JP2002021604A - 内燃機関の負圧制御装置及び内燃機関の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、内燃機関の負圧制御装置及び内燃
機関の制御方法に関し、内燃機関の運転に支障をきたす
ことなく、ブレーキブースタに十分な負圧を確保するこ
とを目的とする。 【解決手段】 スロットル弁３６の下流側の吸気通路３
４で発生するインマニ負圧を動力源としてブレーキ踏力
を増幅するブレーキブースタ１８を設ける。ブレーキブ
ースタ１８の負圧室２２とサージタンク２８とを連通さ
せる負圧供給配管２６の途中に設けられた負圧蓄積タン
ク３２に、負圧室２２に作用しているブレーキ負圧Ｂ
_ＶＡＣに応じた信号を出力する圧力センサ３８を配設す
る。内燃機関１０の始動が開始された際にブレーキ負圧
Ｂ_ＶＡＣが不足している場合には、内燃機関１０をファ
ーストアイドル状態よりも高回転まで吹き上がらせ、そ
の後内燃機関１０がファーストアイドル状態に移行する
までの期間中に、スロットル弁３６を全閉状態に維持す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の負圧制
御装置及び内燃機関の制御方法に係り、特に、吸気通路
に設けられたスロットル弁の下流側に生ずる負圧を動力
源としてブレーキ踏力を増幅するブレーキブースタを備
える内燃機関の負圧制御装置及び内燃機関の制御方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開平８−１６４８４
０号に開示される如く、ブレーキ踏力を増幅するブレー
キブースタを備える内燃機関の負圧制御装置が知られて
いる。このブレーキブースタは、吸気通路に設けられた
スロットル弁の下流側に生ずる負圧を動力源としてブレ
ーキ踏力を増幅する。すなわち、ブレーキブースタは、
吸気通路から供給される負圧が不足している場合、ブレ
ーキ踏力を適正に増幅することができなくなる。

【０００３】そこで、上記従来の装置は、ブレーキブー
スタに作用する負圧を検出し、その負圧が所望の値に到
達していない場合にスロットル弁を所定量だけ閉弁す
る。この場合、スロットル弁の下流の吸気通路に大きな
負圧が発生することで、ブレーキブースタに作用する負
圧が増大する。従って、上記従来の装置によれば、ブレ
ーキブースタに十分に大きな負圧を確保することがで
き、ブレーキ踏力を適正に増幅させることが可能とな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、内燃機関に
おいて、冷間始動時に触媒等の暖機の促進を図るべく、
点火時期が最適点火時期から遅角される場合がある。点
火時期が遅角されると、排気ガスが昇温し易くなる一方
で、内燃機関の出力が低下してしまう。内燃機関の出力
は、内燃機関に吸入される空気の量、及び、噴射される
燃料の量の増大に伴って増大する。従って、内燃機関の
出力の低下を防止しつつ暖機の促進を図るうえでは、点
火時期を遅角させると共に、その際、吸気通路に設けら
れたスロットル弁の開度を大きくすることが考えられ
る。

【０００５】しかしながら、冷間始動時にスロットル弁
の開度が速やかに大きくなると、スロットル弁の下流側
の吸気通路に大きな負圧が発生せず、ブレーキブースタ
に作用する負圧を所望の値に到達させることができなく
なる。上記従来の装置では、ブレーキブースタに作用す
る負圧が所望の値に到達していない場合、その負圧を増
大すべくスロットル弁が閉弁されることとなるが、ブレ
ーキブースタに作用する負圧が不足する毎に直ちにスロ
ットル弁が閉弁されると、内燃機関に吸入される空気量
が減少し、内燃機関の出力の増大を図ることができない
場合がある。

【０００６】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、内燃機関の運転に支障をきたすことなく、ブレ
ーキブースタに十分な負圧を確保することが可能な内燃
機関の負圧制御装置及び内燃機関の制御方法を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、吸気通路に設けられたスロットル弁の
下流側に生ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅
するブレーキブースタを備える内燃機関の負圧制御装置
であって、内燃機関の始動が開始された際、前記ブレー
キブースタに作用する負圧が所望の値に達していない場
合には、内燃機関の回転数が定常運転モードにおける回
転数よりも高い第１の回転数に達した後、該内燃機関が
前記定常運転モードに移行するまでの期間中に、前記ス
ロットル弁を、ファーストアイドル状態における開度よ
りも小さい開度に維持するスロットル弁制御手段を備え
ることを特徴とする内燃機関の負圧制御装置により達成
される。

【０００８】請求項１記載の発明において、ブレーキブ
ースタは、吸気通路に設けられたスロットル弁の下流側
に生ずる負圧（以下、インマニ負圧と称す）を動力源と
してブレーキ踏力を増幅する。内燃機関が高回転に吹き
上がってから定常運転モードに移行するまでは、内燃機
関は、空気量が少なくても回転することができる。この
ため、かかる期間中は、スロットル弁を、ファーストア
イドル状態における開度よりも小さい開度に維持するこ
ととしても、内燃機関の運転に支障をきたすことはほと
んどない。

【０００９】そこで、本発明において、内燃機関の始動
が開始された際、ブレーキブースタに作用する負圧（以
下、ブレーキ負圧と称す）が所望の値に達していない場
合には、内燃機関の回転数が第１の回転数に達した後に
内燃機関が定常運転モードに移行するまでの期間中に、
スロットル弁がファーストアイドル状態における開度よ
りも小さい開度に維持される。かかる構成においては、
上記した期間中スロットル弁の下流側の吸気通路に大き
なインマニ負圧が発生することで、ブレーキ負圧が増大
される。従って、本発明によれば、内燃機関の運転に支
障をきたすことなく、ブレーキブースタに十分に大きな
負圧を確保することができる。

【００１０】尚、本発明において、「ファーストアイド
ル」とは、触媒暖機時や冷間始動時等において内燃機関
が通常のアイドル状態よりも高回転で運転する状態をい
う。

【００１１】この場合、請求項２に記載する如く、請求
項１記載の内燃機関の負圧制御装置において、前記スロ
ットル弁制御手段は、内燃機関の回転数が前記第１の回
転数に達した後、該内燃機関が定常運転モードに移行す
るまでの期間中に、前記スロットル弁を全閉状態に維持
することとしてもよい。

【００１２】また、請求項３に記載する如く、請求項１
記載の内燃機関の負圧制御装置において、前記スロット
ル弁制御手段は、内燃機関の回転数が前記第１の回転数
に達した後、該内燃機関が定常運転モードに移行するま
での期間中に、前記スロットル弁を通常のアイドル状態
における開度にほぼ等しい開度に維持することとしても
よい。

【００１３】また、上記の目的は、請求項５に記載する
如く、吸気通路に設けられたスロットル弁の下流側に生
ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅するブレー
キブースタを備える内燃機関の負圧制御装置であって、
内燃機関の始動が開始された際、前記ブレーキブースタ
に作用する負圧が所望の値に達していない場合には、内
燃機関が定常運転モードに移行する前、内燃機関の回転
数が前記定常運転モードにおける回転数よりも高い第１
の回転数に達した後に、前記スロットル弁を、ファース
トアイドル状態における開度よりも小さい開度に維持す
るスロットル弁制御手段を備えることを特徴とする内燃
機関の負圧制御装置により達成される。

【００１４】請求項５記載の発明において、内燃機関の
始動が開始された際にブレーキ負圧が所望の値に達して
いない場合には、内燃機関が定常運転モードに移行する
前、内燃機関の回転数が定常運転モードにおける回転数
よりも高い第１の回転数に達した後に、スロットル弁が
ファーストアイドル状態における開度よりも小さい開度
に維持される。かかる構成においては、内燃機関が第１
の回転数で運転してから定常運転モードに移行する間は
スロットル弁の下流側に大きなインマニ負圧が発生する
ので、ブレーキ負圧が増大される。従って、本発明によ
れば、内燃機関の運転に支障をきたすことなく、ブレー
キブースタに十分に大きな負圧を確保することができ
る。

【００１５】また、請求項７に記載する如く、請求項１
又は５記載の内燃機関の負圧制御装置において、前記定
常運転モードは、内燃機関が前記第１の回転数に比して
低い第２の回転数で運転するモードであることとしても
よい。

【００１６】更に、請求項８に記載する如く、請求項７
記載の内燃機関の負圧制御装置において、前記第２の回
転数は、ファーストアイドル回転数であることとしても
よい。

