JPH11342841A - ブレーキブースタ用負圧制御装置 - Google Patents

ブレーキブースタ用負圧制御装置

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JPH11342841A
JPH11342841A JP10151584A JP15158498A JPH11342841A JP H11342841 A JPH11342841 A JP H11342841A JP 10151584 A JP10151584 A JP 10151584A JP 15158498 A JP15158498 A JP 15158498A JP H11342841 A JPH11342841 A JP H11342841A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ブレーキブースタ用負圧制御装置
に関し、ブースタ負圧の生成を不必要に行うことなく、
所要のブースタ負圧を確保することを目的とする。 【解決手段】 ブレーキＥＣＵ６０は、ブレーキ失陥
時、急ブレーキ操作時、又は、アクセルペダルとブレー
キぺダルの両踏み時に、通常時よりも大きなブースタ負
圧ＰＢが必要であると判断する（ステップ１００、１０
４、１０６）。この場合、ブレーキＥＣＵ６０は、ブー
スタ負圧制御を開始するためのブースタ負圧ＰＢの基準
値Ｐ0 及び負圧生成要求値Ｐreq を通常時よりも大きな
値に設定する（ステップ１０８、１１０）。エンジンＥ
ＣＵは、負圧生成要求信号を受けると負圧生成要求値Ｐ
req を目標値として負圧生成を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブレーキブースタ
用負圧制御装置に関し、特に、エンジンの吸気管負圧を
動力源として用いるブレーキブースタの負圧を制御する
のに好適な負圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば特開平８−１６４８４
０号公報に開示される如く、ブレーキブースタの負圧を
制御する負圧制御装置が公知である。ブレーキブースタ
は、エンジンのスロットル弁より下流側の吸気管の負圧
（以下、吸気管負圧と称す）を動力源としてブレーキペ
ダルの踏み込みを助勢し、大きな制動力を発生させる。
上記従来の負圧制御装置は、燃焼室内に燃料噴射弁を備
え、燃料を燃焼室に直接噴射する直接噴射式エンジン
(以下、直噴式エンジンと称す）に適用されている。直
噴式エンジンによれば、例えば低負荷運転時等におい
て、スロットル弁を全開として多量の空気を燃焼室に供
給することにより、成層燃焼による燃費の向上を図るこ
とができる。従って、直噴式エンジンにおいては、アク
セル操作が行われていなくとも、スロットル弁が全開に
されることで、吸気管負圧が低下し、ブレーキブースタ
に十分な負圧が供給されなくなる場合がある。そこで、
上記従来の負圧制御装置では、ブレーキブースタの負圧
が所定値を下回った場合に、スロットル弁を強制的に閉
じることにより大きな吸気管負圧を発生させることとし
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】大きな吸気管負圧を生
成すべくスロットル弁が強制的に閉じられると、エンジ
ンの動作状態が変化し、車両の走行性能に支障が生ずる
可能性がある。従って、スロットル弁の閉弁による負圧
の生成は必要最小限の範囲で行うことが望ましい。一
方、ブレーキブースタに確保すべき負圧の大きさは、ブ
レーキ操作状態等の状況によって変化する。しかしなが
ら、上記従来の負圧制御装置は、単に、ブレーキブース
タの負圧が所定値を下回った場合にスロットル弁を閉じ
るものである。このため、上記従来の負圧制御装置によ
れば、前記所定値の設定次第では、スロットル弁が不必
要に閉じられたり、あるいは、大きな制動力が要求され
る場合にブレーキブースタの負圧が不足して十分な助勢
力が得られない等の不都合を招くことがある。
【０００４】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、負圧の生成を不必要に行うことなく、ブレーキ
ブースタに所要の負圧を確保することが可能なブレーキ
ブースタ用負圧制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、エンジンのスロットル弁より下流側の
吸気通路と連通可能とされたブレーキブースタの負圧室
の負圧を制御するブレーキブースタ用負圧制御装置であ
って、前記負圧室の負圧を所定の目標値に向けて制御す
る負圧制御手段と、ブレーキペダルが踏まれた際に、前
記負圧室に通常時よりも大きな負圧が必要であるか否か
を判定する負圧要求判定手段と、該負圧要求判定手段に
より、前記負圧室に通常時よりも大きな負圧が必要であ
ると判定された場合に、前記所定の目標値を通常時より
も大きな値に設定する目標負圧設定手段とを備えるブレ
ーキブースタ用負圧制御装置により達成される。
【０００６】本発明において、負圧制御手段はブレーキ
ブースタの負圧室の負圧（以下、ブースタ負圧と称す）
を所定の目標値に向けて制御する。負圧要求判定手段
は、ブレーキペダルが踏まれた際に、通常時よりも大き
なブースタ負圧が必要であるか否かを判定する。目標負
圧設定手段は、負圧要求判定手段により通常時よりも大
きなブースタ負圧が必要であると判定されると、前記所
定の目標値を通常時よりも大きな値に設定する。従っ
て、通常時よりも大きなブースタ負圧が必要とされる場
合には、ブースタ負圧は通常時よりも大きな値を目標値
として制御される。
