(57)【要約】【課題】エンジンの制御装置に関し、マスターバック負圧が不足した状況下でのブレーキ性能と加速性能とを両立させる。【解決手段】  エンジン１０の吸気系におけるスロットル上流に接続されたブレーキブースター４３のマスターバック負圧PVACが不足した際に、吸気系２０のスロットル下流の負圧目標値PVAC_LIMを算出する算出手段３を備える。また、エンジン１０に要求される加速要求に基づき、エンジン１０のスロットル上流側の圧力である過給圧を制御する過給圧制御手段５を備える。さらに、エンジン１０に要求される加速要求に基づき、負圧目標値PVAC_LIMを基準として、過給圧制御手段５で制御される過給圧の変化に起因する吸気系２０のスロットル下流の負圧の過不足が相殺されるようにスロットル開度THを制御するスロットル制御手段６を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの吸気系のスロットル下流に接続されたブレーキブースターのマスターバック負圧が不足した際に、前記吸気系のスロットル下流の負圧目標値を算出する算出手段と、
前記エンジンに要求される加速要求に基づき、前記エンジンのスロットル上流側の圧力である過給圧を制御する過給圧制御手段と、
前記エンジンに要求される加速要求に基づき、前記負圧目標値を基準として、前記過給圧制御手段で制御される前記過給圧の変化に起因する前記吸気系のスロットル下流の負圧の過不足が相殺されるように前記エンジンのスロットル開度を制御するスロットル制御手段と、
を備えたことを特徴とする、エンジンの制御装置。
【請求項２】
前記過給圧制御手段は、前記加速要求が大きいほど、前記過給圧を上昇させ、
前記スロットル制御手段は、前記加速要求が大きいほど、前記スロットル開度を減少させる
ことを特徴とする、請求項１記載のエンジンの制御装置。
【請求項３】
前記ブレーキブースターの使用頻度を推定する推定手段を備え、
前記算出手段は、前記推定手段で推定された前記使用頻度に基づき、前記負圧目標値を算出する
ことを特徴とする、請求項１又は２記載のエンジンの制御装置。
【請求項４】
前記推定手段は、アクセル開度変化率に基づき前記使用頻度を推定する
ことを特徴とする、請求項３記載のエンジンの制御装置。
【請求項５】
前記推定手段は、路面勾配に基づき前記使用頻度を推定する
ことを特徴とする、請求項３又は４記載のエンジンの制御装置。
【請求項６】
前記推定手段は、ブレーキペダルの踏み込み回数又は踏み込み量に基づき前記使用頻度を推定する
ことを特徴とする、請求項３〜５の何れか１項に記載のエンジンの制御装置。
【請求項７】
前記ブレーキブースターのマスターバック負圧が、前記ブレーキブースターの使用状態に基づいて設定される閾値未満であるときに、前記マスターバック負圧が不足したと判定する判定手段を備える
ことを特徴とする、請求項１〜６の何れか１項に記載のエンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気系の負圧を利用して作動する制動倍力装置と過給機とを具備するエンジンの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの吸気系に生じる負圧を利用して、ブレーキペダルの踏み込み操作をアシストする負圧式（真空式）の制動倍力装置が知られている。この種の制動倍力装置では、ブレーキペダルに連動するパワーピストンによって区画される一側の室内に、インテークマニホールド内の負圧（インマニ圧）が導入される。また、パワーピストンの他側の室内には、ブレーキペダルが踏み込まれると同時に大気圧が導入される。これにより、パワーピストンがブレーキ操作に応じて他側から一側に向かう方向へと付勢され、ブレーキ踏力が軽減される。なお、パワーピストンの一側の室内に蓄えられる負圧は、マスターバック負圧とも呼ばれる。
【０００３】
ところで、マスターバック負圧は、ブレーキペダルの踏み込み操作がなされる度に減少する。一方、インマニ圧がマスターバック負圧よりも低くなれば、マスターバック負圧は自動的に回復し、所定の負圧が確保される。しかし、エンジンの運転状態によっては、インマニ圧がマスターバック負圧よりも低くなりにくく、マスターバック負圧の回復が遅れる場合がある。特に、ターボチャージャーやスーパーチャージャー等の過給機を備えたエンジンでは、過給時におけるインマニ圧を低下させることが難しい。
【０００４】
このような課題に対し、マスターバック負圧の不足時におけるスロットル開度に制限を加えることで、インマニ圧を低下させることが提案されている。例えば、エンジンのシリンダーに吸い込まれる空気量に比して、スロットルバルブを通過する空気量の方が少なくなるように、スロットル開度が小さめに制御される。このような制御により、インマニ圧が低下しやすくなり、マスターバック負圧が確保されやすくなる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2006-161609号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、スロットル開度を小さくするほど、マスターバック負圧が回復した直後におけるインマニ圧が上昇しにくくなる。つまり、ブレーキ性能が回復する代わりに加速性能が低下する。特に、マスターバック負圧が不足している間の過給圧が抑制されていた場合には、その過給圧が上昇するまでの時間的な遅れ（過給遅れ）を回避することができず、車両の加速性が低下する。このような加速性の低下により、例えば峠道のようにカーブの多い道路でのドライブフィーリングが大きく損なわれる。
【０００７】
本件の目的の一つは、上記のような課題に鑑み創案されたもので、マスターバック負圧が不足した状況下でのブレーキ性能と加速性能とを両立させることである。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的として位置づけることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）ここで開示するエンジンの制御装置は、エンジンの吸気系のスロットル下流に接続されたブレーキブースターのマスターバック負圧が不足した際に、前記吸気系のスロットル下流の負圧目標値を算出する算出手段を備える。また、前記エンジンに要求される加速要求に基づき、前記エンジンのスロットル上流側の圧力である過給圧を制御する過給圧制御手段を備える。さらに、前記エンジンに要求される加速要求に基づき、前記負圧目標値を基準として、前記過給圧制御手段で制御される前記過給圧の変化に起因する前記吸気系のスロットル下流の負圧の過不足が相殺されるように前記エンジンのスロットル開度を制御するスロットル制御手段を備える。
【０００９】
例えば、前記スロットル制御手段は、前記過給圧（あるいは、前記スロットル下流の負圧）から前記負圧目標値を減じた値に基づき、前記エンジンのスロットル開度を制御することが好ましい。ここで、前記過給圧は、前記エンジンに要求される加速要求に基づくものである。したがって、前記スロットル開度も、前記エンジンに要求される加速要求に基づくものとなる。
【００１０】
上記の「ブレーキブースター（制動倍力装置）のマスターバック負圧が不足した際」とは、「マスターバックの内圧が所定圧力以上となり、前記ブレーキブースターによるブレーキ踏力の倍力作用が弱まった状態であるとき」を意味する。また、上記の「負圧目標値」とは、「マスターバックの内圧を前記所定圧力未満まで低下させるための圧力目標値」を意味し、少なくとも前記所定圧力未満の値に設定される。
なお、上記の「過給圧」は前記吸気系に設けられるスロットルバルブよりも上流側の圧力であり、上記の「スロットル下流の圧力」は前記スロットルバルブよりも下流側の圧力である。
【００１１】
（２）前記過給圧制御手段は、前記加速要求が大きいほど、前記過給圧を上昇させることが好ましく、前記スロットル制御手段は、前記加速要求が大きいほど、前記スロットル開度を減少させることが好ましい。換言すれば、前記加速要求が小さいほど前記過給圧を低下させ、前記スロットル開度を増大させることが好ましい。
【００１２】
（３）前記ブレーキブースターの使用頻度を推定する推定手段を備えることが好ましい。この場合、前記算出手段は、前記推定手段で推定された前記使用頻度に基づき、前記負圧目標値を算出することが好ましい。
上記の「使用頻度」とは、その時点よりも未来での前記ブレーキブースターの使用状態に対応する「推定された頻度」であり、例えば、その時点から所定時間内に前記ブレーキブースターが使用される可能性の大きさを意味する。
【００１３】
上記の「使用頻度」には、例えば、前記ブレーキブースターが次回に使用されるまでの時間や、前記ブレーキブースターで次回に使用されるだろうと推定される使用量等（前記ブレーキブースターが次回に使用されるまでに蓄えておきたいマスターバック負圧の量）の情報が含まれることが好ましい。これらの情報は、例えば、前記ブレーキブースターが実際に使用された回数や頻度（単位時間当たりの回数），実際の使用量（ブレーキブースターで消費されたマスターバック負圧の量）等に基づいて推定することができる。
【００１４】
（４）前記推定手段は、アクセル開度変化率（すなわち、アクセル開度の単位時間あたりの変化量）に基づき前記使用頻度を推定することが好ましい。例えば、前記推定手段は、前記アクセル開度変化率が大きいほど、その後にブレーキ操作がなされる可能性が低く、前記ブレーキブースターの使用頻度が低下するものと推定することが好ましい。この場合、前記算出手段は、前記ブレーキブースターの使用頻度が低いほど、前記負圧目標値を上昇させることが好ましい。つまり、前記アクセル開度変化率が大きいほど、前記負圧目標値を上昇させて、前記マスターバック負圧の回復時間を延長することが好ましい。
【００１５】
一方、前記推定手段は、前記アクセル開度変化率が小さいほど、前記ブレーキブースターの使用頻度が上昇するものと推定することが好ましい。この場合、前記算出手段は、前記ブレーキブースターの使用頻度が高いほど、前記負圧目標値を低下させることが好ましい。つまり、前記アクセル開度変化率が小さいほど、前記負圧目標値を低下させて、前記マスターバック負圧を迅速に回復させることが好ましい。
