ＩＳＣ制御装置及び車両用エゼクタシステム
【課題】 エゼクタを機能、或いは機能停止させても、内燃機関のアイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＩＳＣ制御装置及び車両用エゼクタシステムを提供する。
【解決手段】 内燃機関５０に供給される吸気流量を調節する電動スロットル１３を制御することで、内燃機関５０のアイドル回転数を制御するとともに、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大きな負圧を発生させるエゼクタ３０と、エゼクタ３０を機能、或いは機能停止させるＶＳＶ１Ａと、ＶＳＶ１Ａを制御するＥＣＵ４０Ａとを有して構成されるエゼクタシステム１００Ａとともに使用されるＥＣＵ４０Ａであって、電動スロットル１３をＩＳＣ制御するためのＩＳＣ制御量を、ＶＳＶ１Ａの作動状態に応じて増減する吸気流量に見合うエゼクタ補正量で補正するＩＳＣ制御量補正手段を備える。
【解決手段】 内燃機関５０に供給される吸気流量を調節する電動スロットル１３を制御することで、内燃機関５０のアイドル回転数を制御するとともに、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大きな負圧を発生させるエゼクタ３０と、エゼクタ３０を機能、或いは機能停止させるＶＳＶ１Ａと、ＶＳＶ１Ａを制御するＥＣＵ４０Ａとを有して構成されるエゼクタシステム１００Ａとともに使用されるＥＣＵ４０Ａであって、電動スロットル１３をＩＳＣ制御するためのＩＳＣ制御量を、ＶＳＶ１Ａの作動状態に応じて増減する吸気流量に見合うエゼクタ補正量で補正するＩＳＣ制御量補正手段を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＳＣ制御装置及び車両用エゼクタシステムに関し、特に、エゼクタを機能、或いは機能停止させても、アイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＩＳＣ制御装置及び車両用エゼクタシステムに関する。
【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。このエゼクタに関し、例えば特許文献１では、エゼクタの作動状態に基づいて内燃機関に吸入される吸入空気量（以下、吸気流量とも称す）を補正する補正手段を備えた車両制御装置が提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−６９１７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、一般的にアイドリング時には、ＩＳＣ（Idle Speed Control）バルブやスロットル弁などの流量調節手段を制御することで、アイドル回転数を制御するＩＳＣ制御が行われている。図１１は一般的なＩＳＣ制御を概念的に示す図である。ＩＳＣ制御は、一般的に内燃機関のアイドル回転数の変動を抑制するように流量調節手段を制御するフィードバック制御（以下、単にＦ／Ｂ制御とも称す）と、Ｆ／Ｂ制御の制御結果をもとに、アイドル回転数を目標回転数に維持するように流量調節手段を制御する学習制御と、エアコンなどの作動状態に応じて目標回転数を変更するように流量調節手段を制御する補正制御とを有して構成されている。ＩＳＣ制御下では、これらの制御により吸気流量が目標回転数で内燃機関を運転するのに必要となる必要吸気流量に調節される。このため、図１１に示すようにアイドリング時にエゼクタを機能させた場合には吸気流量が増大する一方で、アイドル回転数の変動を抑制すべく、Ｆ／Ｂ制御によって吸気流量が減少される。なお、この際Ｆ／Ｂ制御は、Ｆ／Ｂ制御に係る制御量（以下、単にＦ／Ｂ制御量とも称す）を、増大した吸気流量に対応する分の補正量（以下、Ｆ／Ｂ補正量とも称す）だけ減少させることで行われる。
【０００５】
しかしながら、このように過渡的に吸気流量が変動している状態では、吸気流量の検出応答性の遅れに起因して、適正な空燃比制御を行うことが困難になり易い。これに対して、特許文献１が提案する車両制御装置によれば、アイドリング時にエゼクタを機能、或いは機能停止（以下、単に機能等とも称す）させても、例えば検出された吸気流量を実際に増大、或いは減少する吸気流量に対応するように補正することができるため、吸気流量の検出応答性の遅れという問題を解消でき、以って空燃比をより好適に制御できる。
【０００６】
一方、上述のＩＳＣ制御で行われるＦ／Ｂ制御は、一般的には必要吸気流量と検出された吸気流量との差異に基づき行われる。この点、例えば検出された吸気流量を特許文献１が提案する車両用制御装置を利用して補正すれば、エゼクタを機能等させても、応答性の点でＩＳＣ制御もより好適に行えると考えられる。しかしながら、ＩＳＣ制御ではＦ／Ｂ制御が行われるという性質上、吸気流量を補正するといった場合には、上述のような具体的な補正態様次第ではエゼクタを機能等させた場合にＦ／Ｂ制御に起因してアイドル回転数の変動がやむなく許容されてしまうことになる虞があり、この場合には、係る変動が運転者に違和感を与えてしまう虞がある。
【０００７】
また、図１１に示すように学習制御は、Ｆ／Ｂ制御の制御結果をもとに、学習制御に係る制御量（以下、単に学習制御量とも称す）を、Ｆ／Ｂ制御量を増減させた分だけ増減させる（以下、単に学習するとも称す）ことで行われる。同時にこの際、Ｆ／Ｂ制御量は学習制御量を増減させた分だけ元に戻される。しかしながら、吸気流量が過渡的に変動している状態においては、学習が必ずしも意図通りに正しく行われないことに起因して、エゼクタを機能させた場合にも学習を行っていると、学習制御量が大幅に小さくなってしまうことがある。この場合には、さらにエゼクタを機能停止させたときに吸気流量が大幅に減少して、アイドル回転数が大きく下がってしまうばかりでなく、吸気流量が大幅に不足するため、場合によってはＦ／Ｂ制御が間に合わずに内燃機関がエンストしてしまう虞もある。
【０００８】
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、エゼクタを機能、或いは機能停止させても、アイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＩＳＣ制御装置及び車両用エゼクタシステム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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、前記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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、前記流量調節手段をＩＳＣ制御するためのＩＳＣ制御量を、前記状態変更手段の作動状態に応じて増減する吸気流量に見合うエゼクタ補正量で補正するＩＳＣ制御量補正手段を備えることを特徴とする。本発明によれば、状態変更手段の作動状態の変化に応じて適宜のタイミングでＩＳＣ制御量をエゼクタ補正量で補正することで、既に変化した状態に応じて補正を行うＦ／Ｂ制御ではやむなく許容されてしまうような吸気流量の変動を抑制でき、以ってアイドル回転数が変動することを好適に抑制可能である。なお、見合うとは、エゼクタ補正量が既に変化した状態の吸気流量に応じているのではないことを意味している。
【００１０】
また本発明は、前記状態変更手段の作動状態の変化に応じて、吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に、新たな状態変更手段の作動状態の変化があったときに吸気流量が目標吸気流量に維持されるように、或いは目標吸気流量に対する変動の許容範囲内の吸気流量になるように、前記流量調節手段を制御するための制御量を学習する特定制御量学習手段をさらに備えてもよい。
【００１１】
ここで、状態変更手段の作動状態に応じて増減する吸気流量（以下、単にエゼクタ流量とも称す）は、エゼクタの製造誤差などに起因して車両用エゼクタシステム毎にばらつきを有する。したがってエゼクタ補正量は、エゼクタ流量のばらつきを把握するとともに、例えばこのばらつきの中央値に見合うものとすることが好ましいといえる。しかしながら、係るばらつきが製造公差の範囲内で生じるものであったとしても、実際のエゼクタ流量が上記中央値から外れていれば、アイドル回転数は多少なりとも変動することになり、さらにこのエゼクタ流量が上記中央値から外れるほど、アイドル回転数の変動度合いはより大きいものとなってしまうことになる。またエゼクタ流量は、例えばエゼクタの内部流路やエゼクタが配設されたバイパス路にデポジットが生成されることなどによる経時変化に伴い、その大きさが小さくなってしまうこともある。そしてこのときには、実際のエゼクタ流量が上記中央値からさらに大きく外れてしまうことも生じ得る。
【００１２】
これに対して本発明によれば、状態変更手段がエゼクタを機能させるように制御されたときに、さらに吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に限って制御量の学習が行われるようになることから、早期にアイドル回転数の変動を一定の許容範囲内に抑制できる。したがって、本発明によればさらに好適にアイドル回転数の変動を抑制できる。
【００１３】
なお、本発明において制御量の学習は、上記Ｆ／Ｂ制御量の増減分だけエゼクタ補正量を増減させることで行うことが好ましい。この点、本発明に記載の流量調節手段を制御するための制御量とはエゼクタ補正量を意味するものであり、これによりこの制御量が学習制御量である場合には、ＩＳＣ制御全般で行われる学習制御の制約（例えば学習制御量の大きさ）などによって、制御量の学習が正しく行われなくなる虞を防止できる。またこのときには制御の競合を避けるために、エゼクタが機能している状態で学習制御量の学習が行われることを禁止することが好ましい。また特定学習制御手段は、さらに具体的には吸気流量がＦ／Ｂ制御により目標吸気流量に収束したときから、少なくとも吸気流量が目標吸気流量に維持されているときまでの間に（例えば状態変更手段の作動状態がさらに変化するときまでの間に）、制御量を学習することが好ましい。これにより、吸気流量が過渡的に変動している状態で学習が行われた結果、学習が正しく行われなくなる虞を防止或いは抑制できる。
【００１４】
また本発明は、さらに前記エゼクタの入口側の圧力と出口側の圧力との差圧に応じて、前記エゼクタ補正量を変更するエゼクタ補正量変更手段を備えてもよい。ここで、エゼクタ流量の大きさは上記差圧（以下、単にエゼクタ前後差圧と称す）の大きさによって図１２に示すように変化する。このため、アイドル回転数の変動を好適に抑制するにあたっては、エゼクタ補正量はエゼクタ前後差圧に応じて変更されることが好ましいところ、本発明によればこれを実現できる。なお、エゼクタ補正量をエゼクタ前後差圧に応じて変更するにあたっては、具体的には例えばエゼクタ前後差圧そのものに基づき変更することができるが、エゼクタ前後差圧よりも検出或いは推定が容易なものに基づき変更することが好ましい。この点、例えばエゼクタ前後差圧と相関関係を有する内燃機関の回転数及び吸入空気量や、吸気通路から取り出そうとする負圧などに基づき、エゼクタ補正量を変更することが好適である。
【００１５】
また、本発明は、内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、該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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、吸気流量を目標吸気流量に維持するように前記流量調節手段を学習制御するための学習制御量を学習する制御量学習手段と、該制御量学習手段が、前記エゼクタが機能している状態で学習することを禁止する制御量学習禁止手段とを備えることを特徴とする。本発明によれば、エゼクタが機能している状態で学習を禁止することで、吸気流量が過渡的に変動している状態で学習が行われることに起因してアイドル回転数が大きく変動することを抑制可能である。
【００１６】
また、本発明は、内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、該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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、吸気流量の変動を抑制するように前記流量調節手段をフィードバック制御するフィードバック制御手段と、該フィードバック制御手段が前記流量調節手段をフィードバック制御するときの制御速度を、前記状態変更手段の作動状態の変化に応じて速く変更する制御速度変更手段とを備えることを特徴とする。本発明によれば、変動した吸気流量を早く抑制するように収束させることができ、以ってエゼクタを機能等させてもアイドル回転数を早期に安定させることが可能である。なお、制御速度は、ハンチングが起きないよう吸気流量が変動している過渡的な状態においてだけ速く変更されることが好ましく、例えば状態変更手段の作動状態の変化に応じて所定時間の間だけ速く変更されることが好ましい。
【００１７】