【０００７】この場合、請求項２に記載する如く、前記
負圧要求判定手段は、何れかの車輪にブレーキ失陥が生
じた場合に、前記負圧室に通常時よりも大きな負圧が必
要であると判定することとしてもよい。本発明におい
て、何れかの車輪にブレーキ失陥が生ずると、一定のブ
レーキ操作に対して発生される制動力が低下する。従っ
て、ブレーキ失陥に伴う制動力の低下を補うべく、ブレ
ーキブースタにより大きな助勢を行うことが必要であ
る。すなわち、ブレーキ失陥時には、大きなブースタ負
圧が必要であると判断することができる。
【０００８】また、請求項３に記載する如く、前記負圧
要求判定手段は、アクセルペダル及びブレーキペダルの
双方が踏まれている場合に、前記負圧室に通常時よりも
大きな負圧が必要であると判定してもよい。本発明にお
いて、アクセルペダル及びブレーキペダルの双方が踏ま
れている場合には、アクセルペダルの踏み込みに伴う駆
動力と、ブレーキペダルの踏み込みに伴う制動力が共に
発生する。従って、アクセルペダル及びブレーキペダル
の双方が踏まれている場合は、アクセルペダルの踏み込
みに伴う駆動力に対抗する分だけ大きな制動力を発生す
ることが必要であり、通常時よりも大きなブースタ負圧
が必要であると判断することができる。
【０００９】また、請求項４に記載する如く、前記負圧
要求判定手段は、ブレーキペダルの踏み込み速度が所定
値を越える場合に、前記負圧室に通常時よりも大きな負
圧が必要であると判定してもよい。本発明において、運
転者は大きな制動力を要求する場合にブレーキペダルを
大きな速度で踏み込む。従って、ブレーキペダルの操作
速度が所定値を越えている場合は、大きな制動力が必要
であり、通常時よりも大きなブースタ負圧が必要である
と判断することができる。
【００１０】また、請求項５に記載する如く、前記負圧
制御手段は、スロットル弁の開度を変化させることによ
り前記負圧室の負圧を制御してもよい。本発明におい
て、スロットル弁よりも下流側の負圧はスロットル弁の
開度に応じて変化する。この負圧は、ブレーキブースタ
の負圧室に供給される。従って、スロットル開度を変化
させることによりブースタ負圧を制御することができ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例である
システムの全体構成図を示す。本実施例のシステムはエ
ンジン１０を備えている。エンジン１０はエンジンＥＣ
Ｕ１２により制御される。エンジン１０は、シリンダブ
ロック１３を備えている。シリンダブロック１３の内部
には、シリンダ１４が形成されている。エンジン１０
は、複数のシリンダを備えている。図１は、複数のシリ
ンダのうち一のシリンダ１４を表す。
【００１２】シリンダ１４の内部にはピストン１６が配
設されている。ピストン１６は、シリンダ１４の内部
を、図１における上下方向に摺動することができる。シ
リンダ１４の内部のピストン１６より上方には燃焼室１
８が画成されている。燃焼室１８には燃料噴射弁２０の
噴射口が露出している。燃料噴射弁２０はエンジンＥＣ
Ｕ１２に接続されている。燃料噴射弁２０はエンジンＥ
ＣＵ１２から供給される制御信号に応じて燃焼室１８内
へ燃料を噴射する。すなわち、本実施例のエンジン１０
は直噴式エンジンである。
【００１３】燃焼室１８には、排気弁２２を介して排気
管２４が連通している。燃焼室１８には、また、吸気弁
２６を介して吸気マニホールド２８の各枝管が連通して
いる。吸気マニホールド２８はその上流側においてサー
ジタンク３０に連通している。サージタンク３０の更に
上流側には吸気管３２が連通している。吸気管３２には
スロットル弁３４が配設されている。スロットル弁３４
はスロットルモータ３６に連結されている。スロットル
モータ３６はエンジンＥＣＵ１２に接続されている。ス
ロットルモータ３６はエンジンＥＣＵ１２から供給され
る制御信号に応じてスロットル弁３４の開度を変化させ
る。スロットル弁３４の近傍には、スロットル開度セン
サ３８が配設されている。スロットル開度センサ３８は
スロットル弁３４の開度（以下、スロットル開度ＳＣと
称す）に応じた電気信号をエンジンＥＣＵ１２に向けて
出力する。エンジンＥＣＵ１２はスロットル開度センサ
３８の出力信号に基づいてスロットル開度ＳＣを検出す
る。
【００１４】吸気管３２のスロットル弁３４より下流側
の部位（以下、下流側吸気通路３２ａと称す）には、吸
気圧センサ４０が配設されている。吸気圧センサ４０は
下流側吸気通路３２ａの負圧（以下、吸気管負圧ＰＭと
称す）に応じた電気信号をエンジンＥＣＵ１２に向けて
出力する。エンジンＥＣＵ１２は吸気圧センサ４０の出
力信号に基づいて吸気管負圧ＰＭを検出する。
【００１５】下流側吸気通路３２ａには、負圧供給通路
４２の一端が接続されている。負圧供給通路４２の他端
は、ブレーキブースタ４４の負圧室（以下、ブースタ負
圧室４４ａと称す）に接続されている。負圧供給通路４
２にはチェックバルブ４６が配設されている。チェック
バルブ４６はブースタ負圧室４４ａ側から吸気管３２側
への空気の流れのみを許容する一方向弁である。従っ
て、吸気管負圧ＰＭがブースタ負圧室４４ａの負圧（以
下、ブースタ負圧ＰＢと称す）よりも大きい場合には、
吸気管負圧ＰＭがブースタ負圧室４４ａに供給され、一
方、吸気管負圧ＰＭがブースタ負圧ＰＢよりも小さい場
合には、ブースタ負圧ＰＢが吸気管３２側へ逃げること
が防止される。なお、本明細書において、「負圧」は大
気圧との圧力差で表されるものとする。従って、「負圧
が大きい」とは、大気圧との圧力差が大きいこと、すな
わち、絶対的な圧力としては低圧であることを意味す
る。