【００１６】
（５）前記推定手段は、路面勾配に基づき前記使用頻度を推定することが好ましい。例えば、前記推定手段は、前記路面勾配が平坦又は登り勾配である場合に、その後にブレーキ操作がなされる可能性が低く、前記ブレーキブースターの使用頻度が低下するものと推定することが好ましい。一方、前記路面勾配が下り坂である場合には、その後にブレーキ操作がなされる可能性が高く、前記ブレーキブースターの使用頻度が上昇するものと推定することが好ましい。
【００１７】
つまり、前記路面勾配が平坦又は登り勾配である場合には、前記マスターバック負圧を緩やかに回復させ、前記路面勾配が下り勾配である場合には、前記マスターバック負圧を迅速に回復させることが好ましい。
なお、前記路面勾配が上り勾配であるとき、勾配の絶対値が大きいほど前記使用頻度がより低下するものと推定することが好ましい。一方、前記路面勾配が下り勾配であるとき、勾配の絶対値が大きいほど前記使用頻度がより上昇するものと推定することが好ましい。
【００１８】
（６）前記推定手段が、ブレーキペダルの踏み込み回数又は踏み込み量に基づき前記使用頻度を推定することが好ましい。例えば、前記推定手段は、所定時間の間にブレーキペダルが踏み込まれた回数が多いほど、前記ブレーキブースターの使用頻度が上昇するものと推定することが好ましい。あるいは、所定時間内における前記ブレーキブースターの内圧の低下量が大きいほど、前記ブレーキブースターの使用頻度が上昇するものと推定することが好ましい。
【００１９】
（７）また、前記ブレーキブースターのマスターバック負圧が、前記ブレーキブースターの使用状態に基づいて設定される閾値未満であるときに、前記マスターバック負圧が不足したと判定する判定手段を備えることが好ましい。
ここでいう「前記ブレーキブースターの使用状態」とは、その時点よりも過去における前記ブレーキブースターの使用状態を意味する。したがって、その時点までの所定時間内に前記ブレーキブースターが実際に使用された実績を表すパラメーターを用いて、前記閾値を設定することが好ましい。例えば、アクセル開度変化率，路面勾配，ブレーキペダルの踏み込み回数，踏み込み量等に基づいて、前記閾値を設定してもよい。
【発明の効果】
【００２０】
開示のエンジンの制御装置によれば、過給圧の変化に起因するスロットル下流の負圧の過不足をスロットル開度の変化による吸気系圧力で相殺しながら、加速要求に応じて過給圧及びスロットル開度を制御することで、マスターバック負圧を回復させつつ加速性を向上させることができる。したがって、マスターバック負圧が不足した状況下でのブレーキ性能と加速性能とを両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】一実施形態に係るエンジンの構造を例示する図である。
【図２】エンジン制御装置のハードウェア構成を例示する図である。
【図３】エンジン制御装置のブロック構成を例示する図である。
【図４】エンジン制御装置における負圧目標値の補正に関する制御マップ例であり、（ａ）はアクセル開度変化率に基づくもの、（ｂ）はブレーキ操作に基づくもの、（ｃ）は路面勾配に基づくものである。
【図５】エンジン制御装置におけるウェイストゲート開度の設定に関する制御マップ例である。
【図６】エンジン制御装置での制御手順を例示するフローチャートである。
【図７】エンジン制御装置での制御手順を例示するフローチャートである。
【図８】エンジン制御装置による緩加速時の制御作用を説明するためのタイムチャートであり、（ａ）はアクセル操作量、（ｂ）はブレーキ操作量、（ｃ）はスロットル開度、（ｄ）はウェイストゲート開度、（ｅ）はマスターバック負圧及びインマニ圧を示す。なお、（ｆ）は比較例としてのマスターバック負圧及びインマニ圧を示すものである。
【図９】エンジン制御装置による急加速時の制御作用を説明するためのタイムチャートであり、（ａ）はアクセル操作量、（ｂ）はブレーキ操作量、（ｃ）はスロットル開度、（ｄ）はウェイストゲート開度、（ｅ）はマスターバック負圧及びインマニ圧を示す。
【図１０】エンジン制御装置によるブレーキ頻度が高いときの制御作用を説明するためのタイムチャートであり、（ａ）はスロットル開度、（ｂ）はインマニ圧、（ｃ）マスターバック負圧を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図面を参照して、実施形態としてのエンジンの制御装置について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。
【００２３】
［１．装置構成］
［１−１．エンジン］
本実施形態のエンジンの制御装置は、図１に示す車載ガソリンエンジン１０（以下、単にエンジン１０と呼ぶ）に適用される。このエンジン１０は、排気圧を利用した過給システム及びＥＧＲシステム（Exhaust Gas Recirculation，排気再循環システム）を備える。図１では、多気筒のエンジン１０に設けられた複数の気筒（シリンダー）のうちの一つを示す。シリンダー内にはピストンが摺動自在に内装され、ピストンの往復運動がコンロッド（コネクティングロッド）を介してクランクシャフトの回転運動に変換される。
【００２４】
各シリンダーの頂面には吸気ポート，排気ポートが設けられ、それぞれのポート開口には吸気弁，排気弁が設けられる。また、吸気ポートと排気ポートとの間には、点火プラグ１５がその先端を燃焼室側に突出させた状態で設けられる。点火プラグ１５での点火のタイミング（点火時期）は、エンジン制御装置１で制御される。
【００２５】
エンジン１０には、各シリンダーへの燃料供給用のインジェクターとして、筒内噴射弁１１及びポート噴射弁１２が設けられる。筒内噴射弁１１は、シリンダー内に直接的に燃料を噴射する直噴インジェクターであり、ポート噴射弁１２は、吸気ポート内に燃料を噴射するインジェクターである。これらの噴射弁１１，１２から噴射される燃料噴射量及びその噴射タイミングは、エンジン制御装置１で制御される。例えば、エンジン制御装置１から各噴射弁１１，１２に制御パルス信号が伝達され、その制御パルス信号の大きさに対応する期間だけ、各噴射弁１１，１２の噴孔が開放される。これにより、燃料噴射量は制御パルス信号の大きさ（駆動パルス幅）に応じた量となり、噴射タイミングは制御パルス信号が伝達された時刻に対応したものとなる。
【００２６】
［１−２．吸排気系］
吸気弁の上部は、バルブリフト量，バルブタイミングを変化させるための吸気可変動弁機構２８に接続され、排気弁の上部は排気可変動弁機構２９に接続される。吸気弁，排気弁の動作は、これらの可変動弁機構２８，２９を介して、後述するエンジン制御装置１で制御される。それぞれの可変動弁機構２８，２９には、例えばロッカアームの揺動量と揺動のタイミングとを変更する機構として、可変バルブリフト機構及び可変バルブタイミング機構が内蔵される。
【００２７】
可変バルブリフト機構は、吸気弁及び排気弁の各々のバルブリフト量を連続的に変更する機構である。この可変バルブリフト機構は、カムシャフトに固定されたカムからロッカアームやタペットに伝達される揺動の大きさ（バルブリフト量）を変更する機能を持つ。また、可変バルブタイミング機構は、吸気弁及び排気弁の各々の開閉タイミング（バルブタイミング）を変更する機構である。この可変バルブタイミング機構は、ロッカアームに揺動を生じさせるカム又はカムシャフトの回転位相を変更する機能を持つ。
【００２８】
エンジン１０の吸気系２０及び排気系３０には、排気圧で過給を行うターボチャージャー１６（過給機）が設けられる。ターボチャージャー１６は、吸気ポートの上流側に接続される吸気通路２１と、排気ポートの下流側に接続される排気通路３１との両方に跨がって介装される。ターボチャージャー１６のタービン１６Ａ（過給用タービン）は、排気通路３１内の排気圧で回転し、その回転力を吸気通路２１側のコンプレッサー１６Ｂに伝達する。これを受けてコンプレッサー１６Ｂは、吸気通路２１内の空気を下流側へと圧縮しながら送給し、各シリンダーへの過給を行う。ターボチャージャー１６の過給動作は、エンジン制御装置１で制御される。
【００２９】
吸気通路２１上におけるコンプレッサー１６Ｂよりも下流側にはインタークーラー２５が設けられ、圧縮された空気が冷却される。また、コンプレッサー１６Ｂよりも上流側にはエアフィルター２２が設けられ、外部から取り込まれる空気が濾過される。さらに、コンプレッサー１６Ｂの上流側，下流側の吸気通路２１を接続するように、バイパス通路２３が設けられるとともに、バイパス通路２３上にバイパスバルブ２４が介装される。バイパス通路２３を流れる空気量は、バイパスバルブ２４の開度に応じて調節される。バイパスバルブ２４は、例えば車両の急減速時に開放方向に制御され、コンプレッサー１６Ｂから送給される過給圧を再び上流側へと逃がすように機能する。なお、バイパスバルブ２４の開度はエンジン制御装置１で制御される。
【００３０】
吸気系２０におけるコンプレッサー１６Ｂよりも下流側と、排気系３０におけるタービン１６Ａよりも上流側との間には、ＥＧＲ通路３４が設けられる。ＥＧＲ通路３４は、シリンダーから排出されて間もない排気ガスを再びシリンダーの直上流側へと導く通路である。ＥＧＲ通路３４には、還流ガスを冷却するためのＥＧＲクーラー３５が介装される。還流ガスを冷却することでシリンダー内での燃焼温度が低下し、窒素酸化物の発生率が低下する。また、ＥＧＲ通路３４と吸気系２０との合流部には、排気ガスの還流量を調節するためのＥＧＲバルブ３６が介装される。ＥＧＲバルブ３６の弁開度は可変であり、エンジン制御装置１で制御される。
【００３１】
インタークーラー２５の下流側にはスロットルボディが接続され、さらにその下流側にはインマニ（インテークマニホールド）が接続される。スロットルボディは、前述のＥＧＲ通路３４と吸気系２０との合流部よりも上流側に配置される。スロットルボディの内部には、電子制御式のスロットルバルブ２６が設けられる。インマニ側へと流れる空気量は、スロットルバルブ２６の開度（スロットル開度TH）に応じて調節される。スロットル開度THは、エンジン制御装置１によって制御される。