【００１７】ところで、ブレーキ負圧の現実の値と所望
の値との差圧が小さい場合は、吸気通路に大きな負圧を
発生させる期間が短くても、ブレーキ負圧を所望の値に
到達させることは可能である。一方、上記の差圧が大き
い場合は、吸気通路に大きな負圧を発生させる期間が長
くなければ、ブレーキ負圧を所望の値に到達させること
はできない。

【００１８】従って、請求項４に記載する如く、請求項
１記載の内燃機関の負圧制御装置において、前記ブレー
キブースタに作用する負圧と前記所望の値との差圧に応
じて前記期間を変更する期間変更手段を備えることとす
れば、上記した差圧の大きさにかかわらず確実にブレー
キブースタに十分に大きな負圧を導くことができる。

【００１９】また、スロットル弁が全閉状態にある状況
下では、内燃機関の吹き上がり回転数が高いほど、吸気
通路に負圧が生じ易くなる。

【００２０】従って、請求項６に記載する如く、請求項
１又は５記載の内燃機関の負圧制御装置において、前記
ブレーキブースタに作用する負圧と前記所望の値との差
圧に応じて前記第１の回転数を変更する所定回転数変更
手段を備えることとすれば、上記した差圧の大きさにか
かわらず確実にブレーキブースタに十分に大きな負圧を
導くことができる。

【００２１】また、上記の目的は、請求項９に記載する
如く、吸気通路に設けられたスロットル弁の下流側に生
ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅するブレー
キブースタと、ファーストアイドル時に点火時期が所定
の時期まで遅角される点火遅角制御を実行する点火時期
制御手段と、前記点火遅角制御により点火時期が遅角さ
れるほど前記スロットル弁の開度を増大するスロットル
開度制御手段と、を備える内燃機関の負圧制御装置であ
って、前記ブレーキブースタに作用する負圧が所望の値
に達していない場合には、前記点火遅角制御により点火
時期が前記所定の時期まで遅角される少なくとも一部の
過程で、該点火時期を、前記ブレーキブースタに作用す
る負圧が前記所望の値に達している場合に比して進角側
で変化させる点火時期変更手段を備えることを特徴とす
る内燃機関の負圧制御装置により達成される。

【００２２】請求項９記載の発明において、内燃機関で
は、ファーストアイドル時に点火時期が遅角される点火
遅角制御が実行される。また、点火遅角制御により点火
時期が遅角される際、その遅角量に応じてスロットル弁
の開度が増大される。すなわち、点火時期が遅角される
ほどスロットル弁の開度が増大される。スロットル弁の
開度が増大されると、大きなインマニ負圧が発生し難く
なる。

【００２３】本発明において、ブレーキ負圧が所望の値
に達していない場合には、点火遅角制御により点火時期
が所定の時期まで遅角される過程で、点火時期は、ブレ
ーキ負圧が所望の値に達している場合に比して進角側で
変化する。かかる構成においては、点火時期が所定の時
期まで遅角される過程で、ブレーキ負圧が所望の値に達
していない場合は、所望の値に達している場合に比し
て、点火時期が進角側に設定されている時間が長く、ス
ロットル弁の開度が小さくなっている時間が長くなる。
このため、ブレーキ負圧が所望の値に達していない場合
は、スロットル弁の下流側の吸気通路に、所望の値に達
している場合に比して大きなインマニ負圧が発生するの
で、ブレーキ負圧が速やかに増大される。従って、本発
明によれば、点火遅角制御が実行される際にも、ブレー
キブースタに十分に大きな負圧を確保することが可能と
なる。

【００２４】この場合、請求項１０に記載する如く、請
求項９記載の内燃機関の負圧制御装置において、前記点
火時期変更手段は、前記ブレーキブースタに作用する負
圧が前記所望の値に達していない場合、前記点火時期制
御手段による前記点火遅角制御の実行を点火時期が前記
所定の時期に達する前に中断することにより、点火時期
を前記ブレーキブースタに作用する負圧が前記所望の値
に達している場合に比して進角側で変化させることとし
てもよい。

【００２５】また、請求項１１に記載する如く、請求項
１０記載の内燃機関の負圧制御装置において、前記ブレ
ーキブースタに作用する負圧と前記所望の値との差圧に
応じて、前記点火時期制御手段による前記点火遅角制御
の実行を中断する時期を変更する中断時期変更手段を備
えることとすれば、上記した差圧の大きさにかかわらず
ブレーキブースタに確実に十分に大きな負圧を導くこと
ができる。

【００２６】また、上記の目的は、請求項１２記載する
如く、吸気通路に設けられたスロットル弁の下流側に生
ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅するブレー
キブースタと、ファーストアイドル時に点火時期が所定
の時期まで遅角される点火遅角制御を実行する点火時期
制御手段と、前記点火遅角制御により点火時期が遅角さ
れるほど前記スロットル弁の開度を増大するスロットル
開度制御手段と、を備える内燃機関の負圧制御装置であ
って、前記ブレーキブースタに作用する負圧が所望の値
に達していない場合には、前記点火遅角制御により点火
時期を前記所定の時期に到達させるまでの時間を、前記
ブレーキブースタに作用する負圧が前記所望の値に達し
ている場合に比して長くする点火時期変更手段を備える
ことを特徴とする内燃機関の負圧制御装置により達成さ
れる。

【００２７】請求項１２記載の発明において、ブレーキ
負圧が所望の値に達していない場合には、点火遅角制御
により点火時期を所定の時期に到達させるまでの時間
が、ブレーキ負圧が所望の値に達している場合に比して
長くなる。かかる構成においては、点火時期が所定の時
期まで遅角される過程で、ブレーキ負圧が所望の値に達
していない場合は、所望の値に達している場合に比し
て、点火時期が進角側に設定されている時間が長く、ス
ロットル弁の開度が小さくなっている時間が長くなる。
従って、本発明によれば、点火遅角制御が実行される際
にも、ブレーキブースタに十分に大きな負圧を確保する
ことが可能となる。

【００２８】ところで、ブレーキ負圧の現実の値と所望
の値との差圧が小さい場合は、吸気通路に大きな負圧が
発生する期間が短くても、ブレーキ負圧を所望の値に到
達させることは可能である。一方、上記の差圧が大きい
場合は、吸気通路に大きな負圧が発生する期間が長くな
ければ、ブレーキ負圧を所望の値に到達させることはで
きない。

【００２９】従って、請求項１３に記載する如く、請求
項１２記載の内燃機関の負圧制御装置において、前記点
火時期変更手段は、前記ブレーキブースタに作用する負
圧と前記所望の値との差圧に応じて前記時間を変更する
こととすれば、上記した差圧の大きさにかかわらずブレ
ーキブースタに確実に十分に大きな負圧を導くことがで
きる。

【００３０】また、上記の目的は、請求項１４に記載す
る如く、吸気通路に設けられたスロットル弁の下流側に
生ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅するブレ
ーキブースタを備える内燃機関の負圧制御装置であっ
て、内燃機関の始動が開始された際、該内燃機関の始動
中又は始動後に触媒暖機運転を行う触媒暖機制御の実行
条件が成立する場合には、内燃機関の回転数が定常運転
モードにおける回転数よりも高い所定の回転数に達した
後、該内燃機関が前記定常運転モードに移行するまでの
期間中に、前記スロットル弁を、ファーストアイドル状
態における開度よりも小さい開度に維持するスロットル
弁制御手段を備えることを特徴とする内燃機関の負圧制
御装置により達成される。

【００３１】請求項１４記載の発明において、内燃機関
の始動が開始された際、触媒暖気制御の実行条件が成立
する場合には、内燃機関の回転数が定常運転モードにお
ける回転数よりも高い所定の回転数に達した後に内燃機
関が定常運転モードに移行するまでの期間中に、スロッ
トル弁がファーストアイドル状態における開度によりも
小さい開度に維持される。かかる構成においては、上記
した期間中スロットル弁の下流側の吸気通路に大きなイ
ンマニ負圧が発生することで、ブレーキ負圧が増大され
る。従って、本発明によれば、内燃機関の運転に支障を
きたすことなく、ブレーキブースタに十分に大きな負圧
を確保することができる。

【００３２】更に、上記の目的は、請求項１５に記載す
る如く、吸気通路に設けられたスロットル弁の下流側に
生ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅するブレ
ーキブースタを備える内燃機関の制御方法であって、内
燃機関の始動が開始された際、前記ブレーキブースタに
作用する負圧が所望の値に達していない場合には、内燃
機関を、定常運転モードへの移行前に、通常時よりも高
く設定された第１の回転数まで回転させる第１のステッ
プと、内燃機関の回転数が前記第１の回転数に達した
後、該内燃機関が前記第１の回転数よりも低い第２の回
転数で運転する前記定常運転モードに移行するまでの期
間中に、前記スロットル弁を、ファーストアイドル状態
における開度よりも小さい開度に維持する第２のステッ
プと、を備えることを特徴とする内燃機関の制御方法に
より達成される。