【００１６】ブレーキブースタ４４には、ブレーキペダ
ル４８及びマスタシリンダ５０が連結されている。ブレ
ーキブースタ４４は、ブースタ負圧ＰＢを動力源として
ブレーキペダル４８の踏み込みを助勢し、マスタシリン
ダ５０が備える各液室に大きな液圧を発生させる。以
下、マスタシリンダ５０の各液室に発生する液圧をマス
タシリンダ圧ＰM/C と称す。ブースタ負圧室４４ａに
は、ブースタ圧センサ５２が配設されている。ブースタ
圧センサ５２は、ブースタ負圧ＰＢに応じた電気信号を
エンジンＥＣＵ１２に向けて出力する。エンジンＥＣＵ
１２はブースタ圧センサ５２の出力信号に基づいてブー
スタ負圧ＰＢを検出する。
【００１７】マスタシリンダ５０の各液室には、それぞ
れ配管５４、５６を介して、油圧アクチュエータ５８が
連通している。配管５４は後輪側のブレーキ系統に、配
管５６は前輪側のブレーキ系統に、それぞれ対応して設
けられている。油圧アクチュエータ５８はブレーキＥＣ
Ｕ６０により制御される。油圧アクチュエータ５８には
各車輪に対応して設けられたホイルシリンダ６２が連通
している。また、各車輪の近傍には車輪速センサ６４が
配設されている。車輪速センサ６４は車輪速ＶＷに応じ
たパルス信号をブレーキＥＣＵ６０に向けて出力する。
ブレーキＥＣＵ６０は、車輪速センサ６４の出力信号に
基づいて車輪速ＶＷを検出すると共に、車輪速ＶＷの変
化率に基づいて車輪加速度ＤＶＷを検出する。なお、図
１には、一輪分のホイルシリンダ６２及び車輪速センサ
６４のみを示している。
【００１８】後輪側のブレーキ系統に対応する配管５４
には、その内部の液圧、すなわち、マスタシリンダ圧Ｐ
M/C を検出するマスタ圧センサ６６が配設されている。
マスタ圧センサ６６の出力信号はブレーキＥＣＵ６０に
供給されている。ブレーキＥＣＵ６０はマスタ圧センサ
６６の出力信号に基づいてマスタシリンダ圧ＰM/C を検
出する。
【００１９】ブレーキペダル４８には踏力スイッチ６２
が装着されている。踏力スイッチ６２は、ブレーキペダ
ル４８に付与される踏力が所定値を越えた場合にのみ、
ブレーキＥＣＵ６０に向けてオン信号を出力する。ま
た、ブレーキペダル４８の近傍にはブレーキスイッチ６
４が配設されている。ブレーキスイッチ６４は、ブレー
キペダル４８が踏まれた場合にのみ、ブレーキＥＣＵ５
６に向けてオン信号を出力する。
【００２０】本実施例のシステムは、油圧アクチュエー
タ５８がマスタシリンダ圧ＰM/C を各ホイルシリンダ６
２に供給することにより、ブレーキ操作量に応じた制動
力を発生する通常ブレーキ制御を実現する。また、本実
施例のシステムは、通常ブレーキ制御の他、ブレーキＥ
ＣＵ６０が車輪のスリップ状態や、車両の減速度及びヨ
ーレート等に関する各種情報に基づいて油圧アクチュエ
ータ５８を制御することにより、制動時の車輪のロック
を防止するアンチロックブレーキ制御（ＡＢＳ）、過大
な駆動トルクに起因する車輪のスリップを防止するトラ
クションコントロール（ＴＲＣ）、及び、車両の不安定
な挙動を防止する車両安定化制御（ＶＳＣ）等の自動ブ
レーキ制御を実現することができる。
【００２１】更に、本実施例のシステムは、急ブレーキ
操作が行われた場合に、通常のブレーキ操作時に比して
大きな制動力を発生するブレーキアシスト（ＢＡ）制御
を実行する機能を有している。ＢＡ制御は、例えばマス
タシリンダ圧ＰM/C の増加勾配に基づいて急ブレーキ操
作の有無を判定し、急ブレーキ操作が行われた場合に図
示しない高圧供給源（例えばポンプ）を液圧源としてホ
イルシリンダ圧を増圧することにより実現される。
【００２２】図１に示す如く、エンジン１０には回転数
センサ６８が設けられている。回転数センサ６８は、エ
ンジン回転数Ｎｅに応じたパルス信号をエンジンＥＣＵ
１２に向けて出力する。エンジンＥＣＵ１２は、回転数
センサ６８から供給されるパルス信号に基づいてエンジ
ン回転数Ｎｅを検出する。アクセルペダル７０の近傍に
はアクセル開度センサ７２が配設されている。アクセル
開度センサ７２は、アクセルペダル７０の踏み込み量
（以下、アクセル開度ＡＣと称す）に応じた電気信号を
エンジンＥＣＵ１２に向けて出力する。エンジンＥＣＵ
１２はアクセル開度センサ７２から供給される信号に基
づいてアクセル開度ＡＣを検出する。
【００２３】アクセルペダル７０の近傍には、また、ア
クセルペダル接点７４が配設されている。アクセルペダ
ル接点７４はブレーキＥＣＵ６０に接続されている。ア
クセルペダル接点７４は、アクセルペダル７０が踏まれ
ていない場合に閉状態となり、アクセルペダル７０が踏
込まれると開状態となる接点である。ブレーキＥＣＵ６
０はアクセルペダル接点７４の開閉状態に基づいてアク
セルペダル７０の踏込みの有無を検出する。
【００２４】ブレーキＥＣＵ６０には、また、減速度セ
ンサ７６が接続されている。減速度センサ７６は車両減
速度Ｇｘに応じた信号をブレーキＥＣＵ６０に向けて出
力する。ブレーキＥＣＵ６０は、減速度センサ７６の出
力信号に基づいて車両減速度Ｇｘを検出する。本実施例
において、エンジン１０は、その負荷状態に応じて成層
燃焼モード又はストイキ燃焼モードの何れかのモードで
作動する。ストイキ燃焼モードは、アクセル開度ＡＣに
応じてスロットル開度ＳＣを制御し、アクセル開度ＡＣ
に応じた流量の空気を燃焼室１８に供給することによ
り、燃焼室１８内でストイキ燃焼を実現する動作モード
である。一方、成層燃焼モードは、スロットル開度ＳＣ
を全開とし、多量の空気を燃焼室１８に供給すると共
に、アクセル開度ＡＣに応じた燃料を圧縮工程において
噴射することにより、燃焼室１８内で成層燃焼を実現す
る動作モードである。
