JPH0313062Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本考案は車速を所望の設定車速に維持して定速
走行させる自動車の定速走行装置に関し、特に過
給機付きエンジンを備えた自動車に適用されるも
のである。 （従来技術） 自動車の走行時において、車速が所望の車速と
なつた時に乗員の操作によつてその車速を設定車
速として記憶すると共に、それ以後はこの設定車
速を維持するようにエンジンのスロツトバルブを
自動的に制御する定速走行装置が実用化されてい
る。 然して、この定速走行装置においては、例えば
特開昭57−117010号公報に示されているように、
定速走行時にエンジンのスロツトバルブを負圧ダ
イヤフラム式のアクチユエータを用いて作動させ
るのが通例で、その場合にエンジンの吸気通路内
における吸気負圧が該アクチユエータの駆動源と
して利用される。しかし、このような方式による
と、エンジンに過給機が備えられている場合に、
該過給機が作動する運転領域においては上記吸気
通路内が正圧状態となるため、この領域では定速
走行制御を行うことができないという問題が生じ
る。そこで、過給機付きエンジンを備えた自動車
の定速走行装置においては、例えば特開昭56−
10044号公報に示されているように、スロツトル
バルブを作動させるアクチユエータとしてモータ
が用いられるのであるが、該モータは上記の負圧
ダイヤフラム式アクチユエータに比較して著しく
価格が高く、そのため当該定速走行装置のコスト
が高く付くことになる。 （考案の目的） 本考案は、自動車の定速走行装置、特に過給機
付きエンジンを備えた自動車の定速走行装置に関
する上記のような実情に対処するもので、一盤に
定速走行は車速が例えば40〜100Km／ｈの範囲内
にある時に行われると共に、この範囲内では過給
機は加速時等の極く限られた場合にのみ作動する
ことに着目して、この過給機作動時用の負圧を確
保することにより、過給機付エンジンが備えられ
ている場合にも負圧ダイヤフラム式アクチユエー
タの使用を可能とする。これにより、この種の定
速走行装置ないし該装置を備えた寿自動車のコス
トを低減することを目的とする。 （考案の構成） 本考案に係る自動車の定速走行装置は、上記目
的達成のため次のように構成したことを特徴とす
る。 即ち、エアクリーナから吸入したエアを過給機
を介して燃焼室に供給するエンジンを備えた自動
車において、上記エンジンのスロツトルバルブに
連結されたダイヤフラムを有し且つエンジンの吸
気通路に負圧ダクトを介して連通された負圧ダイ
ヤフラム式のアクチユエータと、定速走行のため
の車速を設定する車速設定手段と、この車速設定
手段からの出力を受けて上記アクチユエータを制
御する制御手段とを備え、該アクチユエータへの
吸気負圧の導入を制御することにより、上記車速
設定手段で設定された車速を維持するようにスロ
ツトバルブを開閉制御するように構成する。そし
て、このような構成に加えて、上記負圧ダクトか
ら分岐された負圧タンクと、上記吸気通路内の圧
力を検出する圧力センサと、この圧力センサから
の出力値に応じて作動するバルブ手段とを備え
る。このバルブ手段は、定速走行時において上記
圧力センサによつて検出される吸気通路内の圧力
が所定値以下の負圧状態にある時は、該吸気通路
と負圧ダクトとの間をを開通させて吸気通路内の
負圧をアクチユエータに導入し、該負圧により従
来同様にスロツトバルブを作動させる。また、こ
れと同時に、負圧タンク内に吸気負圧を貯留させ
る。そして、吸気通路内の圧力が所定値以上とな
る過給機の作動時には、吸気通路と負圧ダクトと
の間を遮断してアクチユエータ内への正圧（又は
大気圧に近い負圧）の流入を阻止すると同時に、
上記タンクとアクチユエータとの間を開通させ
て、該タンク内に貯留しておいた負圧をアクチユ
エータの導入する。従つて、過給機の作動に伴つ
て吸気通路内が一時的に正圧状態となつても、負
圧によるアクチユエータないしスロツトルバルブ
の制御が可能となる。 （実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。 第１図に示すように、エンジン１の燃焼室２に
エアクリーナ３から吸入したエアを供給する吸気
通路４と、燃焼室２で発生した排気ガスを放出す
