(57)【要約】【課題】異常発生時に確実にモータの駆動を停止し、制御の安全性を向上できるエンジン用吸気量制御装置を提供する。【解決手段】駆動制御回路１１０ａはアクセル踏込度センサや吸気弁開度センサ１０５の検出出力に応動して通電駆動出力ＤＲ２を発生し、吸気弁開度制御用モータ１０７に接続された駆動用開閉素子１１７を制御する。監視制御回路１４０ａは給電駆動出力ＤＲ１によって駆動用開閉素子１１７の制御電源回路を閉成する制御回路用電源遮断素子１４６を駆動すると共に、通電禁止出力ＳＰ２によって駆動用開閉素子１１７の制御動作を停止する。駆動制御回路１１０ａは給電禁止出力ＳＰ１によって電源遮断素子１４６の動作を停止させることができる。運転開始時にはＳＰ１やＳＰ２の有効性をステータス信号ＳＴ１、ＳＴ２によって判定し、正常確認後禁止を解除する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセルポジションセンサ及びスロットルポジションセンサの検出出力に応動してエンジンの吸気弁の開度を制御するモータと直列に接続され、上記モータの通電電流を制御する駆動用開閉素子と、
上記モータの電源回路に接続された負荷回路用電源遮断素子あるいは上記駆動用開閉素子の通電制御用電源回路に接続された制御回路用電源遮断素子である電源遮断素子と、
上記アクセルポジションセンサ及びスロットルポジションセンサの検出出力に応動して上記駆動用開閉素子の導通を制御するための通電駆動出力を発生する駆動制御回路と、
上記駆動制御回路に対してシリアル通信回路を介して接続され、上記駆動制御回路の動作を監視する監視制御回路と、
上記駆動用開閉素子及び上記電源遮断素子の動作状態を検出し、動作状態に対応するステータス信号を上記駆動制御回路あるいは上記監視制御回路に供給するステータス信号検出手段を備え、
上記駆動制御回路と監視制御回路は、上記ステータス信号検出手段の検出結果に応じて互いに協働して、上記電源遮断素子を作動させるための給電駆動出力と、該給電駆動出力を無効にするための給電禁止出力と、上記通電駆動出力を無効にするための通電禁止出力を分担して発生し、上記電源遮断素子及び上記駆動用開閉素子の動作停止あるいは動作許可を行わせることを特徴とするエンジン用吸気量制御装置。
【請求項２】
上記負荷回路用電源遮断素子は、上記モータと直列接続された開閉接点と、上記給電駆動出力によって制御され、上記開閉接点を開閉させる電磁コイルで構成された負荷リレーであると共に、
制御電源から上記駆動用開閉素子に通電する抵抗素子とダイオードによって構成された疑似負荷回路を備え、
上記抵抗素子とダイオードの接続点電位が上記駆動用開閉素子の動作を監視するステータス信号として上記駆動制御回路あるいは上記監視制御回路に供給されることを特徴とする請求項１に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項３】
上記負荷リレーの開閉接点が閉路することによって通電される閉路検出回路を備え、上記閉路検出回路の発生電圧が上記負荷リレーの開閉接点の動作状態を検出するステータス信号として上記駆動制御回路あるいは上記監視制御回路に供給されることを特徴とする請求項２に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項４】
上記給電駆動出力が有効となってから所定時間後に通電駆動出力を有効とする先行投入手段と、
上記通電駆動出力が停止されるか通電禁止出力が発生してから所定時間後に給電駆動出力を停止するか給電禁止出力を有効にする遅延遮断手段を有したことを特徴とする請求項２に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項５】
上記モータに対する電源回路に対して直列接続された開閉接点と、電源スイッチを介して付勢され上記開閉接点を開閉させる電磁コイルとで構成された電源リレーと、
上記給電駆動出力によって導通して上記駆動用開閉素子の制御用電源回路を閉成するトランジスタによって構成された制御回路用電源遮断素子を備え、
上記トランジスタの出力回路の電位がステータ信号の一つとして上記駆動制御回路又は上記監視制御回路に供給されることを特徴とする請求項１に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項６】
上記駆動用開閉素子の両端電圧を分圧する分圧抵抗を備え、上記分圧抵抗による分圧電圧がステータ信号の一つとして上記駆動制御回路又は上記監視制御回路に供給されることを特徴とする請求項５に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項７】
上記駆動制御回路は、上記アクセルポジションセンサとスロットルポジションセンサの検出出力に応動して上記駆動用開閉素子をオン／オフ比率制御するための通電駆動出力と上記監視制御回路が発生する給電駆動出力を無効にするための給電禁止出力とを発生すると共に、該給電禁止出力を発生するときには上記通電駆動出力を停止し、
上記監視制御回路は、上記電源遮断素子に作用して電源回路を開閉するための給電駆動出力と上記駆動制御回路が発生する通電駆動出力を無効にするための通電禁止出力とを発生すると共に、該通電禁止出力を発生するときには上記給電駆動出力停止し、
上記駆動制御回路と監視制御回路による自己診断及び相互診断機能によって、上記給電禁止出力あるいは通電禁止出力が動作することを特徴とする請求項１に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項８】
上記ステータス信号が供給されている駆動制御回路あるいは監視制御回路は、予め記憶している時間ステップ毎のステータス信号の論理状態と実際の各時間ステップにおけるステータス信号の論理状態とを比較して、比較結果が不一致であったときにこれを記憶して通電禁止出力あるいは給電禁止出力を継続して発生する動作開始許可手段手段を有し、
運転開始に当たって給電禁止出力回路と通電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に各禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にすることを特徴とする請求項７に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項９】
上記駆動制御回路は、上記アクセルポジションセンサとスロットルポジションセンサの検出出力に応動して上記駆動用開閉素子をオン／オフ比率制御するための通電駆動出力と、上記駆動用開閉素子に作用して電源回路を開閉するための給電駆動出力とを発生し、
上記監視制御回路は、上記駆動制御回路が発生する通電駆動出力を無効にするための通電禁止出力と上記駆動制御回路が発生する給電駆動出力を無効にするための給電禁止出力とを発生し、
上記駆動制御回路と監視制御回路による自己診断及び相互診断機能によって、上記給電禁止出力あるいは通電禁止出力が動作することを特徴とする請求項１に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項１０】
上記ステータス信号が供給されている監視制御回路は、予め記憶している時間ステップ毎のステータス信号の論理状態と実際の各時間ステップにおけるステータス信号の論理状態とを比較して、比較結果が不一致であったときにこれを記憶して通電禁止出力あるいは給電禁止出力の少なくとも一方の禁止出力を継続発生する動作開始許可手段を有し、
運転開始に当たって給電禁止出力回路と通電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に各禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にすることを特徴とする請求項９に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項１１】
上記駆動制御回路は、上記アクセルポジションセンサとスロットルポジションセンサの検出出力に応動して上記駆動用開閉素子をオン／オフ比率制御するするための通電駆動出力と、上記通電駆動出力を無効にする第一の通電禁止出力と、上記電源遮断素子に作用して電源回路を開閉するための給電駆動出力を発生すると共に、上記第一の通電禁止出力を発生するときには上記給電駆動出力と上記通電駆動出力を停止し、
上記制御監視回路は、上記駆動制御回路が発生する通電駆動出力を無効にするための第二の通電禁止出力を発生し、
上記駆動制御回路と監視制御回路による自己診断及び相互診断機能によって、上記第一の通電禁止出力及び第二の通電禁止出力が動作することを特徴とする請求項１に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項１２】
上記ステータス信号が供給されている駆動制御回路あるいは監視制御回路は、予め記憶している時間ステップ毎のステータス信号の論理状態と実際の各時間ステップにおけるステータス信号の論理状態とを比較して、比較結果が不一致であったときにこれを記憶して第一の通電禁止出力あるいは第二の通電禁止出力を継続して発生する動作開始許可手段を有し、
運転開始に当たって第一の通電禁止出力あるいは第二の通電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に各通電禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にすることを特徴とする請求項１１に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項１３】
上記監視制御回路は、上記駆動制御回路が発生する給電駆動出力を無効にするための給電禁止出力を発生することを特徴とする請求項１１に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項１４】
上記ステータス信号が供給されている駆動制御回路あるいは監視制御回路は、予め記憶している時間ステップ毎のステータス信号の論理状態と実際の各時間ステップにおけるステータス信号の論理状態とを比較して、比較結果が不一致であったときにこれを記憶して第一及び第二の通電禁止出力あるいは給電禁止出力を継続して発生する動作開始許可手段を有し、
運転開始に当たって上記第一及び第二の通電禁止出力回路あるいは給電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に各禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にすることを特徴とする請求項１３に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項１５】
上記駆動制御回路あるいは監視制御回路のうちの少なくとも一方はマイクロプロセッサを包含すると共に、
上記マイクロプロセッサが発生するパルス列であるウオッチドッグ信号を監視して、該ウオッチドグ信号のパルス幅が所定値以上であった時にリセット出力パルスを発生して上記マイクロプロセッサを再起動させるウオッチドグタイマと、上記リセットパルス出力が発生したとき、あるいはリセットパルスの発生回数が所定値に達した時にこれを記憶して上記通電駆動出力あるいは給電駆動出力の少なくとも一方の出力を無効にすると共に、電源スイッチが投入されたときには上記記憶状態がリセットされる異常記憶回路を備えたことを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項１６】
上記モータの電機子回路と直列接続された電流検出抵抗の両端電圧が所定値を超過した時に過電流検出出力を発生し、該過電流検出出力の動作を記憶して、上記通電駆動出力あるいは給電駆動出力の少なくとも一方の出力を無効にする比較検出回路を設けたことを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載のエンジン用吸気量制御装置。
【請求項１７】
請求項１に記載のエンジン用吸気量制御装置におけるエンジン用吸気量制御方法であって、
モータの通電電流を制御する駆動用開閉素子及びモータの電源あるいは制御回路用の電源を開閉する電源遮断素子の動作状態を示すステータス信号に応動し、駆動制御回路と監視制御回路が互いに分担・協働して上記電源遮断素子及び上記駆動用開閉素子の動作停止あるいは動作許可を行わせることを特徴とするエンジン用吸気量制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンの吸気量を制御する吸気弁開閉用モータの駆動制御装置、特に上記モータの駆動制御回路に対して監視制御回路が付加されると共に、異常発生時に上記モータに対する給電を遮断するように構成されたエンジン用吸気量制御装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの吸気用スロットル弁開度をアクセルペダルの踏込度に応じて電動モ−タで制御する吸気量制御装置は広く実用されいるが、この種電子スロットル制御の安全性を向上するためには、一般的には電動モータの駆動制御回路に対して監視制御回路が付加されており、異常発生時には駆動用開閉素子と電源リレーによって電動モータへの給電を遮断し、リターンスプリングによって機械的にスロットル弁開度を初期状態に復帰させることが行われている。
特許文献１（特開２０００−０９７０８７号公報）によれば、「駆動制御回路としてのスロットル弁制御手段と監視制御回路としての主エンジン制御手段とモータ電源リレーが使用され、スロットル弁制御手段と主エンジン制御手段は相互監視機能と自己診断機能を有し、重大異常が検出された時には上記モータ電源リレーを遮断して、スロットル弁開度を初期位置に復帰させるスロットル弁制御装置」が示されている。
【０００３】
また、特許文献２（特開２００２−２３５５９８号公報）によれば、「例えば、電子スロットル制御装置等の車載電子機器に内蔵されたマイクロプロセッサが暴走した場合に、ウオッチドグタイマによってこれを検出してマイクロプロセッサを再起動させると共に、記憶素子によって異常動作があったことを記憶しておいて、スロットル弁開閉用モータ等の負荷電源を開閉する負荷リレーを遮断する車両用制御装置」が示されている。
これは、一時的なノイズ誤動作に対してマイクロプロセッサは直ちに再起動されるが、モータ給電回路は電源スイッチを一旦遮断するまでは遮断状態を維持して安全性を向上することを目的としたものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−０９７０８７号公報（図１）
【特許文献２】
特開２００２−２３５５９８号公報（図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来技術においては、駆動制御回路は駆動用開閉素子のＯＮ（オン）／ＯＦＦ（オフ）比率を制御して、エンジンの吸気弁開度を制御するモータに対する給電量を制御し、異常発生時には駆動用開閉素子を開路すると共に、監視制御回路によってモータ用の電源リレーも遮断されるので制御系と開閉回路系の両面において二重系が構成されている。
しかし、電子基板における半田不良や導電性異物の混入や電子部品の破損等があると、駆動制御回路と駆動用開閉素子との接続関係や監視制御回路と電源リレー用電磁コイルとの接続関係に異常が発生し、駆動用開閉素子や電源リレーの駆動／停止が確実に行われるとは限らない危険状態が発生する問題がある。
【０００６】
この発明の第一の目的は、二重系構成をより効果的に活用すると共に、駆動制御回路と監視制御回路の機能分担を合理化することによって、上記のような問題点を改善し、更に安全性を向上することができるエンジン用吸気量制御装置及びエンジン用吸気量制御方法を提供することである。
また、この発明の第二の目的は、運転開始に当たって自動的に安全制御機能の動作確認を行うことによって、更に、安全性を向上することができるエンジン用吸気量制御装置及びエンジン用吸気量制御方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るエンジン用吸気量制御装置は、アクセルポジションセンサ及びスロットルポジションセンサの検出出力に応動してエンジンの吸気弁の開度を制御するモータと直列に接続され、上記モータの通電電流を制御する駆動用開閉素子と、上記モータの電源回路に接続された負荷回路用電源遮断素子あるいは上記駆動用開閉素子の通電制御用電源回路に接続された制御回路用電源遮断素子である電源遮断素子と、上記アクセルポジションセンサ及びスロットルポジションセンサの検出出力に応動して上記駆動用開閉素子の導通を制御するための通電駆動出力を発生する駆動制御回路と、上記駆動制御回路に対してシリアル通信回路を介して接続され、上記駆動制御回路の動作を監視する監視制御回路と、上記駆動用開閉素子及び上記電源遮断素子の動作状態を検出し、動作状態に対応するステータス信号を上記駆動制御回路あるいは上記監視制御回路に供給するステータス信号検出手段を備え、
上記駆動制御回路と監視制御回路は、上記ステータス信号検出手段の検出結果に応じて互いに協働して、上記電源遮断素子を作動させるための給電駆動出力と、該給電駆動出力を無効にするための給電禁止出力と、上記通電駆動出力を無効にするための通電禁止出力を分担して発生し、上記電源遮断素子及び上記駆動用開閉素子の動作停止あるいは動作許可を行わせるものである。
【０００８】
また、この発明に係るエンジン用吸気量制御方法は、請求項１に記載のエンジン用吸気量制御装置におけるエンジン用吸気量制御方法であって、
モータの通電電流を制御する駆動用開閉素子及びモータの電源あるいは制御回路用の電源を開閉する電源遮断素子の動作状態を示すステータス信号に応動し、駆動制御回路と監視制御回路が互いに分担・協働して上記電源遮断素子及び上記駆動用開閉素子の動作停止あるいは動作許可を行わせるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の一実施の形態について説明する。
なお、各図間において、同一符号は、同一あるいは相当のものを表す。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるエンジン用吸気量制御装置の構成を示すブロック図である。
図１において、１００ａは車両用エンジンに対する燃料噴射制御手段等を包含したエンジン用吸気量制御装置（以下、単に、「制御装置」とも略す）であり、先ずは図示しないコネクタを介して接続された外部の入出力機器について説明する。
１０１は負側端子が車体接続された例えば１２Ｖ系の車載バッテリ電源（単に、バッテリとも称す）、１０２は該バッテリと制御装置１００ａ間に接続された、例えば、イグニションスイッチ等の電源スイッチである。
１０３は電磁コイル、１０３ａは該電磁コイル１０３が付勢されたときに閉路して上記バッテリ１０１と制御装置１００ａ間を接続する開閉接点であり、電磁コイル１０３及び開閉接点１０３ａは上記制御装置１００ａの主電源回路を開閉する電源リレーを構成している。
また、上記電磁コイル１０３はダイオード１０３ｂを介して電源スイッチ１０２に接続されると共に、ダイオード１０３ｃを介して開閉接点１０３ａに接続されている。
【００１０】
１０４はエンジン回転センサ、クランク角センサ、車速センサ等のスイッチセンサ群、１０５はスロットルの吸気量を測定するエヤフロ−センサＡＦＳ、アクセルペダルの踏込度を測定するアクセルポジションセンサＡＰＳ、スロットル弁開度を測定するスロットルポジションセンサＴＰＳ等のアナログセンサ群、１０６はエンジンの点火コイル、燃料噴射用電磁弁、排気ガス循環弁駆動用ステッピングモータ、変速機の変速段切換用電磁弁、各種警報表示器等の電気負荷群である。
また、１０７はエンジンの吸気弁を開閉駆動するモータであり、該モータは上記電源リレーを構成する開閉接点１０３ａを介してバッテリ１０１から給電されるようになっている。
【００１１】
