(57)【要約】【課題】  本発明は、燃費向上や排気ガス低減への影響を低減し、信頼性を改善したバキュームポンプなどの補機類の駆動装置を提供することを目的とする。【解決手段】  補機類の駆動装置において、ワンウェイクラッチ１４は、エンジン１０およびモータ２０のうち、バキュームポンプ１８に与える回転数が高い方の駆動をバキュームポンプ１８に伝達する。ワンウェイクラッチ１４は、バキュームポンプ１８とエンジン１０の間に配設された第１ワンウェイクラッチ１４ａと、バキュームポンプ１８とモータ２０の間に配設された第２ワンウェイクラッチ１４ｂを有することにより、エンジン１０がバキュームポンプ１８に与える回転数およびモータ２０がバキュームポンプ１８に与える回転数のうち高い方の駆動をバキュームポンプ１８に伝達する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関および電動機のうち、少なくとも一方の回転を利用することにより補機類を駆動する補機類の駆動装置において、
内燃機関および電動機のうち、補機類に与える回転数が高い方の駆動を補機類に伝達する駆動伝達手段を備えることを特徴とする補機類の駆動装置。
【請求項２】
前記駆動伝達手段は、補機類と内燃機関の間に配設された第１ワンウェイクラッチと、補機類と電動機の間に配設された第２ワンウェイクラッチを有することにより、内燃機関が補機類に与える回転数および電動機が補機類に与える回転数のうち高い方の駆動を補機類に伝達することを特徴とする請求項１に記載の補機類の駆動装置。
【請求項３】
前記補機類は、ブレーキブースタの負圧を調整するバキュームポンプを含み、
内燃機関がバキュームポンプを駆動している場合であってブレーキブースタの負圧が所定の値以下となった場合に、内燃機関がバキュームポンプに与える回転数より高い回転数を電動機がバキュームポンプに与えることにより、内燃機関がバキュームポンプに与える回転数より高い回転数でバキュームポンプを駆動することを特徴とする請求項１または２に記載の補機類の駆動装置。
【請求項４】
内燃機関および電動機のうち、少なくとも一方の回転を利用することにより補機類を駆動する補機類の駆動装置において、
補機類は、内燃機関が動作することによりオイルが供給され、電動機が補機類を駆動することによりオイルを排出するものであって、
内燃機関が動作している状態から、内燃機関が停止された場合に、電動機が補機類を所定時間駆動することを特徴とする補機類の駆動装置。
【請求項５】
内燃機関および電動機のうち、少なくとも一方の回転を利用することにより補機類を駆動する補機類の駆動装置において、
補機類は、内燃機関が動作することによりオイルが供給され、電動機が補機類を駆動することによりオイルを排出するものであって、
内燃機関が停止している状態で、電動機が所定時間以上補機類を駆動した場合に、内燃機関を動作させることを特徴とする補機類の駆動装置。
【請求項６】
内燃機関および電動機のうち、少なくとも一方の回転を利用することにより補機類を駆動する補機類の駆動装置において、
内燃機関が補機類を駆動している状態で、内燃機関が所定時間以上継続して所定範囲の回転数で回転した場合に、補機類を前記所定範囲の回転数以外の回転数で駆動するように、電動機を駆動することを特徴とする補機類の駆動装置。
【請求項７】
内燃機関および電動機のうち、少なくとも一方の回転を利用することにより補機類を駆動する補機類の駆動装置において、
内燃機関および電動機の双方による駆動を加算して補機類に伝達する駆動伝達手段を備えることを特徴とする補機類の駆動装置。
【請求項８】
補機類の回転数が所定の値以上となった場合に、補機類の回転数が低減するように電動機を駆動することを特徴とする請求項７に記載の補機類の駆動装置。
【請求項９】
補機類の回転数が所定の値となった場合に、補機類の回転数が該所定の値を超えないように電動機を駆動することを特徴とする請求項７に記載の補機類の駆動装置。
【請求項１０】
前記補機類は、ブレーキブースタの負圧を調整するバキュームポンプを含み、
内燃機関がバキュームポンプを駆動している場合であってブレーキブースタの負圧が所定の値以下となった場合に、電動機を駆動することにより、内燃機関がバキュームポンプに与える回転数より高い回転数でバキュームポンプを駆動することを特徴とする請求項７に記載の補機類の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バキュームポンプなどの補機類を駆動する駆動技術に関し、特に内燃機関または電動機により補機類を駆動する補機類の駆動技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、バキュームポンプやエアコンディショナ用のコンプレッサ等の各種補機類が設けられている。これらは、一般に内燃機関のカムシャフトやクランクシャフトなどの出力軸に直接またはベルト・アンド・プーリ機構などを通じて連結して駆動するか、モータなどの電動機に連結して駆動する。