(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成層燃焼を実行可能な車載内燃機関の出力軸の回転によって駆動されるエアコンディショナと、
成層燃焼中に前記エアコンディショナが駆動されているときには前記内燃機関の燃料噴射量を増量補正する手段と、
前記内燃機関の吸気系に生じる負圧をブレーキ負圧として蓄圧し、そのブレーキ負圧によって駆動されるブレーキブースタと、
前記内燃機関の吸入空気量を調整する吸気調整手段と、
成層燃焼中に前記ブレーキ負圧が前記ブレーキブースタを作動させるのに必要な値に達していないとき、前記内燃機関の吸入空気量を燃焼状態が悪化することのない範囲で減少させるべく前記吸気調整手段を制御する制御手段と、
前記制御手段による前記吸気調整手段の制御が行われるとき、前記エアコンディショナの駆動を停止させる停止手段と、
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】
前記停止手段は、前記内燃機関の機関負荷が前記エアコンディショナを駆動停止せずとも前記制御手段による前記吸気調整手段の制御のみで前記ブレーキブースタを駆動するブレーキ負圧を確保できる値であるときには前記エアコンディショナの駆動停止を行わない
請求項１記載の車載内燃機関の負圧制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の車載内燃機関の負圧制御装置において、
前記内燃機関は燃焼方式を成層燃焼と均質燃焼との間で切り換えるものであって、前記エアコンディショナの駆動が必要な状態であるときに前記停止手段による前記エアコンディショナの駆動停止を禁止する停止禁止手段と、前記停止禁止手段によって前記エアコンディショナの駆動停止が禁止されたときに前記内燃機関の燃焼方式を成層燃焼から均質燃焼へと切り換える燃焼切換手段とを更に備える
ことを特徴とする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、成層燃焼が行われる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、燃費を向上させ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大きくすることで燃費を向上させることが可能な「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、燃費を向上させ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自動車のブレーキ踏込操作力を軽減するブレーキブースタを駆動させたり、機関出力に基づき自動車のエアコンディショナを駆動させたりしている。上記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ブレーキ負圧として蓄圧し、そのブレーキ負圧によって駆動される。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駆動に必要なブレーキ負圧を確保することが困難になる。特に、自動車停止中のアイドル運転時や自動車が極めて低速で走行しているときの減速時など、車載内燃機関の低回転運転時には上記ブレーキ負圧を確保しにくくなる。
【０００８】
そこで従来は、上記ブレーキブースタを駆動させるためのブレーキ負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８−１６４８４０号公報に記載された負圧制御装置が知られている。同公報に記載された負圧制御装置では、スロットルバルブがアイドル開度になり且つ吸気圧が所定値よりも大きいときにスロットルバルブを閉じ側に制御する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、車載内燃機関に更に上記エアコンディショナを適用した場合には、そのエアコンディショナを駆動するのに必要な機関出力を得るために、成層燃焼中のエアコンディショナ作動時に燃料噴射量が通常よりも大きくされる。その結果、良好な燃焼状態を確保するためにはスロットルバルブ開度を小さくすることができず、車載内燃機関の吸気圧が大きくなって、上記ブレーキブースタを駆動するのに必要なブレーキ負圧を確保することができなくなってしまう。
【００１０】
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、成層燃焼時においてブレーキブースタを駆動するのに必要なブレーキ負圧を得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。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、成層燃焼を実行可能な車載内燃機関の出力軸の回転によって駆動されるエアコンディショナと、成層燃焼中に前記エアコンディショナが駆動されているときには前記内燃機関の燃料噴射量を増量補正する手段と、前記内燃機関の吸気系に生じる負圧をブレーキ負圧として蓄圧し、そのブレーキ負圧によって駆動されるブレーキブースタと、前記内燃機関の吸入空気量を調整する吸気調整手段と、成層燃焼中に前記ブレーキ負圧が前記ブレーキブースタを作動させるのに必要な値に達していないとき、前記内燃機関の吸入空気量を燃焼状態が悪化することのない範囲で減少させるべく前記吸気調整手段を制御する制御手段と、前記制御手段による前記吸気調整手段の制御が行われるとき、前記エアコンディショナの駆動を停止させる停止手段とを備えた。
【００１２】
同構成によれば、車載内燃機関の成層燃焼中にブレーキブースタを駆動するのに必要なブレーキ負圧を得るために、エアコンディショナの駆動が停止された状態で同機関の吸入空気量が燃焼状態が悪化することのない範囲で減量されることとなる。すなわち、エアコンディショナの駆動に基づく燃料噴射量の増量がなくなり、上記吸入空気量の減量に基づき成層燃焼時においてもブレーキブースタを駆動するのに必要なブレーキ負圧を確保することができるようになる。