【００３３】請求項１５記載の発明において、内燃機関
の始動が開始された際、ブレーキ負圧が所望の値に達し
ていない場合には、内燃機関を、定常運転モードへの移
行前に、通常時よりも高く設定された第１の回転数まで
回転させる。そして、内燃機関の回転数が第１の回転数
に達した後、内燃機関が第１の回転数よりも低い第２の
回転数で運転する定常運転モードに移行するまでの期間
中に、スロットル弁を、ファーストアイドル状態におけ
る開度よりも小さい開度に維持する。かかる構成におい
ては、上記した期間中スロットル弁の下流側の吸気通路
に大きなインマニ負圧が発生することで、ブレーキ負圧
が増大される。従って、本発明によれば、内燃機関の運
転に支障をきたすことなく、ブレーキブースタに十分に
大きな負圧を確保することができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１実施例であ
る内燃機関１０の負圧制御装置のシステム構成図を示
す。本実施例のシステムは、電子制御ユニット（以下、
ＥＣＵと称す）１２を備えており、ＥＣＵ１２により制
御される。

【００３５】図１に示す如く、本実施例のシステムは、
ブレーキペダル１４を備えている。ブレーキペダル１４
には、作動軸１６を介してブレーキブースタ１８が連結
されている。ブレーキブースタ１８は、その内部にダイ
ヤフラム２０により隔成された負圧室２２及び変圧室２
４を備えている。負圧室２２には、負圧供給配管２６を
介して内燃機関１０のサージタンク２８が接続されてい
る。

【００３６】負圧供給配管２６の途中には、逆止弁３０
が設けられている。逆止弁３０は、負圧室２２側からサ
ージタンク２８側へ向かう空気の流れのみを許容する一
方向弁であり、負圧室２２の内圧がサージタンク２８の
内圧に比して高圧である場合に開弁する。逆止弁３０の
負圧室２２側には、負圧蓄積タンク３２が設けられてい
る。負圧蓄積タンク３２は、サージタンク２８に生じた
負圧を蓄積する機能を有している。

【００３７】サージタンク２８上流側の吸気通路３４に
は、その通路の有効面積を可変するスロットル弁３６が
設けられている。スロットル弁３６は、ＥＣＵ１２に接
続されたスロットルアクチュエータ３７に連結されてい
る。スロットル弁３６は、スロットルアクチュエータ３
７がＥＣＵ１２から供給される駆動信号に応じて駆動す
ることにより、その駆動状態に応じた開度に開弁され
る。以下、スロットル弁３６の開度をスロットル開度θ
と称す。

【００３８】内燃機関１０が運転状態にあると、スロッ
トル弁３６の下流側の吸気通路３４、すなわち、サージ
タンク２８には負圧（以下、インマニ負圧と称す）が発
生する。サージタンク２８で発生したインマニ負圧は、
負圧供給配管２６及び負圧蓄積タンク３２を介してブレ
ーキブースタ１８の負圧室２２に導かれる。従って、内
燃機関１０の運転中、ブレーキブースタ１８の負圧室２
２には、サージタンク２８で発生するインマニ負圧が供
給される。

【００３９】ブレーキペダル１４が踏み込まれていない
場合は、ブレーキブースタ１８の変圧室２４には負圧室
２２に作用している負圧（以下、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣ
と称す）が導かれる。この場合、変圧室２４と負圧室２
２との間に差圧は生じない。一方、ブレーキペダル１４
が踏み込まれている場合は、変圧室２４にそのブレーキ
踏力に応じた分の大気が導入される。このため、内燃機
関１０の運転中にブレーキペダル１４が踏み込まれる
と、変圧室２４と負圧室２２との間に、ブレーキ踏力に
応じた差圧が発生する。この差圧は、ブレーキ踏力に対
して所定の倍力比を有する助勢力として作用する。従っ
て、ブレーキブースタ１８は、内燃機関１０の運転中、
ブレーキペダル１４が踏み込まれることにより、サージ
タンク２８で発生するインマニ負圧を動力源として、そ
のブレーキ踏力に対して所定の倍力比を有する助勢力を
発生する。

【００４０】負圧蓄積タンク３２には、圧力センサ３８
が配設されている。圧力センサ３８は、負圧蓄積タンク
３２の内圧、すなわち、ブレーキブースタ１８の負圧室
２２に作用している内圧（ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣ）に応
じた信号を出力する。圧力センサ３８の出力信号は、Ｅ
ＣＵ１２に供給されている。ＥＣＵ１２は、圧力センサ
３８の出力信号に基づいてブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣを検出
する。

【００４１】ブレーキブースタ１８には、内部に液圧室
４０を備えたマスタシリンダ４２が連結されている。マ
スタシリンダ４２の液圧室４０には、ブレーキ踏力と助
勢力との合力に応じたマスタシリンダ圧が発生する。マ
スタシリンダ４２には、ホイルシリンダ４４が接続され
ている。ホイルシリンダ４４は、マスタシリンダ圧に応
じた制動力を車輪に対して付与する。

【００４２】内燃機関１０は、吸気通路３４の燃焼室５
０側の端部近傍に配設されたインジェクタ５２、及び、
先端部が燃焼室５０に露出するように配設された点火プ
ラグ５４を備えている。インジェクタ５２は、ＥＣＵ１
２に電気的に接続されており、ＥＣＵ１２から駆動信号
が供給された場合に、燃料タンクから汲み上げられた燃
料を吸気通路３４へ向けて噴射する。点火プラグ５４
は、ＥＣＵ１２に電気的に接続されており、ＥＣＵ１２
から高圧の点火信号が供給された場合に、燃焼室５０の
内部で火花を発生させる。

【００４３】ＥＣＵ１２には、内燃機関１０の回転数
（以下、機関回転数ＮＥと称す）に応じた信号を出力す
るＮＥセンサ５６が接続されている。ＥＣＵ１２は、Ｎ
Ｅセンサ５６の出力信号に基づいて機関回転数ＮＥを検
出する。

【００４４】ところで、内燃機関１０の始動が開始され
た際に、暖機の促進を図るべく、内燃機関１０を、通常
のアイドル状態よりも高回転（例えば１５００ｒｐｍ；
以下、この際の機関回転数ＮＥをファーストアイドル回
転数ＮＥ_０と称す）で運転させるファーストアイドル状
態に移行させ、そのファーストアイドル回転数ＮＥ_０で
定常運転させる場合がある。内燃機関１０を高回転で運
転させる手法としては、燃焼室５０に供給される吸入空
気の量、及び、噴射される燃料の量を増大することが考
えられる。かかる手法によれば、内燃機関１０の燃焼室
５０における燃焼が促進されることで出力が向上し、内
燃機関１０が高回転で運転することができる。また、吸
入空気量の増大は、スロットル弁３６の開度を大きくす
ることにより実現できる。

【００４５】しかしながら、内燃機関１０の始動直後か
ら、内燃機関１０をファーストアイドル状態に移行させ
るべく、スロットル弁３６の開度が大きくされると、ス
ロットル弁３６の下流側の吸気通路３４、すなわち、サ
ージタンク２８に大きなインマニ負圧を発生させること
が困難となる。かかる状況下では、ブレーキペダル１４
が踏み込まれても、ブレーキブースタ１８の変圧室２４
と負圧室２２との間に所望の差圧が確保されず、ブレー
キ踏力に対して所望の助勢力を発生させることができな
くなる。

【００４６】内燃機関１０は、高回転から低回転へ向け
て移行する間は、燃焼室５０に吸入される空気量が少な
くても惰性回転することができる。このため、かかる期
間中にスロットル弁３６を開度の小さい状態（例えば、
通常のアイドル開度程度、または、それ以下の開度であ
る全閉状態（後に詳述する））に維持することとして
も、内燃機関１０の運転に不都合が生ずることはほとん
どない。従って、内燃機関１０の始動が開始された後
に、内燃機関１０をファーストアイドル状態よりも高回
転（例えば２０００ｒｐｍ；以下、この機関回転数ＮＥ
を吹き上がり回転数ＮＥ_ｍａｘと称す）まで吹き上がら
せ、その後、ファーストアイドル状態に移行するまでの
期間中に、スロットル弁３６をファーストアイドル状態
に対応する開度よりも小さい開度に維持することとすれ
ば、その開度差分だけ、スロットル弁３６の下流側の吸
気通路３４に大きなインマニ負圧を発生させることが可
能となる。吸気通路３４に大きなインマニ負圧が発生し
た場合は、その負圧が負圧供給配管２６及び負圧蓄積タ
ンク３２を介してブレーキブースタ１８の負圧室２２に
導かれることで、ブレーキ踏力に対して所望の助勢力を
発生させることが可能となる。