また、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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムであって、前記状態変更手段が流路の遮蔽度合いを制御可能な流量可変構造を有するとともに、前記制御装置が、前記流路を所定の度合いで次第に開く、或いは閉じるように前記状態変更手段を徐変制御する徐変制御手段を備えることを特徴とする。本発明によれば、エゼクタを機能等させたときに、吸気流量が急激に変動することを抑制可能である。これにより、過渡的に変動する吸気流量に対して検出応答性の遅れがあっても、高い追従性でＩＳＣ制御に係るＦ／Ｂ制御を行うことが容易になるため、アイドル回転数が大きく変動することを抑制可能である。また、本発明によれば、吸気流量が急激に変動することを抑制できることから、アイドリング時に限られず、内燃機関でトルクショックが発生することも抑制可能である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、エゼクタを機能、或いは機能停止させても、内燃機関のアイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＩＳＣ制御装置及び車両用エゼクタシステムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
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】
【００２０】
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ＩＳＣ制御装置を、車両用エゼクタシステム（以下、単にエゼクタシステムと称す）１００Ａ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。
【００２１】
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。なお、内燃機関５０は、本実施例に示すスロットル弁１３ａのようなスロットル弁によって吸気流量が調整される内燃機関であれば特に限定されない。また、本実施例では電動スロットル１３が、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となっており、本実施例では、電動スロットル１３で流量調節手段を実現している。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を支持する。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。
【００２２】
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。この場合には、例えばスロットル弁１３ａに対してバイパス路を形成するとともに、このバイパス路に流路の遮蔽度合いを制御可能な所謂ＩＳＣバルブを流量調節手段として介在させることでアイドル回転数の制御を行うことができる。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。
【００２３】
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。
【００２４】
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（以下、単にインマニ負圧と称す）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。
【００２５】
エアホース５ａには、ＶＳＶ（バキュームスイッチングバルブ）１Ａを介在させている。ＶＳＶ１Ａ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、ＶＳＶ１Ａ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整弁などであってもよい。また、このＶＳＶ１Ａはバイパス路Ｂを連通、遮断することで、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、ＶＳＶ１Ａで状態変更手段を実現している。
【００２６】
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。
【００２７】
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、本実施例では電動スロットル１３やＶＳＶ１Ａも制御している。ＥＣＵ４０Ａには、電動スロットル１３やＶＳＶ１Ａ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、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などの各種のセンサが接続されている。本実施例ではＥＣＵ４０ＡでＩＳＣ制御装置とともに、エゼクタシステム１００Ａに係る制御装置を実現している。
【００２８】
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、種々の条件のもと、エゼクタ３０を機能、或いは機能停止させるようにＶＳＶ１Ａを制御するためのＶＳＶ１制御用プログラムや、電動スロットル１３をＩＳＣ制御するためのＩＳＣ制御用プログラムなども格納している。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、ＩＳＣ制御用プログラムは、具体的には吸気流量の変動を抑制するように電動スロットル１３をＦ／Ｂ制御するために、目標吸気流量とエアフロメータ１２の出力信号に基づく吸気流量との差異に基づき、Ｆ／Ｂ制御量を変更するためのフィードバック制御量変更用プログラムと、フィードバック制御の制御結果をもとに、吸気流量を目標吸気流量に維持するように電動スロットル１３を学習制御するための学習制御量を学習するための制御量学習用プログラムと、エアコンなどの作動状態に応じて目標回転数を変更するように電動スロットル１３を補正制御するための補正制御量を増減するための補正制御量増減用プログラムと、Ｆ／Ｂ制御量、学習制御量及び補正制御量から最終的に電動スロットル１３を制御するためのＩＳＣ制御量を算出するためのＩＳＣ制御量算出用プログラムと、算出されたＩＳＣ制御量に基づき電動スロットル１３を制御するための電動スロットル制御用プログラムとを有して構成されている。
【００２９】
また、本実施例では電動スロットル１３を制御するためのＩＳＣ制御量を、ＶＳＶ１Ａの作動状態の変化に応じて増減する吸気流量に見合うエゼクタ補正量で、ＶＳＶ１Ａの作動状態に応じて補正するためのＩＳＣ制御量補正用プログラムが、上述のＩＳＣ制御量算出用プログラムの一部を構成している。このエゼクタ補正量は、ＶＳＶ１Ａの作動状態の変化に応じて増減する吸気流量に相当する推定吸気流量に基づき算出される。また、本実施例ではＶＳＶ１Ａの作動状態に応じてエゼクタ補正量を算出するためのエゼクタ補正量算出用プログラムが補正制御量増減用プログラムの一部を構成しており、エゼクタ補正量は、ＩＳＣ制御において補正制御量の一種として位置付けられるとともに、補正制御量の一つとして算出される。なお、推定吸気流量は台上試験等による計測結果に基づき予め決定されたものでありＲＯＭに格納されている。また、推定吸気流量は、例えば回転数Ｎｅ及びスロットル開度などの運転状態に応じてマップデータで定義されていることが好ましい。また、推定吸気流量の代わりにエゼクタ補正量が直接的にＲＯＭに格納されていてもよい。本実施例ではＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭ（以下、ＣＰＵ等とも称す）とＩＳＣ制御量補正用プログラムとでＩＳＣ制御量補正手段を実現している。
【００３０】
また、本実施例ではＣＰＵ等とＩＳＣ制御用プログラムとでＩＳＣ制御手段が実現されており、さらに、ＩＳＣ制御手段は、具体的にはＦ／Ｂ制御手段と学習制御手段と補正制御手段とを制御量算出用プログラムで一体化した構成として実現されている。本実施例ではＦ／Ｂ制御手段は、ＣＰＵ等とＦ／Ｂ制御量変更用プログラムと電動スロットル制御用プログラムとで、学習制御手段は、ＣＰＵ等と制御量学習用プログラムと電動スロットル制御用プログラムとで、補正制御手段は、ＣＰＵ等と補正量増減用プログラムと電動スロットル制御用プログラムとで夫々ＩＳＣ制御手段の一部として実現されている。また、制御量学習手段は、ＣＰＵ等と制御量学習用プログラムとで学習制御手段の一部として実現されている。また、本実施例ではＶＳＶ１Ａと、エゼクタ３０と、ＥＣＵ４０Ａとでエゼクタシステム１００Ａが実現されている。
【００３１】
次に、ＶＳＶ１Ａの作動状態に応じてＩＳＣ制御量をエゼクタ補正量で補正するにあたって、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に格納された上述のＩＳＣ制御量補正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、電動スロットル１３を制御する。ＣＰＵは、ＶＳＶ１Ａがエゼクタ３０を機能させるように制御された（以下、単にＯＮになったと称す）か否かを判定する処理を実行する（ステップ１１）。ＶＳＶ１ＡがＯＮになったか否かは、ＥＣＵ４０Ａで行われているＶＳＶ１制御用のプログラムに基づく内部処理の状態をＣＰＵが確認することで判定可能である。但し、これに限られず、ＶＳＶ１Ａが例えばＶＳＶ１Ａの作動状態を検出可能なリミットスイッチなどを備えている場合には、リミットスイッチの出力信号に基づいて判定してもよい。
【００３２】
肯定判定であれば、ＣＰＵは、ＶＳＶ１ＡがＯＮに切り替わった後、所定時間Ｔ１が経過したか否かを判定する処理を実行する（ステップ１２）。この所定時間Ｔ１は、実際に増大する吸気流量に対して、エゼクタ補正量で補正されたＩＳＣ制御量で電動スロットル１３を制御する好適なタイミングを図るために設定される。ステップ１２で肯定判定であれば、ＣＰＵは、増大する吸気流量に見合うエゼクタ補正量を算出する処理を実行する（ステップ１３）。なお、エゼクタ補正量は、吸気流量の増大を抑制するようにＩＳＣ制御量を補正するためのものであるため、負の補正量として算出される。続いてＣＰＵはＦ／Ｂ制御量と学習制御量と補正制御量との和を算出することでＩＳＣ制御量を算出する処理を実行する（ステップ１４）。なお、本実施例では、エゼクタ制御量を補正制御量の一つとして算出しているため、これによって、ＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で補正される。また、このときエゼクタ補正量は負の補正量となっているため、ＩＳＣ制御量はエゼクタ補正量の分だけ減少するように補正されることになる。なお、図４で、本ステップにおけるＩＳＣ制御量の補正を概念的に示している。続いて、ＶＳＶ１ＡがＯＮになっている間は、ステップ１１から１４までに示す処理が繰り返し実行されることで、引き続きＩＳＣ制御量をエゼクタ補正量で補正しておくことができる。また、ステップ１２で否定判定であれば、ＣＰＵはエゼクタ補正量を０（ゼロ）にする処理を実行する（ステップ１５）。これにより、ＶＳＶ１ＡがＯＮになっても好適なタイミングになる前には、エゼクタ補正量で補正されないＩＳＣ制御量をステップ１４で算出することができる。
【００３３】
一方、ステップ１１で否定判定であれば、ＣＰＵは、ＶＳＶ１Ａがエゼクタ３０を機能停止させるように制御された（以下、単にＯＦＦになったと称す）と判定し、ＶＳＶ１ＡがＯＦＦに切り替わった後、所定時間Ｔ２が経過したか否かを判定する処理を実行するする処理を実行する（ステップ１６）。この所定時間Ｔ２は、実際に減少する吸気流量に対して、エゼクタ補正量で補正されないＩＳＣ制御量で電動スロットル１３を制御する好適なタイミングを図るために設定される。ステップ１６で肯定判定であれば、ＣＰＵは、エゼクタ補正量を０（ゼロ）にする処理を実行する（ステップ１５）。これにより、ステップ１４でＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で補正されなくなる。一方、ステップ１６で否定判定であれば、ＣＰＵはステップ１４に示す処理を実行する。これにより、ＶＳＶ１ＡがＯＦＦになっても好適なタイミングになる前には、エゼクタ補正量で補正されるＩＳＣ制御量をステップ１４で算出することができる。本実施例では、このようにしてＩＳＣ制御量をエゼクタ補正量で補正することで、Ｆ／Ｂ制御ではやむなく許容されてしまうような吸気流量の変動を抑制し、以ってアイドル回転数の変動を好適に抑制できるようにしている。以上により、エゼクタ３０を機能等させても、内燃機関５０のアイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＥＣＵ４０Ａを実現可能である。
【実施例２】
【００３４】
本実施例に係るＥＣＵ４０Ｂは、ＶＳＶ１Ｂの作動状態に応じてエゼクタ３０が機能している状態で学習が行われることを禁止するための制御量学習禁止用プログラムを、さらにＲＯＭに格納している以外、実施例１に係るＥＣＵ４０Ａと同一のものとなっている。なお、説明の便宜上ＶＳＶ１Ｂと称しているが、本実施例ではＶＳＶ１ＢはＶＳＶ１Ａと同一のものとなっている。本実施例ではＣＰＵ等と制御量学習禁止用プログラムとで制御量学習禁止手段を実現しており、ＥＣＵ４０ＢでＩＳＣ制御装置を実現している。また、本実施例ではＩＳＣ制御用プログラムは実施例１の場合と比較して、さらに制御量学習禁止用プログラムを有して構成されており、ＩＳＣ制御手段もさらに制御量学習禁止手段を有して構成されている。なお、制御量学習禁止用プログラムは、制御量学習用プログラムの一部として構成されていてもよく、制御量学習禁止手段が制御量学習手段の一部として実現されてもよい。また、本実施例ではＶＳＶ１Ｂと、エゼクタ３０と、ＥＣＵ４０Ｂとでエゼクタシステム１００Ｂが実現されており、ＥＣＵ４０Ｂが適用されている車両の各構成は、ＥＣＵ４０Ａ以外、図１に示した各構成と同一となっている。
【００３５】
