JPH11229928A - 内燃機関の吸気管負圧制御装置 - Google Patents
内燃機関の吸気管負圧制御装置Info
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- JPH11229928A JPH11229928A JP10029361A JP2936198A JPH11229928A JP H11229928 A JPH11229928 A JP H11229928A JP 10029361 A JP10029361 A JP 10029361A JP 2936198 A JP2936198 A JP 2936198A JP H11229928 A JPH11229928 A JP H11229928A
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- negative pressure
- intake pipe
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 筒内噴射エンジン、リーンバーンエンジンに
おいて、ドライバビリティを犠牲にせずに、ブレーキブ
ースタの負圧を確保できるようにする。 【解決手段】 ブレーキブースタ内への負圧導入が必要
になった時（例えば負圧低下時又はブレーキ作動時）
に、スロットル弁を閉じ方向に制御して吸入空気量を減
少させると同時に、ＥＧＲ弁を閉じ方向に制御して（Ｅ
ＧＲカット又はＥＧＲ量を低減して）、吸気管負圧を増
加させる。このようにすれば、スロットル弁を閉じ方向
に制御するだけの従来の負圧導入制御に比べて、ＥＧＲ
カット分、吸気管負圧を更に増加させることができる。
これにより、ブレーキブースタ内の負圧を短時間で目標
値にまで増加させることができ、ブレーキブースタの負
圧導入とドライバビリティとを両立させることができ
る。尚、負圧導入制御時に、スロットル弁を閉じずに、
ＥＧＲカット又はＥＧＲ量低減のみを行うようにしても
良い。
おいて、ドライバビリティを犠牲にせずに、ブレーキブ
ースタの負圧を確保できるようにする。 【解決手段】 ブレーキブースタ内への負圧導入が必要
になった時（例えば負圧低下時又はブレーキ作動時）
に、スロットル弁を閉じ方向に制御して吸入空気量を減
少させると同時に、ＥＧＲ弁を閉じ方向に制御して（Ｅ
ＧＲカット又はＥＧＲ量を低減して）、吸気管負圧を増
加させる。このようにすれば、スロットル弁を閉じ方向
に制御するだけの従来の負圧導入制御に比べて、ＥＧＲ
カット分、吸気管負圧を更に増加させることができる。
これにより、ブレーキブースタ内の負圧を短時間で目標
値にまで増加させることができ、ブレーキブースタの負
圧導入とドライバビリティとを両立させることができ
る。尚、負圧導入制御時に、スロットル弁を閉じずに、
ＥＧＲカット又はＥＧＲ量低減のみを行うようにしても
良い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、稀薄空燃比の混合
気を燃焼させる内燃機関において、ブレーキブースタへ
の吸気管負圧の導入方法を改善した内燃機関の吸気管負
圧制御装置に関するものである。
気を燃焼させる内燃機関において、ブレーキブースタへ
の吸気管負圧の導入方法を改善した内燃機関の吸気管負
圧制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、内燃機関を搭載した車両には、
ブレーキペダルの踏力を増幅するためにブレーキブース
タが設けられている。このブレーキブースタは、吸気管
の負圧を導入し、その負圧と大気圧との圧力差を利用す
ることで、小さな踏力で大きなブレーキ制動力が得られ
るようになっている。
ブレーキペダルの踏力を増幅するためにブレーキブース
タが設けられている。このブレーキブースタは、吸気管
の負圧を導入し、その負圧と大気圧との圧力差を利用す
ることで、小さな踏力で大きなブレーキ制動力が得られ
るようになっている。
【０００３】理論空燃比の混合気を燃焼する一般的なエ
ンジンでは、スロットル開度にほぼ比例してトルクが変
化し、図１０に示すように、トルクにほぼ比例して吸気
管負圧が変化するため、ブレーキブースタに導入する吸
気管負圧を十分に確保することができる。
ンジンでは、スロットル開度にほぼ比例してトルクが変
化し、図１０に示すように、トルクにほぼ比例して吸気
管負圧が変化するため、ブレーキブースタに導入する吸
気管負圧を十分に確保することができる。
【０００４】これに対し、希薄空燃比の混合気を燃焼す
る筒内噴射エンジンやリーンバーンエンジンでは、稀薄
空燃比で運転するためにスロットル開度を開いた状態に
制御するため、図１０に示すように、吸気管負圧が小さ
い。特に、筒内噴射エンジンでは、リーンバーンエンジ
ンよりも更に薄い超稀薄空燃比で運転するため、吸気管
負圧が極めて小さい。吸気管負圧が小さければ、ブレー
キブースタに十分な負圧を導入することができない。
る筒内噴射エンジンやリーンバーンエンジンでは、稀薄
空燃比で運転するためにスロットル開度を開いた状態に
制御するため、図１０に示すように、吸気管負圧が小さ
い。特に、筒内噴射エンジンでは、リーンバーンエンジ
ンよりも更に薄い超稀薄空燃比で運転するため、吸気管
負圧が極めて小さい。吸気管負圧が小さければ、ブレー
キブースタに十分な負圧を導入することができない。
【０００５】そこで、筒内噴射エンジン等では、ブレー
キブースタ内の負圧が低下してきた時やブレーキを踏ん
だ時に、一時的にスロットル弁を閉じて吸気管負圧を増
加させ（図１１参照）、ブレーキブースタの負圧を確保
するようにしている。