【００４７】ここで、スロットル弁３６の「全閉状態」
とは、ＥＣＵ１２からの駆動信号によってスロットルア
クチュエータ３７が閉弁側に最大限駆動された際に実現
されるスロットル弁３６の最も閉じた開度位置を意味
し、スロットル弁３６の上流側から下流側へ少量の空気
が流通し得るものである。尚、スロットル弁３６の全閉
状態における開度は、内燃機関１０のファーストアイド
ル状態における開度よりも小さければよく、通常のアイ
ドル状態における開度であってもよい。

【００４８】本実施例のシステムは、内燃機関１０の始
動が開始された際にブレーキ負圧Ｂ _ＶＡＣが所望の値に
達していない場合には、内燃機関１０をファーストアイ
ドル回転数ＮＥ_０よりも高回転の吹き上がり回転数ＮＥ
_ｍａｘまで吹き上がらせ、その後内燃機関１０の回転数
ＮＥがその吹き上がり回転数ＮＥ_ｍａｘからファースト
アイドル回転数ＮＥ_０に至る間でスロットル弁３６を全
閉状態に維持することで、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣを、始
動後速やかに十分に大きな値に確保する点に特徴を有し
ている。

【００４９】図２は、本実施例の内燃機関１０の負圧制
御装置の動作を説明するための図である。尚、図２
（Ａ）には機関回転数ＮＥの時間変化が、図２（Ｂ）に
はスロットル開度θの時間変化が、それぞれ示されてい
る。

【００５０】図２に示す如く、内燃機関１０の始動が開
始された後は、内燃機関１０をファーストアイドル状態
よりも高回転まで吹き上がらせるため、スロットル開度
θが大きくされる。そして、時刻ｔ＝ｔ_１において機関
回転数ＮＥが所定の吹き上がり回転数ＮＥ_ｍａｘに達し
た場合に、スロットル弁３６が全閉状態となるようにス
ロットル開度θが変更される。そのスロットル弁３６の
全閉状態は、内燃機関１０がほとんどファーストアイド
ル状態による定常運転になったと判断できる所定の値に
機関回転数ＮＥが低下する（図２において時刻ｔ＝
ｔ_２）まで継続される。スロットル弁３６が全閉状態に
されている間は、スロットル弁３６の下流側の吸気通路
３４へ吸入される空気量が少ないため、サージタンク２
８に大きなインマニ負圧が発生する。そして、時刻ｔ＝
ｔ_２において機関回転数ＮＥが所定の値に達した場合
に、内燃機関１０をファーストアイドル状態で運転させ
るため、スロットル開度θが全閉状態から大きくされ
る。

【００５１】図３は、上記の機能を実現すべく、本実施
例においてＥＣＵ１２が実行する制御ルーチンの一例の
フローチャートを示す。図３に示すルーチンは、その処
理が終了するごとに起動されるルーチンである。図３に
示すルーチンが起動されると、まずステップ１００の処
理が実行される。

【００５２】ステップ１００では、イグニションスイッ
チが操作されることにより内燃機関１０の始動が開始さ
れたか否かが判別される。本ステップ１００の処理は、
上記の条件が成立すると判別されるまで繰り返し実行さ
れる。その結果、内燃機関１０の始動が開始されたと判
別された場合は、次にステップ１０２の処理が実行され
る。

【００５３】ステップ１０２では、圧力センサ３８の出
力信号に基づいて、ブレーキブースタ１８の負圧室２２
に導かれている圧力、すなわち、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣ
が検出される。

【００５４】ステップ１０４では、上記ステップ１０２
で検出されたブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣが、所定値Ｂ_０を下
回っているか否かが判別される。尚、所定値Ｂ_０は、ブ
レーキブースタ１８がブレーキ踏力に対して所望の倍力
比を有する助勢力を発すると判断できる最低限のブレー
キ負圧Ｂ_ＶＡＣである。Ｂ_ＶＡＣ≦Ｂ_０が成立する場合
は、ブレーキブースタ１８の負圧室２２に大きな負圧が
作用していると判断でき、ブレーキブースタ１８がブレ
ーキ踏力に対して所望の倍力比を有する助勢力を発生す
ることができると判断できる。この場合は、負圧室２２
にそれ以上大きな負圧を導く必要はない。従って、Ｂ
_ＶＡＣ≦Ｂ_０が成立すると判別された場合は、次にステ
ップ１２０の処理が実行される。

【００５５】一方、Ｂ_ＶＡＣ≦Ｂ_０が成立しない場合
は、ブレーキブースタ１８の負圧室２２に大きな負圧が
作用しておらず、ブレーキブースタ１８がブレーキ踏力
に対して所望の倍力比を有する助勢力を発生することが
できないと判断できる。この場合は、負圧室２２に大き
な負圧を導く必要がある。従って、Ｂ_ＶＡＣ≦Ｂ_０が成
立しないと判別された場合は、次にステップ１０６の処
理が実行される。

【００５６】ステップ１０６では、ブレーキ負圧の現実
の値Ｂ_ＶＡＣと目標の所定値Ｂ_０との偏差｜Ｂ_ＶＡＣ―
Ｂ_０｜を算出する処理が実行される。

【００５７】この偏差｜Ｂ_ＶＡＣ―Ｂ_０｜が小さい場合
は、スロットル弁３６が全閉状態に維持される時間が短
くても、ブレーキ負圧を目標の所定値Ｂ_０まで確実に減
圧させることが可能となる。一方、上記の偏差｜Ｂ
_ＶＡＣ―Ｂ_０｜が大きい場合は、スロットル弁３６が全
閉状態に維持される時間が長くなければ、ブレーキ負圧
を目標の所定値Ｂ_０まで減圧させることが不可能とな
る。この点、スロットル弁３６が全閉状態に維持される
時間を、ブレーキ負圧の現実の値Ｂ_ＶＡＣと目標の所定
値Ｂ_０との偏差に応じた時間に設定することが適切であ
る。

【００５８】内燃機関１０の吹き上がり回転数ＮＥ
_ｍａｘがファーストアイドル回転数ＮＥ _０より高いほ
ど、内燃機関１０の機関回転数ＮＥが吹き上がり回転数
ＮＥ_ｍａｘに達した後ファーストアイドル回転数ＮＥ_０
に低下するまでの時間が長くなる。この点、吹き上がり
回転数ＮＥ_ｍａｘを適当に設定することにより、スロッ
トル弁３６が全閉状態に維持される時間を、ブレーキ負
圧の現実の値Ｂ_ＶＡＣと目標の所定値Ｂ_０との偏差に応
じた時間に設定することが可能となる。従って、上記ス
テップ１０６の処理が終了すると、次にステップ１０８
の処理が実行される。

【００５９】ステップ１０８では、内燃機関１０の吹き
上がり回転数ＮＥ_ｍａｘを、上記ステップ１０６で算出
された偏差｜Ｂ_ＶＡＣ―Ｂ_０｜に応じた値に設定する処
理が実行される。具体的には、吹き上がり回転数ＮＥ
_ｍａｘは、所定のマップを参照することにより、偏差｜
Ｂ_ＶＡＣ―Ｂ_０｜が大きいほど高く設定される。

【００６０】ステップ１１０では、内燃機関１０の始動
が開始された後、上記ステップ１０８で設定した吹き上
がり回転数ＮＥ_ｍａｘが実現されるように、スロットル
弁３６を大きく開弁する制御が実行される。本ステップ
１１０の処理が実行されると、以後、内燃機関１０の燃
焼室５０へ多量の空気が吸入されると共に、それに伴っ
て多量の燃料も噴射される。

【００６１】ステップ１１２では、機関回転数ＮＥが吹
き上がり回転数ＮＥ_ｍａｘに達したか否かが判別され
る。本ステップ１１２の処理は、ＮＥ＝ＮＥ_ｍａｘが成
立すると判別されるまで繰り返し実行される。その結
果、ＮＥ＝ＮＥ_ｍａｘが成立すると判別された場合は、
次にステップ１１４の処理が実行される。

