JP3031270B2 - 内燃機関の負圧制御装置 - Google Patents

内燃機関の負圧制御装置

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JP3031270B2
JP3031270B2 JP8322739A JP32273996A JP3031270B2 JP 3031270 B2 JP3031270 B2 JP 3031270B2 JP 8322739 A JP8322739 A JP 8322739A JP 32273996 A JP32273996 A JP 32273996A JP 3031270 B2 JP3031270 B2 JP 3031270B2
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

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
御装置に係り、詳しくは、同機関の吸気通路内における
負圧により制動力を増大するブレーキブースタを備えた
内燃機関の負圧制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的な内燃機関においては、燃料噴射
弁から吸気通路内に噴射された燃料が、同通路を通過す
る空気と均一に混合され、その均質混合気が同機関の燃
焼室内に供給される。そして、この均質混合気が点火プ
ラグにより点火され燃焼することによって機関駆動力が
得られる。このように燃焼室内において均質な分布状態
となった混合気を燃焼させるようにした燃焼形態は一般
に「均質燃焼」と称されている。この均質燃焼を行う内
燃機関では、吸気通路のスロットル弁により同通路の実
質的な通路断面積を絞り、燃焼室に供給される混合気の
量を変更することによって機関出力を調整するようにし
ている。しかしながら、この内燃機関においては、スロ
ットル弁の絞り動作に伴い大きな吸気負圧（絶対圧とし
て小さい）が発生するため、ポンピングロスによる機関
効率の低下が避けられない。
【０００３】そこで、燃焼室に直接燃料を噴射して点火
プラグの近傍に濃い混合気を存在させて確実な点火を行
い、これにより発生した火炎により周囲の希薄な混合気
を燃焼させるようにした、いわゆる「成層燃焼」に関す
る技術が従来より提案されている。この成層燃焼を採用
した内燃機関では、基本的に点火プラグ近傍に噴射され
る燃料の量を調節することにより機関出力が調整され
る。従って、スロットル弁によって吸気通路の通路断面
積を絞る必要がなくなるため、ポンピングロスが減少
し、機関効率の向上を図ることが可能になる。更に、成
層燃焼を行う内燃機関では、通常、希薄空燃比での機関
運転が可能になることから、燃費の向上も同時に図られ
る。
【０００４】このような成層燃焼と均質燃焼の各燃焼形
態を機関の運転状態に応じて切り替えるようにした内燃
機関が従来より知られている。この種の内燃機関におい
ては、燃料を燃焼室内に均一に分散させて噴射供給する
均質燃焼用の燃料噴射弁と、点火プラグ近傍に燃料を直
接噴射供給する成層燃焼用の燃料噴射弁とが設けられて
いるものや、燃焼室内に直接燃料を噴射できる燃料噴射
弁により成層燃焼及び均質燃焼を行うものがある。そし
て、機関低負荷時に燃焼形態を均質燃焼から成層燃焼に
切り替えることにより、機関効率及び燃費の向上が図ら
れる。
【０００５】ところで、車輌に搭載される内燃機関で
は、同車輌の制動力を増大させ、ブレーキペダルの踏込
力を軽減するためのブレーキブースタが搭載されてい
る。このブレーキブースタの動力源としては、一般にス
ロットル弁下流の吸気通路内に発生する負圧が利用され
る。即ち、スロットル弁下流から分岐する導圧管を介し
て、負圧がブレーキブースタに導かれる。そして、ブレ
ーキペダルの踏込み量に応じた負圧が、ブレーキブース
タに内蔵されたダイヤフラムに作用することによってブ
レーキ操作力が増加する。
【０００６】上記のような成層燃焼が実行可能な内燃機
関にあって、均質燃焼が行われている場合には、吸気負
圧が大きいことから、ブレーキブースタには同ブースタ
を作動させるのに十分な大きさの負圧が導入される。し
かしながら、成層燃焼が行われる場合には、吸気負圧が
小さくなるため、ブレーキブースタを作動させための負
圧が不足し、ブレーキの踏込力を軽減する作用が低下し
てしまうことが懸念される。
【０００７】そこで、特開平８−１６４８４０号公報に
記載された「内燃機関の負圧制御装置」では、ブレーキ
ブースタ内における負圧が判定値以上になった場合に、
スロットル弁を強制的に閉じる制御を実行することによ
り、一時的に吸気負圧を増大させて、同ブースタ内の負
圧を確保するようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来より、
排気再循環装置（以下、「ＥＧＲ（ Exhaust Gas Recir
culation）装置」という。）を内燃機関に設けることに
より、排気に含まれるＮＯx 成分の減少を図るようにし
た技術が知られている。この装置では、内燃機関の吸気
通路と排気通路とを接続通路によって連通し、同通路を
通じて排気の一部を吸気通路内に再循環させる。接続通
路には、内燃機関の電子制御装置により開閉制御される
流量制御弁が設けられており、接続通路を通じて吸気通
路内に再循環される排気の量が同弁の開度に応じて決定
される。このように、吸気通路を流れる吸気中に、燃焼
に供されない不活性ガス、即ち、排気が混入することに
より、燃焼室内における燃焼温度が低下して排気中にお
けるＮＯx 成分量が減少する。
【０００９】このようなＥＧＲ装置を備えた内燃機関に
対して、上記公報に記載された装置を適用した場合、以
下に示すような問題がある。即ち、上記装置では、ブレ
ーキブースタを作動させるための負圧を確保するため
に、スロットル弁を強制的に閉じる制御を実行してい
る。このため、ＥＧＲ装置による排気の再循環制御とス
ロットル弁の閉じ込み制御とが同時に実行された場合、
吸気に含まれる再循環排気の量が相対的に増加してしま
い燃焼室に供給される空気量が急激に減少する事態が生
じうる。その結果、点火プラグ近傍における混合気の空
燃比が一時的に過濃になり、失火や、失火に伴うトルク
変動を招くおそれがある。
【００１０】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、ブレーキブースタを作動させる負圧
を確保するための内燃機関の負圧制御装置において、負
圧確保動作に伴う失火等の不具合を防止して燃焼状態の
安定化を図ることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載した発明は、図１に示すように、
車輌Ｍ１に搭載され、成層燃焼を実行可能な内燃機関Ｍ
２の吸気通路Ｍ３内から導入される負圧を蓄圧し、当該
負圧により車輌制動力を増大させるブレーキブースタＭ
４と、吸気通路Ｍ３内に設けられ、同吸気通路Ｍ３を絞
ることにより吸気量を調節する吸気絞り手段Ｍ５と、吸
気絞り手段Ｍ５を駆動することにより吸気通路Ｍ３の絞
り量を変更する駆動手段Ｍ６と、接続通路Ｍ７を通じて
内燃機関Ｍ２の排気通路Ｍ８内における排気の一部を吸
気通路Ｍ３内に環流させるとともに、その再循環排気量
を接続通路Ｍ７に設けられた流量制御弁Ｍ９により調節
するようにした排気再循環機構Ｍ１０と、ブレーキブー
スタＭ４に蓄圧された負圧を検出する負圧検出手段Ｍ１
１と、検出される負圧がブレーキブースタＭ４を作動さ
せるのに十分な大きさであるか否かを判断する負圧判断
手段Ｍ１２と、検出される負圧がブレーキブースタＭ４
を作動させるのに十分な大きさでないと判断された場合
に、成層燃焼を実行しつつ吸気通路Ｍ３内における負圧
を増大すべく駆動手段Ｍ６を制御して吸気絞り手段Ｍ５
の絞り量を増大させる負圧制御手段Ｍ１３とを備えた内
燃機関Ｍ２の負圧制御装置において、負圧制御手段Ｍ１
３は、吸気絞り手段Ｍ５の絞り量を増大させる際に、流
量制御弁Ｍ９の開度を減少させて排気再循環機構Ｍ１０
による再循環排気量を減量することをその趣旨としてい
る。
【００１２】上記の構成において、負圧検出手段Ｍ１１
は、内燃機関Ｍ２の吸気通路Ｍ３から導入され、ブレー
キブースタＭ４に畜圧された負圧を検出する。負圧判断
手段Ｍ１２は、この負圧がブレーキブースタＭ４を作動
させるのに十分な大きさであるか否かを判断する。そし
て、ブレーキブースタＭ４の負圧が同ブースタＭ４を作
動させるのに十分でないと判断された場合に、負圧制御
手段Ｍ１３は成層燃焼を実行しつつ駆動手段Ｍ６を制御
することにより吸気絞り手段Ｍ５の絞り量を増大させ
る。従って、吸気通路Ｍ３内における負圧が増大する。
その結果、ブレーキブースタＭ４を作動させるのに十分
な大きさの負圧が確保される。
【００１３】更に、上記の構成では、排気再循環機構Ｍ
１０により排気の再循環が行われる。即ち、内燃機関Ｍ
２の排気通路Ｍ８内における排気の一部が接続通路Ｍ７
を通じて吸気通路Ｍ３内に戻され、同通路Ｍ３を流れる
吸気に混入される。この再循環排気量は、接続通路Ｍ７
に設けられた流量制御弁Ｍ９の開度に応じて変更され
る。
【００１４】ここで、負圧制御手段Ｍ１３は、吸気絞り
手段Ｍ５の絞り量を増大させる際に、流量制御弁Ｍ９の
開度も減少させる。従って、排気再循環機構Ｍ１０によ
る再循環排気量が減少し、吸気に含まれる空気の割合が
増大する。更に、再循環排気量の減少に伴い吸気通路Ｍ
３内における負圧が増大（絶対圧が減少）するため、そ
の増大分だけ負圧確保の為の吸気絞り手段Ｍ５の絞り量
が減少する。
【００１５】上記の目的を達成するために、請求項２に
記載した発明は、請求項１に記載した内燃機関Ｍ２の負
圧制御装置において、負圧制御手段Ｍ１３は、吸気絞り
手段Ｍ５の絞り量増大動作よりも早い時期に流量制御弁
Ｍ９の閉弁動作を開始することをその趣旨としている。
【００１６】また、請求項３に記載した発明は、請求項
１に記載した内燃機関Ｍ２の負圧制御装置において、負
圧制御手段Ｍ１３は、吸気絞り手段Ｍ５の絞り量を増大
させる速度よりも大きな変更速度で流量制御弁Ｍ９の開
度を減少させることをその趣旨としている。
【００１７】通常、排気再循環機構Ｍ１０においては、
流量制御弁Ｍ９の作動応答遅れが存在したり、接続通路
Ｍ７内に再循環排気が残留することから、同弁Ｍ９の開
度を減少させるように制御した場合でも、実際に再循環
