋５〜１０ｄｅｇ）に設定されている。ゆえに、オープナスプリングの異常診断では、スロットルバルブの閉弁側への開度変化量が必然として小さくなり、十分な付勢力が確保できないことから異常診断の精度低下が一層懸念される。したがって、リンプホームスプリングとしてのオープナスプリングの異常診断を本発明に適用することで、オープナスプリングの異常診断において、スロットルバルブの閉弁側への開度変化量が制限されても、異常診断の精度を高めることができる。
【００１５】
また、請求項６に記載の発明のように、前記付勢手段が、前記スロットルバルブを全閉方向に付勢するリターンスプリングであり、前記戻り位置検出手段が、前記駆動手段の駆動により前記リターンスプリングの付勢力に抗して前記スロットルバルブを開弁側に駆動した後に同駆動手段の駆動を停止した場合の前記戻り位置をリターン戻り位置として検出し、前記設定手段が、前記リターン戻り位置を基準として、前記リターンスプリングの異常診断における前記スロットルバルブの駆動開度又は前記異常判定値を設定する。この構成によれば、リターンスプリングの異常の有無を診断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】発明の実施の形態におけるエンジン制御システムの概略を示す構成図。
【図２】スロットル駆動機構の構成を示す模式図。
【図３】異常診断のメインルーチンの処理手順を示すフローチャート。
【図４】オープナスプリング異常診断の処理手順を示すフローチャート。
【図５】オープナスプリングについての戻り位置設定処理の処理手順を示すフローチャート。
【図６】オープナスプリングについての異常診断処理の処理手順を示すフローチャート。
【図７】リターンスプリング異常診断の処理手順を示すフローチャート。
【図８】リターンスプリングについての戻り位置設定処理の処理手順を示すフローチャート。
【図９】リターンスプリングについての異常診断処理の処理手順を示すフローチャート。
【図１０】バルブスプリングの異常診断処理の具体的な態様を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、電子スロットル制御機能を備えた車両用エンジンの制御システムとして具体化しており、ドライバのアクセル操作に応じてスロットルバルブが電子制御されるものとなっている。
【００１８】
まず、図１に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン１１の吸気管１２の最上流部にはエアクリーナ１３が設けられ、このエアクリーナ１３の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ１４が設けられている。エアフローメータ１４の下流側には、吸気絞り弁であるスロットルバルブ１５が設けられている。スロットルバルブ１５は、駆動手段としてのスロットルモータ１７を備えてなるスロットル駆動機構１６により開閉駆動され、スロットルモータ１７が駆動されることによってスロットル開度が調節される。スロットル駆動機構１６には、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ１８（スロットル開度検出手段）が設けられている。
【００１９】
スロットルバルブ１５の下流側には、エンジン１１の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド１９が設けられ、各気筒の吸気マニホールド１９の吸気ポート近傍に、気筒ごとに燃料を噴射する燃料噴射弁２１が取り付けられている。また、エンジン１１のシリンダヘッドには気筒ごとに点火プラグ（図示略）が取り付けられ、各点火プラグの火花放電により筒内の混合気が着火されて燃焼に供される。燃焼後の排気は排気管２２を通じて排出される。
【００２０】
また、本システムでは、クランク軸が所定クランク角回転する毎にクランク角信号（パルス信号）を出力するクランク角センサ２４や、ドライバによるアクセルペダル２５の踏み込み量（アクセル操作量）を検出するアクセルセンサ２６が設けられている。クランク角センサ２４のクランク角信号に基づいて都度のクランク角位置やエンジン回転速度が検出されるようになっている。
【００２１】
上述した各種センサの検出信号は、電子制御装置（以下、ＥＣＵという）３０に入力される。ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたマイクロコンピュータを主体として構成され、ＲＯＭに記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に基づいて燃料噴射弁２１の燃料噴射量や、点火プラグの点火時期、スロットルバルブ１５の開度等を制御する。
【００２２】
次に、スロットル駆動機構１６の構成を図２の模式図を用いて説明する。図２において（ａ）はモータ非通電時の状態（初期状態）を、（ｂ）はモータ通電時であって開側へのスロットル駆動状態を、（ｃ）は同じくモータ通電時であって閉側へのスロットル駆動状態をそれぞれ示している。
【００２３】
図２において、スロットルバルブ１５の回動軸１５ａには減速機構３１を介してスロットルモータ１７が連結されており、スロットルモータ１７が通電されることによりスロットルバルブ１５が開側及び閉側のいずれかに駆動される。また、回動軸１５ａにはバルブレバー３２が連結固定され、バルブレバー３２の開側には、同バルブレバー３２に係合するようにしてオープナ３３が設けられている。バルブレバー３２は、オープナスプリング３４によってスロットルバルブ１５の開方向（図２の上方）に付勢され、オープナ３３は、リターンスプリング３５によってスロットルバルブ１５の閉方向（図２の下方）に付勢されている。特に、オープナスプリング３４は、バルブレバー３２とオープナ３３との間に設けられており、オープナスプリング３４によりバルブレバー３２がオープナ３３に対して引っ張り付勢されている。オープナ３３は、オープナスプリング３４及びリターンスプリング３５の各端部が接続されるスプリング接続部３３ａと、バルブレバー３２との離間距離を確保しつつオープナ３３に係合する係合部３３ｂとを有している。
