(57)【要約】【課題】ＳＣＶを備えた内燃機関における加速性能向上とスモーク増加防止との両立を図ることができるＥＧＲカット制御装置及び制御方法を提供することを課題とする。【解決手段】エンジンアイドル状態でフットブレーキ１９及びパーキングブレーキ２１の一方がブレーキ作用状態にある場合には、車両が加速待機状態にあるものと判定する。さらに、加速待機状態においてブレーキ作用状態にあるブレーキ１９又は２１がブレーキ解放状態に向けて所定の加速動作にある場合には、加速移行状態に入ったものとして、ＥＧＲバルブ１７を閉弁してＥＧＲガス還流を停止すると共に、ＳＣＶ５９を開弁し、速やかに効率よくＥＧＲガスを消費する。【選択図】図３
2005090269.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気経路から排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気経路に還流させるＥＧＲガス還流経路と、
前記ＥＧＲガス還流経路中に設けられＥＧＲガスの還流量を調整するＥＧＲバルブと、
前記吸気経路中に設けられ燃焼室内に発生させる吸気渦流を制御するスワールコントロールバルブと、
前記内燃機関を搭載した車両に設けられているブレーキ操作手段の緩め動作を検出する緩め動作検出手段と、
前記緩め動作検出手段によって前記ブレーキ操作手段の緩め動作が検出された時に、前記ＥＧＲバルブを閉弁すると共に、前記スワールコントロールバルブを所定時間開弁状態に維持するバルブ制御手段と
を備えたことを特徴とするＥＧＲカット制御装置。
【請求項２】
前記車両に関するアクセル開度センサ及び車速センサの少なくとも一方を備え、
前記バルブ制御手段は、それらセンサによって検出されたアクセル開度の加速状態又は車速の加速状態に基づいて前記スワールコントロールバルブを閉弁させる
ことを特徴とする請求項１に記載のＥＧＲカット制御装置。
【請求項３】
前記バルブ制御手段は、前記スワールコントロールバルブを開弁させた後、前記所定時間として０．２〜０．４秒経過後に、該スワールコントロールバルブを閉弁させる
ことを特徴とする請求項１に記載のＥＧＲカット制御装置。
【請求項４】
前記車両に関するアクセル開度センサ及び車速センサの少なくとも一方を備え、
前記バルブ制御手段は、それらセンサによってアクセル開度が零ではない状態又は車速が零ではない状態が検出されたときに前記スワールコントロールバルブを閉弁させる
ことを特徴とする請求項１に記載のＥＧＲカット制御装置。
【請求項５】
前記ＥＧＲバルブの開閉状態を検出するＥＧＲバルブ開閉センサを備え、
前記バルブ制御手段は、前記ＥＧＲバルブ開閉センサにより前記ＥＧＲバルブの閉弁が検出されたときに前記スワールコントロールバルブを開弁させる
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のＥＧＲカット制御装置。
【請求項６】
前記緩め動作検出手段は、前記ブレーキ操作手段であるブレーキ操作片の変位量を検出するストロークセンサであり、
前記バルブ制御手段は、前記ブレーキ操作片のブレーキ戻し方向の動作加速度に基づいて前記ＥＧＲバルブを閉弁する
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載のＥＧＲカット制御装置。
【請求項７】
ブレーキ解除を報知するタイミングを決定すべく前記ブレーキ操作手段であるブレーキ操作片の位置を検出するブレーキ解除検出手段を備え、
前記バルブ制御手段は、前記ブレーキ解除を報知するタイミングに基づいて前記ＥＧＲバルブを閉弁する
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載のＥＧＲカット制御装置。
【請求項８】
吸気経路中にスワールコントロールバルブを備え、排気経路及び前記吸気経路を連絡するＥＧＲ還流経路中にＥＧＲバルブを備えた内燃機関におけるＥＧＲカット制御方法であって、
前記内燃機関を搭載した車両に設けられているブレーキ操作手段の緩め動作が検出された時に、前記ＥＧＲバルブを閉弁すると共に、前記スワールコントロールバルブを所定時間開弁状態に維持する
