JP2016159810A - 負圧供給装置 - Google Patents
負圧供給装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016159810A JP2016159810A JP2015041575A JP2015041575A JP2016159810A JP 2016159810 A JP2016159810 A JP 2016159810A JP 2015041575 A JP2015041575 A JP 2015041575A JP 2015041575 A JP2015041575 A JP 2015041575A JP 2016159810 A JP2016159810 A JP 2016159810A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- vacuum pump
- electric vacuum
- booster
- negative pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
Abstract
【課題】吸気通路からの負圧供給による影響を排除し、電動バキュームポンプの故障に起因する異常の有無の診断を精度良く行う。【課題手段】ブレーキブースタ2の負圧室4に負圧を供給すべく、内燃機関3の吸気通路6と電動バキュームポンプ8との二つの負圧源を備えた負圧供給装置は、ブレーキブースタおよび吸気通路を接続する管路5に設けられ、電動バキュームポンプの作動中にブースタ圧力Pが吸気通路内圧力Piより低くなった場合に閉弁する逆止弁10と、電動バキュームポンプの作動中、ブースタ圧力Pの低下速度に基づいて、少なくとも電動バキュームポンプの故障に起因する異常の有無を診断する診断装置100とを備える。診断装置は、電動バキュームポンプの作動中で且つブースタ圧力Pが吸気通路内圧力Piより低いという条件が満たされた場合に診断を実行する。【選択図】図1
Description
本発明は、ブレーキブースタに負圧を供給するための負圧供給装置に関する。
一般に車両用ブレーキシステムには、ドライバによるブレーキペダル操作をアシストするためのブレーキブースタが装備されている。ブレーキブースタの負圧室には、負圧源を含む負圧供給装置から負圧が供給され、ブレーキブースタはこの負圧を利用することでブレーキペダル操作力を倍力するようになっている。
通常、内燃機関の吸気通路が負圧源とされ、この吸気通路内で発生された吸気負圧が利用されるが、近年では内燃機関の過給化等により吸気負圧の大きさが低下しつつあり、十分な大きさの吸気負圧を確保するのが困難な状況となってきている。そのため、別の負圧源として機械式バキュームポンプも普及に至っているが、これは内燃機関により常時駆動され、負圧室の負圧が十分な大きさになっても作動し続けるため、無駄仕事が多い。そこで、さらなる別の負圧源として、負圧室の負圧が不足したときのみ一時的ないし間欠的に作動させることができる電動バキュームポンプの採用が検討されている(例えば特許文献1)。
電動バキュームポンプは、機械式バキュームポンプに比べ、故障頻度(もしくは故障確率)が高く、故障した場合のリスクも高い。そのため、負圧供給装置に電動バキュームポンプを採用した場合には、少なくともその電動バキュームポンプ自体の故障を検知する診断装置、換言すれば、少なくとも電動バキュームポンプの故障に起因する異常の有無を診断する診断装置が装備されるのが好ましい。
一方、かかる負圧供給装置において、負圧源として、内燃機関の吸気通路と電動バキュームポンプとの二つを装備することが考えられる。また、電動バキュームポンプの作動中、ブレーキブースタの負圧室の圧力であるブースタ圧力の低下速度に基づいて、診断を実行することが考えられる。電動バキュームポンプが実際に異常であれば、電動バキュームポンプ作動中におけるブースタ圧力の低下速度が正常時より遅くなるからである。
しかし、上述の二つの負圧源を備えた場合、診断時に、電動バキュームポンプ以外に、吸気通路からも負圧が供給される可能性がある。この場合、吸気通路からの負圧供給が、電動バキュームポンプからの負圧供給に影響もしくは干渉し、電動バキュームポンプ単独によるブースタ圧力低下速度の評価が適切に行えなくなる可能性がある。
そこで本発明は、上記事情に鑑みて創案され、その目的は、吸気通路からの負圧供給による影響を排除し、電動バキュームポンプの故障に起因する異常の有無の診断を精度良く行うことができる負圧供給装置を提供することにある。
本発明の一の態様によれば、
ブレーキブースタの負圧室に負圧を供給すべく、内燃機関の吸気通路と電動バキュームポンプとの二つの負圧源を備えた負圧供給装置であって、
前記ブレーキブースタおよび前記吸気通路を接続する管路に設けられ、前記電動バキュームポンプの作動中に前記負圧室の圧力であるブースタ圧力が吸気通路内圧力より低くなった場合に閉弁する逆止弁と、
前記電動バキュームポンプの作動中における前記ブースタ圧力の低下速度に基づいて、少なくとも前記電動バキュームポンプの故障に起因する異常の有無を診断する診断装置と、
を備え、
前記診断装置は、前記電動バキュームポンプの作動中で且つ前記ブースタ圧力が前記吸気通路内圧力より低いという条件が満たされた場合に診断を実行する
ことを特徴とする負圧供給装置が提供される。
ブレーキブースタの負圧室に負圧を供給すべく、内燃機関の吸気通路と電動バキュームポンプとの二つの負圧源を備えた負圧供給装置であって、
前記ブレーキブースタおよび前記吸気通路を接続する管路に設けられ、前記電動バキュームポンプの作動中に前記負圧室の圧力であるブースタ圧力が吸気通路内圧力より低くなった場合に閉弁する逆止弁と、
前記電動バキュームポンプの作動中における前記ブースタ圧力の低下速度に基づいて、少なくとも前記電動バキュームポンプの故障に起因する異常の有無を診断する診断装置と、
を備え、
前記診断装置は、前記電動バキュームポンプの作動中で且つ前記ブースタ圧力が前記吸気通路内圧力より低いという条件が満たされた場合に診断を実行する
ことを特徴とする負圧供給装置が提供される。
本発明によれば、吸気通路からの負圧供給による影響を排除し、電動バキュームポンプの故障に起因する異常の有無の診断を精度良く行うことができるという、優れた効果が発揮される。
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づき説明する。
[第1実施形態]
図1に、第1実施形態の構成を概略的に示す。図は本実施形態に係る負圧供給装置を示し、また車両に搭載されたブレーキシステムの一部をも示す。ブレーキシステムは、ドライバにより操作(特に踏み込み操作)されるブレーキペダル1と、ブレーキペダル1に連結された入力部を有するブレーキブースタ(または倍力装置)2と、ブレーキブースタ2の出力部に連結されたマスタシリンダ(図示せず)とを備える。周知のように、ブレーキブースタ2は、ドライバによるブレーキペダル操作をアシストするためのものであり、供給された負圧を利用してブレーキペダル操作力を倍力するようになっている。ブレーキペダル1が操作されたと同時にブレーキブースタ2およびマスタシリンダも作動され、これによりマスタシリンダ内のブレーキ液圧が高まり、当該液圧が図示しない各車輪に対するブレーキ機構に送られ、車両の制動がなされる。車両は、その動力源として内燃機関(エンジン)3を備える。
図1に、第1実施形態の構成を概略的に示す。図は本実施形態に係る負圧供給装置を示し、また車両に搭載されたブレーキシステムの一部をも示す。ブレーキシステムは、ドライバにより操作(特に踏み込み操作)されるブレーキペダル1と、ブレーキペダル1に連結された入力部を有するブレーキブースタ(または倍力装置)2と、ブレーキブースタ2の出力部に連結されたマスタシリンダ(図示せず)とを備える。周知のように、ブレーキブースタ2は、ドライバによるブレーキペダル操作をアシストするためのものであり、供給された負圧を利用してブレーキペダル操作力を倍力するようになっている。ブレーキペダル1が操作されたと同時にブレーキブースタ2およびマスタシリンダも作動され、これによりマスタシリンダ内のブレーキ液圧が高まり、当該液圧が図示しない各車輪に対するブレーキ機構に送られ、車両の制動がなされる。車両は、その動力源として内燃機関(エンジン)3を備える。