次に、ＶＳＶ１Ｂの作動状態に応じて学習を許可、或いは禁止するにあたって、ＥＣＵ４０Ｂで行われる処理を図５に示すフローチャートを用いて詳述する。ＲＯＭに格納された制御量学習禁止用プログラムに基づき、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、学習は許可、或いは禁止される。ＣＰＵは、ＶＳＶ１ＢがＯＮになったか否かを判定する処理を実行する（ステップ２１）。肯定判定であれば、ＣＰＵは学習を禁止する処理を実行する（ステップ２２）。これにより、吸気流量が過渡的に変動している状態で学習が行われることを防止できる。また、ＶＳＶ１ＢがＯＮになっている間は、ステップ２１及び２２に示す処理が繰り返し実行されることで、学習を禁止したままの状態を引き続き維持できる。これにより、エゼクタ３０が機能している状態での学習を禁止できるとともに、エゼクタ３０が機能していることで吸気流量が増大している状態が学習制御量に反映されてしまうことを防止できる。一方、ステップ２１で否定判定であれば、ＣＰＵは学習を許可する処理を実行する（ステップ２３）。これにより、再び学習を行うことが可能になる。なお、吸気流量が過渡的に変動している状態で学習が行われないよう、ステップ２１で否定判定された後にステップ２３に示す処理を実行するタイミングを図る処理を行ってもよい。以上により、エゼクタが機能している状態で学習を禁止することで、アイドル回転数が大きく変動することを好適に抑制可能なＥＣＵ５０Ｂを実現可能である。
【実施例３】
【００３６】
本実施例に係るＥＣＵ４０Ｃは、ＶＳＶ１Ｃの作動状態の変化に応じてＦ／Ｂ制御するときの制御速度を速く変更するための制御速度変更用プログラムを、さらにＲＯＭに格納している以外、実施例１に係るＥＣＵ４０Ａと同一のものとなっている。なお、説明の便宜上ＶＳＶ１Ｃと称しているが、本実施例ではＶＳＶ１ＣはＶＳＶ１Ａと同一のものとなっている。本実施例ではＣＰＵ等と制御速度変更用プログラムとで制御速度変更手段を実現しており、ＥＣＵ４０ＣでＩＳＣ制御装置を実現している。また、本実施例ではＩＳＣ制御用プログラムは実施例１の場合と比較して、さらに制御速度変更用プログラムを有して構成されており、ＩＳＣ制御手段もさらに制御速度変更手段を有して構成されている。なお、制御速度変更用プログラムは、例えばフィードバック制御量変更用プログラムの一部として構成されていてもよく、制御速度変更手段がフィードバック制御手段の一部として実現されてもよい。また、本実施例ではＶＳＶ１Ｃと、エゼクタ３０と、ＥＣＵ４０Ｃとでエゼクタシステム１００Ｃが実現されており、ＥＣＵ４０Ｃが適用されている車両の各構成は、ＥＣＵ４０Ａ以外、図１に示した各構成と同一となっている。
【００３７】
次に、ＶＳＶ１Ｃの作動状態の変化に応じてＦ／Ｂ制御するときの制御速度を速く変更するにあたって、ＥＣＵ４０Ｃで行われる処理を図６に示すフローチャートを用いて詳述する。ＲＯＭに格納された制御速度変更用プログラムに基づき、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、制御速度が速く変更される。ＣＰＵは、ＶＳＶ１ＣがＯＮになったか否かを判定する処理を実行する（ステップ３１）。なお、本ステップはＶＳＶ１Ｃの作動状態の変化、言い換えればＶＳＶ１ＣのＯＮ、ＯＦＦの切り替わりだけを判定する処理となっている。ステップ３１で肯定判定であれば、ＣＰＵは制御速度を速く変更する処理を実行する（ステップ３２）。具体的には、Ｆ／Ｂ制御量を変更するための補正量（Ｆ／Ｂ補正量）を算出するにあたって、Ｆ／Ｂ補正量の算出式に係る比例項のゲインを大きくする処理が行われる。これにより、Ｆ／Ｂ制御量がより大きく変更されるようになるため、制御速度を速く変更することができる。
【００３８】
同時にこの際、Ｆ／Ｂ補正量を算出するにあたって、Ｆ／Ｂ補正量の算出式に係る積分項のゲインを大きくする処理も行われる。これにより、Ｆ／Ｂ制御量がより大きく変更されても、Ｆ／Ｂ制御量を目標Ｆ／Ｂ制御量に早期に収束できるようになる。なお、この処理が行われないと比例項のゲインの大きさ次第ではＦ／Ｂ制御量を早期に収束させることが困難になるため、本実施例ではこの処理も制御速度を速く変更するための処理の一部として含まれている。一方、ステップ３１で否定判定である場合も、ＣＰＵはステップ３２に示す処理を実行する。これにより、エゼクタ３０を機能等させても変動した吸気流量を早く抑制するように収束させることができ、以ってアイドル回転数を早期に安定させることができる。以上により、ＶＳＶ１Ｃの作動状態の変化に応じてＦ／Ｂ制御するときの制御速度を速く変更することで、アイドル回転数を早期に安定させることが可能なＥＣＵ５０Ｃを実現可能である。
【実施例４】
【００３９】
本実施例に係る車両用エゼクタシステム１００Ｄは、流路の遮蔽度合いを制御可能な流量可変構造を有するＶＳＶ１ＤをＶＳＶ１Ａの代わりに備え、ＶＳＶ１Ｄの流路を所定の度合いで次第に開く、或いは閉じるようにＶＳＶ１Ｄを徐変制御するための徐変制御用プログラムをＲＯＭに格納したＥＣＵ４０ＤをＥＣＵ４０Ａの代わりに備えている以外、エゼクタシステム１００Ａと同一のものとなっている。また、本実施例ではＥＣＵ４０Ｄは、さらに上述の徐変制御用プログラムをＲＯＭに格納している以外、ＥＣＵ４０Ａと同一のものとなっているが、これに限られず、少なくとも徐変制御用プログラムをＲＯＭに格納したＥＣＵであれば、他の適宜のＥＣＵであってよい。本実施例では、ＣＰＵ等と徐変制御用プログラムとで徐変制御手段が実現されており、ＶＳＶ１Ｄと、エゼクタ３０と、ＥＣＵ４０Ｄとでエゼクタシステム１００Ｄが実現されており、ＥＣＵ４０Ｄが適用されている車両の各構成は、ＶＳＶ１Ｄ及びＥＣＵ４０Ｄ以外、図１に示した各構成と同一となっている。
【００４０】
次に、ＶＳＶ１Ｄの作動状態に応じてＶＳＶ１Ｄを徐変制御するにあたって、ＥＣＵ４０Ｄで行われる処理を図７に示すフローチャートを用いて詳述する。ＲＯＭに格納された徐変制御用プログラムに基づき、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、ＥＣＵ４０ＤはＶＳＶ１Ｄを徐変制御する。ＣＰＵは、ＶＳＶ１ＤがＯＮになったか否かを判定する処理を実行する（ステップ４１）。肯定判定であれば、ＶＳＶ１Ｄを徐変制御するための制御量（以下、単にＤＵＴＹと称す）に所定の大きさの制御量αを加算して、暫定制御量（以下、単にｔＤＵＴＹと称す）を算出する処理を実行する（ステップ４２）。なお、ＤＵＴＹは、流路を全閉するようＶＳＶ１Ｄを制御するための大きさが０（ゼロ）に、流路を全開するようＶＳＶ１Ｄを制御するための大きさが１００に設定されている。続いてＣＰＵは、ｔＤＵＴＹが１００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４３）。肯定判定であれば、ＣＰＵはＤＵＴＹをｔＤＵＴＹに更新する処理を実行する（ステップ４４）。これにより、次回のルーチン以降、ステップ４４で否定判定されるまで、ステップ４１、４２、４３及び４４に示す処理が繰り返し実行されることで、ＤＵＴＹを制御量α分だけ次第に増大させることができる。すなわち、これによってＶＳＶ１Ｄの流路を所定の度合いで次第に開くようＶＳＶ１Ｄを制御できるようになる。また、ステップ４３で否定判定であれば、ＣＰＵはＤＵＴＹを１００に設定する処理を実行する（ステップ４５）。これにより、ＶＳＶ１ＤがＯＮになっている間、引き続きＶＳＶ１Ｄの状態を全開に維持できるようになる。
【００４１】
一方、ステップ４１で否定判定であれば、ＣＰＵはＤＵＴＹから所定の大きさの制御量βを減算して、ｔＤＵＴＹを算出する処理を実行する（ステップ４６）。続いてＣＰＵは、ｔＤＵＴＹが０（ゼロ）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４７）。肯定判定であれば、ＣＰＵはステップ４４でＤＵＴＹをｔＤＵＴＹに更新する処理を実行する。これにより、次回のルーチン以降、ステップ４７で否定判定されるまで、ステップ４１、４６、４７及び４４に示す処理が繰り返し実行されることで、ＤＵＴＹを制御量β分だけ次第に減少させることができる。すなわち、これによってＶＳＶ１Ｄの流路を所定の度合いで次第に閉じるようＶＳＶ１Ｄを制御できるようになる。また、ステップ４７で否定判定であれば、ＣＰＵはＤＵＴＹを０に設定する処理を実行する（ステップ４８）。これにより、ＶＳＶ１ＤがＯＦＦになっている間、引き続きＶＳＶ１Ｄの状態を全閉に維持できるようになる。
【００４２】
このようにしてＶＳＶ１Ｄを徐変制御すれば、吸気流量が急激に変動することを抑制できることから、本実施例に係るエゼクタシステム１００Ｄによれば、過渡的に変動する吸気流量に対して検出応答性の遅れがあっても、高い追従性でＩＳＣ制御に係るＦ／Ｂ制御を行うことが容易になるため、アイドル回転数が大きく変動することを抑制可能である。また、本実施例に係るエゼクタシステム１００Ｄによれば、吸気流量が急激に変動することを抑制できることから、アイドリング時に限られず、例えばアクセルペダルの踏み込み量が比較的浅い加速時などには、運転者に体感される虞があるようなトルクショックが内燃機関５０で発生することも抑制可能である。なお、本実施例に係るエゼクタシステム１００Ｄを利用すれば、さらに所定のプログラムをＲＯＭに格納することで、運転状態に応じて、例えばアイドリング時や低加速時にはＶＳＶ１Ｄを徐変制御し、フルスロットル状態で加速しているときにはＶＳＶ１ＤをＯＮ、ＯＦＦ制御するといったように、ＶＳＶ１Ｄの制御モードを切り替えるようにすることなども可能である。以上により、ＶＳＶ１Ｄを徐変制御することで、アイドル回転数が大きく変動することを抑制可能なエゼクタシステム１００Ｄを実現可能である。
【実施例５】
【００４３】
本実施例に係るＥＣＵ４０Ｅは、ＶＳＶ１ＥがＯＮになったときに吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に、さらにＶＳＶ１ＥがＯＦＦになったときに吸気流量が目標吸気流量に維持されるように、電動スロットル１３を制御するための制御量を学習するための特定制御量学習用プログラムと、実施例２で前述した制御量学習禁止用プログラムとをさらにＲＯＭに格納している点以外、実施例１に係るＥＣＵ４０Ａと同一のものとなっている。なお、ＥＣＵ４０Ｅが適用されている車両の各構成は、ＥＣＵ４０Ａ以外、図１に示した各構成と同一のものとなっている。特定制御量学習用プログラムは、本実施例では具体的にはＶＳＶ１ＥがＯＮになったときに吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に行われたＦ／Ｂ制御により増減したＦ／Ｂ制御量（Ｆ／Ｂ補正量）の分だけ、エゼクタ補正量を増減させることで制御量の学習を行うように作成されている。またこの特定制御量学習用プログラムは、吸気流量がＦ／Ｂ制御により目標吸気流量に収束したときに学習を行うように作成されている。
【００４４】
なお、例えばＦ／Ｂ制御量が増大した場合には、エゼクタ補正量で吸気流量を増大させる補正が行われる必要があるところ、ＩＳＣ制御ではＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で減じられる補正が行われることから、この場合にはＦ／Ｂ制御量が増大した分だけエゼクタ補正量を減少させることで、制御量の学習が行われることになる。また、本実施例では特定制御量学習用プログラムと制御量学習用プログラムとは別個のプログラムとして作成されており、ＥＣＵ１Ｅはエゼクタ３０が機能している状態で、学習制御量の学習を行うことなく、エゼクタ補正量の学習を行えるようにするために、制御量学習禁止用プログラムもＲＯＭに格納している。また、説明の便宜上ＶＳＶ１Ｅと称しているが、このＶＳＶ１ＥはＶＳＶ１Ａと同一のものとなっている。
【００４５】
本実施例ではＣＰＵ等と特定制御量学習用プログラムとで特定制御量学習手段が、ＣＰＵ等と制御量学習禁止手段とで制御量学習禁止手段が夫々実現されており、ＥＣＵ４０ＥでＩＳＣ制御装置が実現されている。また、本実施例では特定制御量学習用プログラムと、制御量学習禁止用プログラムとがＩＳＣ制御用プログラムの一部として構成されているため、ＩＳＣ制御手段はさらに特定制御量学習手段と、制御量学習禁止手段とを有して構成されている。
【００４６】
次にＥＣＵ１Ｅで行われる処理を図８に示すフローチャートを用いて詳述するとともに、このフローチャートに対応した図９に示すタイムチャートの一例を用いて詳述する。ＲＯＭに格納された上述の特定制御量学習用プログラムなどに基づき、ＣＰＵが図８に示す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、ＥＣＵ４０Ｅは電動スロットル１３を制御する。ＣＰＵはＶＳＶ１ＥがＯＮになったか否かを判定する処理を実行する（ステップ５１）。ステップ５１で否定判定であれば本フローチャートで特段の処理を要しないため、リターンしてステップ５１に戻る。一方ステップ５１で肯定判定であれば、ＣＰＵはエゼクタ補正量（その値をＡとする）を算出するための処理を実行する（ステップ５２）。なお、本実施例では所定時間Ｔ１は０（ゼロ）に設定されている。
【００４７】
続いてＣＰＵは、Ｆ／Ｂ補正量が＋γ（所定値γの正の値）よりも大きいか否か、または−γ（所定値γの負の値）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５３）。すなわち、本ステップで吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれたか否かが判定される。また、本実施例ではこの所定値γが目標吸気流量に対する吸気流量の変動の許容範囲に対応させて決定されている。ここで、アイドル回転数は定常状態で目標回転数に維持された状態になっていることから、ＶＳＶ１ＥがＯＮになったときのＦ／Ｂ補正量は基本的に略０（ゼロ）になっている。このため、ＶＳＶ１ＥがＯＮになった直後にはまずステップ５３で２つの判定がともに否定判定される。このときにはステップ５５に進み、ＣＰＵはＩＳＣ制御量を算出する処理を実行する（ステップ５５）。これによりＩＳＣ制御量はエゼクタ補正量の分だけ減少するように補正される。
【００４８】
図９に示すタイムチャートを確認すると、ここまでの処理はタイミングＴｍ１までの変化に対応する。タイミングＴｍ１では、ＶＳＶ１ＥがＯＮになるとともに、ＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量の分だけ減少する。またこのときには回転数Ｎｅは目標回転数に維持されているとともに、Ｆ／Ｂ補正量は０（ゼロ）になっている。
