(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータとエンジンとを備え、前記モータを駆動して走行している際にドライバからの要求出力値が所定の閾値以上となった場合に、前記モータと共に前記エンジンを駆動して走行するハイブリッド車両のブレーキ機構であって、
負圧を利用してブレーキ操作に要するブレーキペダルへの踏力を低減するブレーキ倍力装置と、
電動負圧ポンプで発生させたポンプ負圧と、前記エンジンに接続する吸気管で発生するエンジン負圧と、を用いて前記ブレーキ倍力装置に供給する負圧を発生させる負圧発生システムと、
前記負圧発生システムにおける負圧の異常を検出する負圧検出部と、
前記負圧の異常があった場合に、前記エンジンの駆動を開始する前記閾値を前記負圧の異常がない場合よりも小さい値に変更する閾値変更部と、
を備えることを特徴とするブレーキ機構。
【請求項２】
前記負圧検出部は、前記負圧の異常の度合いを検出し、
前記閾値変更部は、前記負圧の異常の度合いが大きいほど前記閾値を小さい値に変更する、
ことを特徴とする請求項１記載のブレーキ機構。
【請求項３】
前記閾値変更部は、前記負圧の異常の度合いが所定度以上の場合には、前記要求出力値に関わらず前記エンジンを駆動させるよう前記閾値を変更する、
ことを特徴とする請求項１または２記載のブレーキ機構。
【請求項４】
前記負圧発生システムは、前記ポンプ負圧および前記エンジン負圧を蓄積する負圧タンクを備え、
前記負圧検出部は、前記ブレーキペダルへの操作がない状態で前記負圧タンク内の負圧が所定圧以上低くなった場合に前記負圧の異常があると判断する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のブレーキ機構。
【請求項５】
前記負圧検出部は、前記ブレーキペダルへの操作がない状態となってから前記負圧タンク内の負圧が前記所定圧以上低くなるまでの経過時間が短いほど前記負圧の異常の度合いが大きいと判断する、
ことを特徴とする請求項４記載のブレーキ機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両のブレーキ機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、駆動源としてエンジンのみを搭載したエンジン車では、エンジンに接続する吸気管内のエンジン負圧を用いてブレーキの倍力装置を作動させている。また、駆動源としてモータのみを搭載した電気自動車や、エンジンの駆動頻度が少ないハイブリッド車では、電動負圧ポンプで発生させたポンプ負圧を用いてブレーキの倍力装置を作動させている。
【０００３】
また、下記特許文献１には、電動負圧ポンプにおける消費電力の低減等を目的として、電動負圧ポンプおよびエンジンの両方からブレーキ倍力装置に負圧を供給可能なブレーキシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２３６３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電動負圧ポンプで負圧を発生させる負圧発生システムでは、負圧タンクに一定の負圧を溜めておき、ブレーキ操作により負圧タンクの負圧が下がった際に電動負圧ポンプを稼働させて、負圧タンク内の負圧を維持するようにしている。
ここで、負圧発生システム内で負圧の抜けが発生した場合、ブレーキ操作の有無に関わらず負圧タンク内の負圧が下がり、電動負圧ポンプの作動頻度が高くなる。
このような電動負圧ポンプの頻繁な作動は、車両における消費電力の増大や電動負圧ポンプの摩耗などにつながる可能性がある。
上述した特許文献１では、電動負圧ポンプおよびエンジンから負圧を供給可能であるものの、負圧の抜けが生じた場合については考慮しておらず、改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、ブレーキ倍力装置に負圧を供給する電動負圧ポンプへの過度な負荷を避けることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するため、請求項１の発明にかかるブレーキ機構は、モータとエンジンとを備え、前記モータを駆動して走行している際にドライバからの要求出力値が所定の閾値以上となった場合に、前記モータと共に前記エンジンを駆動して走行するハイブリッド車両のブレーキ機構であって、負圧を利用してブレーキ操作に要するブレーキペダルへの踏力を低減するブレーキ倍力装置と、電動負圧ポンプで発生させたポンプ負圧と、前記エンジンに接続する吸気管で発生するエンジン負圧と、を用いて前記ブレーキ倍力装置に供給する負圧を発生させる負圧発生システムと、前記負圧発生システムにおける負圧の異常を検出する負圧検出部と、前記負圧の異常があった場合に、前記エンジンの駆動を開始する前記閾値を前記負圧の異常がない場合よりも小さい値に変更する閾値変更部と、を備えることを特徴とする。
