(57)【要約】【課題】  負圧発生装置がともに使用される内燃機関で内燃機関の回転数が低下するように変動した場合に内燃機関の回転数の変動を抑制可能な、さらに具体的には内燃機関のエンストを防止するとともに、或いは内燃機関の燃焼状態を改善するとともに回転数の変動を抑制可能な負圧発生装置の制御装置を提供する。【解決手段】  エゼクタ３０と、エゼクタ３０を流通する吸気の量を変更するＶＳＶ１とを有して構成される負圧発生装置１００を制御するＥＣＵ４０Ａであって、回転数Ｎｅが低下するように変動した場合に回転数Ｎｅの変動を抑制するようにＶＳＶ１を制御する変動抑制手段として、アイドル時に回転数Ｎｅが第１の所定回転数α１よりも低下し、且つ低下前後の回転数Ｎｅの変動が第１の変動度合いβ１よりも大きい場合に、エゼクタ３０を流通する吸気の量が増大するようにＶＳＶ１を制御するエンスト防止手段を備える。【選択図】  図３
2008008254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気系の吸気通路から取り出そうとする負圧よりも大きな負圧を発生させるエゼクタと、該エゼクタを流通する吸気の量を変更する吸気量変更手段とを有して構成される負圧発生装置を制御する負圧発生装置の制御装置であって、
前記内燃機関の回転数が低下するように変動した場合に、該内燃機関の回転数の変動を抑制するように前記吸気量変更手段を制御する変動抑制手段を備えることを特徴とする負圧発生装置の制御装置。
【請求項２】
前記変動抑制手段は、前記内燃機関のエンストを防止するためのエンスト防止手段であり、且つ該エンスト防止手段が、アイドル時に前記内燃機関の回転数が第１の所定回転数よりも低下し、且つ低下前後の前記内燃機関の回転数の変動度合いが第１の変動度合いよりも大きい場合に、前記エゼクタを流通する吸気の量が増大するように前記吸気量変更手段を制御することを特徴とする請求項１記載の負圧発生装置の制御装置。
【請求項３】
前記変動抑制手段は、前記内燃機関の燃焼状態を改善するための燃焼状態改善手段であり、且つ該燃焼状態改善手段が、冷間時に前記内燃機関の燃焼状態が悪化した場合に、前記エゼクタを流通する吸気の量が減少するように前記吸気量変更手段を制御することを特徴とする請求項１記載の負圧発生装置の制御装置。
【請求項４】
前記内燃機関の燃焼状態が悪化した場合が、前記内燃機関始動完了後の所定期間内におけるアイドル時の前記内燃機関の回転数が、第２の所定回転数よりも低下し、且つ低下前後の前記内燃機関の回転数の変動度合いが第２の変動度合いよりも大きい場合であることを特徴とする請求項３記載の負圧発生装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は負圧発生装置の制御装置に関し、特にエゼクタを有して構成される負圧発生装置を制御する負圧発生装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両において、大気から各気筒に連通する内燃機関の吸気系の吸気通路（以下、単に内燃機関の吸気系とも称す）から取り出そうとする負圧よりも、さらに大きな負圧をブレーキブースタに供給するためにエゼクタが利用されている。エゼクタは一般的にはスロットル弁を迂回するバイパス路に配設されており、ベンチュリー効果によってより大きな負圧を発生させる。このエゼクタを利用した技術として、例えば特許文献１にエゼクタを利用した負圧ブースタの負圧源装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−２１４２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、内燃機関の回転数は種々の要因で低下するように変動することがある。具体的には例えば、アイドル時には内燃機関の回転数は一般にＩＳＣ（Idle Speed Control）制御で目標回転数に維持されるところ、予測不能な外乱などにより吸気量が減少すると、回転数が一時的に低下することがある。