【００１３】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、前記停止手段は、前記内燃機関の機関負荷が前記エアコンディショナを駆動停止せずとも前記制御手段による前記吸気調整手段の制御のみで前記ブレーキブースタを駆動するブレーキ負圧を確保できる値であるときには前記エアコンディショナの駆動停止を行わないものとした。
【００１４】
同構成によれば、エアコンディショナを駆動停止せずとも吸入空気量の減量によってブレーキブースタを駆動するのに必要なブレーキ負圧が得られるときには、エアコンディショナの駆動停止が行われないため、不必要にエアコンディショナの駆動停止が行われるのを防止することができるようになる。
【００１５】
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、前記内燃機関は燃焼方式を成層燃焼と均質燃焼との間で切り換えるものであって、前記エアコンディショナの駆動が必要な状態であるときに前記停止手段による前記エアコンディショナの駆動停止を禁止する停止禁止手段と、前記停止禁止手段によって前記エアコンディショナの駆動停止が禁止されたときに前記内燃機関の燃焼方式を成層燃焼から均質燃焼へと切り換える燃焼切換手段とを更に備えた。
【００１６】
同構成によれば、外気温が高いときなど、エアコンディショナの駆動が必要なときには、車載内燃機関の燃焼方式が成層燃焼から均質燃焼に切り換えられることでブレーキブースタを駆動するためのブレーキ負圧が確保される。従って、成層燃焼によって車載内燃機関の燃料消費率を向上させつつ、必要なときにエアコンディショナの駆動が停止されるのを防止し、且つブレーキブースタを駆動するためのブレーキ負圧を確保することができるようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を直列４気筒の自動車用ガソリンエンジンに適用した一実施形態を図１〜図９に従って説明する。
【００１８】
図１に示すように、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合計四つのピストン１２（図１には一つのみ図示）を備えている。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。
【００１９】
クランクシャフト１４には、自動車の室内を冷房するためのエアコンディショナ２９が連結されている。このエアコンディショナ２９は、エアコンスイッチ２９ａを操作することにより、クランクシャフト１４の回転に基づき駆動されるようになる。また、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。
【００２０】
一方、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に設けられた一対の吸気ポート１７ａ，１７ｂと、同じく一対の排気ポート１８ａ，１８ｂとが連通している（図１には一方の吸気ポート１７ｂ及び排気ポート１８ｂのみ図示）。これら吸気及び排気ポート１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂの平断面形状を図２に示す。
【００２１】
同図に示されるように、吸気ポート１７ａは湾曲して延びるヘリカルポートとなっており、吸気ポート１７ｂは直線状に延びるストレートポートとなっている。そして、吸気ポート（ヘリカルポート）１７ａを通過して燃焼室１６に空気が吸入されると、その燃焼室１６内に破線矢印で示す方向へスワールが発生するようになる。こうした吸気ポート１７ａ，１７ｂ及び排気ポート１８ａ，１８ｂ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。
【００２２】
また、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１７ａ，１７ｂ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１８ａ，１８ｂと燃焼室１６とが連通・遮断される。
【００２３】
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。
【００２４】
吸気ポート１７ａ，１７ｂ及び排気ポート１８ａ，１８ｂ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１７ａ，１７ｂ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１８ａ，１８ｂ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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。また、吸気通路３２においてバキュームセンサ３６よりも下流側に位置して吸気ポート（ストレートポート）１７ｂに連通する部分には、スワールコントロールバルブ（ＳＣＶ）３４が設けられている。ＳＣＶ３４は、スワール用モータ３５の駆動により回動されて開度調節がなされる。そして、ＳＣＶ３４の開度が小さくなるほど、図２に示される吸気ポート（ヘリカルポート）１７ａを通過する空気の量が多くなり、燃焼室１６内に生じるスワールが強くなる。
【００２７】
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駆動される。即ち、吸気通路内３２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（ブレーキ負圧Ｐｂ）に基づき同ブースタ５０が駆動されるようになる。このブレーキ負圧Ｐｂは、ブースタ圧力センサ５０ａによって検出される。