排気量が同弁Ｍ９の開度に応じた量にまで減少するまで
には、ある程度の応答遅れ時間を要する。
【００１８】この点、請求項２に記載した発明では、吸
気絞り手段Ｍ５の絞り量増大動作よりも早い時期に流量
制御弁Ｍ９の閉弁動作を開始するようにしている。この
ため、排気再循環機構Ｍ１０に上記のような応答遅れが
存在する場合でも、その応答遅れを見越して再循環排気
量を予め減少させておくことができる。。また、請求項
３に記載した発明では、吸気絞り手段Ｍ５の絞り量を増
大させる速度よりも大きな変更速度で流量制御弁Ｍ９の
開度を減少させるようにしている。このため、請求項２
に記載した発明と同様、排気再循環機構Ｍ１０の応答遅
れを見越して再循環排気量を予め減少させておくことが
できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
［第１の実施形態］以下、本発明における内燃機関の負
圧制御装置を具体化した第１の実施形態を図面に基づい
て詳細に説明する。
【００２０】図２は本実施形態において、車輌に搭載さ
れた筒内噴射式エンジンの負圧制御装置を示す概略構成
図である。エンジン１は、４つの気筒１ａを備えてお
り、図３はこれら各気筒１ａにおける燃焼室５の構造を
示している。シリンダブロック２内のシリンダ内にはピ
ストン（いずれも図示略）が往復動可能に設けられてい
る。シリンダブロック２の上部にはシリンダヘッド４が
設けられ、このシリンダヘッド４と、シリンダの内周壁
及びピストンによって囲まれた空間により燃焼室５が形
成されている。
【００２１】燃焼室５には第１吸気ポート７ａ及び第２
吸気ポート７ｂが開口しており、これら各ポート７ａ，
７ｂはシリンダヘッド４に設けられた第１吸気弁６ａ及
び第２吸気弁６ｂにより開閉される。図３に示すよう
に、第１吸気ポート７ａはヘリカル型ポートからなり、
第２の吸気ポート７ｂはストレート型ポートからなる。
本実施形態では、このように第１吸気ポート７ａをヘリ
カル型ポートとしたことから、燃焼室内に導入される吸
気にスワールを発生させることができる。このスワール
の強度は後述するスワールコントロールバルブ１７の開
度により調節される。
【００２２】シリンダヘッド４の内壁面の中央部には、
点火プラグ１０が配設されている。この点火プラグ１０
には、図示しないディストリビュータを介してイグナイ
タ１２から高電圧が印加される。この点火プラグ１０に
より燃焼室内の混合気が点火される。
【００２３】第１吸気弁６ａ及び第２吸気弁６ｂ近傍の
シリンダヘッド４内壁面周辺部には燃料噴射弁１１が配
置されている。本実施形態においては、燃料噴射弁１１
からの燃料が直接気筒１ａ内に噴射され、成層燃焼及び
均質燃焼が行われる。
【００２４】図２に示すように、各気筒１ａの第１吸気
ポート７ａ及び第２吸気ポート７ｂは、それぞれ各吸気
マニホルド１５内に形成された第１吸気路１５ａ及び第
２吸気路１５ｂを介してサージタンク１６内に連結され
ている。各第２吸気通路１５ｂ内にはそれぞれスワール
コントロールバルブ１７が配置されている。これらのス
ワールコントロールバルブ１７は共通のシャフト１８を
介してステップモータ１９に連結されている。後述する
電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」という）３０は、この
ステップモータ１９を出力信号に基づいて制御すること
により、スワールコントロールバルブ１７の開度を調節
する。
【００２５】サージタンク１６は、吸気ダクト２０を介
してエアクリーナ２１に連結されている。吸気ダクト２
０内には、ステップモータ２２によって開閉されるスロ
ットル弁２３が配設されている。本実施形態のスロット
ル弁２３は、いわゆる電子制御式のものであり、ステッ
プモータ２２がＥＣＵ３０からのパルス信号に基づいて
駆動されることにより、その開度（スロットル開度）が
制御される。ここで、スロットル開度及びスロットル弁
２３の開閉速度は、ＥＣＵ３０から出力されるパルス信
号の数及び周波数により決定される。ここで、スロット
ル弁２３の開閉速度とは、同弁２３が全閉状態から全開
状態になるまでの総回転角度を「θ」、同弁２３の回転
角速度を「ω」とした場合、「ω／θ」として定義され
る。スロットル弁２３の開度に応じて、吸気ダクト２０
を通過して燃焼室５内に導入される吸気量と、同弁２３
より下流側の吸気ダクト２０内で発生する負圧が調節さ
れる。
【００２６】スロットル弁２３の近傍には、スロットル
センサ２５が設けられており、同センサ２５によりスロ
ットル開度が検出される。本実施形態では、吸気ダクト
２０、サージタンク１６、並びに第１吸気路１５ａ及び
第２吸気路１５ｂ等により、吸気通路４１が構成されて
いる。また、各気筒１ａの排気ポート９には排気マニホ
ルド１４が接続されている。燃焼後の排気ガスは排気マ
ニホルド１４、排気ダクト４０等を介して外部へ排出さ
れるようになっている。本実施形態では、排気マニホル
ド１４及び排気ダクト４０等により排気通路４２が構成
されている。
【００２７】本実施形態では、公知の排気ガス再循環
（ＥＧＲ）機構５１が設けられている。このＥＧＲ機構
５１は、ＥＧＲ通路５２と、同通路５２の途中に設けら
れたＥＧＲバルブ５３とを備えている。ＥＧＲ通路５２
は、スロットル弁２３より下流側の吸気ダクト２０と、
排気ダクト４０との間を連通して設けられている。ＥＧ
Ｒバルブ５３は、弁座、弁体及びステップモータ（いず
れも図示略）を内蔵している。ＥＣＵ３０は、パルス信
号を出力することによってステップモータを駆動する。
ステップモータが駆動されることにより、ＥＧＲバルブ
５３の弁体が弁座から近接離間するように移動し、同バ
ルブ５３の開度が変更される。また、ＥＧＲバルブ５３
の開度及び同バルブ５３の開閉速度は、ＥＣＵ３０から
ステップモータに出力されるパルス信号の数及び周波数
により決定される。ここで、ＥＧＲバルブ５３の開閉速
度とは、同バルブ５３が全開状態になったときの弁体と
弁座との距離を「Ｌ」、開度を変更する際に弁体が弁座
から近接離間する速度の大きさを「Ｖ」とした場合、
「Ｖ／Ｌ」として定義される。
【００２８】このＥＧＲ機構５１では、ＥＧＲバルブ５
３が開くことにより、排気ダクト４０へ排出された排気
ガスの一部（ＥＧＲガス）がＥＧＲ通路５２を通過して
吸気ダクト２０内に導入される。即ち、ＥＧＲガスがＥ
ＧＲ機構５１によって吸入混合気中に再循環される。そ
して、ＥＧＲガスの再循環量（以下、「ＥＧＲ量」）が
ＥＧＲバルブ５３の開度に応じて調節される。燃焼室５
に導入される吸気の一部にＥＧＲガス、即ち燃焼に供さ
れない不活性ガスが混入され、燃焼室５における燃焼ガ
スの最高温度が下げられることにより、ＮＯｘの低減が
図られる。
【００２９】また、図２，４に示すように、本実施形態
では、車輌の制動力を増大させ、ブレーキペダルの踏込
力を軽減するための装置としてブレーキブースタ７１が
設けられている。このブレーキブースタ７１によりブレ
ーキペダル７２の踏込力が増幅された油圧力に変換さ
れ、この油圧力により各車輪（図示略）のブレーキアク
チュエータ（図示略）が駆動される。ブレーキブースタ
７１は、スロットル弁２３より下流側の吸気ダクト２０
に対して接続配管７３を介して接続されており、同ダク
ト２０内で発生する負圧を駆動力として利用するように
構成されている。
【００３０】ブレーキブースタ７１のハウジンング７１
ａ内にはダイヤフラム（図示略）が設けられており、同
ダイヤフラムによって、ハウジング７１ａの内部は、大
気が導入される大気圧室と、接続配管７３により吸気ダ
クト２０内の負圧が導入される負圧室（いずれも図示
略）とに区画されている。従って、ダイヤフラムの大気
圧室側の側面には大気圧が、負圧室側の側面には負圧が
それぞれ作用する。
【００３１】接続配管７３には逆止弁７４が設けられて
いる。この逆止弁７４は吸気ダクト２０内における圧力
が負圧室の内圧より小さくなった場合に開弁する。従っ
て、吸気ダクト２０内の負圧が接続配管７３を通じて負
圧室内に導入される。これに対して、負圧室の内圧が吸
気ダクト２０内の圧力より小さい場合には、逆止弁７４
は常に閉弁しているため、同負圧室の内圧は所定の負圧
に保持される。ブレーキブースタ７１において発生する
ブレーキアクチュエータの駆動力、即ち、車輌の制動力
は、大気圧と負圧室に導入される負圧との差圧及びブレ
ーキペダル（図示略）の踏込力によって決定される。ま
た、接続配管７３には、負圧室の内圧であるブレーキブ
ースタ圧ＰＢＫ（絶対圧）を検出する圧力センサ６３が
設けられている。
【００３２】上述したＥＣＵ３０は、双方向性バス３１
を介して相互に接続されたＲＡＭ（ランダムアクセスメ
モリ）３２、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）３３、ＣＰ
Ｕ（中央処理装置）３４、入力ポート３５及び出力ポー
ト３６を備えている。
【００３３】運転者により操作されるアクセルペダル２
４には、同ペダル２４の踏込量に比例した出力電圧を発
生するアクセルセンサ２６Ａが接続されている。このア
クセルセンサ２６Ａによりアクセル開度ＡＣＣＰが検出
される。アクセルセンサ２６Ａの出力電圧は、Ａ／Ｄ変
換器３７を介して入力ポート３５に入力される。同じ
く、アクセルペダル２４には、踏込量が「０」であるこ
とを検出する全閉スイッチ２６Ｂが設けられている。こ
の全閉スイッチ２６Ｂは、アクセルペダル２４の踏込量
が「０」である場合に全閉信号ＩＤＬを「１」として出
力し、同踏込量が「０」でない場合には全閉信号ＩＤＬ
を「０」として出力する。この全閉信号ＩＤＬは入力ポ
ート３５に入力される。
【００３４】エンジン１には更に、上死点センサ２７及
びクランク角センサ２８が設けられている。上死点セン
サは２７は、特定の気筒１ａのピストンが吸気上死点に
達したときに出力パルスを発生し、この出力パルスを入
力ポート３５に入力する。クランク角センサ２８はクラ
ンクシャフト（図示略）が所定角度回転する毎に出力パ
ルスを発生し、この出力パルスを入力ポート３５に入力
する。ＣＰＵ３４はこの各センサ２７，２８からの出力
パルスからエンジン回転数ＮＥを算出する。
【００３５】前述したステップモータ１９の近傍にはス
ワールコントロールバルブセンサ２が設けられている。
このスワールコントロールバルブセンサ２９はシャフト
１８の回転角度に基づき、スワールコントロールバルブ
１７の開度を検出する。そして、スワールコントロール
