JP4762558B2 - ブレーキ用負圧ポンプの制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンの吸気マニホルドで発生する負圧が導入されるブレーキブースタの負圧室に接続して負圧室への負圧の導入をアシストする負圧ポンプの駆動制御を行うブレーキ用負圧ポンプの制御装置に関する。

従来より、車両の制動装置においては、エンジンの吸気マニホルドで発生した負圧を負圧室に導入し、負圧室に蓄圧した負圧を利用してブレーキペダルの踏み込み操作力を倍力するブレーキブースタが広く採用されている。

ところで、近年においては、排ガス特性の改善等を目的としたスロットル弁の電子制御化に伴い、吸気マニホルドで十分な負圧を発生させることが困難な運転状態が増加する傾向にある。また、近年においては、車両の大型化に伴うブレーキ力強化を目的として、負圧室内を深い負圧状態（すなわち、低い圧力状態）に維持することが要求されている。

これらに対処し、負圧室に対する吸気マニホルドからの負圧の導入を、負圧ポンプでアシストする技術が数多く提案されている。そして、例えば特許文献１には、負圧室（負圧タンク）内の圧力状態（絶対圧、或いは相対圧）に応じて、負圧ポンプの駆動制御を行う技術が開示されている。
特開平９−１７７６７８号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された技術のように、単に負圧室内の圧力状態に応じて負圧ポンプの駆動制御を行う構成では、負圧ポンプを過剰に作動させる場合がある。例えば、ユーザが短時間の間に繰り返しブレーキ操作を行うことで一時的に負圧室内の負圧が浅くなった場合（すなわち、圧力が高くなった場合）等には、吸気マニホルドで発生する負圧のみで速やかに所定の負圧状態まで蓄圧できるにも拘わらず、負圧ポンプを作動させてしまう場合がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、負圧ポンプを過剰に作動させることなく、負圧室に必要な負圧を蓄圧させることのできるブレーキ用負圧ポンプの制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、エンジンの吸気マニホルドで発生する負圧が導入されるブレーキブースタの負圧室に接続して当該負圧室への負圧の導入をアシストする負圧ポンプの駆動制御を行うブレーキ用負圧ポンプの制御装置において、上記吸気マニホルドの吸入管負圧と大気圧との差圧である吸入管相対圧を求める吸入管相対圧検出手段と、上記負圧室の負圧と大気圧との差圧であるブースタ相対圧を求めるブースタ相対圧検出手段と、上記吸入管相対圧が予め設定した第１の閾値よりも高く、且つ、上記ブースタ相対圧が予め設定した第２の閾値よりも高い場合に上記負圧ポンプを作動させるポンプ作動判定手段とを備え、上記第１の閾値及び上記第２の閾値は自車の車速に応じて切り換えられるものであって、高速走行時における上記第１の閾値が低速走行時における上記第１の閾値よりも低い値に設定され、高速走行時における上記第２の閾値が低速走行時における上記第２の閾値よりも低い値に設定されることを特徴とする。

本発明のブレーキ用負圧ポンプの制御装置によれば、負圧ポンプを過剰に作動させることなく、負圧室に必要な負圧を蓄圧させることができる。

以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一形態に係わり、図１はブレーキシステムの概略構成図、図２は負圧ポンプの作動判定ルーチンを示すフローチャート、図３は低速走行時における負圧ポンプの駆動制御ルーチンを示すフローチャート、図４は高速走行時における負圧ポンプの駆動制御ルーチンを示すフローチャートである。

図１において符号１は、ブレーキペダル２の踏力を倍力する負圧式のブレーキブースタを示す。このブレーキブースタ１は、トーボード等に固設されたシェル３と、このシェル３内を負圧室６と制御圧室７とに画成するダイヤフラム５と、ダイヤフラム５に固設され、ブレーキペダル２による入力軸１０の押圧操作に応じて負圧室６と制御圧室７との間を連通、遮断する制御弁機構１１と、負圧室６と制御圧室７との差圧を利用して入力軸１０の押圧操作力を倍力してマスタシリンダ１５に伝達する出力軸１２とを有して構成されている。

