(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載内燃機関の吸気系に生じる負圧を作動圧として蓄圧し、その作動圧に基づき作動される負圧作動装置と、前記内燃機関の吸気系に生じる負圧を調整する負圧調整手段とを備え、前記作動圧が前記負圧作動装置を作動させるのに必要な要求値よりも大気圧側の値であるときには、前記内燃機関の吸気系に生じる負圧が真空側に変化するように前記負圧調整手段を制御する車載内燃機関の負圧制御装置において、
前記作動圧が前記要求値よりも真空側の値であるとき、前記作動圧に基づき、前記要求値に対して前記作動圧が真空側の値になる度合いが大きいときには、その度合いが小さいときに比べて、前記吸気系に生じる負圧が大気圧側の値となるよう前記負圧調整手段を制御する制御手段を備える
ことを特徴とする車載内燃機関の負圧制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記度合いに応じて同度合いが大きいほど前記吸気系に生じる負圧が大気圧側の値となるよう前記負圧調整手段を制御する
請求項１記載の車載内燃機関の負圧制御装置。
【請求項３】
前記負圧作動装置は大気圧と前記作動圧との差圧に基づき作動されるものであって、前記制御手段は大気圧を加味して前記負圧調整手段を制御する
請求項１又は２記載の車載内燃機関の負圧制御装置。
【請求項４】
前記負圧作動装置は、車両に搭載されるブレーキの操作力を軽減するブレーキブースタである
請求項１〜３のいずれかに記載の車載内燃機関の負圧制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記作動圧が大気圧側の値に変化したときには、前記度合いに係わらず、前記吸気系に生じる負圧が真空側に変化する方向に前記負圧調整手段を所定量だけ制御する
請求項４記載の車載内燃機関の負圧制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記ブレーキが操作されたときには、前記度合いに係わらず、前記吸気系に生じる負圧が真空側に変化する方向に前記負圧調整手段を所定量だけ制御する
請求項４又は５記載の車載内燃機関の負圧制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記度合いの大きさを同作動圧と所定値との比較に基づき判断するものであり、この判断に用いられる前記所定値を前記車両の運動状態に応じて設定する
請求項４〜６のいずれかに記載の車載内燃機関の負圧制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記所定値を前記車両の速度に応じて設定する
請求項７記載の車載内燃機関の負圧制御装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記所定値を前記車両の加速度に応じて設定する
請求項７又は８記載の車載内燃機関の負圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載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】
一般に、自動車用エンジン等の車載内燃機関では、吸気通路を介して燃焼室内に吸入される空気と、燃料噴射弁から噴射される燃料とを混合して混合気を形成し、その混合気を燃焼室内で燃焼させることで駆動力を得ている。こうした内燃機関の吸気通路には、燃焼室に吸入される空気の量を調整するためのスロットルバルブが設けられている。そして、スロットルバルブの開度を調節して燃焼室へ吸入される空気の量を調整することにより、燃焼室へ充填される混合気の量が変化し、内燃機関の出力が調整されるようになる。
【０００３】
ところで、近年は、燃費を改善すること及び十分な機関出力を得ることの両立を図るために、機関運転状態に応じて燃焼方式を切り換えるタイプの内燃機関が提案され、実用化されている。
【０００４】
こうしたタイプの内燃機関は、高出力が要求される高回転高負荷時には、空気に対して燃料が均等に混合された均質混合気を燃焼させる「均質燃焼」を行い、十分な機関出力を得るようにしている。この「均質燃焼」は、内燃機関の吸気行程にて燃焼室内に噴射供給された燃料が同燃焼室内の空気と均等に混ぜ合わされ、その空気と燃料とから形成された混合気に点火プラグにより点火がなされることによって実行される。
【０００５】
また、あまり高出力が要求されない低回転低負荷時には、点火プラグ周りの燃料濃度を高めて着火性を向上させるとともに、混合気の平均空燃比を理論空燃比よりもリーン側の値にすることで燃費を改善することが可能な「成層燃焼」を実行する。この「成層燃焼」は、内燃機関の圧縮行程にて燃焼室内に噴射供給された燃料がピストン頭部の窪みに当たって点火プラグ周りに集められ、その集められた燃料と燃焼室内の空気とからなる混合気に点火プラグにより点火がなされることによって実行される。こうした「成層燃焼」では、混合気の平均空燃比を大きくすべくスロットルバルブを「均質燃焼」の場合に比べて開き側に制御するため、ポンピングロスが低減されるようになる。
【０００６】
上記のように内燃機関の燃焼方式を、機関運転状態に応じて「均質燃焼」と「成層燃焼」との間で切り換えることにより、燃費を改善することができるとともに十分な機関出力が得られるようになる。
【０００７】
ところで、車載内燃機関にあっては、吸気系に生じる負圧を利用して作動する負圧作動装置として、例えば自動車のブレーキ踏込操作力を軽減するためのブレーキブースタが設けられる。このブレーキブースタは、車載内燃機関の吸気系に生じる負圧を作動圧（ブースタ内圧）として蓄圧し、そのブースタ内圧に基づき作動される。こうしたブレーキブースタを上記成層燃焼が行われる内燃機関に適用することも考えられる。しかし、この場合には、成層燃焼中のスロットルバルブの開度が均質燃焼に比べて開き側の値になるため、車載内燃機関の吸気系に生じる負圧が大気圧側の値になり、上記ブレーキブースタの作動に必要なブースタ内圧を確保することが困難になる。
【０００８】
そこで従来は、上記ブレーキブースタを作動させるためのブースタ内圧を確保すべくスロットルバルブの閉じ制御を行うことが提案されている。こうしたスロットルバルブの閉じ制御を行う装置としては、例えば特開平１０−１５１９７０号公報や特開平１０−１６７０４７号公報に記載された負圧制御装置が知られている。これらの公報に記載された負圧制御装置では、ブースタ内圧がブレーキブースタを作動するのに必要な値に達していないときにスロットルバルブを閉じ側に制御する。このようにスロットル閉じ制御を行うことで、吸気通路に生じる負圧が真空側へと変化し、ブレーキブースタの作動に必要なブースタ内圧が確保されるようになる。
【０００９】
また、上記のようなスロットル閉じ制御を行う際には、スロットルバルブが閉じ側に制御されてから、実際に吸気系に生じる負圧が真空側へ変化するのに応答遅れが生じ、必要なブースタ内圧が確保されるまでに上記応答遅れの分だけ余分に時間を要する。しかし、必要なブースタ内圧の確保を行う際には、自動車のブレーキ性能を向上させるために極力素早く行うことが好ましい。従って従来は、通常の「成層燃焼」時におけるスロットルバルブの開度を予めある程度閉じ側の値に設定している。このように「成層燃焼」時のスロットル開度を設定することで、ブースタ内圧の不足が生じたときにおける吸気系の負圧が真空側の値となるため、上記スロットル閉じ制御の開始後にブースタ内圧が短時間で必要な値に達するようになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように通常の「成層燃焼」時におけるスロットルバルブの開度を予めある程度閉じ側の値に設定することで、ブレーキブースタの作動に必要なブースタ内圧を確保する際、スロットル閉じ制御の開始からブースタ内圧の確保完了までの時間を短くすることができるようにはなる。しかし、ブースタ内圧がブレーキブースタの作動に必要な値に達しているときにも、スロットルバルブの開度がある程度閉じ側に設定されるため、通常の「成層燃焼」時に内燃機関のポンピングロスが増大し、このポンピングロスの増大による燃費の悪化も無視できないものとなる。
【００１１】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ブレーキブースタ等の負圧作動装置の作動に必要な作動圧を速やかに確保することと、ポンピングロスの増大による燃費の悪化を抑制することとの両立を図ることのできる車載内燃機関の負圧制御装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、車載内燃機関の吸気系に生じる負圧を作動圧として蓄圧し、その作動圧に基づき作動される負圧作動装置と、前記内燃機関の吸気系に生じる負圧を調整する負圧調整手段とを備え、前記作動圧が前記負圧作動装置を作動させるのに必要な要求値よりも大気圧側の値であるときには、前記内燃機関の吸気系に生じる負圧が真空側に変化するように前記負圧調整手段を制御する車載内燃機関の負圧制御装置において、前記作動圧が前記要求値よりも真空側の値であるとき、前記作動圧に基づき、前記要求値に対して前記作動圧が真空側の値になる度合いが大きいときには、その度合いが小さいときに比べて、前記吸気系に生じる負圧が大気圧側の値となるよう前記負圧調整手段を制御する制御手段を備えた。
【００１３】
同構成によれば、前記要求値に対して作動圧が真空側の値になる度合い（余裕度）が小さいときには吸気系に生じる負圧が真空側の値となるように負圧調整手段が制御され、上記余裕度が大きいときには同負圧が大気圧側の値となるように負圧調整手段が制御される。そのため、上記余裕度が小さいときには吸気系に生じる負圧を真空側の値とすることにより、作動圧が要求値よりも大気圧側の値になったときでも、負圧調整手段を制御して速やかに作動圧を要求値へと到達させることができるようになる。一方、上記余裕度が大きいときには、作動圧が要求値よりも大気圧側の値になりにくくなる。そのため、吸気系に生じる負圧を大気圧側の値とすることができ、これにより車載内燃機関のポンピングロスを低減して燃費の悪化を抑制することができる。