【００２５】成層燃焼モードによれば、ストイキ燃焼よ
りも大きな空燃比で燃焼が行われることでエンジン１０
の燃費が向上する。更に、成層燃焼モードによれば、ス
ロットル開度ＳＣが全開とされることで、エンジン１０
のポンピングロスが低減されることによっても燃費が向
上する。従って、エンジン１０の燃費を向上させる観点
から、エンジン１０を可能な限り成層燃焼モードで作動
させることが望ましい。しかしながら、エンジン１０の
負荷（すなわち、アクセル開度ＡＣ）が増大すると、燃
料噴射弁２０により噴射すべき燃料の量も大きくなる。
この場合、燃料噴射量が一定値を越えると、スロットル
開度ＳＣを全開としても、燃料噴射量に対して、吸気管
３２に吸入される空気量（以下、吸入空気量Ｑと称す）
が不足し、成層燃焼を実現することができなくなる。
【００２６】そこで、エンジンＥＣＵ１０はアクセル開
度ＡＣに基づいて燃料噴射量を決定し、その燃料噴射量
により成層燃焼が可能か否かを判定する。そして、成層
燃焼が可能であると判定した場合には、スロットル開度
ＳＣを全開にすると共に、圧縮工程においてアクセル開
度ＡＣに応じた量の燃料を燃料噴射弁２０によって噴射
させることにより成層燃焼モードを実現する。一方、エ
ンジンＥＣＵ１０は、成層燃焼は不可能であると判定し
た場合には、スロットル開度ＳＣをアクセル開度ＡＣに
応じた値に制御すると共に、吸気工程においてスロット
ル開度ＳＣに応じた量の燃料を燃料噴射弁２０によって
噴射させることにより、ストイキ燃焼モードを実現す
る。
【００２７】上述の如く、成層燃焼モードでは、アクセ
ル開度ＡＣにかかわらず、スロットル開度ＳＣは全開に
される。スロットル開度ＳＣが全開にされると、下流側
吸気通路３２ａに生ずる負圧、すなわち、吸気管負圧Ｐ
Ｍは低下する。一方、上述の如く、ブレーキブースタ４
４は、ブースタ負圧ＰＢを動力源としてブレーキペダル
４８の踏み込みを助勢する。ブレーキブースタ４４によ
る助勢が行われると、制動力が増加するにつれてブース
タ負圧ＰＢは消費される。このため、成層燃焼モードで
は、下流側吸気通路３２ａからブースタ負圧室４４ａに
十分な負圧を供給することができず、ブレーキ操作の実
行に伴ってブースタ負圧ＰＢは次第に低下する。従っ
て、エンジン１０が生成燃焼モードで作動している場合
にブレーキ操作が行われると、ブースタ負圧ＰＢが不足
して、ブレーキブースタ４４による十分な助勢を行うこ
とができない事態が生じ得る。
【００２８】かかる事態は、スロットル開度ＳＣを絞
り、大きな吸気管負圧ＰＭを生成することにより回避す
ることができる。すなわち、大きな吸気管負圧ＰＭが生
成されれば、この負圧がブースタ負圧室４４ａに供給さ
れることで、大きなブースタ負圧ＰＢを確保することが
できる。以下、スロットル開度ＳＣを絞ることにより大
きブースタ負圧ＰＢを生成するための制御を、ブースタ
負圧制御と称す。
【００２９】しかしながら、上述の如く、成層燃焼モー
ドにおいてスロットル開度ＳＣが絞られると、ポンピン
グロスの増加による燃費の低下を招き、更に、成層燃焼
モードが維持できなくなるまでスロットル開度ＳＣが絞
られると、エンジン１０の動作モードがストイキ燃焼モ
ードに切り替えられる等、エンジン１０の動作に影響を
与えてしまう。一方、必要とされるブースタ負圧ＰＢの
大きさは、ブレーキ操作状態等の状況によって変化し、
例えば、急ブレーキ操作が行われている場合等は、通常
時に比して大きなブースタ負圧ＰＢが必要とされる。従
って、ブースタ負圧制御により生成されるブースタ負圧
ＰＢの大きさを状況に応じて変化させることで、ブース
タ負圧制御による負圧の生成を必要最小限の範囲で行う
ことが望ましい。
【００３０】これに対して、本実施例のシステムでは、
通常時に比して大きなブースタ負圧ＰＢが必要とされる
状況であるか否かを判別し、大きなブースタ負圧ＰＢが
必要とされる状況下で、ブースタ負圧制御の負圧目標値
を高くすることにより、負圧生成を不必要に行うことな
く、所要のブースタ負圧ＰＢを確保し得る点に特徴を有
している。以下、本実施例の上記特徴部について説明す
る。
【００３１】本実施例において、エンジンＥＣＵ１２
は、ブースタ負圧ＰＢを示す信号をブレーキＥＣＵ６０
に向けて随時送信する。ブレーキＥＣＵ６０はこの信号
に基づいてブースタ負圧ＰＢを検出する。そして、ブー
スタ負圧ＰＢが所定の基準値Ｐ0 を下回ると、ブースタ
負圧室４４ａに負圧を供給する必要があると判断し、エ
ンジンＥＣＵ１２に対して、ブースタ負圧室４４ａに供
給されるべき負圧（以下、負圧生成要求値Ｐreq と称
す）を示す負圧生成要求信号を送信する。エンジンＥＣ
Ｕ１２はブレーキＥＣＵ６０から負圧生成要求信号を受
信すると、負圧生成要求値Ｐreq に等しい吸気管負圧Ｐ
Ｍを発生させるべくブースタ負圧制御を実行する。な
お、負圧生成要求値Ｐreq は基準値Ｐ0 に比して大きな
値となるように設定される。このため、ブースタ負圧Ｐ
Ｂが基準値Ｐ0 を下回った時点で、基準値Ｐ0 よりも大
きな負圧生成要求値Ｐreq を目標値として負圧生成が行
われることで、負圧生成が行われる状態と行われない状
態との間でハンチングが生ずることが防止される。
【００３２】ブレーキＥＣＵ６０は、油圧アクチュエー
タ５８におけるブレーキ液漏れ等のブレーキ系の失陥
（以下、ブレーキ失陥と称す）が生じている場合、ブレ
ーキペダル４８及びアクセルペダル７０が共に踏まれて
いる場合、又は、急ブレーキ操作が行われている場合
に、通常時よりも大きなブースタ負圧ＰＢが必要である
と判断する。大きなブースタ負圧ＰＢが必要であるると
判断されると、上記基準値Ｐ0 及び負圧生成要求値Ｐre
