JP2588708B2

JP2588708B2 - 車両用定速走行制御装置

Info

Publication number: JP2588708B2
Application number: JP6236687A
Authority: JP
Inventors: 功一鈴木; 栄作堀
Original assignee: Jidosha Denki Kogyo KK; Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Jidosha Denki Kogyo KK; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1987-03-19
Filing date: 1987-03-19
Publication date: 1997-03-12
Anticipated expiration: 2012-03-12
Also published as: JPS63232037A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、車両の走行速度をある設定した速度に自
動的に制御する車両用定速走行制御装置に関する。

（従来の技術）この種の車両用定速走行制御装置としては、従来より
種々の構成のものがあるが、そのなかには、実車速に比
例した動作データを出力する車速センサと、クルーズ指
令信号を出力するコマンドスイッチと、前記コマンドス
イッチの操作に応答して前記車速センサの動作データを
記憶する車速記憶手段と、スロットルバルブを駆動する
アクチュエータと、実車速と記憶車速との差に対応して
前記アクチュエータに指令を送る制御手段と、を備えた
車両用定速制御装置がある（特開昭59−8023号公報、参
照）。

この車両用定速走行制御装置では、コマンドスイッチ
のうちセットスイッチをON操作したのち、OFF操作する
ことにより、前記OFF操作時の車速が記憶され、この記
憶車速と実車速との差に対応して制御手段がアクチュエ
ータに対して指令を送り、このアクチュエータの作動に
よってスロットバルブを駆動して、実車速を上記記憶車
速に調整して定速走行すると共に、前記コマンドスイッ
チのうちアクセルスイッチのON操作に対応してアクチュ
エータを加速状態にし、前記アクセルスイッチのOFF操
作に対応してOFF操作時の車速で定速走行するものであ
る。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記した従来の車両用定速走行制御装
置では、搭載する車両によってエンジン性能、減速比、
重量、また道路条件が異なるため、アクセルスイッチの
ON操作に対応してアクチュエータを加速状態にし、アク
セルスイッチのOFF操作時の車速で定速走行する場合に
は、アクセルスイッチのOFF操作直後にアクチュエータ
を急減速状態にする急減速時間を、搭載する車両ごとに
調整する必要があり、この調整が不完全な場合には、オ
ーバーシュートまたはアンダーシュート状態になるとい
う問題点があった。特に、急減速時間が長くなると、ア
ンターシュート状態になるという問題点があった。

（問題点を解決するための手段）この発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされ
たものであって、搭載する車両、あるいは道路条件、ま
たは定速走行する速度域などの影響を受けずに、最適な
急減速時間を設定することができ、特に急減速時間の長
時間化に伴うアンダーシュート状態の発生を防止するよ
うにした定速走行制御装置を提供することを目的として
いる。

この目的を達成するために、この発明は、第１図に示
すように、実車速に比例した動作データを出力する車速
センサａと、クルーズ指令信号を出力するコマンドスイ
ッチｂと、前記コマンドスイッチｂの操作に応答して前
記車速センサａの動作データを記憶する車速記憶手段ｃ
と、スロットルバルブを駆動するアクチュエータｄと、
実車速と記憶車速との差に対応して前記アクチュエータ
ｄに指令を送り、且つ前記コマンドスイッチｂのうちア
クセルスイッチのON操作に対応してアクチュエータｄを
加速状態にし、前記アクセルスイッチのOFF操作直後に
前記アクチュエータを加速状態にしてからの時間の累計
である制御時間の加算値に対応して該アクチュエータｄ
の急減速時間を算出すると共に、この急減速時間で前記
アクチュエータｄを急減速状態にする急減速制御手段ｅ
と、定加速制御中加速度が所定値以下でかつ加速度が一
定となったとき、前記アクチュエータｄを作動させずか
つ前記加算値に対する加算を停止させる停止手段ｆと、
を備えている。

（作用）この発明においては、急減速時間をアクチュエータが
加速状態にされた制御時間の加算値に対応して算出する
ので、車両ごとに該急減速時間を調整する必要がなくな
ると共に、適切な時間でアクチュエータを急減速状態に
するため、道路条件や定速走行する速度域などが性能に
影響を及ぼすことはない。