請求項２の発明にかかるブレーキ機構は、前記負圧検出部は、前記負圧の異常の度合いを検出し、前記閾値変更部は、前記負圧の異常の度合いが大きいほど前記閾値を小さい値に変更する、ことを特徴とする。
請求項３の発明にかかるブレーキ機構は、前記閾値変更部は、前記負圧の異常の度合いが所定度以上の場合には、前記要求出力値に関わらず前記エンジンを駆動させるよう前記閾値を変更する、ことを特徴とする。
請求項４の発明にかかるブレーキ機構は、前記負圧発生システムは、前記ポンプ負圧および前記エンジン負圧を蓄積する負圧タンクを備え、前記負圧検出部は、前記ブレーキペダルへの操作がない状態で前記負圧タンク内の負圧が所定圧以上低くなった場合に前記負圧の異常があると判断する、ことを特徴とする。
請求項５の発明にかかるブレーキ機構は、前記負圧検出部は、前記ブレーキペダルへの操作がない状態となってから前記負圧タンク内の負圧が前記所定圧以上低くなるまでの経過時間が短いほど前記負圧の異常の度合いが大きいと判断する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、ポンプ負圧とエンジン負圧とを用いてブレーキ倍力装置に供給する負圧を発生させる負圧発生システムで負圧の異常が発生した場合に、エンジンの駆動を開始する閾値を負圧の異常がない場合（通常時）よりも小さくするので、通常時よりもエンジンが始動しやすくなる。これにより、エンジン負圧による負圧低下分の補充割合が増加し、電動負圧ポンプの負担を軽減して消費電力の軽減や電動負圧ポンプの耐久性の向上を図る上で有利となる。
請求項２の発明によれば、負圧の異常の度合いが大きいほど閾値を小さい値に変更するので、負圧の異常の度合いに応じてエンジンの始動しやすさが設定され、ポンプ負圧とエンジン負圧の使用割合をバランスよく設定する上で有利となる。
請求項３の発明によれば、負圧の異常の度合いが所定度以上の場合には要求出力値に関わらずエンジンを駆動させるので、電動負圧ポンプとエンジンとで常時負圧を発生させることが可能となり、電動負圧ポンプの負荷を軽減するとともに、ブレーキ倍力装置への負圧の供給を途切れることなく行う上で有利となる。
請求項４の発明によれば、ブレーキペダルへの操作がない状態で負圧タンク内の負圧が所定圧以上低くなった場合に負圧の異常があると判断するので、負圧の異常の有無を簡易に判定する上で有利となる。
請求項５の発明によれば、ブレーキペダルへの操作がない状態となってから負圧タンク内の負圧が所定圧以上低くなるまでの経過時間が短いほど負圧の異常の度合いが大きいと判断するので、負圧の異常の度合いを簡易に判定する上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態にかかるハイブリッド車両１０の構成を示す説明図である。
【図２】ブレーキ機構６０の構成を示す説明図である。
【図３】ＥＣＵ７０の機能的構成を示すブロック図である。
【図４】負圧検出部７０２による負圧の抜けの検出方法を示す説明図である。
【図５】閾値変更部７０４による閾値変更方法を示す説明図である。
【図６】ＥＣＵ７０による処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】ＥＶ走行モードからシリーズ走行モードへの移行閾値を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかるブレーキ機構の好適な実施の形態を詳細に説明する。
なお、本明細書において、負圧とは大気圧と比較して低い（大気圧を０とした場合、負となる）圧力状態にあることをいい、「負圧が高い」とは大気圧との圧力差がマイナス方向に大きいことを、「負圧が低い」とは大気圧との圧力差がマイナス方向に小さいことを示すものとする。
【００１１】
まず、ブレーキ機構６０を搭載したハイブリッド車両１０の構成について説明する。
図１は、実施の形態にかかるハイブリッド車両１０の構成を示す説明図である。
ハイブリッド車両１０は、走行システム２０と、発電システム３０と、ＥＣＵ７０とを備えている。
【００１２】
走行システム２０は、ハイブリッド車両１０の駆動機構であり、前輪２１および後輪２２と、モータ２３と、インバータ２４と、エンジン２５と、モータ２３の出力軸２３Ａの回転とエンジン２５の出力軸２５Ａの回転とを前輪２１に伝達する伝達機構２６と、燃料タンク４０と、バッテリ５０とを備えている。