【００６２】ステップ１１４では、スロットル弁３６を
大きく開弁する制御を中止する処理が実行される。

【００６３】ステップ１１６では、スロットル弁３６を
全閉状態にする処理が実行される。本ステップ１１６の
処理が実行されると、以後、スロットル弁３６の下流側
の吸気通路３４へ吸入される空気が少量となるので、大
きなインマニ負圧が発生する。

【００６４】ステップ１１８では、機関回転数ＮＥがし
きい値ＮＥ_ｓｈに達したか否かが判別される。尚、しき
い値ＮＥ_ｓｈは、内燃機関１０が高回転状態からファー
ストアイドル状態へ移行する際にほとんどファーストア
イドル状態による定常運転になったと判断できる、ファ
ーストアイドル回転数ＮＥ_０よりも高く、かつ、吹き上
がり回転数ＮＥ_ｍａｘよりも低い機関回転数に設定され
ている。本ステップ１１８の処理は、ＮＥ＝ＮＥ_ｓｈが
成立すると判別されるまで繰り返し実行される。その結
果、ＮＥ＝ＮＥ_ｓｈが成立すると判別された場合は、次
にステップ１２０の処理が実行される。

【００６５】ステップ１２０では、スロットル弁３６
を、内燃機関１０の機関回転数ＮＥがファーストアイド
ル回転数ＮＥ_０となる開度に制御する処理が実行され
る。本ステップ１２０の処理が実行されると、以後、内
燃機関１０がファーストアイドル状態で運転することと
なる。本ステップ１２０の処理が終了すると、今回のル
ーチンは終了される。

【００６６】上記の処理によれば、内燃機関１０の始動
が開始された際に、ブレーキ負圧Ｂ _ＶＡＣが、ブレーキ
ブースタ１８にブレーキ踏力に対して所望の倍力比を有
する助勢力を発生させる程度にまで達していない場合、
内燃機関１０をファーストアイドル状態に移行させる前
にファーストアイドル状態よりも高回転まで吹き上がら
せると共に、その機関回転数ＮＥが吹き上がり回転数に
達した後ファーストアイドル回転数近傍の値に低下する
までの期間、スロットル弁３６を全閉状態に維持するこ
とができる。

【００６７】かかる状態が実現されると、内燃機関１０
が運転中であっても大気から内燃機関１０の燃焼室５０
へ吸入される空気が大幅に少なくなるため、スロットル
弁３６の下流側の吸気通路３４に大きなインマニ負圧が
発生する。インマニ負圧は、負圧供給配管２６及び負圧
蓄積タンク３２を介して、ブレーキブースタ１８の負圧
室２２に導かれる。このため、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣが
不足している場合でも、内燃機関１０の始動直後にその
ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣの増大が図られる。

【００６８】また、内燃機関１０の機関回転数ＮＥが吹
き上がり回転数に達してからファーストアイドル回転数
近傍の値に低下するまでの期間は、スロットル弁３６を
全閉状態に維持することとしても、内燃機関１０の運転
に不都合はほとんど生じない。従って、本実施例によれ
ば、内燃機関１０の始動が開始された後速やかに、内燃
機関１０の運転に支障をきたすことなく、ブレーキブー
スタ１８に十分に大きな負圧を確保することができる。
このため、本実施例によれば、内燃機関１０が始動開始
後ファーストアイドル状態に移行する前に、ブレーキブ
ースタ１８を適正に作動させることが可能となり、ブレ
ーキ踏力を適正に増幅させることが可能となっている。

【００６９】また、上記の処理によれば、内燃機関１０
の始動開始後の吹き上がり回転数を、ブレーキ負圧Ｂ
_ＶＡＣの目標値に対する不足量に応じた値に設定するこ
とができる。具体的には、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣの不足
量が大きいほど、吹き上がり回転数が大きくなる。吹き
上がり回転数が大きくなるほど、その後、内燃機関１０
が一定のファーストアイドル状態に移行するまでの期間
が長くなり、スロットル弁３６が全閉状態に維持されて
いる期間も長くなる。すなわち、ブレーキ負圧Ｂ _ＶＡＣ
の不足量が大きいほど、スロットル弁３６が全閉状態に
維持されている期間が長くなる。

【００７０】従って、本実施例によれば、ブレーキ負圧
Ｂ_ＶＡＣの不足量に応じて、ブレーキブースタ１８の負
圧室２２へインマニ負圧を導くことができる。このた
め、本実施例によれば、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣの不足量
が大きくても、それに応じて、インマニ負圧をブレーキ
ブースタ１８の負圧室２２に導く期間が長くなるので、
ブレーキブースタ１８に確実に十分に大きな負圧を確保
することが可能となる。

【００７１】尚、上記の第１実施例においては、ブレー
キ負圧Ｂ_ＶＡＣが特許請求の範囲に記載した「ブレーキ
ブースタに作用する負圧」に、吹き上がり回転数ＮＥ
_ｍａｘが特許請求の範囲に記載した「第１の回転数」
に、しきい値ＮＥ_ｓｈが特許請求の範囲に記載した「第
２の回転数」に、ファーストアイドル回転数ＮＥ_０が特
許請求の範囲に記載した「ファーストアイドル回転数」
に、それぞれ相当している。

【００７２】また、上記の第１実施例においては、ＥＣ
Ｕ１２が、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣが所定値Ｂ_０に達して
いない場合に上記ステップ１１２乃至１１８の処理を実
行することにより特許請求の範囲に記載した「スロット
ル弁制御手段」が、上記ステップ１０８の処理を実行す
ることにより特許請求の範囲に記載した「期間変更手
段」及び「所定回転数変更手段」が、それぞれ実現され
ている。

【００７３】ところで、上記の第１実施例においては、
内燃機関１０をファーストアイドル状態よりも高回転ま
で吹き上がらせる手法として、始動開始後にスロットル
開度θを大きくすることとしているが、点火時期を進角
させることとしてもよい。この場合にも、内燃機関１０
の燃焼が促進され、高出力化が図られる。

【００７４】また、上記の第１実施例においては、内燃
機関１０の始動が開始された際にブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣ
が所望の値に達していない場合、内燃機関１０を吹き上
がり回転数ＮＥ_ｍａｘまで吹き上がらせ、その後内燃機
関１０の回転数ＮＥがその吹き上がり回転数ＮＥ_ｍａｘ
からファーストアイドル回転数ＮＥ_０に至る間でスロッ
トル弁３６を全閉状態に維持することとしているが、本
発明はこれに限定されるものではなく、内燃機関１０の
回転数ＮＥがファーストアイドル回転数ＮＥ_０となるス
ロットル弁３６の開度よりも小さい開度に維持すること
とすればよい。

【００７５】次に、上記図１と共に、図４及び図５を参
照して、本発明の第２実施例について説明する。

【００７６】ところで、内燃機関１０の冷間始動時に、
触媒等の暖機の促進を図るべく、内燃機関１０の点火時
期を遅角する場合がある。以下、この制御を点火遅角制
御と称す。点火時期が遅角されると、排気ガスが通常時
に比して早く昇温することで排気ガスの伝熱により触媒
等が暖機され易くなる一方、内燃機関１０の出力が低下
する事態が生ずる。かかる事態が発生した場合に出力の
低下を補う手法としては、スロットル弁３６の開度を大
きくすることにより内燃機関１０の燃焼室５０に供給さ
れる吸入空気の量を増大させると共に、噴射される燃料
の量を増大することが考えられる。

【００７７】しかしながら、点火遅角制御による点火時
期の遅角に伴ってスロットル開度の増大が短時間で行わ
れると、スロットル弁３６の下流側の吸気通路３４、す
なわち、サージタンク２８に発生するインマニ負圧が速
やかに小さくなることで、ブレーキブースタ１８の負圧
室２２に大きなブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣを導くことができ
ないおそれがある。このため、内燃機関の始動後にブレ
ーキペダル１４が踏み込まれても、ブレーキブースタ１
８の変圧室２４と負圧室２２との間に所望の差圧が確保
されず、ブレーキ踏力に対して所望の助勢力を発生させ
ることができない場合がある。従って、負圧室２２に十
分に大きなブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣが導かれていない場合
には、点火遅角制御による点火時期の遅角に伴うスロッ
トル開度の増大を短時間で行うことは適切でない。

