JP3966245B2 - ブレーキ装置 - Google Patents
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Description
【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車両用のブレーキ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両用のブレーキ装置の一形式として、ブレーキ操作部材と、加圧ピストンの作動により液圧を発生させるマスタシリンダとの間にバキュームブースタが設けられた形式が既に存在する。バキュームブースタは、ブレーキ操作部材と加圧ピストンとの相対移動に基づいて変圧室が負圧源に接続された負圧室（一般に定圧室と称される。）と大気とに選択的に連通させられることにより変圧室と負圧室との間に生じる圧力差によってパワーピストンが作動することによって、ブレーキ操作部材の操作力を助勢する装置である。
【０００３】
この形式のブレーキ装置の一従来例が特許文献１に記載されている。このブレーキ装置は、ブレーキ操作部材の操作力を助勢する装置としてバキュームブースタを備えるとともに、さらに、液圧ブースタを第２の助勢装置として備えており、その液圧ブースタは、バキュームブースタの変圧室の圧力が大気圧まで増加してバキュームブースタが助勢限界に達した後に作動させられる。
一方、ブレーキシリンダの液圧を制御することにより、車輪のロックを防止するアンチロック制御装置において、減圧時にブレーキシリンダから流出させられた作動液がリザーバに収容され、増圧時にリザーバの作動液がポンプによって汲み上げられてブレーキシリンダに供給されるアンチロック制御装置が知られている。
【特許文献１】
特開昭５５−７６７４４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題，課題解決手段，作用および効果】
発明者は、バキュームブースタの助勢限界後にポンプを利用してブレーキシリンダの液圧を増圧することを考えた。これを、アンチロック制御中にブレーキシリンダから流出させられた作動液が収容されるリザーバからポンプにより作動液を汲み上げて加圧してブレーキシリンダに供給するブレーキ装置に適用した場合、アンチロック制御が行われないとリザーバに作動液が存在せず、バキュームブースタの助勢限界後にブレーキシリンダ液圧を増圧できない場合がある。そこで、本発明の課題は、リザーバに作動液が存在しないことにより、ブレーキシリンダの液圧が増圧不能になることを回避することである。この課題は、ブレーキ装置を下記各態様の構成のものとすることによって解決される。
【０００５】
この課題は、請求項１に記載の発明によれば、ブレーキ装置を、(a)車輪の回転を抑制するブレーキを作動させるブレーキシリンダと、(b)運転者により操作されるブレーキ操作部材と、(c)そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、(d)負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によってブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、(e)ポンプを含み、そのバキュームブースタが助勢限界に達した後に、マスタシリンダの作動液を加圧してブレーキシリンダに供給することにより、ブレーキシリンダの液圧をマスタシリンダの液圧より高くする増圧装置と、(f)ブレーキシリンダの液圧を制御することにより、車輪がロックすることを防止するアンチロック制御を行う装置と、(g)その装置によるアンチロック制御中に、ブレーキシリンダから流出させられた作動液を収容するとともに、ポンプの吸入側に接続されたリザーバと、(h)ポンプとマスタシリンダとを接続する補給通路に設けられた流入制御弁と、(i)リザーバにポンプにより汲み上げるべき作動液が存在するか否かの存否判定を行う手段によって、リザーバに汲み上げるべき作動液が存在すると判定した場合に流入制御弁を閉状態とし、リザーバに汲み上げるべき作動液が存在しないと判定した場合に流入制御弁を開状態とする流入制御弁制御手段であって、前記ブレーキシリンダの液圧が前記増圧装置によって前記マスタシリンダの液圧より高くされ、かつ、アンチロック制御中でない場合に、前記流入制御弁を開状態とし、アンチロック制御中であって、前記リザーバに存在する作動液量が０より多い場合に前記流入制御弁を閉状態とし、０以下である場合に開状態とするものとを含むものとすることによって解決される。
本項に記載のブレーキ装置においては、バキュームブースタが助勢限界に達した後に、ポンプにより、マスタシリンダの液圧が加圧されてブレーキシリンダに供給される。ブレーキシリンダの液圧はマスタシリンダの液圧より高くなる。アンチロック制御中においては、減圧時にブレーキシリンダの作動液が流出させられてリザーバに収容され、増圧時にそのリザーバに収容された作動液がポンプにより加圧されてブレーキシリンダに供給される。ポンプの吸入側には、リザーバが接続されるとともにマスタシリンダが接続され、マスタシリンダとを接続する補給通路には流入制御弁が設けられる。流入制御弁が開状態にされると、ポンプによってマスタシリンダから作動液が汲み上げられて加圧されてブレーキシリンダに供給され、閉状態にされると、リザーバから汲み上げられて加圧されてブレーキシリンダに供給される。
本項に記載のブレーキ装置においては、リザーバに汲み上げられるべき作動液が存在していると判定された場合に流入制御弁が閉状態にされ、存在しないと判定された場合に開状態にされる。リザーバに汲み上げられるべき作動液が存在しない場合に流入制御弁が開状態にされるため、ポンプによってマスタシリンダから作動液が汲み上げられてブレーキシリンダに供給される。したがって、リザーバに作動液が存在しなくてもブレーキシリンダ液圧を増圧することができるのである。
また、流入制御弁は、ブレーキシリンダが増圧装置によってマスタシリンダの液圧より高くされた状態にあり、かつ、アンチロック制御中でない場合には開状態とされるが、アンチロック制御中であって、リザーバに存在する作動液量が０より多い場合に閉状態とされ、０以下である場合に開状態とされる。
請求項２に記載のブレーキ装置において、ブレーキ装置が、リザーバに存在する作動液量を、アンチロック制御中におけるブレーキシリンダの液圧の減圧時間と増圧時間とに基づいて推定する手段を含むものとされる。
リザーバに存在する作動液量が、アンチロック制御中におけるブレーキシリンダの液圧の減圧時間と増圧時間とに基づいて推定され得る。
請求項３に記載のブレーキ装置において、ブレーキ装置が、リザーバとポンプとを接続するポンプ通路の、補給通路との接続点よりリザーバ側の部分に、補給通路からリザーバに向かう作動液の流れを阻止し、リザーバからポンプに向かう作動液の流れを許容する逆止弁を含むものとされる。
流入制御弁が閉状態にある場合には、ポンプによってリザーバから作動液が汲み上げられるが、流入制御弁が開状態にある場合には、逆止弁により、マスタシリンダの作動液はリザーバに収容されることなく、ポンプによって汲み上げられる。
請求項４に記載のブレーキ装置においては、増圧装置が、ブレーキシリンダの液圧を、バキュームブースタが助勢限界に達した後に、ブレーキ操作部材の操作力が助勢限界に達する以前と同じ倍力率で倍力された場合に得られる高さまで増加させるものとされる。
ブレーキシリンダの液圧は、バキュームブースタの助勢限界の前後においてブレーキ操作力に対して同じ勾配で増加させられることになる。
請求項５に記載のブレーキ装置においては、増圧装置が、(a) マスタシリンダとブレーキシリンダとを互いに接続する主通路に補助通路により接続された液圧源と、(b) 運転者によるブレーキ操作中であって、マスタシリンダの液圧より高い液圧をブレーキシリンダに発生させることが必要である場合に、液圧源から作動液を供給させる液圧源制御装置と、(c) 主通路のうち補助通路との接続点とマスタシリンダとの間の部分に設けられ、その主通路におけるブレーキシリンダ側の第２液圧をマスタシリンダ側の第１液圧に対して相対的に制御する圧力制御装置であって、液圧源から作動液が供給されている状態では、第２液圧が第１液圧より高いがその差が目標値以下であれば、液圧源からマスタシリンダへ向かう作動液の流れを阻止し、第２液圧が第１液圧より高くかつその差が目標値より大きくなろうとすれば、液圧源からマスタシリンダへ向かう作動液の流れを許容することにより、第２液圧を第１液圧より高くかつその差が目標値となるように制御する圧力制御装置とを含むものとされる。
ブレーキシリンダの液圧が目標値となるように圧力制御装置の制御により制御される。
【０００８】
【付記】
以下、本発明に関連する技術的事項について説明する。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。各項に記載の特徴を組み合わせて採用することの可能性を明示するためである。
(1) 運転者により操作されるブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、
負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によって前記ブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、
前記マスタシリンダと液通路により接続され、その液通路から供給される液圧により作動するブレーキシリンダを有し、車輪の回転を抑制するブレーキと
を含むブレーキ装置において、
前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するブースタ圧力関連量検出手段と、
少なくともそのブースタ圧力関連量検出手段の出力信号に基づき、前記変圧室の圧力が大気圧まで増加して前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する判定装置と
を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
バキュームブースタの助勢限界への到達は、変圧室の圧力を監視したり、変圧室の圧力とマスタシリンダ液圧との双方を監視したり、負圧室の圧力とマスタシリンダ液圧との双方を監視することにより検出可能である。すなわち、バキュームブースタの助勢限界への到達は、少なくとも負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連するブースタ圧力関連量に基づいて検出可能なのである。そして、そのブースタ圧力関連量はセンサ，スイッチ等により電気的に検出可能である。
また、バキュームブースタの助勢限界への到達を変圧室の圧力を監視することにより検出する場合には、助勢限界に達したことを検出した時期が負圧室の圧力の高さに応じて早まったり遅れたりし、また、バキュームブースタの助勢限界への到達を変圧室の圧力とマスタシリンダ液圧との双方を監視したり、負圧室の圧力とマスタシリンダ液圧との双方を監視することにより検出する場合には、助勢限界に達したことを検出したときにおけるマスタシリンダ液圧の高さが負圧室の高さに応じて低くなったり高くなったりする。すなわち、バキュームブースタの助勢限界への到達を少なくともブースタ圧力関連量に基づいて検出すれば、その検出結果に負圧室の実際の圧力の変動が反映されることになるのである。
したがって、このブレーキ装置によれば、バキュームブースタの助勢限界への到達が電気的に検出されるから、その検出結果を、ブレーキシリンダ液圧不足防止装置や警告器としての電気的作動装置において簡単に利用可能となるとともに、負圧室の圧力の変動を考慮してバキュームブースタの助勢限界への到達が検出されるから、助勢限界の検出精度が向上するという効果が得られる。
このブレーキ装置は、マスタシリンダ液圧の高さに応じて連続的に変化するマスタシリンダ液圧関連量が変圧室または負圧室のブースタ圧力関連量に基づく助勢限界値に達したときにバキュームブースタが助勢限界に達したと判定する形態や、変圧室の圧力の高さに応じて連続的に変化するブースタ圧力関連量が大気圧に対応する値まで増加したときにバキュームブースタが助勢限界に達したと判定する形態で実施可能であり、いずれの形態においても、判定の基礎となる量は連続的に変化する量である。したがって、バキュームブースタの作動状態の変化をきめ細かく判定可能となり、バキュームブースタが助勢限界に達した状態のみならず、例えば、助勢限界に達する前であるがまもなく助勢限界に達すると予想される状態（限界間際の状態）も判定可能となる。一方、バキュームブースタを備えたブレーキ装置においては、バキュームブースタが助勢限界に達した状態のみならず、助勢限界に達する間際である状態も検出し、バキュームブースタが助勢限界に達する時期より先行して、運転者に警告したり、作動遅れを伴うブレーキシリンダ液圧不足防止装置を作動させることが要望される場合がある。
したがって、このブレーキ装置によれば、さらに、運転者への警告開始時期やブレーキシリンダ液圧不足防止装置の作動開始時期をバキュームブースタが助勢限界に達する時期より先行させたいという要望を容易に満たすことが可能となるという効果も得られる。
このブレーキ装置において「バキュームブースタ」は、ハウジング内の空間が、パワーピストンであって、マスタシリンダの加圧ピストンと機械的に連携させられるとともにブレーキ操作部材と機械的に連携させられたバルブオペレーティングロッドと相対移動させられるものにより、マスタシリンダ側の負圧室とブレーキ操作部材側の変圧室とに仕切られ、変圧室を負圧源に接続された負圧室と大気とに選択的に連通させる弁機構（例えば、後述のエアバルブ，コントロールバルブ，バキュームバルブ，バルブコントロールスプリング）が前記パワーピストンとバルブオペレーティングロッドとの相対移動に基づいて制御されることにより、負圧と大気圧との圧力差を利用してブレーキ操作部材の操作力を助勢するものとされる。
また、このブレーキ装置において「ブースタ圧力関連量検出手段」は例えば、圧力を受けて作動するとともに、その圧力の高さを規定する信号を出力する圧力検出手段とすることができる。ここに「圧力検出手段」は、バキュームブースタに専用のものでもよいが、他の装置の圧力検出手段を流用してもよい。例えば、車両の電子エンジン制御装置には、エンジン吸気管の圧力（負圧）を検出する吸気管圧力センサ（吸気管負圧センサ）を備えた形式が存在する。一方、負圧室が負圧源としてのエンジン吸気管に接続されたバキュームブースタにおいては、エンジン吸気管の圧力を負圧室の圧力の近似値として使用可能である。したがって、「ブースタ圧力関連量検出手段」が、エンジン吸気管に接続された負圧室の圧力を検出する形式である場合には、その吸気管圧力センサを流用して負圧室の圧力を検出する形態とすることができる。この形態とすれば、バキュームブースタに専用の圧力検出手段を設けずに済み、本発明を安価に実施可能となる。すなわち、この例においては、エンジン吸気管の圧力が「ブースタ圧力関連量」の一例なのである。
また、このブレーキ装置において「ブースタ圧力関連量検出手段」は、圧力ではない物理量を電気的に検出し、その結果に基づいて圧力を演算する間接検出方式とすることもできる。例えば、上記電子エンジン制御装置には、エンジン吸気管に設けられたスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサと、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数センサとを備えた形式が存在する。一方、スロットル開度とエンジン回転数とに基づいてエンジン吸気管の圧力を演算可能である。また、上記のように、エンジン吸気管の圧力を負圧室の圧力の近似値として使用可能である。したがって、「ブースタ圧力関連量検出手段」が、エンジン吸気管に接続された負圧室の圧力を検出する形式である場合には、スロットル開度センサとエンジン回転数センサとの出力信号に基づいて負圧室の圧力を間接に検出する形態とすることができる。この形態とした場合にも、バキュームブースタに専用の圧力検出手段を設けずに済み、本発明を安価に実施可能となる。すなわち、この例においては、スロットル開度とエンジン回転数とが「ブースタ圧力関連量」の一例なのである。
また、このブレーキ装置は、負圧室または変圧室に関するブースタ圧力関連量を検出する手段と、マスタシリンダ液圧関連量を検出する手段との少なくとも一方を含み、変圧室に関するブースタ圧力関連量と、変圧室に関するブースタ圧力関連量とマスタシリンダ液圧関連量との双方と、負圧室に関するブースタ圧力関連量とマスタシリンダ液圧関連量との双方とのいずれかに基づいて前記バキュームブースタが助勢限界に到達したか否かを判定する態様とすることができる。
(2) さらに、前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段を含み、前記判定装置が、そのマスタシリンダ液圧関連量検出手段と前記ブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する手段を含む(1) 項に記載のブレーキ装置。
このブレーキ装置において「マスタシリンダ液圧関連量検出手段」は例えば、マスタシリンダ液圧そのものを検出する圧力センサとすることができるのはもちろんであるが、ブレーキ操作部材の操作力を検出する力センサとしたり、ブレーキ操作部材の操作ストロークを検出するストロークセンサとしたり、ブレーキ操作時に車両に発生する減速度を検出する車両減速度検出手段とすることができる。操作力も操作ストロークも車両減速度もマスタシリンダ液圧に関連する物理量であるからである。なお、車両減速度検出手段は、車両減速度を直接に検出する方式としたり、複数の車輪の車輪速を検出し、検出された複数の車輪速に基づいて車速を推定し、その推定車速の時間微分値として車両減速度を間接に検出する方式とすることもできる。
(3) 前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記変圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する変圧室圧力関連量検出手段を含み、当該ブレーキ装置が、さらに、前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段を含み、前記判定装置が、それら変圧室圧力関連量検出手段とマスタシリンダ液圧関連量検出手段との出力信号に基づき、前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する第１判定手段を含む(1) または(2) 項に記載のブレーキ装置。
バキュームブースタにおいては、負圧室の圧力が変化しない期間には、変圧室の圧力の増加量とマスタシリンダ液圧の増加量との間に一定の関係が成立し、変圧室の圧力の増加量からマスタシリンダ液圧の増加量を予測可能である。一方、ある回の一連のブレーキ操作と別の回の一連のブレーキ操作との間では負圧室の圧力が異なるが、同じ回の一連のブレーキ操作中には負圧室の圧力はほとんど変化しないと仮定することができる。したがって、各回の一連のブレーキ装置において、バキュームブースタが助勢限界に達する前のある時期において変圧室の圧力が分かれば、その変圧室の圧力が大気圧まで増加してバキュームブースタが助勢限界に達したときにおけるマスタシリンダ液圧を予測可能となる。
かかる知見に基づき、この(3) 項に記載のブレーキ装置は、前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記変圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する変圧室圧力関連量検出手段を含み、当該ブレーキ装置が、さらに、前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段を含み、前記判定装置が、それら変圧室圧力関連量検出手段とマスタシリンダ液圧関連量検出手段との出力信号に基づき、前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する第１判定手段を含む態様とされている。
(4) 前記第１判定手段が、前記マスタシリンダの液圧の、前記変圧室の圧力が基準値に達したときからの実際の増加量が、変圧室の圧力がその基準値から大気圧まで増加するまでに増加すると予想される量と等しくなったときに、前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定する手段を含む(3) 項に記載のブレーキ装置。
このブレーキ装置における「手段」の一態様は、変圧室の実際の圧力が基準値に達したときに、そのときから変圧室の圧力がその基準値から大気圧まで増加するまでにマスタシリンダ液圧関連量が増加すると予想される量を決定し（マスタシリンダ液圧関連量増加量決定部）、その決定された増加量と、変圧室の圧力が基準値に達したときにおけるマスタシリンダ液圧関連量との和を、バキュームブースタが助勢限界に達したときにおけるマスタシリンダ液圧関連量である助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量とし（助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量決定部）、実際のマスタシリンダ液圧関連量が助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量まで増加したときにバキュームブースタが助勢限界に達したと判定する（判定部）ものである。
(5) 前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記変圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する変圧室圧力関連量検出手段を含み、前記判定装置が、その変圧室圧力関連量検出手段の出力信号に基づき、前記変圧室の圧力が大気圧まで増加したときに前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定する第２判定手段を含む(1) 項に記載のブレーキ装置。
バキュームブースタが助勢限界に達したときには、変圧室の圧力が大気圧まで増加しているから、変圧室の圧力が大気圧まで増加したことを検出することによって助勢限界を検出することができる。
かかる知見に基づき、このブレーキ装置は、前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記変圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する変圧室圧力関連量検出手段を含み、前記判定装置が、その変圧室圧力関連量検出手段の出力信号に基づき、前記変圧室の圧力が大気圧まで増加したときに前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定する第２判定手段を含む態様とされている。
したがって、このブレーキ装置によれば、同じ回の一連のブレーキ操作中に負圧室の圧力が変化しないという仮定を採用することが不可欠ではなくなり、同じ回の一連のブレーキ操作中における負圧室の圧力の変動をも考慮して助勢限界を判定可能となるという効果が得られる。
さらに、このブレーキ装置によれば、バキュームブースタの助勢限界判定のためにマスタシリンダ液圧関連量検出手段を設けることが不可欠ではなくなるという効果も得られる。
(6) 前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記負圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する負圧室圧力関連量検出手段を含み、当該ブレーキ装置が、さらに、前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段を含み、前記判定装置が、それら負圧室圧力関連量検出手段とマスタシリンダ液圧関連量検出手段との出力信号に基づき、前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する第３判定手段を含む(1) または(2) 項に記載のブレーキ装置。
バキュームブースタの負圧室の圧力と、バキュームブースタが助勢限界に達したときにおけるマスタシリンダ液圧との間には一定の関係があり、負圧室から、バキュームブースタが助勢限界に達したときにおけるマスタシリンダ液圧を予測可能であるから、バキュームブースタが助勢限界に達する前のある時期において負圧室の圧力が分かれば、バキュームブースタが助勢限界に達したときのマスタシリンダ液圧を予測可能となる。
かかる知見に基づき、この(6) 項に記載のブレーキ装置は、前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記負圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する負圧室圧力関連量検出手段を含み、当該ブレーキ装置が、さらに、前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出するマスタシリンダ液圧関連量検出手段を含み、前記判定装置が、それら負圧室圧力関連量検出手段とマスタシリンダ液圧関連量検出手段との出力信号に基づき、前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する第３判定手段を含む態様とされている。
したがって、このブレーキ装置によれば、同じ回の一連のブレーキ操作中に負圧室の圧力が変化しないという仮定を採用することが不可欠ではなくなり、同じ回の一連のブレーキ操作中における負圧室の圧力の変動をも考慮して助勢限界を判定可能となるという効果が得られる。
(7) 前記第３判定手段が、前記マスタシリンダの実際の液圧が、前記負圧室の実際の圧力の下で前記変圧室の圧力が大気圧まで増加したときにとることが予想される高さに増加したときに、前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定する手段を含む(6) 項に記載のブレーキ装置。
このブレーキ装置における「手段」の一態様は、負圧室の実際の圧力に基づき、かつ、バキュームブースタが助勢限界に達したときにおける、負圧室の圧力とマスタシリンダ液圧関連量との間の予め定められた関係に従い、負圧室の実際の圧力に対応する助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量を決定し（助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量決定部）、実際のマスタシリンダ液圧関連量が助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量まで増加したときにバキュームブースタが助勢限界に達したと判定する（判定部）ものである。
(8) 前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力を受けて作動するとともに、その圧力が設定値より高いときとそうでないときとで異なる２つの信号を出力する圧力スイッチを含む(1) ないし(7) 項のいずれかに記載のブレーキ装置。
前述のように、バキュームブースタの助勢限界を検出するために、検出すべき圧力が連続的に変化するのに応じて圧力を連続的に検出することまでは要求されず、圧力が一つの設定値に達したことさえ検出すれば足りる場合がある。この場合には、「ブースタ圧力関連量検出手段」を、検出すべき圧力が設定値より高いか否かによって異なる２つの信号を出力する圧力スイッチを含むものとすればよい。一方、このような圧力スイッチは、検出すべき圧力が連続的に変化するのに応じて連続的に変化する信号を出力する圧力センサより安価に製造可能であるとともに、圧力検出手段の出力信号を処理する信号処理装置としての前記判定装置の構造を簡単にすることができる。
かかる知見に基づき、この(8) 項に記載のブレーキ装置は、前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力を受けて作動するとともに、その圧力が設定値より高いときとそうでないときとで異なる２つの信号を出力する圧力スイッチを含む態様とされている。
したがって、このブレーキ装置によれば、ブースタ圧力関連量を簡単かつ安価に検出することができるという効果が得られる。
(9) 前記判定装置が、それの判定結果を規定する信号を出力するものであり、当該ブレーキ装置が、さらに、その判定装置が出力した信号に基づき、少なくとも前記バキュームブースタが助勢限界に達した後に、前記ブレーキシリンダの液圧を増圧する増圧装置を含む(1) ないし(8) 項のいずれかに記載のブレーキ装置。
したがって、このブレーキ装置によれば、バキュームブースタが助勢限界に達した後には、増圧装置により、ブレーキシリンダ液圧が増圧されて車輪制動力が増加され、それにより、車両の制動能力が向上するという効果が得られる。
このブレーキ装置において「増圧装置」は、ブレーキ操作部材から、車輪の回転を抑制するブレーキまでの力伝達系のいかなる位置にも設けることができる。例えば、ブレーキ操作部材の操作機構，ブレーキ操作部材とマスタシリンダとの間，マスタシリンダ，マスタシリンダとブレーキシリンダとの間，ブレーキシリンダ，ブレーキシリンダと、車輪と共に回転する回転体に押し付けられてその回転を抑制するブレーキ摩擦材との間に設けることができるのである。
具体的には、ブレーキ操作部材とマスタシリンダとの間には例えば、電気的に作動する液圧ブースタ（第２の助勢装置）として設けることができる。また、マスタシリンダとブレーキシリンダとの間には例えば、ブレーキシリンダの液圧をポンプによってマスタシリンダの液圧より増圧する装置として設けることができる。
(10)前記増圧装置が、(a) 前記マスタシリンダとブレーキシリンダとを互いに接続する主通路に補助通路により接続された液圧源と、(b) 運転者によるブレーキ操作中であって、前記マスタシリンダの液圧より高い液圧を前記ブレーキシリンダに発生させることが必要である場合に、前記液圧源から作動液を供給させる液圧源制御装置と、(c) 前記主通路のうち前記補助通路との接続点と前記マスタシリンダとの間の部分に設けられ、その主通路におけるブレーキシリンダ側の第２液圧をマスタシリンダ側の第１液圧に対して相対的に制御する圧力制御装置であって、前記液圧源から作動液が供給されている状態では、第２液圧が第１液圧より高いがその差が目標値以下であれば、前記液圧源から前記マスタシリンダへ向かう作動液の流れを阻止し、第２液圧が第１液圧より高くかつその差が前記目標値より大きくなろうとすれば、液圧源からマスタシリンダへ向かう作動液の流れを許容することにより、第２液圧を第１液圧より高くかつその差が前記目標値となるように制御する圧力制御装置とを含む(9) 項に記載のブレーキ装置。
このブレーキ装置において「液圧源」は例えば、ブレーキ用の液圧源としたり、ブレーキ以外の用途を有する液圧源、例えば、パワーステアリング用の液圧源とすることができる。
また、「液圧源」は例えば、常時高圧の作動液を蓄える形式の液圧源、例えば、アキュムレータとしたり、必要に応じて高圧の作動液を発生させる形式の液圧源、例えば、ポンプとすることができる。
ここに「ポンプ」は、作動液を吸入側から吸入して吐出側に吐出するポンプであって、その吐出側が前記補助通路により前記主通路に接続されているものとすることができる。液圧源をポンプとし、それから吐出される作動液を直接に圧力制御装置に供給することとすれば、ポンプは、それの吐出圧の高さが吐出先の液圧の高さに依存し、吐出先の液圧の高さの変化に追従して変化するという性質を有することから、液圧源をアキュムレータとする場合に比較して、ポンプの吐出圧をマスタシリンダ液圧の変化に追従させることが容易となる。
また、「目標値」は例えば、一定値としたり、マスタシリンダ液圧の実際値の、助勢限界値（ブースタが助勢限界に達したときのマスタシリンダ液圧）からの増加量の増加に応じて増加する可変値とすることができる。
(11)前記マスタシリンダ液圧関連量検出手段が、車体減速度を前記マスタシリンダの液圧に関連する量として検出し、その量を規定する信号を出力する車体減速度検出手段を含む(2) ，(3) ，(4) ，(6) または(7) 項に記載のブレーキ装置。
前記(2) ，(3) ，(4) ，(6) または(7) 項に記載のブレーキ装置を実施する際、「マスタシリンダ液圧関連量検出手段」として例えば、マスタシリンダ液圧センサ，ブレーキ操作力センサ，ブレーキ操作ストロークセンサ等、マスタシリンダ液圧そのものまたはそれに直接に関連する量（以下、それらを「マスタシリンダ液圧直接関連量」と総称する。）を検出するマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段を使用することが考えられる。しかし、そのマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段を使用する場合には、その検出手段が必要となるとともに、その検出手段が故障した場合には、助勢限界を判定することができない。
一方、ブレーキ装置を備えた車両においては一般に、ブレーキ操作力の大きさがマスタシリンダ液圧の高さに反映され、マスタシリンダ液圧の高さがブレーキシリンダ液圧の高さに反映され、ブレーキシリンダ液圧の高さが車両制動力の大きさに反映され、車両制動力の大きさが車体減速度の高さに反映される。すなわち、車体減速度は、マスタシリンダ液圧に間接に関連する量なのである。したがって、(2) ，(3) ，(4) ，(6) または(7) 項に記載のブレーキ装置を実施する際、マスタシリンダ液圧直接関連量を検出することができない場合であっても、車体減速度さえ取得することができれば、助勢限界を判定することができる。
かかる知見に基づき、この(11)項に記載のブレーキ装置においては、前記マスタシリンダ液圧関連量検出手段が、車体減速度を前記マスタシリンダ液圧関連量として検出し、その量を規定する信号を出力する車体減速度検出手段を含む態様とされている。
したがって、このブレーキ装置によれば、マスタシリンダ液圧直接関連量を検出することができない場合であっても、助勢限界を判定することができるという効果が得られる。
このブレーキ装置において「車体減速度検出手段」は、車体減速度を直接に検出する形式とすることは可能であるが、車両においては普通、車速を検出する車速センサが設けられており、しかも、車速を時間に関して微分すれば車体減速度を取得することができるという事実に着目し、車速を時間に関して微分することによって車体減速度を間接に検出する形式とすることも可能である。
ところで、車速センサには、ドップラセンサ等、車速を直接に検出する形式があるが、車輪の回転速度である車輪速に基づいて間接に検出する形式もある。後者の形式の一例は、アンチロック制御装置において採用されている。アンチロック制御装置は、よく知られているように、(a) 複数個の車輪の各々の車輪速を検出する複数個の車輪速センサと、(b) 各輪のブレーキシリンダ液圧を制御する電磁液圧制御弁と、(c) それら複数個の車輪速センサにより検出された車輪速に基づき、車両制動時に各輪のロック傾向が過大にならないように、前記電磁液圧制御弁を制御するコントローラとを含むように構成される。ここに、コントローラは一般に、複数個の車輪速センサにより検出された複数個の車輪速に基づいて車速を推定し、その推定車速と各輪の車輪速との関係に基づいて電磁液圧制御弁を制御するように設計される。
したがって、この(11)項に記載のブレーキ装置において「車体減速度検出手段」を、車速センサにより検出された車速を時間に関して微分することによって車体減速度を間接に検出する形式とした場合には、ハードウェアを追加することなくソフトウェアのみを追加することによって「車体減速度検出手段」が構成されることとなり、「車体減速度検出手段」の構造簡単化，軽量化およびコストダウンが図られるという効果が得られる。
なお、このブレーキ装置は、前記(8) ないし(10)項のいずれかに記載のブレーキ装置と共に実施することが可能である。
(12)前記マスタシリンダ液圧関連量検出手段が、(a) 車体減速度を前記マスタシリンダの液圧に関連する量として検出し、その量を規定する信号を出力する車体減速度検出手段と、(b) 前記マスタシリンダの液圧に関連する量であって前記車体減速度より直接にマスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段とを含み、前記判定装置が、そのマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段が正常である場合に、そのマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段と前記ブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づいて前記助勢限界の判定を行う一方、マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段が異常である場合に、前記車体減速度検出手段と前記ブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づいて前記助勢限界の判定を行うものである(2) ，(3) ，(4) ，(6) または(7) 項に記載のブレーキ装置。
したがって、このブレーキ装置によれば、マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段の異常時にも、助勢限界を判定可能となるという効果が得られる。
また、このブレーキ装置を、前記(9) または(10)項に記載のブレーキ装置と共に実施する場合には、マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段の異常時にも、バキュームブースタの助勢限界後にブレーキシリンダ液圧を増圧可能となるという効果が得られる。
このブレーキ装置において「マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段」は例えば、マスタシリンダ液圧センサ，ブレーキ操作力センサおよびブレーキ操作ストロークセンサの少なくとも一つを含むように構成される。
(13)前記マスタシリンダ液圧関連量検出手段が、(a) 車体減速度を前記マスタシリンダの液圧に関連する量として検出し、その量を規定する信号を出力する車体減速度検出手段と、(b) 前記マスタシリンダの液圧に関連する量であって前記車体減速度より直接にマスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段とを含み、前記第１判定手段が、そのマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段が正常である場合に、そのマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段と前記変圧室圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、前記マスタシリンダの液圧の、前記変圧室の圧力が基準値に達したときからの実際の増加量が、変圧室の圧力がその基準値から大気圧まで増加するまでに増加すると予想される量と等しくなったときに、前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定する一方、マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段が異常である場合に、前記車体減速度検出手段と前記変圧室圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、前記車体減速度の、前記変圧室の圧力が基準値に達したときからの実際の増加量が、変圧室の圧力がその基準値から大気圧まで増加するまでに増加すると予想される量と等しくなったときに、前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定するものである(3) または(4) 項に記載のブレーキ装置。
(14)さらに、車体減速度を検出し、その車体減速度を規定する信号を出力する車体減速度検出手段を含み、前記判定装置が、前記ブースタ圧力関連量検出手段が異常である場合に、少なくとも前記車体減速度検出手段の出力信号に基づいて前記助勢限界の判定を行うものである(1) ないし(13)項のいずれかに記載のブレーキ装置。
したがって、このブレーキ装置によれば、ブースタ圧力関連量検出手段の異常時にも、助勢限界を判定可能となるという効果が得られる。
また、このブレーキ装置を、前記(9) または(10)項に記載のブレーキ装置と共に実施する場合には、ブースタ圧力関連量検出手段の異常時にも、バキュームブースタの助勢限界後にブレーキシリンダ液圧を増圧可能となるという効果が得られる。
(15)運転者により操作されるブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、
負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によって前記ブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、
前記マスタシリンダと液通路により接続され、その液通路から供給される液圧により作動するブレーキシリンダを有し、車輪の回転を抑制するブレーキと
を含むブレーキ装置において、
前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するブースタ圧力関連量検出手段と、
少なくともそのブースタ圧力関連量検出手段の出力信号に基づき、前記変圧室の圧力が大気圧まで増加して前記バキュームブースタが助勢限界に達した後に、前記ブレーキシリンダの液圧を増圧する増圧装置と
を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
したがって、このブレーキ装置によれば、負圧室の圧力の変動を考慮してバキュームブースタの助勢限界への到達が検出されて増圧装置によりブレーキシリンダ液圧が増圧されるから、増圧装置による増圧開始時期が負圧室の圧力の高さとの関係において適正化され、その結果、負圧室の圧力変動にかかわらず、ブレーキ操作力とブレーキシリンダ液圧との関係が適正に維持されるという効果が得られる。
(16)さらに、(a) 前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段と、(b) そのマスタシリンダ液圧関連量検出手段と前記ブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、当該ブレーキ装置が正常であるか異常であるかを判定するブレーキ装置正常／異常判定装置とを含む(1) ないし(15)項のいずれかに記載のブレーキ装置。
