JP2001080497A - 液圧ブレーキシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブースタ負圧が推定され、あるいはブースタ
負圧に応じた制御が可能な液圧ブレーキシステムを提供
する。 【解決手段】 それぞれセンサによりインテークマニホ
ルド負圧，バキュームブースタの低圧室の負圧であるブ
ースタ負圧，マスタシリンダ圧を検出する。エンジン回
転数等によりインテークマニホルド負圧を推定し、イン
テークマニホルド負圧の推定値と検出値との一方とマス
タシリンダ圧とを用いてブースタ負圧を推定する。マス
タシリンダ圧の増加量からブースタ負圧の減少量を取得
し、インテークマニホルド負圧に対して得られ得るブー
スタ負圧の上限値からブースタ負圧の減少量をひいてブ
ースタ負圧の範囲を推定する。ブースタ負圧センサの検
出値がこの範囲から外れていればセンサ故障と推定し、
推定範囲の中間値をブースタ負圧と推定してマスタシリ
ンダ圧の助勢限界値を求め、ブレーキシリンダ圧制御を
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はバキュームブースタ
を備えた液圧ブレーキシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液圧ブレーキシステムにおいて、バキュ
ームブースタを設け、ブレーキ操作力を倍力すること
は、例えば、特開平１０−８１２１２号公報に記載され
ているように広く知られている。バキュームブースタは
ブースタ負圧により作動してブレーキ操作力を助勢する
のであるが、ブースタ負圧はエンジンの吸気側の負圧で
ある吸気側負圧に基づいて得られる。バキュームブース
タを備えた液圧ブレーキシステムにおいては、吸気側負
圧あるいはブースタ負圧の大きさに応じて制御を変更す
る必要が生じる場合があり、そのためにブースタ負圧を
取得することが必要となる。なお、ブースタの圧力は大
気圧より絶対真空側の圧力であり、ゲージ圧では負の値
となるが、本明細書においては、「負圧」と称する場合
には正の値で表すこととする。絶対真空が１気圧ないし
７６０mmHgの負圧であり、正の数値が大きいほど、負圧
が強いこととなる。

【０００３】上記公報に記載の液圧ブレーキシステムに
おいては、緊急制動時にバキュームブースタを電気的に
作動させ、ブレーキ操作力である踏力を助勢するように
されており、そのためにエンジンの吸気側負圧が取得さ
れる。また、バキュームブースタにおいては、低圧室と
変圧室との連通，遮断および変圧室と大気との連通，遮
断を行う弁機構の切換えが、機械的に行われるのみなら
ず電気的にも行われる。パワーピストンとオペレーティ
ングロッドとの間に、弁座を有するプランジャが軸方向
に相対移動可能に嵌合され、パワーピストンに設けられ
たソレノイドの励磁により、パワーピストンおよびオペ
レーティングロッドに対して前進させられる。それによ
り弁機構が切り換えられ、変圧室と低圧室との連通が遮
断されるとともに、変圧室が大気に連通させられて踏力
が助勢されるようになっているのである。

【０００４】通常の制動時には、ブレーキペダルの踏込
みによるオペレーティングロッドの前進によって機械的
に弁機構が切り換えられるが、緊急制動時には、ソレノ
イドが励磁され、プランジャがパワーピストンおよびオ
ペレーティングロッドに対して前進させられることによ
り弁機構が切り換えられてパワーピストンが前進させら
れ、運転者の踏力が小さくても助勢により十分なブレー
キシリンダ圧が得られる。減速度の微分値および減速度
についてそれぞれしきい値が設定されており、そのしき
い値との比較により緊急制動が検出される。これらしき
い値は、トランスミッションのギヤの位置，エンジンの
吸気側負圧，路面の摩擦係数等に基づいて設定される。
エンジンの吸気側負圧がしきい値の設定に用いられるこ
とによって、ブースタ負圧を加味したソレノイドの励磁
時期の決定が行われるのであり、しきい値は、ブースタ
負圧が小さいほど早く助勢制御が開始されるように設定
される。

【０００５】しかしながら、エンジンの吸気側負圧は、
必ずしもブースタ負圧と１対１には対応しない。例え
ば、バキュームブースタに負圧を供給する負圧源の一種
であるエンジンのインテークマニホルドとバキュームブ
ースタとの間には、チェック弁や負圧を蓄えるタンクが
設けられるのが普通であり、それらによってブースタ負
圧はエンジンの吸気側負圧とは異なった大きさになるか
らであり、エンジンの吸気側負圧に基づいてしきい値を
設定しても、助勢制御を精度良く行うことは困難であ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効
果】本発明は、以上の事情を背景とし、ブースタ負圧を
推定することができる液圧ブレーキシステム、あるいは
ブースタ負圧に応じた制御が可能な液圧ブレーキシステ
ムを提供することを課題としてなされたものであり、本
発明によって、下記各態様の液圧ブレーキシステムが得
られる。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に
番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式
で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易に
するためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそ
れらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定される
と解釈されるべきではない。また、一つの項に複数の事
項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒
に採用しなければならないわけではない。一部の事項の
みを選択して採用することも可能なのである。 （１）エンジンの吸気側に接続されたバキュームブース
タと、そのバキュームブースタにより倍力されたブレー
キ操作力に応じて液圧を発生させるマスタシリンダと、
そのマスタシリンダから供給される液圧により作動する
ブレーキシリンダとを含む液圧ブレーキシステムにおい
て、前記エンジン吸気側の負圧である吸気側負圧と当該
液圧ブレーキシステムの作動状態とに基づいて、前記バ
キュームブースタの負圧であるブースタ負圧を推定する
ブースタ負圧推定装置を設けた液圧ブレーキシステム
（請求項１）。吸気側負圧は、センサにより検出された
検出値でもよく、あるいはエンジンの回転数，スロット
ルバルブの開度，エンジン冷却水温，吸気温，燃焼状
態，燃料の噴射量等の少なくとも１つに基づいて推定さ
れた推定値でもよい。エンジン吸気側はバキュームブー
スタに負圧を供給する負圧源であり、ブースタ負圧の上
限および下限は吸気側負圧に基づいて決まる。また、バ
キュームブースタは、ブースタ負圧に基づいてブレーキ
操作部材の操作力を倍力するため、ブースタ負圧は液圧
ブレーキシステムの作動に伴って減少する。したがっ
て、吸気側負圧および液圧ブレーキシステムの作動状態
に基づいてブースタ負圧を推定すれば、液圧ブレーキシ
ステムの作動状態に応じたブースタ負圧の減少量を考慮
したブースタ負圧であって、吸気側負圧よりも実際の大
きさに近いブースタ負圧が得られる。そのため、例え
ば、ブースタ負圧を検出するブースタ負圧センサを設け
なくても、ブースタ負圧に基づく制御を行うことができ
る上、ブースタ負圧に基づく制御を、吸気側負圧を用い
る場合より精度良く行うことができる。また、ブースタ
負圧センサが設けられる場合には、そのブースタ負圧セ
ンサの異常を検出することが可能となる。 （２）当該液圧ブレーキシステムの作動状態を検出する
ブレーキ作動状態検出装置を含む (1)項に記載の液圧ブ
レーキシステム。 （３）前記ブレーキ作動状態検出装置が、前記マスタシ
リンダの液圧であるマスタシリンダ圧、そのマスタシリ
ンダ圧の変化勾配であるマスタシリンダ圧勾配、前記ブ
レーキ操作部材の操作力であるブレーキ操作力、そのブ
レーキ操作力の変化勾配であるブレーキ操作力勾配、ブ
レーキ操作部材の操作ストロークであるブレーキ操作ス
トローク、そのブレーキ操作ストロークの変化勾配であ
るブレーキ操作ストローク勾配、ブレーキ操作部材の操
作速度であるブレーキ操作速度、ブレーキ操作部材の操
作開始後経過時間の少なくとも１つに基づいて当該液圧
ブレーキシステムの作動状態を検出するものである (2)
項に記載の液圧ブレーキシステム。マスタシリンダ圧等
の少なくとも１つに基づいて液圧ブレーキシステムの作
動状態、例えば、作動速度や作動量が検出される。例え
ば、バキュームブースタによるブレーキ操作力の倍力の
結果、得られるマスタシリンダ圧が大きいほど、ブース
タ負圧の減少量も大きくなり、マスタシリンダ圧をブー
スタ負圧の推定に用いることができる。ブレーキ操作
力，ブレーキ操作ストロークについても同じである。さ
らに、マスタシリンダ圧等の勾配を加味すれば、ブレー
キの作動状態が更にきめ細かにわかり、ブースタ負圧を
より精度良く推定することができる。マスタシリンダ圧
勾配等、勾配のみに基づいてブースタ負圧を推定しても
よい。また、ブレーキ操作速度、ブレーキ操作部材の操
作開始後経過時間も、バキュームブースタ作動時のブー
スタ負圧の減少量に関連するため、これらに基づいてブ
ースタ負圧を推定することもできる。ブレーキ操作速度
は、ブレーキ操作ストロークの変化勾配として検出する
ことも可能であるが、例えば、ブレーキ操作部材の回動
角速度を直接測定する回転速度センサや、ブレーキ操作
部材の回動角加速度等の加速度を検出する加速度センサ
の出力の積分によっても検出することができる。 （４）前記ブレーキ作動状態検出装置が、前記ブレーキ
操作部材としてのブレーキペダルの踏込開始時に出力信
号の状態が変化するブレーキスイッチと、そのブレーキ
スイッチの出力信号の状態変化後の経過時間を計測する
計時手段とを含む(3)項に記載の液圧ブレーキシステ
ム。 （５）前記ブースタ負圧推定装置が、少なくとも前記吸
気側負圧とバキュームブースタの作動速度であるブース
タ作動速度とに基づいてブースタ負圧を推定する作動速
度依拠ブースタ負圧推定手段を含む (1)項ないし (4)項
のいずれか１つに記載の液圧ブレーキシステム。ブース
タ作動速度は、バキュームブースタのパワーピストン等
可動部材自体の作動速度を検出する速度センサによって
検出することも可能であるが、前記マスタシリンダ圧勾
配，ブレーキ操作力勾配等に基づいてブースタ作動速度
を推定し、あるいはブレーキ操作速度をブースタ作動速
度として使用することも可能である。あるいはブースタ
負圧の推定を一定の時期、例えば、ブレーキペダルの踏
込みが検出されてから設定時間が経過したときに行って
もよい。そのようにすれば、例えば、マスタシリンダ圧
やブレーキ操作力を用いてブースタ負圧を推定するので
あれば、それらはマスタシリンダ圧勾配やブレーキ操作
力勾配の代わりとなり、ブースタ作動速度に基づいてブ
ースタ負圧が推定されることとなる。 （６）前記ブースタ負圧推定装置が、前記吸気側負圧を
検出する吸気側負圧センサの検出値と、前記エンジンの
作動状態に基づいて吸気側負圧を推定する吸気側負圧推
定装置の推定値とが不一致の場合に、吸気側負圧推定値
に基づいて前記ブースタ負圧の推定を行うものである
(1)項ないし (5)項のいずれか１つに記載の液圧ブレー
キシステム（請求項２）。検出値と推定値との不一致
は、両者の差が予め定められた条件以上に大きくなるこ
とにより検出することができる。予め定められた条件
は、例えば、設定値を越えることとすることや、検出値
と推定値との少なくとも一方に対する設定比率を越える
こととすることができる。推定値は範囲で取得してもよ
い。この場合、推定範囲に含まれる無数の値をそれぞれ
推定値と考える。検出値と推定値とが不一致であるとい
うことは、検出値が、推定範囲に含まれる推定値のいず
れとも一致しないことであり、その不一致は、検出値が
推定範囲から外れているか否かによって判定される。以
上は、 (7)項に記載の液圧ブレーキシステムにおけるブ
ースタ負圧センサの検出値およびブースタ負圧推定装置
による推定値に基づくブースタ負圧センサの故障推定に
ついても同様である。吸気側負圧推定装置と吸気側負圧
センサとの少なくとも一方を液圧ブレーキシステムの構
成要素としてもよく、両方とも液圧ブレーキシステムと
は別に設けてもよい。吸気側負圧センサの検出値と吸気
側負圧推定装置の推定値とが一致するか否かの判定は、
ブースタ負圧推定装置が行ってもよく、液圧ブレーキシ
ステムのブースタ負圧推定装置とは別の部分が行っても
よく、液圧ブレーキシステムとは別に行われてもよい。
ブースタ負圧推定装置が上記判定を行うのであれば、ブ
ースタ負圧推定装置は、例えば、吸気側負圧センサおよ
び吸気側負圧推定装置からそれぞれ検出値および推定値
を取得して、両者が不一致の場合に、吸気側負圧推定値
に基づいてブースタ負圧の推定を行うものとされる。上
記判定が液圧ブレーキシステムにおいて、あるいは液圧
ブレーキシステムとは別に行われるのであれば、その判
定を行うものが、吸気側負圧センサの検出値および吸気
側負圧推定装置の推定値を取得して判定を行い、ブース
タ負圧推定装置は、例えば、吸気側負圧センサが正常で
あれば、その検出値が供給されてブースタ負圧を推定す
るが、検出値と推定値とが不一致であるとの情報を受け
れば、推定値の供給を促して推定値を取得し、推定値に
基づいてブースタ負圧を推定するものとしてもよく、あ
るいは、吸気側負圧センサの検出値と吸気側負圧推定装
置の推定値とが一致している場合には、吸気側負圧セン
サの検出値がブースタ負圧の推定に用いる値として提供
され、不一致の場合には、吸気側負圧推定装置の推定値
がブースタ負圧の推定に用いられる値として提供され、
ブースタ負圧推定装置は提供された値に基づいてブース
タ負圧を推定するものとしてもよい。吸気側負圧センサ
の検出値と吸気側負圧推定装置の推定値とが不一致であ
れば、吸気側負圧センサが故障状態にあると推定され
る。吸気側負圧の推定により吸気側負圧センサの故障を
推定し得るとともに、吸気側負圧センサが故障してもブ
ースタ負圧の推定を行うことができる。 （７）前記バキュームブースタが、前記エンジンの吸気
側に接続された低圧室と、制御弁により選択的に低圧室
と大気とに連通させられる変圧室とを備え、当該液圧ブ
レーキシステムが前記低圧室の負圧を検出するブースタ
負圧センサと、そのブースタ負圧センサの検出値と前記
ブースタ負圧推定装置による推定値とが不一致の場合
に、ブースタ負圧センサが故障状態にあると推定するブ
ースタ負圧センサ故障推定装置とを含む (1)項または
(6)項に記載の液圧ブレーキシステム（請求項３）。ブ
ースタ負圧の推定により、ブースタ負圧センサが故障状
態にあることが推定される。それにより、例えば、ブー
スタ負圧センサの検出値に基づく制御等をやめることに
より、間違った検出値に基づいて、ブースタ負圧に基づ
く制御等が行われることが回避される。あるいは、ブー
スタ負圧センサの検出値に代えて推定値を用いて制御等
が行われるようにしてもよく、それにより、ブースタ負
圧センサが故障しても、ブースタ負圧に基づく制御等を
行うことができる。 （８）エンジンの吸気側に接続されたバキュームブース
タと、そのバキュームブースタにより倍力されたブレー
キ操作力に応じて液圧を発生させるマスタシリンダと、
そのマスタシリンダから供給される液圧により作動する
ブレーキシリンダとを含む液圧ブレーキシステムにおい
て、ブレーキ操作部材のブレーキ操作力、ブレーキ操作
ストローク、マスタシリンダ圧の少なくとも２つに基づ
いて、前記バキュームブースタの負圧であるブースタ負
圧を推定するブースタ負圧推定装置を設けた液圧ブレー
キシステム（請求項４）。ブレーキ操作力がバキューム
ブースタにより倍力され、倍力されたブレーキ操作力に
応じたマスタシリンダ圧が得られるため、ブースタ負圧
の大小により、ブレーキ操作力に対して得られるマスタ
シリンダ圧が異なる。ブレーキ操作力およびマスタシリ
ンダ圧に基づいてブースタ負圧を推定することができる
のである。ブレーキ操作ストロークとマスタシリンダ圧
とについても同じである。また、ブレーキ操作ストロー
クについては、ブレーキ操作部材が標準的な操作速度で
操作されると仮定すれば、ブレーキ操作ストロークに対
して得られるマスタシリンダ圧が決まるため、ブレーキ
操作ストロークとブレーキ操作力との組合わせによって
も、ブースタ負圧を推定することができる。 （９）エンジンの吸気側に接続されたバキュームブース
タと、そのバキュームブースタにより倍力されたブレー
キ操作力に応じて液圧を発生させるマスタシリンダと、
そのマスタシリンダから供給される液圧により作動する
ブレーキシリンダとを含む液圧ブレーキシステムにおい
て、前記エンジン吸気側の負圧である吸気側負圧と当該
液圧ブレーキシステムの作動状態とに基づいて、前記ブ
レーキシリンダに発生する液圧を制御する液圧ブレーキ
システム（請求項５）。ブースタ負圧は、吸気側負圧の
みならず液圧ブレーキシステムの作動状態の影響も受け
るため、吸気側負圧と液圧ブレーキシステムの作動状態
との両方に基づいてブレーキシリンダに発生する液圧を
制御すれば、実際のブースタ負圧に応じた制御を行うこ
とができる。 （１０）エンジンの吸気側に接続されたバキュームブー
スタと、そのバキュームブースタにより倍力されたブレ
ーキ操作力に応じて液圧を発生させるマスタシリンダ
と、そのマスタシリンダから供給される液圧により作動
するブレーキシリンダとを含む液圧ブレーキシステムに
おいて、前記エンジン吸気側の負圧である吸気側負圧と
当該液圧ブレーキシステムの作動状態とに基づいて、前
記ブレーキシリンダの液圧制御を行うブレーキシリンダ
液圧制御装置を設けた液圧ブレーキシステム。 （１１）前記ブレーキシリンダ液圧制御装置が、前記エ
ンジン吸気側の負圧に基づいて決まる前記バキュームブ
ースタの助勢限界への到達後に、前記ブレーキシリンダ
の液圧であるブレーキシリンダ圧を助勢限界前と変わり
なく制御する助勢限界後制御部を含む(10)項に記載の液
圧ブレーキシステム。 （１２）前記助勢限界後制御部が、前記エンジン吸気側
の負圧と当該液圧ブレーキシステムの作動状態とに基づ
いて前記バキュームブースタの負圧であるブースタ負圧
を推定するブースタ負圧推定部と、そのブースタ負圧推
定部により推定されたブースタ負圧に基づいて前記助勢
限界後制御部に作動を開始させる作動開始制御部とを含
む(11)項に記載の液圧ブレーキシステム。助勢限界後制
御部を、さらに、助勢限界を推定する助勢限界推定部を
含むものとすることもできる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。まず、本実施形態の液圧ブレ
ーキシステムの構成を概略的に説明する。この液圧ブレ
ーキシステムにおいては、図１に示すように、ブレーキ
操作部材たるブレーキペダル１０の踏力がバキュームブ
ースタ１２により倍力され、その倍力された踏力に応じ
た液圧が液圧源たるマスタシリンダ１４に発生させられ
る。この液圧は、車輪に設けられたブレーキ１６のブレ
ーキシリンダ１８に供給され、ブレーキシリンダ１８が
作動させられて車輪の回転が抑制される。また、ブレー
キシリンダ１８とマスタシリンダ１４との間には、ブレ
ーキシリンダ１８の液圧を制御するアクチュエータであ
る液圧制御ユニット２０が設けられている。