キブースタ内の負圧が低下してきた時やブレーキを踏ん
だ時に、一時的にスロットル弁を閉じて吸気管負圧を増
加させ（図１１参照）、ブレーキブースタの負圧を確保
するようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、筒内噴射エ
ンジンやリーンバーンエンジンでは、稀薄空燃比（酸素
過剰状態）で燃焼させるため、ＮＯｘ（窒素酸化物）排
出量が多く、これを低減させるために、排気還流装置
（ＥＧＲ装置）により多量の排気還流ガス（ＥＧＲガ
ス）を吸気管に還流させる場合が多い。しかし、多量の
ＥＧＲガスを吸気管に還流させることは、スロットル弁
を開くのと同様に、吸気管負圧を低減させる方向に働く
ため、スロットル弁を閉じても、吸気管負圧を十分に大
きくすることができない。このため、ブレーキブースタ
の負圧導入時間（スロットル弁の閉じ時間）を長くする
必要があり、その結果、運転者のアクセル操作に応じた
トルクが得られない状態が長く続くことになり、ドライ
バビリティが犠牲にされてしまうという欠点があった。
ンジンやリーンバーンエンジンでは、稀薄空燃比（酸素
過剰状態）で燃焼させるため、ＮＯｘ（窒素酸化物）排
出量が多く、これを低減させるために、排気還流装置
（ＥＧＲ装置）により多量の排気還流ガス（ＥＧＲガ
ス）を吸気管に還流させる場合が多い。しかし、多量の
ＥＧＲガスを吸気管に還流させることは、スロットル弁
を開くのと同様に、吸気管負圧を低減させる方向に働く
ため、スロットル弁を閉じても、吸気管負圧を十分に大
きくすることができない。このため、ブレーキブースタ
の負圧導入時間（スロットル弁の閉じ時間）を長くする
必要があり、その結果、運転者のアクセル操作に応じた
トルクが得られない状態が長く続くことになり、ドライ
バビリティが犠牲にされてしまうという欠点があった。
【０００７】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、ドライバビリティを
犠牲にせずに、ブレーキブースタに十分な負圧を導入す
ることができる内燃機関の吸気管負圧制御装置を提供す
ることにある。
たものであり、従ってその目的は、ドライバビリティを
犠牲にせずに、ブレーキブースタに十分な負圧を導入す
ることができる内燃機関の吸気管負圧制御装置を提供す
ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の内燃機関の吸気管負圧制御装置
では、負圧導入制御手段は、ブレーキブースタに吸気管
負圧を導入する際に、スロットル弁と排気還流弁の双方
を閉じ方向に制御する。スロットル弁を閉じ方向に制御
すると、吸入空気量が減少して吸気管負圧が増加する。
更に、排気還流弁を閉じ方向に制御して、排気還流弁の
開度を低減又は全閉すると、吸気管に導入される排気還
流量が減少又はゼロとなり、その分、吸気管負圧が増加
する。従って、本発明では、ブレーキブースタの負圧導
入時に、スロットル弁の閉じ方向制御による吸気管負圧
の増加に、排気還流弁の閉じ方向制御による負圧増加分
が加わり、吸気管負圧を大幅に増加させることができ
る。これにより、短時間でブレーキブースタの負圧を確
保することが可能となり、スロットル弁の閉じ時間を短
縮できて、ブレーキブースタの負圧導入とドライバビリ
ティとを両立させることができる。
に、本発明の請求項１の内燃機関の吸気管負圧制御装置
では、負圧導入制御手段は、ブレーキブースタに吸気管
負圧を導入する際に、スロットル弁と排気還流弁の双方
を閉じ方向に制御する。スロットル弁を閉じ方向に制御
すると、吸入空気量が減少して吸気管負圧が増加する。
更に、排気還流弁を閉じ方向に制御して、排気還流弁の
開度を低減又は全閉すると、吸気管に導入される排気還
流量が減少又はゼロとなり、その分、吸気管負圧が増加
する。従って、本発明では、ブレーキブースタの負圧導
入時に、スロットル弁の閉じ方向制御による吸気管負圧
の増加に、排気還流弁の閉じ方向制御による負圧増加分
が加わり、吸気管負圧を大幅に増加させることができ
る。これにより、短時間でブレーキブースタの負圧を確
保することが可能となり、スロットル弁の閉じ時間を短
縮できて、ブレーキブースタの負圧導入とドライバビリ
ティとを両立させることができる。
【０００９】また、請求項２のように、スロットル開度
制御手段によりスロットル弁の開度を吸気管負圧が小さ
い状態から大きい状態に制御する時に、負圧導入制御手
段によって排気還流弁を閉じ方向に制御するようにして
も良い。このようにすれば、車両運転中にスロットル弁
が閉じ方向に制御されて吸気管負圧が大きくなる毎に、
排気還流弁の閉じ方向制御によって吸気管負圧を更に増
加させることができ、短時間でブレーキブースタの負圧
を確保することができ、ドライバビリティを犠牲にせず
に、ブレーキブースタの負圧を確保することができる。
制御手段によりスロットル弁の開度を吸気管負圧が小さ
い状態から大きい状態に制御する時に、負圧導入制御手
段によって排気還流弁を閉じ方向に制御するようにして
も良い。このようにすれば、車両運転中にスロットル弁
が閉じ方向に制御されて吸気管負圧が大きくなる毎に、
排気還流弁の閉じ方向制御によって吸気管負圧を更に増
加させることができ、短時間でブレーキブースタの負圧
を確保することができ、ドライバビリティを犠牲にせず
に、ブレーキブースタの負圧を確保することができる。
【００１０】また、請求項３のように、負圧判定手段に
よりブレーキブースタの負圧が低下したと判定した時
に、負圧導入制御手段により排気還流弁を閉じ方向に制
御して排気還流弁の開度を低減又は全閉するようにして