これら補機類の駆動については、従来より内燃機関への連結や補機類の耐久性などに対して様々な技術が提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１では、補機類の駆動要求量に応じて補機類の駆動源を内燃機関と電動機から選択する補機類の駆動制御装置が提案されている。また、例えば特許文献２では、駆動軸と真空ポンプとの間に、負圧消費回路内の負圧が所定値より低下したとき駆動軸と真空ポンプ部を接続するクラッチ機構部を配設した負圧発生装置が提案されている。また、例えば特許文献３では、エンジンオイルを潤滑油とするベーン型ポンプにおいて、ポンプ停止時に潤滑油排出用の小孔を有するバキュームポンプが提案されている。また、例えば特許文献４では、エンジンに補機を取り付けるブラケットの支持剛性を機関回転数に応じて可変調整する制御手段を備えた内燃機関の補機支持装置が提案されている。また、非特許文献１では、ベーン型バキュームポンプのロータの回転軸となるシャフトに、シャフトと同軸にクラッチを嵌合させ、ブレーキブースタなどのバキュームレベルが所定値に達した時点でクラッチを解除するバキュームポンプが提案されている。
【特許文献１】特開２００３−３５１７３号公報
【特許文献２】特開平８−７２７００号公報
【特許文献３】実用新案登録第２５６２４１４号公報
【特許文献４】実開平４−１７１３１号公報
【非特許文献１】田上順一著、「バキュームポンプ」、トヨタ技術公開集７４７０  ｐ．３６５およびｐ．３６６、日本、トヨタ自動車株式会社、１９９８年１月３０日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
補機類の駆動において、内燃機関を駆動源とする場合は、例えば補機類の駆動に必要な回転数より高い回転数で補機類を駆動してしまう場合などがあり、燃費向上や排気ガス低減に影響を与える可能性がある。また電動機を駆動源とする場合は、モータブラシの摩耗などによりメンテナンスが必要になるなどの課題を有している。
【０００５】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃費向上や排気ガス低減への影響を低減し、信頼性を改善したバキュームポンプなどの補機類の駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の補機類の駆動装置は、内燃機関および電動機のうち、少なくとも一方の回転を利用することにより補機類を駆動する補機類の駆動装置において、内燃機関および電動機のうち、補機類に与える回転数が高い方の駆動を補機類に伝達する駆動伝達手段を備える。この態様によると、簡易な構成により、補機類の駆動源を内燃機関と電動機で切り替えることができる。
【０００７】
駆動伝達手段は、補機類と内燃機関の間に配設された第１ワンウェイクラッチと、補機類と電動機の間に配設された第２ワンウェイクラッチを有することにより、内燃機関が補機類に与える回転数および電動機が補機類に与える回転数のうち高い方の駆動を補機類に伝達してもよい。この態様によると、簡易な構成により、内燃機関および電動機のうち、回転数が高い方の駆動を補機類に伝達することができる。
【０００８】
補機類は、ブレーキブースタの負圧を調整するバキュームポンプを含んでもよい。内燃機関がバキュームポンプを駆動している場合であってブレーキブースタの負圧が所定の値以下となった場合に、内燃機関がバキュームポンプに与える回転数より高い回転数を電動機がバキュームポンプに与えることにより、内燃機関がバキュームポンプに与える回転数より高い回転数でバキュームポンプを駆動してもよい。この態様によると、ブレーキブースタの負圧を効果的に調整することができる。
【０００９】
本発明の別の態様もまた、補機類の駆動装置である。この装置は、内燃機関および電動機のうち、少なくとも一方の回転を利用することにより補機類を駆動する補機類の駆動装置において、補機類は、内燃機関が動作することによりオイルが供給され、電動機が補機類を駆動することによりオイルを排出するものであって、内燃機関が動作している状態から、内燃機関が停止された場合に、電動機が補機類を所定時間駆動する。この態様によると、補機類の信頼性を向上させることができる。
【００１０】
本発明のさらに別の態様もまた、補機類の駆動装置である。この装置は、内燃機関および電動機のうち、少なくとも一方の回転を利用することにより補機類を駆動する補機類の駆動装置において、補機類は、内燃機関が動作することによりオイルが供給され、電動機が補機類を駆動することによりオイルを排出するものであって、内燃機関が停止している状態で、電動機が所定時間以上補機類を駆動した場合に、内燃機関を動作させる。この態様によると、補機類の信頼性を向上させることができる。
【００１１】
本発明のさらに別の態様もまた、補機類の駆動装置である。この装置は、内燃機関および電動機のうち、少なくとも一方の回転を利用することにより補機類を駆動する補機類の駆動装置において、内燃機関が補機類を駆動している状態で、内燃機関が所定時間以上継続して所定範囲の回転数で回転した場合に、補機類を所定範囲の回転数以外の回転数で駆動するように、電動機を駆動する。この態様によると、補機類が所定範囲の回転数で回転することによる例えば騒音などの不具合を抑制することができる。
【００１２】