【０００８】液圧制御ユニット２０は、電子制御ユニッ
ト２４（以下、ブレーキＥＣＵ２４と称する）により制
御される。ブレーキＥＣＵ２４には、ブレーキペダル１
０の踏込みを検出するブレーキスイッチ２６，マスタシ
リンダ１４の液圧を検出するマスタシリンダ圧センサ２
８等が接続されている。ブレーキスイッチ２６は、ブレ
ーキペダル１０が踏み込まれた状態と踏み込まれていな
い状態とで異なる信号を出力し、ブレーキペダル１０の
踏込開始時に出力信号の状態が変化するように構成され
ている。本実施形態においては、ブレーキペダル１０が
踏み込まれた状態ではＯＮ信号を出力し、非踏込位置に
復帰した状態ではＯＦＦ信号を出力する。ブレーキペダ
ル１０の非踏込位置は、車体に設けられた図示しないス
トッパにより規定される。マスタシリンダ圧センサ２８
は、マスタシリンダ１４の液圧を受けて作動し、マスタ
シリンダ１４からブレーキシリンダ１８に供給される液
圧が連続的に変化するのに応じて連続して変化する電気
信号をブレーキＥＣＵ２４へ出力する。

【０００９】バキュームブースタ１２は、後述する低圧
室においてエンジン３０のインテークマニホルド３２に
接続されており、負圧が供給される。詳細には、バキュ
ームブースタ１２は、インテークマニホルド３２の電子
制御式スロットルバルブ３４が設けられた部分と、イン
テークマニホルド３２が複数のインテークバルブ側へエ
アを供給するために分岐させられた部分より電子制御式
スロットルバルブ３４側の部分との間の部分に接続され
ている。本実施形態においては、インテークマニホルド
３２がエンジンの吸気側である。電子制御式スロットル
バルブ３４は、スロットル駆動モータを有する駆動装置
により、アクセルペダルの踏込量に応じた角度、開かれ
る。

【００１０】バキュームブースタ１２とインテークマニ
ホルド３２との間には、チェック弁３６が設けられてい
る。チェック弁３６は、インテークマニホルド３２から
バキュームブースタ１２への負圧の供給（バキュームブ
ースタ１２の空気がインテークマニホルド３２側へ吸引
されること）は許容するが、バキュームブースタ１２か
らインテークマニホルド３２への負圧の流出（インテー
クマニホルド３２内の空気がバキュームブースタ１２へ
吸引されること）は阻止するように設けられている。そ
のため、バキュームブースタ１２側の負圧は、インテー
クマニホルド３２側の負圧より、チェック弁３６の開弁
圧分、低く、すなわち大気圧に近くなる。また、チェッ
ク弁３６とバキュームブースタ１２との間にはタンク３
８が接続され、負圧を蓄えるようにされている。タンク
３８は容量の小さいものとされている。

【００１１】インテークマニホルド３２にはまた、図示
しないインジェクタにより燃料が噴射される。本実施形
態では、複数のインジェクタによりそれぞれ、複数の気
筒の各々について燃料が噴射される。電子制御式スロッ
トルバルブ３４の開度，インジェクタの燃料噴射量，タ
イミング等は、電子制御式燃料噴射装置の電子制御ユニ
ット４０（以下、ＥＦＩ−ＥＣＵ４０と称する）により
制御される。ＥＦＩ−ＥＣＵ４０には、インテークマニ
ホルド３２の負圧を検出する吸気側負圧センサたるイン
テークマニホルド負圧センサ４２，電子制御式スロット
ルバルブ３４の開度を検出するスロットルポジションセ
ンサ４４，エンジン３０の回転数を検出するエンジン回
転数センサ４６等が接続されており、それらの検出値に
基づいて電子制御式スロットルバルブ３４，インジェク
タ等を制御する。インテークマニホルド負圧センサ４２
は、インテークマニホルド３２の負圧であって、バキュ
ームブースタ１２が接続された部分近傍の負圧を検出す
る。

【００１２】ＥＦＩ−ＥＣＵ４０にはまた、ブースタ負
圧センサ４８が接続されている。ブースタ負圧センサ４
８は、バキュームブースタ１２の後述する低圧室の負圧
を受けて作動し、その負圧の大きさが連続的に変化する
のに応じて連続的に変化するブースタ負圧信号を出力す
る。ＥＦＩ−ＥＣＵ４０とブレーキＥＣＵ２４とは、通
信線により接続され、種々の情報を通信する。通信は、
例えば、デジタル信号により、１本の通信線で多くの情
報を相互通信し得るシリアルデータ通信とされる。本実
施形態においては、これらエンジン３０，ＥＦＩ−ＥＣ
Ｕ４０，各種センサ４２，４４，４６，４８等がエンジ
ンシステムを構成している。