バルブセンサ２９の出力はＡ／Ｄ変換器３７を介して入
力ポート３５に入力される。同様に、スロットルセンサ
２５からの出力はＡ／Ｄ変換器３７を介して入力ポート
３５に入力される。
【００３６】吸気通路４１には大気圧ＰＡを検出するた
めの大気圧センサ６１が設けられている。更に、シリン
ダブロック２にはエンジン冷却水の温度を検出する水温
センサ６２が設けられ、車輪近傍には車輌の速度（車
速）ＳＰＤを検出するための車速センサ６４が設けられ
ている。そして、これら各センサ６１，６２，６４の出
力はＡ／Ｄ変換器３７を介して入力ポート３５に入力さ
れる。また、前記圧力センサ６３の出力もＡ／Ｄ変換器
３７を介して入力ポート３５に入力される。
【００３７】一方、出力ポート３６は、対応する駆動回
路３８を介して各燃料噴射弁１１、各ステップモータ１
９，２２、イグナイタ１２及びＥＧＲバルブ５３（ステ
ップモータ）に接続されている。ＥＣＵ３０は各センサ
等２５〜２９，６１〜６４からの信号に基づき、ＲＯＭ
３３内に格納された制御プログラムに従い、燃料噴射弁
１１、ステップモータ１９，２２、イグナイタ１２（点
火プラグ１０）及びＥＧＲバルブ５３等を好適に制御す
る。
【００３８】次に、上記構成を備えたエンジン１の負圧
制御装置による負圧制御について説明する。図５は、ス
ロットル弁２３（ステップモータ２２）を制御してブレ
ーキブースタ７１に導入される負圧の大きさを制御を実
行するための「負圧制御ルーチン」を示すフローチャー
トであって、所定クランク角毎の割り込み処理としてＥ
ＣＵ３０により実行される。
【００３９】先ず、ステップ１０１において、ＥＣＵ３
０は、アクセル開度ＡＣＣＰ、エンジン回転数ＮＥ等の
パラメータを参照してエンジン１の燃焼形態を成層燃焼
又は均質燃焼のいずれかに決定する。更に、ＥＣＵ３０
は、決定された燃焼形態等に応じた点火時期、スワール
コントロールバルブ１７の開度等の各種パラメータを算
出する。
【００４０】ステップ１０２において、ＥＣＵ３０は、
大気圧ＰＡから、圧力センサ６３にて検出されるブレー
キブースタ圧ＰＢＫを減算した値をブレーキブースタ相
対圧ＤＰＢＫとして設定する。
【００４１】次に、ステップ１０３において、負圧確保
処理要求フラグＸＢＫＰＭが「１」に設定されているか
否かを判定する。この負圧確保処理要求フラグＸＢＫＰ
Ｍは、ブレーキブースタ７１の負圧室内における負圧を
増大（絶対圧を減少）させるための処理（以下、「負圧
確保処理」という）を実行する必要があるか否かを示す
ものである。このステップ１０３において、否定判定さ
れた場合、ＥＣＵ３０は、前回の制御周期において負圧
確保処理が実行されていないことからステップ１２１に
処理を移行する。
【００４２】ステップ１２１において、ＥＣＵ３０は、
前記ＲＯＭ３３に記憶された関数データを参照すること
により、負圧確保処理開始圧ＫＰＢＫＬを車速ＳＰＤに
応じた値として算出する。この負圧確保処理開始圧ＫＰ
ＢＫＬは、ブレーキブースタ７１の負圧室内における負
圧が同ブースタ７１を作動させるのに十分ではない大き
さにまで減少しているか否かを判定するためのものであ
る。
【００４３】図８はこの関数データを示すグラフであ
る。同図に示すように、本実施形態においては、負圧確
保処理開始圧ＫＰＢＫＬは車速ＳＰＤが小さいほど小さ
い値に設定される傾向を有しており、特に、車速ＳＰＤ
が４０Ｋｍ／Ｈｒ．以下である場合には所定圧ＫＰＢＫ
Ｌ１に設定され、車速ＳＰＤが７０Ｋｍ／Ｈｒ．以上で
ある場合には所定圧ＫＰＢＫＬ２（＞ＫＰＢＫＬ１）に
設定される。この各所定圧ＫＰＢＫＬ１，ＫＰＢＫＬ２
は、ブレーキブースタ７１の性能（前述したダイヤフラ
ムの径等に依存する）や、車輌において必要とされる制
動力等によって決定されている。
【００４４】負圧処理開始圧ＫＰＢＫＬを算出した後、
ステップ１２２において、ＥＣＵ３０はブレーキブース
タ相対圧ＤＰＢＫが負圧確保処理開始圧ＫＰＢＫＬ以下
であるか否かを判定する。ここで、否定判定された場
合、ブレーキブースタ７１の負圧室内には十分な大きさ
の負圧が畜圧されているため、ＥＣＵ３０は処理をステ
ップ１２４に移行し、同ステップ１２４において、スロ
ットル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫを「０」に設定する。こ
のスロットル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫは、今回の制御周
期におけるスロットル弁２３の開度減少量に相当するも
のである。
【００４５】その後、ＥＣＵ３０は処理を図６に示すス
テップ１１０に移行する。ステップ１１０において、Ｅ
ＣＵ３０は、各種検出信号（アクセル開度ＡＣＣＰ、エ
ンジン回転数ＮＥ等）に基づき、基本スロットル開度Ｔ
ＲＴＢを算出する。この基本スロットル開度ＴＲＴＢの
算出に際しては、ＲＯＭ３３に記憶された図示しない関
数データが参酌される。
【００４６】続くステップ１１１において、ＥＣＵ３０
は基本スロットル開度ＴＲＴＢから現在設定されている
スロットル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫを減算した値を、最
終的な目標スロットル開度ＴＲＴとして設定する。
【００４７】そして、ステップ１１２において、ＥＣＵ
３０は目標スロットル開度ＴＲＴに応じた所定のパルス
信号に出力してステップモータ２２を駆動することによ
り、スロットル弁２３の開度を制御する。その後、ＥＣ
Ｕ３０は、本ルーチンの処理を一旦終了する。ステップ
１２２において否定判定された後、ステップ１２４の処
理を実行した場合には、スロットル閉じ込み量ＴＲＴＣ
ＢＫが「０」に設定されていることから、目標スロット
ル開度ＴＲＴは基本スロットル開度ＴＲＴＢと等しく設
定されることになる。
【００４８】一方、ステップ１２２において肯定判定さ
れた場合、ブレーキブースタ７１の負圧室内における負
圧が減少している（絶対圧として増加している）ことか
ら、ＥＣＵ３０は処理をステップ１２３にし、同ステッ
プ１２３において、前述した負圧確保処理要求フラグを
「１」に設定する。更に、同ステップ１２３において、
ＥＣＵ３０はＥＧＲ量減量要求フラグＸＢＫＥＧＲを
「１」に設定する。このＥＧＲ量減量要求フラグＸＢＫ
ＥＧＲは、負圧確保処理の実行に伴う実質的な吸気量の
減少を、ＥＧＲ量を減量することによって補う処理（以
下、「ＥＧＲ量減量処理」という）を行う必要があるか
否かを示すものである。このＥＧＲ量減量処理要求フラ
グＸＢＫＥＧＲは、後述する「ＥＧＲ制御ルーチン」に
おいて用いられる。
【００４９】ＥＣＵ３０はステップ１１０〜１１２の各
処理を実行した後、本ルーチンの処理を一旦終了する。
尚、この場合も目標スロットル開度ＴＲＴは基本スロッ
トル開度ＴＲＴＢと等しく設定される。
【００５０】これに対して、図５に示す前記ステップ１
０３において肯定判定された場合、前回の制御周期にお
いて負圧確保処理が実行されていることから、ＥＣＵ３
０は処理をステップ１０４に移行する。
【００５１】ステップ１０４において、ＥＣＵ３０は負
圧確保処理終了圧ＫＰＢＫＯを算出する。この負圧確保
処理終了圧ＫＢＰＫＯは、ブレーキブースタ７１の負圧
室内に十分な負圧が畜圧されたか否かを判定するための
ものであり、本実施形態では、前記負圧確保処理開始圧
ＫＰＢＫＬよりも所定値だけ大きい値に設定されている
（図８の一点鎖線参照。）。
【００５２】次に、ステップ１０５において、ＥＣＵ３
０は車速ＳＰＤが２０ｋｍ／ｈ以上であるか否かを判定
する。ここで、否定判定された場合、即ち、車速ＳＰＤ
が２０ｋｍ／ｈ未満であり車輌が低速走行状態にあるこ
とから、ＥＣＵ３０は処理をステップ１０６に移行す
る。
【００５３】ステップ１０６において、ＥＣＵ３０は、
ブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫが負圧確保処理終了圧
ＫＢＰＫＯ以上であるか否かを判定する。ここで、否定
判定された場合、現在、負圧確保処理の実行中であっ
て、未だブレーキブースタ７１の負圧室内における負圧
が十分に増大してないことから、ＥＣＵ３０は、スロッ
トル弁２３の開度を更に減少させるべくステップ１１
３、ステップ１１４の各処理を順次実行する。
【００５４】ステップ１１３において、ＥＣＵ３０は閉
じ込み補正項ａを算出する。ここで、閉じ込み補正項ａ
の算出に際しては、図９に示すようなマップが参酌され
る。このマップでは、負圧確保処理終了圧ＫＰＢＫＯか
ら、前記ブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫを減算した値
に対して、閉じ込み補正項ａが定められている。そし
て、それらの差圧（ＫＰＢＫＯ−ＤＰＢＫ）が大きい場
合には、スロットル弁２３の閉じ込み速度を大きくさせ
るために閉じ込み補正項ａは大きい値に設定される。逆
に、差圧（ＫＰＢＫＯ−ＤＰＢＫ）が小さい場合には、
閉じ込み速度を小さくさせるため、閉じ込み補正項ａは
小さい値に設定される。
【００５５】ステップ１１４において、ＥＣＵ３０は、
スロットル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫに対し、今回設定さ
れている閉じ込み補正項ａを加算した値を、新たなスロ
ットル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫとして設定する。
【００５６】そして、ＥＣＵ３０は前述したステップ１
１０〜１１２の各処理を実行することにより、スロット
ル弁２３の開度を調節した後、本ルーチンの処理を一旦
終了する。ここで、ステップ１１３、１１４、１１０〜
１１２の一連の処理により、スロットル閉じ込み量ＴＲ
ＴＣＢＫが増加し、その増加に伴い目標スロットル開度
ＴＲＴが減少する。このため、スロットル弁２３より下
流側の吸気ダクト２０内における負圧は徐々に増加（絶
対圧として減少）し、この増加した負圧が接続配管７３
を通じてブレーキブースタ７１の負圧室内に導入され
る。その結果、ブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫは徐々
に増加することとなる。
【００５７】一方、ステップ１０６において肯定判定さ
れた場合、ブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫがブレーキ
ブースタ７１を作動させるのに十分な大きさまで増大し
たことから、ＥＣＵ３０は処理をステップ１０７に移行
する。
【００５８】ステップ１０７において、ＥＣＵ３０は、
現在のスロットル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫから一定値ｂ
を減算した値を新たなスロットル閉じ込み量ＴＲＴＣＢ
Ｋとして設定する。そして、ステップ１０８において、
このスロットル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫが「０」である
か否かが判定される。
【００５９】ステップ１０８において否定判定された場
合、ＥＣＵ３０はステップ１１０〜１１２において徐々
に増加しつつある目標スロットル開度ＴＲＴに基づきス
ロットル弁２３の開度を制御する。一方、ステップ１０
８において、肯定判定された場合、ＥＣＵ３０はステッ
プ１０９において負圧確保処理要求フラグＸＢＫＰＭを
「０」に設定する。そして、ステップ１１０〜１１２の
各処理を行うことにより、スロットル弁２３の開度を制
御する。この場合、スロットル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫ
が「０」であることから、目標スロットル開度ＴＲＴは
基本スロットル開度ＴＲＴＢと等しく設定される。即
ち、本実施形態では、負圧が確保された場合（ステップ
１０６において肯定判定された場合）、目標スロットル
開度ＴＲＴを徐々に基本スロットル開度ＴＲＴＢに一致
させるようにしてスロットル弁２３を徐々に開弁させる
ようにしている。
【００６０】以上説明したステップ１０６〜１０９、１
１３、１１４の各処理は、ステップ１０５で否定判定さ
れた場合に、即ち、車速ＳＰＤが２０ｋｍ／ｈ未満であ
る場合に、スロットル弁２３の開度を減少させてブレー
キブースタ７１の負圧を確保するものである。ここで、
車速ＳＰＤが２０ｋｍ／ｈ未満であることから、ステッ
プ１０６〜１０９、１１３、１１４の各処理が行われる
場合、エンジン１の燃焼形態は通常、成層燃焼になって
いる。
【００６１】これに対して、ステップ１０５において肯
定判定された場合、ＥＣＵ３０はエンジン１の燃焼形態
を強制的に均質燃焼に変更することにより、負圧の確保
を行うようにしている。
【００６２】即ち、ステップ１０５から図７に示すステ
ップ１３１に処理を移行したＥＣＵ３０は、同ステップ
１３１において燃焼形態を強制的に均質燃焼に切換える
とともに、その均質燃焼に対応した点火時期、スワール
コントロールバルブ１７の開度等の各種パラメータを算
出する。
【００６３】そして、続くステップ１３２において、Ｅ
ＣＵ３０は、ブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫが負圧確
保処理終了圧ＫＰＢＫＯ以上にまで増大したか否かを判
定する。ここで、否定判定された場合には、ＥＣＵ３０
は、ステップ１１０〜１１２の各処理において、均質燃
焼に対応した基本スロットル開度ＴＲＴＢ等を算出する
とともに、スロットル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫが「０」
であることから、その開度ＴＲＴＢと等しい目標スロッ
トルＴＲＴに応じてスロットル弁２３の開度を制御す
る。
【００６４】均質燃焼を行う場合は、成層燃焼時と比較
して基本スロットル開度ＴＲＴＢが相対的に小さくな
り、スロットル弁２３により吸気通路４１内の通路断面
積が大きく絞られる。従って、ブレーキブースタ相対圧
ＤＰＢＫは速やかに増大する。
【００６５】一方、ステップ１３２において肯定判定さ
れた場合には、ブレーキブースタ７１の負圧室には十分
な大きさの負圧が畜圧され、負圧確保処理を続行する必
要がないことから、ＥＣＵ３０は負圧確保処理要求フラ
グＸＢＫＰＭを「０」に設定する。そして、ステップ１
１０〜１１２の各処理を実行した後、本ルーチンを一時
的に終了する。
【００６６】以上説明したように、本実施形態では、ブ
レーキブースタ相対圧ＤＢＰＫが負圧確保処理開始圧Ｋ
ＰＢＫＬ以下となった場合に、車速ＳＰＤに応じて、ス
ロットル弁２３の閉じ込み制御、若しくは燃焼形態を強
制的に均質燃焼に切り替える制御のいずれかが開始され
る。そして、これら負圧確保処理の実行によりブレーキ
ブースタ相対圧ＤＢＰＫが負圧確保処理終了圧ＫＢＰＫ
Ｏ以上になるまでは同処理を続行するようにしている。
【００６７】次に、本実施形態における「ＥＧＲ量変更
制御ルーチン」について図１０及び図１１を参照して説
明する。本ルーチンは、所定クランク角毎の割り込み処
理としてＥＣＵ３０により実行されるものであるが、Ｅ
ＧＲ量を変更する処理は、上記「負圧制御ルーチン」に
おいてＥＧＲ量減量要求フラグＸＢＫＥＧＲが「１」に
設定された後に開始される。
【００６８】図１０に示すステップ２０１において、Ｅ
ＣＵ３０は基本ＥＧＲ開度ＥＧＲＢを算出する。前記Ｒ
ＯＭ３３には、基本ＥＧＲ開度ＥＧＲＢとエンジン回転
数ＮＥ及び燃料噴射量との関係を示す関数データが予め
記憶されており、ＥＣＵ３０は基本ＥＧＲ開度ＥＧＲＢ
の算出時に同データを参酌する。
【００６９】ステップ２０２において、ＥＣＵ３０はＥ
ＧＲ量減量要求フラグＸＢＫＥＧＲが「１」であるか否
かを判定する。ここで、否定判定された場合、ＥＣＵ３
０は負圧確保処理が行われておらず、ＥＧＲ量を減量す
る必要がないことから処理をステップ２１３に移行す
る。
【００７０】ステップ２１３において、ＥＣＵ３０は目
標ＥＧＲ開度ＥＧＲＲＡＴを基本ＥＧＲ開度ＥＧＲＢを
等しく設定する。そして、ＥＣＵ３０は処理を図１１に
示すステップ２１４に移行し、目標ＥＧＲ開度ＥＧＲＲ
ＡＴに応じた所定のパルス信号に基づきＥＧＲバルブ５
３のステップモータを駆動して同バルブ５３の開度を制
御する。
【００７１】一方、ステップ２０２において肯定判定さ
れた場合、負圧確保処理の開始により吸気量が減少し始
めることから、ＥＣＵ３０はステップ２０３以降におい
てＥＧＲ量を一時的に減量させる処理（以下、「ＥＧＲ
量減量処理」という）を実行する。
【００７２】即ち、ＥＣＵ３０は、まずステップ２０３
において、カウンタ値ＣＥＧＲＢＫが「０」であるか否
かを判定する。ここで、カウンタ値ＣＥＧＲＢＫは、Ｅ
ＧＲ量減量処理が開始されてからの経過時間に相当する
ものである。従って、負圧確保処理が開始されてから最
初にステップ２０３の判定を行う場合には、カウンタ値
ＣＥＧＲＢＫは「０」にリセットされていることから常
に肯定判定される。このように、ステップ２０３におい
て肯定判定された場合、ＥＣＵ３０はステップ２０４に
おいて目標ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡＴを「０」に初
期設定する。その結果、ＥＧＲ機構５１による排気の再
循環が停止され、同機構５１における応答遅れを考慮し
なければ、ＥＧＲ量は「０」になる。
【００７３】続くステップ２０５において、ＥＣＵ３０
はＥＧＲバルブ閉じ込み量ＤＥＧＲを基本ＥＧＲバルブ
開度ＥＧＲＢと等しく初期設定する。このＥＧＲバルブ
閉じ込み量ＤＥＧＲは、今回の制御周期におけるＥＧＲ
量の減小量に相当するものである。
【００７４】一方、ステップ２０３において否定判定さ
れた場合、既にステップ２０４、２０５において、目標
ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡＴ及びＥＧＲバルブ閉じ込
み量ＤＥＧＲがそれぞれ初期設定されていることから、
ＥＣＵ３０は処理をステップ２０６に移行する。
【００７５】ステップ２０６において、ＥＣＵ３０はカ
ウンタ値ＣＥＧＲＢＫを「１」だけインクリメントす
る。そして、ステップ２０７において、ＥＣＵ３０はカ
ウンタ値ＣＥＧＲＢＫが判定値Ｃ１より大きくなったか
否かを判定する。この判定値Ｃ１は目標ＥＧＲバルブ開
度ＥＧＲＲＡＴを「０」に保持する時間に相当するもの
である。
【００７６】本実施形態において、この判定値Ｃ１は、
同値Ｃに相当する時間が前記負圧確保処理が実行されて
いる時間よりも十分に長くなるように予め設定されてい
る。従って、負圧確保処理が開始されてから終了するま
では、目標ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡＴが確実に
「０」に設定され、ＥＧＲガスの再循環が停止されてい
ることになる。
【００７７】ステップ２０７において否定判定された場
合、負圧確保処理が開始されてから十分な時間が経過し
ておらずＥＧＲ量減量処理を続行する必要があることか
ら、ＥＣＵ３０は処理を図１１に示すステップ２１４に
移行する。そして、ステップ２１４において、ＥＣＵ３
０はＥＧＲバルブ５３を制御する。ここで、ステップ２
０７において否定判定された後に、ステップ２１４の処
理を実行する場合には、ＥＧＲＲＡＴが「０」に設定さ
れていることから、ＥＧＲバルブ５３は全閉状態に保持
される制御される。
【００７８】一方、ステップ２０７において肯定判定さ
れた場合、負圧確保処理が開始されてから十分な時間が
経過して同処理が終了していると想定されることから、
ＥＣＵ３０は、ステップ２０８に処理を移行する。そし
て、ＥＣＵ３０は、ステップ２０８及びステップステッ
プ２０９において、目標ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡＴ
の漸増処理を実行する。
【００７９】即ち、ＥＣＵ３０は、ステップ２０８にお
いて、現在のＥＧＲバルブ閉じ込み量ＤＥＧＲから所定
値ｄを減算した値を新たなＥＧＲバルブ閉じ込み量ＤＥ
ＧＲとして設定する。そして、ステップ２０９におい
て、ＥＣＵ３０は、基本ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＢから
ＥＧＲバルブ閉じ込み量ＤＥＧＲを減算した値を目標Ｅ
ＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡＴとして設定する。従って、
ステップ２０８の処理によりＥＧＲバルブ閉じ込み量Ｄ
ＥＧＲは徐々に減少することから、目標ＥＧＲバルブ開
度ＥＧＲＲＡＴは徐々に増加することになる。
【００８０】続くステップ２１０において、ＥＣＵ３０
はＥＧＲバルブ閉じ込み量ＤＥＧＲが「０」であるか否