次に、制御装置（即ち、エンジン用吸気量制御装置）１００ａの内部構成について説明する。
１１０ａはマイクロプロセッサＣＰＵを主体として構成された駆動制御回路、１１１ａは上記マイクロプロセッサＣＰＵと協働する例えばフラッシュメモリによるプログラムメモリ、１１２は上記マイクロプロセッサＣＰＵと協働するＲＡＭメモリによる演算メモリ、１１３は上記マイクロプロセッサＣＰＵと後述の監視制御回路１４０ａ間に接続されたシリアル通信回路である。
１１４は上記スイッチセンサ群１０４と駆動制御回路１１０ａのＤＩＮポート間に接続された入力インタフェース回路、１１５は上記アナログセンサ群１０５と駆動制御回路１１０ａのＡＩＮポート間に接続された多チャンネルＡＤ変換器、１１６は上記電気負荷群１０６と駆動制御回路１１０ａのＯＵＴポート間に接続された出力インタフェース回路である。
【００１２】
また、１１７は上記モータ１０７に直列に接続され、モータ１０７に対する給電量（即ち、モータ１０７の通電電流）を制御する駆動用開閉素子である。
該駆動用開閉素子としては、例えば、ＮＰＮ型のパワートランジスタが使用され、可変ＯＮ／ＯＦＦ比率動作を行ってモータ１０７に対する給電量を制御する。
即ち、駆動用開閉素子１１７の導通（ＯＮ）期間と非導通（ＯＦＦ）期間の比率を変化させることによってモータ１０７に対する給電量を制御する。
【００１３】
１２０は上記トランジスタ１１７（駆動用開閉素子）のエミッタ端子に接続された電流検出抵抗であり、該電流検出抵抗にはバッテリ１０１から電源リレーの開閉接点１０３ａ・モータ１０７・トランジスタ１１７を通してモータ１０７の電流が流れるようになっている。
１２１は上記トランジスタ１１７（駆動用開閉素子）のベース端子に接続され遮断時漏れ電流を低減する安定抵抗、１２２は上記トランジスタ１１７（駆動用開閉素子）のベース回路に接続された補助開閉素子であるトランジスタ、１２３は上記駆動制御回路１１０ａの通電駆動出力ＤＲ２と上記トランジスタ１２２のベース端子間に接続された通電駆動抵抗、１２４は上記トランジスタ１２２のコレクタ端子に接続された給電回路抵抗である。
【００１４】
上記通電駆動出力ＤＲ２が駆動出力を発生して論理レベル「Ｈ」になると上記トランジスタ１２２が導通するように構成されていると共に、トランジスタ１２２のコレクタ端子の電圧はステータス信号ＳＴ１として上記駆動制御回路１１０ａに入力されている。
なお、上記ステータス信号ＳＴ１は、上記トランジスタ１１７（駆動用開閉素子）の動作状態とトランジスタ１４６（制御回路用電源遮断素子）の動作状態を示していて、トランジスタ１４６が連続導通しているときにあって、トランジスタ１１７のＯＮ／ＯＦＦ動作と連動して論理レベルが「Ｌ」又は「Ｈ」に変化するようになっている。
【００１５】
１２５、１２６は上記トランジスタ１１７（駆動用開閉素子）のコレクタ端子に接続された分圧抵抗であり、該分圧抵抗による分圧電圧はステータス信号ＳＴ２として上記駆動制御回路１１０ａに入力されている。
なお、上記ステータス信号ＳＴ２はモータ１０７が断線していない状態で、トランジスタ１１７（駆動用開閉素子）のＯＮ／ＯＦＦ動作と連動して論理レベルが「Ｌ」又は「Ｈ」に変化するようになっている。
１２７は上記駆動制御回路１１０ａの給電禁止出力ＳＰ１と後述の給電禁止トランジスタ１４８ａのベース端子間に接続された給電禁止抵抗であり、上記給電禁止出力ＳＰ１が禁止出力を発生して論理レベル「Ｈ」になると上記トランジスタ１４８ａが導通するように構成されている。
【００１６】
１３０ａは異常記憶信号ＥＲＤを発生して上記駆動制御回路１１０ａに供給する比較検出回路、１３１は該比較検出回路の正側入力端子と上記電流検出抵抗１２０間に接続された入力抵抗、１３２、１３３は後述の制御電源１４１の出力電圧を分圧して上記比較検出回路１３０ａの負側端子に入力する分圧抵抗、１３４は上記比較検出回路１３０ａの正側入力端子と出力端子間に接続された正帰還抵抗である。
上記電流検出抵抗１２０の両端電圧が一旦上記分圧抵抗１３２、１３３による分圧電圧以上になると開閉接点１０３ａが開路されるまでは上記比較検出回路１３０ａの出力は論理レベル「Ｈ」を維持するようになっている。
１３５は上記比較検出回路１３０ａの出力端子と給電禁止トランジスタ１４８ａのベース端子間に接続された給電禁止抵抗、１３６は上記比較検出回路１３０ａの出力端子と後述の通電禁止トランジスタ１５３のベース端子間に接続された通電禁止抵抗であり、上記比較検出回路１３０ａの出力である異常記憶信号ＥＲＤの論理レベルが「Ｈ」であるときには給電禁止トランジスタ１４８ａと通電禁止トランジスタ１５３が導通するように構成されている。
【００１７】
１４０ａは上記駆動制御回路１１０ａとの間でシリアル通信回路１１３を介して相互に信号交信を行いながら駆動制御回路１１０ａの動作を監視する監視制御回路、１４１は上記開閉接点１０３ａを介してバッテリ１０１より給電される電圧（ＤＣ１２Ｖ）からＤＣ５Ｖの安定化電圧を発生する制御電源、１４２は上記駆動制御回路１１０ａを構成するマイクロプロセッサＣＰＵの動作を監視するウオッチドグタイマである。該ウオッチドグタイマはマイクロプロセッサＣＰＵが発生するパルス列であるウオッチドグ信号ＷＤ１のパルス幅が所定値を超過した時にリセット出力パルスＲＳＴ１を発生して、上記マイクロプロセッサＣＰＵを再起動するように構成されている。
なお、上記監視制御回路１４０ａは、上記ウオッチドグタイマ１４２や制御電源１４１の定電圧制御回路部などを包含したマイクロプロセッサを持たない論理回路によって一個の集積回路素子として構成されているが、この集積回路素子はマイクロプロセッサを包含したものであってもよい。
【００１８】
１４３は上記電磁コイル１０３に接続されたトランジスタ、１４４ａは上記電源スイッチ１０２とトランジスタ１４３のベース端子間に接続された駆動抵抗、１４４ｂは上記監視制御回路１４０ａの駆動出力ＤＲ０と上記トランジスタ１４３のベース端子間に接続された駆動抵抗であり、電源スイッチ１０２が閉路されるとトランジスタ１４３はバッテリ１０１から駆動されて電磁コイル１０３が付勢されるようになっている。
なお、上記監視制御回路１４０ａの駆動出力ＤＲ０は駆動制御回路１１０ａが発生するスタート信号ＳＴを受信したことによって論理レベル「Ｈ」になるよう構成されている。
電磁コイル１０３が付勢されて開閉接点１０３ａが一旦閉路すると、電源リレー駆動出力ＤＲ０によってトランジスタ１４３が導通駆動されるので、電源スイッチ１０２が開路しても駆動出力ＤＲ０を解除するまでは電磁コイル１０３の動作が継続保持されるようになっていて、この間に監視制御回路１４０ａや駆動制御回路１１０ａの初期化が行われるようになっている。
【００１９】
１４５は上記監視制御回路１４０ａの給電駆動出力ＤＲ１と後述の給電駆動トランジスタ１４８のベース端子間に接続された給電駆動抵抗、１４６は上記制御電源１４１の入力端子あるいは出力端子に接続されＤＣ１２ＶあるいはＤＣ５Ｖの電源線に接続されるＰＮＰ型のトランジスタであり、該トランジスタは駆動制御電源であるＤＣ１２Ｖ（バッテリ１０１から制御電源１４１に印加される入力電圧）とトランジスタ１１７の通電制御用ベース駆動回路に直列接続されていて、制御回路用電源遮断素子となっている。
１４７はコレクタ抵抗、１４８は該コレクタ抵抗を介して上記トランジスタ１４６のベース端子に接続された給電駆動トランジスタ、１４９は上記トランジスタ１４６のベース端子に接続された安定抵抗であり、上記給電駆動出力ＤＲ１が駆動出力を発生して論理レベル「Ｈ」になると、給電駆動トランジスタ１４８が導通し、その結果制御回路用電源遮断素子であるトランジスタ１４６が導通するようになっている。
１４８ａは上記給電駆動トランジスタ１４８のベース端子に接続された給電禁止トランジスタであり、上記給電禁止出力ＳＰ１あるいは異常記憶信号ＥＲＤの論理レベルが「Ｈ」になると、給電禁止トランジスタ１４８ａが導通し給電駆動トランジスタ１４８を不導通にさせるよう構成されている。
給電駆動トランジスタ１４８が不動通になると、トランジスタ１４６（制御回路用電源遮断素子）が不動通となり、トランジスタ１１７のベース駆動回路であるトランジスタ１２２の電源回路が遮断される。
【００２０】
１５２は上記監視制御回路１４０ａの通電禁止出力ＳＰ２と通電禁止トランジスタ１５３のベース端子間に接続された通電禁止抵抗、１５３は上記駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７のベース端子に接続された通電禁止トランジスタであり、上記通電禁止出力ＳＰ２が禁止出力を発生して論理レベル「Ｈ」になるか、あるいは上記異常記憶信号ＥＲＤが論理レベル「Ｈ」になると通電禁止トランジスタ１５３が導通する。通電禁止トランジスタ１５３が導通すると、駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７は不導通となり、モータ１０７の駆動電流が流れなくなる。
【００２１】
次に、図１に示した本実施の形態によるエンジン用吸気量制御装置の動作について説明する。
まず、電源スイッチ１０２を閉路すると電源リレーの電磁コイル１０３が付勢されて開閉接点１０３ａが閉路し、制御電源１４１に給電されて安定化定電圧ＤＣ５Ｖが発生する。
駆動制御回路１１０ａや監視制御回路１４０ａは制御電源１４１から給電されて動作を開始し、駆動制御回路１１０ａは監視制御回路１４０ａに対してスタート信号ＳＴを供給する。
その結果、駆動出力ＤＲ０が発生すると共に、図２を用いて後述する起動シーケンスが実行されてから正常運転状態となる。
正常運転状態においては、先ず監視制御回路１４０ａが給電駆動出力ＤＲ１を発生して制御回路用電源遮断素子であるトランジスタ１４６が導通する。
【００２２】
続いて、この実施の形態で示した駆動制御回路１１０ａはスイッチセンサ群１０４やアナログセンサ群１０５の動作状態とプログラムメモリ１１１ａの内容に応じて電気負荷群１０６を駆動制御すると共に、アナログセンサ群１０５の中のアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳの検出出力とプログラムメモリ１１１ａの内容に応じて通電駆動出力ＤＲ２を発生し、補助開閉素子であるトランジスタ１２２をＯＮ／ＯＦＦ比率制御する。
その結果、トランジスタ１１７がＯＮ／ＯＦＦ比率制御されてアクセルペダルの踏込み度合いに対応したスロットル弁開度となるようにモータ１０７が動作するものである。
【００２３】
一方、駆動制御回路１１０ａは例えばアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳに断線・短絡異常がないかどうか、あるいはプログラムメモリ１１１ａのデータに異常がないかどうか等の自己診断を行ったり、監視制御回路１４０ａとのシリアル通信が正常に行われているかどうか等の相手監視を行っていて、異常検出時には通電駆動出力ＤＲ２を停止すると共に、給電禁止出力ＳＰ１を発生して制御回路用電源遮断素子であるトランジスタ１４６を開路して、モータ１０７の駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７のベース回路の電源を遮断する。
即ち、異常検出時にはモータ１０７の駆動電流はなくなる。
【００２４】
同様に、監視制御回路１４０ａはシリアル通信回路１１３を介して駆動制御回路１１０ａとの間でデータ交信を行いながら、駆動制御回路１１０ａの動作状態を監視したり、ウオッチドグタイマ１４２によって駆動制御回路１１０ａに包含されているマイクロプロセッサの暴走監視を行って、異常検出時には通電禁止出力ＳＰ２を発生してトランジスタ１１７を不導通にすると共に、給電駆動出力ＤＲ１を停止してトランジスタ１４６を開路して駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７のベース回路の電源を遮断する。
更に、モータ１０７や接続配線の短絡異常等によって電流検出抵抗１２０に流れる電流が過大になると、比較検出回路１３０ａが動作して異常記憶信号ＥＲＤを発生し、給電禁止抵抗１３５や通電禁止抵抗１３６の作用によってトランジスタ１４６を開路して駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７のベース回路の電源を遮断したり、通電禁止トランジスタ１５３によってトランジスタ１１７を不導通にする。
【００２５】
従って、駆動制御回路１１０ａは通電駆動出力ＤＲ２を停止することによってトランジスタ１２２・１１７を介して吸気弁を開閉駆動するモータ１０７の駆動を停止することができると共に、給電禁止出力ＳＰ１によってトランジスタ１４８ａ・１４８・１４６を介してトランジスタ１１７（駆動用開閉素子）の制御電源を遮断することができる。
同様に、監視制御回路１４０ａは給電駆動出力ＤＲ１を停止することによってトランジスタ１４８・１４６を介してトランジスタ１１７の制御電源を遮断することができると共に、通電禁止出力ＳＰ２によってトランジスタ１５３・１１７を介してモータ１０７を停止することができる。
【００２６】
一方、制御装置（即ち、エンジン用吸気量制御装置１００ａ）の運転開始に当たっては、図２で示す起動シーケンスに基づいて意図的に給電駆動出力ＤＲ１・給電禁止出力ＳＰ１・通電駆動出力ＤＲ２・通電禁止出力ＳＰ２を作動させて見て、ステータス信号ＳＴ１・ＳＴ２を監視することによって異常の有無を判定し、異常が無いことを確認した上で運転制御が開始するようになっている。
【００２７】
図２は、図１に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置）１００ａの起動シーケンスを説明するためのタイムチャートである。
図２において、（Ａ）は駆動制御回路１１０ａが発生するスタート信号ＳＴ、（Ｂ）は該スタート信号ＳＴの立上り時点から発生する駆動制御回路１１０ａ内のクロック信号、（Ｃ）は上記スタート信号ＳＴの受信時点から監視制御回路１４０ａ内で発生するクロック信号であり、該クロック信号（Ｃ）は上記クロック信号（Ｂ）とは若干の時間遅れをもっているが、便宜上同一タイミングで動作するよう表現されている。
【００２８】
（Ｄ）は監視制御回路１４０ａが発生する電源リレーの駆動出力ＤＲ０を示し、該駆動出力ＤＲ０は上記クロック信号（Ｃ）の第１パルス立上り時点以降で論理レベル「Ｈ」になっている。
（Ｅ）は監視制御回路１４０ａが発生する給電駆動出力ＤＲ１の波形、（Ｆ）は駆動制御回路１１０ａが発生する通電駆動出力ＤＲ２の波形、（Ｇ）は駆動制御回路１１０ａが発生する給電禁止出力ＳＰ１の波形、（Ｈ）は監視制御回路１４０ａが発生する通電禁止出力ＳＰ２の波形であり、これらの波形はクロック信号（Ｂ）あるいは（Ｃ）のパルス立上り時点で論理レベル「Ｈ」あるいは「Ｌ」に変化するようになっている。
【００２９】
（Ｉ）は駆動制御回路１１０ａに入力されるステータス信号ＳＴ１の波形、（Ｊ）は駆動制御回路１１０ａに入力されるステータス信号ＳＴ２の波形であり、これらの波形はクロック信号（Ｂ）のパルス立上り時点で論理レベル「Ｈ」あるいは「Ｌ」に変化するようになっている。
なお、クロック波形の第２パルスから第５パルスまでの期間は給電禁止出力ＳＰ１の動作確認を行うようになっており、この期間では通電禁止出力ＳＰ２＝「Ｈ」としておくことにより常にステータス信号ＳＴ２＝「Ｈ」となっている。
また、この状態でステータス信号ＳＴ１＝「Ｈ」となるのは、給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｈ」で給電禁止出力ＳＰ１＝「Ｌ」で通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｌ」の場合に限られていて、給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｌ」あるいは給電禁止出力ＳＰ１＝「Ｈ」あるいは通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｈ」の場合にはステータス信号ＳＴ１＝「Ｌ」となっている。
【００３０】
クロック波形の第６パルスから第９パルスまでの期間は通電禁止出力ＳＰ２の動作確認を行うようになっており、この期間ではたとえ給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｈ」で給電禁止出力ＳＰ１＝「Ｌ」で通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｈ」にして全ての条件が満たしていても、通電禁止出力ＳＰ２＝「Ｈ」にしておけばステータス信号ＳＴ２＝「Ｈ」であってトランジスタ１１７が不導通となっていることを確認する。
また、たとえ通電禁止出力ＳＰ２＝「Ｌ」にしても、給電禁止出力ＳＰ１＝「Ｈ」あるいは給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｌ」あるいは通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｌ」であればステータス信号ＳＴ２＝「Ｈ」であって、トランジスタ１１７が不導通となっていることを確認する。
クロック波形の第１０パルスでは給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｌ」、給電禁止出力ＳＰ１＝「Ｈ」、通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｌ」、通電禁止出力ＳＰ２＝「Ｈ」の待機状態とし、これによって起動シーケンスが完了するようになっている。
【００３１】
図３は、図１に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置）１００ａの駆動制御動作を説明するためのフローチャートである。
図３において、２００は駆動制御回路１１０ａにおけるマイクロプロセッサＣＰＵの動作開始工程、２０１は工程２００に続いて作用し、電源スイッチ１０２がＯＮしているか否かを判定する工程、２０２は工程２０１がＹＥＳであるときに作用し、次工程２０３でスタート信号ＳＴを発生済みであるかどうかによって初回動作であるかどうかを判定する工程、２０３は工程２０２が初回動作の判定であったときに作用し、スタート信号ＳＴを発生する工程、２０４は上記工程２０２が初回動作ではないと判定したとき、あるいは上記工程２０３や後述の工程２１７に続いて作用し、図２のクロック波形（Ｂ）が起動シーケンス完了まで進行したかどうかを判定する工程であり、該工程２０４では図示しないクロックカウンタが計数値１０を超過したかどうかを判定するようになっている。
【００３２】
２１０は上記工程２０４が未完了の判定であったときに作用して、１パルス分のクロック信号を発生する工程、２１１は工程２１０に続いて作用し、図２のタイムチャートに基づいて給電禁止出力ＳＰ１を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、２１２は工程２１１がＹＥＳの判定であったときに作用して、給電禁止出力ＳＰ１を発生する工程、２１３は上記工程２１１がＮＯの判定であったとき、あるいは工程２１２に続いて作用し、図２のタイムチャートに基づいて通電駆動出力ＤＲ２を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、２１４は工程２１３がＹＥＳの判定であったときに作用して、通電駆動出力ＤＲ２を発生する工程、２１５は上記工程２１３がＮＯの判定であったとき、あるいは工程２１４に続いて作用し、現在のクロック信号が論理レベル「Ｈ」から「Ｌ」に変化するまで動作待機する判定待機工程である。
【００３３】
２１６は工程２１５がクロック信号変化ありの判定を行ったときに作用し、ステータス信号ＳＴ１とＳＴ２を読み込む工程、２１７は工程２１６に続いて作用し、予め記憶しておいた正常なステータス信号の論理レベルと工程２１６で読み込まれた論理レベルを比較する工程であり、該工程２１７が一致判定であったときには上記工程２０４へ移行するようになっている。