【００１３】液圧ブレーキシステムを図２に基づいて詳
細に説明する。本実施形態の液圧ブレーキシステムは、
４輪車両に設けられるダイヤゴナル２系統式のブレーキ
装置であり、アンチロック制御機能およびブレーキ効き
特性制御（以下、単に「効き特性制御」という。）機能
を有する。ここで、「効き特性制御」とは、バキューム
ブースタ１２に助勢限界があることを考慮し、車体減速
度がブレーキ操作力（運転者がブレーキペダル１０を踏
む力）に対して理想的な勾配で（例えば、バキュームブ
ースタ１２の助勢限界の前後を問わず、ほぼ同じ勾配
で）増加するようにそれらブレーキ操作力と車体減速度
との関係であるブレーキの効き特性を制御することをい
う。

【００１４】マスタシリンダ１４は、ハウジングに２つ
の加圧ピストン６０ａ，６０ｂが互いに直列にかつ各々
摺動可能に嵌合されることによってハウジング内に各加
圧ピストン６０ａ，６０ｂの前方において２つの加圧室
が互いに独立して形成されたタンデム型である。このマ
スタシリンダ１４は、バキュームブースタ１２を介して
ブレーキペダル１０に連携させられており、そのブレー
キペダル１０の踏力であるブレーキ操作力がマスタシリ
ンダ１４の２つの加圧ピストン６０ａ，６０ｂのうちバ
キュームブースタ１２の側の加圧ピストン６０ａにバキ
ュームブースタ１２により倍力されて伝達される。

【００１５】バキュームブースタ１２は、図３に示すよ
うに、中空のハウジング６４を備えている。ハウジング
６４内の空間は、パワーピストン６６によりマスタシリ
ンダ１４の側の低圧室６８とブレーキペダル１０の側の
変圧室７０とに仕切られている。低圧室６８は、負圧源
としての前記インテークマニホルド３２の、前記ブース
タ負圧センサ４８が接続された部分近傍に常時接続され
ている。低圧室６８は、エンジン３０の吸気側に接続さ
れているのであり、本実施形態においては、低圧室６８
の負圧がブースタ負圧であり、ブースタ負圧センサ４８
は低圧室６８の負圧を検出するものとされている。パワ
ーピストン６６は、マスタシリンダ１４の側において、
ゴム製のリアクションディスク７２を介してブースタピ
ストンロッド７４と連携させられている。ブースタピス
トンロッド７４はマスタシリンダ１４の加圧ピストン６
０ａに連携させられ、パワーピストン６６の作動力を加
圧ピストン６０ａに伝達する。

【００１６】低圧室６８と変圧室７０との間に弁機構７
６が設けられている。弁機構７６は、ブレーキペダル１
０と連携させられているバルブオペレーティングロッド
７８とパワーピストン６６との相対移動に基づいて作動
するものであり、コントロールバルブ７６ａと、エアバ
ルブ７６ｂと、バキュームバルブ７６ｃと、コントロー
ルバルブスプリング７６ｄとを備えている。エアバルブ
７６ｂは、コントロールバルブ７６ａと共同して変圧室
７０の大気に対する連通・遮断を選択的に行うものであ
り、バルブオペレーティングロッド７８に一体的に移動
可能に設けられている。コントロールバルブ７６ａは、
バルブオペレーティングロッド７８にコントロールバル
ブスプリング７６ｄによりエアバルブ７６ｂに着座する
向きに付勢される状態で取り付けられている。バキュー
ムバルブ７６ｃは、コントロールバルブ７６ａと共同し
て変圧室７０の低圧室６８に対する連通・遮断を選択的
に行うものであり、パワーピストン６６に一体的に移動
可能に設けられている。

【００１７】このように構成されたバキュームブースタ
１２においては、非作動状態では、コントロールバルブ
７６ａが、エアバルブ７６ｂに着座する一方、バキュー
ムバルブ７６ｃから離間し、それにより、変圧室７０が
大気から遮断されて低圧室６８に連通させられる。した
がって、この状態では、低圧室６８も変圧室７０も共に
等しい高さの負圧（大気圧以下の圧力）とされる。これ
に対して、作動状態では、バルブオペレーティングロッ
ド７８がパワーピストン６６に対して相対的に接近し、
やがてコントロールバルブ７６ａがバキュームバルブ７
６ｃに着座し、それにより、変圧室７０が低圧室６８か
ら遮断される。その後、バルブオペレーティングロッド
７８がパワーピストン６６に対してさらに相対的に接近
すれば、エアバルブ７６ｂがコントロールバルブ７６ａ
から離間し、それにより、変圧室７０が大気に連通させ
られる。この状態では、変圧室７０が昇圧し、低圧室６
８と変圧室７０との間に差圧が発生し、その差圧によっ
てパワーピストン６６が作動させられ、バキュームブー
スタ１２により倍力されたブレーキ操作力に応じた液圧
がマスタシリンダ１４に発生させられる。

【００１８】図２に示すように、マスタシリンダ１４の
一方の加圧室には左前輪ＦＬおよび右後輪ＲＲ用の第１
ブレーキ系統が接続され、他方の加圧室には右前輪ＦＲ
および左後輪ＲＬ用の第２ブレーキ系統が接続されてい
る。それらブレーキ系統は互いに構成が共通するため、
以下、第１ブレーキ系統のみを代表的に説明し、第２ブ
レーキ系統については説明を省略する。

【００１９】第１ブレーキ系統においては、マスタシリ
ンダ１４が主通路８０により左前輪ＦＬのブレーキシリ
ンダ１８と右後輪ＲＲのブレーキシリンダ１８とにそれ
ぞれ接続されている。主通路８０は、マスタシリンダ１
４から延び出た後に二股状に分岐させられており、１本
の基幹通路８４と２本の分岐通路８６とが互いに接続さ
れて構成されている。各分岐通路８６の先端にブレーキ
シリンダ１８が接続されている。各分岐通路８６の途中
には常開の電磁開閉弁である増圧弁９０が設けられ、開
状態でマスタシリンダ１４からブレーキシリンダ１８へ
向かう作動液の流れを許容する増圧状態を実現する。各
増圧弁９０にはバイパス通路９２が接続され、各バイパ
ス通路９２には作動液戻り用の逆止弁９４が設けられて
いる。各分岐通路８６のうち増圧弁９０とブレーキシリ
ンダ１８との間の部分からリザーバ通路９６が延びてリ
ザーバ９８に至っている。各リザーバ通路９６の途中に
は常閉の電磁開閉弁である減圧弁１００が設けられ、開
状態でブレーキシリンダ１８からリザーバ９８へ向かう
作動液の流れを許容する減圧状態を実現する。

【００２０】リザーバ９８は、作動液を付勢手段として
のスプリングによって圧力下に収容するものである。こ
のリザーバ９８はポンプ通路１０４により、ポンプ１０
６の吸入側に接続されている。ポンプ１０６の吸入側に
は逆止弁である吸入弁１０８、吐出側には逆止弁である
吐出弁１１０がそれぞれ設けられている。ポンプ１０６
の吐出側と主通路８０とを互いに接続する補助通路１１
２には、絞りとしてのオリフィス１１４と固定ダンパ１
１６とがそれぞれ設けられており、それらにより、ポン
プ１０６の脈動が軽減される。ポンプ１０６は、アンチ
ロック制御中、作動液をリザーバ９８から汲み上げてブ
レーキ回路内において還流させる。また、後述するよう
に、ブレーキ制御中、ポンプ１０６を利用して効き特性
制御が行われる。

【００２１】前記主通路８０には、補助通路１１２との
接続点とマスタシリンダ１４との間の部分に圧力制御弁
１２０が設けられている。圧力制御弁１２０は、ポンプ
１０６の非作動時には、マスタシリンダ１４とブレーキ
シリンダ１８との間の作動液の双方向の流れを許容し、
ポンプ１０６の作動時には、ポンプ１０６からの作動液
をマスタシリンダ１４に逃がすとともに、その逃がすと
きのポンプ１０６の吐出圧の高さをマスタシリンダ１４
の液圧に基づいて変化させる。前記ブレーキＥＣＵ２４
は、ブースタ負圧およびマスタシリンダ圧に基づき、運
転者によるブレーキ操作中であって、マスタシリンダ１
４の液圧より高い液圧をブレーキシリンダ１８に発生さ
せることが必要である場合に、ポンプ１０６を作動させ
る。

【００２２】圧力制御弁１２０の構造を図４に基づいて
詳細に説明する。圧力制御弁１２０は、マスタシリンダ
圧とブレーキシリンダ圧との関係を電磁的に制御する形
式である。圧力制御弁１２０は具体的には、図４に示す
ように、図示しないハウジングと、主通路８０における
マスタシリンダ側とブレーキシリンダ側との間の作動液
の流通状態を制御する弁子１３０およびそれが着座すべ
き弁座１３２と、それら弁子１３０および弁座１３２の
相対移動を制御する磁気力を発生させるソレノイド１３
４とを有している。

【００２３】この圧力制御弁１２０においては、ソレノ
イド１３４が励磁されない非作用状態（ＯＦＦ状態）で
は、スプリング１３６の弾性力によって弁子１３０が弁
座１３２から離間させられ、それにより、主通路８０に
おいてマスタシリンダ側とブレーキシリンダ側との間で
の双方向の作動液の流れが許容され、その結果、ブレー
キ操作が行われれば、ブレーキシリンダ圧がマスタシリ
ンダ圧と等圧で変化させられる。このブレーキ操作中、
弁子１３０には、弁座１３２から離間する向きに力が作
用するため、ソレノイド１３４が励磁されない限り、マ
スタシリンダ圧すなわちブレーキシリンダ圧が高くなっ
ても、弁子１３０が弁座１３２に着座してしまうことは
ない。すなわち、圧力制御弁１２０は常開弁なのであ
る。

【００２４】これに対し、ソレノイド１３４が励磁され
る作用状態（ＯＮ状態）では、ソレノイド１３４の磁気
力によりアーマチュア１３８が吸引され、そのアーマチ
ュア１３８と一体的に移動する可動部材としての弁子１
３０が固定部材としての弁座１３２に着座させられる。
このとき、弁子１３０には、ブレーキシリンダ圧とマス
タシリンダ圧との差に基づく力Ｆ₂ とスプリング１３６
の弾性力Ｆ₃ との和と、ソレノイド１３４の磁気力に基
づく吸引力Ｆ₁ とが互いに逆向きに作用する。力Ｆ₂ の
大きさは、ブレーキシリンダ圧とマスタシリンダ圧との
差と、弁子１３０がブレーキシリンダ圧を受ける実効受
圧面積との積で表される。

【００２５】ポンプ１０６の吐出圧、すなわちブレーキ
シリンダ圧が小さく、力Ｆ₂ と弾性力Ｆ₃ との和が吸引
力Ｆ₁ 以下である間は、圧力制御弁１２０は閉じてお
り、ポンプ１０６からの作動液がマスタシリンダ１４に
逃げることが阻止され、ポンプ１０６の吐出圧が増加
し、ブレーキシリンダ１８にマスタシリンダ圧より高い
液圧が発生させられる。それに対し、ポンプ１０６の吐
出圧、すなわちブレーキシリンダ圧が更に増加し、力Ｆ
₂ と弾性力Ｆ₃ との和が吸引力Ｆ₁ より大きくなれば、
弁子１３０が弁座１３２から離間し、ポンプ１０６から
の作動液がマスタシリンダ１４に逃がされ、その結果、
ポンプ１０６の吐出圧、すなわちブレーキシリンダ圧が
それ以上増加することが阻止される。このようにしてブ
レーキシリンダ１８には、スプリング１３６の弾性力Ｆ
₃ を無視すれば、マスタシリンダ圧に対してソレノイド
吸引力Ｆ₁ に基づく差圧分、高い液圧が発生させられる
ことになる。