さらにこの場合において吸気量が急激に減少したときには、ＩＳＣ制御だけでは回転数の変動の抑制が十分間に合わずに燃焼状態が不安定となり、アイドル回転数のような低い回転数域では最悪エンストしてしまう虞がある。また、冷間時には噴射した燃料の霧化が悪化することから、噴射した燃料がシリンダ壁面などに付着し燃焼に寄与しないことがある。このため冷間時には燃焼状態が悪化し、内燃機関の回転数が低下することがある。この場合には回転数の低下に伴い吸気系の負圧が低下することから、吸気の流速が低下する。吸気の流速が低下すると燃料の霧化はさらに悪化することからこの場合には回転数もさらに低下する。すなわち、燃焼状態が悪化した場合にはこのような悪循環が繰り返される結果、燃焼状態の悪化が長引いてしまうことがある。
【０００５】
そこで本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、負圧発生装置がともに使用される内燃機関で内燃機関の回転数が低下するように変動した場合に内燃機関の回転数の変動を抑制可能な、さらに具体的には内燃機関のエンストを防止するとともに、或いは内燃機関の燃焼状態を改善するとともに回転数の変動を抑制可能な負圧発生装置の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、内燃機関の吸気系の吸気通路から取り出そうとする負圧よりも大きな負圧を発生させるエゼクタと、該エゼクタを流通する吸気の量を変更する吸気量変更手段とを有して構成される負圧発生装置を制御する負圧発生装置の制御装置であって、前記内燃機関の回転数が低下するように変動した場合に、該内燃機関の回転数の変動を抑制するように前記吸気量変更手段を制御する変動抑制手段を備えることを特徴とする。本発明は、吸気の量が増大するように吸気量変更手段を制御することで吸気量を増大できる点と、吸気の量を減少するように吸気量変更手段を制御することで、内燃機関の吸気系の負圧を増大できる点とに着目し、これらの性質を利用して内燃機関の回転数が低下するように変動した場合に、この変動を抑制しようとするものである。本発明によれば、内燃機関の回転数が低下するように変動した場合でも、吸気量を増大させることで、或いは内燃機関の吸気系の負圧を増大させることで回転数の変動を抑制可能である。
【０００７】
また本発明は、前記変動抑制手段は、前記内燃機関のエンストを防止するためのエンスト防止手段であり、且つ該エンスト防止手段が、アイドル時に前記内燃機関の回転数が第１の所定回転数よりも低下し、且つ低下前後の前記内燃機関の回転数の変動度合いが第１の変動度合いよりも大きい場合に、前記エゼクタを流通する吸気の量が増大するように前記吸気量変更手段を制御してもよい。具体的には、アイドル時のように回転数が低い状態で急激な吸気量の低下により回転数が低下した場合に対しては、本発明のように吸気量を増大できる性質を利用することでエンストを防止できるとともに回転数の変動を抑制することが可能である。なお、本発明では、変化後の回転数から変化前の回転数を差し引いたものを回転数の変動と定義しているため、変動度合いが第１の変動度合いよりも大きい場合に内燃機関がエンストする虞があることになる。
【０００８】
また本発明は、前記変動抑制手段は、前記内燃機関の燃焼状態を改善するための燃焼状態改善手段であり、且つ該燃焼状態改善手段が、冷間時に前記内燃機関の燃焼状態が悪化した場合に、前記エゼクタを流通する吸気の量が減少するように前記吸気量変更手段を制御してもよい。具体的には、冷間時に噴射した燃料の壁面付着などにより混合気が希薄化し、燃焼状態が悪化する場合には、本発明のように内燃機関の吸気系の負圧を増大できる性質を利用することで、吸気の流速を高めて燃料の霧化を促進できる。これにより、燃焼状態を改善することができることから回転数の変動も抑制できる。なお、例えば燃費向上を目的として意図的に混合気を希薄化し、希薄燃焼を行うこと自体は燃焼状態の悪化ではないため、本発明はこのような場合を含まないが、希薄燃焼の場合であっても噴射した燃料の壁面付着などによって燃焼状態が混合気の希薄化に基づき悪化することはあり、このような場合は、本発明でいう燃焼状態が混合気の希薄化に基づき悪化した場合に含まれるものである。