【００１４】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、前記制御手段は、前記度合いに応じて同度合いが大きいほど前記吸気系に生じる負圧が大気圧側の値となるよう前記負圧調整手段を制御するものとした。
【００１５】
同構成によれば、要求値に対する作動圧の余裕度に応じて負圧調整手段が制御されるため、吸気系に生じる負圧を的確に上記余裕度に応じた値へと調整することができる。
【００１６】
請求項３記載の発明では、請求項１又は２記載の発明において、前記負圧作動装置は大気圧と前記作動圧との差圧に基づき作動されるものであって、前記制御手段は大気圧を加味して前記負圧調整手段を制御するものとした。
【００１７】
同構成によれば、負圧作動装置が大気圧と作動圧との差圧によって作動されるため、負圧作動装置を作動するのに必要な作動圧も大気圧に応じて変化する。しかし、この大気圧を加味して負圧調整手段の制御が行われるため、作動圧が要求値よりも真空側の値であるとき、吸気系に生じる負圧を大気圧も加味した最適な値へと調整することができるようになる。
【００１８】
請求項４記載の発明では、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記負圧作動装置は、車両に搭載されるブレーキの操作力を軽減するブレーキブースタであるものとした。
【００１９】
同構成によれば、前記要求値に対する作動圧の余裕度が小さいときには吸気系に生じる負圧が真空側の値とされ、作動圧が要求値よりも大気圧側の値になったときには速やかに同作動圧がブレーキブースタの作動に必要な要求値に到達するため、ブレーキ性能が向上するようになる。また、上記余裕度が大きいときには吸気系に生じる負圧が大気圧側の値とされるため、車載内燃機関のポンピングロスを低減して燃費の悪化を抑制することができる。
【００２０】
請求項５記載の発明では、請求項４記載の発明において、前記制御手段は、前記作動圧が大気圧側の値に変化したときには、前記度合いに係わらず、前記吸気系に生じる負圧が真空側に変化する方向に前記負圧調整手段を所定量だけ制御するものとした。
【００２１】
ブレーキブースタが作動する際には、作動圧が大気圧側に大きく変化して要求値よりも大気圧側の値になることが生じる。要求値に対する作動圧の余裕度に応じて負圧調整手段を制御する場合、上記のように作動圧が要求値よりも大気圧側の値になると、吸気系に生じる負圧を負圧調整手段により真空側に変化させるのに応答遅れが生じることから、ブレーキブースタの作動に必要な作動圧を確保するのに時間がかかる。しかし、同構成によれば、作動圧が大気圧側に変化したとき、要求値に対する作動圧の余裕度に関係なく、直ちに吸気系の負圧が真空側に変化するよう負圧調整手段が所定量だけ制御される。そのため、上記のように作動圧が要求値よりも大気圧側の値になったとき、吸気系に生じる負圧を負圧調整手段により真空側に変化させるのに応答遅れが生じたとしても、速やかにブレーキブースタの作動に必要な作動圧を確保することができる。
【００２２】
請求項６記載の発明では、請求項４又は５記載の発明において、前記制御手段は、前記ブレーキが操作されたときには、前記度合いに係わらず、前記吸気系に生じる負圧が真空側に変化する方向に前記負圧調整手段を所定量だけ制御するものとした。
【００２３】
ブレーキブースタが作動する際には、作動圧が大気圧側に大きく変化して要求値よりも大気圧側の値になることが生じる。要求値に対する作動圧の余裕度に応じて負圧調整手段を制御する場合、上記のように作動圧が要求値よりも大気圧側の値になると、吸気系に生じる負圧を負圧調整手段により真空側に変化させるのに応答遅れが生じることから、ブレーキブースタの作動に必要な作動圧を確保するのに時間がかかる。しかし、同構成によれば、ブレーキが操作されたとき、要求値に対する作動圧の余裕度に関係なく、直ちに吸気系の負圧が真空側に変化するよう負圧調整手段が所定量だけ制御される。そのため、上記のように作動圧が要求値よりも大気圧側の値になったとき、吸気系に生じる負圧を負圧調整手段により真空側に変化させるのに応答遅れが生じたとしても、速やかにブレーキブースタの作動に必要な作動圧を確保することができる。
【００２４】
請求項７記載の発明では、請求項４〜６のいずれかに記載の発明において、前記制御手段は、前記度合いの大きさを同作動圧と所定値との比較に基づき判断するものであり、この判断に用いられる前記所定値を前記車両の運動状態に応じて設定するものとした。
【００２５】
車両を制動すべくブレーキが操作されてブレーキブースタが作動する際には、蓄圧された作動圧が大気圧側へと変化するようになる。この作動圧の大気圧側への変化は、車両の制動力を大きくすべくブレーキ操作を大きくするほど大きなものとなる。また、要求される制動力の大きさは車両の運動状態によって変化する。従って、余裕度の大きさを判断するのに用いられる所定値を車両の運動状態に応じて設定する上記の構成によれば、余裕度の大きさを的確に判断して同余裕度に基づく負圧調整を的確に行うことができるようになる。即ち、必要とされる制動力が大きくなる車両運動状態のときには、上記所定値を真空側の値に設定することにより、吸気系に生じる負圧を真空側の値とすることができる。この場合、ブレーキによる車両の制動に伴い作動圧が要求値を越えて大気圧側に変化しても、吸気系に生じる負圧が真空側の値となっているため、必要な作動圧を速やかに確保することができ、ブレーキ性能を向上させることができる。また、必要とされる制動力が小さくなる車両運転状態のときには、上記所定値を大気圧側の値に設定することにより、吸気系に生じる負圧を大気圧側の値とすることができる。この場合、内燃機関のポンピングロスが低減されるため、同機関の燃費悪化を抑制することができる。
【００２６】
請求項８記載の発明では、請求項７記載の発明において、前記制御手段は、前記所定値を前記車両の速度に応じて設定するものとした。
上記の構成によれば、要求される制動力の大きさに影響を及ぼす車両の速度に応じて余裕度の大きさを的確に判断し、同余裕度の大きさに基づく負圧調整を的確に行うことができるようになる。即ち、車両の速度が大であるときには必要とされる制動力が大きくなるが、この場合には上記所定値を真空側の値に設定して吸気系に生じる負圧を真空側の値とすることができる。これにより、ブレーキによる車両の制動に伴い作動圧が要求値を越えて大気圧側に変化したとき、必要な作動圧を速やかに確保することができ、ブレーキ性能を向上させることができる。また、車両の速度が小であるときには必要とされる制動力が小さくなるが、この場合には上記所定値を大気圧側の値に設定して吸気系に生じる負圧を大気圧側の値とすることができる。これにより、内燃機関のポンピングロスを低減して燃費悪化を抑制することができる。
【００２７】
請求項９記載の発明では、請求項７又は８記載の発明において、前記制御手段は、前記所定値を前記車両の加速度に応じて設定するものとした。
上記の構成によれば、要求される制動力の大きさに影響を及ぼす車両の加速度に応じて余裕度の大きさを的確に判断し、同余裕度の大きさに基づく負圧調整を的確に行うことができるようになる。即ち、車両の加速度が大であるときには必要とされる制動力が大きくなるが、この場合には上記所定値を真空側の値に設定して吸気系に生じる負圧を真空側の値とすることができる。これにより、ブレーキによる車両の制動に伴い作動圧が要求値を越えて大気圧側に変化したとき、必要な作動圧を速やかに確保することができ、ブレーキ性能を向上させることができる。また、車両の加速度が小であるときには必要とされる制動力が小さくなるが、この場合には上記所定値を大気圧側の値に設定して吸気系に生じる負圧を大気圧側の値とすることができる。これにより、内燃機関のポンピングロスを低減して燃費悪化を抑制することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を自動車用直噴ガソリンエンジンに適用した第１実施形態を図１〜図５に従って説明する。
【００２９】
図１に示すように、自動車に搭載されるエンジン１１は、そのシリンダブロック１１ａ内に往復移動可能に設けられた複数のピストン１２（図１には一つのみ図示）を各気筒毎に備えている。これらピストン１２の頭部には、成層燃焼を実行するのに必要な窪み１２ａが形成されている。また、これらピストン１２は、コンロッド１３を介して出力軸であるクランクシャフト１４に連結されている。そして、ピストン１２の往復移動は、上記コンロッド１３によってクランクシャフト１４の回転へと変換されるようになっている。こうしたクランクシャフト１４の回転がトランスミッション等を介して自動車の車輪に伝達されると、車輪が回転して自動車が走行するようになる。この自動車の車速は車速センサ５３によって検出される。
【００３０】
上記クランクシャフト１４にはシグナルロータ１４ａが取り付けられている。このシグナルロータ１４ａの外周部には、複数の突起１４ｂがクランクシャフト１４の軸線を中心とする等角度毎に設けられている。また、シグナルロータ１４ａの側方には、クランクポジションセンサ１４ｃが設けられている。そして、クランクシャフト１４が回転して、シグナルロータ１４ａの各突起１４ｂが順次クランクポジションセンサ１４ｃの側方を通過することにより、同センサ１４ｃからはそれら各突起１４ｂの通過に対応したパルス状の検出信号が出力されるようになる。
【００３１】
また、シリンダブロック１１ａの上端にはシリンダヘッド１５が設けられ、シリンダヘッド１５とピストン１２との間には燃焼室１６が設けられている。この燃焼室１６には、シリンダヘッド１５に設けられた吸気ポート１７と排気ポート１８とが連通している。こうした吸気ポート１７及び排気ポート１８には、それぞれ吸気バルブ１９及び排気バルブ２０が設けられている。
【００３２】
一方、図１に示すように、シリンダヘッド１５には、上記吸気バルブ１９及び排気バルブ２０を開閉駆動するための吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２２が回転可能に支持されている。これら吸気及び排気カムシャフト２１，２２は、タイミングベルト及びギヤ（共に図示せず）等を介してクランクシャフト１４に連結され、同ベルト及びギヤ等によりクランクシャフト１４の回転が伝達されるようになる。そして、吸気カムシャフト２１が回転すると、吸気バルブ１９が開閉駆動されて、吸気ポート１７と燃焼室１６とが連通・遮断される。また、排気カムシャフト２２が回転すると、排気バルブ２０が開閉駆動されて、排気ポート１８と燃焼室１６とが連通・遮断される。