【００３２】
インマニ（インテークマニホールド）には、各シリンダーへと流れる空気を一時的に蓄えるためのサージタンク２７が設けられる。前述のＥＧＲ通路３４と吸気系２０との合流部は、サージタンク２７よりも上流側に位置する。したがって、サージタンク２７内には外気と排気ガスとが混在しうる。サージタンク２７よりも下流側のインマニは、各シリンダーの吸気ポートに向かって分岐するように形成され、サージタンク２７はその分岐点に位置する。サージタンク２７は、各々のシリンダーで発生しうる吸気脈動や吸気干渉を緩和するように機能する。
【００３３】
排気通路３１上におけるタービン１６Ａよりも下流側には、触媒装置３３が介装される。この触媒装置３３は、例えば排気中に含まれるPM（Particulate Matter，粒子状物質）や窒素酸化物（NOx），一酸化炭素（CO），炭化水素（HC）等の成分を浄化，分解，除去する機能を持つ。また、タービン１６Ａよりも上流側には、各シリンダーの排気ポートに向かって分岐形成されたエキマニ（エキゾーストマニホールド）が接続される。
【００３４】
タービン１６Ａの上流側，下流側の排気通路３１を接続するように、迂回路３２が設けられるとともに、迂回路３２上に電子制御式のウェイストゲートバルブ１７が介装される。ウェイストゲートバルブ１７は、タービン１６Ａ側に流入する排気流量を制御して過給圧を変化させるための過給圧調節弁である。このウェイストゲートバルブ１７にはウェイストゲートアクチュエーター１８が併設され、弁体の位置（すなわち開度）が電気的に制御される。ウェイストゲートバルブ１７の開度（ウェイストゲート開度D）は、エンジン制御装置１で制御される。
【００３５】
［１−３．ブレーキ系］
ブレーキペダル４４には、負圧式（真空式）の制動倍力装置４０が設けられる。この制動倍力装置４０は、運転者によるブレーキ踏み込み操作をアシストするためのマスターバック４３（ブレーキブースター）と、ブレーキ油圧を発生させるマスターシリンダ４５とを備える。マスターバック４３の内部は、図示しないパワーピストンで二室に区画され、一方の室内にはインテークマニホールド内の圧力（負圧）が導入される。また、他方の室内には、ブレーキ踏み込み操作と同時に大気圧が導入される構造となっている。
【００３６】
マスターバック４３の一方の室内と吸気系２０との間は、負圧通路４１で接続される。負圧通路４１と吸気系２０との接続位置はスロットルバルブ２６よりも下流側であり、例えばサージタンク２７の位置とされる。また、負圧通路４１には、マスターバック４３側から吸気系２０側への圧抜きを許容し、逆方向への圧抜きを阻止する逆止弁４２が介装される。これにより、マスターバック４３側の圧力が吸気系２０側の圧力よりも低圧の状態では、吸気系２０側からマスターバック４３側へと空気が流入することはない。以下、マスターバック４３の一方の室内における圧力（マスターバック圧力）のことを「マスターバック負圧PVAC」とも呼ぶ。
【００３７】
マスターシリンダ４５には、ブレーキペダル４４に連動して移動するピストンが内挿されるとともに、ピストンによって区画される一側の室内にブレーキ液が封入される。ブレーキペダル４４に入力された踏力は、マスターバック４３で踏み込み方向に付勢されるとともに、マスターシリンダ４５内のピストンを介してブレーキ液圧に変換される。ここで生成されたブレーキ液圧は、図示しないブレーキ油圧回路を介して、各種制動装置に伝達される。
【００３８】
［１−４．センサー系］
車両の任意の位置には、アクセルペダル４７の踏み込み量（アクセル開度APS）を検出するアクセル開度センサー５１が設けられる。アクセル開度APSは、運転者の加速要求や発進意思に対応するパラメーターであり、言い換えるとエンジン１０の負荷（エンジン１０に対する出力要求）に相関するパラメーターである。
【００３９】
吸気通路２１内には、吸気流量QINを検出するエアフローセンサー５２が設けられる。吸気流量QINは、エアフィルター２２を通過した空気の流量に対応するパラメーターである。また、サージタンク２７内には、インマニ圧センサー５３及び吸気温センサー５４が設けられる。インマニ圧センサー５３はサージタンク２７内の圧力をインマニ圧PIMとして検出し、吸気温センサー５４はサージタンク２７内の吸気温度TIMを検出する。
【００４０】
クランクシャフト近傍には、エンジン回転速度Ne（単位時間あたりの回転数）を検出するエンジン回転速度センサー５５が設けられる。また、エンジン１０の冷却水循環路上における任意の位置には、エンジン冷却水の温度（冷却水温WT）を検出する冷却水温センサー５６が設けられる。
【００４１】
ウェイストゲートアクチュエーター１８には、ウェイストゲート開度Dに対応する弁体駆動部材のストロークを検出するホールセンサー５７が設けられる。ホールセンサー５７で検出されるストロークは、弁体駆動部材の基準位置からの移動量に相当する。また、触媒装置３３の内部には、リニア空燃比センサー５８及び酸素濃度センサー５９が配置される。リニア空燃比センサー５８は、触媒装置３３に流入する排気の空燃比を検出し、酸素濃度センサー５９は触媒装置３３から流出する排気の酸素濃度を検出する。
【００４２】
マスターバック４３には、マスターバック負圧PVACを検出する負圧センサー６０が設けられる。一方、マスターシリンダ４５には、ブレーキ液圧BRKを検出するブレーキ液圧センサー６１が設けられる。マスターバック負圧PVAC及びブレーキ液圧BRKの情報は、マスターバック４３が実際に使用された回数やブレーキ回数、ブレーキペダル４４の踏み込み操作によって消費されたマスターバック負圧PVACの量等を把握するのに用いられる。
【００４３】
また、エンジン制御装置１の内部又は車両の任意の位置には、大気圧PBPを検出する大気圧センサー６２と、路面勾配INCを検出する路面勾配センサー６３が設けられる。これらの大気圧PBP，路面勾配INCの情報は、車両の走行環境を把握するのに用いられる。上記の各種センサー５１〜６３で検出された各種情報は、エンジン制御装置１に伝達される。
【００４４】
［１−５．制御系］
上記のエンジン１０を搭載する車両には、エンジン制御装置１（Engine Electronic Control Unit，制御装置）が設けられる。このエンジン制御装置１は、例えばCPU（Central Processing Unit），MPU（Micro Processing Unit）等のマイクロプロセッサやROM（Read Only Memory），RAM（Random Access Memory）等を集積した電子デバイスとして構成され、車両に設けられた車載ネットワーク網の通信ラインに接続される。なお、車載ネットワーク上には、例えばブレーキ制御装置，変速機制御装置，車両安定制御装置，空調制御装置，電装品制御装置といったさまざまな公知の電子制御装置が、互いに通信可能に接続される。エンジン制御装置１以外の電子制御装置は、外部制御システムと呼ばれ、外部制御システムによって制御される装置は外部負荷装置と呼ばれる。
【００４５】
エンジン制御装置１は、エンジン１０に関する点火系，燃料系，吸排気系及び動弁系といった広汎なシステムを総合的に制御する電子制御装置であり、エンジン１０の各シリンダーに対して供給される空気量や燃料噴射量，各シリンダーの点火時期，過給圧等を制御するものである。エンジン制御装置１の入力ポートには、前述の各種センサー５１〜６３が接続される。具体的な入力情報としては、アクセル開度APS，吸気流量QIN，インマニ圧PIM，吸気温度TIM，エンジン回転速度Ne，冷却水温WT，ウェイストゲートアクチュエーター１８のストローク（ウェイストゲート開度D），排気空燃比，酸素濃度，マスターバック負圧PVAC，ブレーキ液圧BRK，大気圧PBP，路面勾配INC等の情報が挙げられる。
【００４６】
エンジン制御装置１の具体的な制御対象としては、筒内噴射弁１１及びポート噴射弁１２から噴射される燃料噴射量とその噴射時期，点火プラグ１５による点火時期，吸気弁及び排気弁のバルブリフト量及びバルブタイミング，ターボチャージャー１６の作動状態，スロットル開度TH，バイパスバルブ２４の開度，ウェイストゲート開度D 等が挙げられる。
本実施形態では、マスターバック負圧PVACとウェイストゲートバルブ１７及びスロットルバルブ２６の開度との関係について詳述する。
【００４７】
［２．制御の概要］
［２−１．マスターバック負圧の判定］
エンジン制御装置１は、車両のブレーキ性能を確保すべく、制動倍力装置４０の作動状態に応じてウェイストゲートバルブ１７，スロットルバルブ２６の動作に制限を加える制御を実施する。ここでは、マスターバック負圧PVACが所定の閾値PVAC_TH未満である状態が確保，維持されるように、又は、上昇したマスターバック負圧PVACが所定の閾値PVAC_TH未満まではやく回復するように、ウェイストゲート開度D及びスロットル開度THのそれぞれが制御される。所定の閾値PVAC_THは、少なくとも標準大気圧未満の値に設定され、ブレーキペダル４４が踏み込まれたときに付与される制動アシスト力が所望の大きさ以上となる値（例えば、800〜900[hPa]以下の値）に設定される。
【００４８】
閾値PVAC_THは、予め設定された固定値として与えられてもよいが、本実施形態では、車両の走行条件に応じて変動する可変値として与えられる。具体的には、大気圧PBP，路面勾配INC，アクセル開度変化率ΔAPS，ブレーキ頻度の関数として閾値PVAC_THが与えられる。例えば、実測された大気圧PBPが標準大気圧よりも低い場合には、圧力の低下度合いに応じて閾値PVAC_THの値が小さく設定される。これにより、車両の走行環境や標高の高低にかかわらず、マスターバック４３に内蔵されるパワーピストンの一側及び他側に作用する差圧が確保され、制動アシスト力が確保される。
【００４９】