【００１３】
前輪２１および後輪２２は、それぞれ車幅方向で対となった２つの車輪で構成されている。本実施の形態では、前輪２１がモータ２３およびエンジン２５の駆動輪となっている。
モータ２３は、バッテリ５０に蓄積された電力を用いて駆動し、出力軸２３Ａから回転力（トルク）を出力する。なお、モータ２３は、ハイブリッド車両１０の減速時の回生力を用いて回生発電することも可能である。回生発電により発生した電力はインバータ２４を介してバッテリ５０に供給され、バッテリ５０を充電する。
【００１４】
インバータ２４は、バッテリ５０から供給される電力を、ドライバの要求に合わせて調整してモータ２３に供給する。ドライバの要求とは、一例として、アクセルペダル（図示なし）の踏力、ブレーキペダル６２（図２参照）の踏力から後述するＥＣＵ７０（より詳細には駆動制御部７０８、図３参照）が算出する。ＥＣＵ７０は、算出した運転者からの要求出力値に基づいてインバータ２４を制御する。
【００１５】
エンジン２５は、燃料タンク４０から供給される燃料を燃焼室内で燃焼することによって駆動する。エンジン２５は、一例として、ガソリンを燃料とするレシプロエンジンである。エンジン２５の駆動は、後述するＥＣＵ７０（より詳細には駆動制御部７０８、図３参照）によって制御される。
【００１６】
伝達機構２６は、モータ２３の出力軸２３Ａの回転を前輪２１に伝達するとともに、エンジン２５の出力軸２５Ａの回転を前輪２１に伝達する。伝達機構２６は、クラッチ装置２７を備えている。クラッチ装置２７は、一対のクラッチ板２７Ａ，２７Ｂと、クラッチ板２７Ａ，２７Ｂを互いに接触可能であり、かつ、接触状態を解除可能な駆動部２７Ｃを備えている。
【００１７】
クラッチ板２７Ａは、エンジン２５の出力軸２５Ａと一体に回転する。クラッチ板２７Ｂは、モータ２３の出力軸２３Ａと一体に回転する。駆動部２７Ｃによってクラッチ板２７Ａ，２７Ｂどうしが互いに接触すると、クラッチ板２７Ａ，２７Ｂは互いに一体に回転する。このことによって、エンジン２５の出力軸２５Ａの回転が前輪２１に伝達される。駆動部２７Ｃによってクラッチ板２７Ａ，２７Ｂが互いに離れた状態になると、エンジン２５の出力軸２５Ａの回転は前輪２１に伝達されなくなる。駆動部２７Ｃは、後述するＥＣＵ７０（より詳細には駆動制御部７０８、図３参照）によって制御される。
【００１８】
燃料タンク４０は、エンジン２５の動力源である燃料（例えばガソリン）を蓄積する。
バッテリ５０は、モータ２３の動力源である電力を蓄積する。バッテリ５０にはＢＭＵ（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）５Ａが接続されている。ＢＭＵ５Ａは、バッテリ５０の電圧や温度、入出力される電流等を検出し、充電率（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）を含むバッテリ５０の状態を検出する。ＢＭＵ５１は、バッテリ５０の状態（少なくとも充電率）をＥＣＵ７０に送信する。
【００１９】
発電システム３０は、バッテリ５０を充電するための機構であり、エンジン２５と、発電機３１と、インバータ２４とを備えている。
【００２０】
発電機３１の回転軸３１Ａは、第２の伝達機構３２によってエンジン２５の出力軸２５Ａの回転が伝達される。発電機３１は、ＥＣＵ７０の制御によって発電可能な状態になると、エンジン２５の出力軸２５Ａの回転を受けて回転軸３１Ａが回転し、発電する。発電機３１は、インバータ２４に接続されており、発電機３１が発電した交流電力はインバータ２４によって直流電力に変換されてバッテリ５０に充電される。
【００２１】
発電機３１は、エンジン２５を始動する際のスタータとしても機能する。ＥＣＵ７０は、エンジン２５を始動するときは、インバータ２４を制御して発電機３１を駆動する。発電機３１が駆動することによって回転軸３１Ａが回転する。回転軸３１Ａは第２の伝達機構３２を介してエンジン２５の出力軸２５Ａに連結されているので、発電機３１が駆動されて回転軸３１Ａが回転すると、エンジン２５の出力軸２５Ａを回転することができる。
【００２２】
また、上述のように、モータ２３の回生発電によって発生した電力によっても、バッテリ５０を充電することが可能である。
【００２３】
ＥＣＵ７０は、ハイブリッド車両１０全体を制御する制御部である。
ＥＣＵ７０は、ＣＰＵ、制御プログラムなどを格納・記憶するＲＯＭ、制御プログラムの作動領域としてのＲＡＭ、各種データを書き換え可能に保持するＥＥＰＲＯＭ、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含んで構成される。
【００２４】