【００３３】
一方、シリンダヘッド１５において、吸気カムシャフト２１の側方には、同シャフト２１の外周面に設けられた突起２１ａを検出して検出信号を出力するカムポジションセンサ２１ｂが設けられている。そして、吸気カムシャフト２１が回転すると、同シャフト２１の突起２１ａがカムポジションセンサ２１ｂの側方を通過する。この状態にあっては、カムポジションセンサ２１ｂから上記突起２１ａの通過に対応して所定間隔毎に検出信号が出力されるようになる。
【００３４】
吸気ポート１７及び排気ポート１８には、それぞれ吸気管３０及び排気管３１が接続されている。この吸気管３０内及び吸気ポート１７内は吸気通路３２となっており、排気管３１内及び排気ポート１８内は排気通路３３となっている。吸気通路３２の上流部分にはスロットルバルブ２３が設けられている。このスロットルバルブ２３は、直流（ＤＣ）モータからなるスロットル用モータ２４の駆動により回動されて開度調節がなされる。そして、スロットルバルブ２３の開度は、スロットルポジションセンサ４４によって検出される。
【００３５】
また、上記スロットル用モータ２４の駆動は、自動車の室内に設けられたアクセルペダル２５の踏込量（アクセル踏込量）に基づき制御される。即ち、自動車の運転者がアクセルペダル２５を踏込操作すると、アクセル踏込量がアクセルポジションセンサ２６によって検出され、同センサ２６の検出信号に基づきスロットル用モータ２４が駆動制御される。このスロットル用モータ２４の駆動制御に基づくスロットルバルブ２３の開度調節により、吸気通路３２の空気流通面積が変化して燃焼室１６へ吸入される空気の量が調整されるようになる。
【００３６】
吸気通路３２においてスロットルバルブ２３の下流側に位置する部分には、同通路３２内の圧力を検出するバキュームセンサ３６が設けられている。そして、バキュームセンサ３６は検出した吸気通路３２内の圧力に対応した検出信号を出力する。
【００３７】
更に、吸気通路３２におけるスロットルバルブ２３よりも下流には、負圧通路４９を介してブレーキブースタ５０が接続されている。このブレーキブースタ５０は、自動車のブレーキペダル５１を踏込操作するときの操作力を軽減するためのものであって、エンジン１１の運転時に吸気通路３２内に生じる負圧を利用して作動される。即ち、吸気通路３２内の負圧によってブレーキブースタ５０内から負圧通路４９を介して空気が吸引され、その空気の吸引によってブレーキブースタ５０内に生じる負圧が作動圧（ブースタ内圧ＰＶ）として蓄圧される。そして、大気圧とブースタ内圧ＰＶとの差圧（ブレーキ負圧ＰＢＫ）に基づきブレーキブースタ５０が作動されるようになる。
【００３８】
なお、上記ブースタ内圧ＰＶは、ブースタ圧力センサ５０ａによって検出される。更に、上記ブレーキペダル５１には、ブレーキペダル５１が踏み込まれているか否かを検出するためのブレーキスイッチ５１ａが設けられている。このブレーキスイッチ５１ａからの信号に基づき、ブレーキペダル５１の操作を判断することができる。
【００３９】
また、図１に示すように、シリンダヘッド１５には、燃焼室１６内に燃料を噴射供給する燃料噴射弁４０と、燃焼室１６内に充填される燃料と空気とからなる混合気に対して点火を行う点火プラグ４１とが設けられている。この点火プラグ４１による上記混合気への点火時期は、点火プラグ４１の上方に設けられたイグナイタ４１ａによって調整される。
【００４０】
そして、燃料噴射弁４０から燃焼室１６内へ燃料が噴射されると、同燃料が吸気通路３２を介して燃焼室１６に吸入された空気と混ぜ合わされ、燃焼室１６内で空気と燃料とからなる混合気が形成される。更に、燃焼室１６内の混合気は点火プラグ４１によって点火がなされて燃焼し、燃焼後の混合気は排気として排気通路３３に送り出される。
【００４１】
一方、吸気通路３２のスロットルバルブ２３よりも下流側は、排気再循環（ＥＧＲ）通路４２を介して排気通路３３と連通している。このＥＧＲ通路４２の途中には、ステップモータ４３ａを備えたＥＧＲバルブ４３が設けられている。そして、ＥＧＲバルブ４３は、ステップモータ４３ａを駆動制御することで開度調節が行われる。こうしたＥＧＲバルブ４３の開度調節により、排気通路３３を介して吸気通路３２へ再循環する排気の量（ＥＧＲ量）が調整されるようになる。そして、エンジン１１の排気が吸気通路３２に再循環されることで、燃焼室１６内の温度が下がって窒素酸化物（ＮＯx ）の生成が抑制され、ＮＯx エミッションの低減が図られる。
【００４２】
次に、本実施形態におけるエンジン１１の負圧制御装置の電気的構成を図２に基づいて説明する。
この負圧制御装置は、燃料噴射量制御、燃料噴射時期制御、点火時期制御、スロットル開度制御、及びＥＧＲ制御など、エンジン１１の運転状態を制御するための電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）９２を備えている。このＥＣＵ９２は、ＲＯＭ９３、ＣＰＵ９４、ＲＡＭ９５及びバックアップＲＡＭ９６等を備える算術論理演算回路として構成されている。
【００４３】
ここで、ＲＯＭ９３は各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されたメモリであり、ＣＰＵ９４はＲＯＭ９３に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。また、ＲＡＭ９５はＣＰＵ９４での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ９６はエンジン１１の停止時にその記憶されたデータ等を保存する不揮発性のメモリである。そして、ＲＯＭ９３、ＣＰＵ９４、ＲＡＭ９５及びバックアップＲＡＭ９６は、バス９７を介して互いに接続されるとともに、外部入力回路９８及び外部出力回路９９と接続されている。
【００４４】
外部入力回路９８には、クランクポジションセンサ１４ｃ、カムポジションセンサ２１ｂ、アクセルポジションセンサ２６、バキュームセンサ３６、スロットルポジションセンサ４４、ブースタ圧力センサ５０ａ、ブレーキスイッチ５１ａ、及び車速センサ５３等が接続されている。一方、外部出力回路９９には、スロットル用モータ２４、燃料噴射弁４０、イグナイタ４１ａ、及びＥＧＲバルブ４３等が接続されている。
【００４５】
このように構成されたＥＣＵ９２は、エンジン１１の運転状態に応じて燃焼方式を「成層燃焼」と「均質燃焼」との間で切り換える。即ち、ＥＣＵ９２は、クランクポジションセンサ１４ｃからの検出信号に基づきエンジン回転数ＮＥを求める。更に、ＥＣＵ９２は、バキュームセンサ３６からの検出信号に基づき吸気圧ＰＭを求めるとともに、アクセルポジションセンサ２６からの検出信号に基づきアクセル踏込量ＡＣＣＰを求める。そして、吸気圧ＰＭ若しくはアクセル踏込量ＡＣＣＰとエンジン回転数ＮＥとに基づき、機関負荷に対応した値である基本燃料噴射量Ｑbse を算出する。
【００４６】
ＥＣＵ９２は、基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥに基づき、エンジン１１の燃焼方式を切り換える。例えば、エンジン１１の運転状態が高回転高負荷領域にあるときに「均質燃焼」を行い、低回転低負荷領域にあるときには「成層燃焼」を行う。このように燃焼方式を変化させるのは、高出力が要求される高回転高負荷時には混合気の空燃比をリッチ側の値にしてエンジン出力を高め、あまり高出力を必要としない低回転低負荷時には空燃比をリーン側の値にして燃費の向上を図るためである。
【００４７】
エンジン１１の燃焼方式を「均質燃焼」とした場合、ＥＣＵ９２は、吸気圧ＰＭとエンジン回転数ＮＥとに基づき基本燃料噴射量Ｑbse を算出する。そして、燃料噴射弁４０を駆動制御してエンジン１１の吸気行程中に、基本燃料噴射量Ｑbse から求められる最終燃料噴射量Ｑfin に対応した量の燃料を燃焼室１６内に噴射供給する。こうした燃料噴射に基づき燃焼室１６内に形成される混合気においては、その空燃比が理論空燃比若しくは理論空燃比よりもリッチ側の値になる。なお、混合気の空燃比を理論空燃比へと制御する際には、ＥＣＵ９２は、酸素センサ３４からの検出信号に基づき燃料噴射量のフィードバック補正を行う。
【００４８】
更に、ＥＣＵ９２は、アクセル踏込量ＡＣＣＰとエンジン回転数ＮＥとに基づき目標スロットル開度ＴＡｔを算出し、スロットルポジションセンサ４４からの検出信号に基づき算出される実際のスロットル開度が上記目標スロットル開度ＴＡｔに近づくようスロットル用モータ２４を駆動制御する。また、ＥＣＵ９２は、吸気圧ＰＭとエンジン回転数ＮＥとに基づき目標点火時期及び目標ＥＧＲ開度を算出し、これら目標点火時期及び目標ＥＧＲ開度に基づきイグナイタ４１ａ及びＥＧＲバルブ４３を駆動制御する。上記のようにスロットル開度、点火時期、ＥＧＲ開度（ＥＧＲ量）を制御することで、これらスロットル開度、点火時期、及びＥＧＲ量が「均質燃焼」に適したものになる。
【００４９】
エンジン１１の燃焼方式を「成層燃焼」とした場合、ＥＣＵ９２は、アクセル踏込量ＡＣＣＰとエンジン回転数ＮＥとに基づき基本燃料噴射量Ｑbse を算出する。そして、燃料噴射弁４０を駆動制御してエンジン１１の圧縮行程中に、基本燃料噴射量Ｑbse から求められる最終燃料噴射量Ｑfin に対応した量の燃料を噴射供給する。こうした燃料噴射により燃焼室１６内に形成される混合気においては、その空燃比が「均質燃焼」時の空燃比よりもリーン側の値とされる。
【００５０】
更に、ＥＣＵ９２は、後述するごとく基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥ等の機関運転状態に基づき目標スロットル開度ＴＡｔを算出し、実際のスロットル開度が上記目標スロットル開度ＴＡｔに近づくようスロットル用モータ２４を駆動制御する。また、ＥＣＵ９２は、基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥ等の機関運転状態に基づき目標点火時期及び目標ＥＧＲ開度を算出し、これら目標点火時期及び目標ＥＧＲ開度に基づきイグナイタ４１ａ及びＥＧＲバルブ４３を駆動制御する。上記のようにスロットル開度、点火時期、及びＥＧＲ開度（ＥＧＲ量）を制御することで、これらスロットル開度、点火時期、及びＥＧＲ開度が「成層燃焼」に適したものになる。
