JPH01190547A - 自動車用定速走行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動車の運転中、希望の車速にセット操作を
行うことにより、アクセルペダルを操作することなく前
記車速で自動車を走行させる自動車用定速走行装置に関
するものである。

従来の技術 近年、設定した車速で自動車を走行させるよう自動制御
する定速走行装置が自動車に装備されるようになってき
た。

従来の自動車用定速走行装置は、自動車が希望の車速で
定速走行中ブレーキペダル及びクラッチを操作するとブ
レーキペダル及びクラッチの操作で動作するキャンセル
スイッチの信号を受けたマイコンが出力する信号により
定速走行を解除するものである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、従来の定速走行装置では、静電気、電磁
ノイズ等によりマイコンが部分的に破壊され、プログラ
ム通りに動作しなくなった場合、キャンセル信号をマイ
コンが受け付けず、定速走行を解除できないばかりか、
車速を増加させるようにマイコンが暴走したり、自動車
を安全に運転することが困難になる可能性もあり、非常
に危険な状況に陥るという問題点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、キャンセルスイッチの動作
の瞬間にマイコンの定速走行解除出力信号の有無に関係
なく定速走行を解除することにより、マイコンが暴走し
た場合でも、ブレーキペダル及びクラッチの操作で容易
にかつ確実に定速走行が解除でき、さらに、回路を簡単
に構成することにより安価にマイコン異常による危険を
避けることができ安全性の高い自動車用定速走行装置を
提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の自動車用定速走行装
置は、ブレーキペダル又はクラッチの操作で動作するキ
ャンセルスイッチの信号を受け定速走行を解除する第１
定速走行解除手段と、スロットルバルブの開度を調整す
るアクチュエータと、前記アクチュエータを制御すると
ともに前記第１の定速走行解除手段をもつマイコンと、
このマイコンとアクチュエータの駆動回路とを結線する
スロットル開制御信号線及びスロットル閉制御信号線と
、前記キャンセルスイッチと第１の定速走行解除手段と
を結ぶキャンセルスイッチの信号線とを有し、前記キャ
ンセルスイッチの信号線に入力側が接続され、かつ出力
側が前記スロットル閉制御信号線に接続され、前記スロ
ットル開制御信号線とキャンセルスイッチの信号線に信
号が出力された状態のとき出力する第２定速走行解除手
段を備え、前記マイコン内の前記第１の定速走行解除手
段とは別にマイコンの外部に前記第２定速走行解除手段
を位置させたものである。さらに、前記スロットル開制
御信号線とを結ぶ第１のダイオードと、前記スロットル
閉制御信号線にコレクタを接続し、制御回路電源に抵抗
を介してエミッタを接続し、前記キャンセルスイッチの
信号線に第２のダイオードと抵抗を介してベースを接続
し、さらに抵抗を介してベースとエミッタを接続したＰ
ＮＰ型トランジスタとからなる第２定速走行解除手段を
備え、前記マイコン内の前記第１定速走行解除手段とは
別にマイコンの外部に第２定速走行解除手段を位置させ
たものである。

作用 本発明は上記構成によって、キャンセルスイッチの動作
の瞬間にマイコンの定速走行解除の出力信号の有無に関
係な（、定速走行を第２定速走行解除手段により解除し
、マイコンが暴走した場合でも、ブレーキペダル及びク
ラッチの操作で容易にかつ確実に定速走行を解除するこ
とができるとともに前記第２定速走行解除手段を簡単な
回路で構成することにより安価に実現できる。

