JP3672815B2 - 速度制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車の速度制御に利用する。本発明は、自動車の機関に供給する燃料（または電流）を現車速ｖに応じて自動的に制御する装置の改良に関する。本発明は、最大速度制限装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車に搭載されたプログラム制御回路を利用して、そのメモリに最大速度Ｖｍａｘを設定しておき、現車速ｖを取込み、運転者がどんなにアクセルペダルを踏み込んでも現車速ｖがこの設定された最大速度Ｖｍａｘを越えないように、自動的に燃料供給を制限する車速制限装置が知られている。これは、交通安全のためというより、むしろ車両に搭載されたエンジンその他機械を保護するために、車両の設計上許容される最高速度を越える速度で走行されることがないように設けられた装置である。したがって、上記最大速度Ｖｍａｘは車両の工場出荷時に固定的に設定され、その車両のユーザが任意にその最大速度Ｖｍａｘの値を設定変更するものではない。
【０００３】
一方、オートクルーズ装置が広く知られている。これは、長時間の高速道路の走行などに利用するために設けられた装置であり、運転者が運転中に操作できる操作スイッチを設け、その操作スイッチが操作されるとそのときの現車速ｖを巡行速度Ｖｃとして設定し、現車速ｖがつねにこの巡行速度Ｖｃになるようにこれを目標値として自動制御する装置である。高速道路を走行中に走行車線の中で定常速度を維持できる状態に入ったと判断されるときに、運転者がこの操作スイッチを操作すると、以降アクセルペダルから足を離しても車速ｖがその巡行速度Ｖｃを維持するように制御され、ブレーキペダルを踏むなどの運転操作によりその自動制御状態は自動的に解除される。
【０００４】
本願出願人は、上記最大速度制限装置とオートクルーズ装置を組み合わせた車速制御装置に関する発明を開示した（特開平１１−１８９０６８号公報、以下「先願公報」という) 。この先願公報に開示された装置は、車両が走行中にその走行速度の値を最大速度制御装置の最大速度の値として設定することができるものである。たとえば、車両が高速道路を走行中に車速が８０ｋｍ／ｈになったときに、運転者がセットスイッチを操作すると、以降アクセルペダルをどんなに踏み込んでも車速は８０ｋｍ／ｈ以上にはならない。しかし、アクセルペダルの踏み込み量を浅くする運転操作により、８０ｋｍ／ｈ以下の速度で走行することは可能である。したがってこの装置では、最高速度の値を８０ｋｍ／ｈに設定してアクセルペダルを深く踏みつづけて運転することにより、車速は自動的に８０ｋｍ／ｈに維持されるとともに、先行車両との車間距離が小さくなってきたときなどに、アクセルペダルを加減して８０ｋｍ／ｈ以下の速度で走行することが可能になる。
【０００５】
この装置は、アクセルペダルから足を離してしまうのではなく、踏みつづけていることにより居眠り運転を防止する効果があり、しかも長時間の運転による疲労を少なくすることができる装置としてユーザから好評を得ている。また、上記先願公報には、この設定速度可変形の最大速度制限装置と、走行速度を一定に維持するオートクルーズ装置とを併用することが可能であることも説明されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記先願公報に開示した装置は、最大速度の設定値として一つだけを設定することができるものである。たとえば、高速道路を走行中に車速が８０ｋｍ／ｈになったときに、これを最大速度の設定値として走行しているものとする。この車両が高速道路から普通道路に降りても、なおこの速度制御装置を利用する場合には、車速が６０ｋｍ／ｈになったときにセットスイッチを操作して、最大速度の設定値をあらためて設定しなおさなければならない。そしてこんどは最大速度を６０ｋｍ／ｈに設定して走行すると、ふたたび高速道路に入ったときには、アクセルペダルを踏んでも車速が６０ｋｍ／ｈを越えないから、最大速度の設定値をいったん解除して（またはこの最大速度制限装置の利用を停止させて）から、アクセルペダルを踏み込んで車速を８０ｋｍ／ｈまで加速し、それからもういちどセットスイッチを操作することが必要である。これは煩雑な操作であり、しばしば最大速度の設定を解除したままで、あるいは最大速度の設定値を１００ｋｍ／ｈなど大きい値に設定したままで運転されることになる。
【０００７】
最大速度の値をいまの設定値から高い値または低い値に設定しなおすには、上下スイッチを設けて、最大速度の設定値を運転者が操作により上下に変更することができるように構成することも考えられるが、これは走行中の運転操作の中で表示を見ながら数値の設定を行うことになるから、交通安全のうえでは望ましい設定方法ではない。また実際に走行している値を設定値とするものではないから、オートクルーザのように利用することはできない。