マスタシリンダ液圧関連量検出手段による検出値とブースタ圧力関連量検出手段による検出値との関係は、ブレーキ装置が正常であるか、またはマスタシリンダ，マスタシリンダ液圧関連量検出手段，バキュームブースタ，ブースタ圧力関連量検出手段等のいずれかに異常があるかによって変化する。また、それら２つの検出値の関係と、ブレーキ装置が正常であるか異常であるかというブレーキ装置の状態との間には、一定の関係が成立する。
かかる知見に基づき、この(16)項に記載のブレーキ装置は、マスタシリンダ液圧関連量検出手段とブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、当該ブレーキ装置が正常であるか異常であるかを判定するブレーキ装置正常／異常判定装置を含む態様とされている。
したがって、このブレーキ装置によれば、助勢限界判定のためのブースタ圧力関連量検出手段が少なくとも利用されることにより、当該ブレーキ装置の正常／異常判定が可能になるという効果が得られる。
(17)運転者により操作されるブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、
負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によって前記ブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、
前記マスタシリンダと液通路により接続され、その液通路から供給される液圧により作動するブレーキシリンダを有し、車輪の回転を抑制するブレーキと
を含むブレーキ装置において、
前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段と、
前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するブースタ圧力関連量検出手段と、
それらマスタシリンダ液圧関連量検出手段とブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、当該ブレーキ装置が正常であるか異常であるかを判定するブレーキ装置正常／異常判定装置と
を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
したがって、このブレーキ装置によれば、マスタシリンダ液圧関連量検出手段による検出値とブースタ圧力関連量検出手段による検出値との関係と、ブレーキ装置が正常であるか異常であるかというブレーキ装置の状態との間に成立する一定の関係を利用することにより、当該ブレーキ装置の正常／異常判定が可能になるという効果が得られる。
(18)運転者により操作されるブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、
負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によって前記ブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、
前記マスタシリンダと液通路により接続され、その液通路から供給される液圧により作動するブレーキシリンダを有し、車輪の回転を抑制するブレーキと
を含むブレーキ装置において、
前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連する量を検出するブースタ圧力関連量検出手段と、
少なくともそのブースタ圧力関連量検出手段の検出結果に基づき、前記変圧室の圧力がまだ大気圧まで増加しておらず、前記バキュームブースタが助勢限界に達する前であるが、間もなく助勢限界に達することを判定する限界間際判定装置と
を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
前述のように、バキュームブースタを備えたブレーキ装置においては、バキュームブースタが助勢限界に達した状態のみならず、助勢限界に達する間際である状態も検出し、バキュームブースタが助勢限界に達する時期より先行して、運転者に警告したり、作動遅れを伴う増圧装置を作動させることが要望される場合がある。本ブレーキ装置によれば、この要望を容易に満たすことが可能となるという効果が得られる。
(19)前記限界間際判定装置が間もなくバキュームブースタが助勢限界に達することを判定した場合に、前記ブレーキシリンダの液圧を増圧する増圧装置を含む(18)項に記載のブレーキ装置。
本項のブレーキ装置によれば、バキュームブースタが助勢限界に達する時期より先行して増圧装置の作動を開始させ、増圧装置の作動遅れにかかわらず、ブレーキシリンダの液圧を適切に増圧することができる。
(20)運転者により操作されるブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、
負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によって前記ブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、
前記マスタシリンダと液通路により接続され、その液通路から供給される液圧により作動するブレーキシリンダを有し、車輪の回転を抑制するブレーキと
を含むブレーキ装置において、
作動液を加圧するポンプを備え、前記ブレーキシリンダの液圧を増圧する増圧装置と、
前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連する量を検出するブースタ圧力関連量検出手段と、
少なくともそのブースタ圧力関連量検出手段の出力信号に基づき、前記変圧室の圧力がまだ大気圧まで増加しておらず、前記バキュームブースタが助勢限界に達する前であるが、間もなく助勢限界に達する時期に前記ポンプの作動を開始させるポンプ制御装置と
を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
(21)前記ポンプ制御装置が、前記マスタシリンダの実際の液圧が助勢限界値より一定値低い値以上となったときに前記ポンプの作動を開始させる手段を備えた(20)項に記載のブレーキ装置。
(22)前記ポンプ制御装置が、前記バキュームブースタの変圧室の実際の圧力が大気圧より一定値低い値以上となったときに前記ポンプの作動を開始させる手段を備えた(20)項に記載のブレーキ装置。
(23)前記増圧装置が、(a) 前記マスタシリンダとブレーキシリンダとを互いに接続する主通路に補助通路により接続された液圧源と、(b) 運転者によるブレーキ操作中であって、前記マスタシリンダの液圧より高い液圧を前記ブレーキシリンダに発生させることが必要である場合に、前記液圧源から作動液を供給させる液圧源制御装置と、(c) 前記主通路のうち前記補助通路との接続点と前記マスタシリンダとの間の部分に設けられ、その主通路におけるブレーキシリンダ側の第２液圧をマスタシリンダ側の第１液圧に対して相対的に制御する圧力制御装置であって、前記液圧源から作動液が供給されている状態では、第２液圧が第１液圧より高いがその差が目標値以下であれば、前記液圧源から前記マスタシリンダへ向かう作動液の流れを阻止し、第２液圧が第１液圧より高くかつその差が前記目標値より大きくなろうとすれば、液圧源からマスタシリンダへ向かう作動液の流れを許容することにより、第２液圧を第１液圧より高くかつその差が前記目標値となるように制御する圧力制御装置とを含む (9)，(19)ないし(22)項のいずれかに記載のブレーキ装置。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のさらに具体的な実施の形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明する。
まず、第１実施形態であるブレーキ装置の構成を概略的に説明する。
このブレーキ装置は、図１に示すように、車輪の回転を抑制するブレーキを作動させるブレーキシリンダ１０の液圧源としてマスタシリンダ１２とポンプ１４とを有する。マスタシリンダ１２とブレーキ操作部材としてのブレーキペダル１６との間にはバキュームブースタ１７が接続されている。マスタシリンダ１２とブレーキシリンダ１０とは主通路１８により互いに接続されている。その主通路１８には、その途中に補助通路２０によりポンプ１４の吐出側が接続されるとともに、補助通路２０との接続点とマスタシリンダ１２との間の部分に圧力制御弁２１が設けられている。圧力制御弁２１は、ポンプ１４の非作動時には、マスタシリンダ１２とブレーキシリンダ１０との間の作動液の双方向の流れを許容し、ポンプ１４の作動時には、ポンプ１４からの作動液をマスタシリンダ１２に逃がすとともにその逃がすときのポンプ１４の吐出圧の高さをマスタシリンダ１２の液圧に基づいて変化させる。ポンプ１４には電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」と略称する。）２２が設けられている。ＥＣＵ２２は、ブースタ圧力関連量検出手段２３とマスタシリンダ液圧関連量検出手段２４との出力信号に基づき、運転者によるブレーキ操作中であって、マスタシリンダ１２の液圧より高い液圧をブレーキシリンダ１０に発生させることが必要である場合に、ポンプ１４を作動させる。
【００１０】
次に、本実施形態の構成を具体的に説明する。
図２には、本実施形態の機械的構成が示されている。本実施形態は、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る。このブレーキ装置は、アンチロック制御機能を有し、また、アンチロック制御中、ポンプ１４により作動液をブレーキ回路内において還流させる。そして、本実施形態は、ブレーキ操作中、そのポンプ１４を利用してブレーキ効き特性制御（以下、単に「効き特性制御」という。）を実行する。ここで、「効き特性制御」とは、バキュームブースタ１７に助勢限界があることを考慮し、車体減速度Ｇがブレーキ操作力Ｆ（運転者がブレーキペダル１６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１７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Ｆと車体減速度Ｇ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。
【００１１】
マスタシリンダ１２は、図２に示すように、ハウジングに２つの加圧ピストン１２ａ，１２ｂ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１２ａ，１２ｂ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１２は、バキュームブースタ１７を介してブレーキペダル１６に連携させられており、そのブレーキペダル１６の踏力であるブレーキ操作力Ｆがマスタシリンダ１２の２つの加圧ピストン１２ａ，１２ｂのうちバキュームブースタ１７の側の加圧ピストン１２ａにバキュームブースタ１７により倍力されて伝達される。
【００１２】
バキュームブースタ１７は、図３に示すように、中空のハウジング２５を備えている。ハウジング２５内の空間は、パワーピストン２６によりマスタシリンダ１２の側の負圧室２７とブレーキペダル１６の側の変圧室２８とに仕切られている。負圧室２７は、負圧源としてのエンジン吸気管に常時接続されている。パワーピストン２６は、マスタシリンダ１２の側において、ゴム製のリアクションディスク２９を介してブースタピストンロッド３０と連携させられている。ブースタピストンロッド３０はマスタシリンダ１２の加圧ピストン１２ａに連携させられ、パワーピストン２６の作動力を加圧ピストン１２ａに伝達する。
負圧室２７と変圧室２８との間に弁機構３１が設けられている。弁機構３１は、ブレーキペダル１６と連携させられているバルブオペレーティングロッド３２とパワーピストン２６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３１ａと、エアバルブ３１ｂと、バキュームバルブ３１ｃと、コントロールバルブスプリング３１ｄとを備えている。エアバルブ３１ｂは、コントロールバルブ３１ａと共同して変圧室２８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３２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３１ａは、バルブオペレーティングロッド３２にコントロールバルブスプリング３１ｄによりエアバルブ３１ｂ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３１ｃは、コントロールバルブ３１ａと共同して変圧室２８の負圧室２７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２６に一体的に移動可能に設けられている。
このように構成されたバキュームブースタ１７においては、非作動状態では、コントロールバルブ３１ａが、エアバルブ３１ｂに着座する一方、バキュームバルブ３１ｃから離間し、それにより、変圧室２８が大気から遮断されて負圧室２７に連通させられる。したがって、この状態では、負圧室２７も変圧室２８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３２がパワーピストン２６に対して相対的に接近し、やがてコントロールバルブ３１ａがバキュームバルブ３１ｃに着座し、それにより、変圧室２８が負圧室２７から遮断される。その後、バルブオペレーティングロッド３２がパワーピストン２６に対してさらに相対的に接近すれば、エアバルブ３１ｂがコントロールバルブ３１ａから離間し、それにより、変圧室２８が大気に連通させられる。この状態では、変圧室２８が昇圧し、負圧室２７と変圧室２８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２６が作動させられる。
【００１３】
図２に示すように、マスタシリンダ１２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。
第１ブレーキ系統においては、マスタシリンダ１２が主通路１８により左前輪ＦＬのブレーキシリンダ１０と右後輪ＲＲのブレーキシリンダ１０とにそれぞれ接続されている。主通路１８は、マスタシリンダ１２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３４と２本の分岐通路３６とが互いに接続されて構成されている。各分岐通路３６の先端にブレーキシリンダ１０が接続されている。各分岐通路３６の途中には常開の電磁開閉弁である増圧弁４０が設けられ、開状態でマスタシリンダ１２からブレーキシリンダ１０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４０にはバイパス通路４２が接続され、各バイパス通路４２には作動液戻り用の逆止弁４４が設けられている。各分岐通路３６のうち増圧弁４０とブレーキシリンダ１０との間の部分からリザーバ通路４６が延びてリザーバ４８に至っている。各リザーバ通路４６の途中には常閉の電磁開閉弁である減圧弁５０が設けられ、開状態でブレーキシリンダ１０からリザーバ４８へ向かう作動液の流れを許容する減圧状態を実現する。
リザーバ４８は、ハウジングにリザーバピストン５４が実質的に気密かつ摺動可能に嵌合されて構成されるとともに、その嵌合によって形成されたリザーバ室５６において作動液を付勢手段としてのスプリング５８によって圧力下に収容するものである。このリザーバ４８はポンプ通路６０により、ポンプ１４の吸入側に接続されている。ポンプ１４の吸入側には逆止弁である吸入弁６２、吐出側には逆止弁である吐出弁６４がそれぞれ設けられている。ポンプ１４の吐出側と主通路１８とを互いに接続する補助通路２０には、絞りとしてのオリフィス６６と固定ダンパ６８とがそれぞれ設けられており、それらにより、ポンプ１４の脈動が軽減される。
【００１４】
ここで、圧力制御弁２１の構造を図４に基づいて詳細に説明する。
圧力制御弁２１は、マスタシリンダ液圧とブレーキシリンダ液圧との関係を電磁的に制御する形式である。圧力制御弁２１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１８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７０およびそれが着座すべき弁座７２と、それら弁子７０および弁座７２の相対移動を制御する磁気力を発生させるソレノイド７４とを有している。
この圧力制御弁２１においては、ソレノイド７４が励磁されない非作用状態（ＯＦＦ状態）では、スプリング７６の弾性力によって弁子７０が弁座７２から離間させられ、それにより、主通路１８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、ブレーキシリンダ液圧がマスタシリンダ液圧と等圧で変化させられる。このブレーキ操作中、弁子７０には、弁座７２から離間する向きに力が作用するため、ソレノイド７４が励磁されない限り、マスタシリンダ液圧すなわちブレーキシリンダ液圧が高くなっても、弁子７０が弁座７２に着座してしまうことはない。すなわち、圧力制御弁２１は常開弁なのである。
これに対し、ソレノイド７４が励磁される作用状態（ＯＮ状態）では、ソレノイド７４の磁気力によりアーマチュア７８が吸引され、そのアーマチュア７８と一体的に移動する可動部材としての弁子７０が固定部材としての弁座７２に着座させられる。このとき、弁子７０には、ソレノイド７４の磁気力に基づく吸引力Ｆ1 と、ブレーキシリンダ液圧とマスタシリンダ液圧との差に基づく力Ｆ2 とスプリング７６の弾性力Ｆ3 との和とが互いに逆向きに作用する。力Ｆ2 の大きさは、ブレーキシリンダ液圧とマスタシリンダ液圧との差と、弁子７０がブレーキシリンダ液圧を受ける実効受圧面積との積で表される。
ソレノイド７４が励磁される作用状態（ＯＮ状態）であって、ポンプ１４の吐出圧すなわちブレーキシリンダ液圧がそれほど増加せず、
Ｆ2 ≦Ｆ1 −Ｆ3
なる式で表される関係が成立する領域では、弁子７０が弁座７２に着座し、ポンプ１４からの作動液がマスタシリンダ１２に逃げることが阻止され、ポンプ１４の吐出圧が増加し、ブレーキシリンダ１０にマスタシリンダ液圧より高い液圧が発生させられる。これに対し、ポンプ１４の吐出圧すなわちブレーキシリンダ液圧がさらに増加し、
Ｆ2 ＞Ｆ1 −Ｆ3
なる式で表される関係が成立しようとする領域では、弁子７０が弁座７２から離間し、ポンプ１４からの作動液がマスタシリンダ１２に逃がされ、その結果、ポンプ１４の吐出圧すなわちブレーキシリンダ液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１０には、スプリング７６の弾性力Ｆ3 を無視すれば、マスタシリンダ液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。
また、圧力制御弁２１は、図５にグラフで表されているように、ソレノイド７４の磁気力である吸引力Ｆ1 の大きさがソレノイド７４の励磁電流Ｉの大きさに応じてリニアに変化するように設計されている。
【００１５】
この圧力制御弁２１には図２に示すように、バイパス通路８２が設けられており、そのバイパス通路８２の途中に逆止弁８４が設けられている。万が一、ブレーキペダル１６の踏み込み時に圧力制御弁２１内の可動部材に生ずる流体力によって圧力制御弁２１が閉じることがあっても、マスタシリンダ１２からブレーキシリンダ１０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２１にはさらに、それに並列にリリーフ弁８６も設けられている。ポンプ１４による吐出圧が過大となることを防止するためである。
【００１６】
効き特性制御の実行中には、ポンプ１４がリザーバ４８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１０に吐出することによって各ブレーキシリンダ１０が増圧されるが、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４８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４８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３４のうちマスタシリンダ１２と圧力制御弁２１との間の部分から延びてリザーバ４８に至る補給通路８８が設けられている。しかし、この補給通路８８により常時マスタシリンダ１２とリザーバ４８とを互いに連通させたのでは、ブレーキペダル１６が操作されても、リザーバ４８においてリザーバピストン５４がボトミングした後でないとマスタシリンダ１２が昇圧することができず、ブレーキの効き遅れが生じる。また、アンチロック制御中、ポンプ１４は作動液をリザーバ４８からではなくマスタシリンダ１２から汲み上げてしまい、リザーバ４８による減圧機能が阻害される。
そこで、本実施形態においては、補給通路８８の途中に流入制御弁９０が設けられている。流入制御弁９０は、マスタシリンダ１２からリザーバ４８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１２からリザーバ４８への作動液の流れを許容し、一方、マスタシリンダ１２からリザーバ４８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１２からリザーバ４８への作動液の流れを阻止し、マスタシリンダ１２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９０が常閉の電磁開閉弁とされている。また、本実施形態においては、マスタシリンダ１２から作動液を導入することが必要である場合であるか否かの判定が、アンチロック制御中、リザーバ４８においてポンプ１４により汲み上げるべき作動液が存在しないか否かの判定とされ、また、その作動液の存否判定が、増圧弁４０が増圧状態にある時間の積算値と、減圧弁５０が減圧状態にある時間の積算値とがそれぞれ演算されるとともに、それら増圧時間と減圧時間とに基づいてリザーバ４８における作動液の残量が推定されることにより、行われる。
【００１７】
ブレーキ操作中、主通路１８のうち圧力制御弁２１より上流側の部分内の作動液を利用してポンプ１４による作動液の加圧を行う際、その上流側部分内の高圧の作動液をリザーバ４８により低圧にしてポンプ１４により汲み上げるより、リザーバ４８により低圧にしないで汲み上げる方が、ポンプ１４の作動応答性が向上するとともに、ポンプ１４の負担軽減によってポンプ１４の低能力化が容易となる。
そこで、本実施形態においては、ポンプ通路６０のうち補給通路８８との接続点とリザーバ通路４６との接続点との間の部分に、補給通路８８からリザーバ４８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９２が設けられている。
【００１８】
図６には、本実施形態の電気的構成が示されている。前記ＥＣＵ２２は、ＣＰＵ，ＲＯＭおよびＲＡＭを含むコンピュータを主体として構成されており、そのＲＯＭに記憶されているブレーキ効き特性制御ルーチンおよびアンチロック制御ルーチンがＣＰＵによりＲＡＭを使用しつつ実行されることにより、効き特性制御とアンチロック制御とがそれぞれ実行される。
【００１９】
ＥＣＵ２２の入力側には、ブレーキスイッチ１０２，ブースタ負圧スイッチ（ブースタ圧力関連量検出手段２３の一例）１０４，マスタシリンダ液圧センサ（マスタシリンダ液圧関連量検出手段２４の一例）１０６および車輪速センサ１０８が接続されている。
ブレーキスイッチ１０２は、ブレーキペダル１６が操作されていなければＯＦＦ状態のブレーキ操作信号を出力し、一方、操作されていればＯＮ状態のブレーキ操作信号を出力し、それにより、ブレーキ操作の有無を表す情報をＥＣＵ２２に供給する。
ブースタ負圧スイッチ１０４は、バキュームブースタ１７に取り付けられ、それの変圧室２８の圧力ＰV を受けて作動する。ブースタ負圧スイッチ１０４は、図７にグラフで表されているように、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM より低い基準値ＰV0より低い状態ではＯＦＦ状態のブースタ負圧信号（第１信号）を出力し、一方、基準値ＰV0以上である状態ではＯＮ状態のブースタ負圧信号（第２信号）を出力する。すなわち、本実施形態においては、ブースタ負圧スイッチ１０４が、変圧室圧力関連量検出手段の一例であるとともに、変圧室２８の圧力ＰV に応じて作動する圧力スイッチの一例とされているのである。
マスタシリンダ液圧センサ１０６は、マスタシリンダ１２の液圧を受けて作動し、マスタシリンダ液圧ＰM の高さを規定するマスタシリンダ液圧信号であってマスタシリンダ液圧ＰM が連続的に変化するのに応じて連続的に変化するものを出力する。
車輪速センサ１０８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。
【００２０】
一方、ＥＣＵ２２の出力側には、図６に示すように、前記ポンプ１４を駆動するポンプモータ１１４が接続され、そのポンプモータ１１４の駆動回路にモータ駆動信号が出力される。ＥＣＵ２２の出力側にはさらに、前記圧力制御弁２１のソレノイド７４，流入制御弁９０，増圧弁４０および減圧弁５０の各ソレノイド１１６も接続されている。圧力制御弁２１のソレノイド７４には、ソレノイド７４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９０，増圧弁４０および減圧弁５０の各ソレノイド１１６にはそれぞれ、ソレノイド１１６をＯＮ／ＯＦＦ駆動するためのＯＮ／ＯＦＦ駆動信号が出力される。
【００２１】
以下、この圧力制御弁２１を用いたＥＣＵ２２による効き特性制御を説明するが、まず、概略的に説明する。
バキュームブースタ１７は、ブレーキ操作力Ｆがある値まで増加すると、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM 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１７はブレーキ操作力Ｆ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８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液圧ＰB 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液圧ＰB 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９にグラフで表されているように、バキュームブースタ１７が助勢限界に達した後には、ポンプ１４を作動させてマスタシリンダ液圧ＰM より差圧ΔＰだけ高い液圧をブレーキシリンダ１０に発生させ、それにより、バキュームブースタ１７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とマスタシリンダ液圧ＰM との関係は例えば、図１０にグラフで表されるものとされる。
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１７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１７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液圧ＰM 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やその加速操作の強さやエンジンの負荷等によって負圧室２７の圧力ＰC の高さが変動すればそれに伴って変化する。具体的には、図１１にグラフで表されているように、負圧室２７の圧力ＰC がノーマル値より負圧側にシフトすれば（負圧傾向が強まり、大気圧との差が大きくなれば）、バキュームブースタ１７が助勢限界に達する際のブレーキ操作力Ｆおよびマスタシリンダ液圧ＰM（ひいてはブレーキシリンダ液圧ＰB）がノーマル値より大きくなり、逆に、負圧室２７の圧力ＰC がノーマル値より正圧側にシフトすれば（負圧傾向が弱まり、大気圧との差が小さくなれば）、バキュームブースタ１７が助勢限界に達する際のブレーキ操作力Ｆ，マスタシリンダ液圧ＰM およびブレーキシリンダ液圧ＰBがノーマル値より小さくなる。そのため、負圧室２７の圧力ＰC 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液圧ＰM がある値まで増加したときにバキュームブースタ１７が助勢限界に達したと判定し、ポンプ１４を作動させてブレーキシリンダ液圧ＰB を差圧ΔＰだけ増圧したのでは、図１２にグラフで表されているように、負圧室２７の圧力ＰC 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液圧ＰB の高さが変動し、ブレーキの効きが安定しない。
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１７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１７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液圧ＰM 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やその加速操作の強さやエンジンの負荷等によって負圧室２７の圧力ＰC の高さが変動すればそれに伴って変化する。具体的には、図１１にグラフで表されているように、負圧室２７の圧力ＰC がノーマル値より負圧側にシフトすれば（負圧傾向が強まり、大気圧との差が大きくなれば）、バキュームブースタ１７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液圧ＰM がノーマル値より大きくなり、逆に、負圧室２７の圧力ＰC がノーマル値より正圧側にシフトすれば（負圧傾向が弱まり、大気圧との差が小さくなれば）、バキュームブースタ１７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液圧ＰM がノーマル値より小さくなる。そのため、負圧室２７の圧力ＰC 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液圧ＰM がある値まで増加したときにバキュームブースタ１７が助勢限界に達したと判定し、ポンプ１４を作動させてブレーキシリンダ液圧ＰB を差圧ΔＰだけ増圧したのでは、図１２にグラフで表されているように、負圧室２７の圧力ＰC 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液圧ＰB の高さが変動し、ブレーキの効きが安定しない。
【００２２】
ところで、ブレーキペダル１６，バキュームブースタ１７およびマスタシリンダ１２を主体とする力伝達系においては、バキュームブースタ１７が助勢限界前であれば、ブレーキ操作力Ｆと、マスタシリンダ液圧ＰM と、負圧室２７と変圧室２８との差圧であるブースタ負圧ＰVBとの間に次式(1) で表される関係が成立する。
ＡM ×ＰM ＝ＡVB×ＰVB＋ＲP ×Ｆ
ただし、
ＡM ：マスタシリンダ１２の加圧ピストン１２ａ，１２ｂの有効受圧面積
ＡVB ：バキュームブースタ１７のパワーピストン２６の有効受圧面積
ＲP ：ブレーキペダル１６を含むブレーキ操作機構の倍力率（レバー比）
この状態から、ブレーキ操作力Ｆが一定時間当たりにΔＦ増加し、その結果、マスタシリンダ液圧ＰM はΔＰM 、差圧ＰVBはΔＰVBそれぞれ増加したと仮定すれば、ブレーキ操作力Ｆとマスタシリンダ液圧ＰM とブースタ負圧ＰVBとの間に次式(2) で表される関係が成立する。
ＡM ×（ＰM ＋ΔＰM ）＝ＡVB×（ＰVB＋ΔＰVB）＋ＲP ×（Ｆ＋ΔＦ）
この式は、上記式(1) を用いることにより、次式(3) に変形できる。
ＡM ×ΔＰM ＝ＡVB×ΔＰVB＋ＲP ×ΔＦ
【００２３】
ところで、バキュームブースタ１７の倍力率ＲVB（サーボ比）は一般に、次式(4) で定義される。
ＲVB＝（ＡVB×ΔＰVB＋ＲP ×ΔＦ）／ＲP ×ΔＦ
この式(4) において分母はバキュームブースタ１４の入力、分子は出力をそれぞれ表している。この式(4) を用いれば、増加量ΔＦは次式(5) で表される。
ΔＦ＝｛ＡVB／（ＲP×（ＲVB−１））｝×ΔＰVB
この式(5) を用いれば、上記式(3) は次式(6) に変形できる。
ＡM ×ΔＰM ＝（ＡVB×ＲVB／（ＲVB−１））×ΔＰVB
したがって、増加量ΔＰM と増加量ΔＰVBとの間に次式(7) で表される関係が成立する。
ΔＰM ＝（（ＡVB／ＡM ）×ＲVB／（ＲVB−１））×ΔＰVB
【００２４】
ここに、ある期間中、負圧室２７の圧力ＰC が変動しないと仮定すれば、その間、ブースタ負圧ＰVBの一定時間当たりの増加量ΔＰVBと変圧室２８の圧力ＰV の一定時間当たりの増加量ΔＰV との間に次式(8) で表される関係が成立する。
ΔＰVB＝ΔＰV
したがって、増加量ΔＰM と増加量ΔＰV との間に次式(9) で表される関係が成立する。
ΔＰM ＝（（ＡVB／ＡM ）×ＲVB／（ＲVB−１））×ΔＰV
この式(9) において「（（ＡVB／ＡM ）×ＲVB／（ＲVB−１））」は、横軸に変圧室２８の圧力ＰV 、縦軸にマスタシリンダ液圧ＰM を取ったグラフの、バキュームブースタ１７が助勢限界に達する前における傾きＳを表している。
【００２５】
ここで、「増加量ΔＰV 」を、変圧室２８の圧力ＰV の、それが前記基準値ＰV0に達したときから大気圧ＰATM まで増加するときまでの増加量と定義すれば、「増加量ΔＰM 」は、マスタシリンダ液圧ＰM の、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0から大気圧ＰATM まで増加するときの増加量、すなわち、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に達するときまでの増加量を意味することとなる。よって、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に達したときにマスタシリンダ液圧ＰM の実際値を検出し、それを基準値ＰM1とすれば、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に達するときのマスタシリンダ液圧ＰM である助勢限界値ＰM0が、
ＰM0＝ＰM1＋ΔＰM
なる式で求められることになる。それら基準値ＰM1と助勢限界値ＰM0と増加量ΔＰM との関係はグラフで表せば図１３に示すものとなる。
そこで、本実施形態においては、効き特性制御が、実際のマスタシリンダ液圧ＰM が助勢限界値ＰM0に達したときにポンプ１４を作動させるものとされている。そして、効き特性制御においては、マスタシリンダ１２とブレーキシリンダ１０との差圧ΔＰとマスタシリンダ液圧ＰM との関係が図１４にグラフで表されるようになるように圧力制御弁２１のソレノイド７４の励磁電流Ｉが制御される。
例えば、図１５にグラフで表されているように、変圧室２８の圧力ＰV が負圧室２７の圧力ＰC に等しい状態で、時期ｔ1 にブレーキ操作が開始され、ブレーキ操作力Ｆが０から増加すれば、それに伴って変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM に向かって上昇を始める。時期ｔ2 に変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0まで上昇すれば、そのときの実際のマスタシリンダ液圧ＰM が基準値ＰM1とされるとともに、基準値ＰM1と、増加量ΔＰV に対応する増加量ΔＰM との和として、助勢限界値ＰM0が求められる。その後、時期ｔ3 に実際のマスタシリンダ液圧ＰM が助勢限界値ＰM0まで上昇すれば、その後、ブレーキ操作力Ｆが増加するにもかかわらず変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM で一定に保たれるにもかかわらず、ポンプ１４が作動させられることによってブレーキシリンダ液圧ＰB が増加させられる。
その後、ブレーキ操作力Ｆが減少し、やがて、時期ｔ4 に実際のマスタシリンダ液圧ＰM が助勢限界値ＰM0より低くなれば、ポンプ１４が停止させられ、その後、変圧室２８の圧力ＰV が低下し、時期ｔ5 にブレーキ操作力Ｆが０に、変圧室２８の圧力ＰV が負圧室２７の圧力ＰC と等しい高さに復帰する。
この一連のブレーキ操作の間、負圧室２７の圧力ＰC はほぼ一定に保たれるがある回の一連のブレーキ操作と別の回の一連のブレーキ操作との間で負圧室２７の圧力ＰC が異なる場合がある。一方、負圧室２７の圧力ＰC の高さは、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に達したときの実際のマスタシリンダ液圧ＰM すなわち基準値ＰM0に反映される。したがって、本実施形態によれば、ある回の一連のブレーキ操作と別の回の一連のブレーキ操作との間で負圧室２８の圧力ＰC の高さが異なっても、ブレーキの効きが異なることが防止され、常に安定したブレーキ性能が発揮されるのである。
【００２６】
ところで、バキュームブースタ１７は常に正常に作動するとは限らず、何らかの事情で負圧室２７の圧力ＰC が十分に強い負圧にならず、失陥する場合がある。図１６にグラフで表されているように、バキュームブースタ１７が正常であるか失陥したかによって効き特性が変化する。そのため、バキュームブースタ１７が常に正常であると仮定して効き特性制御を行ったのでは、バキュームブースタ１７の失陥時に運転者は大きな力でブレーキペダル１６を操作することが必要となる。
そこで、本実施形態においては、効き特性制御が、バキュームブースタ１７が失陥したか否かを判定し、図１７にグラフで表されているように、失陥した場合には助勢限界値ＰM0を０とすることにより、実際のマスタシリンダ液圧ＰM が０より僅かでも高くなればポンプ１４を作動させるものとされている。
【００２７】
効き特性制御は、負圧室２７の圧力ＰC を圧力センサ，圧力スイッチ等の圧力検出手段により検出して、エンジン作動中にもかかわらず負圧室２７の圧力ＰC が大気圧ＰATM より低い基準値ＰC0より高いときに、バキュームブースタ１７が失陥していると判定するものとすることができる。しかし、このようにした場合には、負圧室２７と変圧室２８とにそれぞれ圧力検出手段を設けなればならない。
そこで、本実施形態においては、ブレーキ操作が行われていない状態では、負圧室２７と変圧室２８とが等圧であり、変圧室２８の圧力ＰV を検出することによって負圧室２７の圧力ＰC を知ることができることに着目し、圧力検出手段としての前記ブースタ負圧スイッチ１０４を利用してバキュームブースタ１７の失陥判定が行われる。すなわち、本実施形態においては、変圧室２８の圧力ＰV を検出する圧力検出手段が、バキュームブースタ１７の助勢限界への到達判定とバキュームブースタ１７の失陥判定とに共用されているのである。
【００２８】
図１８には、効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。
本ルーチンは、運転者により車両のイグニションスイッチがＯＮ状態に操作された後、繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、ステップＳ１（以下、単に「Ｓ１」で表す。他のステップについても同じとする。）において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、次に、Ｓ２において、ブースタ負圧スイッチ１０４からブースタ負圧信号が取り込まれる。その後、Ｓ３において、バキュームブースタ１７が失陥しているか否かの判定が行われる。
このＳ３の詳細が図１９にブースタ失陥判定ルーチンとして示されている。本ルーチンにおいてはまず、Ｓ３１において、ブレーキスイッチ１０２からブレーキ操作信号が取り込まれるとともに、そのブレーキ操作信号に基づき、現在ブレーキ操作中であるか否かが判定される。今回はブレーキ操作中であると仮定すれば判定がＹＥＳとなり、直ちに本ルーチンの実行が終了し、図１８のＳ４に移行するが、今回はブレーキ操作中ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ３２において、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態であるか否か、すなわち、現在負圧室２７に連通している変圧室２８に強い負圧が発生しているか否かが判定される。今回はブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態であると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ３３において、バキュームブースタ１７が正常であると判定される。これに対して、今回はブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮ状態であると仮定すれば、Ｓ３２の判定がＮＯとなり、Ｓ３４において、バキュームブースタ１７が失陥していると判定される。いずれの場合も、以上で本ルーチンの一回の実行が終了し、図１８のＳ４に移行する。
【００２９】
このＳ４においては、ＲＡＭに設けられた制御フラグが０であるか否かが判定される。この制御フラグは、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わったことに応じて助勢限界値ＰM0が演算された後、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態に復帰するまでの間、助勢限界値ＰM0が更新されることを防止するために設けられており、ＥＣＵ２２のコンピュータの電源投入に伴って０に初期化される。今回は制御フラグが０であると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ５に移行する。
