JPS63212162A - 電動式負圧ポンプの駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両において一般的に採用されている負圧作
動型ブレーキブースタに所定の負圧を供給するために設
けられている電動式負圧ポンプの駆動制御装置に関する
。

〔従来技術〕

負圧作動型ブレーキブースタに電動式負圧ポンプを接続
して、同負圧ポンプを駆動することにより前記ブレーキ
ブースタ内に所定の負圧が供給されるようにしてなる負
圧供給装置は例えば特開昭５８−１５２１８８号公報に
て提案されている。

しかして、同公報にて提案されている負圧供給装置にお
いては、電動式負圧ポンプの駆動がプレ　　　。

−キブースタ内に供給される負圧を検出する負圧スイッ
チとこの負圧スイッチの出力を受けて所定時間動作する
タイマにより制御されるようになっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、負圧作動型ブレーキブースタは、その構成上
同ブレーキブースタ内に供給される負圧の値によりその
倍力性能が決定されるものであり、またその負圧の消費
は当該ブレーキブースタを作動させた後において非作動
とするとき（すなわち、ブレーキブースタが復帰作動す
るとき）に生じるものである。

しかして、上記公報の負圧供給装置において、ブレーキ
ブースタを作動させた後に非作動とし、引続いてブレー
キブースタを作動させるときには、最初の作動及び非作
動によってブレーキブースタ内の負圧が消費されて低下
するものの、その負圧低下が負圧スイッチを作動させる
ほどのものではない場合には負圧ポンプが駆動されない
ため、引続く２度目の作動時にはブレーキブースタ内の
負圧が十分に高くな（て、ブレーキブースタにて十分な
倍力性能が得られず制動力不足が生じる。なお、かかる
問題は当該ブレーキブースタが短時間に作動・非作動を
何度も繰返される場合にも同様に生じるものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記した問題を解決するために、負圧作動型
ブレーキブースタにチェック弁を介して電動式負圧ポン
プを接続して、同負圧ポンプを駆動することにより前記
ブレーキブースタ内に所定の負圧が供給されるようにし
てなる負圧供給装置において、前記ブレーキブースタ内
に供給される負圧を検出する負圧検出手段と、当該車両
のブレーキ操作状態を検出する操作状態検出手段を設け
るとともに、前記操作状態検出手段からの信号に基づい
て操作状態を検出される当該車両のブレーキ装置が作動
状態から非作動状態となったとき第１出力信号を発する
第１出力手段と、前記負圧検出手段からの信号に基づい
て検出される前記負圧が上限設定値以上となったとき第
２出力信号を発する第２出力手段と、前記第１出力信号
により動作を開始しかつ前記第２出力信号により動作を
停止して動作中前記負圧ポンプを駆動する駆動手段を設
けて、前記負圧ポンプの駆動を制御するようにした。

〔発明の作用〕

上記のように構成した電動式負圧ポンプの駆動制御装置
においては、当該車両のブレーキ装置が作動状態から非
作動状態となったとき、第１出力手段が第１出力信号を
発して駆動手段が動作を開始し、負圧ポンプが駆動手段
により駆動を開始される。したがって、ブレーキ装置の
作動状態から非作動状態への動作に伴って生じるブレー
キブースタの作動状態から非作動状態への動作による負
圧の低下（負圧の消費）が抑制される。このため、引続
いてブレーキ装置を作動させてブレーキブースタを作動
させるときには、負圧ポンプの駆動によってブレーキブ
ースタ内に供給される負圧が高められており、ブレーキ
ブースタにて十分な倍力性能が得られて制動力不足は生
じない。

また、上記のように構成した電動式負圧ポンプの駆動制
御装置においては、ブレーキブースタ内に供給される負
圧が上限設定値以上となったとき、第２出力手段が第２
出力信号を発して駆動手段が動作を停止し、負圧ポンプ
が駆動手段による駆動を停止される。

〔発明の効果〕

本発明においては、ブレーキ装置が作動状態から非作動
状態となりブレーキブースタにて負圧が消費され始める
と同時に負圧ポンプが駆動手段により駆動されるため、
負圧の低下が抑制され、ブレーキブースタを作動させた
後に非作動とし、引続いてブレーキブースタを作動させ
るような使用に際してもブレーキブースタにて十分な倍
力性能が得られ安全性を通正に確保することができる。