本発明のさらに別の態様もまた、補機類の駆動装置である。この装置は、内燃機関および電動機のうち、少なくとも一方の回転を利用することにより補機類を駆動する補機類の駆動装置において、内燃機関および電動機の双方による駆動を加算して補機類に伝達する駆動伝達手段を備える。この態様によると、効果的に補機類の駆動を制御することができる。
【００１３】
本発明にかかる補機類の駆動装置は、補機類の回転数が所定の値以上となった場合に、補機類の回転数が低減するように電動機を駆動してもよい。この態様によると、補機類の信頼性を向上させることができる。
【００１４】
補機類の回転数が所定の値となった場合に、補機類の回転数が該所定の値を超えないように電動機を駆動してもよい。この態様によると、補機類の回転数が所定の値を超えることによる例えば騒音などの不具合を抑制することができる。
【００１５】
補機類は、ブレーキブースタの負圧を調整するバキュームポンプを含んでもよい。内燃機関がバキュームポンプを駆動している場合であってブレーキブースタの負圧が所定の値以下となった場合に、電動機を駆動することにより、内燃機関がバキュームポンプに与える回転数より高い回転数でバキュームポンプを駆動してもよい。この態様によると、ブレーキブースタの負圧を効果的に調整することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の補機類の駆動装置によれば、簡易な構成により、燃費向上や排気ガス低減への影響を低減し、バキュームポンプなどの補機類の信頼性を改善することのできる、補機類の駆動装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という。）について説明する。
【００１８】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態にかかる補機類の駆動装置の構成を示す図である。本実施形態において、バキュームポンプ１８を補機類の一例として説明する。
【００１９】
車両には一般に運転者のブレーキ操作力を増大させるブレーキアシスト機能を有するブレーキブースタなどといった制動補助装置が搭載されている。このような制動補助装置は、内燃機関の吸気通路内で発生する負圧をブレーキブースタなどに設けた蓄圧機構に蓄え、ブレーキ操作時にはこの蓄圧機構の負圧をブースト圧として利用することでブレーキアシストを行っている。この負圧が低下した場合などのために、この蓄圧機構に負圧を供給する、内燃機関または電動機を駆動源とするバキュームポンプ１８が設けられている。
【００２０】
本図において、ブレーキブースタ３０は、マスタシリンダ５０と一体化されたシングル型の真空式ブレーキブースタであり、そのケース４０の内部には、パワーピストン４１とダイヤフラム４２とにより区画された変圧室４３ａと蓄圧機構としての低圧室４３ｂとが形成されている。また、ケース４０内には、パワーピストン４１とマスタシリンダ５０の加圧ピストンとを接続するプッシュロッド４４と、パワーピストン４１をブレーキペダル３２側に付勢するスプリング４５とが収容されている。尚、パワーピストン４１の内部には、変圧室４３ａと低圧室４３ｂとの連通／遮断を切替可能な切替部が設けられており、この切替部にはブレーキペダル３２の踏み込み操作により変位するオペレーティングロッド３２ａが連結されている。
【００２１】
これにより、低圧室４３ｂの負圧を利用することにより、少ない力によりブレーキペダル３２を踏み込んでも、オペレーティングロッド３２ａ、パワーピストン４１、およびプッシュロッド４４を介してマスタシリンダ５０を押圧することができる。マスタシリンダ５０が押圧されることにより、油圧配管を通じて車輪の制動部に油圧が付与され、車輪に制動力が与えられる。
【００２２】
なお、このブレーキブースタ３０は、シングル型のものに限定されず、パワーピストン４１やダイヤフラム４２をそれぞれ２つ備えたタンデム型のものであってもよい。また、ブレーキブースタ３０は、一体型のものには限定されず、マスタシリンダ５０とは別体で構成される分離型のものであってもよい。さらに、ブレーキブースタ３０は、ケース４０内に低圧室４３ｂを備えるものには限定されず、別体の蓄積装置としてリザーブタンクがケース４０に接続されるものであってもよい。
【００２３】
バキュームポンプ１８と低圧室４３ｂとは、連通路３８を介して連通されており、この連通路３８の途中には、バキュームポンプ１８から低圧室４３ｂへの空気の流入を抑制するチェック弁３６が設けられている。連通路３８には、負圧センサ３４が設けられており、連通路内の負圧を検知することができるようになっている。
【００２４】
本実施形態にかかるバキュームポンプ１８は、エンジン１０のカムシャフト１２の駆動力により作動可能な構成となっている。バキュームポンプ１８の内部には、カムシャフト１２またはモータ２０により駆動される、被回転部であるロータ１６が配設されており、このロータ１６が回転することにより、ブレーキブースタ３０の負圧が確保されるようになっている。
【００２５】