ブレーキブースタ2は、その内部に負圧室4を有し、この負圧室4に後述する負圧源から負圧が供給される。負圧室4内の負圧を利用して、ブレーキブースタ2はブレーキペダル操作力を倍力する。
ブレーキブースタ2の負圧室4は、主管路5を介して、エンジン3の吸気通路6に連通接続されている。吸気通路6は、負圧供給装置における第1負圧源をなすものであり、負圧室4に供給される吸気負圧を発生する。言い換えれば、吸気通路6は、負圧室4から空気を吸引し、負圧室4の負圧を増大する。なお吸気通路6に対する主管路5の接続位置は、吸気通路6のうちスロットルバルブ下流側であるのが好ましい。
主管路5には、分岐位置Y1から分岐して合流位置Y2に接続するバイパス管路7が設けられる。そしてバイパス管路7の途中に電動バキュームポンプ8が設けられている。電動バキュームポンプ8は負圧供給装置における第2負圧源をなすものであり、その作動時に負圧室4に負圧を供給する。言い換えれば、電動バキュームポンプ8は、その作動時に負圧室4から空気を吸引し、負圧室4の負圧を増大する。吸気通路6および電動バキュームポンプ8は、負圧室4に対し、実質的に並列に接続されている。
以下、吸引時における主管路5およびバイパス管路7の空気流れ方向を「順流方向」、その逆方向を「逆流方向」といい、空気流れ方向上流側を単に「上流側」、同下流側を単に「下流側」という。空気流れ方向を図中に矢印で示す。
主管路5のうち、分岐位置Y1の上流側には、上流側逆止弁9が設けられている。また主管路5のうち、分岐位置Y1と合流位置Y2の間には、下流側逆止弁10が設けられている。これら上流側逆止弁9および下流側逆止弁10は、いずれも、順流方向の空気の流れのみを許容し、逆流方向の空気の流れを禁止するものである。これにより、逆流が生じて、負圧室4の負圧が減少するのを防止することができる。なお主管路5が本発明の「管路」に相当し、下流側逆止弁10が本発明の「逆止弁」に相当する。
電動バキュームポンプ8の出口部は、大気開放してもよいが、本実施形態では、バイパス管路7および主管路5を通じて吸気通路6に接続され、電動バキュームポンプ8の排気(排出空気)を吸気通路6に送るようになっている。こうすると、大気開放する場合に比べ、より圧力の低い場所に排気を送ることができるので、電動バキュームポンプ8のポンプ負荷低減、ポンプ効率増大、ひいては発生負圧の増大を図ることができる。
本実施形態においては、電動バキュームポンプ8を制御するための制御装置が設けられている。制御装置は具体的には制御ユニット、特に電子制御ユニット(以下「ECU」という)100からなる。ECU100は、マイクロコンピュータによって構成され、制御プログラムを格納するROM、演算結果等を格納する読書き可能なRAM、タイマ、カウンタ、入力インターフェイス、および出力インターフェイスを有している。後に詳述するように、ECU100は、少なくとも電動バキュームポンプ8の故障に起因する異常の有無を診断する診断装置をなす。
また本実施形態においては、ブレーキブースタ2の負圧室4の圧力であるブースタ圧力Pを検出するためのブースタ圧力センサ21と、吸気通路6内の圧力である吸気圧Piを検出するための吸気圧センサ22と、ブレーキペダル1の操作の有無を検出するためのペダルストロークセンサ23とが設けられる。ECU100は、後に詳述するように、ブースタ圧力センサ21の検出値に基づいて電動バキュームポンプ8をオンオフ制御する。なお、ECU100は、車両全体もしくは車両の他の部位(例えばエンジン3等)の制御を併せて行うものであってもよい。
ここで、圧力は、大気圧を基準(ゼロ)にしてその差をもって表すゲージ圧で取り扱われ、「負圧」とは、負の値を有するゲージ圧のことをいう。「負圧の大きさ(もしくは絶対値)」とは、負の値を有するゲージ圧の絶対値のことをいい、負のゲージ圧がマイナス方向に向かうほど負圧は大きくなる。これに対し、「ブースタ圧力P」は単なるゲージ圧であり、ブースタ圧力Pがマイナスのときブースタ圧力Pは負圧であることを意味する。ブースタ圧力Pが高いまたは大きいとは、ゲージ圧がプラス方向(負圧減少方向)に向かうことを意味し、ブースタ圧力Pが低いまたは小さいとは、ゲージ圧がマイナス方向(負圧増大方向)に向かうことを意味する。
ブースタ圧力センサ21は、上流側逆止弁9の順流方向上流側の位置における主管路5に設置され、主管路5内の圧力を検出することで、これに常時連通されている負圧室4内の圧力を間接的に検出するようになっている。しかしながら、ブースタ圧力センサ21の設置位置は任意であり、ブレーキブースタ2に設置されて負圧室4内の圧力を直接検出するようにしても構わない。
ペダルストロークセンサ23は、ブレーキペダル1の操作量ないしストロークに応じた信号をECU100に出力する。ECU100は、ペダルストロークセンサ23の検出値が、ブレーキペダル解放時に相当する基準値より僅かに(例えばペダル遊び相当分だけ)大きいしきい値を超えたときに、ブレーキペダル操作が有ることを検出し、そうでないときにはブレーキペダル操作が無いことを検出する。なお、ブレーキペダル操作が有ることと、ブレーキペダル1が踏み込まれていることと、ブレーキペダル1に操作力が付加されていることとは同義である。また、ブレーキペダル操作が無いことと、ブレーキペダル1が踏み込まれておらず解放されていることと、ブレーキペダル1に操作力が付加されていないこととは同義である。
ペダルストロークセンサ23の代わりに、ブレーキペダル操作が有るときにオン(ON)、ブレーキペダル操作が無いときにオフ(OFF)となるブレーキスイッチ、もしくはブレーキマスタシリンダの油圧を測るセンサを用いてもよい。
吸気圧Piがブースタ圧力Pより低い場合、主管路5を通じて負圧室4から吸気通路6に空気が吸引され、すなわち負圧室4に負圧が供給される。このとき、上流側逆止弁9および下流側逆止弁10は開弁される。
また、電動バキュームポンプ8がオンされると、電動バキュームポンプ8が作動され、分岐位置Y1の上流側の主管路5の部分と、分岐位置Y1から電動バキュームポンプ8までの間のバイパス管路7の部分とを通じて、負圧室4から電動バキュームポンプ8に空気が吸引され、負圧室4に負圧が供給される。このとき上流側逆止弁9は開弁される。電動バキュームポンプ8から排出された空気は、本実施形態では、電動バキュームポンプ8の下流側のバイパス管路7の部分と主管路5の部分とを通じて、吸気通路6に送られる。
他方、電動バキュームポンプ8がオフされると、電動バキュームポンプ8が停止され、電動バキュームポンプ8による空気の吸引すなわち負圧供給は停止される。
本実施形態では、吸気通路6と電動バキュームポンプ8という2つの負圧源が設けられている。よって、2つの負圧源を利用して負圧室4の負圧を迅速に増大できると共に、仮に電動バキュームポンプ8が故障したとしても吸気通路6の負圧のみを利用して負圧供給でき、信頼性を高められる。また吸気通路6の負圧を利用できる分、電動バキュームポンプ8の容量を縮小することもできる。
さて、前述したように、電動バキュームポンプは機械式バキュームポンプに比べ、故障頻度(もしくは故障確率)が高く、故障した場合のリスクも高い。すなわち、電動バキュームポンプの構成部品は大別してポンプ部、モータ部、電気配線部、および仕様によっては基板部といったように3〜4つであり、ポンプ部のみで構成される機械式バキュームポンプに比べ、構成部品数が多く、従って故障頻度が高い。また、機械式バキュームポンプは常時駆動されるため、何等かの故障が発生した場合に故障を検知できなくても負圧を供給し続ける可能性がある。よってある程度の負圧を負圧室に確保できる可能性がある。しかし、電動バキュームポンプは間欠駆動であるため、何等かの故障が発生した場合に故障を検知できなければ作動しない可能性があり、負圧を負圧室に全く供給できない可能性があるというリスクがある。