ことを特徴とするＥＧＲカット制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンなどの内燃機関のＥＧＲの停止タイミング及びそれに関係付けたスワールコントロールバルブの開弁タイミングを制御する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、エンジンにおいては、排気ガス中の窒素酸化物を低減する手段として排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気経路に戻すＥＧＲ装置がある。ＥＧＲガスの戻し量は、アクセルの開度に応じて開閉するＥＧＲバルブの開閉によって制御されていたり、運転者の足がブレーキペダルから離れてアクセルペダルへ踏み代えられた際にＥＧＲバルブを閉じてＥＧＲを停止するように制御されていた（例えば、特許文献１参照）。また、吸気経路にスワールコントロールバルブ（以下、ＳＣＶとも表記する）を設け、燃焼状態の改善を図っているエンジンもある。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１３４２１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、エンジン駆動車両では、運転者がアクセルペダルを踏み込む時とは、加速を望む時であることが多く、すなわち、エンジンの燃焼室への燃料噴射量を増加すべき場合である。よって、加速性能を高めるためにはアクセルの踏み込みと共に燃料噴射量を増加してエンジンの駆動力を高めることが重要である。
しかしながら、ＥＧＲ装置が設けられたエンジンにおいては、アイドル状態でＥＧＲバルブが開弁してＥＧＲガスの還流が行われているため、インテークマニホールドなどの吸気経路がＥＧＲガスで充満している。このため、そのような状況下でアクセルの踏み込みと共に燃料噴射量を増量すると、燃焼室には吸気経路に残存しているＥＧＲガスが吸気されるため酸素不足になってスモーク量が増加する。その一方、アクセルが踏み込まれた後の燃料噴射量の増加タイミングを、ＥＧＲバルブが閉じ吸気経路内に残存したＥＧＲガスが消費される後まで遅らせることは加速性能の悪化につながる。
このような問題の解決手段としては、例えば、特開２００２−１３４２１号公報に開示された技術がある。前記従来技術には、運転者の足がブレーキペダルから離れてアクセルペダルへ踏み代えられるときにＥＧＲバルブの開度を減少させ、ＥＧＲガスの還流量を減少させるといったＥＧＲカット制御が開示されている。
【０００５】
ところで、ＳＣＶを備えたエンジンは、アイドル状態を含めエンジン回転数や出力が低い状態では、燃焼室内に渦流を発生させるため、ＳＣＶを閉弁させている。このため、ＳＣＶを備えたエンジンでは、前記従来技術に記載されたように、運転者の足がブレーキペダルから離れるタイミングでＥＧＲガスの還流量を減少させたとしても、既に吸気経路内に充満しているＥＧＲガスに対し、ＳＣＶが抵抗となり消費が遅れる。このため、アクセルペダルを踏込む時までに、吸気経路に充満したＥＧＲガスを十分に消費しきれない可能性があった。
【０００６】
本発明は上述した問題に鑑みてなされたものであり、ＳＣＶを備えた内燃機関における加速性能向上とスモーク増加防止との両立を図ることができるＥＧＲカット制御装置及びＥＧＲカット制御方法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】
【０００７】
上述した目的を達成するため、本発明のＥＧＲカット制御装置は、内燃機関の排気経路から排気ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気経路に還流させるＥＧＲガス還流経路と、前記ＥＧＲガス還流経路中に設けられＥＧＲガスの還流量を調整するＥＧＲバルブと、前記吸気経路中に設けられ燃焼室内に発生させる吸気渦流を制御するスワールコントロールバルブと、前記内燃機関を搭載した車両に設けられているブレーキ操作手段の緩め動作を検出する緩め動作検出手段と、前記緩め動作検出手段によって前記ブレーキ操作手段の緩め動作が検出された時に、前記ＥＧＲバルブを閉弁すると共に、前記スワールコントロールバルブを所定時間開弁状態に維持するバルブ制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、前記車両に関するアクセル開度センサ及び車速センサの少なくとも一方を備え、前記バルブ制御手段は、それらセンサによって検出されたアクセル開度の加速状態又は車速の加速状態に基づいて前記スワールコントロールバルブを閉弁させるようにしてもよい。