【００２４】
また、バルブレバー３２の閉側には、スロットルバルブ１５の全閉位置を規定するスロットル全閉ストッパ３６が設けられ、オープナ３３の閉側には、スロットルモータ１７の通電遮断時におけるスロットル開度（中間開度）を規定するオープナストッパ３７が設けられている。
【００２５】
上記構成において、スロットルモータ１７の非通電時には、図２（ａ）に示すように、リターンスプリング３５の引張力によりオープナ３３がオープナストッパ３７に当接した状態で保持される。この状態では、オープナ３３の係合部３３ｂがバルブレバー３２に係合した状態となり、バルブレバー３２が、オープナ３３がオープナストッパ３７で規制される位置に保持されて、スロットル開度が所定の中間開度に保持される。この中間開度は、退避走行時の吸入空気量を確保できるスロットル開度に設定されており、例えば５〜１０ｄｅｇである。
【００２６】
スロットルモータ１７の通電時には、アクセルペダル２５の操作に応じてスロットルモータ１７が正逆いずれかの方向に回転されてスロットル開度が調整される。この際、スロットル開度を増加させる開駆動時には、スロットルモータ１７が正方向に回転（正回転）される。これにより、図２（ｂ）に示すように、バルブレバー３２がオープナ３３と共にリターンスプリング３５の引張力に抗して開方向に移動し、スロットルバルブ１５が開方向に駆動される。
【００２７】
また、スロットル開度を減少させる閉駆動時は、スロットルモータ１７が逆方向に回転（逆回転）される。これにより、図２（ｃ）に示すように、バルブレバー３２がオープナスプリング３４の引張力に抗して閉方向に移動し、スロットルバルブ１５が閉方向に駆動される。そして、スロットルバルブ１５が全閉位置（例えば０ｄｅｇ）まで閉じられると、バルブレバー３２がスロットル全閉ストッパ３６に当接して、それ以上の回動が阻止されるようになっている。
【００２８】
ここで、電子スロットル制御システムの異常時には、スロットルモータ１７への通電が遮断（ＯＦＦ）された状態に保たれる。この状態では、図２（ａ）で説明したように、リターンスプリング３５の引張力によりオープナ３３がオープナストッパ３７に当接した状態で保持されるとともに、オープナスプリング３４の引張力によりバルブレバー３２がオープナ３３に当接した状態に保持され、スロットル開度が所定の中間開度ＭＴ（例えば５〜１０ｄｅｇ）となる。これにより、退避走行（リンプホーム）のための吸入空気量が確保され、異常発生時における退避走行が可能になっている。
【００２９】
ここで、オープナスプリング３４は、バルブレバー３２を開側に付勢してオープナ３３に当接させ、これによりスロットル開度が所定のオープナ開度となる位置にバルブレバー３２を保持するものであり、リンプホームスプリングとしての役割を果たす。
【００３０】
ＥＣＵ３０は、ＲＯＭに記憶されているスロットル制御用の各プログラムを実行することで、アクセルセンサ２６により検出したアクセル操作量等に基づいて目標スロットル開度を算出するとともに、スロットル開度センサ１８により検出した実スロットル開度を目標スロットル開度に一致させるようにスロットルモータ１７を駆動し、スロットル開度のフィードバック制御を実行する。
【００３１】
また、ＥＣＵ３０は、エンジン停止中にオープナスプリング３４及びリターンスプリング３５（以下、バルブスプリング３４，３５ともいう）についての異常診断を実行する。この場合、オープナスプリング３４の異常診断としては、オープナスプリング３４の引張力に抗してスロットルモータ１７によりスロットルバルブ１５を中間開度よりも閉弁側に駆動し、その後、スロットルモータ１７の通電を遮断することに伴うスロットルバルブ１５の開度戻り量に基づいてオープナスプリング３４の異常の有無を判定する。この場合、オープナスプリング３４が正常であれば、スロットルモータ１７の通電遮断後にスロットルバルブ１５が中間開度位置まで戻るのに対し、同オープナスプリング３４が異常であれば、スロットルモータ１７の通電遮断後にスロットルバルブ１５が中間開度位置まで戻らない。これにより、オープナスプリング３４の異常診断が可能となる。
【００３２】
リターンスプリング３５の異常診断としては、リターンスプリング３５の引張力に抗してスロットルモータ１７によりスロットルバルブ１５を中間開度よりも開側に駆動し、その後、スロットルモータ１７の通電を遮断することに伴うスロットルバルブ１５の開度戻り量に基づいてリターンスプリング３５の異常の有無を判定する。この場合、リターンスプリング３５が正常であれば、スロットルモータ１７の通電遮断後にスロットルバルブ１５が中間開度位置まで戻るのに対し、同リターンスプリング３５が異常であれば、スロットルモータ１７の通電遮断後にスロットルバルブ１５が中間開度位置まで戻らない。これにより、リターンスプリング３５の異常診断が可能となる。
【００３３】
なお、エンジン停止中にバルブスプリング３４，３５の異常診断を実行すべく、本実施形態では、図示しないイグニッションスイッチ（ＩＧスイッチ）のオフ後も暫くの間は電源ラインのメインリレー（図示略）をオン状態に維持してＥＣＵ３０への通電が継続される。
【００３４】
ところで、上記異常診断において、スロットルモータ１７の通電によりバルブスプリング３４，３５の引張力に抗してスロットルバルブ１５を中間開度から閉側又は開側に駆動し、その後スロットルモータ１７の通電を遮断することによって、スロットルバルブ１５をバルブスプリング３４，３５の引張力により中間開度に復帰させる場合、その復帰位置が中間開度にならないことがある。
【００３５】