も良い。このようにすれば、ブレーキブースタの負圧が
低下する毎に、排気還流量を減少又はゼロとして、吸気
管負圧を増加させて、ブレーキブースタに吸気管負圧を
導入することができる。この場合、ブレーキブースタの
負圧導入時に、スロットル弁を閉じ方向に制御しないの
で、負圧導入制御によるトルク変動を抑えることができ
ると共に、負圧導入制御中もアクセル操作に応じたスロ
ットル制御が可能となり、ドライバビリティを向上でき
る。
よりブレーキブースタの負圧が低下したと判定した時
に、負圧導入制御手段により排気還流弁を閉じ方向に制
御して排気還流弁の開度を低減又は全閉するようにして
も良い。このようにすれば、ブレーキブースタの負圧が
低下する毎に、排気還流量を減少又はゼロとして、吸気
管負圧を増加させて、ブレーキブースタに吸気管負圧を
導入することができる。この場合、ブレーキブースタの
負圧導入時に、スロットル弁を閉じ方向に制御しないの
で、負圧導入制御によるトルク変動を抑えることができ
ると共に、負圧導入制御中もアクセル操作に応じたスロ
ットル制御が可能となり、ドライバビリティを向上でき
る。
【００１１】また、ブレーキブースタの負圧低下は、ブ
レーキの作動によって発生する点に着目し、請求項４の
ように、ブレーキが１回又は複数回作動される毎に排気
還流弁を閉じ方向に制御するようにしても良い。このよ
うにすれば、ブレーキを１回又は複数回作動させる毎
に、排気還流量を減少又はゼロとして、吸気管負圧を増
加させて、ブレーキブースタに吸気管負圧を導入するこ
とが可能となる。通常、ブレーキの作動時は、アクセル
がオフされてスロットル弁が閉じ方向に制御されるの
で、このスロットル弁の閉じ方向制御と排気還流弁の閉
じ方向制御との相乗効果によって吸気管負圧を大幅に増
加させることができると共に、ブレーキの作動時には、
負圧導入制御によるドライバビリティへの影響がほとん
どなく、良好なドライバビリティ特性を実現することが
できる。
レーキの作動によって発生する点に着目し、請求項４の
ように、ブレーキが１回又は複数回作動される毎に排気
還流弁を閉じ方向に制御するようにしても良い。このよ
うにすれば、ブレーキを１回又は複数回作動させる毎
に、排気還流量を減少又はゼロとして、吸気管負圧を増
加させて、ブレーキブースタに吸気管負圧を導入するこ
とが可能となる。通常、ブレーキの作動時は、アクセル
がオフされてスロットル弁が閉じ方向に制御されるの
で、このスロットル弁の閉じ方向制御と排気還流弁の閉
じ方向制御との相乗効果によって吸気管負圧を大幅に増
加させることができると共に、ブレーキの作動時には、
負圧導入制御によるドライバビリティへの影響がほとん
どなく、良好なドライバビリティ特性を実現することが
できる。
【００１２】以上説明した本発明は、筒内噴射エンジン
（筒内噴射式の内燃機関）、リーンバーンエンジンのい
ずれにも適用可能であるが、筒内噴射エンジンは、リー
ンバーンエンジンよりも更に薄い超稀薄空燃比で運転す
るため、図１０に示すように吸気管負圧が極めて小さ
い。従って、請求項５のように、本発明を筒内噴射エン
ジンに適用すれば、ブレーキブースタの負圧確保とドラ
イバビリティに関して大きな効果を得ることができる。
（筒内噴射式の内燃機関）、リーンバーンエンジンのい
ずれにも適用可能であるが、筒内噴射エンジンは、リー
ンバーンエンジンよりも更に薄い超稀薄空燃比で運転す
るため、図１０に示すように吸気管負圧が極めて小さ
い。従って、請求項５のように、本発明を筒内噴射エン
ジンに適用すれば、ブレーキブースタの負圧確保とドラ
イバビリティに関して大きな効果を得ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】［実施形態（１）］以下、本発明
を筒内噴射式の内燃機関（筒内噴射エンジン）に適用し
た実施形態（１）を図１乃至図４に基づいて説明する。
を筒内噴射式の内燃機関（筒内噴射エンジン）に適用し
た実施形態（１）を図１乃至図４に基づいて説明する。
【００１４】まず、図１に基づいてエンジン制御システ
ム全体の概略構成を説明する。筒内噴射エンジン１１の
吸気管１２には、電子制御式のスロットル弁１３が設け
られ、このスロットル弁１３の開度がモータ等のアクチ
ュエータ１４（スロットル開度制御手段）によって調整
される。スロットル弁１３を通過した吸入空気は、サー
ジタンク１５と吸気マニホールド１６を通して各気筒に
吸入される。
ム全体の概略構成を説明する。筒内噴射エンジン１１の
吸気管１２には、電子制御式のスロットル弁１３が設け
られ、このスロットル弁１３の開度がモータ等のアクチ
ュエータ１４（スロットル開度制御手段）によって調整
される。スロットル弁１３を通過した吸入空気は、サー
ジタンク１５と吸気マニホールド１６を通して各気筒に
吸入される。
【００１５】エンジン１１の各気筒の上部には、燃料を
直接、気筒内に噴射する燃料噴射弁１７と点火プラグ１
８とが取り付けられ、エンジン１１のシリンダブロック
には、冷却水温を検出する水温センサ１９が取り付けら
れている。エンジン１１のクランク軸２０に嵌着された
シグナルロータ２１に対向してクランク角センサ２２が
設置され、このクランク角センサ２２の出力パルスの周
波数によってエンジン回転数が検出される。
直接、気筒内に噴射する燃料噴射弁１７と点火プラグ１
８とが取り付けられ、エンジン１１のシリンダブロック
には、冷却水温を検出する水温センサ１９が取り付けら
れている。エンジン１１のクランク軸２０に嵌着された
シグナルロータ２１に対向してクランク角センサ２２が
設置され、このクランク角センサ２２の出力パルスの周
波数によってエンジン回転数が検出される。