あるいは、前記バルブ制御手段は、前記スワールコントロールバルブを開弁させた後、前記所定時間として０．２〜０．４秒経過後に、該スワールコントロールバルブを閉弁させるようにしてもよい。あるいは、前記車両に関するアクセル開度センサ及び車速センサの少なくとも一方を備え、前記バルブ制御手段は、それらセンサによってアクセル開度が零ではない状態又は車速が零ではない状態が検出されたときに前記スワールコントロールバルブを閉弁させるようにしてもよい。
【０００９】
また、前記ＥＧＲバルブの開閉状態を検出するＥＧＲバルブ開閉センサを備え、前記バルブ制御手段は、前記ＥＧＲバルブ開閉センサにより前記ＥＧＲバルブの閉弁が検出されたときに前記スワールコントロールバルブを開弁させるようにしてもよい。
【００１０】
また、前記緩め動作検出手段は、前記ブレーキ操作手段であるブレーキ操作片の変位量を検出するストロークセンサであり、前記バルブ制御手段は、前記ブレーキ操作片のブレーキ戻し方向の動作加速度に基づいて前記ＥＧＲバルブを閉弁するようにしてもよい。あるいは、ブレーキ解除を報知するタイミングを決定すべく前記ブレーキ操作手段であるブレーキ操作片の位置を検出するブレーキ解除検出手段を備え、前記バルブ制御手段は、前記ブレーキ解除を報知するタイミングに基づいて前記ＥＧＲバルブを閉弁するようにしてもよい。
【００１１】
また、同目的を達成するための別の本発明は、吸気経路中にスワールコントロールバルブを備え、排気経路及び前記吸気経路を連絡するＥＧＲ還流経路中にＥＧＲバルブを備えた内燃機関におけるＥＧＲカット制御方法であって、前記内燃機関を搭載した車両に設けられているブレーキ操作手段の緩め動作が検出された時に、前記ＥＧＲバルブを閉弁すると共に、前記スワールコントロールバルブを所定時間開弁状態に維持することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ブレーキが緩められている状態でＥＧＲバルブを閉じ且つスワールコントロールバルブを開くことで残留ＥＧＲガスを早期に効率よく燃焼室に送り込むことができ、スワールコントロールバルブを備えた内燃機関において、加速性能向上とスモーク増加防止との両立を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に本実施の形態に係るＥＧＲカット制御装置を含む車両の関係部の構成及び系統を模式的に示す。車両には、駆動力を発生させる内燃機関としてのディーゼルエンジン１が搭載されている。エンジン１には燃焼室を有するシリンダ３が設けられており、各シリンダ３にはそれぞれ排気経路５及び吸気径路７が接続されている。排気経路５の下流には、マフラー９などが配置されており、吸気径路７の上流には、エアクリナー１１などが配置されている。
【００１４】
上記のようなエンジン１に対して適用される本実施の形態のＥＧＲカット制御装置１３は、主に、後述するＥＧＲ還流経路と、ＥＧＲバルブと、スワールコントロールバルブと、緩め動作検出手段と、バルブ制御手段とを備えている。ＥＧＲ還流手段は、排気経路５及び吸気経路７を接続するＥＧＲ還流経路１５からなる。また、ＥＧＲバルブ（ＥＧＲ／Ｖとも表記する）１７は、ＥＧＲ還流経路１５に設けられている。
【００１５】
図２に、図１のＩＩ部の構造を模式的に拡大して示す。図２に示されるように、エンジン１は４つのシリンダ３を備えた４気筒エンジンであり、吸気経路７は、エンジン１のシリンダヘッド１ａに接続されるインテークマニホールド５１と、シリンダヘッド１ａ内に形成されてインテークマニホールド５１及び各シリンダ３内の燃焼室を連絡するインテークポート５３とを有している。インテークポート５３は、各シリンダ３につき第１及び第２ポート５５、５７という２本のポートを設ける割合で用意された、合計８本のポートから構成されている。各第１ポート５５には、スワールコントロールバルブ５９が設けられている。スワールコントロールバルブ５９は、各シリンダ３内の燃焼室内に発生させる吸気渦流の状態を制御するように第１ポート５５の流路面積を増減する弁体を有している。また、スワールコントロールバルブ５９の開閉はＳＣＶ制御部５９ａにより制御されており、ＳＣＶ制御部５９ａはエンジンコントロールユニット３９に接続されている。