実施例 以下本発明の一実施例の自動車用定速走行装置について
、図を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例における定速走行装置の全体
構成図を示すものである。・ 第１図において、１はブレーキペダル又はクラッチの操
作で動作するキャンセルスイッチ、２はキャンセルスイ
ッチ１の信号を受け定速走行を解除する第１定速走行解
除手段、３はスロットルバルブ５の開度を調整するアク
チュエータ、４はアクチュエータ３を制御し、第１定速
走行解除手段２をもつマイコンで、キャンセルスイッチ
１とマイコン４の間に整形回路１ａを設けている。この
整形回路１ａとマイコン４の間にはキャンセルスイッチ
の信号線ａを接続しており、さらに第１の定速走行解除
手段２とアクチュエータ３との間にスロットル開制御信
号線す及びスロットル閉制御信号線Ｃを接続している。

６はアノードを信号線すに接続し、カソードを信号線ａ
に接続した第１のダイオード、７はカソードを信号線ａ
に接続し、抵抗８を介してＰＮＰ型のトランジスタ１１
のベースにアノードを接続した第２のダイオードで、前
記トランジスタ１１のベース・エミッタ間に抵抗９を設
け、エミッタは抵抗１０を介して制御回路電源に接続し
ており、コレクタは信号線Ｃに接続している。そして、
抵抗８，９．１０、ダイオード６．７、トランジスタ１
１でマイコン４の外部に位置する第２定速走行解除手段
を構成している。

以下、動作について説明する。

まず、任意の速度を設定すると、その設定速度に実際の
速度を合わすようにマイコン４からアクチュエータ３ヘ
スロットル開、ｔｌＪ御信号＊ｂ、スロットル閉制御信
号線Ｃを介して信号を出力し、信号線すに信号が出力さ
れたときにはスロットルバルブ５を開き、信号線Ｃに信
号が出力されたときにはスロットルバルブ５を閉じるよ
うにアクチュエータ３で動かして、制御するようにして
いる。そして、マイコン４が暴走していないときには、
キャンセルスイッチ１を作動させると、第１定速走行解
除手段が働き、定速走行状態を解除する。このとき、第
２定速走行解除手段も働き、キャンセルスイッチ１を介
してダイオード７のカソード側電圧が低下し、トランジ
スタ１１のベース電圧が低下して、トランジスタ１１が
ＯＮし、スロットル閉制御信号Ｍｅに信号を出力する。

又、スロットル開制御信号線すに流れる信号はダイオー
ド６を通り、キャンセルスイッチ１を介してグランドへ
流れるためアクチュエータ３に入力されない。次に、マ
イコン４が暴走しているときには、キャンセルスイ１を
作動させても第１定速走行解除手段が働かないが、第２
定速走行解除手段は上述したように働き、スロットル閉
制御信号線のみに信号が流れるように制御するため、ア
クチュエータ３を介してスロットルバルブ５を閉状態に
することができ、自動車の車速を落とすことができる。

第２図は第１図の具体的な一実施例を示すものであり、
２１は制御回路で、マイクロコンピュータの入力信号を
処理する入力処理部２３と、入力処理部２３からの信号
により演算処理を行う演算処理部２２と、演算処理部２
２からの信号によってアクチュエータ３内部のモータ２
１２と電磁クラッチ２１３とを駆動させる駆動出力部２
４から構成されている。

この制御回路２１は、スロットルバルブ５を開く、閉じ
る、保持する、急閉するの４種類の駆動出力をアクチュ
エータ３へ出力する。アクチュエータ３は制御回路２１
の出力によりスロットルバルブ５の開度を調整する。ア
クチュエータ３はモータ２１２．電磁クラッチ２１３．
モータ出力軸に接続されたウオームギア２１４．ギアボ
ックス２１６とかみ合うウオームホイル２１５．電磁ク
ラッチ２１３と固着、開放されるクラッチ板とウオーム
ホイル２１５の回転を減速し、クラッチ板を介してボビ
ン２１７に伝える減速機構のギヤボックス２１６．スロ
ットルバルブ５を駆動するケーブル２１８を巻き取るボ
ビン２１７から構成される。