２１９は上記工程２１０から工程２１７によって構成された工程ブロックであり、該工程ブロックは動作開始許可の工程（即ち、駆動制御回路１１０ａにおける動作開始許可手段の工程）を示すものである。
【００３４】
２２０は上記動作開始許可の工程ブロック２１９が全て正常完了したときに上記工程２０４に続いて作用し、シリアル通信回路１１３を介して監視制御回路１４０ａに対して給電駆動出力ＤＲ１を発生するための給電駆動指令を送信すると共に、給電禁止出力ＳＰ１を停止（論理レベル「Ｌ」）して給電可能状態にする工程、２２１は工程２２０に続いて作用し、アナログセンサ群１０５の中のアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳの検出出力に応動して通電駆動出力ＤＲ２の比率制御出力を発生する自動制御工程、２２２は工程２２１に続いて作用し、駆動制御回路１１０ａによる自己診断あるいは監視制御回路１４０ａに対する相手診断によって異常の有無を検出する工程である。
【００３５】
２２３は上記工程２２２に続いて作用し、工程２２２によって異常が検出されたかどうかを判定する工程、２２４は上記工程２１７において不一致の判定を行ったとき（即ち、予め記憶しておいた正常なステータス信号の論理レベルと工程２１６で読み込まれた論理レベルを比較して不一致と判定したとき）、あるいは上記工程２２３が異常ありの判定を行ったときに作用し、駆動制御出力ＤＲ２を停止してトランジスタ１１７を遮断すると共に、電気負荷群１０６の中にある警報表示器に対して異常警報表示出力を発生する工程、２２５は工程２２４に続いて作用し、給電禁止出力ＳＰ１を発生して制御回路用電源遮断素子であるトランジスタ１４６を遮断して、駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７の制御電源回路を遮断する工程、２２６は上記工程２２３が異常なしの判定であったとき、あるいは上記工程２２５に続いて作用し、一巡の制御動作を終了する待機工程であり、駆動制御回路１１０ａを構成するマイクロプロセッサＣＰＵは他の制御動作の実行を行った後、再び動作開始工程２００を活性化するようになっている。
【００３６】
２２７は上記工程２０１が電源スイッチＯＦＦの判定であったときに作用し、例えば排気ガス循環弁駆動用ステッピングモータを原点位置に復帰させたり、駆動制御回路１１０ａ内に設けられた図示しないＥＥＰＲＯＭメモリ等の不揮発メモリに対して演算メモリ１１２に格納されている各種学習情報や異常履歴情報等を格納退避する工程、２２８はスタート信号ＳＴや駆動制御回路１１０ａが発生する全出力を停止する工程であり、該工程２２８に続いて動作終了工程２２６へ移行する。
なお、上記工程２２８でスタート信号ＳＴが停止されたことによって、監視制御回路１４０ａでは電源リレーの駆動出力ＤＲ０が停止され、電磁コイル１０３が消勢されて制御装置１００に対する電源供給が遮断されるようになっている。
【００３７】
図４は、図１に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置）の監視制御回路１４０ａにおける監視制御動作を説明するためのフローチャートである。
図４において、３００は監視制御回路１４０ａの動作開始工程、３０２は工程３００に続いて作用し、後述の工程３０３ｂで駆動出力ＤＲＯが発生されたかどうかによって初回動作であるか否かを判定する工程、３０３ａは工程３０２が初回動作の判定であったときに作用し、スタート信号ＳＴを受信するまで待機する判定工程、３０３ｂは上記工程３０３ａが受信完了判定をしたときに作用し、電源リレーの駆動出力ＤＲ０を発生する工程、３０４は上記工程３０２が初回動作ではないと判定したとき、あるいは上記工程３０３ｂあるいは後述の工程３１４に続いて作用し、図２のクロック波形（Ｃ）が起動シーケンス完了まで進行したかどうかを判定する工程であり、該工程３０４では図示しないクロックカウンタが計数値１０を超過したかどうかを判定するようになっている。
【００３８】
３１０は上記工程３０４が未完了の判定であったときに作用して、１パルス分のクロック信号を発生する工程、３１１は工程３１０に続いて作用し、図２のタイムチャートに基づいて通電禁止出力ＳＰ２を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、３１２は工程３１１がＹＥＳの判定であったときに作用して、通電禁止出力ＳＰ２を発生する工程、３１３は上記工程３１１がＮＯの判定であったとき、あるいは工程３１２に続いて作用し、図２のタイムチャートに基づいて給電駆動出力ＤＲ１を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、３１４は工程３１３がＹＥＳの判定であったときに作用して、給電駆動出力ＤＲ１を発生する工程であり、上記工程３１３がＮＯの判定であったときあるいは上記工程３１４に続いて上記工程３０４へ移行する。
なお、上記工程３１４によって発生する給電駆動出力ＤＲ１は、後述の工程３２０による給電駆動出力とは異なって、シリアル通信回路１１３に依存することなく監視制御回路１４０ａが単独で発生するものとなっている。
３１９は上記工程３１０から工程３１４によって構成された工程ブロックであり、該工程ブロックは動作開始許可の工程（即ち、監視制御回路１４０ａにおける動作許可手段の工程）を示すものである。
【００３９】
３２０は上記動作開始許可手段となる工程ブロック３１９が全て完了したときに上記工程３０４に続いて作用し、図３の工程２２０によってシリアル通信回路１１３を介して送信された給電駆動指令に基づいて給電駆動出力ＤＲ１を発生すする工程、３２１は工程３２０に続いて作用し、通電禁止出力ＳＰ２を停止してトランジスタ１１７が通電可能な状態にする工程、３２２は工程３２１に続いて作用し、監視制御回路１４０ａによる自己診断あるいは駆動制御回路１１０ａに対する相手診断によって異常の有無を検出する工程である。
３２３は上記工程３２２に続いて作用し、工程３２２によって異常が検出されたかどうかを判定する工程、３２４は上記工程３２３が異常ありの判定を行ったきに作用し、通電禁止出力ＳＰ２を発生してトランジスタ１１７を遮断する工程、３２５は工程３２４に続いて作用し、給電駆動出力ＤＲ１を停止して制御回路用電源遮断素子であるトランジスタ１４６を遮断して、駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７の制御電源回路を遮断する工程、３２６は上記工程３２３が異常なしの判定であったとき、あるいは上記工程３２５に続いて作用し、一巡の制御動作を終了する待機工程であり、監視制御回路１４０ａを構成する論理回路は他の制御動作の実行を行った後、再び動作開始工程３００を活性化するようになっている。
【００４０】
なお、モータ１０７の電機子回路（図示せず）と直列接続された電流検出抵抗（図示せず）の両端電圧が所定値を超過した時に過電流検出出力を発生し、該過電流検出出力の動作を記憶して、通電駆動出力あるいは給電駆動出力の少なくとも一方の出力を無効にする比較検出回路を設けてもよい。
これにより、モータ回路の短絡異常等が発生した場合には、直ち駆動用開閉素子あるいは電源遮断素子を遮断して、駆動用開閉素子や電源遮断素子の焼損を防止することができる。
【００４１】
実施の形態２．
図５は、この発明の実施の形態２によるエンジン用吸気量制御装置の構成を示すブロック図である。
図５において、１００ｂは車両用エンジンに対する燃料噴射制御手段等を包含したエンジン用吸気量制御装置（単に、制御装置とも略す）であり、先ずは図示しないコネクタを介して接続された外部の入出力機器について説明する。
１０１は負側端子が車体接続された例えば１２Ｖ系の車載バッテリ、１０３ａは電源スイッチ１０２を介して付勢される電磁コイル１０３によって開閉駆動され上記バッテリ１０１と制御装置１００ｂ間を接続する開閉接点であり、電磁コイル１０３及び開閉接点１０３ａは上記制御装置１００ｂの主電源回路を開閉する電源リレーを構成している。
なお、上記電磁コイル１０３の付勢回路の詳細は、図９（後述の実施の形態３によるエンジン用吸気量制御装置の構成を示すブロック図）によって後述する。
【００４２】
１０４はエンジン回転センサ、クランク角センサ、車速センサ等のスイッチセンサ群、１０５ａはスロットルの吸気量を測定するエヤフローセンサＡＦＳ、アクセルペダルの踏込度を測定するアクセルポジションセンサＡＰＳ、スロットル弁開度を測定するスロットルポジションセンサＴＰＳ等のアナログセンサ群、１０５ｂはスロットル弁開度を測定するスロットルポジションセンサＴＰＳ、アクセルペダルの踏込度を測定するアクセルポジションセンサＡＰＳ等の二重系設置されたアナログセンサ群、１０６はエンジンの点火コイル、燃料噴射用電磁弁、排気ガス循環弁駆動用ステッピングモータ、変速機の変速段切換用電磁弁、各種警報表示器等の電気負荷群、１０７は吸気弁を開閉駆動するモータである。
【００４３】
また、１０８は上記開閉接点１０３ａと制御装置（即ち、エンジン用吸気量制御装置）１００ｂ間に接続された電磁コイル、１０９は該電磁コイルが付勢されたときに閉路する開閉接点であり、電磁コイル１０８と開閉接点１０９は負荷回路（即ち、モータ１０７に駆動用の電源を供給する回路）を開閉する負荷リレーを構成している。
即ち、該負荷リレーは負荷回路用電源遮断素子として上記モータ１０７とバッテリ１０１間に接続されている。
【００４４】
次に、制御装置（エンジン用吸気量制御装置）１００ｂの内部構成として、１１０ｂはマイクロプロセッサＣＰＵを主体として構成された駆動制御回路、１１１ｂは上記マイクロプロセッサＣＰＵと協働する例えばフラッシュメモリによるプログラムメモリ、１１２は上記マイクロプロセッサＣＰＵと協働するＲＡＭメモリによる演算メモリ、１１３は上記マイクロプロセッサＣＰＵと後述の監視制御回路１４０ｂ間に接続されたシリアル通信回路である。
１１５ｂは上記アナログセンサ群１０５ｂと駆動制御回路１１０ｂのＡＩＮポート間に接続された多チャンネルＡＤ変換器、１１７は上記モータ１０７に直列接続され可変ＯＮ／ＯＦＦ比率動作を行ってモータ１０７に対する給電量を制御する駆動用開閉素子としてのトランジスタであり、該駆動用開閉素子は例えばＮＰＮ型のパワートランジスタが使用されている。
【００４５】
１２０は上記トランジスタ１１７（駆動用開閉素子）のエミッタ端子に接続された電流検出抵抗であり、該電流検出抵抗にはバッテリ１０１から負荷リレーの開閉接点１０９・モータ１０７・トランジスタ１１７を通してモータ１０７の電流が流れるようになっている。
１２３は後述のトランジスタ１５３ａと直列接続され、該トランジスタ１５３ａを介して上記駆動制御回路１１０ｂの通電駆動出力ＤＲ２と上記トランジスタ１１７のベース端子間に接続された通電駆動抵抗であり、上記通電駆動出力ＤＲ２が駆動出力を発生して論理レベル「Ｈ」になると、トランジスタ１５３ａが導通している場合に上記トランジスタ１１７が導通するように構成されている。
１２７は上記駆動制御回路１１０ｂの給電禁止出力ＳＰ１（ＳＰ１はＳＰ１の反転論理出力であり、以下同様の表現を行う）と後述のトタンジスタ１４８ｂのベース端子間に接続された給電禁止抵抗であり、上記給電禁止出力ＳＰ１が禁止出力を発生して論理レベル「Ｌ」になると後述の給電駆動トランジスタ１４８が不導通になるように構成されている。
【００４６】
１３０ｂは比較検出回路、１３１は該比較検出回路の正側入力端子と上記電流検出抵抗１２０間に接続された入力抵抗、１３２、１３３は後述の制御電源１４１の出力電圧を分圧して上記比較検出回路１３０ｂの負側端子に入力する分圧抵抗であり、上記電流検出抵抗１２０の両端電圧が上記分圧抵抗１３２、１３３による分圧電圧を超過したときには後述の論理和素子１６１を介して異常記憶回路１６０をセットして、異常記憶信号ＥＲを駆動制御装置１１０ｂに供給するようになっている。
【００４７】
１４０ｂは上記駆動制御回路１１０ｂとの間でシリアル通信回路１１３を介して相互に信号交信を行いながら駆動制御回路１１０ｂの動作を監視すると共に、エンジンに対する燃料噴射制御や点火制御機能を包含した監視制御回路である。
１１４は上記スイッチセンサ群１０４と監視制御回路１４０ｂのＤＩＮポート間に接続された入力インタフェース回路、１１５ａは上記アナログセンサ群１０５ａと監視制御回路１４０ｂのＡＩＮポート間に接続された多チャンネルＡＤ変換器、１１６は上記電気負荷群１０６と監視制御回路１４０ｂのＯＵＴポート間に接続された出力インタフェース回路である。
【００４８】
１４１は上記開閉接点１０３ａを介してバッテリ１０１から給電されＤＣ５Ｖの安定化電圧を発生する制御電源、１４２は上記監視制御回路１４０ｂを構成するマイクロプロセッサＥＣＵの動作を監視するウオッチドグタイマであり、該ウオッチドグタイマはマイクロプロセッサＥＣＵが発生するパルス列であるウオッチドグ信号ＷＤ１のパルス幅が所定値を超過した時にリセット出力パルスＲＳＴ１を発生して、上記マイクロプロセッサＥＣＵを再起動するように構成されている。
【００４９】
１４５は後述のトランジスタ１４８ｂと直列接続されて上記監視制御回路１４０ｂの給電駆動出力ＤＲ１に接続された給電駆動抵抗、１４８はコレクタ端子が上記電磁コイル１０８に接続された給電駆動トランジスタであり、上記給電駆動出力ＤＲ１が駆動出力を発生して論理レベル「Ｈ」になると、トランジスタ１４８ｂが導通している場合にトランジスタ１４８が導通し、その結果電磁コイル１０８が付勢されて開閉接点１０９を介してモータ１０７とバッテリ１０１が接続されるようになっている。
１４８ａは上記給電駆動トランジスタ１４８のベース端子に接続された給電禁止トランジスタであり、異常記憶信号ＥＲの論理レベルが「Ｈ」になると、給電禁止トランジスタ１４８ａが導通し給電駆動トランジスタ１４８を不導通にさせるよう構成されている。
１４８ｂは前述のとおり駆動禁止出力ＳＰ１が論理レベル「Ｌ」のときに不導通となり、給電駆動トランジスタ１４８を不導通にさせるものである。
【００５０】
１５０ｂは上記監視制御回路１４０ｂを構成するマイクロプロセッサＥＣＵと協働する例えばフラッシュメモリによるプログラムメモリ、１５１は上記マイクロプロセッサＥＣＵと協働するＲＡＭメモリによる演算メモリ、１５２は上記監視制御回路１４０ｂの通電禁止出力ＳＰ２と後述のトランジスタ１５３ａのベース端子間に接続された通電禁止抵抗、１５３は上記駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７のベース端子に接続された通電禁止トランジスタ、１５３ａは上記通電駆動抵抗１２３とトランジスタ１１７のベース端子間に接続された通電禁止トランジスタであり、上記通電禁止出力ＳＰ２が禁止出力を発生して論理レベル「Ｌ」になるか、あるいは上記異常記憶信号ＥＲが論理レベル「Ｈ」になると駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７は不導通となるよう構成されている。
【００５１】
１５４は上記制御電源１４１の出力電圧よりも若干大きい電圧降下を持つ定電圧ダイオード、１５５ａ、１５５ｂは分圧抵抗、１５６は上記定電圧ダイオード１５４と分圧抵抗１５５ａ、１５５ｂが直列接続された閉路検出回路であり、該閉路検出回路は上記開閉接点１０９を介してバッテリ１０１に接続され、分圧抵抗１５５ａ、１５５ｂによる分圧電圧はステータス信号Ｓ２として上記監視制御回路１４０ｂに供給されている。
なお、上記定電圧ダイオード１５４は負荷リレーの開閉接点１０９が開路しているときの回り込みを防止するためのものであり、これにより制御電源１４１（５Ｖ）→抵抗素子１５７→ダイオード１５８→モータ１０７→定電圧ダイオード１５４→分圧抵抗１５５ａ→ステータス信号入力端子Ｓ２に至る誤検出電圧の印加が防止されるようになっている。
【００５２】
１５７は上記制御電源１４１の出力端子に接続された抵抗素子、１５８は該抵抗素子と上記トランジスタ１１７のコレクタ端子間に接続されたダイオードであり、トランジスタ１１７が導通すると制御電源１４１から抵抗素子１５７とダイオード１５８を通して微小電流が流れる擬似負荷回路を構成している。
なお、上記抵抗素子１５７とダイオード１５８の接続点はステータス信号Ｓ１として上記駆動制御回路１１０ｂに接続されている。
【００５３】
また、上記監視制御回路１４０ｂはウオッチドグタイマ１４２によって暴走監視されると共に、駆動制御装置１１０ｂに対する暴走監視を行っており、監視制御回路１４０ｂを構成するマイクロプロセッサＥＣＵは駆動制御回路１１０ｂを構成するマイクロプロセッサＣＰＵが発生するパルス列であるウオッチドグ信号ＷＤ２のパルス幅が所定値を超過した時にリセット出力パルスＲＳＴ２を発生して、上記マイクロプロセッサＣＰＵを再起動するように構成されている。
１６０は論理和素子１６１を介してセットされる異常記憶回路、１６１は上記比較検出回路１３０ｂの出力と上記ウオッチドグタイマ１４２が発生するリセット出力パルスＲＳＴ１と上記監視制御回路１４０ｂが発生するリセット出力パルスＲＳＴ２とが入力された論理和素子、１６２は電源スイッチ１０２が投入されたときにパルス出力ＩＰＬを発生する電源パルス発生回路であり、該パルス出力ＩＰＬによって上記異常記憶回路１６０がリセットされるよう構成されている。
【００５４】
１６３は上記異常記憶回路１６０のセット出力端子と給電禁止トランジスタ１４８ａのベース端子間に接続された給電禁止抵抗、１６４は上記異常記憶回路１６０のセット出力端子と後述の通電禁止トランジスタ１５３のベース端子間に接続された通電禁止抵抗であり、上記異常記憶回路１６０のセット出力である異常記憶信号ＥＲの論理レベルが「Ｈ」であるときには給電禁止トランジスタ１４８ａと通電禁止トランジスタ１５３が導通するように構成されている。
【００５５】
次に、図５に示した本実施の形態によるエンジン用吸気量制御装置の動作について説明する。
まず、電源スイッチ１０２を閉路すると電源リレーの電磁コイル１０３が付勢されて開閉接点１０３ａが閉路し、制御電源１４１に給電されて安定化定電圧ＤＣ５Ｖが発生する。
駆動制御回路１１０ｂや監視制御回路１４０ｂは制御電源１４１から給電されて動作を開始し、監視制御回路１４０ｂは駆動制御回路１１０ｂに対してリセット出力パルスＲＳＴ２を供給すると共に、駆動出力ＤＲ０が発生して、図６を用いて後述する起動シーケンスが実行されてから正常運転状態となる。
【００５６】
正常運転状態においては、先ず監視制御回路１４０ｂが給電駆動出力ＤＲ１を発生して給電駆動トランジスタ１４８ｂ及び１４８を介して電磁コイル１０８が付勢される。
続いて、この実施の形態で示した監視制御回路１４０ｂはスイッチセンサ群１０４やアナログセンサ群１０５ａの動作状態とプログラムメモリ１５０ｂの内容に応じて電気負荷群１０６を駆動制御すると共に、駆動制御回路１１０ｂはアナログセンサ群１０５ｂの中のアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳの検出出力とプログラムメモリ１１１ｂの内容に応じて通電駆動出力ＤＲ２を発生し、トランジスタ１１７をＯＮ／ＯＦＦ比率制御する。
その結果、アクセルペダルの踏込み度合いに対応したスロットル弁開度となるようにモータ１０７が動作するものである。
【００５７】
一方、駆動制御装置１１０ｂは例えばアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳに断線・短絡異常がないかどうかとかプログラムメモリ１１１ｂのデータに異常がないかどうか等の自己診断を行ったり、監視制御回路１４０ｂとのシリアル通信が正常に行われているかどうか等の相手監視を行っていて、異常検出時には通電駆動出力ＤＲ２を停止すると共に、給電禁止出力ＳＰ１を論理レベル「Ｌ」にしてトランジスタ１４８ｂと給電駆動トランジスタ１４８を不導通にして電磁コイル１０８を消勢し、開閉接点１０９を開路してモータ１０７の電源回路を遮断する。
