辅助极限认定装置、辅助极限认定方法和包括辅助极限认定装置的车辆制动系统

摘要

一种辅助极限认定装置，其用于认定真空助力器进行的辅助的极限，真空助力器被构造成对施加到制动操作构件的操作力进行辅助。当操作力未施加到制动操作构件时，建立真空助力器的可变压力室和负压室之间的连通。当操作力施加到制动操作构件时，在切断可变压力室和负压室之间的连通的同时建立可变压力室和大气之间的连通，由此基于负压室内的压力和可变压力室内的压力之间的压力差对施加到制动操作构件的操作力进行辅助。辅助极限认定装置被构造成，在操作力施加到所述制动操作构件而使可变压力室压力朝向大气压改变的过程中可变压力室压力降低时，认定真空助力器进行的辅助的极限。

说明书

本申请基于2009年11月30日递交的日本专利申请No.2009- 272084，其全文通过引用而结合于此。

技术领域

本发明涉及检测或认定真空助力器的辅助极限的装置和方法，并还 涉及包括该装置的车辆制动系统。

背景技术

在大多数车辆中，设置有真空助力器，其用于辅助要施加到车辆的 制动操作构件的操作力。通常，真空助力器具有负压室和可变压力室， 可变压力室可选择性地与负压室和大气连通，使得当操作力未从车辆的 操作者施加到制动操作构件时建立可变压力室和负压室之间的连通，并 且使得当操作力施加到制动操作构件时，在切断可变压力室和负压室之 间的连通的同时建立可变压力室和大气之间的连通，由此，基于负压室 内的压力和可变压力室内的压力之间的差产生的辅助力对施加到制动操 作构件的操作力进行辅助。在此布置中，只要该差增大，则由真空助力 器产生并对操作力进行辅助的辅助力就增大。然而，当该差变为不再增 大时，辅助力变成不再增大，由此达到真空助力器进行的辅助的极限。 当这样达到辅助的极限时，辅助力不再增大，由此使操作制动操作构件 的车辆操作者感到不舒适。下述专利文献各公开了涉及能认定真空助力 器进行的辅助的极限以监视是否达到辅助极限的装置。

现有技术

专利文献

专利文献1：JP-2001-80497A

专利文献2：JP-2001-171511A

专利文献3：JP-H10-236294A

发明内容

如上所述，由真空助力器产生的辅助力随着可变压力室压力(即， 可变压力室内的空气压力)和负压室压力(即，负压室内的空气压力) 之间的差的增大而增大。然而，当可变压力室压力变成等于大气压时， 由于负压力室压力保持大致恒定，所以可变压力室压力和负压室压力之 间的差变成大致恒定，使得辅助力变成不再增大。鉴于此发现，上述专 利文献3公开了辅助极限认定装置，其被构造成当可变压力室压力变成 等于大气压时认定真空阻力器的辅助极限。事实是：当可变压力室压力 和负压室之间的差变成恒定时，达到辅助极限。然而，还有一个事实 是：存在使可变压力室压力和负压室压力之间的差在可变压力室压力变 成等于大气压之前大气流入到可变压力室中的过程中(例如，在突然制 动操作的情况下)较小的情况。在此情况下，即使在可变压力室压力变 成等于大气压之前，由真空助力器提供的助力效果也降低。因而，存在 这样的情况：希望可以意识到，在可变压力室压力变成等于大气压之前 已经达到辅助极限的情况。鉴于这种背景进行本发明。因而，本发明的 第一目的是提供在可变压力室压力变成等于大气压之前检测或认定辅助 极限的装置和方法。

此外，当认定辅助极限时，期望例如通过除该真空助力器以外的装 置增大制动力，从而不会由于助力效果的降低而给车辆操作者带来不舒 适。然而，在可变压力室压力变成等于大气压的时间点认定辅助极限的 配置中，如果在可变压力室压力变成等于大气压之前助力效果受到降 低，则存在会带给操作制动操作构件的车辆操作者不舒适的风险。这是 因为，在此配置中，在可变压力室压力变成等于大气压之前助力效果的 降低导致不能在适合的时间点由除真空助力器以外的装置来增大制动 力。还鉴于这样的背景进行本发明。因而，本发明的第二目的是提供一 种车辆制动系统，其中即使在可变压力室压力变成等于大气压之前助力 效果受到降低，车辆操作者也可以在没有感觉到不舒适的情况下执行制 动操作。

根据本发明的第一方面可以实现第一目的，本发明的第一方面提供 了辅助极限认定装置和辅助极限认定方法，其被构造成在操作力施加到 制动操作构件而使可变压力室压力朝向大气压改变的过程中、当可变压 力室压力降低时，认定真空助力器进行的辅助的极限。此外，可以根据 本发明的第二方面实现第二目的，本发明的第二方面提供一种车辆制动 系统，其被构造成当由辅助极限认定装置认定辅助极限时，由除真空助 力器以外的装置增大制动力。

在制动操作开始之后，可变压力室压力通过大气流入可变压力室而 增大，并且通常，可变压力室压力的增大将持续，直到可变压力室压力 变成等于大气压。然而，在例如突然制动操作的情况下，存在可变压力 室压力在可变压力室压力变成等于大气压之前降低的情况。在此情况 下，通过可变压力室压力和负压室压力之间的差的降低而使真空助力器 产生的辅助力降低，由此助力效果降低。在根据本发明第一方面的辅助 极限认定装置和辅助极限认定方法中，可以认定在可变压力室压力变成 等于大气压之前的辅助极限。在根据本发明第二方面的车辆制动系统 中，当由上述辅助极限认定装置认定辅助极限时，作用在制动装置上工 作流体的流体压力能够例如通过启动工作流体加压装置而增大，从而高 于由主缸加压的工作流体的流体压力。因而，在根据本发明第二方面的 制动系统中，即使当助力效果在可变压力室压力变成等于大气压之前降 低时，车辆操作者也能没有任何不舒适感地执行制动操作。

本发明的各种实施模式

将描述认为包含主张保护的可获得权利的特征的本发明的各种实施 模式(以下适合地称为“主张权利的发明”)。为了更容易理解本说明 书公开的技术特征，本发明的这些模式的每一个类似权利要求书那样编 号，并在适当情况下依赖于其他模式。要理解的是，主张权利的发明不 限于在这些模式的每个中描述的任何技术特征或者其任何组合。即，主 张权利的发明的范围应该根据以下带有本发明的各种模式和优选实施例 的描述来理解。在根据这种理解的限制中，主张权利的发明的模式不仅 包括这些模式中的任何一种，而且还包括在这些模式中的任意一种模式 添加结合在其中的部分所提供的模式或者由这些模式中的任何一种模式 删除了此处所述的一些部分所提供的模式构成。注意，模式(1)-(9) 和(11)分别对应于权利要求1-10。

(1)一种辅助极限认定装置，其用于认定真空助力器进行的辅助的 极限，所述真空助力器被构造成对从车辆的操作者施加到所述车辆的制 动操作构件的操作力进行辅助，所述真空助力器具有负压室和可变压力 室，所述可变压力室选择性地与所述负压室和大气连通，使得当所述操 作力未从所述操作者施加到所述制动操作构件时，建立所述可变压力室 和所述负压室之间的连通，并且使得当所述操作力施加到所述制动操作 构件时，在切断所述可变压力室和所述负压室之间的连通的同时建立所 述可变压力室和大气之间的连通，由此基于所述负压室内的压力和所述 可变压力室内的压力之间的压力差对施加到所述制动操作构件的所述操 作力进行辅助，

所述辅助极限认定装置被构造成，在所述操作力施加到所述制动操 作构件而使所述可变压力室内的压力朝向大气的压力改变的过程中所述 可变压力室内的压力降低时，认定所述真空助力器进行的所述辅助的极 限。

在此模式(1)中描述的真空助力器中，当可变压力室中的压力由于 大气流入可变压力室的结果而变成等于大气压时，由于负压室压力保持 大致恒定，可变压力室中的压力和负压室中的压力之间的差变成大致恒 定，使得辅助力变成不增大。当辅助力变成不增大时，真空助力器的助 力效果降低，由此达到真空助力器进行的辅助的极限。鉴于此，对构造 成在可变压力室压力变成等于大气压的时间点认定达到辅助极限的装置 进行研究。当可变压力室压力变成等于大气压时，因为除非制动操作停 止否则可变压力室压力和负压室压力之间的差不太可能再增大，所以实 际上达到辅助极限。然而，例如，在突然制动操作的情况下，还存在在 大气流入可变压力室的过程中(即，在可变压力室压力变成等于大气压 之前)助力效果降低的情况。在此情况下，期望认识到在可变压力室压 力变成等于大气压之前达到辅助极限的情况。