具体的には、例えばオープナスプリング３４について、スロットルモータ１７の通電によりオープナスプリング３４を中間開度から閉側に駆動した場合、図２（ｃ）に示すように、バルブレバー３２がオープナスプリング３４の引張力に抗して閉方向に移動される。この状態でスロットルモータ１７の通電を遮断すると、図２（ａ）に示すように、オープナスプリング３４の引張力により、バルブレバー３２がオープナ３３に当接する位置まで戻るはずである。ところが、オープナスプリング３４の正常時であっても、バルブレバー３２がオープナ３３に当接する位置まで戻らず、スロットルバルブ１５が中間開度よりも閉側で停止されることがある。その要因として、オープナスプリング３４とリターンスプリング３５とが互いに逆方向に引張力を生じさせるものであり、中間開度付近では両スプリングの引張力が互いに逆方向に作用すること、中間開度位置付近でバルブスプリング３４，３５の引張力よりもスロットルバルブ１５の摺動抵抗が大きくなる場合があること等が挙げられる。
【００３６】
この事象は、リターンスプリング３５についても同様のことが言え、リターンスプリング３５の場合であれば、スロットルバルブ１５が中間開度よりも開側で停止したままになる。つまり、スロットル駆動機構１６には、中間開度を含む中間開度周辺の所定の開度範囲において、スロットルモータ１７に通電してスロットルバルブ１５を中間開度から閉側又は開側に駆動した後、同モータ１７の通電を遮断した場合に、スロットルバルブ１５が戻ることのできない開度範囲（バルブ不感帯）が存在する。したがって、バルブスプリング３４，３５の異常の有無を精度よく判定するには、異常診断時においてスロットルバルブ１５を閉弁側又は開弁側に駆動する際のスロットル開度や開度戻り量の異常判定値について、バルブ不感帯を考慮して設定する必要がある。
【００３７】
そこで本実施形態では、開度戻り量に基づくバルブスプリング３４，３５の異常診断に先立ち、スロットルモータ１７を駆動状態から駆動停止状態に移行させた場合のスロットルバルブ１５の戻り位置を検出し、その戻り位置を基準として、バルブスプリング３４，３５の異常診断時においてスロットルバルブ１５を閉弁側又は開弁側に駆動する際のスロットル開度を設定する。より具体的には、オープナスプリング３４及びリターンスプリング３５のそれぞれの異常診断に際して、スロットルモータ１７によりスロットルバルブ１５を所定の開度に駆動し、その後、スロットルモータ１７の駆動を停止するといった動作（スロットルバルブ駆動／駆動停止動作）を複数回（例えば２回）実施する。そのうち、先のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作により、スロットルモータ１７を駆動状態から駆動停止状態に移行させた場合のスロットルバルブ１５の戻り位置を検出する。また、後のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作により、その検出した戻り位置を基準としてスロットルモータ１７によりスロットルバルブ１５を駆動し、その後スロットルモータ１７の通電を遮断した際のスロットルバルブ１５の開度戻り量に基づいてオープナスプリング３４及びリターンスプリング３５の異常診断を実施する。このとき、オープナスプリング３４の異常診断に際しては、スロットルバルブ１５を中間開度よりも閉側に駆動し、リターンスプリング３５の異常診断に際しては、スロットルバルブ１５を中間開度よりも開側に駆動する。
【００３８】
図３〜図９は、スロットル駆動機構１６の異常診断の処理手順を示すフローチャートである。なお、図３はメインルーチンの処理手順を示すものであり、図４〜図６はオープナスプリング異常診断の処理手順を示すものであり、図７〜図９はリターンスプリング異常診断の処理手順を示すものである。
【００３９】
まず、図３のメインルーチンについて説明する。この処理は、ＩＧスイッチがオフされるのに伴いＥＣＵ３０により所定周期毎に実行される。
【００４０】
本実施形態では、ＩＧスイッチのオフ後、まず全閉位置学習を実施し、その後、引き続きバルブスプリング３４，３５の異常診断を実施することとしている。すなわち、図３において、まずステップＳ１０１では、スロットルバルブ１５の全閉位置学習が完了したか否かを判定する。
【００４１】
ここで、全閉位置学習とは、スロットルバルブ１５の全閉位置を検出し、その全閉位置を学習値としてバックアップ用メモリに記憶する処理である。具体的には、バルブレバー３２がスロットル全閉ストッパ３６に当接されるまでスロットルモータ１７を駆動することでスロットルバルブ１５を全閉位置に保持し、その保持された位置におけるスロットル開度センサ１８の出力値を取得し、学習値として記憶する。この記憶された学習値は、スロットル開度センサ１８の出力値を補正するのに用いられる。これにより、スロットルモータ１７の経時変化やスロットル開度センサ１８の出力誤差等によるセンサ出力のばらつきが解消されるようにしている。
【００４２】
全閉位置学習が完了していなければ、そのまま本ルーチンを終了し、図示しない別のルーチンにて全閉位置学習を実行する。一方、全閉位置学習が完了していれば、ステップＳ１０２へ進み、オープナスプリング３４の異常診断が完了したか否かを判定する。オープナスプリング３４の異常診断が完了していなければ、ステップＳ１０３へ進み、後述する図４〜図６のオープナスプリング異常診断処理を実行し、オープナスプリング３４の異常診断が完了していれば、ステップＳ１０４へ進み、リターンスプリング３５の異常診断が完了したか否かを判定する。そして、リターンスプリング３５の異常診断が完了していなければ、ステップＳ１０５へ進み、後述する図７〜図９のリターンスプリング異常診断処理を実行し、同異常診断が完了した場合には、そのまま本ルーチンを終了する。
【００４３】
次に、オープナスプリング異常診断処理について、図４〜図６のフローチャートを用いて説明する。この処理は、閉弁側への複数回のスロットルバルブ駆動により、オープナスプリング３４の異常の有無を判定するための処理である。
【００４４】