また、本発明においては、負圧が上限設定値以上となっ
たとき負圧ポンプが停止するため、負圧ポンプを常時駆
動する場合に比して負圧ポンプの耐久性を向上させるこ
とができるとともに、省エネルギ化を図ることができる
。

〔実施例〕

以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る電動式負圧ポンプの駆動制御装置
を備えた負圧作動型ブレーキプースタの負圧供給装置を
示していて、同負圧供給装置において公知の負圧作動型
ブレーキブースタ１０の負圧供給ボートはチェック弁１
１を介装してなる管路１２を介して電動式負圧ポンプ２
０の吸込ポートに接続されている。これにより、ブレー
キブースタ１０内にはチェック弁１１を通して供給され
るポンプ負圧が供給される。なお、当該車両の駆動源が
ガソリンエンジンである場合には、破線にて示したよう
に、絞り弁１３より後流のインテークマニホールド１４
に設けた負圧ポートに管路１２の一部がチェック弁１５
を介装してなる管路１６を介して接続されてインテーク
マニホールド１４内の負圧がブレーキブースタ１０内に
補助的に供給されるとともに、負圧ポンプ２０の吐出ボ
ートが管路１６に接続されるようにして実施することも
可能である。

負圧ポンプ２０は電動モータ２１によって駆動されるも
のであり、電動モータ２１はその駆動・停止を駆動制御
装置３０により制御される。駆動制御装置３０は、管路
１２に組付けられてブレーキブースタ１０に供給される
負圧を検出する負圧センサ３１と、ブレーキペダル１７
の操作状態を検出するブレーキスイッチ３２と、イグニ
ッションキースイッチ２２の動作状態を検出するキース
イッチセンサ３３と、上記負圧センサ３１．ブレーキス
イッチ３２．キースイッチセンサ３３からの信号に基づ
いて後述するプログラムの実行により電動モータ２１を
駆動状態又は停止状態にする制御信号を出力するマイク
ロコンピュータ３４を備えている。

負圧センサ３１は、負圧に比例した信号を出力するもの
であって、マイクロコンピュータ３４に接続されており
、マイクロコンピュータ３４に上記信号を供給する。ブ
レーキスイッチ３２は、ブレーキペダル１７の踏込・解
除に応答してオン・オフするスイッチであって、マイク
ロコンピュータ３４に接続されており、オン・オフを表
す状態信号（オンのときは「１」であり、オフのときは
「０」である）をマイクロコンピュータ３４に供給する
。キースイッチセンサ３３は、イグニッションキースイ
ッチ２２の閉成・開成に応答してオン・オフするスイッ
チであって、マイクロコンピュータ３４に接続されてお
り、ブレーキスイッチ３２と同様に、オン・オフを表す
状態信号をマイクロコンピュータ３４に供給する。

マイクロコンピュータ３４は、第２図のフローチャート
に対応するプログラムを記憶する読出し専用メモリ　（
以下単にＲＯＭという）３４ａと、プログラムを実行す
る中央処理装置（以下単にＣＰＵという）３４ｂと、プ
ログラムの実行に必要な変数を一時的に記憶する書込み
可能メモリ　（以下単にＲＡＭという）３４Ｃと、外部
回路との信号の授受を行なう入出力インターフェース（
以下単にＩｌｏという）３４ｄと、これらのＲＯＭ３４
ａ、ＣＰＵ３４ｂ、ＲＡＭ３４ｃ及びｌ１０３４ｄを各
々共通に接続するバス３４ｅを備えていて、ｌ１０３４
ｄには負圧センサ３１．ブレーキスイッチ３２．キース
イッチセンサ３３が接続されるとともにマイクロコンピ
ュータ３４から出力される制御信号を入力する励磁回路
３５が接続されている。励磁回路３５はリレー３６のコ
イル３６ａに接続されていて、同コイル３６ａはその励
磁時電動モータ２１の駆動回路中に介装したスイッチ３
６ｂを閉じて電動モータ２１がバッテリ２３に接続され
るようにする。