鉴于以上所述，在根据此模式(1)构造的辅助极限认定装置中，当 在制动操作期间可变压力室压力朝向大气压变化的过程中可变压力室压 力降低时，认定真空助力器进行的辅助的极限。在制动操作期间，由于 大气流入可变压力室的结果，通常，可变压力室压力保持增大，直到可 变压力室压力变成等于大气压。然而，例如，在突然制动操作情况下， 存在可变压力室压力在可变压力室压力变成等于大气压之前降低的情 况。在此情况下，可变压力室压力和负压室压力之间的差减小，由此真 空助力器的助力效果变弱。在根据此模式(1)的辅助极限认定装置中， 可以认定在可变压力室压力变成等于大气压之前的辅助极限。

根据此模式(1)的辅助极限认定装置可以构造成在可变压力室压力 降低时的任何时刻认定辅助极限。例如，可以在可变压力室压力朝向大 气压改变过程中可变压力室压力开始降低的时间点(即，可变压力室压 力的增大转为可变压力室压力的降低的时间点)认定辅助极限。此外， 可以在可变压力室压力朝向大气压变化的过程中可变压力室压力最大程 度地降低的时间点(即，在可变压力室压力的减小转为可变压力室压力 的增大的时间点)认定辅助极限。此外，也可以在以上所述的两个时间 点之间的任何时间得到辅助极限的认定。

(2)根据模式(1)所述的辅助极限认定装置，其被构造成，在所 述可变压力室内的压力朝向大气的压力改变的过程中所述可变压力室内 的压力降低时、所述可变压力室内的压力最大程度地降低的时间点，认 定所述真空助力器进行的所述辅助的极限。

在制动操作期间可变压力室压力朝向大气压改变的过程中，认为可 变压力室压力和负压室压力之间的差随着可变压力室压力降低而减小。 因而，在根据此模式(2)构造的辅助极限认定装置中，可以在助力效果 被降低到特定程度的时间点认定辅助极限。

(3)根据模式(1)或(2)所述的辅助极限认定装置，其中，所述 真空助力器包括壳体和隔膜，所述隔膜将所述壳体内的内部空间分成所 述负压室和所述可变压力室，并且在所述操作力施加到所述制动操作构 件的情况下，所述隔膜能够以造成所述负压室的容积减小且所述可变压 力室的容积增大的方式移动。

在此模式(3)所述的真空助力器中，可变压力室的容积在制动操作 过程中随着负压室的容积的减小而增大，并以随着车辆操作者对制动操 作构件的操作速度的升高而升高的速度增大。同时，对大气流入可变压 力室的流速存在极限。因而，在突然制动操作的情况下，在由于大气流 入可变压力室压力的结果而可变压力室压力朝向大气压改变的过程中存 在可变压力室压力降低的情况。即，在此模式(3)中描述的真空助力器 中，例如，在执行突然制动操作时，存在助力效果在可变压力室压力变 成等于大气压之前降低的情况。因而，在根据此模式(3)的辅助极限认 定装置中，可以充分享有在可变压力室压力降低时认定辅助极限的效 果。

(4)根据模式1至3中任一项所述的辅助极限认定装置，其中，所 述真空助力器具有：(i)大气流入通道，所述可变压力室通过所述大气 流入通道而与大气连通，由此空气经由所述大气流入通道而被引入所述 可变压力室中；和(ii)过滤器，其被布置在所述大气流入通道中。

在此模式(4)中描述的真空助力器，过滤器设置在大气流入通道 中，用于防止灰尘或者异物进入可变压力室中。即，当大气要流入可变 压力室压力时，使大气经过过滤器，使得大气流入可变压力室的速率低 于其中在大气流入通道中未设置过滤器的配置。因而，在此其中过滤器 设置在大气流入通道中的真空助力器中，存在助力效果在可变压力室压 力变成等于大气压之前(例如，在突然制动操作的情况下)降低的情 况。因而，在根据此模式(4)的辅助极限认定装置中，可以充分享有在 可变压力室压力降低时认定辅助极限的效果。

(5)根据模式(1)至(4)中任一项所述的辅助极限认定装置，其 被构造成，在所述制动操作构件的操作量减小的情况下，即使在所述可 变压力室内的压力朝向大气的压力改变的过程中所述可变压力室内的压 力降低时，也禁止认定所述辅助的极限。

在制动操作过程中，由于大气流入可变压力室的结果，通常，可变 压力室压力保持增大，直到可变压力室压力变成等于大气压。然而，在 制动操作过程中，存在车辆操作者暂时降低施加到制动操作构件的操作 力、然后再次增大施加到制动操作构件的操作力的情况，即，车辆操作 者暂时松开制动操作构件、然后再次下压制动操作构件的情况。在此情 况下，可变压力室和负压室可以进入彼此连通状态，由此可变压力室压 力会降低。即，存在尽管未达到辅助极限但是可变压力室压力降低的情 况。在根据此模式(5)的辅助极限认定装置中，当存在可变压力室与负 压室连通的可能性时，可以禁止或避免基于可变压力室压力的降低进行 的对辅助极限的认定，并且因而，可以避免进行错误的辅助极限认定。

在根据此模式(5)的辅助极限认定装置中，可以设置判断部分，其 被构造成对制动操作构件的操作量是否已经降低进行判断。因此，该判 断可以基于制动操作构件的操作量来进行。此外，附加于或者代替制动 操作构件的操作量，可以基于(i)表示制动操作构件的操作量的值，诸 如制动操作构件的操作速度，(ii)工作流体(其基于施加到制动操作构 件的操作力和真空助力器产生的辅助力而受到加压的)的压力和(iii) 工作流体的压力的变化的速度或速率进行判断。

(6)根据模式(1)至(5)中任一项所述的辅助极限认定装置， 其被构造成，在所述制动操作构件的操作速度不高于阈值速度的情况 下，即使在所述可变压力室内的压力朝向大气的压力改变的过程中所述 可变压力室内的压力降低时，也禁止认定所述辅助的极限。

由于真空助力器进行的辅助极限而可变压力室压力降低的现象大多 发生在突然制动操作的情况下。即，除了当执行突然制动操作之外，即 使当可变压力室压力降低时也未必达到辅助极限。在根据此模式(6)的 辅助极限认定装置中，除了当执行突然制动操作之外，可以避免基于可 变压力室的压力的降低而得到的对辅助极限的认定，并且因而可以避免 错误地认定辅助极限。

在根据此模式(6)的辅助极限认定装置中，可以设置判断部分，其 构造成对制动操作构件的操作速度是否不高于阈值速度进行判断。因 此，该判断可以基于制动操作构件的操作速度来进行。此外，附加于或 者代替制动操作构件的操作速度，可以基于表示制动操作构件的操作量 的值，诸如工作流体(其基于施加到制动操作构件的操作力和真空助力 器产生的辅助力而受到加压)的压力的变化速率进行判断。

(7)一种车辆制动系统，包括：

根据模式(1)至(6)中任一项所述的辅助极限认定装置；

所述制动操作构件；

所述真空助力器；

主缸，其被构造成基于施加到所述制动操作构件的操作力和由所述 真空助力器产生的辅助力来对工作流体进行加压；

制动装置，其被构造成基于由所述主缸加压的所述工作流体来产生 制动力；

连通通道，所述工作流体通过所述连通通道在所述制动装置和所述 主缸之间流动；

连通状态切换装置，其被布置在所述连通通道中，并被构造成使所 述工作流体的流动状态在流动允许状态和流动禁止状态之间切换，在所 述流动允许状态下，允许所述工作流体在所述制动装置和所述主缸之间 流动，在所述流动禁止状态下，禁止所述工作流体在所述制动装置和所 述主缸之间流动；

工作流体加压装置，其被构造成以使得所述工作流体在所述连通通 道的位于所述连通状态切换装置和所述制动装置之间的部分中受到加压 的方式，对作用在所述制动装置上的所述工作流体进行加压；

调节装置，其被构造成对作用在所述制动装置上的所述工作流体的 压力进行调节；

控制装置，所述控制装置被构造成控制所述连通状态切换装置，由 此切换所述工作流体的流动状态，所述控制装置被构造成控制所述工作 流体加压装置，由此选择性地启动和停止所述工作流体加压装置，并且 所述控制装置被构造成控制所述调节装置，由此控制制动作用压力，所 述制动作用压力是作用在所述制动装置上的所述工作流体的压力；并且

所述控制装置被构造成，当由所述辅助极限认定装置认定所述真空 助力器进行的所述辅助的极限时，控制所述连通状态切换装置、所述工 作流体加压装置和所述调节装置，使得禁止所述工作流体在所述制动装 置和所述主缸之间的流动，并且使得所述制动作用压力高于主缸压力， 所述主缸压力是由所述主缸加压的所述工作流体的压力。