また、路面勾配INC，アクセル開度変化率ΔAPS，ブレーキ頻度はそれぞれ、マスターバック４３の使用状態を表す指標値である。これらの指標値に基づき、その後のブレーキ操作に対する準備として蓄えておくべき制動アシスト力の大きさが判断され、制動アシスト力を増大させたい場合に閾値PVAC_THの値が小さく（低圧側の値に）設定される。ただし、閾値PVAC_THの値を小さく設定すれば、制動アシスト力が増大する代わりに、マスターバック負圧PVACが閾値PVAC_TH未満の状態になりにくくなる。したがって、マスターバック４３の使用状態に応じた閾値PVAC_THの設定としては、制動アシスト力の大きさを優先的に確保するための設定と、制動アシスト力が付与される回数を優先的に確保するための設定とが考えられる。
【００５０】
前者の設定に基づけば、路面勾配INCが下り勾配である場合に、平坦路の走行時よりも制動アシスト力が増大するように、閾値PVAC_THの値を小さく設定することが考えられる。一方、後者の設定に基づけば、路面勾配INCが下り勾配である場合に、平坦路の走行時よりも制動アシストの回数を維持するために、閾値PVAC_THの値を大きく設定することが考えられる。アクセル開度変化率ΔAPSと閾値PVAC_THとの関係も、二通りに設定することができる。ブレーキ頻度と閾値PVAC_THとの関係も同様であり、二通りに設定することができる。
【００５１】
［２−２．ウェイストゲート開度，スロットル開度の制御］
ウェイストゲート開度D及びスロットル開度THは、基本的には、エンジン１０に要求される出力に応じて制御される。例えば、運転者の加速要求や外部負荷装置からの要求がエンジン制御装置１に入力され、これらの要求に応じてエンジン１０の目標トルクが設定される。また、目標トルクに応じた吸入空気量が算出されるとともに過給量が算出され、過給量に応じてウェイストゲート開度Dが制御され、吸入空気量に応じてスロットル開度THが制御される。このような制御は、マスターバック負圧PVACが閾値PVAC_TH未満である場合（すなわち、制動用の負圧が不足していない場合）に実施される。
【００５２】
一方、マスターバック負圧PVACが閾値PVAC_TH以上になると、エンジン制御装置１はインマニ圧PIM及びマスターバック負圧PVACを低下させるべく、ウェイストゲートバルブ１７及びスロットルバルブ２６の動作に制限を加える。すなわち、過給圧が過剰に大きくならないようにウェイストゲート開度Dを制御するとともに、インマニ圧PIMが所定の負圧目標値PVAC_LIM以下となるように、スロットルバルブ２６を制御する。例えば、目標トルクに対応する吸入空気量を得るためのスロットル開度THが全開状態であったとしても、マスターバック負圧PVACが閾値PVAC_TH以上であればスロットル開度THが絞られる。つまり、マスターバック負圧PVACが不足した状態では、スロットル開度THを開放する操作に制限が加えられる。
【００５３】
ただし、過給圧が低く、かつスロットル開度THが絞られた状態では、マスターバック負圧PVACが再び閾値PVAC_TH未満まで回復したときの加速性が大きく低下する。そこで、インマニ圧PIMが所定の負圧目標値PVAC_LIM以下となるバランスを保ちつつ、加速要求の大小に応じて過給圧を増大させるとともにスロットル開度THを小さくする制御を実施する。例えば、加速要求が大きい場合に、過給圧をやや上昇させるとともに、その上昇分の圧力が相殺されるようにスロットル開度THを減少させる。これにより、過給圧を上昇させつつ、インマニ圧PIMを所定の負圧目標値PVAC_LIM以下に制限する。
【００５４】
負圧目標値PVAC_LIMは、前述の閾値PVAC_TH未満の範囲で、マスターバック４３の使用頻度に応じて設定される。ここでいう「マスターバック４３の使用頻度」とは、「これからマスターバック４３が使用されるであろうと予見される回数，頻度，見込みの大きさ」等を意味する。すなわち、ここでいう「マスターバック４３の使用頻度」とは、その時点よりも未来でのマスターバック４３の使用状態に対応する「推定頻度」であり、例えば、その時点から所定時間内にマスターバック４３が使用される可能性の大きさを表す「期待値」に相当するものである。
【００５５】
インマニ圧PIMが負圧目標値PVAC_LIMに制御されたとき、サージタンク２７からマスターバック４３へと負圧が導入され（すなわち、マスターバック４３側からサージタンク２７側へと圧力が抜け）、マスターバック負圧PVACが低下する。このとき、マスターバック負圧PVACの低下速度は、マスターバック負圧PVACとインマニ圧PIMとの圧力差に応じた速度となり、インマニ圧PIMが低いほどマスターバック負圧PVACの低下速度が上昇する。したがって、負圧目標値PVAC_LIMを制御することで、マスターバック負圧PVACの低下速度（すなわち、マスターバック負圧PVACの回復速度）を調節することができる。
【００５６】
本実施形態では、制動アシスト力がこの先、再び必要となる可能性（マスターバック４３の使用頻度）が高い場合に、マスターバック負圧PVACの回復速度を上昇させる制御が実施される。例えば、アクセル開度変化率ΔAPSが比較的小さい場合には、運転者の加速要求があまり大きくなく、再びブレーキペダル４４が踏み込まれる可能性が高いものと判断されて、負圧目標値PVAC_LIMが小さく（低圧側に）設定される。つまり、ブレーキペダル４４が踏み込まれる可能性が高い場合には、迅速にマスターバック負圧PVACが回復するようにスロットル開度THが制御される。一方、アクセル開度変化率ΔAPSが比較的大きい場合には、その直後にブレーキ操作がなされる可能性は低いものと判断され、負圧目標値PVAC_LIMが大きく（高圧側に）設定される。この場合、マスターバック負圧PVACは無理なくゆっくりと回復することになる。
【００５７】
また、マスターバック４３の使用頻度の大小を判断するためのパラメーターとして、路面勾配INC，ブレーキペダル４４の踏み込み回数，踏み込み量等が参照される。例えば、路面勾配INCが下り勾配であれば、平坦路の走行時よりも再びブレーキペダル４４が踏み込まれる可能性が高いものと判断されて、負圧目標値PVAC_LIMが小さく設定される。一方、路面勾配INCが上り勾配であれば、ブレーキペダル４４が踏み込まれる可能性が低いものと判断されて、負圧目標値PVAC_LIMが大きく設定される。同様に、単位時間あたりのブレーキペダル４４の踏み込み回数，踏み込み量が大きいときには、次回のブレーキペダル４４の踏み込みに備えて、負圧目標値PVAC_LIMが小さく設定される。一方、ブレーキペダル４４の踏み込み回数，踏み込み量が小さいときには、負圧目標値PVAC_LIMが大きく設定される。
【００５８】
［３．制御装置の構成］
エンジン制御装置１のハードウェア構成を図２に例示する。エンジン制御装置１には、中央処理装置７１，主記憶装置７２，補助記憶装置７３，インタフェイス装置７４が内蔵され、これらが内部バス７５を介して通信可能に接続される。また、これらの各装置７１〜７４は、図示しない電力源（例えば車載バッテリーやボタン電池等）からの電力供給を受けて動作する。
【００５９】
中央処理装置７１は、制御ユニット（制御回路）や演算ユニット（演算回路），キャッシュメモリ（レジスタ群）等を内蔵する処理装置（プロセッサ）である。また、主記憶装置７２は、プログラムや作業中のデータが格納されるメモリ装置であり、例えば前述のRAM，ROMがこれに含まれる。一方、補助記憶装置７３は、主記憶装置７２よりも長期的に保持されるデータやプログラムが格納されるメモリ装置であり、例えばマイクロプロセッサ内のROMのほか、フラッシュメモリやハードディスクドライブ（HDD），ソリッドステートドライブ（SSD）等の記憶装置がこれに含まれる。また、インタフェイス装置７４は、エンジン制御装置１と外部との間の入出力（Input/Output；I/O）を司るものである。例えば、車両に搭載された各種センサー５１〜６３や外部制御システムとエンジン制御装置１との情報の授受は、インタフェイス装置７４を介してなされる。
【００６０】
図３は、エンジン制御装置１で実行される処理内容を説明するためのブロック図である。これらの処理内容は、例えばアプリケーションプログラムとして補助記憶装置７３やリムーバブルメディアに記録される。また、プログラムの実行時には、プログラムの内容が主記憶装置７２内のメモリ空間内に展開され、中央処理装置７１によって実行される。処理内容を機能的に分類すると、このプログラムには負圧判定部２，負圧目標値算出部３，加速要求算出部４，ウェイストゲート制御部５，スロットル制御部６が設けられる。なお、これらの各要素は電子回路（ハードウェア）によって実現してもよく、あるいはこれらの機能のうちの一部をハードウェアとして設け、他部をソフトウェアとしたものであってもよい。
【００６１】
［３−１．負圧判定部］
負圧判定部２（判定手段）は、マスターバック負圧PVACの過不足を判定するものである。負圧判定部２には、閾値設定部２ａと負圧不足判定部２ｂとが設けられる。
閾値設定部２ａは、マスターバック４３の使用状態に基づいて上記の閾値PVAC_THを設定するものである。ここでは、マスターバック４３の使用状態として、大気圧PBP，路面勾配INC，アクセル開度変化率ΔAPS，ブレーキ頻度等が参照される。例えば、大気圧PBPが低いほど、閾値PVAC_THが小さく（低圧側に）設定され、大気圧PBPが高いほど閾値PVAC_THが大きく設定される。ただし、閾値PVAC_THが大気圧PBP以上の値に設定されることはない。また、路面勾配INC，アクセル開度変化率ΔAPS，ブレーキ頻度に応じて、閾値PVAC_THが補正される。ここで設定された閾値PVAC_THの情報は、負圧不足判定部２ｂに伝達される。
【００６２】
なお、路面勾配INCが下り勾配のときに閾値PVAC_THを小さくし、上り勾配のときに閾値PVAC_THを大きくするような設定では、重力作用による車体の加速に対して制動アシスト力が増大する。一方、路面勾配INCが下り勾配のときに閾値PVAC_THを大きくし、上り勾配のときに閾値PVAC_THを小さくするような設定では、降坂路での制動アシスト回数が増加し、ブレーキ性能が確保される。