【００５１】
上記「成層燃焼」時において、エンジン１１の圧縮行程中に燃料噴射弁４０から噴射された燃料は、ピストン１２の頭部に設けられた窪み１２ａ（図１）に入り、ピストン１２の移動によって点火プラグ４１の周りに集められる。このように点火プラグ４１の周りに燃料を集めることによって、燃焼室１６内の混合気全体の平均空燃比を「均質燃焼」時よりリーンにしても、同プラグ４１周りの混合気の空燃比が着火に適したものとされて良好な混合気への着火が行われる。また、燃焼室１６内の混合気全体の平均空燃比を「均質燃焼」時より大きくするためにスロットル開度が開き側に制御されて吸入空気量が多くされるため、「成層燃焼」時にはエンジン１１のポンピングロスが低減されるようになる。
【００５２】
次に、スロットル開度の制御手順について図３を参照して説明する。図３は、スロットル開度を制御するための目標スロットル開度ＴＡｔを算出するための目標スロットル開度算出ルーチンを示すフローチャートである。この目標スロットル開度算出ルーチンは、ＥＣＵ９２を通じて例えば所定時間毎の時間割り込みにて実行される。
【００５３】
目標スロットル開度算出ルーチンにおいて、ステップＳ１０２〜Ｓ１０７の処理は「成層燃焼」時の目標スロットル開度ＴＡｔを算出するためのものであり、ステップＳ１０８，Ｓ１０９の処理は「均質燃焼」時の目標スロットル開度ＴＡｔを算出するためのものである。
【００５４】
目標スロットル開度算出ルーチンにおいて、ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０１の処理として、現在「成層燃焼」が実行されているか否かを判断する。そして、「成層燃焼」が実行されていなければステップＳ１０８に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０８の処理として、エンジン回転数ＮＥとアクセル踏込量ＡＣＣＰとに基づき、周知のマップを参照して「均質燃焼」時の基本スロットル開度ＴＡbse を算出する。こうして算出される基本スロットル開度ＴＡbse は、アクセル踏込量ＡＣＣＰが大きくなるほど大きい値になる。「均質燃焼」時の基本スロットル開度ＴＡbse が算出された後、ステップＳ１０９に進む。
【００５５】
ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０９の処理において、基本スロットル開度ＴＡbse にアイドル時のスロットル開度ＴＩＳＣを加算したものを「均質燃焼」時の目標スロットル開度ＴＡｔとした後、この目標スロットル開度算出ルーチンを一旦終了する。こうして「均質燃焼」時の目標スロットル開度ＴＡｔが算出されると、ＥＣＵ９２は、実際のスロットル開度が上記目標スロットル開度ＴＡｔに近づくようにスロットル用モータ２４を駆動制御する。このようにスロットル開度制御を行うことで、スロットル開度が「均質燃焼」に適したものとされる。
【００５６】
一方、上記ステップＳ１０１の処理において、現在「成層燃焼」中である旨判断されると、ステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２〜Ｓ１０７の処理において、「成層燃焼」時の目標スロットル開度ＴＡｔはステップＳ１０５の処理によって算出される。即ち、ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０５の処理として、後述する基本スロットル開度ＴＡbse 及び閉込量ＤＴＲＢＫに基づき、「成層燃焼」時の目標スロットル開度ＴＡｔを算出する。
【００５７】
上記目標スロットル開度ＴＡｔの算出に用いられる基本スロットル開度ＴＡbse 及び閉込量ＤＴＲＢＫは、それぞれステップＳ１０２，Ｓ１０４の処理によって算出される。また、ステップＳ１０５の処理で算出される目標スロットル開度は、ステップＳ１０３の処理で算出される下限ガード値ＴＡmin を用いて、ステップＳ１０６，Ｓ１０７の処理によって下限ガードされる。
【００５８】
「成層燃焼」時においては、上記下限ガードが行われた後の目標スロットル開度ＴＡｔに基づきスロットル開度制御が行われる。即ち、ＥＣＵ９２は、実際のスロットル開度が上記目標スロットル開度ＴＡｔに近づくようにスロットル用モータ２４を駆動制御する。このようにスロットル開度制御を行うことで、スロットル開度が「成層燃焼」に適したものとされる。
【００５９】
目標スロットル開度算出ルーチンにおいて、ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０２の処理として、基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥ等の機関運転状態に基づき後述するマップを参照して「成層燃焼」時の基本スロットル開度ＴＡbse を算出する。こうして算出される基本スロットル開度ＴＡbse は、基本燃料噴射量Ｑbse が大きくなるほど大きい値になる。ＥＣＵ９２は、続くステップＳ１０３の処理として、基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥに基づき下限ガード値ＴＡmin を算出する。こうして算出される下限ガード値ＴＡmin は、基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥが大きくなるほど大きい値になり、後述するステップＳ１０６，Ｓ１０７の処理で用いられる。
【００６０】
ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０４の処理で閉込量ＤＴＲＢＫを算出し、ステップＳ１０５の処理で基本スロットル開度ＴＡbse から上記閉込量ＤＴＲＢＫを減算して「成層燃焼」時の目標スロットル開度ＴＡｔを算出する。更に、ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０６の処理として、上記目標スロットル開度ＴＡｔが下限ガード値ＴＡmin よりも小さいか否かを判断する。そして、「ＴＡｔ＜ＴＡmin 」でなければこの目標スロットル開度算出ルーチンを一旦終了し、「ＴＡｔ＜ＴＡmin 」であれば続くステップＳ１０７の処理で下限ガード値ＴＡmin を目標スロットル開度ＴＡｔとした後、当該目標スロットル開度算出ルーチンを一旦終了する。
【００６１】
上記のように算出される目標スロットル開度ＴＡｔは、閉込量ＤＴＲＢＫが大きくなるほど小さい値になる。この閉込量ＤＴＲＢＫは、大気圧からブースタ内圧ＰＶを減算して得られるブレーキ負圧ＰＢＫを、ブレーキブースタ５０の作動に必要な値へと到達させるためのものであって、同ブレーキ負圧ＰＢＫに基づき算出される。なお、上記大気圧はエンジン１１の始動時におけるバキュームセンサ３６からの検出信号に基づき求められ、ブースタ内圧ＰＶはブースタ圧力センサ５０ａからの検出信号に基づき求められる。
【００６２】
そして、上記閉込量ＤＴＲＢＫは、ブレーキ負圧ＰＢＫが不足した直後には目標スロットル開度ＴＡｔが下限ガード値ＴＡmin 付近の値となるよう算出され、その後には目標スロットル開度ＴＡｔが徐々に小さくなるよう算出される。このように閉込量ＤＴＲＢＫを算出することにより、ブレーキ負圧ＰＢＫが不足した直後には、スロットルバルブ２３が速やかに閉じ込まれ、その後には徐々に閉じ側へと制御されるようになる。
【００６３】
このスロットルバルブ２３の閉じ制御が行われると、吸気圧ＰＭが真空側の値となってブレーキブースタ５０のブースタ内圧ＰＶも真空側の値となり、ブレーキ負圧ＰＢＫがブレーキブースタ５０の作動に必要な値に達するようになる。そして、ブレーキブースタ５０の作動に必要なブレーキ負圧ＰＢＫが確保されると、閉込量ＤＴＲＢＫが徐々に小さくなるよう算出される。その結果、目標スロットル開度ＴＡｔが徐々に大きくなり、スロットル開度が上記閉じ制御開始前の状態へと徐々に戻されるようになる。
【００６４】
ここで、上記必要なブレーキ負圧ＰＢＫを確保するためのスロットル閉じ制御について図５を参照して説明する。図５は、スロットル閉じ制御が行われる際における吸気圧ＰＭ、ブレーキ負圧ＰＢＫ、及び目標スロットル開度ＴＡｔの推移を示すタイムチャートである。
【００６５】
エンジン１１の成層燃焼運転時に、ブレーキペダル５１が踏み込まれてブレーキブースタ５０が作動するとき等には、ブレーキ負圧ＰＢＫが図５（ａ）に実線Ｌ１で示すようにブレーキブースタ５０の作動に必要な値（以下、要求値Ｘという）よりも大気圧側の値になる。このようにブレーキ負圧ＰＢＫが不足すると、目標スロットル開度ＴＡｔが、図５（ｂ）に示されるように、最初は速やかに下限ガード値ＴＡmin 付近の値とされ、その後に徐々に閉じ側の値とされるようになる。
【００６６】
上記のように目標スロットル開度ＴＡｔを推移させてスロットルバルブ２３を閉じ側へと制御することにより、エンジン１１の吸気圧ＰＭが図５（ａ）に実線Ｌ２で示すように徐々に真空側の値へと変化する。こうして吸気圧ＰＭが真空側の値へと変化することにより、ブレーキブースタ５０のブースタ内圧ＰＶが真空側へと変化し、大気圧からブースタ内圧ＰＶを減算して求められるブレーキ負圧ＰＢＫも真空側の値へと変化する。
【００６７】
そして、ブレーキ負圧ＰＢＫが上記要求値Ｘから所定値αだけ真空側の値に達し、ブレーキブースタ５０を作動するのに必要なブレーキ負圧ＰＢＫが確保されると、目標スロットル開度ＴＡｔが図５（ｂ）に示されるように徐々に開き側の値とされ、スロットルバルブ２３が上記スロットル閉じ制御開始前の開度へと戻されるようになる。このようにスロットル閉じ制御を実行することで、何らかの原因でブレーキ負圧ＰＢＫが不足したときでも、ブレーキブースタ５０の作動に必要なブレーキ負圧ＰＢＫが確保される。
【００６８】
ところで、ブレーキ負圧ＰＢＫが不足してから同ブレーキ負圧ＰＢＫの確保完了までの時間は、自動車のブレーキ性能を向上させるために極力短くすることが好ましい。そのため、上記ブレーキ負圧ＰＢＫの確保に要する時間を短くするために、通常の「成層燃焼」時におけるスロットルバルブ２３の開度をある程度閉じ側の値とし、吸気圧ＰＭを予め真空側の値に維持しておくことが考えられる。この場合、「成層燃焼」時の基本スロットル開度ＴＡbse が機関運転状態に応じて求められる際にある程度閉じ側の値として算出されるよう予め設定され、基本スロットル開度ＴＡbse から求められる目標スロットル開度ＴＡｔもある程度閉じ側の値とされる。