かが判定される。ここで、否定判定された場合、ＥＣＵ
３０は、ステップ２１４の処理を行った後に本ルーチン
の処理を一旦終了する。
【００８１】一方、ステップ２１０において肯定判定さ
れた場合、ＥＣＵ３０は、ステップ２０９において目標
ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡＴが基本ＥＧＲバルブ開度
ＥＧＲＢと等しく設定されており、目標ＥＧＲバルブ開
度ＥＧＲＲＡＴを更に増加させる必要が無いことからＥ
ＧＲ量減量処理を終了し、処理をステップ２１１に移行
する。
【００８２】そして、続くステップ２１１、２１２にお
いて、ＥＣＵ３０は、次回の制御周期に備え、カウンタ
値ＣＥＧＲＢＫ、ＥＧＲ量減量処理要求フラグＸＢＫＥ
ＲＧをそれぞれ「０」にリセットし、ステップ２１４の
処理を実行した後、本ルーチンの処理を一旦終了する。
【００８３】次に、本実施形態の「負圧制御ルーチ
ン」、「ＥＧＲ量変更制御ルーチン」に基づいて、スロ
ットル弁２３、及びＥＧＲバルブ５３の開度を制御した
場合における制御結果の一例を図１２のタイミングチャ
ートを参照して説明する。この例では、車速ＳＰＤが２
０ｋｍ／ｈ未満に保持されているものとする。また、同
図（ａ）〜（ｅ）はそれぞれ順に、負圧確保処理フラグ
ＸＢＫＰＭ、ＥＧＲ量減量要求フラグＸＢＫＥＧＲ、目
標スロットル開度ＴＲＴ、ブレーキブースタ相対圧ＤＰ
ＢＫ、及び目標ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡＴを示して
いる。
【００８４】タイミングｔ１において、ブレーキブース
タ相対圧ＤＰＢＫが負圧確保処理開始圧ＫＰＢＫＬにま
で低下することにより、負圧確保処理要求フラグＸＢＫ
ＰＭ及びＥＧＲ量減量要求フラグＸＢＫＥＧＲがそれぞ
れ「１」に設定される。このように各フラグＸＢＫＰ
Ｍ、ＸＢＫＥＧＲが「１」に設定されることにより、負
圧確保処理及びＥＧＲ量減量処理が開始される。従っ
て、目標スロットル開度ＴＲＴは徐々に減少し始め、ま
た、目標ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡＴは「０」に設定
される。従って、スロットル弁２３により吸気通路４１
の通路断面積が絞られることにより、同弁２３より下流
側にある吸気ダクト２０内の負圧は徐々に増加する一方
で、ＥＧＲバルブ５３は閉弁状態に保持される。その結
果、ＥＧＲ機構５１によるＥＧＲガスの再循環が停止さ
れた状態で、ブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫが増加し
負圧が徐々に確保され始める。
【００８５】このように、本実施形態によれば、スロッ
トル弁２３の開度を減少させて負圧を確保する際に、Ｅ
ＧＲバルブ５３を全閉状態にしてＥＧＲガスの再循環を
停止するようにしている。従って、吸気に含まれる空気
の割合が増加し実質的な吸気量が増大する。その結果、
空気不足に起因した失火等の発生を回避してエンジン１
における燃焼状態の安定化を図ることができる。更に、
本実施形態によれば、高圧であるＥＧＲガスの流入が停
止されることから、吸気通路４１の負圧を増大させるこ
とができる。このため、その増加分に相当する量だけ、
スロットル弁２３の閉じ込み量を少なくすることができ
る。従って、吸気量の急激な落ち込みを緩和することが
でき、燃焼状態を更に安定化させることができる。
【００８６】ここで、目標スロットル開度ＴＲＴの減少
速度、即ち、スロットル弁２３が閉弁する際の速度（以
下、「スロットル弁閉弁速度Ｖ１」という）は、前述し
たように（Ｖ１＝ω／θ）となる。一方、目標ＥＧＲバ
ルブ開度ＥＧＲＲＡＴの減少速度、即ち、ＥＧＲバルブ
５３が閉弁する際の速度（以下、「ＥＧＲバルブ閉弁速
度Ｖ２」という）は、前述したように（Ｖ２＝Ｖ／Ｌ）
となる。本実施形態では、負圧各処理の開始と同時に目
標ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＢが「０」に設定されること
から、常に、（Ｖ１＜Ｖ２）なる関係が成立している。
【００８７】即ち、本実施形態によれば、スロットル開
度の減少に伴う吸気量の減少を予め見越してＥＧＲバル
ブ５３を速やかに閉弁状態とし、ＥＧＲ量の減量を図る
ことができる。従って、仮にＥＧＲ機構５１に応答遅れ
が存在し、ＥＧＲ量が減少がＥＧＲバルブ５３の閉弁制
御よりも遅れる場合であっても、その応答遅れを見越し
てＥＧＲ量を予め減少させておくことができる。その結
果、吸気量の急激な落ち込みを確実に抑制することがで
き、燃焼状態の更なる安定化を図ることができる。
【００８８】更に、本実施形態では、大気圧ＰＡとブレ
ーキブースタ圧ＰＢＫとの差がブレーキブースタ相対圧
ＤＰＢＫとして算出される。そして、ブレーキブースタ
相対圧ＤＰＢＫが、負圧確保処理開始圧ＫＰＢＫＬより
も小さい場合に負圧確保処理が実行される。前述したよ
うに、ブレーキブースタ７１に発生する制動力は、前記
大気圧室内に導入される大気圧と、接続配管７３を通じ
て負圧室内に導入される負圧（ブレーキブースタ圧ＰＢ
Ｋ）との差圧に応じて変化する。従って、例えば、高地
走行時には、大気圧ＰＡが低下して前記差圧が減少する
ことから、仮にブレーキブースタ圧ＰＢＫが同じであっ
ても同ブースタ７１の制動力は低下する傾向にある。
【００８９】この点、本実施形態では、ブレーキブース
タ圧ＰＢＫではなく、ブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫ
が、負圧制御開始圧ＫＰＢＫＬよりも小さい場合に負圧
確保制御を実行するようにしたため、上記のような大気
圧ＰＡの低下に伴う制動力の低下を考慮して負圧確保処
理を開始すること可能になり、ブレーキブースタ７１の
作動に十分な負圧を確保することができる。
【００９０】また、本実施形態では、負圧確保処理を実
行する必要があるか否かの判断に際して、ブレーキブー
スタ相対圧ＤＰＢＫと負圧確保処理開始圧ＫＰＢＫＬと
を比較している。一般に、車速ＳＰＤが大きい場合、車
輌を制動するためには大きな制動力が必要となる。従っ
て、ブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫを相対的に大きく
しなければならない。逆に、車速ＳＰＤが小さい場合に
は、必要な制動力は小さくなるため、ブレーキブースタ
相対圧ＤＰＢＫをそれほど大きくする必要がない。即
ち、車輌において必要となる制動力は車速ＳＰＤにより
異なったものになる。
【００９１】本実施形態では、このような点を考慮し、
負圧確保処理開始圧ＫＰＢＫＬ及び負圧確保処理終了圧
ＫＰＢＫＯを、車速ＳＰＤが小さいほど小さな値として
設定するようにしているため、ブレーキブースタ相対圧
ＤＰＢＫは、所定の制動力を確保するのに必要十分な値
に制御される。従って、本実施形態によれば、本来、不
要な負圧確保処理が実行されることによって吸気量が変
動し、トルク変動、燃費の低下等といった運転状態の悪
化が発生してしまうことを抑制することができる。
【００９２】加えて、本実施形態では、スロットル閉じ
込み量ＴＲＴＣＢＫを増大させる際に、前回のスロット
ル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫに対し、今回設定された閉じ
込み補正項ａを加算した値を、新たなスロットル閉じ込
み量ＴＲＴＣＢＫとして設定するようにした。ここで、
閉じ込み補正項ａの算出に際しては、負圧確保処理終了
圧ＫＰＢＫＯとブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫとの差
圧（ＫＰＢＫＯ−ＤＰＢＫ）が大きい場合には、スロッ
トル弁２３の閉じ込み速度を大きくさせるために閉じ込
み補正項ａは大きい値に設定される。逆に、差圧（ＫＰ
ＢＫＯ−ＤＰＢＫ）が小さい場合には、閉じ込み速度を
小さくさせるために閉じ込み補正項ａは小さい値に設定
される。
【００９３】このため、図１１（ｄ）に示すように、負
圧確保処理が開始された直後で、前記差圧（ＫＰＢＫＯ
−ＤＰＢＫ）が大きい場合には、閉じ込み速度が大きく
なるため、速やかに負圧を確保することが可能となる。
逆に、負圧確保処理終了圧ＫＰＢＫＯに対し、ブレーキ
ブースタ相対圧ＤＰＢＫが近づき、それらの差圧（ＫＰ
ＢＫＯ−ＤＰＢＫ）が小さくなった場合には（後述する
タイミングｔ２の近傍）には、閉じ込み速度が小さくな
る。このため、ブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫを負圧
確保処理終了圧ＫＰＢＫＯに安定して収束させることが
できる。
【００９４】次に、タイミングｔ２では、増加したブレ
ーキブースタ相対圧ＤＰＢＫが負圧確保処理終了圧ＫＰ
ＢＫＯに達する。そして、タイミングｔ２以降、目標ス
ロットル開度ＴＲＴが徐々に増加することにより、吸気
通路４１内の負圧は減少し始める。従って、ブレーキブ
ースタ圧ＰＢＫは相対的に吸気通路４１の内圧より小さ
くなる（負圧として大きくなる）。このような差圧が生
じた場合、吸気通路４１の吸気が接続配管７３を介して
ブレーキブースタ７１の負圧室内に引き込まれようとす
る。ところが、このような吸気の流れは逆止弁７４によ
り規制される。従って、吸気通路４１の負圧は減少する
ものの、図１１（ｄ）に示すようにブレーキブースタ圧
ＰＢＫは略負圧確保処理終了圧ＫＰＢＫＯと等しい圧力
に保持される。
【００９５】更に、本実施形態では、上記のようにブレ
ーキブースタ７１を作動させるのに十分な負圧が確保さ
れた場合に、目標スロットル開度ＴＲＴを徐々に基本ス
ロットル開度ＴＲＴＢにまで増大させるようにしてい
る。従って、目標スロットル開度ＴＲＴを基本スロット
ル開度ＴＲＴＢにまで急激に戻した場合と比較して、吸
気量の急激な変化に起因したトルク変動が発生してドラ
イバビリティが低下するといった不具合を防止すること
ができる。
【００９６】また、本実施形態では、ブレーキブースタ
相対圧ＤＰＢＫが、負圧確保処理開始圧ＫＰＢＫＬより
も小さい場合に負圧確保処理を開始するが、同処理はブ
レーキブースタ相対圧ＤＰＢＫが負圧制御開始圧ＫＰＢ
ＫＬ以上になった場合でも続行される。そして、ブレー
キブースタ相対圧ＤＰＢＫが、負圧制御開始圧ＫＰＢＫ
Ｌよりも大きい負圧制御終了圧ＫＰＢＫＯ以上になり、
目標スロットル開度ＴＲＴが徐々に基本スロットル開度