当认定辅助极限时，期望使制动力例如借助于除真空助力器以外的 装置增大，从而不会由于助力效果的降低而给车辆操作者带来不舒适。 然而，在可变压力室压力变成等于大气压的时间点认定辅助极限的配置 中，存在如果助力效果在可变压力室压力变成等于大气压之前降低则会 带给操作制动操作构件的车辆操作者不舒适的风险。这是因为在此配置 中，在可变压力室压力变成等于大气压之前助力效果的降低将导致不能 在适当的时间点通过除真空助力器以外的装置来增大制动力。在根据此 模式(7)的车辆制动系统中，可通过辅助极限认定装置认定辅助极限， 并且在认定辅助极限时，能通过例如启动工作流体加压装置来增大制动 作用压力(即，作用在制动装置上的工作流体的压力)，使得制动作用 压力高于主缸压力(即，由主缸加压的工作流体的压力)。因而，在根 据此模式(7)的车辆制动系统中，即使助力效果在可变压力室压力变成 等于大气压之前降低，车辆操作者也能在不感觉到不舒适的情况下执行 制动操作。

在根据此模式(7)的车辆制动系统中，连通状态切换装置和调节装 置可以分别由两个彼此独立的装置构成，或者可以由具有连通状态切换 装置和调节装置的功能的单个装置构成。即，车辆制动系统可以包括两 个阀，其中一个阀用作连通状态切换装置，另一个阀用作调节装置，或 者可以包括具有连通状态切换装置和调节装置的功能的单个阀，即，被 构造成在流动允许状态和流动禁止状态之间切换工作流体的流动状态并 被构造成在建立流动禁止状态的同时控制或调节作用在制动装置上的工 作流体的流体压力的单个阀。此外，包括在根据此模式(7)的车辆制动 系统中的工作流体加压装置可以被构造成对来自蓄积器等的工作流体进 行泵送，并对泵送的工作流体进行加压，或者可以被构造成泵送由主缸 加压的工作流体，并对泵送的工作流体进行加压。在工作流体加压装置 被构造成泵送由主缸加压的流体并对泵送的工作流体进行加压的后一配 置中，工作流体加压装置可以连接到辅助通道，使得通过辅助通道供应 的工作流体能被加压，其中辅助通道从位于主缸和连通状态切换装置之 间的连通通道的一部分分支。

(8)根据模式(7)所述的车辆制动系统，其中，所述控制装置被 构造成，当由所述辅助极限认定装置认定所述真空助力器进行的所述辅 助的极限时，控制所述调节装置，使得所述制动作用压力和所述主缸压 力之间的差随着所述主缸压力的升高而增大，所述主缸压力是在禁止所 述工作流体在所述制动装置和所述主缸之间的流动时的状态下由所述主 缸加压的所述工作流体的压力。

车辆操作者操作制动操作构件以产生其量依照他或她意图的制动 力。只要可变压力室压力在制动操作过程中持续增大，制动力取决于车 辆操作者的操作力，即取决于主缸压力(由主缸加压的工作流体的压 力)，而增大，使得产生其量依照车辆操作者的意图的制动力。然而， 当达到辅助极限时，助力效果降低，由此不能产生其量依照车辆操作者 意图的制动力。在根据此模式(7)的车辆制动系统中，在已经认定辅助 极限之后，基于工作流体加压装置等产生的制动力能随着主缸压力增大 而增大。因而，在根据此模式(7)的系统中，即使在已经达到辅助极限 之后，也可以产生其量依照车辆操作者的意图的制动力。

(9)根据模式(7)或(8)所述的车辆制动系统，其中，所述控制 装置被构造成，当由所述辅助极限认定装置认定所述真空助力器进行的 所述辅助的极限时，根据如下规则控制所述调节装置，所述规则被确定 成使得所述制动作用压力和所述主缸压力之间的差随着所述主缸压力的 升高而增大，所述主缸压力是在禁止所述工作流体在所述制动装置和所 述主缸之间的流动时的状态下由所述主缸加压的所述工作流体的压力， 并且所述规则被确定成使得在所述可变压力室内的压力已经变成等于大 气的压力之后的所述差的增大率高于在所述可变压力室内的压力变成等 于大气的压力之前的所述差的增大率。

即使在大气流入可变压力室过程中可变压力室压力暂时降低时已经 认定辅助极限之后，可变压力室压力和负压室压力之间的差在可变压力 室压力朝向大气压改变过程中略微增大。在可变压力室压力变成等于大 气压之后，可变压力室压力和负压室之间的差几乎不改变。因而，当已 经基于可变压力室压力的降低而认定辅助极限时，辅助力通过制动操作 略微增大、直到可变压力室压力变成等于大气压，但是辅助力在可变压 力室压力已经变成等于大气压之后几乎不改变。即，在可变压力室压力 朝向大气压改变的过程中，在可变压力室压力降低时由真空助力器提供 的助力效果降低，并在可变压力室压力已经变成等于大气压之后进一步 降低。在根据此模式(9)的车辆制动系统中，在已经认定辅助极限之 后，可以增大基于工作流体加压装置等的启动而产生的制动力，使得制 动力随着主缸压力升高而增大，并且还可以增大制动力的增大率，使得 增大率在可变压力室压力已经变成等于大气之后比在可变压力室压力变 成等于大气压之前高。因而，在根据此模式(9)的车辆制动系统中，在 助力效果已经降低之后，即使助力效果由于可变压力室压力与大气压相 等的结果而进一步降低，也可以产生其量依照车辆操作者的意图的制动 力。

在根据此模式(9)的系统中，(在禁止工作流体在制动装置和主缸 之间流动时的状态下、主缸压力和作为由主缸加压的工作流体的压力的 制动作用压力之间的差的)增大率对应于当可变压力室压力和负压室压 力之间的差随着主缸压力增大而增大时、相对于每单位主缸压力增大量 的、可变压力室压力和负压室压力之间的差的增大量。该增大率能由该 差与主缸压力的增大量的比率来表示。此外，所确定的规则由主缸压力 和(可变压力室压力和负压室压力之间的)差之间的关系来表示，该关 系能例如由函数或者对照图数据来表示。

(11)一种辅助极限认定方法，其用于认定真空助力器进行的辅助 的极限，所述真空助力器被构造成对从车辆的操作者施加到所述车辆的 制动操作构件的操作力进行辅助，所述真空助力器具有负压室和可变压 力室，所述可变压力室选择性地与所述负压室和大气连通，使得当所述 操作力未从所述操作者施加到所述制动操作构件时，建立所述可变压力 室和所述负压室之间的连通，并且使得当所述操作力施加到所述制动操 作构件时，在切断所述可变压力室和所述负压室之间的连通的同时建立 所述可变压力室和大气之间的连通，由此基于所述负压室内的压力和所 述可变压力室内的压力之间的压力差对施加到所述制动操作构件的所述 操作力进行辅助，

所述辅助极限认定方法被配置成，在所述操作力施加到所述制动操 作构件而使在所述可变压力室内的压力朝向大气的压力改变的过程中所 述可变压力室内的压力降低时，认定所述真空助力器进行的所述辅助的 极限。

此模式(11)是主张权利的发明的针对辅助极限认定方法的模式。 在根据此模式(11)布置的方法中，可以在可变压力室压力变成等于大 气压之前助力效果降低时认定辅助极限。

附图说明

图1是示意性地示出根据主张权利的发明的实施例构造的车辆制动 系统的视图。

图2是示出包括在图1的车辆制动系统中的真空助力器和主缸的部 分截面视图。

图3是示意性地示出包括在图1的车辆制动系统中的工作流体压力 控制装置的视图。

图4A和图4B是各示出包括在图3的工作流体压力控制装置中的压 力控制阀的部分截面视图。

图5A和图5B是各以放大的方式示出图2的真空助力器的一部分的 部分截面视图。

图6是示出主缸压力(制动缸压力)和车辆操作者施加的操作力之 间的关系的曲线图。

图7是示出主缸压力和大气压状态压力差之间的关系的曲线图。

图8是示出可变压力室的空气压力、负压室的空气压力和主缸压力 随时间的经过而变化的曲线图组。

图9是示出在突然制动操作情况下操作力和主缸压力(制动缸压 力)之间关系的曲线图。

图10是示出主缸压力和降压状态压力差之间的关系的曲线图。

图11是示出主缸压力和压力差之间的关系的曲线图。

图12是示出制动控制例程程序的流程图。

图13是作为图12的制动控制例程程序的子例程程序的辅助极限认 定例程。

图14是示出用于控制车辆制动系统的控制装置的各个功能的框图。

具体实施方式

通过参照附图描述主张权利的本发明的实施例。应理解，主张权利 的发明不限于以下实施例，并且可以在其它方面以本领域的技术人员是 可以想到的各种变化和修改(诸如在前述“本发明的模式”中所描述 的)来实施。