図４において、まずステップＳ２０１では、オープナ戻り基準位置Ｘ１が検出済みか否かを判定する。ここで、オープナ戻り基準位置Ｘ１とは、オープナスプリング３４の異常診断に先立ち、スロットルモータ１７によりスロットルバルブ１５を中間開度ＭＴよりも閉弁側に駆動した後、スロットルモータ１７の通電を遮断した場合に、スロットルバルブ１５が中間開度方向に戻ったときの戻り位置である。オープナ戻り基準位置Ｘ１が検出済みでなければ、ステップＳ２０２へ進み、図５の戻り位置設定処理により、オープナ戻り基準位置Ｘ１を設定し、図３のメインルーチンへ戻る。一方、オープナ戻り基準位置Ｘ１が設定済みであれば、ステップＳ２０３へ進み、図６の異常診断処理により、オープナ戻り基準位置Ｘ１を基準としてスロットルバルブ１５をモータ駆動させることにより、オープナスプリング３４の異常の有無を判定し、図３のメインルーチンへ戻る。
【００４５】
次に、図５の戻り位置検出処理について説明する。この処理は、複数回（本実施形態では２回）のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作のうち、先の動作によりオープナ戻り基準位置Ｘ１を検出するための処理である。
【００４６】
図５において、まずステップ３０１では、第１目標開度ＴＴ１を算出し、この第１目標開度ＴＴ１をスロットルバルブ１５の目標開度（目標スロットル開度）ＴＴに設定する。この設定処理により、スロットル開度センサ１８により検出した実スロットル開度ＴＡを第１目標開度ＴＴ１に一致させるためのスロットル開度のフィードバック制御が図示しない別ルーチンで実行され、これによりスロットルバルブ１５が第１目標開度ＴＴ１に駆動される。ここで、第１目標開度ＴＴ１について本実施形態では、中間開度ＭＴを基準として、開度変化量Ｓ１（＞０）だけ閉側のスロットル開度に設定されている。
【００４７】
また、スロットルモータ１７を通電状態から通電遮断状態に移行させた場合、通電遮断直前のスロットル開度が中間開度に近いほど、バルブスプリング３４，３５の引張力とスロットルバルブ１５の摺動抵抗とのバランス等に起因してスロットルバルブ１５が中間開度ＭＴに戻りにくいと考えられる。これに鑑み、本実施形態では、中間開度ＭＴからの開度変化量Ｓ１ができるだけ小さくなるよう第１目標開度ＴＴ１を設定している。より具体的には、スロットルモータ１７の駆動停止により戻り方向への開度変化が生じる戻り動作可能な範囲内、つまりバルブ不感帯の範囲外であって、かつその後実施する異常診断のためのスロットルバルブ駆動（後のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作）での目標開度（第２目標開度ＴＴ２）よりも開側（中間開度寄り）に第１目標開度ＴＴ１を設定してある。これにより、バルブ不感帯の閉弁側の境界値の開度位置が精度よく検出されるようにしている。
【００４８】
続くステップＳ３０２では、スロットルモータ１７の通電遮断タイミングか否かを判定する。通電遮断タイミングは、スロットルモータ１７の駆動開始からの経過時間が、スロットル開度のフィードバック制御によりスロットルバルブ１５を中間開度ＭＴから開度変化量Ｓ１だけ閉弁側に駆動させるのに十分な時間となる時点に設定されている。そして、通電遮断タイミングであれば、ステップＳ３０３へ進み、スロットルモータ１７の通電を遮断する。すなわち、通電遮断タイミング以降から次の通電タイミングまでスロットルモータ１７の通電が遮断されたままとなり、オープナスプリング３４によりスロットルバルブ１５が中間開度方向に戻される。
【００４９】
ステップＳ３０４では、オープナ戻り基準位置Ｘ１の検出タイミングか否かを判定する。検出タイミングであれば、ステップＳ３０５においてオープナ戻り基準位置Ｘ１を検出する。具体的には、検出タイミングでの実スロットル開度ＴＡを読み込み、その実スロットル開度ＴＡをオープナ戻り基準位置Ｘ１としてＲＡＭ等に記憶する。なお、検出タイミングは、通電遮断タイミングからの経過時間が、オープナスプリング３４の引張力によりスロットルバルブ１５を第１目標開度ＴＴ１から中間開度ＭＴに戻すのに要する十分な時間になる時点に設定されている。
【００５０】
図５の戻り位置検出処理によってオープナ戻り基準位置Ｘ１が検出されると、図４のステップＳ２０２で肯定判定され、ステップＳ２０３へ進む。これにより、図５の戻り位置検出処理に続いて図６の異常診断処理が実行される。この処理は、２回のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作のうち、後の動作によりオープナスプリング３４の異常の有無を判定するための処理である。
【００５１】
図６において、まずステップＳ４０１では、オープナ戻り基準位置Ｘ１の検出タイミングから所定時間内か否かを判定する。オープナ戻り基準位置Ｘ１の検出タイミングから所定時間内であれば、ステップＳ４０２へ進み、目標スロットル開度ＴＴをオープナ戻り基準位置Ｘ１に設定するとともに、スロットルモータ１７に通電する。すなわち、ステップＳ４０１，Ｓ４０２の処理では、スロットル開度のフィードバック制御により、実スロットル開度ＴＡをオープナ戻り基準位置Ｘ１に一致させるよう所定時間制御する。なお、スロットルモータ１７の通電は、次回の通電遮断タイミングまで継続される。
【００５２】
オープナ戻り基準位置Ｘ１の検出タイミングから所定時間が経過した場合には、ステップＳ４０３へ進み、第２目標開度ＴＴ２を算出し、この第２目標開度ＴＴ２を目標スロットル開度ＴＴに設定する。この設定処理により、実スロットル開度ＴＡを第２目標開度ＴＴ２に一致させるためのスロットル開度のフィードバック制御が図示しない別ルーチンで実行され、スロットルバルブ１５が第２目標開度ＴＴ２に駆動される。
【００５３】