カムシャフト１２とバキュームポンプ１８内のロータ１６の軸の一方側と間には、第１ワンウェイクラッチ１４ａが配設されている。また、バキュームポンプ１８のエンジン１０の逆側には、モータ２０が配設されている。モータ２０の駆動軸とバキュームポンプ１８内のロータ１６の軸の他方側との間には、第２ワンウェイクラッチ１４ｂが配設されている。
【００２６】
これにより、例えば、エンジン１０が動作中でカムシャフト１２が回転しており、モータ２０が回転していない場合は、バキュームポンプ１８にカムシャフト１２の駆動力によりバキュームポンプ１８内のロータ１６が回転する。また、エンジンが停止中でカムシャフト１２も回転停止している状態で、モータ２０が回転している場合は、モータ２０の駆動力によりバキュームポンプ１８内のロータ１６が回転する。また、エンジン１０が動作中でカムシャフト１２が回転しており、またモータ２０も回転している場合は、カムシャフト１２とモータ２０のいずれか回転数の高い方の駆動力によりバキュームポンプ１８内のロータ１６が回転する。
【００２７】
車両には、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」と記載する）１００を有しており、ＥＣＵ１００には、エンジン１０の回転数を検知するエンジン回転数センサ８０が接続されている。エンジン回転数センサ８０は、例えばエンジン１０のクランクシャフトに設けられた角度センサなどにより構成される。また、ＥＣＵ１００には、車速センサ８２が接続されている。車速センサ８２は、車輪または車輪に駆動を伝達する駆動軸に設けられたホール素子などの回転センサなどにより構成される。また、ＥＣＵ１００には、エンジンＯＮ・ＯＦＦセンサ８４が接続される。エンジンＯＮ・ＯＦＦセンサ８４は、例えばイグニッション・スイッチのＯＮ・ＯＦＦを検知することによりエンジンのＯＮ・ＯＦＦを検知する。また、ＥＣＵ１００は、負圧センサ３４およびモータ２０に接続されている。ＥＣＵ１００とモータ２０の間には、モータ２０のＯＮ・ＯＦＦを行うリレー６０が設けられている。
【００２８】
図２は、第１の実施形態にかかる補機類の駆動装置の動作を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は所定時間ごとに開始してもよく、またボタンの入力を受け付けた場合などに開始してもよい。
【００２９】
まず、ＥＣＵ１００は、エンジンＯＮ・ＯＦＦセンサ８４からの検知信号に基づいて、エンジン１０がＯＮかＯＦＦかを判断する（Ｓ１１）。エンジン１０がＯＦＦである場合には（Ｓ１１のＮ）、本フローチャートにおける処理を終了する。
【００３０】
エンジン１０がＯＮであると判断した場合には（Ｓ１１のＹ）、ＥＣＵ１００は、負圧センサ３４の検知信号に基づいて、ブースタ負圧が所定の値Ｐ０より小さいか否かを判断する（Ｓ１２）。
【００３１】
ブースタ負圧が所定の値Ｐ０よりも小さいと判断した場合には（Ｓ１２のＹ）、ＥＣＵ１００は、エンジン回転数センサ８０の検知信号に基づいて、エンジン回転数が所定の値Ｒ０よりも小さいか否かを判断する（Ｓ１３）。ここでエンジン回転数が所定の値Ｒ０よりも小さいか否かを判断しているのは、バキュームポンプ１８はワンウェイクラッチ１４を介してエンジン１０のカムシャフト１２およびモータ２０に接続されているため、エンジン回転数より高い回転数でモータ２０を回転させることができなければ、モータ２０によりバキュームポンプ１８を駆動することができなからである。
【００３２】
エンジン回転数が所定の値Ｒ０よりも小さいと判断した場合には（Ｓ１３のＹ）、ＥＣＵ１００は、リレー６０にモータ２０の駆動を指示するモータＯＮ信号を入力し、モータ２０の駆動を開始して（Ｓ１４）、本フローチャートにおける処理を終了する。
【００３３】
これにより、エンジン１０がバキュームポンプ１８を駆動している場合であってブレーキブースタの負圧が所定以下となった場合に、エンジン１０がバキュームポンプ１８に与える回転数より高い回転数をモータ２０がバキュームポンプに与えることにより、バキュームポンプ１８をエンジンの回転数より高い回転数で回転させることができ、高い蓄圧性能を得ることができる。すなわち、エンジン１０のみでバキュームポンプ１８を駆動する場合と比べて、バキュームポンプ１８の容量を小さくすることができ、これによりバキュームポンプ１８を駆動する駆動トルクを低減することができることから、燃費を低減することができる。
【００３４】
ブースタ負圧が所定の値以上であると判断した場合（Ｓ１２のＮ）、およびエンジン回転数が所定の値以上であると判断した場合（Ｓ１３のＮ）には、ＥＣＵ１００は、リレー６０にモータ２０の駆動の停止を指示するモータＯＦＦ信号を入力し、モータ２０の駆動を停止して（Ｓ１５）、本フローチャートにおける処理を終了する。これにより、モータ２０がＯＮになっていた場合で、ブースタ負圧が充分に高くなった場合や、エンジン１０の回転数が高いため、モータ２０を回転してもモータ２０によりバキュームポンプ１８を駆動することができない場合に、モータ２０の回転を停止することができ、モータ２０の摩耗耐久性などを向上することができる。
【００３５】
なお、ＥＣＵ１００は、上記フローにおいて、車速センサ８２からの検知信号に基づいて、車両の速度が所定の値より大きいと判断した場合にモータ２０をＯＮにしてもよい。これにより、高い制動性能が要求される高速時において、ブレーキブースタ３０の高い蓄圧性能を得ることができる。