【０００８】
なお、特開平１１−２９４２１５号公報には、最大速度を超えないように制御する装置であって、その最大速度の値が複数の値についてあらかじめ固定的に設定されていて、運転者が操作スイッチによりその一つを選択して設定する装置が開示されている。しかしこの公報開示の従来例装置は、最大速度の設定値について運転者がすでに設定されている値から選択するものであって、車両の実走行にあわせて任意に変更設定できるものではない。
【０００９】
本発明はこのような背景に行われたものであって、走行状態にあわせて運転者が最大速度の値を任意に設定することができるとともに、いったん設定した最大速度の値を複数の値について保持することができる装置を提供することを目的とする。本発明は、長時間の運転を行う場合の運転者の疲労を軽減する自動速度制御装置を提供することを目的とする。本発明は、運転者が認識した安全速度を越えることがないように運転を行うことができる装置を提供することを目的とする。本発明は、車速の変動を小さくして経済的な運転を行うことができる装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、運転者の操作にしたがって最大速度の設定値を実際の車両走行にあわせて安全に設定することができるとともに、いったん設定した設定値を保持したままで、新たな最大速度を設定することができるように構成されたことを特徴とする。
【００１１】
すなわち本発明は、最大速度（Ｖｍａｘ）を記憶するメモリ（１）と、現車速（ｖ）を取込み現車速が前記メモリに設定された最大速度を越えないように（ｖ≦Ｖｍａｘ）車速を制御する自動制御手段（１１）と、運転者が操作できるセットスイッチ（５）と、このセットスイッチの操作により現車速（ｖ）を最大速度（Ｖｍａｘ）の値として前記メモリに設定する手段（１０）とを備えた速度制御装置において、前記メモリ（１）は複数ｎの最大速度の値（Ｖｍａｘ1,Ｖｍａｘ2,・・・Ｖｍａｘn)を記憶することができる構成であり、運転者が操作できるリジウムスイッチ（６）と、このリジウムスイッチ（６）の操作にしたがって前記複数ｎの最大速度の値の一つを速度制御の設定値として選択する手段（１０）とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
上記括弧内の数字または記号は、後から説明する実施例装置の図面参照符号である。これは発明の内容を理解しやすいように付記するものであって、本願発明を実施例に限定して理解するためのものではない。以下の記載においても同様である。
【００１３】
この構成により、複数ｎの最大速度の値を運転操作の中で安全に操作設定することができるとともに、それぞれ最近に設定した値を複数ｎ個のメモリ領域に保持しておくことができる。この装置によれば、この複数ｎ個のメモリ領域に、高速道路の最大速度（例：８０ｋｍ／ｈ) 、一般道路の最大速度 (例：６０ｋｍ／ｈ）、都市の道路の最大速度（例：３５ｋｍ／ｈ) などを保持しておくなどの使い方ができる。またこのような使い方にかぎらず、かならずしも法的な最大速度ではなく、それぞれの道路状況に応じて法的な最大速度よりやや低い（あるいは高い）値を保持しておく、あるいはしばしば納品に行く得意先の構内制限速度（例：１５ｋｍ／ｈ) を保持しておくなど、上記従来例装置では得られない利用領域で速度制御装置を利用することができる。
【００１４】
本発明は、運転者が操作できるキャンセルスイッチ（７）と、このキャンセルスイッチ（７）の操作によりにより速度制御装置の利用を停止させる手段と、前記リジウムスイッチ（６）およびこのキャンセルスイッチ（７）の組み合わせ操作により前記メモリ（１）の内容をクリアする解除手段とを備えた構成とすることができる。この構成は、本発明の速度制御装置を運転操作の中でさらに利用しやすくするものである。
【００１５】
本発明の装置は、必要があれば従来から利用されているオートクルーザ（走行中に利用状態に設定すると、アクセルペダルから足を離してもその時点の車速が維持される装置）と併用することもできる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明実施例装置を図面を用いて説明する。図１は本発明実施例の要部の構成を示すブロック図である。
【００１７】
本発明実施例装置は、車速センサ１３、回転速度センサ１４、アクセル・センサ１５およびブレーキ・センサ１６から、それぞれ車速、内燃機関２３の回転速度、アクセル・ペダル２４の踏み込み量、ブレーキ・ペダル２５の踏み込み量をインタフェース回路２０を介して制御回路１０に取り込み、さらにこの制御回路１０から電子ガバナ２６に制御信号を送出し、燃料噴射ポンプ２７から内燃機関２３への燃料供給を制御するように構成されている。この制御回路１０に、最大速度Ｖｍａｘを記憶するメモリ１と、現車速ｖを取込み現車速ｖが最大速度Ｖｍａｘを越えないように（ｖ≦Ｖｍａｘ）車速ｖを制御する自動制御手段１１とが含まれる。