【０００９】
また本発明は、前記内燃機関の燃焼状態が悪化した場合が、前記内燃機関始動完了後の所定期間内におけるアイドル時の前記内燃機関の回転数が、第２の所定回転数よりも低下し、且つ低下前後の前記内燃機関の回転数の変動度合いが第２の変動度合いよりも大きい場合であってもよい。ここで、内燃機関に使用される燃料には、一般に揮発性の高い軽質系の燃料（以下、単に軽質燃料という）と、揮発性の低い重質系の燃料（以下、単に重質燃料という）とがある。そして重質燃料が使用された場合には、噴射した燃料の霧化が不十分になり易いことから、特に始動完了直後の冷間時に燃焼状態が悪化し回転数が低下することがある。これに対して本発明によれば、内燃機関の吸気系の負圧を大きくすることで燃料の霧化を促進できることから、内燃機関の燃焼状態を改善するとともに回転数の変動を抑制可能である。また、本発明のように燃焼状態の悪化を回転数の変動で捉えることで、応答性よく内燃機関の燃焼状態を改善するとともに回転数の変動を抑制することが可能である。なお、係る燃焼状態の悪化はこれに限られず、例えば空燃比の変動などで捉えることも可能である。また、本発明では、変化後の回転数から変化前の回転数を差し引いたものを回転数の変動度合いと定義しているため、変動度合いが第２の変動度合いよりも大きい場合に燃焼状態が悪化していることになる。
【００１０】
なお、変動抑制手段がエンスト防止手段である場合において、吸気量変更手段が例えば流路の遮蔽度合いを変更可能な流量調節弁などで実現されている場合には、エンスト防止手段が流路を全開に連通するようにこの流量調節弁を制御することで、吸気の量を最大限増大させることができる。これにより、回転数の変動を好適に抑制できる。また、これに限られず、エンスト防止手段は例えばエゼクタの機能を完全に停止させないように所定の度合いで流路を遮蔽するように吸気量変更手段を制御して、流路を連通してもよい。また、この際には回転数の変動度合いや回転数の大きさなどに応じて、回転数の変動度合いが大きい場合や回転数の大きさが低い場合ほど、所定の度合いを小さくすることなども可能である。また、吸気量変更手段が例えば流路を全開、全閉に変更可能な制御弁などで実現されている場合には、エンスト防止手段がこの制御弁を全開に制御することで吸気の量を最大限増大させることができる。
【００１１】
また、変動抑制手段が燃焼状態改善手段である場合において、吸気量変更手段が例えば流路の遮蔽度合いを変更可能な流量調節弁などで実現されている場合には、燃焼状態改善手段が流路を全閉に遮蔽するようにこの流量調節弁を制御することで、吸気の量をゼロにすることが可能である。これにより、回転数の変動を好適に抑制できる。また、これに限られず、燃焼状態改善手段は例えばエゼクタの機能を完全に停止させないように所定の度合いで流路を遮蔽するように吸気量変更手段を制御してもよい。また、この際には回転数の変動度合いや回転数の大きさなどに応じて、回転数の変動度合いが大きい場合や回転数の大きさが低い場合ほど、所定の度合いを大きくすることなども可能である。また、吸気量変更手段が例えば流路を全開、全閉に変更可能な制御弁などで実現されている場合には、燃焼状態改善手段がこの制御弁を全閉に制御することで吸気の量をゼロにすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、負圧発生装置がともに使用される内燃機関で内燃機関の回転数が低下するように変動した場合に内燃機関の回転数の変動を抑制可能な、さらに具体的には内燃機関のエンストを防止するとともに、或いは内燃機関の燃焼状態を改善するとともに回転数の変動を抑制可能な負圧発生装置の制御装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）４０Ａで実現されている本実施例に係る負圧発生装置の制御装置を、負圧発生装置１００とともに模式的に示す図である。内燃機関５０を始めとした図１に示す各構成は車両（図示省略）に搭載されている。内燃機関５０の吸気系１０は、エアクリーナ１１と、エアフロメータ１２と、電動スロットル１３と、インテークマニホールド１４と、内燃機関５０の各気筒（図示省略）に連通する図示しない吸気ポートと、これらの構成の間に適宜配設される例えば吸気管１５ａ、１５ｂなどを有して構成されている。エアクリーナ１１は内燃機関５０の各気筒に供給される吸気を濾過するための構成であり、図示しないエアダクトを介して大気に連通している。エアフロメータ１２は吸気流量を計測するための構成であり吸気流量に応じた信号を出力する。