同様に、監視制御回路１４０ｂはシリアル通信回路１１３を介して駆動制御回路１１０ｂとの間でデータ交信を行いながら、駆動制御回路１１０ｂの動作状態を監視し、異常検出時には通電禁止出力ＳＰ２を論理レベル「Ｌ」にしてトランジスタ１５３ａ・１１７を不導通にすると共に、給電駆動出力ＤＲ１を停止してトランジスタ１４８、電磁コイル１０８、開閉接点１０９を介してモータ１０７の電源回路を遮断する。
【００５８】
更に、モータ１０７や接続配線の短絡異常等によって電流検出抵抗１２０に流れる電流が過大になると、比較検出回路１３０ｂが動作して異常記憶回路１６０がセットされ、異常記憶回路１６０はその記憶出力である異常記憶信号ＥＲを発生して、給電禁止抵抗１６３や通電禁止抵抗１６４の作用によってモータ１０７の電源回路を遮断したり、トランジスタ１１７を不導通にする。
また、駆動制御回路１１０ｂ内のマイクロプロセッサＣＰＵが暴走したときには監視制御回路１４０ｂのリセット出力パルスＲＳＴ２によって再起動され、監視制御回路１４０ｂ内のマイクロプロセッサＥＣＵが暴走したときにはウオッチドグタイマ１４２のリセット出力パルスＲＳＴ１によって再起動されるが、これらのリセット出力パルスの発生は異常記憶回路１６０によって記憶されるので、電磁コイル１０８は消勢され、トランジスタ１１７も不導通とされたままの状態となる。
この状態ではモータ１０７によるスロットル弁の開閉制御に依存しないで、監視制御回路１４０ｂによって退避運転が行われるものである。
【００５９】
従って、駆動制御回路１１０ｂは通電駆動出力ＤＲ２を停止することによってトランジスタ１１７を介してモータ１０７を停止することができると共に、給電禁止出力ＳＰ１によってトランジスタ１４８ｂ・１４８・電磁コイル１０８・開閉接点１０９を介してモータ１０７の電源回路を遮断することができる。
同様に、監視制御回路１４０ｂは給電駆動出力ＤＲ１を停止することによってトランジスタ１４８・電磁コイル１０８・開閉接点１０９を介してモータ１０７の電源回路を遮断することができると共に、通電禁止出力ＳＰ２によってトランジスタ１５３ａ・１１７を介してモータ１０７を停止することができる。
一方、制御装置の運転開始に当たっては、図６で示す起動シーケンスに基づいて意図的に給電駆動出力ＤＲ１・給電禁止出力ＳＰ１・通電駆動出力ＤＲ２・通電禁止出力ＳＰ２を作動させて見て、ステータス信号Ｓ１・Ｓ２を監視することによって異常の有無を判定し、異常が無いことを確認した上で運転制御が開始するようになっている。
【００６０】
図６は、図５に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置）１００ｂの起動シーケンスを説明するためのタイムチャートである。
図６において、（Ａ）は監視制御回路１４０ｂが発生するリセット出力パルスＲＳＴ２、（Ｂ）は該リセット出力パルスＲＳＴ２が論理レベル「Ｈ」から「Ｌ」に変化した時点から発生する監視制御回路１４０ｂ内のクロック信号、（Ｃ）は上記リセット出力パルスＲＳＴ２を受信して論理レベル「Ｈ」→「Ｌ」を検出した時点から駆動制御回路１１０ｂ内で発生するクロック信号であり、該クロック信号（Ｃ）は上記クロック信号（Ｂ）とは若干の時間遅れをもっているが、便宜上同一タイミングで動作するよう表現されている。
【００６１】
（Ｄ）は監視制御回路１４０ｂが発生する電源リレーの駆動出力ＤＲ０を示し、該駆動出力ＤＲ０は上記クロック信号（Ｂ）の第１パルス立上り時点以降で論理レベル「Ｈ」になっている。
（Ｅ）は監視制御回路１４０ｂが発生する給電駆動出力ＤＲ１の波形、（Ｆ）は駆動制御回路１１０ｂが発生する通電駆動出力ＤＲ２の波形、（Ｇ）は駆動制御回路１１０ｂが発生する給電禁止出力ＳＰ１の正論理波形、（Ｈ）は監視制御回路１４０ｂが発生する通電禁止出力ＳＰ２の正論理波形であり、これらの波形はクロック信号（Ｂ）あるいは（Ｃ）のパルス立上り時点で論理レベル「Ｈ」あるいは「Ｌ」に変化するようになっている。
【００６２】
（Ｉ）は負荷リレーである電磁コイル１０８の駆動波形、（Ｊ）は監視制御回路１４０ｂに入力されるステータス信号Ｓ２の波形、（Ｋ）は駆動制御回路１１０ｂに入力されるステータス信号Ｓ１の波形であり、これらの波形はクロック信号（Ｂ）あるいは（Ｃ）のパルス立上り時点で論理レベル「Ｈ」あるいは「Ｌ」に変化するようになっている。
なお、クロック波形の第２パルスから第５パルスまでの期間は給電禁止出力ＳＰ１の動作確認を行うようになっており、この期間では通電禁止出力ＳＰ２＝「Ｌ」（ＳＰ２＝「Ｈ」）としておくことにより常にステータス信号Ｓ１＝「Ｈ」となっている。また、この状態でステータス信号Ｓ２＝「Ｈ」となるのは、給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｈ」で給電禁止出力ＳＰ１＝「Ｈ」（ＳＰ１＝「Ｌ」）の場合に限られていて、給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｌ」あるいは給電禁止出力ＳＰ１＝「Ｌ」（ＳＰ１＝「Ｈ」）の場合にはステータス信号Ｓ２＝「Ｌ」となっている。
【００６３】
クロック波形の第６パルスから第９パルスまでの期間は通電禁止出力ＳＰ２の動作確認を行うようになっており、この期間では給電禁止出力ＳＰ１＝「Ｌ」（ＳＰ１＝「Ｈ」）にしておくことによって常にステータス信号Ｓ２＝「Ｌ」となっている。
また、この状態でステータス信号Ｓ１＝「Ｌ」となるのは通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｈ」で通電禁止出力ＳＰ２＝「Ｈ」（ＳＰ２＝「Ｌ」）の場合に限られていて、通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｌ」あるいは通電禁止出力ＳＰ２＝「Ｌ」（ＳＰ２＝「Ｈ」）の場合にはステータス信号Ｓ１＝「Ｈ」となっている。
クロック波形の第１０パルスでは給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｌ」、給電禁止出力ＳＰ１＝「Ｌ」（ＳＰ１＝「Ｈ」）、通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｌ」、通電禁止出力ＳＰ２＝「Ｌ」（ＳＰ２＝「Ｈ」）の待機状態とし、これによって起動シーケンスが完了するようになっている。
【００６４】
図７は、図５に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置）１００ｂの駆動制御動作を説明するためのフローチャートである。
図７において、４００は駆動制御回路１１０ｂにおけるマイクロプロセッサＣＰＵの動作開始工程、４０２は工程４００に続いて作用し、次工程４０３でリセット出力パルスＲＳＴ２の論理レベルが「Ｈ」「Ｌ」に変化したときにセットされる図示しない初回動作フラグが動作しているかどうかによって、初回動作であるかどうかを判定する工程、４０３は工程４０２が初回動作の判定であったときに作用し、リセット出力パルスＲＳＴ２を受信して論理レベル「Ｈ」→「Ｌ」に変化するのを待つ待機工程、４０４は上記工程４０２が初回動作ではないと判定したとき、あるいは上記工程４０３や後述の工程４１７に続いて作用し、図６のクロック波形（Ｃ）が起動シーケンス完了まで進行したかどうかを判定する工程であり、該工程４０４では図示しないクロックカウンタが計数値１０を超過したかどうかを判定するようになっている。
【００６５】
４１０は上記工程４０４が未完了の判定であったときに作用して、１パルス分のクロック信号を発生する工程、４１１は工程４１０に続いて作用し、図６のタイムチャートに基づいて給電禁止出力ＳＰ１を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、４１２は工程４１１がＹＥＳの判定であったときに作用して、給電禁止出力ＳＰ１を発生する工程、４１３は上記工程４１１がＮＯの判定であったとき、あるいは工程４１２に続いて作用し、図６のタイムチャートに基づいて通電駆動出力ＤＲ２を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、４１４は工程４１３がＹＥＳの判定であったときに作用して、通電駆動出力ＤＲ２を発生する工程、４１５は上記工程４１３がＮＯの判定であったとき、あるいは工程４１４に続いて作用し、現在のクロック信号が論理レベル「Ｈ」から「Ｌ」に変化するまで動作待機する判定待機工程である。
【００６６】
４１６は工程４１５がクロック信号変化ありの判定を行ったときに作用し、ステータス信号Ｓ１を読み込む工程、４１７は工程４１６に続いて作用し、予め記憶しておいた正常なステータス信号の論理レベルと工程４１６で読み込まれた論理レベルを比較する工程であり、該工程４１７が一致判定であったときには上記工程４０４へ移行するようになっている。
４１９は上記工程４１０から工程４１７によって構成された工程ブロックであり、該工程ブロックは動作開始許可の工程（即ち、駆動制御回路１１０ｂにおける動作開始許可手段の工程）を示すものである。
【００６７】
４２０は上記動作開始許可手段となる工程ブロック４１９が全て正常完了したときに上記工程４０４に続いて作用し、給電禁止出力ＳＰ１を停止（論理レベルＳＰ１＝「Ｈ」）して給電可能状態にすると共に、電磁コイル１０８に給電されてから開閉接点１０９が確実に閉路するまでの応答時間に相当した所定時間の待機を行う工程であり、給電駆動出力が有効となってから所定時間後に通電駆動出力を有効とする先行投入手段の工程である。
４２１は工程４２０に続いて作用し、アナログセンサ群１０５ｂの中のアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳの検出出力に応動して通電駆動出力ＤＲ２の比率制御出力を発生する自動制御工程、４２２は工程４２１に続いて作用し、駆動制御回路１１０ｂによる自己診断あるいは監視制御回路１４０ｂに対する相手診断によって異常の有無を検出する工程である。
【００６８】
４２３は上記工程４２２に続いて作用し、工程４２２によって異常が検出されたかどうかを判定する工程、４２４は上記工程４１７において不一致の判定を行ったとき（即ち、予め記憶しておいた正常なステータス信号の論理レベルと工程４１６で読み込まれた論理レベルを比較して不一致と判定したとき）、あるいは上記工程４２３が異常ありの判定を行ったきに作用し、駆動制御出力ＤＲ２を停止してトランジスタ１１７を遮断すると共に、電気負荷群１０６の中にある警報表示器に対してシリアル通信回路１１３を介して異常警報表示出力を発生する工程である。
【００６９】
４２５は工程４２４に続いて作用し、モータ１０７の電流が遮断される減衰見込み時間である所定時間をおいて給電禁止出力ＳＰ１を論理レベル「Ｌ］にして給電駆動トランジスタ１４８を遮断し、開閉接点１０９によってモータ１０７の電源回路を遮断する工程であり、通電駆動出力が停止されてから所定時間後に給電禁止出力を有効にする遅延遮断手段の工程である。
４２６は上記工程４２３が異常なしの判定であったとき、あるいは上記工程４２５に続いて作用し、一巡の制御動作を終了する待機工程であり、駆動制御回路１１０ｂを構成するマイクロプロセッサＣＰＵは他の制御動作の実行を行った後、再び動作開始工程４００を活性化するようになっている。
【００７０】
図８は、図５に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置）の監視制御回路１４０ｂにおける監視制御動作を説明するためのフーチャートである。
図８において、５００は監視制御回路１４０ｂにおけるマイクロプロセッサＥＣＵの動作開始工程、５０１は工程５００に続いて作用し、電源スイッチ１０２がＯＮしているか否かを判定する工程、５０２は工程５０１がＹＥＳの判定であったときに作用し、次工程５０３で電源リレー駆動出力ＤＲＯが発生されたかどうかによって初回動作であるかどうかを判定する工程、５０３は工程５０２が初回動作の判定であったときに作用し、リセット出力パルスＲＳＴ２を発生すると共に電磁コイル１０３の動作保持用駆動出力ＤＲ０を発生する工程、５０４は上記工程５０２が初回動作ではないと判定したとき、あるいは上記工程５０３あるいは後述の工程５１７に続いて作用し、図６のクロック波形（Ｂ）が起動シーケンス完了まで進行したかどうかを判定する工程であり、該工程５０４では図示しないクロックカウンタが計数値１０を超過したかどうかを判定するようになっている。
【００７１】
５１０は上記工程５０４が未完了の判定であったときに作用して、１パルス分のクロック信号を発生する工程、５１１は工程５１０に続いて作用し、図６のタイムチャートに基づいて通電禁止出力ＳＰ２を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、５１２は工程５１１がＹＥＳの判定であったときに作用して、通電禁止出力ＳＰ２を発生する工程、５１３は上記工程５１１がＮＯの判定であったとき、あるいは工程５１２に続いて作用し、図６のタイムチャートに基づいて給電駆動出力ＤＲ１を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、５１４は工程５１３がＹＥＳの判定であったときに作用して、給電駆動出力ＤＲ１を発生する工程、５１５は上記工程５１３がＮＯの判定であったとき、あるいは工程５１４に続いて作用し、現在のクロック信号が論理レベル「Ｈ」から「Ｌ」に変化するまで動作待機する判定待機工程、５１６は工程５１５がクロック信号変化ありの判定を行ったときに作用し、ステータス信号Ｓ２を読み込む工程、５１７は工程５１６に続いて作用し、予め記憶しておいた正常なステータス信号の論理レベルと工程５１６で読み込まれた論理レベルを比較する工程であり、該工程５１７が一致判定であったときには上記工程５０４へ移行するようになっている。
５１９は上記工程５１０から工程５１７によって構成された工程ブロックであり、該工程ブロックは動作開始許可の工程（即ち、監視制御回路１４０ｂにおける動作開始許可手段の工程）を示すものである。
【００７２】
５２０は上記動作開始許可手段となる工程ブロック５１９が全て正常完了したときに上記工程５０４に続いて作用し、給電駆動出力ＤＲ１を発生すると共に、電磁コイル１０８が付勢されてから開閉接点１０９が確実に閉路するまでの応答時間に相当する所定時間を待機する工程、５２１は工程５２０に続いて作用し、通電禁止出力ＳＰ２を停止（ＳＰ２＝「Ｈ」）してトランジスタ１１７が通電可能な状態にする工程、５２２は工程５２１に続いて作用し、監視制御回路１４０ｂによる自己診断あるいは駆動制御回路１１０ｂに対する相手診断によって異常の有無を検出する工程である。
【００７３】
５２３は上記工程５２２に続いて作用し、工程５２２によって異常が検出されたかどうかを判定する工程、５２４は上記工程５１７が不一致の判定を行ったとき、あるいは上記工程５２３が異常ありの判定を行ったきに作用し、通電禁止出力ＳＰ２を発生して論理レベル「Ｌ」にすることによってトランジスタ１１７を遮断すると共に、電気負荷群１０６の中の警報表示器に対して警報表示出力を発生する工程、５２５は工程５２４に続いて作用し、モータ１０７の電流減衰時間を待って給電駆動出力ＤＲ１を停止して電磁コイル１０８を消勢し、モータ１０７の電源回路を遮断する工程、５２６は上記工程５２３が異常なしの判定であったとき、あるいは上記工程５２５に続いて作用し、一巡の制御動作を終了する待機工程であり、監視制御回路１４０ｂを構成するマイクロプロセッサＥＣＵは他の制御動作の実行を行った後、再び動作開始工程５００を活性化するようになっている。
【００７４】
５２７は上記工程５０１が電源スイッチＯＦＦの判定であったときに作用し、例えば排気ガス循環弁駆動用ステッピングモータを原点位置に復帰させたり、監視制御回路１４０ｂ内に設けられた図示しないＥＥＰＲＯＭメモリ等の不揮発メモリに対して演算メモリ１５１に格納されている各種学習情報や異常履歴情報等を格納退避したり、駆動制御回路１１０ｂに対してリセット出力ＲＳＴ２を論理レベル「Ｈ」にして送信する工程、５２８は電源リレーの駆動出力ＤＲ０や監視制御回路１４０ｂが発生する全出力を停止する工程であり、該工程５２８に続いて動作終了工程５２６へ移行する。
【００７５】
実施の形態３．
図９は、この発明の実施の形態３によるエンジン用吸気量制御装置の構成を示すブロック図である。
図９において、１００ｃは車両用エンジンに対する燃料噴射制御手段等を包含したエンジン用吸気量制御装置（単に、制御装置とも略す）であり、先ずは図示しないコネクタを介して接続された外部の入出力機器について説明する。
１０１は負側端子が車体接続された例えば１２Ｖ系の車載バッテリ、１０２は該バッテリと制御装置１００ｃ間に接続された例えばイグニションスイッチ等の電源スイッチ、１０３は上記制御装置１００ｃとバッテリ１０１間に接続された電磁コイル、１０３ａは該電磁コイルが付勢されたときに閉路して上記バッテリ１０１と制御装置１００ｃ間を接続する開閉接点であり、上記電磁コイル１０３と開閉接点１０３ａは上記制御装置１００ｃの主電源回路を開閉する電源リレーを構成している。
【００７６】
１０４はエンジン回転センサ、クランク角センサ、車速センサ等のスイッチセンサ群、１０５はスロットルの吸気量を測定するエヤフロ−センサＡＦＳ、アクセルペダルの踏込度を測定するアクセルポジションセンサＡＰＳ、スロットル弁開度を測定するスロットルポジションセンサＴＰＳ等のアナログセンサ群、１０６はエンジンの点火コイル、燃料噴射用電磁弁、排気ガス循環弁駆動用ステッピングモータ、変速機の変速段切換用電磁弁、各種警報表示器等の電気負荷群、１０７は吸気弁を開閉駆動するモータであり、該モータは上記バッテリ１０１から開閉接点１０３ａと後述のトランジスタ１７０を介して給電されるようになっており、上記トランジスタ１７０は負荷回路用電源遮断素子となるものである。
【００７７】
次に、制御装置１００ｃの内部構成として、１１０ｃはマイクロプロセッサＣＰＵを主体として構成された駆動制御回路、１１１ｃは上記マイクロプロセッサＣＰＵと協働する例えばフラッシュメモリによるプログラムメモリ、１１２は上記マイクロプロセッサＣＰＵと協働するＲＡＭメモリによる演算メモリ、１１３は上記マイクロプロセッサＣＰＵと後述の監視制御回路１４０ｃ間に接続されたシリアル通信回路である。
１１４は上記スイッチセンサ群１０４と駆動制御回路１１０ｃのＤＩＮポート間に接続された入力インタフェース回路、１１５は上記アナログセンサ群１０５と駆動制御回路１１０ｃのＡＩＮポート間に接続された多チャンネルＡＤ変換器、１１６は上記電気負荷群１０６と駆動制御回路１１０ｃのＯＵＴポート間に接続された出力インタフェース回路、１１７は上記モータ１０７に直列接続され可変ＯＮ／ＯＦＦ比率動作を行ってモータ１０７に対する給電量を制御する駆動用開閉素子であり、該駆動用開閉素子は例えばＮＰＮ型のパワートランジスタが使用されている。
【００７８】
１２０は上記トランジスタ１１７（駆動用開閉素子）のエミッタ端子に接続された電流検出抵抗であり、該電流検出抵抗にはバッテリ１０１から開閉接点１０３ａ・トランジスタ１７０・モータ１０７・トランジスタ１１７を通してモータ１０７の電流が流れるようになっている。
１２３は上記駆動制御回路１１０ｃの通電駆動出力ＤＲ２と上記トランジスタ１１７のベース端子間に接続された通電駆動抵抗であり、上記通電駆動出力ＤＲ２が駆動出力を発生して論理レベル「Ｈ」になると上記トランジスタ１１７が導通するように構成されている。
１２８は上記駆動制御回路１１０ｃの給電駆動出力ＤＲ１と後述の給電駆動トランジスタ１４８のベース端子間に接続された給電駆動抵抗であり、上記給電駆動出力ＤＲ１が駆動出力を発生して論理レベル「Ｈ」になると上記トランジスタ１４８が導通するように構成されている。
【００７９】
１３０ｃは比較検出回路、１３１は該比較検出回路の正側入力端子と上記電流検出抵抗１２０間に接続された入力抵抗、１３２、１３３は後述の制御電源１４１の出力電圧を分圧して上記比較検出回路１３０ｃの負側端子に入力する分圧抵抗であり、上記電流検出抵抗１２０の両端電圧が上記分圧抵抗１３２、１３３による分圧電圧以上になると上記比較検出回路１３０ｃの出力は論理レベル「Ｈ」となり後述の論理和素子１６１を介して異常記憶回路１６０をセットするするようになっている。
