内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置および方法
【課題】いかなるブレーキ操作においても、ポンピングブレーキを検出し、ブレーキ倍力装置の駆動に必要な負圧を確保する。
【解決手段】吸気管の実吸気管圧力を検出する実吸気管圧力検出手段１１と、内燃機関の回転数と絞り弁の開度とに基づいて推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出手段１２と、実吸気管圧力と推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出手段１３と、差圧を時間で積分する差圧積分手段１４と、積分値が第１の判定値以上になったときに、ドライバによるブレーキ操作がポンピングブレーキ操作であると判定するポンピングブレーキ検出手段１５と、ポンピングブレーキ検出手段１５の判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の絞り弁制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御手段１６とを備えている。
【解決手段】吸気管の実吸気管圧力を検出する実吸気管圧力検出手段１１と、内燃機関の回転数と絞り弁の開度とに基づいて推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出手段１２と、実吸気管圧力と推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出手段１３と、差圧を時間で積分する差圧積分手段１４と、積分値が第１の判定値以上になったときに、ドライバによるブレーキ操作がポンピングブレーキ操作であると判定するポンピングブレーキ検出手段１５と、ポンピングブレーキ検出手段１５の判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の絞り弁制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御手段１６とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ポンピングブレーキ操作の検出を行うポンピングブレーキ検出制御装置および方法に関し、特に、内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両には、ドライバのブレーキペダルの踏込み操作力を補助するためのブレーキ倍力装置（ブレーキブースター）が備えられている。内燃機関には、空気を導入するための吸気管が設けられており、内燃機関の燃焼室内に空気を導入する際に、吸気管に負圧（ここでは大気圧よりも低い圧力）が発生する。ブレーキ倍力装置は、吸気管に生じる当該負圧を動力源として利用する。負圧は、絞り弁（スロットルバルブ）下流で吸気管から分岐されるブレーキ導圧管を介して、ブレーキ倍力装置に導かれる。そして、ブレーキペダルの踏込み量に応じた負圧が、ブレーキ倍力装置内の空気圧で作動する調整弁を作用することによって、ブレーキの踏込み操作力を補助する。
【０００３】
上記ブレーキ倍力装置を駆動させるために、絞り弁を閉じて、負圧を確保している。しかしながら、ブレーキの踏込み操作をドライバが繰り返して行うポンピングブレーキ操作が行われた時、ブレーキ倍力装置から吸気管へ空気が導入されるため、吸気管内の圧力は大気圧へと変化し、ブレーキ倍力装置の駆動に必要な負圧を確保することが困難となる。その為、ブレーキ倍力装置がブレーキの踏込み操作力を補助できなくなり、運転者が違和感を感じる。なお、ポンピングブレーキ操作とは、ドライバの運転技術の１つで、凍結路面や雪道の走行時などに、ブレーキペダルを一気に踏み込むのではなく、徐々に踏み込み、タイヤが滑り始めたら、ブレーキペダルの踏み込みを少し緩め、再び、踏み込むという動作を繰り返し行うことである。タイヤのロックを防ぐことで、ブレーキ時の制動距離を最小限にすることができる。
【０００４】
ポンピングブレーキ操作を検出する手段として、特許文献１に記載の車載内燃機関の負圧制御装置では、ブレーキ操作が行われてから次回にブレーキ操作が行われるまでの時間に基づき、ポンピングブレーキ操作か否かを検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１１０６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１では、ブレーキの踏込み量に基づいて、ブレーキスイッチのＯＮ／ＯＦＦを判定している。すなわち、ブレーキの踏込み量が「０」のときは、ブレーキスイッチがＯＦＦと判定し、ブレーキの踏込み量が「０」以外のときは、ブレーキスイッチがＯＮと判定する。しかしながら、一般に、ブレーキスイッチにはチャタリングが発生する。例えば、ブレーキ操作にてブレーキペダルを離した時に、ブレーキペダルの変動で、ブレーキスイッチのチャタリングが発生する。それにより、ブレーキスイッチのＯＮ／ＯＦＦを誤判定してしまうので、その結果、ドライバがポンピングブレーキ操作をしていると誤判定してしまう。従って、通常の制御では、ブレーキスイッチの判定にヒステリシスを設けている。
【０００７】
しかしながら、ヒステリシスを設けた場合、ブレーキスイッチがＯＮからＯＦＦへ（またはその逆であるＯＦＦからＯＮへ）切り替わっても、ヒステリシスにより、当該ブレーキスイッチのＯＮ／ＯＦＦが無視され、ポンピングブレーキ操作が検出されない可能性がある。その結果、ブレーキ倍力装置から吸気管へ空気が導入されるため、吸気管内の圧力は大気圧へと圧力が変化し、ブレーキ倍力装置の駆動に必要な負圧を確保することが困難となる。
【０００８】
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、いかなるブレーキ操作においても、ポンピングブレーキ操作か否かを検出し、ブレーキ倍力装置の駆動に必要な負圧を確保することができる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置および方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、内燃機関に空気を供給する吸気管の実吸気管圧力を、吸気管圧力センサによって検出される検出値に基づいて検出する実吸気管圧力検出手段と、前記内燃機関の回転数と絞り弁の開度とに基づいて、推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出手段と、前記実吸気管圧力検出手段により検出された前記実吸気管圧力と前記推定吸気管圧力検出手段により算出された推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出手段と、前記差圧算出手段によって算出された前記差圧を時間で積分する差圧積分手段と、前記差圧積分手段によって算出された前記積分値が予め設定された第１の判定値以上になったときに、ドライバによるブレーキ操作がポンピングブレーキ操作であると判定するポンピングブレーキ検出手段と、前記吸気管内に設けられた絞り弁に対して、前記ポンピングブレーキ検出手段の判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御手段とを備えた内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置である。