また、定加速制御中加速度が所定値以下でかつ一定と
なったときは、負圧導入バルブを作動させず、加算を停
止するようにしたため、アクセルスイッチオフ操作直後
のアンダーシュートを防止することができる。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図〜第４図は、この発明の一実施例を示す図であ
る。

第２図は、定速走行制御装置の回路構成を示す説明図
であって、第２図において、11は実車速に比例した動作
データを出力する車速センサ、12はクルーズ指令信号を
出力するコマンドスイッチであり、このコマンドスイッ
チ12には、セットスイッチ12a、リジュームスイッチ12b
およびアクセルスイッチ12cが含まれる。そして、前記
車速センサ11およびコマンドスイッチ12からの出力は各
々コントローラ13内のインターフェース14およびインタ
ーフェース15を経て同じくコントローラ13内の制御部で
あるマイクロコンピュータ16に入力される。このマイク
ロコンピュータ16には、前記コマンドスイッチ12のうち
セットスイッチ12aの操作に応答して操作時の車速（実
車速）を車速センサ11から出力する動作データ（パルス
信号）を記憶する車速記憶手段と、実車速と記憶車速と
の差に対応して後述するアクチュエータ20に指令を送
り、且つ前記コマンドスイッチ12のうちアクセルスイッ
チ12cのON操作に対応して後述するアクチュエータ20を
加速状態にし、前記アクセルスイッチ12cのOFF操作直後
に該アクチュエータ20を加速状態にした制御時間の加算
値に対応して、アクチュエータ20の急減速時間T ACC・O
FFを算出すると共に、この急減速時間T ACC・OFFでアク
チュエータ20を急減速状態にする急減速制御手段と、定
加速制御中加速度が所定値以下でかつ加速度が一定とな
ったとき、アクチュエータ20を作動させず、かつ加算値
に対する加算を停止させる停止手段と、が内蔵されてい
る。

20はアクチュエータであり、このアクチュエータ20
は、第３図にも示すように、ベントバルブ21と、セーフ
ティバルブ22と、バキュームバルブ23とを備え、ベント
バルブ21とセーフティバルブ22の各々一端は大気開放と
なっていると共に、バキュームバルブ23の一端はインテ
ークマニホールド（負圧源）に接続している。また、各
バルブ21,22,23の他端は、ケーシング25とダイヤフラム
26の片面側（第３図右面側）とにより形成された負圧室
27に連通しており、ダイヤフラム26の他面側（第３図左
面側）にはコントロールワイヤ28の一端側が接続してい
ると共に、コントロールワイヤ28の他端側はスロットル
バルブ軸29に連結している。

さらに、31はコントローラ13内にあってマイクロコン
ピュータ16からの出力に応じてベントバルブ21をオン・
オフ制御するベントバルブ用スイッチング部、32は同じ
くコントローラ13内にあってマイクロコンピュータ16か
らの出力に応じてバキュームバルブ23をオン・オフ制御
するバキュームバルブ用スイッチング部、33は同じくコ
ントローラ13内にあってマイクロコンピュータ16からの
出力に応じてアクチュエータ20に対する電源供給をオン
・オフ制御するアクチュエータ用スイッチング部であ
り、この際の電源供給のオン・オフはリレーコイル35a
およびリレースイッチ35bから成るリレー25を介してな
される。

また、37はブレーキスイッチ、38はブレーキランプで
あって、ブレーキ操作した際にシステムをキャンセルす
るための信号がコントローラ13内のインターフェース39
を経てマイクロコンピュータ16内に入力される。

さらに、41は定電圧回路、42はリセット回路、43は電
源、44は制御装置用のメインスイッチ、45はクルーズラ
ンプである。

次に、作用を説明する。

第４図はこの発明の制御プログラムを示すフローチャ
ートであり、図中の番号は各ステップを示す。このプロ
グラムは、例えば所定時間毎に繰り返して実行される。

まず、ステップ101において、時間Ｓ（急減速時間T A
CC・OFF）をリセットし、ステップ102において車側自動
制御を行なう。つまり、セットスイッチ12aをON操作し
たのちOFF操作に応答して車側自動制御を開始したとき
は、急減速時間T ACC・OFFはリセット状態（Ｓ＝０）に
ある。