ＴＲＴＢと等しくなったときに負圧確保処理を終了させ
るようにした。即ち、本実施形態では、制御目標値（負
圧確保処理開始圧ＫＰＢＫＬ及び負圧確保処理終了圧Ｋ
ＰＢＫＯ）にヒステリシスをもたせるようにした。従っ
て、負圧確保処理の実行及び中止が繰り返される現象、
いわゆるハンチング現象の発生を抑えることができ、制
御の不安定化を防止することができる。
【００９７】次に、タイミングｔ３において、スロット
ル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫが「０」になることにより負
圧確保処理が終了し、負圧確保処理要求フラグＸＢＫＰ
Ｍが「０」に設定される。ここで、前述したように、判
定値Ｃ１は、同値Ｃに相当する時間が十分に長く設定さ
れているため、負圧確保処理の開始から終了までの間、
目標ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡＴが確実に「０」に設
定されることにより、ＥＧＲガスの再循環が停止されて
いる。
【００９８】このように、本実施形態によれば、負圧確
保処理の実行により吸気量が通常よりも減少していると
きに、ＥＧＲガスが再循環されることがないため、ＥＧ
Ｒガスが吸気に混入することによる実質的な吸気量の減
少を確実に抑えることができる。
【００９９】タイミングｔ４以降では、負圧確保処理の
開始から十分に時間が経過しており、同処理が既に終了
していることから、目標ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡＴ
が徐々に増加され、その増加に伴ってＥＧＲ量が増加す
る。このように、本実施形態では、目標ＥＧＲバルブ開
度ＥＧＲＲＡＴを徐々に増加させることにより、ＥＧＲ
量の急激な増加に伴うトルク変動等の発生が抑えること
ができる。
【０１００】そして、タイミングｔ５では、ＥＧＲバル
ブ閉じ込み量ＤＥＧＲが「０」になり、目標ＥＧＲバル
ブ開度ＥＧＲＲＡＴが基本ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡ
Ｔに一致するようになるため、ＥＧＲ量減量要求フラグ
ＸＢＫＥＧＲが「０」にリセットされる。
【０１０１】以上、車速ＳＰＤが２０ｋｍ／ｈ未満に保
持されている場合を例に、本実施形態における作用及び
効果について説明した。これに対して、車速ＳＰＤが２
０ｋｍ／ｈ以上である場合には、前述したように、エン
ジン１の燃焼形態が強制的に均質燃焼に変更されること
によって負圧の確保が行われるが、この場合も、吸気量
の急激な落ち込みを緩和して燃焼状態を安定化させるこ
とができる等、前述した場合と略同様の効果を奏するこ
とができる。
【０１０２】ところで、車輌が低速走行状態である場
合、エンジン１は軽負荷状態で運転されており、その燃
焼形態は通常、成層燃焼に設定されている。このような
軽負荷運転時において、燃焼形態を成層燃焼から均質燃
焼に切り替えると、一時的なトルク増加が発生してドラ
イバビリティの悪化を招く傾向がある。
【０１０３】この点、本実施形態では、車速ＳＰＤが２
０ｋｍ／ｈ以上であるときにのみ、強制的に燃焼形態を
均質燃焼に変更して負圧を確保するようにしている。従
って、上記のようなドライバビリティの悪化を未然に防
止することができる。
【０１０４】［第２の実施形態］次に、本発明を具体化
した第２の実施形態について上記第１の実施形態との相
違点を中心に説明する。本実施形態の構成において、上
記第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を
付すことによりその説明を省略する。
【０１０５】本実施形態においては、図５〜７に示す
「負圧制御ルーチン」と図１０及び図１１に示す「ＥＧ
Ｒ量変更制御ルーチン」が実行される。但し、本実施形
態における「負圧制御ルーチン」では、以下に説明する
各ステップ１５０、１５１の処理が加えられている点で
上記第１の実施形態における「負圧制御ルーチン」と異
なっている。
【０１０６】図１３は、本実施形態における「負圧制御
ルーチン」の処理の一部を示すフローチャートである。
尚、同図において、第１の実施形態における「負圧制御
ルーチン」と同様の処理が実行される各ステップについ
ては同一の符号を付している。
【０１０７】ステップ１０３において肯定判定された場
合、ＥＣＵ３０は処理をステップ１５０に移行する。ス
テップ１５０においてカウンタ値ＣＸＢＫＰＭを「１」
だけインクリメントする。このカウンタ値ＣＸＢＫＰＭ
は、負圧確保処理要求フラグＸＢＫＰＭが「１」に設定
されてからの経過時間に相当するものである。
【０１０８】そして、ステップ１５１において、ＥＣＵ
３０はこのカウンタ値ＣＸＢＫＰＭが判定値Ｃ２以上で
あるか否かを判定する。この判定値Ｃ２は、同値Ｃ２に
相当する時間がＥＧＲ機構５１の応答遅れ時間よりも大
きくなるように設定されている。ここで、否定判定され
た場合、負圧確保処理要求フラグＸＢＫＰＭが「１」に
設定されてから所定の時間が経過していないことから、
ＥＣＵ３０は処理をステップ１２４に移行する。
【０１０９】これに対して、ステップ１５１において肯
定判定された場合、ＥＣＵ３０はステップ１０４以降の
各処理を順次行う。尚、ステップ１０９においては、負
圧確保処理要求フラグＸＢＫＰＭが「０」にリセットさ
れるとともに、前記カウンタ値ＣＸＢＫＰＭが「０」に
リセットされる。
【０１１０】要するに、本実施形態においては、負圧確
保処理要求フラグＸＢＫＰＭが「１」に設定された場合
であっても、所定時間の間、ステップ１０４以降におけ
る負圧確保処理が実行されない。従って、図１０、１１
に示す「ＥＧＲ量変更制御ルーチン」におけるＥＧＲ量
減量処理が負圧確保処理に先行して実行されることとな
る。
【０１１１】従って、本実施形態によれば、仮にＥＧＲ
機構５１に応答遅れが存在する場合であっても、その応
答遅れを見越して、負圧確保処理が実行される時にＥＧ
Ｒガスの再循環を確実に停止させておくことができる。
その結果、吸気量の急激な落ち込みを確実に抑制するこ
とができ、燃焼状態の更なる安定化を図ることができ
る。
【０１１２】本発明は上記各実施形態の構成に限定され
ず、例えば、以下に示す別の実施形態として具体化する
こともできる。この別の実施形態によっても上記各実施
形態と略同様の作用効果を奏することができる。
【０１１３】（１）上記各実施形態では、大気圧ＰＡか
らブレーキブースタ圧ＰＢＫを減算して求められたブレ
ーキブースタ相対圧ＤＰＢＫが負圧確保処理圧ＫＰＢＫ
Ｌ以下に減少したか否かを判定することにより、ブレー
キブースタ７１を作動させるための負圧を確保する必要
性を判断するようにした。これに対して、ブレーキブー
スタ圧ＰＢＫが所定値以上に増加したことを判定するこ
とにより、負圧確保処理の必要性を判断するようにして
もよい。
【０１１４】（２）上記各実施形態では、負圧確保処理
開始圧ＫＰＢＫＬ及び負圧確保終了圧ＫＰＢＫＯを車速
ＳＰＤに応じた値として設定するようにした。これに対
して、これら各圧力値ＫＰＢＫＬ，ＫＰＢＫＯを一定値
とすることもできる。尚、この場合、ブレーキブースタ
７１を確実に作動させるのに十分な大きさに各圧力値Ｋ
ＰＢＫＬ，ＫＰＢＫＯを設定する必要がある。また、車
輌が減速状態であるか否かを全閉スイッチ２６Ｂからの
全閉信号ＩＤＬに基づき判定し、減速状態であると判定
された場合には、各圧力値ＫＰＢＫＬ，ＫＰＢＫＯを更
に小さな値に設定するようにしてもよい。即ち、車速Ｓ
ＰＤが同じでも、車輌が減速状態である場合には、車輌
において必要になる制動力は相対的に小さくなるからで
ある。
【０１１５】（３）上記第２の実施形態では、負圧確保
処理要求フラグＸＰＢＫＰＭが設定されてから所定時間
が経過した後に負圧確保処理を行うことにより、ＥＧＲ
バルブ５３をスロットル弁２３よりも先に閉弁させるよ
うにした。これに対して、負圧確保処理開始圧ＫＰＢＫ
Ｌより大きい判定用圧力値を設定し、ブレーキブースタ
相対圧ＤＰＢＫがこの圧力値以下になった際に、ＥＧＲ
バルブ５３を全閉状態に制御するようにしてもよい。即
ち、ブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫがこの判定用圧力
値を下回った場合には、その後、同相対圧ＤＰＢＫが更
に負圧確保処理開始圧ＫＰＢＫＬ以下にまで減少するこ
とが想定されるため、これを見越して予めＥＧＲバルブ
５３を閉弁させるわけである。このようにすれば、第２
の実施形態と同様に、スロットル弁２３の閉弁動作が開
始されるよりも先にＥＧＲバルブ５３を閉弁させてＥＧ
Ｒガスの再循環を停止させることができる。
【０１１６】（４）上記各実施形態では、ＥＧＲ量減量
処理時にＥＧＲバルブ５３を全閉状態にしてＥＧＲガス
の再循環を停止させるようにしたが、実質的な吸気量の
急激な減少を抑えることが可能であれば、同バルブ５３
は必ずしも全閉状態に制御されなくてもよい。
【０１１７】（５）上記各実施形態では、前述した判定
値Ｃ１を十分長く設定することによって、スロットル閉
じ込み量ＴＲＴＣＢＫが「０」になって負圧確保処理が
確実に終了した後にＥＧＲバルブ５３の開度を徐々に開
弁させるようにした。これに対して、例えば、図１０に
示すステップ２０７の処理を、負圧確保処理要求フラグ
ＸＢＫＰＭが「０」であるか否かを判定する処理に変更
し、同ステップ２０７において肯定判定された場合に、
ＥＧＲバルブ５３の開度を徐々に開弁させるようにして
もよい。
【０１１８】（６）上記各実施形態では、ブレーキブー
スタ相対圧ＤＰＢＫが負圧確保処理終了圧ＫＰＢＫＯ以
上に上昇した後、スロットル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫを
徐々に減少させるようにした。これに対して、ブレーキ
ブースタ相対圧ＤＰＢＫが負圧確保処理終了圧ＫＰＢＫ
Ｏ以上に上昇してから所定時間が経過した後に、スロッ
トル閉じ込み量ＴＲＴＣＢＫを減少させるようにしても
よい。このようにすれば、ブレーキブースタ相対圧ＤＰ
ＢＫを安定させることができ、図５に示すステップ１０
６において肯定判定、否定判定が繰り返されることによ
るハンチング現象の発生を抑制することができる。
【０１１９】（５）上記各実施形態において、ＥＧＲ量
減量要求フラグＸＢＫＥＧＲが「１」に設定された場合