【００１６】エンジン１１の排気管２３には、排気浄化
用の触媒２４が設けられ、この触媒２４の上流側の排気
管２３と吸気管１２のサージタンク１５との間に、排気
の一部をサージタンク１５内に還流させる排気還流通路
２５が接続され、この排気還流通路２５の途中に、排気
還流量（以下「ＥＧＲ量」と表記する）を制御する排気
還流弁（以下「ＥＧＲ弁」と表記する）２６が設けられ
ている。これら排気還流通路２５とＥＧＲ弁２６とから
排気還流装置２７が構成されている。
用の触媒２４が設けられ、この触媒２４の上流側の排気
管２３と吸気管１２のサージタンク１５との間に、排気
の一部をサージタンク１５内に還流させる排気還流通路
２５が接続され、この排気還流通路２５の途中に、排気
還流量（以下「ＥＧＲ量」と表記する）を制御する排気
還流弁（以下「ＥＧＲ弁」と表記する）２６が設けられ
ている。これら排気還流通路２５とＥＧＲ弁２６とから
排気還流装置２７が構成されている。
【００１７】また、サージタンク１５には、ブレーキブ
ースタ２８の負圧導入管２９が接続されている。ブレー
キブースタ２８の構造は、図示はしないが、内部をダイ
アフラムによって負圧室と大気圧室とに区画し、サージ
タンク１５から負圧室に導入した負圧と大気圧室に導入
した大気圧との圧力差によってブレーキペダル（図示せ
ず）の踏力を増幅して、小さな踏力で大きなブレーキ制
動力が得られるようになっている。負圧室の負圧導入口
にはチェックバルブ（図示せず）が設けられ、サージタ
ンク１５の負圧（つまり吸気管負圧）が負圧室の負圧よ
り高い時に、その圧力差でチェックバルブが開弁して吸
気管負圧が負圧室内に導入され、吸気管負圧が負圧室の
負圧以下になった時に、その圧力差でチェックバルブが
閉弁して負圧室の負圧が保持される。このブレーキブー
スタ２８には、負圧を検出する負圧センサ３１（負圧判
定手段）が設けられている。
ースタ２８の負圧導入管２９が接続されている。ブレー
キブースタ２８の構造は、図示はしないが、内部をダイ
アフラムによって負圧室と大気圧室とに区画し、サージ
タンク１５から負圧室に導入した負圧と大気圧室に導入
した大気圧との圧力差によってブレーキペダル（図示せ
ず）の踏力を増幅して、小さな踏力で大きなブレーキ制
動力が得られるようになっている。負圧室の負圧導入口
にはチェックバルブ（図示せず）が設けられ、サージタ
ンク１５の負圧（つまり吸気管負圧）が負圧室の負圧よ
り高い時に、その圧力差でチェックバルブが開弁して吸
気管負圧が負圧室内に導入され、吸気管負圧が負圧室の
負圧以下になった時に、その圧力差でチェックバルブが
閉弁して負圧室の負圧が保持される。このブレーキブー
スタ２８には、負圧を検出する負圧センサ３１（負圧判
定手段）が設けられている。
【００１８】前述したクランク角センサ２２、水温セン
サ１９、負圧センサ３１、アクセルセンサ（図示せず）
等の各種センサの出力信号は、エンジン制御用の電子制
御装置（以下「ＥＣＵ」と表記する）３０に入力され
る。このＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータを主体と
して構成され、各種センサから読み込んだ信号に基いて
エンジン１１の運転状態を検出し、スロットル弁１３の
開度、燃料噴射弁１７の燃料噴射量や燃料噴射時期、点
火プラグ１８の点火時期を制御すると共に、ＥＧＲ弁２
６の開度（ＥＧＲ量）を制御してＮＯｘ排出量を低減す
る。
サ１９、負圧センサ３１、アクセルセンサ（図示せず）
等の各種センサの出力信号は、エンジン制御用の電子制
御装置（以下「ＥＣＵ」と表記する）３０に入力され
る。このＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータを主体と
して構成され、各種センサから読み込んだ信号に基いて
エンジン１１の運転状態を検出し、スロットル弁１３の
開度、燃料噴射弁１７の燃料噴射量や燃料噴射時期、点
火プラグ１８の点火時期を制御すると共に、ＥＧＲ弁２
６の開度（ＥＧＲ量）を制御してＮＯｘ排出量を低減す
る。
【００１９】筒内噴射エンジン１１は、超稀薄空燃比で
運転するため、理論空燃比で運転する通常の吸気管噴射
エンジンと比較して、スロットル弁１３の開度を大きく
開いた状態に制御される。このため、吸気管負圧が極め
て小さく（図１０参照）、そのままでは、ブレーキブー
スタ２８に十分な負圧を導入することができない。
運転するため、理論空燃比で運転する通常の吸気管噴射
エンジンと比較して、スロットル弁１３の開度を大きく
開いた状態に制御される。このため、吸気管負圧が極め
て小さく（図１０参照）、そのままでは、ブレーキブー
スタ２８に十分な負圧を導入することができない。
【００２０】そこで、本実施形態（１）では、ブレーキ
ブースタ２８への負圧導入が必要になった時、つまりブ
レーキブースタ２８の負圧が規定値よりも低下した時
に、スロットル弁１３とＥＧＲ弁２６の双方を閉じ方向
に制御して吸気管負圧を増加させる。
ブースタ２８への負圧導入が必要になった時、つまりブ
レーキブースタ２８の負圧が規定値よりも低下した時
に、スロットル弁１３とＥＧＲ弁２６の双方を閉じ方向
に制御して吸気管負圧を増加させる。
【００２１】このような制御は、ＥＣＵ３０によって図
２に示す負圧導入制御プログラムに従って実行される。
この負圧導入制御プログラムは、エンジン始動後に所定
時間毎又は所定クランク角毎に繰り返し実行され、特許
請求の範囲でいう負圧導入制御手段としての役割を果た
す。本プログラムが起動されると、まずステップ１０１
で、ブレーキブースタ２８への負圧導入が必要か否か
を、負圧センサ３１で検出したブレーキブースタ２８の
