JPH02102834A - 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
車速で自動車を定速走行させるとともに車速信号の異常
の有無を監視する手段により定速走行を解除する手段と
を具備す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。

自動車用定速走行装置は車速を検出し、希望する車速と
比較して、希望する車速に実車速を近づけるように制御
を行うもので、スピードメータケーブルのひっかかりや
ねじれ等の車速検出部の異常により車速信号が変化して
実車速と検出車速の差が大きくなると設定車速で安定し
た定速走行ができなくなるため、実車速の変化量が所定
以上になったとき定速走行を解除し、車速信号の異常に
より定速走行が不安定になるのを防ぐものであった。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、スピードメータケーブルのひっかかりや
ねじれ等の車速検出部の異常が瞬間的がつ単発的なもの
であり、異常の瞬間以外は実車速と検出車速の差がない
場合でも従来の定速走行装置では定速走行を解除するた
め頻繁に定速走行が解除されることになり、その都度運
転者が定速走行に復帰する操作をせねばならず、操作が
煩わしいだけでなく、安全な高速走行を妨げることにも
なり危険であ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、車速信号から演算した実車
速の変化量が所定以上になっても所定時間以内に実車速
が変化前の車速近傍に戻ったときは実車速の変化を無視
することにより、車速検出部の異常が瞬間的かつ単発的
であった場合、定速走行は解除されず、安定した定速走
行を安全に行うことかできるとともに車速信号の異常が
連続するときは定速走行を解除する安全な自動車用定速
走行装置を提供することを目的きする。

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、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制御手段と、実際
の車速に応じた信号を発生する車速検出手段と、前記車
速検出手段からの車速信号を受け、実際の車速を演算す
る実車速演算手段と、前記実車速演算手段で演算した実
車速の変化を監視し、定速走行中、実車速の変化量が所
定以上になり所定時間内に実車速が変化前の車速近傍に
戻らなかったときは車速信号異常信号を出力し、前記所
定時間以内に実車速がもとの車速近傍にもどったときは
前記所定量以上の実車速の変化を無視して車速信号異常
信号を出力しない車速信号異常検出手段と、前記車速信
号異常信号を受け前記制御手段を介して定速走行を解除
させる定速走行解除手段とを備えたものである。

作用 本発明は上記構成によって、車速信号がら演算した実車
速の変化量が所定以上になっても所定時間以内に実車速
が変化前の車速近傍に戻ったときは実車速の変化を無視
することにより、スピードメータケーブルのひっかかり
やねじれ等の車速検出部の瞬間的かつ単発的な異常によ
り定速走行が解除されるのを防ぎ、安定した定速走行を
実現できるとともに車速信号の異常が連続するときは定
速走行を解除できるので安全である。

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、２はスロットルバルブｌの開度を調整
するアクチュエータ、３は実際の車速に応じた信号を発
生する車速検出手段、４は車速検出手段３からの車速信
号を受け実際の車速を演算する実車速演算手段、５は実
車速演算手段４で演算した実車速と設定車速か一致する
ようにアクチュエータ２を制御する制御手段、６は実車
速演算手段４で演算した実車速の変化を監視し、定速走
行中、実車速の変化量が所定以上になり所定時間以内に
実車速が変化前の車速近傍に戻らなかったときは車速信
号異常信号を出力し、前記所定時間以内に実車速がもと
の車速近傍にもどったときは前記所定量以上の実車速の
変化を無視して車速信号異常信号を出力しない車速信号
異常検出手段、７は前記車速信号異常信号を受けて制御
手段５を介して定速走行を解除させる定速走行解除手段
である。

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２内部のモータ２
１７と電磁クラッチ２１３とを駆動させる駆動出力部２
４から構成される装置 この制御回路２１は、スロットルバルブ１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２へ出力する。アクチュエータ２は制御回路２１
の出力によりスロットルバルブ１の開度を調整する。ア
クチュエータ２は、モータ２１７．電磁クラッチ２１３
．モータ出力軸に接続されたウオームギヤ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を介して
ウオームホイル２１５の回転を減速してボビン２１９に
伝える減速機構のギヤボックス２１６、スロットルバル
ブ１を駆動するケーブル２１８を巻き取るボビン２１９
から構成される。

スロットルバルブ１を開くときには、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２１９に伝わるようにし、ス
ロットルバルブ１を開く方向にモータ２１７を駆動させ
る。スロットルバルブ１を閉じるときは制御回路２１が
電磁クラッチ２１３に通電し、スロットルバルブ１を閉
じる方向にモータ２１７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１を
急閉するときは、制御回路２１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から開放され、かつ、ギヤボックス２
１６内の減速機構からボビン２１９も開放され、アクセ
ルペダルの戻しバネ（図示せず）によって、スロットル
バルブ１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。２８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
へ信号を送り、電磁クラッチ２１３の通電を停止し、定
速走行を解除する。２８はリジュームスイッチで定速走
行を開始した後、定速走行を解除した場合、このスイッ
チをＯＮからＯＦＦすると解除前の設定車速に戻り定速
走行する。