【発明の効果】
【００１０】
この発明は、内燃機関に空気を供給する吸気管の実吸気管圧力を、吸気管圧力センサによって検出される検出値に基づいて検出する実吸気管圧力検出手段と、前記内燃機関の回転数と絞り弁の開度とに基づいて、推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出手段と、前記実吸気管圧力検出手段により検出された前記実吸気管圧力と前記推定吸気管圧力検出手段により算出された推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出手段と、前記差圧算出手段によって算出された前記差圧を時間で積分する差圧積分手段と、前記差圧積分手段によって算出された前記積分値が予め設定された第１の判定値以上になったときに、ドライバによるブレーキ操作がポンピングブレーキ操作であると判定するポンピングブレーキ検出手段と、前記吸気管内に設けられた絞り弁に対して、前記ポンピングブレーキ検出手段の判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御手段とを備えた内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置であるので、いかなるブレーキ操作においても、ポンピングブレーキ操作か否かを検出し、ブレーキ倍力装置の駆動に必要な負圧を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置を設ける車両の構成示す構成図である。
【図２】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置のブレーキ踏込み量に対する、ブレーキスイッチの状態を示す特性図である。
【図３】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置における処理手順を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置における運転状態を示すタイミングチャートである。
【図５】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置における推定の吸気管圧力を示す特性図である。
【図６】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置を示す発明の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置が設けられる車両の構成を示した図である。図１において、１は内燃機関である。８は、内燃機関１の回転数を検出する回転数センサである。回転数センサ８は、検出した回転数に対応した信号をＥＣＵ１０に送出する。６は、内燃機関１の燃焼室へ空気を供給する吸気管である。７は、吸気管６内の圧力を検出し、それにより、吸気管６に流れる空気量を検出するための吸気管圧力センサである。吸気管圧力センサ７は、検出した吸気管６内の圧力に対応した信号をＥＣＵ１０に送出する。９は、吸気管６に流れる空気量を調節する絞り弁（ここではスロットルバルブ）である。
【００１３】
ＥＣＵ１０は、内燃機関１の回転数の情報などを入出力インターフェイス１０ｅで受け、内燃機関１に必要な燃料量などを演算するとともに、絞り弁９などを駆動回路１０ｆを介して制御するものである。ＥＣＵ１０は、各種センサからの情報或いは内燃機関１の制御状態を随時記憶更新する読み書き可能なメモリ（ＲＡＭ）１０ａと、各種制御プログラム或いは制御情報を記憶している読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１０ｂと、ＲＯＭ１０ｂ内の制御プログラムに従って各種演算及び各種制御を行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）１０ｃなどを内蔵している。
【００１４】
なお、この発明の実施の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置は、ＥＣＵ１０から構成される。
【００１５】
図１に示すように、吸気管６において、絞り弁９の下流において、吸気管６の分岐である、ブレーキ導圧管５が設けられている。ブレーキ導圧管５は、ブレーキ倍力装置３に接続されている。ブレーキ倍力装置３は、ドライバがブレーキペダル２を踏込み操作するときの操作力を軽減する。ブレーキ倍力装置３は、内燃機関１の運転時に吸気管６で発生する負圧を利用して、ブレーキ倍力装置３に接続されているブレーキ油圧配管４を駆動させる。このようにして、ドライバのブレーキ操作力と負圧とが、ブレーキ倍力装置３によって油圧に変換され、当該油圧が、ブレーキ油圧配管４を通って、各タイヤのブレーキ本体に伝達される。
【００１６】
ブレーキペダル２には、ブレーキペダル２の踏込み操作を検知するブレーキスイッチ２ａがあり、ブレーキペダル２の踏込み量に応じて、ブレーキスイッチ２ａはＯＮ／ＯＦＦを切り替える。ブレーキスイッチ２ａは、ＯＮ／ＯＦＦを示す信号を、入出力インターフェイス１０ｅを介して、ＥＣＵ１０に入力する。図２は、ブレーキ踏込み量とブレーキスイッチ２ａのＯＮ／ＯＦＦとの関係を示した特性図である。図２に示す一例では、ドライバがブレーキペダル２を踏込み、ブレーキ踏込み量がＲ１０３を超えた場合、ブレーキスイッチ２ａはＯＮ判定となる。次に、ドライバがブレーキペダル２の踏込み力を弱め、ブレーキ踏込み量がＲ１０２となった場合、ブレーキスイッチ２ａはＯＮ判定のままとなる。更にドライバが踏込み力を弱め、ブレーキ踏込み量がＲ１０１以下となった場合、ブレーキスイッチ２ａはＯＦＦ判定となる。
【００１７】
図６は、この発明の実施の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置の構成を示した図である。図６に示すように、内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置は、実吸気管圧力検出手段１１と、推定吸気管圧力検出手段１２と、差圧算出手段１３と、差圧積分手段１４と、ポンピングブレーキ検出手段１５と、絞り弁制御手段１６とを備えている。
【００１８】
実吸気管圧力検出手段１１は、吸気管圧力センサ７の実測値（検出値）に基づいて吸気管６内の実圧力を検出する。
推定吸気管圧力検出手段１２は、回転数センサ８で検出した内燃機関１の回転数と絞り弁９の開度とに基づいて、吸気管６内の圧力の推定値を算出する。