【００６３】
アクセル開度変化率ΔAPSが大きいときに閾値PVAC_THを小さくし、アクセル開度変化率ΔAPSが小さいときに閾値PVAC_THを大きくするような設定では、そのアクセル操作後に行われうる急制動時の制動アシスト力が増大する。一方、アクセル開度変化率ΔAPSが大きいときに閾値PVAC_THを大きくし、アクセル開度変化率ΔAPSが小さいときに閾値PVAC_THを小さくするような設定では、車両の運動量が大きい状態であるほど制動アシスト回数が増加し、ブレーキ性能が確保される。
【００６４】
また、ブレーキ頻度が高いとき（単位時間あたりのブレーキ踏み込み回数が多いとき）に閾値PVAC_THを小さくし、ブレーキ頻度が低いときに閾値PVAC_THを大きくするような設定では、制動装置の発熱によって制動力が低下したとしても、制動アシスト力が増大しているため、所望の制動力を得やすくなる。一方、ブレーキ頻度が高いときに閾値PVAC_THを大きくし、ブレーキ頻度が低いときに閾値PVAC_THを小さくするような設定では、例えば頻繁なブレーキ操作が求められるヘアピンカーブ路での制動アシスト回数が増加し、ブレーキ性能が確保される。
【００６５】
負圧不足判定部２ｂは、負圧センサー６０で検出されたマスターバック負圧PVACと閾値設定部２ａで設定された閾値PVAC_THとの大小関係から、マスターバック負圧PVACが不足した状態であるか否かを判定するものである。ここでは、マスターバック負圧PVACが閾値PVAC_TH以上であるとき（マスターバック負圧PVACが閾値PVAC_THよりも高圧であり、すなわち負圧が閾値PVAC_THに足りないとき）に、マスターバック負圧PVACが不足した状態であると判定される。一方、マスターバック負圧PVACが閾値PVAC_TH未満であるときには、マスターバック負圧PVACが十分な状態であると判定される。ここでの判定結果は、負圧目標値算出部３，加速要求算出部４，ウェイストゲート制御部５，スロットル制御部６に伝達される。
【００６６】
［３−２．負圧目標値算出部］
負圧目標値算出部３は、目標とするインマニ圧PIMの制限値（負圧目標値PVAC_LIM）を算出するものである。ここには、アクセル補正部３ａ，ブレーキ補正部３ｂ，路面勾配補正部３ｃ，集計部３ｄが設けられる。三種類の補正部３ａ〜３ｃは、マスターバック４３の使用頻度を推定する推定手段として機能する。また、集計部３ｄは、その使用頻度に基づき、吸気系２０におけるスロットル下流の負圧目標値PVAC_LIMを算出する算出手段として機能する。
【００６７】
アクセル補正部３ａは、アクセル開度変化率ΔAPSに基づいてマスターバック４３の使用頻度を推定するとともに、補正量ΔPVAC_APSを算出するものである。この補正量ΔPVAC_APSとは、推定されたマスターバック４３の使用頻度を負圧目標値PVAC_LIMに反映させるためのものである。アクセル補正部３ａには、アクセル開度変化率ΔAPSと補正量ΔPVAC_APSとの関係が規定されたマップ，数式等が記録，保存される。例えば、図４（ａ）に示すように、アクセル開度変化率ΔAPSが増大するほど、補正量ΔPVAC_APSが増加するような設定のマップが用意される。この設定は「アクセル開度変化率ΔAPSが大きいほど、その直後にブレーキ操作がなされる可能性は低い」との考え方に基づいている。ここで算出された補正量ΔPVAC_APSの情報は集計部３ｄに伝達される。
【００６８】
ブレーキ補正部３ｂは、ブレーキ液圧BRKに基づいてマスターバック４３の使用頻度を推定するとともに、補正量ΔPVAC_BRKを算出するものである。この補正量ΔPVAC_BRKとは、推定されたマスターバック４３の使用頻度を負圧目標値PVAC_LIMに反映させるためのものである。ブレーキ補正部３ｂでは、ブレーキ液圧BRKの変化からブレーキペダル４４の踏み込み頻度及び踏み込み操作量が算出されるとともに、踏み込み頻度及び踏み込み操作量に基づいて補正量ΔPVAC_BRKが算出される。そのため、ブレーキ補正部３ｂには、踏み込み頻度及び踏み込み操作量と補正量ΔPVAC_BRKとの関係が規定されたマップ，数式等が記録，保存される。
【００６９】
例えば、図４（ｂ）に示すように、ブレーキペダル４４の踏み込み頻度が低いほど、あるいは、踏み込み操作量が小さいほど、補正量ΔPVAC_BRKが増加するような設定のマップが用意される。この設定は「ブレーキペダル４４の踏み込み頻度が低いほど、あるいは、踏み込み操作量が小さいほど、その直後にブレーキ操作がなされる可能性は低い」との考え方に基づいている。ここで算出された補正量ΔPVAC_BRKの情報は集計部３ｄに伝達される。
【００７０】
路面勾配補正部３ｃは、路面勾配INCに基づいてマスターバック４３の使用頻度を推定するとともに、補正量ΔPVAC_INCを算出するものである。この補正量ΔPVAC_INCも、推定されたマスターバック４３の使用頻度を負圧目標値PVAC_LIMに反映させるためのものである。路面勾配補正部３ｃには、路面勾配INCと補正量ΔPVAC_INCとの関係が規定されたマップ，数式等が記録，保存される。例えば、図４（ｃ）に示すように、路面勾配INCが増大するほど（上り勾配がきついほど）、補正量ΔPVAC_INCが増加するような設定のマップが用意される。この設定は「路面勾配INCが大きいほど、その直後にブレーキ操作がなされる可能性は低い」との考え方に基づいている。ここで算出された補正量ΔPVAC_INCの情報は集計部３ｄに伝達される。
【００７１】
集計部３ｄは、上記の補正部３ａ〜３ｃで算出された三種の補正量ΔPVAC_APS，ΔPVAC_BRK，ΔPVAC_INCを用いて、負圧目標値PVAC_LIMを算出する。例えば、予め設定された標準制限値PVAC_LIM_BASEに対してそれぞれの補正量を減算した値を算出し、最も小さい値（最も制限が厳しい値）を最終的な負圧目標値PVAC_LIMとして算出する。あるいは、三種の補正量ΔPVAC_APS，ΔPVAC_BRK，ΔPVAC_INCの平均値を算出し、その平均値を標準制限値PVAC_LIM_BASEから減じた値を、最終的な負圧目標値PVAC_LIMとして算出してもよい。標準制限値PVAC_LIM_BASEは、予め設定された固定値であってもよいし、エンジン回転速度Neやエンジン１０の目標トルク等に応じて設定される可変値であってもよい。ここで算出された最終的な負圧目標値PVAC_LIMは、スロットル制御部６に伝達される。
【００７２】
［３−３．加速要求算出部］
加速要求算出部４（加速要求算出手段）は、エンジン１０に要求される加速要求の大きさを算出するものである。加速要求とは、車両の運転者や外部負荷装置からエンジンに要求される出力要求であって、車両の加速を伴うものを意味する。典型的には、アクセル開度APSやアクセル開度変化率ΔAPSに基づいて加速要求の大小が判定される。例えば、アクセル開度APSが所定開度以上であることや、アクセル開度変化率ΔAPSが所定変化率以上であることを以て、加速要求が所定要求量以上であると判断される。
【００７３】
また、アクセル開度APSだけでなく、エンジン回転速度Neを考慮して、エンジンに要求される出力（パワー）の大きさを基準とした加速要求の大きさが判断されることもある。あるいは、エンジンに要求されるトルク（要求トルク，目標トルク等）の大きさを基準とした加速要求の大きさが判断されることもある。
【００７４】
本実施形態の加速要求算出部４には、アクセル開度変化率ΔAPS及び加速要求値REQの関係が規定されたマップ，数式等が記録，保存される。加速要求算出部４は、これらのマップ，数式等に基づき、アクセル開度変化率ΔAPSに対応する加速要求値REQを算出する。なお、アクセル開度変化率ΔAPSが大きいほど、加速要求値REQも大きな値として算出される。ここで算出された加速要求値REQは、ウェイストゲート制御部５及びスロットル制御部６に伝達される。
【００７５】
［３−４．ウェイストゲート制御部］
ウェイストゲート制御部５（過給圧制御手段）は、エンジン１０の運転状態に基づいてウェイストゲート開度Dを制御するものである。負圧判定部２において、マスターバック負圧PVACが不足した状態であると判定されていない場合、ウェイストゲート開度Dは、例えばエンジン回転速度Neやエンジン負荷，空気量，充填効率Ec（目標充填効率，実充填効率など），過給圧，アクセル開度APS，冷却水温WT等に基づいて設定される。本実施形態では、エンジン回転速度Neと充填効率Ecとを引数とした三次元マップに基づいてウェイストゲート開度Dが算出される。
【００７６】
充填効率Ecは、単位燃焼サイクル（単位時間）あたりにシリンダー内に充填される空気の体積を標準状態での気体体積に正規化したのちシリンダー容積で除算したものである。つまり、充填効率Ecは、標準大気条件でシリンダー内を占める空気の質量に対する、シリンダー内に充填される空気の質量の比率を表し、単位燃焼サイクル（単位時間）あたりにシリンダー内に導入された空気量に対応するパラメーターである。したがって、充填効率Ecの代わりに体積効率Evや，吸気流量QIN，目標トルク，目標エンジン出力等といった吸入空気量に相関するパラメーターを用いることも可能である。
【００７７】
ウェイストゲート制御部５は、ウェイストゲート開度Dに対応する制御信号をウェイストゲートアクチュエーター１８に出力する。制御信号を受けたウェイストゲートアクチュエーター１８は、制御信号に応じたストロークで弁体駆動部材を駆動する。これにより、実際のウェイストゲートバルブ１７の開度がウェイストゲート開度Dとなる。
【００７８】