２１２は車速センサで、４極の極数を持ち、車軸または
ミッションと同期して回転するようにケーブル等で接続
された回転体２１０とリードスイッチ２１１とからなり
、回転体２１０の１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。

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。ステップ３７ではキャンセ
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へ進む。

ステップ３９ではリジュームスイッチがＯＮからＯＦＦ
へ変化したかどうかをチエツクし、変化していなければ
ステップ３９３へ進み、変化すれば、ステップ３９１で
現在定速走行を解除中かどうかをチエツクし解除中であ
ればステップ３９２でキャンセルフラグをリセットし、
解除中でなければステップ３９３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から車速を計算した後、
ステップ４０４１で車速信号異常フラグをチエツクしフ
ラグがＯＦＦのときはステップ４０５へ進み、フラグが
ＯＮのときはステップ４０４２で今回計算した車速と２
回前に計算した車速の差が基準車速より大きいかどうか
をチエツクし、大きければステップ４０４３でキャンセ
ルフラグを立て、大きくなければステップ４０４４で車
速信号異常フラグをリセットし、ステップ４０５へ進む
。ステップ４０５ではタイマ割込の、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４
０６で前回ステップ４０４で計算した車速と今回ステッ
プ４０４で計算した車速との差を計算して加速度とした
後、ステップ４０６１で加速度が基準加速度より大きい
かどうかをチエツクし、大きくなければステップ４０７
へ進み大きければステップ４０６２で車速信号異常フラ
グを立てステップ４０６３で前回計算した車速を今回計
算した車速とし、ステップ４０６４で今回の加速度を０
とし、ステップ４０７へ進む。

次にステップ４０７でモータ２１７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Ｔ１で０くＴ２≦Ｔ１ の範囲でＴ２を変化させることによりモータ２１７を駆
動する出力電圧の平均値が変化し、これによリモータ２
１７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く０．加速度が負
のときΔαくＯとし、Ｔ２〉０のときスロットルを閉じ
る方向にＴ２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へ進み、許可されていなければステップ４０
４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４１
１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
ＯＮし、モータ２１２の回転に従ってポビン２１９が回
転できる状態にする。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２１７を回転させ、逆にＴ２く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２１７を回転させる。制御信号線の
通電はステップ４０７で決定したパルス幅Ｔ２及び周期
Ｔ１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２
１３はＯＮするが、モータ２１７は駆動せずポビン２１
９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２１９
をモータ２１７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１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ＯＦ
Ｆし、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、車速信号から演算した
実車速の変化量が所定以上になっても所定時間以内に実
車速が変化前の車速近傍に戻ったときは実車速の変化を
無視することにより、スピードメータケーブルのひっか
かりやねじれ等の車速検出部の瞬間的かつ単発的な異常
時に定速走行が解除されるのを防ぎ、安定した定速走行
を実現できるとともに、車速信号の異常が連続するとき
は定速走行を解除できるので安全である。

発明の効果 以上のように本発明は、車速信号から演算した実車速の
変化量が所定以上になっても所定時間以内に実車速が変
化前の車速近傍に戻ったときは実車速の変化を無視する
ことにより、車速検出部の異常が瞬間的かつ単発的であ
った場合、定速走行は解除されず、安定した定速走行を
安全に行うことができるとともに、車速信号の異常が連
続するときは定速走行を解除する安全な自動車用定速走
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
置のブロック図、第２図は第１図の具体的な一実施例を
示す構成図、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
の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・・・・・・スロットルバルブ、２・・・・・・アク
チュエータ、３・・・・・・車速検出手段、４・・・・
・・実車速演算手段、５・・・・・・制御手段、６・・
・・・・車速信号異常検出手段、７・・・・・・定速走
行解除手段。 概 第 図 第 図 −詩間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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、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
   る制御手段と、実際の車速に応じた信号を発生する車速
   検出手段と、前記車速検出手段からの車速信号を受け、
   実際の車速を演算する実車速演算手段と、前記実車速演
   算手段で演算した実車速の変化を監視し、定速走行中実
   車速の変化量が所定以上になり所定時間以内に実車速が
   変化前の車速近傍に戻らなかったときは車速信号異常信
   号を出力し、前記所定時間以内に実車速がもとの車速近
   傍にもどったときは前記所定量以上の実車速の変化を無
   視して車速信号異常信号を出力しない車速信号異常検出
   手段と、前記車速信号異常信号を受け前記制御手段を介
   して定速走行を解除させる定速走行解除手段とを備えた
   自動車用定速走行装置。