【００６９】
上記のように目標スロットル開度ＴＡｔをある程度閉じ側の値とし、吸気圧ＰＭを図５（ａ）に実線Ｌ２で示すように真空側の値に維持しておくことで、ブレーキ負圧ＰＢＫの確保を速やかに行ってブレーキ性能を向上させることができるようにはなる。しかし、図５（ｃ）に実線Ｌ５で示すように、ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘよりも大幅に真空側の値となっているときにも、二点鎖線Ｌ６で示すように吸気圧ＰＭを真空側の値に維持すべくスロットルバルブ２３の開度がある程度閉じ側の値とされる。そのため、「成層燃焼」時におけるポンピングロスが増大し、このポンピングロスの増大によってエンジン１１の燃費が悪化することとなる。
【００７０】
そこで本実施形態では、ブースタ内圧ＰＶ等から求められるブレーキ負圧ＰＢＫに基づき「成層燃焼」時の基本スロットル開度ＴＡbse を算出する。即ち、目標スロットル開度算出ルーチン（図３）におけるステップＳ１０２の処理において、「成層燃焼」時の基本スロットル開度ＴＡbse を基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥだけでなくブレーキ負圧ＰＢＫに基づいて算出する。こうした基本スロットル開度ＴＡbse の算出の際には図４に示されるマップが参照される。なお、図４における実線は、ブレーキ負圧ＰＢＫを一定とした条件下において、基本スロットル開度ＴＡbse が一定となる基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥの組み合わせを示すものである。そして、図４において、図中上方の実線ほど、上記一定とされる基本スロットル開度ＴＡbse が開き側の値となる。
【００７１】
図４から明らかなように、基本スロットル開度ＴＡbse は、ブレーキ負圧ＰＢＫを一定とした条件のもとでは、基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥが大きくなるほど、即ち高回転高負荷になるほど開き側の値になる。更に、基本スロットル開度ＴＡbse は、ブレーキ負圧ＰＢＫが真空側の値になるほど開き側の値になる。このため、目標スロットル開度算出ルーチン（図３）におけるステップＳ１０５の処理によって、基本スロットル開度ＴＡbse に基づき求められる目標スロットル開度ＴＡｔがブレーキ負圧ＰＢＫに基づき変化する。そして、この目標スロットル開度ＴＡｔに基づきスロットル用モータ２４を駆動制御することで、スロットルバルブ２３がブレーキ負圧ＰＢＫ（ブースタ内圧ＰＶ）に基づき制御されるようになる。
【００７２】
即ち、ブースタ内圧ＰＶがブレーキブースタ５０の作動に必要な値に達しており、ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘよりも真空側の値であるときには、ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘよりも大気圧側の値になりにくくなる。そのため、同要求値Ｘに対してブレーキ負圧ＰＢＫが真空側の値になるほど（上記必要な値に対するブースタ内圧ＰＶの余裕度が大きくなるほど）、スロットルバルブ２３を開き側に制御することができる。このようにスロットル開度制御を行うことで、ブレーキブースタ５０の作動に必要な値に対するブースタ内圧ＰＶの余裕度が大きいときには、スロットルバルブ２３が開き側の値になって吸気圧ＰＭが大気圧側の値とされる。その結果、エンジン１１のポンピングロスが低減され、同ポンピングロスによる燃費の悪化が防止される。
【００７３】
これに対し、ブースタ内圧ＰＶがブレーキブースタ５０の作動に必要な値に達してはいるが、ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘに近い値であるときには、ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘよりも大気圧側の値になり易くなる。このようにブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘに近い（上記ブースタ内圧ＰＶの余裕度が小さい）と、スロットルバルブ２３が上記の場合よりも閉じ側に制御される。従って、この状態にあってブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘよりも大気圧側の値になったとしても、必要なブレーキ負圧ＰＢＫを確保するためのスロットル閉じ制御によって、同ブレーキ負圧ＰＢＫが速やかに要求値Ｘよりも真空側の値となるようにされる。
【００７４】
さて、上記のスロットル開度制御においては、図５（ｃ）に実線Ｌ５で示すようにブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘよりも大幅に真空側の値であれば、目標スロットル開度ＴＡｔが図５（ｂ）に実線Ｌ４で示されるように、ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘに近い値であるときの目標スロットル開度ＴＡｔである二点鎖線Ｌ３よりも開き側の値になる。このため、目標スロットル開度ＴＡｔに基づき開度制御されるスロットルバルブ２３は、ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘに近い値であるときに比べて開き側に制御される。このようにスロットルバルブ２３が開き側に制御されることにより、吸気圧ＰＭが図５（ｃ）に実線Ｌ７で示すように上記図５（ｃ）の二点鎖線Ｌ６よりも大気圧側の値となる。その結果、エンジン１１のポンピングロスが低減され、同ポンピングロスによる燃費の悪化が防止される。
【００７５】
この状態にあって、何らかの原因により実線Ｌ５で示されるように、ブレーキ負圧ＰＢＫが大気圧側の値へと変化して要求値Ｘに近づくと、ブレーキ負圧ＰＢＫ等に基づき算出される目標スロットル開度ＴＡｔ （基本スロットル開度ＴＡbse ）が、同ブレーキ負圧ＰＢＫの要求値Ｘへ向かう大気圧側への変化に応じて実線Ｌ４で示されるように徐々に閉じ側の値になる。そして、ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘに達したときには実線Ｌ４で示す目標スロットル開度ＴＡｔがほぼ二点鎖線Ｌ３上に位置し、実線Ｌ７で示す吸気圧ＰＭがほぼ二点鎖線Ｌ６上に位置することとなる。更にブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘよりも大気圧側の値になると、必要なブレーキ負圧ＰＢＫを確保するためのスロットル閉じ制御が行われ、同ブレーキ負圧ＰＢＫが速やかに要求値Ｘよりも真空側の値となるようにされる。
【００７６】
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）スロットル開度制御に用いられる目標スロットル開度ＴＡｔ（基本スロットル開度ＴＡbse ）を基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥだけでなく、ブレーキ負圧ＰＢＫに基づいても算出するようにした。そのため、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度、即ちブレーキブースタ５０の作動に必要とされる値に対するブースタ内圧ＰＶの余裕度が小さいときにはスロットルバルブ２３を閉じ側に制御し、同ブースタ内圧ＰＶの余裕度が大きいときにはスロットルバルブ２３を開き側に制御することができる。このようにスロットル開度を制御することで、上記余裕度が小さくブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘ付近の値であるときには吸気圧ＰＭを真空側の値とし、何らかの原因によりブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘよりも大気圧側の値になったとき、同ブレーキ負圧ＰＢＫを速やかに要求値Ｘよりも真空側の値にして必要なブレーキ性能を確保することができる。一方、上記余裕度が大きくブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘよりも大気圧側の値になりにくいときには吸気圧ＰＭを大気圧側の値とし、エンジン１１のポンピングロスを低減して燃費の悪化を防止することができる。
【００７７】
（２）ブレーキ負圧ＰＢＫ等に基づき図４のマップを参照して基本スロットル開度ＴＡbse を算出するため、ブレーキブースタ５０の作動に必要な値に対するブースタ内圧ＰＶの余裕度（要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度）に応じて、同余裕度が大きくなるほど吸気圧ＰＭが大気圧側の値となるようスロットルバルブ２３が開き側に制御される。従って、上記余裕度に応じて的確にスロットル開度制御を行って吸気圧ＰＭを的確に上記余裕度に応じた値へと調整することができ、的確にブレーキ性能の確保と燃費の悪化防止との両立を図ることができる。
【００７８】
（３）ブレーキブースタ５０は、大気圧とブースタ内圧ＰＶとの差圧に基づき作動されるため、ブレーキブースタ５０を作動するのに必要なブースタ内圧ＰＶも大気圧に応じて変化する。しかし、大気圧とブースタ内圧ＰＶとの差圧であるブレーキ負圧ＰＢＫに基づきスロットル開度の制御が行われるため、同スロットル開度制御により吸気圧ＰＭを的確に大気圧も加味した最適な値へと調整することができる。
【００７９】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を図６〜図８に従って説明する。