スロットルバルブ５を開（ときには、制御回路２１が電
磁クラッチ２１３に通電し、ギアボックス２１６内のク
ラッチ板を電磁クラッチ２１３に固着させ、ウオームホ
イル２１５の回転がボビン２１７に伝わり、スロットル
開制御信号線すを通電してスロットルバルブ５を開く方
向にモータ２１２を駆動させる。スロットルバルブ５を
閉じるときには制御回路２１が電磁クラッチ２１３とス
ロットル閉制御信号線Ｃに通電し、スロットルバルブ５
を閉じる方向にモータ２１２を駆動させる。また、スロ
ットルバルブ５を保持するときは制御回路２１が電磁ク
ラッチ２１３のみ通電する。

そしてスロットルバルブ５を急閉するときは、制御回路
２１及び定速走行解除部２１９が電磁クラッチ２１３の
通電を停止し、ギアボックス２１６内のクラッチ板が電
磁クラッチ２１３がら開放され、かつ、ギアボックス２
１６内の減速機構からボビン２１７も開放され、アクセ
ルペダルの戻しバネによって、スロットルバルブ５が急
閉される。

２７はセットスイッチで、希望の車速になったときＯＮ
からＯＦＦすると、そのときの車速を設定車速として定
速走行を開始する。１はキャンセルスイッチで、ブレー
キペダル及びクラッチの操作で動作し、制御回路２１及
び定速走行解除部２１９へ信号を送り、電磁クラッチ２
１３の通電を停止し、定速走行を解除する。

２９は車速センサで、４極の磁極を持ち、車軸と同期し
て回転する回転体２１０とリードスイッチ２１１とから
なり、回転体２１０回転で４パルスを出力する。

２６は自動車用バッテリ、２５は定速走行装置のメイン
スイッチで、制御回路２１の電源スィッチである。

２１９は定速走行解除部で、駆動出力部２４と同様にキ
ャンセル信号を受けると電磁クラッチ２１３の通電を停
止し定速走行を解除する。

第３図及び第４図は制御回路２１の動作を示すフローチ
ャートで、第３図はタイマ割込処理、第４図はメイン処
理を示している。

第３図はタイマ割込処理を示すフローチャートでマイコ
ンのタイマ割込によりステップ３１が開始される。

まず、ステップ３２で車速パルスの変化を観察し、車速
パルスに変化が見られたときに車速パルスをカウントす
る。そしてステップ３３で所定時間経過したかどうかを
カウントし、所定時間経過したときにはステップ３４で
所定時間内にカウントした車速パルス数をメモリに転送
する。

所定時間経過してないときはステップ３５へ進む。

次にステップ３５でセットスイッチがＯＮからＯＦＦへ
変化したかどうかをチエツクし、変化すれば、ステップ
３６でセットフラグを立て、その時の車速を設定車速と
して設定し、定速走行制御を許可する。変化していない
ときはステップ３７へ進む。さらにステップ３７でキャ
ンセルスイッチの状態をチエツクし、キャンセルと判断
したときはステップ３８でキャンセルフラグを立て、ア
クチュエータ駆動を解除し、スロットルバルブを急閉す
る。キャンセルしないときはステップ３９へ進み、第４
図のメイン処理へ復帰する。

第４図はメイン処理を示すフローチャートである。第２
図で示したメインスイッチ２５がＯＮされると演算処理
部２２が起動され、ステップ４０１からプログラムを実
行する。まず、ステップ４０２で初期診断を行い、デー
タメモリに故障がないことを確認する。次に、ステップ
４０３で初期設定を行う。

ここで、演算処理部２２の内部のデータメモリの初期設
定、ボートの入出力指示、出力ボートの初期設定等を行
う。

なお、前述のタイマ割込はこのステップ完了まで禁止さ
れている。次にステップ４０４でタイマ割込でカウント
した所定時間内の車速パルス数がら車速を計算した後、
ステップ４０５でタイマ割込の、ステップ３６（第３図
に示す）で設定車速との偏差を計算し、ステップ４０６
で前回ステップ４０４で計算した車速と今回ステップ４
０４で計算した車速との差を計算し加速度とする。