また、シェル３の負圧室６には、負圧導管２０を介してエンジンの吸気マニホルド３０が接続されている。具体的に説明すると、吸気マニホルド３０には、例えばステッピングモータ３１ｂ等で開閉駆動するスロットル弁３１ａを備えた電子制御式のスロットルボディ３１が介装されており、このスロットルボディ３１の直下流で、負圧導管２０の上流端が吸気マニホルド３０に連通されている。そして、吸気マニホルド３０内で発生した負圧は、負圧導管２０を介して負圧室６に導入される。

また、負圧室６の直上流、及び、吸気マニホルド３０の直下流において、負圧導管２０の中途には、負圧室６に導入された負圧が吸気マニホルド３０側に逆流することを禁止する（すなわち、吸気マニホルド３０側から負圧室６側に空気が流れ込むことを禁止する）逆止弁３５，３６がそれぞれ介装されている。なお、本実施形態において、負圧の流れを基準として見た場合、負圧導管２０の上流側とは、吸気マニホルド３０側をいい、下流側とは負圧室６側をいう。

さらに、負圧導管２０の中途は逆止弁３５，３６間で分岐されており、この負圧導管２０からの分岐管２０ａには、負圧室６側及び吸気マニホルド３０側からの負圧の流通を禁止する逆止弁３７を介して、負圧ポンプ４０が接続されている。本実施形態において、負圧ポンプ４０は、モータ４０ａを内蔵する電動式の負圧ポンプで構成されている。そして、後述するエンジン制御ユニット（ＥＧＩ＿ＥＣＵ）５０の通電制御により、図示しないバッテリからの電力がモータリレー４１を介してモータ４０ａに供給されると、負圧ポンプ４０は作動し、吸気マニホルド３０から負圧室６への負圧の導入をアシストする。

ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０には、負圧室６内の負圧（絶対圧）を検出する負圧センサ５１と、スロットル弁３１ａの直下流で吸気マニホルド３０内の吸入管負圧（絶対圧）を検出する吸入管圧力センサ５２と、大気圧を検出する大気圧センサ５３と、車速ｖを検出する車速センサ５４と、図示しないアクセルペダルが解放された際にＯＮ動作するアイドルスイッチ５５とが接続されている。ここで、本実施形態において、負圧センサ５１は、逆止弁３５の直上流での負圧導管２０内の負圧を、負圧室６内の負圧として検出する。なお、負圧センサ５１によって、負圧室６内の負圧を直接的に検出してもよいことは勿論である。

そして、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、吸入管圧力センサ５２で検出した吸気マニホルド３０内の負圧と大気圧センサ５３で検出した大気圧との差圧（吸入管相対圧）Ｐｓ１を求めるとともに、負圧センサ５１で検出した負圧室６内の負圧と大気圧センサ５３で検出した大気圧との差圧（ブースタ相対圧）Ｐｓ２を求め、これらに基づいて負圧ポンプ４０の作動の可否を判定する。

具体的には、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、吸入管相対圧Ｐｓ１が予め設定した第１の閾値Ｐｔ１よりも高く（すなわち、吸入管相対圧が第１の閾値よりも浅く）、且つ、ブースタ相対圧Ｐｓ２が予め設定した第２の閾値Ｐｔ２よりも高い（すなわち、ブースタ相対圧が第２の閾値よりも浅い）場合に、負圧ポンプ４０の作動（作動許可）を判定する。ここで、本実施形態において、第１の閾値Ｐｔ１は、第２の閾値Ｐｔ２よりも相対的に低い値（すなわち、深い負圧値）に設定されている。また、本実施形態において、第１，第２の閾値Ｐｔ１，Ｐｔ２は、自車の車速ｖに応じて可変に切り換えられるようになっており、例えば、自車速ｖが所定車速以下の低速走行時に、第１の閾値がＰｔ１＝−２９０ｍｍＨｇ、第２の閾値がＰｔ２＝−２８０ｍｍＨｇに設定され、一方、自車速ｖが所定車速以上の高速走行時に、第１の閾値がＰｔ１＝−３６５ｍｍＨｇ、第２の閾値がＰｔ２＝−３５５ｍｍＨｇに設定される。

ここで、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ブースタ相対圧及び吸入管相対圧に基づいて負圧ポンプ４０の作動を判定した場合であっても、自車の走行状態やエンジンの運転状態等が所定状態にあるとき、負圧ポンプ４０の作動を禁止する。