以上の理由から、電動バキュームポンプ8を用いる本実施形態の負圧供給装置には、少なくとも電動バキュームポンプ8の故障を検知できる診断装置、換言すれば、少なくとも電動バキュームポンプ8の故障に起因する異常の有無を診断する診断装置が備えられている。前述したように、この診断装置はECU100によって構成されている。
一方、ECU100は、電動バキュームポンプ8の作動中、ブースタ圧力Pの低下速度に基づいて診断を実行する。電動バキュームポンプ8が実際に異常であれば、その作動中におけるブースタ圧力Pの低下速度が正常時より遅くなるからである。
ところで、吸気通路6と電動バキュームポンプ8という二つの負圧源を備えた場合、診断時に、電動バキュームポンプ8以外に、吸気通路6からも負圧が供給される可能性がある。この場合、吸気通路6からの負圧供給が、電動バキュームポンプ8からの負圧供給に影響もしくは干渉し、電動バキュームポンプ単独によるブースタ圧力低下速度の評価が適切に行えなくなる可能性がある。
すなわち、電動バキュームポンプ8が異常か否かを診断する場合、電動バキュームポンプ8のみによる負圧供給を行った状態で診断を行うのが好適である。吸気通路6からの負圧供給も加わった状態で診断を行うと、その分、ブースタ圧力低下速度が増加し、電動バキュームポンプ8が異常か否かを適切に診断できなくなるからである。
そこで本実施形態では、吸気通路6からの負圧供給による影響を排除し、電動バキュームポンプ8の故障に起因する異常の有無の診断を精度良く行うべく、以下の如き診断を実行するようにしている。
まず、図2を参照して、ECU100により実行される電動バキュームポンプ8の制御を説明する。図中、上段の(A)にはブースタ圧力Pの時間的推移を示し、下段の(B)には電動バキュームポンプ8のオンオフ状態を示す。(A)および(B)において、線aは、電動バキュームポンプ8が正常であるときの線図を示し、線bは、実際の電動バキュームポンプ8のときの線図を示す。ここではとりあえず線aに着目されたい。またここでは便宜上、吸気通路6からの負圧供給は無いものとする。
電動バキュームポンプ8は、ブースタ圧力Pに応じてオンオフ制御される。ECU100には、ブースタ圧力Pに関する負のしきい値であるオン圧力値Aおよびオフ圧力値Cがそれぞれ記憶される。オン圧力値Aは大気圧の圧力値(ゼロ)よりも低い値であり、オフ圧力値Cはオン圧力値Aより低い(負圧大側の)値である。
ECU100は、ブースタ圧力センサ21によって検出された実際のブースタ圧力Pが上昇中にオン圧力値Aに達した時(時刻t1)、具体的にはP≧Aが初めて満たされた時、電動バキュームポンプ8をオフからオンにし、電動バキュームポンプ8の作動を開始させる。またECU100は、実際のブースタ圧力Pが低下中にオフ圧力値Cに達した時(時刻t3)、具体的にはP≦Cが初めて満たされた時、電動バキュームポンプ8をオンからオフにし、電動バキュームポンプ8の作動を停止させる。
オン圧力値Aは、これ以上にブースタ圧力Pが上昇すると負圧室4の負圧が明らかに不足し、即座に電動バキュームポンプ8をオンしなければならないような値に設定される。言い換えれば、オン圧力値Aは、電動バキュームポンプ8をオフすることが許容される許容上限圧を規定する。
オフ圧力値Cは、これ以下にブースタ圧力Pが低下すると負圧室4の負圧が明らかに十分となり、電動バキュームポンプ8をオフすべきであるような値に設定される。言い換えれば、オフ圧力値Cは、電動バキュームポンプ8をオンすることが許容される許容下限圧を規定する。
電動バキュームポンプ8をオフからオンにすると、ブースタ圧力Pは一旦上昇し、その後低下する。ブースタ圧力Pの低下は、ブレーキブースタ2の負圧の回復に相当する。ブースタ圧力Pの低下中、ブースタ圧力Pはオン圧力値Aに達し(時刻t2)、その後、オフ圧力値Cに達する。ブースタ圧力Pがオフ圧力値Cに達すると、電動バキュームポンプ8がオンからオフに切り替えられるので、ブースタ圧力Pの低下は実質的に終了される。
電動バキュームポンプ8の正常時には、ブースタ圧力Pがオン圧力値Aからオフ圧力値Cに低下するまでの低下速度がほぼ決まっており、最も速い状態となる。そこでこのときの低下速度を基準とし、実際の低下速度と比較することで、電動バキュームポンプ8が異常か否かを診断することができる。
(A)の線bは、実際の電動バキュームポンプ8が異常のときの線図を示す。見られるように、ブースタ圧力Pの低下速度は正常時よりも遅い。よって実際の低下速度を正常時の低下速度と比較することで、電動バキュームポンプ8の異常を検知することができる。
こうした比較の方法は様々なものが考えられる。例えば、実際のブースタ圧力Pの低下速度((A)の線bの傾き)をブースタ圧力Pの検出値から計算し、これを、予め定められた正常時のブースタ圧力Pの低下速度((A)の線aの傾き)と比較し、実際の低下速度が正常時の低下速度より遅い場合に異常とする方法が考えられる。その一方で、本実施形態では、これと異なる次の代替方法を採用する。
電動バキュームポンプ8の正常時(線a、本実施形態では新品時)において、ブースタ圧力Pがオン圧力値Aに達する時(時刻t2)から、オフ圧力値Cに達する時(時刻t3)までの時間T2sは、予め実験的に把握可能である。よってこの時間T2sが、基準時間として予めECU100に記憶される。
次に、実際の電動バキュームポンプ8のとき(線b)、ブースタ圧力Pがオン圧力値Aに達した時(時刻t2)からの経過時間T2がカウントされ、経過時間T2が基準時間T2sに達した時点(時刻t3)で、その時にブースタ圧力センサ21により検出されたブースタ圧力P2が、到達圧力として取得ないし記憶される。
この到達圧力P2が、ECU100に予め記憶された所定の許容圧力P2sと比較される。許容圧力P2sは、オフ圧力値Cより若干高い値であり、許容圧力P2sとオフ圧力値Cの間に到達圧力P2が入っていれば実際の電動バキュームポンプ8が異常でないとみなせるような値である。言い換えれば、許容圧力P2sは、実際の電動バキュームポンプ8を異常でないとみなすのに許容されるブースタ圧力P2の上限値を意味する。
到達圧力P2が許容圧力P2sより大きい場合、実際の電動バキュームポンプ8のブースタ圧力Pの低下速度が正常時に比べ許容できないほど遅いとみなせるため、実際の電動バキュームポンプ8を異常と判定する。(A)の線bで示すのはこの例である。逆に、到達圧力P2が許容圧力P2s以下の場合、実際の電動バキュームポンプ8のブースタ圧力Pの低下速度が正常時に比べ許容範囲内とみなせるため、実際の電動バキュームポンプ8を異常でないと判定する。
本実施形態では便宜上、このような診断モードを第1診断モードという。
ところで、第1診断モードにおいては、電動バキュームポンプ8の故障の他、次のような故障に起因する異常をも検知することができる。
図1に示すように、上述の管路構成は次の領域に区分することができる。
(1)主管路5のうち、上流側逆止弁9の出口部との接続位置Y3から下流側逆止弁10の入口部との接続位置Y4までの部分と、バイパス管路7のうち、分岐位置Y1から電動バキュームポンプ8の入口部との接続位置Y5までの部分とを含む第1領域Z1。
(2)主管路5のうち、下流側逆止弁10の出口部との接続位置Y6から吸気通路6との接続位置Y7までの部分と、バイパス管路7のうち、電動バキュームポンプ8の出口部との接続位置Y8から合流位置Y2までの部分とを含む第2領域Z2。
なお、主管路5のうち、ブレーキブースタ2(負圧室4)との接続位置Y9から上流側逆止弁9の入口部との接続位置Y10までの部分は、負圧室4の一部とみなすことができる。
