JP3076577B2 - モーター式定速走行装置 - Google Patents

モーター式定速走行装置

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JP3076577B2 JP01182149A JP18214989A JP3076577B2 JP 3076577 B2 JP3076577 B2 JP 3076577B2 JP 01182149 A JP01182149 A JP 01182149A JP 18214989 A JP18214989 A JP 18214989A JP 3076577 B2 JP3076577 B2 JP 3076577B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の概要〕 スロットルバルブの開度を制御するモータと該モータ
の駆動力をスロットルバルブに伝達するクラッチとを有
するアクチュエータを備えたモータ式定速走行装置にお
いて、アクチュエータの開度を検出し、定速走行制御の
中断から所定時間経過したときのアクチュエータ開度
を、スロットル全閉時のアクチュエータ開度を基準とし
た所定値と比較することによりクラッチの故障を検出す
る検出手段と、前記所定時間経過したときスロットルバ
ルブを全閉駆動する全閉駆動手段とを設け、クラッチの
故障を確実に検出する。
〔産業上の利用分野〕
本発明はモータ式定速走行装置に関し、特にアクチュ
エータを構成するクラッチの故障を検出する機能を備え
たモータ式定速走行装置に関する。
〔従来の技術〕
従来より制御信号に応じてスロットルバルブの開度を
制御するモータ及び該モータの駆動力をスロットルバル
ブに伝達するクラッチとを有するアクチュエータを備え
たモータ式定速走行装置が実用化されており、キャン
セル時はクラッチを解除してスロットルバルブをばね力
により全閉状態にし、定速走行制御を中断するようにし
ている。
このシステムではクラッチが解除不可の状態で故障し
た場合、定速走行をキャンセルしてもスロットルバルブ
がもとに戻らないという問題を有するため、このフェイ
ルセーフとして、キャンセル時は直ちにクラッチを解
除してシステム解除するとともに、モータを閉側に所
定時間作動させることにより、万一クラッチが解除不可
であっても、モータによりシステム解除可能とする方式
が知られている。この方式では一応フェイルセーフが可
能であるが、クラッチ解除不可状態が運転者に知らされ
ることがないので、その後モータ電源が故障となり、モ
ータによる解除もできなくなった場合にはキャンセル不
可となる。
この問題を解決する手段として特公昭60−58046号公
報(特開昭52−109093)に示されているように、定速
走行制御のキャンセル時に直ちにクラッチを解除し、
且つモータによりスロットルバルブを全閉にし、キャ
ンセル時から基準時間経過したときのアクチュエータ開
度によりクラッチが解除不可の状態で故障していること
を検出するものがある。即ち、第5図に示すように、時
刻t1でキャンセル状態になったとすると、クラッチが正
常な場合時刻t1でクラッチが解除され、第5図(3)の
実線で示すようにばね力で直にアクチュエータは全閉に
なるが、クラッチが故障している場合第5図(3)の破
線で示すようにアクチュエータはモータにより緩慢に全
閉になるため、この時間差を利用してキャンセル時から
基準時間T経過したときのアクチュエータ開度Aが所定
開度A1以下なら正常、所定開度以上なら故障と判定する
ものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
係る先行技術では、クラッチ解除からばね力でアクチ
ュエータ開度Aが所定開度A1に達するまでの戻し時間を
Tc、クラッチ解除からモータによりアクチュエータ開度
Aが所定開度A1に達するまでの戻し時間をTMとすると、
第5図(3)に示すように前記故障判定用の基準時間T
は Tc<T<TM ……(1) となるよう設定しなければならないが、Tc、TMのばらつ
きが大きいと(1)式を常時成立させることができずTc
<TM<T,T<Tc<TMなどとなるため誤判定が生じてしま
う。
本発明は係る問題点を解決するものであって、クラッ
チの故障を確実に検出することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明の原理図を示すものであって、制御信
号に応じてスロットルバルブ110の開度を制御するモー
タ101及び該モータ101の駆動力を前記スロットルバルブ
110に伝達するクラッチ102とを有するアクチュエータ10
0と、定速走行制御中は該クラッチ102を接続するととも
に設定車速と実車速との差に応じた前記制御信号を前記
モータ101に出力し、キャンセル信号を受信したとき前
記クラッチ102を解除して定速走行制御を中断する制御
装置120とを備えたモータ式定速走行装置において、前
記定速走行制御の中断から所定時間経過したときの前記