る排気通路５との間には排気ターボ過給機６が備
えられている。この過給機６は、排気エネルギー
が珍大きくなる一定のエンジン運動領域におい
て、該エネルギーによつて排気通路５上のタービ
ン６ａが駆動されることにより、これに直結の吸
気通路４上のブロワ６ｂが上記エアクリーナ３か
ら吸入した空気を燃焼室２に加圧して供給するよ
うに構成されたものである。 一方、吸気通路４にはスロツトバルブ７が備え
られ、通常はアクセルペダル（図示せず）によつ
て開閉されるようになつているが、このスロツト
バルブ７を自動的に開閉制御して当該自動車の車
速を設定車速に維持する定速走行装置８が備えら
れている。この定速走行装置８は、上記スロツト
バルブ７を開閉駆動する負圧ダイヤフラム式のア
クチユエータ９と、上記吸気通路４（図例ではサ
ージタンク４ａ）から分岐されてエンジン１の吸
気負圧をアクチユエータ９に導入する負圧ダクト
１０と、該ダクト１０からアクチユエータ９内へ
の負圧の導入を制御するコントローラ１１とを有
する。そして、コントローラ１１には当該自動車
の車速を検出する車速センサ１２からの車速信号
Ａが入力され、また運転者の操作によつて定速走
行のための車速を設定する車速設定スイツチ１３
が該コントローラ１１に接続されている。ここ
で、車速設定スイツチ１３は、セツトスイツチ１
３ａと、コーストスイツチ１３ｂと、リジユーム
スイツチ１３ｃとから構成されているが、これら
のスイツチのうちセツトスイツチ１３ａは、上記
車速センサ１２からの信号Ａが示す車速が例えば
40〜100Km／ｈの範囲内にある場合において所望
の車速となつた時にON操作することにより、そ
の時の車速を定速走行の設定車速として設定する
ものであり、また、コーストスイツチ１３ｂは定
速走行中において減速する場合に使用するもの
で、ON操作中車速が低下する。更に、リジユー
ムスイツチ１３ｃはメインスイツチのOFF操作
以外の原因で定速走行制御が解除された場合にお
いて、これをON操作することにより解除前の設
定車速に復帰させるものである。そして、これら
のスイツチ１３ａ，１３ｂ，１３ｃの操作と車速
センサ１２からの信号Ａとに基づいて上記コント
ローラ１１からアクチユエータ９に備えられた後
述する負圧導入用ソレノイド弁と第１、第２大気
導入用ソレノイド弁とに制御信号Ｂが出力される
ようになつている。尚、コントローラ１１にはブ
レーキの作動時及びクラツチの切断時に夫々定速
走行制御をを解除させるブレーキスイツチ１４ａ
及びクラツチスイツチ１４ｂが接続されている。 然して、上記負圧ダクト１０上にはバルブ装置
１５が配置されていると共に、このバルブ装置１
５を介して負圧ダクト１０から負圧タンク１６が
分岐されている。次にこのバルブ装置１５と、上
記アクチユエータ９の構成を第２図により説明す
ると、先ずアクチユエータ９は、ケーシング１７
内をダイヤフラム１８により外部に対して気密と
された負圧室１９と通孔２０を介して大気に連通
された大気室２１とに画成し、且つ該ダイヤフラ
ム１８を負圧室１９内に配置されたスプリング２
２によつて大気室２１に付勢すると共に、上記ケ
ーシング１７の端面に負圧室１９内への負圧の導
入をコントロールする負圧導入用ソレノイド弁２
３と第１、第２大気導入用ソレノイド弁２４，２
５（第２大気導入用ソレノイド弁２５については
図示せず）とを設けた構成とされている。そし
て、上記ダイヤフラム１８に連結されたロツド２
６が大気室２１と貫通して外部に突出されている
と共に、ワイヤ２７を介して上記エンジン１の吸
気通路４に備えられたスロツトルバルブ７に連結
され、ダイヤフラム１８のａ方向（負圧室１９
側）への移動時にスロツトルバルブ７を開方向に
作動させるようになつている。 また、上記負圧導入用ソレノイド弁２３は、上
記負圧ダクト１０の下流部を負圧室１９内に連通
させる通路２３ａを弁体２３ｂで開通、遮断する
ようにしたもので、この弁体２３ｂはソレノイド
２３ｃの通電時に上記通路２３ａを開通させるよ
うに作動する。同様に、第１大気導入用ソレノイ
ド弁２４（第２大気導入用ソレノイド弁２５につ
いても同様）は、負圧室１９内を外部に連通させ
る通路２４ａを弁体２４ｂで開通、遮断する構成
で、該弁体２４ｂはソレノイド２４ｃの通電時に
上記通路２４ａを遮断するようになつている。そ
して、これらのソレノイド弁２３，２４，２５に