【００３６】
また、ブースタ負圧の所定の値Ｐ０は、車両の速度に応じて変化させてもよい。これにより、車両の速度に応じてブレーキブースタ３０の蓄圧性能を変えることができ、効果的に車両の制動性能を得ることができる。
【００３７】
（第２の実施形態）
図３は、第２の実施形態にかかる補機類の駆動装置の動作を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は所定時間ごとに開始してもよく、またボタンの入力を受け付けた場合などに開始してもよい。
【００３８】
ＥＣＵ１００は、エンジンＯＮ・ＯＦＦセンサ８４からの検知信号により、エンジン１０がＯＮの状態からＯＦＦになったか否かを判断する（Ｓ２１）。エンジンがＯＮの状態のままの場合（Ｓ２１のＮ）、本フローチャートにおける処理を終了する。
【００３９】
エンジン１０がＯＮの状態からＯＦＦの状態になったと判断した場合（Ｓ２１のＹ）、ＥＣＵ１００は、モータ２０がＯＦＦになっているか、すなわちモータ２０が駆動していないか否かを判断する（Ｓ２２）。モータ２０がＯＦＦになっているか否かは、例えばモータ２０のＯＮフラグを参照するなどにより判断することができる。
【００４０】
モータ２０がＯＦＦになっていると判断した場合は（Ｓ２２のＹ）、ＥＣＵ１００は、リレー６０にモータ２０の駆動を指示するモータＯＮ信号を入力し、モータ２０の駆動を開始する（Ｓ２３）。ＥＣＵ１００はエンジン１０がＯＦＦになったときからモータ２０を駆動した時間をタイマによって計測しており、エンジン１０がＯＦＦになったときから所定時間であるΔＴ秒間経過したときに、リレー６０にモータ２０の駆動の停止を指示するモータＯＦＦ信号を入力し、モータ２０の駆動を停止する（Ｓ２４）。モータ２０の駆動を停止すると本フローチャートにおける処理を終了する。
【００４１】
モータ２０がＯＮになっていると判断した場合は（Ｓ２２のＮ）、ＥＣＵ１００は、エンジン１０がＯＦＦになったときから所定時間であるΔＴ秒間経過したときに、リレー６０にモータ２０の駆動の停止を指示するモータＯＦＦ信号を入力し、モータ２０の駆動を停止する（Ｓ２４）。モータ２０の駆動を停止すると本フローチャートにおける処理を終了する。
【００４２】
エンジン１０が動作中はエンジン１０からバキュームポンプ１８などの補機類へオイルが供給され、エンジン１０が停止するとエンジン１０から補機類へのオイルの供給が停止する。しかし、エンジン１０が停止しただけでは補機類にオイルが残ってしまう。本実施形態にかかる補機類の駆動装置によれば、エンジン１０によりバキュームポンプ１８などの補機類を駆動している状態からエンジン１０の駆動が停止された場合に、モータ２０を短時間回転させることにより、バキュームポンプ１８などの補機類内に残ったオイルをエンジン１０内に排出することができる。これにより、例えば低温始動時に、粘度の高くなったオイルを排出する必要がなくなり、バキュームポンプ１８などの補機類にかかる負担を軽減することができ、補機類の高い信頼性を確保することができる。
【００４３】
なお、ＥＣＵ１００は、エンジン１０がＯＮの状態からＯＦＦになったか否かを判断するのではなく、車速センサ８２からの検知信号に基づいて、車両の速度が０ｋｍ／ｈとなったか否かを判断してもよい。これにより、車両の速度が０ｋｍ／ｈとなったときもバキュームポンプ１８などの補機類内のオイルをエンジン１０内に排出することができ、同様に補機類の高い信頼性を確保することができる。
【００４４】
（第３の実施形態）
図４は、第３の実施形態にかかる補機類の駆動装置の動作を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は所定時間ごとに開始してもよく、またボタンの入力を受け付けた場合などに開始してもよい。本実施形態は、内燃機関および電動機により車両を走行させる動力を得る、いわゆるハイブリッド車を例として説明する。
【００４５】
ＥＣＵ１００は、まず、モータ２０がＯＮになっているか、すなわちモータ２０が駆動しているか否かを判断する（Ｓ３１）。モータ２０が駆動していなければ（Ｓ３１のＮ）、本フローチャートにおける処理を終了する。
【００４６】
モータ２０がＯＮになっていると判断した場合には（Ｓ３１のＹ）、ＥＣＵ１００は、エンジン１０の停止制御中か否かを判断する（Ｓ３２）。エンジン１０が停止制御中とは、例えば、ハイブリッド車において、電池が充分に充電されていることから、内燃機関であるエンジン１０が停止するように制御されているような場合をいう。エンジン１０の停止制御中でない場合、すなわちエンジン１０が動作している場合は（Ｓ３２のＮ）、バキュームポンプ１８などの補機類へのオイルの供給がなされているので、本フローチャートにおける処理を終了する。
【００４７】
エンジン１０の停止制御中であると判断すると（Ｓ３２のＹ）、ＥＣＵ１００は、タイマにより計測されているモータ２０の駆動時間に基づいて、エンジン停止中のモータ２０の駆動累積時間がＴ０よりも大きいか否かを判断する（Ｓ３３）。エンジン停止中のモータ２０の駆動累積時間がＴ０よりも小さいと判断した場合には（Ｓ３３のＮ）、本フローチャートにおける処理を終了する。