仮に、第1領域Z1で空気が漏れる故障が発生した場合、電動バキュームポンプ8は負圧室4のみならず漏れ部からも空気を吸引してしまうため、電動バキュームポンプ作動中におけるブースタ圧力Pの低下速度は遅くなる。また仮に、第2領域Z2で空気が漏れる故障が発生した場合、電動バキュームポンプ8の排気圧力が高くなり、ポンプ負荷が大きくなるため、ポンプ回転速度が遅くなり、電動バキュームポンプ作動中におけるブースタ圧力Pの低下速度は遅くなる。また仮に、下流側逆止弁10が閉弁しなくなる故障(開固着故障)が発生した場合、ブースタ圧力Pが吸気圧Piより低くなると、本来閉じるべき下流側逆止弁10が開いているため、逆流が生じ、電動バキュームポンプ8が吸気通路6側からも空気を吸引してしまう。そのため、電動バキュームポンプ作動中におけるブースタ圧力Pの低下速度は遅くなる。従って、これらの故障に起因した異常も第1診断モードにより検知することが可能である。
特に本実施形態では、電動バキュームポンプ8の作動中で且つブースタ圧力Pが吸気圧Piより低いという条件が満たされた場合に限って、第1診断モードを実行する。こうすると、電動バキュームポンプ8が作動中であるため、上流側逆止弁9を開弁させ、電動バキュームポンプ8による負圧供給を実行できる。一方、下流側逆止弁10(正常であることが前提)を閉弁させ、吸気通路6からの負圧供給を絶ち、電動バキュームポンプ8のみによる負圧供給を実行した状態で、第1診断モードを実行できる。よって、吸気通路6からの負圧供給による影響を排除し、電動バキュームポンプ8の故障に起因する異常の有無の診断を精度良く行うことができる。
また、他の故障の場合、例えば第1領域Z1または第2領域Z2での空気漏れ故障の場合も、前記同様に、下流側逆止弁10を閉弁させ吸気通路6からの負圧供給を絶った状態で、第1診断モードを実行でき、診断を精度良く行うことができる。下流側逆止弁10の開固着故障の場合には、ブースタ圧力Pが吸気圧Piより低いときにブースタ圧力Pの低下速度が遅くなるため、この故障に起因する異常を精度良く診断することができる。
ところで本実施形態では、第1診断モード以外に、次の第2および第3診断モードも実行可能である。
図2を参照して、第2診断モードを説明する。(A)に示すように、電動バキュームポンプ8が時刻t1でオンされた後、正常ならば、図示の如く短時間内にブースタ圧力Pが低下に転じ、オン圧力値Aに達する(時刻t2)。しかし、例えば電動バキュームポンプ8が重度の故障をしているなど、何等かの故障が生じたため、このような現象が生じず、ブースタ圧力Pがオン圧力値Aになかなか到達しないか、あるいは全く到達しないことが起こり得る。
よって本実施形態では、電動バキュームポンプ8がオンされた時からの経過時間T1をカウントし、この経過時間T1が所定のしきい値T1s以上となった場合には異常と判定する。逆に、経過時間T1がしきい値T1s未満であれば異常と判定しない。しきい値T1sは、正常時の時刻t1から時刻t2までの時間よりも若干長い時間に設定される。以上が第2診断モードの内容である。
次に、図2を参照して第3診断モードを説明する。(A)に示すように、時刻t2以降でブースタ圧力Pが低下するとき、時刻t3の時点でブースタ圧力Pがオフ圧力値Cより大きくかつ許容圧力P2s以下の値に達することがある。しかしこの場合、例えば電動バキュームポンプ8が軽度の故障をしているなど、何等かの故障が生じたため、時刻t3以降、ブースタ圧力Pがオフ圧力値Cになかなか到達せず、あるいは全く到達しないことが起こり得る。こうなると、電動バキュームポンプ8をオフするタイミングが著しく遅れ、あるいは電動バキュームポンプ8をオフすることができなくなる。
よって本実施形態では、電動バキュームポンプ8の作動中、時刻t3以降の経過時間T3をカウントし、この経過時間T3が所定のしきい値T3s以上となった場合には異常と判定する。逆に、経過時間T3がしきい値T3s未満であれば異常と判定しない。しきい値T3sは、正常時に起こり得ると予測される経過時間T3よりも若干長い時間に設定される。異常と判定された場合には直ちに電動バキュームポンプ8をオフする。以上が第3診断モードの内容である。
ところで、第1診断モードには、次の如き第4診断モードが含まれる。以下、図3を参照して第4診断モードを説明する。
図3において、(A)はブースタ圧力P、(B)は電動バキュームポンプ8のオンオフ状態、(C)はブレーキペダル操作の有無、(D)は第1診断モードによる診断の実行停止状態をそれぞれ示す。なお(C)に関し、便宜上、ブレーキペダル操作が有る場合を「ブレーキオン」、ブレーキペダル操作が無い場合を「ブレーキオフ」といい、その旨を(C)に表示してある。前述したように、ブレーキオンかブレーキオフかはペダルストロークセンサ23の検出値に基づきECU100により決定される。
時刻t1より前の期間において、負圧室4の負圧が徐々に消費され、ブースタ圧力Pは概ね上昇傾向にある。時刻t1でブースタ圧力Pがオン圧力値Aに達すると、電動バキュームポンプ8がオンされ、その後ブースタ圧力Pが上昇から下降に転じ再びオン圧力値Aに達すると(時刻t2)、第1診断モードによる診断が開始される。
その後、ブースタ圧力Pの低下中、時刻t3においてブレーキオンされている。これと同時に診断は停止される。なぜなら、ブレーキオンされると負圧室4の負圧が消費され、ブースタ圧力Pが上昇傾向となり、電動バキュームポンプ8の作動によるブースタ圧力低下速度の評価を適切に行えなくなるからである。
その後、時刻t4においてブレーキオフされている。この直後、ブースタ圧力Pは一旦上昇し、その後低下する傾向にある。ECU100は、ブレーキオフの時点でのブースタ圧力であるブレーキオフ時圧力Poffを記憶し、ブースタ圧力Pが低下中にブレーキオフ時圧力Poffを下回ったら、その時点(時刻t5)から診断を再開する。診断再開時点において、基準時間T2sが変更され、診断再開時点からの経過時間T2が変更後の基準時間T2sに達したら、第1診断モードによる診断を停止、すなわち終了する。図示例では便宜上、この診断停止タイミングが、ブースタ圧力Pがオフ圧力値Cに達するタイミング(時刻t6)と一致されている。
後に詳述するが、t2〜t3の期間でカウント済みの経過時間T2は、ブレーキオンと同時にキャンセルされる。そして診断再開時t5から、新たな経過時間T2のカウントが開始される。このとき、ブースタ圧力Pの低下途中からカウントを開始しているので、ブースタ圧力Pがオフ圧力値Cに達するまでに、経過時間T2が初期の基準時間T2sに到達することはできない。よってこのような場合には、診断再開時に、基準時間T2sが、より短い時間に変更ないし補正される。
同様に、診断再開時からカウントされた経過時間T2が変更後の基準時間T2sに達したとき、仮に異常であっても、その時のブースタ圧力P2が許容圧力P2sを上回らない可能性がある。許容圧力P2sを上回るのに十分な時間が確保されていないためである。よってこのような場合には、診断再開時に、許容圧力P2sも、より低い値に変更ないし補正される。
これらにより、診断が途中で停止されない場合と同等の診断精度を確保できる。以上述べた、ブースタ圧力P2がオン圧力値Aより低い時点から、あるいはブースタ圧力P2がオン圧力値Aからオフ圧力値Cに低下する途中から開始される第1診断モードを、特に区別して第4診断モードという。
ところで、図3の例においては、(A)に示すように、ブースタ圧力Pが常に吸気圧Piより低くなっている。よって診断が問題なく実行されている。
一方、図4に示すように、本来第1診断モードが開始される時刻t2の時点で、ブースタ圧力Pが吸気圧Piより高くなっており、診断が開始されない場合がある。この場合、ブースタ圧力Pが吸気圧Piより低くなるまで待ち、ブースタ圧力Pが吸気圧Piより低くなった時点t3から診断が開始される。この場合にも、第4診断モードにより、基準時間T2sと許容圧力P2sが変更ないし補正される。