つぎに、ハイブリッド車両１０のブレーキ機構６０について説明する。
図２は、ブレーキ機構６０の構成を示す説明図である。
ブレーキ機構６０は、ブレーキペダル６２と、マスターシリンダ６３と、ブレーキ倍力装置６４と、負圧発生システム６５と、ディスクブレーキ６８とを備えている。
【００２５】
ブレーキペダル６２は、運転席の足元に設置され、ドライバによるブレーキ操作を受け付ける。
運転者によってブレーキペダル６２が踏み込まれると、その踏み込み力によってマスターシリンダ６３内のピストンが駆動され、マスターシリンダ６３内に充填されたブレーキ液が押し出される。押し出されたブレーキ液は、油圧配管ＬＢを伝って各タイヤのディスクブレーキ６８へと伝送される。
【００２６】
それぞれのタイヤ（前輪、後輪）２１，２２には、ディスクブレーキ６８が設けられている。ディスクブレーキ６８は、図示しないディスクローターおよびブレーキキャリパーを備えている。油圧配管ＬＢを伝ってディスクブレーキ６８へと伝送されたブレーキ液は、その圧力をブレーキキャリパーに伝える。ブレーキキャリパーには、ブレーキパッドおよびピストンが設けられている。ブレーキキャリパーでは、ブレーキ液に伝えられた圧力の作用によってピストンが駆動され、ブレーキパッドをディスクローターへと押し付ける。そして、ディスクローターとブレーキパッドとの間の摩擦によって、タイヤ２１，２２の運動エネルギーが熱エネルギーとして空気中に放出され、タイヤ２１，２２の回転が停止し、ハイブリッド車両１０が停止する。
【００２７】
ここで、ブレーキペダル６２への踏み込み力がマスターシリンダ６３に伝達される際には、ブレーキ倍力装置６４により踏み込み力を増幅させることによって、ハイブリッド車両１０の制動に必要な圧力を得る。
ブレーキ倍力装置６４は、ブレーキペダル６２側の区画およびマスターシリンダ６３側の区画に隔てられている。ブレーキペダル側の区画（以下、「大気圧室」という）は大気圧と同じ圧力状態に保たれる一方、マスターシリンダ６３側の区画（以下、「負圧室」という）は大気圧よりも低い圧力（負圧）状態とされる。この２つの区画間の圧力差によって、ブレーキペダル６２側からマスターシリンダ６３側へと向かう力が発生し、マスターシリンダ６３内のピストンを押す力を補助する。
【００２８】
ブレーキ倍力装置６４の負圧室内の負圧は、負圧発生システム６５によって発生させる。
負圧発生システム６５は、電動負圧ポンプ６６と、エンジン２５と、チェックバルブ（開通弁）６７と、負圧タンク６９とを備えている。
電動負圧ポンプ６６は、モータで駆動されるポンプであり、負圧配管ＬＡの空気を吸い出すことによって負圧タンク６９を含む負圧配管ＬＡ内の圧力を大気圧よりも低くする。電動負圧ポンプで発生させた負圧を「ポンプ負圧」という。
電動負圧ポンプ６６は、後述するＥＣＵ７０（より詳細には負圧制御部７０１、図３参照）によって駆動制御される。ＥＣＵ７０は、後述する負圧センサ６９Ａで検出した負圧タンク６９内の負圧が所定のポンプ始動圧まで低下した（大気圧との圧力差が小さくなった）場合に電動負圧ポンプ６６を駆動させ、負圧タンク６９内の負圧が所定のポンプ停止圧まで上昇する（大気圧との圧力差が大きくなった）と電動負圧ポンプ６６を停止させる。
【００２９】
また、負圧発生システム６５では、上述したポンプ負圧のみならず、エンジン２５に接続する吸気管内のエンジン負圧をブレーキ倍力装置６４に供給する。すなわち、負圧配管ＬＡにはチェックバルブ６７を介してエンジン２５の吸気管が接続されている。エンジン２５の駆動中にチェックバルブ６７を開通すると、負圧配管ＬＡの空気がエンジン２５により吸い出され、負圧タンク６９を含む負圧配管ＬＡ内の圧力が大気圧よりも低くなる。
チェックバルブ６７は、後述するＥＣＵ７０（より詳細には負圧制御部７０１、図３参照）によって開閉制御される。ＥＣＵ７０は、エンジン２５の駆動中に負圧タンク６９内の負圧がポンプ始動圧まで低下した場合は、チェックバルブ６７を開通させエンジン負圧を負圧配管ＬＡ内に導入する。そして、負圧タンク６９内の負圧がポンプ停止圧まで上昇するとチェックバルブ６７を閉鎖する。
【００３０】
負圧タンク６９は、負圧状態の空気を保持する。詳細な構造の説明は省略するが、負圧タンク６９内の空気はブレーキペダル６２の操作に連動してマスターシリンダ６３の負圧室に流入するように構成されている。
負圧タンク６９には負圧センサ６９Ａが設けられている。負圧センサ６９Ａは、負圧タンク６９内の圧力（大気圧との差分）を検出し、ＥＣＵ７０へと送信する。なお、負圧センサ６９Ａは負圧タンク６９に限らず、負圧配管ＬＡ内のいずれの箇所に設けられていてもよい。
【００３１】
つぎに、図３を参照してＥＣＵ７０の機能的構成について説明する。