【００４８】
エンジン停止中のモータ２０の駆動累積時間がＴ０よりも大きいと判断した場合には（Ｓ３３のＹ）、ＥＣＵ１００は、エンジン１０の停止制御をＴ１秒解除し、エンジン１０の駆動を開始する（Ｓ３４）。
【００４９】
エンジン１０が動作中はエンジン１０からバキュームポンプ１８などの補機類へオイルが供給されるが、エンジン１０が停止中は、エンジン１０から補機類へのオイルの供給が停止する。このため、エンジン１０が停止中にモータ２０を長時間駆動すると、補機類にオイルが供給されずに補機類が駆動することとなってしまう。本実施形態のように、エンジン１０が停止した状態でモータ２０の駆動時間が所定の時間を超えた場合に、エンジン１０の動作を開始し、オイルを補機類に供給することで、補機類の性能と信頼性を確保することができる。
【００５０】
なお、バキュームポンプ１８の駆動制御においては、エンジン１０の停止制御を解除する前に、ＥＣＵ１００は、ブースタ負圧が所定の値よりも低いか否かを判断し、ブースタ負圧が所定の値よりも低い場合に、エンジン１０の停止制御を解除し、エンジン１０の駆動を開始してもよい。これにより、効果的に補機類にオイルを供給することができる。
【００５１】
また、エンジン１０の停止制御を解除する代わりに、電動油圧ポンプなどにより、補機類にオイルを供給してもよい。これにより、エンジン１０を始動させることなく補機類にオイルを供給することができる。
【００５２】
（第４の実施形態）
図５は、バキュームポンプ１８を駆動するエンジン１０の回転数に対するバキュームポンプ１８の騒音レベルを示す図である。エンジン１０の回転数が上がっていくと、バキュームポンプ１８の騒音レベルも徐々に上がっていく。しかし、バキュームポンプ１８のロータ１６などが、エンジン１０が回転することで共振することなどにより、エンジン１０の回転数が所定の範囲となった場合にバキュームポンプ１８の騒音レベルが高くなる場合がある。
【００５３】
本図において、バキュームポンプ１８の騒音レベルは、エンジン１０の回転数が上がるにつれて全体的に緩やかに上がっている。しかし、共振などの理由により、エンジン１０の回転数がＲ１からＲ２の間ではバキュームポンプ１８の騒音レベルが高くなってしまうケースがある。エンジン１０の回転数がＲ１からＲ２の間で維持されると、バキュームポンプ１８の騒音レベルも高くなったまま維持されてしまう。この場合、例えばバキュームポンプ１８の駆動源をエンジン１０からモータ２０に切り替えるなどして、バキュームポンプ１８を駆動する回転数をＲ１からＲ２の間以外の回転数とすればよい。
【００５４】
図６は、第４の実施形態にかかる補機類の駆動装置の動作を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は所定時間ごとに開始してもよく、またボタンの入力を受け付けた場合などに開始してもよい。
【００５５】
まず、ＥＣＵ１００は、バキュームポンプ１８を駆動するエンジン１０の回転数が、バキュームポンプ１８の騒音レベルが高い回転数である、Ｒ１より高くＲ２より低い回転数でＴ２秒以上継続したか否かを判断する。エンジン１０の回転数がＲ１より高くＲ２より低い回転数である時間は、エンジン１０の回転数がＲ１より高くＲ２より低い回転数となってからタイマにより計測される。エンジン１０の回転数がＲ１より低い場合またはＲ２より高い場合、もしくは、エンジン１０の回転数がＲ１より高くＲ２より低い回転数になっても、この回転数がＴ２秒以下しか継続しなかったと判断した場合は（Ｓ４１のＮ）、本フローチャートにおける処理を終了する。
【００５６】
バキュームポンプ１８を駆動するエンジン１０の回転数がＲ１より高くＲ２より低い回転数であり、この回転数がＴ２秒以上継続したと判断した場合は（Ｓ４１のＹ）、ＥＣＵ１００は、リレー６０にモータ２０のＯＮ信号を入力してモータ２０の駆動を開始し（Ｓ４２）、モータ２０は、Ｒ２よりも高い回転数でバキュームポンプ１８を駆動する。これにより、バキュームポンプ１８の騒音レベルが高い所定範囲の回転数よりも高い回転数でバキュームポンプ１８を駆動することができ、バキュームポンプ１８の騒音レベルを低減することができる。
【００５７】
モータ２０をＯＮにすると、ＥＣＵ１００は、エンジン１０の回転数がＲ１より小さくなったか、またはエンジン１０の回転数がＲ２より大きくなったか否かを判断する（Ｓ４３）。エンジン１０の回転数が、Ｒ１より高くＲ２より低い回転数で維持されていると判断した場合は（Ｓ４３のＮ）、ＥＣＵ１００は、所定時間後に再度、エンジン１０の回転数がＲ１より小さくなったか、またはエンジン１０の回転数がＲ２より大きくなったか否かを判断する（Ｓ４３）。こうしてエンジン１０の回転数がＲ１より小さくなるか、またはエンジン１０の回転数がＲ２より大きくなるまでこの動作を繰り返す。
【００５８】
エンジン１０の回転数がＲ１より小さくなった、またはエンジン１０の回転数がＲ２より大きくなったと判断した場合には（Ｓ４３のＹ）、ＥＣＵ１００は、リレー６０にモータ２０のＯＦＦ信号を入力し、モータ２０の駆動を停止する（Ｓ４４）。これにより、モータ２０を駆動する駆動時間を低減することができ、モータ２０の信頼性を向上することができる。