【００１８】
ここで、本発明の特徴として、このメモリ１には最大速度Ｖｍａｘを異なる複数ｎ個の値について記憶することができるｎ個の領域が設けられている。この実施例ではｎ＝３である。そして、運転者が運転中に操作できるセットスイッチ５およびリジウムスイッチ６が備えられ、運転席で運転者が見ることができる位置に表示器４が配置されている。そして、このセットスイッチ５およびリジウムスイッチ６の組み合わせ操作により、現車速ｖを最大速度Ｖｍａｘとしてメモリ１の一つの領域に設定することができるように構成されている。
【００１９】
図２は本発明実施例における警報装置３、および表示器４、セットスイッチ５、リジウムスイッチ６、およびキャンセルスイッチ７などの配置例を示す図である。さらに、この実施例装置では運転者が操作することができるキャンセルスイッチ７が設けられ、このキャンセルスイッチを短く操作して手をはなすとこの速度制限装置の動作が停止され、またこのキャンセルスイッチを長く（この例では１秒以上）操作すると、現在使用中の上記メモリ１の領域の記憶内容が消去されるように構成されている。
【００２０】
この例では、セットスイッチ５、リジウムスイッチ６およびキャンセルスイッチ７は、運転者が運転中に操作しやすいステアリング・ホイール２８に配置されている。警報装置３は、この車速制限装置を利用して走行中にも下り坂などで加速され、車速ｖが設定された最大速度を越えたときに音響警報を発生する装置である。また表示器４は速度計と並べて、インストルメント・パネルに配置されている。
【００２１】
図１の左下位置に示すように、この表示器４には上記ｎ＝３に対応して３個の表示窓４ａ，４ｂ，４ｃが設けられ、それぞれの表示窓には現在設定されている最大速度の値が電光数字で表示される。そして各表示窓の上部には着色表示灯が設けられ、この３個のメモリ領域のうち現在選択されている領域を点灯表示する。図１の例では、現在三つのメモリ領域に最大速度として、３５ｋｍ／ｈ、６０ｋｍ／ｈ、８０ｋｍ／ｈがそれぞれ設定されていることを表す。
【００２２】
次に、このように構成された本発明実施例装置における速度制御動作について説明する。図３は本発明実施例における速度制御動作の流れを示す要部フローチャートである。
【００２３】
車両が運転を開始すると、自動制御手段１１は車速センサ１３から現車速ｖを取り込み、車両出荷時に設定されたその車両の最大速度Ｖｍａｘと比較する。この比較により現車速ｖが最大車速Ｖｍａｘを越えていれば、警報手段が運転席に配置された警報装置３に警報信号を送出し警報を発生する。同時に、自動制御手段１１は電子ガバナ２６を制御して、燃料噴射ポンプ２７から内燃機関２３への燃料噴射量を調節し現車速を最大車速Ｖｍａｘ以下に維持する。
【００２４】
このような車速制御が行われているときに、運転者の操作により本発明に係る装置のセットスイッチ５が操作されると、リジウムスイッチ６の状態を取り込む。セットスイッチ５の操作が短時間（例、１秒以下）であったときには、単なるセット命令として、リジウムスイッチ６により指定されているメモリ領域の最大速度Ｖｍａｘを取り込み、現車速ｖがその値以下になるように制御を行う。指定されているメモリ領域の最大速度Ｖｍａｘは、表示器４の着色表示灯が点灯している表示窓に表示された値である。セットスイッチ５の操作が長時間（例、１秒超え）であったときには、そのメモリ領域の最大速度Ｖｍａｘを書き換えるものとして、現車速ｖをそのメモリ領域の最大速度Ｖｍａｘとするとともに、その最大速度Ｖｍａｘによる最大速度制御を実行する。
【００２５】
キャンセルスイッチ７が操作されると、そのキャンセルスイッチ７の操作時間が短いときには、本発明の装置による最大速度制御を停止して、はじめの状態、すなわち車両の出荷時に設定された最大速度の設定値にもとづく制御を実行する。キャンセルスイッチ７の操作時間が長いときには、現在指定されているメモリ領域の最大速度設定値を書き換える命令として、現車速ｖの値をそのメモリ領域の最大速度Ｖｍａｘの設定値として書き換えて、その最大速度Ｖｍａｘによる車速制御を実行する。
【００２６】
各操作スイッチに操作時間について説明すると、セットスイッチ５の操作時間が短い（１秒以下とする）か長い（１秒超えとする）かによる命令はつぎのとおりである。セットスイッチが短く操作されたときには、単なるオン・オフの命令であり、本発明の制御装置が作動を開始し、そのときに指定されているメモリ領域にある最大速度の値を最大速度の設定値として制御を実行する。この制御装置が動作しているときにセットスイッチ５が短く操作されると、この制御装置は動作を停止する。セットスイッチが長く操作されたときには、指定されているメモリ領域の最大速度の値を書き換え、現車速ｖを最大速度Ｖｍａｘとしてそのメモリ領域に設定し、現車速ｖがこの最大速度Ｖｍａｘを越えないように制御する。