差圧算出手段１３は、実吸気管圧力検出手段１１で検出された実圧力の値と推定吸気管圧力検出手段１２より算出された推定値との差（差圧）を算出する。
差圧積分手段１４は、差圧算出手段１３より算出された差圧を時間で積分する。
ポンピングブレーキ検出手段１５は、差圧積分手段１４で求めた積分値に基づいて、ポンピングブレーキ操作の有無を判定する。すなわち、当該積分値を、予め設定された所定の判定値（しきい値）と比較し、当該積分値が判定値以上の場合は、ポンピングブレーキ操作ありと判定する。
絞り弁制御手段１６は、ポンピングブレーキ検出手段１５の判定結果に基づいて、絞り弁９を制御する。すなわち、絞り弁制御手段１６は、ポンピングブレーキ検出手段１５によりポンピングブレーキ操作なしと判定された場合は、通常の絞り弁制御を行う。一方、ポンピングブレーキ検出手段１５によりポンピングブレーキ操作ありと判定された場合は、ポンピングブレーキ用の絞り弁制御を行う。
【００１９】
図３は、この発明の実施の形態１における内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置の処理手順を示すフローチャートである。この処理はメインルーチンの中の一処理であって、電源スイッチ（図示省略）としてのキースイッチ投入後に繰り返し行われるものである。キースイッチが投入されると、図３のフローチャートの処理が起動される。
【００２０】
まず、ステップＳ１で、ＥＣＵ１０の実吸気管圧力検出手段１１は、吸気管圧力センサ７の実測値（検出値）から、吸気管６内の実圧力（以下、実吸気管圧力Ａとする）を検出する。
【００２１】
次に、ステップＳ２で、ＥＣＵ１０の推定吸気管圧力検出手段１２は、回転センサ８で検出された内燃機関１の回転数と絞り弁９の開度とに基づいて、吸気管６内の圧力の推定値を求める。推定吸気管圧力検出手段１２は、図５に示す、吸気管６内の圧力の推定値を求めるためのテーブルを有している。当該テーブルには、内燃機関１の回転数の値、および、絞り弁９の開度の値に、それぞれ対応させて、推定吸気管圧力の値が予め設定されている。なお、図５のグラフにおける各実線は「推定吸気管圧力」を示し、「大気圧（側）」および「真空（側）」でその状態を表わしている。図５のグラフ中に、実線が８本あるのは、これらは、それぞれ、一定の空気量（ｇ／ｓｅｃ）毎の「推定吸気管圧力」を示したもので、左から順に、空気量（一定）が、「１０ｇ／ｓｅｃ」、「２０ｇ／ｓｅｃ」、「３０ｇ／ｓｅｃ」、「４０ｇ／ｓｅｃ」、「５０ｇ／ｓｅｃ」、「６０ｇ／ｓｅｃ」、「７０ｇ／ｓｅｃ」、「８０ｇ／ｓｅｃ」というように、右へいくほど高い場合となっている。空気量と吸気管圧力は相関関係があるので、例えば、空気量が３０ｇ／ｓｅｃ（一定）の場合、エンジン回転数が低回転だと、推定吸気管圧力は大気圧側の圧力になり、高回転だと真空側の圧力になる。また、同じ条件（空気量が３０ｇ／ｓｅｃ（一定））で、絞り弁開度が、開き側だと大気圧側の圧力になり、閉じ側だと真空側の圧力になる。他の空気量（一定）の場合も、図５のグラフの各実線で示されるように、同様の傾向となる。このように、図５のテーブルを参照すれば、内燃機関１の回転数の値、および、絞り弁９の開度の値に基づいて、推定吸気管圧力の値を一意に求めることができる。推定吸気管圧力検出手段１２は、このテーブルを用いて、内燃機関１の回転数と絞り弁９の開度とから、吸気管６内の圧力の推定値（以下、推定吸気管圧力Ｂとする）を算出する。
【００２２】
次に、ステップＳ３においては、ＥＣＵ１０の差圧算出手段１３は、次式（１）を用いて、実吸気管圧力Ａと推定吸気管圧力Ｂとの圧力差Ｃを計算する。これらの情報は、ＲＡＭ１０ａに記憶される。
【００２３】
（圧力差Ｃ）＝（実吸気管圧力Ａ）―（推定の吸気管圧力Ｂ）・・・（１）
【００２４】
次に、ステップＳ４にて、ＥＣＵ１０の差圧成分手段１４は、次式（２）を用いて、圧力差Ｃを一定時間ｔ（時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間）で積分を行い、積分値Ｄを算出する。一定時間ｔは、例えば、内燃機関１の回転が１回転する時間とする。
【００２５】
【数１】
【００２６】
次に、ステップＳ５で、ＥＣＵ１０のポンピングブレーキ検出手段１５は、ステップＳ４で求めた積分値Ｄが判定値Ｎ１以上であるか否かを検出する。積分値Ｄが判定値Ｎ１以上であれば、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では、ポンピングブレーキ検出手段１５は、ポンピングブレーキ操作が開始されたと判定し、ステップＳ１０に進む。ここで、判定値Ｎ１の値は、ブレーキ倍力装置３の駆動に必要な最小値の負圧に基づいて予め設定された値である。
【００２７】
一方、ステップＳ５で、積分値Ｄが判定値Ｎ１未満と判定された場合は、ステップＳ６に進む。
【００２８】
ステップＳ６では、ＥＣＵ１０のポンピングブレーキ検出手段１５は、ステップＳ４で求めた積分値Ｄが判定値Ｎ２未満であるか否かを検出し、積分値Ｄが判定値Ｎ２未満であれば、ステップＳ８でポンピングブレーキ操作終了と判定し、ステップＳ１０に進む。ここで、判定値Ｎ２は、判定値Ｎ１に対しヒステリシスを設けた値（例えば判定値Ｎ１に対し８０％の設定値）に設定されている。従って、判定値Ｎ２は、判定値Ｎ１よりも小さい。
【００２９】
一方、ステップＳ６にて、積分値Ｄが判定値Ｎ２以上と判定された場合は、ステップＳ９に進み、ポンピングブレーキ検出手段１５は、ポンピングブレーキ操作中と判定し、ステップＳ１０に進む。
【００３０】
次に、ポンピングブレーキ検出手段１５は、ステップＳ１０において、ポンピングブレーキ開始（ステップＳ７）またはポンピングブレーキ操作中（ステップＳ９）であると判定した場合、ステップＳ１１にて、絞り弁制御手段１６は、ポンピングブレーキ用の絞り弁制御を行う。すなわち、絞り弁制御手段１６は、ブレーキ倍力装置３から吸気管６に流れ込んだ空気量に応じた圧力分だけ、絞り弁９を閉じ側にする制御を行い、ブレーキ倍力装置３を駆動するための負圧を確保する。一方、ステップＳ１０において、ポンピングブレーキ操作でない（ステップＳ８）と判定された場合、ステップＳ１２にて、絞り弁制御手段１６は、通常の絞り弁制御を行う。
【００３１】
このように、ポンピングブレーキ検出手段１５は、差圧積分手段１４によって算出された積分値Ｄが判定値Ｎ１以上になったときに、ポンピングブレーキ操作が開始されたと判定し、その後、積分値Ｄが判定値Ｎ２未満になるまで、ポンピングブレーキ操作中と判定し、積分値Ｄが判定値Ｎ２未満になったときに、ポンピングブレーキ操作が終了したと判定する。
【００３２】
図４は、上述の説明に対応した横軸が時間のタイムチャートである。図４において、Ｖ１はドライバのブレーキ操作、Ｖ２はブレーキスイッチ２ａの状態、Ｖ３はポンピングブレーキ判定、４は吸気管６内の圧力（実圧力および推定値）、Ｖ５は差圧積分手段１４による積分値、Ｖ６は内燃機関１の回転数、Ｖ７は絞り弁９の開度を示す。
【００３３】