【００５９】
なお、エンジン１０の回転数が、長時間Ｒ１より高くＲ２より低い回転数で維持される場合は、例えばエンジン１０の回転数がＲ１より高くＲ２より低い回転数で維持されている場合であっても、モータ２０をＯＮにしてから所定時間経過後にモータ２０をＯＦＦにし、さらに所定時間経過後にモータ２０を再度ＯＦＦにすることにより、断続的にモータ２０を駆動させてもよい。これにより、モータ２０の駆動時間を低減することができ、モータ２０の信頼性を向上させることができる。
【００６０】
なお、本実施形態においてはバキュームポンプ１８の駆動制御について例示したが、バキュームポンプ以外の補機類についても適用することができる。
【００６１】
（第５の実施形態）
図７は、第５の実施形態にかかる補機類の駆動装置の構成を示す図である。本実施形態において、バキュームポンプ１８を補機類の一例として説明する。なお、前述の実施形態と同一の箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６２】
本実施形態においては、バキュームポンプ１８は、エンジン１０のカムシャフト１２に直接接続されておらず、差動機構２４を介して接続されている。差動機構２４のギアは、モータ２０の回転軸に設けられたモータギア２２に噛合している。この差動機構２４は、エンジン１０またはモータ２０の一方が駆動する場合は該一方の駆動をバキュームポンプ１８に伝達し、エンジン１０およびモータ２０の双方が駆動する場合は双方の駆動をバキュームポンプ１８に伝達する。これにより、エンジン１０またはモータ２０の一方が駆動する場合は該一方の駆動をバキュームポンプ１８などの補機類に伝達することができ、エンジン１０またはモータ２０の双方が駆動する場合は双方の駆動を補機類に伝達することができるので、効率的に補機類を駆動することができる。また、モータ２０を逆回転することにより、エンジン１０の回転数よりも低い回転数でバキュームポンプ１８などの補機類を駆動することができ、補機類の信頼性を向上させることができる。
【００６３】
図８は、第５の実施形態にかかる差動機構２４の構成を示す図である。エンジン１０のカムシャフト１２は、差動機構２４の入力軸７４に接続されている。入力軸７４は第１かさ歯車６６に固定されており、第１かさ歯車６６は第２かさ歯車７２に噛合している。第２かさ歯車７２は第３かさ歯車６８に噛合しており、第３かさ歯車６８は出力軸７８に固定されている。これにより、入力軸７４が駆動されると、出力軸７８が回転する。
【００６４】
第２かさ歯車は、軸７６に回転可能に挿入されており、軸７６は歯車７０に固定されている。歯車７０は、モータ２０の回転軸に固定されたモータギア２２に噛合している。これにより、モータ２０が駆動すると、歯車７０が回転し、第２かさ歯車７２と第３かさ歯車６８を介して出力軸７８を回転する。これにより、エンジン１０またはモータ２０の一方が駆動する場合は該一方の駆動をバキュームポンプに伝達し、エンジン１０およびモータ２０の双方が駆動する場合は双方の駆動をバキュームポンプ１８に伝達することができる。
【００６５】
図９は、第５の実施形態にかかる補機類の駆動装置の動作を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は所定時間ごとに開始してもよく、またボタンの入力を受け付けた場合などに開始してもよい。
【００６６】
ＥＣＵ１００は、エンジンＯＮ・ＯＦＦセンサ８４からの検知信号に基づいて、エンジン１０がＯＮか否かを判断する（Ｓ５１）。エンジン１０がＯＦＦの場合は（Ｓ５１のＮ）、本フローチャートにおける処理を終了する。
【００６７】
エンジン１０がＯＮであると判断した場合は（Ｓ５１のＹ）、ＥＣＵ１００は、エンジン回転数センサ８０からの検知信号に基づいて、エンジン１０の回転数が所定の回転数Ｒｈより高いか否かを判断する（Ｓ５２）。エンジン１０の回転数が所定の回転数Ｒｈ以下であると判断した場合には（Ｓ５２のＮ）、ＥＣＵ１００は、バキュームポンプ１８などの補機類の回転数が高すぎることはないと判断し、補機類の駆動回転数を低減することなく本フローチャートにおける処理を終了する。
【００６８】
エンジン１０の回転数が所定の回転数Ｒｈより大きいと判断した場合には（Ｓ５２のＹ）、ＥＣＵ１００は、モータ２０のリレー６０にモータ２０の逆回転ＯＮ信号を入力することにより、モータ２０を逆回転させる（Ｓ５３）。これにより、補機類を駆動するエンジン１０のの回転数が所定の値以上となった場合に、モータ２０を逆回転して補機類の回転数を低減することができるため、補機類が高い回転数で駆動されることを抑制することができ、補機類の信頼性を向上させることができる。
【００６９】
なお、エンジンによりバキュームポンプ１８などの補機類を駆動している場合であってエンジン１０の回転数が所定の値以上となった場合に、補機類の回転数が該所定の値を超えないようにモータ２０を駆動してもよい。これにより、たとえば該所定の値以上の回転数で補機類を駆動すると騒音レベルが高くなってしまう場合に、補機類の回転数を該所定の値以下に抑制することができるので、騒音レベルを低減することができる。