【００１６】
図１に戻り、エンジン１が搭載された車両には、ブレーキ装置が設けられている。ブレーキ装置として、本実施の形態では、いわゆるフットブレーキ１９及びパーキングブレーキ２１が設けられている。フットブレーキ１９は、主に走行中の車両の減速及び制動目的に用いられ、ブレーキ操作手段であるブレーキ操作片として、運転席に設けられたブレーキペダル２３を有している。そして、このブレーキペダル２３に入力される踏力によって、ブレーキシリンダ機構２９を操作する。一方、パーキングブレーキ２１は、主に車両の駐車中の停止状態を維持するものであり、サイドレバー方式のものでは、ブレーキ操作手段であるブレーキ操作片としてブレーキレバー２５が運転席横に配置される。なお、パーキングブレーキとしては、ペダル式のものもあるが、この場合は、パーキングブレーキペダルがブレーキ操作片に該当する。
ブレーキ装置には、更に、ブレーキ制御手段としてのブレーキコントロールユニット２７や、ブレーキシリンダ機構２９が設けられている。ブレーキコントロールユニット２７には、ブレーキペダル２３及びブレーキレバー２５の変位量に関する情報を検出するストロークセンサ３１、３３が接続されている。ブレーキシリンダ機構２９は、ブレーキペダル２３に入力された踏力を油圧に変換し、油圧配管を介して各タイヤに配置されるドラムブレーキやディスクブレーキに伝達する。なお、パーキングブレーキ２１は、図示されないワイヤなどにて、各タイヤに配置されるドラムブレーキやディスクブレーキに連結されている。
ブレーキコントロールユニット２７やストロークセンサ３１は、周知のブレーキアシスト機構の一部を構成している。ブレーキコントロールユニット２７は、ストロークセンサ３１から検出される信号に基づき、ブレーキペダル２３の踏込み量（変位量）及び踏込み速度を算出し、踏込み速度が所定値を超えている場合には、踏込み量にかかわらず、各タイヤに伝達される油圧を増幅し、車両に加わる制動力を増幅する。
また、かかるストロークセンサ３１及びストロークセンサ３３とブレーキコントロールユニット２７は、後述するように緩め動作検出手段として機能するものである。ストロークセンサ３１、３３は、ブレーキペダル２３及びブレーキレバー２５の戻し方向の変位についても信号を検出することができる。
【００１７】
さらに、ブレーキコントロールユニット２７には、ブレーキ解除検出手段としてのブレーキランプスイッチ３５及びパーキングブレーキ解除スイッチ３７が接続されている。かかるブレーキ解除検出手段は、ブレーキ解除を報知するタイミングを決定するものであり、ブレーキランプスイッチ３５は、ブレーキペダル２３が所定位置まで戻され車両ボディに設けられたブレーキランプの消灯タイミングを決定するために用いられ、また、パーキングブレーキ解除スイッチ３７は、ブレーキレバー２５が所定位置まで戻され車両のインストルメントパネルに設けられたパーキングブレーキ作動警告灯の消灯タイミングを決定するために用いられる。
【００１８】
ＥＧＲカット制御装置１３におけるバルブ制御手段としては、既存のエンジンコントロールユニット３９が用いられる。エンジンコントロールユニット３９には、前述したＥＧＲバルブ１７、ストロークセンサ３１、３３、ブレーキランプスイッチ３５及びパーキングブレーキ解除スイッチ３７が接続されている。また、本車両には、アクセルペダル４１の入力に応じたアクセル開度を検出するアクセル開度センサ４３や、車輪４５の回転状態から車両の走行速度を検出する車速センサ４７が設けられている。これらアクセル開度センサ４３や車速センサ４７もエンジンコントロールユニット３９に接続されている。この他、エンジンコントロールユニット３９には、エンジン１のＯＮ／ＯＦＦの情報や水温の情報などが入力されるようになっている。
【００１９】