【００２８】
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。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。
【００２９】
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３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、点火時期制御、スロットル開度制御、及びＳＣＶ開度制御など、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等を備える論理演算回路として構成されている。
【００３０】
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の停止時に保存すべきデータを記憶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。
【００３１】
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、及びブースタ圧力センサ５０ａ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、エアコンディショナ２９、スワール用モータ３５、燃料噴射弁４０、及びイグナイタ４１ａ等が接続されている。
【００３２】
このように構成された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、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。更に、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。そして、上記のように求められた吸気圧ＰＭとエンジン回転数ＮＥ、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、周知のマップを参照して基本燃料噴射量Ｑbse をマップ演算する。こうして算出された基本燃料噴射量Ｑbse は、エンジン回転数ＮＥが高くなるほど大きい値になるとともに、吸気圧ＰＭ若しくはアクセル踏込量ＡＣＣＰが大きくなるほど大きい値になる。
【００３３】
エンジン１１の機関負荷は、上記基本燃料噴射量Ｑbse によって表される。そして、ＥＣＵ９２は、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同エンジン１１の燃焼方式を「均質燃焼」とし、低回転低負荷領域にあるときに同エンジン１１の燃焼方式を「成層燃焼」とする。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。
【００３４】
エンジン１１の燃焼方式を「均質燃焼」とした場合、ＥＣＵ９２は、バキュームセンサ３６からの検出信号に基づき求められる吸気圧ＰＭとエンジン回転数ＮＥとに基づき基本燃料噴射量Ｑbse をマップ演算する。ＥＣＵ９２は、燃料噴射弁４０を駆動制御することにより、上記基本燃料噴射量Ｑbse に基づき求められる最終燃料噴射量Ｑfin に対応した量の燃料をエンジン１１の吸気行程中に燃料噴射弁４０から噴射させる。こうした燃料噴射に基づき燃焼室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大きい値となる。更に、ＥＣＵ９２は、スロットル開度、点火時期、及びＳＣＶ３４の開度等が「均質燃焼」に適したものとなるよう、スロットル用モータ２４、イグナイタ４１ａ、及びスワール用モータ３５等を駆動制御する。
【００３５】
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及びエンジン回転数ＮＥとから基本燃料噴射量Ｑbse を算出する。ＥＣＵ９２は、上記基本燃料噴射量Ｑbse から求められる最終燃料噴射量Ｑfin に基づき燃料をエンジン１１の圧縮行程中に噴射させる。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。また、ＥＣＵ９２は、スロットル開度、点火時期、及びＳＣＶ３４の開度等が「成層燃焼」に適したものとなるよう、スロットル用モータ２４、イグナイタ４１ａ、及びスワール用モータ３５等を駆動制御する。
【００３６】
こうした「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）内に入り込む。更に、上記スワール用モータ３５の駆動制御によるＳＣＶ３４の開度調節に基づきスワールが発生し、そのスワール及びピストン１２の移動により上記燃料が点火プラグ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」時より大きくしても、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。
【００３７】
次に、「成層燃焼」時における最終燃料噴射量Ｑfin の算出手順について図４を参照して説明する。図４は上記最終燃料噴射量Ｑfin を算出するための最終燃料噴射量算出ルーチンを示すフローチャートである。この最終燃料噴射量算出ルーチンは、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。
【００３８】
最終燃料噴射量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」が行われているか否かを判断する。そして、「成層燃焼」が行われていなければ当該最終燃料噴射量算出ルーチンを一旦終了し、「成層燃焼」が行われていれば続くステップＳ１０２に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０２の処理として、エアコンディショナ２９が駆動中であるか否かを判断する。そして、エアコンディショナ２９が駆動中であればステップＳ１０３に進み、エアコンディショナ２９が駆動中でなければステップＳ１０４に進む。