【００１５】
電動スロットル１３は、スロットル弁１３ａと、スロットルボディ１３ｂと、弁軸１３ｃと、電動モータ１３ｄとを有して構成されている。スロットル弁１３ａは、内燃機関５０の各気筒に供給する全吸気流量を開度変化により調整するための構成である。また、電動スロットル１３はアイドル回転数を制御するために吸気流量を調節するための構成にもなっている。スロットルボディ１３ｂは、吸気通路が形成された筒状部材からなる構成であり、この吸気通路に配設されたスロットル弁１３ａの弁軸１３ｃを軸支する。電動モータ１３ｄは、ＥＣＵ４０Ａの制御の基、スロットル弁１３ａの開度を変更するための構成であり、この電動モータ１３ｄにはステップモータが採用されている。電動モータ１３ｄはスロットルボディ１３ｂに固定されており、その出力軸（図示省略）は弁軸１３ｃに連結されている。スロットル弁１３ａの開度は、電動スロットル１３に内蔵された図示しないエンコーダ（以下、単にエンコーダと称す）からの出力信号に基づき、ＥＣＵ４０Ａで検出される。
【００１６】
なお、スロットル機構には、電動スロットル１３のようなスロットル弁１３ａをアクチュエータで駆動するスロットルバイワイヤ方式を適用することが好ましい。但し、これに限られず、例えば電動スロットル１３の代わりにワイヤなどを介してアクセルペダル（図示省略）と連動し、スロットル弁１３ａの開度が変更されるような機械式スロットル機構を適用してもよい。インテークマニホールド１４は、上流側で一つの吸気通路を下流側で内燃機関５０の各気筒に対応させて分岐するための構成であり、吸気を内燃機関５０の各気筒に分配する。
【００１７】
ブレーキ装置２０は、ブレーキペダル２１と、ブレーキブースタ２２と、マスターシリンダ２３と、ホイルシリンダ（図示省略）とを有して構成されている。運転者が車輪の回転を制動するために操作するブレーキペダル２１は、ブレーキブースタ２２の入力ロッド（図示省略）と連結されている。ブレーキブースタ２２は、ペダル踏力に対して所定の倍力比でアシスト力を発生させるための構成であり、内部でマスターリシンダ２３側に区画された負圧室（図示省略）が、エゼクタ３０を介してインテークマニホールド１４の吸気通路に接続されている。ブレーキブースタ２２は、さらにその出力ロッド（図示省略）がマスターシリンダ２３の入力軸（図示省略）と連結されており、マスターシリンダ２３は、ペダル踏力に加えてアシスト力を得たブレーキブースタ２２からの作用力に応じて油圧を発生させる。マスターシリンダ２３は、油圧回路を介して各車輪のディスクブレーキ機構（図示省略）に設けられたホイルシリンダ夫々に接続されており、ホイルシリンダはマスターシリンダ２３から供給された油圧で制動力を発生させる。なお、ブレーキブースタ２２は気圧式のものであれば特に限定されるものではなく、一般的なものであってよい。
【００１８】
エゼクタ３０は、吸気系１０、より具体的にはインテークマニホールド１４から取り出そうとする負圧よりもさらに大きな負圧を発生させてブレーキブースタ２２の負圧室に供給するための構成である。エゼクタ３０は、流入ポート３１ａと流出ポート３１ｂと負圧供給ポート３１ｃとを有している。これらのうち、負圧供給ポート３１ｃがエアホース５ｃでブレーキブースタ２２の負圧室に接続されている。また、流入ポート３１ａは吸気管１５ａの吸気通路にエアホース５ａで、流出ポート３１ｂはインテークマニホールド１４の吸気通路にエアホース５ｂで、電動スロットル１３、より具体的にはスロットル弁１３ａを挟むようにして夫々接続されている。これによって、電動スロットル１３を迂回するバイパス路Ｂが、エゼクタ３０を含んでエアホース５ａと５ｂとで形成される。なお、エゼクタ３０が機能していない場合、ブレーキブースタ２２の負圧室には、インテークマニホールド１４の吸気通路から、エアホース５ｂ、エゼクタ３０の流出ポート３１ｂ及び負圧供給ポート３１ｃ、エアホース５ｃ夫々を介して負圧が供給される。