上記のように構成した本実施例の作動を第２図のフロー
チャート及び第３図の経過時間とブレーキブースタ１０
に供給される負圧の関係を示した線図を用いて説明する
。

キーがキー穴（共に図示せず）に差し込まれて所定の位
置（負圧センサ３１．ブレーキスイッチ３２、キースイ
ッチセンサ３３．マイクロコンピュータ３４．励磁回路
３５等にバッテリ２３から電力が供給されるようになる
位置）まで回動されることに基づいてＣＰＵ３４ｂはプ
ログラムの実行をステップ４０にて開始してプログラム
をステップ４１に進め、ステップ４１にてキースイッチ
センサ３３からの信号に基づいて当該車両のイグニッシ
ョンキースイッチ２２が閉じているか否かを判断する。

このとき、イグニソションキースイソチ２２が閉じてい
なければ、ＣＰＵ３４　ｂはステップ４１にて「ＮＯ」
と判断しステップ４１の処理を繰返す。また、イグニッ
ションキースイッチ２２が閉じておれば、Ｃｉ’Ｕ３４
　ｂはステップ４１にてｒＹＥｓＪと判断してプログラ
ムをステップ４２に進める。

ステップ４２にてＣＰＵ３４　ｂはリレー３６のコイル
３６ａを励磁する励磁信号を出力し、励磁回路３５はこ
の信号を入力して記憶するとともにコイル３６ａを励磁
する。これにより、スイッチ３６ｂが閉じて電動モータ
２１がバッテリ２３に接続され、電動モータ２１が起動
されて負圧ポンプ２０が駆動を開始する（第３図のＴ１
時）。負圧ポンプ２０の駆動は励磁信号を記憶する励磁
回路３５の作用によりＣＰＵ３４ｂが後述する消磁信号
を出力するまで維持される。

ステップ４２の実行後、ＣＰＵ３４ｂはプログラムをス
テップ４３に進め、ステップ４３にて負圧センサ３１か
らの信号に基づいて負圧値Ｐが上限設定値ＰＬ（上限負
圧を表す値）以上であるか否かを判断し、ｒＮＯＪと判
断したときにはステップ４３の処理を繰返し、ｒＹＥｓ
Ｊと判断したときにはプログラムをステップ４４に進め
る。ステップ４４にてＣＰＵ３４　ｂはリレー３６のコ
イル３６ａを消磁する消磁信号を出力し、励磁目早３５
はこの信号を人力して記憶するとともにコイル３６ａを
消磁する。これにより、スイッチ３６ｂが開いて電動モ
ータ２１への通電が遮断され、電動モータ２１が停止し
て負圧ポンプ２０が停止する。以上のステップ４２〜４
４の処理により、ブレーキブースタｌＯに供給される負
圧が第３図のＴ１〜Ｔ２にて示したように上限負圧にま
で上昇する。なお、負圧ポンプ２０の停止は消磁信号を
記憶する励磁回路３５の作用によりＣＰＵ３４ｂが前述
した励磁信号を出力するまで維持される。

ＣＰＵ３４ｂはステップ４４の処理後プログラムをステ
ップ４５に進める。ステップ４５にてＣＰＵ３４　ｂは
、ブレーキスイッチ３２が出力する状態信号（「０」又
はｒｌＪで表される信号）を取込んでこれを新スイッチ
データＢ　Ｓ　ｎｅｗとじてＲＡＭ３４Ｃに記憶し、ス
テップ４６にプログラムを進め、ステップ４６にて旧ス
イッチデータＢＳｏｌｄ　　（後述するブレーキスイッ
チ３２のオフイベントを検出するために必要なデータ）
を新スイッチデータＢ　Ｓ　ｎｅｗにより更新しこれを
ＲＡＭ３４ｃに記憶して、プログラムをステップ４７に
進める。ＣＰＵ３４　ｂはステップ４７にてブレーキス
イッチ３２が出力する状態信号を再度取込みこれを新ス
イッチデータＢ　Ｓ　ｎｅＨとしてＲＡＭ３４Ｃに記憶
し、プログラムをステップ４８に進める。

