(57)【要約】【課題】本発明の少なくとも一つの実施形態は、車輪からの駆動力によって作動する機械式負圧ポンプ及び負圧タンクを備えて、ブレーキブースタへの負圧供給を安定して行うことで、ブレーキ性能を確保することを目的とする。【解決手段】ブレーキペダル７の踏込み踏力を増大するブレーキブースタ９と、ブレーキブースタ９と連結しブレーキブースタに負圧を供給するとともに、負圧を蓄圧する負圧タンク１１と、従動輪３によって駆動されて負圧タンク１１に負圧を供給する機械式負圧ポンプ１３と、機械式負圧ポンプ１３の作動及び非作動を、車両状態に基づいて制御する負圧ポンプ制御部１５と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図２
2017171150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者によるブレーキペダルの踏込み踏力を増大するブレーキブースタと、
前記ブレーキブースタと連結し該ブレーキブースタに負圧を供給するとともに、前記負圧を蓄圧する負圧タンクと、
従動輪によって駆動されて前記負圧タンクに前記負圧を供給する機械式負圧ポンプと、
前記機械式負圧ポンプの作動及び非作動を、車両状態に基づいて制御する負圧ポンプ制御部と、を備えたことを特徴とする車両の制動装置。
【請求項２】
前記機械式負圧ポンプは、前記従動輪の車軸上に設けられたクラッチを介して接続されるタービンポンプと該タービンポンプの吸気上流側に設けたスロットルバルブとを有し、該スロットルバルブの下流側と前記負圧タンクとが連結されることを特徴とする請求項１に記載の車両の制動装置。
【請求項３】
前記負圧ポンプ制御部は、前記クラッチの切断と接続とを切換えるとともに、前記スロットルバルブの開閉を切換え、前記機械式負圧ポンプの作動時には、前記クラッチを接続するとともに前記スロットルバルブを閉じて、前記スロットルバルブの下流側に前記負圧を生成させることを特徴とする請求項２に記載の車両の制動装置。
【請求項４】
前記車両が電気自動車であり、走行用バッテリの電圧を降圧した電源を用いて前記負圧タンクに負圧を供給する電動負圧ポンプを備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両の制動装置。
【請求項５】
前記負圧ポンプ制御部は、前記電動負圧ポンプによる負圧生成より前記機械式負圧ポンプによる負圧生成を優先して行う優先制御部を備えたことを特徴とする請求項４に記載の車両の制動装置。
【請求項６】
前記車両状態は、運転者による減速要求状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、所定値以上の減速要求の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる減速判定制御部を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の車両の制動装置。
【請求項７】
前記車両状態は、下り坂の走行状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、所定勾配以上の下り坂の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる下り坂判定制御部を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の車両の制動装置。
【請求項８】
前記車両状態は、前記負圧タンクの負圧状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、前記負圧状態が所定の閾値以下の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる負圧判定制御部を備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の車両の制動装置。
【請求項９】