【００２６】この圧力制御弁１２０には図２に示すよう
に、バイパス通路１４２が設けられており、そのバイパ
ス通路１４２の途中に逆止弁１４４が設けられている。
万が一、ブレーキペダル１０の踏込み時に圧力制御弁１
２０内の可動部材に生ずる流体力によって圧力制御弁１
２０が閉じることがあっても、マスタシリンダ１４から
ブレーキシリンダ１８へ向かう作動液の流れが確保され
るようにするためである。圧力制御弁１２０にはさら
に、それに並列にリリーフ弁１４６も設けられている。
ポンプ１０６による吐出圧が過大となることを防止する
ためである。

【００２７】ポンプ１０６は、アンチロック制御中，効
き特性制御中に作動し、効き特性制御の実行中には、リ
ザーバ９８から作動液を汲み上げ、その作動液を各ブレ
ーキシリンダ１８に吐出することによって各ブレーキシ
リンダ１８が増圧される。しかし、アンチロック制御が
実行されていない場合には、リザーバ９８に汲み上げる
べき作動液が存在しないのが普通であり、効き特性制御
の実行を確保するためには、アンチロック制御の実行の
有無を問わず、リザーバ９８に作動液を補給することが
必要となる。そのため、本実施形態においては、基幹通
路８４のうちマスタシリンダ１４と圧力制御弁１２０と
の間の部分から延びてリザーバ９８に至る補給通路１４
８が設けられている。

【００２８】補給通路１４８の途中に流入制御弁１５０
が設けられている。流入制御弁１５０は、マスタシリン
ダ１４からリザーバ９８への作動液の補給が必要である
ときには開状態となり、マスタシリンダ１４からリザー
バ９８への作動液の流れを許容し、一方、マスタシリン
ダ１４からリザーバ９８への作動液の補給が必要ではな
いときには閉状態となり、マスタシリンダ１４からリザ
ーバ９８への作動液の流れを阻止し、マスタシリンダ１
４による昇圧を可能とする。本実施形態においては、流
入制御弁１５０が常閉の電磁開閉弁とされている。

【００２９】また、ポンプ通路１０４のうち補給通路１
４８との接続点とリザーバ通路９６との接続点との間の
部分に、補給通路１４８からリザーバ９８に向かう作動
液の流れを阻止し、その逆向きの流れを許容する逆止弁
１５２が設けられている。そのため、主通路８０のう
ち、圧力制御弁１２０より上流側の部分内の高圧の作動
液は、リザーバ９８により低圧にされずに、ポンプ１０
６により応答性良く、汲み上げられる。本実施形態にお
いては、増圧弁９０，減圧弁１００，リザーバ９８，ポ
ンプ１０６等がアンチロック制御用液圧制御機構部を構
成し、圧力制御弁１２０，流入制御弁１５０，リザーバ
９８，ポンプ１０６等がブレーキ効き特性制御用液圧制
御機構部を構成し、これらが液圧制御ユニット２０を構
成している。両液圧制御機構部は、リザーバ９８および
ポンプ１０６を共用しているのである。

【００３０】図５には、本実施形態の液圧ブレーキシス
テムの電気的構成が示されている。前記ブレーキＥＣＵ
２４は、ＰＵ（プロセッシングユニット），ＲＯＭ，Ｒ
ＡＭ，Ｉ／Ｏ回路，それらを接続するバスを含むコンピ
ュータを主体として構成されている。ブレーキＥＣＵ２
４の入力側に前記ブレーキスイッチ２６，マスタシリン
ダ圧センサ２８，ＥＦＩ−ＥＣＵ４０に加えて、車輪速
センサ１５８が接続されている。車輪速センサ１５８
は、各輪毎に設けられ、各輪の車輪速を規定する車輪速
信号を出力する。一方、ブレーキＥＣＵ２４の出力側に
は、前記ポンプ１０６を駆動するポンプモータ１６０が
接続され、そのポンプモータ１６０の駆動回路１６２に
モータ駆動信号が出力される。ブレーキＥＣＵ２４の出
力側にはさらに、前記圧力制御弁１２０のソレノイド１
３４の駆動回路１６４、流入制御弁１５０，増圧弁９０
および減圧弁１００の各ソレノイド１６６の各駆動回路
１６８（図には複数のソレノイド１６６，駆動回路１６
８がそれぞれまとめて図示されている）も接続されてい
る。ソレノイド１３４の駆動回路１６４には、ソレノイ
ド１３４の磁気力をリニアに制御するための電流制御信
号が出力され、一方、流入制御弁１５０等の各ソレノイ
ド１６６の各駆動回路１６８にはそれぞれ、ソレノイド
１６６をＯＮ／ＯＦＦ駆動するためのＯＮ／ＯＦＦ駆動
信号が出力される。ＥＦＩ−ＥＣＵ４０は、ブレーキＥ
ＣＵ２４の出力側にも接続されている。図５においてブ
レーキＥＣＵ２４の出力側についての接続は、第１ブレ
ーキ系統について代表的に図示されており、第２ブレー
キ系統については図示を省略する。

【００３１】コンピュータのＲＯＭには、図６，図７お
よび図８にそれぞれフローチャートで表すブレーキ効き
特性制御ルーチンおよび流入制御弁制御ルーチンの他、
アンチロック制御ルーチン等が記憶されており、これら
ルーチンがＰＵによりＲＡＭを使用しつつ実行されるこ
とにより、効き特性制御，アンチロック制御等がそれぞ
れ実行される。アンチロック制御は、車輪速センサ１５
８により各輪の車輪速および車体の走行速度を監視しつ
つ、増圧弁９０は開状態、減圧弁１００は閉状態とする
増圧状態，増圧弁９０も減圧弁１００も閉状態とする保
持状態および増圧弁９０は閉状態、減圧弁１００は開状
態とする減圧状態を選択的に実現することにより、車両
制動時に各輪がロックすることを防止するように行われ
る。さらに、アンチロック制御ルーチンは、アンチロッ
ク制御中、ポンプモータ１６０を作動させ、ポンプ１０
６によりリザーバ９８から作動液を汲み上げて主通路１
０４に戻す。アンチロック制御は、本発明とは直接関係
がないため、更なる説明は省略する。また、コンピュー
タのＲＡＭには、図９に示すように、インテークマニホ
ルド負圧推定値メモリ１７０等がワーキングメモリと共
に設けられている。

【００３２】以下、圧力制御弁１２０を用いたブレーキ
ＥＣＵ２４による効き特性制御、マスタシリンダ圧の助
勢限界値を得るためのブースタ負圧の取得を説明する
が、まず、効き特性制御を概略的に説明する。バキュー
ムブースタ１２は、ブレーキ操作力がある値まで増加す
ると、変圧室７０の圧力が大気圧まで上昇し切ってしま
い、助勢限界に達する。助勢限界後は、バキュームブー
スタ１２はブレーキ操作力を倍力することができないか
ら、何ら対策を講じないと、図１０にグラフで表されて
いるように、ブレーキの効き、すなわち、同じブレーキ
操作力Ｆに対応するブレーキシリンダ圧Ｐ_B の高さが助
勢限界がないと仮定した場合におけるブレーキシリンダ
圧Ｐ_B の高さより低下する。かかる事実に着目して効き
特性制御が行われるのであり、具体的には、図１１にグ
ラフで表されているように、バキュームブースタ１２が
助勢限界に達した後には、ポンプ１０６を作動させてマ
スタシリンダ圧Ｐ_M より差圧ΔＰだけ高い液圧をブレー
キシリンダ１８に発生させ、それにより、バキュームブ
ースタ１２の助勢限界の前後を問わず、ブレーキの効き
を安定させる。ここに、差圧ΔＰとマスタシリンダ圧Ｐ
_M との関係は例えば、図１２にグラフで表されるものと
される。

【００３３】したがって、効き特性制御を行うために
は、バキュームブースタ１２が助勢限界に達したか否か
を判定することが必要になるが、バキュームブースタ１
２が助勢限界に達したときのブレーキ操作力Ｆおよびマ
スタシリンダ圧Ｐ_M は常に一定であるとは限らず、車両
の状態、例えば、運転者による加速操作の有無，その加
速操作の強さ，エンジンの負荷等や、液圧ブレーキシス
テムの作動状態、例えば、運転者によるブレーキペダル
１０の踏込速度の大きさ等によってブースタ負圧が変動
すればそれに伴って変化する。ブースタ負圧が絶対真空
側にシフトするほど、すなわち負圧傾向が強まり、大気
圧との差が大きくなるほど、バキュームブースタ１２が
助勢限界に達したときのブレーキ操作力Ｆおよびマスタ
シリンダ圧Ｐ_M が大きくなるのである。

【００３４】そのため、ブースタ負圧の変動を考慮しな
いでブレーキ操作力Ｆまたはマスタシリンダ圧Ｐ_M があ
る値まで増加したときにバキュームブースタ１２が助勢
限界に達したと判定し、ポンプ１０６を作動させてブレ
ーキシリンダ圧Ｐ_B を差圧ΔＰだけ増圧したのでは、ブ
ースタ負圧の変動に伴い、同じブレーキ操作力Ｆに対応
するブレーキシリンダ圧Ｐ_B の高さが変動し、ブレーキ
の効きが安定しない。そこで、本実施形態においては、
ブースタ負圧である低圧室６８の圧力Ｐ_C に基づいて、
バキュームブースタ１２が助勢限界に達したときのマス
タシリンダ圧（以下、助勢限界値Ｐ_M0と称する）を取得
し、実際のマスタシリンダ圧が助勢限界値Ｐ_M0に達した
ときに効き特性制御がポンプ１０６を作動させるように
されている。また、ブースタ負圧センサ４８が設けられ
ていて、ブースタ負圧が検出されるが、吸気側負圧であ
るインテークマニホルド３２の負圧と、液圧ブレーキシ
ステムの作動状態の一種であるマスタシリンダ圧とに基
づいてブースタ負圧が推定され、検出値と推定値との比
較により、ブースタ負圧センサ４８が故障状態にあるか
否かが推定されるとともに、故障状態であると推定され
れば、ブースタ負圧の推定値を用いて効き特性制御が行
われるようにされている。

【００３５】以下、ブレーキ効き特性制御ルーチンに基
づいて、ブレーキ効き特性制御、特にブースタ負圧の取
得を詳細に説明する。まず、ステップ１（以下、Ｓ１と
略称する。他のステップについても同じ。）においてブ
レーキスイッチ２６がＯＮであるか否かの判定が行われ
る。ブレーキペダル１０が踏み込まれておらず、踏み込
まれていても、ブレーキスイッチ２６がＯＮでなけれ
ば、Ｓ１の判定結果はＮＯになってＳ２が実行され、フ
ラグがリセットされるとともにメモリ１７０等がクリア
されるとともに、終了処理が行われてルーチンの実行は
終了する。終了処理は、例えば、圧力制御弁１２０およ
び流入制御弁１５０の各ソレノイド１３４，１６６のＯ
ＦＦ、ポンプモータ１６０のＯＦＦである。

【００３６】ブレーキスイッチ２６がＯＮになれば、Ｓ
１の判定結果がＹＥＳになってＳ３が実行され、フラグ
がセットされているか否かの判定が行われる。このフラ
グは、セットにより、マスタシリンダ圧の助勢限界値Ｐ
_M0が取得されたことを記憶し、図示しない初期設定にお
いてリセットされている。Ｓ３が初めて実行され、ある
いはマスタシリンダ圧の助勢限界値Ｐ_M0が取得されてい
なければ、フラグはセットされておらず、Ｓ３の判定結
果はＮＯになってＳ４が実行され、ブレーキスイッチ２
６がＯＮになってから設定時間が経過したか否かの判定
が行われる。ブレーキスイッチ２６がＯＮになってから
設定時間が経過した状態でブースタ負圧の推定を行うた
め、Ｓ４の判定が行われるのであり、この判定結果は当
初はＮＯである。設定時間は、例えば、コンピュータの
ＰＵに設けられたタイマを用いて計測される。

