エンジンコントロールシステム全般

• 燃料噴射制御(EFI)・点火時期制御(ESA)・スロットル制御(ETCS-i)・VVT-i制御などを総合的に高精度で制御するTCCS（TOYOTA ComputerControlled System：エンジン総合制御システム)を採用し，高性能・高出力化，低燃費化，エミッション性能の向上をはかりました。
• D-4(Direct injection 4-stroke gasoline engine)システムを採用しました。運転状況に応じた最適な燃焼状態となるようにエンジンコントロールコンピューターが集中制御し，低燃費化と実用域での高出力化をはかりました。
• ボデー多重通信を採用し，ボデーコンピューターなどと通信のやりとりを行います。
• 新ダイアグノーシスおよびフェイルセーフ機能を設け，サービス性と安全性に配慮しました。



• エンジンコントロールシステム図



• エンジンコントロールブロック図



制御一覧

制御名	機　能
燃料噴射制御（EFI・D-4）	エンジンの状態に応じて演算した基本噴射時間に，各センサーの信号による補正を加え，適正な燃料噴射を行います。（参照先　エンジン−EFIシステム[1JZ-FSE] ）（参照先　エンジン−EFIシステム[2JZ-FSE] ）
点火時期制御（ESA）	エンジンの状態に応じて演算した基本点火時期に，各センサーの信号による補正を加え，適正な点火を行います。（参照先　エンジン−イグニッションシステム[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
スロットル制御（ETCS-i）	エンジンの状態に応じて演算したスロットル開度に，各センサーの信号による補正を加え，適正なスロットル開度に制御します。（参照先　エンジン−インテーク[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
アイドル回転数制御（ISC）	エンジン冷却水温に応じたファーストアイドル回転数，エンジン暖機後のアイドル回転数を制御します。燃料噴射量およびスロットル開度によりアイドル回転数を制御します。
VVT-i制御	エンジンの状態に応じたインテークバルブタイミングに制御します。（参照先　エンジン−エンジンメカニカル[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
気流制御弁制御	冷却水温およびエンジンの状態に応じて独立インテークポートの1つを閉じることで燃焼室内の気流を最適に制御し，燃焼の安定化・性能向上をはかります。（参照先　エンジン−インテーク[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
ACIS制御	エンジンの状態に応じたインテークマニホールド長に可変します。（参照先　エンジン−インテークエアコントロールシステム[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
EGR制御	運転状態に応じたEGR量に制御することにより，NOXの低減およびポンピングロスの低減をはかります。（参照先　エンジン−インテーク[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
高圧フューエルポンプ制御	エンジンの状態に応じて，高圧フューエルポンプの吐出圧を制御します。（参照先　エンジン−フューエルシステム[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
フューエルポンプ制御	スターター信号およびエンジン回転信号などによりフューエルポンプをON-OFFします。エアバッグECUからの信号により，フューエルポンプの作動を停止します。（参照先　エンジン−フューエルシステム[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
O2センサーヒーター制御	冷却水温および運転状態に応じてO2センサーヒーターのON-OFFを行います。
キャニスターパージ制御	エンジンの状態に応じてキャニスターのパージ流量の制御を行います。（参照先　エンジン−フューエルシステム[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
エアコン制御	アイドルアップ制御後にエアコンマグネットクラッチをON-OFFし，アイドリング時のアイドル回転変動を抑えます。加速時などに，一時的にマグネットクラッチをOFFします。
ボデー多重通信	1本の通信線で多くの情報を相互交換できる通信ICを採用し，その他のECUと通信をします。
新ダイアグノーシス	診断ツールS2000を使用し，SAE規格ダイアグコード・データの呼び出し，アクティブテストなど正確かつ詳細な故障診断を可能としました。
フェイルセーフ	各センサーの信号に異常が発生したとき，エンジンコントロールコンピューター内の標準値を利用して制御を続けるか，エンジンを停止させます。