ブレーキ操作（Ｖ１）は、ドライバによるブレーキペダル２の踏込み操作を示している。ブレーキ操作（Ｖ１）によると、タイミングＴ１より、ポンピングブレーキ操作が開始され、タイミングＴ３にて、ポンピングブレーキ操作が終了している。ポンピングブレーキ操作中（タイミングＴ１〜Ｔ３の区間）において、図４のブレーキ操作（Ｖ１)の「踏む」が、図２に示すＲ１０３を超えてブレーキペダル２をドライバが踏込んだ場合であり、図４の「離す」が、図２に示すＲ１０２までブレーキペダル２の踏込み力を弱めた場合とする。ポンピングブレーキ中以外（タイミングＴ１以前、タイミングＴ３以降）の「離す」は、ブレーキペダル２の踏込み操作量をＲ１０１未満とした場合とする。
【００３４】
ブレーキスイッチ（Ｖ２）は、ブレーキ操作（Ｖ１）にあわせた、図２に示すブレーキスイッチ２ａの状態を示す。ポンピングブレーキ操作中（タイミングＴ１〜Ｔ３の区間）においては、ＯＮ状態が続いている。
【００３５】
吸気管圧力（Ｖ４）は、実吸気管圧力の値と推定吸気管圧力の値を示す。実吸気管圧力は、ブレーキ操作（Ｖ１）のブレーキペダル２の踏込み量に応じて、ブレーキ倍力装置３から吸気管６に空気が流れ込む為、吸気管６の圧力が大気圧側へ上昇する。推定吸気管圧力は、吸気管６の圧力が上昇する為、内燃機関１の回転数（Ｖ６）が上昇し、図５のテーブルに従い、吸気管６の圧力が真空側へ下降する。
【００３６】
積分値（Ｖ５）は、吸気管圧力（Ｖ４）の実吸気管圧力の値と推定吸気管圧力の値の差圧と、内燃機関１の回転数で決まる所定時間ｔの積分結果である。
【００３７】
ポンピングブレーキ判定（Ｖ３）は、積分値（Ｖ５）が、判定値Ｎ１以上となった時（タイミングＴ２）に、ポンピングブレーキ判定を成立とし、積分値（Ｖ５）が、判定値Ｎ２未満となった時（タイミングＴ４）に、ポンピングブレーキ判定を不成立とする。
【００３８】
絞り弁開度（Ｖ７）は、ポンピングブレーキ判定（Ｖ３）が成立した場合（タイミングＴ２）、ブレーキ倍力装置３から吸気管６に流れ込んだ空気量に応じた圧力分だけ、絞り弁９を閉じ側に制御を行うことで、ブレーキ倍力装置３の負圧を確保する。ポンピングブレーキ判定（Ｖ３）が不成立となった場合（タイミングＴ４）、絞り弁９を通常の絞り弁開度制御を実施する。
【００３９】
従って、本実施の形態によれば、いかなるブレーキ操作においても、ポンピングブレーキを検出し、ブレーキ倍力装置３の駆動に必要な負圧を確保することができる。
【００４０】
以上のように、この発明に係る内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置は、内燃機関１に空気を供給する吸気管６の実吸気管圧力を、吸気管圧力センサ７によって検出される検出値に基づいて検出する実吸気管圧力検出手段１１と、内燃機関１の回転数と絞り弁９の開度とに基づいて、推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出手段１２と、実吸気管圧力検出手段１１により検出された実吸気管圧力と推定吸気管圧力検出手段１２により算出された推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出手段１３と、差圧算出手段１３によって算出された差圧を時間で積分する差圧積分手段１４と、差圧積分手段１４によって算出された積分値Ｄが判定値Ｎ１以上になったときに、ポンピングブレーキ操作が開始されたと判定し、その後、積分値Ｄが判定値Ｎ１よりも小さい判定値Ｎ２未満になったときに、ポンピングブレーキ操作が終了したと判定するポンピングブレーキ検出手段１５と、吸気管６内に設けられた絞り弁９に対して、ポンピングブレーキ検出手段１５の判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御手段１６とを備え、内燃機関１の回転数と絞り弁の開度とに基づいた推定吸気管圧力と実吸気管圧力との差分を積分し、積分値Ｄが判定値Ｎ１以上のときにポンピングブレーキと判定するようにしたので、いかなるブレーキ操作においても、ポンピングブレーキを検出し、ブレーキ倍力装置の駆動に必要なブレーキ負圧を確保することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１ 内燃機関、２ ブレーキペダル、２ａ ブレーキスイッチ、３ ブレーキ倍力装置、４ ブレーキ油圧配管、５ ブレーキ導圧管、６ 吸気管、７ 吸気管圧力センサ、８ 回転数センサ、９ 絞り弁、１０ ＥＣＵ、１０ａ ＲＡＭ、１０ｂ ＲＯＭ、１０ｃ ＣＰＵ、１０ｅ 入出力インターフェイス、１０ｆ 駆動回路。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ポンピングブレーキ操作の検出を行うポンピングブレーキ検出制御装置および方法に関し、特に、内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両には、ドライバのブレーキペダルの踏込み操作力を補助するためのブレーキ倍力装置（ブレーキブースター）が備えられている。内燃機関には、空気を導入するための吸気管が設けられており、内燃機関の燃焼室内に空気を導入する際に、吸気管に負圧（ここでは大気圧よりも低い圧力）が発生する。ブレーキ倍力装置は、吸気管に生じる当該負圧を動力源として利用する。負圧は、絞り弁（スロットルバルブ）下流で吸気管から分岐されるブレーキ導圧管を介して、ブレーキ倍力装置に導かれる。そして、ブレーキペダルの踏込み量に応じた負圧が、ブレーキ倍力装置内の空気圧で作動する調整弁を作用することによって、ブレーキの踏込み操作力を補助する。
【０００３】
上記ブレーキ倍力装置を駆動させるために、絞り弁を閉じて、負圧を確保している。しかしながら、ブレーキの踏込み操作をドライバが繰り返して行うポンピングブレーキ操作が行われた時、ブレーキ倍力装置から吸気管へ空気が導入されるため、吸気管内の圧力は大気圧へと変化し、ブレーキ倍力装置の駆動に必要な負圧を確保することが困難となる。その為、ブレーキ倍力装置がブレーキの踏込み操作力を補助できなくなり、運転者が違和感を感じる。なお、ポンピングブレーキ操作とは、ドライバの運転技術の１つで、凍結路面や雪道の走行時などに、ブレーキペダルを一気に踏み込むのではなく、徐々に踏み込み、タイヤが滑り始めたら、ブレーキペダルの踏み込みを少し緩め、再び、踏み込むという動作を繰り返し行うことである。タイヤのロックを防ぐことで、ブレーキ時の制動距離を最小限にすることができる。
【０００４】