そして、ステップ103において、アクセルスイッチ12c
がON操作されたか否かを判断しており、アクセルスイッ
チ12cがON操作された場合（YES）には、該アクセルスイ
ッチ12cのON操作に対応して定加速制御を開始する。す
なわち、加速性能と加速感覚とを良くするためにスロッ
トバルブ軸29のスロットル開度θを、実際に増加する車
速に比べて大きめの開度にしている。

次に、ステップ104において加速制御中の加速度が一
定になったか否かを判別し、加速度が一定になったとき
はステップ105で加速フラグをリセットし、加速度が一
定になっていないときはステップ106で加算フラグをセ
ットして、ステップ107へ進む。

ステップ107では前記ステップ103で定加速制御に移行
したとき、そのときの加速度を判断している。すなわ
ち、現在の加速度が設定加速度ｉよりも大きいか否かを
判断している。なお、ここで用いる現在の加速度は、現
在の車速から一つ前の時間の車速を引いたものであり、
現在の過疎度が設定加速度ｉよりも大きい場合（YES）
には、車両が定加速度制御による所定の加速状態に比べ
て急激な加速状態にあるものと判断して、ステップ108
において、そのときのベントバルブ作動時間T VENT（す
なわち、ベントバルブ21の閉時間）を算出し、ステップ
109で時間Ｓから前記ステップ108で算出したベントバル
ブ作動時間T VENTを減算して新たな時間Ｓを算出する。
そして、ステップ110で前記ベントバルブ作動時間T VEN
Tに基づいてベンドバルブ21の制御を行ない、ステップ1
03へ戻る。

また、前記ステップ107において、現在の加速度が設
定加速度ｉよりも小さい場合（NO）には、車両が定加速
制御による所定の加速状態に比べて緩慢な加速状態にあ
るものと判断して、ステップ111へ進み、加算フラグが
セットされているときは、ステップ112において、その
ときのバキュームバルブ作動時間T VAC（すなわち、バ
キュームバルブ開時間）を算出する。

次に、ステップ113で時間Ｓに前記ステップ112で算出
したバキュームバルブ作動時間T VACを加算して、新た
な時間Ｓを算出し、ステップ114でバキュームバルブ作
動時間T VACに基づいてバキュームバルム23の制御を行
ない、ステップ103へ戻る。

ここで、ステップ111において加算フラグがリセット
されているとき、すなわち、定加速制御中加速度が一定
となり、かつ、加速度が設定加速度ｉ以下のときは、バ
キュームバルブ作動時間T VACを算出せず、時間Ｓに加
算も行なわず、またバキュームバルブ23の制御を停止す
る。したがって、アクセルスイッチ12cのOFF操作直後の
アンダーシュート状態をなくすことができる。

前記ステップ110,114およびステップ111でNOと判断さ
れた場合ステップ103に戻り、アクセルスイッチ12cがOF
F操作されるまで、すなわち定加速制御が終了するまで
は、ステップ103,104,105,107,108,109,110またはステ
ップ103,104,106,107,108,109,110またはステップ103,1
04,105,107,111またはステップ103,104,106,107,111,11
2,113,114の間でループ状態にあり、バキュームバルブ2
3あるいはベントバルブ21の作動時間T VAC,T VENTによ
って時間Ｓを調整する。

そして、前記ステップ103において、アクセルスイッ
チ12cがON状態にないと判断された場合（NO）には、ス
テップ201において、アクセルスイッチ12cがON操作され
たのちOFF操作されたか否かを判断している。すなわ
ち、定加速制御を行なっていたのか否かを判断してお
り、アクセルスイッチ12cがOFF操作されていない場合
（NO）には、定加速制御が行なわれていないと判断す
る。つまり、車定自動制御による定速走行状態にあると
してステップ101に戻り、アクセルスイッチ12cがON操作
されて定加速度制御に移行するまでは、ステップ101〜1
03および201の間でループ状態にある。