次に、以上のような構成を有するＥＧＲカット制御装置におけるＥＧＲカット制御方法について説明する。まず、図３に示されるように、ステップＳ１として、バルブ制御手段であるエンジンコントロールユニット３９は、ＥＧＲカット制御のスタート条件が整っているか否かを判断する。すなわち、エンジンが始動しており（ＯＮ状態であり）、エンジンの水温が一定温度以上である場合には、スタート条件が整っており、エンジンコントロールユニット３９は、ステップＳ２として、アイドル情報である、車速センサ４７による車速情報と、アクセル開度センサ４３によるアクセル開度情報とを入手する。ステップＳ３として、エンジンコントロールユニット３９は、かかるアイドル情報によりエンジン１がアイドル状態にあるか否かを判定する。すなわち、車速が所定速度以下であって且つアクセル開度が所定値以下であるかを判定し、条件が満たされている場合には、エンジン１はアイドル状態であって車両は少なくとも停止状態に近い状態にあることが判定される。一方、条件が満たされていない場合には、ステップＳ２に戻って再度、アイドル情報の入手を行う。
【００２０】
エンジン１がアイドル状態にあると判定された場合、ステップＳ４として、エンジンコントロールユニット３９は、車両及びエンジン１が加速待機状態にあるか否かを判定する情報を入手する。具体的には、フットブレーキ１９及びパーキングブレーキ２１それぞれの状態に関する情報が入手される。かかる情報に基づいて、エンジンコントロールユニット３９は、ステップＳ５として、加速待機状態にあるか否かを判定する。すなわち、フットブレーキ１９及びパーキングブレーキ２１の何れか一方がＯＮ状態（ブレーキがかかっている状態）にある場合には、加速待機状態にあるものと判定され、フットブレーキ１９及びパーキングブレーキ２１の双方がＯＦＦ状態（ブレーキが解放されている状態）にある場合には、加速待機状態にはないものと判定される。かかるブレーキのＯＮ／ＯＦＦはブレーキランプスイッチ３５及びパーキングブレーキ解除スイッチ３７の検出結果に基づいて判断してもよいし、それ以外に態様で判断してもよい。
【００２１】
加速待機状態にある場合には、エンジンコントロールユニット３９は、窒素酸化物の低減を図るべくＥＧＲガス還流を行っている。すなわち、ＥＧＲバルブ開度信号として開弁命令を出力し、ＥＧＲバルブ１７を開弁させておく。これにより、シリンダ３の燃焼室から排出された排気ガスの一部は、ＥＧＲガスとして、排気経路５及びＥＧＲ還流経路を通って、吸気経路７に流入し、さらに燃焼室内に送り込まれる。このように、ＥＧＲガス還流を行うことにより燃焼室内の最高温度を低下させることが出来、排気中の窒素酸化物の低減が図られている。また一般に、エンジン回転数が低い状態や要求出力トルクが低い状態ではスワールコントロールバルブを機能させて燃焼状態を改善し、排気ガスの低減を図る。すなわち、上記のように加速待機状態と判定されている場合には、エンジンコントロールユニット３９は、スワールコントロールバルブ５９を閉弁しておき、各第１ポート５５における吸気の流入を遮断する。これによって、インテークマニホールド５１から各シリンダ３に向かう吸気は、第１ポート５５を通ることなく第２ポート５７のみを通って燃焼室内に流入する。そして、第２ポート５７による吸気の燃焼室内への偏心供給によって燃焼室内に渦流を発生させ、燃焼室内に供給された空気と噴射される燃料との混合を促進し、燃料の燃え残りに起因するスモーク等の発生を抑制する。一方、加速待機状態においては、車両は停止しているか少なくとも極めて低車速で巡航している状態にあり、やがて運転者はフットブレーキ１９又はパーキングブレーキ２１を解放し、アクセルペダル４１を踏み込んで車両を加速させる動作に移ることが考えられる。
【００２２】
すなわち、エンジンコントロールユニット３９は、ステップＳ５において加速待機状態にあると判定した後は、さらに次のステップにおいて、加速移行状態になったか否かを判定する。本実施の形態では、緩め動作検出手段でもあるストロークセンサ３１、３３によって、対応のブレーキ１９、２１の解放される動き（緩め動作）が解放方向に加速されている状態にあるか否かを判定する。より明確には、対応のブレーキペダル２３及びブレーキレバー２５がそれぞれ図中矢印Ａ及びＢで示されるように、ブレーキ解除位置に戻される方向に動かされ且つその動きが加速しているか否かを判定する。具体的には、対応のストロークセンサ３１、３３によって検出された対応のブレーキペダル２３及びブレーキレバー２５の戻し方向の操作量に関する情報がエンジンコントロールユニット３９に入力され、エンジンコントロールユニット３９は、対応のブレーキペダル２３及びブレーキレバー２５の戻し方向の動作の加速度を算出する。そして、ブレーキペダル２３及びブレーキレバー２５の戻し方向動作の加速度が所定値以上のときに、加速移行状態に入ったもの判定する。