負圧が規定値よりも低下したか否かよって判定する。こ
の際、ブレーキブースタ２８の負圧は、エンジン運転状
態やブレーキの使用状況等によって推定するようにして
も良い。もし、負圧導入が不要（負圧が規定値以上）で
あれば、ステップ１０４に進み、スロットル弁１３とＥ
ＧＲ弁２６を通常制御して本プログラムを終了する。
２に示す負圧導入制御プログラムに従って実行される。
この負圧導入制御プログラムは、エンジン始動後に所定
時間毎又は所定クランク角毎に繰り返し実行され、特許
請求の範囲でいう負圧導入制御手段としての役割を果た
す。本プログラムが起動されると、まずステップ１０１
で、ブレーキブースタ２８への負圧導入が必要か否か
を、負圧センサ３１で検出したブレーキブースタ２８の
負圧が規定値よりも低下したか否かよって判定する。こ
の際、ブレーキブースタ２８の負圧は、エンジン運転状
態やブレーキの使用状況等によって推定するようにして
も良い。もし、負圧導入が不要（負圧が規定値以上）で
あれば、ステップ１０４に進み、スロットル弁１３とＥ
ＧＲ弁２６を通常制御して本プログラムを終了する。
【００２２】一方、負圧導入が必要（負圧が規定値より
小）であれば、ステップ１０２に進み、スロットル弁１
３を閉じて、吸入空気量を減少させ、更に、次のステッ
プ１０３で、ＥＧＲ弁２６を閉じて、排気ガスの還流を
停止（ＥＧＲカット）する。この負圧導入制御では、ス
ロットル弁１３を閉じて、吸入空気量を減少させること
で、図３に示すように、吸気管負圧を増加させ、更に、
ＥＧＲカットすることで、この吸気管負圧を更に増大さ
せるものである。この負圧導入制御により吸気管負圧が
増大すると、ブレーキブースタ２８の負圧導入口のチェ
ックバルブが開弁して吸気管負圧がブレーキブースタ２
８内に導入される。尚、負圧導入制御時に、スロットル
弁１３とＥＧＲ弁２６の双方を全閉にしても良いが、い
ずれか一方又は両方の開度を所定角度だけ減少するよう
にしても良く、要は、スロットル弁１３とＥＧＲ弁２６
の双方を閉じ方向に制御すれば良い。
小）であれば、ステップ１０２に進み、スロットル弁１
３を閉じて、吸入空気量を減少させ、更に、次のステッ
プ１０３で、ＥＧＲ弁２６を閉じて、排気ガスの還流を
停止（ＥＧＲカット）する。この負圧導入制御では、ス
ロットル弁１３を閉じて、吸入空気量を減少させること
で、図３に示すように、吸気管負圧を増加させ、更に、
ＥＧＲカットすることで、この吸気管負圧を更に増大さ
せるものである。この負圧導入制御により吸気管負圧が
増大すると、ブレーキブースタ２８の負圧導入口のチェ
ックバルブが開弁して吸気管負圧がブレーキブースタ２
８内に導入される。尚、負圧導入制御時に、スロットル
弁１３とＥＧＲ弁２６の双方を全閉にしても良いが、い
ずれか一方又は両方の開度を所定角度だけ減少するよう
にしても良く、要は、スロットル弁１３とＥＧＲ弁２６
の双方を閉じ方向に制御すれば良い。
【００２３】以上説明した本実施形態（１）の吸気管負
圧制御プログラムを実行した場合の制御例と、従来の吸
気管負圧制御の制御例を図４のタイムチャートを用いて
説明する。従来の負圧導入制御では、スロットル弁を閉
じるだけであるので、図４の（ａ）に示すように、吸気
管負圧の増加量が少ない。このため、ブレーキブースタ
２８内の負圧が目標値に達するのに長い時間を要し、ス
ロットル弁の閉じ時間が長くなってしまい、ドライバビ
リティが悪化する。
圧制御プログラムを実行した場合の制御例と、従来の吸
気管負圧制御の制御例を図４のタイムチャートを用いて
説明する。従来の負圧導入制御では、スロットル弁を閉
じるだけであるので、図４の（ａ）に示すように、吸気
管負圧の増加量が少ない。このため、ブレーキブースタ
２８内の負圧が目標値に達するのに長い時間を要し、ス
ロットル弁の閉じ時間が長くなってしまい、ドライバビ
リティが悪化する。
【００２４】これに対して、本実施形態（１）の負圧導
入制御では、図４（ｂ）に示すように、スロットル弁１
３の閉弁に加えてＥＧＲカットも行うため、従来制御に
比べて、ＥＧＲカット分、吸気管負圧を更に増加させる
ことができる。これにより、ブレーキブースタ２８内の
負圧を短時間で目標値に到達させることができ、スロッ
トル弁１３の閉じ時間を短縮できて、ドライバビリティ
を向上できる。
入制御では、図４（ｂ）に示すように、スロットル弁１
３の閉弁に加えてＥＧＲカットも行うため、従来制御に
比べて、ＥＧＲカット分、吸気管負圧を更に増加させる
ことができる。これにより、ブレーキブースタ２８内の
負圧を短時間で目標値に到達させることができ、スロッ
トル弁１３の閉じ時間を短縮できて、ドライバビリティ
を向上できる。
【００２５】［実施形態（２）］上記実施形態（１）で
は、ブレーキブースタ２８の負圧が規定値よりも低下し
た時に、ブレーキブースタ２８への負圧導入が必要と判
定して負圧導入制御を行うようにしたが、図５に示す本
発明の実施形態（２）では、ブレーキ作動か否かを、ブ
レーキスイッチ（図示せず）がオンか否かによって判定
し（ステップ１０１ａ）、ブレーキ作動時に前記実施形
態（１）と同様の負圧導入制御を行う（ステップ１０
２，１０３）。このようにすれば、ブレーキを作動させ
る毎に、スロットル弁１３の閉弁とＥＧＲカットを行っ
てブレーキブースタ２８に十分な吸気管負圧を導入する
ことができる。通常、ブレーキの作動時は、アクセル
（図示せず）がオフされてスロットル弁１３が閉じ方向
に制御されるので、負圧導入制御によるドライバビリテ
ィへの影響がほとんどなく、良好なドライバビリティ特
性を実現することができる。
は、ブレーキブースタ２８の負圧が規定値よりも低下し