【００３７】ブレーキスイッチ２６がＯＮになってから
設定時間が経過すれば、Ｓ４の判定結果はＹＥＳになっ
てＳ５が実行され、エンジン３０の吸気側、すなわちイ
ンテークマニホルド３２の負圧が推定される。この推定
は、本実施形態においては、スロットルポジションセン
サ４４により検出された電子制御式スロットルバルブ３
４の開度およびエンジン回転数センサ４６により検出さ
れたエンジン回転数を用いて行われる。これら開度およ
び回転数は、通信により、ブレーキＥＣＵ２４からＥＦ
Ｉ−ＥＣＵ４０への要求に基づいて、ＥＦＩ−ＥＣＵ４
０から供給され、空気の絞り量および流量が得られ、イ
ンテークマニホルド３２の負圧が推定される。この推定
は、よく知られているため、詳細な説明は省略する。本
実施形態では、インテークマニホルド３２の負圧は値で
推定され、推定値は１つであり、インクテークマニホル
ド負圧推定値メモリ１７０に記憶される。

【００３８】次いでＳ６が実行され、インテークマニホ
ルド負圧センサ４２が正常であるか否かの判定が行われ
る。この判定時には、通信により、ブレーキＥＣＵ２４
からＥＦＩ−ＥＣＵ４０への要求により、ＥＦＩ−ＥＣ
Ｕ４０からブレーキＥＣＵ２４へのインテークマニホル
ド負圧センサ４２の検出値が供給され、Ｓ５において推
定された推定値と一致するか否かが判定される。この判
定は、本実施形態においては、推定値に設定値を加減す
ることにより得られる範囲内に検出値があるか否かによ
り行われる。検出値と推定値とが一致していれば、イン
テークマニホルド負圧センサ４２は正常であると判定さ
れ、Ｓ６の判定結果はＹＥＳになってＳ７が実行され、
ブースタ負圧推定用インテークマニホルド負圧メモリ１
７２に検出値が記憶される。

【００３９】それに対し、インテークマニホルド負圧セ
ンサ４２の検出値が推定値と一致していなければ、イン
テークマニホルド負圧センサ４２が故障状態にあると推
定され、Ｓ６の判定結果がＮＯになってＳ８が実行さ
れ、ブースタ負圧推定用インテークマニホルド負圧メモ
リ１７２にインテークマニホルド負圧の推定値が記憶さ
れる。Ｓ８においてはまた、インテークマニホルド負圧
センサ４２の故障が、報知装置の一種であるランプの点
灯によって報知されるとともに、通信により、ＥＦＩ−
ＥＣＵ４０に報知される。ブースタ負圧推定用インテー
クマニホルド負圧メモリ１７２への検出値あるいは推定
値の記憶の後、Ｓ９が実行され、ブースタ負圧の推定が
行われる。インテークマニホルド負圧の検出値を用いて
も、推定値を用いてもブースタ負圧の推定は同様に行わ
れるため、以下のブースタ負圧の推定の説明において、
単にインテークマニホルド負圧と称する。

【００４０】ブースタ負圧の推定は、インテークマニホ
ルド負圧と、液圧ブレーキシステムの作動状態、本実施
形態においてはマスタシリンダ圧とに基づいて行われ
る。具体的には、インテークマニホルド負圧に基づいて
得られることが予想されるブースタ負圧の最大値から、
ブレーキペダル１０の踏込み、すなわちバキュームブー
スタ１２の作動によるブースタ負圧の変動量である減少
量をひくことにより、ブースタ負圧が範囲で推定され
る。ブースタ負圧の減少量には、ブレーキペダル１０の
踏込みが開始されてから、ブレーキスイッチ２６がＯＮ
になるまでのブースタ負圧の減少量およびブレーキスイ
ッチ２６がＯＮになってから設定時間が経過するまでの
ブースタ負圧の減少量が含まれる。

【００４１】バキュームブースタ１２に得られ得るブー
スタ負圧は、インテークマニホルド負圧によって決ま
る。インテークマニホルド負圧は、図１３に示すよう
に、絶対真空にはならず、また、エンジン３０が作動し
ている限り、大気圧にもならない。インテークマニホル
ド負圧には上限および下限があり、この範囲内のいずれ
かにあるはずなのである。ブースタ負圧にも上限および
下限があり、下限は、図１３に破線で示すように、イン
テークマニホルド負圧が大きくなるほど大きくなるが、
チェック弁３６が設けられているため、実線で示すよう
に、インテークマニホルド負圧より、チェック弁３６が
設けられることによる圧力損失分、すなわちチェック弁
３６の開弁圧分、小さくなる。また、ブースタ負圧の上
限は、インテークマニホルド負圧の上限値より、圧力損
失分、小さい値となる。そして、インテークマニホルド
負圧が増大すれば、低圧室６８内の空気の吸引により、
ブースタ負圧も増大するが、インテークマニホルド負圧
が低下してもチェック弁３６があるため、ブースタ負圧
が低下するとは限らず、少なくとも数秒間、ブレーキペ
ダル１０が踏み込まれておらず、安定した状態において
ブースタ負圧は、図１３のグラフに斜線を施した範囲に
あると考えられる。本実施形態においては、この範囲が
テーブル化されてコンピュータのＲＯＭに記憶されてい
る。インテークマニホルド負圧に対してあり得るブース
タ負圧の下限値が、インテークマニホルド負圧毎に記憶
されているのである。ブースタ負圧の上限値は、インテ
ークマニホルド負圧の大きさに関係なく、同じであるた
め、全部のインテークマニホルド負圧に共通に記憶され
ている。ブースタ負圧の下限値は、テーブルの他、例え
ば、式により表し、その式を用いて演算されるようにし
てもよい。

【００４２】そして、ブレーキペダル１０が踏み込まれ
れば、マスタシリンダ圧が変動するのに伴ってブースタ
負圧も変動する。ブレーキペダル１０が踏み込まれ、パ
ワーピストン６６が前進するのに伴って低圧室６８の容
積が減少する。バキュームブースタ１２の低圧室６８に
タンク３８が接続されているが、小さいため、低圧室６
８の容積の減少によりブースタ負圧の減少が生ずる。低
圧室６８内の空気が加圧され、負圧が低下するのであ
る。図１４のグラフに示すように、マスタシリンダ圧の
増加量が大きいほど、ブースタ負圧が小さくなってブー
スタ負圧の減少量が大きくなり、さらに、二点鎖線で示
すように、ブースタ負圧の減少にはばらつきがあること
が実験によりわかっている。このばらつきは、ブレーキ
ペダル１０の踏込速度や踏込み開始時のブースタ負圧の
大きさの違い等により生じ、マスタシリンダ圧増加量に
対するブースタ負圧の減少範囲（上限値および下限値）
は、実験により取得されている。

【００４３】したがって、マスタシリンダ圧の増加量に
対するブースタ負圧の減少量にもばらつきがあり、ブレ
ーキペダル１０が踏み込まれ、ブレーキスイッチ２６が
ＯＮになった後のマスタシリンダ圧の増加量に対するブ
ースタ負圧の減少量は、図１５のグラフに示すように、
マスタシリンダ圧の増加量が大きくなるほど、ブースタ
負圧の減少量が大きくなるとともに、その減少量にはば
らつきがある。マスタシリンダ圧の変化量に対するブー
スタ負圧の減少量の範囲は、例えば、ブレーキペダル１
０の踏込速度やブレーキペダル１０が踏み込まれていな
い状態でのブースタ負圧の大きさ等を考慮して、実験に
より取得され、本実施形態においては、マスタシリンダ
圧の減少量に対してブースタ負圧の減少量の範囲の下限
値がテーブル化されてコンピュータのＲＯＭに記憶され
ている。なお、テーブルに代えて、例えば、マスタシリ
ンダ圧の増加量に対する上記下限値を式により表し、下
限値が式により演算されるようにしてもよい。

【００４４】ブースタ負圧の推定時には、ブースタ負圧
推定用インテークマニホルド負圧メモリ１７２に記憶さ
れたインテークマニホルド負圧およびインテークマニホ
ルド負圧に対してあり得るブースタ負圧の下限値を規定
するテーブルに基づいて、ブースタ負圧の下限値が取得
される。また、マスタシリンダ圧センサ２８の検出信号
に基づいて得られるマスタシリンダ圧およびマスタシリ
ンダ圧に対してブースタ負圧の減少量の下限値を規定す
るテーブルに基づいて、ブースタ負圧の減少量の下限値
が取得される。

【００４５】そして、図１３に示すように、ブースタ負
圧の上限値から、ブースタ負圧の減少量の下限量を表す
下限値と、ブレーキペダル１０が踏み込まれてから、ブ
レーキスイッチ２６がＯＮになるまでの間のブースタ負
圧の下限量とが引かれ、それにより得られる値が、ブレ
ーキスイッチ２６がＯＮになってから設定時間が経過し
た状態におけるブースタ負圧の上限値とされる。ブース
タ負圧の下限値はインテークマニホルド圧に基づいてテ
ーブルから得られた値のままであり、ブースタ負圧は、
この上限値と下限値との間にあると推定される。そし
て、このブースタ負圧の推定範囲を規定する上限値およ
び下限値が、ブースタ負圧センサ故障推定範囲メモリ１
７３に記憶されるとともに、上限値と下限値との中間値
（平均値）が演算されてブースタ負圧の推定値に決定さ
れ、ブースタ負圧推定値メモリ１７４に記憶される。

【００４６】ブースタ負圧の減少量を得るためのマスタ
シリンダ圧は、ブレーキスイッチ２６がＯＮになってか
ら、設定時間、例えば、秒単位で設定される時間の経過
後に得られる値であり、ブレーキペダル１０の踏込速度
が大きいほどマスタシリンダ圧は大きく、ブースタ負圧
は、実質的にマスタシリンダ圧勾配やブレーキペダル１
０の踏込速度、すなわちバキュームブースタ１２ないし
液圧ブレーキシステムの作動速度を考慮して推定される
こととなる。なお、ブースタ負圧の上限値から、ブース
タ負圧の減少量の下限値を引いた値が、ブースタ負圧の
下限値より小さくなった場合には、ブースタ負圧の下限
値がブースタ負圧であると推定され、ブースタ負圧セン
サ故障推定範囲メモリ１７３，ブースタ負圧推定値メモ
リ１７４に記憶される。ブースタ負圧の推定値が、ブー
スタ負圧センサ故障推定範囲の下限値であり、上限値で
あることとなる。

【００４７】ブースタ負圧の推定後、Ｓ１０が実行さ
れ、ブースタ負圧センサ４８が正常であるか否かの判定
が行われる。この判定は、ブースタ負圧センサ４８の検
出値が、ブースタ負圧センサ故障推定範囲メモリ１７３
に記憶されたブースタ負圧の推定量（範囲）の上限値と
下限値との間にあるか否かにより行われる。ブースタ負
圧センサ４８の検出値は、通信により、ＥＦＩ−ＥＣＵ
４０から供給され、ブースタ負圧の推定範囲の上限値お
よび下限値とそれぞれ比較される。検出値が上限値以下
であるか否か、下限値以上であるか否かが判定されるの
である。なお、この際、誤差およびばらつきを考慮し、
上限値および下限値にはそれぞれ範囲が設定される。ブ
ースタ負圧の検出値がブースタ負圧の推定範囲内にあれ
ば、すなわち検出値が上限値以下であり、かつ、下限値
以上であれば、ブースタ負圧センサ４８は正常と判定さ
れ、Ｓ１０の判定結果がＹＥＳになってＳ１１が実行さ
れ、検出値がブレーキ効き特性制御用ブースタ負圧メモ
リ１７６に記憶される。検出値が推定範囲内になけれ
ば、検出値は正しくなく、ブースタ負圧センサ４８は故
障状態にあると推定され、Ｓ１０の判定結果がＮＯにな
ってＳ１２が実行され、ブレーキ効き特性制御用ブース
タ負圧メモリ１７６には、ブースタ負圧推定値メモリ１
７４に記憶された推定値が記憶される。Ｓ１２において
はまた、報知装置の一種であるランプの点灯により、ブ
ースタ負圧センサ４８の故障が報知されるとともに、Ｅ
ＦＩ−ＥＣＵ４０にブースタ負圧センサ４８が故障状態
にあると推定されることが報知される。