前記車両状態は、前記走行用バッテリの充電状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、前記充電状態が所定範囲外の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる充電判定制御部を備えることを特徴とする請求項４に記載の車両の制動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両の制動装置に関し、特に、ブレーキブースタを備える車両の制動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のブレーキシステムには、ブレーキペダルの踏力を増幅する装置であるブレーキブースタ（マスターバック、ブレーキ倍力装置）が知られている。
ブレーキブースタは、負圧が供給される負圧室を有し、この負圧を利用してブレーキペダルの踏力が増幅される。
【０００３】
エンジン搭載車両においては、エンジンにより駆動される負圧ポンプやエンジンへの吸入負圧を用いてブレーキブースタの負圧室へ負圧が供給されている。また、エンジンが搭載されていない電気自動車においては、エンジンにより駆動される負圧ポンプやエンジンへの吸入負圧を用いることができないため、車載バッテリで駆動される電動負圧ポンプが用いられている。
【０００４】
一方、このブレーキブースタの倍力源となる負圧が低下した場合には、ブレーキブースタの倍力機能が低下する問題がある。
特許文献１では、エンジンの回転に基づき発生する吸入負圧を倍力源とするブレーキブースタを備えた車両において、ブレーキブースタの負圧を検出するセンサを設けて、エンジン停止中に負圧が所定値以下に低下したときにエンジンを始動させることが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３１０１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、電気自動車の場合には、エンジンが搭載されていないため、電動負圧ポンプによって負圧を供給していることから、走行用バッテリが電欠状態に陥った場合には、走行用バッテリからＤＣ／ＤＣ変換器にて降圧して充電している１２Ｖ系バッテリへの電力供給ができなくなる。その結果、電動負圧ポンプへの電源供給が不能になり、ブレーキブースタへの負圧供給が不足する虞がある。
【０００７】
また、前述の特許文献１に開示される発明では、エンジン停止中に負圧が所定値以下に低下したときにエンジンを始動させるため、意図しないときに突然エンジンが始動することから乗員に不快を生じさせる虞がある。
【０００８】
そこで、上記技術的課題に鑑み、本発明の少なくとも一つの実施形態は、従動輪からの駆動力によって作動する機械式負圧ポンプを設けて、ブレーキブースタの負圧源を確保して安定したブレーキ性能が得られる車両の制動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る車両の制動装置は、運転者によるブレーキペダルの踏込み踏力を増大するブレーキブースタと、前記ブレーキブースタと連結し該ブレーキブースタに負圧を供給するとともに、前記負圧を蓄圧する負圧タンクと、従動輪によって駆動されて前記負圧タンクに前記負圧を供給する機械式負圧ポンプと、前記機械式負圧ポンプの作動及び非作動を、車両状態に基づいて制御する負圧ポンプ制御部と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
上記構成（１）によれば、従動輪によって駆動されて負圧タンクに負圧を供給する機械式負圧ポンプを備え、負圧ポンプ制御部によって機械式負圧ポンプを作動させて、負圧タンクに負圧を蓄圧するので、ブレーキブースタへの負圧供給が確実になり、ブレーキ性能を確保できる。
【００１１】
（２）幾つかの実施形態では、上記構成（１）において、前記機械式負圧ポンプは、前記従動輪の車軸上に設けられたクラッチを介して接続されるタービンポンプと該タービンポンプの吸気上流側に設けたスロットルバルブとを有し、該スロットルバルブの下流側と前記負圧タンクとが連結されることを特徴とする。
【００１２】
上記構成（２）によれば、機械式負圧ポンプを、簡単な機構によって構成することができ、従動輪の周囲にコンパクトに設置可能である。また、簡単な機構によって生成された負圧を負圧タンクに導いて蓄圧できる。