ポンピングブレーキ操作を検出する手段として、特許文献１に記載の車載内燃機関の負圧制御装置では、ブレーキ操作が行われてから次回にブレーキ操作が行われるまでの時間に基づき、ポンピングブレーキ操作か否かを検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１１０６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１では、ブレーキの踏込み量に基づいて、ブレーキスイッチのＯＮ／ＯＦＦを判定している。すなわち、ブレーキの踏込み量が「０」のときは、ブレーキスイッチがＯＦＦと判定し、ブレーキの踏込み量が「０」以外のときは、ブレーキスイッチがＯＮと判定する。しかしながら、一般に、ブレーキスイッチにはチャタリングが発生する。例えば、ブレーキ操作にてブレーキペダルを離した時に、ブレーキペダルの変動で、ブレーキスイッチのチャタリングが発生する。それにより、ブレーキスイッチのＯＮ／ＯＦＦを誤判定してしまうので、その結果、ドライバがポンピングブレーキ操作をしていると誤判定してしまう。従って、通常の制御では、ブレーキスイッチの判定にヒステリシスを設けている。
【０００７】
しかしながら、ヒステリシスを設けた場合、ブレーキスイッチがＯＮからＯＦＦへ（またはその逆であるＯＦＦからＯＮへ）切り替わっても、ヒステリシスにより、当該ブレーキスイッチのＯＮ／ＯＦＦが無視され、ポンピングブレーキ操作が検出されない可能性がある。その結果、ブレーキ倍力装置から吸気管へ空気が導入されるため、吸気管内の圧力は大気圧へと圧力が変化し、ブレーキ倍力装置の駆動に必要な負圧を確保することが困難となる。
【０００８】
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、いかなるブレーキ操作においても、ポンピングブレーキ操作か否かを検出し、ブレーキ倍力装置の駆動に必要な負圧を確保することができる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置および方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、内燃機関に空気を供給する吸気管の実吸気管圧力を、吸気管圧力センサによって検出される検出値に基づいて検出する実吸気管圧力検出手段と、前記内燃機関の回転数と絞り弁の開度とに基づいて、推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出手段と、前記実吸気管圧力検出手段により検出された前記実吸気管圧力と前記推定吸気管圧力検出手段により算出された推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出手段と、前記差圧算出手段によって算出された前記差圧を時間で積分する差圧積分手段と、前記差圧積分手段によって算出された前記積分値が予め設定された第１の判定値以上になったときに、ドライバによるブレーキ操作がポンピングブレーキ操作であると判定するポンピングブレーキ検出手段と、前記吸気管内に設けられた絞り弁に対して、前記ポンピングブレーキ検出手段の判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御手段とを備えた内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置である。
【発明の効果】
【００１０】
この発明は、内燃機関に空気を供給する吸気管の実吸気管圧力を、吸気管圧力センサによって検出される検出値に基づいて検出する実吸気管圧力検出手段と、前記内燃機関の回転数と絞り弁の開度とに基づいて、推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出手段と、前記実吸気管圧力検出手段により検出された前記実吸気管圧力と前記推定吸気管圧力検出手段により算出された推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出手段と、前記差圧算出手段によって算出された前記差圧を時間で積分する差圧積分手段と、前記差圧積分手段によって算出された前記積分値が予め設定された第１の判定値以上になったときに、ドライバによるブレーキ操作がポンピングブレーキ操作であると判定するポンピングブレーキ検出手段と、前記吸気管内に設けられた絞り弁に対して、前記ポンピングブレーキ検出手段の判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御手段とを備えた内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置であるので、いかなるブレーキ操作においても、ポンピングブレーキ操作か否かを検出し、ブレーキ倍力装置の駆動に必要な負圧を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置を設ける車両の構成示す構成図である。
【図２】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置のブレーキ踏込み量に対する、ブレーキスイッチの状態を示す特性図である。
【図３】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置における処理手順を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置における運転状態を示すタイミングチャートである。
【図５】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置における推定の吸気管圧力を示す特性図である。
【図６】この発明の実態の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置を示す発明の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置が設けられる車両の構成を示した図である。図１において、１は内燃機関である。８は、内燃機関１の回転数を検出する回転数センサである。回転数センサ８は、検出した回転数に対応した信号をＥＣＵ１０に送出する。６は、内燃機関１の燃焼室へ空気を供給する吸気管である。７は、吸気管６内の圧力を検出し、それにより、吸気管６に流れる空気量を検出するための吸気管圧力センサである。吸気管圧力センサ７は、検出した吸気管６内の圧力に対応した信号をＥＣＵ１０に送出する。９は、吸気管６に流れる空気量を調節する絞り弁（ここではスロットルバルブ）である。
【００１３】
ＥＣＵ１０は、内燃機関１の回転数の情報などを入出力インターフェイス１０ｅで受け、内燃機関１に必要な燃料量などを演算するとともに、絞り弁９などを駆動回路１０ｆを介して制御するものである。ＥＣＵ１０は、各種センサからの情報或いは内燃機関１の制御状態を随時記憶更新する読み書き可能なメモリ（ＲＡＭ）１０ａと、各種制御プログラム或いは制御情報を記憶している読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１０ｂと、ＲＯＭ１０ｂ内の制御プログラムに従って各種演算及び各種制御を行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）１０ｃなどを内蔵している。
【００１４】
なお、この発明の実施の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置は、ＥＣＵ１０から構成される。