q は、通常時よりも大きな値となるように設定される。
従って、本実施例によれば、大きなブースタ負圧ＰＢが
必要とされる状況下では、ブースタ負圧ＰＢが通常時よ
りも大きな基準値Ｐ0 を下回った時点で、通常時よりも
大きな負圧生成要求値Ｐreq を目標値としてブースタ負
圧制御が実行される。
【００３３】以下、本実施例において上記の機能を実現
すべくブレーキＥＣＵ６０及びエンジンＥＣＵ１２が実
行する具体的な処理の内容について説明する。先ず、図
２を参照してブレーキＥＣＵ６０が実行する処理の内容
について説明する。図２は、本実施例において、ブレー
キＥＣＵ６０が、ブースタ負圧制御の開始条件の判定及
び負圧生成要求値Ｐreq の決定を行うべく実行するルー
チンの一例のフローチャートである。図２に示すルーチ
ンは、１回の処理サイクルが終了する毎に繰り返し起動
される。図２に示すルーチンが起動されると、先ずステ
ップ１００の処理が実行される。
【００３４】ステップ１００では、ブレーキ失陥が生じ
ているか否かが判別される。ブレーキ液漏れ等のブレー
キ失陥が生ずると、ブレーキペダル４８が踏み込まれて
も、その踏み込み量に対応する制動力が発生されなくな
る。ステップ１００では、ブレーキペダル４８の踏み込
み量を代表する値としてマスタシリンダ圧ＰM/C を、車
両に生じている制動力を代表する値として車両減速度Ｇ
ｘを、それぞれ用い、マスタシリンダ圧ＰM/C に対応す
る車両減速度Ｇｘが生じていない場合に、ブレーキ系統
に失陥が生じていると判断することとしている。
【００３５】ステップ１００において、ブレーキ失陥が
生じていると判別された場合は、ブレーキ失陥による制
動力の低下を補うべく、ブレーキブースタ４４により大
きな助勢力を発生すべきと判断することができる。この
場合、通常時よりも大きなブースタ負圧ＰＢが必要であ
ると判断されて、次にステップ１０２の処理が実行され
る。一方、ステップ１００においてブレーキ失陥が検出
されなければ、次にステップ１０４の処理が実行され
る。
【００３６】なお、前輪側又は後輪側の何れかの系統の
ブレーキに失陥が生ずると、その系統に対応するマスタ
シリンダ圧ＰM/C は、ブレーキペダル４８の踏み込み量
に正しく対応しない。上述の如く、マスタシリンダ圧Ｐ
M/C を検出するマスタ圧センサ６６は、後輪側ブレーキ
系統に対応する配管５４に配設されている。従って、ス
テップ１００では、前輪側ブレーキ系統における失陥の
有無が判別されることとなる。一般に、車両の前輪側に
は後輪側に比して大きな制動力が配分される。従って、
前輪側ブレーキ系統に失陥が生じた場合には、後輪側ブ
レーキ系統に失陥が生じた場合と比較して、ブレーキペ
ダル４８の一定の踏み込み量に対する車両減速度Ｇｘの
低下量は大きくなる。このため、上記ステップ１００で
は、前輪側の失陥が検出されることで、ブレーキ失陥を
より確実に検出することが可能となっている。また、上
記の如く、前輪側には後輪側よりも大きな制動力が配分
されるので、前輪側にブレーキ失陥が生じた場合には、
後輪側にブレーキ失陥が生じた場合よりも、より大きな
制動力を確保する必要がある。すなわち、上記ステップ
１００では、前輪側のブレーキ失陥が判別されること
で、より大きなブースタ負圧ＰＢが必要とされる状況が
判定されることになる。
【００３７】なお、上記ステップ１００では、踏力スイ
ッチ６２の出力信号と車両減速度Ｇｘとに基づいてブレ
ーキ失陥を検出することとしてもよい。上述の如く、踏
力スイッチ６２はブレーキペダル４８に所定の踏力が付
与された場合にオン信号を出力するように構成されてい
る。すなわち、踏力スイッチ６２がオン信号の出力を開
始した時点での車両減速度Ｇｘは、所定の踏力に対して
生ずる車両減速度Ｇｘを表すことなる。従って、上記所
定の踏力に応じた車両減速度Ｇｘが生じているか否かに
基づいてブレーキ失陥の有無を検出することができる。
この場合は、前輪側及び後輪側の区別なく、ブレーキ系
統全体としての失陥が検出されることとなる。また、上
記ステップ１００では、車両に生じている制動力を代表
する値として車両減速度Ｇｘを用いているが、これに替
えて、車輪減速度ＤＶＷを用いてもよい。
【００３８】ステップ１０４では、ブレーキペダル４８
及びアクセルペダル７０が共に踏まれているか否かが判
別される。ブレーキペダル４８及びアクセルペダル７０
が共に踏まれている場合は、ブレーキペダル４８の踏み
込みに伴う制動力と、アクセルペダル７０の踏み込みに
伴う駆動力とが同時に発生する。従って、ステップ１０
４においてブレーキペダル４８及びアクセルペダル７０
が共に踏まれていると判断された場合は、駆動力に対抗
する分だけ大きな制動力を発生させるべく、ブレーキブ
ースタ４４により大きな助勢力を発生すべきと判断する
ことができる。この場合、通常時よりも大きなブースタ
負圧ＰＢが必要であると判断されて、次にステップ１０
２の処理が実行される。一方、ステップ１０４におい
て、ブレーキペダル４８及びアクセルペダル７０の少な
くとも一方は踏まれていないと判別されたならば、次に
ステップ１０６の処理が実行される。
【００３９】ステップ１０６では、急ブレーキ操作が行
われているか否かが判別される。急ブレーキ操作が行わ
れると、マスタシリンダ圧ＰM/C は通常のブレーキ操作
時よりも大きな勾配で上昇する。そこで、ステップ１０
６では、マスタシリンダ圧Ｐ M/C の増加勾配ΔＰ
M/C （＝ｄＰM/C ／ｄｔ）が所定値を越える場合に、急
ブレーキ操作が行われていると判別することとしてい
る。なお、上述の如く、本実施例のシステムは、急ブレ