【００２３】
すなわち、エンジンコントロールユニット３９は、ステップＳ６として、ステップＳ５においてフットブレーキ１９がＯＮ状態であったならばパーキングブレーキ２１及びアクセルがＯＦＦ状態で且つフットブレーキ１９がＯＦＦ状態に向けて所定の加速をしているときに加速移行状態であると判定し、ステップＳ５においてパーキングブレーキ２１がＯＮ状態であったならばフットブレーキ１９及びアクセルがＯＦＦ状態で且つパーキングブレーキ２１がＯＦＦ状態に向けて所定の加速をしているときに加速移行状態であると判定する。
【００２４】
エンジンコントロールユニット３９は、ステップＳ６において加速移行状態にあると判定した場合、ステップＳ７として、ＥＧＲバルブ１７を閉弁してＥＧＲガス還流を停止させると共に、スワールコントロールバルブ５９を所定時間開弁状態に維持する。すなわち、図４に示されるように、例えば、ブレーキペダル２３におけるブレーキペダル踏み込み量が減少し、ブレーキ解除に向かう戻し方向動作の加速度が所定値以上のときに、エンジンコントロールユニット３９は、ＥＧＲバルブ開度信号として閉弁命令を出力すると共に、スワールコントロールバルブ開度信号として開弁命令を出力する。これにより、ＥＧＲバルブ１７の弁開度は減少していくと共に、スワールコントロールバルブ５９の弁開度は増加し、それらに応じて、ＥＧＲガス還流率も低下していく。すなわち、エンジン１においては、運転者がフットブレーキペダルから足を離すよりも早期にＥＧＲバルブ１７が閉弁してＥＧＲガスが吸気経路７内に流入するのを停止させ、且つ、吸気経路７内に残存している残留ＥＧＲガスは第２ポート５７だけでなく第１ポート５５からの燃焼室への流入も許容され、より多くのＥＧＲガスを消費させて残存量を減らすことができる。したがって、運転者がフットブレーキ１９解放後、アクセルペダル４１を踏み込むと同時に燃料噴射量を増量させることができ、二点鎖線で示す従来の態様のようにアクセルを開いてから所定時間Ｔだけ遅延させて燃料噴射量を増量させる必要がない。このように本実施の形態によれば、より早い適切なタイミングでＥＧＲを停止させると共にスワールコントロールバルブを開弁しておくことで加速性能の向上とスモーク増加の防止との両立を図ることができる。
【００２５】
上述した実施の形態に対し、ブレーキランプスイッチ３５及びパーキングブレーキ解除スイッチ３７を緩め動作検出手段として用いることも出来る。この場合も、ＳＣＶ付エンジンに特開２００２−１３４２１号公報に記載された従来技術を適用するよりも、更に吸気経路内のＥＧＲガスを早期に消費し、加速中のスモークの発生を抑制することが出来る。しかし、上述したようにブレーキペダルがブレーキ解除に向かう戻し方向動作の加速度を検出する実施の形態の方がより好ましい。これは、後方車両へのブレーキ状態の報知・警告などの安全面や、パーキングブレーキの完全解除を運転者に報知する必要性から、ブレーキランプスイッチ３５及びパーキングブレーキ解除スイッチ３７は通常、ブレーキ操作片がブレーキ解除位置あるいはそれに近い位置にある状態を検出する。よって、ブレーキランプスイッチ３５及びパーキングブレーキ解除スイッチ３７を緩め動作検出手段として用いると、ＥＧＲバルブ１７を閉弁させるタイミングは、運転者がブレーキペダルから足を離したタイミングとほぼ同時である。これに対し、ブレーキペダルがブレーキ解除に向かう戻し方向動作の加速度を検出する本実施の形態では、運転者がブレーキペダルから足を離すより前に、ＥＧＲバルブ１７に閉弁とスワールコントロールバルブ５９の開弁が可能になり、加速開始前にＥＧＲガスを消費する時間がより長く取れる。
【００２６】
車両の発進直後は、加速移行状態に入り燃料噴射量が増量される車両加速中においても、エミッションの悪化を防止するためにスワールコントロールバルブ５９を閉じていることが好ましい運転領域である。よって、残留ＥＧＲガスの消費が完了すれば、スワールコントロールバルブ５９を閉じて燃焼室内に好適な強度の渦流の発生を促進させることが望ましい。エンジンにより差はあるが、ＥＧＲバルブの閉弁後吸気経路に残留するＥＧＲガスは、０．２秒前後で大半が消費される。本実施形態では、ブレーキペダルを離す前に、ＥＧＲバルブの閉弁と、スワールコントロールバルブ５９の開弁を行なうため、通常の操作で、燃料噴射量が増量されるまでに、０．４秒前後の時間は得ることが出来る。よって、燃料噴射量が増量されるまでに、吸気経路に充満したＥＧＲガスの大半は消費されるため、スワールコントロールバルブ５９の閉弁タイミングを、アクセル開度による車両の加速状態に基づいて判断をする。すなわち、図３において、ステップＳ８として、エンジンコントロールユニット３９は、アクセル開度センサ４３の検出結果に基づいて、アクセル開度が開き方向の加速状態にあるか否かを判定し、加速状態にある場合には、ステップＳ９として、スワールコントロールバルブ５９を閉じて、好適な渦流の発生を図る。