【００１３】
（３）幾つかの実施形態では、上記構成（２）において、前記負圧ポンプ制御部は、前記クラッチの切断と接続とを切換えるとともに、前記スロットルバルブの開閉を切換え、前記機械式負圧ポンプの作動時には、前記クラッチを接続するとともに前記スロットルバルブを閉じて、前記スロットルバルブの下流側に前記負圧を生成させることを特徴とする。
【００１４】
上記構成（３）によれば、負圧ポンプ制御部は、機械式負圧ポンプの作動時に、クラッチを接続するとともにスロットルバルブを閉じることによって、スロットルバルブの下流側に負圧を生成させるので、車両走行時に簡単な制御で確実に負圧を負圧タンクに供給できる。
【００１５】
（４）幾つかの実施形態では、上記構成（１）から（３）のいずれか１の構成において、前記車両が電気自動車であり、走行用バッテリの電圧を降圧した電源を用いて前記負圧タンクに負圧を供給する電動負圧ポンプを備えることを特徴とする。
【００１６】
上記構成（４）によれば、電気自動車の走行用バッテリが電欠状態に陥った場合でも、ブレーキブースタへ負圧の供給が可能になり、ブレーキ性能の低下を防止してブレーキ性能が確保される。従って、例えば、走行用バッテリが電欠状態に陥った場合に他車両にて牽引される場合においても、ブレーキ性能が確保されるため牽引走行が可能になる。
【００１７】
（５）幾つかの実施形態では、上記構成（４）において、前記負圧ポンプ制御部は、前記電動負圧ポンプによる負圧生成より前記機械式負圧ポンプによる負圧生成を優先して行う優先制御部を備えたことを特徴とする。
【００１８】
上記構成（５）によれば、電動負圧ポンプによる負圧生成より機械式負圧ポンプによる負圧生成を優先して行う優先制御部を備えたので、電動負圧ポンプの１２Ｖ系電力消費量を節約することができ、電費を向上できる。また、走行用バッテリが満充電近くになると回生ブレーキ力が得られ難くなるが、このような場合においても負圧タンクに蓄圧された負圧によってブレーキブースタが確実に作動するので、ブレーキ性能を確保できる。
【００１９】
（６）幾つかの実施形態では、上記構成（１）から（５）のいずれか１の構成において、前記車両状態は、運転者による減速要求状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、所定値以上の減速要求の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる減速判定制御部を備えることを特徴とする。
上記構成（６）によれば、運転者による所定値以上の減速要求時に機械式負圧ポンプを作動させて負圧タンクに蓄圧するので、ブレーキブースタへの負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。
【００２０】
（７）幾つかの実施形態では、上記構成（１）から（６）のいずれか１の構成において、前記車両状態は、下り坂の走行状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、所定勾配以上の下り坂の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる下り坂判定制御部を備えることを特徴とする。
【００２１】
上記構成（７）によれば、所定勾配以上の下り坂の場合に機械式負圧ポンプを作動させて負圧タンクに蓄圧するので、ブレーキブースタへの負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。
【００２２】
（８）幾つかの実施形態では、上記構成（１）から（７）のいずれか１の構成において、前記車両状態は、前記負圧タンクの負圧状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、前記負圧状態が所定の閾値以下の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる負圧判定制御部を備えることを特徴とする。
【００２３】