これに先立ち、ＥＣＵ７０によるハイブリッド車両１０の走行モードの切り替えについて述べる。
まず、ハイブリッド車両１０の走行モードについて説明する。本実施の形態では、ハイブリッド車両１０は、１．ＥＶ走行モード、２．シリーズ走行モード、３．パラレル走行モードの３種類の走行モードを適宜切り替えて走行する。
【００３２】
１．ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）走行モード
エンジン２５は停止し、モータ２３の駆動力で車軸を回転させて走行するモードである。
【００３３】
２．シリーズ走行モード
エンジン２５で発電機３１を駆動しながら、モータ２３の駆動力で車軸を回転させて走行するモードである。
ＥＶ走行モードからシリーズ走行モードへの移行は、例えば以下のような場合に行う。
＜パターン１＞
ドライバからの要求が所定の閾値（第１の閾値）以上である場合。
例えば、ドライバが加速したい時にアクセルを大きく踏み込んだ場合などである。この場合、発電機３１で発電した電力は、バッテリ５０から供給される電力とともにモータ２３に供給される。これにより、ＥＶ走行モード時よりもモータ２３の出力を大きくすることができる。
ドライバからの要求とは、ドライバが要求する出力等を数値で示したものであり、例えばアクセル開度（アクセルペダルの操作量）を変数とした要求出力値算出用の関数によって算出される要求出力値である。また、ドライバからの要求としてアクセル開度そのものや要求トルク値、要求される出力を発生するために必要な電力量を用いたりしてもよい。
以下の実施の形態では、ドライバからの要求が要求出力値であるものとして説明する。
＜パターン２＞
バッテリ５０の充電率が所定の閾値（第２の閾値）以下となった場合
バッテリ５０の充電率が低下して、このまま走行すると電欠状態となる可能性がある場合である。この場合、発電機３１で発電した電力は、モータ２３に供給されるとともに余剰分がバッテリ５０に供給され充電に用いられる。
【００３４】
図７は、ＥＶ走行モードからシリーズ走行モードへの移行閾値を模式的に示す説明図である。
図７Ａは上記パターン１を示し、縦軸は要求出力値であり、横軸は時間である。
グラフ中のカーブは、アクセルペダルの非踏み込み状態から最大踏み込み位置まで徐々に操作した場合の要求出力値の時間変化を示している。
例えば、要求出力値＝Ｔ０を第１の閾値とした場合、ＥＶ走行モード中に要求出力値がＴ０以上となった際にエンジン２５が始動し、シリーズ走行モードに移行する。
【００３５】
図７Ｂは上記パターン２を示し、縦軸はバッテリ５０の充電率であり、横軸は時間である。
グラフ中の線分は、満充電状態であったバッテリ５０の充電率が走行時間の経過とともに徐々に低下している様子を示している。
例えば、充電率＝ＳＯを第２の閾値とした場合、ＥＶ走行モード中に充電率がＳ０以下となった際にエンジン２５が始動し、シリーズ走行モードに移行する。
【００３６】
３．パラレル走行モード
エンジン２５の駆動力およびモータ２３の駆動力で車軸を回転させて走行するモードである。
特に、高速走行時等、エンジン２５による車軸駆動の効率が高い場合にパラレル走行モードに移行する。なお、パラレル走行モード時にも、エンジン２５の駆動力を発電機３１に伝達して発電を行う（すなわち、エンジン２５の駆動力を走行と発電とに振り分ける）ことが可能である。
【００３７】
ここで、ＥＣＵ７０は、上述したブレーキ機構６０の負圧発生システム６５で負圧の異常、すなわち、負圧の抜けなどが発生した場合に、ＥＶ走行モードからシリーズ走行モードへの移行閾値、特に上記第１の閾値である要求出力値を変更する。
以下、上記第１の閾値のことを単に「移行閾値」という。
また、本実施の形態では、負圧の異常として主に負圧配管ＬＡからの負圧の漏れについて説明するが、これに限らず、電動負圧ポンプ６６の故障により生じる負圧の異常なども考えられる。
【００３８】
図３は、ＥＣＵ７０の機能的構成を示すブロック図である。
図３に示すように、ＥＣＵ７０は、上記ＣＰＵが上記制御プログラムを実行することにより、負圧制御部７０１、負圧検出部７０２、閾値変更部７０４、要求出力値算出部７０６および駆動制御部７０８を実現する。
【００３９】
負圧制御部７０１は、負圧センサ６９Ａの検出値を用いて負圧タンク６９内の負圧を監視し、負圧タンク６９内の負圧を一定範囲に維持する。負圧制御部７０１は、負圧センサ６９Ａの検出値がポンプ始動圧まで低下した場合に、電動負圧ポンプ６６を作動させてポンプ負圧を発生させる。またこれと同時に、エンジン２５の駆動状態を判断し、エンジン２５が駆動している場合にはチェックバルブ６７を開通させエンジン負圧を負圧配管ＬＡ内に導入する。