【００７８】本実施例のシステムは、点火遅角制御が実
行される際にもブレーキ負圧Ｂ_{ＶＡ Ｃ}を確実に十分に大
きな値に確保する点に特徴を有している。

【００７９】図４（Ａ）乃至（Ｃ）は、本実施例の内燃
機関１０の負圧制御装置の動作を説明するための図であ
る。尚、図４（Ａ）には点火時期の時間変化が、図４
（Ｂ）にはスロットル開度θの時間変化が、図４（Ｃ）
にはインマニ負圧の時間変化が、それぞれ示されてい
る。また、図４（Ａ）〜（Ｃ）においては、ブレーキ
負圧Ｂ_ＶＡＣが所望の値に到達していない場合、及び、
ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣが所望の値に到達している場合
を、それぞれ、実線及び破線で示している。

【００８０】本実施例においては、内燃機関１０の始動
が開始された後、触媒等の暖機の促進を図るため、図４
（Ａ）に示す如く時刻ｔ＝ｔ_１０において点火時期の遅
角が開始される。そして、この際、ブレーキ負圧Ｂ
_ＶＡＣが所望の値に到達している場合には、図４（Ａ）
に破線で示す如く点火時期が目標時期に到達するまでそ
の遅角が継続され、点火時期が目標時期に到達した場合
にその遅角が停止される（図４（Ａ）において時刻ｔ＝
ｔ_１１）。

【００８１】一方、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣが所望の値
に到達していない場合には、図４（Ａ）に実線で示す如
く、点火遅角制御による点火時期の遅角が完了する前、
点火時期が所定の時期まで遅角された時点（図４（Ａ）
において時刻ｔ＝ｔ_１２）でその遅角が中断される。点
火時期の遅角が完了前に中断されると、以後、内燃機関
１０の出力が低下することはないため、図４（Ｂ）に示
す如くスロットル開度θの増大も中断される。この場
合、インマニ負圧が正圧側（すなわち、圧力が増加する
側）へ移行することがなくなり、スロットル開度θの増
大が継続される場合に比して大きなインマニ負圧が確保
される。このため、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣが所望の値に
到達していない場合に、ブレーキブースタ１８に大きな
ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣを導くことが可能となる。そし
て、点火時期の遅角が中断された後、所定時間が経過し
た場合（図４においてｔ＝ｔ_１３）に、点火時期の遅角
が再開される。

【００８２】図５は、上記の機能を実現すべく、本実施
例においてＥＣＵ１２が実行する制御ルーチンの一例の
フローチャートを示す。図５に示すルーチンは、その処
理が終了するごとに起動されるルーチンである。図５に
示すルーチンが起動されると、まずステップ２００の処
理が実行される。

【００８３】ステップ２００では、触媒等の暖機の促進
を図るべく、点火遅角制御の実行条件が成立するか否か
が判別される。具体的には、点火遅角制御の実行条件
は、例えば、触媒の温度が所定値以下である場合に成立
する。その結果、点火遅角制御の実行条件が成立しない
と判別された場合は、以後、何ら処理が進められること
なく、今回のルーチンが終了される。一方、点火遅角制
御の実行条件が成立すると判別された場合は、次にステ
ップ２０２の処理が実行される。

【００８４】ステップ２０２では、圧力センサ３８の出
力信号に基づいて、ブレーキブースタ１８の負圧室２２
に導かれている圧力、すなわち、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣ
が検出される。

【００８５】ステップ２０４では、上記図３に示すルー
チンのステップ１０４と同様に、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣ
が所定値Ｂ_０を下回っているか否かが判別される。その
結果、Ｂ_ＶＡＣ≦Ｂ_０が成立すると判別された場合は、
次にステップ２０６の処理が実行される。一方、Ｂ
_ＶＡＣ≦Ｂ_０が成立しないと判別された場合は、次にス
テップ２０８の処理が実行される。

【００８６】ステップ２０６では、通常どおりの手順に
従って、点火遅角制御を実行する処理が実行される。本
ステップ２０６の処理が実行されると、以後、点火時期
が遅角されると共に、その遅角に伴う出力の低下を補う
べくスロットル弁３６のスロットル開度θが増大され
る。本ステップ２０６の処理が終了すると、今回のルー
チンは終了される。

【００８７】ステップ２０８では、ブレーキ負圧の現実
の値Ｂ_ＶＡＣと目標の所定値Ｂ_０との偏差｜Ｂ_ＶＡＣ―
Ｂ_０｜を算出する処理が実行される。

【００８８】この偏差｜Ｂ_ＶＡＣ―Ｂ_０｜が小さい場合
は、点火遅角制御により点火時期が遅角される過程で点
火時期が進角側で変化する時間が短くても、すなわち、
スロットル開度θが小さい状態に維持される時間が短く
ても、ブレーキ負圧を目標の所定値Ｂ_０まで確実に減圧
させることが可能となる。一方、上記の偏差｜Ｂ_{ＶＡ Ｃ}
―Ｂ_０｜が大きい場合は、点火遅角制御により点火時期
が遅角される過程で点火時期が進角側で変化する時間が
長くなければ、すなわち、スロットル開度θが小さい状
態に維持される時間が長くなければ、ブレーキ負圧を目
標の所定値Ｂ_０まで減圧させることが不可能となる。こ
の点、点火遅角制御により点火時期が遅角される過程に
おいて、点火時期を、ブレーキ負圧の現実の値Ｂ_ＶＡＣ
と目標の所定値Ｂ_０との偏差に応じて進角側で変化させ
ることが適切である。

【００８９】ステップ２１０では、点火時期の遅角が中
断される時期（以下、中断時期ＩＴ _ｃと称す）を、上記
ステップ２０８で算出された偏差｜Ｂ_ＶＡＣ―Ｂ_０｜に
応じた値に設定する処理が実行される。具体的には、点
火時期の遅角が中断される時期ＩＴ_ｃは、所定のマップ
を参照することにより、偏差｜Ｂ_ＶＡＣ―Ｂ_０｜が大き
いほど進角側に設定される。

【００９０】ステップ２１２では、上記ステップ２１０
で設定された中断時期ＩＴ_ｃを考慮した点火遅角制御を
実行する処理が実行される。

【００９１】ステップ２１４では、点火時期（ＩＴ）が
中断時期ＩＴ_ｃに達したか否かが判別される。本ステッ
プ２１４の処理は、ＩＴ＝ＩＴ_ｃが成立すると判別され
るまで繰り返し実行される。その結果、ＩＴ＝ＩＴ_ｃが
成立すると判別された場合は、次にステップ２１６の処
理が実行される。

【００９２】ステップ２１６では、点火遅角制御による
点火時期の遅角を中断させる処理が実行される。本ステ
ップ２１６の処理が実行されると、以後、点火時期が一
定に維持され、スロットル開度θも一定に維持される。

【００９３】ステップ２１８では、点火時期の遅角が中
断されてから所定時間が経過したか否かが判別される。
その結果、その所定時間が経過した場合は、次にステッ
プ２２０の処理が実行される。

【００９４】ステップ２２０では、点火遅角制御による
点火時期の遅角が再開される処理が実行される。本ステ
ップ２２０の処理が実行されると、以後、点火時期の遅
角が完了するまでその制御が継続される。本ステップ２
２０の処理が終了すると、今回のルーチンは終了され
る。

【００９５】上記の処理によれば、内燃機関１０の始動
時において点火遅角制御が実行される時点で、ブレーキ
負圧Ｂ_ＶＡＣが、ブレーキブースタ１８にブレーキ踏力
に対して所望の倍力比を有する助勢力を発生させる程度
にまで達していない場合には、点火遅角制御により点火
時期が遅角される過程で点火時期を進角側で変化させる
ことができる。具体的には、点火遅角制御の実行が中断
される中断時期を設定し、点火遅角制御による点火時期
の遅角が完了する前、点火時期がその中断時期に達した
場合に点火遅角制御の実行を中断することができる。

【００９６】点火遅角制御による点火時期の遅角が完了
前に中断されると、内燃機関１０の出力が低下すること
はなく、スロットル開度θの増大も中断される。この場
合、スロットル開度θの増大が中断されない場合に比し
て、スロットル弁３６の下流側の吸気通路３４に大きな
インマニ負圧が発生する。このため、本実施例によれ
ば、点火遅角制御により点火時期が遅角される際にブレ
ーキ負圧Ｂ_ＶＡＣが不足している場合でも、内燃機関１
０の始動直後にそのブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣの増大を図る
ことができ、ブレーキブースタ１８に十分に大きな負圧
を確保することができる。従って、本実施例によれば、
点火遅角制御が実行される際にも、ブレーキブースタ１
８を適正に作動させることが可能となり、ブレーキ踏力
を適正に増幅させることが可能となっている。