このＳ５においては、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮ状態であるか否かが判定される。今回はバキュームブースタ１７が失陥しておらず、しかも、ブレーキ操作力Ｆが小さいため、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮ状態ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６において、バキュームブースタ１７が助勢限界前であると判定される。その後、Ｓ７において、圧力制御弁２１のソレノイド７４にそれをＯＦＦする信号が出力され、それにより、圧力制御弁２１が開状態とされる。続いて、Ｓ８において、流入制御弁９０のソレノイド１１６にそれをＯＦＦする信号が出力され、それにより、流入制御弁９０が閉状態とされる。その後、Ｓ９において、ポンプモータ１１４にそれをＯＦＦする信号が出力される。
続いて、Ｓ１０において、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態にあるか否かが判定される。ＯＦＦ状態にあると仮定すれば判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１において、制御フラグを０に初期化する信号が出力され、ＯＮ状態にあると仮定すればＳ１０の判定がＮＯとなり、Ｓ１１がスキップされる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００３０】
これに対して、今回はバキュームブースタ１７が失陥しているか、または、失陥してはいないがブレーキ操作力Ｆが大きいため、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮ状態であると仮定すれば、Ｓ５の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１２以下のステップが実行される。
まず、Ｓ１２において、前記Ｓ３においてバキュームブースタ１７が失陥していると判定されたか否かが判定される。今回は失陥してはいないと判定されたと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ１３において、前記Ｓ１において取り込まれたマスタシリンダ液圧信号に基づいて前記基準値ＰM1が決定されるとともに、助勢限界値ＰM0が、前述の、
ＰM0＝ＰM1＋Ｓ×ΔＰV
なる式によって演算される。この式において「Ｓ」は、既知の定数であり、ＲＯＭに記憶されている。これに対して、今回はバキュームブースタ１７が失陥していると仮定すれば、Ｓ１２の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１４において、助勢限界値ＰM0が０とされる。
【００３１】
いずれの場合にも、その後、Ｓ１５において、前記制御フラグが１とされ、続いて、Ｓ１６において、前記マスタシリンダ液圧信号に基づき、現在のマスタシリンダ液圧ＰM が助勢限界値ＰM0以上であるか否かが判定される。今回は助勢限界値ＰM0より低いと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６以下のステップに移行し、これに対して、今回は助勢限界値ＰM0以上であると仮定すれば、Ｓ１６の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１７以下のステップに移行する。
まず、Ｓ１７において、現在、バキュームブースタ１７が助勢限界に達した後であると判定され、次に、Ｓ１８において、現在のマスタシリンダ液圧ＰM に基づき、マスタシリンダ液圧ＰM とブレーキシリンダ液圧ＰB との差圧ΔＰの目標値が演算される。マスタシリンダ液圧ＰM の実際値の、助勢限界値ＰM0からの増分ＩＰM 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液圧ＰM 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２０にグラフで表されているように、増分ＩＰM 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。
その後、Ｓ１９において、圧力制御弁２１のソレノイド７４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。続いて、Ｓ２０において、その電流値Ｉで励磁電流がソレノイド７４に供給されることにより、圧力制御弁２１が制御される。その後、Ｓ２１において、流入制御弁９０が制御される。
【００３２】
このＳ２１の詳細が図２１に流入制御弁制御ルーチンとしてフローチャートで表されている。
まず、Ｓ６１において、現在アンチロック制御の実行中であるか否かが判定される。実行中ではないと仮定すれば判定がＮＯとなり、Ｓ６２において、流入制御弁９０のソレノイド１１６にそれをＯＮする信号、すなわち、流入制御弁９０を開かせるための信号が出力される。これにより、マスタシリンダ１２から作動液が補給通路８８を経てポンプ１４に導入可能となる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
これに対し、現在アンチロック制御の実行中であると仮定すればＳ６１の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６３において、リザーバ４８においてポンプ１４により汲み上げるべき作動液として存在する作動液の量の推定演算、すなわち，リザーバ残量の推定演算が行われる。続いて、Ｓ６４において、推定されたリザーバ残量が０であるか否か、すなわち、リザーバ４８においてポンプ１４により汲み上げるべき作動液が存在しないか否かが判定される。今回はリザーバ残量が０ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６５において、流入制御弁９０のソレノイド１１６にそれをＯＦＦする信号、すなわち、流入制御弁９０を閉じさせるための信号が出力される。一方、今回はリザーバ残量が０であると仮定すれば、Ｓ６４の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６２において、流入制御弁９０にそれを開かせるための信号が出力される。いずれの場合も、以上で本ルーチンの一回の実行が終了し、図１８のＳ２２に移行する。このＳ２２においては、ポンプモータ１１４にそれをＯＮする信号が出力され、これにより、ポンプ１４によりリザーバ４８から作動液が汲み上げられ、作動液が各ブレーキシリンダ１０に吐出され、これにより、各ブレーキシリンダ１０がマスタシリンダ液圧ＰM よりそのマスタシリンダ液圧ＰM に応じた目標差圧ΔＰだけ高い液圧が発生させられる。その後、Ｓ１０に移行し、今回はブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態にはないから、判定がＮＯとなり、Ｓ１１がスキップされ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００３３】
その後、今回の一連のブレーキ操作が終了し、ブレーキ操作力Ｆが低下すれば、それに伴って変圧室２７の圧力ＰV も低下し、やがてブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態となる。その結果、Ｓ１０の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１において、制御フラグが０に初期化される。
【００３４】
以上、ブレーキ効き特性制御ルーチンの内容を図面に基づいて詳細に説明したが、アンチロック制御ルーチンは、本発明と直接に関係しないため、簡単に説明する。アンチロック制御ルーチンは、車輪速センサ１０８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４０は開状態、減圧弁５０は閉状態とする増圧状態，増圧弁４０も減圧弁５０も閉状態とする保持状態および増圧弁４０は閉状態、減圧弁５０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。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１１４を作動させ、ポンプ１４によりリザーバ４８から作動液を汲み上げて主通路１８に戻す。
【００３５】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、ＥＣＵ２２のうち図１８のＳ１〜Ｓ６およびＳ１２〜１７を実行する部分が、「判定装置」の一例を構成し、その同じ部分が、「第１判定手段」の一例を構成しているのである。また、本実施形態においては、ポンプ１４（液圧源の一例）と、ＥＣＵ２２のうち図１８のＳ９，Ｓ１６およびＳ２２を実行する部分（液圧源制御装置の一例）と、圧力制御弁２１（圧力制御装置の機械的構成部分の一例）と、ＥＣＵ２２のうち図１８のＳ７およびＳ１８〜Ｓ２０を実行する部分（圧力制御装置の電気的構成部分の一例）とが、「第２の助勢装置」の一例を構成しているのである。
【００３６】
なお付言すれば、本実施形態には種々の改良を加えることができる。
例えば、図１８のルーチンにつき、ポンプ１４の作動遅れを考慮し、実際のマスタシリンダ液圧ＰM が助勢限界値ＰM0より一定値低い値以上となったときにポンプ１４を作動させ、それにより、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に達するのに先行してポンプ１４の作動を開始させる改良を加えることができる。
【００３７】
また、同図のルーチンにつき、ブースタ負圧スイッチ１０４の異常を検出するとともに、異常が検出されたときには、Ｓ１３において、助勢限界値ＰM0を負圧室２７の圧力がノーマル値であると仮定して決定する改良を加えることができる。なお、ブースタ負圧スイッチ１０４の異常検出は例えば、イグニションスイッチがＯＮ状態にあり、かつ、エンジンが始動していない場合に、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態であれば、ブースタ負圧スイッチ１０４が異常であると検出する方式とすることができる。
【００３８】
さらに、図２１のルーチンにつき、リザーバ４８における作動液の残量を直接センサにより検出する改良を加えることができる。残量は例えば、リザーバ４８におけるリザーバピストン５４に永久磁石を一体的に移動可能に設け、それに近接してセンサとしてのリードスイッチを設けることにより検出することができる。
【００３９】
さらに、同図のルーチンにつき、アンチロック制御が実行中であるか否かを問わず、リザーバ４８における作動液の残量を推定または検出し、推定または検出された残量が０でなければ流入制御弁９０を閉状態とし、０であれば開状態とする改良を加えることができる。
【００４０】
さらに、同図のルーチンにつき、それの一連の複数回の実行の開始直前に（各回の効き特性制御の開始直前に）リザーバ４８に作動液が存在する可能性がない場合（例えば、アンチロック制御の不実行状態で本ルーチンの一連の実行が開始される場合）には、作動液の存否判定なしで流入制御弁９０を開かせるべく、直ちにＳ６２を実行し、一方、可能性がある場合（例えば、アンチロック制御の実行状態で本ルーチンの一連の実行が開始される場合）には、作動液の存否判定を行って作動液が存在しない場合に限り流入制御弁９０を開かせるべく、Ｓ６４を経てＳ６２とＳ６５とを選択的に実行する改良を加えることができる。このようにすれば、効き特性制御の終了時に、後続する将来的なアンチロック制御に備えて、ポンプ１４を駆動することによってリザーバ４８を空にすることができないブレーキシステムでありながら、効き特性制御中、マスタシリンダ１２からリザーバ４８に作動液が無駄に流入することが防止され、結果的に、効き特性制御の終了時にリザーバ４８ができる限り空になるようにされ、それにより、後続する将来的なアンチロック制御の開始時にリザーバ４８が作動液で溢れてブレーキシリンダ１０の減圧を正常に行い得ない事態の発生を回避し得る。なお、リザーバ４８を専用の戻り通路によりマスタシリンダ１２用のリザーバ２３と接続するとともに、その戻り通路の途中に別のポンプと別の開閉弁とを互いに直列に設け、効き特性制御の終了時にその開閉弁を開かせてそのポンプを駆動するようにすれば、効き特性制御の終了時にリザーバ４８を確実に空にすることが可能となる。
【００４１】
次に第２実施形態を説明する。なお、本実施形態は先の第１実施形態と共通する部分が多いため、共通する部分は同一の符号を使用することによって説明を省略し、異なる部分のみを詳細に説明する。
【００４２】
本実施形態においては、第１実施形態と異なり、図２２に示すように、ブースタ負圧スイッチ２００が、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM より低い状態ではＯＦＦ状態のブースタ負圧信号を出力し、大気圧ＰATM 以上の状態ではＯＮ状態のブースタ負圧信号を出力するものとされている。また、本実施形態においては、ＥＣＵ２０２は、ブースタ負圧スイッチ２００とマスタシリンダ液圧センサ１０６との出力信号に基づいてポンプ１４を制御することにより、効き特性制御を実行する。
図２３には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。以下、このフローチャートに基づいて本実施形態における効き特性制御を説明するが、第１実施形態における図１８のフローチャートと共通する部分については簡単に説明する。
【００４３】
本ルーチンも車両走行中繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、Ｓ１０１において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、次に、Ｓ１０２において、ブースタ負圧スイッチ２００からブースタ負圧信号が取り込まれる。続いて、Ｓ１０３において、前記制御フラグが０であるか否かが判定される。今回は０であると仮定すれば判定がＹＥＳとなり、Ｓ１０４において、ブースタ負圧スイッチ２００がＯＮ状態にあるか否か、すなわち、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM 以上であるか否かが判定される。今回はＯＮ状態にはないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ１０５において、バキュームブースタ１７が助勢限界前であると判定される。その後、Ｓ１０６において、圧力制御弁２１のソレノイド７４がＯＦＦされ、Ｓ１０７において、流入制御弁９０のソレノイド１１６がＯＦＦされ、Ｓ１０８において、ポンプモータ１１４がＯＦＦされる。続いて、Ｓ１０９において、ブースタ負圧スイッチ２００がＯＦＦ状態にあるか否かが判定される。ＯＦＦ状態にあれば判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１０において制御フラグが０にリセットされ、ＯＮ状態にあれば判定がＮＯとなり、Ｓ１１０がスキップされるが、今回はブースタ負圧スイッチ２００がＯＦＦ状態にあると仮定されているため、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１０において、制御フラグを０にリセットする信号が出力される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００４４】
これに対して、今回は変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM 以上であるためにブースタ負圧スイッチ２００がＯＮ状態であると仮定すれば、Ｓ１０４の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１１以下のステップが実行される。
まず、Ｓ１１１において、制御フラグが１にセットされ、次に、Ｓ１１２において、前記マスタシリンダ液圧信号に基づいてマスタシリンダ液圧ＰM の現在値が演算され、その演算値が助勢限界値ＰM0に決定される。続いて、Ｓ１１３において、現在、バキュームブースタ１７が助勢限界に達した後であると判定される。
その後、Ｓ１１４において、マスタシリンダ液圧ＰM の現在値の助勢限界値ＰM0からの増分ＩＰM に基づき、マスタシリンダ液圧ＰM とブレーキシリンダ液圧ＰB との差圧ΔＰの目標値が演算される。その後、Ｓ１１５において、圧力制御弁２１のソレノイド７４の、その目標差圧ΔＰに応じた電流値Ｉが演算される。続いて、Ｓ１１６において、その電流値Ｉで励磁電流がソレノイド７４に供給されることにより、圧力制御弁２１が制御される。その後、Ｓ１１７において、流入制御弁９０が制御される。続いて、Ｓ１１８において、ポンプモータ１１４がＯＮされる。その後、Ｓ１０９において、ブースタ負圧スイッチ２００がＯＦＦ状態にあるか否かが判定されれば、現在ＯＮ状態にあるから、判定がＮＯとなり、Ｓ１１０がスキップされ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００４５】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、ＥＣＵ２０２のうち図２３のＳ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０４，Ｓ１０５およびＳ１１３を実行する部分が「判定装置」の一例を構成し、また、その同じ部分が「第２判定手段」の一例を構成しているのである。
【００４６】
なお付言すれば、本実施形態においては、変圧室２８の実際の圧力ＰV が大気圧ＰATM 以上となったときにポンプ１４の作動が開始されるようになっているが、例えば、ポンプ１４の作動遅れを考慮し、変圧室２８の実際の圧力ＰV が大気圧ＰATM より一定値低い値以上となったときにブースタ負圧スイッチの出力信号が変化し、その変化に応じてポンプ１４を作動させることにより、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に達するのに先行してポンプ１４の作動が開始される形態で本発明を実施することができる。
【００４７】
次に第３実施形態を説明する。なお、本実施形態は先の第２実施形態と共通する部分が多いため、異なる部分のみを詳細に説明する。
本実施形態においては、図２４に示すように、前記ブースタ負圧スイッチ１０４に代えてブースタ負圧センサ３００が設けられている。このブースタ負圧センサ３００は、負圧室２７の圧力ＰC を受けて作動し、その圧力ＰC の高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。そして、ＥＣＵ３０２は、そのブースタ負圧センサ３００と前記マスタシリンダ液圧センサ１０６との出力信号に基づいて効き特性制御を実行する。
【００４８】
図２５には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。以下、このフローチャートに基づいて本実施形態における効き特性制御を説明するが、第２実施形態における図２３のフローチャートと共通する部分については簡単に説明する。
【００４９】
本ルーチンも車両走行中繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、Ｓ２０１において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、次に、Ｓ２０２において、ブースタ負圧センサ３００からブースタ負圧信号が取り込まれる。その後、Ｓ２０３において、そのブースタ負圧信号に基づいて負圧室２７の圧力ＰC が検出されるとともに、その圧力ＰC に基づき、かつ、負圧室２７の圧力ＰC と助勢限界値ＰM0との予め定められた関係（ＲＯＭに記憶されている）に従って、負圧室２７の圧力ＰC の実際値に対応する助勢限界値ＰM0が演算される。その予め定められた関係は、負圧室２７の圧力ＰC が低いほど（負圧傾向が強いほど）、助勢限界値ＰM0が増加する関係であり、グラフで表せば、例えば図２６に示すものとなる。
その後、Ｓ２０４において、前記マスタシリンダ液圧信号に基づき、現在のマスタシリンダ液圧ＰM がその助勢限界値ＰM0以上であるか否かが判定され、助勢限界値ＰM0以上でなければ判定がＮＯとなって、Ｓ２０５以下のステップが図２３の場合と同様に実行され、これに対して、助勢限界値ＰM0以上であれば判定がＳ２０４の判定がＹＥＳとなって、Ｓ２０９以下のステップが図２３の場合と同様に実行される。
【００５０】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、ブースタ負圧センサ３００が「ブースタ圧力関連量検出手段」の一例を構成するとともに、「負圧室圧力関連量検出手段」の一例を構成し、また、ＥＣＵ３０２のうち図２５のＳ２０１〜Ｓ２０５およびＳ２０４を実行する部分が、「判定装置」の一例を構成し、また、その同じ部分が「第３判定手段」の一例を構成しているのである。
【００５１】
なお付言すれば、本実施形態においては、前述のように、負圧室２７の圧力ＰC と助勢限界値ＰM0との関係がＲＯＭに記憶されており、その関係に従って助勢限界値ＰM0が演算されるようになっている。
一方、負圧室２７の圧力ＰC がある値ＰC1であるときの助勢限界値ＰM01 と、負圧室２７の圧力ＰC が別の値ＰC2であるときの助勢限界値ＰM02 との差は、次式
ＰM01 −ＰM02 ＝Ｓ×（ＰC2−ＰC1）
で表される。ここで、「ＰC1」を基準値とすれば、「ＰM01 」は負圧室２７の圧力ＰC が基準値ＰC1である場合の助勢限界値ＰM01 を意味することとなり、さらに、「ＰC2」を現在値とすれば、「ＰM02 」は負圧室２７の圧力ＰC が現在値である場合の助勢限界値ＰM0を意味することとなる。すなわち、助勢限界値ＰM0は、
ＰM0＝ＰM01 −Ｓ×（ＰC −ＰC1）
なる式で求めることができるのである。
したがって、本発明は、かかる知見に基づき、負圧室２７の圧力ＰC が基準値ＰC1である場合の助勢限界値ＰM01 がＲＯＭに記憶され、負圧室圧力関連量検出手段により負圧室２７の現在圧力ＰC が検出され、その現在圧力ＰC と、ＲＯＭに記憶されている助勢限界値ＰM01 と、上記式とに基づき、負圧室２７の現在圧力ＰC に対応する助勢限界値ＰM0が演算される形態で実施することも可能である。
【００５２】
次に第４実施形態を説明する。なお、本実施形態は先の第３実施形態と共通する部分が多いため、異なる部分のみを詳細に説明する。
本実施形態においては、図２７に示すように、前記ブースタ負圧センサ３００が省略され、その代わりに、電子エンジン制御装置４００のコンピュータがＥＣＵ４０２に接続されている。電子エンジン制御装置４００は、図２８に示すように、コンピュータを主体とする燃料噴射制御装置４１０を備えており、それの入力側には吸気管負圧センサ４１２とエンジン回転数センサ４１４とが接続され、それの出力側には図示しないエンジンに燃料を電磁的に噴射するインジェクタ４１６が接続されている。吸気管負圧センサ４１２は、エンジンの吸気管に設けられ、その吸気管の圧力ＰI を受けて作動するとともに、その圧力ＰI が連続的に変化するのに応じて連続的に変化する信号を出力する。エンジン回転数センサ４１４は、エンジン回転数ＮＥが連続的に変化するのに応じて連続的に変化するエンジン回転数信号を出力する。燃料噴射制御装置４１０は、吸気管負圧センサ４１２とエンジン回転数センサ４１４との出力信号に基づいてインジェクタ４１６による燃料噴射を制御する。
燃料噴射制御装置４００に本実施形態におけるＥＣＵ４０２が接続されている。ＥＣＵ４０２は、燃料噴射制御装置４００から、吸気管の圧力ＰI を入力し、それを負圧室２７の圧力ＰC として使用する。
【００５３】
図２９には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。以下、このフローチャートに基づいて本実施形態における効き特性制御を説明するが、第３実施形態における図２５のフローチャートと共通する部分については簡単に説明する。
【００５４】
本ルーチンも車両走行中繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、Ｓ３０１において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、次に、Ｓ３０２において、吸気管負圧センサ４１４が出力した吸気管負圧信号が燃料噴射制御装置４１０を介して取り込まれる。その後、Ｓ３０３において、その吸気管負圧信号に基づいて負圧室２７の圧力ＰC が検出されるとともに、その圧力ＰC に基づき、かつ、負圧室２７の圧力ＰC と助勢限界値ＰM0との予め定められた関係（ＲＯＭに記憶されている）に従って、負圧室２７の圧力ＰC の実際値に対応する助勢限界値ＰM0が演算される。
その後、Ｓ３０４において、前記マスタシリンダ液圧信号に基づき、現在のマスタシリンダ液圧ＰM がその助勢限界値ＰM0以上であるか否かが判定され、助勢限界値ＰM0以上でなければ判定がＮＯとなって、Ｓ３０５以下のステップが図２４の場合と同様に実行され、これに対して、助勢限界値ＰM0以上であればＳ３０４の判定がＹＥＳとなって、Ｓ３０９以下のステップが図２５の場合と同様に実行される。
【００５５】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、吸気管負圧センサ４１４が「ブースタ圧力関連量検出手段」の一例を構成するとともに、「負圧室圧力関連量検出手段」の一例を構成し、また、ＥＣＵ４０２のうち図２９のＳ３０１〜Ｓ３０５およびＳ３０９を実行する部分が、「判定装置」の一例を構成し、また、同じ部分が「第３判定手段」の一例を構成しているのである。
【００５６】
次に第５実施形態を説明する。なお、本実施形態は先の第４実施形態と共通する部分が多いため、異なる部分のみを詳細に説明する。
本実施形態においては、図３０に示すように、第４実施形態と同様に、電子エンジン制御装置５００がＥＣＵ５０２に接続されている。その電子エンジン制御装置５００は、図３１に示すように、コンピュータを主体とする燃料噴射制御装置５１０を備えており、それの入力側にはスロットル開度センサ５１２とエンジン回転数センサ５１４とが接続され、それの出力側にはインジェクタ５１６が接続されている。スロットル開度センサ５１２は、エンジンの吸気管内に設けられたスロットルバルブの開度が連続的に変化するのに応じて連続的に変化するスロットル開度信号を出力する。エンジン回転数センサ５１４とインジェクタ５１６は第４実施形態におけると同じものである。燃料噴射制御装置５１０は、スロットル開度センサ５１２とエンジン回転数センサ５１４との出力信号に基づいてインジェクタ５１６による燃料噴射を制御する。
燃料噴射制御装置５００に本実施形態におけるＥＣＵ５０２が接続されている。ＥＣＵ５０２は、燃料噴射制御装置４００から、スロットル開度信号とエンジン回転数信号とを入力し、それらに基づいて負圧室２７の圧力ＰC を検出する。
【００５７】
図３２には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。以下、このフローチャートに基づいて本実施形態における効き特性制御を説明するが、第４実施形態における図２９のフローチャートと共通する部分については簡単に説明する。
【００５８】
本ルーチンも車両走行中繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、Ｓ４０１において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、次に、Ｓ４０２において、スロットル開度センサ５１４からスロットル開度信号が取り込まれ、Ｓ４０３において、エンジン回転数センサ５１６からエンジン回転数信号が取り込まれる。その後、Ｓ４０４において、それらスロットル開度信号とエンジン回転数信号とに基づくとともに、スロットル開度ＴＡとエンジン回転数ＮＥと吸気管負圧ＰI との予め定められた関係（ＲＯＭに記憶されている）に従って、現在の吸気管負圧ＰI が決定され、その吸気管負圧ＰI が負圧室２７の圧力ＰC とされる。スロットル開度ＴＡとエンジン回転数ＮＥと吸気管負圧ＰI との間に一定の関係が成立し、また、吸気管負圧ＰI は負圧室２７の圧力ＰC の近似値として使用可能であるからである。続いて、Ｓ４０５において、検出されたれた負圧室２７の圧力ＰC に基づくとともに、負圧室２７の圧力ＰC と助勢限界値ＰM0との予め定められた関係（ＲＯＭに記憶されている）に従って、負圧室２７の圧力ＰC の実際値に対応する助勢限界値ＰM0が演算される。
その後、Ｓ４０６において、前記マスタシリンダ液圧信号に基づき、現在のマスタシリンダ液圧ＰM がその助勢限界値ＰM0以上であるか否かが判定され、助勢限界値ＰM0以上でなければ判定がＮＯとなって、Ｓ４０７以下のステップが図２９の場合と同様に実行され、これに対して、助勢限界値ＰM0以上であれば判定がＹＥＳとなって、Ｓ４１１以下のステップが図２９の場合と同様に実行される。
【００５９】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、スロットル開度センサ５１２とエンジン回転数センサ５１４とが「ブースタ圧力関連量検出手段」の一例を構成するとともに、「負圧室圧力関連量検出手段」の一例を構成し、また、ＥＣＵ５０２のうち図３２のＳ４０１〜Ｓ４０７およびＳ４１１を実行する部分が、「判定装置」の一例を構成し、また、同じ部分が「第３判定手段」の一例を構成しているのである。
【００６０】
なお付言すれば、先の第４実施形態においては、吸気管負圧センサ４１２により検出された吸気管負圧ＰI がそのまま負圧室２７の圧力ＰC とされ、また、後の第５実施形態においては、スロットル開度センサ５１２とエンジン回転数センサ５１４とにより検出された吸気管負圧ＰI がそのまま負圧室２７の圧力ＰC とされ、結局、いずれの実施形態においても、吸気管負圧ＰI がそのまま負圧室２７の圧力ＰC とされ、さらに、その負圧室２７の圧力ＰC に基づいて助勢限界値ＰM0が決定されるようになっているが、吸気管負圧ＰI に基づくとともに、吸気管負圧ＰI の変化に対する負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを考慮して、助勢限界値ＰM0を決定する形態で本発明を実施することも可能である。
【００６１】
例えば、直接にまたは間接に取得した吸気管負圧ＰI に基づくとともに、負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを考慮して負圧室２７の圧力ＰC を演算し、その演算値に基づいて助勢限界値ＰM0を決定する形態とすることができる。この形態においては、吸気管負圧ＰI から負圧室２７の圧力ＰC を演算する式として例えば、
ＰC (n) ＝ｋ×ＰI (n) ＋（１−ｋ）×ＰI (n-1)
を採用することができる。ただし、この式において、「ＰC (n) 」は、負圧室２７の圧力ＰC の今回値、「ＰI (n) 」は、吸気管負圧ＰI の今回値、「ＰI (n-1) 」は、吸気管負圧ＰI の前回値を意味する。また、「ｋ」は、０より大きくかつ１未満に設定されるとともに、吸気管負圧ＰI に対する負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを表す時定数に合わせて設定される。
【００６２】
また、直接にまたは間接に取得した吸気管負圧ＰI に基づくとともに、負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを考慮しないで負圧室２７の圧力ＰC を演算し、その演算値に基づくとともに、負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを考慮しないで助勢限界値ＰM0を暫定的に決定し、助勢限界値ＰM0の複数の暫定値ＰM0′に基づくとともに、負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを考慮して助勢限界値ＰM0を最終的に決定する形態とすることもできる。この形態においては、助勢限界値ＰM0の複数の暫定値ＰM0′から助勢限界値ＰM0の最終値ＰM0を演算する式として例えば、
ＰM0 (n)＝ｋ×ＰM0′(n) ＋（１−ｋ）×ＰM0′(n-1)
を採用することができる。この式においても、「(n) 」および「(n-1) 」の意味は上記の場合と同様であり、また、「ｋ」も上記の場合と同様に設定される。
【００６３】
次に第６実施形態を説明する。なお、本実施形態は、前記第１実施形態と機械的構成（図２）が共通であり、異なるのは電気的構成のみであり、しかも、その電気的構成のうちブレーキ効き特性制御ルーチンに関連する部分のみが異なるため、異なる部分のみについて詳細に説明し、共通する部分については同一の符号を使用することによって詳細な説明を省略する。
【００６４】
図３３には、本実施形態の電気的構成が示されている。本実施形態においては、第１実施形態とは異なり、ブレーキスイッチ１０２が設けられていないとともに、ＥＣＵ２２に代えてＥＣＵ６００が設けられている。
【００６５】
図３４には、ブレーキ操作力Ｆとマスタシリンダ液圧ＰM とブレーキシリンダ液圧ＰB と車体減速度Ｇとの関係がグラフで表されている。本実施形態においても、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達した後に、ポンプ１４が作動させられ、マスタシリンダ１２とブレーキシリンダ１０との間に差圧ΔＰが発生させられ、それにより、結果的に、バキュームブースタ１７の助勢限界の前後を問わず、ブレーキシリンダ液圧ＰB がブレーキ操作力Ｆに応じてリニアに増加させられる。一方、この図から明らかなように、マスタシリンダ液圧ＰM と車体減速度Ｇとの間には、マスタシリンダ液圧ＰM が増加すれば車体減速度Ｇも増加するという関係があり、よって、実際のマスタシリンダ液圧ＰM が標準的な助勢限界値ＰM0に到達するときの車体減速度Ｇの値を一義的に決定することができる。したがって、その値を基準値Ｇ0 とすれば、実際の車体減速度Ｇがその基準値Ｇ0 に到達したときに、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定することができる。
【００６６】
そこで、本実施形態においては、ブースタ負圧スイッチ１０４が正常である場合には、そのブースタ負圧スイッチ１０４とマスタシリンダ液圧センサ１０６との共同によってバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したか否かが判定される一方、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥した場合には、実際の車体減速度Ｇの高さを監視し、それが基準値Ｇ0 に到達したときに、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定される。なお、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥した場合に、マスタシリンダ液圧センサ１０６によって実際のマスタシリンダ液圧ＰM の高さを監視し、それが標準的な助勢限界値ＰM0に増加したときに、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定するように変更することも可能である。
【００６７】
また、本実施形態においては、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥した場合ににおいて、実際の車体減速度Ｇと基準値Ｇ0 との関係からバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定された後には、目標差圧ΔＰが、図３５にグラフで表すように、車体減速度Ｇの実際値の基準値Ｇ0 からの増分ＩＧに応じて増加するように決定される。
【００６８】
図３６には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。
まず、Ｓ５０１において、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥しているか否かが判定される。例えば、ブースタ負圧スイッチ１０４に断線，短絡等が発生しているか否かが判定され、それら断線，短絡等が発生している場合には、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥していると判定される。次に、Ｓ５０２において、先のＳ５０１においてブースタ負圧スイッチ１０４が失陥していると判定されたか否かが判定される。今回は、Ｓ５０１において失陥していると判定されなかったと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ５０３において、第１実施形態におけると同様にして、ブースタ負圧スイッチ１０４とマスタシリンダ液圧センサ１０６との共同によってバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したか否かが判定される。今回は助勢限界に到達してはいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ５０４において、増圧制御の終了処理が行われる。具体的には、図１８に示すＳ６〜Ｓ９におけると同様に、助勢限界到達前であると判定され、圧力制御弁２１のソレノイド７４にそれをＯＦＦにするための信号が出力され、流入制御弁９０のソレノイド１１６にそれをＯＦＦするための信号が出力され、そして、ポンプモータ１１４にそれをＯＦＦするための信号が出力される。これに対して、今回は助勢限界に到達したと仮定すれば、Ｓ５０３の判定がＹＥＳとなり、Ｓ５０５において、増圧制御が行われる。具体的には、図１８に示すＳ１７〜Ｓ２２におけると同様に、助勢限界到達後であると判定され、マスタシリンダ液圧ＰM の実際値の助勢限界値ＰM0（固定値としての標準値ではなく可変値としての実際値）からの増分ＩＰM に応じて目標差圧ΔＰが演算され、圧力制御弁２１のソレノイド７４に供給すべき電流値Ｉがその目標差圧ΔＰに応じて演算され、その電流値Ｉの下で圧力制御弁２１が制御され、図２１に示す流入制御弁制御ルーチンの実行によって流入制御弁９０が制御され、そして、ポンプモータ１１４がＯＮされる。いずれの場合にも、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００６９】
以上、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥していない場合について説明したが、失陥している場合には、Ｓ５０２の判定がＹＥＳとなり、Ｓ５０６において、車体減速度Ｇが演算される。本実施形態においては、ＥＣＵ６００のＲＯＭに記憶されている前記アンチロック制御ルーチンの実行により、車輪速センサ１０８により検出された各輪の車輪速に基づいて推定車速が演算されるようになっており、このＳ５０６においては、その推定車速の時間微分値として車体減速度Ｇが演算される。図３７には、車輪速の検出から車体減速度Ｇの演算までの過程が機能ブロック図で示されている。各輪の車輪速センサ１０８の出力側が推定車速演算手段６０２の入力側に接続され、その推定車速演算手段６０２の出力側が車体減速度演算手段６０４の入力側に接続されている。そして、ＥＣＵ６００のうちこのＳ５０６を実行する部分が車体減速度演算手段６０４に対応している。
【００７０】
次に、Ｓ５０７において、演算された車体減速度Ｇに基づき、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したか否かが判定される。具体的には、車体減速度Ｇが、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したときに取ることが予想される基準値Ｇ0 以上であるか否かが判定される。今回は基準値Ｇ0 以上ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ５０８以下において、Ｓ５０４におけると同様に、増圧制御の終了処理が行われる。具体的には、Ｓ５０８において、助勢限界到達前であると判定され、Ｓ５０９において、圧力制御弁２１のソレノイド７４にそれをＯＦＦにするための信号が出力され、Ｓ５１０において、流入制御弁９０のソレノイド１１６にそれをＯＦＦするための信号が出力され、Ｓ５１１において、ポンプモータ１１４にそれをＯＦＦするための信号が出力される。これに対して、今回は基準値Ｇ0 以上であると仮定すれば、Ｓ５０７の判定がＹＥＳとなり、Ｓ５１２以下において、Ｓ５０５におけるに準じて、増圧制御が行われる。具体的には、Ｓ５１２において、助勢限界到達後であると判定され、Ｓ５１３において、マスタシリンダ液圧ＰM の実際値の助勢限界値ＰM0（固定値としての標準値）からの増分ＩＰM 、または、車体減速度Ｇの実際値の基準値Ｇ0 （助勢限界値ＰM0の標準値に対応する固定値）からの増分ＩＧに応じて目標差圧ΔＰが演算される。それら増分ＩＰM またはＩＧと目標差圧ΔＰとの関係が第１実施形態におけると同様にＲＯＭに記憶されている。その後、Ｓ５１４において、圧力制御弁２１のソレノイド７４に供給すべき電流値Ｉがその目標差圧ΔＰに応じて演算され、Ｓ５１５において、その電流値Ｉの下で圧力制御弁２１が制御され、Ｓ５１６において、図２１に示す流入制御弁制御ルーチンの実行によって流入制御弁９０が制御され、Ｓ５１７において、ポンプモータ１１４がＯＮされる。いずれの場合にも、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００７１】
したがって、本実施形態によれば、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥した場合でも、バキュームブースタ１７の助勢限界に到達したか否かが判定され、到達した場合には、ポンプ１４によってブレーキシリンダ１０の増圧制御が行われるため、ブースタ負圧スイッチ１０４の故障に対するブレーキ装置の信頼性が向上するという効果が得られる。
【００７２】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、車輪速センサ１０８と推定車速演算手段６０２と車体減速度演算手段６０４（ＥＣＵ６００のうち図３６のＳ５０６を実行する部分）とが「車体減速度検出手段」の一例を構成し、ＥＣＵ６００のうち図３６のＳ５０１〜Ｓ５０３，Ｓ５０７，Ｓ５０８およびＳ５１２を実行する部分が「判定装置」の一例を構成し、そのうちＳ５０１，Ｓ５０２，Ｓ５０７，Ｓ５０８およびＳ５１２を実行する部分が「異常時判定手段」の一例を構成し、また、圧力制御弁２１，ポンプ１４，ポンプモータ１１４，流入制御弁９０，ＥＣＵ６００のうち図３６のＳ５０４，Ｓ５０５，Ｓ５０９〜Ｓ５１１およびＳ５１３〜Ｓ５１７を実行する部分等が「第２の助勢装置」の一例を構成しているのである。
【００７３】