そして、負圧センサ６９Ａの検出値がポンプ停止圧まで高くなると、電動負圧ポンプ６６を停止させるとともに、チェックバルブ６７を閉鎖する。
【００４０】
負圧検出部７０２は、負圧発生システム６５における負圧の異常、すなわち、負圧の抜けを検出する。
より詳細には、負圧検出部７０２は、負圧センサ６９Ａの検出値を用いて負圧タンク６９内の負圧を監視し、ブレーキペダル６２への操作がない状態で負圧タンク６９内の負圧が所定圧以上低くなった場合に負圧の異常があると判断する。なお、ブレーキペダル６２への操作状態はブレーキペダルセンサ６２Ａの検出値から判断する。
また、この時負圧検出部７０２は、ブレーキペダル６２への操作がない状態となってから負圧タンク６９内の負圧が所定圧以上低くなるまでの経過時間が短いほど負圧の抜けの度合いが大きい、すなわち、負圧の異常の度合いが大きいと判断する。
なお、負圧の抜けとは、負圧配管ＬＡ内に微細な穴や隙間が生じて、ブレーキ倍力装置６４の作動の有無に関わらず負圧が低下していく状態を指す。
【００４１】
図４は、負圧検出部７０２による負圧の抜けの検出方法を示す説明図である。
図４において、縦軸は負圧タンク６９内の負圧、横軸はブレーキペダル６２への操作がない状態となってからの経過時間（ブレーキ操作していない時間）である。
なお、縦軸は上方ほど大気圧との差分が小さく負圧が低い状態であり、下方ほど大気圧との差分が大きく負圧が高い状態であることを示す。
【００４２】
時刻０（ブレーキペダル操作停止時）における負圧をＰ０とすると、負圧発生システム６５に負圧の抜けがない場合には、負圧配管ＬＡ内の負圧は時間の経過に関わらずＰ０に維持される（正常状態）。
一方、負圧発生システム６５に負圧の抜けがある場合、負圧タンク６９内の負圧は時間の経過に伴って低くなっていく。負圧抜けの判定圧をＰＸ（＞Ｐ０）とすると、負圧検出部７０２は、ブレーキペダル６２への操作がない状態となって以降、負圧タンク６９内の負圧が負圧抜け判定圧ＰＸよりも低くなった際に、負圧の抜けがあると判定する。
なお、負圧抜けの判定圧ＰＸは、ブレーキペダル操作停止時における負圧Ｐ０を基準にその都度設定してもよいし（例えばブレーキ停止時負圧Ｐ０＋αＰａなど）、固定値（例えばポンプ始動圧−βＰａなど）としてもよい。
【００４３】
また、負圧の抜け度合いが大きい場合、単位時間当たりの負圧の低下度が相対的に大きくなるため、負圧抜け判定圧ＰＸとなる時間が負圧の抜け度合いが小さい場合よりも速くなる。よって、ブレーキペダル６２への操作がない状態となってから負圧抜け判定圧ＰＸとなるまでの経過時間によって負圧の抜け度合いを判断することができる。
図４の例では、点線で示す状態Ａでは時間ｔ１で負圧抜け判定圧ＰＸとなっている。また、一点破線で示す状態Ｂでは時間ｔ２（＞ｔ１）で負圧抜け判定圧ＰＸとなっている。よって、状態Ａの方が状態Ｂよりも負圧の抜け度合いが大きいと判定できる。
【００４４】
本実施の形態では、負圧の抜け度合い、すなわち、負圧の異常度合いを、ブレーキペダル６２への操作がない状態となってから負圧抜け判定圧ＰＸとなるまでの経過時間ｔを用いた指標ｋで示す。
負圧の抜け度合いの指標ｋ（以下、単に「負圧の抜け度合いｋ」という）は、例えば上記経過時間ｔに対して設定した所定の基準値ｔ０を用いて、ｋ＝ｔ０／ｔとする。経過時間ｔが基準値ｔ０よりも小さければ（より短い時間で負圧抜け判定圧ＰＸとなる、すなわち負圧の抜け度合いが大きければ）、負圧の抜け度合いｋは１よりも大きくなり、経過時間ｔが基準値ｔ０よりも大きければ（より長い時間をかけて負圧抜け判定圧ＰＸとなる、すなわち負圧の抜け度合いが小さければ）、負圧の抜け度合いｋは１よりも小さくなる。
【００４５】
図３の説明に戻り、閾値変更部７０４は、負圧発生システム６５に負圧の抜けがあった場合に、エンジン２５の駆動を開始する閾値（第１の閾値）を、負圧の抜けがない場合よりも小さい値に変更する。
これは、負圧の抜けがあった場合にはエンジン２５を始動しやすくし、電動負圧ポンプ６６の負荷を軽減するためである。より詳細には、負圧の抜けが生じた場合には負圧配管ＬＡ内の負圧が低下しやすくなり、電動負圧ポンプ６６が頻繁に作動することになる。一方で、電動負圧ポンプ６６の頻繁な作動は、消費電力の増加や電動負圧ポンプ６６の摩耗などにつながる。このため、負圧抜け時には通常時よりもエンジン２５の駆動時間を長くして、エンジン負圧によって負圧低下分を補う割合を増加させる。
【００４６】
図５は、閾値変更部７０４による閾値変更方法を示す説明図である。
図５の縦軸はエンジン２５の駆動を開始する閾値（シリーズ走行モードへの移行閾値）、横軸は負圧の抜け度合いｋである。