第２目標開度ＴＴ２について詳しくは、第１目標開度ＴＴ１よりも閉弁側であって、かつ全閉位置よりも開側のスロットル開度に設定されており、より具体的には、先のスロットルバルブ駆動でのスロットルバルブ１５の戻り位置であるオープナ戻り基準位置Ｘ１を基準として、その基準位置Ｘ１から開度変化量Ｓ２（Ｓ２＞Ｓ１−（ＭＴ−Ｘ１）＞０）だけ閉側のスロットル開度に設定されている。すなわち、先のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作では、バルブ不感帯の閉弁側の境界値を定めるべく、中間開度ＭＴからの開度変化量Ｓ１をできるだけ小さくしたのに対し、後のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作では、異常診断に際し誤検出を回避すべく、中間開度ＭＴからの開度変化量をできるだけ大きくしており、具体的には中間開度ＭＴからの開度変化量（ＭＴ−ＴＴ２）をＳ１よりも大きくしている。
【００５４】
さて、ステップＳ４０４では、スロットルモータ１７の通電遮断タイミングか否かを判定する。通電遮断タイミングは、スロットル開度のフィードバック制御によりスロットルバルブ１５をオープナ戻り基準位置Ｘ１から開度変化量Ｓ２だけ閉弁側に駆動させるのに十分な時間が経過した時点に設定されている。そして、通電遮断タイミングであれば、ステップＳ４０５へ進み、スロットルモータ１７の通電を遮断する。これにより、スロットルバルブ１５が中間開度方向に戻される。
【００５５】
ステップＳ４０６では、異常の有無の判定タイミングか否かを判定し、判定タイミングであれば、ステップＳ４０７において実スロットル開度ＴＡを読み込み、その実スロットル開度ＴＡを開度戻り位置Ｘ２としてＲＡＭ等に記憶する。なお、判定タイミングは、遮断タイミングからの経過時間が、オープナスプリング３４の引張力によりスロットルバルブ１５をオープナ戻り基準位置Ｘ１から中間開度ＭＴに戻すのに要する十分な時間になる時点に設定されている。
【００５６】
そして、ステップＳ４０８で、スロットルバルブ１５が第２目標開度ＴＴ２から開度戻り位置Ｘ２への開度戻り量Ｋ１（Ｋ１＝Ｘ２−ＴＴ２）を算出し、その算出した開度戻り量Ｋ１が異常判定値ＴＨ１よりも大きいか否かを判定する。この異常判定値ＴＨ１は、異常診断時においてオープナ戻り基準位置Ｘ１を基準にしてスロットルバルブ１５を駆動した際のバルブ駆動量、すなわち開度変化量Ｓ２を基に設定されている。
【００５７】
開度戻り量Ｋ１が異常判定値ＴＨ１よりも大きければステップＳ４０９へ進み、オープナスプリング３４は正常であると判定し、本ルーチンを終了する。一方、開度戻り量Ｋ１が異常判定値ＴＨ１以下であればステップＳ４１０へ進み、オープナスプリング３４の異常有りと判定する。この場合、警告ランプの点灯や警報音の発生により異常有りの旨をドライバに報知するとともに、その異常情報をバックアップ用メモリに記憶する。
【００５８】
次に、リターンスプリング３５の異常診断について図７〜図９のフローチャートを用いて説明する。この処理は、複数回（本実施形態では２回）のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作によりリターンスプリング３５の異常の有無を判定するための処理であり、先の動作及び後の動作において、スロットルモータ１７によるスロットルバルブ１５の駆動を中間開度ＭＴよりも開側とする以外は、基本的には上記の図４〜図６と同様である。
【００５９】
まず、図７について説明する。図７において、まずステップＳ５０１では、リターンスプリング３５の戻り基準位置（リターン戻り基準位置）Ｘ３が検出済みか否かを判定し、検出済みでなければ、ステップＳ５０２へ進み、図８の戻り位置検出処理により、リターン戻り基準位置Ｘ３を検出する。一方、リターン戻り基準位置Ｘ３が検出済みであれば、ステップＳ５０３へ進み、図９の異常診断処理により、リターン戻り基準位置Ｘ３を基準として、リターンスプリング３５の異常の有無を判定する。
【００６０】
次に、図８の戻り位置検出処理について説明する。この処理は、複数回（本実施形態では２回）のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作のうち、先の動作によりリターン戻り基準位置Ｘ３を検出するための処理である。
【００６１】
図８において、まずステップ６０１では、第３目標開度ＴＴ３を算出し、この第３目標開度ＴＴ３を目標スロットル開度ＴＴに設定する。第３目標開度ＴＴ３は、中間開度ＭＴよりも開度変化量Ｓ３（＞０）だけ開弁側であって、かつその後実施する異常診断のためのスロットルバルブ駆動（後のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作）での目標開度（第４目標開度ＴＴ４）よりも閉弁側に設定されている。また、バルブ不感帯の開弁側の境界値の開度位置を精度よく検出すべく、バルブ不感帯の範囲外であって、かつ中間開度ＭＴからの開度変化量Ｓ３ができるだけ小さくなるように第３目標開度ＴＴ３が設定してある。
【００６２】
続くステップＳ６０２では、スロットルモータ１７の通電遮断タイミングか否かを判定し、通電遮断タイミングであれば、ステップＳ６０３へ進み、スロットルモータ１７の通電を遮断する。また、ステップＳ６０４では、リターン戻り基準位置Ｘ３の検出タイミングか否かを判定し、検出タイミングであれば、ステップＳ６０５へ進み、リターン戻り基準位置Ｘ３を検出する。つまり、そのときの実スロットル開度ＴＡを読み込み、その読み込んだ実スロットル開度ＴＡをリターン戻り基準位置Ｘ３としてＲＡＭ等に記憶する。
【００６３】
次に、図９の異常診断処理について説明する。この処理は、２回のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作のうち、後の動作によりリターンスプリング３５の異常の有無を判定するための処理である。
【００６４】
図９において、まずステップＳ７０１では、リターン戻り基準位置Ｘ３の検出タイミングから所定時間内か否かを判定し、同検出タイミングから所定時間内であれば、ステップＳ７０２へ進み、目標スロットル開度ＴＴをリターン戻り基準位置Ｘ３に設定するとともに、スロットルモータ１７に通電する。これにより、実スロットル開度ＴＡがリターン戻り基準位置Ｘ３に一致するよう所定時間スロットルモータ１７が制御される。