次に第７実施形態を説明する。なお、本実施形態も先の第６実施形態と同様に、第１実施形態と機械的構成が共通であり、異なるのは電気的構成のみであり、しかも、その電気的構成のうちブレーキ効き特性制御ルーチンに関連する部分のみが異なるため、異なる部分のみについて詳細に説明し、共通する部分については同一の符号を使用することによって詳細な説明を省略する。
【００７４】
図３８には、本実施形態の電気的構成が示されている。本実施形態においては、第１実施形態とは異なり、ＥＣＵ２２に代えてＥＣＵ７００が設けられている。
【００７５】
図３９には、ブレーキ操作力Ｆとマスタシリンダ液圧ＰM と車体減速度Ｇと変圧室２８の圧力ＰV との関係がグラフで表されている。前述のように、マスタシリンダ液圧ＰM と車体減速度Ｇとの間には、マスタシリンダ液圧ＰM が増加すれば車体減速度Ｇも増加するという関係があり、また、マスタシリンダ液圧ＰM の増加量ΔＰM に応じて車体減速度Ｇの増加量ΔＧが一義的に決まる。増加量ΔＰM と増加量ΔＧとの関係は例えば、
ΔＧ＝（１／Ｗ）・Ｋ・ΔＰM
なる式で表すことができる。
ただし、
Ｗ：車両重量
Ｋ：ブレーキ装置の諸元による決まる係数
【００７６】
したがって、マスタシリンダ液圧ＰM の実際値が、変圧室２８の圧力ＰV が前記基準値ＰV0に到達したときからバキュームブースタ１７が助勢限界に到達するまでに増加する基準増加量ΔＰM0が予め決定されれば、その基準増加量ΔＰM0に応じた基準増加量ΔＧ0 が決定される。よって、車体減速度Ｇの実際値の、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に到達したときからの増加量ΔＧがその基準増加量ΔＧ0 と等しくなったときに、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定することができる。
【００７７】
そこで、本実施形態においては、マスタシリンダ液圧センサ１０６が正常である場合には、そのマスタシリンダ液圧センサ１０６とブースタ負圧スイッチ１０４との共同によってバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したか否かが判定される一方、マスタシリンダ液圧センサ１０６が異常である場合には、そのマスタシリンダ液圧センサ１０６に代えて車体減速度検出手段が用いられてその車体減速度検出手段とブースタ負圧スイッチ１０４との共同によってバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したか否かが判定されるようになっている。
【００７８】
図４０には、増加量ΔＧが基準増加量ΔＧ0 に到達したときにバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定する場合の効果がグラフで表されている。ブレーキ操作力Ｆが０であるときの変圧室２８の圧力ＰV は負圧室２７の圧力ＰC と等しい。したがって、負圧室２７に接続されたエンジン負圧源の圧力変動によってその負圧室２７の圧力ＰC の高さが変動すれば、ブレーキ操作力Ｆが０であるときの変圧室２８の圧力ＰV の高さが変動する。グラフには、変圧室２８の圧力ＰV の高さの変動が「ブースタ負圧のばらつき」として示されているとともに、変圧室２８の圧力ＰV の高さが、標準的である場合（実線グラフ）と、大気圧側にシフトした場合（上側の破線グラフ）と、負圧側にシフトした場合（下側の破線グラフ）とが代表的に示されている。
【００７９】
なお、エンジン負圧源と負圧室２７との間には一般に、チェックバルブが設けられていて、エンジン負圧源の圧力が上昇してもそれに伴って負圧室２７の圧力ＰC が上昇することが阻止されるが、このようなチェックバルブがあっても、エンジン負圧源の圧力が低下した場合には、それに伴って負圧室２７の圧力ＰC も低下してしまうため、エンジン負圧源の圧力変動によって負圧室２７の圧力ＰC の高さが変動することになる。
【００８０】
また、エンジン負圧源には、エンジン吸気管またはそれに接続されたサージタンクを選ぶことができる。
【００８１】
変圧室２８の圧力ＰV の高さが変動すれば、それに応じて、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達するときのマスタシリンダ液圧ＰM の高さも変動する。グラフには、助勢限界時のマスタシリンダ液圧ＰM の高さが、変圧室２８の圧力ＰV の高さが標準的である場合には「ＰM0」、大気圧側にシフトした場合には「ＰM1」、負圧側にシフトした場合には「ＰM2」としてそれぞれ示されている。さらに、グラフには、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達するときの車体減速度Ｇの高さも、助勢限界時のマスタシリンダ液圧ＰM の高さに関する上記３つの場合についてそれぞれ示されている。すなわち、車体減速度Ｇが、助勢限界時のマスタシリンダ液圧ＰM がＰM0，ＰM1およびＰM2である場合について「Ｇ0 」，「Ｇ1 」および「Ｇ2 」としてそれぞれ示されているのである。そして、それら車体減速度Ｇ0 ，Ｇ1 ，Ｇ2 はいずれも、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に到達したときのそれぞれの高さに同じ増加量ΔＧを加算することによって求められ、ここに、「増加量ΔＧ」は前記基準増加量ΔＧ0 と一致する。よって、車体減速度Ｇの増加量ΔＧが基準増加量ΔＧ0 と等しくなったときに、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定することとすれば、変圧室２８の圧力Ｐv の高さの変動を考慮して助勢限界判定が正しく行われることになる。
【００８２】
したがって、本実施形態によれば、マスタシリンダ液圧センサ１０６が異常である場合でも、負圧室２７の圧力ＰC の高さの変動にかかわらず、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達したことが正しく判定され、その結果、同じブレーキ操作力Ｆに対応するブレーキシリンダ液圧ＰB の高さが変動することが防止されて、ブレーキの効きが安定するという効果が得られる。
【００８３】
図４１には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。
まず、Ｓ６０１において、マスタシリンダ液圧センサ（図において「Ｍ／Ｃ液圧センサ」で表す。）１０６が失陥しているか否かが判定される。具体的には、前記第６実施形態の図３６のＳ５０１におけると同様に、マスタシリンダ液圧センサ１０６に断線，短絡等が発生しているか否かが判定され、それら断線，短絡等が発生している場合には、マスタシリンダ液圧センサ１０６が失陥していると判定される。次に、Ｓ６０２において、先のＳ６０１においてマスタシリンダ液圧センサ１０６が失陥していると判定されたか否かが判定される。今回は、失陥していると判定されなかったと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６０３において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、Ｓ６０４において、ブースタ負圧スイッチ１０４からブースタ負圧信号が取り込まれる。その後、Ｓ６０５において、それらマスタシリンダ液圧信号とブースタ負圧信号とに基づき、第１実施形態におけると同様にして、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達したか否か、すなわち、実際のマスタシリンダ液圧ＰM が負圧室２７の圧力ＰC に応じて変動する助勢限界値ＰM0以上であるか否かが判定される。今回は、助勢限界値ＰM0以上ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６０６において、第６実施形態のＳ５１２におけると同様にして、ブレーキシリンダ１０の増圧制御の終了処理が行われる。これに対して、今回は、助勢限界値ＰM0以上であると仮定すれば、Ｓ６０５の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６０７において、第６実施形態のＳ５０５におけると同様にして、増圧制御が行われる。いずれの場合にも、その後、Ｓ６０８において、制御フラグが０とされる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００８４】
以上、マスタシリンダ液圧センサ１０６が正常である場合について説明したが、失陥している場合には、Ｓ６０２の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６０９において、ブレーキスイッチ１０２がＯＮであるか否か、すなわち、ブレーキ操作中であるか否かが判定される。今回は、ブレーキスイッチ１０２がＯＮではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６１０において、制御フラグが０とされ、その後、Ｓ６１１において、Ｓ６０６におけると同様にして、増圧制御の終了処理が行われ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。すなわち、本実施形態においては、ブースタスイッチ１０２がＯＮでない場合には、増圧制御の要否判定を行うことなく、直ちに増圧制御が不要であると判定されて終了処理が行われるのであり、それにより、マスタシリンダ液圧センサ１０６なしで増圧制御の要否判定を行うことに起因するブレーキ装置の作動信頼性の低下が防止されるのである。
【００８５】
これに対して、今回は、ブレーキスイッチ１０２がＯＮであると仮定すれば、Ｓ６０９の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６１２において、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるか否か、すなわち、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に到達したか否かが判定される。今回は、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６１０において、制御フラグが０とされ、その後、Ｓ６１１において、増圧制御の終了処理が行われ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００８６】
これに対して、今回は、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであると仮定すれば、Ｓ６１２の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６１３において、第６実施形態におけると同様にして車体減速度Ｇが演算される。その後、Ｓ６１４において、制御フラグが０であるか否かが判定される。今回は０であるから、判定がＹＥＳとなり、Ｓ６１５において、車体減速度Ｇの演算値が基準値Ｇ1 とされる。その後、Ｓ６１６において、制御フラグが１とされ、続いて、Ｓ６１７において、車体減速度Ｇの演算値から基準値Ｇ1 が差し引かれることによって増加量ΔＧが演算される。その後、Ｓ６１８において、演算された増加量ΔＧが前記基準増加量ΔＧ0 以上であるか否か、すなわち、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達したか否かが判定される。今回は、基準増加量ΔＧ0 以上ではないと仮定すれば、Ｓ６１８の判定がＮＯとなり、Ｓ６１１において、増圧制御の終了処理が行われ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００８７】
その後、本ルーチンが実行されれば、Ｓ６１３において、新たな車体減速度Ｇが演算され、その後、今回は制御フラグが１であるから、Ｓ６１４の判定がＮＯとなり、Ｓ６１５とＳ６１６とがスキップされ、Ｓ６１７において、新たな車体減速度Ｇから、前回におけると同じ大きさの基準値Ｇ1 が差し引かれることによって新たな増加量ΔＧが演算される。その後、Ｓ６１８において、演算された増加量ΔＧが基準増加量ΔＧ0 以上であるか否かが判定される。今回は、基準増加量ΔＧ0 以上であると仮定すれば、Ｓ６１８の判定がＮＯとなり、Ｓ６１９において、第６実施形態におけるＳ５１２〜Ｓ５１７におけると同様にして、増圧制御が行われ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００８８】
したがって、本実施形態によれば、マスタシリンダ液圧センサ１０６が失陥している場合でも、負圧室２７の圧力ＰC の高さの変動にかかわらず、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達したことを正しく判定することができるという効果が得られる。
【００８９】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、マスタシリンダ液圧センサ１０６が「マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段」の一例を構成し、車輪速センサ１０８と推定車速演算手段６０２と車体減速度演算手段６０４（ＥＣＵ７００のうち図４１のＳ６１３を実行する部分）とが「車体減速度検出手段」の一例を構成し、ＥＣＵ７００のうち図４１のＳ６０１〜６０５，Ｓ６０８〜Ｓ６１０，Ｓ６１２およびＳ６１４〜Ｓ６１８を実行する部分が「判定装置」の一例を構成し、そのうちＳ６０１，Ｓ６０２，Ｓ６０９，Ｓ６１０，Ｓ６１４〜Ｓ６１８を実行する部分が「異常時判定手段」の一例を構成し、また、圧力制御弁２１，ポンプ１４，ポンプモータ１１４，流入制御弁９０，ＥＣＵ７００のうち図４１のＳ６０６，Ｓ６０７，Ｓ６１１およびＳ６１９を実行する部分等が「第２の助勢装置」の一例を構成しているのである。
【００９０】
次に第８実施形態を説明する。なお、本実施形態は、第１実施形態と機械的構成（図２）が共通であり、異なるのは電気的構成のみであるため、異なる部分のみについて詳細に説明し、共通する部分については同一の符号を使用することによって詳細な説明を省略する。
【００９１】
図４２には、本実施形態の電気的構成が示されている。本実施形態においては、第１実施形態とは異なり、ＥＣＵ２２に代えてＥＣＵ８００が設けられるとともに、警告装置８０２が追加されている。警告装置８０２は、ＥＣＵ８００によって制御され、ＥＣＵ８００がブレーキ装置のどこかに何らかの異常があると判定した場合に、そのことを光，音または振動によって運転者に視覚的，聴覚的または触覚的に警告する。
【００９２】
図４３には、マスタシリンダ液圧ＰM と変圧室２８の圧力ＰV との関係がグラフで表されている。ブレーキ操作力Ｆが増加すれば、それに伴って変圧室２８の圧力ＰV が負圧から大気圧に向かって増加するとともにマスタシリンダ液圧ＰM が０から増加する。したがって、マスタシリンダ液圧ＰM と変圧室２８の圧力ＰV との間には、図において実線Ｌ0 のグラフで表される関係が成立する。ところで、変圧室２８の圧力ＰV の高さは負圧室２７の圧力ＰC の高さに依存し、その負圧室２７の圧力ＰC はエンジンの負圧源の圧力（以下、「エンジン負圧」という。）に依存する。そして、エンジン負圧はエンジンの運転状態の如何によって変化し、結局、変圧室２８の圧力ＰV はエンジン負圧のばらつきによってばらつくことになる。したがって、マスタシリンダ液圧ＰM と変圧室２８の圧力ＰV との間には、図において、実線Ｌ0 を中心とするとともに、互いに平行な２本の一点鎖線Ｌ1 ，Ｌ2 で表される幅を有するグラフで表される関係が成立することになる。また、ブースタ負圧スイッチ１０４は、変圧室２８の圧力ＰV の高さを２状態で検出してＯＦＦとＯＮとに切り換わり、基準値ＰV0より負圧側であるときにＯＦＦ、大気圧側であるときにＯＮとなる。
【００９３】
したがって、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるときにマスタシリンダ液圧センサ１０６により検出される検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さは、次の５つの場合に分類される。
(1) バキュームブースタ１７もブースタ負圧スイッチ１０４もマスタシリンダ１２もマスタシリンダ液圧センサ１０６も正常である場合
この場合には、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるときに、マスタシリンダ液圧センサ１０６による検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さが、図において基準値Ｐ1 とＰ2 とで挟まれる帯状の領域Ａ内に存在する。
(2) バキュームブースタ１７が異常となり、変圧室２８に正常な高さの負圧が発生しない場合
この場合には、検出マスタシリンダ液圧ＰM とは無関係にブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであり続けるため、検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さが、領域Ａよりマスタシリンダ液圧ＰM が低い帯状の領域Ｂ内に存在する。
(3) ブースタ負圧スイッチ１０４が異常となった場合
この場合には、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるときに、検出マスタシリンダ液圧ＰM が、領域Ｂ内に存在するか、または領域Ａよりマスタシリンダ液圧ＰM が高い帯状の領域Ｃ内に存在する。
(4) マスタシリンダ１２（正確には、互いに独立な２系統のうち、マスタシリンダ液圧センサ１０６により液圧が検出される系統）が異常となり、昇圧不能となった場合
この場合には、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮとなったときに、検出マスタシリンダ液圧ＰM が、正常値より低くなり、領域Ｂ内に存在する。
(5) マスタシリンダ液圧センサ１０６が異常となった場合
この場合には、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮとなったときに、検出マスタシリンダ液圧ＰM が、領域ＢまたはＣ内に存在する。
【００９４】
したがって、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるときに検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さが領域Ａ，ＢまたはＣのいずれに存在するかを検出することによってブレーキ装置のすべての構成要素が正常であるかいずれかの構成要素に異常があるかが分かる。
【００９５】
なお、バキュームブースタ１７もブースタ負圧スイッチ１０４もマスタシリンダ１２もマスタシリンダ液圧センサ１０６も正常である場合に、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるときに、検出マスタシリンダ液圧ＰM が取り得る領域は、正確には、２本の一点鎖線Ｌ1 ，Ｌ2 と変圧室２８の圧力ＰV が０であることを示す横軸Ｌ3 と変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に等しいことを表す破線Ｌ4 とによって囲まれる平行四辺形状の領域である。しかしながら、本実施形態においては、前述のように、変圧室２８の圧力ＰV の高さが基準値ＰV0より負圧側である状態と大気圧側である状態との２つしか検出することができない。そこで、本実施形態においては、上側の一点鎖線Ｌ1 と破線Ｌ3 との交点Ｑ1 に対応する検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さが基準値Ｐ1 、下側の一点鎖線Ｌ2 と横軸Ｌ4 との交点Ｑ2 に対応する検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さが基準値Ｐ2 とされた上で、領域Ａが、検出マスタシリンダ液圧ＰM が基準値Ｐ1 に等しいことを表す実線Ｌ5 と、基準値Ｐ2 に等しいことを表す実線Ｌ6 と、横軸Ｌ3 と、破線Ｌ4 とによって囲まれる長方形状の領域とされている。
【００９６】
以上要するに、ブースタ負圧スイッチ１０４のブースタ負圧信号とマスタシリンダ液圧センサ１０６のマスタシリンダ液圧信号とブレーキ装置の状態との間に一定の関係が成立するのであり、その関係を利用することにより、本実施形態においては、ブレーキ装置の正常／異常判定が行われる。その正常／異常判定を行うためのルーチンがＥＣＵ７００のＲＯＭに記憶されている。
【００９７】
図４４には、その正常／異常判定ルーチンがフローチャートで表されている。まず、Ｓ７０１において、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるか否かが判定される。今回はＯＮではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、直ちに本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００９８】
これに対して、今回はブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであると仮定すれば、Ｓ７０１の判定がＹＥＳとなり、Ｓ７０２において、検出マスタシリンダ液圧ＰM が低い方の基準値Ｐ1 より低い異常低圧状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその異常低圧状態が所定時間以上連続してはいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ７０３に移行する。このＳ７０３においては、検出マスタシリンダ液圧ＰM が高い方の基準値Ｐ2 より高い異常高圧状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその異常高圧状態が所定時間以上連続してもいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ７０４に移行する。このＳ７０４においては、検出マスタシリンダ液圧ＰM が基準値Ｐ1 以上でありかつ基準値Ｐ2 以下である正常液圧状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその正常液圧状態が所定時間以上連続してもいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、本ルーチンの一回の実行が終了するが、今回は正常液圧状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ７０５において、ブレーキ装置が正常状態にあると判定される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００９９】
これに対して、今回は異常低圧状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、Ｓ７０２の判定がＹＥＳとなり、また、今回は異常高圧状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、Ｓ７０３の判定がＹＥＳとなり、いずれの場合にも、その後、Ｓ７０６において、ブレーキ装置が異常状態にあると判定される。その後、Ｓ７０７において、前記警告装置８０２にそれを作動させる警告信号が出力され、それにより、ブレーキ装置に何らかの異常があることが運転者に警告される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【０１００】
したがって、本実施形態によれば、ブレーキシリンダ１０の増圧制御のために設けられたブースタ負圧スイッチ１０４とマスタシリンダ液圧センサ１０６とが利用されることにより、運転者がブレーキ装置の異常を早期に発見可能となるという効果が得られる。
【０１０１】
本実施形態においては、ＥＣＵ８００のＲＯＭにブレーキ効き特性制御ルーチンも記憶されており、そのルーチンは、第１実施形態におけるルーチンと同様であるため、説明を省略する。
【０１０２】
次に第９実施形態を説明する。なお、本実施形態も先の第８実施形態と同様に、第１実施形態と機械的構成が共通であり、異なるのは電気的構成のみであるため、異なる部分のみについて詳細に説明し、共通する部分については同一の符号を使用することによって詳細な説明を省略する。また、本実施形態は、第８実施形態と同様に、ブレーキ装置の正常／異常を判定する装置を備えている。
【０１０３】
図４５には、本実施形態の電気的構成が示されている。本実施形態においては、第１実施形態とは異なり、ＥＣＵ２２に代えてＥＣＵ９００が設けられるとともに、ブレーキ負圧スイッチ１０４に代えてブースタ負圧センサ９０２が設けられている。ブースタ負圧センサ９０２は、変圧室２８の圧力ＰV の高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。さらに、本実施形態においては、第８実施形態におけると同様に、警告装置９０４が追加されている。
【０１０４】
図４６にも、図４３と同様なグラフが示されている。しかし、本実施形態においては、ブースタ負圧センサ９０２により変圧室２８の圧力ＰV が連続値として検出可能とされている。そのため、第８実施形態における３つの領域Ａ，ＢおよびＣがそれぞれ、狭い領域ではなく、広い領域とされている。
【０１０５】
すなわち、(1) バキュームブースタ１７もブースタ負圧センサ９０２もマスタシリンダ１２もマスタシリンダ液圧センサ１０６も正常である場合には、ブースタ負圧センサ９０２による検出圧力ＰV とマスタシリンダ液圧センサ１０６による検出マスタシリンダ液圧ＰM との検出圧力対応点が、エンジン負圧のばらつきに応じた幅を有する帯状の領域Ａ内に存在する。また、(2) バキュームブースタ１７が異常となり、変圧室２８に正常な高さの負圧が発生しない場合には、検出圧力対応点が、領域Ａよりマスタシリンダ液圧ＰM が低い三角形状の領域Ｂ内に存在する。また、(3) ブースタ負圧センサ９０２が異常となった場合には、検出圧力対応点が、領域Ｂ内に存在するか、または領域Ａよりマスタシリンダ液圧ＰM が高い三角形状の領域Ｃ内に存在する。また、(4) マスタシリンダ１２（正確には、互いに独立な２系統のうち、マスタシリンダ液圧センサ１０６により液圧が検出される系統）が異常となり、昇圧不能となった場合には、検出圧力対応点が、領域Ｂ内に存在する。また、(5) マスタシリンダ液圧センサ１０６が異常となった場合には、検出圧力対応点が、領域ＢまたはＣ内に存在する。
【０１０６】
したがって、検出対応点が領域Ａ，ＢまたはＣのいずれに存在するかを検出することによってブレーキ装置のすべての構成要素が正常であるかいずれかの構成要素に異常があるかが分かる。
【０１０７】
そこで、本実施形態においては、かかる知見に基づいてブレーキ装置の正常／異常を判定するためのルーチンがＥＣＵ８００のＲＯＭに記憶されている。
【０１０８】
図４７には、その正常／異常判定ルーチンがフローチャートで表されている。まず、Ｓ８０１において、検出圧力対応点が領域Ｂ内に存在する状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその状態が所定時間以上連続してはいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ８０２に移行する。このＳ８０２においては、検出圧力対応点が領域Ｃ内に存在する状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその状態が所定時間以上連続してはいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ８０３に移行する。このＳ８０３においては、検出圧力対応点が領域Ａ内に存在する状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその状態が所定時間以上連続してはいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、直ちに本ルーチンの一回の実行が終了する。これに対して、今回は検出圧力対応点が領域Ａ内に存在する状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、Ｓ８０３の判定がＹＥＳとなり、Ｓ８０４において、ブレーキ装置が正常状態にあると判定される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【０１０９】
これに対して、検出圧力対応点が領域Ｂ内に存在する状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、Ｓ８０１の判定がＹＥＳとなり、また、検出圧力対応点が領域Ｃ内に存在する状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、Ｓ８０２の判定がＹＥＳとなり、いずれの場合にも、その後、Ｓ８０５において、ブレーキ装置が異常状態にあると判定される。続いて、Ｓ８０６において、前記警告装置９０４にそれを作動させる警告信号が出力され、それにより、ブレーキ装置に何らかの異常があることが運転者に警告される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【０１１０】
図４６に示すように、本実施形態においては、領域ＢとＣとによって挟まれた帯状の領域全体が領域Ａとされているわけではなく、検出マスタシリンダ液圧ＰM が基準値Ｐ0 以下である部分Ｄは領域Ａの対象外とされている。その部分を領域Ａの対象外としないと、マスタシリンダ１２またはマスタシリンダ液圧センサ１０６が異常であるために検出マスタシリンダ液圧ＰM が０である場合には、検出圧力対応点が図において部分Ｄから縦軸上を上方に移動してその部分Ｄから逸脱するまでの間、実際には異常状態にあるブレーキ装置が誤って正常状態にあると判定されてしまうからである。したがって、本実施形態においては、検出圧力対応点が部分Ｄに存在する間は、ブレーキ装置の正常／異常の判定結果が出力されず、誤った判定結果が出力されることが防止され、正常／異常判定装置の信頼性が向上する。なお、本実施形態においては、正常／異常判定ルーチンが、検出マスタシリンダ液圧ＰM が基準値Ｐ0 以下であるか否かにかかわらず実行されるようになっているが、基準値Ｐ0 以下である場合には、実行されないようにし、それにより、誤った判定結果の出力を防止することができる。
【０１１１】
ところで、負圧室２７の圧力ＰC の高さは、バキュームブースタ１７に何ら異常がなくても、エンジン始動時から正常であるとは限らず、エンジン始動時には不足していて、正常になるまでに時間がかかる場合がある。そこで、本実施形態においては、エンジン始動センサによりエンジン始動が検出されてから、負圧室２７に正常な高さが発生するのに必要である基準時間が経過するまでは、正常／異常判定ルーチンが実行されないか、または実行されてもそれの判定結果が出力されないようになっている。したがって、本実施形態によれば、ブレーキ装置の正常／異常に関し、エンジン始動時における負圧室２７の圧力ＰC の高さ不足に起因して誤った判定結果が出力されることが防止され、このことによっても、正常／異常判定装置の信頼性が向上する。
【０１１２】
本実施形態においては、ＥＣＵ９００のＲＯＭにブレーキ効き特性制御ルーチンも記憶されている。そのルーチンは、先のいずれの実施形態とも異なり、ブースタ負圧センサ９０２を用いてバキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達したか否かを判定するものである。
【０１１３】
図４８には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。まず、Ｓ９０１において、ブースタ負圧センサ９０２からブースタ負圧信号が取り込まれる。次に、Ｓ９０２において、そのブースタ負圧信号に基づいて変圧室２８の圧力ＰV が演算され、その圧力ＰV が大気圧ＰATM 以上であるか否かが判定される。今回は、大気圧ＰATM 以上ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、バキュームブースタ１７が助勢限界到達前にあると判定されて、Ｓ９０３において、増圧制御の終了処理が行われる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【０１１４】
これに対して、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM 以上であると仮定すれば、Ｓ９０２の判定がＹＥＳとなり、バキュームブースタ１７が助勢限界到達後にあると判定されて、Ｓ９０４において、増圧制御が行われる。この増圧制御においては、マスタシリンダ液圧センサ１０６による検出マスタシリンダ液圧ＰM の、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM に到達したとき、すなわち、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したときからの増分ＩＰM に応じて前記目標差圧ΔＰが演算され、その目標差圧ΔＰが実現されるように圧力制御弁２１が制御される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【０１１５】
したがって、本実施形態によれば、ブレーキシリンダ１０の増圧制御のために設けられたブースタ負圧センサ９０２とマスタシリンダ液圧センサ１０６とが利用されることにより、運転者がブレーキ装置の異常を早期に発見可能となるという効果が得られる。
【０１１６】
先の第８実施形態においては、変圧室２８の圧力ＰV の高さが特定の範囲内に入らない限り、ブレーキ装置の正常／異常を判定することができないが、本実施形態においては、ブースタ負圧センサ９０２により変圧室２８の圧力ＰV の高さが連続値として検出される。したがって、本実施形態によれば、ブレーキ装置の正常／異常判定を行うことが常時可能となるという効果も得られる。
【０１１７】
以上、本発明のいくつかの実施形態を図面に基づいて詳細に説明したが、それらの他にも、特許請求の範囲を逸脱することなく、当業者の知識に基づいて種々の変形，改良を施した形態で本発明を実施することができるのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるブレーキ装置の概略的な構成を示す系統図である。
【図２】上記第１実施形態の機械的構成を示す系統図である。
【図３】図２におけるバキュームブースタを示す側面断面図である。
【図４】図２におけ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】図４の圧力制御弁におけるソレノイド励磁電流Ｉとソレノイド吸引力Ｆ1 との関係を示すグラフである。
【図６】上記第１実施形態の電気的構成を示すブロック図である。
【図７】図２におけるブースタ負圧スイッチの作動状態を示すグラフである。
【図８】バキュームブースタを備えたブレーキ装置におけるブレーキ操作力Ｆとブレーキシリンダ液圧ＰB との関係を示すグラフである。
【図９】上記第１実施形態における効き特性制御を説明するためのグラフである。
【図１０】上記効き特性制御におけるマスタシリンダ液圧ＰM と、マスタシリンダとブレーキシリンダとの差圧ΔＰとの関係を示すグラフである。
【図１１】バキュームブースタを備えたブレーキ装置におけるブレーキ操作力Ｆとブレーキシリンダ液圧ＰB との関係がバキュームブースタの負圧室の圧力変動に伴って変化する様子を示すグラフである。
【図１２】バキュームブースタの負圧室の圧力変動を考慮しないで上記効き特性制御を行った場合のブレーキ操作力Ｆとブレーキシリンダ液圧ＰB との関係を示すグラフである。
【図１３】上記第１実施形態において、バキュームブースタの負圧室の圧力変動を考慮した効き特性制御を行う場合のブレーキ操作力Ｆとマスタシリンダ液圧ＰM との関係を示すグラフである。
【図１４】上記第１実施形態において、バキュームブースタの負圧室の圧力変動を考慮したブレーキ効き特性制御におけるマスタシリンダ液圧ＰM と差圧ΔＰとの関係を示すグラフである。
【図１５】上記効き特性制御を経時的に説明するためのグラフである。
【図１６】バキュームブースタを備えたブレーキ装置におけるブレーキ操作力ＦとブレーキシリンダＰB との関係がバキュームブースタの正常時と失陥時とで異なる様子を示すグラフである。
【図１７】上記第１実施形態におけるマスタシリンダ液圧ＰM と差圧ΔＰとの関係がバキュームブースタの正常時と失陥時とで異なる様子を示すグラフである。
【図１８】上記第１実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１９】図１８におけるＳ３の詳細をブースタ失陥判定ルーチンとして示すフローチャートである。
【図２０】図１８のＳ１８におけるマスタシリンダ液圧ＰM の実際値の助勢限界値ＰM0からの増分ＩＰM と上記差圧ΔＰの目標値との関係を示すグラフである。
【図２１】図１８におけるＳ２１の詳細を流入制御弁制御ルーチンとして示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第２実施形態であるブレーキ装置の構成を概略的に示す系統図である。
【図２３】上記第２実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図２４】本発明の第３実施形態であるブレーキ装置の構成を概略的に示す系統図である。
【図２５】上記第３実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図２６】上記第３実施形態における、バキュームブースタの負圧室の圧力ＰC とマスタシリンダ液圧ＰM の助勢限界値ＰM0との関係を示すグラフである。
【図２７】本発明の第４実施形態であるブレーキ装置の構成を概略的に示す系統図である。
【図２８】図２７における電子エンジン制御装置４００の電気的構成を示すブロック図である。
【図２９】上記第４実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３０】本発明の第５実施形態であるブレーキ装置の構成を概略的に示す系統図である。
【図３１】図３０における電子エンジン制御装置５００の電気的構成を示すブロック図である。
【図３２】上記第５実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３３】本発明の第６実施形態であるブレーキ装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３４】上記第６実施形態において車体減速度Ｇに基づいて効き特性制御が行われる原理を説明するためのグラフである。
【図３５】上記第６実施形態における車体減速度Ｇと目標差圧ΔＰとの関係を示すグラフである。
【図３６】上記第６実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３７】上記第６実施形態における車体減速度検出手段を示す機能ブロック図である。
【図３８】本発明の第７実施形態であるブレーキ装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３９】上記第７実施形態において車体減速度Ｇに基づいて効き特性制御が行われる原理を説明するためのグラフである。
【図４０】上記第７実施形態においてブースタ負圧のばらつきにかかわらずバキュームブースタの助勢限界点を正しく判定することができる理由を説明するためのグラフである。
【図４１】上記第７実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図４２】本発明の第８実施形態であるブレーキ装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４３】上記第８実施形態においてブレーキ装置の正常／異常判定が行われる原理を説明するためのグラフである。
【図４４】上記第８実施形態における正常／異常判定ルーチンを示すフローチャートである。
【図４５】本発明の第９実施形態であるブレーキ装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４６】上記第９実施形態においてブレーキ装置の正常／異常判定が行われる原理を説明するためのグラフである。
【図４７】上記第９実施形態における正常／異常判定ルーチンを示すフローチャートである。
【図４８】上記第９実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ ブレーキシリンダ
１２ マスタシリンダ
１２ａ，１２ｂ 加圧ピストン
１４ ポンプ
１６ ブレーキペダル
１７ バキュームブースタ
１８ 主通路
２０ 補助通路
２２，２０２，３０２，４０２，５０２，６００，７００，８００，９００ＥＣＵ
２３ ブースタ負圧関連量検出手段
２４ マスタシリンダ液圧関連量検出手段
２６ パワーピストン
２７ 負圧室
２８ 変圧室
１０４，２００ ブースタ負圧スイッチ
１０６ マスタシリンダ液圧センサ
１０８ 車輪速センサ
３００ ブースタ負圧センサ
４１２ 吸気管負圧センサ
５１２ スロットル開度センサ
５１４ エンジン回転数センサ
６０２ 推定車速演算手段
６０４ 車体減速度演算手段
９０２ ブースタ負圧センサ
【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車両用のブレーキ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両用のブレーキ装置の一形式として、ブレーキ操作部材と、加圧ピストンの作動により液圧を発生させるマスタシリンダとの間にバキュームブースタが設けられた形式が既に存在する。バキュームブースタは、ブレーキ操作部材と加圧ピストンとの相対移動に基づいて変圧室が負圧源に接続された負圧室（一般に定圧室と称される。）と大気とに選択的に連通させられることにより変圧室と負圧室との間に生じる圧力差によってパワーピストンが作動することによって、ブレーキ操作部材の操作力を助勢する装置である。
【０００３】
この形式のブレーキ装置の一従来例が特許文献１に記載されている。このブレーキ装置は、ブレーキ操作部材の操作力を助勢する装置としてバキュームブースタを備えるとともに、さらに、液圧ブースタを第２の助勢装置として備えており、その液圧ブースタは、バキュームブースタの変圧室の圧力が大気圧まで増加してバキュームブースタが助勢限界に達した後に作動させられる。