具体的には、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、例えば、車速センサ５４で検出した車速ｖに基づいて、エンジン始動後に予め設定したクリープ車速以上の走行（クリープ走行）を経験したか否かを判定し、クリープ走行を経験していないと判定した場合には（すなわち、クリープ走行を経験するまでの間は）、負圧ポンプ４０の作動を禁止する。なお、以下で説明するように、この負圧ポンプ４０の作動禁止の判定条件に、エンジン始動後の経過時間が設定時間ｔ（例えば、１．５ｓｅｃ）以上であるか否かの判定を加えてもよい。

また、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、クリープ走行を経験した後であっても、自車が設定車速以下で走行時に、アクセル操作が行われている場合には、負圧ポンプ４０の作動を禁止する。ここで、本実施形態において、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、例えば、アイドルスイッチ５５がＯＦＦされているとき、アクセル操作が行われていると判定する。

すなわち、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、各種スイッチ・センサ類５１〜５５とともに、吸入管相対圧検出手段、ブースタ相対圧検出手段、走行経験判定手段、及び、禁止手段としての各機能を実現する。

次に、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０で実行される負圧ポンプ４０の作動判定について、図２に示す負圧ポンプの作動判定ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは設定時間毎に実行されるもので、ルーチンがスタートすると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、先ず、ステップＳ１０１において、負圧ポンプ４０の作動を禁止する禁止フラグＦｓが「０」であるか否かを調べる。この禁止フラグＦｓは、エンジン始動直後の初期状態で「１」にセットされ、後述するステップＳ１０２及びステップＳ１０３の条件を満足してＦｓ＝１からＦｓ＝０へと切り換えられるまでの間の負圧ポンプ４０の作動を禁止するものである。

すなわち、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０１において、禁止フラグＦｓ＝１であると判定した場合には、ステップＳ１０２に進み、エンジンが始動してからの経過時間ｔが、設定時間（例えば、１．５ｓｅｃ）以上であるか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０２において、経過時間ｔが１．５ｓｅｃ未満であると判定した場合には、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、そのままルーチンを抜ける。すなわち、始動直後のエンジンは不安定な駆動状態にあり、このような不安定時に負圧ポンプ４０を作動させてオルタネータやバッテリに負荷を与えることは好ましくない。そこで、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、エンジンが始動してからの経過時間ｔが１．５ｓｅｃ未満である場合、負圧ポンプ４０の作動を禁止したまま、ルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１０２において、エンジン始動後の経過時間ｔが設定時間を超えていると判定した場合には、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０３に進み、自車が設定クリープ車速（例えば、２ｋｍ／ｈ）以上の走行を経験しているか否かを調べる。

そして、ステップＳ１０３において、自車がエンジン始動後にクリープ車速以上の走行を未だ経験していないと判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、そのままルーチンを抜ける。すなわち、自車が未だ極低速の走行をも経験していないエンジン始動後においては、大きなブレーキ力を必要とすることは考えにくいため、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、負圧ポンプ４０の不要な作動を回避すべく、禁止フラグＦｓを「１」に維持したまま、ルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１０３において、自車がクリープ車速以上の走行を経験していると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０４に進み、禁止フラグＦｓを解除（Ｆｓ←０）した後、ステップＳ１０５に進む。

また、ステップＳ１０１において、禁止フラグＦｓ＝０であり、負圧ポンプ４０の作動禁止が解除されていると判定した場合には、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０５に進む。

そして、ステップＳ１０１或いはステップＳ１０４からステップＳ１０５に進むと、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、高速走行判定フラグＦｖが「１」であるか否かを調べる。ここで、高速走行判定フラグＦｖは、自車が所定の高速走行時に「１」にセットされるものである。その際、高速走行判定フラグＦｖが頻繁に切り換えられることを防止するため、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、以下のステップＳ１０６〜ステップＳ１０９の処理によって、高速走行判定フラグＦｖを所定のヒステリシスを持たせて切り換える。