<车辆制动系统的构造>

图1示意性地示出根据本实施例构造的制动系统10。用于车辆的制 动系统10包括制动装置14，如图1所示，每个制动装置针对车辆的相应 一个车轮设置，在图1中仅仅图示一个制动装置14。每个制动装置14由 盘式制动装置构成，并包括制动盘16、制动钳17、制动缸18和制动垫 19。制动盘16可与相应的车轮一起旋转。制动缸18和制动垫19由制动 钳17保持。

当作为制动操作构件的示例的制动踏板20由从车辆的操作者施加的 操作力操作时，操作力受到连接到制动踏板20的真空助力器22的辅 助。由真空助力器22辅助的操作力被传递至连接到真空助力器22的主 缸24，由此存储在主缸24中的工作流体被操作力加压。工作流体的流体 压力的变化从主缸24经由以主供应管26a、26b形式界定的连通通道传 递到制动装置14(其针对各个车轮设置)的制动缸18。在每个制动装置 14中，制动缸18通过加压的工作流体而启动，以使制动垫19压靠制动 盘16，使得在制动垫19和制动盘16之间产生摩擦，并且基于该摩擦产 生制动力，由此约束相应车轮的旋转并使车辆减速。注意，此处没有提 供制动装置14的详细描述。

真空助力器22具有要布置在负加压状态下的负压室28。负压室28 具有真空端口30(参见图2)，负压供应管32连接到真空端口30。负压 供应管32连接到进气歧管34的分歧部36。进气歧管34在其各个相对端 具有开口，并用作空气供应到发动机38所通过的进气管。详细地描述， 进气歧管34的开口中的一个开口用作吸入端口40，空气从大气通过吸入 端口40吸入，而进气歧管34的另一开口连接到发动机38的进气部分 42，通过进气部分42，空气吸入到发动机38中。电控节气门44设置在 进气歧管34中，并位于进气端口40和分歧部36之间，使得要吸入发动 机38的空气量可由节气门44调节。由于此布置，取决于例如节气门44 的开度和发动机38的转数，可以将限定在节气门44和进气部分42之间 的进气歧管34的内部的部分能置于负加压状态下。因而，负压供应管32 (连接到分歧部36)和负压室28(连接到负压供应管32)的内部还能 被置于负加压状态。此外，止回阀50设置在负压供应管32中。此止回 阀50构造成允许负压从进气歧管34供应到负压室28，并禁止负压从负 压室28供应到进气歧管34。换言之，止回阀50构造成禁止空气从进气 歧管34供应到负压室28，并允许空气从负压室28供应到进气歧管34。

图2是示出真空助力器22和主缸24的部分剖视图。真空助力器22 包括中空壳体56和布置在壳体56中的动力活塞58。动力活塞58包括毂 60和隔膜62，毂60和隔膜62彼此协作以将壳体56内的内部空间分成 作为主缸侧室(位于主缸24一侧上)的负压室28和作为制动踏板侧室 (位于制动踏板20一侧上)的可变压力室64。

凹部66设置在毂的位于主缸24一侧的部分中。由橡胶制成的后缓 冲盘68装配在凹部66中。推杆70具有轴向相对端部并在其中一个轴向 相对端部处引入凹部66中，并与主缸24的加压活塞72a在另一轴向相 对端部处配合。压缩盘簧74与推杆70平行地设置。

主缸24包括壳体76和设置在壳体76内部的两个加压活塞72a、 72b。两个加压活塞72a、72b彼此串联布置，并可滑动地装配在壳体76 中。壳体76和两个加压活塞72a、72b协作以限定分别与两个加压活塞 72a、72b邻接的两个加压室78a、78b。两个压缩盘簧79a、79b分别设 置在两个加压室78a、78b中。

台阶孔80设置在毂68的制动踏板侧部分(其在制动踏板20一侧) 中，并且与凹部66连通。反作用杆82装配在台阶孔80中，并与阀操作 杆84配合。阀操作杆84在其相对端部的一个端部处与反作用杆82配 合，并在另一相对端部处与制动踏板20配合。毂60和反作用杆82经由 凹部66中的板状止挡键86连接到彼此。在此布置中，在操作制动踏板 20时，毂60通过阀操作杆84和反作用杆82移动，并且主缸24的加压 活塞72a由于毂60的移动的结果而通过反作用盘68和推杆70移动。 即，主缸24构造成使得通过制动踏板那20的操作而使加压活塞72a移 动。然后，由于加压活塞72a移动的结果，存储在加压室78a中的工作 流体被加压，并且通过加压的工作流体而使加压活塞72b移动。

如图3所示，主供应管26a、26b分别连接到加压室78a、78b，使得 工作流体的压力增大能经由两个管道系统传递到为各个车轮设置的制动 缸18。主供应管26a连接到为右前和左后车轮设置的两个制动缸18，而 主供应管26b连接到为左前和右后车轮设置的两个制动缸18。由于两个 管道系统具有彼此类似的布置，此处将仅描述两个管道系统中的一个 (其包括主供应管26a)，而另一管道系统(包括主供应管26b)将在此 处不描述。

从加压室78a延伸的主供应管26a分支成两个管道，使得主供应管 26a由单个主干管道90和两个连接到主干管道90的分支管道92构成。 每个分支管道92在其末端部分处与制动缸18中相应的一者连接。由常 开电磁阀构成的增压控制阀94设置在两个分支管道92的每一者的中途 部分中，使得当增压控制阀94被置于其打开状态中时，允许工作流体从 主缸94朝向制动缸18流动。旁路管道96连接到两个分支管道92的每 一者，使得绕过增压控制阀94。设置在旁路管道96的每一者中的止回阀 98被构造成禁止工作流体从主缸24朝向制动缸18流动，并允许工作流 体从制动缸18朝向主缸24流动。蓄积器管道100从每个分支管道92的 一部分(该部分位于增压控制阀94和制动缸18之间)延伸到蓄积器 102。由常闭电磁阀构成的降压控制阀104设置在每个蓄积器管道的中途 部分中，使得当降压控制阀104被置于其打开状态时，允许工作流体从 制动缸18朝向蓄积器102流动。

蓄积器102经由泵管道106连接到泵108的吸入端口，并构造成将 工作流体存储在其中，使得存储的工作流体被弹簧加压。由止回阀构成 的入口侧阀110设置在泵108的吸入端口一侧，而由止回阀构成的出口 侧阀112设置在泵108的输送端口一侧。泵108的输送端口经由子供应 管114连接到主干管道90。在子供应管114中，设置孔116和固定阻尼 器118以降低由泵108加压的工作流体的压力脉动。

压力控制阀120设置在主干管道90的位于主缸24和连接点之间的 部分，在该连接点处主干管道90连接到子供应管道114。当泵108未被 启动时，压力控制阀120构造成允许工作流体在主缸24和制动缸18之 间双向流动。当泵108被启动时，压力控制阀120构造成朝向主缸24释 放从泵108输送的加压工作流体，使得基于主缸24中的流体压力来控制 用于朝向主缸24释放工作流体的泵108的输送压力。具体地描述，如图 4所示，压力控制阀120具有壳体(未示出)、阀构件130、阀座132 (其设置在阀构件130的相对两侧中更靠近制动缸18的一侧上)和电磁 线圈134，电磁线圈134被构造成控制阀构件130相对于阀座132的移 动。当电磁线圈134被置于其断电状态下，如图4A所示，阀构件130由 于弹簧136的弹性力而从阀座132分离，由此允许工作流体双向(即， 朝向主缸24的方向和朝向制动缸18的方向)流动。即，当电磁线圈134 被置于其断电状态下时，压力控制阀120打开。当电磁线圈134被置于 其通电状态下时，由于电磁线圈134的电磁力而使阀构件130朝向阀座 132施力，以落座到阀座132上，如图4B所示。在此情况下，基于制动 缸18中的流体压力(以下在合适处称为“制动缸压力”或者“制动作用 压力”)和主缸24中的流体压力(以下在合适处称为“主缸压力”)之 间的差的力F1和弹簧136的弹性力F2沿着使阀构件130远离阀座132 移动的阀打开方向作用在阀构件130上。同时，基于电磁线圈134的电 磁力的力F3沿着使阀构件130落座在阀座132上的阀关闭方向而作用在 阀构件130上。即，当电磁线圈134被置于其断电状态下，沿着各自相 反的方向的力F1、F2和力F3的合力作用在阀构件130上。