本実施形態では、「成層燃焼」時において、例えばブレーキ負圧ＰＢＫが大気圧側の値に変化したときや、ブレーキペダル５１が操作されたとき、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度に係わらず、吸気圧ＰＭが真空側の値に変化するようスロットルバルブ２３を所定量だけ閉じ側に制御する。こうしたスロットル開度制御を行うことにより、ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘよりも大気圧側の値になったとき、同ブレーキ負圧ＰＢＫを速やかに要求値よりも真空側の値にし、ブレーキブースタ５０の作動に必要なブレーキ負圧ＰＢＫを応答遅れが生じることなく確保することができるようになる。
【００８０】
なお、本実施形態では、目標スロットル開度算出ルーチンにおける基本スロットル開度ＴＡbse の算出の仕方のみが第１実施形態と異なっている。従って、本実施形態においては、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明し、第１実施形態と同一の部分については詳細な説明を省略する。
【００８１】
図６は、本実施形態の目標スロットル開度算出ルーチンを示すフローチャートである。本実施形態の目標スロットル開度算出ルーチンは、第１実施形態の目標スロットル開度算出ルーチン（図３）におけるステップＳ１０２に相当する処理（ステップＳ２０２）のみが第１実施形態と異なっている。
【００８２】
ＥＣＵ９２は、ステップＳ２０１の処理として、現在「成層燃焼」が実行されているか否かを判断する。そして、「成層燃焼」が実行されていなければ、ステップＳ２０８，Ｓ２０９の処理により、「均質燃焼」時の基本スロットル開度ＴＡbse 、及び目標スロットル開度ＴＡｔを算出した後、この目標スロットル開度算出ルーチンを一旦終了する。
【００８３】
上記ステップＳ２０１の処理において、「成層燃焼」が実行されている旨判断されると、ステップＳ２０２の処理で「成層燃焼」時の基本スロットル開度ＴＡbse を算出する。その後、ステップ２０３，Ｓ２０４の処理で下限ガード値ＴＡmin 及び閉込量ＤＴＲＢＫを算出し、ステップＳ２０５〜Ｓ２０７の処理で上記基本スロットル開度ＴＡbse 、下限ガード値ＴＡmin 、及び閉込量ＤＴＲＢＫに基づき目標スロットル開度ＴＡｔの算出を行う。こうして「成層燃焼」時の目標スロットル開度ＴＡｔを算出した後、ＥＣＵ９２は、この目標スロットル開度算出ルーチンを一旦終了する。
【００８４】
次に、目標スロットル開度算出ルーチンにおける上記ステップＳ２０２の処理について図７を参照して詳しく説明する。図７は、「成層燃焼」時の基本スロットル開度ＴＡbse を算出するための基本スロットル開度算出ルーチンを示すフローチャートである。この基本スロットル開度ＴＡbse は、目標スロットル開度算出ルーチンのステップＳ２０２に進む毎にＥＣＵ９２を通じて実行される。
【００８５】
基本スロットル開度算出ルーチンにおいて、ステップＳ３０１の処理は、ブレーキブースタ５０の作動に必要な値に対するブースタ内圧ＰＶの余裕度、即ち要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度が小さいか否かを判断するためのものである。この余裕度が小さい場合には、スロットル閉じ制御による必要なブレーキ負圧ＰＢＫの確保を素早く行うことのできる開度へとスロットルバルブ２３が制御される。また、上記余裕度が大きい場合には、ブレーキ負圧ＰＢＫに基づくスロットル開度制御を行うことにより、ブレーキ負圧ＰＢＫが真空側の値になるほどスロットルバルブ２３を開き側に制御し、必要なブレーキ負圧ＰＢＫを素早く確保可能な状態で且つポンピングロスの低減が図られるようになる。
【００８６】
ＥＣＵ９２は、上記ステップＳ３０１の処理として、ブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａよりも真空側の値であるか否かを判断する。このステップＳ３０１の処理において、ブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａよりも真空側の値でなく要求値Ｘに対する余裕度が小さい旨判断されると、ステップＳ３０５の処理でマップ（図示せず）を参照してエンジン回転数ＮＥと基本燃料噴射量Ｑbse とに基づき基本スロットル開度ＴＡbse が算出される。このように算出される基本スロットル開度ＴＡbse は、スロットル閉じ制御による必要なブレーキ負圧ＰＢＫの確保を素早く行うためのものである。
【００８７】
即ち、この基本スロットル開度ＴＡbse から算出される目標スロットル開度ＴＡｔに基づきスロットル開度制御を行った状態で、スロットル閉じ制御が開始されるときにはブレーキ負圧ＰＢＫの確保を素早く行うことができるよう、上記基本スロットル開度ＴＡbse の算出が行われる。こうして基本スロットル開度ＴＡbse の算出が行われた後、ＥＣＵ９２は、この基本スロットル開度算出ルーチンを一旦終了し、処理を上記目標スロットル開度算出ルーチン（図６）に戻す。
【００８８】
一方、上記ステップＳ３０１の処理において、ブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａよりも真空側の値であり要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度が大きい旨判断されると、ステップＳ３０２の処理で図４に示されるマップを参照してエンジン回転数ＮＥ、基本燃料噴射量Ｑbse 、及びブレーキ負圧ＰＢＫに基づき基本スロットル開度ＴＡbse を算出する。この基本スロットル開度ＴＡbse から算出される目標スロットル開度ＴＡｔに基づきスロットル開度制御を行うことで、必要なブレーキ負圧ＰＢＫを素早く確保可能な状態で且つポンピングロスの低減が図られるようになる。
【００８９】
ここで、ブレーキ負圧ＰＢＫに基づくスロットル開度制御について図８を参照して説明する。図８は、必要なブレーキ負圧ＰＢＫを確保するためのスロットル閉じ制御が行われる際における吸気圧ＰＭ、ブレーキ負圧ＰＢＫ、及び目標スロットル開度ＴＡｔの推移を示すタイムチャートである。
【００９０】
図８（ａ）に実線Ｌ８で示すように、ブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａよりも大気圧側の値であって、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度が小さいときには、目標スロットル開度ＴＡｔが図８（ｂ）に二点鎖線Ｌ１０で示すように閉じ側の値となるよう、上記ステップＳ３０５の処理によって基本スロットル開度ＴＡbse が算出される。上記目標スロットル開度ＴＡｔに基づくスロットル開度制御により、吸気圧ＰＭは、図８（ａ）に実線Ｌ９で示すように、スロットル閉じ制御が開始されたときに素早く必要なブレーキ負圧ＰＢＫを確保することが可能な値とされる。
【００９１】
また、図８（ｃ）に実線Ｌ１２で示されるように、ブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａよりも真空側の値であって、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度が大きいときには、目標スロットル開度ＴＡｔが図８（ｂ）に実線Ｌ１１で示すように開き側の値となるよう、上記ステップＳ３０２の処理で基本スロットル開度ＴＡbse が算出される。上記目標スロットル開度ＴＡｔに基づくスロットル開度制御によりポンピングロスが低減され、吸気圧ＰＭは、図８（ｃ）に実線Ｌ１３に示すように、上記実線Ｌ９で示される状態に比べて大気圧側の値になる。
【００９２】
ところで、ブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａよりも真空側の値であっても、ブレーキペダル５１の踏込操作の開始・終了時には、ブレーキ負圧ＰＢＫが図８（ｃ）に実線Ｌ１２で示すように急激に大気圧側の値へと変化して要求値Ｘを越えることとなる。このブレーキ負圧ＰＢＫの大気圧側への変化（要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度の変化）に対応して、目標スロットル開度ＴＡｔを、図８（ｂ）に破線Ｌ１４で示すように徐々に閉じ側に変化させたとしても、スロットル開度の変化に対して吸気圧ＰＭの変化には応答遅れが生じることから、吸気圧ＰＭは、図８（ｃ）に破線Ｌ１６で示すように緩やかにしか真空側に変化しない。そのため、ブレーキ負圧ＰＢＫは、図８（ｃ）に破線Ｌ１５で示すように推移することとなり、同ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘから所定値αだけ真空側の値に達し、必要なブレーキ負圧ＰＢＫが確保されるのに時間がかかるようになる。
【００９３】
そこで本実施形態では、ブレーキ負圧ＰＢＫが大気圧側に変化するとき、又はブレーキスイッチ５１ａからの信号に基づきブレーキペダル５１が操作されたことが検出されるとき、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度に係わらず、基本スロットル開度ＴＡbse をスロットル閉じ制御による必要なブレーキ負圧ＰＢＫの確保を素早く行うことが可能な値とする。その結果、上記ブレーキ負圧ＰＢＫの大気圧側への急激な変化に対し、目標スロットル開度ＴＡｔは、図８（ｂ）に実線Ｌ１１で示すように、吸気圧ＰＭを真空側に変化させる方向（閉じ方向）に所定量だけ変化するようになる。
【００９４】
この実線Ｌ１１で示すように推移する目標スロットル開度ＴＡｔに基づくスロットル開度制御により、吸気圧ＰＭは、スロットル開度の変化に対して応答遅れが生じたとしても、図８（ｃ）に実線Ｌ１３で示すように速やかに真空側に変化することとなる。このように吸気圧ＰＭが速やかに真空側に変化するため、ブレーキ負圧ＰＢＫは、図８（ｃ）に実線Ｌ１２で示すように推移することとなり、同ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘよりも所定値αだけ真空側の値に達するのに必要な時間が短くなる。従って、必要なブレーキ負圧ＰＢＫを速やかに確保し、ブレーキ性能の悪化を抑制することができるようになる。
【００９５】