また、前記ステップ201において、アクセルスイッチ1
2cがON操作されたのちOFF操作されたものである場合（Y
ES）には、アクセルスイッチ12cのOFF操作に応答して定
加速制御が終了したものと判断し、ステップ202におい
て、時間Ｓ（すなわち、急減速時間T ACC・OFF）をＳ＝
Ｓ（時間）・Ｃ（定数）の式から求める。すなわち、急
減速時間T ACC・OFFは、定加速状態におけるバキューム
バルブ23の作動時間T VACおよびベンドバルブ21の作動
時間T VENTが重要な要素である。つまり、急減速時間T
ACC・OFFは、 T ACC・OFF ＝∫^tnT VAC−∫^tnT VENT・Ｃ・・・（１）（１）式から求めることができるため、搭載する車両ご
とにエンジン性能、あるいは減速比、または重量等が異
なっても、調整を必要としない。

そして、ステップ203において、前記ステップ202で算
出した時間Ｓで全てのバルブ21,22,23をOFF状態にし
て、アクチュエータ20を急減速状態にする。すなわち、
スロットルバルブ軸29のスロットル開度θを、速度V1に
対応したスロットル開度θ１まで一旦戻し、それから速
度V2（アクセルスイッチ12cのOFF操作時の車速、すなわ
ち記憶車速）に対応したスロットル開度θ２に調整す
る。

そして、ステップ101に戻り、前記ステップ203におい
て調整したスロットルバルブ軸29のスロットル開度θ２
で定速走行を行なう。

したがって、アクセルスイッチ12cのON操作に対応し
て定加速制御を行ない、アクセルスイッチ12cのOFF操作
までのバキュームバルブ23の作動時間T VACおよびベン
トバルブ21の作動時間T VENTから前記（１）式を用いて
急減速時間T ACC・OFFを算出するため、急減速時間T AC
C・OFFを車両毎に調整する必要がなくなると共にこの急
減速時間T ACC・OFFで全てのバルブ21,22,23をOFF状態
にするため、オーバーシュートやアンダーシュートを防
止することができる。

なお、この実施例では、アクチュエータ20を、ベント
バルブ21、セーフティバルブ22およびバキュームバルム
23を備えた負圧制御方式のアクチュエータ20として説明
したが、マイクロコンピュータ16の指令に従ってスロッ
トルバルブ軸29を駆動するモータ駆動方式のアクチュエ
ータや、エアバルブ、サプライバルブおよびリリースバ
ルブを備えた正圧制御方式のアクチュエータでも良く、
特に負圧制御方式のアクチュエータ20に限定されるもの
ではない。

（発明の効果）以上説明してきたように、この発明によれば、搭載す
る車両、あるいは道路条件、または定速走行する速度域
などの影響を受けずに急減速時間を諸条件に適合させる
ことができるため、搭載する車両ごとに急減速時間を調
整する必要がなくなると共に、オーバーシュートおよび
アンダーシュートを防止することができ、特に、アクセ
ルスイッチオフ操作直後のアンダーシュート状態をなく
すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はクレームに対応したこの発明の基本概念図、第
２図この発明の一実施例を示す回路構成図、第３図は第
２図のアクチュエータの構造を示す断面図、第４図は第
２図のコントローラで行なわれている制御プログラムを
示すフローチャートである。 11……車速センサ、 12……コマンドスイッチ、 13……コントローラ（車速記憶手段、急減速制御手段、
停止手段）、 20……アクチュエータ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】実車速に比例した動作データを出力する車
速センサと、クルーズ指令信号を出力するコマンドスイッチと、前記コマンドスイッチの操作に応答して前記車速センサ
の動作データを記憶する車速記憶手段と、スロットバルブを駆動するアクチュエータと、実車速と記憶車速との差に対応して前記アクチュエータ
に指令を送り、且つ前記コマンドスイッチのうちアクセ
ルスイッチのON操作に対応してアクチュエータを加速状
態にし、前記アクセススイッチのOFF操作直後に前記ア
クチュエータを加速状態にしてからの時間の累計である
制御時間の加算値に対応して該アクチュエータの急減速
時間を算出すると共に、この急減速時間で前記アクチュ
エータを急減速状態にする急減速制御手段と、定加速制御中加速度が所定値以下でかつ加速度が一定と
なったとき、前記アクチュエータを作動させずかつ前記
加算値に対する加算を停止させる停止手段と、を備えたことを特徴とする車両用定速走行制御装置。