【００１９】
エアホース５ａには、ＶＳＶ（バキュームスイッチングバルブ）１を介在させている。ＶＳＶ１は、ＥＣＵ４０Ａの制御のもと、バイパス路Ｂを連通、遮断するための構成であり、本実施例では２ポジション２ポートのノーマルクローズドソレノイドバルブを採用している。但し、これに限られず、ＶＳＶ１は他の適宜の電磁弁などであってよく、さらに例えば流路の遮蔽度合いを制御可能な流量調節弁などであってもよい。また、このＶＳＶ１はバイパス路Ｂを連通、遮断することで、エゼクタ３０を流通する吸気の量を変更するとともにエゼクタ３０を機能、或いは機能停止させるための構成となっている。本実施例ではＶＳＶ１で吸気量変更手段を実現している。
【００２０】
図２はエゼクタ３０の内部構成を模式的に示す図である。エゼクタ３０は内部にディフューザ３２を備えている。ディフューザ３２は、先細テーパ部３２ａと、末広テーパ部３２ｂと、これらを連通する通路にあたる負圧取出部３２ｃとで構成されている。先細テーパ部３２ａは、流入ポート３１ａに対向するようにして開口しており、末広テーパ部３２ｂは、流出ポート３１ｂに対向するようにして開口している。また、負圧取出部３２ｃは、負圧供給ポート３１ｃに連通している。流入ポート３１ａには、流入してきた吸気を先細テーパ部３２ａに向けて噴射するノズル３３が配設されており、ノズル３３から噴射された吸気はディフューザ３２を流通し、さらに流出ポート３１ｂからエアホース５ｂに流出する。この際、ディフューザ３２で高速噴流が生起されることにより、ベンチュリー効果で負圧取出部３２ｃに大きな負圧が発生し、さらにこの負圧は負圧供給ポート３１ｃからエアホース５ｃを介して負圧室に供給される。このようなエゼクタ３０の機能により、ブレーキブースタ２２は、インテークマニホールド１４から取り出す場合よりも大きな負圧を得ることができる。なお、負圧取出部３２ｃと負圧供給ポート３１ｃとの間の内部流路と、流出ポート３１ｂと負圧供給ポート３１ｃとの間の内部流路と、ブレーキブースタ２２のエアホース５ｃ接続部とに設けられた逆支弁３４は、夫々逆流を防止するためのものである。また、エゼクタ３０は図２に示す内部構造を備えるものに限られず、その他の異なる内部構造を備えるエゼクタをエゼクタ３０の代わりに適用してよい。
【００２１】
内燃機関５０は図示しない燃焼噴射弁を備えており、燃料噴射弁はＥＣＵ４０Ａの制御のもと、適宜の噴射タイミングで開弁されるとともに適宜の噴射時間経過後に閉弁される。また燃料噴射弁には図示しない燃料ポンプから燃料が供給され、燃料ポンプはＥＣＵ４０Ａの制御のもと、適宜の燃料噴射圧に燃料を加圧する。これにより燃料噴射弁は、適宜のタイミングで適宜の量の燃料を噴射する。なお、この燃料噴射弁の配置に関しては特に限定されず、燃焼噴射弁は例えば筒内に直接燃料を噴射するように配置されていても、吸気ポート内に燃料を噴射するように配置されていてもよい。また、内燃機関５０は筒内に直接燃料を噴射するための燃料噴射弁と、吸気ポート内に燃料を噴射するための燃料噴射弁とをともに備えていてもよい。
【００２２】
ＥＣＵ４０Ａは、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理装置）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、入出力回路などを有して構成されている。ＥＣＵ４０Ａは主として内燃機関５０を制御するための構成であり、本実施例ではＶＳＶ１や電動スロットル１３なども制御している。ＥＣＵ４０Ａには、ＶＳＶ１や電動スロットル１３のほか、各種の制御対象が駆動回路（図示省略）を介して接続されている。また、ＥＣＵ４０ＡにはＶＳＶ１の作動状態を検出するための図示しないＶＳＶ１状態検出センサや、エンコーダや、アクセルペダルの状態を検出するための図示しないアクセルセンサや、内燃機関５０の回転数Ｎｅを検出するための図示しないクランク角センサや、内燃機関５０の水温を検出するための図示しない水温センサなどの各種のセンサが接続されている。