【００４８】次いでＳ１３が実行され、助勢限界時のマ
スタシリンダ圧である助勢限界値圧Ｐ_M0が取得される。
助勢限界値Ｐ_M0は、ブレーキ効き特性制御用ブースタ負
圧メモリ１７６に記憶されたブースタ負圧に基づいて取
得される。ブースタ負圧と助勢限界値Ｐ_M0との間には予
め定められた関係があり、その関係は、例えば式により
表され、あるいはテーブル化されてＲＯＭに記憶されて
いる。この関係に従って、ブースタ負圧の実際値に対応
する助勢限界値Ｐ_M0が演算され、あるいは取得される。
その予め定められた関係は、ブースタ負圧が大きいほど
（負圧傾向が強いほど）、助勢限界値Ｐ_M0が増加する関
係であり、グラフで表せば、例えば図１６に示すものと
なる。得られた助勢限界値Ｐ_M0は助勢限界値メモリ１７
８に記憶される。また、フラグがセットされて、助勢限
界値Ｐ_M0が取得されたことが記憶される。ブースタ負圧
センサ４６が故障状態になければ、助勢限界値Ｐ_M0はブ
ースタ負圧センサ４６の検出値に基づいて取得され、故
障状態にあれば、推定値に基づいて取得される。ブース
タ負圧センサ４６の検出により得られる値は推定値より
精度が高く、検出値に基づいて助勢限界値Ｐ_M0を設定し
た場合、ブレーキ効き特性制御をより精度良く行うこと
ができる。

【００４９】次いで図７に示すＳ１４が実行され、マス
タシリンダ圧が助勢限界値Ｐ_M0以上であるか否かの判定
が行われる。マスタシリンダ圧センサ２８により検出さ
れるマスタシリンダ圧が読み込まれ、助勢限界値メモリ
１７８に記憶された助勢限界値Ｐ_M0と比較されるのであ
る。マスタシリンダ圧が助勢限界値Ｐ_M0以上でなけれ
ば、Ｓ１４の判定結果はＮＯになり、Ｓ２０，Ｓ２１，
Ｓ２２が実行されて、圧力制御弁１２０のソレノイド１
３４，流入制御弁１５０のソレノイド１６６およびポン
プモータ１６０がそれぞれＯＦＦにされる。現在のマス
タシリンダ圧が小さい間はブレーキ効き特性制御は行わ
れないのである。

【００５０】助勢限界値Ｐ_M0が得られれば、フラグがセ
ットされることにより、Ｓ３の判定結果がＹＥＳになっ
てＳ４〜Ｓ１３がスキップされる。一旦、助勢限界値Ｐ
_M0が取得されれば、ブレーキペダル１０の踏込みが解除
され、次にブレーキペダル１０が踏み込まれるまで更新
されないのである。

【００５１】マスタシリンダ圧が助勢限界値Ｐ_M0以上に
なれば、Ｓ１４の判定結果はＹＥＳになってＳ１５が実
行され、現在のマスタシリンダ圧に基づき、マスタシリ
ンダ圧とブレーキシリンダ圧との差圧ΔＰの目標値が演
算される。マスタシリンダ圧の実際値の、助勢限界値Ｐ
_M0からの増分ＩＰ_M と、目標差圧ΔＰとの関係がＲＯＭ
に記憶されており、その関係に従って現在のマスタシリ
ンダ圧に対応する目標差圧ΔＰが決定されるのである。
その関係は例えば、図１７にグラフで表されているよう
に、増分ＩＰ_M が増加するにつれて目標差圧ΔＰが０か
らリニアに増加する関係とされる。

【００５２】次いでＳ１６が実行され、圧力制御弁１２
０のソレノイド１３４の、その目標差圧ΔＰに応じた電
流値Ｉが演算される。目標差圧ΔＰとソレノイド電流値
Ｉとの関係もＲＯＭに記憶されており、その関係に従っ
て目標差圧ΔＰに対応するソレノイド電流値Ｉが演算さ
れるのである。演算後、Ｓ１７において電流値Ｉで励磁
電流がソレノイド１３４に供給されるようにソレノイド
１３４の駆動回路１６４に駆動制御信号が出力され、圧
力制御弁１２０が制御される。

【００５３】その後、Ｓ１８が実行され、流入制御弁１
５０の制御が行われる。この制御は、図８に示す流入制
御弁制御ルーチンに基づいて行われる。簡単に説明すれ
ば、アンチロック制御中でなければ、流入制御弁１５０
が開かれ（Ｓ３１，Ｓ３４）、アンチロック制御中であ
って、リザーバ９８に作動液があれば、流入制御弁１５
０は開かれず（Ｓ３１〜Ｓ３３，Ｓ３５）、リザーバ９
８に作動液がなければ、流入制御弁１５０が開かれる
（Ｓ３１〜Ｓ３４）。なお、アンチロック制御中である
か否かは、例えば、アンチロック制御ルーチンにおい
て、アンチロック制御の開始によってフラグがセットさ
れ、アンチロック制御の実行が記憶されるようにするこ
とによりわかる。リザーバ９８における作動液の残量推
定演算は、例えば、増圧弁９０が増圧状態にある時間と
減圧弁１００が減圧状態にある時間とに基づいて行われ
る。

【００５４】Ｓ１８の実行後、Ｓ１９が実行されてポン
プモータ１６０の駆動回路１６２にモータ駆動信号が出
力され、ポンプモータ１６０に駆動電流が供給され、ポ
ンプ１０６によりリザーバ９８から作動液が汲み上げら
れる。この作動液が各ブレーキシリンダ１８に吐出さ
れ、これにより各ブレーキシリンダ１８に、マスタシリ
ンダ圧より、そのマスタシリンダ圧に応じた目標差圧Δ
Ｐだけ高い液圧が発生させられる。

【００５５】マスタシリンダ圧が助勢限界値Ｐ_M0以上で
ある間は、上記のようにブレーキシリンダ１８に高い液
圧が発生させられる。その後、ブレーキペダル１０の踏
込みが緩められ、それに伴ってマスタシリンダ圧が助勢
限界値Ｐ_M0より小さくなれば、Ｓ１４の判定結果がＮＯ
になってＳ２０〜Ｓ２２が実行され、ブレーキシリンダ
圧の電気的な助勢制御が終了される。そして、ブレーキ
ペダル１０の踏込みが解除されれば、Ｓ１の判定結果が
ＮＯになってＳ２が実行され、フラグがリセットされる
とともに、メモリ１７０等がクリアされる。

【００５６】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、液圧ブレーキシステムの作動速度がブレ
ーキ作動状態であり、ブレーキＥＣＵ２４のＳ４を実行
する部分が計時手段を構成し、ブレーキスイッチ２６お
よびマスタシリンダ圧センサ２８と共にブレーキ作動状
態検出装置を構成している。計時手段，ブレーキスイッ
チ２６およびマスタシリンダ圧センサ２８は、ブースタ
作動速度取得装置を構成していると考えることもでき
る。ブレーキＥＣＵ２４のＳ９を実行する部分が作動速
度依拠ブースタ負圧推定手段を含むブースタ負圧推定部
を構成し、このブースタ負圧推定部を含むブレーキＥＣ
Ｕ２４がブースタ負圧推定装置を構成している。また、
ブレーキＥＣＵ２４のＳ１０を実行する部分がブースタ
負圧センサ故障推定部を構成し、ブースタ負圧センサ故
障推定部を含むブレーキＥＣＵ２４がブースタ負圧セン
サ故障推定装置を構成している。さらに、ブレーキＥＣ
Ｕ２４のＳ５を実行する部分が吸気側負圧推定部を構成
し、この吸気側負圧推定部を含むブレーキＥＣＵ２４が
吸気側負圧推定装置を構成し、ブレーキＥＣＵ２４のＳ
６を実行する部分が吸気側負圧センサ故障推定部を構成
し、吸気側負圧センサ故障推定部を含むブレーキＥＣＵ
２４が吸気側負圧センサ故障推定装置を構成している。
また、ブレーキＥＣＵ２４のＳ９を実行する部分がブー
スタ負圧推定部を構成し、Ｓ１３を実行する部分が助勢
限界推定部を構成し、Ｓ１４を実行する部分が作動開始
制御部を構成し、これらがＳ１５〜Ｓ１９を実行する部
分と共に助勢限界後制御部を構成し、助勢限界後制御部
は、前記ブレーキ効き特性制御用液圧制御機構部と共に
ブレーキシリンダ液圧制御装置を構成している。

【００５７】本発明の別の実施形態を説明する。本実施
形態は、液圧ブレーキシステムの作動状態として、マス
タシリンダ圧に加えてマスタシリンダ圧勾配を用いてブ
ースタ負圧を推定するようにしたものである。マスタシ
リンダ圧およびマスタシリンダ圧勾配に対するブースタ
負圧の減少量は実験により範囲で取得され、マスタシリ
ンダおよびマスタシリンダ圧勾配に対するブースタ負圧
の減少量の下限値（下限量）がテーブル化されてブレー
キＥＣＵのコンピュータのＲＯＭに記憶されている。こ
の下限値は式により表し、式により演算されるようにし
てもよい。その他の構成は、図示は省略するが、前記実
施形態と同じであり、ブレーキペダル，ブレーキスイッ
チ，マスタシリンダ圧センサ等は、前記実施形態と同様
に構成されている。

【００５８】ブレーキＥＣＵのコンピュータのＲＯＭに
は、図１８にフローチャートで表すブレーキ効き特性制
御ルーチンが記憶され、ＲＡＭは図１９に示すように構
成されている。ブレーキ効き特性制御ルーチンに基づい
てブースタ負圧の推定を説明する。本実施形態のブレー
キ効き特性制御ルーチンは、マスタシリンダ圧勾配を取
得し、マスタシリンダ圧およびマスタシリンダ圧勾配を
用いてブースタ負圧を推定するとともに、ブレーキペダ
ルが踏み込まれている間、ブースタ負圧の推定が繰返し
行われるように構成されている。前記実施形態のブレー
キ効き特性制御ルーチンとは、異なる部分を説明し、同
じ部分については説明を省略する。

【００５９】ブレーキペダルが踏み込まれてブレーキス
イッチがＯＮになれば、Ｓ４１の判定結果がＹＥＳにな
ってＳ４３が実行され、マスタシリンダ圧センサの検出
信号に基づいて得られるマスタシリンダ圧の検出値が読
み込まれ、今回マスタシリンダ圧メモリ１８０に記憶さ
れる。この際、現に今回マスタシリンダ圧メモリ１８０
に記憶されている値は前回マスタシリンダ圧メモリ１８
２に移されて前回マスタシリンダ圧とされ、読み込まれ
たマスタシリンダ圧が今回マスタシリンダ圧メモリ１８
０に記憶されて今回マスタシリンダ圧とされる。

【００６０】次いでＳ４４が実行され、マスタシリンダ
圧勾配が演算される。この演算は、本実施形態では、今
回マスタシリンダ圧から前回マスタシリンダ圧を引いた
値を、本ルーチンの実行時間間隔で割ることにより行わ
れる。得られたマスタシリンダ圧勾配は、今回マスタシ
リンダ圧勾配メモリ１８４に記憶される。この記憶に先
立って、今回マスタシリンダ圧勾配メモリ１８４および
前回マスタシリンダ圧勾配メモリ１８６にそれぞれ記憶
されている値は各々、前回マスタシリンダ圧勾配メモリ
１８６および前々回マスタシリンダ圧勾配メモリ１８８
に移される。連続して演算される３つのマスタシリンダ
圧勾配が記憶されるのである。