【００８０】
１４０ｃは上記駆動制御回路１１０ｃとの間でシリアル通信回路１１３を介して相互に信号交信を行いながら駆動制御回路１１０ｃの動作を監視する監視制御回路、１４１は上記開閉接点１０３ａを介してバッテリ１０１から給電されＤＣ５Ｖの安定化電圧を発生する制御電源、１４２は上記駆動制御回路１１０ｃを構成するマイクロプロセッサＣＰＵの動作を監視するウオッチドグタイマであり、該ウオッチドグタイマはマイクロプロセッサＣＰＵが発生するパルス列であるウオッチドグ信号ＷＤ１のパルス幅が所定値を超過した時にリセット出力パルスＲＳＴ１を発生して、上記マイクロプロセッサＣＰＵを再起動するように構成されている。
なお、上記監視制御回路１４０ｃは上記ウオッチドグタイマ１４２や制御電源１４１の定電圧制御回路部などを包含した一個の集積回路素子として構成されている場合が一般的であるが、この実施の形態においてはマイクロプロセッサを持たない論理回路によって構成されている。
【００８１】
１４３は上記電磁コイル１０３に接続されたトランジスタ、１４４ａは上記電源スイッチ１０２とトランジスタ１４３のベース端子間に接続された駆動抵抗、１４４ｂは上記監視制御回路１４０ｃの駆動出力ＤＲ０と上記トランジスタ１４３のベース端子間に接続された駆動抵抗であり、電源スイッチ１０２が閉路されるとトランジスタ１４３はバッテリ１０１から駆動されて電磁コイル１０３が付勢されるようになっている。
なお、上記監視制御回路１４０ｃの駆動出力ＤＲ０は駆動制御回路１１０ｃが発生するスタート信号ＳＴを受信したことによって論理レベル「Ｈ」になるよう構成されている。
電磁コイル１０３が付勢されて開閉接点１０３ａが一旦閉路すると、駆動出力ＤＲ０によってトランジスタ１４３が導通駆動されるので、電源スイッチ１０２が開路しても駆動出力ＤＲ０を解除するまでは電磁コイル１０３の動作が継続保持されるようになっていて、この間に監視制御回路１４０ｃや駆動制御回路１１０ｃの初期化が行われるようになっている。
【００８２】
１４８はコレクタ端子がベース抵抗１７１を介して後述のトランジスタ１７０のベース端子に接続された給電駆動トランジスタ、１４８ａは上記給電駆動トランジスタ１４８のベース端子に接続された給電禁止トランジスタであり、上記給電駆動出力ＤＲ１の論理レベルが「Ｈ」になると、給電駆動トランジスタ１４８が導通してトランジスタ１７０が導通するようになっているが、給電禁止出力ＳＰ５の論理レベルが「Ｈ」になると給電禁止トランジスタ１４８ａが導通して、給電駆動トランジスタ１４８が不導通となるよう構成されている。
なお、１７０は上記開閉接点１０３ａとモータ１０７の間に接続され、負荷回路用電源遮断素子となるＰＮＰ型パワートランジスタ、１７１は該トランジスタを駆動するベース抵抗、１７２は該トランジスタのベース端子に接続された安定抵抗である。
【００８３】
１５２は上記監視制御回路１４０ｃの通電禁止出力ＳＰ４と通電禁止トランジスタ１５３のベース端子間に接続された通電禁止抵抗、１５３は上記駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７のベース端子に接続された通電禁止トランジスタであり、上記通電禁止出力ＳＰ４が禁止出力を発生して論理レベル「Ｈ」になるか、あるいは上記異常記憶信号ＥＲが論理レベル「Ｈ」になると通電禁止トランジスタ１５３が導通して、駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７は不導通となるよう構成されている。
【００８４】
１５４は上記制御電源１４１の出力電圧よりも若干大きい電圧降下を持つ定電圧ダイオード、１５５ａ、１５５ｂは分圧抵抗、１５６は上記定電圧ダイオード１５４と分圧抵抗１５５ａ、１５５ｂが直列接続された閉路検出回路であり、該閉路検出回路は上記開閉接点１０３ａとトランジスタ１７０を介してバッテリ１０１に接続され、分圧抵抗１５５ａ、１５５ｂによる分圧電圧はステータス信号Ｓ２として上記監視制御回路１４０ｃに供給されている。  １５７は上記制御電源１４１の出力端子に接続された抵抗素子、１５８は該抵抗素子と上記トランジスタ１１７のコレクタ端子間に接続されたダイオードであり、トランジスタ１１７が導通すると制御電源１４１から抵抗素子１５７とダイオード１５８を通して微小電流が流れる擬似負荷回路を構成している。
【００８５】
なお、上記抵抗素子１５７とダイオード１５８の接続点はステータス信号Ｓ１として上記監視制御回路１４０ｃに接続されている。
１５９は上記監視制御回路１４０ｃの給電禁止出力ＳＰ５と上記給電禁止トランジスタ１４８ａのベース端子間に接続された給電禁止抵抗であり、給電禁止出力ＳＰ５が発生して論理レベル「Ｈ」になると給電禁止トランジスタ１４８ａが導通して、給電駆動トランジスタ１４８は不導通となり、トランジスタ１７０が不導通となるようになっている。
【００８６】
１６０は論理和素子１６１を介してセットされる異常記憶回路、１６１は上記比較検出回路１３０ｃの出力と後述の計数回路１６５のカウントアップ出力とが入力された論理和素子、１６２は電源スイッチ１０２が投入されたときに電源パルス信号ＩＰＬを発生する電源パルス発生回路であり、該電源パルス信号ＩＰＬによって上記異常記憶回路１６０がリセットされるよう構成されている。
１６３は上記異常記憶回路１６０の出力端子と上記給電禁止トランジスタ１４８ａのベース端子間に接続された給電禁止抵抗、１６４は上記異常記憶回路１６０の出力端子と上記通電禁止トランジスタ１５３のベース端子間に接続された通電禁止抵抗であり、上記異常記憶回路１６０の出力である異常記憶信号ＥＲの論理レベルが「Ｈ」であるときには給電禁止トランジスタ１４８ａと通電禁止トランジスタ１５３が導通するように構成されている。
１６５は上記ウオッチドグタイマ１４２が発生するリセット出力パルスＲＳＴ１の発生回数を計数し、累積計数値が所定値を超過するとカウントアップ出力を発生する計数回路であり、該計数回路の計数値も上記電源パルス信号ＩＰＬによってリセットされるようになっている。
【００８７】
次に、図９に示した本実施の形態によるエンジン用吸気量制御装置の動作について説明する。
まず、電源スイッチ１０２を閉路すると電源リレー構成する電磁コイル１０３が付勢されて開閉接点１０３ａが閉路し、制御電源１４１に給電されて安定化定電圧ＤＣ５Ｖが発生する。
駆動制御回路１１０ｃや監視制御回路１４０ｃは制御電源１４１から給電されて動作を開始し、駆動制御回路１１０ｃは監視制御回路１４０ｃに対してスタート信号ＳＴを供給する。
その結果、駆動出力ＤＲ０が発生すると共に図１０を用いて後述する起動シーケンスが実行されてから正常運転状態となる。
【００８８】
正常運転状態においては、先ず駆動制御回路１１０ｃが給電駆動出力ＤＲ１を発生して給電駆動トランジスタ１４８を介してトランジスタ１７０が導通する。
続いて、この実施の形態で示した駆動制御回路１１０ｃはスイッチセンサ群１０４やアナログセンサ群１０５の動作状態とプログラムメモリ１１１ｃの内容に応じて電気負荷群１０６を駆動制御すると共に、アナログセンサ群１０５の中のアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳの検出出力とプログラムメモリ１１１ｃの内容に応じて通電駆動出力ＤＲ２を発生し、トランジスタ１１７をＯＮ／ＯＦＦ比率制御する。
その結果、アクセルペダルの踏込み度合いに対応したスロットル弁開度となるようにモータ１０７が動作するものである。
【００８９】
一方、駆動制御装置１１０ｃは例えばアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳに断線・短絡異常がないかどうかとかプログラムメモリ１１１ｃのデータに異常がないかどうか等の自己診断を行ったり、監視制御回路１４０ｃとのシリアル通信が正常に行われているかどうか等の相手監視を行っていて、異常検出時には通電駆動出力ＤＲ２を停止すると共に、給電駆動出力ＤＲ１を停止して給電トランジスタ１４８を不導通にし、トランジスタ１７０を不導通にしてモータ１０７の電源回路を遮断する。
同様に、監視制御回路１４０ｃはシリアル通信回路１１３を介して駆動制御回路１１０ｃとの間でデータ交信を行いながら、駆動制御回路１１０ｃの動作状態を監視し、異常検出時には通電禁止出力ＳＰ４を発生してトランジスタ１１７を不導通にすると共に、給電禁止出力ＳＰ５を発生して給電禁止トランジスタ１４８ａを導通させ、給電駆動トランジスタ１４８、トランジスタ１７０を介してモータ１０７の電源回路を遮断する。
【００９０】
更に、モータ１０７や接続配線の短絡異常等によって電流検出抵抗１２０に流れる電流が過大になると、比較検出回路１３０ｃが動作して異常記憶回路１６０がセットされ、異常記憶回路１６０の出力である異常記憶信号ＥＲを発生し、給電禁止抵抗１６３や通電禁止抵抗１６４の作用によってモータ１０７の電源回路を遮断したり、トランジスタ１１７を不導通にする。
また、駆動制御回路１１０ｃ内のマイクロプロセッサＣＰＵが暴走したときにはウオッチドグタイマ１４２のリセット出力パルスＲＳＴ１によって再起動されるが、リセット出力パルスＲＳＴ１の発生回数が多いときには計数回路１６５がカウントアップ出力を発生して異常記憶回路１６０がセットされるので、その異常記憶信号ＥＲによってトランジスタ１７０とトランジスタ１１７は不導通とされたままの状態となる。
この状態ではモータ１０７によるスロットル弁の開閉制御に依存しないで、駆動制御回路１１０ｃによって退避運転が行われるものである。
【００９１】
従って、駆動制御回路１１０ｃは通電駆動出力ＤＲ２を停止することによってトランジスタ１１７を介してモータ１０７を停止することができると共に、給電駆動出力ＤＲ１を停止することによってトランジスタ１４８・トランジスタ１７０を介してモータ１０７の電源回路を遮断することができる。
同様に、監視制御回路１４０ｃは給電禁止出力ＳＰ５を発生することによって給電禁止トランジスタ１４８ａ・給電駆動トランジスタ１４８・トランジスタ１７０を介してモータ１０７の電源回路を遮断することができると共に、通電禁止出力ＳＰ４によって通電禁止トランジスタ１５３・トランジスタ１１７を介してモータ１０７を停止することができる。
一方、制御装置の運転開始に当たっては、図１０で示す起動シーケンスに基づいて意図的に給電駆動出力ＤＲ１・給電禁止出力ＳＰ５・通電駆動出力ＤＲ２・通電禁止出力ＳＰ４を作動させて見て、ステータス信号Ｓ１・Ｓ２を監視することによって異常の有無を判定し、異常が無いことを確認した上で運転制御が開始するようになっている。
【００９２】
図１０は、図９に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置）１００ｃの起動シーケンスを説明するためのタイムチャートである。
図１０において、（Ａ）は駆動制御回路１１０ｃが発生するスタート信号ＳＴ、（Ｂ）は該スタート出力ＳＴの発生と共に駆動制御回路１１０ｃ内で発生するクロック信号、（Ｃ）は上記スタート信号ＳＴの受信時点から監視制御回路１４０ｃ内で発生するクロック信号であり、該クロック信号（Ｃ）は上記クロック信号（Ｂ）とは若干の時間遅れをもっているが、便宜上同一タイミングで動作するよう表現されている。
（Ｄ）は監視制御回路１４０ｃが発生する電源リレーの駆動出力ＤＲ０を示し、該駆動出力ＤＲ０は上記クロック信号（Ｃ）の第１パルス立上り時点以降で論理レベル「Ｈ」になっている。
（Ｅ）は駆動制御回路１１０ｃが発生する給電駆動出力ＤＲ１の波形、（Ｆ）は駆動制御回路１１０ｃが発生する通電駆動出力ＤＲ２の波形、（Ｇ）は監視制御回路１４０ｃが発生する通電禁止出力ＳＰ４の波形、（Ｈ）は監視制御回路１４０ｃが発生する給電禁止出力ＳＰ５の波形であり、これらの波形はクロック信号（Ｂ）あるいは（Ｃ）のパルス立上り時点で論理レベル「Ｈ」あるいは「Ｌ」に変化するようになっている。
【００９３】
（Ｉ）はトランジスタ１７０の出力波形、（Ｊ）は監視制御回路１４０ｃに入力されるステータス信号Ｓ２の波形、（Ｋ）は監視制御回路１４０ｃに入力されるステータス信号Ｓ１の波形であり、これらの波形はクロック信号（Ｃ）のパルス立上り時点で論理レベル「Ｈ」あるいは「Ｌ」に変化するようになっている。
なお、クロック波形の第２パルスから第５パルスまでの期間は給電禁止出力ＳＰ５の動作確認を行うようになっており、この期間では通電禁止出力ＳＰ４＝「Ｈ」としておくことにより常にステータス信号Ｓ１＝「Ｈ」となっている。
また、この状態でステータス信号Ｓ２＝「Ｈ」となるのは、給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｈ」で給電禁止出力ＳＰ５＝「Ｌ」の場合に限られていて、給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｌ」あるいは給電禁止出力ＳＰ５＝「Ｈ」の場合にはステータス信号Ｓ２＝「Ｌ」となっている。
【００９４】
クロック波形の第６パルスから第９パルスまでの期間は通電禁止出力ＳＰ４の動作確認を行うようになっており、この期間では給電禁止出力ＳＰ５＝「Ｈ」にしておくことによって常にステータス信号Ｓ２＝「Ｌ」となっている。
また、この状態でステータス信号Ｓ１＝「Ｌ」となるのは通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｈ」で通電禁止出力ＳＰ４＝「Ｌ」の場合に限られていて、通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｌ」あるいは通電禁止出力ＳＰ４＝「Ｈ」の場合にはステータス信号Ｓ１＝「Ｈ」となっている。
クロック波形の第１０パルスでは給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｌ」、給電禁止出力ＳＰ５＝「Ｈ」、通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｌ」、通電禁止出力ＳＰ４＝「Ｈ」の待機状態とし、これによって起動シーケンスが完了するようになっている。
【００９５】
図１１は、図９に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置１００ｃ）の駆動制御動作を説明するためのフローチャートである。
図１１において、６００は駆動制御回路１１０ｃにおけるマイクロプロセッサＣＰＵの動作開始工程、６０１は工程６００に続いて作用し、電源スイッチ１０２がＯＮしているか否かを判定する工程、６０２は工程６０１がＹＥＳであるときに作用し、次工程６０３でスタート信号ＳＴを発生済みであるかどうかによって初回動作であるかどうかを判定する工程、６０３は工程６０２が初回動作の判定であったときに作用し、スタート信号ＳＴを発生する工程、６０４は上記工程６０２が初回動作ではないと判定したとき、あるいは上記工程６０３や後述の工程６１４に続いて作用し、図１０のクロック波形（Ｂ）が起動シーケンス完了まで進行したかどうかを判定する工程であり、該工程６０４では図示しないクロックカウンタが計数値１０を超過したかどうかを判定するようになっている。
【００９６】
６１０は上記工程６０４が未完了の判定であったときに作用して、１パルス分のクロック信号を発生する工程、６１１は工程６１０に続いて作用し、図１０のタイムチャートに基づいて給電駆動出力ＤＲ１を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、６１２は工程６１１がＹＥＳの判定であったときに作用して、給電駆動出力ＤＲ１を発生する工程、６１３は上記工程６１１がＮＯの判定であったとき、あるいは工程６１２に続いて作用し、図１０のタイムチャートに基づいて通電駆動出力ＤＲ２を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、６１４は工程６１３がＹＥＳの判定であったときに作用して、通電駆動出力ＤＲ２を発生する工程であり、上記工程６１３がＮＯの判定であったとき、あるいは上記工程６１４に続いて上記工程６０４へ移行するようになっている。
６１９は上記工程６１０から工程６１４によって構成された工程ブロックであり、該工程ブロックは動作開始許可の工程（即ち、駆動制御回路１１０ｃにおける動作開始許可手段の工程）を示している。
【００９７】
６２０は上記動作開始許可手段となる工程ブロック６１９が全て完了したときに上記工程６０４に続いて作用し、給電駆動出力ＤＲ１を発生する工程、６２１は工程６２０に続いて作用し、アナログセンサ群１０５の中のアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳの検出出力に応動して通電駆動出力ＤＲ２の比率制御出力を発生する自動制御工程、６２２は工程２６１に続いて作用し、駆動制御回路１１０ｃによる自己診断あるいは監視制御回路１４０ｃに対する相手診断によって異常の有無を検出する工程である。
【００９８】
６２３は上記工程６２２に続いて作用し、工程６２２によって異常が検出されたかどうかを判定する工程、６２４は上記工程６２３が異常ありの判定を行ったきに作用し、駆動制御出力ＤＲ２を停止してトランジスタ１１７を遮断すると共に、電気負荷群１０６の中にある警報表示器に対して異常警報表示出力を発生する工程、６２５は工程６２４に続いて作用し、通電駆動出力ＤＲ１を停止して、トランジスタ１７０によってモータ１０７の電源回路を遮断する工程、６２６は上記工程６２３が異常なしの判定であったとき、あるいは上記工程６２５に続いて作用し、一巡の制御動作を終了する待機工程であり、駆動制御回路１１０ｃを構成するマイクロプロセッサＣＰＵは他の制御動作の実行を行った後、再び動作開始工程６００を活性化するようになっている。
【００９９】
６２７は上記工程６０１が電源スイッチＯＦＦの判定であったときに作用し、例えば排気ガス循環弁駆動用ステッピングモータを原点位置に復帰させたり、駆動制御回路１１０ｃ内に設けられた図示しないＥＥＰＲＯＭメモリ等の不揮発メモリに対して演算メモリ１１２に格納されている各種学習情報や異常履歴情報等を格納退避する工程、６２８はスタート信号ＳＴや駆動制御回路１１０ｃが発生する全出力を停止する工程であり、該工程６２８に続いて動作終了工程６２６へ移行する。
なお、上記工程６２８でスタート信号ＳＴが停止されたことによって、監視制御回路１４０ｃでは電源リレーの駆動出力ＤＲ０が停止され、電磁コイル１０３が消勢されて制御装置１００ｃに対する電源供給が遮断されるようになっている。
【０１００】
図１２は、図１に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置）１００ｃの監視制御動作を説明するためのフローチャートである。
図１２において、７００は動作開始工程、７０２は工程７００に続いて作用し、後述の次工程７０３ｂにおいて電源リレー駆動出力ＤＲＯが発生したかどうかによって初回動作であるかどうかを判定する工程、７０３ａは工程７０２が初回動作の判定であったときに作用し、スタート信号ＳＴの受信待ちを行う待機工程、７０３ｂは工程７０３ａがスタート信号ＳＴの受信判定を行ったときに作用し、電源リレーの駆動出力ＤＲ０を発生する工程、７０４は上記工程７０２が初回動作ではないと判定したとき、あるいは上記工程７０３ｂや後述の工程７１７に続いて作用し、図１０のクロック波形（Ｃ）が起動シーケンス完了まで進行したかどうかを判定する工程であり、該工程７０４では図示しないクロックカウンタが計数値１０を超過したかどうかを判定するようになっている。
【０１０１】