ーキ操作時にＢＡ制御を実行する機能を有している。従
って、上記ステップ１０６では、ＢＡ制御が実行されて
いる場合に急ブレーキ操作が行われていると判別するこ
ととしてもよい。
【００４０】ステップ１０６において、急ブレーキ操作
が行われていると判別された場合は、大きな制動力が要
求されていると判断することができる。この場合、通常
時よりも大きなブースタ負圧ＰＢが必要であると判断さ
れて、次にステップ１０２の処理が実行される。一方、
ステップ１０６において、急ブレーキ操作が行われてい
ないと判別された場合は、大きなブースタ負圧ＰＢは必
要とされていないと判断されて、次にステップ１０８の
処理が実行される。
【００４１】ステップ１０８では、基準値Ｐ0 に所定値
ＰL が代入される。ここで、所定値ＰL は通常時におい
て最低限確保しておくべきブースタ負圧ＰＢの値であ
る。一方、上記ステップ１０２では、基準値Ｐ0 に所定
値ＰH が代入される。ここで所定値ＰH は、大きなブー
スタ負圧ＰＢが必要とされる状況下で、最低限確保すべ
きブースタ負圧ＰＢの値であり、ＰH ＞ＰL となるよう
に設定されている。ステップ１０２又はステップ１０８
の処理が終了すると、ステップ１１０の処理が実行され
る。
【００４２】ステップ１１０では、負圧生成要求値Ｐre
q を決定するための処理が実行される。負圧生成要求値
Ｐreq は、下流側吸気通路３２ａからブースタ負圧室４
４ａに負圧が供給されない状態で、車両が停止するまで
ブレーキブースタ４４を作動を確保するうえで必要十分
なブースタ負圧ＰＢの大きさとなるように決定される。
【００４３】図３は、ステップ１２２において負圧生成
要求値Ｐreq を決定すべくブレーキＥＣＵ６０が参照す
るマップの一例を示す。ブレーキＥＣＵ６０は、通常
時、すなわち、大きなブースタ負圧ＰＢが要求されてい
ない場合（Ｐ0 ＝ＰL である場合）は、図３の曲線Ａに
基づいて負圧生成要求値Ｐreq を決定する。一方、ブレ
ーキＥＣＵ６０は、大きなブースタ負圧ＰＢが要求され
ている場合は、図３の曲線Ｂに基づいて負圧生成要求値
Ｐreq を決定することにより、負圧生成要求値Ｐreq を
通常時に比して大きな値とする。
【００４４】上述の如く、ブースタ負圧ＰＢは、ブレー
キ操作に伴う制動力の増加に応じて消費される。また、
車速Ｖが高いほど、車両が停止した時点で発生される制
動力は大きくなる。従って、車速Ｖが大きいほど車両が
停止するまでのブースタ負圧ＰＢの消費量は大きくな
る。すなわち、ブースタ負圧室４４ａに負圧を補充する
ことなく、車両が停止するまでブレーキブースタ４４に
よる助勢力を得るために確保すべきブースタ負圧ＰＢの
値は、車速Ｖが大きいほど増加する。そこで、図３の曲
線Ａ、Ｂに示す如く、車速Ｖが所定速Ｖc 以下の領域で
は、負圧生成要求値Ｐreq を基準値Ｐ０に等しい値と
し、車速Ｖが所定速Ｖc を越える領域では車速Ｖの上昇
に応じて負圧生成要求値Ｐreq を増加させることとして
いる。
【００４５】ステップ１１０に続くステップ１１２で
は、ブースタ負圧ＰＢが基準値Ｐ0 に比して大きいか否
かが判別される。その結果、ＰＢ＞Ｐ0 が成立するなら
ば、負圧生成は不要であると判断されて今回のルーチン
は終了される。一方、ステップ１１２において、ＰＢ＞
Ｐ0 が成立する場合は、負圧生成が必要であると判断さ
れて、次にステップ１１４において、負圧生成要求値Ｐ
req を示す負圧生成要求信号がエンジンＥＣＵ１２に向
けて送信される。ステップ１１４の処理が終了される
と、今回のルーチンは終了される。
【００４６】次に、本実施例においてエンジンＥＣＵ１
２が実行する処理の内容について説明する。図４は、本
実施例においてエンジンＥＣＵ１２がブースタ負圧制御
を実現すべく実行するルーチンの一例を示すフローチャ
ートである。図４に示すルーチンは、１回の処理プロセ
スが終了する毎に繰り返し起動されるルーチンである。
図４に示すルーチンが起動されると、先ずステップ１５
０の処理が実行される。
【００４７】ステップ１５０では、エンジン１０が成層
燃焼モードで作動中であるか否かが判別される。その結
果、否定判別されたならば、すなわち、エンジン１０が
ストイキ燃焼モードで作動中ならば、エンジン出力を低
下させることなくブースタ負圧制御を実行することはで
きないと判断される。この場合、以後何ら処理が実行さ
れることなく今回のルーチンは終了される。一方、ステ
ップ１５０において、エンジン１０が成層燃焼モードで
作動中ならば、次にステップ１５６の処理が実行され
る。
【００４８】ステップ１５６では、ブレーキＥＣＵ６０
から負圧生成要求信号が送信されているか否かが判別さ
れる。その結果、負圧生成要求信号が送信されていなけ
れば今回のルーチンは終了される。一方、ステップ１５
６において負圧生成要求信号が送信されているならば、
次にステップ１５８の処理が実行される。ステップ１５
８では、負圧生成要求値Ｐreq に等しい吸気管負圧ＰＭ
を生成するためのスロットル開度ＳＶ（以下、目標スロ
ットル開度ＳＶc と称す）が決定される。吸気管負圧Ｐ
Ｍは、吸入空気量Ｑが大きいほど低下し、エンジン回転
数Ｎｅが高いほど上昇する。また、吸入空気量Ｑはスロ
ットル開度ＳＶにほぼ比例する。従って、ステップ１５
８では、エンジン回転数Ｎｅと負圧生成要求値Ｐreq と
に基づいて目標スロットル開度ＳＶc が決定される。ス
テップ１５８の処理が終了するとステップ１６０へ進
む。
【００４９】ステップ１６０では、目標スロットル開度
ＳＶc に対応する吸入空気量Ｑ0 が算出され、続くステ
ップ１６２では、成層燃焼モードにおけるアクセル開度
ＡＣに対応する燃料噴射量Ｆ（すなわち、運転者の要求