た時に、ブレーキブースタ２８への負圧導入が必要と判
定して負圧導入制御を行うようにしたが、図５に示す本
発明の実施形態（２）では、ブレーキ作動か否かを、ブ
レーキスイッチ（図示せず）がオンか否かによって判定
し（ステップ１０１ａ）、ブレーキ作動時に前記実施形
態（１）と同様の負圧導入制御を行う（ステップ１０
２，１０３）。このようにすれば、ブレーキを作動させ
る毎に、スロットル弁１３の閉弁とＥＧＲカットを行っ
てブレーキブースタ２８に十分な吸気管負圧を導入する
ことができる。通常、ブレーキの作動時は、アクセル
（図示せず）がオフされてスロットル弁１３が閉じ方向
に制御されるので、負圧導入制御によるドライバビリテ
ィへの影響がほとんどなく、良好なドライバビリティ特
性を実現することができる。
【００２６】尚、ブレーキを作動させる毎に、毎回、負
圧導入制御を行うようにしても良いが、ブレーキを複数
回作動させる毎に負圧導入制御を行うようにしても良
い。
圧導入制御を行うようにしても良いが、ブレーキを複数
回作動させる毎に負圧導入制御を行うようにしても良
い。
【００２７】［実施形態（３）］図６に示す本発明の実
施形態（３）では、スロットル弁１３が閉じられたか否
かを判定し（ステップ２０１）、スロットル弁１３が閉
じられていなければ、ＥＧＲ弁２６を通常制御し（ステ
ップ２０３）、スロットル弁１３が閉じられた時に、Ｅ
ＧＲ弁２６を閉じてＥＧＲカットし、負圧導入制御を実
行する（ステップ２０２）。このようにすれば、車両運
転中にスロットル弁１３が閉じられて吸気管負圧が大き
くなる毎に、ＥＧＲカットして吸気管負圧を更に増加さ
せることができ、短時間でブレーキブースタ２８の負圧
を確保することができる。
施形態（３）では、スロットル弁１３が閉じられたか否
かを判定し（ステップ２０１）、スロットル弁１３が閉
じられていなければ、ＥＧＲ弁２６を通常制御し（ステ
ップ２０３）、スロットル弁１３が閉じられた時に、Ｅ
ＧＲ弁２６を閉じてＥＧＲカットし、負圧導入制御を実
行する（ステップ２０２）。このようにすれば、車両運
転中にスロットル弁１３が閉じられて吸気管負圧が大き
くなる毎に、ＥＧＲカットして吸気管負圧を更に増加さ
せることができ、短時間でブレーキブースタ２８の負圧
を確保することができる。
【００２８】［実施形態（４）］図７に示す本発明の実
施形態（３）では、まず、ステップ２０１ａで、ブレー
キブースタ２８への負圧導入が必要か否かを、負圧セン
サ３１で検出したブレーキブースタ２８の負圧が規定値
よりも低下したか否かよって判定する。この際、ブレー
キブースタ２８の負圧は、エンジン運転状態やブレーキ
の使用状況等によって推定するようにしても良い。も
し、負圧導入が不要（負圧が規定値以上）であれば、ス
ロットル弁１３を通常制御し（ステップ２０３）、負圧
導入が必要（負圧が規定値より小）であれば、ＥＧＲ弁
２６を閉じてＥＧＲカットし（ステップ２０２）、図８
に示すように、吸気管負圧を増加させる。
施形態（３）では、まず、ステップ２０１ａで、ブレー
キブースタ２８への負圧導入が必要か否かを、負圧セン
サ３１で検出したブレーキブースタ２８の負圧が規定値
よりも低下したか否かよって判定する。この際、ブレー
キブースタ２８の負圧は、エンジン運転状態やブレーキ
の使用状況等によって推定するようにしても良い。も
し、負圧導入が不要（負圧が規定値以上）であれば、ス
ロットル弁１３を通常制御し（ステップ２０３）、負圧
導入が必要（負圧が規定値より小）であれば、ＥＧＲ弁
２６を閉じてＥＧＲカットし（ステップ２０２）、図８
に示すように、吸気管負圧を増加させる。
【００２９】このようにすれば、ブレーキブースタ２８
の負圧が規定値より低下する毎に、ＥＧＲカットにより
ブレーキブースタ２８の負圧を確保することができる。
この場合、ブレーキブースタ２８の負圧導入時に、スロ
ットル弁１３を閉じないので、負圧導入制御によるトル
ク変動を抑えることができると共に、負圧導入制御中も
アクセル操作に応じたスロットル制御が可能となり、ド
ライバビリティを損なうことなく、ブレーキブースタ２
８の負圧を確保できる利点がある。
の負圧が規定値より低下する毎に、ＥＧＲカットにより
ブレーキブースタ２８の負圧を確保することができる。
この場合、ブレーキブースタ２８の負圧導入時に、スロ
ットル弁１３を閉じないので、負圧導入制御によるトル
ク変動を抑えることができると共に、負圧導入制御中も
アクセル操作に応じたスロットル制御が可能となり、ド
ライバビリティを損なうことなく、ブレーキブースタ２
８の負圧を確保できる利点がある。
【００３０】［実施形態（５）］図９に示す本発明の実
施形態（５）では、ブレーキ作動時、つまりブレーキス
イッチのオン時にＥＧＲ弁２６を閉じてＥＧＲカットし
（ステップ２０１ｂ，２０２）、吸気管負圧を増加させ
る。これ以外は、上記実施形態（４）と同じである。通
常、ブレーキの作動時は、アクセルがオフされてスロッ
トル弁１３が閉じ方向に制御されるので、ＥＧＲカット
との相乗効果によって吸気管負圧を大幅に増加させるこ
とができると共に、ブレーキの作動時に負圧導入制御を
行うことで、ドライバビリティを全く損なわずに済む。
施形態（５）では、ブレーキ作動時、つまりブレーキス
イッチのオン時にＥＧＲ弁２６を閉じてＥＧＲカットし
（ステップ２０１ｂ，２０２）、吸気管負圧を増加させ
る。これ以外は、上記実施形態（４）と同じである。通
常、ブレーキの作動時は、アクセルがオフされてスロッ
トル弁１３が閉じ方向に制御されるので、ＥＧＲカット
との相乗効果によって吸気管負圧を大幅に増加させるこ
とができると共に、ブレーキの作動時に負圧導入制御を
行うことで、ドライバビリティを全く損なわずに済む。