一方、ブレーキシリンダの液圧を制御することにより、車輪のロックを防止するアンチロック制御装置において、減圧時にブレーキシリンダから流出させられた作動液がリザーバに収容され、増圧時にリザーバの作動液がポンプによって汲み上げられてブレーキシリンダに供給されるアンチロック制御装置が知られている。
【特許文献１】
特開昭５５−７６７４４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題，課題解決手段，作用および効果】
発明者は、バキュームブースタの助勢限界後にポンプを利用してブレーキシリンダの液圧を増圧することを考えた。これを、アンチロック制御中にブレーキシリンダから流出させられた作動液が収容されるリザーバからポンプにより作動液を汲み上げて加圧してブレーキシリンダに供給するブレーキ装置に適用した場合、アンチロック制御が行われないとリザーバに作動液が存在せず、バキュームブースタの助勢限界後にブレーキシリンダ液圧を増圧できない場合がある。そこで、本発明の課題は、リザーバに作動液が存在しないことにより、ブレーキシリンダの液圧が増圧不能になることを回避することである。この課題は、ブレーキ装置を下記各態様の構成のものとすることによって解決される。
【０００５】
この課題は、請求項１に記載の発明によれば、ブレーキ装置を、(a)車輪の回転を抑制するブレーキを作動させるブレーキシリンダと、(b)運転者により操作されるブレーキ操作部材と、(c)そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、(d)負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によってブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、(e)ポンプを含み、そのバキュームブースタが助勢限界に達した後に、マスタシリンダの作動液を加圧してブレーキシリンダに供給することにより、ブレーキシリンダの液圧をマスタシリンダの液圧より高くする増圧装置と、(f)ブレーキシリンダの液圧を制御することにより、車輪がロックすることを防止するアンチロック制御を行う装置と、(g)その装置によるアンチロック制御中に、ブレーキシリンダから流出させられた作動液を収容するとともに、ポンプの吸入側に接続されたリザーバと、(h)ポンプとマスタシリンダとを接続する補給通路に設けられた流入制御弁と、(i)リザーバにポンプにより汲み上げるべき作動液が存在するか否かの存否判定を行う手段によって、リザーバに汲み上げるべき作動液が存在すると判定した場合に流入制御弁を閉状態とし、リザーバに汲み上げるべき作動液が存在しないと判定した場合に流入制御弁を開状態とする流入制御弁制御手段であって、前記ブレーキシリンダの液圧が前記増圧装置によって前記マスタシリンダの液圧より高くされ、かつ、アンチロック制御中でない場合に、前記流入制御弁を開状態とし、アンチロック制御中であって、前記リザーバに存在する作動液量が０より多い場合に前記流入制御弁を閉状態とし、０以下である場合に開状態とするものとを含むものとすることによって解決される。
本項に記載のブレーキ装置においては、バキュームブースタが助勢限界に達した後に、ポンプにより、マスタシリンダの液圧が加圧されてブレーキシリンダに供給される。ブレーキシリンダの液圧はマスタシリンダの液圧より高くなる。アンチロック制御中においては、減圧時にブレーキシリンダの作動液が流出させられてリザーバに収容され、増圧時にそのリザーバに収容された作動液がポンプにより加圧されてブレーキシリンダに供給される。ポンプの吸入側には、リザーバが接続されるとともにマスタシリンダが接続され、マスタシリンダとを接続する補給通路には流入制御弁が設けられる。流入制御弁が開状態にされると、ポンプによってマスタシリンダから作動液が汲み上げられて加圧されてブレーキシリンダに供給され、閉状態にされると、リザーバから汲み上げられて加圧されてブレーキシリンダに供給される。
本項に記載のブレーキ装置においては、リザーバに汲み上げられるべき作動液が存在していると判定された場合に流入制御弁が閉状態にされ、存在しないと判定された場合に開状態にされる。リザーバに汲み上げられるべき作動液が存在しない場合に流入制御弁が開状態にされるため、ポンプによってマスタシリンダから作動液が汲み上げられてブレーキシリンダに供給される。したがって、リザーバに作動液が存在しなくてもブレーキシリンダ液圧を増圧することができるのである。
また、流入制御弁は、ブレーキシリンダが増圧装置によってマスタシリンダの液圧より高くされた状態にあり、かつ、アンチロック制御中でない場合には開状態とされるが、アンチロック制御中であって、リザーバに存在する作動液量が０より多い場合に閉状態とされ、０以下である場合に開状態とされる。
請求項２に記載のブレーキ装置において、ブレーキ装置が、リザーバに存在する作動液量を、アンチロック制御中におけるブレーキシリンダの液圧の減圧時間と増圧時間とに基づいて推定する手段を含むものとされる。
リザーバに存在する作動液量が、アンチロック制御中におけるブレーキシリンダの液圧の減圧時間と増圧時間とに基づいて推定され得る。
請求項３に記載のブレーキ装置において、ブレーキ装置が、リザーバとポンプとを接続するポンプ通路の、補給通路との接続点よりリザーバ側の部分に、補給通路からリザーバに向かう作動液の流れを阻止し、リザーバからポンプに向かう作動液の流れを許容する逆止弁を含むものとされる。
流入制御弁が閉状態にある場合には、ポンプによってリザーバから作動液が汲み上げられるが、流入制御弁が開状態にある場合には、逆止弁により、マスタシリンダの作動液はリザーバに収容されることなく、ポンプによって汲み上げられる。
請求項４に記載のブレーキ装置においては、増圧装置が、ブレーキシリンダの液圧を、バキュームブースタが助勢限界に達した後に、ブレーキ操作部材の操作力が助勢限界に達する以前と同じ倍力率で倍力された場合に得られる高さまで増加させるものとされる。
ブレーキシリンダの液圧は、バキュームブースタの助勢限界の前後においてブレーキ操作力に対して同じ勾配で増加させられることになる。
請求項５に記載のブレーキ装置においては、増圧装置が、(a) マスタシリンダとブレーキシリンダとを互いに接続する主通路に補助通路により接続された液圧源と、(b) 運転者によるブレーキ操作中であって、マスタシリンダの液圧より高い液圧をブレーキシリンダに発生させることが必要である場合に、液圧源から作動液を供給させる液圧源制御装置と、(c) 主通路のうち補助通路との接続点とマスタシリンダとの間の部分に設けられ、その主通路におけるブレーキシリンダ側の第２液圧をマスタシリンダ側の第１液圧に対して相対的に制御する圧力制御装置であって、液圧源から作動液が供給されている状態では、第２液圧が第１液圧より高いがその差が目標値以下であれば、液圧源からマスタシリンダへ向かう作動液の流れを阻止し、第２液圧が第１液圧より高くかつその差が目標値より大きくなろうとすれば、液圧源からマスタシリンダへ向かう作動液の流れを許容することにより、第２液圧を第１液圧より高くかつその差が目標値となるように制御する圧力制御装置とを含むものとされる。
ブレーキシリンダの液圧が目標値となるように圧力制御装置の制御により制御される。
【０００８】
【付記】
以下、本発明に関連する技術的事項について説明する。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。各項に記載の特徴を組み合わせて採用することの可能性を明示するためである。
(1) 運転者により操作されるブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、
負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によって前記ブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、
前記マスタシリンダと液通路により接続され、その液通路から供給される液圧により作動するブレーキシリンダを有し、車輪の回転を抑制するブレーキと
を含むブレーキ装置において、
前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するブースタ圧力関連量検出手段と、
少なくともそのブースタ圧力関連量検出手段の出力信号に基づき、前記変圧室の圧力が大気圧まで増加して前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する判定装置と
を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
バキュームブースタの助勢限界への到達は、変圧室の圧力を監視したり、変圧室の圧力とマスタシリンダ液圧との双方を監視したり、負圧室の圧力とマスタシリンダ液圧との双方を監視することにより検出可能である。すなわち、バキュームブースタの助勢限界への到達は、少なくとも負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連するブースタ圧力関連量に基づいて検出可能なのである。そして、そのブースタ圧力関連量はセンサ，スイッチ等により電気的に検出可能である。
また、バキュームブースタの助勢限界への到達を変圧室の圧力を監視することにより検出する場合には、助勢限界に達したことを検出した時期が負圧室の圧力の高さに応じて早まったり遅れたりし、また、バキュームブースタの助勢限界への到達を変圧室の圧力とマスタシリンダ液圧との双方を監視したり、負圧室の圧力とマスタシリンダ液圧との双方を監視することにより検出する場合には、助勢限界に達したことを検出したときにおけるマスタシリンダ液圧の高さが負圧室の高さに応じて低くなったり高くなったりする。すなわち、バキュームブースタの助勢限界への到達を少なくともブースタ圧力関連量に基づいて検出すれば、その検出結果に負圧室の実際の圧力の変動が反映されることになるのである。
したがって、このブレーキ装置によれば、バキュームブースタの助勢限界への到達が電気的に検出されるから、その検出結果を、ブレーキシリンダ液圧不足防止装置や警告器としての電気的作動装置において簡単に利用可能となるとともに、負圧室の圧力の変動を考慮してバキュームブースタの助勢限界への到達が検出されるから、助勢限界の検出精度が向上するという効果が得られる。
このブレーキ装置は、マスタシリンダ液圧の高さに応じて連続的に変化するマスタシリンダ液圧関連量が変圧室または負圧室のブースタ圧力関連量に基づく助勢限界値に達したときにバキュームブースタが助勢限界に達したと判定する形態や、変圧室の圧力の高さに応じて連続的に変化するブースタ圧力関連量が大気圧に対応する値まで増加したときにバキュームブースタが助勢限界に達したと判定する形態で実施可能であり、いずれの形態においても、判定の基礎となる量は連続的に変化する量である。したがって、バキュームブースタの作動状態の変化をきめ細かく判定可能となり、バキュームブースタが助勢限界に達した状態のみならず、例えば、助勢限界に達する前であるがまもなく助勢限界に達すると予想される状態（限界間際の状態）も判定可能となる。一方、バキュームブースタを備えたブレーキ装置においては、バキュームブースタが助勢限界に達した状態のみならず、助勢限界に達する間際である状態も検出し、バキュームブースタが助勢限界に達する時期より先行して、運転者に警告したり、作動遅れを伴うブレーキシリンダ液圧不足防止装置を作動させることが要望される場合がある。
したがって、このブレーキ装置によれば、さらに、運転者への警告開始時期やブレーキシリンダ液圧不足防止装置の作動開始時期をバキュームブースタが助勢限界に達する時期より先行させたいという要望を容易に満たすことが可能となるという効果も得られる。
このブレーキ装置において「バキュームブースタ」は、ハウジング内の空間が、パワーピストンであって、マスタシリンダの加圧ピストンと機械的に連携させられるとともにブレーキ操作部材と機械的に連携させられたバルブオペレーティングロッドと相対移動させられるものにより、マスタシリンダ側の負圧室とブレーキ操作部材側の変圧室とに仕切られ、変圧室を負圧源に接続された負圧室と大気とに選択的に連通させる弁機構（例えば、後述のエアバルブ，コントロールバルブ，バキュームバルブ，バルブコントロールスプリング）が前記パワーピストンとバルブオペレーティングロッドとの相対移動に基づいて制御されることにより、負圧と大気圧との圧力差を利用してブレーキ操作部材の操作力を助勢するものとされる。
また、このブレーキ装置において「ブースタ圧力関連量検出手段」は例えば、圧力を受けて作動するとともに、その圧力の高さを規定する信号を出力する圧力検出手段とすることができる。ここに「圧力検出手段」は、バキュームブースタに専用のものでもよいが、他の装置の圧力検出手段を流用してもよい。例えば、車両の電子エンジン制御装置には、エンジン吸気管の圧力（負圧）を検出する吸気管圧力センサ（吸気管負圧センサ）を備えた形式が存在する。一方、負圧室が負圧源としてのエンジン吸気管に接続されたバキュームブースタにおいては、エンジン吸気管の圧力を負圧室の圧力の近似値として使用可能である。したがって、「ブースタ圧力関連量検出手段」が、エンジン吸気管に接続された負圧室の圧力を検出する形式である場合には、その吸気管圧力センサを流用して負圧室の圧力を検出する形態とすることができる。この形態とすれば、バキュームブースタに専用の圧力検出手段を設けずに済み、本発明を安価に実施可能となる。すなわち、この例においては、エンジン吸気管の圧力が「ブースタ圧力関連量」の一例なのである。
また、このブレーキ装置において「ブースタ圧力関連量検出手段」は、圧力ではない物理量を電気的に検出し、その結果に基づいて圧力を演算する間接検出方式とすることもできる。例えば、上記電子エンジン制御装置には、エンジン吸気管に設けられたスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサと、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数センサとを備えた形式が存在する。一方、スロットル開度とエンジン回転数とに基づいてエンジン吸気管の圧力を演算可能である。また、上記のように、エンジン吸気管の圧力を負圧室の圧力の近似値として使用可能である。したがって、「ブースタ圧力関連量検出手段」が、エンジン吸気管に接続された負圧室の圧力を検出する形式である場合には、スロットル開度センサとエンジン回転数センサとの出力信号に基づいて負圧室の圧力を間接に検出する形態とすることができる。この形態とした場合にも、バキュームブースタに専用の圧力検出手段を設けずに済み、本発明を安価に実施可能となる。すなわち、この例においては、スロットル開度とエンジン回転数とが「ブースタ圧力関連量」の一例なのである。
また、このブレーキ装置は、負圧室または変圧室に関するブースタ圧力関連量を検出する手段と、マスタシリンダ液圧関連量を検出する手段との少なくとも一方を含み、変圧室に関するブースタ圧力関連量と、変圧室に関するブースタ圧力関連量とマスタシリンダ液圧関連量との双方と、負圧室に関するブースタ圧力関連量とマスタシリンダ液圧関連量との双方とのいずれかに基づいて前記バキュームブースタが助勢限界に到達したか否かを判定する態様とすることができる。
(2) さらに、前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段を含み、前記判定装置が、そのマスタシリンダ液圧関連量検出手段と前記ブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する手段を含む(1) 項に記載のブレーキ装置。
このブレーキ装置において「マスタシリンダ液圧関連量検出手段」は例えば、マスタシリンダ液圧そのものを検出する圧力センサとすることができるのはもちろんであるが、ブレーキ操作部材の操作力を検出する力センサとしたり、ブレーキ操作部材の操作ストロークを検出するストロークセンサとしたり、ブレーキ操作時に車両に発生する減速度を検出する車両減速度検出手段とすることができる。操作力も操作ストロークも車両減速度もマスタシリンダ液圧に関連する物理量であるからである。なお、車両減速度検出手段は、車両減速度を直接に検出する方式としたり、複数の車輪の車輪速を検出し、検出された複数の車輪速に基づいて車速を推定し、その推定車速の時間微分値として車両減速度を間接に検出する方式とすることもできる。
(3) 前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記変圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する変圧室圧力関連量検出手段を含み、当該ブレーキ装置が、さらに、前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段を含み、前記判定装置が、それら変圧室圧力関連量検出手段とマスタシリンダ液圧関連量検出手段との出力信号に基づき、前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する第１判定手段を含む(1) または(2) 項に記載のブレーキ装置。
バキュームブースタにおいては、負圧室の圧力が変化しない期間には、変圧室の圧力の増加量とマスタシリンダ液圧の増加量との間に一定の関係が成立し、変圧室の圧力の増加量からマスタシリンダ液圧の増加量を予測可能である。一方、ある回の一連のブレーキ操作と別の回の一連のブレーキ操作との間では負圧室の圧力が異なるが、同じ回の一連のブレーキ操作中には負圧室の圧力はほとんど変化しないと仮定することができる。したがって、各回の一連のブレーキ装置において、バキュームブースタが助勢限界に達する前のある時期において変圧室の圧力が分かれば、その変圧室の圧力が大気圧まで増加してバキュームブースタが助勢限界に達したときにおけるマスタシリンダ液圧を予測可能となる。
かかる知見に基づき、この(3) 項に記載のブレーキ装置は、前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記変圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する変圧室圧力関連量検出手段を含み、当該ブレーキ装置が、さらに、前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段を含み、前記判定装置が、それら変圧室圧力関連量検出手段とマスタシリンダ液圧関連量検出手段との出力信号に基づき、前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する第１判定手段を含む態様とされている。
(4) 前記第１判定手段が、前記マスタシリンダの液圧の、前記変圧室の圧力が基準値に達したときからの実際の増加量が、変圧室の圧力がその基準値から大気圧まで増加するまでに増加すると予想される量と等しくなったときに、前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定する手段を含む(3) 項に記載のブレーキ装置。
このブレーキ装置における「手段」の一態様は、変圧室の実際の圧力が基準値に達したときに、そのときから変圧室の圧力がその基準値から大気圧まで増加するまでにマスタシリンダ液圧関連量が増加すると予想される量を決定し（マスタシリンダ液圧関連量増加量決定部）、その決定された増加量と、変圧室の圧力が基準値に達したときにおけるマスタシリンダ液圧関連量との和を、バキュームブースタが助勢限界に達したときにおけるマスタシリンダ液圧関連量である助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量とし（助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量決定部）、実際のマスタシリンダ液圧関連量が助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量まで増加したときにバキュームブースタが助勢限界に達したと判定する（判定部）ものである。
(5) 前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記変圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する変圧室圧力関連量検出手段を含み、前記判定装置が、その変圧室圧力関連量検出手段の出力信号に基づき、前記変圧室の圧力が大気圧まで増加したときに前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定する第２判定手段を含む(1) 項に記載のブレーキ装置。
バキュームブースタが助勢限界に達したときには、変圧室の圧力が大気圧まで増加しているから、変圧室の圧力が大気圧まで増加したことを検出することによって助勢限界を検出することができる。
かかる知見に基づき、このブレーキ装置は、前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記変圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する変圧室圧力関連量検出手段を含み、前記判定装置が、その変圧室圧力関連量検出手段の出力信号に基づき、前記変圧室の圧力が大気圧まで増加したときに前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定する第２判定手段を含む態様とされている。
したがって、このブレーキ装置によれば、同じ回の一連のブレーキ操作中に負圧室の圧力が変化しないという仮定を採用することが不可欠ではなくなり、同じ回の一連のブレーキ操作中における負圧室の圧力の変動をも考慮して助勢限界を判定可能となるという効果が得られる。
さらに、このブレーキ装置によれば、バキュームブースタの助勢限界判定のためにマスタシリンダ液圧関連量検出手段を設けることが不可欠ではなくなるという効果も得られる。
(6) 前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記負圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する負圧室圧力関連量検出手段を含み、当該ブレーキ装置が、さらに、前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段を含み、前記判定装置が、それら負圧室圧力関連量検出手段とマスタシリンダ液圧関連量検出手段との出力信号に基づき、前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する第３判定手段を含む(1) または(2) 項に記載のブレーキ装置。
バキュームブースタの負圧室の圧力と、バキュームブースタが助勢限界に達したときにおけるマスタシリンダ液圧との間には一定の関係があり、負圧室から、バキュームブースタが助勢限界に達したときにおけるマスタシリンダ液圧を予測可能であるから、バキュームブースタが助勢限界に達する前のある時期において負圧室の圧力が分かれば、バキュームブースタが助勢限界に達したときのマスタシリンダ液圧を予測可能となる。
かかる知見に基づき、この(6) 項に記載のブレーキ装置は、前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記負圧室の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力する負圧室圧力関連量検出手段を含み、当該ブレーキ装置が、さらに、前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出するマスタシリンダ液圧関連量検出手段を含み、前記判定装置が、それら負圧室圧力関連量検出手段とマスタシリンダ液圧関連量検出手段との出力信号に基づき、前記バキュームブースタが助勢限界に達したか否かを判定する第３判定手段を含む態様とされている。
したがって、このブレーキ装置によれば、同じ回の一連のブレーキ操作中に負圧室の圧力が変化しないという仮定を採用することが不可欠ではなくなり、同じ回の一連のブレーキ操作中における負圧室の圧力の変動をも考慮して助勢限界を判定可能となるという効果が得られる。
(7) 前記第３判定手段が、前記マスタシリンダの実際の液圧が、前記負圧室の実際の圧力の下で前記変圧室の圧力が大気圧まで増加したときにとることが予想される高さに増加したときに、前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定する手段を含む(6) 項に記載のブレーキ装置。
このブレーキ装置における「手段」の一態様は、負圧室の実際の圧力に基づき、かつ、バキュームブースタが助勢限界に達したときにおける、負圧室の圧力とマスタシリンダ液圧関連量との間の予め定められた関係に従い、負圧室の実際の圧力に対応する助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量を決定し（助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量決定部）、実際のマスタシリンダ液圧関連量が助勢限界時マスタシリンダ液圧関連量まで増加したときにバキュームブースタが助勢限界に達したと判定する（判定部）ものである。
(8) 前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力を受けて作動するとともに、その圧力が設定値より高いときとそうでないときとで異なる２つの信号を出力する圧力スイッチを含む(1) ないし(7) 項のいずれかに記載のブレーキ装置。
前述のように、バキュームブースタの助勢限界を検出するために、検出すべき圧力が連続的に変化するのに応じて圧力を連続的に検出することまでは要求されず、圧力が一つの設定値に達したことさえ検出すれば足りる場合がある。この場合には、「ブースタ圧力関連量検出手段」を、検出すべき圧力が設定値より高いか否かによって異なる２つの信号を出力する圧力スイッチを含むものとすればよい。一方、このような圧力スイッチは、検出すべき圧力が連続的に変化するのに応じて連続的に変化する信号を出力する圧力センサより安価に製造可能であるとともに、圧力検出手段の出力信号を処理する信号処理装置としての前記判定装置の構造を簡単にすることができる。
かかる知見に基づき、この(8) 項に記載のブレーキ装置は、前記ブースタ圧力関連量検出手段が、前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力を受けて作動するとともに、その圧力が設定値より高いときとそうでないときとで異なる２つの信号を出力する圧力スイッチを含む態様とされている。
したがって、このブレーキ装置によれば、ブースタ圧力関連量を簡単かつ安価に検出することができるという効果が得られる。
(9) 前記判定装置が、それの判定結果を規定する信号を出力するものであり、当該ブレーキ装置が、さらに、その判定装置が出力した信号に基づき、少なくとも前記バキュームブースタが助勢限界に達した後に、前記ブレーキシリンダの液圧を増圧する増圧装置を含む(1) ないし(8) 項のいずれかに記載のブレーキ装置。
したがって、このブレーキ装置によれば、バキュームブースタが助勢限界に達した後には、増圧装置により、ブレーキシリンダ液圧が増圧されて車輪制動力が増加され、それにより、車両の制動能力が向上するという効果が得られる。
このブレーキ装置において「増圧装置」は、ブレーキ操作部材から、車輪の回転を抑制するブレーキまでの力伝達系のいかなる位置にも設けることができる。例えば、ブレーキ操作部材の操作機構，ブレーキ操作部材とマスタシリンダとの間，マスタシリンダ，マスタシリンダとブレーキシリンダとの間，ブレーキシリンダ，ブレーキシリンダと、車輪と共に回転する回転体に押し付けられてその回転を抑制するブレーキ摩擦材との間に設けることができるのである。
具体的には、ブレーキ操作部材とマスタシリンダとの間には例えば、電気的に作動する液圧ブースタ（第２の助勢装置）として設けることができる。また、マスタシリンダとブレーキシリンダとの間には例えば、ブレーキシリンダの液圧をポンプによってマスタシリンダの液圧より増圧する装置として設けることができる。
(10)前記増圧装置が、(a) 前記マスタシリンダとブレーキシリンダとを互いに接続する主通路に補助通路により接続された液圧源と、(b) 運転者によるブレーキ操作中であって、前記マスタシリンダの液圧より高い液圧を前記ブレーキシリンダに発生させることが必要である場合に、前記液圧源から作動液を供給させる液圧源制御装置と、(c) 前記主通路のうち前記補助通路との接続点と前記マスタシリンダとの間の部分に設けられ、その主通路におけるブレーキシリンダ側の第２液圧をマスタシリンダ側の第１液圧に対して相対的に制御する圧力制御装置であって、前記液圧源から作動液が供給されている状態では、第２液圧が第１液圧より高いがその差が目標値以下であれば、前記液圧源から前記マスタシリンダへ向かう作動液の流れを阻止し、第２液圧が第１液圧より高くかつその差が前記目標値より大きくなろうとすれば、液圧源からマスタシリンダへ向かう作動液の流れを許容することにより、第２液圧を第１液圧より高くかつその差が前記目標値となるように制御する圧力制御装置とを含む(9) 項に記載のブレーキ装置。
このブレーキ装置において「液圧源」は例えば、ブレーキ用の液圧源としたり、ブレーキ以外の用途を有する液圧源、例えば、パワーステアリング用の液圧源とすることができる。
また、「液圧源」は例えば、常時高圧の作動液を蓄える形式の液圧源、例えば、アキュムレータとしたり、必要に応じて高圧の作動液を発生させる形式の液圧源、例えば、ポンプとすることができる。
ここに「ポンプ」は、作動液を吸入側から吸入して吐出側に吐出するポンプであって、その吐出側が前記補助通路により前記主通路に接続されているものとすることができる。液圧源をポンプとし、それから吐出される作動液を直接に圧力制御装置に供給することとすれば、ポンプは、それの吐出圧の高さが吐出先の液圧の高さに依存し、吐出先の液圧の高さの変化に追従して変化するという性質を有することから、液圧源をアキュムレータとする場合に比較して、ポンプの吐出圧をマスタシリンダ液圧の変化に追従させることが容易となる。
また、「目標値」は例えば、一定値としたり、マスタシリンダ液圧の実際値の、助勢限界値（ブースタが助勢限界に達したときのマスタシリンダ液圧）からの増加量の増加に応じて増加する可変値とすることができる。
(11)前記マスタシリンダ液圧関連量検出手段が、車体減速度を前記マスタシリンダの液圧に関連する量として検出し、その量を規定する信号を出力する車体減速度検出手段を含む(2) ，(3) ，(4) ，(6) または(7) 項に記載のブレーキ装置。
前記(2) ，(3) ，(4) ，(6) または(7) 項に記載のブレーキ装置を実施する際、「マスタシリンダ液圧関連量検出手段」として例えば、マスタシリンダ液圧センサ，ブレーキ操作力センサ，ブレーキ操作ストロークセンサ等、マスタシリンダ液圧そのものまたはそれに直接に関連する量（以下、それらを「マスタシリンダ液圧直接関連量」と総称する。）を検出するマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段を使用することが考えられる。しかし、そのマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段を使用する場合には、その検出手段が必要となるとともに、その検出手段が故障した場合には、助勢限界を判定することができない。
一方、ブレーキ装置を備えた車両においては一般に、ブレーキ操作力の大きさがマスタシリンダ液圧の高さに反映され、マスタシリンダ液圧の高さがブレーキシリンダ液圧の高さに反映され、ブレーキシリンダ液圧の高さが車両制動力の大きさに反映され、車両制動力の大きさが車体減速度の高さに反映される。すなわち、車体減速度は、マスタシリンダ液圧に間接に関連する量なのである。したがって、(2) ，(3) ，(4) ，(6) または(7) 項に記載のブレーキ装置を実施する際、マスタシリンダ液圧直接関連量を検出することができない場合であっても、車体減速度さえ取得することができれば、助勢限界を判定することができる。
かかる知見に基づき、この(11)項に記載のブレーキ装置においては、前記マスタシリンダ液圧関連量検出手段が、車体減速度を前記マスタシリンダ液圧関連量として検出し、その量を規定する信号を出力する車体減速度検出手段を含む態様とされている。
したがって、このブレーキ装置によれば、マスタシリンダ液圧直接関連量を検出することができない場合であっても、助勢限界を判定することができるという効果が得られる。
このブレーキ装置において「車体減速度検出手段」は、車体減速度を直接に検出する形式とすることは可能であるが、車両においては普通、車速を検出する車速センサが設けられており、しかも、車速を時間に関して微分すれば車体減速度を取得することができるという事実に着目し、車速を時間に関して微分することによって車体減速度を間接に検出する形式とすることも可能である。
ところで、車速センサには、ドップラセンサ等、車速を直接に検出する形式があるが、車輪の回転速度である車輪速に基づいて間接に検出する形式もある。後者の形式の一例は、アンチロック制御装置において採用されている。アンチロック制御装置は、よく知られているように、(a) 複数個の車輪の各々の車輪速を検出する複数個の車輪速センサと、(b) 各輪のブレーキシリンダ液圧を制御する電磁液圧制御弁と、(c) それら複数個の車輪速センサにより検出された車輪速に基づき、車両制動時に各輪のロック傾向が過大にならないように、前記電磁液圧制御弁を制御するコントローラとを含むように構成される。ここに、コントローラは一般に、複数個の車輪速センサにより検出された複数個の車輪速に基づいて車速を推定し、その推定車速と各輪の車輪速との関係に基づいて電磁液圧制御弁を制御するように設計される。
したがって、この(11)項に記載のブレーキ装置において「車体減速度検出手段」を、車速センサにより検出された車速を時間に関して微分することによって車体減速度を間接に検出する形式とした場合には、ハードウェアを追加することなくソフトウェアのみを追加することによって「車体減速度検出手段」が構成されることとなり、「車体減速度検出手段」の構造簡単化，軽量化およびコストダウンが図られるという効果が得られる。
なお、このブレーキ装置は、前記(8) ないし(10)項のいずれかに記載のブレーキ装置と共に実施することが可能である。
(12)前記マスタシリンダ液圧関連量検出手段が、(a) 車体減速度を前記マスタシリンダの液圧に関連する量として検出し、その量を規定する信号を出力する車体減速度検出手段と、(b) 前記マスタシリンダの液圧に関連する量であって前記車体減速度より直接にマスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段とを含み、前記判定装置が、そのマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段が正常である場合に、そのマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段と前記ブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づいて前記助勢限界の判定を行う一方、マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段が異常である場合に、前記車体減速度検出手段と前記ブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づいて前記助勢限界の判定を行うものである(2) ，(3) ，(4) ，(6) または(7) 項に記載のブレーキ装置。
したがって、このブレーキ装置によれば、マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段の異常時にも、助勢限界を判定可能となるという効果が得られる。
また、このブレーキ装置を、前記(9) または(10)項に記載のブレーキ装置と共に実施する場合には、マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段の異常時にも、バキュームブースタの助勢限界後にブレーキシリンダ液圧を増圧可能となるという効果が得られる。
このブレーキ装置において「マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段」は例えば、マスタシリンダ液圧センサ，ブレーキ操作力センサおよびブレーキ操作ストロークセンサの少なくとも一つを含むように構成される。
(13)前記マスタシリンダ液圧関連量検出手段が、(a) 車体減速度を前記マスタシリンダの液圧に関連する量として検出し、その量を規定する信号を出力する車体減速度検出手段と、(b) 前記マスタシリンダの液圧に関連する量であって前記車体減速度より直接にマスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段とを含み、前記第１判定手段が、そのマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段が正常である場合に、そのマスタシリンダ液圧直接関連量検出手段と前記変圧室圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、前記マスタシリンダの液圧の、前記変圧室の圧力が基準値に達したときからの実際の増加量が、変圧室の圧力がその基準値から大気圧まで増加するまでに増加すると予想される量と等しくなったときに、前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定する一方、マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段が異常である場合に、前記車体減速度検出手段と前記変圧室圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、前記車体減速度の、前記変圧室の圧力が基準値に達したときからの実際の増加量が、変圧室の圧力がその基準値から大気圧まで増加するまでに増加すると予想される量と等しくなったときに、前記バキュームブースタが助勢限界に達したと判定するものである(3) または(4) 項に記載のブレーキ装置。
(14)さらに、車体減速度を検出し、その車体減速度を規定する信号を出力する車体減速度検出手段を含み、前記判定装置が、前記ブースタ圧力関連量検出手段が異常である場合に、少なくとも前記車体減速度検出手段の出力信号に基づいて前記助勢限界の判定を行うものである(1) ないし(13)項のいずれかに記載のブレーキ装置。
したがって、このブレーキ装置によれば、ブースタ圧力関連量検出手段の異常時にも、助勢限界を判定可能となるという効果が得られる。
また、このブレーキ装置を、前記(9) または(10)項に記載のブレーキ装置と共に実施する場合には、ブースタ圧力関連量検出手段の異常時にも、バキュームブースタの助勢限界後にブレーキシリンダ液圧を増圧可能となるという効果が得られる。
(15)運転者により操作されるブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、
負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によって前記ブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、
前記マスタシリンダと液通路により接続され、その液通路から供給される液圧により作動するブレーキシリンダを有し、車輪の回転を抑制するブレーキと
を含むブレーキ装置において、
前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するブースタ圧力関連量検出手段と、
少なくともそのブースタ圧力関連量検出手段の出力信号に基づき、前記変圧室の圧力が大気圧まで増加して前記バキュームブースタが助勢限界に達した後に、前記ブレーキシリンダの液圧を増圧する増圧装置と
を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
したがって、このブレーキ装置によれば、負圧室の圧力の変動を考慮してバキュームブースタの助勢限界への到達が検出されて増圧装置によりブレーキシリンダ液圧が増圧されるから、増圧装置による増圧開始時期が負圧室の圧力の高さとの関係において適正化され、その結果、負圧室の圧力変動にかかわらず、ブレーキ操作力とブレーキシリンダ液圧との関係が適正に維持されるという効果が得られる。
(16)さらに、(a) 前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段と、(b) そのマスタシリンダ液圧関連量検出手段と前記ブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、当該ブレーキ装置が正常であるか異常であるかを判定するブレーキ装置正常／異常判定装置とを含む(1) ないし(15)項のいずれかに記載のブレーキ装置。
マスタシリンダ液圧関連量検出手段による検出値とブースタ圧力関連量検出手段による検出値との関係は、ブレーキ装置が正常であるか、またはマスタシリンダ，マスタシリンダ液圧関連量検出手段，バキュームブースタ，ブースタ圧力関連量検出手段等のいずれかに異常があるかによって変化する。また、それら２つの検出値の関係と、ブレーキ装置が正常であるか異常であるかというブレーキ装置の状態との間には、一定の関係が成立する。
かかる知見に基づき、この(16)項に記載のブレーキ装置は、マスタシリンダ液圧関連量検出手段とブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、当該ブレーキ装置が正常であるか異常であるかを判定するブレーキ装置正常／異常判定装置を含む態様とされている。
したがって、このブレーキ装置によれば、助勢限界判定のためのブースタ圧力関連量検出手段が少なくとも利用されることにより、当該ブレーキ装置の正常／異常判定が可能になるという効果が得られる。
(17)運転者により操作されるブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、
負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によって前記ブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、