センサー一覧

名　称	機能・構造	EFI	ESA	ISC	VVT-i
バキュームセンサー	吸入空気量を検出します。	○	○	○	○
吸気温センサー	吸入空気温度を検出します。	○	○	○	○
カムポジションセンサー	気筒判別および実カムシャフトタイミングを検出します。	○	○	○	○
クランクポジションセンサー	クランク角度を検出します。	○	○	○	○
アクセルポジションセンサー	アクセルペダルに取り付けられ，アクセルペダル開度を検出します。	○	○	○	○
スロットルポジションセンサー	スロットルバルブ開度を検出します。	○	○	○	○
水温センサー	水温を検出します。	○	○	○	○
O2センサー	排気ガス中の酸素濃度を検出します。	○
イグナイター	点火確認信号を送ります。		○
スターター信号	エンジン始動時のスターター電圧を信号として送ります。	○	○	○	○
ニュートラルスタートスイッチ	A/TのP，Nレンジを検出します。	○	○	○	○
ノックセンサー	圧電素子の共振により,ノッキング状態を検出します。		○
P/S油圧センサー	パワーステアリング油圧を検出します。			○
車速信号	車速を検出します。	○	○	○	○

アクチュエーター一覧

名　称	機能・構造
メインリレー	EFI・ESAシステム等のメイン電源を供給します。
サーキットオープニングリレー	フューエルポンプ系統の電源を供給します。
フューエルポンプレジスター（2JZ-FSEのみ）	フューエルポンプ回転数を運転状態に応じて,2段階に制御します。
高圧フューエルポンプ	燃料を加圧します。
フューエルインジェクター	最適な時期に最適な量の燃料を噴射します。
O2センサーヒーター	O2センサーを加熱し，冷間時のフィードバック制御を促進します。
イグナイター	最適な時期にイグニションコイルの電流をON,OFFします。
電子制御スロットルモーター	運転状態に応じてスロットルバルブ開度を制御します。
VVT-i用OCV	最適なバルブタイミングにVVT-iを制御します。
ACIS用VSV	運転状態に応じてACISバルブを開閉します。
気流制御弁用VSV	運転状態に応じて気流制御弁を開閉します。
エバポパージ用VSV	キャニスターパージ量を増減します。

アイドル回転数制御（ISC）

• D-4システムのアイドル回転数は，燃焼状態に応じて2種類の制御を行います。各センサーからの信号により，電子スロットルもしくはインジェクターに信号を送り，アイドル回転数を目標回転数に近付けます。
• 希薄空燃比運転時（成層燃焼・弱成層燃焼^＊）は，スロットルバルブが大きく開いているため，燃料噴射量を増減することにより，目標回転数に制御します。
• 理論空燃比運転時（均質燃焼）は，吸入空気量でアイドリング回転数を決定するため，ETCS-iでスロットルバルブを開閉することにより，目標回転数に制御します。

□　参　考　□

＊ ： 1JZ-FSEエンジンには，弱成層燃焼はありません。




目標回転数（NおよびPレンジ）

		1JZ-FSE	2JZ-FSE
無負荷回転数　[r/min]		650	←
電気負荷時　　[r/min]		650	←
A/C　ON　　[r/min]	低負荷時	700	650
	高負荷時	800	←

作　動

始動時制御特性

1. エンジン始動後および始動後数秒間，スロットルバルブの開度を増やし，吸入空気量を多くして始動性の向上をはかります。始動後は冷却水温に応じてスロットルバルブの開度を変えてエンジン回転数を制御します。

予測制御特性

1. シフトポジションを“N”→“D”レンジに切り替えた時，電気負荷信号が変化した時およびエアコンスイッチを切り替えた時などエンジンにかかる負荷が変化した場合は，それぞれの条件に応じて電子スロットルもしくはインジェクターに信号を送り，アイドル回転数を目標回転数に近付けます。