【００４９】
続いてＣＰＵは、回転数Ｎｅが目標回転数になっているか否かを判定する処理を実行する（ステップ５６）。ここで、ＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で補正された結果、吸気流量が目標吸気流量になった場合にはステップ５６で肯定判定される。そしてこの場合には特段の処理を要しないため、リターンしてステップ５１に戻る。一方ステップ５６で否定判定であれば、ＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で補正されたにも関わらず、吸気流量が目標吸気流量からずれていると判断され、ＣＰＵは吸気流量のＦ／Ｂ制御を行い（ステップＳ５７）、その後リターンしてステップ５１に戻る。このように吸気流量が目標吸気流量からずれていた場合には、さらに次のルーチン以降、ステップ５３で２つの判定のうち、いずれかの判定が肯定判定されない限り、ＣＰＵはステップ５１、５２、５３、５５、５６及び５７に示す処理を繰り返し実行する。
【００５０】
図９に示すタイムチャートを確認すると、ここまでの処理はタイミングＴｍ１からタイミングＴｍ２までの間の変化に対応する。なお、図９に示すタイムチャートでは、吸気流量が目標吸気流量よりも小さくずれた場合の変化を示している。このため回転数ＮｅはタイミングＴｍ１以降に目標回転数よりも小さくなっている。またこれによりＦ／Ｂ制御が行われるため、その後Ｆ／Ｂ補正量が増大するとともに、回転数Ｎｅも次第に大きくなっている。
【００５１】
一方、ステップ５７で吸気流量のＦ／Ｂ制御が行われた結果、Ｆ／Ｂ補正量の大きさが所定値γの大きさよりも大きくなった場合には、ステップ５３で肯定判定される。このときＣＰＵはエゼクタ補正量の値ＡをＦ／Ｂ制御量の増減分、換言すればＦ／Ｂ補正量の分（その値をＢとする）だけ増減させる処理を実行するとともに、Ｆ／Ｂ補正量をクリアする処理を実行する（ステップ５４）。すなわち、本ステップで制御量の学習が行われ、エゼクタ補正量の値Ａが新たな値に更新される。なお、本ステップはさらに吸気流量がＦ／Ｂ制御により目標吸気流量に収束したときに行われる。このため、ステップ５３では実際にはさらに前回のルーチンでステップ５６で肯定判定されたか否かも判定しており、この判定が否定判定であれば、Ｆ／Ｂ補正量の大きさが所定値γよりも大きくなっていても、ステップ５３で否定判定されることになる。
【００５２】
この結果、現在のルーチン以降、ステップ５５でＩＳＣ制御量が学習されたエゼクタ補正量で補正されることから、ＶＳＶ１ＥがＯＦＦになったときにアイドル回転数が変動することを抑制できる。またその後、ＶＳＶ１ＥがＯＮになったときには、学習により更新されたエゼクタ補正量がステップ５２で算出されることから、このときにもアイドル回転数が変動することを抑制できる。
【００５３】
図９に示すタイムチャートを確認すると、ここまでの処理はタイミングＴｍ２からタイミングＴｍ３までの間の変化に対応する。タイミングＴｍ２は、Ｆ／Ｂ補正量の大きさが所定値γの大きさよりも大きくなったときのタイミングを示している。またタイミングＴｍ３は、エゼクタ補正量が学習されるとともに、ＩＳＣ制御量が学習されたエゼクタ補正量で補正されたときのタイミングを示している。
【００５４】
またこのタイムチャートに示すように、さらにタイミングＴｍ４でＶＳＶ１ＥがＯＦＦになったときには、ＩＳＣ制御量が学習されたエゼクタ補正量で補正されなくなる分大きくなる。そしてこのときには回転数Ｎｅは変動しないことがわかる。この点、エゼクタ補正量の学習が行われなかった場合には、タイミングＴ４でＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で補正されなくなると、ＩＳＣ制御量は破線で示すようにＦ／Ｂ補正量で補正されていた分だけさらに大きくなってしまう。このため、エゼクタ補正量の学習が行われなかった場合には、回転数Ｎｅも破線で示すように大きくなり、この回転数Ｎｅの変動をＦ／Ｂ制御で抑制しなければならなくなることから、さらにＦ／Ｂ補正量も破線で示すように変化することになる。
【００５５】
なお、アイドル回転数の変動を許容範囲内に抑制するといった観点から、例えばステップ５４でエゼクタ補正量を所定値γ分だけ増減させる処理を代わりに実行してもよい。これは、特定制御量学習プログラムを、ＶＳＶ１ＥがＯＮになったときに吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に、さらにＶＳＶ１ＥがＯＦＦになったときに、吸気流量が目標吸気流量に対する変動の許容範囲内の吸気流量になるように、すなわち本実施例では具体的には所定値γ分だけ増減させるように電動スロットル１３を制御するための制御量を学習するように作成することで実現できる。またこのときには、ステップ５３でＦ／Ｂ補正量の大きさが所定値γの大きさよりも大きくなったことのみを以って、肯定判定としてもよい。このときにはＶＳＶ１ＥがＯＮになった直後のように、急激に吸気流量が変化しているわけではないので、学習が正しく行われない虞も抑制される。以上により、エゼクタ３０を機能等させても、内燃機関５０のアイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＥＣＵ４０Ｅを実現できる。
【実施例６】
【００５６】
本実施例に係るＥＣＵ４０Ｆは、エゼクタ補正量算出用プログラムが以下に示す所定のエゼクタ補正量変更用プログラムを有して構成されている点と、これに伴い所定のエゼクタ補正量マップデータをさらにＲＯＭに格納している点以外、実施例１に係るＥＵＣ４０Ａと同一のものとなっている。エゼクタ補正量変更用プログラムは、エゼクタ３０の入口側の圧力(例えばスロットル弁１３ａ上流側の吸気通路内の圧力)と出口側の圧力（例えばインテークマニホールド１４内の圧力）との差圧であるエゼクタ前後差圧に応じて、エゼクタ補正量を変更するためのプログラムであり、本実施例では具体的には回転数Ｎｅ及び吸入空気量に基づき、エゼクタ補正量マップデータからエゼクタ補正量を読み込むとともに、エゼクタ補正量を読み込んだエゼクタ補正量に変更するように作成されている。このためエゼクタ補正量マップデータでは、エゼクタ補正量が回転数Ｎｅ及び吸入空気量に応じて定義されている。
【００５７】
なお、ＥＣＵ４０Ｆが適用されている車両の各構成はＥＣＵ４０Ａ以外、図１に示した各構成と同一のものとなっている。またエゼクタ補正量変更用プログラムは、例えば実施例５に係るＥＣＵ４０ＥがさらにＲＯＭに格納していてもよい。また本実施例では説明の便宜上ＶＳＶ１Ｆと称するが、このＶＳＶ１ＦはＶＳＶ１Ａと同一のものとなっている。本実施例ではＣＰＵ等とエゼクタ補正量変更用プログラムとでエゼクタ補正量変更手段が実現されており、ＥＣＵ４０ＦでＩＳＣ制御装置が実現されている。また、エゼクタ補正量変更用プログラムはＩＳＣ制御用プログラムの一部として構成されることから、本実施例ではＩＳＣ制御手段はさらにエゼクタ補正量変更手段を有して構成されている。
【００５８】
次に本実施例に係るＥＣＵ４０Ｆで行われる処理を図１０に示すフローチャートを用いて詳述する。なお、ステップ６１及びステップ６４からステップ６６までに示す処理は、前述した図８に示すフローチャートのステップ５１及びステップ５５からステップ５７までに示す処理と同様のものとなっている。このため、本実施例では特にステップ６２及び６３について詳述する。ステップ６１で肯定判定であれば、ＣＰＵは回転数Ｎｅ及び吸入空気量を検出する処理を実行する（ステップ６２）なお、本実施例では所定時間Ｔ１は０（ゼロ）に設定されている。続いてＣＰＵは、検出した回転数Ｎｅ及び吸入空気量に基づき、エゼクタ補正量のマップデータから対応するエゼクタ補正量を読み込むとともに、エゼクタ補正量を読み込んだエゼクタ補正量に変更する処理を実行する（ステップ６３）。これにより、エゼクタ補正量をエゼクタ前後差圧に応じて変更することができる。
【００５９】
なお、図１０に示すように、ステップ６２で回転数Ｎｅ及び吸入空気量の代わりに、例えばインマニ負圧を検出或いは推定するとともに、ステップ６３でインマニ負圧に基づいてエゼクタ補正量を変更してもよい。これを実現するには、例えば回転数Ｎｅ及び吸入空気量の代わりにインマニ負圧に応じてエゼクタ補正量を定義したエゼクタ補正量マップデータをＲＯＭに格納すればよい。またこれを実現するには、インマニ負圧に基づいてこのエゼクタ補正量マップデータからエゼクタ補正量を読み込むとともに、エゼクタ補正量を読み込んだエゼクタ補正量に変更するようにエゼクタ補正量変更用プログラムを作成すればよい。
【００６０】
また例えばエゼクタ補正量を最大エゼクタ流量に対応する一定値に設定するとともに、ステップ６３でこのエゼクタ補正量にエゼクタ補正量を修正するための修正係数を乗じることで、エゼクタ補正量をエゼクタ前後差圧に応じて変更できるようにすることもできる。この修正係数は、エゼクタ補正量に乗じることで、エゼクタ補正量をエゼクタ前後差圧に応じたものに変更できる値に設定できる。これを実現するには、例えばエゼクタ補正量マップデータの代わりに、例えば修正係数を同様に定義した修正係数マップデータをＲＯＭに格納すればよい。またこれを実現するには、回転数Ｎｅ及び吸入空気量（或いはインマニ負圧）に基づき、修正係数マップデータから修正係数を読み込むとともに、読み込んだ修正係数をエゼクタ補正量に乗じるようにエゼクタ補正量変更用プログラムを作成すればよい。以上により、エゼクタ３０を機能等させても、内燃機関５０のアイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＥＣＵ４０Ｆを実現できる。
【００６１】
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】
【００６２】
【図１】エゼクタシステム１００Ａを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】ステップ１４のＩＳＣ制御量の補正を概念的に示す図である。
【図５】ＥＣＵ４０Ｂで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【図６】ＥＣＵ４０Ｃで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【図７】ＥＣＵ４０Ｄで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【図８】ＥＣＵ４０Ｅで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【図９】図８に示すフローチャートに対応するタイムチャートの一例を示す図である。
【図１０】ＥＣＵ４０Ｆで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【図１１】一般的なＩＳＣ制御を概念的に示す図である。
【図１２】エゼクタ流量とエゼクタ前後差圧の相関関係を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ ＶＳＶ
１０ 吸気系
１３ 電動スロットル
２０ ブレーキ装置
３０ エゼクタ
４０ ＥＣＵ
５０ 内燃機関
１００ エゼクタシステム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＳＣ制御装置及び車両用エゼクタシステムに関し、特に、エゼクタを機能、或いは機能停止させても、アイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＩＳＣ制御装置及び車両用エゼクタシステムに関する。
【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。このエゼクタに関し、例えば特許文献１では、エゼクタの作動状態に基づいて内燃機関に吸入される吸入空気量（以下、吸気流量とも称す）を補正する補正手段を備えた車両制御装置が提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−６９１７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、一般的にアイドリング時には、ＩＳＣ（Idle Speed Control）バルブやスロットル弁などの流量調節手段を制御することで、アイドル回転数を制御するＩＳＣ制御が行われている。図１１は一般的なＩＳＣ制御を概念的に示す図である。ＩＳＣ制御は、一般的に内燃機関のアイドル回転数の変動を抑制するように流量調節手段を制御するフィードバック制御（以下、単にＦ／Ｂ制御とも称す）と、Ｆ／Ｂ制御の制御結果をもとに、アイドル回転数を目標回転数に維持するように流量調節手段を制御する学習制御と、エアコンなどの作動状態に応じて目標回転数を変更するように流量調節手段を制御する補正制御とを有して構成されている。ＩＳＣ制御下では、これらの制御により吸気流量が目標回転数で内燃機関を運転するのに必要となる必要吸気流量に調節される。このため、図１１に示すようにアイドリング時にエゼクタを機能させた場合には吸気流量が増大する一方で、アイドル回転数の変動を抑制すべく、Ｆ／Ｂ制御によって吸気流量が減少される。なお、この際Ｆ／Ｂ制御は、Ｆ／Ｂ制御に係る制御量（以下、単にＦ／Ｂ制御量とも称す）を、増大した吸気流量に対応する分の補正量（以下、Ｆ／Ｂ補正量とも称す）だけ減少させることで行われる。
【０００５】
しかしながら、このように過渡的に吸気流量が変動している状態では、吸気流量の検出応答性の遅れに起因して、適正な空燃比制御を行うことが困難になり易い。これに対して、特許文献１が提案する車両制御装置によれば、アイドリング時にエゼクタを機能、或いは機能停止（以下、単に機能等とも称す）させても、例えば検出された吸気流量を実際に増大、或いは減少する吸気流量に対応するように補正することができるため、吸気流量の検出応答性の遅れという問題を解消でき、以って空燃比をより好適に制御できる。