７１０は上記工程７０４が未完了の判定であったときに作用して、１パルス分のクロック信号を発生する工程、７１１は工程７１０に続いて作用し、図１０のタイムチャートに基づいて通電禁止出力ＳＰ４を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、７１２は工程７１１がＹＥＳの判定であったときに作用して、通電禁止出力ＳＰ４を発生する工程、７１３は上記工程７１１がＮＯの判定であったとき、あるいは工程７１２に続いて作用し、図１０のタイムチャートに基づいて給電禁止出力ＳＰ５を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、７１４は工程７１３がＹＥＳの判定であったときに作用して、給電禁止出力ＳＰ５を発生する工程、７１５は上記工程７１３がＮＯの判定であったとき、あるいは工程７１４に続いて作用し、現在のクロック信号が論理レベル「Ｈ」から「Ｌ」に変化するまで動作待機する判定待機工程、７１６は工程７１５がクロック信号変化ありの判定を行ったときに作用し、ステータス信号Ｓ１とＳ２を読み込む工程、７１７は工程７１６に続いて作用し、予め記憶しておいた正常なステータス信号の論理レベルと工程７１６で読み込まれた論理レベルを比較する工程であり、該工程７１７が一致判定であったときには上記工程７０４へ移行するようになっている。  ７１９は上記工程７１０から工程７１７によって構成された工程ブロックであり、該工程ブロックは動作開始許可の工程（即ち、監視制御回路１４０ｃにおける動作開始許可手段の工程）を示すものである。
【０１０２】
７２０は上記動作開始許可手段となる工程ブロック７１９が全て正常完了したときに上記工程７０４に続いて作用し、給電禁止出力ＳＰ５を停止（論理レベル「Ｌ」）してトランジスタ１７０を導通可能とし、モータ１０７に対して給電可能状態にする工程、７２１は工程７２０に続いて作用し、通電禁止出力ＳＰ４を停止してトランジスタ１１７を通電可能状態にする工程、７２２は工程７２１に続いて作用し、監視制御回路１４０ｃによる自己診断あるいは駆動制御回路１１０ｃに対する相手診断によって異常の有無を検出する工程である。
【０１０３】
７２３は上記工程７２２に続いて作用し、工程７２２によって異常が検出されたかどうかを判定する工程、７２４は上記工程７１７が不一致の判定を行ったとき、あるいは上記工程７２３が異常ありの判定を行ったきに作用し、通電禁止出力ＳＰ４を発生してトランジスタ１１７を遮断する工程、７２５は工程７２４に続いて作用し、給電禁止出力ＳＰ５を発生してトランジスタ１７０を遮断し、モータ１０７の電源回路を遮断する工程、７２６は上記工程７２３が異常なしの判定であったとき、あるいは上記工程７２５に続いて作用し、一巡の制御動作を終了する待機工程であり、監視制御回路１４０ｃを構成する論理回路は他の制御動作の実行を行った後、再び動作開始工程７００を活性化するようになっている。
【０１０４】
実施の形態４．
図１３は、この発明の実施の形態４によるエンジン用吸気量制御装置の構成を示すブロック図である。
図１３において、１００ｄは車両用エンジンに対する燃料噴射制御手段等を包含したエンジン用吸気量制御装置（単に、制御装置とも略す）であり、先ずは図示しないコネクタを介して接続された外部の入出力機器について説明する。
１０１は負側端子が車体接続された例えば１２Ｖ系の車載バッテリ、１０３ａは電磁コイル１０３が電源スイッチ１０２を介して付勢されたときに閉路して上記バッテリ１０１と制御装置１００ｄ間を接続する開閉接点であり、電磁コイル１０３と開閉接点１０３ａは上記制御装置１００ｄの主電源回路を開閉する電源リレーを構成している。
【０１０５】
１０４はエンジン回転センサ、クランク角センサ、車速センサ等のスイッチセンサ群、１０５はスロットルの吸気量を測定するエヤフロ−センサＡＦＳ、アクセルペダルの踏込度を測定するアクセルポジションセンサＡＰＳ、スロットル弁開度を測定するスロットルポジションセンサＴＰＳ等のアナログセンサ群、１０６はエンジンの点火コイル、燃料噴射用電磁弁、排気ガス循環弁駆動用ステッピングモータ、変速機の変速段切換用電磁弁、各種警報表示器等の電気負荷群、１０７は吸気弁を開閉駆動するモータ、１０８は上記開閉接点１０３ａと制御装置１００ｄ間に接続された電磁コイル、１０９は負荷回路用電源遮断素子として上記電磁コイル１０８が付勢されたときに閉路して上記バッテリ１０１とモータ１０７間を接続する開閉接点であり、上記電磁コイル１０８と開閉接点１０９はモータ１０７の電源回路を開閉する負荷リレー（負荷回路用電源遮断素子）となっている。
【０１０６】
次に、制御装置１００ｄの内部構成として、１１０ｄはマイクロプロセッサＣＰＵを主体として構成された駆動制御回路、１１１ｄは上記マイクロプロセッサＣＰＵと協働する例えばフラッシュメモリによるプログラムメモリ、１１２は上記マイクロプロセッサＣＰＵと協働するＲＡＭメモリによる演算メモリ、１１３は上記マイクロプロセッサＣＰＵと後述の監視制御回路１４０ｄ間に接続されたシリアル通信回路である。
１１４は上記スイッチセンサ群１０４と駆動制御回路１１０ｄのＤＩＮポート間に接続された入力インタフェース回路、１１５は上記アナログセンサ群１０５と駆動制御回路１１０ｄのＡＩＮポート間に接続された多チャンネルＡＤ変換器、１１６は上記電気負荷群１０６と駆動制御回路１１０ｄのＯＵＴポート間に接続された出力インタフェース回路、１１７は上記モータ１０７に直列接続され可変ＯＮ／ＯＦＦ比率動作を行ってモータ１０７に対する給電量を制御する駆動用開閉素子であり、該駆動用開閉素子は例えばＮＰＮ型のパワートランジスタが使用されている。
【０１０７】
１２０は上記トランジスタ１１７（駆動用開閉素子）のエミッタ端子に接続された電流検出抵抗であり、該電流検出抵抗にはバッテリ１０１から開閉接点１０９・モータ１０７・トランジスタ１１７を通してモータ１０７の電流が流れるようになっている。
１２３は上記駆動制御回路１１０ｄの通電駆動出力ＤＲ２と上記トランジスタ１１７のベース端子間に接続された通電駆動抵抗であり、上記通電駆動出力ＤＲ２が駆動出力を発生して論理レベル「Ｈ」になると上記トランジスタ１１７が導通するように構成されている。
１２８は上記駆動制御回路１１０ｄの給電駆動出力ＤＲ１と後述の給電駆動トランジスタ１４８のベース端子間に接続された給電駆動抵抗であり、上記給電駆動出力ＤＲ１が駆動出力を発生して論理レベル「Ｈ」になると上記トランジスタ１４８が導通するように構成されている。
１２９は上記駆動制御回路１１０ｄの通電禁止出力ＳＰ３と後述の通電禁止トランジスタ１５３のベース端子間に接続された通電禁止抵抗であり、上記通電禁止出力ＳＰ３が通電禁止出力を発生して論理レベル「Ｈ」になると通電禁止トランジスタ１５３が導通してモータ１０７の駆動用開閉素子素子であるトランジスタ１１７を不導通にさせるようになっている。
【０１０８】
１３０ｄは異常記憶信号ＥＲＤを発生して上記駆動制御回路１１０ｄに供給する比較検出回路、１３１は該比較検出回路の正側入力端子と上記電流検出抵抗１２０間に接続された入力抵抗、１３２、１３３は後述の制御電源１４１の出力電圧を分圧して上記比較検出回路１３０ｄの負側端子に入力する分圧抵抗、１３４は上記比較検出回路１３０ｄの正側入力端子と出力端子間に接続された正帰還抵抗であり、上記電流検出抵抗１２０の両端電圧が一旦上記分圧抵抗１３２、１３３による分圧電圧以上になると開閉接点１０３ａが開路されるまでは上記比較検出回路１３０ｄの出力は論理レベル「Ｈ」を維持するようになっている。
【０１０９】
１３５は上記比較検出回路１３０ｄの出力端子と後述の給電禁止トランジスタ１４８ａのベース端子間に接続された給電禁止抵抗であり、上記比較検出回路１３０ｄの出力である異常記憶信号ＥＲＤの論理レベルが「Ｈ」であるときには給電禁止トランジスタ１４８ａが導通するように構成されている。
なお、図１３において、抵抗１３５、給電禁止トランジスタ１４８ａ、抵抗１５９の間結線を点線で示しているのは、抵抗１３５、給電禁止トランジスタ１４８ａ、抵抗１５９を特に設けなくてもよい場合があることを示している。
１３６は上記比較検出回路１３０ｄの出力端子と後述の通電禁止トランジスタ１５３のベース端子間に接続された通電禁止抵抗であり、上記比較検出回路１３０ｄの出力である異常記憶信号ＥＲＤの論理レベルが「Ｈ」であるときには通電禁止トランジスタ１５３が導通するように構成されている。
【０１１０】
１４０ｄは上記駆動制御回路１１０ｄとの間でシリアル通信回路１１３を介して相互に信号交信を行いながら駆動制御回路１１０ｄの動作を監視する監視制御回路、１４１は上記開閉接点１０３ａを介してバッテリ１０１から給電されＤＣ５Ｖの安定化電圧を発生する制御電源、１４２は上記駆動制御回路１１０ｄを構成するマイクロプロセッサＣＰＵの動作を監視するウオッチドグタイマであり、該ウオッチドグタイマはマイクロプロセッサＣＰＵが発生するパルス列であるウオッチドグ信号ＷＤ１のパルス幅が所定値を超過した時にリセット出力パルスＲＳＴ１を発生して、上記マイクロプロセッサＣＰＵを再起動するように構成されている。
なお、上記監視制御回路１４０ｄはサブマイクロプロセッサＳＣＰＵを内蔵し、例えばフラッシュメモリであるプログラムメモリ１５０ｄとＲＡＭメモリである演算メモリ１５１とが協働するようになっている。
また、上記監視制御回路１４０ｄは電源リレーの駆動出力ＤＲ０を有し、該駆動出力ＤＲ０は駆動制御回路１１０ｄが発生するスタート信号ＳＴを受信したことによって論理レベル「Ｈ」になるよう構成されている。
【０１１１】
１４８はコレクタ端子が上記電磁コイル１０８に接続された給電駆動トランジスタ、１４８ａは上記給電駆動トランジスタ１４８のベース端子に接続された給電禁止トランジスタであり、上記給電駆動出力ＤＲ１の論理レベルが「Ｈ」になると、給電駆動トランジスタ１４８が導通し電磁コイル１０８が付勢されるようになっている。
１５２は上記監視制御回路１４０ｄの通電禁止出力ＳＰ６と通電禁止トランジスタ１５３のベース端子間に接続された通電禁止抵抗、１５３は上記駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７のベース端子に接続された通電禁止トランジスタであり、上記通電禁止出力ＳＰ６が禁止出力を発生して論理レベル「Ｈ」になるか、あるいは上記通電禁止出力ＳＰ３が禁止出力を発生して論理レベル「Ｈ」になるか、あるいは上記異常記憶信号ＥＲＤが論理レベル「Ｈ」になると通電禁止トランジスタ１５３が導通して、駆動用開閉素子であるトランジスタ１１７は不導通となるよう構成されている。
【０１１２】
１５４は上記制御電源１４１の出力電圧よりも若干大きい電圧降下を持つ定電圧ダイオード、１５５ａ、１５５ｂは分圧抵抗、１５６は上記定電圧ダイオード１５４と分圧抵抗１５５ａ、１５５ｂが直列接続された閉路検出回路であり、該閉路検出回路は上記開閉接点１０９を介してバッテリ１０１に接続され、分圧抵抗１５５ａ、１５５ｂによる分圧電圧はステータス信号Ｓ２として上記駆動制御回路１１０ｄに供給されている。
１５７は上記制御電源１４１の出力端子に接続された抵抗素子、１５８は該抵抗素子と上記トランジスタ１１７のコレクタ端子間に接続されたダイオードであり、トランジスタ１１７が導通すると制御電源１４１から抵抗素子１５７とダイオード１５８を通して微小電流が流れる擬似負荷回路を構成している。
なお、上記抵抗素子１５７とダイオード１５８の接続点はステータス信号Ｓ１として上記駆動制御回路１１０ｄに接続されている。
１５９は上記監視制御回路１４０ｄの給電禁止出力ＳＰ５と上記給電禁止トランジスタ１４８ａのベース端子間に接続された給電禁止抵抗であり、給電禁止出力ＳＰ５が発生して論理レベル「Ｈ」になると給電禁止トランジスタ１４８ａが導通して、給電駆動トランジスタ１４８は不導通となり、電磁コイル１０８が消勢されるようになっている。
【０１１３】
次に、図１３に示した実施の形態４によるエンジン用吸気量制御装置の動作について説明する。
まず、電源スイッチ１０２を閉路すると電源リレーの電磁コイル１０３が付勢されて開閉接点１０３ａが閉路し、制御電源１４１に給電されて安定化定電圧ＤＣ５Ｖが発生する。
駆動制御回路１１０ｄや監視制御回路１４０ｄは制御電源１４１から給電されて動作を開始し、駆動制御回路１１０ｄは監視制御回路１４０ｄに対してスタート信号ＳＴを供給する。
その結果、駆動出力ＤＲ０が発生すると共に図１４を用いて後述する起動シーケンスが実行されてから正常運転状態となる。
正常運転状態においては、先ず駆動制御回路１１０ｄが給電駆動出力ＤＲ１を発生して給電駆動トランジスタ１４８を介して電磁コイル１０８が付勢される。
【０１１４】
続いて、この実施の形態で示した駆動制御回路１１０ｄはスイッチセンサ群１０４やアナログセンサ群１０５の動作状態とプログラムメモリ１１１ｄの内容に応じて電気負荷群１０６を駆動制御すると共に、アナログセンサ群１０５の中のアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳの検出出力とプログラムメモリ１１１ｄの内容に応じて通電駆動出力ＤＲ２を発生し、トランジスタ１１７をＯＮ／ＯＦＦ比率制御する。
その結果、アクセルペダルの踏込み度合いに対応したスロットル弁開度となるようにモータ１０７が動作するものである。
【０１１５】
一方、駆動制御装置１１０ｄは例えばアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳに断線・短絡異常がないかどうかとかプログラムメモリ１１１ｄのデータに異常がないかどうか等の自己診断を行ったり、監視制御回路１４０ｄとのシリアル通信が正常に行われているかどうか等の相手監視を行っていて、異常検出時には通電駆動出力ＤＲ２を停止したり通電禁止出力ＳＰ３を発生してトランジスタ１１７を不導通にすると共に、給電駆動出力ＤＲ１を停止して給電トランジスタ１４８を不導通させ、電磁コイル１０８を消勢して開閉接点１０９を開路することでモータ１０７の電源回路を遮断する。
同様に、監視制御回路１４０ｄはシリアル通信回路１１３を介して駆動制御回路１１０ｄとの間でデータ交信を行いながら、駆動制御回路１１０ｄの動作状態を監視し、異常検出時には通電禁止出力ＳＰ６を発生してトランジスタ１１７を不導通にすると共に、給電禁止出力ＳＰ５を発生して給電禁止トランジスタ１４８ａを導通させ、給電駆動トランジスタ１４８、電磁コイル１０８、開閉接点１０９を介してモータ１０７の電源回路を遮断する。
【０１１６】
なお、この実施の形態ではトランジスタ１１７に対して駆動制御回路１１０ｄと監視制御回路１４０ｄの両方から通電禁止出力ＳＰ３とＳＰ６による通電禁止制御を行う構成となっているが、監視制御回路１４０ｄによって給電禁止が行えるようにすることが望ましく、そのために給電禁止出力ＳＰ５が付加されているものである。
更に、モータ１０７や接続配線の短絡異常等によって電流検出抵抗１２０に流れる電流が過大になると、比較検出回路１３０ｄが動作して異常記憶信号ＥＲＤを発生し、給電禁止抵抗１３５や通電禁止抵抗１３６の作用によってトランジスタ１４８を開路して電磁コイル１０８を消勢したり、通電禁止トランジスタ１５３によってトランジスタ１１７を不導通にする。
【０１１７】
従って、駆動制御回路１１０ｄは通電駆動出力ＤＲ２を停止したり通電禁止出力ＳＰ３を発生することによってトランジスタ１１７を介してモータ１０７を停止することができると共に、給電駆動出力ＤＲ１を停止することによってトランジスタ１４８・電磁コイル１０８・開閉接点１０９を介してモータ１０７の電源回路を遮断することができる。
同様に、監視制御回路１４０ｄは給電禁止出力ＳＰ５を発生することによって給電禁止トランジスタ１４８ａ・給電駆動トランジスタ１４８・電磁コイル１０８・開閉接点１０９を介してモータ１０７の電源回路を遮断することができると共に、通電禁止出力ＳＰ６によって通電禁止トランジスタ１５３・トランジスタ１１７を介してモータ１０７を停止することができる。
一方、制御装置の運転開始に当たっては、図１４で示す起動シーケンスに基づいて意図的に給電駆動出力ＤＲ１・給電禁止出力ＳＰ５・通電駆動出力ＤＲ２・通電禁止出力ＳＰ３・ＳＰ６を作動させて見て、ステータス信号Ｓ１・Ｓ２を監視することによって異常の有無を判定し、異常が無いことを確認した上で運転制御が開始するようになっている。
【０１１８】
図１４は、図１３に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置）１００ｄの起動シーケンスを説明するためのタイムチャートである。
図１４において、（Ａ）は駆動制御回路１１０ｄが発生するスタート信号ＳＴ、（Ｂ）は該スタート出力ＳＴの発生と共に駆動制御回路１１０ｄ内で発生するクロック信号、（Ｃ）は上記スタート信号ＳＴの受信時点から監視制御回路１４０ｄ内で発生するクロック信号であり、該クロック信号（Ｃ）は上記クロック信号（Ｂ）とは若干の時間遅れをもっているが、便宜上同一タイミングで動作するよう表現されている。
（Ｄ）は監視制御回路１４０ｄが発生する電源リレーの駆動出力ＤＲ０を示し、該駆動出力ＤＲ０は上記クロック信号（Ｃ）の第１パルス立上り時点以降で論理レベル「Ｈ」になっている。
（Ｅ）は駆動制御回路１１０ｄが発生する給電駆動出力ＤＲ１の波形、（Ｆ）は駆動制御回路１１０ｄが発生する通電駆動出力ＤＲ２の波形、（Ｇ）は駆動制御回路１１０ｄが発生する通電禁止出力ＳＰ３の波形、（Ｈ）は監視制御回路１４０ｄが発生する通電禁止出力ＳＰ６の波形、（Ｉ）は監視制御回路１４０ｄが発生する給電禁止出力ＳＰ５の波形であり、これらの波形はクロック信号（Ｂ）あるいは（Ｃ）のパルス立上り時点で論理レベル「Ｈ」あるいは「Ｌ」に変化するようになっている。
【０１１９】
（Ｊ）は負荷リレーを構成する電磁コイル１０８の駆動波形、（Ｋ）は駆動制御回路１１０ｄに入力されるステータス信号Ｓ２の波形、（Ｌ）は駆動制御回路１１０ｄに入力されるステータス信号Ｓ１の波形であり、これらの波形はクロック信号（Ｂ）のパルス立上り時点で論理レベル「Ｈ」あるいは「Ｌ」に変化するようになっている。
なお、クロック波形の第２パルスから第５パルスまでの期間は給電禁止出力ＳＰ５の動作確認を行うようになっており、この期間では通電禁止出力ＳＰ３＝「Ｈ」あるいは通電禁止出力ＳＰ６＝「Ｈ」としておくことにより常にステータス信号Ｓ１＝「Ｈ」となっている。
また、この状態でステータス信号Ｓ２＝「Ｈ」となるのは、給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｈ」で給電禁止出力ＳＰ５＝「Ｌ」の場合に限られていて、給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｌ」あるいは給電禁止出力ＳＰ５＝「Ｈ」の場合にはステータス信号Ｓ２＝「Ｌ」となっている。
【０１２０】
クロック波形の第６パルスから第９パルスまでの期間は通電禁止出力ＳＰ３あるいはＳＰ６の動作確認を行うようになっており、この期間では給電禁止出力ＳＰ５＝「Ｈ」にしておくことによって常にステータス信号Ｓ２＝「Ｌ」となっている。
また、この状態でステータス信号Ｓ１＝「Ｌ」となるのは通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｈ」で通電禁止出力ＳＰ３＝ＳＰ６＝「Ｌ」の場合に限られていて、通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｌ」あるいは通電禁止出力ＳＰ３＝「Ｈ」あるいは通電禁止出力ＳＰ６＝「Ｈ」の場合にはステータス信号Ｓ１＝「Ｈ」となっている。  クロック波形の第１０パルスでは給電駆動出力ＤＲ１＝「Ｌ」、給電禁止出力ＳＰ５＝「Ｈ」、通電駆動出力ＤＲ２＝「Ｌ」、通電禁止出力ＳＰ３＝ＳＰ６＝「Ｈ」の待機状態とし、これによって起動シーケンスが完了するようになっている。
【０１２１】
図１５は、図１３に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置）１００ｄの駆動制御動作を説明するためのフローチャートである。