ステップ４８にてＣＰＵ３４　ｂは、上記旧スイッチデ
ータＢＳｏｌｄがｒｌＪでありかつ新スイッチデータＢ
Ｓｎｅ柵が「０」であるか否か（ブレーキスイッチ３２
のオフイベント、すなわちオンからオフへの変化があっ
たか否か）を判断し、「ＹＥＳＪと判断したときにはプ
ログラムをステップ４２に戻し、またｒＮＯＪと判断し
たときにはプログラムをステップ４９に進める。ステッ
プ４９にてＣＰＵ３４　ｂは、負圧センサ３１からの信
号に基づいて負圧値Ｐが下限設定値Ｐｏ（下限負圧を表
す値であり、ＰＩより小さい）以上であるか否かを判断
し、ｒＹＥｓＪと判断したときにはプログラムをステッ
プ４６に戻し、また「ＮＯ」と判断したときにはプログ
ラムをステップ４２に戻す。このため、負圧ポンプ２０
が停止した後（経過時間Ｔ２後）において、ブレーキス
イッチ３２のオフイベントがなくかつブレーキブースタ
１０に供給される負圧が下限負圧未満とならないかぎり
、ＣＰＵ３４ｂは上記したステップ４６〜４９の循環処
理を繰返し実行する。したがって、経過時間Ｔ２後にお
いてブレーキペダル１７が踏込まれて当該車両のブレー
キ装置が作動状態となっても、ブレーキペダル１７の踏
込が解除されて当該ブレーキ装置が作動状態から非作動
状態とならないかぎり、負圧ポンプ２０は駆動されず、
第３図の経過時間Ｔ３までの作動が得られる。

かくして、経過時間がＴ３となり、ブレーキペダル１７
の踏込が解除されてブレーキスイッチ３２のオフイベン
トが検出されると、ステップ４８にてＣＰＵ３４　ｂが
ｒＹＥｓｊと判１析してプログラムをステップ４２に戻
す。これにより、上述したように負圧ポンプ２０が駆動
されて第３図の経過時間Ｔ３〜Ｔ４　（経過時間Ｔ４は
ブレーキブースタ１０において負圧の消費がなくなると
きを表す）にてみられるように負圧の低下が抑制される
（従来装置のように負圧ポンプ２０が駆動されなければ
、破線にて示したように負圧が低下してしまう）ととも
に、経過時間Ｔ４〜Ｔ５にてみられるように負圧が上限
負圧に向けて回復する。なお、経過時間Ｔ５のときには
、経過時間Ｔ２のときと同様の作動が得られて負圧ポン
プ２０が停止する。

また経過時間Ｔ５以降において再度ブレーキ装置の作動
・非作動がなされると、ブレーキペダル１７の踏込解除
によりブレーキスイッチ３２のオフイベントが検出され
て、経過時間Ｔ６以降に示したように上述した経過時間
Ｔ３〜Ｔ５と同様の作動（負圧ポンプ２０の駆動・停止
）が得られる。

なお、経過時間Ｔ７は、従来装置において負圧ポンプ２
０が駆動を開始するときを示しており、従来装置におい
ては経過時間Ｔ７よりタイマ設定時間Δｔだけ負圧ポン
プが駆動され、ブレーキブースタに供給される負圧が破
線にて示したように上昇する。

以上の作動説明においては、当該車両のブレーキ装置が
作動される間隔が比較的長くて負圧が上限負圧にまで回
復した後に再度ブレーキ装置が作動される場合について
説明したが、当該車両のブレーキ装置が作動される間隔
が比較的短（て負圧が上限負圧にまで回復しないうちに
何度もブレーキ装置が繰返し作動される場合には、第４
図にて示したように負圧ポンプ２０が駆動されてブレー
キブースタに供給される負圧が変化する。なお、第４図
の破線にて示したものも従来装置によるものである。

また、本実施例においては、第３図及び第４図に示して
ないが、ブレーキブースタ１０　（ブレーキ装置）が長
い時間使用されない間に仮にブレーキブースタＩＯに供
給される負圧が洩れ等により低下して下限負圧未満とな
ることがあっても、そのときにはＣＰＵ３４ｂがステッ
プ４９にて「Ｎｏ」と判断してプログラムをステップ４
２に戻す。