【００１５】
図１に示すように、吸気管６において、絞り弁９の下流において、吸気管６の分岐である、ブレーキ導圧管５が設けられている。ブレーキ導圧管５は、ブレーキ倍力装置３に接続されている。ブレーキ倍力装置３は、ドライバがブレーキペダル２を踏込み操作するときの操作力を軽減する。ブレーキ倍力装置３は、内燃機関１の運転時に吸気管６で発生する負圧を利用して、ブレーキ倍力装置３に接続されているブレーキ油圧配管４を駆動させる。このようにして、ドライバのブレーキ操作力と負圧とが、ブレーキ倍力装置３によって油圧に変換され、当該油圧が、ブレーキ油圧配管４を通って、各タイヤのブレーキ本体に伝達される。
【００１６】
ブレーキペダル２には、ブレーキペダル２の踏込み操作を検知するブレーキスイッチ２ａがあり、ブレーキペダル２の踏込み量に応じて、ブレーキスイッチ２ａはＯＮ／ＯＦＦを切り替える。ブレーキスイッチ２ａは、ＯＮ／ＯＦＦを示す信号を、入出力インターフェイス１０ｅを介して、ＥＣＵ１０に入力する。図２は、ブレーキ踏込み量とブレーキスイッチ２ａのＯＮ／ＯＦＦとの関係を示した特性図である。図２に示す一例では、ドライバがブレーキペダル２を踏込み、ブレーキ踏込み量がＲ１０３を超えた場合、ブレーキスイッチ２ａはＯＮ判定となる。次に、ドライバがブレーキペダル２の踏込み力を弱め、ブレーキ踏込み量がＲ１０２となった場合、ブレーキスイッチ２ａはＯＮ判定のままとなる。更にドライバが踏込み力を弱め、ブレーキ踏込み量がＲ１０１以下となった場合、ブレーキスイッチ２ａはＯＦＦ判定となる。
【００１７】
図６は、この発明の実施の形態１に係わる内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置の構成を示した図である。図６に示すように、内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置は、実吸気管圧力検出手段１１と、推定吸気管圧力検出手段１２と、差圧算出手段１３と、差圧積分手段１４と、ポンピングブレーキ検出手段１５と、絞り弁制御手段１６とを備えている。
【００１８】
実吸気管圧力検出手段１１は、吸気管圧力センサ７の実測値（検出値）に基づいて吸気管６内の実圧力を検出する。
推定吸気管圧力検出手段１２は、回転数センサ８で検出した内燃機関１の回転数と絞り弁９の開度とに基づいて、吸気管６内の圧力の推定値を算出する。
差圧算出手段１３は、実吸気管圧力検出手段１１で検出された実圧力の値と推定吸気管圧力検出手段１２より算出された推定値との差（差圧）を算出する。
差圧積分手段１４は、差圧算出手段１３より算出された差圧を時間で積分する。
ポンピングブレーキ検出手段１５は、差圧積分手段１４で求めた積分値に基づいて、ポンピングブレーキ操作の有無を判定する。すなわち、当該積分値を、予め設定された所定の判定値（しきい値）と比較し、当該積分値が判定値以上の場合は、ポンピングブレーキ操作ありと判定する。
絞り弁制御手段１６は、ポンピングブレーキ検出手段１５の判定結果に基づいて、絞り弁９を制御する。すなわち、絞り弁制御手段１６は、ポンピングブレーキ検出手段１５によりポンピングブレーキ操作なしと判定された場合は、通常の絞り弁制御を行う。一方、ポンピングブレーキ検出手段１５によりポンピングブレーキ操作ありと判定された場合は、ポンピングブレーキ用の絞り弁制御を行う。
【００１９】
図３は、この発明の実施の形態１における内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置の処理手順を示すフローチャートである。この処理はメインルーチンの中の一処理であって、電源スイッチ（図示省略）としてのキースイッチ投入後に繰り返し行われるものである。キースイッチが投入されると、図３のフローチャートの処理が起動される。
【００２０】
まず、ステップＳ１で、ＥＣＵ１０の実吸気管圧力検出手段１１は、吸気管圧力センサ７の実測値（検出値）から、吸気管６内の実圧力（以下、実吸気管圧力Ａとする）を検出する。
【００２１】
次に、ステップＳ２で、ＥＣＵ１０の推定吸気管圧力検出手段１２は、回転センサ８で検出された内燃機関１の回転数と絞り弁９の開度とに基づいて、吸気管６内の圧力の推定値を求める。推定吸気管圧力検出手段１２は、図５に示す、吸気管６内の圧力の推定値を求めるためのテーブルを有している。当該テーブルには、内燃機関１の回転数の値、および、絞り弁９の開度の値に、それぞれ対応させて、推定吸気管圧力の値が予め設定されている。なお、図５のグラフにおける各実線は「推定吸気管圧力」を示し、「大気圧（側）」および「真空（側）」でその状態を表わしている。図５のグラフ中に、実線が８本あるのは、これらは、それぞれ、一定の空気量（ｇ／ｓｅｃ）毎の「推定吸気管圧力」を示したもので、左から順に、空気量（一定）が、「１０ｇ／ｓｅｃ」、「２０ｇ／ｓｅｃ」、「３０ｇ／ｓｅｃ」、「４０ｇ／ｓｅｃ」、「５０ｇ／ｓｅｃ」、「６０ｇ／ｓｅｃ」、「７０ｇ／ｓｅｃ」、「８０ｇ／ｓｅｃ」というように、右へいくほど高い場合となっている。空気量と吸気管圧力は相関関係があるので、例えば、空気量が３０ｇ／ｓｅｃ（一定）の場合、エンジン回転数が低回転だと、推定吸気管圧力は大気圧側の圧力になり、高回転だと真空側の圧力になる。また、同じ条件（空気量が３０ｇ／ｓｅｃ（一定））で、絞り弁開度が、開き側だと大気圧側の圧力になり、閉じ側だと真空側の圧力になる。他の空気量（一定）の場合も、図５のグラフの各実線で示されるように、同様の傾向となる。このように、図５のテーブルを参照すれば、内燃機関１の回転数の値、および、絞り弁９の開度の値に基づいて、推定吸気管圧力の値を一意に求めることができる。推定吸気管圧力検出手段１２は、このテーブルを用いて、内燃機関１の回転数と絞り弁９の開度とから、吸気管６内の圧力の推定値（以下、推定吸気管圧力Ｂとする）を算出する。
【００２２】
次に、ステップＳ３においては、ＥＣＵ１０の差圧算出手段１３は、次式（１）を用いて、実吸気管圧力Ａと推定吸気管圧力Ｂとの圧力差Ｃを計算する。これらの情報は、ＲＡＭ１０ａに記憶される。
【００２３】
（圧力差Ｃ）＝（実吸気管圧力Ａ）―（推定の吸気管圧力Ｂ）・・・（１）
【００２４】
次に、ステップＳ４にて、ＥＣＵ１０の差圧成分手段１４は、次式（２）を用いて、圧力差Ｃを一定時間ｔ（時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間）で積分を行い、積分値Ｄを算出する。一定時間ｔは、例えば、内燃機関１の回転が１回転する時間とする。
【００２５】
【数１】
【００２６】
次に、ステップＳ５で、ＥＣＵ１０のポンピングブレーキ検出手段１５は、ステップＳ４で求めた積分値Ｄが判定値Ｎ１以上であるか否かを検出する。積分値Ｄが判定値Ｎ１以上であれば、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では、ポンピングブレーキ検出手段１５は、ポンピングブレーキ操作が開始されたと判定し、ステップＳ１０に進む。ここで、判定値Ｎ１の値は、ブレーキ倍力装置３の駆動に必要な最小値の負圧に基づいて予め設定された値である。