在如上所述构造的压力控制阀120中，在电磁线圈134通电的情况 下力F1、F2之和不大于力F3时，阀构件130落座在阀座132上，由此 禁止工作流体从泵108朝向主缸24流动。因而，泵108的输送压力通过 泵108的启动而增大，由此能使比主缸压力高的流体压力作用在制动缸 18上。当力F1、F2的和由于泵108的输送压力增大的结果(即，由于制 动缸压力增大的结果)变成大于力F3时，阀构件130远离阀座132移 动，由此允许工作流体从泵108朝向主缸14流动。因而，泵108的输送 压力(即，制动缸压力)基本保持在力F1、F2的和变成大于力F3的时 间点的值。即，通过在电磁线圈134通电时启动泵108，能使作用在制动 缸的流体压力的值比主缸压力高了达与通过从力F3减去力F2而获得的 值对应或成比例的值。此外，由于在阀构件130落座在阀座132上时弹 簧136的弹性力F2保持大致恒定，所以可以通过控制力F3(即，供应 到电磁线圈134的电流量)来控制基于制动缸压力和主缸压力之间差的 力F1。即，通过控制供应到电磁线圈134的电流量，可以控制制动缸压 力和主缸压力之间的差，即，通过从制动缸压力减去主缸压力而获得的 值。因而，压力控制阀120构造成在流动允许状态(其中，允许工作流 体流经阀120)和流动禁止状态(其中禁止工作流体流经阀120)之间切 换工作流体的流动状态，并构造成当建立流动禁止状态时控制或调节制 动缸压力。即，压力控制阀120用作连通状态切换装置，并还用作调节 装置。

如图3所示，旁路管140连接到主干管90，以绕过压力控制阀 120。设置在旁路管140中的止回阀146构造成允许工作流体从主缸24 朝向制动缸18流动，并禁止工作流体从制动缸18朝向主缸24流动。提 供辅助管148以从主干管90的位于主缸24和压力控制阀120之间的部 分延伸到泵管道106。由常闭电磁阀组成的流入控制阀150设置在辅助管 148的中途部分中。此外，止回阀152设置在泵管道106和辅助管148连 接到彼此所在的连接点与泵管道106和蓄积器管100连接到彼此所在的 连接点之间。此止回阀152构造成禁止工作流体从辅助管148朝向蓄积 器102流动，并允许工作流体从蓄积器102朝向辅助管148流动。

由于如上所述的配置，当在其中增压控制阀94和压力控制阀120打 开而降压控制阀104和流入控制阀150关闭的状态下制动踏板20正受到 车辆的操作者的下压时，存储在加压室78a、78b中的工作流体被加压活 塞72a、72b的移动加压，并且工作流体压力的升高经由分别限定了连通 通道的主供应管26a、26b而传递到为各个车轮设置的制动装置14，由此 通过各个制动装置14产生制动力。

如图2所示，阀机构160设置在构成真空助力器22的动力活塞58 的一部分的毂60内。阀机构160构造成选择性地建立和切断负压室28 和可变压力室64之间的连通，和选择性地建立和切断可变压力室64和 大气之间的连通。阀机构160能够响应于制动踏板20的操作引起的阀操 作杆84的移动，选择性地建立和切断负压室28和可变压力室64之间的 连通，并选择性地建立和切断可变压力室64和大气之间的连通。

具体而言，阀机构160具有控制阀162、第一连通孔164和第二连通 孔166。控制阀162设置在毂60内，并且阀操作杆84延伸通过控制阀 162。负压室28能经由第一连通孔164与毂60的内部连通。可变压力室 64能经由第二连通孔166与毂60的内部连通。通过与阀操作杆84平行 设置的盘簧168来朝向反作用杆82的方向向控制阀162施力。在制动踏 板20未被下压的状态(如在图2所示)下，控制阀162在其相对端部中 的位于主缸24一侧的一个端部处与设置在反作用杆82的相对端部中的 位于制动踏板20一侧的一个端部中的凸台部分170接触。在此状态下， 毂60的内部空间的主缸侧部分(即，毂60的内部空间的在主缸24一侧 的部分)通过控制阀162和凸台部分170的协作而与大气隔离，并且第 一和第二连通孔164、166在毂60的内部空间的主缸侧部分打开。即， 在可变压力室64与大气隔离的同时负压室28和可变压力室64彼此联 通，使得可变压力室64以及负压室28被置于负压状态，从而可变压力 室64中的空气压力和负压室28中的空气压力大致彼此相等。

当制动踏板20被车辆操作者下压时，阀操作杆84朝向主缸24移 动，并且反作用杆82和控制阀162还与阀操作杆84的移动一起朝向主 缸24移动。由于控制阀162的移动的结果，如图5A所示，控制阀162 与设置在第一连通孔164的开口的在毂60的径向方向上内侧的突起部分 172接触，使得与大气隔离的毂60的内部空间174的部分仅与第二连通 孔166连通，并不与第一连通孔164连通。即，在图5A所示的状态下， 可变压力室64与大气和负压室28隔离。

然后，当制动踏板20被车辆操作者进一步下压时，如图5B所示， 反作用杆82的凸台部分170从控制阀162松脱。在此情况下，由于控制 阀162与突起部分172接触，所以控制阀162不朝向主缸24移动，同时 反作用杆82与阀操作杆84一起朝向主缸24移动，由此凸台部分170从 控制阀162分离。由于凸台部分170从控制阀162分离的结果，毂60的 内部空间174(即，毂60的内部空间的一部分，所述一部分比毂60的内 部空间的其他部分更靠近主缸24)经由在控制阀162和凸台部分170之 间限定的间隙而与大气连通，并还与第二连通孔166连通。即，在图5B 所示的状态下，负压室28和可变压力室64彼此隔离，而可变压力室64 和大气彼此连通，使得负压室28布置在负加压状态下，而由于大气流入 可变压力室64的结果，可变压力室64的负压降低到零(即，可变压力 室64的绝对压力变成等于大气压)。因而，在负压室28和可变压力室 64之间建立压力差。基于此压力差的差压力沿着与动力活塞58受到车辆 操作者施加的操作力而移动的方向相同的方向作用在动力活塞58上，使 得在制动操作过程中真空助力器22能对操作力进行辅助。注意，过滤器 176设置在毂60的相对端部中位于制动踏板20一侧的一个端部中，用于 在如图5B的箭头所示、大气经由界定在毂60中用作流入通道界定部的 大气流入通道流入可变压力室中时，避免灰尘或异物进入可变压力室64 中。过滤器176设置在毂60的相对端部中的上述一个端部的内周部分 中，并且阀操作杆84延伸通过过滤器176。

当施加到制动踏板20的操作力解除时，反作用杆82与阀操作杆84 一起朝向制动踏板20移动，并且反作用杆82的凸台部分170与控制阀 162接触，如图5A所示。然后，当反作用杆82与阀操作杆84进一步朝 向制动踏板20移动时，通过反作用杆82使控制阀162朝向制动踏板20 移动，由此控制阀162与突起部分172分离，如图2中所示。即，使可 变压力室64与大气隔离，然后与负压室28连通。由于可变压力室64与 负压室28连通的结果，负压室28中的空气压力和可变压力室64中空气 压力变成彼此相等，并且负压室28和可变压力室64被置于其负加压的 状态。即，使负压室28和可变压力室64之间的压力差为零，并且还使 操作力为零，由此通过压缩盘簧79a、79b的压缩线圈力使加压活塞72 和动力活塞58返回到它们的原位置，即，在制动踏板20的未操作的状 态下的位置。注意，压力传感器178设置在真空助力器22的壳体56 中，以检测可变压力室64中的空气压力的值。

如图1所示，制动电子控制单元(以下简称为“制动ECU”)180 设置在车辆制动系统10中。制动ECU180是如下所述的控制装置，其被 构造成控制控制阀94、104、120、150和泵108的启动，由此控制要作 用在每个制动装置14的制动缸18上的工作流体的流体压力。如图14所 示，制动ECU180包括：主要由包括CPU、ROM和RAM的计算机构成 的控制器182；和驱动电路186、188、190、192、194。驱动电路186设 置用于泵108的泵电动机184。驱动电路188、190、192、194分别设置 用于控制阀94、104、120、150。电池198经由变压器196连接到多个驱 动电路186、188、190、192、194，使得电力能供应到泵电动机184和控 制阀94、104、120、150。