【００２７】
また、本実施の形態では、フットブレーキのブレーキアシスト機構の構成要素として通常はブレーキ操作片のブレーキ作用方向の動作を検出するストロークセンサをブレーキ作用方向とは逆の戻し方向の動作の検出にも用いている。よって、緩め動作加速検出手段として新たに専用センサを設けずに済み、既存の装備を利用することでコスト増加を抑制しながら実施することが可能となっている。なお、ブレーキレバー２５に配置されるストロークセンサは、新たに設ける必要がある。ただし、上記の実施形態では、パーキングブレーキであるブレーキレバーにもストロークセンサを設定したが、このストロークセンサは必須ではない。車両の発進時、運転者は、パーキングブレーキを解除しフットブレーキに踏み変えた後、再度、アクセルペダルに踏みかえて発進する使用形態をとることが大半であるため、ブレーキの緩め動作の検出手段は、フットブレーキ側のみに設けられていてもよい。
【００２８】
なお、以上に説明してきた本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な改変を施すことができる。例えば、ブレーキ解除を報知するタイミングを決定するブレーキランプスイッチ３５及びパーキングブレーキ解除スイッチ３７を、ストロークセンサ３１、３３と共にＥＧＲバルブ１７の閉弁タイミングを決定する手段として用いることもできる。すなわち、運転者の癖や運転状況によっては、ブレーキ操作片を非常にゆっくりした速度でブレーキ解除位置に戻す場合もあるが、この場合には、ブレーキ操作片の戻し方向の加速状態が好適に検出できないことも考えられる。よって、図５に示されるように、ストロークセンサ３１、３３の検出結果に基づく加速移行判定ができなかった場合にもブレーキランプの消灯タイミングでＥＧＲバルブ開度信号として閉弁命令を出力し、ＥＧＲバルブ１７を閉弁させるようにしてもよい。
【００２９】
また、上記実施の形態では、スワールコントロールバルブ５９の閉弁タイミングを決定すべくステップＳ８の加速判定では、アクセル開度センサ４３の検出結果に基づいて、アクセル開度が開き方向の加速状態をみていたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、それに代えて、車速センサ４７の検出結果に基づいて、車速が加速状態にあるか否かにより加速判定を行ってもよく、あるいは、アクセル開度センサ４３及び車速センサ４７の双方の検出結果に基づいて加速判定を行ってもよい。さらに、スワールコントロールバルブ５９の閉弁タイミングは、アクセル開度及び車速の加速状態に基づいて決定されることには限定されず、例えば、アクセル開度センサ４３及び車速センサ４７の一方又は双方の検出結果によって、アクセル開度が零でない状態及び／又は車速が零でない状態が検出されたときに、スワールコントロールバルブ５９を閉弁させるようにしてもよい。さらに、スワールコントロールバルブ５９の閉弁タイミングは、アクセル開度センサ４３や車速センサ４７の検出結果に基づいて決定されることには限定されず、例えば、スワールコントロールバルブ５９を開弁させた後、所定時間として０．２〜０．４秒経過後に、スワールコントロールバルブ５９を閉弁させるようにしてもよい。
【００３０】
また、スワールコントロールバルブ５９の開弁タイミングは、ストロークセンサ３１、３３の検出結果に直接起因して決定される態様には限定されるものではなく、ブレーキ操作手段の緩め動作が検出されている期間内であれば他のセンサの検出結果に直接起因して決定される態様であってもよい。例えば、ＥＧＲバルブ１７に、その開閉状態を検出するＥＧＲバルブ開閉センサ６１を設けておき、その検出結果がエンジンコントロールユニット３９に入力されるように構成する。そして、ＥＧＲバルブ１７の閉弁タイミングは、上記実施の形態のようにストロークセンサ３１、３３の検出結果に基づくブレーキ操作片の戻し方向動作の加速度により決定し、スワールコントロールバルブ５９の開弁タイミングは、ＥＧＲバルブ開閉センサ６１によってＥＧＲバルブ１７の閉弁が検出されたことに基づいて決定される態様であってもよい。