このため、かかる場合にも、ステップ４２〜４４の処理
によりブレーキブースタ１０に供給される負圧が上限負
圧にまで回復される。

何れにしても、本実施例においては、ブレーキペダル１
７の踏込が解除されたとき、すなわち当該車両のブレー
キ装置が作動状態から非作動状態となったとき、負圧ポ
ンプ２０が電動モータ２１により駆動を開始される。し
たがって、ブレーキ装置の作動状態から非作動状態への
動作に伴って生じるブレーキブースタ１０の復帰動作に
よる負圧の低下（負圧の消費）が抑制される。このため
、引続いてブレーキペダル１７を踏込んでブレーキ装置
を作動させブレーキブースタ１０を作動させるときには
、負圧ポンプ２０の駆動によってブレーキブースタｌＯ
内に供給される負圧が高められており、ブレーキブース
タ１０にて十分な倍力性能が得られて制動力不足は生じ
ない。したがって、ブレーキブースタ１０を作動させた
後に非作動とし、引続いてブレーキブースタＩＯを作動
させるような使用に際してもブレーキブースタ１０にて
十分な倍力性能が得られ安全性を適正に確保することが
できる。

また、本実施例においては、ブレーキブースタｌＯ内に
供給される負圧が上限負圧以上となったとき、負圧ポン
プ２０が電動モータ２１による駆動を停止される。した
がって、負圧ポンプ２０を常時駆動する場合に比して負
圧ポンプ２０の耐久性を向上させることができるととも
に、省エネルギ化を図ることができる。

更に、本実施例においては、当該車両の始動時にも負圧
ポンプ２０が駆動されてブレーキブースタ１０内に供給
される負圧が高められ、また長い時間ブレーキブースタ
ｌＯが使用されない間に仮にブレーキブースタ１０内に
供給される負圧が下限負圧未満となっても負圧ポンプ２
０が駆動されてブレーキブースタｌＯ内に供給される負
圧が高められるようにしたため、常に倍力性能が設定値
以上に保証され、安全性を確保することができる。

上記実施例においては、ブレーキブースタ１０に供給さ
れる負圧を負圧センサ３１にて検出するようにしたが、
同負圧を負圧スイッチにて検出するようにして本発明を
実施することも可能である。

この場合には、上限負圧を検出する負圧スイッチと下限
負圧を検出する負圧スイッチを設ける必要がある。また
、上記実施例においては、ブレーキスイッチ３２のオフ
イベントにより当該車両のブレーキ装置が作動状態から
非作動状態になったことを検出するようにしたが、例え
ば、ブレーキブースタ１０により倍力されるマスクシリ
ンダ内液圧を圧力スイッチにより検出して同圧力スイッ
チの動作によりブレーキ装置が作動状態から非作動状態
になったことを検出して本発明を実施することも可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電動式負圧ポンプの駆動制御装置
を備えた負圧作動型ブレーキブースタの負圧供給装置を
示す概略図、第２図は第１図のマイクロコンピュータに
より実行されるプログラムのフローチャート、第３図及
び第４図は作動説明図である。 符号の説明 １０・・・負圧作動型ブレーキブースタ、１１・・・チ
ェック弁、２０・・・電動式負圧ポンプ、２１・・・電
動モータ、３０・・・駆動制御装置、３１・・・負圧セ
ンサ（負圧検出手段）、３２・・・プレーキスインチ（
操作状態検出手段）、３４・・・マイクロコンピュータ
、３５・・・励磁回路、３６・・・リレー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 負圧作動型ブレーキブースタにチェック弁を介して電動
   式負圧ポンプを接続して、同負圧ポンプを駆動すること
   により前記ブレーキブースタ内に所定の負圧が供給され
   るようにしてなる負圧供給装置において、前記ブレーキ
   ブースタ内に供給される負圧を検出する負圧検出手段と
   、当該車両のブレーキ操作状態を検出する操作状態検出
   手段を設けるとともに、前記操作状態検出手段からの信
   号に基づいて操作状態を検出される当該車両のブレーキ
   装置が作動状態から非作動状態となったとき第１出力信
   号を発する第１出力手段と、前記負圧検出手段からの信
   号に基づいて検出される前記負圧が上限設定値以上とな
   ったとき第２出力信号を発する第２出力手段と、前記第
   １出力信号により動作を開始しかつ前記第２出力信号に
   より動作を停止して動作中前記負圧ポンプを駆動する駆
   動手段を設けて、前記負圧ポンプの駆動を制御するよう
   にした電動式負圧ポンプの駆動制御装置。