【００２３】
ＲＯＭはＣＰＵが実行する種々の処理が記述されたプログラムを格納するための構成であり、本実施例では内燃機関５０制御用のプログラムのほかに、種々の条件のもと、エゼクタ３０を流通する吸気の量を変更するとともにエゼクタ３０を機能、或いは機能停止させるようにＶＳＶ１を制御する（以下、単にＶＳＶ１を開く、或いは閉じるとも称す）ためのＶＳＶ１制御用プログラムも格納している。但し、これらのプログラムは一体として組み合わされていてもよい。また本実施例ではＶＳＶ１制御用プログラムは、回転数Ｎｅが低下するように変動した場合に、回転数Ｎｅの変動を抑制するようにＶＳＶ１を制御するための変動抑制用プログラムを有して構成されている。さらに本実施例では、この変動抑制用プログラムは、具体的にはアイドル時の回転数Ｎｅが第１の所定回転数α１よりも低下し、且つ低下前後の回転数Ｎｅの変動度合いが第１の変動度合いβ１（＜０）よりも大きい場合に、エゼクタ３０を流通する吸気の量が増大するようにＶＳＶ１を制御するためのエンスト防止用プログラムとなっている。本実施例ではＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭ（以下、ＣＰＵ等とも称す）と上述の各種のプログラムとで各種の制御手段や検出手段や判定手段などが実現されており、特にＣＰＵ等とエンスト防止用プログラムとで変動抑制手段及びエンスト防止手段が実現されている。また、本実施例ではＶＳＶ１と、エゼクタ３０とで負圧発生装置１００が実現されている。
【００２４】
次に、アイドル時に吸気量が急激に減少した場合に内燃機関５０がエンストすることを防止すべくＶＳＶ１を制御するにあたって、ＥＣＵ４０Ａで行われる処理を図３に示すフローチャートを用いて詳述する。ＥＣＵ４０Ａは、ＲＯＭに格納されたエンスト防止用プログラム等に基づき、ＣＰＵがフローチャートに示す処理を極短い時間で繰り返し実行することで、ＶＳＶ１を制御する。ＣＰＵは、アイドルがＯＮであるか否か、すなわちアイドル時であるか否かを判定する処理を実行する（ステップ１１）。アイドルがＯＮであるか否かは例えばアクセルセンサの出力信号に基づき判定できる。ステップ１１で否定判定であれば、回転数Ｎｅは十分大きく内燃機関５０がエンストする虞は低いと判定され、ＣＰＵはＶＳＶ１を閉じるための処理を実行する（ステップ１５）。なお、ＶＳＶ１が既に閉じている場合には本ステップをスキップしてもよい。
【００２５】
一方、ステップ１１で肯定判定であればＣＰＵは回転数Ｎｅが第１の所定回転数α１よりも小さいか否かを判定する処理を実行する（ステップ１２）。第１の所定回転数α１はアイドル回転数のうちでも、予測不能な外乱などにより吸気量が急激に低下した場合にＩＳＣ制御だけでは対応が間に合わず、エンストする虞がある回転数に設定される。ステップ１２で否定判定であればエンストする虞は低いため、ＣＰＵはステップ１５に示す処理を実行する。一方、ステップ１２で肯定判定であれば、ＣＰＵは回転数Ｎｅの変動度合いが第１の所定度合いβ１（＜０）よりも大きいか否かを判定する処理を実行する（ステップ１３）。第１の所定度合いβ１は、実際に予測不能な外乱などにより吸気量が低下した場合に、これ以上吸気量が低下するとＩＳＣ制御だけでは対応が間に合わず、エンストする虞がある度合いに設定される。なお、回転数Ｎｅの変動度合いの代わりに回転数Ｎｅの変動度合いの大きさを用いて判定する場合には、ステップ１１で回転数Ｎｅの変動度合いの大きさが第１の所定度合いβ１の大きさよりも大きいか否かを代わりに判定してもよい。
【００２６】