上記構成（８）によれば、負圧タンクの負圧状態が所定の閾値以下の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させて負圧タンクに蓄圧するので、ブレーキブースタへの負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。
【００２４】
（９）幾つかの実施形態では、上記構成（４）の構成において、前記車両状態は、前記走行用バッテリの充電状態であり、前記負圧ポンプ制御部は、前記充電状態が所定範囲外の場合に前記機械式負圧ポンプを作動させる充電判定制御部を備えることを特徴とする。
【００２５】
上記構成（８）によれば、走行用バッテリの充電状態が所定の範囲外、すなわち、所定値以下の場合には、充電状態が悪化しているため機械式負圧ポンプを作動させる。また、所定値以上の場合には、満充電に近く回生制動が得られないとともに、過充電となり走行用バッテリの劣化を生じるため機械式負圧ポンプを作動させる。これにより、ブレーキ性能の確保と走行用バッテリの性能を確保できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、車輪からの駆動力によって作動する機械式負圧ポンプ及び負圧タンクを備えて、ブレーキブースタへの負圧供給を安定して行うことで、ブレーキ性能を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態を示し、車両の制動装置の全体概略構成図である。
【図２】従動輪周囲の車両前方からの正面視概要図である。
【図３】従動輪周囲の上方からの平面視概要図である。
【図４】負圧ポンプ制御部の構成ブロック図である。
【図５】負圧ポンプ制御部の制御フローチャートである。
【図６】負圧タンク蓄圧のサブルーチンのフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態を示し、車両の制動装置の全体概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、添付図面を参照して、本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、これらの実施形態に記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状及びその相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一つの構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【００２９】
本発明の一実施形態に係る車両の制動装置について、図１から図３を参照して説明する。
本実施形態は電動モータで駆動される電気自動車を例に示す。走行用バッテリ（高電圧源）１によって図示しない走行用モータが駆動され、後輪側が駆動輪となり、前輪側が従動輪３となっている。
【００３０】
図１に、車両の制動装置５の全体概略構成を示す。制動装置５に係る構成は、運転者によるブレーキペダル７の踏込み踏力を増大するブレーキブースタ９と、ブレーキブースタ９と連結しブレーキブースタ９に負圧を供給するとともに、負圧を蓄圧する負圧タンク１１と、を備えている。
【００３１】
さらに、制動装置５は、従動輪３によって駆動されて負圧タンク１１に負圧を供給する機械式負圧ポンプ１３と、機械式負圧ポンプ１３の作動及び非作動を、車両走行状態を含めた車両状態に基づいて制御する負圧ポンプ制御部１５と、を備えている。
【００３２】
このブレーキブースタ９は、ダイヤフラムで仕切られた２つ圧力室を有しており、２つの圧力室には、負圧が供給されており、その内部は基本的には負圧になっている。ブレーキペダル７が踏み込まれると、一方の圧力室が大気開放され、２つの圧力室間に圧力差が生じる。これによって、ブレーキペダル７の踏力をこの圧力差によって増幅して、マスターシリンダー１７へ伝える。
マスターシリンダー１７では、ブレーキペダル７の踏み込み量に応じたブレーキ油圧を発生させる。発生した油圧はハイドロユニット１９によって、従動輪３である前輪側と駆動輪である後輪側へそれぞれ配分されて、フロントブレーキキャリパー２１及び図示しないリヤブレーキキャリパーに供給されるようになっている。