【０００６】
一方、上述のＩＳＣ制御で行われるＦ／Ｂ制御は、一般的には必要吸気流量と検出された吸気流量との差異に基づき行われる。この点、例えば検出された吸気流量を特許文献１が提案する車両用制御装置を利用して補正すれば、エゼクタを機能等させても、応答性の点でＩＳＣ制御もより好適に行えると考えられる。しかしながら、ＩＳＣ制御ではＦ／Ｂ制御が行われるという性質上、吸気流量を補正するといった場合には、上述のような具体的な補正態様次第ではエゼクタを機能等させた場合にＦ／Ｂ制御に起因してアイドル回転数の変動がやむなく許容されてしまうことになる虞があり、この場合には、係る変動が運転者に違和感を与えてしまう虞がある。
【０００７】
また、図１１に示すように学習制御は、Ｆ／Ｂ制御の制御結果をもとに、学習制御に係る制御量（以下、単に学習制御量とも称す）を、Ｆ／Ｂ制御量を増減させた分だけ増減させる（以下、単に学習するとも称す）ことで行われる。同時にこの際、Ｆ／Ｂ制御量は学習制御量を増減させた分だけ元に戻される。しかしながら、吸気流量が過渡的に変動している状態においては、学習が必ずしも意図通りに正しく行われないことに起因して、エゼクタを機能させた場合にも学習を行っていると、学習制御量が大幅に小さくなってしまうことがある。この場合には、さらにエゼクタを機能停止させたときに吸気流量が大幅に減少して、アイドル回転数が大きく下がってしまうばかりでなく、吸気流量が大幅に不足するため、場合によってはＦ／Ｂ制御が間に合わずに内燃機関がエンストしてしまう虞もある。
【０００８】
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、エゼクタを機能、或いは機能停止させても、アイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＩＳＣ制御装置及び車両用エゼクタシステム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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、前記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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、前記流量調節手段をＩＳＣ制御するためのＩＳＣ制御量を、前記状態変更手段の作動状態に応じて増減する吸気流量に見合うエゼクタ補正量で補正するＩＳＣ制御量補正手段を備えることを特徴とする。本発明によれば、状態変更手段の作動状態の変化に応じて適宜のタイミングでＩＳＣ制御量をエゼクタ補正量で補正することで、既に変化した状態に応じて補正を行うＦ／Ｂ制御ではやむなく許容されてしまうような吸気流量の変動を抑制でき、以ってアイドル回転数が変動することを好適に抑制可能である。なお、見合うとは、エゼクタ補正量が既に変化した状態の吸気流量に応じているのではないことを意味している。
【００１０】
また本発明は、前記状態変更手段の作動状態の変化に応じて、吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に、新たな状態変更手段の作動状態の変化があったときに吸気流量が目標吸気流量に維持されるように、或いは目標吸気流量に対する変動の許容範囲内の吸気流量になるように、前記流量調節手段を制御するための制御量を学習する特定制御量学習手段をさらに備えてもよい。
【００１１】
ここで、状態変更手段の作動状態に応じて増減する吸気流量（以下、単にエゼクタ流量とも称す）は、エゼクタの製造誤差などに起因して車両用エゼクタシステム毎にばらつきを有する。したがってエゼクタ補正量は、エゼクタ流量のばらつきを把握するとともに、例えばこのばらつきの中央値に見合うものとすることが好ましいといえる。しかしながら、係るばらつきが製造公差の範囲内で生じるものであったとしても、実際のエゼクタ流量が上記中央値から外れていれば、アイドル回転数は多少なりとも変動することになり、さらにこのエゼクタ流量が上記中央値から外れるほど、アイドル回転数の変動度合いはより大きいものとなってしまうことになる。またエゼクタ流量は、例えばエゼクタの内部流路やエゼクタが配設されたバイパス路にデポジットが生成されることなどによる経時変化に伴い、その大きさが小さくなってしまうこともある。そしてこのときには、実際のエゼクタ流量が上記中央値からさらに大きく外れてしまうことも生じ得る。
【００１２】
これに対して本発明によれば、状態変更手段がエゼクタを機能させるように制御されたときに、さらに吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に限って制御量の学習が行われるようになることから、早期にアイドル回転数の変動を一定の許容範囲内に抑制できる。したがって、本発明によればさらに好適にアイドル回転数の変動を抑制できる。
【００１３】
なお、本発明において制御量の学習は、上記Ｆ／Ｂ制御量の増減分だけエゼクタ補正量を増減させることで行うことが好ましい。この点、本発明に記載の流量調節手段を制御するための制御量とはエゼクタ補正量を意味するものであり、これによりこの制御量が学習制御量である場合には、ＩＳＣ制御全般で行われる学習制御の制約（例えば学習制御量の大きさ）などによって、制御量の学習が正しく行われなくなる虞を防止できる。またこのときには制御の競合を避けるために、エゼクタが機能している状態で学習制御量の学習が行われることを禁止することが好ましい。また特定学習制御手段は、さらに具体的には吸気流量がＦ／Ｂ制御により目標吸気流量に収束したときから、少なくとも吸気流量が目標吸気流量に維持されているときまでの間に（例えば状態変更手段の作動状態がさらに変化するときまでの間に）、制御量を学習することが好ましい。これにより、吸気流量が過渡的に変動している状態で学習が行われた結果、学習が正しく行われなくなる虞を防止或いは抑制できる。
【００１４】
また本発明は、さらに前記エゼクタの入口側の圧力と出口側の圧力との差圧に応じて、前記エゼクタ補正量を変更するエゼクタ補正量変更手段を備えてもよい。ここで、エゼクタ流量の大きさは上記差圧（以下、単にエゼクタ前後差圧と称す）の大きさによって図１２に示すように変化する。このため、アイドル回転数の変動を好適に抑制するにあたっては、エゼクタ補正量はエゼクタ前後差圧に応じて変更されることが好ましいところ、本発明によればこれを実現できる。なお、エゼクタ補正量をエゼクタ前後差圧に応じて変更するにあたっては、具体的には例えばエゼクタ前後差圧そのものに基づき変更することができるが、エゼクタ前後差圧よりも検出或いは推定が容易なものに基づき変更することが好ましい。この点、例えばエゼクタ前後差圧と相関関係を有する内燃機関の回転数及び吸入空気量や、吸気通路から取り出そうとする負圧などに基づき、エゼクタ補正量を変更することが好適である。
【００１５】
また、本発明は、内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、該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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、吸気流量を目標吸気流量に維持するように前記流量調節手段を学習制御するための学習制御量を学習する制御量学習手段と、該制御量学習手段が、前記エゼクタが機能している状態で学習することを禁止する制御量学習禁止手段とを備えることを特徴とする。本発明によれば、エゼクタが機能している状態で学習を禁止することで、吸気流量が過渡的に変動している状態で学習が行われることに起因してアイドル回転数が大きく変動することを抑制可能である。
【００１６】
また、本発明は、内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、該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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、吸気流量の変動を抑制するように前記流量調節手段をフィードバック制御するフィードバック制御手段と、該フィードバック制御手段が前記流量調節手段をフィードバック制御するときの制御速度を、前記状態変更手段の作動状態の変化に応じて速く変更する制御速度変更手段とを備えることを特徴とする。本発明によれば、変動した吸気流量を早く抑制するように収束させることができ、以ってエゼクタを機能等させてもアイドル回転数を早期に安定させることが可能である。なお、制御速度は、ハンチングが起きないよう吸気流量が変動している過渡的な状態においてだけ速く変更されることが好ましく、例えば状態変更手段の作動状態の変化に応じて所定時間の間だけ速く変更されることが好ましい。
【００１７】
また、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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムであって、前記状態変更手段が流路の遮蔽度合いを制御可能な流量可変構造を有するとともに、前記制御装置が、前記流路を所定の度合いで次第に開く、或いは閉じるように前記状態変更手段を徐変制御する徐変制御手段を備えることを特徴とする。本発明によれば、エゼクタを機能等させたときに、吸気流量が急激に変動することを抑制可能である。これにより、過渡的に変動する吸気流量に対して検出応答性の遅れがあっても、高い追従性でＩＳＣ制御に係るＦ／Ｂ制御を行うことが容易になるため、アイドル回転数が大きく変動することを抑制可能である。また、本発明によれば、吸気流量が急激に変動することを抑制できることから、アイドリング時に限られず、内燃機関でトルクショックが発生することも抑制可能である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、エゼクタを機能、或いは機能停止させても、内燃機関のアイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＩＳＣ制御装置及び車両用エゼクタシステムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
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】
【００２０】
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ＩＳＣ制御装置を、車両用エゼクタシステム（以下、単にエゼクタシステムと称す）１００Ａ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。
【００２１】
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。なお、内燃機関５０は、本実施例に示すスロットル弁１３ａのようなスロットル弁によって吸気流量が調整される内燃機関であれば特に限定されない。また、本実施例では電動スロットル１３が、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となっており、本実施例では、電動スロットル１３で流量調節手段を実現している。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を支持する。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。
【００２２】
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。この場合には、例えばスロットル弁１３ａに対してバイパス路を形成するとともに、このバイパス路に流路の遮蔽度合いを制御可能な所謂ＩＳＣバルブを流量調節手段として介在させることでアイドル回転数の制御を行うことができる。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。
【００２３】
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。
【００２４】
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（以下、単にインマニ負圧と称す）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。
【００２５】
エアホース５ａには、ＶＳＶ（バキュームスイッチングバルブ）１Ａを介在させている。ＶＳＶ１Ａ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、ＶＳＶ１Ａ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整弁などであってもよい。また、このＶＳＶ１Ａはバイパス路Ｂを連通、遮断することで、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、ＶＳＶ１Ａで状態変更手段を実現している。
【００２６】
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。
【００２７】
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、本実施例では電動スロットル１３やＶＳＶ１Ａも制御している。ＥＣＵ４０Ａには、電動スロットル１３やＶＳＶ１Ａ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、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などの各種のセンサが接続されている。本実施例ではＥＣＵ４０ＡでＩＳＣ制御装置とともに、エゼクタシステム１００Ａに係る制御装置を実現している。