前記マスタシリンダと液通路により接続され、その液通路から供給される液圧により作動するブレーキシリンダを有し、車輪の回転を抑制するブレーキと
を含むブレーキ装置において、
前記マスタシリンダの液圧に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するマスタシリンダ液圧関連量検出手段と、
前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連する量を検出し、その量を規定する信号を出力するブースタ圧力関連量検出手段と、
それらマスタシリンダ液圧関連量検出手段とブースタ圧力関連量検出手段との出力信号に基づき、当該ブレーキ装置が正常であるか異常であるかを判定するブレーキ装置正常／異常判定装置と
を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
したがって、このブレーキ装置によれば、マスタシリンダ液圧関連量検出手段による検出値とブースタ圧力関連量検出手段による検出値との関係と、ブレーキ装置が正常であるか異常であるかというブレーキ装置の状態との間に成立する一定の関係を利用することにより、当該ブレーキ装置の正常／異常判定が可能になるという効果が得られる。
(18)運転者により操作されるブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、
負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によって前記ブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、
前記マスタシリンダと液通路により接続され、その液通路から供給される液圧により作動するブレーキシリンダを有し、車輪の回転を抑制するブレーキと
を含むブレーキ装置において、
前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連する量を検出するブースタ圧力関連量検出手段と、
少なくともそのブースタ圧力関連量検出手段の検出結果に基づき、前記変圧室の圧力がまだ大気圧まで増加しておらず、前記バキュームブースタが助勢限界に達する前であるが、間もなく助勢限界に達することを判定する限界間際判定装置と
を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
前述のように、バキュームブースタを備えたブレーキ装置においては、バキュームブースタが助勢限界に達した状態のみならず、助勢限界に達する間際である状態も検出し、バキュームブースタが助勢限界に達する時期より先行して、運転者に警告したり、作動遅れを伴う増圧装置を作動させることが要望される場合がある。本ブレーキ装置によれば、この要望を容易に満たすことが可能となるという効果が得られる。
(19)前記限界間際判定装置が間もなくバキュームブースタが助勢限界に達することを判定した場合に、前記ブレーキシリンダの液圧を増圧する増圧装置を含む(18)項に記載のブレーキ装置。
本項のブレーキ装置によれば、バキュームブースタが助勢限界に達する時期より先行して増圧装置の作動を開始させ、増圧装置の作動遅れにかかわらず、ブレーキシリンダの液圧を適切に増圧することができる。
(20)運転者により操作されるブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、
負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によって前記ブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、
前記マスタシリンダと液通路により接続され、その液通路から供給される液圧により作動するブレーキシリンダを有し、車輪の回転を抑制するブレーキと
を含むブレーキ装置において、
作動液を加圧するポンプを備え、前記ブレーキシリンダの液圧を増圧する増圧装置と、
前記負圧室と変圧室との少なくとも一方の圧力に関連する量を検出するブースタ圧力関連量検出手段と、
少なくともそのブースタ圧力関連量検出手段の出力信号に基づき、前記変圧室の圧力がまだ大気圧まで増加しておらず、前記バキュームブースタが助勢限界に達する前であるが、間もなく助勢限界に達する時期に前記ポンプの作動を開始させるポンプ制御装置と
を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
(21)前記ポンプ制御装置が、前記マスタシリンダの実際の液圧が助勢限界値より一定値低い値以上となったときに前記ポンプの作動を開始させる手段を備えた(20)項に記載のブレーキ装置。
(22)前記ポンプ制御装置が、前記バキュームブースタの変圧室の実際の圧力が大気圧より一定値低い値以上となったときに前記ポンプの作動を開始させる手段を備えた(20)項に記載のブレーキ装置。
(23)前記増圧装置が、(a) 前記マスタシリンダとブレーキシリンダとを互いに接続する主通路に補助通路により接続された液圧源と、(b) 運転者によるブレーキ操作中であって、前記マスタシリンダの液圧より高い液圧を前記ブレーキシリンダに発生させることが必要である場合に、前記液圧源から作動液を供給させる液圧源制御装置と、(c) 前記主通路のうち前記補助通路との接続点と前記マスタシリンダとの間の部分に設けられ、その主通路におけるブレーキシリンダ側の第２液圧をマスタシリンダ側の第１液圧に対して相対的に制御する圧力制御装置であって、前記液圧源から作動液が供給されている状態では、第２液圧が第１液圧より高いがその差が目標値以下であれば、前記液圧源から前記マスタシリンダへ向かう作動液の流れを阻止し、第２液圧が第１液圧より高くかつその差が前記目標値より大きくなろうとすれば、液圧源からマスタシリンダへ向かう作動液の流れを許容することにより、第２液圧を第１液圧より高くかつその差が前記目標値となるように制御する圧力制御装置とを含む (9)，(19)ないし(22)項のいずれかに記載のブレーキ装置。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のさらに具体的な実施の形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明する。
まず、第１実施形態であるブレーキ装置の構成を概略的に説明する。
このブレーキ装置は、図１に示すように、車輪の回転を抑制するブレーキを作動させるブレーキシリンダ１０の液圧源としてマスタシリンダ１２とポンプ１４とを有する。マスタシリンダ１２とブレーキ操作部材としてのブレーキペダル１６との間にはバキュームブースタ１７が接続されている。マスタシリンダ１２とブレーキシリンダ１０とは主通路１８により互いに接続されている。その主通路１８には、その途中に補助通路２０によりポンプ１４の吐出側が接続されるとともに、補助通路２０との接続点とマスタシリンダ１２との間の部分に圧力制御弁２１が設けられている。圧力制御弁２１は、ポンプ１４の非作動時には、マスタシリンダ１２とブレーキシリンダ１０との間の作動液の双方向の流れを許容し、ポンプ１４の作動時には、ポンプ１４からの作動液をマスタシリンダ１２に逃がすとともにその逃がすときのポンプ１４の吐出圧の高さをマスタシリンダ１２の液圧に基づいて変化させる。ポンプ１４には電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」と略称する。）２２が設けられている。ＥＣＵ２２は、ブースタ圧力関連量検出手段２３とマスタシリンダ液圧関連量検出手段２４との出力信号に基づき、運転者によるブレーキ操作中であって、マスタシリンダ１２の液圧より高い液圧をブレーキシリンダ１０に発生させることが必要である場合に、ポンプ１４を作動させる。
【００１０】
次に、本実施形態の構成を具体的に説明する。
図２には、本実施形態の機械的構成が示されている。本実施形態は、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る。このブレーキ装置は、アンチロック制御機能を有し、また、アンチロック制御中、ポンプ１４により作動液をブレーキ回路内において還流させる。そして、本実施形態は、ブレーキ操作中、そのポンプ１４を利用してブレーキ効き特性制御（以下、単に「効き特性制御」という。）を実行する。ここで、「効き特性制御」とは、バキュームブースタ１７に助勢限界があることを考慮し、車体減速度Ｇがブレーキ操作力Ｆ（運転者がブレーキペダル１６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１７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Ｆと車体減速度Ｇ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。
【００１１】
マスタシリンダ１２は、図２に示すように、ハウジングに２つの加圧ピストン１２ａ，１２ｂ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１２ａ，１２ｂ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１２は、バキュームブースタ１７を介してブレーキペダル１６に連携させられており、そのブレーキペダル１６の踏力であるブレーキ操作力Ｆがマスタシリンダ１２の２つの加圧ピストン１２ａ，１２ｂのうちバキュームブースタ１７の側の加圧ピストン１２ａにバキュームブースタ１７により倍力されて伝達される。
【００１２】
バキュームブースタ１７は、図３に示すように、中空のハウジング２５を備えている。ハウジング２５内の空間は、パワーピストン２６によりマスタシリンダ１２の側の負圧室２７とブレーキペダル１６の側の変圧室２８とに仕切られている。負圧室２７は、負圧源としてのエンジン吸気管に常時接続されている。パワーピストン２６は、マスタシリンダ１２の側において、ゴム製のリアクションディスク２９を介してブースタピストンロッド３０と連携させられている。ブースタピストンロッド３０はマスタシリンダ１２の加圧ピストン１２ａに連携させられ、パワーピストン２６の作動力を加圧ピストン１２ａに伝達する。
負圧室２７と変圧室２８との間に弁機構３１が設けられている。弁機構３１は、ブレーキペダル１６と連携させられているバルブオペレーティングロッド３２とパワーピストン２６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３１ａと、エアバルブ３１ｂと、バキュームバルブ３１ｃと、コントロールバルブスプリング３１ｄとを備えている。エアバルブ３１ｂは、コントロールバルブ３１ａと共同して変圧室２８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３２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３１ａは、バルブオペレーティングロッド３２にコントロールバルブスプリング３１ｄによりエアバルブ３１ｂ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３１ｃは、コントロールバルブ３１ａと共同して変圧室２８の負圧室２７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２６に一体的に移動可能に設けられている。
このように構成されたバキュームブースタ１７においては、非作動状態では、コントロールバルブ３１ａが、エアバルブ３１ｂに着座する一方、バキュームバルブ３１ｃから離間し、それにより、変圧室２８が大気から遮断されて負圧室２７に連通させられる。したがって、この状態では、負圧室２７も変圧室２８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３２がパワーピストン２６に対して相対的に接近し、やがてコントロールバルブ３１ａがバキュームバルブ３１ｃに着座し、それにより、変圧室２８が負圧室２７から遮断される。その後、バルブオペレーティングロッド３２がパワーピストン２６に対してさらに相対的に接近すれば、エアバルブ３１ｂがコントロールバルブ３１ａから離間し、それにより、変圧室２８が大気に連通させられる。この状態では、変圧室２８が昇圧し、負圧室２７と変圧室２８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２６が作動させられる。
【００１３】
図２に示すように、マスタシリンダ１２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。
第１ブレーキ系統においては、マスタシリンダ１２が主通路１８により左前輪ＦＬのブレーキシリンダ１０と右後輪ＲＲのブレーキシリンダ１０とにそれぞれ接続されている。主通路１８は、マスタシリンダ１２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３４と２本の分岐通路３６とが互いに接続されて構成されている。各分岐通路３６の先端にブレーキシリンダ１０が接続されている。各分岐通路３６の途中には常開の電磁開閉弁である増圧弁４０が設けられ、開状態でマスタシリンダ１２からブレーキシリンダ１０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４０にはバイパス通路４２が接続され、各バイパス通路４２には作動液戻り用の逆止弁４４が設けられている。各分岐通路３６のうち増圧弁４０とブレーキシリンダ１０との間の部分からリザーバ通路４６が延びてリザーバ４８に至っている。各リザーバ通路４６の途中には常閉の電磁開閉弁である減圧弁５０が設けられ、開状態でブレーキシリンダ１０からリザーバ４８へ向かう作動液の流れを許容する減圧状態を実現する。
リザーバ４８は、ハウジングにリザーバピストン５４が実質的に気密かつ摺動可能に嵌合されて構成されるとともに、その嵌合によって形成されたリザーバ室５６において作動液を付勢手段としてのスプリング５８によって圧力下に収容するものである。このリザーバ４８はポンプ通路６０により、ポンプ１４の吸入側に接続されている。ポンプ１４の吸入側には逆止弁である吸入弁６２、吐出側には逆止弁である吐出弁６４がそれぞれ設けられている。ポンプ１４の吐出側と主通路１８とを互いに接続する補助通路２０には、絞りとしてのオリフィス６６と固定ダンパ６８とがそれぞれ設けられており、それらにより、ポンプ１４の脈動が軽減される。
【００１４】
ここで、圧力制御弁２１の構造を図４に基づいて詳細に説明する。
圧力制御弁２１は、マスタシリンダ液圧とブレーキシリンダ液圧との関係を電磁的に制御する形式である。圧力制御弁２１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１８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７０およびそれが着座すべき弁座７２と、それら弁子７０および弁座７２の相対移動を制御する磁気力を発生させるソレノイド７４とを有している。
この圧力制御弁２１においては、ソレノイド７４が励磁されない非作用状態（ＯＦＦ状態）では、スプリング７６の弾性力によって弁子７０が弁座７２から離間させられ、それにより、主通路１８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、ブレーキシリンダ液圧がマスタシリンダ液圧と等圧で変化させられる。このブレーキ操作中、弁子７０には、弁座７２から離間する向きに力が作用するため、ソレノイド７４が励磁されない限り、マスタシリンダ液圧すなわちブレーキシリンダ液圧が高くなっても、弁子７０が弁座７２に着座してしまうことはない。すなわち、圧力制御弁２１は常開弁なのである。
これに対し、ソレノイド７４が励磁される作用状態（ＯＮ状態）では、ソレノイド７４の磁気力によりアーマチュア７８が吸引され、そのアーマチュア７８と一体的に移動する可動部材としての弁子７０が固定部材としての弁座７２に着座させられる。このとき、弁子７０には、ソレノイド７４の磁気力に基づく吸引力Ｆ1 と、ブレーキシリンダ液圧とマスタシリンダ液圧との差に基づく力Ｆ2 とスプリング７６の弾性力Ｆ3 との和とが互いに逆向きに作用する。力Ｆ2 の大きさは、ブレーキシリンダ液圧とマスタシリンダ液圧との差と、弁子７０がブレーキシリンダ液圧を受ける実効受圧面積との積で表される。
ソレノイド７４が励磁される作用状態（ＯＮ状態）であって、ポンプ１４の吐出圧すなわちブレーキシリンダ液圧がそれほど増加せず、
Ｆ2 ≦Ｆ1 −Ｆ3
なる式で表される関係が成立する領域では、弁子７０が弁座７２に着座し、ポンプ１４からの作動液がマスタシリンダ１２に逃げることが阻止され、ポンプ１４の吐出圧が増加し、ブレーキシリンダ１０にマスタシリンダ液圧より高い液圧が発生させられる。これに対し、ポンプ１４の吐出圧すなわちブレーキシリンダ液圧がさらに増加し、
Ｆ2 ＞Ｆ1 −Ｆ3
なる式で表される関係が成立しようとする領域では、弁子７０が弁座７２から離間し、ポンプ１４からの作動液がマスタシリンダ１２に逃がされ、その結果、ポンプ１４の吐出圧すなわちブレーキシリンダ液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１０には、スプリング７６の弾性力Ｆ3 を無視すれば、マスタシリンダ液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。
また、圧力制御弁２１は、図５にグラフで表されているように、ソレノイド７４の磁気力である吸引力Ｆ1 の大きさがソレノイド７４の励磁電流Ｉの大きさに応じてリニアに変化するように設計されている。
【００１５】
この圧力制御弁２１には図２に示すように、バイパス通路８２が設けられており、そのバイパス通路８２の途中に逆止弁８４が設けられている。万が一、ブレーキペダル１６の踏み込み時に圧力制御弁２１内の可動部材に生ずる流体力によって圧力制御弁２１が閉じることがあっても、マスタシリンダ１２からブレーキシリンダ１０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２１にはさらに、それに並列にリリーフ弁８６も設けられている。ポンプ１４による吐出圧が過大となることを防止するためである。
【００１６】
効き特性制御の実行中には、ポンプ１４がリザーバ４８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１０に吐出することによって各ブレーキシリンダ１０が増圧されるが、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４８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４８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３４のうちマスタシリンダ１２と圧力制御弁２１との間の部分から延びてリザーバ４８に至る補給通路８８が設けられている。しかし、この補給通路８８により常時マスタシリンダ１２とリザーバ４８とを互いに連通させたのでは、ブレーキペダル１６が操作されても、リザーバ４８においてリザーバピストン５４がボトミングした後でないとマスタシリンダ１２が昇圧することができず、ブレーキの効き遅れが生じる。また、アンチロック制御中、ポンプ１４は作動液をリザーバ４８からではなくマスタシリンダ１２から汲み上げてしまい、リザーバ４８による減圧機能が阻害される。
そこで、本実施形態においては、補給通路８８の途中に流入制御弁９０が設けられている。流入制御弁９０は、マスタシリンダ１２からリザーバ４８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１２からリザーバ４８への作動液の流れを許容し、一方、マスタシリンダ１２からリザーバ４８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１２からリザーバ４８への作動液の流れを阻止し、マスタシリンダ１２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９０が常閉の電磁開閉弁とされている。また、本実施形態においては、マスタシリンダ１２から作動液を導入することが必要である場合であるか否かの判定が、アンチロック制御中、リザーバ４８においてポンプ１４により汲み上げるべき作動液が存在しないか否かの判定とされ、また、その作動液の存否判定が、増圧弁４０が増圧状態にある時間の積算値と、減圧弁５０が減圧状態にある時間の積算値とがそれぞれ演算されるとともに、それら増圧時間と減圧時間とに基づいてリザーバ４８における作動液の残量が推定されることにより、行われる。
【００１７】
ブレーキ操作中、主通路１８のうち圧力制御弁２１より上流側の部分内の作動液を利用してポンプ１４による作動液の加圧を行う際、その上流側部分内の高圧の作動液をリザーバ４８により低圧にしてポンプ１４により汲み上げるより、リザーバ４８により低圧にしないで汲み上げる方が、ポンプ１４の作動応答性が向上するとともに、ポンプ１４の負担軽減によってポンプ１４の低能力化が容易となる。
そこで、本実施形態においては、ポンプ通路６０のうち補給通路８８との接続点とリザーバ通路４６との接続点との間の部分に、補給通路８８からリザーバ４８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９２が設けられている。
【００１８】
図６には、本実施形態の電気的構成が示されている。前記ＥＣＵ２２は、ＣＰＵ，ＲＯＭおよびＲＡＭを含むコンピュータを主体として構成されており、そのＲＯＭに記憶されているブレーキ効き特性制御ルーチンおよびアンチロック制御ルーチンがＣＰＵによりＲＡＭを使用しつつ実行されることにより、効き特性制御とアンチロック制御とがそれぞれ実行される。
【００１９】
ＥＣＵ２２の入力側には、ブレーキスイッチ１０２，ブースタ負圧スイッチ（ブースタ圧力関連量検出手段２３の一例）１０４，マスタシリンダ液圧センサ（マスタシリンダ液圧関連量検出手段２４の一例）１０６および車輪速センサ１０８が接続されている。
ブレーキスイッチ１０２は、ブレーキペダル１６が操作されていなければＯＦＦ状態のブレーキ操作信号を出力し、一方、操作されていればＯＮ状態のブレーキ操作信号を出力し、それにより、ブレーキ操作の有無を表す情報をＥＣＵ２２に供給する。
ブースタ負圧スイッチ１０４は、バキュームブースタ１７に取り付けられ、それの変圧室２８の圧力ＰV を受けて作動する。ブースタ負圧スイッチ１０４は、図７にグラフで表されているように、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM より低い基準値ＰV0より低い状態ではＯＦＦ状態のブースタ負圧信号（第１信号）を出力し、一方、基準値ＰV0以上である状態ではＯＮ状態のブースタ負圧信号（第２信号）を出力する。すなわち、本実施形態においては、ブースタ負圧スイッチ１０４が、変圧室圧力関連量検出手段の一例であるとともに、変圧室２８の圧力ＰV に応じて作動する圧力スイッチの一例とされているのである。
マスタシリンダ液圧センサ１０６は、マスタシリンダ１２の液圧を受けて作動し、マスタシリンダ液圧ＰM の高さを規定するマスタシリンダ液圧信号であってマスタシリンダ液圧ＰM が連続的に変化するのに応じて連続的に変化するものを出力する。
車輪速センサ１０８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。
【００２０】
一方、ＥＣＵ２２の出力側には、図６に示すように、前記ポンプ１４を駆動するポンプモータ１１４が接続され、そのポンプモータ１１４の駆動回路にモータ駆動信号が出力される。ＥＣＵ２２の出力側にはさらに、前記圧力制御弁２１のソレノイド７４，流入制御弁９０，増圧弁４０および減圧弁５０の各ソレノイド１１６も接続されている。圧力制御弁２１のソレノイド７４には、ソレノイド７４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９０，増圧弁４０および減圧弁５０の各ソレノイド１１６にはそれぞれ、ソレノイド１１６をＯＮ／ＯＦＦ駆動するためのＯＮ／ＯＦＦ駆動信号が出力される。
【００２１】
以下、この圧力制御弁２１を用いたＥＣＵ２２による効き特性制御を説明するが、まず、概略的に説明する。
バキュームブースタ１７は、ブレーキ操作力Ｆがある値まで増加すると、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM 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１７はブレーキ操作力Ｆ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８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液圧ＰB 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液圧ＰB 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９にグラフで表されているように、バキュームブースタ１７が助勢限界に達した後には、ポンプ１４を作動させてマスタシリンダ液圧ＰM より差圧ΔＰだけ高い液圧をブレーキシリンダ１０に発生させ、それにより、バキュームブースタ１７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とマスタシリンダ液圧ＰM との関係は例えば、図１０にグラフで表されるものとされる。
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１７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１７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液圧ＰM 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やその加速操作の強さやエンジンの負荷等によって負圧室２７の圧力ＰC の高さが変動すればそれに伴って変化する。具体的には、図１１にグラフで表されているように、負圧室２７の圧力ＰC がノーマル値より負圧側にシフトすれば（負圧傾向が強まり、大気圧との差が大きくなれば）、バキュームブースタ１７が助勢限界に達する際のブレーキ操作力Ｆおよびマスタシリンダ液圧ＰM（ひいてはブレーキシリンダ液圧ＰB）がノーマル値より大きくなり、逆に、負圧室２７の圧力ＰC がノーマル値より正圧側にシフトすれば（負圧傾向が弱まり、大気圧との差が小さくなれば）、バキュームブースタ１７が助勢限界に達する際のブレーキ操作力Ｆ，マスタシリンダ液圧ＰM およびブレーキシリンダ液圧ＰBがノーマル値より小さくなる。そのため、負圧室２７の圧力ＰC 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液圧ＰM がある値まで増加したときにバキュームブースタ１７が助勢限界に達したと判定し、ポンプ１４を作動させてブレーキシリンダ液圧ＰB を差圧ΔＰだけ増圧したのでは、図１２にグラフで表されているように、負圧室２７の圧力ＰC 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液圧ＰB の高さが変動し、ブレーキの効きが安定しない。
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１７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１７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液圧ＰM 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やその加速操作の強さやエンジンの負荷等によって負圧室２７の圧力ＰC の高さが変動すればそれに伴って変化する。具体的には、図１１にグラフで表されているように、負圧室２７の圧力ＰC がノーマル値より負圧側にシフトすれば（負圧傾向が強まり、大気圧との差が大きくなれば）、バキュームブースタ１７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液圧ＰM がノーマル値より大きくなり、逆に、負圧室２７の圧力ＰC がノーマル値より正圧側にシフトすれば（負圧傾向が弱まり、大気圧との差が小さくなれば）、バキュームブースタ１７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液圧ＰM がノーマル値より小さくなる。そのため、負圧室２７の圧力ＰC 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液圧ＰM がある値まで増加したときにバキュームブースタ１７が助勢限界に達したと判定し、ポンプ１４を作動させてブレーキシリンダ液圧ＰB を差圧ΔＰだけ増圧したのでは、図１２にグラフで表されているように、負圧室２７の圧力ＰC 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液圧ＰB の高さが変動し、ブレーキの効きが安定しない。
【００２２】
ところで、ブレーキペダル１６，バキュームブースタ１７およびマスタシリンダ１２を主体とする力伝達系においては、バキュームブースタ１７が助勢限界前であれば、ブレーキ操作力Ｆと、マスタシリンダ液圧ＰM と、負圧室２７と変圧室２８との差圧であるブースタ負圧ＰVBとの間に次式(1) で表される関係が成立する。
ＡM ×ＰM ＝ＡVB×ＰVB＋ＲP ×Ｆ
ただし、
ＡM ：マスタシリンダ１２の加圧ピストン１２ａ，１２ｂの有効受圧面積
ＡVB ：バキュームブースタ１７のパワーピストン２６の有効受圧面積
ＲP ：ブレーキペダル１６を含むブレーキ操作機構の倍力率（レバー比）
この状態から、ブレーキ操作力Ｆが一定時間当たりにΔＦ増加し、その結果、マスタシリンダ液圧ＰM はΔＰM 、差圧ＰVBはΔＰVBそれぞれ増加したと仮定すれば、ブレーキ操作力Ｆとマスタシリンダ液圧ＰM とブースタ負圧ＰVBとの間に次式(2) で表される関係が成立する。
ＡM ×（ＰM ＋ΔＰM ）＝ＡVB×（ＰVB＋ΔＰVB）＋ＲP ×（Ｆ＋ΔＦ）
この式は、上記式(1) を用いることにより、次式(3) に変形できる。
ＡM ×ΔＰM ＝ＡVB×ΔＰVB＋ＲP ×ΔＦ
【００２３】
ところで、バキュームブースタ１７の倍力率ＲVB（サーボ比）は一般に、次式(4) で定義される。
ＲVB＝（ＡVB×ΔＰVB＋ＲP ×ΔＦ）／ＲP ×ΔＦ
この式(4) において分母はバキュームブースタ１４の入力、分子は出力をそれぞれ表している。この式(4) を用いれば、増加量ΔＦは次式(5) で表される。
ΔＦ＝｛ＡVB／（ＲP×（ＲVB−１））｝×ΔＰVB
この式(5) を用いれば、上記式(3) は次式(6) に変形できる。
ＡM ×ΔＰM ＝（ＡVB×ＲVB／（ＲVB−１））×ΔＰVB
したがって、増加量ΔＰM と増加量ΔＰVBとの間に次式(7) で表される関係が成立する。
ΔＰM ＝（（ＡVB／ＡM ）×ＲVB／（ＲVB−１））×ΔＰVB
【００２４】
ここに、ある期間中、負圧室２７の圧力ＰC が変動しないと仮定すれば、その間、ブースタ負圧ＰVBの一定時間当たりの増加量ΔＰVBと変圧室２８の圧力ＰV の一定時間当たりの増加量ΔＰV との間に次式(8) で表される関係が成立する。
ΔＰVB＝ΔＰV
したがって、増加量ΔＰM と増加量ΔＰV との間に次式(9) で表される関係が成立する。
ΔＰM ＝（（ＡVB／ＡM ）×ＲVB／（ＲVB−１））×ΔＰV
この式(9) において「（（ＡVB／ＡM ）×ＲVB／（ＲVB−１））」は、横軸に変圧室２８の圧力ＰV 、縦軸にマスタシリンダ液圧ＰM を取ったグラフの、バキュームブースタ１７が助勢限界に達する前における傾きＳを表している。
【００２５】
ここで、「増加量ΔＰV 」を、変圧室２８の圧力ＰV の、それが前記基準値ＰV0に達したときから大気圧ＰATM まで増加するときまでの増加量と定義すれば、「増加量ΔＰM 」は、マスタシリンダ液圧ＰM の、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0から大気圧ＰATM まで増加するときの増加量、すなわち、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に達するときまでの増加量を意味することとなる。よって、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に達したときにマスタシリンダ液圧ＰM の実際値を検出し、それを基準値ＰM1とすれば、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に達するときのマスタシリンダ液圧ＰM である助勢限界値ＰM0が、
ＰM0＝ＰM1＋ΔＰM
なる式で求められることになる。それら基準値ＰM1と助勢限界値ＰM0と増加量ΔＰM との関係はグラフで表せば図１３に示すものとなる。
そこで、本実施形態においては、効き特性制御が、実際のマスタシリンダ液圧ＰM が助勢限界値ＰM0に達したときにポンプ１４を作動させるものとされている。そして、効き特性制御においては、マスタシリンダ１２とブレーキシリンダ１０との差圧ΔＰとマスタシリンダ液圧ＰM との関係が図１４にグラフで表されるようになるように圧力制御弁２１のソレノイド７４の励磁電流Ｉが制御される。
例えば、図１５にグラフで表されているように、変圧室２８の圧力ＰV が負圧室２７の圧力ＰC に等しい状態で、時期ｔ1 にブレーキ操作が開始され、ブレーキ操作力Ｆが０から増加すれば、それに伴って変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM に向かって上昇を始める。時期ｔ2 に変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0まで上昇すれば、そのときの実際のマスタシリンダ液圧ＰM が基準値ＰM1とされるとともに、基準値ＰM1と、増加量ΔＰV に対応する増加量ΔＰM との和として、助勢限界値ＰM0が求められる。その後、時期ｔ3 に実際のマスタシリンダ液圧ＰM が助勢限界値ＰM0まで上昇すれば、その後、ブレーキ操作力Ｆが増加するにもかかわらず変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM で一定に保たれるにもかかわらず、ポンプ１４が作動させられることによってブレーキシリンダ液圧ＰB が増加させられる。
その後、ブレーキ操作力Ｆが減少し、やがて、時期ｔ4 に実際のマスタシリンダ液圧ＰM が助勢限界値ＰM0より低くなれば、ポンプ１４が停止させられ、その後、変圧室２８の圧力ＰV が低下し、時期ｔ5 にブレーキ操作力Ｆが０に、変圧室２８の圧力ＰV が負圧室２７の圧力ＰC と等しい高さに復帰する。
この一連のブレーキ操作の間、負圧室２７の圧力ＰC はほぼ一定に保たれるがある回の一連のブレーキ操作と別の回の一連のブレーキ操作との間で負圧室２７の圧力ＰC が異なる場合がある。一方、負圧室２７の圧力ＰC の高さは、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に達したときの実際のマスタシリンダ液圧ＰM すなわち基準値ＰM0に反映される。したがって、本実施形態によれば、ある回の一連のブレーキ操作と別の回の一連のブレーキ操作との間で負圧室２８の圧力ＰC の高さが異なっても、ブレーキの効きが異なることが防止され、常に安定したブレーキ性能が発揮されるのである。
【００２６】
ところで、バキュームブースタ１７は常に正常に作動するとは限らず、何らかの事情で負圧室２７の圧力ＰC が十分に強い負圧にならず、失陥する場合がある。図１６にグラフで表されているように、バキュームブースタ１７が正常であるか失陥したかによって効き特性が変化する。そのため、バキュームブースタ１７が常に正常であると仮定して効き特性制御を行ったのでは、バキュームブースタ１７の失陥時に運転者は大きな力でブレーキペダル１６を操作することが必要となる。
そこで、本実施形態においては、効き特性制御が、バキュームブースタ１７が失陥したか否かを判定し、図１７にグラフで表されているように、失陥した場合には助勢限界値ＰM0を０とすることにより、実際のマスタシリンダ液圧ＰM が０より僅かでも高くなればポンプ１４を作動させるものとされている。
【００２７】
効き特性制御は、負圧室２７の圧力ＰC を圧力センサ，圧力スイッチ等の圧力検出手段により検出して、エンジン作動中にもかかわらず負圧室２７の圧力ＰC が大気圧ＰATM より低い基準値ＰC0より高いときに、バキュームブースタ１７が失陥していると判定するものとすることができる。しかし、このようにした場合には、負圧室２７と変圧室２８とにそれぞれ圧力検出手段を設けなればならない。
そこで、本実施形態においては、ブレーキ操作が行われていない状態では、負圧室２７と変圧室２８とが等圧であり、変圧室２８の圧力ＰV を検出することによって負圧室２７の圧力ＰC を知ることができることに着目し、圧力検出手段としての前記ブースタ負圧スイッチ１０４を利用してバキュームブースタ１７の失陥判定が行われる。すなわち、本実施形態においては、変圧室２８の圧力ＰV を検出する圧力検出手段が、バキュームブースタ１７の助勢限界への到達判定とバキュームブースタ１７の失陥判定とに共用されているのである。
【００２８】
図１８には、効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。
本ルーチンは、運転者により車両のイグニションスイッチがＯＮ状態に操作された後、繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、ステップＳ１（以下、単に「Ｓ１」で表す。他のステップについても同じとする。）において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、次に、Ｓ２において、ブースタ負圧スイッチ１０４からブースタ負圧信号が取り込まれる。その後、Ｓ３において、バキュームブースタ１７が失陥しているか否かの判定が行われる。
このＳ３の詳細が図１９にブースタ失陥判定ルーチンとして示されている。本ルーチンにおいてはまず、Ｓ３１において、ブレーキスイッチ１０２からブレーキ操作信号が取り込まれるとともに、そのブレーキ操作信号に基づき、現在ブレーキ操作中であるか否かが判定される。今回はブレーキ操作中であると仮定すれば判定がＹＥＳとなり、直ちに本ルーチンの実行が終了し、図１８のＳ４に移行するが、今回はブレーキ操作中ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ３２において、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態であるか否か、すなわち、現在負圧室２７に連通している変圧室２８に強い負圧が発生しているか否かが判定される。今回はブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態であると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ３３において、バキュームブースタ１７が正常であると判定される。これに対して、今回はブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮ状態であると仮定すれば、Ｓ３２の判定がＮＯとなり、Ｓ３４において、バキュームブースタ１７が失陥していると判定される。いずれの場合も、以上で本ルーチンの一回の実行が終了し、図１８のＳ４に移行する。
【００２９】
このＳ４においては、ＲＡＭに設けられた制御フラグが０であるか否かが判定される。この制御フラグは、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り換わったことに応じて助勢限界値ＰM0が演算された後、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態に復帰するまでの間、助勢限界値ＰM0が更新されることを防止するために設けられており、ＥＣＵ２２のコンピュータの電源投入に伴って０に初期化される。今回は制御フラグが０であると仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ５に移行する。
このＳ５においては、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮ状態であるか否かが判定される。今回はバキュームブースタ１７が失陥しておらず、しかも、ブレーキ操作力Ｆが小さいため、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮ状態ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６において、バキュームブースタ１７が助勢限界前であると判定される。その後、Ｓ７において、圧力制御弁２１のソレノイド７４にそれをＯＦＦする信号が出力され、それにより、圧力制御弁２１が開状態とされる。続いて、Ｓ８において、流入制御弁９０のソレノイド１１６にそれをＯＦＦする信号が出力され、それにより、流入制御弁９０が閉状態とされる。その後、Ｓ９において、ポンプモータ１１４にそれをＯＦＦする信号が出力される。
続いて、Ｓ１０において、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態にあるか否かが判定される。ＯＦＦ状態にあると仮定すれば判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１において、制御フラグを０に初期化する信号が出力され、ＯＮ状態にあると仮定すればＳ１０の判定がＮＯとなり、Ｓ１１がスキップされる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００３０】
これに対して、今回はバキュームブースタ１７が失陥しているか、または、失陥してはいないがブレーキ操作力Ｆが大きいため、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮ状態であると仮定すれば、Ｓ５の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１２以下のステップが実行される。