なお、図示しないが、本来第1診断モードが開始されるP=Aの時点で、ブレーキオンされており、診断が開始されない場合がある。この場合、ブレーキオフされるまで待ち、ブレーキオフ後、ブースタ圧力Pがブレーキオフ時圧力Poffを下回ったら、その時点から診断を開始する。この場合にも第4診断モードにより基準時間T2sと許容圧力P2sが変更ないし補正される。
次に、上述の第1〜第4診断モードを実行可能な診断処理の一例を、図5に示すフローチャートに従って説明する。
ステップS101では、電動バキュームポンプ8がオンされているか否かが判断される。オンされてない場合(オフの場合)には、ステップS117で、経過時間T1,T2,T3、基準時間T2sおよび許容圧力P2sの値がゼロにキャンセル(初期化)される。これにより診断は実質的に停止状態となる。ステップS117の実行後はステップS101に戻る。
オンされている場合には、ステップS102に進んで、ブレーキオンか否かが判断される。ブレーキオンでない場合(ブレーキオフの場合)には、ステップS103に進み、後述するフラグが0か否かが判断される。なおフラグの初期状態は0である。0である場合には、ステップS104に進み、ブースタ圧力Pが吸気圧Piより低いか否かが判断される。
低い場合には、ステップS105に進んで、ブースタ圧力Pがオン圧力値A以下か否かが判断される。
オン圧力値A以下の場合、ステップS106に進んで、経過時間T2のカウントないし計測が実行される。そしてステップS107において、基準時間T2sと許容圧力P2sが計算済みか否かが判断され、計算済みでない場合には、ステップS111に進んで基準時間T2sと許容圧力P2sが計算され、その後ステップS101に戻る。
低い場合には、ステップS105に進んで、ブースタ圧力Pがオン圧力値A以下か否かが判断される。
オン圧力値A以下の場合、ステップS106に進んで、経過時間T2のカウントないし計測が実行される。そしてステップS107において、基準時間T2sと許容圧力P2sが計算済みか否かが判断され、計算済みでない場合には、ステップS111に進んで基準時間T2sと許容圧力P2sが計算され、その後ステップS101に戻る。
基準時間T2sは、前述したように、第1診断モードがどのタイミングから開始されたか、すなわちどのブースタ圧力Pから開始されたかによって変更すべき値である。従って本実施形態では、例えば図6に示すような所定のマップにより、基準時間T2sが、第1(または第4)診断モード開始時点のブースタ圧力Pstに基づき計算される。例えば、開始時点のブースタ圧力Pstがオン圧力値Aの場合、図2に線aで示したように、正常ならばオン圧力値Aからオフ圧力値Cへの低下に要するであろう時刻t2〜t3の時間(T2saとする)が、基準時間T2sとして計算される。また、診断が途中で停止されその後再開された場合には、再開開始時のブースタ圧力Prestに対応した、より短い基準時間T2srestが計算される。
図2に示したように、ブースタ圧力Pは一定速度で低下する傾向にあるので、基準時間T2sは式:T2s=T2sa×(Pst−C)/(A−C)から計算することができる。マップには、この式により求められる開始時点のブースタ圧力Pstと基準時間T2sの関係を規定することができる。なお、この計算式を用いることによりマップを使用しないで計算することもできる。
同様に、許容圧力P2sも、第1診断モードがどのタイミング(またはどのブースタ圧力P)から開始されたかによって変更すべき値である。従って、本実施形態では、例えば図7に示すような所定のマップにより、許容圧力P2sが、第1(または第4)診断モード開始時点のブースタ圧力Pstに基づき計算される。例えば、開始時点のブースタ圧力Pstがオン圧力値Aの場合、図2に示したような、最も大きい許容圧力P2saが許容圧力P2sとして計算される。また、診断が途中で停止されその後再開された場合には、再開開始時のブースタ圧力Prestに対応した、より小さい許容圧力P2srestが計算される。
図2に示したように、ブースタ圧力Pは一定速度で低下する傾向にあるので、許容圧力P2sは式:P2s=P2sa×(Pst−C)/(A−C)から計算することができる。マップには、この式により求められる開始時点のブースタ圧力Pstと許容圧力P2sの関係を規定することができる。なお、この計算式を用いることによりマップを使用しないで計算することもできる。
通常、ステップS111の計算は極く短時間で終了するが、ステップS107で計算済みとなるまで、ステップS101〜S106が繰り返し実行される。
こうして、ステップS107で基準時間T2sが計算済みとなった場合には、ステップS108に進んで、経過時間T2が基準時間T2s以上に達したか否かが判断される。達していなければステップS101に戻る。達していれば、ステップS109に進んで、基準時間T2sへの到達タイミングにおけるブースタ圧力P2が、許容圧力P2sと比較される。
ブースタ圧力P2が許容圧力P2sを超えている場合には、ステップS110に進んで、異常が有る旨の異常判定がなされ、処理が終了される。このとき、異常である旨をドライバに知らせるべく図示しない警告装置(例えば警告灯)が起動される。なお、ステップS110の異常判定がなされない場合には、実質的に異常無し、すなわち正常と判定されていることになる。
以上述べた、ステップS101〜S110およびS111の流れが、第1診断モードの大凡の流れである。
他方、ステップS105でブースタ圧力Pがオン圧力値Aより大きいと判断された場合、これは、図2に示したように、ブースタ圧力Pがオン圧力値Aを上回って電動バキュームポンプ8がオンされたが、まだブースタ圧力Pがオン圧力値Aまで低下していない場合に相当する。この場合には、第2診断モードが実行される。
すなわち、ステップS112に進んで、電動バキュームポンプ8がオンされた時からの経過時間T1がカウントないし計測される。そしてステップS113において、経過時間T1がしきい値T1sと比較される。経過時間T1がしきい値T1s未満の場合には、ステップS101に戻り、経過時間T1の計測が引き続き実行される。そしてブースタ圧力Pがオン圧力値Aを下回らないまま、経過時間T1がしきい値T1s以上に到達したならば、ステップS110に進んで異常判定がなされる。
他方、ステップS109で、基準時間T2sへの到達タイミングにおけるブースタ圧力P2が、許容圧力P2s以下と判断された場合、これは、当該到達タイミングでブースタ圧力Pがオフ圧力値Cより大きくかつ許容圧力P2s以下の値となっている場合に相当する。この場合には、第3診断モードが実行される。
すなわち、ステップS118に進んで、当該到達タイミングからの経過時間T3がカウントないし計測される。そしてステップS119において、経過時間T3がしきい値T3sと比較される。経過時間T3がしきい値T3s未満の場合には、ステップS101に戻り、経過時間T3の計測が引き続き実行される。そしてブースタ圧力Pがオフ圧力値Cを下回らないまま、経過時間T3がしきい値T3s以上に到達したならば、ステップS110に進んで異常判定がなされる。このとき同時に電動バキュームポンプ8がオフされる。
他方、ステップS103でブレーキオンと判断された場合、これは、図3に示したように、電動バキュームポンプ8がオンされている最中にブレーキオンされ、第1診断モードによる診断が既に実行されていれば、その診断が途中で停止もしくは中止された場合に相当する。この場合、電動バキュームポンプ8がオフされる前にブレーキオフされることを条件として、第1診断モードが再開され、すなわち第4診断モードが実行される。
この場合、ステップS114に進んで、フラグが1にセットされる。これから分かるように、フラグは、ブレーキオンの開始と同時に0から1にされるフラグである。そして、ステップS117で各値が初期化された後、ステップS101に戻る。
ブレーキオンが続いている間は、ステップS101,S102,S114,S117が繰り返される。そこからブレーキがオフされると、ステップS103に進み、フラグが0かが判断される。ここではフラグは1であるため否定される。