すなわち、ステップＳ１０５において、高速走行判定フラグＦｖが「１」であると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０６に進み、現在の自車速ｖが例えば７０ｋｍ／ｈ以下であるか否かを調べる。そして、ステップＳ１０６において、自車速ｖが７０ｋｍ／ｈ以下であると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０７に進み、高速走行判定フラグＦｖを解除（Ｆｖ←０）した後、ステップＳ１１０に進む。

一方、ステップＳ１０６において、自車速ｖが７０ｋｍ／ｈ以上であると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、高速走行判定フラグＦｖ＝１を維持したまま、ステップＳ１１４に進む。

また、ステップＳ１０５において、高速走行判定フラグＦｖが「０」であると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０８に進み、現在の自車速ｖが例えば８０ｋｍ／ｈ以上であるか否かを調べる。そして、ステップＳ１０８において、自車速ｖが８０ｋｍ／ｈ以上であると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１０９に進み、高速判定フラグＦｖを「１」にセット（Ｆｖ←１）した後、ステップＳ１１４に進む。

一方、ステップＳ１０８において、自車速ｖが８０ｋｍ／ｈ以下であると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、高速走行判定フラグＦｖ＝０を維持したまま、ステップＳ１１０に進む。

そして、高速走行判定フラグＦｖ＝０であり、自車が少なくとも自車速ｖが８０ｋｍ／ｈ以下の低速走行を行っていると判定してステップＳ１０７或いはステップＳ１０８からステップＳ１１０に進むと、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、アイドルスイッチ５５がＯＮされているか否か、すなわちドライバによるアクセル操作が行われているか否かを調べる。

そして、ステップＳ１１０において、アイドルスイッチ５５がＯＦＦしており、アクセル操作が行われていると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、そのまま、ルーチンを抜ける。すなわち、アイドルスイッチ５５のＯＦＦ時にはドライバが走行を継続する意志があることを推測することができ、しかも、所定の低速で走行を継続する場合には、それほど大きなブレーキ力を必要としない。さらに、低速走行時には、スロットル弁３１ａが頻繁に全開となるとは考えにくく、吸気マニホルド３０内で十分な負圧を発生させやすいため、例えば市街地等において一時的なブレーキ操作を頻繁に行ったとしても、吸気マニホルド３０から負圧室６内に速やかに負圧を導入することが可能である。そこで、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、アイドルスイッチ５５がＯＦＦ状態の低速走行時には、負圧ポンプ４０を不要に作動させることを禁止すべく、そのままルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１１０において、アイドルスイッチ５５がＯＮされていると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１１１に進み、吸入管相対圧Ｐｓ１が予め設定した第１の閾値（例えば、−２９０ｍｍＨｇ）以上であるか否かを調べる。

そして、ステップＳ１１１において、吸入管相対圧Ｐｓ１が予め設定した第１の閾値（−２９０ｍｍＨｇ）以下であり、吸気マニホルド３０内で十分な負圧が発生していると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、そのままルーチンを抜ける。すなわち、吸気マニホルド３０内で十分な負圧が発生している場合には、万が一、負圧室６内の負圧が浅くなっていたとしても、負圧室６内に速やかに負圧が導入されることが期待できる。そこで、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、そのままルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１１１において、吸入管相対圧Ｐｓ１が第１の閾値（−２９０ｍｍＨｇ）以上であると判定してステップＳ１１２に進むと、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ブースタ相対圧Ｐｓ２が予め設定した第２の閾値（−２８０ｍｍＨｇ）以上であるか否かを調べる。

そして、ステップＳ１１２において、ブースタ相対圧Ｐｓ２が第２の閾値（−２８０ｍｍＨｇ）以下であり、負圧室６内の負圧状態が所定のブレーキ力を発生させるに十分な負圧状態にあると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、そのままルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１１２において、ブースタ相対圧Ｐｓ２が第２の閾値（−２８０ｍｍＨｇ）以上であり、負圧室６内の負圧状態が所定のブレーキ力を発生させるに十分な負圧状態にないと判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１１３に進み、負圧ポンプ４０の作動許可を判定した後、ルーチンを抜ける。すなわち、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、低速走行時において、少なくとも、吸入管相対圧Ｐｓ１が第１の閾値（−２９０ｍｍＨｇ）以上であり、且つ、ブースタ相対圧Ｐｓ２が第２の閾値（−２８０ｍｍＨｇ）以上であると判定した場合に、負圧ポンプ４０の作動を許可する。