スロットルバルブ110の開度が所定値以下か否かに応じ
て前記クラッチ102の故障を検出する検出手段130と、前
記所定時間経過した後前記スロットルバルブ110を全閉
駆動する全閉駆動手段140とを設けたことを特徴とす
る。
尚、検出手段130は例えばキャンセル信号を受信して
からの経過時間を計測するタイマ131と、アクチュエー
タ2の開度Aを検出し、タイマ131にて所定時間経過し
たことが検出されたときのアクチュエータ開度を、スロ
ットルバルブ110の全閉時のアクチュエータ開度を基準
とした所定値と比較してクラッチ102の故障を判定する
手段132からなる。150はスロットル全閉を検出するアイ
ドルスイッチである。
〔作用〕
第4図に示すように、時刻t1でキャンセル状態になっ
たとするとクラッチは直ちに解除されるが(第4図
(1))、第4図(2)のようにモータは故障判定用の
所定時間Tが経過するまでは駆動されない。そして検出
手段はキャンセル信号の受信時t1から所定時間Tが経過
したときのアクチュエータ開度Aが所定値A1以下か否か
に応じてクラッチの故障を検出し、その後全閉駆動手段
によりスロットルバルブが全閉とされる。従って、クラ
ッチが正常な場合は第4図(3)の実線で示すようにア
クチュエータ開度Aはばね力により直に所定値A1に達す
るが、クラッチが解除不可の状態で故障したときは第4
図(3)の破線で示すように所定時間T経過してもアク
チュエータ開度Aに変化はないため所定値A1を下回るこ
とはない。よって、前記TcおよびTMにばらつきがあって
も、常に前記(1)式が成立し、クラッチの故障を確実
に検出できる。
上述したクラッチの故障検出は所定値A1を固定値では
なく、スロットル全閉時のアクチュエータ開度を基準に
設定することで一層確実になる。つまり、所定値A1を固
定値とするためには、アクチュエータの開度検出手段の
バラツキや、アクチュエータとスロットルバルブとの間
のリンク系の遊びのバラツキを考慮して大き目の値に設
定しておかなければならない。しかし、A1が大き過ぎる
と定速走行制御中にA≦A1となることがあり、実際のク
ラッチ故障と区別できない問題を生ずる。
そこで本発明ではアイドルスイッチがONからOFFに変
る時のアクチュエータ開度Aiを検出し、この値から一定
値bを減算して各車両に適した所定値A1を作成する。ア
クチュエータ開度A1は第6図に示すように遊びのなくな
る限界開度である。従って、減算する一定値bをアイド
ルスイッチがONからOFFに変る時のスロットル開度の標
準値(2゜程度)に設定すると、A1=Ai−bはスロット
ル開度全閉相当値に近い値になる。このようにすること
で所定値A1はアクチュエータの開度検出手段のバラツキ
や、アクチュエータとスロットルとの間のリンク系の遊
びの影響が少ない値になり、クラッチの故障検出の確実
性が増長される。
〔発明の実施例〕
以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
第2図は本発明の実施例を示すもので、1はコントロ
ーラである。このコントローラ1はマイクロコンピュー
タ11(以下、マイコンと略称する)、ドライバ12,13,14
及びA/Dコンバータ15からなる。2はスロットルバルブ
4の開度を制御するアクチュエータで、マイコン11によ
り制御されるモータ21、モータ21の回転を減速する減速
ギア22、減速ギア22からの駆動力をスロットルバルブに
伝達するクラッチ23、クラッチ23を接続、解除するため
の電磁コイル24及びアクチュエータの開度(作動量)を
検出するためのポテンショメータ25からなる。3はリン
ク機構でアクチュエータ2及びアクセルペダル10のどち
らからでもスロットルバルブを開閉できる公知の構成を
有するものである。
6はスロットルバルブを閉方向に付勢する戻りばね、
7はセットスイッチ、8はブレーキペダル、クラッチペ
ダル等に連動するキャンセルスイッチ、9は車速センサ
である。LLはアイドルスイッチで、スロットルバルブ4
が全閉になるとONし、全閉より僅かに開くとOFFする。
以下マイコン11の動作を第3図のフローチャートを参
照しながら説明する。マイコン11は図示せぬ電源が投入
されたとき動作を開始し、ステップS0にてセットスイッ
チ7が操作されてセット状態になったか否かを判断す
る。セット状態になればステップS1にて電磁コイル24に
通電してクラッチ23を接続し、ステップS1′にて車速セ
ンサ9から検出した車速を設定車速として記憶し、定速
走行制御を開始する。以後、このステップS1′にて実車
速と設定車速の差に応じてモータ21に制御信号を出力
し、アクチュエータ2の開度即ち、スロットルバルブ4
の開度を制御する。尚、ステップS1′中の前記設定車速
の記憶処理はセットされた直後のみ実行される。ステッ
プS2はアイドルスイッチLLのON→OFFへの変化(スロッ
トル全閉)を検出する処理である。ここでY(イエス)
となったらステップS3でそのときのアクチュエータ開度
Aをアクチュエータ開度Aiとして記憶し、ステップS3′