負圧の抜けがない通常時の移行閾値をＮ０とすると、閾値変更部７０４は負圧の抜け度合いｋが大きいほど移行閾値を小さい値に変更する。そして、負圧の抜け度合いｋが所定度以上の場合には、要求出力値に関わらずエンジン２５を駆動させるように移行閾値を変更する。
図５の例では、負圧の抜け度合いｋ＝１までは、負圧の抜け度合いｋが増加するほど移行閾値が小さくなっている。例えば図４における状態Ｂに対応する点では、移行閾値がＮ１（＜Ｎ０）となっている。
また、負圧の抜け度合いｋ＝１以上では、負圧の抜け度合いｋに関わらず移行閾値が０となっている。すなわち、要求出力値が０以上でエンジン２５を始動するように設定され、実質的に要求出力値に関わらずエンジン２５を駆動させる。例えば図４における状態Ａに対応する点では、移行閾値が０となっており、要求出力値に関わらずエンジン２５が駆動する。
【００４７】
なお、負圧の抜け具合が大きく常時エンジン２５が駆動される場合、バッテリ５０の充電率が満充電に近くなるまでは、第２の伝達機構３２を連結してエンジン２５の出力軸２５Ａの回転が発電機３１に伝達されるようにする。
また、バッテリ５０の充電率が満充電に近くなった後は、過充電を防ぐため第２の伝達機構３２を切断してエンジン２５の出力軸２５Ａの回転が発電機３１に伝達されないようにする。すなわち、エンジン２５をアイドリング状態とする。
【００４８】
図３の説明に戻り、要求出力値算出部７０６は、ドライバからの要求出力値を算出する。より詳細には、要求出力値算出部７０６は、アクセルペダルセンサ２９Ａの検出値からアクセル開度を検知し、要求出力値算出用の関数にアクセル開度の値を代入して要求出力値を算出する。上述のように、要求出力値としてアクセル開度そのものを用いたり、要求される出力を発生するために必要な電力量やトルク量を用いたりしてもよい。
【００４９】
駆動制御部７０８は、閾値変更部７０４で変更された移行閾値を用いてエンジン２５の駆動を制御する。
より詳細には、駆動制御部７０８は、モータ２３を駆動しエンジン２５を停止してＥＶ走行モードで走行している際に、ドライバからの要求出力値が移行閾値（第１の閾値）以上となった場合には、モータ２３と共にエンジン２５を駆動してシリーズ走行モードに移行する。
この他駆動制御部７０８は、要求出力値算出部７０６で算出した要求出力値に基づいてインバータ２４に供給する電力を制御したり、エンジン２５の点火機構や燃料系統などを制御してモータ２３およびエンジン２５の駆動を制御する。また、ＥＶ走行モードで走行している際にバッテリ５０の充電率が第２の閾値以下となった場合には、エンジン２５を始動してシリーズ走行モードに移行する。
【００５０】
図６は、ＥＣＵ７０による処理の手順を示すフローチャートである。
図６の処理は、例えばハイブリッド車両１０の走行中に随時実施する。
ＥＣＵ７０は、まず、現在の走行モードがＥＶ走行モードであるか否かを判断する（ステップＳ４００）。ＥＶ走行モードでない場合は（ステップＳ４００：Ｎｏ）、ステップＳ４１２に移行する。
一方、ＥＶ走行モードである場合（ステップＳ４００：Ｙｅｓ）、負圧検出部７０２が負圧発生システムに負圧の抜けがあるか否かを判断する（ステップＳ４０２）。負圧の抜けがない場合は（ステップＳ４０２：Ｎｏ）、シリーズ走行モードへの移行閾値は通常時のままで変更せずにステップＳ４０８に移行する。
負圧の抜けがある場合（ステップＳ４０２：Ｙｅｓ）、閾値変更部７０４は、負圧の抜け度合いが所定度以上であるか否かを判断する（ステップＳ４０４）。所定度以上とは、本実施の形態では負圧の抜け度合いｋ≧１である。
負圧の抜け度合いが所定度以上の場合（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）、閾値変更部７０４は、要求出力値に関わらずエンジン２５が駆動されるよう移行閾値を変更し（ステップＳ４０５）、ステップＳ４１２に移行する。また、負圧の抜け度合いが所定度未満の場合（ステップＳ４０４：Ｎｏ）、閾値変更部７０４は、負圧の抜け度合いに応じた値に移行閾値を変更する（ステップＳ４０６）。
【００５１】
つぎに、要求出力値算出部７０６は、ドライバのアクセル操作等に基づく要求出力値を算出する（ステップＳ４０７）。駆動制御部７０８は、要求出力値が移行閾値以上であるか否かを判断し、移行閾値以上である場合は（ステップＳ４０８：Ｙｅｓ）、エンジン２５を始動させてハイブリッド車両１０をシリーズ走行モードに移行させる（ステップＳ４１０）。
また、要求出力値が閾値以上でない場合は（ステップＳ４０８：Ｎｏ）、そのままＥＶ走行モードを継続し、ステップＳ４１２に移行する。
【００５２】