【００３１】尚、ブレーキを作動させる毎に、毎回、負
圧導入制御を行うようにしても良いが、ブレーキを複数
回作動させる毎に負圧導入制御を行うようにしても良
い。また、上記実施形態（３），（４），（５）におい
て、負圧導入制御時に、ＥＧＲカット（ＥＧＲ弁２６の
全閉）に代えて、ＥＧＲ弁２６の開度を所定角度減少さ
せてＥＧＲ量を減少させるだけでも良い。
圧導入制御を行うようにしても良いが、ブレーキを複数
回作動させる毎に負圧導入制御を行うようにしても良
い。また、上記実施形態（３），（４），（５）におい
て、負圧導入制御時に、ＥＧＲカット（ＥＧＲ弁２６の
全閉）に代えて、ＥＧＲ弁２６の開度を所定角度減少さ
せてＥＧＲ量を減少させるだけでも良い。
【００３２】上記各実施形態（１）〜（５）は、いずれ
も本発明を筒内噴射エンジンに適用したものであるが、
リーンバーンエンジンにも適用可能である。
も本発明を筒内噴射エンジンに適用したものであるが、
リーンバーンエンジンにも適用可能である。
【図１】本発明の実施形態（１）におけるエンジン制御
系システム全体の概略構成を示す図
系システム全体の概略構成を示す図
【図２】本発明の実施形態（１）における負圧導入制御
プログラムの処理の流れを示すフローチャート
プログラムの処理の流れを示すフローチャート
【図３】負圧導入制御前後の吸気管負圧特性を示す図
【図４】（ａ）は従来の負圧導入制御を実行した場合の
制御例を示すタイムチャート、（ｂ）は実施形態（１）
の負圧導入制御を実行した場合の制御例を示すタイムチ
ャート
制御例を示すタイムチャート、（ｂ）は実施形態（１）
の負圧導入制御を実行した場合の制御例を示すタイムチ
ャート
【図５】本発明の実施形態（２）における負圧導入制御
プログラムの処理の流れを示すフローチャート
プログラムの処理の流れを示すフローチャート
【図６】本発明の実施形態（３）における負圧導入制御
プログラムの処理の流れを示すフローチャート
プログラムの処理の流れを示すフローチャート
【図７】本発明の実施形態（４）における負圧導入制御
プログラムの処理の流れを示すフローチャート
プログラムの処理の流れを示すフローチャート
【図８】実施形態（４）の負圧導入制御前後の吸気管負
圧特性を示す図
圧特性を示す図
【図９】本発明の実施形態（５）における負圧導入制御
プログラムの処理の流れを示すフローチャート
プログラムの処理の流れを示すフローチャート
【図１０】筒内噴射エンジン、リーンバーンエンジン及
び理論空燃比で運転するエンジンの吸気管負圧特性を示
す図
び理論空燃比で運転するエンジンの吸気管負圧特性を示
す図
【図１１】従来の筒内噴射エンジンにおける負圧導入制
御前後の吸気管負圧特性を示す図
御前後の吸気管負圧特性を示す図
１１…筒内噴射エンジン（筒内噴射式内燃機関）、１２
…吸気管、１３…スロットル弁、１４…アクチュエータ
（スロットル開度制御手段）、１５…サージタンク、１
７…燃料噴射弁、２３…排気管、２５…排気還流通路、
２６…ＥＧＲ弁（排気還流弁）、２７…排気還流装置、
２８…ブレーキブースタ、３０…ＥＣＵ（負圧導入制御
手段）、３１…負圧センサ（負圧判定手段）。
…吸気管、１３…スロットル弁、１４…アクチュエータ
（スロットル開度制御手段）、１５…サージタンク、１
７…燃料噴射弁、２３…排気管、２５…排気還流通路、
２６…ＥＧＲ弁（排気還流弁）、２７…排気還流装置、
２８…ブレーキブースタ、３０…ＥＣＵ（負圧導入制御
手段）、３１…負圧センサ（負圧判定手段）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｋ ３０１Ｎ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０Ｋ
Claims (5)
- 【請求項１】 稀薄空燃比の混合気を燃焼させる内燃機
関において、 内燃機関の吸気管に設けられたスロットル弁の開度を制
御するスロットル開度制御手段と、 吸気管負圧を導入し、その吸気管負圧によりブレーキの
制動力を増大させるブレーキブースタと、 前記内燃機関の排気を前記吸気管に還流させる排気還流
装置と、 前記ブレーキブースタに吸気管負圧を導入する際に前記
スロットル弁を閉じ方向に制御し且つ前記排気還流装置
の排気還流量を制御する排気還流弁を閉じ方向に制御す
る負圧導入制御手段とを備えていること特徴とする内燃
機関の吸気管負圧制御装置。 - 【請求項２】 稀薄空燃比の混合気を燃焼させる内燃機
関において、 内燃機関の吸気管に設けられたスロットル弁の開度を制
御するスロットル開度制御手段と、 吸気管負圧を導入し、その吸気管負圧によりブレーキの
制動力を増大させるブレーキブースタと、 前記内燃機関の排気を前記吸気管に還流させる排気還流
装置と、 前記スロットル開度制御手段により前記スロットル弁の
開度を吸気管負圧が小さい状態から大きい状態に制御す
る時に、前記排気還流装置の排気還流量を制御する排気
還流弁を閉じ方向に制御する負圧導入制御手段とを備え
ていること特徴とする内燃機関の吸気管負圧制御装置。 - 【請求項３】 稀薄空燃比の混合気を燃焼させる内燃機
関において、 吸気管負圧を導入し、その吸気管負圧によりブレーキの
制動力を増大させるブレーキブースタと、 前記内燃機関の排気を前記吸気管に還流させる排気還流
装置と、 前記ブレーキブースタに導入した負圧を判定する負圧判
定手段と、 前記負圧判定手段により前記ブレーキブースタの負圧が
低下したと判定した時に、前記排気還流装置の排気還流
量を制御する排気還流弁を閉じ方向に制御する負圧導入
制御手段とを備えていること特徴とする内燃機関の吸気