【００２８】
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、種々の条件のもと、エゼクタ３０を機能、或いは機能停止させるようにＶＳＶ１Ａを制御するためのＶＳＶ１制御用プログラムや、電動スロットル１３をＩＳＣ制御するためのＩＳＣ制御用プログラムなども格納している。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、ＩＳＣ制御用プログラムは、具体的には吸気流量の変動を抑制するように電動スロットル１３をＦ／Ｂ制御するために、目標吸気流量とエアフロメータ１２の出力信号に基づく吸気流量との差異に基づき、Ｆ／Ｂ制御量を変更するためのフィードバック制御量変更用プログラムと、フィードバック制御の制御結果をもとに、吸気流量を目標吸気流量に維持するように電動スロットル１３を学習制御するための学習制御量を学習するための制御量学習用プログラムと、エアコンなどの作動状態に応じて目標回転数を変更するように電動スロットル１３を補正制御するための補正制御量を増減するための補正制御量増減用プログラムと、Ｆ／Ｂ制御量、学習制御量及び補正制御量から最終的に電動スロットル１３を制御するためのＩＳＣ制御量を算出するためのＩＳＣ制御量算出用プログラムと、算出されたＩＳＣ制御量に基づき電動スロットル１３を制御するための電動スロットル制御用プログラムとを有して構成されている。
【００２９】
また、本実施例では電動スロットル１３を制御するためのＩＳＣ制御量を、ＶＳＶ１Ａの作動状態の変化に応じて増減する吸気流量に見合うエゼクタ補正量で、ＶＳＶ１Ａの作動状態に応じて補正するためのＩＳＣ制御量補正用プログラムが、上述のＩＳＣ制御量算出用プログラムの一部を構成している。このエゼクタ補正量は、ＶＳＶ１Ａの作動状態の変化に応じて増減する吸気流量に相当する推定吸気流量に基づき算出される。また、本実施例ではＶＳＶ１Ａの作動状態に応じてエゼクタ補正量を算出するためのエゼクタ補正量算出用プログラムが補正制御量増減用プログラムの一部を構成しており、エゼクタ補正量は、ＩＳＣ制御において補正制御量の一種として位置付けられるとともに、補正制御量の一つとして算出される。なお、推定吸気流量は台上試験等による計測結果に基づき予め決定されたものでありＲＯＭに格納されている。また、推定吸気流量は、例えば回転数Ｎｅ及びスロットル開度などの運転状態に応じてマップデータで定義されていることが好ましい。また、推定吸気流量の代わりにエゼクタ補正量が直接的にＲＯＭに格納されていてもよい。本実施例ではＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭ（以下、ＣＰＵ等とも称す）とＩＳＣ制御量補正用プログラムとでＩＳＣ制御量補正手段を実現している。
【００３０】
また、本実施例ではＣＰＵ等とＩＳＣ制御用プログラムとでＩＳＣ制御手段が実現されており、さらに、ＩＳＣ制御手段は、具体的にはＦ／Ｂ制御手段と学習制御手段と補正制御手段とを制御量算出用プログラムで一体化した構成として実現されている。本実施例ではＦ／Ｂ制御手段は、ＣＰＵ等とＦ／Ｂ制御量変更用プログラムと電動スロットル制御用プログラムとで、学習制御手段は、ＣＰＵ等と制御量学習用プログラムと電動スロットル制御用プログラムとで、補正制御手段は、ＣＰＵ等と補正量増減用プログラムと電動スロットル制御用プログラムとで夫々ＩＳＣ制御手段の一部として実現されている。また、制御量学習手段は、ＣＰＵ等と制御量学習用プログラムとで学習制御手段の一部として実現されている。また、本実施例ではＶＳＶ１Ａと、エゼクタ３０と、ＥＣＵ４０Ａとでエゼクタシステム１００Ａが実現されている。
【００３１】
次に、ＶＳＶ１Ａの作動状態に応じてＩＳＣ制御量をエゼクタ補正量で補正するにあたって、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に格納された上述のＩＳＣ制御量補正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、電動スロットル１３を制御する。ＣＰＵは、ＶＳＶ１Ａがエゼクタ３０を機能させるように制御された（以下、単にＯＮになったと称す）か否かを判定する処理を実行する（ステップ１１）。ＶＳＶ１ＡがＯＮになったか否かは、ＥＣＵ４０Ａで行われているＶＳＶ１制御用のプログラムに基づく内部処理の状態をＣＰＵが確認することで判定可能である。但し、これに限られず、ＶＳＶ１Ａが例えばＶＳＶ１Ａの作動状態を検出可能なリミットスイッチなどを備えている場合には、リミットスイッチの出力信号に基づいて判定してもよい。
【００３２】
肯定判定であれば、ＣＰＵは、ＶＳＶ１ＡがＯＮに切り替わった後、所定時間Ｔ１が経過したか否かを判定する処理を実行する（ステップ１２）。この所定時間Ｔ１は、実際に増大する吸気流量に対して、エゼクタ補正量で補正されたＩＳＣ制御量で電動スロットル１３を制御する好適なタイミングを図るために設定される。ステップ１２で肯定判定であれば、ＣＰＵは、増大する吸気流量に見合うエゼクタ補正量を算出する処理を実行する（ステップ１３）。なお、エゼクタ補正量は、吸気流量の増大を抑制するようにＩＳＣ制御量を補正するためのものであるため、負の補正量として算出される。続いてＣＰＵはＦ／Ｂ制御量と学習制御量と補正制御量との和を算出することでＩＳＣ制御量を算出する処理を実行する（ステップ１４）。なお、本実施例では、エゼクタ制御量を補正制御量の一つとして算出しているため、これによって、ＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で補正される。また、このときエゼクタ補正量は負の補正量となっているため、ＩＳＣ制御量はエゼクタ補正量の分だけ減少するように補正されることになる。なお、図４で、本ステップにおけるＩＳＣ制御量の補正を概念的に示している。続いて、ＶＳＶ１ＡがＯＮになっている間は、ステップ１１から１４までに示す処理が繰り返し実行されることで、引き続きＩＳＣ制御量をエゼクタ補正量で補正しておくことができる。また、ステップ１２で否定判定であれば、ＣＰＵはエゼクタ補正量を０（ゼロ）にする処理を実行する（ステップ１５）。これにより、ＶＳＶ１ＡがＯＮになっても好適なタイミングになる前には、エゼクタ補正量で補正されないＩＳＣ制御量をステップ１４で算出することができる。
【００３３】
一方、ステップ１１で否定判定であれば、ＣＰＵは、ＶＳＶ１Ａがエゼクタ３０を機能停止させるように制御された（以下、単にＯＦＦになったと称す）と判定し、ＶＳＶ１ＡがＯＦＦに切り替わった後、所定時間Ｔ２が経過したか否かを判定する処理を実行するする処理を実行する（ステップ１６）。この所定時間Ｔ２は、実際に減少する吸気流量に対して、エゼクタ補正量で補正されないＩＳＣ制御量で電動スロットル１３を制御する好適なタイミングを図るために設定される。ステップ１６で肯定判定であれば、ＣＰＵは、エゼクタ補正量を０（ゼロ）にする処理を実行する（ステップ１５）。これにより、ステップ１４でＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で補正されなくなる。一方、ステップ１６で否定判定であれば、ＣＰＵはステップ１４に示す処理を実行する。これにより、ＶＳＶ１ＡがＯＦＦになっても好適なタイミングになる前には、エゼクタ補正量で補正されるＩＳＣ制御量をステップ１４で算出することができる。本実施例では、このようにしてＩＳＣ制御量をエゼクタ補正量で補正することで、Ｆ／Ｂ制御ではやむなく許容されてしまうような吸気流量の変動を抑制し、以ってアイドル回転数の変動を好適に抑制できるようにしている。以上により、エゼクタ３０を機能等させても、内燃機関５０のアイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＥＣＵ４０Ａを実現可能である。
【実施例２】
【００３４】
本実施例に係るＥＣＵ４０Ｂは、ＶＳＶ１Ｂの作動状態に応じてエゼクタ３０が機能している状態で学習が行われることを禁止するための制御量学習禁止用プログラムを、さらにＲＯＭに格納している以外、実施例１に係るＥＣＵ４０Ａと同一のものとなっている。なお、説明の便宜上ＶＳＶ１Ｂと称しているが、本実施例ではＶＳＶ１ＢはＶＳＶ１Ａと同一のものとなっている。本実施例ではＣＰＵ等と制御量学習禁止用プログラムとで制御量学習禁止手段を実現しており、ＥＣＵ４０ＢでＩＳＣ制御装置を実現している。また、本実施例ではＩＳＣ制御用プログラムは実施例１の場合と比較して、さらに制御量学習禁止用プログラムを有して構成されており、ＩＳＣ制御手段もさらに制御量学習禁止手段を有して構成されている。なお、制御量学習禁止用プログラムは、制御量学習用プログラムの一部として構成されていてもよく、制御量学習禁止手段が制御量学習手段の一部として実現されてもよい。また、本実施例ではＶＳＶ１Ｂと、エゼクタ３０と、ＥＣＵ４０Ｂとでエゼクタシステム１００Ｂが実現されており、ＥＣＵ４０Ｂが適用されている車両の各構成は、ＥＣＵ４０Ａ以外、図１に示した各構成と同一となっている。
【００３５】
次に、ＶＳＶ１Ｂの作動状態に応じて学習を許可、或いは禁止するにあたって、ＥＣＵ４０Ｂで行われる処理を図５に示すフローチャートを用いて詳述する。ＲＯＭに格納された制御量学習禁止用プログラムに基づき、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、学習は許可、或いは禁止される。ＣＰＵは、ＶＳＶ１ＢがＯＮになったか否かを判定する処理を実行する（ステップ２１）。肯定判定であれば、ＣＰＵは学習を禁止する処理を実行する（ステップ２２）。これにより、吸気流量が過渡的に変動している状態で学習が行われることを防止できる。また、ＶＳＶ１ＢがＯＮになっている間は、ステップ２１及び２２に示す処理が繰り返し実行されることで、学習を禁止したままの状態を引き続き維持できる。これにより、エゼクタ３０が機能している状態での学習を禁止できるとともに、エゼクタ３０が機能していることで吸気流量が増大している状態が学習制御量に反映されてしまうことを防止できる。一方、ステップ２１で否定判定であれば、ＣＰＵは学習を許可する処理を実行する（ステップ２３）。これにより、再び学習を行うことが可能になる。なお、吸気流量が過渡的に変動している状態で学習が行われないよう、ステップ２１で否定判定された後にステップ２３に示す処理を実行するタイミングを図る処理を行ってもよい。以上により、エゼクタが機能している状態で学習を禁止することで、アイドル回転数が大きく変動することを好適に抑制可能なＥＣＵ５０Ｂを実現可能である。
【実施例３】
【００３６】
本実施例に係るＥＣＵ４０Ｃは、ＶＳＶ１Ｃの作動状態の変化に応じてＦ／Ｂ制御するときの制御速度を速く変更するための制御速度変更用プログラムを、さらにＲＯＭに格納している以外、実施例１に係るＥＣＵ４０Ａと同一のものとなっている。なお、説明の便宜上ＶＳＶ１Ｃと称しているが、本実施例ではＶＳＶ１ＣはＶＳＶ１Ａと同一のものとなっている。本実施例ではＣＰＵ等と制御速度変更用プログラムとで制御速度変更手段を実現しており、ＥＣＵ４０ＣでＩＳＣ制御装置を実現している。また、本実施例ではＩＳＣ制御用プログラムは実施例１の場合と比較して、さらに制御速度変更用プログラムを有して構成されており、ＩＳＣ制御手段もさらに制御速度変更手段を有して構成されている。なお、制御速度変更用プログラムは、例えばフィードバック制御量変更用プログラムの一部として構成されていてもよく、制御速度変更手段がフィードバック制御手段の一部として実現されてもよい。また、本実施例ではＶＳＶ１Ｃと、エゼクタ３０と、ＥＣＵ４０Ｃとでエゼクタシステム１００Ｃが実現されており、ＥＣＵ４０Ｃが適用されている車両の各構成は、ＥＣＵ４０Ａ以外、図１に示した各構成と同一となっている。
【００３７】
次に、ＶＳＶ１Ｃの作動状態の変化に応じてＦ／Ｂ制御するときの制御速度を速く変更するにあたって、ＥＣＵ４０Ｃで行われる処理を図６に示すフローチャートを用いて詳述する。ＲＯＭに格納された制御速度変更用プログラムに基づき、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、制御速度が速く変更される。ＣＰＵは、ＶＳＶ１ＣがＯＮになったか否かを判定する処理を実行する（ステップ３１）。なお、本ステップはＶＳＶ１Ｃの作動状態の変化、言い換えればＶＳＶ１ＣのＯＮ、ＯＦＦの切り替わりだけを判定する処理となっている。ステップ３１で肯定判定であれば、ＣＰＵは制御速度を速く変更する処理を実行する（ステップ３２）。具体的には、Ｆ／Ｂ制御量を変更するための補正量（Ｆ／Ｂ補正量）を算出するにあたって、Ｆ／Ｂ補正量の算出式に係る比例項のゲインを大きくする処理が行われる。これにより、Ｆ／Ｂ制御量がより大きく変更されるようになるため、制御速度を速く変更することができる。
【００３８】
同時にこの際、Ｆ／Ｂ補正量を算出するにあたって、Ｆ／Ｂ補正量の算出式に係る積分項のゲインを大きくする処理も行われる。これにより、Ｆ／Ｂ制御量がより大きく変更されても、Ｆ／Ｂ制御量を目標Ｆ／Ｂ制御量に早期に収束できるようになる。なお、この処理が行われないと比例項のゲインの大きさ次第ではＦ／Ｂ制御量を早期に収束させることが困難になるため、本実施例ではこの処理も制御速度を速く変更するための処理の一部として含まれている。一方、ステップ３１で否定判定である場合も、ＣＰＵはステップ３２に示す処理を実行する。これにより、エゼクタ３０を機能等させても変動した吸気流量を早く抑制するように収束させることができ、以ってアイドル回転数を早期に安定させることができる。以上により、ＶＳＶ１Ｃの作動状態の変化に応じてＦ／Ｂ制御するときの制御速度を速く変更することで、アイドル回転数を早期に安定させることが可能なＥＣＵ５０Ｃを実現可能である。
【実施例４】
【００３９】