【００６５】
リターン戻り基準位置Ｘ３の設定から所定時間が経過すると、ステップＳ７０３で第４目標開度ＴＴ４を算出し、この第４目標開度ＴＴ４を目標スロットル開度ＴＴに設定する。これにより、実スロットル開度ＴＡを第４目標開度ＴＴ４に一致させるためのスロットル開度のフィードバック制御が図示しない別ルーチンで実行され、スロットルバルブ１５が第４目標開度ＴＴ４に駆動される。
【００６６】
この第４目標開度ＴＴ４は、第３目標開度ＴＴ３よりも開弁側であって、かつ全開位置よりも閉弁側のスロットル開度に設定されている。より具体的には、先のスロットルバルブ駆動／駆動停止動作でのスロットルバルブ１５の開度戻り位置であるリターン戻り基準位置Ｘ３を基準に、その基準位置Ｘ３から開度変化量Ｓ４（Ｓ４＞Ｓ３−（Ｘ３−ＭＴ）＞０）だけ開弁側のスロットル開度に設定されている。本実施形態では、第４目標開度ＴＴ４を第３目標開度ＴＴ３によりも開弁側にすることで、異常診断に際し誤検出を回避するようにしている。
【００６７】
ステップＳ７０４では、スロットルモータ１７の通電遮断タイミングか否かを判定し、通電遮断タイミングであれば、ステップＳ７０５へ進み、スロットルモータ１７の通電を遮断する。また、ステップＳ７０６では、異常の有無の判定タイミングか否かを判定し、判定タイミングであれば、ステップＳ７０７で実スロットル開度ＴＡを読み込み、その実スロットル開度ＴＡを開度戻り位置Ｘ４としてＲＡＭ等に記憶する。
【００６８】
そして、ステップＳ７０８で、スロットルバルブ１５が第４目標開度ＴＴ４から開度戻り位置Ｘ４への開度戻り量Ｋ２（Ｋ２＝ＴＴ４−Ｘ４）を算出し、その算出した開度戻り量Ｋ２が異常判定値ＴＨ２よりも大きいか否かを判定する。開度戻り量Ｋ２が異常判定値ＴＨ２よりも大きければステップＳ７０９へ進み、リターンスプリング３５は正常であると判定する。一方、開度戻り量Ｋ２が異常判定値ＴＨ２以下であればステップＳ７１０へ進み、リターンスプリング３５の異常有りと判定する。この場合、先と同様に、ドライバへの警告を行うとともに、その異常情報をバックアップ用メモリに記憶する。
【００６９】
図１０は、オープナスプリング３４及びリターンスプリング３５の異常診断処理の具体的な態様を示すタイムチャートである。なお、スロットル開度の推移を示すタイムチャートのうち、実線は実スロットル開度ＴＡの推移を示し、一点鎖線は目標スロットル開度ＴＴの推移を示す。また、図中の模式図Ａ〜Ｄは、本処理時におけるスロットル駆動機構１６の駆動状態の具体的態様を示している。
【００７０】
図１０において、イグニッションスイッチのオフに伴い、まず全閉位置学習が実行され、全閉位置学習終了後のタイミングｔ１で、オープナスプリング３４の異常診断処理が開始される。オープナスプリング３４の異常診断処理では、まず、先のスロットルバルブ駆動／駆動停止の実施期間（図中のＡ１）において、スロットルモータ１７の逆回転により、スロットルバルブ１５が、中間開度ＭＴから開度変化量Ｓ１だけ閉弁側の第１目標開度ＴＴ１に駆動される。この場合、模式図Ａに示すように、バルブレバー３２が、オープナスプリング３４の引張力に抗してオープナ３３に当接した状態から離間する方向に移動し、これによりスロットルバルブ１５が第１目標開度ＴＴ１まで駆動される。
【００７１】
その後、タイミングｔ２でスロットルモータ１７の通電が遮断される。これにより、模式図Ｂに示すように、オープナスプリング３４の引張力によりバルブレバー３２が開方向に移動し、スロットルバルブ１５が開方向に駆動される。このとき、オープナスプリング３４の引張力ではバルブレバー３２を中間開度ＭＴに対応する位置（初期位置）まで戻すことができず、模式図Ｂに示すように、バルブレバー３２とオープナ３３との間にクリアランスＣ１が生じることがある。この場合、スロットルバルブ１５が、中間開度ＭＴよりも閉弁側の開度位置Ｘ１で停止される。そして、オープナ戻り基準位置の検出タイミングｔ３では、開度位置Ｘ１がオープナ戻り基準位置として記憶される。
【００７２】
続いて、後のスロットルバルブ駆動／駆動停止の実施期間（図中のＢ１）において、オープナスプリング３４の異常診断が実施される。具体的には、スロットルモータ１７の駆動により、タイミングｔ３から所定時間、スロットル開度が開度位置Ｘ１で保持された後、タイミングｔ４で、スロットルバルブ１５が、開度位置Ｘ１から開度変化量Ｓ２だけ閉弁側に駆動される。これにより、スロットルバルブ１５の開度位置が、第１目標開度ＴＴ１よりも閉弁側の第２目標開度ＴＴ２になる。その後、タイミングｔ５でスロットルモータ１７の駆動を停止することで、スロットルバルブ１５が中間開度ＭＴに向かって戻される。そして、タイミングｔ６で、スロットルバルブ１５の開度戻り量Ｋ１と判定値ＴＨ１との比較結果に基づきオープナスプリング３４の異常の有無が診断される。すなわち、本異常診断では、戻り基準位置Ｘ１を基準としてスロットルモータ１７によりスロットルバルブ１５が駆動される、つまりバルブ不感帯を含まない開度範囲においてスロットルバルブ１５が閉弁側に駆動され、その後スロットルバルブ１５の通電が遮断されることに伴う開度戻り量Ｋ１と判定値ＴＨ１とが比較されることで、オープナスプリング３４の戻り異常の有無が判定される。
【００７３】
オープナスプリング３４の異常診断処理に引き続き、リターンスプリング３５の異常診断処理が実施される。すなわち、まず、先のスロットルバルブ駆動／駆動停止の実施期間（図中のＡ２）のタイミングｔ６において、スロットルモータ１７の正回転により、スロットルバルブ１５が、中間開度ＭＴから開度変化量Ｓ３だけ開弁側の第３目標開度ＴＴ３に駆動される。この場合、模式図Ｃに示すように、バルブレバー３２がオープナ３３と共にリターンスプリング３５の引張力に抗して開方向に移動され、これによりスロットルバルブ１５が第３目標開度ＴＴ３まで駆動される。
【００７４】