次にステップS120で、フラグが1かが判断される。ここではフラグは1であるため肯定され、現在のブースタ圧力Pがブレーキオフ時ブースタ圧力Poffとして記憶される(ステップS121)。そしてブレーキオフ時ブースタ圧力Poffが記憶済みであることを示すために、フラグが2にセットされる(ステップS122)。
フラグが一旦2にセットされると、ステップS117,S101〜S103及びS120を経てステップS115に進み、ステップS115の判断が繰り返される。つまり、ブレーキオンの後にブレーキオフされ、その後ブースタ圧力Pがブレーキオフ時ブースタ圧力Poffを下回るまで、ステップS115の判断が繰り返される。
そしてブースタ圧力Pがブレーキオフ時ブースタ圧力Poffを下回ったら、ステップS115からステップS116に進み、フラグが0にリセットされ、ステップS101に戻る。これにより、第4診断モードが開始される。このようにフラグは、ブースタ圧力Pがブレーキオフ時ブースタ圧力Poffを下回ったと同時に2から0にされるフラグである。
第4診断モードが開始されると、ステップS107がノーとなり、ステップS111で、第4診断モード開始時のブースタ圧力P=Pstに基づき、基準時間T2sと許容圧力P2sが再計算される。
なお、ブースタ圧力Pがオン圧力値Aに低下した時点でブレーキオンされている場合には、上述のロジックにより、初回の第1診断モードは開始されず、その後ブレーキオフされ、ブースタ圧力Pがブレーキオフ時ブースタ圧力Poffを下回ってから初回の第1診断モードが開始される。そして初回の基準時間T2sと許容圧力P2sの計算がなされる。
ところで、ステップS104でブースタ圧力Pが吸気圧Pi以上と判断された場合、ステップS117で各値が初期化され、ステップS101に戻る。ブースタ圧力Pが吸気圧Piを下回るまで、ステップS101〜S104,S117が繰り返され、ブースタ圧力Pが吸気圧Piを下回ったら、ステップS105以降が実行され、第1診断モードが開始される。当初はステップS107がノーなので、ステップS111で、吸気圧Piを下回った時点でのブースタ圧力P=Pstに基づき、基準時間T2sと許容圧力P2sが計算される。
ブレーキオンのときと同じように、第1診断モードの実行途中でP≧Piとなって診断が停止され、その後再開された場合、停止前に計測もしくは計算されていたT1,T2,T3,T2s,P2sの各値はステップS117でキャンセルされ、再開後にそれら各値が再計測もしくは再計算される。また、ブースタ圧力Pがオン圧力値Aに低下した時点でP≧Piとなっている場合には、この時点で初回の第1診断モードは開始されず、その後P<Piとなった時点から初回の第1診断モードが開始される。そして初回の基準時間T2sと許容圧力P2sの計算がなされる。
このように本実施形態によれば、電動バキュームポンプの作動中(ステップS101:イエス)で且つブースタ圧力Pが吸気圧Piより低い(ステップS104:イエス)という条件が満たされた場合に限って、第1診断モードによる診断が実行される。これにより、吸気通路6からの負圧供給による影響を排除し、電動バキュームポンプ8の故障に起因する異常の有無の診断を精度良く行うことができる。なお以上の説明から分かるように、本実施形態の第1診断モード(第4診断モードを含む)、第2診断モードおよび第3診断モードによる診断が本発明の「診断」に相当する。
また、第2診断モードにより、電動バキュームポンプ8がオンされたにも拘わらずブースタ圧力Pがオン圧力値Aになかなか到達しないような異常を好適に検知できる。また、第3診断モードにより、ブースタ圧力Pがオフ圧力値Cになかなか到達しないような異常を好適に検知でき、この異常を検知した場合、電動バキュームポンプ8を好適にオフすることができる。
さらに、第1診断モードの途中でブレーキオンされ、診断が中止された場合でも、その後ブースタ圧力Pがブレーキオフ時ブースタ圧力Poffを下回ったら、第1診断モードが再開される(つまり第4診断モードが実行される)。これにより、診断を完全に中止する場合に比べ、診断機会をより多く確保することができる。また、P=Aの時点でブレーキオンされており、初回の第1診断モードが開始されない場合であっても、その後ブレーキオフされれば、P<Aの時点から初回の第1診断モード(第4診断モード)を開始できる。これによっても診断機会をより多く確保することができる。
同様に、第1診断モードの途中でP≧Piとなり、診断が中止された場合でも、その後P<Piとなったら、第1診断モードが再開される。これによって診断機会をより多く確保することができる。また、P=Aの時点でP≧Piとなっており、初回の第1診断モードが開始されない場合であっても、その後P<Piとなれば、P<Aの時点から初回の第1診断モードを開始できる。これによっても診断機会をより多く確保することができる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態の装置構成は第1実施形態(図1)と同様である。また以下において、第1実施形態と同様の部分については説明を省略し、第1実施形態との相違点を主に説明する。概して本実施形態は、第1診断モードの変形に関する。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態の装置構成は第1実施形態(図1)と同様である。また以下において、第1実施形態と同様の部分については説明を省略し、第1実施形態との相違点を主に説明する。概して本実施形態は、第1診断モードの変形に関する。
図8において、(A)はブースタ圧力P、(B)は電動バキュームポンプ8のオンオフ状態、(C)は診断結果を示す。なお(C)において、異常と診断される場合を「異常」、異常と診断されない場合を便宜上「正常」と表記する。(A)および(B)において、線aは正常時、線bは後述の故障に起因する異常時を示す。
図1に示す下流側逆止弁10が開弁しなくなる故障(閉固着故障)が発生した場合、電動バキュームポンプ8のみで負圧供給することになるため、電動バキュームポンプ8と吸気通路6の両者で負圧供給する場合に比べ、ブースタ圧力Pの低下速度は遅くなる。よって、第1実施形態と同様、ブースタ圧力Pの低下速度に基づいて、下流側逆止弁10の閉固着故障に起因した異常を検知できる。
但し、この異常検知に際しては、第1実施形態とは逆に、吸気圧Piがブースタ圧力Pより低くかつ両者の差圧が大きいほど、吸気通路6単独によるブースタ圧力低下速度が高まり、正常時と異常時との間でブースタ圧力低下速度の差を拡大することができる。よって本実施形態では、電動バキュームポンプ8の作動中で且つ吸気圧Piがブースタ圧力Pより低いという条件が満たされた場合に限って、診断が実行される。これにより診断精度を向上することができる。
本実施形態においても、図8の線aに示すような正常時の低下速度を基準とし、実際の低下速度と比較することで、異常を検知する。具体的には次の方法による。
まず正常時に関し、所定の単位時間毎、本実施形態ではECU100の1演算周期τ毎に、図9に示すようなマップから、1演算周期τ間に低下するブースタ圧力Pの低下量dPが算出される。低下量dPは、その時々の吸気圧Piに基づいて算出される。
電動バキュームポンプ8単独による低下量が一定とみなせる一方、吸気圧Piは時々刻々と変化することから、吸気通路6単独による低下量も、その時々の吸気圧Piに応じて変化すると考えられる。よってここでは、こうした吸気圧Piの変化を考慮して低下量dPを算出する。これにより診断精度を向上することができる。
マップによれば、吸気圧Piが低いほど大きな低下量dPが算出される。吸気圧Piが低いほど、吸気通路6単独による負圧室4からの空気吸引量が多くなるからである。
次に、この演算周期τ間のブースタ圧力低下量dPが、診断開始時、具体的にはブースタ圧力Pがオン圧力値Aから低下し始めた時(図8の時刻t2)から、経過時間T2が経過した現時点(例えば図8の時刻t3)まで、積算される。こうして得られた積算値をΣdPとする。