に、目標ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＲＡＴを即座に「０」
に変更した。これに対して、ＥＧＲ量減量要求フラグＸ
ＢＫＥＧＲが「１」に設定された後に、目標ＥＧＲバル
ブ開度ＥＧＲＲＡＴを徐々に減少させるようにしてもよ
い。
【０１２０】（６）上記各実施形態では、負圧確保処理
を行う必要性がある場合に、車速ＳＰＤが２０ｋｍ／ｈ
以上であるときには、燃焼形態を強制的に均質燃焼に切
り替え、２０ｋｍ／ｈ未満であるときには、スロットル
弁２３の開度を減少させるようにした。これに対して、
車速ＳＰＤに拘わらず、常に、負圧確保処理としてスロ
ットル弁２３の開度を減少させる処理を実行することも
できる。また、上記各実施形態では、「２０ｋｍ／ｈ」
を判定速度としたが、これは、エンジン１の特性に応じ
て適宜変更することができる。
【０１２１】（７）上記各実施形態において、閉じ込み
補正項ａをブレーキブースタ相対圧ＤＰＢＫと負圧確保
処理開始圧ＫＰＢＫＬとの圧力差（ＤＰＢＫ−ＫＰＢＫ
Ｌ）に応じて変更するようにした。これに対して、この
閉じ込み補正項ａを一定値として設定するようにしても
よい。
【０１２２】（８）上記各実施形態では、筒内噴射式の
エンジン１に本発明を具体化するようにしたが、成層燃
焼が実行可能なものであれば、その他のいわゆる成層燃
焼、弱成層燃焼を行うタイプの内燃機関であってもよ
い。例えば吸気ポート７ａ，７ｂの吸気弁６ａ，６ｂの
傘部の裏側に向かって燃料を噴射するタイプのエンジン
も含まれる。
【０１２３】（９）上記各実施形態では、ヘリカル型の
吸気ポートを有し、いわゆるスワールを発生させること
が可能な構成としたが、必ずしもスワールを発生しなく
ともよい。従って、例えば上記実施形態におけるスワー
ルコントロールバルブ１７、ステップモータ１９等を省
略することもできる。
【０１２４】上記各実施形態から把握される技術的思想
についてその効果とともに記載する。 （イ）請求項１に記載した内燃機関の負圧制御装置にお
いて、前記負圧制御手段は、前記スロットル弁の開度を
減少させる際に、前記流量制御弁を全閉状態に制御して
前記排気再循環機構による排気の再循環を停止させるこ
とを特徴とする。
【０１２５】このような構成によれば、吸気量の急激な
落ち込みを確実に緩和することができ、失火等の不具合
を回避して燃焼状態を更に安定化させることができる。 （ロ）上記（イ）に記載した内燃機関の負圧制御装置に
おいて、前記負圧制御手段は、前記スロットル弁の閉弁
動作よりも早い時期に前記流量制御弁を全閉状態に制御
することを特徴とする。
【０１２６】このような構成によれば、排気再循環機構
に応答遅れが存在しても、その応答遅れを予め見越し
て、スロットル弁の閉弁が開始される際に同機構による
排気の再循環を停止させておくことができる。従って、
吸気量の急激な落ち込みを確実に抑制することができ、
燃焼状態の更なる安定化を図ることができる。
【０１２７】（ハ）上記（イ）に記載した内燃機関の負
圧制御装置において、前記負圧制御手段は、前記検出さ
れる負圧が前記ブレーキブースタを作動させるのに十分
な大きさでないと判断されたことに基づき前記スロット
ル弁の開度を減少させている間は前記流量制御弁を全閉
状態に制御して前記排気再循環機構による排気の再循環
を停止させることを特徴とする。
【０１２８】このような構成によれば、スロットル弁の
開度が減少することに起因した吸気量の不足を更に緩和
することができる。
【０１２９】
【発明の効果】請求項１に記載した発明では、ブレーキ
ブースタ用の負圧を確保すべく吸気絞り手段の絞り量を
成層燃焼を実行しつつ増大させる際に、流量制御弁の開
度も減少させる。従って、排気再循環機構による再循環
排気量が減量され、吸気に含まれる空気の割合が増大す
ることから実質的に吸気量が増大する。更に、再循環排
気量の減少に伴い、吸気通路内における負圧が増大（絶
対圧が減少）するため、その増大分だけ吸気絞り手段の
絞り量を減少させることができる。
【０１３０】その結果、本発明によれば、吸気量の急激
な落ち込みを緩和することができ、吸気量不足による失
火等の不具合を回避して成層燃焼時における燃焼状態の
安定化を図ることができる。
【０１３１】請求項２に記載した発明では、吸気絞り手
段の絞り量増大動作よりも早い時期に流量制御弁の閉弁
動作を開始し、また、請求項３に記載した発明では、吸
気絞り手段の絞り量を増大させる速度よりも大きな変更
速度で流量制御弁の開度を減少させるようにしている。
従って、請求項２又は３に記載した発明によれば、排気
再循環機構に応答遅れが存在する場合でも、その応答遅
れを見越して再循環排気量を予め減少させておくことが
できる。その結果、吸気量の急激な落ち込みを確実に抑
制することができ、燃焼状態の更なる安定化を図ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１に記載した発明の基本的な概念構成図
である。
【図２】第１の実施の形態におけるエンジンの負圧制御
装置を示す概略構成図。
【図３】エンジンの気筒部分を拡大して示す断面図。
【図４】ブレーキブースタ等を示す構成図。
【図５】第１の実施形態における「負圧制御ルーチン」
の処理内容を示すフローチャート。
【図６】同じく「負圧制御ルーチン」の処理内容を示す
フローチャート。
【図７】同じく「負圧制御ルーチン」の処理内容を示す
フローチャート。
【図８】車速と負圧確保処理開始圧及び負圧確保処理終
了圧との関係を示すグラフ。
【図９】負圧確保処理終了圧からブレーキブースタ相対
圧を減算した値と、閉じ込み補正項との関係を示すグラ
フ。
【図１０】第１の実施形態における「ＥＧＲ量変更制御
ルーチン」の処理内容を示すフローチャート。
【図１１】同じく「ＥＧＲ量変更制御ルーチン」の処理
内容を示すフローチャート。
【図１２】ブレーキブースタ相対圧等の時間的変化を示
すタイミングチャート。
【図１３】第２の実施形態における「負圧制御ルーチ
ン」の処理内容を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…エンジン、２２…アクチュエータ、２３…スロット
ル弁、３０…ＥＣＵ、４１…吸気通路、７１…ブレーキ
ブースタ、４２…排気通路、５１…ＥＧＲ機構、５２…
ＥＧＲ通路、５３…ＥＧＲバルブ、６３…圧力センサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｎ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０Ｒ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車輌に搭載され、成層燃焼を実行可能な
    内燃機関の吸気通路内から導入される負圧を蓄圧し、当
    該負圧により車輌制動力を増大させるブレーキブースタ
    と、 前記吸気通路内に設けられ、同吸気通路を絞ることによ
    り吸気量を調節する吸気絞り手段と、 前記吸気絞り手段を駆動することにより前記吸気通路の
    絞り量を変更する駆動手段と、 接続通路を通じて前記内燃機関の排気通路内における排
    気の一部を前記吸気通路内に環流させるとともに、その
    再循環排気量を前記接続通路に設けられた流量制御弁に
    より調節するようにした排気再循環機構と、 前記ブレーキブースタに蓄圧された負圧を検出する負圧
    検出手段と、 前記検出される負圧が前記ブレーキブースタを作動させ
    るのに十分な大きさであるか否かを判断する負圧判断手
    段と、 前記検出される負圧が前記ブレーキブースタを作動させ
    るのに十分な大きさでないと判断された場合に、成層燃
    焼を実行しつつ前記吸気通路内における負圧を増大すべ
    く前記駆動手段を制御して前記吸気絞り手段の絞り量を
    増大させる負圧制御手段とを備えた内燃機関の負圧制御
    装置において、 前記負圧制御手段は、前記吸気絞り手段の絞り量を増大
    させる際に、前記流量制御弁の開度を減少させて前記排
    気再循環機構による再循環排気量を減量することを特徴
    とする内燃機関の負圧制御装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載した内燃機関の負圧制御
    装置において、 前記負圧制御手段は、前記吸気絞り手段の絞り量増大動
    作よりも早い時期に前記流量制御弁の閉弁動作を開始す
    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に記載した内燃機関の負圧制御
    装置において、 前記負圧制御手段は、前記吸気絞り手段の絞り量を増大
    させる速度よりも大きな変更速度で前記流量制御弁の開
    度を減少させることを特徴とする内燃機関の負圧制御装
    置。
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Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3554167B2 (ja) * 1997-12-02 2004-08-18 株式会社日立製作所 筒内噴射エンジンの制御装置
JP3442621B2 (ja) * 1997-08-14 2003-09-02 本田技研工業株式会社 内燃機関の排気ガス浄化装置
JP3477061B2 (ja) * 1997-12-19 2003-12-10 株式会社日立製作所 ブレーキブースタ負圧制御装置
JPH11190218A (ja) * 1997-12-25 1999-07-13 Hitachi Ltd 内燃機関の制御装置
JP3317228B2 (ja) * 1998-01-29 2002-08-26 トヨタ自動車株式会社 成層燃焼内燃機関の燃焼制御装置
JP3484342B2 (ja) 1998-04-15 2004-01-06 トヨタ自動車株式会社 バキュームブースタ装置およびブレーキ装置
JP3905217B2 (ja) * 1998-04-16 2007-04-18 三菱電機株式会社 内燃機関の筒内噴射式燃料制御装置
DE19823280C1 (de) * 1998-05-25 1999-11-11 Siemens Ag Verfahren zum Betreiben einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine während des Starts