一方、負圧判定部２において、マスターバック負圧PVACが不足した状態であると判定されている場合、ウェイストゲート制御部５は、加速要求値REQに応じてウェイストゲート開度Dを制御する。図５に加速要求値REQとウェイストゲート開度Dとの関係が規定されたマップを例示する。このマップ上では、加速要求値REQが所定値REQ1未満であるときには、ウェイストゲート開度Dが全開（100[%]）に設定される。これにより、タービン１６Ａの回転効率が最も低い状態（排気が迂回路３２を通って抜けやすい状態）となる。また、加速要求値REQが所定値REQ1以上であるときには、加速要求値REQが増大するに連れてウェイストゲート開度Dが減少する（絞られる）設定となっている。つまり、加速要求が大きいほどターボチャージャー１６による過給圧が上昇するような設定である。
【００７９】
エンジン１０のスロットル上流側の圧力である過給圧は、ウェイストゲート開度Dに応じた大きさとなる。したがって、本実施形態のウェイストゲート制御部５は、エンジン１０に要求される加速要求に基づき、エンジン１０の過給圧を制御する過給圧制御手段として機能する。
【００８０】
［３−５．スロットル制御部］
スロットル制御部６（スロットル制御手段）は、エンジン１０の運転状態に基づいてスロットル開度THを制御するものである。負圧判定部２において、マスターバック負圧PVACが不足した状態ではないと判定されている場合、スロットル制御部６は、実際のスロットル開度THがエンジン１０の目標トルクに応じた開度となるように、スロットル開度THを制御する。
【００８１】
一方、マスターバック負圧PVACが不足した状態であると判定されている場合、インマニ圧PIMが負圧目標値算出部３で算出された負圧目標値PVAC_LIMとなるように、スロットル開度THを制御する。つまり、マスターバック負圧PVACが不足した状態では、インマニ圧PIMの上限値が負圧目標値PVAC_LIMに制限される。このとき、負圧目標値PVAC_LIMを基準として、ウェイストゲートバルブ１７の制御に伴う過給圧の変化に起因するスロットル下流の負圧の過不足が相殺されるように、スロットル開度THの大きさが制御される。
【００８２】
例えば、ウェイストゲート開度Dが全開（100[%]）であるときには、過給圧の影響がないものと判断され、インマニ圧PIMが負圧目標値PVAC_LIMとなるスロットル開度THが算出される。一方、ウェイストゲート開度Dが全開よりもやや絞られた状態のときには、ウェイストゲート開度Dが全開のときよりもスロットル開度THが小さい開度となるように制御される。このとき、スロットル開度THの絞りの大きさは、ウェイストゲート開度Dを絞ったことによって増加したスロットル下流の負圧を相殺する大きさに制御される。つまり、スロットル下流の負圧が増加した分だけスロットル開度THを減少させることでインマニ圧PIMの変化が打ち消されるように、スロットル開度THの大きさが設定される。
【００８３】
このように、ウェイストゲートバルブ１７を制御した結果、スロットル下流の負圧が不足した状態（目標とする圧力よりも高圧）であれば、その不足分を補うようにスロットル開度THが絞られる。また、ウェイストゲートバルブ１７を制御した結果、スロットル下流の負圧が過剰（目標とする圧力よりも低圧）であれば、その余剰分を相殺するようにスロットル開度THが大きく制御される。
【００８４】
図３に示すように、スロットル制御部６には、目標流量算出部６ａ，圧力比算出部６ｂ，流速算出部６ｃ，質量流速算出部６ｄ，スロットル面積算出部６ｅが設けられる。
目標流量算出部６ａは、エンジン１０の目標トルクに基づき、スロットルバルブ２６を単位時間当たりに通過する吸気量の目標値として、目標流量Qを算出するものである。目標トルクは、エンジン回転速度Ne及びアクセル開度APSから設定されるドライバー要求トルクや、外部制御システムからエンジン１０に要求される外部要求トルク等に基づいて算出される。また、目標流量Qは、目標トルク及びエンジン回転速度Neに基づいて算出される。このとき、吸気温度TIMや冷却水温WT，インマニ圧PIM，大気圧PBP，吸気密度等に基づいて目標流量Qの値を補正してもよい。
【００８５】
圧力比算出部６ｂは、スロットルバルブ２６の上流側及び下流側の圧力比を算出するものである。ここでは、実圧力比と制限時圧力比との二種類の圧力比が算出される。実圧力比は、インマニ圧センサー５３で実際に検出されたインマニ圧PIMとスロットルバルブ２６の上流圧PTHU（又は大気圧PBP）との比率である。圧力比算出部６ｂは、例えばインマニ圧PIMを大気圧PBPで除した値を実圧力比として算出する。一方、制限時圧力比とは、インマニ圧PIMが負圧目標値PVAC_LIMに制限された状態での圧力比の推定値である。圧力比算出部６ｂは、例えば、負圧目標値PVAC_LIMを大気圧PBP及び過給による圧力増加量PXの加算値（PBP+PX）で除したものを、制限時圧力比として算出する。なお、過給による圧力増加量PXは、ウェイストゲート開度Dに基づいて算出される。ウェイストゲート開度Dが小さいほど圧力増加量PXは大きな値とされ、ウェイストゲート開度Dが全開（100[%]）のとき、圧力増加量PXの値は0とされる。
【００８６】
流速算出部６ｃは、圧力比算出部６ｂで算出された二つの圧力比に基づき、それぞれの場合に対応する吸気のスロットル通過流速を算出するものである。流速算出部６ｃは、圧力比とスロットル通過流速の変化量との関係が規定されたマップ，数式等を用いて、実圧力比に対応する実流速Uと、制限時圧力比に対応する制限時流速ULIMとを算出する。また、実流速U及び制限時流速ULIMのうち、値が大きい一方を制御用流速UCTLとして算出する。制御用流速UCTLは、例えば圧力比の値が小さいほど、大きな値となる。
【００８７】
質量流速算出部６ｄは、スロットルバルブ２６を通過する吸気についての単位面積当たりの質量流速MMACHを算出するものである。質量流速MMACHは、吸気温度TIMや冷却水温WT，外気温，インマニ圧PIM，大気圧PBP，吸気密度等に基づいて算出される。
スロットル面積算出部６ｅは、目標流量Q，制御用流速UCTL，質量流速MMACHに基づいて、スロットル開度THに対応する目標スロットル開口面積Sを算出するものである。目標スロットル開口面積Sは、制御用流速UCTLに質量流速MMACHを乗じた値で目標流量Qを除算して求められる。また、スロットル制御部６は、スロットルバルブ２６の開口面積を上記の目標スロットル開口面積Sに一致させる制御信号を出力し、スロットル開度THを制御する。
【００８８】
［４．フローチャート］
図６は、マスターバック負圧PVACの不足判定と負圧目標値PVAC_LIMの設定に係るフローチャートであり、図７は、ウェイストゲート開度D及びスロットル開度THの制御に係るフローチャートである。これらのフローは、エンジン制御装置１において所定の演算周期で繰り返し実施される。
【００８９】
［４−１．マスターバック負圧の不足判定］
ステップＡ１０では、各種センサー５１〜６３で検出された各種情報がエンジン制御装置１に入力される。ここでは、アクセル開度APS，吸気流量QIN，インマニ圧PIM，吸気温度TIM，エンジン回転速度Ne，冷却水温WT，ウェイストゲートアクチュエーター１８のストローク（ウェイストゲート開度D），排気空燃比，酸素濃度，マスターバック負圧PVAC，ブレーキ液圧BRK，大気圧PBP，路面勾配INC等に関する情報が入力される。また、ステップＡ２０では、エンジン１０が始動した時点から数えて、点火回数が所定回数以上であるか否かが判定される。この判定は、始動直後の回転安定性を確保するためのものである。
【００９０】
ステップＡ３０では、閾値設定部２ａにおいて、マスターバック負圧PVACの判定に係る閾値PVAC_THが設定される。続くステップＡ４０では、負圧不足判定部２ｂにおいて、マスターバック負圧PVACが閾値PVAC_TH以上であるか否かが判定される。ここで、PVAC≧PVAC_THが成立する場合には、マスターバック負圧PVACが不足した状態であると判断されてステップＡ５０に進む。一方、PVAC＜PVAC_THである場合には、マスターバック負圧PVACが不足した状態ではないため、ステップＡ１００に進む。このステップＡ１００では、負圧目標値PVAC_LIMの値がインマニ圧PIMと同一値に設定される。これにより、ウェイストゲート開度D及びスロットル開度THが制限されなくなる。
【００９１】
ステップＡ５０では、負圧目標値算出部３の集計部３ｄにおいて、標準制限値PVAC_LIM_BASEが設定される。標準制限値PVAC_LIM_BASEは、例えばエンジン回転速度Neや目標トルクに応じて設定される。続くステップＡ６０では、アクセル補正部３ａにおいて、アクセル開度変化率ΔAPSに基づいて補正量ΔPVAC_APSが算出される。また、ステップＡ７０では、ブレーキ補正部３ｂにおいて、ブレーキペダル４４の踏み込み頻度及び踏み込み操作量に基づいて補正量ΔPVAC_BRKが算出される。同様に、ステップＡ８０では、路面勾配補正部３ｃにおいて、路面勾配INCに基づいて補正量ΔPVAC_INCが算出される。これらの補正量ΔPVAC_APS，ΔPVAC_BRK，ΔPVAC_INCの算出には、例えば図４（ａ）〜（ｃ）に示すようなマップが用いられる。
【００９２】
ステップＡ９０では、集計部３ｄにおいて、標準制限値PVAC_LIM_BASEから補正量ΔPVAC_APS，ΔPVAC_BRK，ΔPVAC_INCをそれぞれ減算した三つの値が算出される。また、これらの三つの値と標準制限値PVAC_LIM_BASEとの間で、最も値が小さいものが、最終的な負圧目標値PVAC_LIMとして選択される。ここで得られる負圧目標値PVAC_LIMの値は、アクセル開度変化率ΔAPSが小さいほど、低圧に設定される。また、ブレーキペダル４４の踏み込み頻度が高いほど、踏み込み量が大きいほど、あるいは路面勾配が小さい（下り勾配がきつい）ほど、低圧に設定される。負圧目標値PVAC_LIMの値が低圧であるほど、ウェイストゲート開度D及びスロットル開度THへの制限が強められることになる。
【００９３】
［４−２．スロットル開度の制御］
ステップＢ１０では、エンジン制御装置１において、エンジン１０の目標トルクが算出される。目標トルクの具体的な算出手法は任意であり、例えばエンジン回転速度Ne，アクセル開度APS，外部負荷装置の作動状態等に基づいて算出される。
【００９４】