【００２７】
一方、ステップＳ５で、積分値Ｄが判定値Ｎ１未満と判定された場合は、ステップＳ６に進む。
【００２８】
ステップＳ６では、ＥＣＵ１０のポンピングブレーキ検出手段１５は、ステップＳ４で求めた積分値Ｄが判定値Ｎ２未満であるか否かを検出し、積分値Ｄが判定値Ｎ２未満であれば、ステップＳ８でポンピングブレーキ操作終了と判定し、ステップＳ１０に進む。ここで、判定値Ｎ２は、判定値Ｎ１に対しヒステリシスを設けた値（例えば判定値Ｎ１に対し８０％の設定値）に設定されている。従って、判定値Ｎ２は、判定値Ｎ１よりも小さい。
【００２９】
一方、ステップＳ６にて、積分値Ｄが判定値Ｎ２以上と判定された場合は、ステップＳ９に進み、ポンピングブレーキ検出手段１５は、ポンピングブレーキ操作中と判定し、ステップＳ１０に進む。
【００３０】
次に、ポンピングブレーキ検出手段１５は、ステップＳ１０において、ポンピングブレーキ開始（ステップＳ７）またはポンピングブレーキ操作中（ステップＳ９）であると判定した場合、ステップＳ１１にて、絞り弁制御手段１６は、ポンピングブレーキ用の絞り弁制御を行う。すなわち、絞り弁制御手段１６は、ブレーキ倍力装置３から吸気管６に流れ込んだ空気量に応じた圧力分だけ、絞り弁９を閉じ側にする制御を行い、ブレーキ倍力装置３を駆動するための負圧を確保する。一方、ステップＳ１０において、ポンピングブレーキ操作でない（ステップＳ８）と判定された場合、ステップＳ１２にて、絞り弁制御手段１６は、通常の絞り弁制御を行う。
【００３１】
このように、ポンピングブレーキ検出手段１５は、差圧積分手段１４によって算出された積分値Ｄが判定値Ｎ１以上になったときに、ポンピングブレーキ操作が開始されたと判定し、その後、積分値Ｄが判定値Ｎ２未満になるまで、ポンピングブレーキ操作中と判定し、積分値Ｄが判定値Ｎ２未満になったときに、ポンピングブレーキ操作が終了したと判定する。
【００３２】
図４は、上述の説明に対応した横軸が時間のタイムチャートである。図４において、Ｖ１はドライバのブレーキ操作、Ｖ２はブレーキスイッチ２ａの状態、Ｖ３はポンピングブレーキ判定、４は吸気管６内の圧力（実圧力および推定値）、Ｖ５は差圧積分手段１４による積分値、Ｖ６は内燃機関１の回転数、Ｖ７は絞り弁９の開度を示す。
【００３３】
ブレーキ操作（Ｖ１）は、ドライバによるブレーキペダル２の踏込み操作を示している。ブレーキ操作（Ｖ１）によると、タイミングＴ１より、ポンピングブレーキ操作が開始され、タイミングＴ３にて、ポンピングブレーキ操作が終了している。ポンピングブレーキ操作中（タイミングＴ１〜Ｔ３の区間）において、図４のブレーキ操作（Ｖ１)の「踏む」が、図２に示すＲ１０３を超えてブレーキペダル２をドライバが踏込んだ場合であり、図４の「離す」が、図２に示すＲ１０２までブレーキペダル２の踏込み力を弱めた場合とする。ポンピングブレーキ中以外（タイミングＴ１以前、タイミングＴ３以降）の「離す」は、ブレーキペダル２の踏込み操作量をＲ１０１未満とした場合とする。
【００３４】
ブレーキスイッチ（Ｖ２）は、ブレーキ操作（Ｖ１）にあわせた、図２に示すブレーキスイッチ２ａの状態を示す。ポンピングブレーキ操作中（タイミングＴ１〜Ｔ３の区間）においては、ＯＮ状態が続いている。
【００３５】
吸気管圧力（Ｖ４）は、実吸気管圧力の値と推定吸気管圧力の値を示す。実吸気管圧力は、ブレーキ操作（Ｖ１）のブレーキペダル２の踏込み量に応じて、ブレーキ倍力装置３から吸気管６に空気が流れ込む為、吸気管６の圧力が大気圧側へ上昇する。推定吸気管圧力は、吸気管６の圧力が上昇する為、内燃機関１の回転数（Ｖ６）が上昇し、図５のテーブルに従い、吸気管６の圧力が真空側へ下降する。
【００３６】
積分値（Ｖ５）は、吸気管圧力（Ｖ４）の実吸気管圧力の値と推定吸気管圧力の値の差圧と、内燃機関１の回転数で決まる所定時間ｔの積分結果である。
【００３７】
ポンピングブレーキ判定（Ｖ３）は、積分値（Ｖ５）が、判定値Ｎ１以上となった時（タイミングＴ２）に、ポンピングブレーキ判定を成立とし、積分値（Ｖ５）が、判定値Ｎ２未満となった時（タイミングＴ４）に、ポンピングブレーキ判定を不成立とする。
【００３８】
絞り弁開度（Ｖ７）は、ポンピングブレーキ判定（Ｖ３）が成立した場合（タイミングＴ２）、ブレーキ倍力装置３から吸気管６に流れ込んだ空気量に応じた圧力分だけ、絞り弁９を閉じ側に制御を行うことで、ブレーキ倍力装置３の負圧を確保する。ポンピングブレーキ判定（Ｖ３）が不成立となった場合（タイミングＴ４）、絞り弁９を通常の絞り弁開度制御を実施する。
【００３９】
従って、本実施の形態によれば、いかなるブレーキ操作においても、ポンピングブレーキを検出し、ブレーキ倍力装置３の駆動に必要な負圧を確保することができる。
【００４０】
以上のように、この発明に係る内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置は、内燃機関１に空気を供給する吸気管６の実吸気管圧力を、吸気管圧力センサ７によって検出される検出値に基づいて検出する実吸気管圧力検出手段１１と、内燃機関１の回転数と絞り弁９の開度とに基づいて、推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出手段１２と、実吸気管圧力検出手段１１により検出された実吸気管圧力と推定吸気管圧力検出手段１２により算出された推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出手段１３と、差圧算出手段１３によって算出された差圧を時間で積分する差圧積分手段１４と、差圧積分手段１４によって算出された積分値Ｄが判定値Ｎ１以上になったときに、ポンピングブレーキ操作が開始されたと判定し、その後、積分値Ｄが判定値Ｎ１よりも小さい判定値Ｎ２未満になったときに、ポンピングブレーキ操作が終了したと判定するポンピングブレーキ検出手段１５と、吸気管６内に設けられた絞り弁９に対して、ポンピングブレーキ検出手段１５の判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御手段１６とを備え、内燃機関１の回転数と絞り弁の開度とに基づいた推定吸気管圧力と実吸気管圧力との差分を積分し、積分値Ｄが判定値Ｎ１以上のときにポンピングブレーキと判定するようにしたので、いかなるブレーキ操作においても、ポンピングブレーキを検出し、ブレーキ倍力装置の駆動に必要なブレーキ負圧を確保することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１ 内燃機関、２ ブレーキペダル、２ａ ブレーキスイッチ、３ ブレーキ倍力装置、４ ブレーキ油圧配管、５ ブレーキ導圧管、６ 吸気管、７ 吸気管圧力センサ、８ 回転数センサ、９ 絞り弁、１０ ＥＣＵ、１０ａ ＲＡＭ、１０ｂ ＲＯＭ、１０ｃ ＣＰＵ、１０ｅ 入出力インターフェイス、１０ｆ 駆動回路。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に空気を供給する吸気管の実吸気管圧力を、吸気管圧力センサによって検出される検出値に基づいて検出する実吸気管圧力検出手段と、