減速時制御

1. 減速時，スロットルバルブを開いて空気流量を増やすことにより，インテークマニホールド内負圧を下げ，燃焼室に吸引されるオイルの消費量低減と，急激なエンジン回転数の落ち込みによるエンスト防止およびドライバビリティの向上をはかりました。

フィードバック制御

1. 一定時間エンジン回転数を計測し，アイドル回転数と目標回転数とに差がある場合，電子スロットルもしくはインジェクターに信号を送り，アイドル回転数を目標回転数に近付けます。

エアコン作動時アイドルアップ回転数可変制御

1. エアコン作動時のアイドルアップ回転数をエアコン負荷によって制御し，必要最小限のアイドルアップ回転数として低燃費化と運転性の向上をはかります。

エアコン制御

1. エアコンコンプレッサーON時直前にISC制御を行い，コンプレッサーの作動感を感じさせない制御を行います。また，以下の条件時はエアコンコンプレッサーをカットし，運転性の向上をはかります。

条　件

エンジン回転数が規定値以下で，エンジンコントロールコンピューターが加速状態と判断した場合

シフトポジションを“N”→“D”レンジに切り替えたとき(ECTコントロールコンピューターが要求したとき)

エンジン回転数が規定値以下のとき

フェイルセーフ

• 各センサーからの信号に異常が発生した時，その信号をもとに制御を続けるとエンジン不調，触媒加熱などに至る可能性のある場合に，エンジンコントロールコンピューター内の数値を使用して制御するか，エンジンを停止するシステムです。

フェイルセーフ制御一覧

故障個所	制御内容
バキュームセンサー	吸気管圧力信号に異常が発生した場合，空燃比のズレが生じるため，点火時期および燃料噴射時間を一定値に固定します。
点火信号系統	イグニッションコイルの断線などにより点火系に異常が発生した場合，失火により触媒が加熱するおそれがあります。このため，点火信号（IGf）が2回以上連続されて入力されない場合，点火系の異常とみなして異常気筒のみ燃料噴射を停止します
水温センサー	水温信号に異常が発生した場合，空燃比が過濃または希薄となりエンストや冷間時のエンジン不調などが発生する可能性があります。このため，理論空燃比運転に固定し，水温80℃の一定値を使用して計算を行います。
吸気温センサー	吸気温信号に異常が発生した場合，空燃比が過濃または希薄となりエンストや冷間時のエンジン不調などが発生する可能性があります。このため，理論空燃比運転に固定し，吸気温20℃の一定値を使用して計算を行います。
ノックセンサー	ノックセンサーの故障，ノック信号系に異常が発生した場合，ノッキングが発生しているにもかかわらず進角が行われエンジンにダメージを与えるおそれがあります。このため，ノックセンサーによる補正進角量を最大遅角値にします。
スロットルポジションセンサー	スロットルポジションセンサーからの信号に異常を検出した場合は，スロットルモーターへの通電をOFFします。スロットルバルブは所定開度に戻ります。燃料噴射カットと点火遅角により，アクセル開度に応じてエンジン出力を調整して退避走行を可能としました。（参照先　エンジン−インテーク[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
アクセルポジションセンサー	信号に異常が発生した場合，2重系センサー値から制限を設けたアクセル開度値を算出し，スロットル制御を続行します。2系統とも故障した場合はスロットルバルブを閉じます。（参照先　エンジン−インテーク[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
電子制御スロットルシステム	電子制御スロットルシステムに異常が発生した場合は，スロットルモーターへの通電をOFFします。スロットルバルブは所定開度に戻ります。燃料噴射カットと点火遅角により，アクセル開度に応じてエンジン出力を調整して退避走行を可能としました。（参照先　エンジン−インテーク[1JZ-FSE，2JZ-FSE] ）
VVT-iシステム	信号異常（断線または短絡）および機械異常時，VVT-i制御を停止します。
ECT CPU	ECT CPUからの信号がない場合，異常とみなして変速時トルク制御を禁止します。