ステップＢ２０では、目標流量算出部６ａにおいて、目標トルクに基づいて目標流量Qが算出される。ここでは、例えば目標トルクに基づいて、シリンダーに導入すべき目標筒内空気量が算出され、目標筒内空気量に所定の吸気進み演算処理を施したものが目標流量Qとして算出される。なお、ここでいう吸気進み演算とは、吸入空気がスロットルバルブ２６を通過してからシリンダーへと至るまでの時間的な遅れを模擬した吸気遅れ演算の逆演算である。
【００９５】
ステップＢ２３では、加速要求算出部４において、エンジン１０に要求される加速要求の大きさを示す加速要求値REQが算出される。加速要求値REQは、例えばアクセル開度変化率ΔAPSに応じて算出される。また、続くステップＢ２６では、ウェイストゲート制御部５において、加速要求値REQに応じてウェイストゲート開度Dが設定されるとともに、過給による圧力増加量PXが算出される。ウェイストゲート開度Dには、図５に示すように、加速要求値REQが増大するに連れて減少するような開度特性が与えられる。したがって、加速要求値REQが大きいほど過給圧が上昇する。また、過給による圧力増加量PXは、ウェイストゲート開度Dが小さいほど（絞られるほど）大きな値として算出される。
【００９６】
ステップＢ３０では、圧力比算出部６ｂにおいて、インマニ圧PIMに基づいて実圧力比が算出されるとともに、負圧目標値PVAC_LIMに基づいて制限時圧力比が算出される。例えば、大気圧センサー６２で検出された大気圧PBPを基準とした場合、実圧力比は「PIM/PBP」と表現され、制限時圧力比は「PVAC_LIM/(PBP+PX)」と表現される。
【００９７】
ステップＢ４０では、流速算出部６ｃにおいて、実圧力比，制限時圧力比のそれぞれに対応する吸気のスロットル通過流速として、実流速U，制限時流速ULIMが算出される。また、これらの流速U，ULIMのうちの大きい一方が制御用流速UCTLとして選択される。したがって、マスターバック負圧PVACが不足した状態であるとき、制限時流速ULIM（ULIM＞U）が制御用流速UCTLとなる。一方、マスターバック負圧PVACが不足した状態でなければ、実流速Uが制御用流速UCTLとなる。また、ステップＢ５０では、質量流速算出部６ｄにおいて、吸気温度TIM等に基づいて単位面積当たりの質量流速MMACHが算出される。
【００９８】
続くステップＢ６０では、スロットル面積算出部６ｅにおいて、目標流量Q，制御用流速UCTL，質量流速MMACHに基づいて目標スロットル開口面積Sが算出される。マスターバック負圧PVACが不足した状態であるとき、制限時流速ULIMが実流速Uよりも大きい値となるため、実流速Uを用いた場合と比較して、目標スロットル開度Sの値が小さくなる。したがって、マスターバック負圧PVACが不足した状態では、マスターバック負圧PVACが十分な状態と比較してスロットル開度THがやや絞られた状態となる。
【００９９】
また、スロットル開度THが絞られることによって、サージタンク２７内に導入される吸入空気量が減少することから、インマニ圧PIMが負圧目標値PVAC_LIMに近づくように低下する。これにより、サージタンク２７からマスターバック４３へと負圧が導入され、マスターバック負圧PVACが回復（圧力が低下）する。このとき、インマニ圧PIMが低圧になるほど、マスターバック負圧PVACの回復速度が増加する。
【０１００】
［５．作用］
［５−１．緩加速時］
図８（ａ）〜（ｆ）を用いて、ウェイストゲート開度D及びスロットル開度THを制限したときの作用について説明する。図８（ａ）に示すように、車両走行中の時刻t0にアクセルペダル４７が踏み戻されると、アクセル開度APSが減少するとともにエンジン１０の目標トルクが減少し、図８（ｃ）に示すスロットル開度THも減少する。また、図８（ｂ）に示すように、時刻t1にブレーキペダル４４が踏み込まれると、スロットル開度THが全閉状態に制御される。
【０１０１】
このとき、ブレーキペダル４４の踏み込みにより、マスターバック負圧PVACは徐々に弱まる。例えば、図８（ｅ）中に破線で示すように、マスターバック負圧PVACは時刻t1から徐々に上昇する。その後、時刻t2にマスターバック負圧PVACが閾値PVAC_TH以上になると、マスターバック負圧PVACが不足した状態であると判断される。これを受けてウェイストゲート開度Dは、図８（ｄ）に示すように、時刻t2から全開状態に制御される。このとき、アクセル開度APSが全閉状態であれば、スロットル開度THも全閉状態となり、図８（ｅ）中に実線で示すように、インマニ圧PIMが徐々に低下する。マスターバック負圧PVACが不足した状態であるとき、負圧目標値算出部３では、インマニ圧PIMの目標上限値としての負圧目標値PVAC_LIMが算出される。
【０１０２】
時刻t3にインマニ圧PIMがマスターバック負圧PVACよりも低くなると、マスターバック４３内の圧力がサージタンク２７側に抜け始める。これにより、図８（ｅ）中に破線で示すように、マスターバック負圧PVACが徐々に減少する。
ここで、時刻t4にアクセルペダル４７がやや緩めに踏み込まれ始めた場合、従来の制御ではアクセル開度APSに応じて目標トルクが設定され、これに応じてスロットル開度THが制御される。そのため、図８（ｆ）中に実線で示すように、インマニ圧PIMが時刻t4以降に上昇し、マスターバック負圧PVACよりも高圧になるまでの時間（時刻t3〜t5）が短くなってしまう。つまり、マスターバック負圧PVACの回復時間を十分に確保できず、図８（ｆ）中に破線で示すように、マスターバック負圧PVACを閾値PVAC_THよりも低圧にすることができない場合がある。
【０１０３】
これに対し、上記の制御では、アクセルペダル４７が踏み込まれたとしても、インマニ圧PIMが負圧目標値PVAC_LIMを超えないように、ウェイストゲート開度D及びスロットル開度THが制御される。例えば、加速要求算出部４において、アクセル開度変化率ΔAPSに基づいて加速要求値REQが算出され、加速要求値REQに基づいてウェイストゲート開度Dが制御される。ここで、加速要求値REQが所定値REQ1未満であれば、ウェイストゲート開度Dは全開となる。また、スロットル開度THは、インマニ圧PIMが負圧目標値PVAC_LIMになるように制御される。これにより、図８（ｅ）中に実線で示すように、インマニ圧PIMとマスターバック負圧PVACとの差圧が確保され、マスターバック負圧PVACが回復する。
【０１０４】
時刻t6にマスターバック負圧PVACが閾値PVAC_TH未満になると、マスターバック負圧PVACが不足した状態ではないと判定され、ウェイストゲート開度D及びスロットル開度THの制限が解除される。このとき、例えばエンジン回転速度Neと充填効率Ecとに応じてウェイストゲート開度Dが制御される。図８（ｄ）に示す例では、ウェイストゲート開度Dが全閉状態に制御されている。また、スロットル開度THは、目標トルクに基づいて制御される。
【０１０５】
［５−２．急加速時］
図９（ａ）〜（ｅ）は、時刻t4以降のアクセルペダル４７の踏み込み速度が速い場合の制御内容を示すものである。この場合、加速要求算出部４で算出される加速要求値REQが所定値REQ1以上であれば、図９（ｄ）に示すように、加速要求値REQの大きさに応じてウェイストゲート開度Dが小さく制御される。
【０１０６】
一方、スロットル開度THは、ウェイストゲートバルブ１７を閉じ方向に制御したこと（すなわち、過給圧を上昇させたこと）による圧力増加量PXを考慮した上で、インマニ圧PIMが負圧目標値PVAC_LIMになるように制御される。したがって、アクセルペダル４７の踏み込み速度が遅い場合と比較すると、図９（ｃ）に示すように、過給圧が上昇した分だけスロットル開度THが小さくなるように制御される。これにより、負圧目標値PVAC_LIMを基準としたスロットル下流の負圧の過不足が相殺されるため、図９（ｅ）中に実線で示すように、インマニ圧PIMが負圧目標値PVAC_LIMに収束する。結果として、図８（ｅ）に実線で示すものと同様に、インマニ圧PIMとマスターバック負圧PVACとの差圧が確保され、マスターバック負圧PVACが回復する。
【０１０７】
その後、マスターバック負圧PVACが低下して時刻t6に閾値PVAC_TH未満になると、マスターバック負圧PVACが不足した状態ではないと判定され、ウェイストゲート開度D及びスロットル開度THの制限が解除される。例えば、エンジン回転速度Neと充填効率Ecとに応じてウェイストゲート開度Dが制御される。このとき、ウェイストゲート開度Dはすでに全開状態ではなく、過給圧がやや高められた状態となっているため、図８（ｄ）に示す場合と比較して加速のレスポンスが向上する。
【０１０８】
［５−３．ブレーキ頻度が高いとき］
図１０（ａ）〜（ｃ）は、マスターバック４３の使用頻度が高いと判断されて、負圧目標値PVAC_LIMがさらに低圧側に設定されたときの制御作用を示すものである。この場合、図１０（ｂ）に示すように、負圧目標値PVAC_LIMが小さく（グラフの上方側に）設定される。そのため、図１０（ａ）に示すように、アクセルペダル４７の踏み込みに対してスロットル開度THがより小さく制御され、インマニ圧PIMが図８（ｅ）に示す場合よりも低圧となる。ここで、図１０（ｂ）中の破線は、図８（ｅ）中のインマニ圧PIMのグラフに対応する。
【０１０９】
一方、マスターバック負圧PVACとインマニ圧PIMとの差圧が大きいほど、マスターバック負圧PVACの回復速度が上昇する。したがって、図１０（ｃ）に示すように、マスターバック負圧PVACが迅速に回復する。ここで、図１０（ｃ）中の破線は、図８（ｅ）中のマスターバック負圧PVACのグラフに対応する。マスターバック負圧PVACが閾値PVAC_TH未満になる時刻t7は、図８（ｅ）に示す時刻t6よりも手前に位置する。
【０１１０】
このように、マスターバック４３の使用頻度が高い場合には、マスターバック負圧PVACの回復時間が短縮されるようにスロットル開度THが制御される。このときのスロットル開度THは、図１０（ａ）に示すように、制限を受ける期間が短縮される代わりに、スロットル開度THがより絞り側に制限されることになる。