一方、高速走行判定フラグＦｖ＝１であり、自車が少なくとも自車速ｖが７０ｋｍ／ｈ以上の高速走行を行っていると判定してステップＳ１０６或いはステップＳ１０９からステップＳ１１４に進むと、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、吸入管相対圧Ｐｓ１が予め設定した第１の閾値（例えば、−３６５ｍｍＨｇ）以上であるか否かを調べる。

そして、ステップＳ１１４において、吸入管相対圧Ｐｓ１が予め設定した第１の閾値（−３６５ｍｍＨｇ）以下であり、吸気マニホルド３０内で十分な負圧が発生していると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、そのままルーチンを抜ける。すなわち、吸気マニホルド３０内で十分な負圧が発生している場合には、万が一、負圧室６内の負圧が浅くなっていたとしても、負圧室６内に速やかに負圧が導入されることが期待できる。そこで、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、そのままルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１１４において、吸入管相対圧Ｐｓ１が第１の閾値（−３６５ｍｍＨｇ）以上であると判定してステップＳ１１５に進むと、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ブースタ相対圧Ｐｓ２が予め設定した第２の閾値（−３５５ｍｍＨｇ）以上であるか否かを調べる。

そして、ステップＳ１１５において、ブースタ相対圧Ｐｓ２が第２の閾値（−３５５ｍｍＨｇ）以下であり、負圧室６内の負圧状態が所定のブレーキ力を発生させるに十分な負圧状態にあると判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、そのままルーチンを抜ける。

一方、ステップＳ１１５において、ブースタ相対圧Ｐｓ２が第２の閾値（−３５５ｍｍＨｇ）以上であり、負圧室６内の負圧状態が所定のブレーキ力を発生させるに十分な負圧状態にないと判定すると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ１１６に進み、負圧ポンプ４０の作動を判定した後、ルーチンを抜ける。すなわち、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、高速走行時において、少なくとも、吸入管相対圧Ｐｓ１が第１の閾値（−３６５ｍｍＨｇ）以上であり、且つ、ブースタ相対圧Ｐｓ２が第２の閾値（−３５５ｍｍＨｇ）以上であると判定した場合に、負圧ポンプ４０の作動を許可する。

次に、低速走行時にＥＧＩ＿ＥＣＵ５０で実行される負圧ポンプ４０の駆動制御について、図３に示す負圧ポンプ駆動制御ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは、上述の負圧ポンプの作動判定ルーチンにおいて、ステップＳ１１３で負圧ポンプ４０の作動が判定された際にスタートする割り込みルーチンであり、ルーチンがスタートすると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、先ず、ステップＳ２０１において、モータリレー４１を介してモータ４０ａへの給電を開始し、負圧ポンプ４０を駆動させる。そして、ステップＳ２０２において、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、タイマによる駆動時間Ｔのカウントを開始する。

続くステップＳ２０３において、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、負圧ポンプ４０の駆動時間Ｔが予め設定された停止判定時間Ｔ０（例えば、Ｔ０＝２４５ｓｅｃ）以上であるか否かを調べる。そして、ステップＳ２０３において、駆動時間Ｔが停止判定時間Ｔ０以上であると判定した場合には、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ２０７に進む。

一方、ステップＳ２０３において、駆動時間Ｔが停止判定時間Ｔ０以下であると判定した場合には、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ２０４に進み、吸入管相対圧Ｐｓ１が第１の閾値（−２９０ｍｍＨｇ）以下となったか否かを調べる。そして、ステップＳ２０４において、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、吸入管相対圧Ｐｓ１が第１の閾値（−２９０ｍｍＨｇ）以下となったと判定した場合にはステップＳ２０７に進み、一方、吸入管相対圧Ｐｓ１が未だ第１の閾値（−２９０ｍｍＨｇ）以上であると判定した場合にはステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０４からステップＳ２０５に進むと、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ブースタ相対圧Ｐｓ２が第２の閾値（−２８０ｍｍＨｇ）以下となったか否かを調べる。そして、ステップＳ２０５において、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ブースタ相対圧Ｐｓ２が第２の閾値（−２８０ｍｍＨｇ）以下となったと判定した場合にはステップＳ２０７に進み、一方、ブースタ相対圧Ｐｓ２が未だ第２の閾値（−２８０ｍｍＨｇ）以上であると判定した場合には、ステップＳ２０６に進む。