【００３１】
また、図１に点線で示される信号線のようにブレーキコントロールユニット２７とエンジンコントロールユニット３９とを接続し、既存のブレーキアシスト機構の一作用として従来よりブレーキコントロールユニット２７にて算出されていたブレーキ操作片の操作量の情報をエンジンコントロールユニット３９に送り、それに基づいてブレーキ操作手段の緩め動作の加速状態を獲得するようにしてもよい。このような態様であれば、エンジンコントロールユニット３９においてストロークセンサ３１、３３からの検出結果に基づいて操作量を一旦算出するよりも処理負担を軽減することができる。
【００３２】
また、ブレーキ操作手段の緩め動作の加速状態を検出する対象としては、ブレーキ操作片の変位量自体に限定されるものではなく、例えば、ブレーキ操作片の回転支持軸の回転量、ブレーキ作動流体の圧力、ブレーキワイヤやロッドなどブレーキ作動力の伝達部材の変位量などであってもよい。
【００３３】
また、上記の実施の形態の制御方法では、図３のステップＳ３、Ｓ５、Ｓ６に記載したように、判定時条件が満たされない時に、前ステップに戻って同じ処理を繰り返すようにしているが、このような制御方法に限定はされない。エンジンコントロールユニット内でフローチャートに示される制御方法（処理）を、数１０ミリ〜数１００ミリ秒単位で定期的に実施し、前記の各ステップにおいて、判定条件が満たされない時には、処理を一端終了させる、図３でいえば「エンド」とする、制御を行ってもよい。
【００３４】
また、上記の実施の形態では、燃焼室内に直接燃料を噴射するディーゼルエンジンを対象としているが、本発明はこれに限定されるものではない。近年は、排気ガス浄化の必要性から、ガソリンエンジン、ガスエンジンでもＥＧＲを備えるものがあり、本発明は、これらＥＧＲを備えたエンジンを搭載した車両、より詳しくは、排気経路から吸気経路に排気ガスを戻すタイプのＥＧＲを備えたエンジンを搭載した車両であれば、特に限定されることなく、適用することが可能である。同様に、燃料の供給形態も、燃焼室内に直接燃料を噴射するエンジンに限定されることなく、ＥＧＲを備えたエンジンであれば、吸気ポート内に燃料噴射弁を配置したエンジン等に本発明を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態に係るＥＧＲカット制御装置の構成を示す図である。
【図２】図１のＩＩ部の詳細な構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るＥＧＲカット制御方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係るＥＧＲカット制御方法に関し、ブレーキペダル、アクセル、ＥＧＲバルブ、スワールコントロールバルブ、噴射量などの動作の関係を示すタイミングチャートである。
【図５】図４と同様なタイミングチャートであって、ブレーキランプ消灯時にＥＧＲバルブを閉弁する態様を示すチャートである。
【符号の説明】
【００３６】
１  エンジン、５  排気経路、７  吸気経路、１３  ＥＧＲカット制御装置、１５  ＥＧＲ還流経路、１７  ＥＧＲバルブ、１９  フットブレーキ、２１  パーキングブレーキ、２３  ブレーキペダル（ブレーキ操作手段、ブレーキ操作片）、２５  ブレーキレバー（ブレーキ操作手段、ブレーキ操作片）、２７  ブレーキコントロールユニット、３１、３３  ストロークセンサ（緩め動作検出手段）、３５  ブレーキランプスイッチ（ブレーキ解除検出手段）、３７  及びパーキングブレーキ解除スイッチ（ブレーキ解除検出手段）、３９  エンジンコントロールユニット（バルブ制御手段）、５９  スワールコントロールバルブ、６１  ＥＧＲバルブ開閉センサ。
【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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