ステップ１３で否定判定であればエンストする虞は低いため、ＣＰＵはステップ１５に示す処理を実行する。一方、ステップ１３で肯定判定であれば、ＣＰＵはＶＳＶ１を開くための処理を実行する（ステップ１４）。これにより、吸気量を増大させることができることから内燃機関５０がエンストすることを防止できるとともに回転数Ｎｅの変動を抑制できる。なお、ＶＳＶ１が流路の遮蔽度合いを変更可能な流量調節弁などで実現されている場合には、ステップ１４でＶＳＶ１を開く代わりに、例えばエゼクタ３０の機能を完全に停止させないように所定の度合いで流路を遮蔽するようにＶＳＶ１を制御することなども可能である。この場合には、エンスト防止用プログラムとして所定の度合いで流路を遮蔽するようにＶＳＶ１を制御するためのプログラムをＲＯＭに格納すればよい。以上により、負圧発生装置１００がともに使用される内燃機関５０で回転数Ｎｅが低下するように変動した場合に回転数Ｎｅの変動を抑制可能な、さらに具体的には内燃機関５０がエンストすることを防止するとともに回転数Ｎｅの変動を抑制可能なＥＣＵ４０Ａを実現可能である。
【実施例２】
【００２７】
本実施例に係るＥＣＵ４０Ｂは、変動抑制用プログラムが、エンスト防止用プログラムの代わりに冷間時に内燃機関５０の燃焼状態が例えば混合気が希薄になることで悪化した場合に、エゼクタ３０を流通する吸気の量が減少するようにＶＳＶ１を制御するための燃焼状態改善用プログラムとなっている以外、実施例１に係るＥＣＵ４０Ａと同一のものとなっている。ここで、冷間時には噴射した燃料の霧化が悪化することから、噴射した燃料がシリンダ壁面などに付着し燃焼に寄与しないことがある。このため冷間時には混合気が希薄になることによって燃焼状態が悪化し、回転数Ｎｅが低下することがある。この場合には回転数Ｎｅの低下に伴いインテークマニホールド１４の負圧が低下することから、吸気の流速が低下する。また、吸気の流速が低下すると燃料の霧化はさらに悪化することから、回転数Ｎｅもさらに低下し、このような悪循環が繰り返される結果、燃焼状態の悪化が長引いてしまうことがある。また、重質燃料が使用された場合には、噴射した燃料の霧化が不十分になり易いことから、特に始動完了直後の冷間時に燃焼状態が悪化するとともに回転数Ｎｅが低下することがある。
【００２８】
このため本実施例では燃焼状態改善用プログラムは、内燃機関５０の燃焼状態が悪化した場合として、具体的には内燃機関５０始動完了後の所定期間内におけるアイドル時の回転数Ｎｅが第２の所定回転数α２よりも低下し、且つ低下前後の回転数Ｎｅの変動度合いが第２の変動度合いβ２よりも大きい場合に、エゼクタ３０を流通する吸気の量が減少するようにＶＳＶ１を制御するためのプログラムとなっている。また、車両が備える各構成はＥＣＵ４０Ａ以外、実施例１で示した各構成と同一のものとなっている。本実施例ではＣＰＵ等とこの燃焼状態改善用プログラムとで燃焼状態改善手段が実現されている。
【００２９】
次に、内燃機関５０始動完了後の所定期間内に燃焼状態が悪化した場合に内燃機関５０が燃焼状態を改善すべくＶＳＶ１を制御するにあたって、ＥＣＵ４０Ｂで行われる処理を図４に示すフローチャートを用いて詳述する。なお、このフローチャートに示す処理は内燃機関５０始動完了後の所定期間内（例えば３０秒）に実行される。ＣＰＵは、水温が所定値γよりも小さいか否か、すなわち冷間時であるか否かを判定する処理を実行する（ステップ２１）。この所定値γは冷間時であることを示す値（例えば７０℃）に設定される。ステップ２１で否定判定であれば、暖気が完了し温間時であるため燃焼状態が悪化する虞は低いと判定され、ＣＰＵはＶＳＶ１を閉じるための処理を実行する（ステップ２４）。なお、本ステップは後述するステップ２２の燃焼状態の悪化判定を冷間時に広く行う場合もあることから設けられているものである。また、本ステップでＶＳＶ１を閉じるのは温間時の燃費性能を向上させるためである。また、ＶＳＶ１が既に閉じている場合には本ステップをスキップしてもよい。
【００３０】
一方、ステップ２１で肯定判定であればＣＰＵは燃焼状態が悪化したか否かを判定する処理を実行する（ステップ２２）。具体的には、本ステップでアイドル時の回転数Ｎｅが第２の所定回転数α２よりも低下したか否かと、低下した場合にはさらに低下前後の回転数Ｎｅの変動度合いが第２の変動度合いβ２よりも大きいか否かが判定される。この第２の所定回転数α２は重質燃料の使用などにより燃焼状態の悪化が悪循環的に進行したときに低下し得る回転数に設定される。その上で第２の所定回転数α２は、具体的には誤判定の虞がない範囲内で燃焼状態の悪化を早期に検出するという観点から適宜の回転数に設定することが好ましい。また、第２の所定度合いβ２は、重質燃料の使用などにより燃焼状態の悪化が悪循環的に進行したときに変動し得る度合いに設定される。その上で第２の変動度合いは、具体的には悪循環が依然として進行しており、このままでは燃焼状態の悪化が長引く虞があるといった状態を検出するという観点から適宜の度合いに設定することが好ましい。なお、回転数Ｎｅの変動度合いの代わりに回転数Ｎｅの変動度合いの大きさを用いて判定する場合には、本ステップで回転数Ｎｅの変動度合いの大きさが第２の所定度合いβ２の大きさよりも大きいか否かを代わりに判定してもよい。