つづいて、負圧制御部７０１は、負圧センサ６９Ａの検出値を参照し、負圧タンク６９内の負圧がポンプ始動圧よりも低いか否かを判断する（ステップＳ４１２）。負圧タンク６９内の負圧がポンプ始動圧よりも低くない、すなわち十分な負圧が蓄えられている場合は（ステップＳ４１２：Ｎｏ）、ステップＳ４００に戻り、以降の処理をくり返す。
一方、負圧タンク６９内の負圧がポンプ始動圧よりも低い場合は（ステップＳ４１２：Ｙｅｓ）、電動負圧ポンプ６６を始動するとともに、エンジン２５の駆動状態を判断し、エンジン２５が駆動している場合にはチェックバルブ６７を開通させる（ステップＳ４１４）。
負圧タンク６９内の負圧がポンプ停止圧を超えるまでは（ステップＳ４１６：Ｎｏのループ）、ステップＳ４１４に戻り、以降の処理をくり返す。
そして、負圧タンク６９の負圧がポンプ停止圧を超えると（ステップＳ４１６：Ｙｅｓ）、電動負圧ポンプ６６を停止させるとともに、チェックバルブ６７が開通されている場合にはチェックバルブ６７を閉鎖する（ステップＳ４１８）。
【００５３】
以上説明したように、実施の形態にかかるブレーキ機構６０は、ポンプ負圧とエンジン負圧とを用いてブレーキ倍力装置６４に供給する負圧を発生させる負圧発生システム６５で負圧の抜けが発生した場合に、エンジン２５の駆動を開始する移行閾値を負圧の抜けがない場合（通常時）よりも小さくするので、通常時よりもエンジン２５が始動しやすくなる。これにより、エンジン負圧による負圧低下分の補充割合が増加し、電動負圧ポンプ６６の負担を軽減して消費電力の軽減や電動負圧ポンプ６６の耐久性の向上を図る上で有利となる。
また、ブレーキ機構６０は、負圧の抜けの度合いが大きいほど移行閾値を小さい値に変更するので、負圧の抜け度合いに応じてエンジン２５の始動しやすさを設定し、ポンプ負圧とエンジン負圧の使用割合をバランスよく設定する上で有利となる。
また、ブレーキ機構６０は、負圧の抜けの度合いが所定度以上の場合には要求出力値に関わらずエンジン２５を駆動させるので、電動負圧ポンプ６６とエンジン２５とで常時負圧を発生させることが可能となり、電動負圧ポンプ６６の負荷を軽減するとともに、ブレーキ倍力装置６４への負圧の供給を途切れることなく行う上で有利となる。
また、ブレーキ機構６０は、ブレーキペダルへ２５の操作がない状態で負圧タンク６９内の負圧が所定圧以上低くなった場合に負圧の抜けがあると判断し、また、ブレーキペダル６２への操作がない状態となってから負圧タンク６９内の負圧が所定圧以上低くなるまでの経過時間が短いほど負圧の抜けの度合いが大きいと判断するので、負圧の抜けの有無や負圧の抜けの度合いを簡易に判定する上で有利となる。
【００５４】
なお、本実施の形態では移行閾値が第１の閾値（要求出力値）であるものとして説明したが、第２の閾値（充電率）についても同様に負圧の抜けの有無に基づいて変更してもよい。
この場合、負圧の抜けがあった際には、エンジンの駆動を開始する充電率を負圧の抜けがない場合よりも大きな値に変更して、充電率が高い段階からエンジンを駆動するようにする。
【００５５】
また、本実施の形態では移行閾値がシリーズ走行モードへの移行閾値であることとしたが、パラレル走行モードへの移行閾値であってもよい。
この場合、要求出力値が第１の閾値以上となった場合には、モータ２３とともにエンジン２５の駆動力を車軸に伝達してより大きい出力を得られるようにする。
また、バッテリ５０の充電率が第２の閾値以下となった場合には、エンジン２５の駆動力を車軸に伝達するとともに、エンジン２５による駆動力の増加分モータ２３の出力を低下させて電力の消費を抑える。また、エンジン２５の駆動力の余剰分で発電機３１を駆動させてバッテリ５０を充電させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１０……ハイブリッド車両、２０……走行システム、２３……モータ、２４……インバータ、２５……エンジン、２９Ａ……アクセルペダルセンサ、３０……発電システム、３１……発電機、４０……燃料タンク、５０……バッテリ、６０……ブレーキ機構、６２……ブレーキペダル、６２Ａ……ブレーキペダルセンサ、６３……マスターシリンダ、６４……ブレーキ倍力装置、６５……負圧発生システム、６６……電動負圧ポンプ、６８……ディスクブレーキ、６９……負圧タンク、６９Ａ……負圧センサ、７０……ＥＣＵ、７０１……負圧制御部、７０２……負圧検出部、７０４……閾値変更部、７０６……要求出力値算出部、７０８……駆動制御部、ＬＡ……負圧配管、ＬＢ……油圧配管。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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