【００３３】
ブレーキブースタ９の負圧室２３と負圧タンク１１とは負圧配管２５によって連結されている。
また、負圧タンク１１に負圧を供給する機械式負圧ポンプ１３は、図１に示すように、従動輪３の車軸２７上に設けられ、車軸２７と切断と接続とを切換える電磁クラッチ（クラッチ）２９と、この電磁クラッチ２９を介して接続されるタービンポンプ３１と、タービンポンプ３１の吸気上流側に設けられたスロットルバルブ３３とを有して構成される。
【００３４】
図１に示すように、タービンポンプ３１は、吸込口３５が設けられた吸込側ケーシング３７と吐出口３９が設けられた吐出口側ケーシング４１とが結合して構成される。吐出口側ケーシング４１の径方向中心部には、羽根車４３が収納される。羽根車４３は、路面から従動輪３が回転力を受けて回動する車軸２７と同軸に設けられた回転軸４５を有し、回転軸４５は電磁クラッチ２９を介して車軸２７と接続可能になっている。
【００３５】
また、回転軸４５の軸方向に開口した吸込口３５には吸込ダクト４７が接続され、径方向に開口した吐出口３９には吐出ダクト４９が接続されている。吸込口３５から吸い込まれた空気（吸気）が羽根車４３の回転によって吐出口３９から排出されるようにして空気を吸い込み、そして押し出す作用を行う。なお、吐出口３９とは反対側の吐出ダクト４９の端部は大気開放になっている。
【００３６】
吸込ダクト４７の吸気上流側には、吸込マニホールド５１が設けられている。この吸込マニホールド５１は、左右の従動輪３によって駆動される左右の機械式負圧ポンプ１３からの負圧を集合して負圧を均一化する機能を有している。
【００３７】
吸込マニホールド５１の吸気上流側には、スロットルバルブボデー５３が設けられ、吸込み通路５４の断面が絞られたスロート部には、スロットルバルブ３３が設置されて、スロットルバルブ３３によって、吸込み通路５４が開閉される。スロットルバルブ３３を開閉駆動するスロットルアクチュエータ５７が設けられている。スロットルバルブ３３の開閉開度は、全開と所定の絞り角度（閉状態）との間を開閉切換え作動する。
【００３８】
また、スロットルバルブボデー５３の吸気上流側には、大気中の埃やごみを除去するエアクリーナ５９が設置され、該エアクリーナ５９を介して空気がスロットルバルブボデー５３内に導入される。
【００３９】
また、吸込マニホールド５１と負圧タンク１１とは、負圧配管６１によって連結される。負圧配管６１には、吸込マニホールド５１側から負圧タンク１１側に向かって電磁ソレノイド６３と逆止弁６５が直列に設置されている。電磁ソレノイド６３は、負圧配管６１の開放と遮断が制御され、逆止弁６５は、負圧タンク１１から吸込マニホールド５１側への流れのみを許容する。
【００４０】
図２、図３に、機械式負圧ポンプ１３を従動輪３の周囲に配置した配置例を示す。
図２は、従動輪３の周囲の車両前方からの正面視概要図であり、図３は、従動輪３の周囲の上方からの平面視概要図である。
図２に示すように、フロントサスペンション機構を構成するストラット６７、ロアアーム６９、スタビライザ７１等の部品が設置されるとともに、ステアリング機構７３が設置されている。
【００４１】
車軸２７は図示しないステアリングナックル（ハブキャリア）に回転自在に支持されるとともに、このステアリングナックルには電磁クラッチ２９及びタービンポンプ３１が取り付けられる。このため、ステアリング系の操舵作用を受けて従動輪３の操舵とともに、電磁クラッチ２９及びタービンポンプ３１も操舵方向に合わせてタービンポンプ３１の回転軸４５の方向が搖動するように取り付けられている。
【００４２】
吸込ダクト４７は、左右のそれぞれのタービンポンプ３１と連結するように左右にそれぞれ設けられる。
また、車幅方向の中央部には吸込マニホールド５１が車幅方向に延存して設けられている。吸込マニホールド５１の両端部には左右の吸込ダクト４７が連結している。
また、吸込ダクト４７は、操舵とともにタービンポンプ３１の揺動に追従して可動できるように可撓性材料によって形成され、図示されないが蛇腹状の断面形状に形成されている。
【００４３】