するエンジン出力を実現するのに必要な燃料噴射量Ｆ）
が算出される。なお、スロットル開度ＳＶが目標スロッ
トル開度ＳＶc まで絞られると、ポンピングロスが上昇
することにより一定のエンジン出力を得るのに必要な燃
料噴射量は増加する。ステップ１６２においては、かか
るポンピングロスに起因する燃料噴射量の増加をも考慮
して、燃料噴射量Ｆが決定される。ステップ１６２の処
理が終了すると、ステップ１６４へ進む。
【００５０】ステップ１６４では、現在のエンジン回転
数Ｎｅを保ちつつ、吸入空気量Ｑ0及び燃料噴射量Ｆに
より成層燃焼モードを維持できるか否かが判別される。
その結果、成層燃焼モードを維持できると判別された場
合は、次にステップ１６６において、スロットル開度Ｓ
Ｖを目標スロットル開度ＳＶc まで絞るための処理が実
行される。ステップ１６６の処理が実行されると、成層
燃焼モードが維持された状態で、吸気管負圧ＰＭは負圧
生成要求値Ｐreq に向けて上昇を開始する。ステップ１
６６に続くステップ１６８では、吸気管負圧ＰＭが負圧
生成要求値Ｐreq に達したか否かが判別される。その結
果、吸気管負圧ＰＭが負圧生成要求値Ｐreq に達してい
ないならば再びステップ１６８の処理が実行される。一
方、ステップ１６８において、吸気管負圧ＰＭが負圧生
成要求値Ｐreq に達したならば、次にステップ１７０に
おいて、スロットル開度ＳＶを再び全開とすると共に、
それに伴うポンピングロスの低下分だけ燃料噴射量を減
量するための処理が実行される。ステップ１７０の処理
が終了されると、今回のルーチンは終了される。
【００５１】一方、ステップ１６４において、成層燃焼
モードを維持できないと判別されたならば、次にステッ
プ１７２においてエンジン１０の動作モードをストイキ
燃焼モードに切り替えるための処理が実行される。スト
イキ燃焼モードでは、スロットル開度ＳＶがアクセル開
度ＡＣに応じた値に制御されることにより、成層燃焼モ
ードの場合に比して大きな吸気管負圧ＰＭが生成され
る。従って、ステップ１７２の処理が実行されると吸気
管負圧ＰＭが上昇を開始する。ステップ１７２に続くス
テップ１７４では、吸気管負圧ＰＭが負圧生成要求値Ｐ
req に達したか否かが判別される。その結果、吸気管負
圧ＰＭが負圧生成要求値Ｐreq に達していないならば再
びステップ１７４の処理が実行される。一方、ステップ
１７４において吸気管負圧ＰＭが負圧生成要求値Ｐreq
に達したならば、次にステップ１７６の処理が実行され
る。ステップ１７６では、エンジン１０の動作モードを
ストイキ燃焼モードから成層燃焼モードへ戻すための処
理が実行される。ステップ１７６の処理が終了されると
今回のルーチンは終了される。
【００５２】上述の如く、ブレーキＥＣＵ６０が図２に
示すルーチンを実行することで、通常時よりも大きなブ
ースタ負圧ＰＢが必要とされる場合に、ブースタ負圧制
御の開始条件を規定する基準値Ｐ0 及び負圧生成要求値
Ｐreq が通常時よりも大きな値に設定される。また、エ
ンジンＥＣＵ１２が図４に示すルーチンを実行すること
で、吸気管負圧ＰＭは負圧生成要求値Ｐreq を目標値と
して上昇される。従って、本実施例によれば、通常時よ
りも大きなブースタ負圧ＰＢが要求される状況下で、通
常時よりも大きな負圧をブースタ負圧室４４ａに供給す
ることができる。このように、本実施例のシステムによ
れば、状況に応じて負圧生成が行われることで、負圧生
成を不必要に行うことなく、所要のブースタ負圧ＰＢを
確保することができる。
【００５３】なお、上記実施例においては、ブレーキＥ
ＣＵ６０が図２に示すルーチンのステップ１００、１０
４、又は１０６の処理を実行することにより請求項に記
載した負圧要求判定手段が、ステップ１１０の処理を実
行することにより請求項に記載した目標負圧設定手段
が、エンジンＥＣＵ１２が図４に示すルーチンのステッ
プ１５８〜１６６及び１７２の処理を実行することによ
り請求項に記載した負圧制御手段が、それぞれ実現され
ている。
【００５４】なお、上記実施例では、基準値Ｐ0 及び負
圧生成要求値Ｐreq を、通常時と、大きなブースタ負圧
ＰＢが要求される場合とで、２段階に切り替えることと
した。しかしながら、本発明はこれに限定されるもので
はなく、必要とされるブースタ負圧ＰＢの大きさに応じ
て、基準値Ｐ0 及び負圧生成要求値Ｐreq を３段階以上
に切り替え、あるいは、連続的に変化させることとして
もよい。
【００５５】また、上記実施例では、ブースタ負圧ＰＢ
の確保よりもエンジン出力の確保を優先し、エンジン１
０が成層燃焼モードで作動中である場合にのみブースタ
負圧制御の実行を許可することとした。しかしながら、
ブースタ負圧ＰＢの確保を優先し、ストイキ燃焼モード
においても、大きなブースタ負圧ＰＢが必要とされる場
合には、スロットル開度ＳＣを強制的に閉じることによ
り負圧生成を行うこととしてもよい。この意味で、本発
明は、スロットル開度に応じてエンジン出力が制御され
る通常のエンジン（すなわち、常時ストイキ燃焼モード
で作動するエンジン）にも適用が可能である。
【００５６】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、状況に応
じてブースタ負圧の目標値を変化させることができるの
で、ブースタ負圧の生成を不必要に行うことなく、所要
のブースタ負圧を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるシステムの全体構成図
である。
【図２】本実施例においてブレーキＥＣＵが実行するル
ーチンの一例のフローチャートである。