基本スロットル開度算出ルーチン（図７）において、ステップＳ３０３，Ｓ３０４の処理は、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度に係わらず、基本スロットル開度ＴＡbse をスロットル閉じ制御による必要なブレーキ負圧ＰＢＫの確保を素早く行うことが可能な値とするためのものである。
【００９６】
即ち、ＥＣＵ９２は、ステップＳ３０３の処理としてブレーキ負圧ＰＢＫが大気圧側に変化したか否かを判断し、ステップＳ３０４の処理としてブレーキペダル５１が操作されたか否かをブレーキスイッチ５１ａからの信号が変化したか否かに基づき判断する。
【００９７】
そして、ブレーキ負圧ＰＢＫの大気圧側への変化がなく、且つブレーキスイッチ５１ａからの信号に変化がなくブレーキペダル５１が操作されていない場合には、上記ステップＳ３０３，Ｓ３０４の処理で共に否定判定（ＮＯ）がなされ、ＥＣＵ９２は、この基本スロットル開度算出ルーチンを一旦終了し、処理を目標スロットル開度算出ルーチン（図６）に戻す。
【００９８】
また、ブレーキ負圧ＰＢＫの大気圧側への変化があるか、若しくはブレーキスイッチ５１ａからの信号に変化がありブレーキペダル５１が操作されている場合には、上記ステップＳ３０３，Ｓ３０４のいずれかの処理で肯定判定（ＹＥＳ）がなされ、ステップＳ３０５の処理が実行される。このステップＳ３０５の処理により、基本スロットル開度ＴＡbse がスロットル閉じ制御による必要なブレーキ負圧ＰＢＫの確保を素早く行うことが可能な値になる。
【００９９】
従って、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度が大きく、ステップＳ３０２の処理でブレーキ負圧ＰＢＫに応じた基本スロットル開度ＴＡbse が算出されたとしても、ブレーキ負圧ＰＢＫが大気圧側に変化したりブレーキペダル５１が操作されたりすると、上記余裕度に係わりなく基本スロットル開度ＴＡbseがスロットル閉じ制御による必要なブレーキ負圧ＰＢＫの確保を素早く行うことが可能な値とされる。
【０１００】
その結果、ブレーキペダル５１の操作に伴い、ブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａから要求値Ｘよりも大気圧側の値へとの急激に変化したとき、目標スロットル開度ＴＡｔは図８（ｂ）に実線Ｌ１１で示すように変化し、吸気圧ＰＭは図８（ｃ）に実線Ｌ１３で示すように速やかに真空側に変化する。このように吸気圧ＰＭが速やかに真空側に変化するため、必要なブレーキ負圧ＰＢＫを確保するのに要する時間が短くなり、ブレーキ性能の悪化を抑制することができるようになる。
【０１０１】
以上詳述した処理が行われる本実施形態によれば、第１実施形態に記載した（１）〜（３）の効果に加え、以下に示す効果が得られるようになる。
（４）要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度が大きい状態にあって、ブレーキペダル５１の操作に伴いブレーキ負圧ＰＢＫが大気圧側の値へ変化すると、上記余裕度に係わりなく基本スロットル開度ＴＡbse はスロットル閉じ制御による必要なブレーキ負圧ＰＢＫの確保を素早く行うことが可能な値になる。その結果、目標スロットル開度ＴＡｔが閉じ側に所定量だけ変化し、この目標スロットル開度ＴＡｔに基づくスロットル開度制御により、吸気圧ＰＭは、スロットル開度の変化に対して応答遅れが生じたとしても速やかに真空側に変化する。従って、ブレーキペダル５１の操作に伴いブレーキ負圧ＰＢＫが急激に大気圧側に変化して要求値Ｘを越えたとしても、必要なブレーキ負圧ＰＢＫを速やかに確保してブレーキ性能の悪化を抑制することができる。
【０１０２】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態を図９〜図１１に従って説明する。
本実施形態は、第２実施形態における基本スロットル開度算出ルーチン（図７）の他の例を示すものである。第２実施形態の基本スロットル開度算出ルーチンにおいては、ステップＳ３０１の処理で要求値Ｘよりも真空側の値である所定値ａとブレーキ負圧ＰＢＫとの比較に基づき、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度（ブレーキブースタ５０の作動に必要とされる値に対するブースタ内圧ＰＶの余裕度）の大きさを判断しているが、本実施形態では上記所定値ａが自動車の車速に応じて設定される。
【０１０３】
ところで、自動車の制動を行うべくブレーキペダル５１が踏み込まれてブレーキブースタ５０が作動する際、ブレーキ負圧ＰＢＫは、自動車の制動力を増すべくブレーキペダル５１が大きく踏み込まれるほど大気圧側に大きく変化するようになる。また、要求される制動力は車速が大であるほど大きくなる。従って、自動車の車速は上記余裕度の大きさに影響を及ぼすこととなる。しかし、上記余裕度の大きさを判断するのに用いられる所定値ａを車速に応じて設定することで、上記余裕度の大きさを的確に判断して同余裕度に基づくスロットル開度（吸気圧）の制御を的確に行うことができるようになる。
【０１０４】
このように本実施形態では、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度の大きさを判断する際、車速を考慮して同判断を行う点が第２実施形態と異なっている。従って、本実施形態においては第２実施形態と異なる部分についてのみ説明し、第２実施形態と同一の部分については詳細な説明を省略する。
【０１０５】
図９は、本実施形態における基本スロットル開度算出ルーチンを示すフローチャートである。この基本スロットル開度算出ルーチンにおいては、ステップＳ４０１，Ｓ４０２の処理で、ブレーキブースタ５０の作動に必要とされる値に対するブースタ内圧ＰＶの余裕度、即ち要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度が大きいか小さいかが判断される。そして、ステップＳ４０３の処理で上記余裕度が大きいときの基本スロットル開度ＴＡbse が算出され、ステップＳ４０４の処理で上記余裕度が小さいときの基本スロットル開度ＴＡbse が算出される。ステップＳ４０４の処理で算出される基本スロットル開度ＴＡbse （余裕度小）は、ステップＳ４０３の処理で算出される基本スロットル開度ＴＡbse （余裕度大）よりも閉じ側の値となる。
【０１０６】
基本スロットル開度算出ルーチンにおいて、ＥＣＵ９２は、ステップＳ４０１の処理として、車速センサ５３の検出信号から求められる自動車の車速ＳＰＤに基づき所定値ａを算出する。こうして算出される所定値ａは、例えば図１０に示すように車速ＳＰＤが大となるほど真空側の値になる。続いてＥＣＵ９２は、ステップＳ４０２の処理で、ブレーキ負圧ＰＢＫが上記所定値ａよりも真空側の値であるか否かに基づき、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度が大きいか否かを判断する。
【０１０７】
そして、ブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａよりも真空側の値であって上記余裕度が大きい旨判断されると、ステップＳ４０３の処理として、同余裕度が大きいときに対応したマップを参照し、基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥに基づき基本スロットル開度ＴＡbse を算出する。また、ブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａよりも大気圧側の値であって上記余裕度が小さい旨判断されると、ステップＳ４０３の処理として、同余裕度が小さいときに対応したマップを参照して、基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥに基づき基本スロットル開度ＴＡbse が算出される。
【０１０８】
こうしてステップＳ４０３とステップＳ４０４とのいずれかの処理を実行することにより、基本スロットル開度ＴＡbse を上記余裕度の大小に応じた二種類のマップのいずれかを参照して算出した後、ＥＣＵ９２は、この基本スロットル開度算出ルーチンを一旦終了する。
【０１０９】
次に、ブレーキ負圧ＰＢＫに基づくスロットル開度制御について図１１を参照して説明する。図１１は、必要なブレーキ負圧ＰＢＫを確保するためのスロットル閉じ制御が行われる際における吸気圧ＰＭ、ブレーキ負圧ＰＢＫ、及び目標スロットル開度ＴＡｔの推移を示すタイムチャートである。
【０１１０】
「成層燃焼」時にブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａよりも真空側の値であって上記余裕度が大きいときには、ブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａよりも大気圧側の値であって上記余裕度が小さいときに比べて、基本スロットル開度ＴＡbse が開き側の値になる。その結果、図１１（ａ）に実線Ｌ１７で示すように、上記余裕度が大きいときには小さいときに比べて目標スロットル開度ＴＡｔが開き側の値となり、スロットル開度が開き気味に制御されてエンジン１１のポンピングロスが低減される。また、上記余裕度が小さいときには大きいときに比べて目標スロットル開度ＴＡｔが閉じ側の値になりスロットル開度が閉じ気味に制御される。このときの基本スロットル開度ＴＡbse は、必要なブレーキ負圧ＰＢＫを確保するためのスロットル閉じ制御が行われる際、同ブレーキ負圧ＰＢＫの確保を素早く行うことのできる値とされる。
【０１１１】
図１１（ｂ）に実線Ｌ１８で示すように、ブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａよりも真空側の値であるとき（余裕度大）、ブレーキブースタ５０の作動に伴いブレーキ負圧ＰＢＫが所定値ａを越えて大気圧側に変化して上記余裕度が小さくなると、図１１（ａ）に実線Ｌ１７で示すように目標スロットル開度ＴＡｔが閉じ側に変化する。これは、基本スロットル開度ＴＡbse を算出するためのマップが余裕度大のときに対応したものから、余裕度小のときに対応したものへと切り換えられるためである。そして、目標スロットル開度ＴＡｔが閉じ側に変化することにより、図１１（ｂ）に実線Ｌ１９で示すように吸気圧ＰＭが真空側に変化する。