まず、Ｓ１２において、前記Ｓ３においてバキュームブースタ１７が失陥していると判定されたか否かが判定される。今回は失陥してはいないと判定されたと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ１３において、前記Ｓ１において取り込まれたマスタシリンダ液圧信号に基づいて前記基準値ＰM1が決定されるとともに、助勢限界値ＰM0が、前述の、
ＰM0＝ＰM1＋Ｓ×ΔＰV
なる式によって演算される。この式において「Ｓ」は、既知の定数であり、ＲＯＭに記憶されている。これに対して、今回はバキュームブースタ１７が失陥していると仮定すれば、Ｓ１２の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１４において、助勢限界値ＰM0が０とされる。
【００３１】
いずれの場合にも、その後、Ｓ１５において、前記制御フラグが１とされ、続いて、Ｓ１６において、前記マスタシリンダ液圧信号に基づき、現在のマスタシリンダ液圧ＰM が助勢限界値ＰM0以上であるか否かが判定される。今回は助勢限界値ＰM0より低いと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６以下のステップに移行し、これに対して、今回は助勢限界値ＰM0以上であると仮定すれば、Ｓ１６の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１７以下のステップに移行する。
まず、Ｓ１７において、現在、バキュームブースタ１７が助勢限界に達した後であると判定され、次に、Ｓ１８において、現在のマスタシリンダ液圧ＰM に基づき、マスタシリンダ液圧ＰM とブレーキシリンダ液圧ＰB との差圧ΔＰの目標値が演算される。マスタシリンダ液圧ＰM の実際値の、助勢限界値ＰM0からの増分ＩＰM 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液圧ＰM 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２０にグラフで表されているように、増分ＩＰM 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。
その後、Ｓ１９において、圧力制御弁２１のソレノイド７４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。続いて、Ｓ２０において、その電流値Ｉで励磁電流がソレノイド７４に供給されることにより、圧力制御弁２１が制御される。その後、Ｓ２１において、流入制御弁９０が制御される。
【００３２】
このＳ２１の詳細が図２１に流入制御弁制御ルーチンとしてフローチャートで表されている。
まず、Ｓ６１において、現在アンチロック制御の実行中であるか否かが判定される。実行中ではないと仮定すれば判定がＮＯとなり、Ｓ６２において、流入制御弁９０のソレノイド１１６にそれをＯＮする信号、すなわち、流入制御弁９０を開かせるための信号が出力される。これにより、マスタシリンダ１２から作動液が補給通路８８を経てポンプ１４に導入可能となる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
これに対し、現在アンチロック制御の実行中であると仮定すればＳ６１の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６３において、リザーバ４８においてポンプ１４により汲み上げるべき作動液として存在する作動液の量の推定演算、すなわち，リザーバ残量の推定演算が行われる。続いて、Ｓ６４において、推定されたリザーバ残量が０であるか否か、すなわち、リザーバ４８においてポンプ１４により汲み上げるべき作動液が存在しないか否かが判定される。今回はリザーバ残量が０ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６５において、流入制御弁９０のソレノイド１１６にそれをＯＦＦする信号、すなわち、流入制御弁９０を閉じさせるための信号が出力される。一方、今回はリザーバ残量が０であると仮定すれば、Ｓ６４の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６２において、流入制御弁９０にそれを開かせるための信号が出力される。いずれの場合も、以上で本ルーチンの一回の実行が終了し、図１８のＳ２２に移行する。このＳ２２においては、ポンプモータ１１４にそれをＯＮする信号が出力され、これにより、ポンプ１４によりリザーバ４８から作動液が汲み上げられ、作動液が各ブレーキシリンダ１０に吐出され、これにより、各ブレーキシリンダ１０がマスタシリンダ液圧ＰM よりそのマスタシリンダ液圧ＰM に応じた目標差圧ΔＰだけ高い液圧が発生させられる。その後、Ｓ１０に移行し、今回はブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態にはないから、判定がＮＯとなり、Ｓ１１がスキップされ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００３３】
その後、今回の一連のブレーキ操作が終了し、ブレーキ操作力Ｆが低下すれば、それに伴って変圧室２７の圧力ＰV も低下し、やがてブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態となる。その結果、Ｓ１０の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１において、制御フラグが０に初期化される。
【００３４】
以上、ブレーキ効き特性制御ルーチンの内容を図面に基づいて詳細に説明したが、アンチロック制御ルーチンは、本発明と直接に関係しないため、簡単に説明する。アンチロック制御ルーチンは、車輪速センサ１０８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４０は開状態、減圧弁５０は閉状態とする増圧状態，増圧弁４０も減圧弁５０も閉状態とする保持状態および増圧弁４０は閉状態、減圧弁５０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。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１１４を作動させ、ポンプ１４によりリザーバ４８から作動液を汲み上げて主通路１８に戻す。
【００３５】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、ＥＣＵ２２のうち図１８のＳ１〜Ｓ６およびＳ１２〜１７を実行する部分が、「判定装置」の一例を構成し、その同じ部分が、「第１判定手段」の一例を構成しているのである。また、本実施形態においては、ポンプ１４（液圧源の一例）と、ＥＣＵ２２のうち図１８のＳ９，Ｓ１６およびＳ２２を実行する部分（液圧源制御装置の一例）と、圧力制御弁２１（圧力制御装置の機械的構成部分の一例）と、ＥＣＵ２２のうち図１８のＳ７およびＳ１８〜Ｓ２０を実行する部分（圧力制御装置の電気的構成部分の一例）とが、「第２の助勢装置」の一例を構成しているのである。
【００３６】
なお付言すれば、本実施形態には種々の改良を加えることができる。
例えば、図１８のルーチンにつき、ポンプ１４の作動遅れを考慮し、実際のマスタシリンダ液圧ＰM が助勢限界値ＰM0より一定値低い値以上となったときにポンプ１４を作動させ、それにより、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に達するのに先行してポンプ１４の作動を開始させる改良を加えることができる。
【００３７】
また、同図のルーチンにつき、ブースタ負圧スイッチ１０４の異常を検出するとともに、異常が検出されたときには、Ｓ１３において、助勢限界値ＰM0を負圧室２７の圧力がノーマル値であると仮定して決定する改良を加えることができる。なお、ブースタ負圧スイッチ１０４の異常検出は例えば、イグニションスイッチがＯＮ状態にあり、かつ、エンジンが始動していない場合に、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＦＦ状態であれば、ブースタ負圧スイッチ１０４が異常であると検出する方式とすることができる。
【００３８】
さらに、図２１のルーチンにつき、リザーバ４８における作動液の残量を直接センサにより検出する改良を加えることができる。残量は例えば、リザーバ４８におけるリザーバピストン５４に永久磁石を一体的に移動可能に設け、それに近接してセンサとしてのリードスイッチを設けることにより検出することができる。
【００３９】
さらに、同図のルーチンにつき、アンチロック制御が実行中であるか否かを問わず、リザーバ４８における作動液の残量を推定または検出し、推定または検出された残量が０でなければ流入制御弁９０を閉状態とし、０であれば開状態とする改良を加えることができる。
【００４０】
さらに、同図のルーチンにつき、それの一連の複数回の実行の開始直前に（各回の効き特性制御の開始直前に）リザーバ４８に作動液が存在する可能性がない場合（例えば、アンチロック制御の不実行状態で本ルーチンの一連の実行が開始される場合）には、作動液の存否判定なしで流入制御弁９０を開かせるべく、直ちにＳ６２を実行し、一方、可能性がある場合（例えば、アンチロック制御の実行状態で本ルーチンの一連の実行が開始される場合）には、作動液の存否判定を行って作動液が存在しない場合に限り流入制御弁９０を開かせるべく、Ｓ６４を経てＳ６２とＳ６５とを選択的に実行する改良を加えることができる。このようにすれば、効き特性制御の終了時に、後続する将来的なアンチロック制御に備えて、ポンプ１４を駆動することによってリザーバ４８を空にすることができないブレーキシステムでありながら、効き特性制御中、マスタシリンダ１２からリザーバ４８に作動液が無駄に流入することが防止され、結果的に、効き特性制御の終了時にリザーバ４８ができる限り空になるようにされ、それにより、後続する将来的なアンチロック制御の開始時にリザーバ４８が作動液で溢れてブレーキシリンダ１０の減圧を正常に行い得ない事態の発生を回避し得る。なお、リザーバ４８を専用の戻り通路によりマスタシリンダ１２用のリザーバ２３と接続するとともに、その戻り通路の途中に別のポンプと別の開閉弁とを互いに直列に設け、効き特性制御の終了時にその開閉弁を開かせてそのポンプを駆動するようにすれば、効き特性制御の終了時にリザーバ４８を確実に空にすることが可能となる。
【００４１】
次に第２実施形態を説明する。なお、本実施形態は先の第１実施形態と共通する部分が多いため、共通する部分は同一の符号を使用することによって説明を省略し、異なる部分のみを詳細に説明する。
【００４２】
本実施形態においては、第１実施形態と異なり、図２２に示すように、ブースタ負圧スイッチ２００が、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM より低い状態ではＯＦＦ状態のブースタ負圧信号を出力し、大気圧ＰATM 以上の状態ではＯＮ状態のブースタ負圧信号を出力するものとされている。また、本実施形態においては、ＥＣＵ２０２は、ブースタ負圧スイッチ２００とマスタシリンダ液圧センサ１０６との出力信号に基づいてポンプ１４を制御することにより、効き特性制御を実行する。
図２３には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。以下、このフローチャートに基づいて本実施形態における効き特性制御を説明するが、第１実施形態における図１８のフローチャートと共通する部分については簡単に説明する。
【００４３】
本ルーチンも車両走行中繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、Ｓ１０１において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、次に、Ｓ１０２において、ブースタ負圧スイッチ２００からブースタ負圧信号が取り込まれる。続いて、Ｓ１０３において、前記制御フラグが０であるか否かが判定される。今回は０であると仮定すれば判定がＹＥＳとなり、Ｓ１０４において、ブースタ負圧スイッチ２００がＯＮ状態にあるか否か、すなわち、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM 以上であるか否かが判定される。今回はＯＮ状態にはないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ１０５において、バキュームブースタ１７が助勢限界前であると判定される。その後、Ｓ１０６において、圧力制御弁２１のソレノイド７４がＯＦＦされ、Ｓ１０７において、流入制御弁９０のソレノイド１１６がＯＦＦされ、Ｓ１０８において、ポンプモータ１１４がＯＦＦされる。続いて、Ｓ１０９において、ブースタ負圧スイッチ２００がＯＦＦ状態にあるか否かが判定される。ＯＦＦ状態にあれば判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１０において制御フラグが０にリセットされ、ＯＮ状態にあれば判定がＮＯとなり、Ｓ１１０がスキップされるが、今回はブースタ負圧スイッチ２００がＯＦＦ状態にあると仮定されているため、判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１０において、制御フラグを０にリセットする信号が出力される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００４４】
これに対して、今回は変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM 以上であるためにブースタ負圧スイッチ２００がＯＮ状態であると仮定すれば、Ｓ１０４の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１１１以下のステップが実行される。
まず、Ｓ１１１において、制御フラグが１にセットされ、次に、Ｓ１１２において、前記マスタシリンダ液圧信号に基づいてマスタシリンダ液圧ＰM の現在値が演算され、その演算値が助勢限界値ＰM0に決定される。続いて、Ｓ１１３において、現在、バキュームブースタ１７が助勢限界に達した後であると判定される。
その後、Ｓ１１４において、マスタシリンダ液圧ＰM の現在値の助勢限界値ＰM0からの増分ＩＰM に基づき、マスタシリンダ液圧ＰM とブレーキシリンダ液圧ＰB との差圧ΔＰの目標値が演算される。その後、Ｓ１１５において、圧力制御弁２１のソレノイド７４の、その目標差圧ΔＰに応じた電流値Ｉが演算される。続いて、Ｓ１１６において、その電流値Ｉで励磁電流がソレノイド７４に供給されることにより、圧力制御弁２１が制御される。その後、Ｓ１１７において、流入制御弁９０が制御される。続いて、Ｓ１１８において、ポンプモータ１１４がＯＮされる。その後、Ｓ１０９において、ブースタ負圧スイッチ２００がＯＦＦ状態にあるか否かが判定されれば、現在ＯＮ状態にあるから、判定がＮＯとなり、Ｓ１１０がスキップされ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００４５】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、ＥＣＵ２０２のうち図２３のＳ１０１，Ｓ１０２，Ｓ１０４，Ｓ１０５およびＳ１１３を実行する部分が「判定装置」の一例を構成し、また、その同じ部分が「第２判定手段」の一例を構成しているのである。
【００４６】
なお付言すれば、本実施形態においては、変圧室２８の実際の圧力ＰV が大気圧ＰATM 以上となったときにポンプ１４の作動が開始されるようになっているが、例えば、ポンプ１４の作動遅れを考慮し、変圧室２８の実際の圧力ＰV が大気圧ＰATM より一定値低い値以上となったときにブースタ負圧スイッチの出力信号が変化し、その変化に応じてポンプ１４を作動させることにより、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に達するのに先行してポンプ１４の作動が開始される形態で本発明を実施することができる。
【００４７】
次に第３実施形態を説明する。なお、本実施形態は先の第２実施形態と共通する部分が多いため、異なる部分のみを詳細に説明する。
本実施形態においては、図２４に示すように、前記ブースタ負圧スイッチ１０４に代えてブースタ負圧センサ３００が設けられている。このブースタ負圧センサ３００は、負圧室２７の圧力ＰC を受けて作動し、その圧力ＰC の高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。そして、ＥＣＵ３０２は、そのブースタ負圧センサ３００と前記マスタシリンダ液圧センサ１０６との出力信号に基づいて効き特性制御を実行する。
【００４８】
図２５には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。以下、このフローチャートに基づいて本実施形態における効き特性制御を説明するが、第２実施形態における図２３のフローチャートと共通する部分については簡単に説明する。
【００４９】
本ルーチンも車両走行中繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、Ｓ２０１において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、次に、Ｓ２０２において、ブースタ負圧センサ３００からブースタ負圧信号が取り込まれる。その後、Ｓ２０３において、そのブースタ負圧信号に基づいて負圧室２７の圧力ＰC が検出されるとともに、その圧力ＰC に基づき、かつ、負圧室２７の圧力ＰC と助勢限界値ＰM0との予め定められた関係（ＲＯＭに記憶されている）に従って、負圧室２７の圧力ＰC の実際値に対応する助勢限界値ＰM0が演算される。その予め定められた関係は、負圧室２７の圧力ＰC が低いほど（負圧傾向が強いほど）、助勢限界値ＰM0が増加する関係であり、グラフで表せば、例えば図２６に示すものとなる。
その後、Ｓ２０４において、前記マスタシリンダ液圧信号に基づき、現在のマスタシリンダ液圧ＰM がその助勢限界値ＰM0以上であるか否かが判定され、助勢限界値ＰM0以上でなければ判定がＮＯとなって、Ｓ２０５以下のステップが図２３の場合と同様に実行され、これに対して、助勢限界値ＰM0以上であれば判定がＳ２０４の判定がＹＥＳとなって、Ｓ２０９以下のステップが図２３の場合と同様に実行される。
【００５０】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、ブースタ負圧センサ３００が「ブースタ圧力関連量検出手段」の一例を構成するとともに、「負圧室圧力関連量検出手段」の一例を構成し、また、ＥＣＵ３０２のうち図２５のＳ２０１〜Ｓ２０５およびＳ２０４を実行する部分が、「判定装置」の一例を構成し、また、その同じ部分が「第３判定手段」の一例を構成しているのである。
【００５１】
なお付言すれば、本実施形態においては、前述のように、負圧室２７の圧力ＰC と助勢限界値ＰM0との関係がＲＯＭに記憶されており、その関係に従って助勢限界値ＰM0が演算されるようになっている。
一方、負圧室２７の圧力ＰC がある値ＰC1であるときの助勢限界値ＰM01 と、負圧室２７の圧力ＰC が別の値ＰC2であるときの助勢限界値ＰM02 との差は、次式
ＰM01 −ＰM02 ＝Ｓ×（ＰC2−ＰC1）
で表される。ここで、「ＰC1」を基準値とすれば、「ＰM01 」は負圧室２７の圧力ＰC が基準値ＰC1である場合の助勢限界値ＰM01 を意味することとなり、さらに、「ＰC2」を現在値とすれば、「ＰM02 」は負圧室２７の圧力ＰC が現在値である場合の助勢限界値ＰM0を意味することとなる。すなわち、助勢限界値ＰM0は、
ＰM0＝ＰM01 −Ｓ×（ＰC −ＰC1）
なる式で求めることができるのである。
したがって、本発明は、かかる知見に基づき、負圧室２７の圧力ＰC が基準値ＰC1である場合の助勢限界値ＰM01 がＲＯＭに記憶され、負圧室圧力関連量検出手段により負圧室２７の現在圧力ＰC が検出され、その現在圧力ＰC と、ＲＯＭに記憶されている助勢限界値ＰM01 と、上記式とに基づき、負圧室２７の現在圧力ＰC に対応する助勢限界値ＰM0が演算される形態で実施することも可能である。
【００５２】
次に第４実施形態を説明する。なお、本実施形態は先の第３実施形態と共通する部分が多いため、異なる部分のみを詳細に説明する。
本実施形態においては、図２７に示すように、前記ブースタ負圧センサ３００が省略され、その代わりに、電子エンジン制御装置４００のコンピュータがＥＣＵ４０２に接続されている。電子エンジン制御装置４００は、図２８に示すように、コンピュータを主体とする燃料噴射制御装置４１０を備えており、それの入力側には吸気管負圧センサ４１２とエンジン回転数センサ４１４とが接続され、それの出力側には図示しないエンジンに燃料を電磁的に噴射するインジェクタ４１６が接続されている。吸気管負圧センサ４１２は、エンジンの吸気管に設けられ、その吸気管の圧力ＰI を受けて作動するとともに、その圧力ＰI が連続的に変化するのに応じて連続的に変化する信号を出力する。エンジン回転数センサ４１４は、エンジン回転数ＮＥが連続的に変化するのに応じて連続的に変化するエンジン回転数信号を出力する。燃料噴射制御装置４１０は、吸気管負圧センサ４１２とエンジン回転数センサ４１４との出力信号に基づいてインジェクタ４１６による燃料噴射を制御する。
燃料噴射制御装置４００に本実施形態におけるＥＣＵ４０２が接続されている。ＥＣＵ４０２は、燃料噴射制御装置４００から、吸気管の圧力ＰI を入力し、それを負圧室２７の圧力ＰC として使用する。
【００５３】
図２９には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。以下、このフローチャートに基づいて本実施形態における効き特性制御を説明するが、第３実施形態における図２５のフローチャートと共通する部分については簡単に説明する。
【００５４】
本ルーチンも車両走行中繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、Ｓ３０１において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、次に、Ｓ３０２において、吸気管負圧センサ４１４が出力した吸気管負圧信号が燃料噴射制御装置４１０を介して取り込まれる。その後、Ｓ３０３において、その吸気管負圧信号に基づいて負圧室２７の圧力ＰC が検出されるとともに、その圧力ＰC に基づき、かつ、負圧室２７の圧力ＰC と助勢限界値ＰM0との予め定められた関係（ＲＯＭに記憶されている）に従って、負圧室２７の圧力ＰC の実際値に対応する助勢限界値ＰM0が演算される。
その後、Ｓ３０４において、前記マスタシリンダ液圧信号に基づき、現在のマスタシリンダ液圧ＰM がその助勢限界値ＰM0以上であるか否かが判定され、助勢限界値ＰM0以上でなければ判定がＮＯとなって、Ｓ３０５以下のステップが図２４の場合と同様に実行され、これに対して、助勢限界値ＰM0以上であればＳ３０４の判定がＹＥＳとなって、Ｓ３０９以下のステップが図２５の場合と同様に実行される。
【００５５】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、吸気管負圧センサ４１４が「ブースタ圧力関連量検出手段」の一例を構成するとともに、「負圧室圧力関連量検出手段」の一例を構成し、また、ＥＣＵ４０２のうち図２９のＳ３０１〜Ｓ３０５およびＳ３０９を実行する部分が、「判定装置」の一例を構成し、また、同じ部分が「第３判定手段」の一例を構成しているのである。
【００５６】
次に第５実施形態を説明する。なお、本実施形態は先の第４実施形態と共通する部分が多いため、異なる部分のみを詳細に説明する。
本実施形態においては、図３０に示すように、第４実施形態と同様に、電子エンジン制御装置５００がＥＣＵ５０２に接続されている。その電子エンジン制御装置５００は、図３１に示すように、コンピュータを主体とする燃料噴射制御装置５１０を備えており、それの入力側にはスロットル開度センサ５１２とエンジン回転数センサ５１４とが接続され、それの出力側にはインジェクタ５１６が接続されている。スロットル開度センサ５１２は、エンジンの吸気管内に設けられたスロットルバルブの開度が連続的に変化するのに応じて連続的に変化するスロットル開度信号を出力する。エンジン回転数センサ５１４とインジェクタ５１６は第４実施形態におけると同じものである。燃料噴射制御装置５１０は、スロットル開度センサ５１２とエンジン回転数センサ５１４との出力信号に基づいてインジェクタ５１６による燃料噴射を制御する。
燃料噴射制御装置５００に本実施形態におけるＥＣＵ５０２が接続されている。ＥＣＵ５０２は、燃料噴射制御装置４００から、スロットル開度信号とエンジン回転数信号とを入力し、それらに基づいて負圧室２７の圧力ＰC を検出する。
【００５７】
図３２には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。以下、このフローチャートに基づいて本実施形態における効き特性制御を説明するが、第４実施形態における図２９のフローチャートと共通する部分については簡単に説明する。
【００５８】
本ルーチンも車両走行中繰り返し実行される。各回の実行時にはまず、Ｓ４０１において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、次に、Ｓ４０２において、スロットル開度センサ５１４からスロットル開度信号が取り込まれ、Ｓ４０３において、エンジン回転数センサ５１６からエンジン回転数信号が取り込まれる。その後、Ｓ４０４において、それらスロットル開度信号とエンジン回転数信号とに基づくとともに、スロットル開度ＴＡとエンジン回転数ＮＥと吸気管負圧ＰI との予め定められた関係（ＲＯＭに記憶されている）に従って、現在の吸気管負圧ＰI が決定され、その吸気管負圧ＰI が負圧室２７の圧力ＰC とされる。スロットル開度ＴＡとエンジン回転数ＮＥと吸気管負圧ＰI との間に一定の関係が成立し、また、吸気管負圧ＰI は負圧室２７の圧力ＰC の近似値として使用可能であるからである。続いて、Ｓ４０５において、検出されたれた負圧室２７の圧力ＰC に基づくとともに、負圧室２７の圧力ＰC と助勢限界値ＰM0との予め定められた関係（ＲＯＭに記憶されている）に従って、負圧室２７の圧力ＰC の実際値に対応する助勢限界値ＰM0が演算される。
その後、Ｓ４０６において、前記マスタシリンダ液圧信号に基づき、現在のマスタシリンダ液圧ＰM がその助勢限界値ＰM0以上であるか否かが判定され、助勢限界値ＰM0以上でなければ判定がＮＯとなって、Ｓ４０７以下のステップが図２９の場合と同様に実行され、これに対して、助勢限界値ＰM0以上であれば判定がＹＥＳとなって、Ｓ４１１以下のステップが図２９の場合と同様に実行される。
【００５９】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、スロットル開度センサ５１２とエンジン回転数センサ５１４とが「ブースタ圧力関連量検出手段」の一例を構成するとともに、「負圧室圧力関連量検出手段」の一例を構成し、また、ＥＣＵ５０２のうち図３２のＳ４０１〜Ｓ４０７およびＳ４１１を実行する部分が、「判定装置」の一例を構成し、また、同じ部分が「第３判定手段」の一例を構成しているのである。
【００６０】
なお付言すれば、先の第４実施形態においては、吸気管負圧センサ４１２により検出された吸気管負圧ＰI がそのまま負圧室２７の圧力ＰC とされ、また、後の第５実施形態においては、スロットル開度センサ５１２とエンジン回転数センサ５１４とにより検出された吸気管負圧ＰI がそのまま負圧室２７の圧力ＰC とされ、結局、いずれの実施形態においても、吸気管負圧ＰI がそのまま負圧室２７の圧力ＰC とされ、さらに、その負圧室２７の圧力ＰC に基づいて助勢限界値ＰM0が決定されるようになっているが、吸気管負圧ＰI に基づくとともに、吸気管負圧ＰI の変化に対する負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを考慮して、助勢限界値ＰM0を決定する形態で本発明を実施することも可能である。
【００６１】
例えば、直接にまたは間接に取得した吸気管負圧ＰI に基づくとともに、負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを考慮して負圧室２７の圧力ＰC を演算し、その演算値に基づいて助勢限界値ＰM0を決定する形態とすることができる。この形態においては、吸気管負圧ＰI から負圧室２７の圧力ＰC を演算する式として例えば、
ＰC (n) ＝ｋ×ＰI (n) ＋（１−ｋ）×ＰI (n-1)
を採用することができる。ただし、この式において、「ＰC (n) 」は、負圧室２７の圧力ＰC の今回値、「ＰI (n) 」は、吸気管負圧ＰI の今回値、「ＰI (n-1) 」は、吸気管負圧ＰI の前回値を意味する。また、「ｋ」は、０より大きくかつ１未満に設定されるとともに、吸気管負圧ＰI に対する負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを表す時定数に合わせて設定される。
【００６２】
また、直接にまたは間接に取得した吸気管負圧ＰI に基づくとともに、負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを考慮しないで負圧室２７の圧力ＰC を演算し、その演算値に基づくとともに、負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを考慮しないで助勢限界値ＰM0を暫定的に決定し、助勢限界値ＰM0の複数の暫定値ＰM0′に基づくとともに、負圧室２７の圧力ＰC の応答遅れを考慮して助勢限界値ＰM0を最終的に決定する形態とすることもできる。この形態においては、助勢限界値ＰM0の複数の暫定値ＰM0′から助勢限界値ＰM0の最終値ＰM0を演算する式として例えば、
ＰM0 (n)＝ｋ×ＰM0′(n) ＋（１−ｋ）×ＰM0′(n-1)
を採用することができる。この式においても、「(n) 」および「(n-1) 」の意味は上記の場合と同様であり、また、「ｋ」も上記の場合と同様に設定される。
【００６３】
次に第６実施形態を説明する。なお、本実施形態は、前記第１実施形態と機械的構成（図２）が共通であり、異なるのは電気的構成のみであり、しかも、その電気的構成のうちブレーキ効き特性制御ルーチンに関連する部分のみが異なるため、異なる部分のみについて詳細に説明し、共通する部分については同一の符号を使用することによって詳細な説明を省略する。
【００６４】
図３３には、本実施形態の電気的構成が示されている。本実施形態においては、第１実施形態とは異なり、ブレーキスイッチ１０２が設けられていないとともに、ＥＣＵ２２に代えてＥＣＵ６００が設けられている。
【００６５】
図３４には、ブレーキ操作力Ｆとマスタシリンダ液圧ＰM とブレーキシリンダ液圧ＰB と車体減速度Ｇとの関係がグラフで表されている。本実施形態においても、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達した後に、ポンプ１４が作動させられ、マスタシリンダ１２とブレーキシリンダ１０との間に差圧ΔＰが発生させられ、それにより、結果的に、バキュームブースタ１７の助勢限界の前後を問わず、ブレーキシリンダ液圧ＰB がブレーキ操作力Ｆに応じてリニアに増加させられる。一方、この図から明らかなように、マスタシリンダ液圧ＰM と車体減速度Ｇとの間には、マスタシリンダ液圧ＰM が増加すれば車体減速度Ｇも増加するという関係があり、よって、実際のマスタシリンダ液圧ＰM が標準的な助勢限界値ＰM0に到達するときの車体減速度Ｇの値を一義的に決定することができる。したがって、その値を基準値Ｇ0 とすれば、実際の車体減速度Ｇがその基準値Ｇ0 に到達したときに、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定することができる。
【００６６】
そこで、本実施形態においては、ブースタ負圧スイッチ１０４が正常である場合には、そのブースタ負圧スイッチ１０４とマスタシリンダ液圧センサ１０６との共同によってバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したか否かが判定される一方、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥した場合には、実際の車体減速度Ｇの高さを監視し、それが基準値Ｇ0 に到達したときに、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定される。なお、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥した場合に、マスタシリンダ液圧センサ１０６によって実際のマスタシリンダ液圧ＰM の高さを監視し、それが標準的な助勢限界値ＰM0に増加したときに、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定するように変更することも可能である。
【００６７】
また、本実施形態においては、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥した場合ににおいて、実際の車体減速度Ｇと基準値Ｇ0 との関係からバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定された後には、目標差圧ΔＰが、図３５にグラフで表すように、車体減速度Ｇの実際値の基準値Ｇ0 からの増分ＩＧに応じて増加するように決定される。
【００６８】
図３６には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。
まず、Ｓ５０１において、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥しているか否かが判定される。例えば、ブースタ負圧スイッチ１０４に断線，短絡等が発生しているか否かが判定され、それら断線，短絡等が発生している場合には、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥していると判定される。次に、Ｓ５０２において、先のＳ５０１においてブースタ負圧スイッチ１０４が失陥していると判定されたか否かが判定される。今回は、Ｓ５０１において失陥していると判定されなかったと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ５０３において、第１実施形態におけると同様にして、ブースタ負圧スイッチ１０４とマスタシリンダ液圧センサ１０６との共同によってバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したか否かが判定される。今回は助勢限界に到達してはいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ５０４において、増圧制御の終了処理が行われる。具体的には、図１８に示すＳ６〜Ｓ９におけると同様に、助勢限界到達前であると判定され、圧力制御弁２１のソレノイド７４にそれをＯＦＦにするための信号が出力され、流入制御弁９０のソレノイド１１６にそれをＯＦＦするための信号が出力され、そして、ポンプモータ１１４にそれをＯＦＦするための信号が出力される。これに対して、今回は助勢限界に到達したと仮定すれば、Ｓ５０３の判定がＹＥＳとなり、Ｓ５０５において、増圧制御が行われる。具体的には、図１８に示すＳ１７〜Ｓ２２におけると同様に、助勢限界到達後であると判定され、マスタシリンダ液圧ＰM の実際値の助勢限界値ＰM0（固定値としての標準値ではなく可変値としての実際値）からの増分ＩＰM に応じて目標差圧ΔＰが演算され、圧力制御弁２１のソレノイド７４に供給すべき電流値Ｉがその目標差圧ΔＰに応じて演算され、その電流値Ｉの下で圧力制御弁２１が制御され、図２１に示す流入制御弁制御ルーチンの実行によって流入制御弁９０が制御され、そして、ポンプモータ１１４がＯＮされる。いずれの場合にも、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００６９】
以上、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥していない場合について説明したが、失陥している場合には、Ｓ５０２の判定がＹＥＳとなり、Ｓ５０６において、車体減速度Ｇが演算される。本実施形態においては、ＥＣＵ６００のＲＯＭに記憶されている前記アンチロック制御ルーチンの実行により、車輪速センサ１０８により検出された各輪の車輪速に基づいて推定車速が演算されるようになっており、このＳ５０６においては、その推定車速の時間微分値として車体減速度Ｇが演算される。図３７には、車輪速の検出から車体減速度Ｇの演算までの過程が機能ブロック図で示されている。各輪の車輪速センサ１０８の出力側が推定車速演算手段６０２の入力側に接続され、その推定車速演算手段６０２の出力側が車体減速度演算手段６０４の入力側に接続されている。そして、ＥＣＵ６００のうちこのＳ５０６を実行する部分が車体減速度演算手段６０４に対応している。
【００７０】
次に、Ｓ５０７において、演算された車体減速度Ｇに基づき、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したか否かが判定される。具体的には、車体減速度Ｇが、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したときに取ることが予想される基準値Ｇ0 以上であるか否かが判定される。今回は基準値Ｇ0 以上ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ５０８以下において、Ｓ５０４におけると同様に、増圧制御の終了処理が行われる。具体的には、Ｓ５０８において、助勢限界到達前であると判定され、Ｓ５０９において、圧力制御弁２１のソレノイド７４にそれをＯＦＦにするための信号が出力され、Ｓ５１０において、流入制御弁９０のソレノイド１１６にそれをＯＦＦするための信号が出力され、Ｓ５１１において、ポンプモータ１１４にそれをＯＦＦするための信号が出力される。これに対して、今回は基準値Ｇ0 以上であると仮定すれば、Ｓ５０７の判定がＹＥＳとなり、Ｓ５１２以下において、Ｓ５０５におけるに準じて、増圧制御が行われる。具体的には、Ｓ５１２において、助勢限界到達後であると判定され、Ｓ５１３において、マスタシリンダ液圧ＰM の実際値の助勢限界値ＰM0（固定値としての標準値）からの増分ＩＰM 、または、車体減速度Ｇの実際値の基準値Ｇ0 （助勢限界値ＰM0の標準値に対応する固定値）からの増分ＩＧに応じて目標差圧ΔＰが演算される。それら増分ＩＰM またはＩＧと目標差圧ΔＰとの関係が第１実施形態におけると同様にＲＯＭに記憶されている。その後、Ｓ５１４において、圧力制御弁２１のソレノイド７４に供給すべき電流値Ｉがその目標差圧ΔＰに応じて演算され、Ｓ５１５において、その電流値Ｉの下で圧力制御弁２１が制御され、Ｓ５１６において、図２１に示す流入制御弁制御ルーチンの実行によって流入制御弁９０が制御され、Ｓ５１７において、ポンプモータ１１４がＯＮされる。いずれの場合にも、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００７１】
したがって、本実施形態によれば、ブースタ負圧スイッチ１０４が失陥した場合でも、バキュームブースタ１７の助勢限界に到達したか否かが判定され、到達した場合には、ポンプ１４によってブレーキシリンダ１０の増圧制御が行われるため、ブースタ負圧スイッチ１０４の故障に対するブレーキ装置の信頼性が向上するという効果が得られる。
【００７２】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、車輪速センサ１０８と推定車速演算手段６０２と車体減速度演算手段６０４（ＥＣＵ６００のうち図３６のＳ５０６を実行する部分）とが「車体減速度検出手段」の一例を構成し、ＥＣＵ６００のうち図３６のＳ５０１〜Ｓ５０３，Ｓ５０７，Ｓ５０８およびＳ５１２を実行する部分が「判定装置」の一例を構成し、そのうちＳ５０１，Ｓ５０２，Ｓ５０７，Ｓ５０８およびＳ５１２を実行する部分が「異常時判定手段」の一例を構成し、また、圧力制御弁２１，ポンプ１４，ポンプモータ１１４，流入制御弁９０，ＥＣＵ６００のうち図３６のＳ５０４，Ｓ５０５，Ｓ５０９〜Ｓ５１１およびＳ５１３〜Ｓ５１７を実行する部分等が「第２の助勢装置」の一例を構成しているのである。
【００７３】
次に第７実施形態を説明する。なお、本実施形態も先の第６実施形態と同様に、第１実施形態と機械的構成が共通であり、異なるのは電気的構成のみであり、しかも、その電気的構成のうちブレーキ効き特性制御ルーチンに関連する部分のみが異なるため、異なる部分のみについて詳細に説明し、共通する部分については同一の符号を使用することによって詳細な説明を省略する。
【００７４】
図３８には、本実施形態の電気的構成が示されている。本実施形態においては、第１実施形態とは異なり、ＥＣＵ２２に代えてＥＣＵ７００が設けられている。
【００７５】
図３９には、ブレーキ操作力Ｆとマスタシリンダ液圧ＰM と車体減速度Ｇと変圧室２８の圧力ＰV との関係がグラフで表されている。前述のように、マスタシリンダ液圧ＰM と車体減速度Ｇとの間には、マスタシリンダ液圧ＰM が増加すれば車体減速度Ｇも増加するという関係があり、また、マスタシリンダ液圧ＰM の増加量ΔＰM に応じて車体減速度Ｇの増加量ΔＧが一義的に決まる。増加量ΔＰM と増加量ΔＧとの関係は例えば、
ΔＧ＝（１／Ｗ）・Ｋ・ΔＰM
なる式で表すことができる。
ただし、
Ｗ：車両重量
Ｋ：ブレーキ装置の諸元による決まる係数
【００７６】
したがって、マスタシリンダ液圧ＰM の実際値が、変圧室２８の圧力ＰV が前記基準値ＰV0に到達したときからバキュームブースタ１７が助勢限界に到達するまでに増加する基準増加量ΔＰM0が予め決定されれば、その基準増加量ΔＰM0に応じた基準増加量ΔＧ0 が決定される。よって、車体減速度Ｇの実際値の、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に到達したときからの増加量ΔＧがその基準増加量ΔＧ0 と等しくなったときに、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定することができる。
【００７７】