最後に、正常時のブースタ圧力Psが、式:Ps=A−ΣdPから算出される。これにより、任意の時点での正常時のブースタ圧力Psを計算することが可能である。
他方、診断開始時から、1演算周期τ毎に随時、実際に検出されたブースタ圧力Pと、正常時ブースタ圧力Psとが比較される。具体的には、実際に検出されたブースタ圧力Pと正常時ブースタ圧力Psとの差圧:ΔP=P−Psが算出される。そしてこの差圧ΔPが所定のしきい値ΔPsと比較される。
差圧ΔPがしきい値ΔPsより大きくなったとき、下流側逆止弁10の閉固着故障に起因した異常と判定される。逆に差圧ΔPがしきい値ΔPs以下のときには異常と判定されない。
図8にはこの異常判定の様子を示す。時刻t3の時点では、まだ差圧ΔPがしきい値ΔPs以下なので、異常と判定されない(正常と判定される)。しかしその後、時刻t4の時点になって差圧ΔPがしきい値ΔPsより大きくなったので、この時点で異常と判定される。
図10には、吸気圧Piとブースタ圧力Pの比較結果に応じて診断の実行・停止が行われる様子を示す。t2〜t3の期間においては、電動バキュームポンプ8の作動中で且つ吸気圧Piがブースタ圧力Pより低いという条件が満たされているので、診断が実行される。しかし、時刻t3以降の期間においては、電動バキュームポンプ8の作動中であるが、吸気圧Piがブースタ圧力Pより低いという条件が満たされないので、診断が停止される。
なお、本実施形態においても、第1実施形態で述べたような第2、第3および第4診断モードのロジックを追加することができ、前述の吸気圧条件の不成立および成立に伴う診断の中止および再開のロジックを追加することができ、ブレーキオンおよびブレーキオフに伴う診断の中止および再開のロジックを追加することができる。
次に、本実施形態の診断処理の一例を図11に示すフローチャートに従って説明する。本実施形態の診断処理は、図5に示した第1実施形態の診断処理と並行してECU100により実行される。つまり本実施形態は、第1実施形態の内容を含むものである。
本実施形態のステップS201,S202は、第1実施形態のステップS101,S103と同様である。ステップS201がノーの場合、またはS202がイエスの場合、ステップS210に進み、経過時間T1、正常時ブースタ圧力Psおよび差圧ΔPの値がゼロにキャンセル(初期化)され、ステップS201に戻る。
ステップS202がノーの場合、ステップS203に進み、吸気圧Piがブースタ圧力Pより低いか否かが判断される。この点が第1実施形態のステップS104と相違し、ステップS104と逆である。
吸気圧Piがブースタ圧力P以上の場合、ステップS210に進んで各値が初期化される。他方、吸気圧Piがブースタ圧力Pより低い場合には、ステップS204に進んでブースタ圧力Pがオン圧力値A以下か否かが判断される。このステップS204は第1実施形態のステップS105と同様である。
オン圧力値A以下の場合、ステップS205に進んで、現時点における差圧ΔPが式:ΔP=P−Psから計算される。そしてステップS206で、差圧ΔPがしきい値ΔPsと比較される。
差圧ΔPがしきい値ΔPsより大きいとき、ステップS207に進んで異常判定がなされる。差圧ΔPがしきい値ΔPs以下のときにはステップS201に戻る。
また、ステップS204においてブースタ圧力Pがオン圧力値Aより大きいと判断された場合には、ステップS208,S209が実行される。ステップS208,S209は、第1実施形態のステップS112,S113と同様である。
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態は概して装置構成の変形に関する。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態は概して装置構成の変形に関する。
図1に示したように、第1実施形態(第2実施形態も同様)では、ブレーキブースタ2と吸気通路6を結ぶ主管路5からバイパス管路7が分岐され、バイパス管路7に電動バキュームポンプ8が設けられていた。つまり、分岐位置Y1の上流側で、吸気通路側管路と電動バキュームポンプ側管路とが共用とされていた。
これに対し、本実施形態では、図12に示すように、これら管路が別個独立に設けられている。すなわち、ブレーキブースタ2から第1管路としての吸気側管路5Aが延び、吸気側管路5Aの下流端が吸気通路6に接続されている。一方、ブレーキブースタ2から第2管路としてのポンプ側管路7Aが延び、ポンプ側管路7Aの途中に電動バキュームポンプ8が設けられている。ポンプ側管路7Aの下流端は、合流位置Y2で吸気側管路5Aに接続されている。但しポンプ側管路7Aの下流端は位置Y2で合流させず、吸気管の位置Y7以外の部分に別で接続しても良い。また、ポンプ側管路7Aの下流端もしくは電動バキュームポンプ8の出口部を大気開放してもよい。
第1実施形態の上流側逆止弁9は、ポンプ側逆止弁9Aと改称され、ポンプ側管路7Aに設置されている。また第1実施形態の下流側逆止弁10は、本実施形態では吸気側逆止弁10Aと改称され、吸気側管路7Aに設置されている。
従って、電動バキュームポンプ8が作動されると、ポンプ側逆止弁9Aが開弁される。またブースタ圧力Pが吸気圧Pi以上の場合には吸気側逆止弁10Aが開弁され、ブースタ圧力Pが吸気圧Piより低い場合には吸気側逆止弁10Aが閉弁される。
こうした本実施形態の装置構成であっても、第1または第2実施形態の診断自体はそのまま実行される。特に、電動バキュームポンプ8の作動中で且つブースタ圧力Pが吸気圧Piより低いという条件が満たされた場合に限って、診断が実行される。こうすると、ポンプ側逆止弁9Aを開弁させて電動バキュームポンプ8から負圧供給する一方で、吸気側逆止弁10Aを閉弁させて吸気通路6からの負圧供給を絶った状態で診断を実行できる。よって、吸気通路6からの負圧供給による影響を排除し、電動バキュームポンプ8の故障に起因する異常の有無の診断を精度良く行うことができる。
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明はさらなる他の実施形態も可能である。
(1)図2に示すように、時刻t1と時刻t2の間の時刻t2’、すなわちブースタ圧力Pが上昇から低下に転ずる時点T2’から、診断を開始してもよい。この時点T2’は、電動バキュームポンプ8をオンした後、ブースタ圧力Pが極大ピークPmaxに達した時点に相当する。こうすることにより、ブースタ圧力Pがオフ圧力値Cに低下するまでにより多くの時間を確保することができ、診断精度を向上できる可能性がある。なおこの場合、図5のステップS105および図11のステップS205における「P≦A」という条件は、「P≦Pmax」に置き換えられる。
(2)図5のステップS109における「P2>P2s」という条件を、「P2−C>P2s−C」に置き換えることも可能である。この場合、ブースタ圧力自体を比較するのではなく、ブースタ圧力とオフ圧力値Cの差を比較することになる。
上記の各実施形態、各実施例および各構成は、矛盾が生じない限り任意に組み合わせることが可能である。本発明の実施形態には、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が含まれる。従って本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。
2 ブレーキブースタ
3 内燃機関(エンジン)
4 負圧室
6 吸気通路
8 電動バキュームポンプ
9 上流側逆止弁9
9A ポンプ側逆止弁
10 下流側逆止弁
10A 吸気側逆止弁
100 電子制御ユニット(ECU)
3 内燃機関(エンジン)
4 負圧室
6 吸気通路
8 電動バキュームポンプ
9 上流側逆止弁9
9A ポンプ側逆止弁
10 下流側逆止弁
10A 吸気側逆止弁
100 電子制御ユニット(ECU)