【００３９】
ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０３の処理としてエアコン補正項Ｄａｃを所定値ａにし、ステップＳ１０４の処理としてエアコン補正項Ｄａｃを「０」にする。なお、所定値ａは、エアコンディショナ２９の稼働率に応じて可変とされ、例えば稼働率が高くなるほど大きい値になる。従って、外気温が高くなるなどエアコンディショナ２９の稼働が必要とされる状況であって、そのエアコンディショナ２９の稼働率１００％になったときには所定値ａが最大値になる。上記エアコン補正項Ｄａｃは続くステップＳ１０５の処理で補正量Ｄｃａｌを算出する際に用いられ、その補正量ＤｃａｌはステップＳ１０６の処理で最終燃料噴射量Ｑfin を算出する際に用いられる。
【００４０】
ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０５の処理において補正量Ｄｃａｌを算出する。この補正量Ｄｃａｌは、エンジン１１の燃料噴射量を補正するためのものであって、ＩＳＣ（アイドルスピードコントロール）補正項Ｄｉｓｃやエアコン補正項Ｄａｃなど各種補正項を加算することによって算出される。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０６の処理として、アクセル踏込量ＡＣＣＰ及びエンジン回転数ＮＥから算出される基本燃料噴射量Ｑbse に上記補正量Ｄｃａｌを加算したものを最終燃料噴射量Ｑfin として設定する。その後、ＥＣＵ９２は、最終燃料噴射量算出ルーチンを一旦終了する。
【００４１】
このように最終燃料噴射量Ｑfin が算出されると、ＥＣＵ９２は、別のルーチンによって燃料噴射弁４０を駆動制御し、最終燃料噴射量Ｑfin に対応した量の燃料を燃料噴射弁４０から噴射させる。従って、エアコンディショナ２９が駆動されているときは補正量Ｄｃａｌがエアコン補正項Ｄａｃの分だけ大きくなり、最終燃料噴射量Ｑfin もエアコンディショナ２９が駆動されていないときに比べてエアコン補正項Ｄａｃの分だけ大きくなる。こうして最終燃料噴射量Ｑfin を大きくすることにより、エンジン回転数ＮＥが若干高くなるとともに、エアコンディショナ２９を駆動するのに必要な値までエンジン１１の出力トルクが高められる。
【００４２】
次に、「成層燃焼」時のスロットル開度制御に用いられる目標スロットル開度ＴＡtrg の算出手順について図５及び図６を参照して説明する。図５及び図６は上記目標スロットル開度ＴＡtrg 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。
【００４３】
目標スロットル開度算出ルーチンにおいて、目標スロットル開度ＴＡtrg は、ステップＳ１１７，Ｓ１１８（図５）の処理によって算出される。即ち、ステップＳ１１７の処理において、ＥＣＵ９２は、上記最終燃料噴射量Ｑfin とエンジン回転数ＮＥに基づき周知のマップを参照して基本スロットル開度ＴＡbse をマップ演算し、その算出される基本スロットル開度ＴＡbse に補正量ｒを加算したものを目標スロットル開度ＴＡtrg として設定する。なお、上記基本スロットル開度ＴＡbse は、最終燃料噴射量Ｑfin 及びエンジン回転数ＮＥが大きくなるほど、大きい値として算出されることとなる。
【００４４】
次いで、ステップＳ１１８の処理において、ＥＣＵ９２は、目標スロットル開度ＴＡtrg をガード値Ｇで下限ガードする。なお、上記ガード値Ｇは、スロットルバルブ２３が過度に閉じすぎてエンジン１１の燃焼状態が悪化することのない値として設定される。
【００４５】
ＥＣＵ９２は、こうして算出された目標スロットル開度ＴＡtrg を下限ガードした値と、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求められる実際のスロットル開度とが近づくように、別のルーチンによってスロットル用モータ２４を駆動制御する。
【００４６】
ここで、最終燃料噴射量Ｑfin （機関負荷）と、目標スロットル開度ＴＡtrg のガード値Ｇとの関係を図７のグラフに示すとともに、最終燃料噴射量Ｑfin と確保できる吸気圧ＰＭとの関係を図８のグラフに示す。これらのグラフから明らかなように、アクセル踏込量ＡＣＣＰを一定とした条件のもとでは最終燃料噴射量Ｑfin が大きくなるほど、図７に実線で示す目標スロットル開度ＴＡtrg のガード値Ｇが開き側の値になるとともに、図８に実線で示す確保できる吸気圧ＰＭが大気圧側の値になる。
【００４７】
図７のグラフにおいて一点鎖線Ｌ１は、ブレーキブースタ５０を駆動させるのに必要な吸気圧ＰＭ（ブレーキ負圧Ｐｂ）が得られるときの目標スロットル開度ＴＡtrg を示すものである。エアコンディショナ２９の非駆動時には最終燃料噴射量Ｑfin が小さくなって例えば図中の波線Ｌ２で示す状態になり、目標スロットル開度ＴＡtrg のガード値Ｇが一点鎖線Ｌ１よりも小さくなる。この場合、エンジン１１の吸入空気量が少なく、ブレーキブースタ５０を駆動させるのに必要な吸気圧ＰＭ（ブレーキ負圧Ｐｂ）が得られるようになる。
【００４８】
これに対し、エアコンディショナ２９の駆動時には最終燃料噴射量Ｑfin 大きくなって例えば図中の波線Ｌ３で示す状態になり、目標スロットル開度ＴＡtrg のガード値Ｇが一点鎖線Ｌ１よりも大きくなる。この場合、エンジン１１の吸入空気量が多く、ブレーキブースタ５０を駆動させるのに必要な吸気圧ＰＭ（ブレーキ負圧Ｐｂ）が得られなくなる。従って、エアコンディショナ２９が駆動されると、ブレーキブースタ５０を駆動するのに必要な吸気圧ＰＭ（ブレーキ負圧Ｐｂ）が得られなくなるおそれのあることが図７のグラフから分かる。