【００３１】
ステップ２２で否定判定であれば、燃焼状態は特段悪化していないと判定され、ＣＰＵはＶＳＶ１を開くための処理を実行する（ステップ２３）。なお、既にＶＳＶ１が開いている場合には本ステップをスキップしてもよい。一方、ステップ２２で肯定判定であれば、ＣＰＵはＶＳＶ１を閉じるための処理を実行する（ステップ２４）。これによりインテークマニホールド１４内の負圧が増大し、吸気の流速を高めることができることから燃料の霧化を促進でき、以って燃焼状態を改善するとともに回転数の変動を抑制することができる。なお、ＶＳＶ１が流路の遮蔽度合いを変更可能な流量調節弁などで実現されている場合には、ステップ２４でＶＳＶ１を閉じる代わりに、例えばエゼクタ３０の機能を完全に停止させないように所定の度合いで流路を遮蔽するようにＶＳＶ１を制御することなども可能である。この場合には、燃焼改善用プログラムとして所定の度合いで流路を遮蔽するようにＶＳＶ１を制御するためのプログラムをＲＯＭに格納すればよい。
【００３２】
ところで、内燃機関５０始動完了後の所定期間内だけでなく、燃料噴射量が加速運転時に増大した場合にも、噴射した燃料の壁面付着などに起因して混合気が一時的に希薄になることがあり、その結果、ヘジテーションが発生することがある。またこのヘジテーションは特に燃料の霧化が悪化する冷間時に発生し易い。このため、ステップ２２の燃焼悪化判定としては、例えば燃料噴射量が加速運転時に増大したか否かを代わりに判定してもよい。燃料噴射量が加速運転時に増大したか否かは、具体的には例えばアクセルセンサの出力信号に基づきアクセルペダルが踏み込まれたか否かで判定することが可能である。この場合に肯定判定であれば、ステップ２４でＣＰＵがＶＳＶ１を閉じるための処理を実行することで燃料の霧化を促進でき、以って燃焼状態を改善するとともに回転数の変動を抑制することができる。
【００３３】
なお、この場合にはフローチャートに示す処理は、内燃機関５０始動完了後の所定期間内に限られず冷間時に広く行われる。またこの場合にはフローチャートに示す処理は、内燃機関５０始動完了後の所定期間内に燃焼状態が悪化した、と判定された場合に行われることが好ましい。これにより冷間時の加速運転時に高い確率でヘジテーションが発生すると予測できる。以上により、負圧発生装置１００がともに使用される内燃機関５０で回転数Ｎｅが低下するように変動した場合に回転数Ｎｅの変動を抑制可能な、さらに具体的には内燃機関５０の燃焼状態を改善するとともに回転数Ｎｅの変動を抑制可能なＥＣＵ４０Ｂを実現可能である。
【００３４】
上述した実施例は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】ＥＣＵ４０Ａで実現されている負圧発生装置の制御装置を、負圧発生装置１００とともに模式的に示す図である。
【図２】エゼクタ３０の内部構成を模式的に示す図である。
【図３】ＥＣＵ４０Ａで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【図４】ＥＣＵ４０Ｂで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  ＶＳＶ
３０  エゼクタ
４０  ＥＣＵ
５０  内燃機関
１００  負圧発生装置
【図１】
2008008254.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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