控制器182还连接到多个驱动电路186、188、190、192、194，使得 各种控制信号能从控制器182传递到驱动电路186、188、190、192、 194。详细描述，控制器182构造成将电动机驱动信号传递到设置用于泵 电动机184的驱动电路186，并将控制信号传递到设置用于增压控制阀 94、降压控制阀104和流入控制阀150的驱动电路188、190、194，由此 选择性地打开和关闭阀94、104、150。此外，控制器182构造成将电流 控制信号传递到设置用于压力控制阀120的驱动电路192，由此控制由压 力控制阀120的电磁线圈134产生的电磁力。因而，通过控制器182将 控制信号传递到驱动电路186、188、190、192、194，来控制泵电动机 184和控制阀94、104、120、150的启动。

除了上述压力传感器178之外，流体压力传感器200和大气压传感 器202也连接到控制器182。流体压力传感器200设置用于检测作为主缸 24中的流体压力的主缸压力的值。大气压传感器202设置用于检测大气 压的值。在图14中，括号中的附图标记P_H、P_M、P_T表示分别由压力传 感器178、流体压力传感器200和大气压传感器202检测到的并如下所述 在对制动系统10进行控制时使用的值。

<车辆制动系统的控制>

在制动系统10中，通常，增压控制阀94和压力控制阀120打开， 同时降压控制阀140和流入控制阀150关闭。当制动踏板20被车辆操作 者下压时，主缸24中的工作流体被加压，并且随之发生的工作流体的压 力的增大经由主供应管26a、26b传递到为各个车轮设置的制动装置14. 因而，由于加压的工作流体而由每个制动装置14产生制动力。即，通 常，制动装置14构造成基于由车辆操作者施加的操作力和由真空助力器 22产生的辅助力的协作加压的工作流体而产生制动力。

如上所述，真空助力器22布置成通过利用可变压力室64和负压室 28之间的压力差而产生辅助力(其用于对车辆操作者施加的操作力进行 辅助)，该压力差由于在制动操作中大气流入到可变压力室64中的结果 而建立。在此配置中，辅助力增大，直到可变压力室压力(即，可变压 力室64中的压力)变成等于大气压。然而，辅助力在可变压力室压力已 经变成等于大气压之后不再增大。因而，尽管主缸压力通过操作力的增 大和辅助力的增大而升高，直到可变压力室压力达到大气压，但是主缸 压力在可变压力室压力已经达到大气压之后仅仅通过操作力的增大而升 高。操作力(下压力)F(由车辆操作者施加)和主缸压力P_M之间的关 系由图6中的曲线图的实线表示。注意，图6中的曲线图中的附图标记 F_T表示当可变压力室压力达到大气压时的操作力的值。

如从图6的曲线图理解到，在操作力F的实际值已经超过值F_T之 后，主缸压力P_M的增大率(即，梯度)急剧降低。图6的曲线图的纵轴 可以认为表示作为作用在每个制动缸18上的工作流体的流体压力的制动 缸压力P_B，这是因为在其中增压控制阀94和压力控制阀120打开且降压 控制阀104和流入控制阀150关闭的状态下主缸压力P_M大致等于作用在 制动缸18上的工作流体的流体压力。即，当可变压力室压力变成等于大 气压时，达到真空助力器22进行的辅助的极限，使得制动力的增大率急 剧减小。如果制动力的增大率减小，即，如果每单位操作力的制动力的 增大量减小，则存在带给执行制动操作并很可能感觉到制动系统10的性 能降低的车辆操作者不舒适的风险。在此意义上，不期望制动力的增大 率的急剧降低。

在制动系统10中，执行制动性能特性控制，即，用于增大制动缸压 力P_B的控制，以避免制动力的增大率的急剧降低和随后的制动性能的降 低。详细地描述，执行控制以在已经达到真空助力器22进行的辅助的极 限之后启动作为工作流体加压装置的泵108，来通过泵108的启动对工作 流体进行加压，目的是即使在已经达到真空助力器22进行的辅助的极限 之后使制动缸压力P_B如图6中的曲线图的单点划线所示改变。具体地描 述，在已经达到真空助力器22进行的辅助的极限之后，流入控制阀150 和泵108分别打开和启动，同时增压控制阀94和降压控制阀104分别保 持打开和关闭。此外，在此情况下，压力控制阀120的电磁线圈134置 于通电的状态。如上所述，压力控制阀120构造成由于对要供应到压力 控制阀120的电磁线圈134的电流量的控制而能够控制制动缸压力P_B和 主缸压力P_M之间的压力差，更精确地，控制通过从制动缸压力P_B减去 主缸压力P_M而获得的压力差ΔP。因而，可以通过控制供应到电磁线圈 134的电流量使得压力差ΔP大致等于与图6的曲线图中的阴影部分对应 的量而使制动缸压力P_B如图6中的曲线图中单点划线所示变化。

在制动系统10中，在已经达到真空助力器22进行的辅助的极限之 后，如图6中曲线图所示，控制供应到电磁线圈134的电流量，使得制 动缸压力和主缸压力之间的压力差ΔP随着操作力F增大(即，随着主缸 压力P_M的升高)而增大。具体地描述，如图7中的曲线图所示，控制器 182的计算机将对照图数据存储在其中，该对照图是与依赖于主缸压力 P_M形式的参数的压力差ΔP相关，即，该对照图与要在可变压力室压力 已经变成等于大气压之后建立的压力差(以下适合地称为“大气压状态 压力差”)ΔP_T相关。因而，参照作为预定规则的存储数据对照图来确 定大气压状态压力差ΔP_T的目标值。注意，图7中的曲线图中的附图标 记P_MT表示当可变压力室压力达到大气压时的主缸压力的值。在确定了 大气压状态压力差ΔP_T的目标值之后，确定要供应到压力控制阀120的 电磁线圈134的电流i的量，使得电磁线圈134产生的力F3大致等于基 于所确定的大气压状态压力差ΔP_T的目标值的力F1和压力控制阀120的 弹簧136的弹性力F2之和。在确定了电流i的量之后，将所确定的电流i 的量供应到压力控制阀120的电磁线圈134，并且泵108启动，由此制动 缸压力P_B能随着图6中的单点划线所示改变，由此不仅在达到真空助力 器22进行的辅助的极限之前而且在之后仍能维持制动系统10的性能的 一致性。

在以上所述的制动性能特性控制中，认定在可变压力室压力变成等 于大气压的时间点达到辅助极限，然后，在此时间点之后对作用在制动 装置上的工作流体加压。这是因为，当可变压力室压力变成等于大气压 时，负压室28和可变压力室64之间的压力差不再增大，由此达到真空 助力器22进行的辅助的极限。然而，存在这样的情况：在可变压力室压 力由于大气流入可变压力室64的结果而朝向大气压变化的过程中，负压 室28和可变压力室64之间的压力差不增大反而减小，由此，降低了真 空助力器22提供的助力效果。

详细地描述，通过制动操作，真空助力器22的隔膜62朝向负压室 28移动，使得负压室28的容积降低而可变压力室64的容积增大。在此 情况下，如果由于制动操作的结果而没有大气流入可变压力室64，则可 变压力室压力会由于可变压力室64的容积增大而降低。实际上，由于随 着制动踏板20的下压进行的制动操作的结果，使大气流入可变压力室 64，由此可变压力室压力升高。通常，可变压力室压力由于大气流入可 变压力室64而升高的速度或速率高于可变压力室压力由于可变压力室64 的容积增大而降低的速度或速率，使得可变压力室压力在没有降低的情 况下持续增大，直到可变压力室压力变成等于大气压。然而，因为如图 5B所示，大气必须通过比较窄的间隙和过滤器176以引入可变压力室 64，所以对大气流入可变压力室64的速度或速率存在极限。因而，当使 可变压力室64的容积增大的速率显著较高时，例如，在突然制动操作的 情况下，存在使可变压力室压力由于可变压力室64的容积增大而降低的 速率高于可变压力室压力由于大气流入可变压力室64而升高的速率的情 况。在此情况下，在可变压力室压力由于大气流入可变压力室压力的结 果而朝向大气压变化的过程中，可变压力室压力降低。

另一方面，当负压室28的容积通过执行制动操作而减小时，存在负 压室压力(即，负压室28的空气压力)升高的情况。负压室28经由其 中设置止回阀50的负压室供应管32连接到进气歧管34。因而，由于允 许空气从负压室28朝向进气歧管34流动，使得通常负压室压力不变 化，即使当负压室28的容积减小时亦然。然而，由于空气从负压室28 经由负压供应管32和止回阀50而朝向进气歧管34流动，对空气从负压 室28流出的速度或速率存在极限。因而，当使负压室28的容积减小的 速率较高时，例如，在突然制动操作的情况下，存在负压室压力升高的 情况。