【０１１１】
［６．効果］
（１）上記のエンジン制御装置１では、マスターバック負圧PVACが不足した際に、エンジン１０に要求される加速要求に基づいて、ウェイストゲート開度D及びスロットル開度THが制御される。このとき、スロットル開度THは、ウェイストゲート開度Dを変更することで生じる過給圧の圧力増加量PXに基づいて設定される。
【０１１２】
すなわち、吸気系２０の負圧目標値PVAC_LIMを基準として、スロットル下流の負圧の過不足を相殺する大きさにスロットル開度THが制御される。これにより、図９（ｅ）に示すように、マスターバック負圧PVACを回復させつつ過給圧を上昇させることができる。したがって、マスターバック負圧PVACが閾値PVAC_TH未満まで回復した後の加速性を向上させることができ、ブレーキ性能及び加速性能をともに向上させることができる。
【０１１３】
（２）上記のエンジン制御装置１では、図５に示すように、加速要求値REQが大きいほどウェイストゲート開度Dが減少方向に制御され、すなわち過給圧が上昇するように制御される。このような制御により、マスターバック負圧PVACが回復した後の加速性をさらに向上させることができる。一方、過給圧を上昇させる制御と同時にスロットル開度THを減少させることで、マスターバック負圧PVACが回復するまでのインマニ圧PIMを負圧目標値PVAC_LIMにすることができる。したがって、過給によってブレーキ性能の回復が妨げられることがなくなり、マスターバック負圧PVACの回復時間を短縮することができる。
【０１１４】
（３）上記のエンジン制御装置１では、マスターバック４３の使用頻度に対応する補正量ΔPVAC_APS，ΔPVAC_BRK，ΔPVAC_INCに基づいて負圧目標値PVAC_LIMが算出される。また、マスターバック負圧PVACの不足時には、インマニ圧PIMが負圧目標値PVAC_LIM以下になるようにスロットル開度THが制御される。このような制御により、インマニ圧PIMとマスターバック負圧PVACとの差圧を確保することができるとともに、その差圧の大きさをマスターバック４３の使用頻度に応じた大きさにすることができる。したがって、マスターバック負圧PVACの回復速度や回復時間を適正化することができ、マスターバック負圧PVACの制御性を向上させることができる。
【０１１５】
（４）マスターバック４３の使用頻度の推定に関して、上記のエンジン制御装置１では、例えば図４（ａ）に示すように、アクセル開度変化率ΔAPSに応じた補正量ΔPVAC_APSが算出される。つまり、上記のエンジン制御装置１では、運転者の加速意思が大きければその後にブレーキ操作がなされる可能性は低く、加速意思が小さければその後にブレーキ操作がなされる可能性が高いものと判断される。
【０１１６】
このような判断により、ブレーキ操作がなされる可能性についての複雑な推定演算をすることなく、シンプルな演算構成で比較的高精度にマスターバック４３の使用頻度を推定することができる。また、このような高精度の推定結果に基づいて負圧目標値PVAC_LIMを算出し、スロットル開度THを制御することで、マスターバック負圧PVACの制御性を向上させることができる。
【０１１７】
（５）上記のエンジン制御装置１では、例えば図４（ｂ）に示すように、ブレーキペダル４４の踏み込み頻度や踏み込み量に応じたΔPVAC_BRKが算出される。つまり、上記のエンジン制御装置１では、運転者の減速頻度，減速意思が大きければその後にブレーキ操作がなされる可能性は高く、減速頻度，減速意思が小さければその後にブレーキ操作がなされる可能性は低いものと判断される。
【０１１８】
このような判断により、ブレーキ操作がなされる可能性についての複雑な推定演算をすることなく、シンプルな演算構成で比較的高精度にマスターバック４３の使用頻度を推定することができる。また、このような高精度の推定結果に基づいて負圧目標値PVAC_LIMを算出し、スロットル開度THを制御することで、マスターバック負圧PVACの制御性を向上させることができる。
【０１１９】
（６）上記のエンジン制御装置１では、例えば図４（ｃ）に示すように、路面勾配INCに応じた補正量ΔPVAC_INCが算出される。つまり、上記のエンジン制御装置１では、路面勾配INCが大きいほど（上り勾配がきついほど）その後にブレーキ操作がなされる可能性は低く、路面勾配INCが小さいほど（下り勾配がきついほど）その後にブレーキ操作がなされる可能性が高いものと判断される。このように、車両の走行環境を参照することにより、マスターバック４３の使用頻度を客観的に推定することができ、推定精度を向上させることができる。また、このような高精度の推定結果に基づいて負圧目標値PVAC_LIMを算出し、スロットル開度THを制御することで、マスターバック負圧PVACの制御性を向上させることができる。
【０１２０】
（７）上記のエンジン制御装置１では、マスターバック負圧PVACが不足しているか否かを判断するための閾値PVAC_THが、マスターバック４３の使用状態に基づいて設定される。例えば、大気圧PBPが低いほど、閾値PVAC_THが小さく設定され、大気圧PBPが高いほど閾値PVAC_THが大きく設定される。また、閾値PVAC_THの値は、アクセル開度変化率ΔAPSやブレーキ踏み込み頻度，ブレーキ踏み込み量，路面勾配INC等に応じて変更されうる。したがって、マスターバック４３による制動アシスト力の大きさと、マスターバック負圧PVACが閾値PVAC_THを上回るまでに実行可能な制動アシスト回数とのバランスを変更，調整することができ、何れかを優先させることもできるようになる。したがって、車両のブレーキ性能を容易に最適化することができる。
【０１２１】
［７．変形例］
上述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。
【０１２２】
上記の実施形態では、加速要求値REQに基づいてウェイストゲート開度Dを制御するものを示したが、過給圧の制御手法はこれに限定されない。例えば、ターボチャージャー１６として可変容量ターボ装置を採用し、タービン１６Ａに流入する排気の流速を可変ベーンで調節することによって過給圧を制御することが考えられる。少なくとも、マスターバック負圧PVACが不足した際に、加速要求に基づいて過給圧を制御する過給圧制御手段を適用することができる。またこのとき、負圧目標値PVAC_LIMを基準として、スロットル下流の負圧の過不足を相殺する大きさにスロットル開度THを制御することで、過給によるインマニ圧PIMの上昇を抑制しつつ、過給を継続させることができる。したがって、ブレーキ性能及び加速性能をともに向上させることができる。
【０１２３】
また、上述の実施形態では、ウェイストゲート開度Dに基づいて圧力増加量PXが算出され、この圧力増加量PXに基づいて算出される制限時圧力比を用いてスロットル開度THが制御されているが、スロットル開度THの制御手法は種々考えられる。例えば、ウェイストゲート開度Dから推定される過給圧から負圧目標値PVAC_LIMを減じた値に基づいてスロットル開度THを制御する構成としてもよい。このような制御構成においても、上述の実施形態と同様の効果を奏するものとなる。
【０１２４】
また、上記の実施形態では、エンジン１０の目標トルクに基づいてスロットル開度THを制御するものをベースとして、マスターバック負圧PVACが不足した状態での開度制限について詳述した。しかし、この開度制限が適用されうるベースとなる吸入空気量制御は、目標トルクに基づくものに限定されない。すなわち、アクセル開度APSやエンジン回転速度Ne，車速等に応じてスロットル開度THを制御する吸入空気量制御に対しても、上記の開度制限を適用することが可能である。この場合、例えばスロットル開度TH，エンジン回転速度Ne及びインマニ圧PIMの三者の関係を予めマップ，数式等で用意しておき、エンジン回転速度Neと負圧目標値PVAC_LIMとから目標スロットル開度を算出してもよい。
【０１２５】
また、上述の実施形態では、アクセル開度変化率ΔAPS，ブレーキ液圧BRK，路面勾配INC等に基づき、マスターバック４３の使用頻度に対応する補正量ΔPVAC_APS，ΔPVAC_BRK，ΔPVAC_INCを算出するものを例示したが、マスターバック４３の使用頻度そのものを推定する演算構成としてもよい。例えば、その時点から数秒間の間にマスターバック４３が使用される可能性（ブレーキ操作がなされる可能性）の大きさを期待値として算出することが考えられる。
【０１２６】
期待値は、アクセル開度変化率ΔAPSが大きいほど高く設定されるものとする。同様に、ブレーキ踏み込み頻度が低いほど、ブレーキ踏み込み量が小さいほど、路面勾配INCが小さい（負である）ほど、高く設定されるものとする。一方、負圧目標値PVAC_LIMは、期待値が高いほど低圧寄りに（負圧目標値PVAC_LIMが小さく）設定されるものとする。このような構成により、上述の実施形態と同様の効果を奏する制御を実現することができる。
【符号の説明】
【０１２７】
１  エンジン制御装置
２  負圧判定部（判定手段）
３  負圧目標値算出部
３ａ  アクセル補正部（推定手段）
３ｂ  ブレーキ補正部（推定手段）
３ｃ  路面勾配補正部（推定手段）
３ｄ  集計部（算出手段）
４  加速要求算出部（加速要求算出手段）
５  ウェイストゲート制御部（過給圧制御手段）
６  スロットル制御部（スロットル制御手段）
１０  エンジン
１７  ウェイストゲートバルブ
２６  スロットルバルブ
４３  マスターバック（ブレーキブースター）
４４  ブレーキペダル
REQ  加速要求値
D  ウェイストゲート開度
TH  スロットル開度
PIM  インマニ圧
PVAC  マスターバック負圧
PVAC_TH  閾値
PVAC_LIM  負圧目標値
【図１】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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