図２、３に示すように、吸込マニホールド５１の上面にはスロットルバルブボデー５３が立設し、車幅方向の中心位置を挟んで左右に略対称位置に設けられている。スロットルバルブボデー５３内にスロットルバルブ３３が設置されている。また、スロットルバルブボデー５３の上端にエアクリーナ５９が設けられている。
【００４４】
また、図２、３に示すように、吸込マニホールド５１の上方であって、車両後方側に車幅方向に延在して負圧タンク１１が設置され、負圧タンク１１の両端部には、負圧配管６１がそれぞれ連結している。また、吸込マニホールド５１と負圧タンク１１とを連結する負圧配管６１は、左右に設けられ、それぞれの負圧配管６１には、電磁ソレノイド６３及び逆止弁６５が設置されている。なお、負圧配管６１を左右にそれぞれ設けずまとめて１本でもよい。
【００４５】
負圧ポンプ制御部１５は、図示しない信号入力部、信号出力部、記憶部、演算部等が設けられ、信号入力部には、吸込マニホールド５１内の負圧信号が圧力センサ７５から入力され、負圧タンク１１内の負圧信号が圧力センサ７７から入力され、ブレーキペダル７の踏込状態がペダルストロークセンサ７９から入力され、車体に装着された傾斜センサ８１から路面の傾斜信号が入力され、車速センサ８３から車速信号が入力される。
【００４６】
そして、信号出力部からは、スロットルアクチュエータ５７へ開閉信号を出力し、電磁クラッチ２９へ切断、接続の信号を出力し、電磁ソレノイド６３に開閉の信号を出力する。
機械式負圧ポンプ１３の作動時には、電磁クラッチ２９を接続するとともにスロットルバルブ３３を閉じて、電磁ソレノイド６３を開き、スロットルバルブ３３の下流側に負圧を生成させて、負圧を負圧タンク１１に供給する。電磁クラッチ２９の接続とスロットルバルブ３３の閉作動は連動して作動するようになっている。
【００４７】
以上の本実施形態によれば、従動輪３によって駆動されて負圧タンク１１に負圧を供給する機械式負圧ポンプ１３を備え、負圧ポンプ制御部１５によって機械式負圧ポンプ１３を作動させて、負圧タンク１１に負圧を蓄圧するので、ブレーキブースタ９への負圧供給が確実になり、ブレーキ性能が安定して確保できる。
【００４８】
幾つかの実施形態では、図１に示すように、さらに、走行用バッテリ１の電源電圧を降圧した電源を用いて負圧タンク１１に負圧を供給する電動負圧ポンプ８５を備えている。
走行用モータを駆動する走行用バッテリ（高電圧源）１の電源を、ＤＣ／ＤＣ変換器８７によって１２Ｖ系に降圧して、１２Ｖ系バッテリ８９に充電するとともに、電動負圧ポンプ８５に供給して、電動負圧ポンプ８５を作動して負圧を生成して負圧タンク１１に蓄圧する。
図１に示すように、電動負圧ポンプ８５と負圧タンク１１とを連結する負圧配管９１が設けられ、負圧タンク１１から電動負圧ポンプ８５側への流れのみを許容する逆止弁９３が設けられている。
【００４９】
このような実施形態によれば、走行用バッテリ１が電欠状態に陥った場合でも、機械式負圧ポンプ１３によって負圧タンク１１内に負圧が確保されるためブレーキブースタ９への負圧の供給が可能になり、ブレーキ性能の低下を防止してブレーキ性能が確保される。従って、例えば、走行用バッテリが電欠状態に陥った場合に他車両にて牽引される場合においても、ブレーキ性能が確保されるため牽引走行が可能になる。
【００５０】
幾つかの実施形態では、負圧ポンプ制御部１５には、図４に示すように優先制御部９５を有し、該優先制御部９５は、電動負圧ポンプ８５による負圧生成より優先して機械式負圧ポンプ１３による負圧生成を行うように制御する。また、図１のように、電動負圧ポンプ８５から電動負圧ポンプ８５が作動状態にあるか否か、及び電動負圧ポンプ８５が作動する作動条件等の信号が負圧ポンプ制御部１５入力される。例えば、優先制御部９５では、電動負圧ポンプ８５の作動状態や作動条件が、機械式負圧ポンプ１３の作動状態や作動条件と重なる場合には、機械式負圧ポンプ１３の作動を優先させて電動負圧ポンプ８５は作動しないようにしている。
【００５１】
このような実施形態によれば、電動負圧ポンプ８５による負圧生成より優先して機械式負圧ポンプ１３による負圧生成を行うので、電動負圧ポンプ８５に電力を供給している１２Ｖ系電力消費量を節約することができ、電費を向上できる。