【００７０】
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。
【００７１】
バキュームポンプ１８などの補機類は、内燃機関であるエンジン１０により駆動される場合に、カムシャフト１２ではなく、クランクシャフトなどにより駆動されてもよい。また、補機類は、カムシャフト１２またはクランクシャフトなどの回転軸とプーリベルトなどを介してエンジン１０の駆動を伝達されても良い。これにより、柔軟な補機類の配置を実現することができる。
【００７２】
モータ２０は、リレー６０によりＯＮ・ＯＦＦされるだけでなく、ＥＣＵ１００がモータ２０にパルス信号などの駆動信号を入力することにより、ＥＣＵ１００がモータ２０の回転数を制御してもよい。これにより、バキュームポンプ１８などの補機類の回転数の制御をより細かく行うことができる。
【００７３】
第１の実施形態において、ワンウェイクラッチ１４を使用してエンジン１０とモータ２０の駆動を切り替えるのではなく、第５の実施形態のようにバキュームポンプ１８を差動機構２４を介してエンジン１０のカムシャフト１２に接続してもよい。これにより、エンジン１０によりバキュームポンプ１８が駆動されている場合であってブレーキブースタ３０の負圧が所定の値以下となった場合に、モータ２０を駆動し、差動機構２４が双方の駆動をバキュームポンプ１８に伝達することにより、バキュームポンプ１８をエンジン１０の回転数より高い回転数で駆動することができる。このため、効果的にバキュームポンプ１８を駆動する回転数を上げてブースタ負圧を上げることができる。
【００７４】
第２の実施形態において、ワンウェイクラッチ１４を使用してエンジン１０とモータ２０の駆動を切り替えるのではなく、第５の実施形態のようにバキュームポンプ１８を差動機構２４を介してエンジン１０のカムシャフト１２に接続してもよい。これにより、差動機構２４により効果的な補機類の駆動を実現しながら、バキュームポンプ１８などの補機類にかかる負担を軽減することができ、補機類の高い信頼性を確保することができる。
【００７５】
第３の実施形態において、ワンウェイクラッチ１４を使用してエンジン１０とモータ２０の駆動を切り替えるのではなく、第５の実施形態のようにバキュームポンプ１８を差動機構２４を介してエンジン１０のカムシャフト１２に接続してもよい。これにより、差動機構２４により効果的な補機類の駆動を実現しながら、補機類の性能と信頼性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】第１の実施形態にかかる補機類の駆動装置の構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態にかかる補機類の駆動装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】第２の実施形態にかかる補機類の駆動装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】第３の実施形態にかかる補機類の駆動装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】バキュームポンプを駆動するエンジンの回転数に対するバキュームポンプの騒音レベルを示す図である。
【図６】第４の実施形態にかかる補機類の駆動装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】第５の実施形態にかかる補機類の駆動装置の構成を示す図である。
【図８】第５の実施形態にかかる差動機構の構成を示す図である。
【図９】第５の実施形態にかかる補機類の駆動装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７７】
１０  エンジン、  １２  カムシャフト、  １４  ワンウェイクラッチ、  １６  ロータ、  １８  バキュームポンプ、  ２０  モータ、  ２２  モータギア、  ２４  差動機構、  ３０  ブレーキブースタ、  ３２  ブレーキペダル、  ３４  負圧センサ、  ３６  チェック弁、  ３８  連通路、  ４０  ケース、  ４１  パワーピストン、  ４２  ダイヤフラム、  ４３ａ  変圧室、  ４３ｂ  低圧室、  ４４  プッシュロッド、  ４５  スプリング、  ５０  マスタシリンダ、  ６０  リレー、  ８０  エンジン回転数センサ、  ８２  車速センサ、  ８４  エンジンＯＮ・ＯＦＦセンサ。
【図１】
2006207645.tif 000003
【図２】
2006207645.tif 000004
【図３】
2006207645.tif 000005
【図４】
2006207645.tif 000006
【図５】
2006207645.tif 000007
【図６】
2006207645.tif 000008
【図７】
2006207645.tif 000009
【図８】
2006207645.tif 000010
【図９】
2006207645.tif 000011