その後、タイミングｔ７でスロットルモータ１７の駆動が停止される。これにより、模式図Ｄに示すように、リターンスプリング３５の引張力によりオープナ３３と共にバルブレバー３２が閉方向に移動され、スロットルバルブ１５が閉方向に駆動される。このとき、リターンスプリング３５の引張力ではバルブレバー３２を中間開度ＭＴに対応する位置まで戻すことができず、模式図Ｄに示すように、オープナ３３とオープナストッパ３７との間にクリアランスＣ２が生じ、その結果、スロットルバルブ１５が中間開度ＭＴよりも開弁側の開度位置Ｘ３で停止される。これにより、リターン戻り基準位置の検出タイミングｔ８では、開度位置Ｘ３がリターン戻り基準位置として記憶される。
【００７５】
その後、後のスロットルバルブ駆動の実施期間（図中のＢ２）において、リターンスプリング３５の異常診断が実施される。具体的には、タイミングｔ９でスロットルバルブ１５が開度位置Ｘ３から開度変化量Ｓ４だけ開弁側に駆動され、タイミングｔ１０でスロットルモータ１７の駆動が停止されることにより、スロットルバルブ１５が中間開度ＭＴに向かって戻される。そして、タイミングｔ１１で、スロットルバルブ１５の開度戻り量Ｋ２と判定値ＴＨ２との比較結果に基づきリターンスプリング３５の異常の有無が診断される。
【００７６】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。
【００７７】
オープナスプリング３４及びリターンスプリング３５の異常診断に先立ち、スロットルモータ１７を駆動状態から駆動停止状態に移行させた場合のスロットルバルブ１５の戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３を検出する構成としたため、スロットルバルブ１５が復帰できない開度範囲（バルブ不感帯）を特定することができる。また、戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３を基準として、異常診断時におけるスロットルバルブ１５の駆動開度としての第２目標開度ＴＴ２及び第４目標開度ＴＴ４を設定する構成としたため、異常診断時におけるスロットルモータ１７によるスロットルバルブ１５の駆動開度を、バルブ不感帯を考慮した適正な値に設定することができる。したがって、オープナスプリング３４及びリターンスプリング３５の異常診断を精度よく実施することができる。
【００７８】
戻り基準位置の検出時にスロットルバルブ１５をスロットルモータ１７により駆動する際には、初期位置としての中間開度からの開度変化量によりスロットルバルブ１５を駆動する構成としたため、中間位置を基準としてスロットルバルブ１５の戻り位置を好適に検出することができる。
【００７９】
異常診断の実施時にスロットルバルブ１５をスロットルモータ１７により駆動する際には、戻り位置検出処理によって検出された戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３からの開度変化量によりスロットルバルブ１５を駆動する構成としたため、戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３を基準として、異常診断時におけるスロットルバルブ１５の駆動開度を好適に設定することができる。
【００８０】
スロットルモータ１７によりスロットルバルブ１５が駆動される場合、スロットルモータ１７の非駆動状態でのスロットル開度である中間開度からのバルブ駆動量が小さいほど、スロットルモータ１７を駆動状態から駆動停止状態にした際に、スロットルバルブ１５が初期位置に戻りにくくなると言える。その点、戻り基準位置の検出時の目標スロットル開度（第１目標開度ＴＴ１、第３目標開度ＴＴ３）を、異常診断時の目標スロットル開度（第２目標開度ＴＴ２、第４目標開度ＴＴ４）よりも中間位置に近いスロットル開度とする構成としたため、戻り基準位置検出時において、スロットルバルブ１５の戻り位置をバルブ不感帯の境界値付近にすることができる。すなわち、バルブ不感帯の開弁側及び閉弁側の境界値を精度よく検出することができる。
【００８１】
オープナスプリング３４とリターンスプリング３５とは、スロットルバルブ１５を互いに逆方向に付勢する関係にあるため、スロットルバルブ１５の初期位置付近では、スプリング３４，３５による反対方向への引き合いが生じることに起因して、スプリング３４，３５の付勢力によってスロットルバルブ１５を初期位置に戻す際にスロットルバルブ１５が初期位置に戻らないことが懸念されるところ、異常診断に先立ちスロットルバルブ１５の戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３を検出し、その戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３を基準として、異常診断時における目標スロットル開度を設定する構成としたため、バルブスプリング３４，３５の異常診断を精度よく実施するといった効果を好適に得ることができる。
【００８２】
スロットルバルブ１５をそれぞれ戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３から目標開度ＴＴ２，ＴＴ４に駆動する際、スロットルモータ１７の駆動制御によりスロットルバルブ１５を戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３で所定時間保持した後、スロットルバルブ１５を目標開度ＴＴ２，ＴＴ４に駆動する構成としたため、異常診断時におけるスロットルバルブ１５の駆動開始位置を適正に制御することができる。したがって、その後、スロットルモータ１７の駆動を停止した際のスロットルバルブ１５の開度戻り量Ｋ１，Ｋ２を正確に算出することができる。
【００８３】