また、電動負圧ポンプ８５の作動回数が低減されるため、電動負圧ポンプ８５の作動音が減り乗員の快適度が増加する。走行用バッテリ１が満充電近くになると回生ブレーキ力が得られ難くなるが、このような場合においても、負圧タンクに蓄圧された負圧によってブレーキブースタ９が確実に作動するので、ブレーキ性能を確保できる。
【００５２】
幾つかの実施形態では、図４のように負圧ポンプ制御部１５には、減速判定制御部９７と、下り坂判定制御部９９と、負圧判定制御部１０１と、充電判定制御部１０３とを有し、また、図１に示すように走行用バッテリ１の充電状態（ＳＯＣ、Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）の信号が、充電状態検出手段１０５から入力される。
負圧ポンプ制御部１５は、図５、６に示すフローチャートに沿って機械式負圧ポンプ１３の作動を制御する。
【００５３】
まず、ステップＳ１で、車両が走行状態かを車速センサ８３からの信号によって判定する。走行中である場合には、ステップＳ２で、ブレーキ操作がされたか否かをブレーキペダル７のペダルストロークセンサ７９及び車速センサ８３からの信号を基に判定する。例えば、車速が所定値以上であり、ブレーキペダルの操作量が所定値以上の場合には、運転者は通常の減速操作、すなわち所定値以上の減速要求を行ったと判定する。なお、ブレーキペダル７のペダルストロークセンサ７９からの信号を基に、操作量変化速度が一定値以上の場合には、急制動と判定してステップＳ２のブレーキ操作の判定から除外してもよい。
【００５４】
ステップＳ２でＹｅｓの場合には、ステップＳ３に進んで、電磁クラッチ２９をＯＮ（接続）し、ステップＳ４で、スロットルバルブ３３を絞り位置に閉じ、ステップＳ５で、負圧タンク１１への蓄圧を実行する。このステップＳ３〜Ｓ５によって、機械式負圧ポンプ１３が作動されて負圧タンク１１に負圧が蓄圧される。そして、再度ステップＳ１へリターンして処理を繰り返す。
【００５５】
ここで、ステップＳ５の負圧タンク蓄圧のサブルーチンを説明する。図６に示すように、まず、ステップＳ１１で、負圧タンク１１内の負圧Ｐ１を圧力センサ７７で検出し、ステップＳ１２でスロットルバルブ３３の下流側の吸込マニホールド５１内の負圧Ｐ２を、吸込マニホールド５１に設けられた圧力センサ７５で検出し、ステップＳ１３で、負圧Ｐ２が負圧Ｐ１を超えている場合には、ステップＳ１４に進んで電磁ソレノイド６３を開いて、吸込マニホールド５１内の負圧を負圧タンク１１に導く。負圧Ｐ２が負圧Ｐ１より小さい場合には、ステップＳ１５に進んで電磁ソレノイドは閉状態である。これは負圧タンク１１内を更なる負圧とすることができないからである。
【００５６】
図５のフローチャートに戻って、ステップＳ２で運転者によってブレーキ操作がされていない場合には、ステップＳ６に進んで、走行路の下り坂を判定する。傾斜センサ８１からの信号を基に、傾斜角度が所定値以上の下り坂傾斜か否かを判定する。例えば、所定の傾斜角度以上の傾斜であり、且つ所定時間以上連続して検出された場合に、下り坂であると判定して、ステップＳ３〜５を実行して機械式負圧ポンプ１３の作動によって負圧タンク１１に負圧が蓄圧される。
【００５７】
また、ステップＳ６で走行路が所定値以上の下り坂でないと判定した場合には、ステップＳ７に進んで、負圧タンク１１内の負圧が所定の閾値以下か否かを判定して、所定の閾値以下の負圧である場合には、ステップＳ３〜５を実行して機械式負圧ポンプ１３の作動によって負圧タンク１１に負圧を蓄圧する。所定の閾値は、ブレーキブースタ９の機能であるブレーキペダル７の踏力を増幅して、マスターシリンダー１７へ伝える機能を得ることができる最低限の負圧値である。
【００５８】
また、ステップＳ７で所定値以下の負圧でないと判定した場合には、ステップＳ８に進んで、走行用バッテリ１の充電率（ＳＯＣ）が所定範囲、例えば、満充電１００％に対して２０〜９０％にあるかを判定して、所定範囲内でない場合には、ステップＳ３〜５を実行して機械式負圧ポンプ１３の作動によって負圧タンク１１に負圧を蓄圧する。所定範囲内である場合には終了する。
【００５９】