本実施例に係る車両用エゼクタシステム１００Ｄは、流路の遮蔽度合いを制御可能な流量可変構造を有するＶＳＶ１ＤをＶＳＶ１Ａの代わりに備え、ＶＳＶ１Ｄの流路を所定の度合いで次第に開く、或いは閉じるようにＶＳＶ１Ｄを徐変制御するための徐変制御用プログラムをＲＯＭに格納したＥＣＵ４０ＤをＥＣＵ４０Ａの代わりに備えている以外、エゼクタシステム１００Ａと同一のものとなっている。また、本実施例ではＥＣＵ４０Ｄは、さらに上述の徐変制御用プログラムをＲＯＭに格納している以外、ＥＣＵ４０Ａと同一のものとなっているが、これに限られず、少なくとも徐変制御用プログラムをＲＯＭに格納したＥＣＵであれば、他の適宜のＥＣＵであってよい。本実施例では、ＣＰＵ等と徐変制御用プログラムとで徐変制御手段が実現されており、ＶＳＶ１Ｄと、エゼクタ３０と、ＥＣＵ４０Ｄとでエゼクタシステム１００Ｄが実現されており、ＥＣＵ４０Ｄが適用されている車両の各構成は、ＶＳＶ１Ｄ及びＥＣＵ４０Ｄ以外、図１に示した各構成と同一となっている。
【００４０】
次に、ＶＳＶ１Ｄの作動状態に応じてＶＳＶ１Ｄを徐変制御するにあたって、ＥＣＵ４０Ｄで行われる処理を図７に示すフローチャートを用いて詳述する。ＲＯＭに格納された徐変制御用プログラムに基づき、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、ＥＣＵ４０ＤはＶＳＶ１Ｄを徐変制御する。ＣＰＵは、ＶＳＶ１ＤがＯＮになったか否かを判定する処理を実行する（ステップ４１）。肯定判定であれば、ＶＳＶ１Ｄを徐変制御するための制御量（以下、単にＤＵＴＹと称す）に所定の大きさの制御量αを加算して、暫定制御量（以下、単にｔＤＵＴＹと称す）を算出する処理を実行する（ステップ４２）。なお、ＤＵＴＹは、流路を全閉するようＶＳＶ１Ｄを制御するための大きさが０（ゼロ）に、流路を全開するようＶＳＶ１Ｄを制御するための大きさが１００に設定されている。続いてＣＰＵは、ｔＤＵＴＹが１００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４３）。肯定判定であれば、ＣＰＵはＤＵＴＹをｔＤＵＴＹに更新する処理を実行する（ステップ４４）。これにより、次回のルーチン以降、ステップ４４で否定判定されるまで、ステップ４１、４２、４３及び４４に示す処理が繰り返し実行されることで、ＤＵＴＹを制御量α分だけ次第に増大させることができる。すなわち、これによってＶＳＶ１Ｄの流路を所定の度合いで次第に開くようＶＳＶ１Ｄを制御できるようになる。また、ステップ４３で否定判定であれば、ＣＰＵはＤＵＴＹを１００に設定する処理を実行する（ステップ４５）。これにより、ＶＳＶ１ＤがＯＮになっている間、引き続きＶＳＶ１Ｄの状態を全開に維持できるようになる。
【００４１】
一方、ステップ４１で否定判定であれば、ＣＰＵはＤＵＴＹから所定の大きさの制御量βを減算して、ｔＤＵＴＹを算出する処理を実行する（ステップ４６）。続いてＣＰＵは、ｔＤＵＴＹが０（ゼロ）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４７）。肯定判定であれば、ＣＰＵはステップ４４でＤＵＴＹをｔＤＵＴＹに更新する処理を実行する。これにより、次回のルーチン以降、ステップ４７で否定判定されるまで、ステップ４１、４６、４７及び４４に示す処理が繰り返し実行されることで、ＤＵＴＹを制御量β分だけ次第に減少させることができる。すなわち、これによってＶＳＶ１Ｄの流路を所定の度合いで次第に閉じるようＶＳＶ１Ｄを制御できるようになる。また、ステップ４７で否定判定であれば、ＣＰＵはＤＵＴＹを０に設定する処理を実行する（ステップ４８）。これにより、ＶＳＶ１ＤがＯＦＦになっている間、引き続きＶＳＶ１Ｄの状態を全閉に維持できるようになる。
【００４２】
このようにしてＶＳＶ１Ｄを徐変制御すれば、吸気流量が急激に変動することを抑制できることから、本実施例に係るエゼクタシステム１００Ｄによれば、過渡的に変動する吸気流量に対して検出応答性の遅れがあっても、高い追従性でＩＳＣ制御に係るＦ／Ｂ制御を行うことが容易になるため、アイドル回転数が大きく変動することを抑制可能である。また、本実施例に係るエゼクタシステム１００Ｄによれば、吸気流量が急激に変動することを抑制できることから、アイドリング時に限られず、例えばアクセルペダルの踏み込み量が比較的浅い加速時などには、運転者に体感される虞があるようなトルクショックが内燃機関５０で発生することも抑制可能である。なお、本実施例に係るエゼクタシステム１００Ｄを利用すれば、さらに所定のプログラムをＲＯＭに格納することで、運転状態に応じて、例えばアイドリング時や低加速時にはＶＳＶ１Ｄを徐変制御し、フルスロットル状態で加速しているときにはＶＳＶ１ＤをＯＮ、ＯＦＦ制御するといったように、ＶＳＶ１Ｄの制御モードを切り替えるようにすることなども可能である。以上により、ＶＳＶ１Ｄを徐変制御することで、アイドル回転数が大きく変動することを抑制可能なエゼクタシステム１００Ｄを実現可能である。
【実施例５】
【００４３】
本実施例に係るＥＣＵ４０Ｅは、ＶＳＶ１ＥがＯＮになったときに吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に、さらにＶＳＶ１ＥがＯＦＦになったときに吸気流量が目標吸気流量に維持されるように、電動スロットル１３を制御するための制御量を学習するための特定制御量学習用プログラムと、実施例２で前述した制御量学習禁止用プログラムとをさらにＲＯＭに格納している点以外、実施例１に係るＥＣＵ４０Ａと同一のものとなっている。なお、ＥＣＵ４０Ｅが適用されている車両の各構成は、ＥＣＵ４０Ａ以外、図１に示した各構成と同一のものとなっている。特定制御量学習用プログラムは、本実施例では具体的にはＶＳＶ１ＥがＯＮになったときに吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に行われたＦ／Ｂ制御により増減したＦ／Ｂ制御量（Ｆ／Ｂ補正量）の分だけ、エゼクタ補正量を増減させることで制御量の学習を行うように作成されている。またこの特定制御量学習用プログラムは、吸気流量がＦ／Ｂ制御により目標吸気流量に収束したときに学習を行うように作成されている。
【００４４】
なお、例えばＦ／Ｂ制御量が増大した場合には、エゼクタ補正量で吸気流量を増大させる補正が行われる必要があるところ、ＩＳＣ制御ではＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で減じられる補正が行われることから、この場合にはＦ／Ｂ制御量が増大した分だけエゼクタ補正量を減少させることで、制御量の学習が行われることになる。また、本実施例では特定制御量学習用プログラムと制御量学習用プログラムとは別個のプログラムとして作成されており、ＥＣＵ１Ｅはエゼクタ３０が機能している状態で、学習制御量の学習を行うことなく、エゼクタ補正量の学習を行えるようにするために、制御量学習禁止用プログラムもＲＯＭに格納している。また、説明の便宜上ＶＳＶ１Ｅと称しているが、このＶＳＶ１ＥはＶＳＶ１Ａと同一のものとなっている。
【００４５】
本実施例ではＣＰＵ等と特定制御量学習用プログラムとで特定制御量学習手段が、ＣＰＵ等と制御量学習禁止手段とで制御量学習禁止手段が夫々実現されており、ＥＣＵ４０ＥでＩＳＣ制御装置が実現されている。また、本実施例では特定制御量学習用プログラムと、制御量学習禁止用プログラムとがＩＳＣ制御用プログラムの一部として構成されているため、ＩＳＣ制御手段はさらに特定制御量学習手段と、制御量学習禁止手段とを有して構成されている。
【００４６】
次にＥＣＵ１Ｅで行われる処理を図８に示すフローチャートを用いて詳述するとともに、このフローチャートに対応した図９に示すタイムチャートの一例を用いて詳述する。ＲＯＭに格納された上述の特定制御量学習用プログラムなどに基づき、ＣＰＵが図８に示す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、ＥＣＵ４０Ｅは電動スロットル１３を制御する。ＣＰＵはＶＳＶ１ＥがＯＮになったか否かを判定する処理を実行する（ステップ５１）。ステップ５１で否定判定であれば本フローチャートで特段の処理を要しないため、リターンしてステップ５１に戻る。一方ステップ５１で肯定判定であれば、ＣＰＵはエゼクタ補正量（その値をＡとする）を算出するための処理を実行する（ステップ５２）。なお、本実施例では所定時間Ｔ１は０（ゼロ）に設定されている。
【００４７】
続いてＣＰＵは、Ｆ／Ｂ補正量が＋γ（所定値γの正の値）よりも大きいか否か、または−γ（所定値γの負の値）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５３）。すなわち、本ステップで吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれたか否かが判定される。また、本実施例ではこの所定値γが目標吸気流量に対する吸気流量の変動の許容範囲に対応させて決定されている。ここで、アイドル回転数は定常状態で目標回転数に維持された状態になっていることから、ＶＳＶ１ＥがＯＮになったときのＦ／Ｂ補正量は基本的に略０（ゼロ）になっている。このため、ＶＳＶ１ＥがＯＮになった直後にはまずステップ５３で２つの判定がともに否定判定される。このときにはステップ５５に進み、ＣＰＵはＩＳＣ制御量を算出する処理を実行する（ステップ５５）。これによりＩＳＣ制御量はエゼクタ補正量の分だけ減少するように補正される。
【００４８】
図９に示すタイムチャートを確認すると、ここまでの処理はタイミングＴｍ１までの変化に対応する。タイミングＴｍ１では、ＶＳＶ１ＥがＯＮになるとともに、ＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量の分だけ減少する。またこのときには回転数Ｎｅは目標回転数に維持されているとともに、Ｆ／Ｂ補正量は０（ゼロ）になっている。
【００４９】
続いてＣＰＵは、回転数Ｎｅが目標回転数になっているか否かを判定する処理を実行する（ステップ５６）。ここで、ＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で補正された結果、吸気流量が目標吸気流量になった場合にはステップ５６で肯定判定される。そしてこの場合には特段の処理を要しないため、リターンしてステップ５１に戻る。一方ステップ５６で否定判定であれば、ＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で補正されたにも関わらず、吸気流量が目標吸気流量からずれていると判断され、ＣＰＵは吸気流量のＦ／Ｂ制御を行い（ステップＳ５７）、その後リターンしてステップ５１に戻る。このように吸気流量が目標吸気流量からずれていた場合には、さらに次のルーチン以降、ステップ５３で２つの判定のうち、いずれかの判定が肯定判定されない限り、ＣＰＵはステップ５１、５２、５３、５５、５６及び５７に示す処理を繰り返し実行する。
【００５０】
図９に示すタイムチャートを確認すると、ここまでの処理はタイミングＴｍ１からタイミングＴｍ２までの間の変化に対応する。なお、図９に示すタイムチャートでは、吸気流量が目標吸気流量よりも小さくずれた場合の変化を示している。このため回転数ＮｅはタイミングＴｍ１以降に目標回転数よりも小さくなっている。またこれによりＦ／Ｂ制御が行われるため、その後Ｆ／Ｂ補正量が増大するとともに、回転数Ｎｅも次第に大きくなっている。
【００５１】
一方、ステップ５７で吸気流量のＦ／Ｂ制御が行われた結果、Ｆ／Ｂ補正量の大きさが所定値γの大きさよりも大きくなった場合には、ステップ５３で肯定判定される。このときＣＰＵはエゼクタ補正量の値ＡをＦ／Ｂ制御量の増減分、換言すればＦ／Ｂ補正量の分（その値をＢとする）だけ増減させる処理を実行するとともに、Ｆ／Ｂ補正量をクリアする処理を実行する（ステップ５４）。すなわち、本ステップで制御量の学習が行われ、エゼクタ補正量の値Ａが新たな値に更新される。なお、本ステップはさらに吸気流量がＦ／Ｂ制御により目標吸気流量に収束したときに行われる。このため、ステップ５３では実際にはさらに前回のルーチンでステップ５６で肯定判定されたか否かも判定しており、この判定が否定判定であれば、Ｆ／Ｂ補正量の大きさが所定値γよりも大きくなっていても、ステップ５３で否定判定されることになる。
【００５２】
この結果、現在のルーチン以降、ステップ５５でＩＳＣ制御量が学習されたエゼクタ補正量で補正されることから、ＶＳＶ１ＥがＯＦＦになったときにアイドル回転数が変動することを抑制できる。またその後、ＶＳＶ１ＥがＯＮになったときには、学習により更新されたエゼクタ補正量がステップ５２で算出されることから、このときにもアイドル回転数が変動することを抑制できる。
【００５３】
図９に示すタイムチャートを確認すると、ここまでの処理はタイミングＴｍ２からタイミングＴｍ３までの間の変化に対応する。タイミングＴｍ２は、Ｆ／Ｂ補正量の大きさが所定値γの大きさよりも大きくなったときのタイミングを示している。またタイミングＴｍ３は、エゼクタ補正量が学習されるとともに、ＩＳＣ制御量が学習されたエゼクタ補正量で補正されたときのタイミングを示している。
【００５４】
またこのタイムチャートに示すように、さらにタイミングＴｍ４でＶＳＶ１ＥがＯＦＦになったときには、ＩＳＣ制御量が学習されたエゼクタ補正量で補正されなくなる分大きくなる。そしてこのときには回転数Ｎｅは変動しないことがわかる。この点、エゼクタ補正量の学習が行われなかった場合には、タイミングＴ４でＩＳＣ制御量がエゼクタ補正量で補正されなくなると、ＩＳＣ制御量は破線で示すようにＦ／Ｂ補正量で補正されていた分だけさらに大きくなってしまう。このため、エゼクタ補正量の学習が行われなかった場合には、回転数Ｎｅも破線で示すように大きくなり、この回転数Ｎｅの変動をＦ／Ｂ制御で抑制しなければならなくなることから、さらにＦ／Ｂ補正量も破線で示すように変化することになる。
【００５５】