図１５において、８００は駆動制御回路１１０ｄにおけるマイクロプロセッサＣＰＵの動作開始工程、８０１は工程８００に続いて作用し、電源スイッチ１０２がＯＮしているか否かを判定する工程、８０２は工程８０１がＹＥＳであるときに作用し、次工程８０３でスタート信号ＳＴを発生済みであるかどうかによって初回動作であるかどうかを判定する工程、８０３は工程８０２が初回動作の判定であったときに作用し、スタート信号ＳＴを発生する工程、８０４は上記工程８０２が初回動作ではないと判定したとき、あるいは上記工程８０３や後述の工程８１７に続いて作用し、図１４のクロック波形（Ｂ）が起動シーケンス完了まで進行したかどうかを判定する工程であり、該工程８０４では図示しないクロックカウンタが計数値１０を超過したかどうかを判定するようになっている。
【０１２２】
８１０は上記工程８０４が未完了の判定であったときに作用して、１パルス分のクロック信号を発生する工程、８１１は工程８１０に続いて作用し、図１４のタイムチャートに基づいて通電禁止出力ＳＰ３を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、８１２は工程８１１がＹＥＳの判定であったときに作用して、通電禁止出力ＳＰ３を発生する工程、８１３は上記工程８１１がＮＯの判定であったとき、あるいは工程８１２に続いて作用し、図１４のタイムチャートに基づいて給電駆動出力ＤＲ１あるいは通電駆動出力ＤＲ２を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、８１４は工程８１３がＹＥＳの判定であったときに作用して、給電駆動出力ＤＲ１あるいは通電駆動出力ＤＲ２を発生する工程、８１５は上記工程８１３がＮＯの判定であったとき、あるいは工程８１４に続いて作用し、現在のクロック信号が論理レベル「Ｈ」から「Ｌ」に変化するまで動作待機する判定待機工程、８１６は工程８１５がクロック信号変化ありの判定を行ったときに作用し、ステータス信号Ｓ１とＳ２を読み込む工程、８１７は工程８１６に続いて作用し、予め記憶しておいた正常なステータス信号の論理レベルと工程８１６で読み込まれた論理レベルを比較する工程であり、該工程８１７が一致判定であったときには上記工程８０４へ移行するようになっている。
８１９は上記工程８１０から工程８１７によって構成された工程ブロックであり、該工程ブロックは動作開始許可の工程（即ち、駆動制御回路１１０ｄにおける動作開始許可手段の工程）を示している。
【０１２３】
８２０は上記動作開始許可手段となる工程ブロック８１９が全て正常完了したときに上記工程８０４に続いて作用し、給電駆動出力ＤＲ１を発生すると共に、電磁コイル１０８が付勢されてから開閉接点１０９が完全に閉路するまでの応答時間に相当した所定時間の待機を行ってから通電禁止出力ＳＰ３を停止（論理レベル「Ｌ」）して駆動用開閉素子１１７を通電可能状態にする工程、８２１は工程８２０に続いて作用し、アナログセンサ群１０５の中のアクセルポジションセンサＡＰＳやスロットルポジションセンサＴＰＳの検出出力に応動して通電駆動出力ＤＲ２の比率制御出力を発生する自動制御工程、８２２は工程８２１に続いて作用し、駆動制御回路１１０ｄによる自己診断あるいは監視制御回路１４０ｄに対する相手診断によって異常の有無を検出する工程である。
【０１２４】
８２３は上記工程８２２に続いて作用し、工程８２２によって異常が検出されたかどうかを判定する工程、８２４は上記工程８１７が比較不一致の判定を行ったとき、あるいは上記工程８２３が異常ありの判定を行ったきに作用し、通電禁止出力ＳＰ３を発生したり駆動制御出力ＤＲ２を停止してトランジスタ１１７を遮断すると共に、電気負荷群１０６の中にある警報表示器に対して異常警報表示出力を発生する工程、８２５は工程８２４に続いて作用し、モータ１０７の電流減衰時間を待って給電駆動出力ＤＲ１を停止して電磁コイル１０８を消勢し、モータ１０７の電源回路を遮断する工程、８２６は上記工程８２３が異常なしの判定であったとき、あるいは上記工程８２５に続いて作用し、一巡の制御動作を終了する待機工程であり、駆動制御回路１１０ｄを構成するマイクロプロセッサＣＰＵは他の制御動作の実行を行った後、再び動作開始工程８００を活性化するようになっている。
【０１２５】
８２７は上記工程８０１が電源スイッチＯＦＦの判定であったときに作用し、例えば排気ガス循環弁駆動用ステッピングモータを原点位置に復帰させたり、駆動制御回路１１０ｄ内に設けられた図示しないＥＥＰＲＯＭメモリ等の不揮発メモリに対して演算メモリ１１２に格納されている各種学習情報や異常履歴情報等を格納退避する工程、８２８はスタート信号ＳＴや駆動制御回路１１０ｄが発生する全出力を停止する工程であり、該工程８２８に続いて動作終了工程８２６へ移行する。
なお、上記工程８２８でスタート信号ＳＴが停止されたことによって、監視制御回路１４０ｄでは電源リレーの駆動出力ＤＲ０が停止され、開閉接点１０３ａを駆動する電磁コイルが消勢されて制御装置１００ｄに対する電源供給が遮断されるようになっている。
【０１２６】
図１６は、図１３に示した制御装置（エンジン用吸気量制御装置）１００ｄの監視制御動作を説明するためのフローチャートである。
図１６において、９００は監視制御回路１４０ｄにおけるサブマイクロプロセッサＳＣＰＵの動作開始工程、９０２は工程９００に続いて作用し、後述の工程９０３ｂにおいて電源リレーの駆動出力ＤＲＯを発生したかどうかによって初回動作であるかどうかを判定する工程、９０３ａは工程９０２が初回動作の判定であったときに作用し、スタート信号ＳＴを受信するまで待機する判定工程、９０３ｂは上記工程９０３ａが受信完了を判定したときに作用し、電源リレーの駆動出力ＤＲ０を発生する工程、９０４は上記工程９０２が初回動作ではないと判定したとき、あるいは上記工程９０３ｂあるいは後述の工程９１４に続いて作用し、図１４のクロック波形（Ｃ）が起動シーケンス完了まで進行したかどうかを判定する工程であり、該工程９０４では図示しないクロックカウンタが計数値１０を超過したかどうかを判定するようになっている。
【０１２７】
９１０は上記工程９０４が未完了の判定であったときに作用して、１パルス分のクロック信号を発生する工程、９１１は工程９１０に続いて作用し、図１４のタイムチャートに基づいて給電禁止出力ＳＰ５を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、９１２は工程９１１がＹＥＳの判定であったときに作用して、給電禁止出力ＳＰ５を発生する工程、９１３は上記工程９１１がＮＯの判定であったときあるいは工程９１２に続いて作用し、図１４のタイムチャートに基づいて通電禁止出力ＳＰ６を発生するタイミングであるかどうかを判定する工程、９１４は工程９１３がＹＥＳの判定であったときに作用して、通電禁止出力ＳＰ６を発生する工程であり、上記工程９１３がＮＯの判定であったとき、あるいは上記工程９１４に続いて上記工程９０４へ移行するようになっている。
９１９は上記工程９１０から工程９１４によって構成された工程ブロックであり、該工程ブロックは動作開始の工程（即ち、監視制御回路１４０ｄにおける動作開始許可手段の工程）を示すものである。
【０１２８】
９２０は上記動作開始許可の工程ブロック９１９が全て完了したときに上記工程９０４に続いて作用し、給電禁止出力ＳＰ５を停止して電磁コイル１０８を付勢可能状態にすると共に、電磁コイル１０８を付勢してから開閉接点１０９が完全に閉路するまでの応答時間に相当した所定時間の待機を行う工程、９２１は工程９２０に続いて作用し、通電禁止出力ＳＰ６を停止してトランジスタ１１７が通電可能な状態にする工程、９２２は工程９２１に続いて作用し、監視制御回路１４０ｄによる自己診断あるいは駆動制御回路１１０ｄに対する相手診断によって異常の有無を検出する工程である。
【０１２９】
９２３は上記工程９２２に続いて作用し、工程９２２によって異常が検出されたかどうかを判定する工程、９２４は上記工程９２３が異常ありの判定を行ったきに作用し、通電禁止出力ＳＰ６を発生してトランジスタ１１７を遮断する工程、９２５は工程９２４に続いて作用し、モータ１０７の電流減衰時間を待って給電禁止出力ＳＰ５を発生して電磁コイル１０８を消勢して、モータ１０７の電源回路を遮断する工程、９２６は上記工程９２３が異常なしの判定であったとき、あるいは上記工程９２５に続いて作用し、一巡の制御動作を終了する待機工程であり、監視制御回路１４０ｄを構成するサブマイクロプロセッサＳＣＰＵは他の制御動作の実行を行った後、再び動作開始工程９００を活性化するようになっている。
【０１３０】
＜補足説明＞
以上説明した実施の形態１〜４から明らかなように、この発明は、エンジンのスロットル弁開度を制御するモータの駆動制御装置にあって、駆動制御回路と監視制御回路が併用されると共に、駆動用開閉素子と電源遮断素子（即ち、負荷回路用電源遮断素子あるいは制御回路用電源遮断素子）とが組み合わせて使用され、上記駆動用開閉素子に対する通電駆動出力の発生／停止と通電禁止出力の発生／停止制御に加えて上記電源遮断素子に対する給電駆動出力の発生／停止と給電禁止出力の発生／停止制御を行って、異常発生時に確実にモータを停止することによって制御の安全性を向上するためのものである。
【０１３１】
なお、実施の形態２の図５で一部を例示したとおり、駆動出力や禁止出力は正負どちらの論理でも構成できるものであり、例えば監視制御回路１４０ｂが発生する給電駆動出力ＤＲ１と駆動制御回路１１０ｂが発生する給電禁止出力ＳＰ１を第二の給電駆動出力と見立てたときの論理積出力で給電駆動を行うよに構成した場合には、一方の給電駆動出力に対して他方の給電出力は給電禁止出力であると見ることも可能であって、論理の正負によって駆動出力も禁止出力も同じ意味合いとなるものである。
同様に、異常記憶信号ＥＲ・ＥＲＤを負論理動作にして、異常記憶時に論理レベルが「Ｌ」となって給電禁止や通電禁止を行う回路に変更することもできる。
【０１３２】
この発明では、ＯＮ／ＯＦＦ比率制御を行うための通電駆動出力を発生する側を駆動制御回路と称しているのに対して、実施の形態１（図１）及び実施の形態２（図５）では監視制御回路が給電駆動出力を発生しており、実施の形態３（図９）及び実施の形態４（図１３）では駆動制御回路が給電駆動出力も発生している。
給電駆動出力は、元来は全体制御の主導権を持つ側の制御回路が発生するのが合理的であるが、主導権を持たない監視制御回路であっても実施の形態１（図１）では駆動制御回路１１０ａからシリアル通信回路１１３を経由して監視制御回路１４０ａを媒介して給電駆動出力ＤＲ１が出力されるように構成されており、給電駆動出力ＤＲ１が発生するのはシリアル通信が正常に行われていることの証となっているものである。
【０１３３】
また、駆動制御回路あるいは監視制御回路の一方が駆動出力を発生する場合には、他方の制御回路が禁止出力を発生するのが原則である。
但し、実施の形態４（図１３）で示したように、駆動制御回路１１０ｄが通電駆動出力ＤＲ２と通電禁止出力ＳＰ３を発生するような構成にすることも可能であり、図で示した実施形態の組合せ以外に、駆動制御回路や監視制御回路が給電禁止出力や通電禁止出力を重複して備えていて、どちらの制御回路側からでも給電禁止や通電禁止を行えるようにするするなどの冗長性を持たせることを妨げるものではない。
【０１３４】
この発明で使用される駆動用開閉素子は、図で示したＮＰＮ型のバイポーラトランジスタに替わって、ＰＮＰ型のバイポーラトランジスタやＮチャンネル型あるいはＰチャンネル型の電界効果トランジスタなどを適用することができる。
また、負荷回路用電源遮断素子についても、電磁リレーによる開閉接点に替わって、ＰＮＰ型あるいはＮＰＮ型のバイポーラトランジスタやＮチャンネル型あるいはＰチャンネル型の電界効果トランジスタなどを適用することができ、図９のトランジスタ１７０はその一例を示したものである。
なお、以上で示した実施の形態では、モータ１０７はスロットル弁閉鎖用スプリングに対抗して一方向駆動される形式のもので説明したが、スロットル弁の開放・閉鎖の両方向に可逆回転駆動されるモータの場合には、Ｈブリッジ型のモータドライバが使用されるものである。
この場合、ブリッジの正側のトランジスタは図９におけるトランジスタ１７０の位置付けとなって負荷回路用電源遮断素子の役割を持ち、ブリッジの負側のトランジスタは図９の駆動用開閉素子１１７の位置付けとなるよう構成することができるものである。
【０１３５】
この発明で使用される駆動制御回路は、モータ１０７の通電制御を専門として実行するものの場合や、エンジンの点火制御、燃料噴射制御、変速機の制御等のエンジン制御機能を包含するものの場合がある。
また、この発明で使用される監視制御回路は、シリアル通信回路を介して駆動制御回路と交信し、少なくとも駆動制御回路の制御動作を監視するためのものであって、マイクロプロセッサを持たない論理回路によって構成されたものの場合や監視制御専用のサブマイクロプロセッサを包含したものの場合、或いはエンジンの点火制御、燃料噴射制御、変速機の制御等のエンジン制御機能を包含するものの場合がある。
【０１３６】
駆動制御回路あるいは監視制御回路がマイクロプロセッサによるエンジン制御機能を包含している場合において、マイクロプロセッサがノイズの影響等によって一時的に暴走したような場合には、マイクロプロセッサを直ちに再起動して極力エンジンの運転を続行するように制御するのが一般的である。
しかし、スロットル弁開度の制御に関しては異常発生後電源スイッチを再投入するまではモータの制御を停止して、機械的に初期位置に復帰したスロットル弁開度による退避運転を行うような思想と、異常回復すればモータ制御も復活させるような思想もあり、この発明はどちらの態様であっても適用可能なものである。
【０１３７】
図１で示された電源リレーの電磁コイル１０３は電源スイッチ１０２からダイオード１０３ｂを介してバッテリ１０１に接続されると共に、開閉接点１０３ａからダイオード１０３ｃを介してバッテリ１０１に接続されるようになっていて、運転停止後はバッテリ１０１と制御装置１００ａの接続が完全に分離されるように構成されている。
但し、運転停止中であってもＲＡＭメモリである演算メモリ１１２の一部の内容を記憶保持しておきたいような場合には、電源スイッチ１０２を経由しないでバッテリ１０１から制御装置１００ａに直接接続されたスリープ電源回路を設けることもできる。図９における電源リレーの電磁コイル１０３は、トランジスタ１４３とバッテリ１０１との間に直接接続されているが、この場合のトランジスタ１４３は開路漏れ電流（暗電流）の少ないトランジスタが使用されて、運転停止時のバッテリ負荷を軽減するようになっている。
【０１３８】
なお、各実施の形態にで示した電源リレーは運転停止時の遅延遮断機能を備えたものとなっているが、機械原点復帰を必要とするステッピングモータが無く、運転停止後における退避処理時間が短い用途の場合では、制御電源１４１の入出力部に設けられたコンデンサ容量を大きくしておくだけで、遅延遮断を目的とした電源リレーは不要となるものである。
【０１３９】
以上で説明した各実施の形態において、正常運転状態になる前の駆動出力や禁止出力のシミュレーション動作とこれに対応したステータス信号の判定は、予め定められた手順で実行されるようになっているので、駆動制御回路側と監視制御回路側がシリアル通信回路１１３を介して相互に連携して相手側の出力状態を監視する必要がないように単純化されている。
しかし、シリアル通信回路１１３の動作確認を行うことを目的として、例えば駆動制御回路側が主導権をもって、監視制御回路側に指示しながら駆動出力や禁止出力を順次発生し、監視制御側に入力されたステータス信号はシリアル通信回路を介して駆動制御側に取り寄せるようにして、駆動制御側で異常判定を行うようにしても良い。
【０１４０】
最後に、前述した実施の形態１から実施の形態４によるエンジン用吸気量制御装置あるいはそれらの組合せに基づく本発明の特徴について説明しておく。
本発明によるエンジン用吸気量制御装置は、アクセルポジションセンサ及びスロットルポジションセンサの検出出力に応動してエンジンの吸気弁の開度を制御するモータと直列に接続され、上記モータの通電電流を制御する駆動用開閉素子と、上記モータの電源回路に接続された負荷回路用電源遮断素子あるいは駆動用開閉素子の通電制御用電源回路に接続された制御回路用電源遮断素子である電源遮断素子と、アクセルポジションセンサ及びスロットルポジションセンサの検出出力に応動して駆動用開閉素子の導通を制御するための通電駆動出力を発生する駆動制御回路と、上記駆動制御回路に対してシリアル通信回路を介して接続され、上記駆動制御回路の動作を監視する監視制御回路と、上記駆動用開閉素子及び上記電源遮断素子の動作状態を検出し、動作状態に対応するステータス信号を上記駆動制御回路あるいは上記監視制御回路に供給するステータス信号検出手段を備える。
【０１４１】
そして、上記駆動制御回路と監視制御回路は、上記ステータス信号検出手段の検出結果に応じて互いに協働して、上記電源遮断素子を作動させるための給電駆動出力と、該給電駆動出力を無効にするための給電禁止出力と、上記通電駆動出力を無効にするための通電禁止出力を分担して発生し、上記電源遮断素子及び駆動用開閉素子の動作停止あるいは動作許可を行わせる。
従って、異常発生時に確実にモータの駆動を停止することができ、制御の安全性を向上することができる。
【０１４２】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置の負荷回路用電源遮断素子は、モータと直列接続された開閉接点と、給電駆動出力によって制御され、上記開閉接点を開閉させる電磁コイルで構成された負荷リレーであると共に、制御電源から駆動用開閉素子に通電する抵抗素子とダイオードによって構成された疑似負荷回路を備え、上記抵抗素子とダイオードの接続点電位が上記駆動用開閉素子の動作を監視するステータス信号として駆動制御回路あるいは監視制御回路に供給される。
従って、負荷リレーの開閉接点によってモータの電源回路が遮断できるので、運転停止時の漏洩電流がなくなり、バッテリの放電量を低減することができると共に、開閉接点を開路した状態で駆動用開閉素子の動作状態の確認を行うことができる。
【０１４３】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置は、負荷リレーの開閉接点が閉路することによって通電される閉路検出回路を備え、該閉路検出回路の発生電圧が負荷リレーの開閉接点の動作状態を検出するステータス信号として駆動制御回路あるいは監視制御回路に供給されるので、負荷リレーを構成する開閉接点の導通状態を監視することができる。
【０１４４】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置は、給電駆動出力が有効となってから所定時間後に通電駆動出力を有効とする先行投入手段と、通電駆動出力が停止されるか通電禁止出力が発生してから所定時間後に給電駆動出力を停止するか給電禁止出力を有効にする遅延遮断手段とを有しているので、開閉接点の開閉動作を無負荷状態で行うことが可能となり、開閉接点の寿命を延長することができる。
【０１４５】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置は、モータに対する電源回路に対して直列接続された開閉接点と、電源スイッチを介して付勢され開閉接点を開閉させる電磁コイルとで構成された電源リレーと、給電駆動出力によって導通して駆動用開閉素子の制御用電源回路を閉成するトランジスタによって構成された制御回路用電源遮断素子を備え、トランジスタの出力回路の電位がステータ信号の一つとして駆動制御回路又は監視制御回路に供給される。
従って、制御回路用電源遮断素子を用いたものであっても、運転停止時において漏洩電流が発生せず、バッテリの放電量を低減することができると共に、制御回路用電源遮断素子の動作状態を監視することができる。
【０１４６】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置は、駆動用開閉素子の両端電圧を分圧する分圧抵抗を備え、この分圧抵抗による分圧電圧がステータ信号の一つとして駆動制御回路又は監視制御回路に供給されるので、分圧電圧により駆動用開閉素子の動作監視を行うことが可能となるほか、モータやモータの接続配線の断線異常の有無を検出できる。