このような実施形態によれば、ステップＳ２〜Ｓ５に示すような、ブレーキ操作がされたか否かを判定して、機械式負圧ポンプ１３の作動によって負圧タンク１１に負圧を蓄圧する制御は、減速判定制御部９７によって実行される。この制御によって、運転者による所定値以上の減速要求の場合に機械式負圧ポンプ１３を作動させて負圧タンク１１に蓄圧するので、ブレーキブースタ９への負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。
【００６０】
また、ステップＳ６、Ｓ３〜Ｓ５に示すような、下り坂か否かを判定して、機械式負圧ポンプ１３の作動によって負圧タンク１１に負圧を蓄圧する制御は、下り坂判定制御部９９によって実行される。この制御によって、所定値以上の下り坂傾斜の場合に機械式負圧ポンプ１３を作動させて負圧タンク１１に蓄圧するので、ブレーキブースタ９への負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。
【００６１】
また、ステップＳ７、Ｓ３〜Ｓ５に示すような、負圧タンク１１内の圧力が所定の閾値以下かを判定して、機械式負圧ポンプ１３の作動によって負圧タンク１１に負圧を蓄圧する制御は、負圧判定制御部１０１によって実行される。この制御によって、負圧タンク１１内の負圧が閾値以下の場合に機械式負圧ポンプ１３を作動させて負圧タンク１１に蓄圧するので、ブレーキブースタ９への負圧供給が確実になりブレーキ性能の低下が防止される。
【００６２】
また、ステップＳ８、Ｓ３〜Ｓ５に示すような、走行用バッテリ１の充電状態（ＳＯＣ）が所定範囲かを判定して、機械式負圧ポンプ１３の作動によって負圧タンク１１に負圧を蓄圧する制御は、充電判定制御部１０３によって実行される。この制御によって、充電状態が所定値以下の場合には、充電状態が悪化していると判定して機械式負圧ポンプ１３を作動させる。また、所定値以上の場合には、満充電に近く回生制動が得られないとともに、過充電となり走行用バッテリ１の劣化を生じるため機械式負圧ポンプ１３を作動させる。これにより、ブレーキ性能の確保と走行用バッテリ１の性能を確保できる。
【００６３】
幾つかの実施形態では、図７のように、エンジン１０７を備えた車両の場合を示す。図１に示す車両の制動装置の全体概略構成図において、電動負圧ポンプ８５に代えて、エンジン１０７の吸気負圧を負圧タンク１１に導く構成である。
負圧ポンプ制御部１５による機械式負圧ポンプ１３の作動制御は、図５に示すフローチャートにおいて、ステップＳ８の走行用バッテリ１の充電状態に基づく判定、及びそれに伴う機械式負圧ポンプ１３の作動制御を除いたものと同一である。
【００６４】
このような実施形態によれば、エンジンを備えた車両においても従動輪３からの駆動力によって作動する機械式負圧ポンプ１３及び負圧タンク１１を備えることで、ブレーキブースタ９への負圧供給を安定して行うことができ、ブレーキ性能を確保することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、従動輪からの駆動力によって作動する機械式負圧ポンプ及び負圧タンクを備えて、ブレーキブースタへの負圧供給を安定して行うことで、ブレーキ性能を確保することができるので、車両の制動装置への利用に適している。
【符号の説明】
【００６６】
１  走行用バッテリ
３  従動輪
７  ブレーキペダル
９  ブレーキブースタ
１１  負圧タンク
１３  機械式負圧ポンプ
１５  負圧ポンプ制御部
２５、６１、９１  負圧配管
２９  電磁クラッチ（クラッチ）
３１  タービンポンプ
３３  スロットルバルブ
５１  吸込マニホールド
５３  スロットルバルブボデー
５９  エアクリーナ
６１  電磁ソレノイド
６５、９３  逆止弁
７５、７７  圧力センサ
８１  傾斜センサ
８３  車速センサ
８５  電動負圧ポンプ
８７  ＤＣ／ＤＣ変換器
８９  １２Ｖ系バッテリ
９７  減速判定制御部
９９  下り坂判定制御部
１０１  負圧判定制御部
１０３  充電判定制御部
１０５  充電状態検出手段
【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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