なお、アイドル回転数の変動を許容範囲内に抑制するといった観点から、例えばステップ５４でエゼクタ補正量を所定値γ分だけ増減させる処理を代わりに実行してもよい。これは、特定制御量学習プログラムを、ＶＳＶ１ＥがＯＮになったときに吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に、さらにＶＳＶ１ＥがＯＦＦになったときに、吸気流量が目標吸気流量に対する変動の許容範囲内の吸気流量になるように、すなわち本実施例では具体的には所定値γ分だけ増減させるように電動スロットル１３を制御するための制御量を学習するように作成することで実現できる。またこのときには、ステップ５３でＦ／Ｂ補正量の大きさが所定値γの大きさよりも大きくなったことのみを以って、肯定判定としてもよい。このときにはＶＳＶ１ＥがＯＮになった直後のように、急激に吸気流量が変化しているわけではないので、学習が正しく行われない虞も抑制される。以上により、エゼクタ３０を機能等させても、内燃機関５０のアイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＥＣＵ４０Ｅを実現できる。
【実施例６】
【００５６】
本実施例に係るＥＣＵ４０Ｆは、エゼクタ補正量算出用プログラムが以下に示す所定のエゼクタ補正量変更用プログラムを有して構成されている点と、これに伴い所定のエゼクタ補正量マップデータをさらにＲＯＭに格納している点以外、実施例１に係るＥＵＣ４０Ａと同一のものとなっている。エゼクタ補正量変更用プログラムは、エゼクタ３０の入口側の圧力(例えばスロットル弁１３ａ上流側の吸気通路内の圧力)と出口側の圧力（例えばインテークマニホールド１４内の圧力）との差圧であるエゼクタ前後差圧に応じて、エゼクタ補正量を変更するためのプログラムであり、本実施例では具体的には回転数Ｎｅ及び吸入空気量に基づき、エゼクタ補正量マップデータからエゼクタ補正量を読み込むとともに、エゼクタ補正量を読み込んだエゼクタ補正量に変更するように作成されている。このためエゼクタ補正量マップデータでは、エゼクタ補正量が回転数Ｎｅ及び吸入空気量に応じて定義されている。
【００５７】
なお、ＥＣＵ４０Ｆが適用されている車両の各構成はＥＣＵ４０Ａ以外、図１に示した各構成と同一のものとなっている。またエゼクタ補正量変更用プログラムは、例えば実施例５に係るＥＣＵ４０ＥがさらにＲＯＭに格納していてもよい。また本実施例では説明の便宜上ＶＳＶ１Ｆと称するが、このＶＳＶ１ＦはＶＳＶ１Ａと同一のものとなっている。本実施例ではＣＰＵ等とエゼクタ補正量変更用プログラムとでエゼクタ補正量変更手段が実現されており、ＥＣＵ４０ＦでＩＳＣ制御装置が実現されている。また、エゼクタ補正量変更用プログラムはＩＳＣ制御用プログラムの一部として構成されることから、本実施例ではＩＳＣ制御手段はさらにエゼクタ補正量変更手段を有して構成されている。
【００５８】
次に本実施例に係るＥＣＵ４０Ｆで行われる処理を図１０に示すフローチャートを用いて詳述する。なお、ステップ６１及びステップ６４からステップ６６までに示す処理は、前述した図８に示すフローチャートのステップ５１及びステップ５５からステップ５７までに示す処理と同様のものとなっている。このため、本実施例では特にステップ６２及び６３について詳述する。ステップ６１で肯定判定であれば、ＣＰＵは回転数Ｎｅ及び吸入空気量を検出する処理を実行する（ステップ６２）なお、本実施例では所定時間Ｔ１は０（ゼロ）に設定されている。続いてＣＰＵは、検出した回転数Ｎｅ及び吸入空気量に基づき、エゼクタ補正量のマップデータから対応するエゼクタ補正量を読み込むとともに、エゼクタ補正量を読み込んだエゼクタ補正量に変更する処理を実行する（ステップ６３）。これにより、エゼクタ補正量をエゼクタ前後差圧に応じて変更することができる。
【００５９】
なお、図１０に示すように、ステップ６２で回転数Ｎｅ及び吸入空気量の代わりに、例えばインマニ負圧を検出或いは推定するとともに、ステップ６３でインマニ負圧に基づいてエゼクタ補正量を変更してもよい。これを実現するには、例えば回転数Ｎｅ及び吸入空気量の代わりにインマニ負圧に応じてエゼクタ補正量を定義したエゼクタ補正量マップデータをＲＯＭに格納すればよい。またこれを実現するには、インマニ負圧に基づいてこのエゼクタ補正量マップデータからエゼクタ補正量を読み込むとともに、エゼクタ補正量を読み込んだエゼクタ補正量に変更するようにエゼクタ補正量変更用プログラムを作成すればよい。
【００６０】
また例えばエゼクタ補正量を最大エゼクタ流量に対応する一定値に設定するとともに、ステップ６３でこのエゼクタ補正量にエゼクタ補正量を修正するための修正係数を乗じることで、エゼクタ補正量をエゼクタ前後差圧に応じて変更できるようにすることもできる。この修正係数は、エゼクタ補正量に乗じることで、エゼクタ補正量をエゼクタ前後差圧に応じたものに変更できる値に設定できる。これを実現するには、例えばエゼクタ補正量マップデータの代わりに、例えば修正係数を同様に定義した修正係数マップデータをＲＯＭに格納すればよい。またこれを実現するには、回転数Ｎｅ及び吸入空気量（或いはインマニ負圧）に基づき、修正係数マップデータから修正係数を読み込むとともに、読み込んだ修正係数をエゼクタ補正量に乗じるようにエゼクタ補正量変更用プログラムを作成すればよい。以上により、エゼクタ３０を機能等させても、内燃機関５０のアイドル回転数の変動を好適に抑制可能なＥＣＵ４０Ｆを実現できる。
【００６１】
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】
【００６２】
【図１】エゼクタシステム１００Ａを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】ステップ１４のＩＳＣ制御量の補正を概念的に示す図である。
【図５】ＥＣＵ４０Ｂで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【図６】ＥＣＵ４０Ｃで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【図７】ＥＣＵ４０Ｄで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【図８】ＥＣＵ４０Ｅで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【図９】図８に示すフローチャートに対応するタイムチャートの一例を示す図である。
【図１０】ＥＣＵ４０Ｆで行われる処理をフローチャートで示す図である。
【図１１】一般的なＩＳＣ制御を概念的に示す図である。
【図１２】エゼクタ流量とエゼクタ前後差圧の相関関係を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ ＶＳＶ
１０ 吸気系
１３ 電動スロットル
２０ ブレーキ装置
３０ エゼクタ
４０ ＥＣＵ
５０ 内燃機関
１００ エゼクタシステム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、前記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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、
前記流量調節手段をＩＳＣ制御するためのＩＳＣ制御量を、前記状態変更手段の作動状態に応じて増減する吸気流量に見合うエゼクタ補正量で補正するＩＳＣ制御量補正手段を備えることを特徴とするＩＳＣ制御装置。
【請求項２】
前記状態変更手段の作動状態の変化に応じて、吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に、新たな状態変更手段の作動状態の変化があったときに吸気流量が目標吸気流量に維持されるように、或いは目標吸気流量に対する変動の許容範囲内の吸気流量になるように、前記流量調節手段を制御するための制御量を学習する特定制御量学習手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のＩＳＣ制御装置。
【請求項３】
さらに前記エゼクタの入口側の圧力と出口側の圧力との差圧に応じて、前記エゼクタ補正量を変更するエゼクタ補正量変更手段を備えることを特徴とする請求項１記載のＩＳＣ制御装置。
【請求項４】
内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、該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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、
吸気流量を目標吸気流量に維持するように前記流量調節手段を学習制御するための学習制御量を学習する制御量学習手段と、該制御量学習手段が、前記エゼクタが機能している状態で学習することを禁止する制御量学習禁止手段とを備えることを特徴とするＩＳＣ制御装置。
【請求項５】
内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、該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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、
吸気流量の変動を抑制するように前記流量調節手段をフィードバック制御するフィードバック制御手段と、該フィードバック制御手段が前記流量調節手段をフィードバック制御するときの制御速度を、前記状態変更手段の作動状態の変化に応じて速く変更する制御速度変更手段とを備えることを特徴とするＩＳＣ制御装置。
【請求項６】
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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムであって、
前記状態変更手段が流路の遮蔽度合いを制御可能な流量可変構造を有するとともに、前記制御装置が、前記流路を所定の度合いで次第に開く、或いは閉じるように前記状態変更手段を徐変制御する徐変制御手段を備えることを特徴とする車両用エゼクタシステム。
【請求項１】
内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、前記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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、
前記流量調節手段をＩＳＣ制御するためのＩＳＣ制御量を、前記状態変更手段の作動状態に応じて増減する吸気流量に見合うエゼクタ補正量で補正するＩＳＣ制御量補正手段を備えることを特徴とするＩＳＣ制御装置。
【請求項２】
前記状態変更手段の作動状態の変化に応じて、吸気流量が目標吸気流量から所定値以上ずれた場合に、新たな状態変更手段の作動状態の変化があったときに吸気流量が目標吸気流量に維持されるように、或いは目標吸気流量に対する変動の許容範囲内の吸気流量になるように、前記流量調節手段を制御するための制御量を学習する特定制御量学習手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のＩＳＣ制御装置。
【請求項３】
さらに前記エゼクタの入口側の圧力と出口側の圧力との差圧に応じて、前記エゼクタ補正量を変更するエゼクタ補正量変更手段を備えることを特徴とする請求項１記載のＩＳＣ制御装置。
【請求項４】
内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、該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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、
吸気流量を目標吸気流量に維持するように前記流量調節手段を学習制御するための学習制御量を学習する制御量学習手段と、該制御量学習手段が、前記エゼクタが機能している状態で学習することを禁止する制御量学習禁止手段とを備えることを特徴とするＩＳＣ制御装置。
【請求項５】
内燃機関に供給される吸気流量を調節する流量調節手段を制御することで、前記内燃機関のアイドル回転数を制御するとともに、該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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムとともに使用されるＩＳＣ制御装置であって、
吸気流量の変動を抑制するように前記流量調節手段をフィードバック制御するフィードバック制御手段と、該フィードバック制御手段が前記流量調節手段をフィードバック制御するときの制御速度を、前記状態変更手段の作動状態の変化に応じて速く変更する制御速度変更手段とを備えることを特徴とするＩＳＣ制御装置。
【請求項６】
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、該エゼクタを機能、或いは機能停止させる状態変更手段と、該状態変更手段を制御する制御装置とを有して構成される車両用エゼクタシステムであって、
前記状態変更手段が流路の遮蔽度合いを制御可能な流量可変構造を有するとともに、前記制御装置が、前記流路を所定の度合いで次第に開く、或いは閉じるように前記状態変更手段を徐変制御する徐変制御手段を備えることを特徴とする車両用エゼクタシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−３２７４８６（Ｐ２００７−３２７４８６Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９５０１６（Ｐ２００７−９５０１６）
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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