【００９７】また、上記の処理によれば、点火遅角制御
により点火時期が遅角される過程における点火時期の中
断時期を、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣの目標値に対する不足
量に応じて変更することができる。具体的には、ブレー
キ負圧Ｂ_ＶＡＣの不足量が大きいほど、点火時期の中断
時期が進角側に設定される。点火時期が進角側に設定さ
れると、その分だけスロットル開度θの小さい状態が継
続する時間が長くなる。従って、本実施例によれば、ブ
レーキ負圧Ｂ_ＶＡＣの不足量に応じたインマニ負圧を、
ブレーキブースタ１８の負圧室２２へ導くことができ
る。このため、本実施例によれば、ブレーキ負圧Ｂ
_ＶＡＣの不足量が大きくても、ブレーキブースタ１８に
確実に十分に大きな負圧を確保することが可能となる。

【００９８】尚、上記の実施例においては、ＥＣＵ１２
が、触媒等の暖機の促進を図るべく、内燃機関１０の点
火時期を遅角する点火遅角制御を実行することにより特
許請求の範囲に記載した「点火時期制御手段」が、点火
遅角制御に起因して内燃機関１０の出力が低下するのを
防止すべく、点火遅角制御による点火時期の遅角に伴っ
てスロットル開度を増大することにより特許請求の範囲
に記載した「スロットル開度制御手段」が、上記ステッ
プ２１０乃至２２０の処理を実行することにより特許請
求の範囲に記載した「点火時期変更手段」が、上記ステ
ップ２０８及び２１０の処理を実行することにより特許
請求の範囲に記載した「中断時期変更手段」が、それぞ
れ実現されている。

【００９９】ところで、上記第２実施例においては、点
火遅角制御による点火時期の遅角を中断する時期を、ブ
レーキ負圧の現実の値Ｂ_ＶＡＣと目標の所定値Ｂ_０との
偏差に応じて変更することとしているが、本発明はこれ
に限定されることなく、点火遅角制御が開始された後に
おける点火時期の遅角勾配を、すなわち、点火時期の遅
角が完了するまでの時間を上記偏差に応じて変更するこ
ととしてもよい。この場合、上記偏差が大きいほど点火
時期の遅角が完了するまでの時間を長くすれば、上記偏
差が大きい場合でもスロットル開度θが小さい状態に維
持される時間を長くすることができ、ブレーキブースタ
１８に確実に十分に大きな負圧を確保することが可能と
なる。

【０１００】また、上記第２実施例においては、点火遅
角制御により点火時期が遅角される過程で一度だけその
遅角を中断することとしているが、その過程で複数回に
渡って多段階的に点火時期の遅角を中断することとして
もよい。

【０１０１】次に、図６を参照して、本発明の第３実施
例について説明する。

【０１０２】上記した第１及び第２実施例において、内
燃機関１０は、図１に示す如く、吸気通路３４の燃焼室
５０側の端部近傍に配設されたインジェクタ５２を備
え、このインジェクタ５２が燃料を吸気バルブにより開
閉される吸気ポートへ向けて噴射するタイプのポート噴
射型エンジンである。これに対して、本実施例におい
て、内燃機関は筒内噴射型エンジンである。

【０１０３】図６は、本実施例の内燃機関１００の負圧
制御装置のシステム構成図を示す。本実施例のシステム
は、上記図１に示す構成において、内燃機関１０に代え
て内燃機関１００を用いることにより実現される。尚、
図６において、上記図１に示す構成部分と同一の構成部
分については、同一の符号を付してその説明を省略す
る。

【０１０４】すなわち、本実施例の内燃機関１００は、
先端部が燃焼室５０に露出するように燃焼室５０の外壁
に配設されたインジェクタ１０２を備えている。インジ
ェクタ１０２は、ＥＣＵ１２に電気的に接続されてお
り、ＥＣＵ１２から駆動信号が供給された場合に燃料タ
ンクから汲み上げられた燃料を直接に燃焼室５０へ噴射
する。また、内燃機関１００は、燃焼室５０内の容積を
可変するピストン１０４を備えている。ピストン１０４
は、その頂面にキャビティを有している。

【０１０５】このような筒内噴射型エンジンとして機能
する内燃機関１００においては、触媒等の暖機の促進を
図るためファーストアイドル状態が実現された際、圧縮
工程中に燃料噴射を行い、図１に示すポート噴射型の内
燃機関１０に比べて点火時期を大幅に遅角することによ
る成層燃焼が行われる。すなわち、図１に示すポート噴
射型の内燃機関１０では燃料と空気とが予め混合されて
いるので、点火時期をあまり遅らせることはできない
が、図６に示す筒内噴射型の内燃機関１００では圧縮工
程中の燃料噴射により混合気の形成時期を大幅に遅らせ
ることができるので、点火時期を大幅に遅らせることが
可能となる。このため、本実施例の内燃機関１００によ
れば、点火時期の遅角により触媒暖機効果の向上を図る
ことが可能となっている。

【０１０６】上述の如く、点火時期が遅角されると、触
媒等が暖機され易くなる一方で、内燃機関１００の出力
が低下する事態が生じ、燃焼が不安定になるおそれがあ
る。かかる場合に出力の低下を補うため、スロットル弁
３６の開度を増大させると、スロットル弁３６の下流側
のインマニ負圧が減少し、ブレーキブースタ１８に作用
するブレーキ負圧ＶＢ_ＶＡＣが不足するため、内燃機関
１００の始動前の時点でブレーキブースタ１８に充分な
負圧が蓄えられていない場合にはブレーキ踏力に対して
所望の助勢力を発生させることができない事態が生じ得
る。

【０１０７】そこで、本実施例のシステムにおいては、
上記した第１実施例のシステムと同様に、内燃機関１０
０の始動が開始された際に、ブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣが、
ブレーキブースタ１８にブレーキ踏力に対して所望の倍
力比を有する助勢力を発生させる程度にまで達していな
い場合、内燃機関１００をファーストアイドル状態に移
行させる前にファーストアイドル状態よりも高回転まで
吹き上がらせると共に、その機関回転数ＮＥが吹き上が
り回転数に達した後ファーストアイドル回転数近傍の値
に低下するまでの期間、スロットル弁３６を全閉状態に
維持する。

【０１０８】従って、本実施例のシステムにおいても、
内燃機関１００の始動が開始された後速やかに、内燃機
関１００の運転に支障をきたすことなく、ブレーキブー
スタ１８に十分に大きな負圧を確保することができ、こ
れにより、内燃機関１００が始動開始後ファーストアイ
ドル状態に移行する前にブレーキブースタ１８を適正に
作動させることが可能となり、ブレーキ踏力を適正に増
幅させることが可能となる。

【０１０９】また、本実施例のシステムにおいては、上
記した第２実施例のシステムと同様に、内燃機関１００
の始動時において点火遅角制御が実行される時点で、ブ
レーキ負圧Ｂ_ＶＡＣが、ブレーキブースタ１８にブレー
キ踏力に対して所望の倍力比を有する助勢力を発生させ
る程度にまで達していない場合には、点火遅角制御によ
り点火時期が遅角される過程で点火時期を進角側で変化
させる。従って、本実施例のシステムにおいても、点火
遅角制御により点火時期が遅角される際にブレーキ負圧
Ｂ_ＶＡＣが不足している場合でも、内燃機関１００の始
動直後にそのブレーキ負圧Ｂ_ＶＡＣの増大を図ることが
でき、ブレーキブースタ１８に十分に大きな負圧を確保
することが可能となる。

【０１１０】

【発明の効果】上述の如く、請求項１、２、３、５、
７、８、１４、及び１５記載の発明によれば、内燃機関
の運転に支障をきたすことなく、ブレーキブースタに十
分に大きな負圧を確保することができる。

【０１１１】請求項４及び６記載の発明によれば、ブレ
ーキブースタに作用する負圧の不足量に応じた負圧をブ
レーキブースタに供給することができるので、ブレーキ
ブースタに作用する負圧と所望の負圧との差圧にかかわ
らず確実にブレーキブースタに十分に大きな負圧を導く
ことができる。

【０１１２】請求項９、１０、及び１２記載の発明によ
れば、点火遅角制御が実行される際にも、ブレーキブー
スタに十分に大きな負圧を確保することができる。

【０１１３】また、請求項１１及び１３記載の発明によ
れば、点火遅角制御が実行される際にも、ブレーキブー
スタに作用する負圧の不足量に応じた負圧をブレーキブ
ースタに供給することができ、ブレーキブースタに作用
する負圧と所望の負圧との差圧にかかわらず確実にブレ
ーキブースタに十分に大きな負圧を導くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例である内燃機関の負圧制御
装置のシステム構成図である。