管負圧制御装置。 - 【請求項４】 稀薄空燃比の混合気を燃焼させる内燃機
関において、 吸気管負圧を導入し、その吸気管負圧によりブレーキの
制動力を増大させるブレーキブースタと、 前記内燃機関の排気を前記吸気管に還流させる排気還流
装置と、 前記ブレーキが１回又は複数回作動される毎に前記排気
還流装置の排気還流量を制御する排気還流弁を閉じ方向
に制御する負圧導入制御手段とを備えていること特徴と
する内燃機関の吸気管負圧制御装置。 - 【請求項５】 前記内燃機関は、各気筒内に燃料を直接
噴射する筒内噴射式の内燃機関であることを特徴とする
請求項１乃至４のいずれかに記載の内燃機関の吸気管負
圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10029361A JPH11229928A (ja) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | 内燃機関の吸気管負圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10029361A JPH11229928A (ja) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | 内燃機関の吸気管負圧制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11229928A true JPH11229928A (ja) | 1999-08-24 |
Family
ID=12274054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10029361A Pending JPH11229928A (ja) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | 内燃機関の吸気管負圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11229928A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1329621A2 (en) | 2002-01-10 | 2003-07-23 | Nissan Motor Co., Ltd. | Intake system for an internal combustion engine |
| KR100993362B1 (ko) | 2008-12-05 | 2010-11-09 | 현대자동차주식회사 | 차량의 스로틀 밸브 제어장치 및 방법 |
| WO2011092972A1 (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-04 | アイシン精機株式会社 | インテークマニホールド |
| JP2013117206A (ja) * | 2011-12-05 | 2013-06-13 | Toyota Motor Corp | 車両用内燃機関の制御装置 |
| JP2014122613A (ja) * | 2012-11-21 | 2014-07-03 | Aisan Ind Co Ltd | エンジンの排気還流装置 |
-
1998
- 1998-02-12 JP JP10029361A patent/JPH11229928A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1329621A2 (en) | 2002-01-10 | 2003-07-23 | Nissan Motor Co., Ltd. | Intake system for an internal combustion engine |
| US7073469B2 (en) | 2002-01-10 | 2006-07-11 | Nissan Motor Co., Ltd. | Intake system for an internal combustion engine |
| KR100993362B1 (ko) | 2008-12-05 | 2010-11-09 | 현대자동차주식회사 | 차량의 스로틀 밸브 제어장치 및 방법 |
| WO2011092972A1 (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-04 | アイシン精機株式会社 | インテークマニホールド |
| US8677967B2 (en) | 2010-01-28 | 2014-03-25 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Intake manifold having negative pressure relief |
| JP5626597B2 (ja) * | 2010-01-28 | 2014-11-19 | アイシン精機株式会社 | インテークマニホールド |
| JP2013117206A (ja) * | 2011-12-05 | 2013-06-13 | Toyota Motor Corp | 車両用内燃機関の制御装置 |
| JP2014122613A (ja) * | 2012-11-21 | 2014-07-03 | Aisan Ind Co Ltd | エンジンの排気還流装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061101 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070302 |