【００４９】
そこで本実施形態では、ブレーキブースタ５０を駆動するのに必要なブレーキ負圧Ｐｂが得られないとき、スロットル開度を閉じ側に制御するとともにエアコンディショナ２９が駆動されているならば同エアコンディショナ２９を駆動停止する。このようにエアコンディショナ２９を駆動停止することで、最終燃料噴射量Ｑfin が小さくなってスロットル開度を小さくすることができ、吸気圧ＰＭ及びブレーキ負圧Ｐｂをブレーキブースタ５０の駆動に必要な値とすることができるようになる。
【００５０】
さて、目標スロットル開度算出ルーチンにおいて、ステップＳ１０３〜Ｓ１０６（図６）はブレーキ負圧Ｐｂがブレーキブースタ５０の駆動に必要な値でないとき、スロットル開度を小さくすべくエアコンディショナ５０の駆動を停止するためのものである。また、ステップＳ１０８〜Ｓ１１１の処理は、ブレーキ負圧Ｐｂがブレーキブースタ５０の駆動に必要な値でないとき、スロットル開度を小さくすべく目標スロットル開度ＴＡtrg の算出に用いられる補正量ｒを小さくするためのものである。更に、ステップＳ１１２〜Ｓ１１６（図５）の処理は、ブレーキ負圧Ｐｂがブレーキブースタ５０の駆動に必要な値になったとき、上記のように小さくされたスロットル開度を元に戻すべく上記補正量ｒを徐々に大きくして「０」にするためのものである。
【００５１】
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（図５）の処理として、現在「成層燃焼」が行われているか否かを判断する。そして、「成層燃焼」が行われていなければ当該目標スロットル開度算出ルーチンを一旦終了し、「成層燃焼」が行われていれば続くステップＳ１０２に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０２の処理として、ブースタ圧力センサ５０ａからの検出信号に基づきブレーキ負圧Ｐｂを求め、その求められるブレーキ負圧Ｐｂがブレーキブースタ５０を駆動するのに必要な要求値Ｐreq に達しているか否かを判断する。
【００５２】
そして、ステップＳ１０２の処理において、ブレーキ負圧Ｐｂが要求値Ｐreq に達していない旨判断されると、ステップＳ１０３（図６）に進む。こうしてステップＳ１０３に進むのは、吸気圧ＰＭが高くなってブレーキブースタ５０の駆動に必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保することができなくなったときである。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０３の処理として、現在エアコンディショナ２９が駆動しているか否かを判断する。そして、エアコンディショナ２９が駆動していなければ、ステップＳ１０８に進む。
【００５３】
ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０８の処理で、フラグＦとして「０」がＲＡＭ９５の所定領域に記憶されているか否かを判断する。このフラグＦは、必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保するためのスロットル開度の閉じ側への制御が既に開始されているか否か判断するためのものである。そして、「Ｆ＝０」であって上記スロットル閉じ制御が開始されていない旨判断されるとステップＳ１０９に進み、「Ｆ＝０」でなく上記スロットル閉じ制御が開始されている旨判断されるとステップＳ１１０に進む。
【００５４】
ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０９の処理で補正量ｒから所定値ｃを減算したものを新たな補正量ｒとして設定し、ステップＳ１１０の処理で補正量ｒから所定値ｄを減算したものを新たな補正量ｒとして設定する。このステップＳ１１０の処理で用いられる所定値ｄは、上記ステップＳ１０９の処理で用いられる所定値ｃよりも小さい値に設定される。この補正量ｒは、ステップＳ１１７（図５）の処理で目標スロットル開度ＴＡtrg を算出する際に用いられる。そして、補正量ｒが大きくなるほど目標スロットル開度ＴＡtrg が大きくなり、補正量ｒが小さくなるほど目標スロットル開度ＴＡtrg が小さくなる。
【００５５】
上記ステップＳ１０８からステップＳ１０９に進んだ場合には続いてステップＳ１１１の処理でフラグＦとして「１」をＲＡＭ９５の所定領域に記憶した後にステップＳ１１７に進む。こうしてフラグＦが「１」にセットされると、次回のステップＳ１０８の処理でＮＯと判断されてステップＳ１１０に進むことになる。ステップＳ１０８からＳ１１０に進んだ場合には、続いて直接ステップＳ１１７に進む。
【００５６】
従って、上記スロットル閉じ制御の開始直後は、ステップＳ１０９の処理により補正量ｒが大幅に小さくされることで、ステップＳ１１７の処理により算出される目標スロットル開度ＴＡtrg が大幅に小さくなる。その後、ステップＳ１１０の処理により補正量ｒが徐々に小さくされ、目標スロットル開度ＴＡtrg も徐々に小さくなる。上記ステップ１１７の処理で目標スロットル開度ＴＡtrg が算出された後、ステップＳ１１８に進む。
【００５７】
ＥＣＵ９２は、ステップＳ１１８の処理として、算出された目標スロットル開度ＴＡtrg をガード値Ｇで下限ガードした後、この目標スロットル開度算出ルーチンを一旦終了する。
【００５８】
上記のようにエアコンディショナ２９の非駆動時において、ブレーキ負圧Ｐｂがブレーキブースタ５０の駆動に必要な値でない場合には、目標スロットル開度ＴＡtrg が小さくされることで、スロットルバルブ２３が閉じ側に制御される。こうしてスロットルバルブ２３が閉じ側に制御されることで、ブレーキブースタ５０の駆動に必要な吸気圧ＰＭ（ブレーキ負圧Ｐｂ）が確保されるようになる。
【００５９】