次にステップ４０７でモータ２１２を駆動する出力電圧
（第５図に示す）のパルス幅Ｔ２を決定する。出力電圧
のパルスの周期はＴｔで０＜Ｔ２≦Ｔ１ の範囲でＴ２を変化させることによりモータ２１２を駆
動する出力電圧の平均値が変化し、これによりモータ２
１２の回転速度が変化し、スロットルバルブ５の単位時
間当たりの開閉量を変えることができる。この様子を第
５図に示す。

パルス幅Ｔ２は次の式により決定する。

Ｔ２−ＡΔＶ＋ＢΔα ここで、ΔＶは実際の車速と設定車速の偏差、Ａは実際
の車速と設定車速の偏差により決まる定数、Ｂは今回計
算した車速と前回計算した車速との差により決まる定数
であり実車速〉設定車速のときΔＶ＜Ｏ，加速度が負の
ときΔαく０とし、Ｔ２＞Ｏのときスロットルを閉じる
方向にＮＴ２く０のときスロットルを開く方向にアクチ
ュエータを駆動する。すなわちパルス幅Ｔ２は車速偏差
と加速度を定数とする関数によって決定される。

第６図にパルス幅と車速偏差及び加速度の関係の一例を
示した。

なお、定数Ａ及びＢは実際の車速及びΔＶ及びΔαの存
在する各領域によりΔＶ及びΔαとの関係を任意に変え
ることもできる。

次にステップ４０８でセットフラグの状態をチエツクし
、定速走行が許可されていれば、ステップ４０９へと進
み、許可されていなければステップ４０４へ戻る。ステ
ップ４０９ではキャンセルフラグの状態をチエツクし、
定速走行が禁止されていなければ、ステップ４１０へ進
み、禁止されているときはステップ４１１へ進む。ステ
ップ４１０では、アクチュエータを駆動する出力電圧を
出力する。まず、電磁クラッチ２１３をＯＮＬ、モータ
２１２の出力によりボビン２１７が回転する状態にする
。自動車がＴ２〉０のときはスロットル閉信号線を通電
し、スロットルバルブ５を閉じる方向にモータ２１２を
回転させ、逆に７２＜Ｏのときにはスロットル開制御信
号線を通電し、スロットルバルブ５を開（方向にモータ
２１２を回転させる。制御信号線の通電はステップ４０
７で決定したパルス幅Ｔ２及び周期ＴＩのパルスとして
出力する。実際の車速と設定車速が等しく、かつ車速の
変化がないときは、電磁クラッチ２１３はＯＮするがモ
ータ２１２は駆動せずボビン２１７が固定されるのでス
ロットル開度は保持され、その後ステップ４０４へ戻る
。

ステップ４０９で定速走行が禁止された場合はステップ
４１１で電磁クラッチ２１３を０ＦＦＬ、ボビン２１７
をモータ２１２の連動部から開放し、アクセルペダルの
戻しバネによりスロットルバルブを急閉させる。その後
、ステップ４０４へ戻る。

定速走行解除部２１９がキャンセル信号を受けたときも
電磁クラッチ２１３を０ＦＦＬ、前述と同様にスロット
ルバルブを急閉させる。

以上のように本実施例によれば、また、キャンセルスイ
ッチの動作の瞬間にマイコンの定速走行解除出力信号の
有無に関係なく、定速走行を解除することにより、マイ
コンが暴走した場合でも、ブレーキペダル及びクラッチ
の操作で容易にかつ確実に定速走行が解除できるととも
に簡単な回路構成とすることにより安価に実現できる。