【図３】本実施例においてブレーキＥＣＵが負圧生成要
求値を決定すべく参照するマップの一例を示す図であ
る。
【図４】本実施例においてエンジンＥＣＵが実行するル
ーチンの一例のフローチャートである。
【符号の説明】 １０ エンジン １２ エンジンＥＣＵ ３２ 吸気管 ３２ａ 下流側吸気通路 ３４ スロットル弁 ４４ ブレーキブースタ ４４ａ ブースタ負圧室 ６０ ブレーキＥＣＵ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年１月２９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項２】 請求項１記載のブレーキブースタ用負圧
制御装置において、 前記負圧制御手段は、スロットル弁の開度を変化させる
ことにより前記負圧室の負圧を制御することを特徴とす
るブレーキブースタ用負圧制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、エンジンのスロットル弁より下流側の
吸気通路と連通可能とされたブレーキブースタの負圧室
の負圧を制御するブレーキブースタ用負圧制御装置であ
って、前記負圧室の負圧を所定の目標値に向けて制御す
る負圧制御手段と、アクセルペダル及びブレーキペダル
の双方が踏まれている場合に、前記負圧室に通常時より
も大きな負圧が必要であると判定する負圧要求判定手段
と、該負圧要求判定手段により、前記負圧室に通常時よ
りも大きな負圧が必要であると判定された場合に、前記
所定の目標値を通常時よりも大きな値に設定する目標負
圧設定手段とを備えるブレーキブースタ用負圧制御装置
により達成される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】本発明において、負圧制御手段はブレーキ
ブースタの負圧室の負圧（以下、ブースタ負圧と称す）
を所定の目標値に向けて制御する。ところで、アクセル
ペダル及びブレーキペダルの双方が踏まれている場合に
は、アクセルペダルの踏み込みに伴う駆動力と、ブレー
キペダルの踏み込みに伴う制動力が共に発生するので、
アクセルペダルの踏み込みに伴う駆動力に対抗する分だ
け大きな制動力を発生することが必要である。このた
め、負圧要求判定手段は、アクセルペダル及びブレーキ
ペダルの双方が踏まれている場合に、通常時よりも大き
なブースタ負圧が必要であるか否かを判定する。目標負
圧設定手段は、負圧要求判定手段により通常時よりも大
きなブースタ負圧が必要であると判定されると、前記所
定の目標値を通常時よりも大きな値に設定する。従っ
て、通常時よりも大きなブースタ負圧が必要とされる場
合には、ブースタ負圧は通常時よりも大きな値を目標値
として制御される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】また、請求項２に記載する如く、前記負圧
制御手段は、スロットル弁の開度を変化させることによ
り、前記負圧室の負圧を制御してもよい。本発明におい
て、スロットル弁よりも下流側の負圧はスロットル弁の
開度に応じて変化する。この負圧は、ブレーキブースタ
の負圧室に供給される。従って、負圧制御手段は、スロ
ットル開度を変化させることによりブースタ負圧を制御
することができる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンのスロットル弁より下流側の吸
    気通路と連通可能とされたブレーキブースタの負圧室の
    負圧を制御するブレーキブースタ用負圧制御装置であっ
    て、 前記負圧室の負圧を所定の目標値に向けて制御する負圧
    制御手段と、 ブレーキペダルが踏まれた際に、前記負圧室に通常時よ
    りも大きな負圧が必要であるか否かを判定する負圧要求
    判定手段と、 該負圧要求判定手段により前記負圧室に通常時よりも大
    きな負圧が必要であると判定された場合に、前記所定の
    目標値を通常時よりも大きな値に設定する目標負圧設定
    手段とを備えることを特徴とするブレーキブースタ用負
    圧制御装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のブレーキブースタ用負圧
    制御装置において、 前記負圧要求判定手段は、何れかの車輪にブレーキ失陥
    が生じた場合に、前記負圧室に通常時よりも大きな負圧
    が必要であると判定することを特徴とするブレーキブー
    スタ用負圧制御装置。
  3. 【請求項３】 請求項１記載のブレーキブースタ用負圧
    制御装置において、 前記負圧要求判定手段は、アクセルペダル及びブレーキ
    ペダルの双方が踏まれている場合に、前記負圧室に通常
    時よりも大きな負圧が必要であると判定することを特徴
    とするブレーキブースタ用負圧制御装置。
  4. 【請求項４】 請求項１記載のブレーキブースタ用負圧
    制御装置において、 前記負圧要求判定手段は、ブレーキペダルの踏み込み速
    度が所定値を越える場合に、前記負圧室に通常時よりも
    大きな負圧が必要であると判定することを特徴とするブ
    レーキブースタ用負圧制御装置。
  5. 【請求項５】 請求項１記載のブレーキブースタ用負圧
    制御装置において、 前記負圧制御手段は、スロットル弁の開度を変化させる
    ことにより前記負圧室の負圧を制御することを特徴とす
    るブレーキブースタ用負圧制御装置。
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