【図２】本実施例の内燃機関の負圧制御装置の動作を説
明するための図である。

【図３】本実施例においてＥＣＵが実行する制御ルーチ
ンのフローチャートである。

【図４】本発明の第２実施例である内燃機関の負圧制御
装置の動作を説明するための図である。

【図５】本実施例においてＥＣＵが実行する制御ルーチ
ンのフローチャートである。

【図６】本発明の第３実施例である内燃機関の負圧制御
装置のシステム構成図である。

【符号の説明】

１０，１００ 内燃機関 １２ 電子制御ユニット（ＥＣＵ） １８ ブレーキブースタ ３４ 吸気通路 ３６ スロットル弁 ３８ 圧力センサ ５６ ＮＥセンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｅ Ｆターム(参考） 3D049 BB04 HH08 HH30 HH42 HH47 KK09 QQ00 RR04 3G022 CA01 CA02 CA05 DA01 DA02 GA05 GA12 GA20 3G065 CA00 DA04 EA01 EA02 EA05 GA00 GA10 GA29 KA02 3G084 BA05 CA01 CA02 CA06 EA04 EA11 EC01 EC03 FA00 FA06 FA33 FA36 3G301 JA00 KA01 KA05 KA18 LA03 LB02 LC01 LC03 MA11 NA06 NA08 NB03 NE17 NE23 PE01Z PF00Z PF05Z PF16Z

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸気通路に設けられたスロットル弁の下
   流側に生ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅す
   るブレーキブースタを備える内燃機関の負圧制御装置で
   あって、 内燃機関の始動が開始された際、前記ブレーキブースタ
   に作用する負圧が所望の値に達していない場合には、内
   燃機関の回転数が定常運転モードにおける回転数よりも
   高い第１の回転数に達した後、該内燃機関が前記定常運
   転モードに移行するまでの期間中に、前記スロットル弁
   を、ファーストアイドル状態における開度よりも小さい
   開度に維持するスロットル弁制御手段を備えることを特
   徴とする内燃機関の負圧制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の内燃機関の負圧制御装置
   において、 前記スロットル弁制御手段は、内燃機関の回転数が前記
   第１の回転数に達した後、該内燃機関が前記定常運転モ
   ードに移行するまでの期間中に、前記スロットル弁を全
   閉状態に維持することを特徴とする内燃機関の負圧制御
   装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の内燃機関の負圧制御装置
   において、 前記スロットル弁制御手段は、内燃機関の回転数が前記
   第１の回転数に達した後、該内燃機関が定常運転モード
   に移行するまでの期間中に、前記スロットル弁を通常の
   アイドル状態における開度にほぼ等しい開度に維持する
   ことを特徴とする内燃機関の負圧制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の内燃機関の負圧制御装置
   において、 前記ブレーキブースタに作用する負圧と前記所望の値と
   の差圧に応じて前記期間を変更する期間変更手段を備え
   ることを特徴とする内燃機関の負圧制御装置。
5. 【請求項５】 吸気通路に設けられたスロットル弁の下
   流側に生ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅す
   るブレーキブースタを備える内燃機関の負圧制御装置で
   あって、 内燃機関の始動が開始された際、前記ブレーキブースタ
   に作用する負圧が所望の値に達していない場合には、内
   燃機関が定常運転モードに移行する前、内燃機関の回転
   数が前記定常運転モードにおける回転数よりも高い第１
   の回転数に達した後に、前記スロットル弁を、ファース
   トアイドル状態における開度よりも小さい開度に維持す
   るスロットル弁制御手段を備えることを特徴とする内燃
   機関の負圧制御装置。
6. 【請求項６】 請求項１又は５記載の内燃機関の負圧制
   御装置において、 前記ブレーキブースタに作用する負圧と前記所望の値と
   の差圧に応じて前記第１の回転数を変更する所定回転数
   変更手段を備えることを特徴とする内燃機関の負圧制御
   装置。
7. 【請求項７】 請求項１又は５記載の内燃機関の負圧制
   御装置において、 前記定常運転モードは、内燃機関が前記第１の回転数に
   比して低い第２の回転数で運転するモードであることを
   特徴とする内燃機関の負圧制御装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載の内燃機関の負圧制御装置
   において、 前記第２の回転数は、ファーストアイドル回転数である
   ことを特徴とする内燃機関の負圧制御装置。
9. 【請求項９】 吸気通路に設けられたスロットル弁の下
   流側に生ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅す
   るブレーキブースタと、ファーストアイドル時に点火時
   期が所定の時期まで遅角される点火遅角制御を実行する
   点火時期制御手段と、前記点火遅角制御により点火時期
   が遅角されるほど前記スロットル弁の開度を増大するス
   ロットル開度制御手段と、を備える内燃機関の負圧制御
   装置であって、 前記ブレーキブースタに作用する負圧が所望の値に達し
   ていない場合には、前記点火遅角制御により点火時期が
   前記所定の時期まで遅角される少なくとも一部の過程
   で、該点火時期を、前記ブレーキブースタに作用する負
   圧が前記所望の値に達している場合に比して進角側で変
   化させる点火時期変更手段を備えることを特徴とする内
   燃機関の負圧制御装置。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の内燃機関の負圧制御装
    置において、 前記点火時期変更手段は、前記ブレーキブースタに作用
    する負圧が前記所望の値に達していない場合、前記点火
    時期制御手段による前記点火遅角制御の実行を点火時期
    が前記所定の時期に達する前に中断することにより、点
    火時期を前記ブレーキブースタに作用する負圧が前記所
    望の値に達している場合に比して進角側で変化させるこ
    とを特徴とする内燃機関の負圧制御装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の内燃機関の負圧制御
    装置において、 前記ブレーキブースタに作用する負圧と前記所望の値と
    の差圧に応じて、前記点火時期制御手段による前記点火
    遅角制御の実行を中断する時期を変更する中断時期変更
    手段を備えることを特徴とする内燃機関の負圧制御装
    置。
12. 【請求項１２】 吸気通路に設けられたスロットル弁の
    下流側に生ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅
    するブレーキブースタと、ファーストアイドル時に点火
    時期が所定の時期まで遅角される点火遅角制御を実行す
    る点火時期制御手段と、前記点火遅角制御により点火時
    期が遅角されるほど前記スロットル弁の開度を増大する
    スロットル開度制御手段と、を備える内燃機関の負圧制
    御装置であって、 前記ブレーキブースタに作用する負圧が所望の値に達し
    ていない場合には、前記点火遅角制御により点火時期を
    前記所定の時期に到達させるまでの時間を、前記ブレー
    キブースタに作用する負圧が前記所望の値に達している
    場合に比して長くする点火時期変更手段を備えることを
    特徴とする内燃機関の負圧制御装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２記載の内燃機関の負圧制御
    装置において、 前記点火時期変更手段は、前記ブレーキブースタに作用
    する負圧と前記所望の値との差圧に応じて前記時間を変
    更することを特徴とする内燃機関の負圧制御装置。
14. 【請求項１４】 吸気通路に設けられたスロットル弁の
    下流側に生ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅
    するブレーキブースタを備える内燃機関の負圧制御装置
    であって、 内燃機関の始動が開始された際、該内燃機関の始動中又
    は始動後に触媒暖機運転を行う触媒暖機制御の実行条件
    が成立する場合には、内燃機関の回転数が定常運転モー
    ドにおける回転数よりも高い所定の回転数に達した後、
    該内燃機関が前記定常運転モードに移行するまでの期間
    中に、前記スロットル弁を、ファーストアイドル状態に
    おける開度よりも小さい開度に維持するスロットル弁制
    御手段を備えることを特徴とする内燃機関の負圧制御装
    置。
15. 【請求項１５】 吸気通路に設けられたスロットル弁の
    下流側に生ずる負圧を動力源としてブレーキ踏力を増幅
    するブレーキブースタを備える内燃機関の制御方法であ
    って、 内燃機関の始動が開始された際、前記ブレーキブースタ
    に作用する負圧が所望の値に達していない場合には、内
    燃機関を、定常運転モードへの移行前に、通常時よりも
    高く設定された第１の回転数まで回転させる第１のステ
    ップと、 内燃機関の回転数が前記第１の回転数に達した後、該内
    燃機関が前記第１の回転数よりも低い第２の回転数で運
    転する前記定常運転モードに移行するまでの期間中に、
    前記スロットル弁を、ファーストアイドル状態における
    開度よりも小さい開度に維持する第２のステップと、 を備えることを特徴とする内燃機関の制御方法。