一方、上記ステップＳ１０３（図６）の処理において、現在エアコンディショナ２９が駆動している旨判断されると、ステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４〜Ｓ１０６の処理の内、ステップＳ１０６の処理は最終燃料噴射量Ｑfin を小さくしてスロットル開度を小さくすべく、エアコンディショナ２９を駆動停止するためのものである。また、ステップＳ１０４の処理は、外気温が高くて同外気温と室内温との差が大きいときなど、エアコンディショナ２９の駆動を必要とする状況であるか否かを判断するためのものである。更に、ステップＳ１０５の処理は、上記ステップＳ１０６の処理によってエアコンディショナ２９を駆動停止させずとも、ブレーキブースタ５０の駆動に必要な吸気圧ＰＭ（ブレーキ負圧Ｐｂ）を確保できるか否か判断するためのものである。
【００６０】
ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０４の処理として、最終燃料噴射量Ｑfin （機関負荷）が判断値Ｑ２よりも小さいか否か判断する。この判断値Ｑ２は、例えば外気温が高いためにエアコンディショナ２９を稼働率を「１００％」にしたときの最終燃料噴射量Ｑfin （機関負荷）に対応した値に設定される。そして、ステップＳ１０４の処理で「Ｑfin ＜Ｑ２」でなくエアコンディショナ２９の駆動を必要とする状況である旨判断されると、ステップＳ１０７に進む。こうしてステップＳ１０７に進むことにより、ステップＳ１０６におけるエアコンディショナ２９の駆動停止処理の実行が禁止される。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０７の処理として、エンジン１１の燃焼方式を「成層燃焼」から「均質燃焼」へと切り換えた後、この目標スロットル開度算出ルーチンを一旦終了する。このように「均質燃焼」へと切り換えられると、スロットルバルブ２３が「成層燃焼」の実行時に比べて閉じ側に制御される。その結果、エアコンディショナ２９が駆動されていても、ブレーキブースタ５０の駆動に必要な吸気圧ＰＭ（ブレーキ負圧Ｐｂ）が確保されるようになる。
【００６１】
また、上記ステップＳ１０４の処理において、「Ｑfin ＜Ｑ２」であってエアコンディショナ２９の駆動を必ずしも必要としない状況である旨判断されると、ステップＳ１０５に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０５の処理として、最終燃料噴射量Ｑfin （機関負荷）が判断値Ｑ１よりも大きいか否か判断する。この判断値Ｑ１は、エアコンディショナ２９の稼働率が低い（例えば１０％）ときの最終燃料噴射量Ｑfin （機関負荷）に対応した値に設定される。そして、ステップＳ１０５の処理において、「Ｑfin ＞Ｑ１」でない旨判断されると、ステップＳ１０８に進んで同ステップＳ１０８以降の処理が実行され、ステップＳ１０６でのエアコンディショナ２９の駆動停止処理が実行されることはない。
【００６２】
エアコンディショナ２９の稼働率が低く、最終燃料噴射量Ｑfin が比較的小さいとき（「Ｑfin ＜Ｑ１」）には、図７に示すように目標スロットル開度ＴＡtrg のガード値Ｇが一点鎖線Ｌ１に近い状態にある。そのため、エアコンディショナ２９を駆動停止させずとも、ステップＳ１０８〜Ｓ１１１等の処理に基づくスロットルバルブ２３の閉じ制御のみで、目標スロットル開度ＴＡtrg を上記一点鎖線Ｌ１に到達させることが可能になる。そして、そのスロットルバルブ２３の閉じ制御のみによってブレーキブースタ５０の駆動に必要なブレーキ負圧Ｐｂを得ることができ、エアコンディショナ２９が不必要に駆動停止するのを防止することができるようになる。
【００６３】
また、上記ステップＳ１０５の処理において、「Ｑfin ＞Ｑ１」である旨判断されると、ステップＳ１０６に進む。こうしてステップＳ１０６に進んだときには、最終燃料噴射量Ｑfin が判断値Ｑ１と判断値Ｑ２との間の大きさということになる。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０６の処理として、エアコンディショナ２９を駆動停止させる。こうしてエアコンディショナ２９を駆動停止することにより、最終燃料噴射量Ｑfin の大きさが図７に示す判断値Ｑ１と判断値Ｑ２との間の波線Ｌ３に示す状態であったとしても、その状態から減少側（図中左側）へと変化する。
【００６４】
更に、上記ステップＳ１０６の処理が行われた後、ステップＳ１０８〜Ｓ１１１等の処理に基づくスロットルバルブ２３の閉じ制御が行われる。その結果、ステップＳ１１７，Ｓ１１８（図５）の処理によって算出される目標スロットル開度ＴＡtrg が図７の一点鎖線Ｌ１よりも小さい値になり、ブレーキブースタ５０の駆動に必要な吸気圧ＰＭ（ブレーキ負圧Ｐｂ）が確保されるようになる。
【００６５】
上記のようにエアコンディショナ２９を駆動停止したり、スロットルバルブ２３の閉じ制御を行ったりすることで、ブレーキブースタ５０の駆動に必要なブレーキ負圧Ｐｂが確保されると、上記ステップＳ１０２の処理でＹＥＳと判断されるようになる。即ち、ステップＳ１０２の処理において、ブレーキ負圧Ｐｂが要求値Ｐreq に達している旨判断されてステップＳ１１２に進むようになる。
【００６６】
ＥＣＵ９２は、ステップＳ１１２の処理で、フラグＦとして「１」がＲＡＭ９５の所定領域に記憶されているか否か、即ち必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保するためのスロットル閉じ制御中か否かを判断する。上記のようにブレーキ負圧Ｐｂが要求値Ｐreq に達した直後は、「Ｆ＝１」であるため、ステップＳ１１２の処理でＹＥＳと判断されてステップＳ１１３に進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１１３の処理として補正量ｒが「０」よりも小さいか否かを判断し、「ｒ＜０」であるならば続くステップＳ１１４の処理で現在の補正量ｒに所定値ｅを加算したものを新たな補正量ｒとして設定する。