前記内燃機関の回転数と絞り弁の開度とに基づいて、推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出手段と、
前記実吸気管圧力検出手段により検出された前記実吸気管圧力と前記推定吸気管圧力検出手段により算出された推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出手段と、
前記差圧算出手段によって算出された前記差圧を時間で積分する差圧積分手段と、
前記差圧積分手段によって算出された前記積分値が予め設定された第１の判定値以上になったときに、ドライバによるブレーキ操作がポンピングブレーキ操作であると判定するポンピングブレーキ検出手段と、
前記吸気管内に設けられた絞り弁に対して、前記ポンピングブレーキ検出手段の判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御手段と
を備えた内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置。
【請求項２】
前記ポンピングブレーキ検出手段は、前記差圧積分手段によって算出された前記積分値が予め設定された第１の判定値以上になったときに、ポンピングブレーキ操作が開始されたと判定し、その後、前記積分値が、前記第１の判定値より小さい予め設定された第２の判定値未満になったときに、前記ポンピングブレーキ操作が終了したと判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置。
【請求項３】
内燃機関に空気を供給する吸気管の実吸気管圧力を、吸気管圧力センサによって検出される検出値に基づいて検出する実吸気管圧力検出ステップと、
内燃機関の回転数と絞り弁の開度とに基づいて、推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出ステップと、
前記実吸気管圧力検出ステップにより検出された前記実吸気管圧力と前記推定吸気管圧力検出ステップにより算出された推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出ステップと、
前記差圧算出ステップによって算出された前記差圧を時間で積分する差圧積分ステップと、
前記差圧積分手段によって算出された前記積分値が予め設定された第１の判定値以上になったときに、ドライバによるブレーキ操作がポンピングブレーキ操作であると判定するポンピングブレーキ検出ステップと、
前記吸気管内に設けられた絞り弁に対して、前記ポンピングブレーキ検出ステップの判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御ステップと
を備えた内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御方法。
【請求項１】
内燃機関に空気を供給する吸気管の実吸気管圧力を、吸気管圧力センサによって検出される検出値に基づいて検出する実吸気管圧力検出手段と、
前記内燃機関の回転数と絞り弁の開度とに基づいて、推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出手段と、
前記実吸気管圧力検出手段により検出された前記実吸気管圧力と前記推定吸気管圧力検出手段により算出された推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出手段と、
前記差圧算出手段によって算出された前記差圧を時間で積分する差圧積分手段と、
前記差圧積分手段によって算出された前記積分値が予め設定された第１の判定値以上になったときに、ドライバによるブレーキ操作がポンピングブレーキ操作であると判定するポンピングブレーキ検出手段と、
前記吸気管内に設けられた絞り弁に対して、前記ポンピングブレーキ検出手段の判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御手段と
を備えた内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置。
【請求項２】
前記ポンピングブレーキ検出手段は、前記差圧積分手段によって算出された前記積分値が予め設定された第１の判定値以上になったときに、ポンピングブレーキ操作が開始されたと判定し、その後、前記積分値が、前記第１の判定値より小さい予め設定された第２の判定値未満になったときに、前記ポンピングブレーキ操作が終了したと判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御装置。
【請求項３】
内燃機関に空気を供給する吸気管の実吸気管圧力を、吸気管圧力センサによって検出される検出値に基づいて検出する実吸気管圧力検出ステップと、
内燃機関の回転数と絞り弁の開度とに基づいて、推定吸気管圧力を算出する推定吸気管圧力検出ステップと、
前記実吸気管圧力検出ステップにより検出された前記実吸気管圧力と前記推定吸気管圧力検出ステップにより算出された推定吸気管圧力との差圧を算出する差圧算出ステップと、
前記差圧算出ステップによって算出された前記差圧を時間で積分する差圧積分ステップと、
前記差圧積分手段によって算出された前記積分値が予め設定された第１の判定値以上になったときに、ドライバによるブレーキ操作がポンピングブレーキ操作であると判定するポンピングブレーキ検出ステップと、
前記吸気管内に設けられた絞り弁に対して、前記ポンピングブレーキ検出ステップの判定結果に基づいて、ポンピングブレーキ操作中はポンピングブレーキ用の制御を行い、それ以外は、通常の制御を行う、絞り弁制御ステップと
を備えた内燃機関用ポンピングブレーキ検出制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−１０４４１８（Ｐ２０１３−１０４４１８Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５１２４２（Ｐ２０１１−２５１２４２）
【出願日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【特許番号】特許第５１４３２７１号（Ｐ５１４３２７１）
【特許公報発行日】平成２５年２月１３日（２０１３．２．１３）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【特許番号】特許第５１４３２７１号（Ｐ５１４３２７１）
【特許公報発行日】平成２５年２月１３日（２０１３．２．１３）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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