ステップＳ２０５からステップＳ２０６に進むと、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、アイドルスイッチ５５のＯＮ状態が継続されているか否かを調べる。そして、ステップＳ２０６において、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、アイドルスイッチ５５が未だＯＮ状態にあると判定した場合には負圧ポンプ４０の駆動を継続すべくステップＳ２０３に戻り、一方、アイドルスイッチ５５がＯＦＦされたと判定した場合にはステップＳ２０７に進む。

そして、ステップＳ２０３、ステップＳ２０４、ステップＳ２０５、或いは、ステップＳ２０６からステップＳ２０７に進むと、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、モータリレー４１を通じたモータ４０ａへの給電を終了し、負圧ポンプ４０を停止させた後、ルーチンを抜ける。

次に、高速走行時にＥＧＩ＿ＥＣＵ５０で実行される負圧ポンプ４０の駆動制御について、図４に示す負圧ポンプ駆動制御ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは、上述の負圧ポンプの作動判定ルーチンにおいて、ステップＳ１１６で負圧ポンプ４０の作動が判定された際にスタートする割り込みルーチンであり、ルーチンがスタートすると、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、先ず、ステップＳ３０１において、モータリレー４１を介してモータ４０ａへの給電を開始し、負圧ポンプ４０を駆動させる。そして、ステップＳ３０２において、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、タイマによる駆動時間Ｔのカウントを開始する。

続くステップＳ３０３において、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、負圧ポンプ４０の駆動時間Ｔが予め設定された停止判定時間Ｔ０（例えば、Ｔ０＝２４５ｓｅｃ）以上であるか否かを調べる。そして、ステップＳ３０３において、駆動時間Ｔが停止判定時間Ｔ０以上であると判定した場合には、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ３０６に進む。

一方、ステップＳ３０３において、駆動時間Ｔが停止判定時間Ｔ０以下であると判定した場合には、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ステップＳ３０４に進み、吸入管相対圧Ｐｓ１が第１の閾値（−３６５ｍｍＨｇ）以下となったか否かを調べる。そして、ステップＳ３０４において、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、吸入管相対圧Ｐｓ１が第１の閾値（−３６５ｍｍＨｇ）以下となったと判定した場合にはステップＳ３０６に進み、一方、吸入管相対圧Ｐｓ１が未だ第１の閾値（−３６５ｍｍＨｇ）以上であると判定した場合にはステップＳ３０５に進む。

ステップＳ３０４からステップＳ３０５に進むと、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ブースタ相対圧Ｐｓ２が第２の閾値（−３５５ｍｍＨｇ）以下となったか否かを調べる。そして、ステップＳ３０５において、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、ブースタ相対圧Ｐｓ２が第２の閾値（−３５５ｍｍＨｇ）以下となったと判定した場合にはステップＳ３０６に進み、一方、ブースタ相対圧Ｐｓ２が未だ第２の閾値（−３５５ｍｍＨｇ）以上であると判定した場合には、ステップＳ３０３に戻る。

そして、ステップＳ３０３、ステップＳ３０４、或いは、ステップＳ３０５からステップＳ３０６に進むと、ＥＧＩ＿ＥＣＵ５０は、モータリレー４１を通じたモータ４０ａへの給電を終了し、負圧ポンプ４０を停止させた後、ルーチンを抜ける。

このような実施形態によれば、負圧ポンプ４０の作動判定を、負圧室６内の負圧と大気圧との差圧であるブースタ相対圧Ｐｓ２に基づいて行うことにより、大気圧が変化した場合にも、負圧室６内に蓄圧した負圧によって狙い通りのブレーキ性能を発揮させることができる。さらに、負圧ポンプ４０の作動判定に、ブースタ相対圧Ｐｓ２のみならず、吸気マニホルド３０内の負圧と大気圧との相対圧である吸入管相対圧Ｐｓ１を用いることにより、負圧ポンプ４０の不要な駆動を防止することができる。すなわち、負圧室６内のブースタ相対圧Ｐｓ２が浅くなった場合であっても、吸気マニホルド３０内の吸入管相対圧Ｐｓ１が十分に深い場合には、負圧ポンプ４０を作動させないことにより、負圧ポンプ４０の不要な駆動を的確に防止することができる。