【００６１】次いで、Ｓ４５〜Ｓ４８が前記Ｓ５〜Ｓ８
と同様に実行され、インテークマニホルド負圧の推定お
よびインテークマニホルド負圧センサの故障推定が行わ
れた後、Ｓ４９においてブースタ負圧の推定が行われ
る。ブースタ負圧の推定は、マスタシリンダ圧およびマ
スタシリンダ圧勾配を用いて、ＲＯＭに記憶されたテー
ブルからブースタ負圧の減少量の下限値を取得し、その
下限値を用いて、前記実施形態におけると同様に行われ
る。マスタシリンダ圧は、今回マスタシリンダ圧メモリ
１８０に記憶された値が用いられ、マスタシリンダ圧勾
配は、３つのマスタシリンダ圧勾配メモリ１８４〜１８
８にそれぞれ記憶されたマスタシリンダ圧勾配の平均値
が用いられる。このようにマスタシリンダ圧に加えてマ
スタシリンダ圧勾配を用いれば、ブレーキの作動状態が
よりきめ細かにわかり、ブースタ負圧の減少量の範囲が
より精度良く得られ、ブースタ負圧をより精度良く推定
することができる。ブレーキペダルが踏み込まれている
間、Ｓ４３〜Ｓ５３が繰返し実行され、ブースタ負圧の
推定が繰返し行われるとともに、助勢限界値が更新され
る。マスタシリンダ圧勾配を用いてブースタ負圧がより
精度良く推定されるため、ブースタ負圧の推定が繰返し
行われ、より精度の良い助勢限界値が得られる。本実施
形態においては、液圧ブレーキシステムの作動速度がブ
レーキ作動状態であり、ブレーキＥＣＵのＳ４４を実行
する部分がブースタ作動速度取得部たるマスタシリンダ
圧勾配取得部を構成し、マスタシリンダ圧センサ２８と
共にブレーキ作動状態検出装置を構成している。また、
ブレーキＥＣＵのＳ４９を実行する部分が作動速度依拠
ブースタ負圧推定手段を含むブースタ負圧推定部を構成
し、このブースタ負圧推定部を含むブレーキＥＣＵがブ
ースタ負圧推定装置を構成している。

【００６２】本発明の更に別の実施形態を説明する。本
実施形態は、ブレーキスイッチがＯＮになった後の時間
を用いてブースタ負圧の減少量を求め、それによりブー
スタ負圧を推定するようにしたものである。図２２のグ
ラフに示すように、ブレーキペダルが踏み込まれてから
やや時間をおいてブレーキスイッチがＯＮになり、その
間、パワーピストンの前進によりブースタ負圧は、例え
ば、数１０mmHg減少する。そして、ブレーキペダルの踏
込みに伴ってブースタ負圧は減少するとともに、減少量
が増大し、ブレーキペダルの踏込みが停止されれば、減
少は停止する。図２２のグラフには、ブレーキペダルが
標準的な速度で踏み込まれた場合における時間とブース
タ負圧の減少量との関係が示されている。この関係は、
予め実験によって得られており、本実施形態においては
テーブル化されてコンピュータのＲＯＭに記憶されてい
る。上記時間とブースタ負圧の減少量との関係を式によ
り表し、その式によりブースタ負圧の減少量が演算され
るようにしてもよい。

【００６３】本実施形態においてブレーキＥＣＵのＲＯ
Ｍには、図２０に示すブレーキ効き特性制御ルーチンが
記憶され、そのルーチンを実行するためのＲＡＭは、図
２１に示すように構成されている。ブースタ負圧の推定
は、ブレーキペダルが踏み込まれている間、繰返し行わ
れる。ブレーキペダルが踏み込まれ、ブレーキスイッチ
がＯＮになれば、Ｓ６１の判定結果はＹＥＳになってＳ
６３が実行され、フラグがセットされているか否かの判
定が行われる。このフラグは、前記実施形態のフラグと
は異なるフラグであって、セットにより、ブレーキスイ
ッチがＯＦＦからＯＮになったことを記憶するが、初期
設定においてリセットされており、ブレーキスイッチが
ＯＦＦからＯＮになった後、初めてＳ６３が実行される
ときにはＳ６３の判定結果はＮＯになってＳ６４が実行
され、ブレーキスイッチがＯＮになったときの時間がブ
レーキスイッチＯＮ時時間メモリ１９０に記憶される。
コンピュータのＰＵに設けられたタイマの時間が記憶さ
れるのである。次いでＳ６５が実行されてフラグがセッ
トされ、ブレーキスイッチがＯＦＦからＯＮになったこ
とが記憶される。

【００６４】Ｓ６６〜Ｓ６９においてインテークマニホ
ルド負圧の推定等が前記実施形態のＳ５〜Ｓ８と同様に
行われた後、Ｓ７０が実行され、ブースタ負圧が推定さ
れる。この推定は、Ｓ７０が実行されるときの時間、す
なわちコンピュータのＰＵのタイマが示す時間が読み込
まれ、その時間から、ブレーキスイッチＯＮ時時間メモ
リ１９０に記憶された時間がひかれて、ブレーキスイッ
チ２６がＯＮになってからブースタ負圧の推定が実行さ
れるまでの時間が求められる。そして、この時間を用い
て、ブレーキスイッチ２６がＯＮになった後の時間とブ
ースタ負圧の減少量との関係を規定するテーブルから、
ブースタ負圧の減少量が取得され、この減少量を用い
て、前記各実施形態におけると同様に、ブースタ負圧が
推定されるとともに、ブースタ負圧センサ故障推定のた
めのブースタ負圧の推定範囲が取得される。

【００６５】そして、ブースタ負圧センサの故障推定が
行われた後（Ｓ７１〜Ｓ７３）、マスタシリンダ圧の助
勢限界値が取得される（Ｓ７４）。ブレーキペダル１０
が踏み込まれたままであれば、次にＳ６３が実行される
とき、その判定結果はＹＥＳになってＳ６４，Ｓ６５が
スキップされ、インテークマニホルド負圧の推定，ブー
スタ負圧の推定等が行われる。ブレーキペダルの踏込時
間が長いほど、ブースタ負圧の減少量が多くなり、それ
に応じてブースタ負圧が推定される。ブレーキペダルの
踏込みが解除されれば、Ｓ６１の判定結果がＮＯになっ
てＳ６２が実行され、フラグのリセット等が行われる。
本実施形態においては、液圧ブレーキシステムの作動量
がブレーキ作動状態であり、ブレーキＥＣＵのＳ６４を
実行する部分が計時手段を構成し、ブレーキスイッチと
共にブレーキ作動状態検出装置を構成し、ブレーキＥＣ
ＵのＳ７０を実行する部分がブースタ負圧推定部を構成
し、このブースタ負圧推定部を含むブレーキＥＣＵがブ
ースタ負圧推定装置を構成している。

【００６６】上記各実施形態においては、インテークマ
ニホルド負圧と液圧ブレーキシステムの作動状態とに基
づいてブースタ負圧を推定するようにされていたが、ブ
レーキ操作力、ブレーキ操作ストローク、マスタシリン
ダ圧の少なくとも２つに基づいてブースタ負圧を推定す
るようにしてもよい。

【００６７】ブレーキ操作力であるブレーキペダルの踏
力と、マスタシリンダ圧とに基づいてブースタ負圧を推
定する例を図２３および図２４に基づいて説明する。本
実施形態の液圧ブレーキシステムにおいては、図示は省
略するが、ブレーキ操作量の一種であるブレーキ操作力
たるブレーキペダルの踏力を検出するブレーキ操作量検
出センサの一種であるブレーキ操作力センサたる踏力セ
ンサが設けられている。踏力センサは、例えば、ブレー
キペダルの踏力を歪みゲージ等により検出する形式のセ
ンサとされる。また、ブースタ負圧の取得のためにはイ
ンテークマニホルド負圧センサおよびブースタ負圧セン
サは設けられていない。ブレーキＥＣＵのＲＯＭには、
図２３に一部をフローチャートで表すブレーキ効き特性
制御ルーチンが記憶されている。

【００６８】ブレーキペダルの踏力，マスタシリンダ圧
およびブースタ負圧の間には、図２４に示すように、マ
スタシリンダ圧は踏力が大きいほど大きくなるが、踏力
が同じであれば、ブースタ負圧が大きいほど大きいマス
タシリンダ圧が得られ、マスタシリンダ圧が同じであれ
ば、ブースタ負圧が大きいほど踏力が小さい関係がある
ことが実験により得られている。それに基づいて踏力お
よびマスタシリンダ圧からブースタ負圧を取得するテー
ブルあるいは式が設けられてコンピュータのＲＯＭに記
憶されている。

【００６９】ブレーキ効き特性制御ルーチンの実行時に
は、ブレーキペダル１０が踏み込まれ、ブレーキスイッ
チがＯＮになれば（Ｓ８１）、マスタシリンダ圧センサ
により検出されるマスタシリンダ圧が読み込まれるとと
もに（Ｓ８３）、踏力センサにより検出される踏力が読
み込まれた（Ｓ８４）後、ブースタ負圧が推定される
（Ｓ８５）。この推定は、検出されたマスタシリンダ圧
および踏力に基づいてテーブルからブースタ負圧を取得
することにより行われる。、推定後、ブースタ負圧の推
定値を用いてマスタシリンダ圧の助勢限界値が取得され
る（Ｓ８６）。ブースタ負圧の推定および助勢限界値の
取得は、ブレーキスイッチがＯＮの間、繰返し行われ
る。本実施形態においては、ブレーキＥＣＵのＳ８５を
実行する部分が、ブースタ負圧推定部を構成し、このブ
ースタ負圧推定部を含むブレーキＥＣＵがブースタ負圧
推定装置を構成している。

【００７０】ブレーキ操作量たるブレーキ操作ストロー
クの一種である踏込ストローク，マスタシリンダ圧およ
びブースタ負圧との間にも、踏力，マスタシリンダ圧お
よびブースタ負圧との間におけると同様の関係があり、
踏力に代えて踏込ストロークを用いて同様にブースタ負
圧を推定することができる。

【００７１】踏力と踏込ストロークとに基づいてブース
タ負圧を推定してもよい。その例を図２５および図２６
に基づいて説明する。図示は省略するが、液圧ブレーキ
システムには、踏力センサおよびブレーキペダルの踏込
ストロークを検出する踏込ストロークセンサが設けら
れ、ブレーキＥＣＵには、図２５に一部をフローチャー
トで表すブレーキ効き特性制御ルーチンが記憶されてい
る。踏込ストロークセンサは、ブレーキ操作量センサの
一種であるブレーキ操作ストロークセンサであり、例え
ば、ブレーキペダルの回動角をロータリポテンショメー
タにより検出する形式のセンサとされる。

【００７２】ブレーキ効き特性制御の実行時には、ブレ
ーキペダルが踏み込まれてブレーキスイッチがＯＮにな
れば（Ｓ９１）、踏込ストロークセンサおよび踏力セン
サの各検出値が読み込まれ（Ｓ９３，Ｓ９４）、それら
に基づいてブースタ負圧が推定される（Ｓ９５）。ブレ
ーキペダルが標準的な踏込速度で踏み込まれると仮定す
れば、踏込ストロークに対して得られるマスタシリンダ
圧が決まるため、踏込ストロークとマスタシリンダ圧と
の関係は予め得ることができ、また、マスタシリンダ
圧，踏力およびブースタ負圧の関係も予め得ることがで
き、踏込ストローク，踏力およびブースタ負圧の間に図
２６に示す関係が得られる。踏込ストロークが同じであ
れば、ブースタ負圧が大きいほど、踏力が小さくて済む
のであり、この関係は、テーブルあるいは式により規定
されてコンピュータのＲＯＭに記憶されている。ブース
タ負圧は、このテーブルあるいは式を使用し、踏込スト
ロークおよび踏力に基づいて推定され、推定されたブー
スタ負圧に基づいてマスタシリンダ圧の助勢限界値が取
得される（Ｓ９６）。本実施形態においては、ブレーキ
ＥＣＵのＳ９５を実行する部分がブースタ負圧推定部を
構成し、このブースタ負圧推定部を含むブレーキＥＣＵ
がブースタ負圧推定装置を構成している。

【００７３】踏力およびマスタシリンダ圧に基づくブー
スタ負圧の推定および助勢限界値の取得あるいは踏力お
よび踏込ストロークに基づくブースタ負圧の推定および
助勢限界値の取得は、ブレーキペダルが踏み込まれてブ
レーキスイッチの検出信号がＯＦＦからＯＮになった後
に１回行うのみでもよい。例えば、ブレーキスイッチが
ＯＮになった後、設定時間経過後に行うのである。

【００７４】また、上記各実施形態の一部においては、
インテークマニホルド負圧およびブースタ負圧をそれぞ
れ検出するセンサが設けられていたが、インテークマニ
ホルド負圧センサを省略し、ブースタ負圧センサのみを
設けてもよい。インテークマニホルド負圧センサがなく
ても、前述のように、エンジンの作動状態、例えば電子
制御式スロットルバルブの開度およびエンジンの回転数
に基づいてインテークマニホルド負圧が推定により得ら
れ、推定値がブースタ負圧の推定に用いられる。ブース
タ負圧の推定値を用いてブースタ負圧センサが故障して
いるか否かを推定することは、上記実施形態におけると
同じである。