発明の効果 以上のように本発明は、キャンセルスイッチの動作の瞬
間にマイコンの定速走行解除の出力信号の有無に関係な
（、定速走行を解除する第２の定速走行解除手段を設け
ることにより、マイコンが暴走した場合でも、ブレーキ
ペダル及びクラッチの操作で、容易にかつ確実に定速走
行を解除できるとともに簡単な回路構成とすることによ
り安価にマイコン異常による暴走を避けることができる
自動車用定速走行装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における自動車用定速走行装
置の全体構成図、第２図は第１図の具体的な一実施例を
示す図、第３図は制御回路のタイマ割込処理の動作を示
すフローチャート、第４図は制御回路のメイン処理の動
作を示すフローチャート、第５図はアクチュエータ駆動
出力とスロットルバルブの関係を示す図、第６図はパル
ス幅と車速偏差及び加速度の関係の一例を示す図である
。 １・・・・・・キャンセルスイッチ、２・・・・・・第
１定速走行解除手段、３・・・・・・アクチュエータ、
４・・・・・・マイコン、５・・・・・・スロットルバ
ルブ、６・・・・・・第１のダイオード、７・・・・・
・第２のダイオード、８．９．ｔ。 ・・・・・・抵抗、１１・・・・・・トランジスタ、ａ
・・・・・・キャンセルスイッチの信号線、ｂ・・・・
・・スロットル開制御信号線、Ｃ・・・・・・スロット
ル閉制御信号線。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　ほか１名￥務璽 第３図 第４図 第５図 −時閉

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　任意に設定された設定車速と実際の車速を比較
   し、両者が一致するようにスロットルバルブの開度を制
   御する自動車用定速走行装置で、ブレーキペダル又はク
   ラッチの操作で動作するキャンセルスイッチの信号を受
   け定速走行を解除する第１の定速走行解除手段と、スロ
   ットルバルブの開度を調整するアクチュエータと、前記
   アクチュエータを制御するとともに前記第１の定速走行
   解除手段をもつマイコンと、このマイコンとアクチュエ
   ータの駆動回路とを結線するスロットル開制御信号線及
   びスロットル閉制御信号線と、前記キャンセルスイッチ
   と第１の定速走行解除手段とを結ぶキャンセルスイッチ
   の信号線とを有し、前記キャンセルスイッチの信号線に
   入力側が接続され、かつ出力側が前記スロットル閉制御
   信号線に接続され、前記キャンセルスイッチの信号線に
   信号が出力された状態のときスロットル閉制御信号線に
   出力する第２定速走行解除手段を備え、前記マイコン内
   の前記第１の定速走行解除手段とは別にマイコンの外部
   に前記第２定速走行解除手段を位置させた自動車用定速
   走行装置。
2. （２）　任意に設定された設定車速と実際の車速を比較
   し、両者が一致するようにスロットルバルブの開度を制
   御する自動車用定速走行装置で、ブレーキペダル又はク
   ラッチの操作で動作するキャンセルスイッチの信号を受
   け定速走行を解除する第１の定速走行解除手段と、スロ
   ットルバルブの開度を調整するアクチュエータと、前記
   アクチュエータを制御するとともに前記第１定速走行解
   除手段をもつマイコンと、このマイコンとアクチュエー
   タの駆動回路とを結線するスロットル開制御信号線及び
   スロットル閉制御信号線と、前記キャンセルスイッチと
   第１定速走行解除手段とを結ぶキャンセルスイッチの信
   号線とを有し、前記キャンセルスイッチの信号線と前記
   スロットル開制御信号線とを結ぶ第１のダイオードと、
   前記スロットル閉制御信号線にコレクタを接続し、制御
   回路電源に抵抗を介してエミッタを接続し、前記キャン
   セルスイッチの信号線に第２のダイオードと抵抗を介し
   てベースを接続し、さらに抵抗を介してベースとエミッ
   タを接続したＰＮＰ型トランジスタとからなる第２定速
   走行解除手段を備え、前記マイコン内の前記第１の定速
   走行解除手段とは別にマイコンの外部に前記第２定速走
   行解除手段を位置させた自動車用定速走行装置。