また、吸入管相対圧Ｐｓ１及びブースタ相対圧Ｐｓ２を用いて負圧ポンプ４０の作動判定を行うに際し、吸入管相対圧Ｐｓ１に対する判定閾値である第１の閾値を、ブースタ相対圧Ｐｓ２に対する判定閾値である第２の閾値よりも相対的に低い値（負圧が深い値）に設定することにより、負圧導管２０等（ホース、チェックバルブ）での圧力損失を考慮した精度の高い負圧ポンプ４０の作動判定を実現することができる。

また、エンジン始動後に車両が予め設定したクリープ車速以上の走行を経験するまでの間は、負圧ポンプ４０の作動を禁止することにより、負圧ポンプ４０の不要な駆動を効果的に防止することができる。すなわち、エンジン始動直後の停止状態等のように、明らかに強いブレーキ力を必要としない状況下においては、負圧ポンプ４０の作動を禁止することにより、負圧ポンプ４０の不要な駆動を的確に防止することができる。

また、所定以下の低速走行時において、ドライバによるアクセル操作が行われている場合（すなわち、アイドルスイッチ５５がＯＦＦ時）には、負圧ポンプ４０の作動を禁止することにより、負圧ポンプ４０の不要な駆動を的確に防止することができる。

そして、負圧ポンプ４０の不要な駆動を防止することにより、エンジンの排ガス特性の向上や燃費の向上等を実現することができ、さらに、負圧ポンプ４０の耐久性の向上等をも実現することができる。

ブレーキシステムの概略構成図 負圧ポンプの作動判定ルーチンを示すフローチャート 低速走行時における負圧ポンプの駆動制御ルーチンを示すフローチャート 高速走行時における負圧ポンプの駆動制御ルーチンを示すフローチャート

符号の説明

１ … ブレーキブースタ
６ … 負圧室
３０ … 吸気マニホルド
４０ … 負圧ポンプ
５０ … エンジン制御ユニット（吸入管相対圧検出手段、ブースタ相対圧検出手段、ポンプ作動判定手段、走行経験判定手段、禁止手段）
５１ … 負圧センサ
５２ … 吸入管圧力センサ
５３ … 大気圧センサ
５４ … 車速センサ
５５ … アイドルスイッチ
代理人 弁理士 伊 藤 進

Claims (3)

1. エンジンの吸気マニホルドで発生する負圧が導入されるブレーキブースタの負圧室に接続して当該負圧室への負圧の導入をアシストする負圧ポンプの駆動制御を行うブレーキ用負圧ポンプの制御装置において、
   上記吸気マニホルドの吸入管負圧と大気圧との差圧である吸入管相対圧を求める吸入管相対圧検出手段と、
   上記負圧室の負圧と大気圧との差圧であるブースタ相対圧を求めるブースタ相対圧検出手段と、
   上記吸入管相対圧が予め設定した第１の閾値よりも高く、且つ、上記ブースタ相対圧が予め設定した第２の閾値よりも高い場合に上記負圧ポンプを作動させるポンプ作動判定手段とを備え、
   上記第１の閾値及び上記第２の閾値は自車の車速に応じて切り換えられるものであって、高速走行時における上記第１の閾値が低速走行時における上記第１の閾値よりも低い値に設定され、高速走行時における上記第２の閾値が低速走行時における上記第２の閾値よりも低い値に設定されることを特徴とするブレーキ用負圧ポンプの制御装置。
2. 上記第１の閾値を、上記第２の閾値よりも相対的に低い値に設定したこと特徴とする請求項１記載のブレーキ用負圧ポンプの制御装置。
3. エンジン始動後に車両が設定車速以上の走行を経験したか否かを判定する走行経験判定手段と、
   少なくとも上記走行経験判定手段で設定車速以上の走行経験を判定するまでの間は上記負圧ポンプの作動を禁止する禁止手段とを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のブレーキ用負圧ポンプの制御装置。

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