【００７５】さらに、ブースタ負圧センサを設けること
は不可欠ではなく、省略し、インテークマニホルド負圧
センサのみを設けてもよい。この場合、インテークマニ
ホルド負圧の推定値に基づいて、インテークマニホルド
負圧センサの故障を推定することができる。そして、イ
ンテークマニホルド負圧センサが正常であれば検出値を
用いて、故障していると推定されれば、推定値を用いて
ブースタ負圧が推定され、推定されたブースタ負圧を用
いて助勢限界値が取得される。

【００７６】また、ブースタ負圧センサおよびインテー
クマニホルド負圧センサの両方を省略してもよい。この
場合、インテークマニホルド負圧はエンジンの作動状態
に基づいて推定され、その推定値とブレーキシステムの
作動状態とに基づいてブースタ負圧が推定される。

【００７７】さらに、上記各実施形態において、インテ
ークマニホルド負圧の推定およびインテークマニホルド
負圧センサの故障推定は、ブレーキＥＣＵ２４等におい
て行われていたが、インテークマニホルド負圧の推定を
ＥＦＩ−ＥＣＵ４０において行い、インテークマニホル
ド負圧センサの検出値と推定値との両方をブレーキＥＣ
Ｕ２４等に供給するようにしてもよい。インテークマニ
ホルド負圧推定装置をエンジンシステムに設けるのであ
る。ＥＦＩ−ＥＣＵ４０においてインテークマニホルド
負圧センサが故障しているか否かを推定し、故障してい
ないと推定されれば検出値を、故障していると推定され
れば、推定値をブレーキＥＣＵ２４等に供給するように
してもよい。インテークマニホルド負圧センサ故障推定
装置をエンジンシステムに設けるのである。

【００７８】また、ブースタ負圧センサをブレーキＥＣ
Ｕ２４等に接続し、ブースタ負圧センサの検出値がブレ
ーキＥＣＵ２４等に直接供給されるようにしてもよい。
また、インテークマニホルド負圧センサ，スロットルバ
ルブ開度センサ，エンジン回転数センサをブレーキＥＣ
Ｕ２４等に接続し、インテークマニホルド負圧の検出値
等が直接入力されるようにしてもよい。さらに、ブレー
キＥＣＵ２４等により行われる制御と、ＥＦＩ−ＥＣＵ
４０により行われる制御とを、共通の、すなわち１つの
電子制御ユニットにより行うようにしてもよい。

【００７９】また、ブースタ負圧を推定するために用い
られるブースタ負圧の減少量は、減少量の範囲の下限の
減少量に限らず、例えば、上限の減少量と下限の減少量
との中間の減少量（平均の減少量）としてもよい。

【００８０】さらに、ブースタ負圧からインテークマニ
ホルド負圧を推定し、例えば、燃料噴射制御に用いても
よい。ブースタ負圧の検出値と、エンジンの作動状態と
に基づいてインテークマニホルド負圧を推定するのであ
る。

【００８１】また、インテークマニホルド負圧からスロ
ットルバルブの開度，エンジン回転数等のエンジン作動
状態を推定し、例えば、燃料噴射制御に用いてもよい。

【００８２】さらに、インテークマニホルド負圧を用い
て、配管等の機械的な故障を検出することができる。例
えば、ブレーキ操作部材が操作されておらず、ブレーキ
操作力の助勢に十分なインテークマニホルド負圧が得ら
れている状態において、ブースタ負圧が小さい場合に
は、ブースタ負圧センサが故障しているか、あるいはブ
ースタの低圧室とインテークマニホルドとを接続する配
管が外れていると判断することができる。

【００８３】また、液圧ブレーキシステムが、吸気側負
圧センサの検出値と吸気側負圧推定装置の推定値とに基
づいて吸気側負圧センサの故障を推定し、故障時には、
ブースタ負圧推定装置が検出値に代えて推定値を用いて
ブースタ負圧を推定するようにされていたが、液圧ブレ
ーキシステムにおいて吸気側負圧センサの故障推定は行
わず、吸気側負圧の検出値と推定値とのうち、ブースタ
負圧の推定に用いられる値が供給されるようにしてもよ
い。

【００８４】さらに、本発明は、ブレーキ効き特性制御
においてマスタシリンダ圧の助勢限界値を取得するため
にブースタ負圧が推定される液圧ブレーキシステムに限
らず、ブースタ負圧を必要とする液圧ブレーキシステム
に適用することができる。

【００８５】以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細
に説明したが、これらは例示に過ぎず、本発明は、前記
〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効
果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識
に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態である液圧ブレーキシステム
をエンジンシステムと共に概略的に示す図である。

【図２】上記液圧ブレーキシステムを示す回路図であ
る。

【図３】上記液圧ブレーキシステムを構成するバキュー
ムブースタを示す側面断面図である。

【図４】上記液圧ブレーキシステムを構成する圧力制御
弁の構造および作動を説明するための正面断面図であ
る。

【図５】上記液圧ブレーキシステムの電気的構成を示す
ブロック図である。

【図６】上記液圧ブレーキシステムを構成するブレーキ
ＥＣＵのコンピュータのＲＯＭに記憶されたブレーキ効
き特性制御ルーチンの一部を示すフローチャートであ
る。

【図７】上記ブレーキ効き特性制御ルーチンの残りを示
すフローチャートである。

【図８】上記コンピュータのＲＯＭに記憶された流入制
御弁制御ルーチンを示すフローチャートである。

【図９】上記コンピュータのＲＡＭのうち、本発明に関
連の深い部分を示すブロック図である。

【図１０】上記液圧ブレーキシステムにおけるブレーキ
操作力とブレーキシリンダ圧との関係を示すグラフであ
る。

【図１１】ブレーキ効き特性制御を説明するためのグラ
フである。

【図１２】上記ブレーキ効き特性制御におけるマスタシ
リンダ圧と、マスタシリンダとブレーキシリンダとの差
圧との関係を示すグラフである。

【図１３】上記液圧ブレーキシステムにおけるブースタ
負圧の推定を説明するためのグラフである。

【図１４】上記液圧ブレーキシステムにおけるマスタシ
リンダ圧増加量とブースタ負圧との関係を示すグラフで
ある。

【図１５】上記液圧ブレーキシステムにおけるマスタシ
リンダ圧増加量とブースタ負圧の減少量との関係を示す
グラフである。

【図１６】上記液圧ブレーキシステムにおけるブースタ
負圧とマスタシリンダ圧の助勢限界値との関係を示すグ
ラフである。

【図１７】上記液圧ブレーキシステムにおけるマスタシ
リンダ圧の実際値の助勢限界値からの増分と上記差圧と
の関係を示すグラフである。

【図１８】本発明の別の実施形態である液圧ブレーキシ
ステムを構成するブレーキＥＣＵのコンピュータのＲＯ
Ｍに記憶されたブレーキ効き特性制御ルーチンの一部を
示すフローチャートである。

【図１９】図１８に示すブレーキ効き特性制御ルーチン
を実行するためのＲＡＭの構成を示すブロック図であ
る。

【図２０】本発明の更に別の実施形態である液圧ブレー
キシステムを構成するブレーキＥＣＵのコンピュータの
ＲＯＭに記憶されたブレーキ効き特性制御ルーチンの一
部を示すフローチャートである。

【図２１】図２０に示すブレーキ効き特性制御ルーチン
を実行するためのＲＡＭの構成を示すブロック図であ
る。

【図２２】図２０に示すブレーキ効き特性制御ルーチン
が実行される液圧ブレーキシステムにおいて、ブレーキ
スイッチがＯＮになった後の時間とブースタ負圧減少量
との関係を示すグラフである。

【図２３】本発明の更に別の実施形態である液圧ブレー
キシステムを構成するブレーキＥＣＵのコンピュータの
ＲＯＭに記憶されたブレーキ効き特性制御ルーチンの一
部を示すフローチャートである。

【図２４】図２３に示すブレーキ効き特性制御ルーチン
におけるブースタ負圧推定のためのマスタシリンダ圧と
踏力との関係を示すグラフである。

【図２５】本発明の更に別の実施形態である液圧ブレー
キシステムを構成するブレーキＥＣＵのコンピュータの
ＲＯＭに記憶されたブレーキ効き特性制御ルーチンの一
部を示すフローチャートである。

【図２６】図２５に示すブレーキ効き特性制御ルーチン
におけるブースタ負圧推定のための踏込ストロークと踏
力との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１０：ブレーキペダル １２：バキュームブースタ
１４：マスタシリンダ ２４：ブレーキＥＣＵ
２６：ブレーキスイッチ ２８：マスタシリンダ圧セ
ンサ ４０：ＥＦＩ−ＥＣＵ ４２：インテークマ
ニホルド負圧センサ ４８：ブースタ負圧センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D048 BB07 CC26 HH08 HH26 HH38 HH42 HH49 HH59 HH66 HH67 HH68 HH70 KK09 RR01 RR06 RR35 3D049 BB05 CC02 HH08 HH20 HH31 HH39 HH41 HH42 HH47 HH51 KK09 RR01 RR02 RR04 RR13

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの吸気側に接続されたバキュー
   ムブースタと、そのバキュームブースタにより倍力され
   たブレーキ操作力に応じて液圧を発生させるマスタシリ
   ンダと、そのマスタシリンダから供給される液圧により
   作動するブレーキシリンダとを含む液圧ブレーキシステ
   ムにおいて、 前記エンジン吸気側の負圧である吸気側負圧と当該液圧
   ブレーキシステムの作動状態とに基づいて、前記バキュ
   ームブースタの負圧であるブースタ負圧を推定するブー
   スタ負圧推定装置を設けたことを特徴とする液圧ブレー
   キシステム。
2. 【請求項２】 前記ブースタ負圧推定装置が、前記吸気
   側負圧を検出する吸気側負圧センサの検出値と、前記エ
   ンジンの作動状態に基づいて吸気側負圧を推定する吸気
   側負圧推定装置の推定値とが不一致の場合に、吸気側負
   圧推定値に基づいて前記ブースタ負圧の推定を行うもの
   であることを特徴とする請求項１に記載の液圧ブレーキ
   システム。
3. 【請求項３】 前記バキュームブースタが、前記エンジ
   ンの吸気側に接続された低圧室と、制御弁により選択的
   に低圧室と大気とに連通させられる変圧室とを備え、当
   該液圧ブレーキシステムが前記低圧室の負圧を検出する
   ブースタ負圧センサと、そのブースタ負圧センサの検出
   値と前記ブースタ負圧推定装置による推定値とが不一致
   の場合に、ブースタ負圧センサが故障状態にあると推定
   するブースタ負圧センサ故障推定装置とを含むことを特
   徴とする請求項１または２に記載の液圧ブレーキシステ
   ム。
4. 【請求項４】 エンジンの吸気側に接続されたバキュー
   ムブースタと、そのバキュームブースタにより倍力され
   たブレーキ操作力に応じて液圧を発生させるマスタシリ
   ンダと、そのマスタシリンダから供給される液圧により
   作動するブレーキシリンダとを含む液圧ブレーキシステ
   ムにおいて、 ブレーキ操作部材のブレーキ操作力、ブレーキ操作スト
   ローク、マスタシリンダ圧の少なくとも２つに基づい
   て、前記バキュームブースタの負圧であるブースタ負圧
   を推定するブースタ負圧推定装置を設けたことを特徴と
   する液圧ブレーキシステム。
5. 【請求項５】 エンジンの吸気側に接続されたバキュー
   ムブースタと、そのバキュームブースタにより倍力され
   たブレーキ操作力に応じて液圧を発生させるマスタシリ
   ンダと、そのマスタシリンダから供給される液圧により
   作動するブレーキシリンダとを含む液圧ブレーキシステ
   ムにおいて、 前記エンジン吸気側の負圧である吸気側負圧と当該液圧
   ブレーキシステムの作動状態とに基づいて、前記ブレー
   キシリンダに発生する液圧を制御することを特徴とする
   液圧ブレーキシステム。