图8是在突然制动操作的情况下可变压力室压力P_H、负压室压力P_F和主缸压力P_M随着时间t的经过而变化的一组曲线图(a)、(b)，时 间t由曲线图(a)、(b)的水平轴表示。可变压力室压力P_H和负压室 压力P_F在曲线图(a)中分别由实线和单点划线表示，而主缸压力P_M在 曲线图(b)中由实线表示。在制动操作开始的时间点t1，负压室28和 可变压力室64彼此连通，使得可变压力室压力P_H和负压室压力P_F彼此 相等。在时间点t1之后，由于制动操作开始的结果，可变压力室压力P_H由于大气流入可变压力室64而朝向大气压P_T升高。在可变压力室压力 P_H朝向大气压P_T升高的过程中，可变压力室压力P_H在时间点t2开始降 低，并且在时间点t3最大程度地降低。即，认为从时间点t2到时间点 t3，由于可变压力室64的容积的增大导致可变压力室压力降低的速率高 于由于大气流入可变压力室64导致可变压力室压力升高的速率，使得可 变压力室压力P_H降低。然而，可变压力室压力P_H在时间点t3之后再次 升高，并且可变压力室压力P_H在时间点t4变成等于大气压P_T。同时， 负压室压力P_F随着负压室28的容积的减小而升高，并通过空气从负压 室28朝向进气歧管34流动而降低。

如从图8理解到，从时间点t1到时间点t2，可变压力室压力P_H急剧 增大，由此可变压力室压力和负压室压力P_F之间的差增大。然后，从时 间点t2到时间点t3，可变压力室压力P_H降低，同时负压室压力P_F增 大，由此可变压力室压力P_H和负压室压力P_F之间的差减小。具体地，在 可变压力室压力P_H最大程度地降低的时间点t3，可变压力室压力P_H和 负压室压力P_F之间的差显著较小。因而，主缸压力P_M在时间点t3之后 的升高速率小于主缸压力P_M从时间点t1到时间点t3的升高速率。即， 在可变压力室压力P_H变成等于大气压之前，由真空助力器提供的助力效 果在时间点t3降低。注意，主缸压力P_M从时间点t3到时间点t4的升高 速率略高于主缸压力P_M在时间点t4之后的升高速率。这是因为，即使 在助力效果已经在时间点t3降低之后，可变压力室压力P_H和负压室压力 P_F之间的差仍一定程度地增大，直到可变压力室压力P_H在时间点t4变成 等于大气压。

鉴于以止所述的事实，在车辆制动系统10中，认为在伴随着制动操 作可变压力室压力朝向大气压变化(即，增大)的过程中、在可变压力 室压力暂时降低时，在可变压力室压力最大程度地降低的时间点，达到 辅助极限。即，在车辆制动系统10中，认为在可变压力室压力在暂时降 低时最大程度地降低的时间点、而不是在可变压力室压力变成等于大气 压的时间点、达到辅助极限，并且在可变压力室压力在暂时降低时最大 程度地降低的时间点开始执行制动性能特性控制。制动性能特性控制大 致以与在可变压力室压力变成等于大气压的时间点开始执行的制动性能 特性控制相同的方式执行。换言之，在可变压力室压力最大程度地降低 的时间点开始执行的制动性能特性控制和在可变压力室压力变成等于大 气压的时间点开始执行的制动性能特性控制大致以相同的方式执行，尽 管它们在满足彼此不同的条件时开始执行。因而，在以下关于在可变压 力室压力降低时开始执行的制动性能特性控制的描述中，将以简化方式 描述或者不描述与在可变压力室压力与大气压相等时开始执行的控制相 同的控制的一个或多个部分。

在伴随着制动操作而变化的、可变压力室压力朝向大气压变化的过 程中在可变压力室压力降低时、主缸压力P_M和车辆操作者施加的操作力 (下压力)F之间的关系在图9的曲线图中由实线表示。在可变压力室压 力达到大气压时的时间点的主缸压力的值在图9的曲线图中由P_MT表 示。在可变压力室压力暂时降低时可变压力室最大程度地降低的时间点 的主缸压力的值在图9的曲线图中由P_MD表示。同样在此控制中，如在 以上所述的在可变压力室压力与大气压相等时开始执行的控制中，以使 制动缸压力P_B和主缸压力P_M之间的压力差ΔP大致等于与图9的曲线图 的阴影区域对应的量的方式控制要供应到压力控制阀120的电磁线圈134 的电流的量，由此使制动缸压力P_B如图9的曲线图中的单点划线所示改 变。

具体地描述，控制器182的计算机将图10的曲线图所示的对照图数 据存储在其中，对照图数据与依赖于以主缸压力P_M为形式的参数的压力 差ΔP相关，即为与当可变压力室压力降低时建立的压力差(以下适合地 称为“降压状态压力差”)ΔP_D相关的对照图数据。因而，在从可变压 力室压力最大程度降低的时间点到可变压力室压力变成等于大气压的时 间点的阶段(即，在主缸压力P_M不低于值P_MD且低于值P_MT时的阶 段)，参照作为预定规则的存储数据对照图来确定降压状态压力差ΔP_D的目标值。注意，图10的曲线图中的附图标记ΔPo表示当可变压力室压 力变成等于大气压时建立的压力差ΔP的值。然后，在可变压力室压力已 经变成等于大气压之后，即，当主缸压力P_M变成等于或高于以上所述的 值P_MT时，参照图7的对照图数据来确定大气压状态压力差ΔP_T的目标 值。所确定的大气压状态压力差ΔP_T的目标值被加到降压状态压力差 ΔP_D的目标值，并且获得大气压状态压力差ΔP_T和降压状态压力差ΔP_D之和作为压力差ΔP的目标值。

图11是示出在制动性能特性控制中主缸压力P_M和压力差ΔP之间的 关系的曲线图，该制动性能特性控制在可变压力室压力暂时降低时开始 执行。在当主缸压力P_M不低于值P_MD且低于值P_MT的阶段，即，在从可 变压力室压力最大程度降低的时间点到可变压力室压力变成等于大气压 的时间点的阶段，根据图10所示的对照图数据来确定压力差ΔP的目标 值。在主缸压力P_M不低于值P_MT时的阶段，即，在可变压力室压力已经 变成等于大气压之后的阶段，根据图7所示的对照图数据来确定压力差 ΔP的目标值。如从图11的曲线图理解到，可变压力室压力已经变成等 于大气压之后的压力差ΔP的增大率(即，梯度)高于可变压力室压力变 成等于大气压之前的压力差ΔP的增大率。通过以此方式确定压力差 ΔP，可以如图9中的单点划线所示改变制动缸压力P_B，使得制动性能能 在制动性能特性控制中保持恒定，该制动性能特性控制在可变压力室压 力暂时降低时开始执行。

如上所述，存在可变压力室压力由于辅助极限而降低的情况，此 外，还存在可变压力室压力取决于制动踏板20被车辆操作者操作的方式 而降低的情况。具体地描述，例如在制动操作中制动踏板20暂时解除然 后再次被车辆操作者下压时，可变压力室压力会降低。在此情况下，可 变压力室由于可变压力室与负压室连通而降低。鉴于此，在车辆制动系 统10中，当存在可变压力室压力由于非辅助极限的因素而降低的风险 时，禁止执行在可变压力室压力暂时降低时开始执行的制动性能特性控 制。详细地描述，当制动踏板20的操作量减小时，存在可变压力室压力 由于非辅助极限的因素而降低的风险，使得禁止执行当可变压力室压力 暂时降低时开始执行的制动性能特性控制。详细地描述，由于认为当主 缸压力P_M的改变速率高于0时制动踏板20的操作量增大，所以当主缸 压力P_M的改变速率不高于作为阈值的预定负值时，即，当主缸压力P_M以高于阈值速率的速率降低时，禁止执行在可变压力室压力暂时降低时 开始执行的制动性能特性控制。

<控制程序>

在车辆制动系统10中，通过在车辆的点火开关置于开启(ON)状 态的情况下控制器182以短时间间隔(例如，几十毫秒)执行制动控制 例程程序，来执行在真空助力器20的辅助极限时执行的制动性能特性控 制。将参照图12的流程图描述制动控制例程程序。

制动控制例程程序以步骤S1开始，其中，主缸压力P_M由流体压力 传感器200检测。步骤S1之后跟着步骤S2，步骤S2通过执行作为制动 控制例程程序的子例程程序的辅助极限认定例程程序以认定真空助力器 22的辅助极限来进行实施。如其中辅助极限认定例程程序由流程图表示 的图13所示，此子例程程序以步骤S21开始，实施步骤S21来判断是否 正在执行制动操作。此判断通过检查主缸压力P_M是否超过阈值来进行。 当判断为主缸压力P_M超过阈值时，即，当判断为正在执行制动操作时， 实施步骤S22以判断大气压状态辅助极限标志G_T是否设定为1(一)。 此标志G_T是表示是否由于可变压力室压力P_H与大气压P_T相等而已经达 到真空助力器进行的辅助的极限的标志。当标志G_T被设定为1时，其表 示由于可变压力室压力P_H与大气压P_T相等而已经达到辅助极限。当标 志G_T设定为0时，其表示尚未由于可变压力室压力P_H与大气压P_T相等 而达到辅助极限。