【００２７】
リジウムスイッチ６について、その操作時間が短い（１秒以下）のときには、リジウムスイッチ６が操作される毎に１ステップずつメモリ領域を切り換える。すなわち表示器４の各表示窓の上にある着色表示灯の点灯位置がひとつずつ移動し、選択設定される最大速度の値が変更される。リジウムスイッチ６の操作時間が長い（１秒超え）ときには、最大速度の設定値を現車速ｖの増大にしたがって微増し、このリジウムスイッチ６がオフになったときの現車速ｖの値に固定される。このリジウムスイッチ６により微増された設定値Ｖｍａｘはいったんこの装置の動作が停止されると、保存されることはなくその前に設定されていた設定値Ｖｍａｘに自動的にもどる。
【００２８】
キャンセルスイッチ７については、その操作時間が短い（１秒以下）ときには、この最大速度制限装置の動作を停止させる命令とする。すなわちその装置にユーザにより設定されている最大速度の値に基づく制御は停止して、工場出荷時に設定された機械的な最大速度限界の値を現車速が超えることがないように制御される。キャンセルスイッチ７の操作時間が長い（１秒超え）ときには、現時点で利用しているメモリ領域の最大速度を消去する命令とする。
【００２９】
この装置は、よく知られているオートクルーザと併用することができる。オートクルーザは、走行中にスイッチ操作により利用状態に設定すると、アクセルペダルから足を離してもその時点の車速が維持されるように制御する装置である。上述の図３の最下段に「オートクルーザ制御へ」と記載したように、この制御はオートクルーザ制御に移行することができる。オートクルーザとの併用については上記先願公報に詳しい記載があり、その説明と同様に実施することができるので、ここでは詳しい説明を省略する。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、走行状態にあわせて運転者が最大速度の値を任意に設定することができるとともに、いったん設定した最大速度の値を複数の値について保持することができる。高速道路と通常道路を出入りする場合などには、前に設定し保持されている最大速度の値を設定値として利用することができるから、再度設定操作を行う、あるいは前の設定をいった取り消して設定操作を行うなどの操作を必要としなくなり、走行中に運転者が行う操作として便利かつ安全である。本発明の装置は、長時間の運転を行う場合の運転者の疲労を軽減する。また本発明の装置では、運転者が認識した安全速度を越えることがないように最大速度を設定して運転を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の要部の構成を示すブロック図。
【図２】本発明実施例における運転席の配置例を示す図。
【図３】本発明実施例における速度制御動作の流れを示す要部フローチャート。
【符号の説明】
１ メモリ
３ 警報装置
４ 表示器
５ セットスイッチ
６ リジウムスイッチ
７ キャンセルスイッチ
１０ 制御回路
１１ 自動制御手段
１３ 車速センサ
１４ 回転速度センサ
１５ アクセル・センサ
１６ ブレーキ・センサ
１７ アクチュエータ
１８ アクセル・ケーブル
２０ インタフェース回路
２３ 内燃機関
２４ アクセル・ペダル
２５ ブレーキ・ペダル
２６ 電子ガバナ
２７ 燃料噴射ポンプ
２８ ステアリング・ホイール

Claims (1)

1. 最大速度制御値として複数の最大速度の値を記憶するメモリと、
   現車速を取込み現車速が前記メモリに記憶された複数の最大速度のうちの選択された最大速度を越えないように車速を制御する自動制御手段と、
   運転者が操作できるセットスイッチおよびキャンセルスイッチならびにリジウムスイッチと
   を備え、
   前記自動制御手段は、前記セットスイッチが短い時間操作されたときは、前記リジウムスイッチが指示しているメモリの最大速度の情報を採り入れ、現車速を前記リジウムスイッチが指示する最大速度以下になるように制御する手段を含み、
   前記セットスイッチが通常より長い時間操作されたときは現車速を制御すべき最大速度の値として前記メモリに設定する手段を含み、
   前記キャンセルスイッチが短く操作されたときは速度制御装置の利用を停止させる手段と、前記キャンセルスイッチが通常より長い時間操作されたときは、前記メモリに設定された現在利用している最大速度の値をクリアする解除手段とを含む
   ことを特徴とする速度制御装置。

Images