中間開度が全閉位置付近（例えば全閉位置から＋５〜１０ｄｅｇ）に設定されているため、オープナスプリング３４の異常診断では、スロットルバルブ１５の閉弁側への開度変化量が必然として小さくなり、十分な付勢力が確保できないことから異常診断の精度低下が一層懸念されるところ、異常診断に先立ちスロットルバルブ１５の戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３を検出し、その戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３を基準として、異常診断時における目標スロットル開度を設定する構成としたため、オープナスプリング３４の異常診断において、スロットルバルブ１５の閉弁側への開度変化量が制限されても、異常診断の精度を高めることができる。
【００８４】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されてもよい。
【００８５】
・上記実施形態では、バルブスプリング３４，３５の異常診断時にスロットルバルブ１５を閉側又は開側に駆動する際の目標スロットル開度ＴＴ２，ＴＴ４を、戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３に応じて設定する構成としたが、これを変更し、開度戻り量の異常判定値ＴＨ１，ＴＨ２を戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３に応じて可変に設定する構成とする。具体的には、例えば、中間開度を基準として定められる異常判定値のベース値に対して戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３に応じた補正を施すことにより異常判定値を設定する。この構成は、例えば、異常診断時のスロットルバルブ１５の駆動開度が、中間開度からの開度変化量により定められる場合、具体的には、異常診断時の目標スロットル開度が、中間開度を基準にして、所定の開度変化量だけ開側又は閉側に設定される場合に有効である。この場合、異常診断時の開度戻り量Ｋ１，Ｋ２が、戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３の相違に応じて変化するところ、この構成によれば、戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３の相違に応じて異常判定値ＴＨ１，ＴＨ２を設定することができ、上記実施形態と同様の効果、すなわちオープナスプリング３４及びリターンスプリング３５の異常診断を精度よく実施できるといった効果を得ることができる。
【００８６】
・戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３を基準として、異常診断時の目標スロットル開度ＴＴ２，ＴＴ４を設定する場合、中間開度を基準として定められる開度変化量のベース値に対して戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３に応じた補正を施すことにより目標スロットル開度ＴＴ２，ＴＴ４を設定する構成としてもよい。
【００８７】
・戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３の検出時のスロットル開度ＴＴ１，ＴＴ３を、異常診断時のスロットル開度ＴＴ２，ＴＴ４よりも中間開度ＭＴに近い開度位置にする構成としたが、スロットル開度ＴＴ１，ＴＴ３とスロットル開度ＴＴ２，ＴＴ４とで、中間開度ＭＴからの開度量を同じにするか、又はスロットル開度ＴＴ１，ＴＴ３をスロットル開度ＴＴ２，ＴＴ４よりも中間開度ＭＴから離れた開度位置にする構成としてもよい。
【００８８】
・上記実施形態では、異常診断に際してスロットルバルブ駆動／駆動停止の動作を複数回行うこととし、そのうち先の動作により戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３を検出し、後の動作により開度戻り量Ｋ１，Ｋ２に基づいて異常の有無を判定する構成としたが、戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３の検出と異常診断とを別の時期に実施する構成としてもよい。また、異常診断の実施毎に戻り基準位置Ｘ１，Ｘ３の検出を行う構成としたが、複数回おきに実施する構成としてもよい。
【００８９】
・上記実施形態では、オープナスプリング３４の異常診断の実施後、リターンスプリング３５の異常診断を実施する構成としたが、その順序は特に限定せず、リターンスプリング３５の異常診断の実施後にオープナスプリング３４の異常診断を実施する構成としてもよい。また、オープナスプリング３４とリターンスプリング３５とのいずれかについて実施する構成としてもよい。
【００９０】
・上記実施形態では、スロットル駆動機構１６としてスロットルバルブ１５を開弁側に付勢するオープナスプリング３４と、同スロットルバルブ１５を閉弁側に付勢するリターンスプリング３５とを共に備える構成としたが、開弁側に付勢する付勢手段と閉弁側に付勢する付勢手段とのいずれかのみを有する構成であってもよい。また、駆動手段として、モータ以外に、油圧や空圧により作動する圧力式アクチュエータを用いることも可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１１…エンジン、１５…スロットルバルブ、１６…スロットル駆動機構、１７…スロットルモータ（駆動手段）、１８…スロットル開度センサ、３０…ＥＣＵ（戻り位置検出手段、設定手段、第１制御手段、第２制御手段）、３２…バルブレバー、３３…オープナ、３４…オープナスプリング（付勢手段）、３５…リターンスプリング（付勢手段）、３６…全閉ストッパ、３７…オープナストッパ。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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