【０１１２】
その後、ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘを越えて大気圧側に変化すると、スロットル閉じ制御が実行されて目標スロットル開度ＴＡｔが実線Ｌ１７で示すように推移し、これに伴い吸気圧ＰＭが実線Ｌ１９で示すように真空側へ変化する。このようにＰＭが真空側に変化することによりブレーキ負圧ＰＢＫも真空側に変化し、同ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値よりも所定値αだけ真空側の値に達する。スロットル閉じ制御の開始時には、基本スロットル開度ＴＡbse が余裕度小に対応したものになっているため、スロットル閉じ制御による必要なブレーキ負圧ＰＢＫの確保が短時間ですむようになる。
【０１１３】
また、上記余裕度の大きさを判断するのに用いられる所定値ａは、車速ＳＰＤに応じて設定され、車速ＳＰＤが大となるほど真空側の値となる。
そのため、ブレーキ負圧ＰＢＫを一定とした条件のもとで車速ＳＰＤが大（必要とされる制動力が大きくなる状態）であるときには、真空側の値になる所定値ａに基づき上記余裕度の大きさが小さいものとして判断される。この場合、閉じ気味の値になる余裕度小に対応した基本スロットル開度ＴＡbse に基づきスロットル開度が制御されることとなる。従って、車速ＳＰＤ大でのブレーキブースタ５０の作動に伴い、ブレーキ負圧ＰＢＫが要求値Ｘを越えて大きく大気圧側に変化しても、スロットル閉じ制御を行うことによって必要なブレーキ負圧ＰＢＫを速やかに確保することができる。
【０１１４】
一方、ブレーキ負圧ＰＢＫを一定とした条件のもとで車速ＳＰＤが小（必要とされる制動力が小さくなる状態）であるときには、大気圧側の値になる所定値ａに基づき上記余裕度の大きさが大きいものとして判断される。この場合、開き気味の値になる余裕度大に対応した基本スロットル開度ＴＡbse に基づきスロットル開度が制御される。これにより、エンジン１１のポンピングロスを低減して燃費悪化を抑制することができるようになる。
【０１１５】
以上詳述した処理が行われる本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（５）自動車の車速ＳＰＤが大であるほど要求される制動力が大きくなり、同要求される制動力が大きくなるほどブレーキブースタ５０の作動時にブレーキ負圧ＰＢＫが大きく大気圧側に変化する。しかし、車速ＳＰＤに応じて設定される所定値ａを用いて上記余裕度の大きさが判断されるため、同判断を的確に行って余裕度に基づくブレーキ負圧ＰＢＫの調整を的確に行うことができるようになる。そして、こうした的確なブレーキ負圧ＰＢＫの調整により、エンジン１１のポンピングロスに伴う燃費悪化の抑制と、速やかなブレーキ負圧ＰＢＫの確保によるブレーキ性能の向上とを一層的確に両立することができる。
【０１１６】
なお、上記各実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・上記各実施形態では、大気圧とブースタ内圧ＰＶとの差圧であるブレーキ負圧ＰＢＫに基づき基本スロットル開度ＴＡbse を算出することで、大気圧を加味したスロットル開度制御を行ったが、本発明はこれに限定されない。例えば、ブレーキ負圧ＰＢＫに代えてブースタ内圧ＰＶに基づき基本スロットル開度ＴＡbse を算出し、大気圧に基づき算出される補正係数を上記基本スロットル開度ＴＡbse に乗算することにより、大気圧を加味したスロットル開度制御を行ってもよい。
【０１１７】
・上記第１及び第２実施形態では、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度に応じて、同余裕度が大きくなるほど、算出される基本スロットル開度ＴＡbse が開き側の値となるようにしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第３実施形態のように、基本スロットル開度ＴＡbse を算出するためのマップとして、上記余裕度が大きいときに用いられるものと同余裕度が小さいときに用いられるものとで二種類用意し、上記余裕度に応じて基本スロットル開度ＴＡbse の算出に用いるマップを切り換えてもよい。
【０１１８】
・上記第１及び第２実施形態では、ブレーキ負圧ＰＢＫに基づきマップを参照して基本スロットル開度ＴＡbse を算出することで、要求値Ｘに対するブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度に応じたスロットル開度制御を行うようにしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、基本スロットル開度ＴＡbse を基本燃料噴射量Ｑbse とエンジン回転数ＮＥとに基づき算出するとともに、ブレーキ負圧ＰＢＫに応じて補正係数を算出する。そして、基本スロットル開度ＴＡbse 等から目標スロットル開度ＴＡｔを算出する際に、上記補正係数を基本スロットル開度ＴＡbse に乗算することにより、ブレーキ負圧ＰＢＫの余裕度に応じたスロットル開度制御を行うようにしてもよい。
【０１１９】
・上記各実施形態では、ブレーキ負圧ＰＢＫに応じて吸気圧ＰＭを調整するためにスロットル開度制御を行ったが、これに代えてＥＧＲバルブ４３の開度制御によりブレーキ負圧ＰＢＫに応じた吸気圧ＰＭの調整を行ってもよい。この場合、「成層燃焼」時の目標ＥＧＲ開度が基本燃料噴射量Ｑbse 及びエンジン回転数ＮＥだけでなく、ブレーキ負圧ＰＢＫにも基づいて算出される。また、スロットルバルブ２３の開度制御とＥＧＲバルブ４３の開度制御との両方によってブレーキ負圧ＰＢＫに応じた吸気圧ＰＭの調整を行ってもよい。なお、第２実施形態において、ＥＧＲバルブ４３の開度制御をブレーキ負圧ＰＢＫに基づき行う場合には、ブレーキペダル５１の操作が行われたとき、若しくはブレーキ負圧ＰＢＫが大気圧側に変化したとき、ＥＧＲバルブ４３の開度を所定量だけ閉じ側に制御し、必要なブレーキ負圧ＰＢＫを速やかに確保するようにしてもよい。
【０１２０】
・上記各実施形態において、スロットルバルブ２３やＥＧＲバルブ４３の開度制御をブレーキ負圧ＰＢＫに基づき行うだけでなく、点火時期制御や燃料噴射時期制御など他の制御をブレーキ負圧ＰＢＫに基づき行ってもよい。この場合、吸気圧ＰＭの調整のためにブレーキ負圧ＰＢＫに基づきスロットルバルブ２３やＥＧＲバルブ４３の開度制御が行われる際、これら制御により機関運転状態が悪化するとしても、ブレーキ負圧ＰＢＫに基づく上記点火時期や燃料噴射時期制御等によって上記機関運転状態の悪化を抑制することができる。
【０１２１】
・第２実施形態において、基本スロットル開度算出ルーチン（図７）におけるステップＳ３０３の処理とステップＳ３０４の処理とのいずれか一方の処理を省略してもよい。
【０１２２】
・第３実施形態では、自動車の運動状態の一つである車速ＳＰＤに応じて所定値ａを設定したが、これに代えて自動車における別の運動状態である加速度に応じて所定値ａを設定してもよい。この場合、所定値ａは、例えば図１２に示されるように加速度が大きくなるほど真空側の値になる。これは、加速度が大きくなるほど必要とされる制動力が大きくなり、ブレーキ操作時にブレーキ負圧ＰＢＫの大気圧側への変化が大きくなるためである。また、車速ＳＰＤと加速度との両方に応じて所定値ａを設定してもよい。この場合、所定値ａは、例えば図１３に示されるように車速ＳＰＤが大きくなるほど真空側の値になるとともに、加速度が大きくなるほど真空側の値になる。なお、自動車の加速度は車速ＳＰＤに基づき算出することが可能であるが、加速度センサ等を用いて直接検出するようにしてもよい。
【０１２３】
・第２実施形態において、基本スロットル開度算出ルーチン（図７）のステップＳ３０１の処理で、車速ＳＰＤ及び加速度といった自動車の運動状態に応じて設定される所定値ａを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の負圧制御装置が適用されたエンジン全体を示す断面図。
【図２】同負圧制御装置の電気的構成を示すブロック図。
【図３】第１実施形態における目標スロットル開度の算出手順を示すフローチャート。
【図４】基本スロットル開度を算出する際に参照されるマップ。
【図５】第１実施形態において、スロットル閉じ制御が行われる際における吸気圧ＰＭ、目標スロットル開度ＴＡｔ、及びブレーキ負圧ＰＢＫの推移を示すタイムチャート。
【図６】第２実施形態における目標スロットル開度の算出手順を示すフローチャート。
【図７】基本スロットル開度の算出手順を示すフローチャート。
【図８】第２実施形態において、スロットル閉じ制御が行われる際における吸気圧ＰＭ、目標スロットル開度ＴＡｔ、及びブレーキ負圧ＰＢＫの推移を示すタイムチャート。
【図９】第３実施形態における基本スロットル開度の算出手順を示すフローチャート。
【図１０】車速の変化に対する所定値ａの推移傾向を示すグラフ。
【図１１】第３実施形態において、スロットル閉じ制御が行われる際における吸気圧ＰＭ、目標スロットル開度ＴＡｔ、及びブレーキ負圧ＰＢＫの推移を示すタイムチャート。
【図１２】加速度の変化に対する所定値ａの推移傾向を示すグラフ。
【図１３】車速の変化及び加速度の変化に対する所定値ａの推移傾向を示すグラフ。
【符号の説明】
１１…エンジン、１４…クランクポジションセンサ、２１ｂ…カムポジションセンサ、２３…スロットルバルブ、２４…スロットル用モータ、２５…アクセルペダル、２６…アクセルポジションセンサ、３６…バキュームセンサ、４４…スロットルポジションセンサ、５０…ブレーキブースタ、５０ａ…ブースタ圧力センサ、５１…ブレーキペダル、５１ａ…ブレーキスイッチ、５３…車速センサ、９２…電子制御ユニット（ＥＣＵ）。
【図１】
0003546301.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003546301.tif 000009
【図９】
0003546301.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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