Claims (1)
- ブレーキブースタの負圧室に負圧を供給すべく、内燃機関の吸気通路と電動バキュームポンプとの二つの負圧源を備えた負圧供給装置であって、
前記ブレーキブースタおよび前記吸気通路を接続する管路に設けられ、前記電動バキュームポンプの作動中に前記負圧室の圧力であるブースタ圧力が吸気通路内圧力より低くなった場合に閉弁する逆止弁と、
前記電動バキュームポンプの作動中における前記ブースタ圧力の低下速度に基づいて、少なくとも前記電動バキュームポンプの故障に起因する異常の有無を診断する診断装置と、
を備え、
前記診断装置は、前記電動バキュームポンプの作動中で且つ前記ブースタ圧力が前記吸気通路内圧力より低いという条件が満たされた場合に診断を実行する
ことを特徴とする負圧供給装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015041575A JP2016159810A (ja) | 2015-03-03 | 2015-03-03 | 負圧供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015041575A JP2016159810A (ja) | 2015-03-03 | 2015-03-03 | 負圧供給装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016159810A true JP2016159810A (ja) | 2016-09-05 |
Family
ID=56844171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015041575A Pending JP2016159810A (ja) | 2015-03-03 | 2015-03-03 | 負圧供給装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016159810A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113771812A (zh) * | 2020-06-10 | 2021-12-10 | 上海汽车集团股份有限公司 | 一种电子真空泵的控制方法、辅助助力系统及新能源汽车 |
KR102354983B1 (ko) * | 2021-04-23 | 2022-02-09 | 태흥브에이비 주식회사 | 크린룸 및 음압 격리실 및 그 제어 방법 |
CN114043979A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-02-15 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种电动汽车制动真空泵故障诊断及后处理方法及系统 |
CN114939445A (zh) * | 2022-03-29 | 2022-08-26 | 合肥通用机械研究院有限公司 | 一种大型真空度变化试验装置及应用该装置的试验方法 |
JP2023070605A (ja) * | 2021-11-09 | 2023-05-19 | ダイハツ工業株式会社 | 車両の制御装置 |
-
2015
- 2015-03-03 JP JP2015041575A patent/JP2016159810A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113771812A (zh) * | 2020-06-10 | 2021-12-10 | 上海汽车集团股份有限公司 | 一种电子真空泵的控制方法、辅助助力系统及新能源汽车 |
KR102354983B1 (ko) * | 2021-04-23 | 2022-02-09 | 태흥브에이비 주식회사 | 크린룸 및 음압 격리실 및 그 제어 방법 |
JP2023070605A (ja) * | 2021-11-09 | 2023-05-19 | ダイハツ工業株式会社 | 車両の制御装置 |
JP7370685B2 (ja) | 2021-11-09 | 2023-10-30 | ダイハツ工業株式会社 | 車両の制御装置 |
CN114043979A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-02-15 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种电动汽车制动真空泵故障诊断及后处理方法及系统 |
CN114939445A (zh) * | 2022-03-29 | 2022-08-26 | 合肥通用机械研究院有限公司 | 一种大型真空度变化试验装置及应用该装置的试验方法 |
CN114939445B (zh) * | 2022-03-29 | 2023-12-22 | 合肥通用机械研究院有限公司 | 一种大型真空度变化试验装置及应用该装置的试验方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104973041B (zh) | 真空助力器泄漏到大气中或助力器止回球故障的检测 | |
JP2016159810A (ja) | 負圧供給装置 | |
JP6135655B2 (ja) | 負圧異常検出装置及び内燃機関の制御装置 | |
JP5930128B2 (ja) | 機関システムの冷却装置及びその制御方法 | |
US20170184003A1 (en) | Filter failure diagnostic device for an internal combustion engine | |
US20170191458A1 (en) | Vehicle control apparatus | |
CN105835865B (zh) | 用于检测车辆的制动助力器系统内的故障的系统和方法 | |
US20140119951A1 (en) | Failure diagnosis apparatus of brake system and failure diagnosis method of brake system | |
JP6115560B2 (ja) | 負圧センサ異常検出装置及び内燃機関の制御装置 | |
RU2622343C2 (ru) | Способ подачи вакуума и система подачи вакуума (варианты) | |
JP6133818B2 (ja) | 車両の制御装置 | |
JP2012214185A (ja) | 負圧システム | |
JP6267798B2 (ja) | 空圧アクチュエータシステム及びそのようなシステムを制御する方法 | |
JP2017094895A (ja) | 車両の大気圧センサの故障判定装置 | |
US10618518B2 (en) | System and method for determining brake booster pressure | |
CN107636294B (zh) | 箱通风设备和用于诊断箱通风设备的方法 | |
JP6384429B2 (ja) | オゾン供給装置の故障診断システム | |
JP2016144970A (ja) | 電動バキュームポンプの制御装置 | |
JP5450543B2 (ja) | エンジンの故障診断装置 | |
JP2011106315A (ja) | 異常検出装置およびブレーキ装置 | |
JP6661991B2 (ja) | 負圧ポンプ制御装置 | |
CN111005816B (zh) | 使用诊断涌入条件进行喷射器喷射异常诊断的方法及系统 | |
JP5427851B2 (ja) | 蒸気システム | |
JP2010064703A (ja) | ブレーキシステム及びブースタ圧力推定方法 | |
JP2015058721A (ja) | ブレーキシステムの制御方法 |