【００６７】
従って、ブレーキ負圧Ｐｂが要求値Ｐreq に達すると、ステップＳ１１４の処理によって補正量ｒが徐々に大きくされ、ステップＳ１１７の処理によって算出される目標スロットル開度ＴＡtrg が徐々に大きくなる。このように目標スロットル開度ＴＡtrg が徐々に大きくなると、スロットルバルブ２３も徐々に開き側に制御されるようになる。上記ステップＳ１１４の処理で補正量ｒが徐々に大きくされることで「ｒ≧０」になると、ステップＳ１１３の処理でＮＯと判断されてステップＳ１１５に進むようになる。
【００６８】
ＥＣＵ９２は、ステップＳ１１５の処理として補正量ｒを「０」にし、続くステップＳ１１６の処理としてフラグＦを「０」にセットする。こうして「Ｆ＝０」とすることで、次回ステップＳ１１２に進んだときには同ステップＳ１１２でＮＯと判断され、ステップＳ１１５以降の処理が実行されることとなる。そして、上記のように補正量ｒを「０」に戻すことで、必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保するために閉じ側に制御されていたスロットルバルブ２３が元に戻される。
【００６９】
最後に、本実施形態における負圧制御装置の動作について図９のグラフを併せ参照して総括する。この図９は、「成層燃焼」時においてスロットル閉じ制御を実行したときの吸気圧ＰＭ及びブレーキ負圧Ｐｂの推移を、エアコンディショナ２９の駆動時と非駆動時とで別々に示したものである。
【００７０】
図中二点鎖線Ｌ４，Ｌ５で示すように推移するブレーキ負圧Ｐｂが、一点鎖線Ｌ６で示される要求値Ｐreq よりも大気圧側の値になると、スロットルバルブ２３の閉じ制御が実行される。エアコンディショナ２９が駆動されていないときには、スロットルバルブ２３の閉じ制御により、吸気圧ＰＭが波線Ｌ８で示すように低下して要求値Ｐreq に到達する。ブレーキ負圧Ｐｂは、スロットルバルブ２３の閉じ制御開始後、波線Ｌ８で示すように推移する吸気圧ＰＭに近づき、最終的に同吸気圧ＰＭと一致して推移することとなる。従って、エアコンディショナ２９が駆動されていないときには、スロットル閉じ制御によってブレーキ負圧Ｐｂが要求値Ｐreq に達してブレーキブースタ５０の駆動に必要な値になる。
【００７１】
しかし、エアコンディショナ２９が駆動されているときには、スロットル閉じ制御により、吸気圧ＰＭが実線Ｌ７で示すように低下するが、要求値Ｐreq に達することはない。この状態にあっても、ブレーキ負圧Ｐｂは、スロットル閉じ制御開始後、実線Ｌ７で示すように推移する吸気圧ＰＭに近づき、最終敵に同吸気圧ＰＭと一致して推移することとなる。従って、エアコンディショナ２９が駆動されているときには、スロットル閉じ制御が行われてもブレーキ負圧Ｐｂが要求値Ｐreq に達せず、ブレーキブースタ５０を駆動するのに必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保することができない。
【００７２】
そこで本実施形態では、ブレーキ負圧Ｐｂを確保するためのスロットル閉じ制御が行われるとき、エアコンディショナ２９が駆動されているならば同エアコンディショナ２９を強制的に駆動停止する。こうしてエアコンディショナ２９を駆動停止することで、スロットル閉じ制御時における吸気圧ＰＭの推移傾向が図９に実線Ｌ７で示す状態から波線Ｌ８で示す状態へと変化し、スロットル閉じ制御によりブレーキ負圧Ｐｂが要求値Ｐreq に達するようになる。従って、「成層燃焼」時においても、スロットル閉じ制御に基づきブレーキブースタ５０を駆動するのに必要なブレーキ負圧Ｐｂ（吸気圧ＰＭ）を確保することができるようになる。
【００７３】
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。
（１）「成層燃焼」中にブレーキブースタ５０を駆動するのに必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保する際には、エアコンディショナ２９が駆動停止された状態でスロットル閉じ制御が行われる。従って、エアコンディショナ２９の駆動に基づく最終燃料噴射量Ｑfin の増大がなくなり、「成層燃焼」中においても上記スロットル閉じ制御によってブレーキブースタ５０の駆動に必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保することができる。また、自動車停止中のアイドル運転時や自動車が極めて低速で走行しているときの減速時では、吸気圧ＰＭが比較的高い値になって「成層燃焼」中において必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保しにくい。しかし、上記エアコンディショナ２９の駆動停止処理を実行することで、上記のような運転状況であっても的確に必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保することができる。
【００７４】
（２）エアコンディショナ２９の稼働率が低く最終燃料噴射量Ｑfin （機関負荷）が判断値Ｑ１よりも小さいときには、エアコンディショナ２９が駆動されていてもスロットル閉じ制御のみによりブレーキブースタ５０の駆動に必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保することができる。従って、「Ｑfin ＜Ｑ１」であるときには、「成層燃焼時」時に必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保するためのエアコンディショナ２９の駆動停止を行わず、スロットル閉じ制御のみにより上記ブレーキ負圧Ｐｂの確保を行う。そのため、不必要にエアコンディショナ２９の駆動停止が行われるのを防止することができる。