当判断为大气压状态辅助极限标志G_T设定为0(零)时，步骤S22 之后跟随着步骤S23和S24。在步骤S23，由压力传感器178检测可变压 力室压力P_H。在步骤S24，由大气压力传感器202检测大气压P_T。在步 骤S25，判断可变压力室压力P_H是否等于大气压P_T。当在步骤S25判断 为可变压力室压力P_H不等于大气压P_T时，实施步骤S26以判断降压状 态辅助极限标志G_D是否被设定为1。此标志G_D是表示是否认为在制动 操作期间由于可变压力室压力P_H的降低而已经达到辅助极限的标志。当 标志G_D被设定为1时，其表示由于可变压力室压力P_H的降低而已经达 到辅助极限。当标志G_T被设定为0时，其表示不认为由于可变压力室压 力P_H的降低而已经达到辅助极限。

当判断为降压状态辅助极限G_D被设定为0(零)时，步骤S26之后 跟着步骤S27和S28。在步骤S27，计算主缸压力P_M的改变速率V。在 步骤S28，判断计算得到的主缸压力P_M的改变速率V是否等于或者低于 阈值V₀。当判断为改变速率V高于阈值V₀时，实施步骤S29以判断可 变压力室压力P_H是否正在降低。具体地描述，通过检查在当前执行辅助 极限认定例程程序中的步骤S23中检测到的可变压力室压力P_H是否低于 在执行辅助极限认定例程程序的前次循环中的步骤S23中检测到的可变 压力室压力P_HP来进行此判断。当判断为当前可变压力室压力P_H低于前 次可变压力室压力P_HP时，即，当判断为可变压力室压力P_H正在降低 时，实施步骤S30，由此将可变压力室压力降低标志G_G设定为1。此标 志G_G是表示可变压力室压力P_H是否正在降低的标志。当标志G_G设定为 1时，其表示可变压力室压力P_H正在降低。当标志G_G设定为0时，其表 示可变压力室压力P_H未正在降低。然后，在步骤S31，降压状态主缸压 力P_MD设定为在执行辅助极限认定例程程序的当前循环中检测到的主缸 压力P_M，降压状态主缸压力P_MD是当可变压力室暂时降低时可变压力室 压力P_H最大程度地降低时的主缸压力。

当在步骤S29判断为可变压力室压力P_H未正在降低时，实施步骤 S32以判断可变压力室压力降低标志G_G是否设定为1。当判断为此标志 G_G设定为1时，步骤S32之后跟着步骤S33和S34。在步骤S33，标志 G_G设定为0。在步骤S34，降压状态辅助极限标志G_G设定为1。当在步 骤S25判断为可变压力室压力P_H等于大气压P_T时，实施步骤S35，由此 大气压状态主缸压力P_MT设定为在执行辅助极限认定例程程序的当前循 环中检测到的主缸压力P_M，大气压状态主缸压力P_MT是当可变压力室压 力P_H等于大气压P_T时的主缸压力。步骤S35之后跟着步骤S36，在步骤 S36，将大气压状态辅助极限标志G_T设定为1。

当在步骤S28判断为主缸压力P_M的改变速度V不高于阈值V₀时， 实施步骤S37，以判断可变压力室压力降低标志G_G是否设定为1。当判 断为此标志G_G设定为1时，实施步骤S38，由此将标志G_G设定为0。此 外，当在步骤S21判断为没有执行制动操作时，实施步骤S39-S41，由此 降压状态辅助极限标志G_D、大气压状态辅助极限标志G_T和可变压力室 压力降低标志G_G中的每一者设定为0。作为制动控制例程程序的子例程 程序的辅助极限认定例程程序的一个执行循环随着判定标志G_D、G_T、 G_G的判定完成。通过执行此辅助极限认定例程程序，可以认定真空助力 器进行的辅助的极限，并在制动操作期间可变压力室压力降低时执行辅 助极限认定方法。

在辅助极限认定例程程序的一个执行循环之后，实施步骤S3，以判 断大气压状态辅助极限标志G_T是否设定为1。当判断为标志G_T设定为0 时，实施步骤S4，以判断降压状态辅助极限标志G_D是否设定为1。当判 断为标志G_D设定为0时，实施步骤S5，由此将要供应到压力控制阀120 的电磁线圈134的电流i设定为0，并且基于已经设定为0的电流i的电 流控制信号传递到驱动电路192，由此基于车辆操作者施加的操作力和 真空助力器22产生的辅助力产生制动力。步骤S5之后跟随着步骤S6和 S7。在步骤S6，用于使流入控制阀150关闭的控制信号传递到驱动电路 194。在步骤S7，用于使泵电动机184停止(即，不启动)的控制信号 传递到驱动电路186。

此外，当在步骤S4判断为降压状态辅助极限标志G_D设定为1时， 实施步骤S8，以基于降压状态主缸压力P_MD和主缸压力P_M、参照图10 所示的对照图数据来计算降压状态压力差ΔP_D的目标值。然后，实施步 骤S9，由此将在制动性能特性控制中使用的压力差ΔP设定为计算出的 降压状态压力差ΔP_D的目标值。此外，当在步骤S3判断为大气压状态辅 助极限标志G_T设定为1时，实施步骤S10，以基于大气压状态主缸压力 P_MT和主缸压力P_M、参照图7所示的对照图数据来计算大气压状态压力 差ΔP_T的目标值。然后，实施步骤S11以判断降压状态辅助极限标志G_D是否设定为1。当判断为标志G_D设定为1时，实施步骤S12，由此将在 制动性能特性控制中使用的压力差ΔP设定为计算得到的大气压状态压力 差ΔP_T和前次降压状态压力差ΔP_DP之和，该前次降压状态压力差ΔP_DP是已经在辅助极限认定例程程序的前次执行循环中使用的。注意，前次 降压状态压力差ΔP_DP对应于图10的曲线图中的值ΔP₀。当在步骤S11判 断为降压状态辅助极限标志G_D设定为0时，实施步骤S13，由此将在制 动性能特性控制中使用的压力差ΔP设定为计算得到的大气压状态压力差 ΔP_T。

在确定要在制动性能特性控制中使用的压力差ΔP之后，实施步骤 S14-S16，以执行制动性能特性控制。在步骤S14，基于确定的压力差ΔP 确定要供应到压力控制阀120的电磁线圈134的电流i，并且将基于确定 的电流i的电流控制信号供应到驱动电路192。在步骤S15，使流入控制 阀150打开的控制信号传递到驱动电路194。在步骤S16，使泵电动机 184启动的控制信号传递到驱动电路186。以步骤S16或S17的实施来完 成制动控制例程程序的一个执行循环。

<控制器的功能构造>

可以认为鉴于通过制动控制例程程序的执行而实现的处理，构造成 执行以上所述制动控制例程程序的控制器182具有如图14所示的功能构 造。从图14可以理解，控制器182具有作为被构造成实施步骤S8-S16 的功能部分(即，作为被构造成执行制动性能特性控制的功能部分)的 制动性能特性控制执行部分210，并且还具有作为被构造成实施步骤 S21-S37的功能部分(即，作为被构造成认定真空助力器22进行的辅助 的极限的功能部分)的辅助极限认定部分212。注意，辅助极限认定部 分212用作被构造成认定辅助极限的辅助极限认定装置。

制动性能特性控制执行部分210具有作为被构造成实施步骤S8-S13 的功能部分(即，作为被构造成确定要在主缸压力P_M和制动缸压力P_B之间建立的压力差ΔP的功能部分)的压力差确定部分216，并且还具有 作为被构造成实施步骤S14-S16的功能部分(即，作为被构造成建立所 确定的主缸压力P_M和制动缸压力P_B之间的压力差ΔP的功能部分)的压 力差产生部分218。此外，辅助极限认定部分212具有作为被构造成实施 步骤S23-S25的功能部分(即，作为被构造成基于可变压力室压力P_H已 经变成等于大气压P_T的事实而认定辅助极限的功能部分)的基于大气压 辅助极限认定部分220，并还具有作为被构造成实施步骤S27-S32的功能 部分(即，作为被构造成基于可变压力室压力P_H已经降低的事实而认定 辅助极限的功能部分)的基于压力降低辅助极限认定部分222。