そこで、本実施形態においては、マスタシリンダ液圧センサ１０６が正常である場合には、そのマスタシリンダ液圧センサ１０６とブースタ負圧スイッチ１０４との共同によってバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したか否かが判定される一方、マスタシリンダ液圧センサ１０６が異常である場合には、そのマスタシリンダ液圧センサ１０６に代えて車体減速度検出手段が用いられてその車体減速度検出手段とブースタ負圧スイッチ１０４との共同によってバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したか否かが判定されるようになっている。
【００７８】
図４０には、増加量ΔＧが基準増加量ΔＧ0 に到達したときにバキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定する場合の効果がグラフで表されている。ブレーキ操作力Ｆが０であるときの変圧室２８の圧力ＰV は負圧室２７の圧力ＰC と等しい。したがって、負圧室２７に接続されたエンジン負圧源の圧力変動によってその負圧室２７の圧力ＰC の高さが変動すれば、ブレーキ操作力Ｆが０であるときの変圧室２８の圧力ＰV の高さが変動する。グラフには、変圧室２８の圧力ＰV の高さの変動が「ブースタ負圧のばらつき」として示されているとともに、変圧室２８の圧力ＰV の高さが、標準的である場合（実線グラフ）と、大気圧側にシフトした場合（上側の破線グラフ）と、負圧側にシフトした場合（下側の破線グラフ）とが代表的に示されている。
【００７９】
なお、エンジン負圧源と負圧室２７との間には一般に、チェックバルブが設けられていて、エンジン負圧源の圧力が上昇してもそれに伴って負圧室２７の圧力ＰC が上昇することが阻止されるが、このようなチェックバルブがあっても、エンジン負圧源の圧力が低下した場合には、それに伴って負圧室２７の圧力ＰC も低下してしまうため、エンジン負圧源の圧力変動によって負圧室２７の圧力ＰC の高さが変動することになる。
【００８０】
また、エンジン負圧源には、エンジン吸気管またはそれに接続されたサージタンクを選ぶことができる。
【００８１】
変圧室２８の圧力ＰV の高さが変動すれば、それに応じて、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達するときのマスタシリンダ液圧ＰM の高さも変動する。グラフには、助勢限界時のマスタシリンダ液圧ＰM の高さが、変圧室２８の圧力ＰV の高さが標準的である場合には「ＰM0」、大気圧側にシフトした場合には「ＰM1」、負圧側にシフトした場合には「ＰM2」としてそれぞれ示されている。さらに、グラフには、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達するときの車体減速度Ｇの高さも、助勢限界時のマスタシリンダ液圧ＰM の高さに関する上記３つの場合についてそれぞれ示されている。すなわち、車体減速度Ｇが、助勢限界時のマスタシリンダ液圧ＰM がＰM0，ＰM1およびＰM2である場合について「Ｇ0 」，「Ｇ1 」および「Ｇ2 」としてそれぞれ示されているのである。そして、それら車体減速度Ｇ0 ，Ｇ1 ，Ｇ2 はいずれも、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に到達したときのそれぞれの高さに同じ増加量ΔＧを加算することによって求められ、ここに、「増加量ΔＧ」は前記基準増加量ΔＧ0 と一致する。よって、車体減速度Ｇの増加量ΔＧが基準増加量ΔＧ0 と等しくなったときに、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したと判定することとすれば、変圧室２８の圧力Ｐv の高さの変動を考慮して助勢限界判定が正しく行われることになる。
【００８２】
したがって、本実施形態によれば、マスタシリンダ液圧センサ１０６が異常である場合でも、負圧室２７の圧力ＰC の高さの変動にかかわらず、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達したことが正しく判定され、その結果、同じブレーキ操作力Ｆに対応するブレーキシリンダ液圧ＰB の高さが変動することが防止されて、ブレーキの効きが安定するという効果が得られる。
【００８３】
図４１には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。
まず、Ｓ６０１において、マスタシリンダ液圧センサ（図において「Ｍ／Ｃ液圧センサ」で表す。）１０６が失陥しているか否かが判定される。具体的には、前記第６実施形態の図３６のＳ５０１におけると同様に、マスタシリンダ液圧センサ１０６に断線，短絡等が発生しているか否かが判定され、それら断線，短絡等が発生している場合には、マスタシリンダ液圧センサ１０６が失陥していると判定される。次に、Ｓ６０２において、先のＳ６０１においてマスタシリンダ液圧センサ１０６が失陥していると判定されたか否かが判定される。今回は、失陥していると判定されなかったと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６０３において、マスタシリンダ液圧センサ１０６からマスタシリンダ液圧信号が取り込まれ、Ｓ６０４において、ブースタ負圧スイッチ１０４からブースタ負圧信号が取り込まれる。その後、Ｓ６０５において、それらマスタシリンダ液圧信号とブースタ負圧信号とに基づき、第１実施形態におけると同様にして、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達したか否か、すなわち、実際のマスタシリンダ液圧ＰM が負圧室２７の圧力ＰC に応じて変動する助勢限界値ＰM0以上であるか否かが判定される。今回は、助勢限界値ＰM0以上ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６０６において、第６実施形態のＳ５１２におけると同様にして、ブレーキシリンダ１０の増圧制御の終了処理が行われる。これに対して、今回は、助勢限界値ＰM0以上であると仮定すれば、Ｓ６０５の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６０７において、第６実施形態のＳ５０５におけると同様にして、増圧制御が行われる。いずれの場合にも、その後、Ｓ６０８において、制御フラグが０とされる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００８４】
以上、マスタシリンダ液圧センサ１０６が正常である場合について説明したが、失陥している場合には、Ｓ６０２の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６０９において、ブレーキスイッチ１０２がＯＮであるか否か、すなわち、ブレーキ操作中であるか否かが判定される。今回は、ブレーキスイッチ１０２がＯＮではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６１０において、制御フラグが０とされ、その後、Ｓ６１１において、Ｓ６０６におけると同様にして、増圧制御の終了処理が行われ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。すなわち、本実施形態においては、ブースタスイッチ１０２がＯＮでない場合には、増圧制御の要否判定を行うことなく、直ちに増圧制御が不要であると判定されて終了処理が行われるのであり、それにより、マスタシリンダ液圧センサ１０６なしで増圧制御の要否判定を行うことに起因するブレーキ装置の作動信頼性の低下が防止されるのである。
【００８５】
これに対して、今回は、ブレーキスイッチ１０２がＯＮであると仮定すれば、Ｓ６０９の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６１２において、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるか否か、すなわち、変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に到達したか否かが判定される。今回は、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ６１０において、制御フラグが０とされ、その後、Ｓ６１１において、増圧制御の終了処理が行われ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００８６】
これに対して、今回は、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであると仮定すれば、Ｓ６１２の判定がＹＥＳとなり、Ｓ６１３において、第６実施形態におけると同様にして車体減速度Ｇが演算される。その後、Ｓ６１４において、制御フラグが０であるか否かが判定される。今回は０であるから、判定がＹＥＳとなり、Ｓ６１５において、車体減速度Ｇの演算値が基準値Ｇ1 とされる。その後、Ｓ６１６において、制御フラグが１とされ、続いて、Ｓ６１７において、車体減速度Ｇの演算値から基準値Ｇ1 が差し引かれることによって増加量ΔＧが演算される。その後、Ｓ６１８において、演算された増加量ΔＧが前記基準増加量ΔＧ0 以上であるか否か、すなわち、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達したか否かが判定される。今回は、基準増加量ΔＧ0 以上ではないと仮定すれば、Ｓ６１８の判定がＮＯとなり、Ｓ６１１において、増圧制御の終了処理が行われ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００８７】
その後、本ルーチンが実行されれば、Ｓ６１３において、新たな車体減速度Ｇが演算され、その後、今回は制御フラグが１であるから、Ｓ６１４の判定がＮＯとなり、Ｓ６１５とＳ６１６とがスキップされ、Ｓ６１７において、新たな車体減速度Ｇから、前回におけると同じ大きさの基準値Ｇ1 が差し引かれることによって新たな増加量ΔＧが演算される。その後、Ｓ６１８において、演算された増加量ΔＧが基準増加量ΔＧ0 以上であるか否かが判定される。今回は、基準増加量ΔＧ0 以上であると仮定すれば、Ｓ６１８の判定がＮＯとなり、Ｓ６１９において、第６実施形態におけるＳ５１２〜Ｓ５１７におけると同様にして、増圧制御が行われ、以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００８８】
したがって、本実施形態によれば、マスタシリンダ液圧センサ１０６が失陥している場合でも、負圧室２７の圧力ＰC の高さの変動にかかわらず、バキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達したことを正しく判定することができるという効果が得られる。
【００８９】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、マスタシリンダ液圧センサ１０６が「マスタシリンダ液圧直接関連量検出手段」の一例を構成し、車輪速センサ１０８と推定車速演算手段６０２と車体減速度演算手段６０４（ＥＣＵ７００のうち図４１のＳ６１３を実行する部分）とが「車体減速度検出手段」の一例を構成し、ＥＣＵ７００のうち図４１のＳ６０１〜６０５，Ｓ６０８〜Ｓ６１０，Ｓ６１２およびＳ６１４〜Ｓ６１８を実行する部分が「判定装置」の一例を構成し、そのうちＳ６０１，Ｓ６０２，Ｓ６０９，Ｓ６１０，Ｓ６１４〜Ｓ６１８を実行する部分が「異常時判定手段」の一例を構成し、また、圧力制御弁２１，ポンプ１４，ポンプモータ１１４，流入制御弁９０，ＥＣＵ７００のうち図４１のＳ６０６，Ｓ６０７，Ｓ６１１およびＳ６１９を実行する部分等が「第２の助勢装置」の一例を構成しているのである。
【００９０】
次に第８実施形態を説明する。なお、本実施形態は、第１実施形態と機械的構成（図２）が共通であり、異なるのは電気的構成のみであるため、異なる部分のみについて詳細に説明し、共通する部分については同一の符号を使用することによって詳細な説明を省略する。
【００９１】
図４２には、本実施形態の電気的構成が示されている。本実施形態においては、第１実施形態とは異なり、ＥＣＵ２２に代えてＥＣＵ８００が設けられるとともに、警告装置８０２が追加されている。警告装置８０２は、ＥＣＵ８００によって制御され、ＥＣＵ８００がブレーキ装置のどこかに何らかの異常があると判定した場合に、そのことを光，音または振動によって運転者に視覚的，聴覚的または触覚的に警告する。
【００９２】
図４３には、マスタシリンダ液圧ＰM と変圧室２８の圧力ＰV との関係がグラフで表されている。ブレーキ操作力Ｆが増加すれば、それに伴って変圧室２８の圧力ＰV が負圧から大気圧に向かって増加するとともにマスタシリンダ液圧ＰM が０から増加する。したがって、マスタシリンダ液圧ＰM と変圧室２８の圧力ＰV との間には、図において実線Ｌ0 のグラフで表される関係が成立する。ところで、変圧室２８の圧力ＰV の高さは負圧室２７の圧力ＰC の高さに依存し、その負圧室２７の圧力ＰC はエンジンの負圧源の圧力（以下、「エンジン負圧」という。）に依存する。そして、エンジン負圧はエンジンの運転状態の如何によって変化し、結局、変圧室２８の圧力ＰV はエンジン負圧のばらつきによってばらつくことになる。したがって、マスタシリンダ液圧ＰM と変圧室２８の圧力ＰV との間には、図において、実線Ｌ0 を中心とするとともに、互いに平行な２本の一点鎖線Ｌ1 ，Ｌ2 で表される幅を有するグラフで表される関係が成立することになる。また、ブースタ負圧スイッチ１０４は、変圧室２８の圧力ＰV の高さを２状態で検出してＯＦＦとＯＮとに切り換わり、基準値ＰV0より負圧側であるときにＯＦＦ、大気圧側であるときにＯＮとなる。
【００９３】
したがって、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるときにマスタシリンダ液圧センサ１０６により検出される検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さは、次の５つの場合に分類される。
(1) バキュームブースタ１７もブースタ負圧スイッチ１０４もマスタシリンダ１２もマスタシリンダ液圧センサ１０６も正常である場合
この場合には、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるときに、マスタシリンダ液圧センサ１０６による検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さが、図において基準値Ｐ1 とＰ2 とで挟まれる帯状の領域Ａ内に存在する。
(2) バキュームブースタ１７が異常となり、変圧室２８に正常な高さの負圧が発生しない場合
この場合には、検出マスタシリンダ液圧ＰM とは無関係にブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであり続けるため、検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さが、領域Ａよりマスタシリンダ液圧ＰM が低い帯状の領域Ｂ内に存在する。
(3) ブースタ負圧スイッチ１０４が異常となった場合
この場合には、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるときに、検出マスタシリンダ液圧ＰM が、領域Ｂ内に存在するか、または領域Ａよりマスタシリンダ液圧ＰM が高い帯状の領域Ｃ内に存在する。
(4) マスタシリンダ１２（正確には、互いに独立な２系統のうち、マスタシリンダ液圧センサ１０６により液圧が検出される系統）が異常となり、昇圧不能となった場合
この場合には、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮとなったときに、検出マスタシリンダ液圧ＰM が、正常値より低くなり、領域Ｂ内に存在する。
(5) マスタシリンダ液圧センサ１０６が異常となった場合
この場合には、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮとなったときに、検出マスタシリンダ液圧ＰM が、領域ＢまたはＣ内に存在する。
【００９４】
したがって、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるときに検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さが領域Ａ，ＢまたはＣのいずれに存在するかを検出することによってブレーキ装置のすべての構成要素が正常であるかいずれかの構成要素に異常があるかが分かる。
【００９５】
なお、バキュームブースタ１７もブースタ負圧スイッチ１０４もマスタシリンダ１２もマスタシリンダ液圧センサ１０６も正常である場合に、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるときに、検出マスタシリンダ液圧ＰM が取り得る領域は、正確には、２本の一点鎖線Ｌ1 ，Ｌ2 と変圧室２８の圧力ＰV が０であることを示す横軸Ｌ3 と変圧室２８の圧力ＰV が基準値ＰV0に等しいことを表す破線Ｌ4 とによって囲まれる平行四辺形状の領域である。しかしながら、本実施形態においては、前述のように、変圧室２８の圧力ＰV の高さが基準値ＰV0より負圧側である状態と大気圧側である状態との２つしか検出することができない。そこで、本実施形態においては、上側の一点鎖線Ｌ1 と破線Ｌ3 との交点Ｑ1 に対応する検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さが基準値Ｐ1 、下側の一点鎖線Ｌ2 と横軸Ｌ4 との交点Ｑ2 に対応する検出マスタシリンダ液圧ＰM の高さが基準値Ｐ2 とされた上で、領域Ａが、検出マスタシリンダ液圧ＰM が基準値Ｐ1 に等しいことを表す実線Ｌ5 と、基準値Ｐ2 に等しいことを表す実線Ｌ6 と、横軸Ｌ3 と、破線Ｌ4 とによって囲まれる長方形状の領域とされている。
【００９６】
以上要するに、ブースタ負圧スイッチ１０４のブースタ負圧信号とマスタシリンダ液圧センサ１０６のマスタシリンダ液圧信号とブレーキ装置の状態との間に一定の関係が成立するのであり、その関係を利用することにより、本実施形態においては、ブレーキ装置の正常／異常判定が行われる。その正常／異常判定を行うためのルーチンがＥＣＵ７００のＲＯＭに記憶されている。
【００９７】
図４４には、その正常／異常判定ルーチンがフローチャートで表されている。まず、Ｓ７０１において、ブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであるか否かが判定される。今回はＯＮではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、直ちに本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００９８】
これに対して、今回はブースタ負圧スイッチ１０４がＯＮであると仮定すれば、Ｓ７０１の判定がＹＥＳとなり、Ｓ７０２において、検出マスタシリンダ液圧ＰM が低い方の基準値Ｐ1 より低い異常低圧状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその異常低圧状態が所定時間以上連続してはいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ７０３に移行する。このＳ７０３においては、検出マスタシリンダ液圧ＰM が高い方の基準値Ｐ2 より高い異常高圧状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその異常高圧状態が所定時間以上連続してもいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ７０４に移行する。このＳ７０４においては、検出マスタシリンダ液圧ＰM が基準値Ｐ1 以上でありかつ基準値Ｐ2 以下である正常液圧状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその正常液圧状態が所定時間以上連続してもいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、本ルーチンの一回の実行が終了するが、今回は正常液圧状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、判定がＹＥＳとなり、Ｓ７０５において、ブレーキ装置が正常状態にあると判定される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【００９９】
これに対して、今回は異常低圧状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、Ｓ７０２の判定がＹＥＳとなり、また、今回は異常高圧状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、Ｓ７０３の判定がＹＥＳとなり、いずれの場合にも、その後、Ｓ７０６において、ブレーキ装置が異常状態にあると判定される。その後、Ｓ７０７において、前記警告装置８０２にそれを作動させる警告信号が出力され、それにより、ブレーキ装置に何らかの異常があることが運転者に警告される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【０１００】
したがって、本実施形態によれば、ブレーキシリンダ１０の増圧制御のために設けられたブースタ負圧スイッチ１０４とマスタシリンダ液圧センサ１０６とが利用されることにより、運転者がブレーキ装置の異常を早期に発見可能となるという効果が得られる。
【０１０１】
本実施形態においては、ＥＣＵ８００のＲＯＭにブレーキ効き特性制御ルーチンも記憶されており、そのルーチンは、第１実施形態におけるルーチンと同様であるため、説明を省略する。
【０１０２】
次に第９実施形態を説明する。なお、本実施形態も先の第８実施形態と同様に、第１実施形態と機械的構成が共通であり、異なるのは電気的構成のみであるため、異なる部分のみについて詳細に説明し、共通する部分については同一の符号を使用することによって詳細な説明を省略する。また、本実施形態は、第８実施形態と同様に、ブレーキ装置の正常／異常を判定する装置を備えている。
【０１０３】
図４５には、本実施形態の電気的構成が示されている。本実施形態においては、第１実施形態とは異なり、ＥＣＵ２２に代えてＥＣＵ９００が設けられるとともに、ブレーキ負圧スイッチ１０４に代えてブースタ負圧センサ９０２が設けられている。ブースタ負圧センサ９０２は、変圧室２８の圧力ＰV の高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。さらに、本実施形態においては、第８実施形態におけると同様に、警告装置９０４が追加されている。
【０１０４】
図４６にも、図４３と同様なグラフが示されている。しかし、本実施形態においては、ブースタ負圧センサ９０２により変圧室２８の圧力ＰV が連続値として検出可能とされている。そのため、第８実施形態における３つの領域Ａ，ＢおよびＣがそれぞれ、狭い領域ではなく、広い領域とされている。
【０１０５】
すなわち、(1) バキュームブースタ１７もブースタ負圧センサ９０２もマスタシリンダ１２もマスタシリンダ液圧センサ１０６も正常である場合には、ブースタ負圧センサ９０２による検出圧力ＰV とマスタシリンダ液圧センサ１０６による検出マスタシリンダ液圧ＰM との検出圧力対応点が、エンジン負圧のばらつきに応じた幅を有する帯状の領域Ａ内に存在する。また、(2) バキュームブースタ１７が異常となり、変圧室２８に正常な高さの負圧が発生しない場合には、検出圧力対応点が、領域Ａよりマスタシリンダ液圧ＰM が低い三角形状の領域Ｂ内に存在する。また、(3) ブースタ負圧センサ９０２が異常となった場合には、検出圧力対応点が、領域Ｂ内に存在するか、または領域Ａよりマスタシリンダ液圧ＰM が高い三角形状の領域Ｃ内に存在する。また、(4) マスタシリンダ１２（正確には、互いに独立な２系統のうち、マスタシリンダ液圧センサ１０６により液圧が検出される系統）が異常となり、昇圧不能となった場合には、検出圧力対応点が、領域Ｂ内に存在する。また、(5) マスタシリンダ液圧センサ１０６が異常となった場合には、検出圧力対応点が、領域ＢまたはＣ内に存在する。
【０１０６】
したがって、検出対応点が領域Ａ，ＢまたはＣのいずれに存在するかを検出することによってブレーキ装置のすべての構成要素が正常であるかいずれかの構成要素に異常があるかが分かる。
【０１０７】
そこで、本実施形態においては、かかる知見に基づいてブレーキ装置の正常／異常を判定するためのルーチンがＥＣＵ８００のＲＯＭに記憶されている。
【０１０８】
図４７には、その正常／異常判定ルーチンがフローチャートで表されている。まず、Ｓ８０１において、検出圧力対応点が領域Ｂ内に存在する状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその状態が所定時間以上連続してはいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ８０２に移行する。このＳ８０２においては、検出圧力対応点が領域Ｃ内に存在する状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその状態が所定時間以上連続してはいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、Ｓ８０３に移行する。このＳ８０３においては、検出圧力対応点が領域Ａ内に存在する状態が所定時間以上連続したか否かが判定される。今回はその状態が所定時間以上連続してはいないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、直ちに本ルーチンの一回の実行が終了する。これに対して、今回は検出圧力対応点が領域Ａ内に存在する状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、Ｓ８０３の判定がＹＥＳとなり、Ｓ８０４において、ブレーキ装置が正常状態にあると判定される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【０１０９】
これに対して、検出圧力対応点が領域Ｂ内に存在する状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、Ｓ８０１の判定がＹＥＳとなり、また、検出圧力対応点が領域Ｃ内に存在する状態が所定時間以上連続したと仮定すれば、Ｓ８０２の判定がＹＥＳとなり、いずれの場合にも、その後、Ｓ８０５において、ブレーキ装置が異常状態にあると判定される。続いて、Ｓ８０６において、前記警告装置９０４にそれを作動させる警告信号が出力され、それにより、ブレーキ装置に何らかの異常があることが運転者に警告される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【０１１０】
図４６に示すように、本実施形態においては、領域ＢとＣとによって挟まれた帯状の領域全体が領域Ａとされているわけではなく、検出マスタシリンダ液圧ＰM が基準値Ｐ0 以下である部分Ｄは領域Ａの対象外とされている。その部分を領域Ａの対象外としないと、マスタシリンダ１２またはマスタシリンダ液圧センサ１０６が異常であるために検出マスタシリンダ液圧ＰM が０である場合には、検出圧力対応点が図において部分Ｄから縦軸上を上方に移動してその部分Ｄから逸脱するまでの間、実際には異常状態にあるブレーキ装置が誤って正常状態にあると判定されてしまうからである。したがって、本実施形態においては、検出圧力対応点が部分Ｄに存在する間は、ブレーキ装置の正常／異常の判定結果が出力されず、誤った判定結果が出力されることが防止され、正常／異常判定装置の信頼性が向上する。なお、本実施形態においては、正常／異常判定ルーチンが、検出マスタシリンダ液圧ＰM が基準値Ｐ0 以下であるか否かにかかわらず実行されるようになっているが、基準値Ｐ0 以下である場合には、実行されないようにし、それにより、誤った判定結果の出力を防止することができる。
【０１１１】
ところで、負圧室２７の圧力ＰC の高さは、バキュームブースタ１７に何ら異常がなくても、エンジン始動時から正常であるとは限らず、エンジン始動時には不足していて、正常になるまでに時間がかかる場合がある。そこで、本実施形態においては、エンジン始動センサによりエンジン始動が検出されてから、負圧室２７に正常な高さが発生するのに必要である基準時間が経過するまでは、正常／異常判定ルーチンが実行されないか、または実行されてもそれの判定結果が出力されないようになっている。したがって、本実施形態によれば、ブレーキ装置の正常／異常に関し、エンジン始動時における負圧室２７の圧力ＰC の高さ不足に起因して誤った判定結果が出力されることが防止され、このことによっても、正常／異常判定装置の信頼性が向上する。
【０１１２】
本実施形態においては、ＥＣＵ９００のＲＯＭにブレーキ効き特性制御ルーチンも記憶されている。そのルーチンは、先のいずれの実施形態とも異なり、ブースタ負圧センサ９０２を用いてバキュームブースタ１７が実際に助勢限界に到達したか否かを判定するものである。
【０１１３】
図４８には、本実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンがフローチャートで表されている。まず、Ｓ９０１において、ブースタ負圧センサ９０２からブースタ負圧信号が取り込まれる。次に、Ｓ９０２において、そのブースタ負圧信号に基づいて変圧室２８の圧力ＰV が演算され、その圧力ＰV が大気圧ＰATM 以上であるか否かが判定される。今回は、大気圧ＰATM 以上ではないと仮定すれば、判定がＮＯとなり、バキュームブースタ１７が助勢限界到達前にあると判定されて、Ｓ９０３において、増圧制御の終了処理が行われる。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【０１１４】
これに対して、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM 以上であると仮定すれば、Ｓ９０２の判定がＹＥＳとなり、バキュームブースタ１７が助勢限界到達後にあると判定されて、Ｓ９０４において、増圧制御が行われる。この増圧制御においては、マスタシリンダ液圧センサ１０６による検出マスタシリンダ液圧ＰM の、変圧室２８の圧力ＰV が大気圧ＰATM に到達したとき、すなわち、バキュームブースタ１７が助勢限界に到達したときからの増分ＩＰM に応じて前記目標差圧ΔＰが演算され、その目標差圧ΔＰが実現されるように圧力制御弁２１が制御される。以上で本ルーチンの一回の実行が終了する。
【０１１５】
したがって、本実施形態によれば、ブレーキシリンダ１０の増圧制御のために設けられたブースタ負圧センサ９０２とマスタシリンダ液圧センサ１０６とが利用されることにより、運転者がブレーキ装置の異常を早期に発見可能となるという効果が得られる。
【０１１６】
先の第８実施形態においては、変圧室２８の圧力ＰV の高さが特定の範囲内に入らない限り、ブレーキ装置の正常／異常を判定することができないが、本実施形態においては、ブースタ負圧センサ９０２により変圧室２８の圧力ＰV の高さが連続値として検出される。したがって、本実施形態によれば、ブレーキ装置の正常／異常判定を行うことが常時可能となるという効果も得られる。
【０１１７】
以上、本発明のいくつかの実施形態を図面に基づいて詳細に説明したが、それらの他にも、特許請求の範囲を逸脱することなく、当業者の知識に基づいて種々の変形，改良を施した形態で本発明を実施することができるのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態であるブレーキ装置の概略的な構成を示す系統図である。
【図２】上記第１実施形態の機械的構成を示す系統図である。
【図３】図２におけるバキュームブースタを示す側面断面図である。
【図４】図２におけ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】図４の圧力制御弁におけるソレノイド励磁電流Ｉとソレノイド吸引力Ｆ1 との関係を示すグラフである。
【図６】上記第１実施形態の電気的構成を示すブロック図である。
【図７】図２におけるブースタ負圧スイッチの作動状態を示すグラフである。
【図８】バキュームブースタを備えたブレーキ装置におけるブレーキ操作力Ｆとブレーキシリンダ液圧ＰB との関係を示すグラフである。
【図９】上記第１実施形態における効き特性制御を説明するためのグラフである。
【図１０】上記効き特性制御におけるマスタシリンダ液圧ＰM と、マスタシリンダとブレーキシリンダとの差圧ΔＰとの関係を示すグラフである。
【図１１】バキュームブースタを備えたブレーキ装置におけるブレーキ操作力Ｆとブレーキシリンダ液圧ＰB との関係がバキュームブースタの負圧室の圧力変動に伴って変化する様子を示すグラフである。
【図１２】バキュームブースタの負圧室の圧力変動を考慮しないで上記効き特性制御を行った場合のブレーキ操作力Ｆとブレーキシリンダ液圧ＰB との関係を示すグラフである。
【図１３】上記第１実施形態において、バキュームブースタの負圧室の圧力変動を考慮した効き特性制御を行う場合のブレーキ操作力Ｆとマスタシリンダ液圧ＰM との関係を示すグラフである。
【図１４】上記第１実施形態において、バキュームブースタの負圧室の圧力変動を考慮したブレーキ効き特性制御におけるマスタシリンダ液圧ＰM と差圧ΔＰとの関係を示すグラフである。
【図１５】上記効き特性制御を経時的に説明するためのグラフである。
【図１６】バキュームブースタを備えたブレーキ装置におけるブレーキ操作力ＦとブレーキシリンダＰB との関係がバキュームブースタの正常時と失陥時とで異なる様子を示すグラフである。
【図１７】上記第１実施形態におけるマスタシリンダ液圧ＰM と差圧ΔＰとの関係がバキュームブースタの正常時と失陥時とで異なる様子を示すグラフである。
【図１８】上記第１実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１９】図１８におけるＳ３の詳細をブースタ失陥判定ルーチンとして示すフローチャートである。
【図２０】図１８のＳ１８におけるマスタシリンダ液圧ＰM の実際値の助勢限界値ＰM0からの増分ＩＰM と上記差圧ΔＰの目標値との関係を示すグラフである。
【図２１】図１８におけるＳ２１の詳細を流入制御弁制御ルーチンとして示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第２実施形態であるブレーキ装置の構成を概略的に示す系統図である。
【図２３】上記第２実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図２４】本発明の第３実施形態であるブレーキ装置の構成を概略的に示す系統図である。
【図２５】上記第３実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図２６】上記第３実施形態における、バキュームブースタの負圧室の圧力ＰC とマスタシリンダ液圧ＰM の助勢限界値ＰM0との関係を示すグラフである。
【図２７】本発明の第４実施形態であるブレーキ装置の構成を概略的に示す系統図である。
【図２８】図２７における電子エンジン制御装置４００の電気的構成を示すブロック図である。
【図２９】上記第４実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３０】本発明の第５実施形態であるブレーキ装置の構成を概略的に示す系統図である。
【図３１】図３０における電子エンジン制御装置５００の電気的構成を示すブロック図である。
【図３２】上記第５実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３３】本発明の第６実施形態であるブレーキ装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３４】上記第６実施形態において車体減速度Ｇに基づいて効き特性制御が行われる原理を説明するためのグラフである。
【図３５】上記第６実施形態における車体減速度Ｇと目標差圧ΔＰとの関係を示すグラフである。
【図３６】上記第６実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３７】上記第６実施形態における車体減速度検出手段を示す機能ブロック図である。
【図３８】本発明の第７実施形態であるブレーキ装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３９】上記第７実施形態において車体減速度Ｇに基づいて効き特性制御が行われる原理を説明するためのグラフである。
【図４０】上記第７実施形態においてブースタ負圧のばらつきにかかわらずバキュームブースタの助勢限界点を正しく判定することができる理由を説明するためのグラフである。
【図４１】上記第７実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図４２】本発明の第８実施形態であるブレーキ装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４３】上記第８実施形態においてブレーキ装置の正常／異常判定が行われる原理を説明するためのグラフである。
【図４４】上記第８実施形態における正常／異常判定ルーチンを示すフローチャートである。
【図４５】本発明の第９実施形態であるブレーキ装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４６】上記第９実施形態においてブレーキ装置の正常／異常判定が行われる原理を説明するためのグラフである。
【図４７】上記第９実施形態における正常／異常判定ルーチンを示すフローチャートである。
【図４８】上記第９実施形態におけるブレーキ効き特性制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ ブレーキシリンダ
１２ マスタシリンダ
１２ａ，１２ｂ 加圧ピストン
１４ ポンプ
１６ ブレーキペダル
１７ バキュームブースタ
１８ 主通路
２０ 補助通路
２２，２０２，３０２，４０２，５０２，６００，７００，８００，９００ＥＣＵ
２３ ブースタ負圧関連量検出手段
２４ マスタシリンダ液圧関連量検出手段
２６ パワーピストン
２７ 負圧室
２８ 変圧室
１０４，２００ ブースタ負圧スイッチ
１０６ マスタシリンダ液圧センサ
１０８ 車輪速センサ
３００ ブースタ負圧センサ
４１２ 吸気管負圧センサ
５１２ スロットル開度センサ
５１４ エンジン回転数センサ
６０２ 推定車速演算手段
６０４ 車体減速度演算手段
９０２ ブースタ負圧センサ
Claims (5)
- 車輪の回転を抑制するブレーキを作動させるブレーキシリンダと、
運転者により操作されるブレーキ操作部材と、
そのブレーキ操作部材の操作に基づいて液圧を発生させるマスタシリンダと、
負圧源に接続された負圧室とその負圧室と大気とに選択的に連通させられる変圧室との差圧によって前記ブレーキ操作部材の操作力を助勢して前記マスタシリンダに出力するバキュームブースタと、
ポンプを含み、そのバキュームブースタが助勢限界に達した後に、前記マスタシリンダの作動液を加圧してブレーキシリンダに供給することにより、ブレーキシリンダの液圧を前記マスタシリンダの液圧より高くする増圧装置と、
前記ブレーキシリンダの液圧を制御することにより、車輪がロックすることを防止するアンチロック制御を行う装置と、
その装置によるアンチロック制御中に、前記ブレーキシリンダから流出させられた作動液を収容するとともに、前記ポンプの吸入側に接続されたリザーバと、
前記ポンプと前記マスタシリンダとを接続する補給通路に設けられた流入制御弁と、
前記リザーバに前記ポンプにより汲み上げるべき作動液が存在するか否かの存否判定を行う手段によって、前記リザーバに汲み上げるべき作動液が存在すると判定した場合に前記流入制御弁を閉状態とし、前記リザーバに汲み上げるべき作動液が存在しないと判定した場合に前記流入制御弁を開状態とする流入制御弁制御手段であって、前記ブレーキシリンダの液圧が前記増圧装置によって前記マスタシリンダの液圧より高くされ、かつ、アンチロック制御中でない場合に、前記流入制御弁を開状態とし、アンチロック制御中であって、前記リザーバに存在する作動液量が０より多い場合に前記流入制御弁を閉状態とし、０以下である場合に開状態とするものと
を含むことを特徴とするブレーキ装置。 - 前記リザーバに存在する作動液量を、前記アンチロック制御中における前記ブレーキシリンダの液圧の減圧時間と増圧時間とに基づいて推定する手段を含む請求項１に記載のブレーキ装置。
- 前記リザーバと前記ポンプとを接続するポンプ通路の、前記補給通路との接続点よりリザーバ側の部分に、前記補給通路からリザーバに向かう作動液の流れを阻止し、リザーバからポンプに向かう作動液の流れを許容する逆止弁が設けられた請求項１または２に記載のブレーキ装置。
- 前記増圧装置が、前記ブレーキシリンダの液圧を、前記バキュームブースタが助勢限界に達した後に、前記ブレーキ操作部材の操作力が前記助勢限界に達する以前と同じ倍力率で倍力された場合に得られる高さまで増加させるものである請求項１ないし３のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
- 前記増圧装置が、(a) 前記マスタシリンダと前記ブレーキシリンダとを互いに接続する主通路に補助通路により接続された液圧源と、(b) 運転者によるブレーキ操作中であって、前記マスタシリンダの液圧より高い液圧を前記ブレーキシリンダに発生させることが必要である場合に、前記液圧源から作動液を供給させる液圧源制御装置と、(c) 前記主通路のうち前記補助通路との接続点と前記マスタシリンダとの間の部分に設けられ、その主通路におけるブレーキシリンダ側の第２液圧をマスタシリンダ側の第１液圧に対して相対的に制御する圧力制御装置であって、前記液圧源から作動液が供給されている状態では、第２液圧が第１液圧より高いがその差が目標値以下であれば、前記液圧源から前記マスタシリンダへ向かう作動液の流れを阻止し、第２液圧が第１液圧より高くかつその差が前記目標値より大きくなろうとすれば、液圧源からマスタシリンダへ向かう作動液の流れを許容することにより、第２液圧を第１液圧より高くかつその差が前記目標値となるように制御する圧力制御装置とを含む請求項１ないし４のいずれか１つに記載のブレーキ装置。
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