【０１４７】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置においては、駆動制御回路は、アクセルポジションセンサとスロットルポジションセンサの検出出力に応動して駆動用開閉素子をオン／オフ比率制御するための通電駆動出力と監視制御回路が発生する給電駆動出力を無効にするための給電禁止出力とを発生すると共に、該給電禁止出力を発生するときには通電駆動出力を停止し、
監視制御回路は、電源遮断素子に作用して電源回路を開閉するための給電駆動出力と駆動制御回路が発生する通電駆動出力を無効にするための通電禁止出力とを発生すると共に、該通電禁止出力を発生するときには給電駆動出力停止し、
上記駆動制御回路と監視制御回路による自己診断及び相互診断機能によって、給電禁止出力あるいは通電禁止出力が動作する。
【０１４８】
従って、駆動制御回路と監視制御回路のいずれからでも制御回路用電源遮断素子であるトランジスタと駆動用開閉素子の両方を遮断することができるので制御の安全性を向上することができる。
また、電源遮断素子が電磁リレーの開閉接点である場合には、駆動制御回路と監視制御回路が相互に連携しなくても無負荷状態で開閉接点を開閉動作させることができるので開閉接点の寿命を延長することができる。
【０１４９】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置においては、ステータス信号が供給されている駆動制御回路あるいは監視制御回路は、予め記憶している時間ステップ毎のステータス信号の論理状態と実際の各時間ステップにおけるステータス信号の論理状態とを比較して、比較結果が不一致であったときにこれを記憶して通電禁止出力あるいは給電禁止出力を継続して発生する動作開始許可手段手段を有し、運転開始に当たって給電禁止出力回路と通電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に各禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にする。
従って、運転開始に当たって給電禁止出力回路と通電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に、各禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にすることができるので安全性を向上することができる。
【０１５０】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置においては、駆動制御回路は、アクセルポジションセンサとスロットルポジションセンサの検出出力に応動して駆動用開閉素子をオン／オフ比率制御するための通電駆動出力と、駆動用開閉素子に作用して電源回路を開閉するための給電駆動出力とを発生し、
監視制御回路は、上記駆動制御回路が発生する通電駆動出力を無効にするための通電禁止出力と駆動制御回路が発生する給電駆動出力を無効にするための給電禁止出力とを発生し、
上記駆動制御回路と監視制御回路による自己診断及び相互診断機能によって、給電禁止出力あるいは通電禁止出力が動作する。
従って、駆動制御回路と監視制御回路のいずれからでも電源遮断素子と駆動用開閉素子の両方を遮断することができるので、制御の安全性を向上することができる。
また、電源遮断素子が電磁リレーの開閉接点である場合には、駆動制御回路と監視制御回路が相互に連携しなくても無負荷状態で開閉接点を開閉動作させることができるので、開閉接点の寿命を延長することができる。
【０１５１】
また、本実施の形態によるエンジン用吸気量制御装置においては、ステータス信号が供給されている監視制御回路１４０ｃは、予め記憶している時間ステップ毎のステータス信号の論理状態と実際の各時間ステップにおけるステータス信号の論理状態とを比較して、比較結果が不一致であったときにこれを記憶して通電禁止出力あるいは給電禁止出力の少なくとも一方の禁止出力を継続発生する動作開始許可手段を有し、運転開始に当たって給電禁止出力回路と通電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に各禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にする。
従って、運転開始に当たって給電禁止出力回路と通電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に各禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にすることができるので、安全性が向上する。
【０１５２】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置においては、駆動制御回路は、アクセルポジションセンサとスロットルポジションセンサの検出出力に応動して駆動用開閉素子をオン／オフ比率制御するするための通電駆動出力と、通電駆動出力を無効にする第一の通電禁止出力と、電源遮断素子に作用して電源回路を開閉するための給電駆動出力を発生すると共に、第一の通電禁止出力を発生するときには上記給電駆動出力と通電駆動出力を停止し、
制御監視回路は、駆動制御回路１１０ｄが発生する通電駆動出力を無効にするための第二の通電禁止出力を発生し、
上記駆動制御回路と監視制御回路による自己診断及び相互診断機能によって、第一の通電禁止出力及び第二の通電禁止出力が動作する。
従って、異常発生時に駆動制御回路あるいは監視制御回路のいずれからでも駆動用開閉素子を遮断してモータ１０７を停止するころができると共に、駆動制御回路によって電源遮断素子を遮断することもできるので、制御の安全性がさらに向上する。
【０１５３】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置においては、ステータス信号が供給されている駆動制御回路あるいは監視制御回路は、予め記憶している時間ステップ毎のステータス信号の論理状態と実際の各時間ステップにおけるステータス信号の論理状態とを比較して、比較結果が不一致であったときにこれを記憶して第一の通電禁止出力あるいは第二の通電禁止出力を継続して発生する動作開始許可手段を有し、運転開始に当たって第一の通電禁止出力あるいは第二の通電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に各通電禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にする。
従って、運転開始に当たって第一の通電禁止出力あるいは第二の通電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に各禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にすることができるので安全性が向上する。
【０１５４】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置の監視制御回路は、駆動制御回路が発生する給電駆動出力を無効にするための給電禁止出力を発生する。
従って、駆動制御回路と監視制御回路のいずれからでも電源遮断素子と駆動用開閉素子の両方を遮断することができるので、制御の安全性を向上することができる。
また、電源遮断素子が電磁リレーの開閉接点である場合には、駆動制御回路と監視制御回路が相互に連携しなくても無負荷状態で開閉接点を開閉動作させることができるので、開閉接点の寿命を延長することができる。
【０１５５】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置においては、ステータス信号が供給されている駆動制御回路あるいは監視制御回路は、予め記憶している時間ステップ毎のステータス信号の論理状態と実際の各時間ステップにおけるステータス信号の論理状態とを比較して、比較結果が不一致であったときにこれを記憶して第一及び第二の通電禁止出力あるいは給電禁止出力を継続して発生する動作開始許可手段を有し、運転開始に当たって上記第一及び第二の通電禁止出力回路あるいは給電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に各禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にする。
従って、運転開始に当たって第一・第二の通電禁止出力回路あるいは給電禁止出力回路が有効に機能することを確認した後に各禁止出力を解除して給電駆動出力と通電駆動出力を有効にすることができるので、安全性が向上する効果がある。
【０１５６】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置においては、駆動制御回路あるいは監視制御回路のうちの少なくとも一方はマイクロプロセッサを包含すると共に、マイクロプロセッサが発生するパルス列であるウオッチドッグ信号を監視して、該ウオッチドグ信号のパルス幅が所定値以上であった時にリセット出力パルスを発生して上記マイクロプロセッサを再起動させるウオッチドグタイマと、上記リセットパルス出力が発生したとき、あるいはリセットパルスの発生回数が所定値に達した時にこれを記憶して上記通電駆動出力あるいは給電駆動出力の少なくとも一方の出力を無効にすると共に、電源スイッチが投入されたときには上記記憶状態がリセットされる異常記憶回路を備えている。
従って、マイクロプロセッサに暴走異常が発生しても直ちにマイクロプロセッサを再起動させて運転を続行できると共に、電源が再投入されるまではモータの駆動制御を停止して、さらに安全性を向上することができる。
【０１５７】
また、本発明によるエンジン用吸気量制御装置は、モータの電機子回路と直列接続された電流検出抵抗の両端電圧が所定値を超過した時に過電流検出出力を発生し、該過電流検出出力の動作を記憶して、通電駆動出力あるいは給電駆動出力の少なくとも一方の出力を無効にする比較検出回路を設けている。
従って、モータ回路の短絡異常等が発生した場合には、直ち駆動用開閉素子あるいは電源遮断素子を遮断して、駆動用開閉素子や電源遮断素子の焼損を防止することができる。
【０１５８】
【発明の効果】
この発明によるエンジン用吸気量制御装置は、アクセルポジションセンサ及びスロットルポジションセンサの検出出力に応動してエンジンの吸気弁の開度を制御するモータと直列に接続され、モータの通電電流を制御する駆動用開閉素子と、モータの電源回路に接続された負荷回路用電源遮断素子あるいは駆動用開閉素子の通電制御用電源回路に接続された制御回路用電源遮断素子である電源遮断素子と、アクセルポジションセンサ及びスロットルポジションセンサの検出出力に応動して駆動用開閉素子の導通を制御するための通電駆動出力を発生する駆動制御回路と、駆動制御回路に対してシリアル通信回路を介して接続され、駆動制御回路の動作を監視する監視制御回路と、駆動用開閉素子及び電源遮断素子の動作状態を検出し、動作状態に対応するステータス信号を駆動制御回路あるいは監視制御回路に供給するステータス信号検出手段を備え、
駆動制御回路と監視制御回路は、ステータス信号検出手段の検出結果に応じて互いに協働して、電源遮断素子を作動させるための給電駆動出力と、該給電駆動出力を無効にするための給電禁止出力と、通電駆動出力を無効にするための通電禁止出力を分担して発生し、電源遮断素子及び駆動用開閉素子の動作停止あるいは動作許可を行わせる。
従って、異常発生時にエンジンの吸気弁の開度を制御するモータの駆動を確実に停止することが可能となり、制御の安全性を向上することができるという効果がある。
【０１５９】
また、この発明に係るエンジン用吸気量制御方法は、請求項１に記載のエンジン用吸気量制御装置におけるエンジン用吸気量制御方法であって、
モータの通電電流を制御する駆動用開閉素子及びモータの電源あるいは制御回路用の電源を開閉する電源遮断素子の動作状態を示すステータス信号に応動し、駆動制御回路と監視制御回路が互いに分担・協働して電源遮断素子及び駆動用開閉素子の動作停止あるいは動作許可を行わせるので、異常発生時にモータの駆動を確実に停止することができ、制御の安全性を向上することができるエンジン用吸気量制御方法を提供できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１によるエンジン用吸気量制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１によるエンジン用吸気量制御装置の起動シーケンスを説明するためのタイムチャートである。
【図３】実施の形態１によるエンジン用吸気量制御装置の駆動制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】実施の形態１によるエンジン用吸気量制御装置の監視制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】実施の形態２によるエンジン用吸気量制御装置の構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態２によるエンジン用吸気量制御装置の起動シーケンスを説明するためのタイムチャートである。
【図７】実施の形態２によるエンジン用吸気量制御装置の駆動制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】実施の形態２によるエンジン用吸気量制御装置の監視制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】実施の形態３によるエンジン用吸気量制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】実施の形態３によるエンジン用吸気量制御装置の起動シーケンスを説明するためのタイムチャートである。
【図１１】実施の形態３によるエンジン用吸気量制御装置の駆動制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】実施の形態３によるエンジン用吸気量制御装置の監視制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】実施の形態４によるエンジン用吸気量制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】実施の形態４によるエンジン用吸気量制御装置の起動シーケンスを説明するためのタイムチャートである。
【図１５】実施の形態４によるエンジン用吸気量制御装置の駆動制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図１６】実施の形態４によるエンジン用吸気量制御装置の監視制御動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ  制御装置
１０１  バッテリ                        １０２  電源スイッチ
１０３  電磁コイル（電源リレー）        １０３ａ  開閉接点（電源リレー）
１０４  スイッチセンサ群
１０５、１０５ａ、１０５ｂ  アナログセンサ群
１０６  電気負荷群                    １０７  モータ
１０８  電磁コイル（負荷リレー）      １０９  開閉接点（負荷リレー）
１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ  駆動制御回路
１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄ、１５０ｂ、１５０ｄ  プログラムメモリ
１１２、１５１  演算メモリ            １１３  シリアル通信回路
１１４  入力インタフェース回路
１１５、１１５ａ、１１５ｂ  多チャンネルＡＤ変換器
１１６  出力インタフェース
１１７  駆動用開閉素子
１２０  電流検出抵抗                １２１、１４９  安定抵抗
１２２  補助開閉素子                    １２３  通電駆動抵抗
１２４  給電回路抵抗
１２５、１２６、１３２、１３３、１５５ａ、１５５ｂ  分圧抵抗
１２７、１３５、１５９、１６３  給電禁止抵抗
１２８、１４５  給電駆動抵抗
１２９、１３６、１３７、１５２、１６４  通電禁止抵抗
１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄ  比較検出回路
１３１  入力抵抗                        １３４  正帰還抵抗
１３５、１３６、１３７、１５２、１６４  通電禁止抵抗
１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ、１４０ｄ  監視制御回路
１４１  制御電源                        １４２  ウオッチドグタイマ
１４３  トランジスタ            ・１４４ａ、１４４ｂ  駆動抵抗
１４５  給電駆動抵抗
１４６  トランジスタ
１４８  給電駆動トランジスタ      １４８ａ、１４８ｂ  給電禁止トランジスタ
１５３、１５３ａ  通電禁止トランジスタ        １５４  定電圧ダイオード
１５６  閉路検出回路                      １５７  抵抗素子（擬似負荷回路）
１５８  ダイオード（擬似負荷回路）        １６０  異常記憶回路
１６１  論理和素子                        １６２  電源パルス発生回路
１６５  計数回路
１７０  トランジスタ（負荷回路用電源遮断素子）
１７１  ベース抵抗                      １７２  安定抵抗
ＤＲ０  電源リレー駆動出力              ＤＲ１  給電駆動出力
ＤＲ２  通電駆動出力
ＥＲ、ＥＲＤ  異常記憶信号
ＳＰ１  給電禁止出力                    ＳＰ２  通電禁止出力
ＳＰ３  第一の通電禁止出力              ＳＰ４  通電禁止出力
ＳＰ５  給電禁止出力                    ＳＰ６  第二の通電禁止出力
Ｓ１、Ｓ２、ＳＴ１、ＳＴ２  ステータス信号
ＷＤ１、ＷＤ２  ウオッチドグ信号
ＲＳＴ１、ＲＳＴ２  リセット出力パルス
ＡＰＳ  アクセルポジションセンサ（Ａｃｃｅｌａｒａｔｉｏｎ  Ｐｅｄａｌ−Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｅｎｓｏｒ）
ＡＦＳ  エアーフローセンサ（Ａｉｒ  Ｆｌｏｗ  Ｓｅｎｓｏｒ）
ＴＰＳ  スロットルポジションセンサ（Ｔｈｒｏｔｔｌｅ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｅｎｓｏｒ）
ＷＤＴ  Ｗａｔｃｈ  Ｄｏｇ  Ｔｉｍｅｒ            ＥＣＵ  Ｅｎｇｉｎｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ
ＦＭＥＭ  Ｆｌａｓｈ  Ｍｅｍｏｒｙ                ＰＳＵ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｕｐｐｌｙ  Ｕｎｉｔ
ＥＸＴ  Ｅｘｔｅｒｎａｌ
【図１】
2004285856.tif 000003
【図２】
2004285856.tif 000004
【図３】
2004285856.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2004285856.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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