でそのAiから一定値bを減算して所定値A1を作る。
ステップS0にてセット状態でないと判断されたとき、
およびステップS2でスロットル全閉でないと判断された
とき、更にステップS3′を通過したときはステップS4に
移る。ステップS4ではキャンセルスイッチ8がオンにな
ってキャンセル状態になったか否かを判断し、キャンセ
ル状態になった直後のみステップS5を実行し、それ以後
および定速走行制御中はステップS7に移る。従って、キ
ャンセル状態になるとステップS5にて電磁コイル24の通
電を停止し、クラッチを解除して定速走行制御を中断
し、次いでステップS6にてタイマをスタートさせ、以後
ステップS4からはステップS7に処理が移る。ステップS7
ではタイマが作動中か否か判断し、作動中であればステ
ップSにて故障判定用の基準時間Tが経過したか否か判
断する。この基準時間Tは前記時間Tcのばらつきを考慮
し、その最大値より大きな時間に設定される。ステップ
S7,S8にて判断がN(ノー)であれば処理を終了する。
ステップS6におけるタイマ作動から基準時間Tが経過す
るとステップS8からステップS9に移り、クラッチの故障
判定を行う。即ち、アクチュエータ開度Aをポテンショ
メータ25からA/Dコンバータ15を介して読取り、ステッ
プS3′で設定した所定開度A1と比較する。そして、アク
チュエータ開度Aが所定開度A1以下ならクラッチは解除
されており正常であるためそのまま処理を終了する。
尚、第3図に破線で示すように念のためステップS11で
モータを閉動作させてもよい。ステップS9でアクチュエ
ータ開度Aが所定開度A1以上ならクラッチは接続状態の
まま故障しているため、ステップS10にてステップS1に
おける再セット禁止処理、ランプ点灯及びクラッチが故
障していることの記憶処理等の異常処理を行う。その後
ステップS11にてモータ21を所定時間閉側に駆動してス
ロットルバルブを全閉にする。
〔発明の効果〕
以上、詳細に説明したように本発明によれば、キャン
セル状態になってから所定時間経過するまではスロット
ルバルブを駆動せず、その間にクラッチの故障判定を行
い、その後スロットルバルブを全閉にするため、誤動作
なく確実にクラッチの故障判定を行うことができる。
また、故障判定用の所定値A1を、アイドルスイッチが
オンからオフに変る時のアクチュエータ開度の実測値Ai
を基準に作成するため、各車両毎のアクチュエータ開度
検出手段のバラツキや、アクチュエータとスロットルバ
ルブ間のリンク系の遊びのバラツキによる影響が少な
い。特にスロットル全閉をアイドルスイッチで検出する
ため、誤差要因が少ない利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理図、 第2図は本発明の実施例を示す図、 第3図は本発明の動作を示すフローチャート、 第4図は本発明のタイムチャート、 第5図は従来のタイムチャート、 第6図はアクチュエータとスロットルの関係図である。 図中、100はアクチュエータ、110はスロットルバルブ、
120は制御装置、130は検出手段、140は全閉駆動手段、1
50はアイドルスイッチである。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60K 31/00 F02D 11/10 F02D 29/02 301 F02D 41/22 310

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】制御信号に応じてスロットルバルブの開度
    を制御するモータ及び該モータの駆動力を前記スロット
    ルバルブに伝達するクラッチとを有するアクチュエータ
    と、定速走行制御中は該クラッチを接続するとともに設
    定車速と実車速との差に応じた前記制御信号を前記モー
    タに出力し、キャンセル信号を受信したとき前記クラッ
    チを解除して定速走行制御を中断する制御装置とを備え
    たモータ式定速走行装置において、 前記スロットルバルブの全閉時に全閉検出状態となるス
    イッチにより構成され、該スロットルバルブの全閉状態
    を検出する全閉検出手段と、 前記アクチュエータの開度を検出し、前記定速走行制御
    の中断から所定時間経過したときの前記アクチュエータ
    の開度が、前記全閉検出手段による全閉検出時のアクチ
    ュエータ開度に基づき算出された比較開度以下か否かに
    応じて前記クラッチの故障を検出する検出手段と、 前記検出手段による故障検出処理後に、前記スロットル
    バルブを全閉駆動する全閉駆動手段を設けたことを特徴
    とするモータ式定速走行装置。
  2. 【請求項2】前記比較開度は、前記全閉検出手段による
    全閉検出時のアクチュエータ開度から所定値減じた開度
    であることを特徴とする請求項1記載のモータ式定速走
    行装置。
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