【００７５】
（３）外気温が高いときなどエアコンディショナ２９の稼働率が高く最終燃料噴射量Ｑfin （機関負荷）が判断値Ｑ２よりも大きいときには、エアコンディショナ２９の駆動が必要な状況である旨判断される。こうした状況での「成層燃焼」時の必要なブレーキ負圧Ｐｂの確保は、エアコンディショナ２９の駆動停止を禁止した状態で、燃焼方式を「成層燃焼」から「均質燃焼」へと切り換えることによって行われる。従って、「成層燃焼」によってエンジン１１の燃料消費率を向上させつつ、必要なときにエアコンディショナ２９が駆動停止されるのを防止し、且つブレーキブースタ５０の駆動に必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保することができる。
【００７６】
なお、本実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・最終燃料噴射量Ｑfin （機関負荷）が判断値Ｑ２よりも大きいことに基づき、エアコンディショナ２９の駆動が必要な状況であることを判断したが、本発明はこれに限定されない。即ち、例えば外気温と室内温とをそれぞれ測定し、それらの差が大きいときにエアコンディショナ２９の駆動が必要な状況であると判断してもよい。
【００７７】
・エアコンディショナ２９の駆動が必要な状況であるか否か判断するための上記判断値Ｑ２を適宜変更してもよい。
・エアコンディショナ２９の駆動が必要な状況のとき、エアコンディショナ２９の駆動停止を禁止するとともに、燃焼方式を「成層燃焼」から「均質燃焼」に切り換えてブレーキブースタ５０の駆動に必要なブレーキ負圧Ｐｂを確保するようにしたが、こうした処理を必ずしも行う必要はない。
【００７８】
・目標スロットル開度算出ルーチンにおいて、ステップＳ１０４（図６）の処理で用いられる判断値Ｑ１を適宜変更してもよい。
・エアコンディショナ２９を駆動停止させなくても、スロットル閉じ制御のみで必要なブレーキ負圧Ｐｂを得ることができる場合、即ち最終燃料噴射量Ｑfin が上記判断値Ｑ１よりも小さい場合にはエアコンディショナ２９の駆動停止を行うようにしたが、こうした処理を必ずしも行う必要はない。例えば、上記ブレーキ負圧Ｐｂの確保のためのスロットル閉じ制御が行われるときには、必ずエアコンディショナ２９の駆動を停止させるようにしてもよい。
【００７９】
・スロットルバルブ２３の閉じ制御に基づく吸入空気量の減量によって吸気圧ＰＭ及びブレーキ負圧Ｐｂの確保を行ったが、本発明はこれに限定されない。即ち、スロットルバルブ２３を迂回して吸気通路３２に接続されるバイパス通路と、そのバイパス通路における空気流量を調節するアイドルスピードコントロールバルブとをエンジン１１に適用した場合には、そのアイドルスピードコントロールバルブの閉じ制御に基づく吸入空気量の減量によって上記吸気圧ＰＭ及びブレーキ負圧Ｐｂの確保を行ってもよい。
【００８０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、車載内燃機関の成層燃焼中にブレーキブースタを駆動するのに必要なブレーキ負圧を得るために、エアコンディショナの駆動が停止された状態で同機関の吸入空気量が減量されることとなる。すなわち、エアコンディショナの駆動に基づく燃料噴射量の増量がなくなり、上記吸入空気量の減量に基づき成層燃焼時においてもブレーキブースタを駆動するのに必要なブレーキ負圧を確保することができる。
【００８１】
請求項２記載の発明によれば、エアコンディショナを駆動停止せずとも吸入空気量の減量によってブレーキブースタを駆動するのに必要なブレーキ負圧が得られるときには、エアコンディショナの駆動停止が行われないため、不必要にエアコンディショナの駆動停止が行われるのを防止することができる。
【００８２】
請求項３記載の発明によれば、外気温が高いときなどエアコンディショナの駆動が必要なときには、車載内燃機関の燃焼方式が成層燃焼から均質燃焼に切り換えられることでブレーキブースタを駆動するためのブレーキ負圧が確保される。従って、成層燃焼によって車載内燃機関の燃料消費率を向上させつつ、必要なときにエアコンディショナの駆動が停止されるのを防止し、且つブレーキブースタを駆動するためのブレーキ負圧を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる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】同エンジンにおける吸気及び排気ポートの形状を示すシリンダヘッドの断面図。
【図３】上記制御装置の電気的構成を示すブロック図。
【図４】最終燃料噴射量算出手順を示すフローチャート。
【図５】目標スロットル開度算出手順を示すフローチャート。
【図６】目標スロットル開度算出手順を示すフローチャート。
【図７】最終燃料噴射量と目標スロットル開度のガード値との関係を示すグラフ。
【図８】最終燃料噴射量と確保できる吸気圧との関係を示すフラフ。
【図９】「成層燃焼」時においてスロットル閉じ制御を実行したときの吸気圧及びブレーキ負圧の推移を、エアコンディショナの駆動時と非駆動時とで別々に示したグラフ。
【符号の説明】
１１…エンジン、１４…クランクシャフト、２３…スロットルバルブ、２４…スロットル用モータ、２９…エアコンディショナ、３２…吸気通路、３４…スワールコントロールバルブ（ＳＣＶ）、３５…スワール用モータ、３６…バキュームセンサ、４０…燃料噴射弁、４４…スロットルポジションセンサ、４９…負圧通路、５０…ブレーキブースタ、５０ａ…ブースタ圧力センサ、９２…電子制御ユニット（ＥＣＵ）。
【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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