JP3867404B2 (ja) 1998-06-02 2007-01-10 トヨタ自動車株式会社 ブレーキブースタ用負圧制御装置
JPH11348765A (ja) * 1998-06-05 1999-12-21 Toyota Motor Corp ブレーキブースタ用負圧制御装置
JP2000257462A (ja) * 1999-03-09 2000-09-19 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両のエンジン制御装置
JP4191320B2 (ja) * 1999-05-31 2008-12-03 本田技研工業株式会社 内燃機関のｅｇｒ制御装置
JP3546301B2 (ja) * 1999-07-02 2004-07-28 トヨタ自動車株式会社 車載内燃機関の負圧制御装置
US6880532B1 (en) 2000-01-07 2005-04-19 Ford Global Technologies, Llc Engine operation parameter estimation method
US6493617B1 (en) 2000-01-07 2002-12-10 Ford Global Technologies, Inc. Lean burn engine with brake system
US6393345B1 (en) 2000-01-07 2002-05-21 Ford Global Technologies, Inc. Method for estimation
US6990858B2 (en) * 2000-01-07 2006-01-31 Ford Global Technologies, Llc System and method for detection of degradation of vacuum brake booster sensor
US6557403B1 (en) 2000-01-07 2003-05-06 Ford Global Technologies, Inc. Lean engine with brake system
US6557524B2 (en) 2000-05-01 2003-05-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Negative pressure control apparatus and method of internal combustion engine
US6311679B1 (en) * 2000-05-02 2001-11-06 Ford Global Technologies, Inc. System and method of controlling air-charge in direct injection lean-burn engines
SE522467C2 (sv) * 2000-05-15 2004-02-10 Ford Global Tech Llc Förfarande för styrning av undertryck i ett insugningsrör
DE10222703B4 (de) * 2001-05-23 2015-06-18 Denso Corporation Steuergerät für eine Brennkraftmaschine
US20030006891A1 (en) * 2001-07-03 2003-01-09 Ernst Wild Method, computer program and device for monitoring a vacuum device
KR100554602B1 (ko) * 2002-03-29 2006-03-03 쟈트코 가부시키가이샤 자동변속기에서의 유압 제어 장치용 교정 제어 시스템 및방법
JP2004285838A (ja) * 2003-03-19 2004-10-14 Advics:Kk 負圧発生装置
FR2855483B1 (fr) * 2003-05-28 2005-07-15 Renault Sa Procede de controle d'un systeme de freinage pour vehicule automobile comprenant un amplificateur a depression
US7509205B2 (en) * 2003-11-07 2009-03-24 Club Car, Inc. Speed control system for a vehicle
JP5003450B2 (ja) * 2007-12-10 2012-08-15 トヨタ自動車株式会社 ブレーキ制御装置
GB2473486B (en) * 2009-09-14 2015-09-02 Gm Global Tech Operations Inc Method for diagnosing the integrity of a swirl generating system for an internal combustion engine
US8343011B2 (en) * 2010-08-24 2013-01-01 Ford Global Technologies, Llc Method and system for controlling engine air
JP5716695B2 (ja) * 2012-03-05 2015-05-13 株式会社デンソー ハイブリッド車の制御装置
JP5844216B2 (ja) * 2012-05-24 2016-01-13 愛三工業株式会社 エンジンの排気還流装置
JP6041753B2 (ja) * 2012-11-21 2016-12-14 愛三工業株式会社 エンジンの排気還流装置
US10202911B2 (en) * 2013-07-10 2019-02-12 Ford Global Technologies, Llc Method and system for an engine for detection and mitigation of insufficient torque
US9322347B2 (en) * 2013-07-17 2016-04-26 Ford Global Technologies, Llc Method and system for increasing vacuum generation by an engine
US10677196B2 (en) 2014-05-05 2020-06-09 Ford Global Technologies, Llc Method for increasing vacuum production for a vehicle

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB308680A (en) * 1928-03-26 1930-05-01 Daimler Benz Ag Improvements in and connected with vacuum brakes for motor vehicles
US2876876A (en) * 1955-11-25 1959-03-10 Clessie L Cummins Diesel engine braking control
FR1231337A (fr) * 1958-07-31 1960-09-28 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Moteur à combustion interne à quatre temps
US3824792A (en) * 1971-05-14 1974-07-23 Bendix Corp Vacuum intensified brake booster system
US3799303A (en) * 1972-12-11 1974-03-26 Gen Motors Corp Brake system controlled choke valve
IT991830B (it) * 1973-07-23 1975-08-30 Fiat Spa Dispositivo per la riduzione del l effetto frenante del motore di un autoveicolo nel caso di frenatura con intervento del di spositivo antislittamento
JPS5823244A (ja) * 1981-08-05 1983-02-10 Nippon Soken Inc デイ−ゼルエンジンの吸気絞りの制御装置
JPS60244659A (ja) * 1984-05-18 1985-12-04 Tokico Ltd 車両ブレ−キ装置
US5091857A (en) * 1987-07-16 1992-02-25 Nissan Motor Company, Ltd. Driving force control system
DE3906529A1 (de) * 1988-11-03 1990-09-06 Teves Gmbh Alfred Schlupfgeregelte bremsanlage
JP3003528B2 (ja) * 1994-12-14 2000-01-31 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の負圧制御装置
JP3198972B2 (ja) * 1996-06-28 2001-08-13 三菱自動車工業株式会社 希薄燃焼内燃機関
JP3067668B2 (ja) * 1996-09-30 2000-07-17 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の負圧制御装置

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Publication number Publication date
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JPH10157606A (ja) 1998-06-16

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