おけるソレノイド２３ｃ，２４ｃ，２５ｃが第１
図に示すコントローラ１１からの信号Ｂで通電制
御されることにより、該アクチユエータ９の負圧
室１９内における負圧がコントローラされると共
に、この負圧に応じてダイヤフラム１８が変位す
ることにより上記スロツトルバルブ７の開度が制
御されるようになつている。 一方、上記バルブ装置１５は、負圧ダクト１０
のメイン通路１０ａ上に設置された第１ソレノイ
ド弁２８と、該負圧ダクト１０から分岐されて負
圧タンク１６に至る負圧貯留通路１０ｂ上に設置
された第２ソレノイド弁２９と、負圧タンク１６
から上記メイン通路１０ａにおける第１ソレノイ
ド弁２８の下流側に通じる負圧放出通路１０ｃ上
に設置された第３ソレノイド弁３０とで構成され
ている。上記第１ソレノイド弁２８は、ソレノイ
ド２８ａの通電時に弁体２８ｂがメイン通路１０
ａを閉じるように（常開）、第２ソレノイド弁２
９はソレノイド２９ａの通電時に弁体２９ｂが負
圧貯留通路１０ｂに閉じるように（常開）、第３
ソレノイド弁３０はソレノイド３０ａの通電時に
弁体３０ｂが負圧放出通路１０ｃを開くように
（常閉）、夫々作動するようになつてる。そして、
第１図に示すように、上記コントローラ１１には
吸気通路４におけるスロツトルバルブ７の下流側
の圧力を検出する圧力センサ３１からの圧力信号
Ｃが入力され、該センサの出力値に応じて上記第
１〜第３ソレノイド弁２８〜３０のソレノイド２
８ａ〜３０ａを通電制御する信号Ｄが出力される
ようになつている。 この通電制御について更に詳しく説明すると、
先ず上記圧力センサ３１は第３図に示すように吸
気通路４内の圧力に応じた電圧信号Ｃを出力し、
該通路４内の圧力が例えば−50mmHg以上の過給
領域においては出力電圧がV₅₀以下となり、圧
力が−50〜−100mmHgの範囲の中負圧領域にお
いては出力電圧がV₅₀〜V₁₀₀の間となり、圧力が
−100mmHg以下の高負圧領域においては出力電
圧がV₁₀₀以上となる。そして、第４図に示すよう
にコントローラ１１にはこの出力電圧信号Ｃが
夫々入力される第１、第２、第３比較器３２，３
３，３４が備えられ、第１比較器３２からは出力
電圧がV₅₀以下（領域）の時にON信号が出力
され、これに伴つて第１トランジスタ３５が点弧
されることにより第１ソレノイド２８ａが通電さ
れ（第１ソレノイド弁２８が閉じられ）、また比
較器３３からは出力電圧がV₁₀₀以下（領域，
）の時にON信号が出力され、これに伴つて第
２トランジスタ３６が点弧されることにより第２
ソレノイド２９ａが通電され（第２ソレノイド弁
２９が閉じられ）、更に第３比較器３４からは出
力電圧がV₅₀以下（領域）の時にON信号が出
力され、これに伴つて第３トランジスタ３７が点
弧されることにより第３ソレノイド３０ａが通電
され（第３ソレノイド弁３０が開かれ）るように
なつている。その結果、バルブ装置１５における
第１、第２、第３ソレノイド弁２８，２９，３０
は第１表に示すように、領域，，に応じて
開閉されることになる。

【表】 次に、上記実施例の作用を説明する。先ず、第
１図に示す過給機６がエアの加圧作用を行つてい
ない場合において、吸気通路４内の圧力が−100
mmHg以下の高負圧領域にある状態で定速走行
を行つているものとする。この場合は、定速走行
装置８のアクチユエータ９と吸気通路４との間の
負圧ダクト１０上に設けられたバルブ装置１５に
おけるメイン通路１０ａ上の第１ソレノイド弁２
８が開いていることにより、吸気負圧がアクチユ
エータ９の入口部まで供給された状態にある。そ
して、この状態で、車速設定スイツチ１３で設定
された車速を維持するように、コントローラ１１
からの制御信号Ｂでアクチユエータ９内に導入さ
れる負圧がコントローラされる。 つまり、車速センサ１２からの信号Ａが示す実
車速が設定車速より低くなると、コントローラ１
１からアクチユエータ９における負圧導入用ソレ
ノイド弁２３及び第１大気導入用ソレノイド弁２
４のソレノイド２３ｃ，２４ｃに通電信号が出力
されて、負圧導入用ソレノイド弁２３が開き、第
１大気導入用ソレノイド弁２４が閉じる。そのた
め、アクチユエータ９の負圧室１９に負圧が導入
されてダイヤフラム１８がａ方向に変位されると
共に、これに伴つてロツド２６及びワイヤ２７を
介してスロツトルバルブ７が開方向に作動され
る。これにより、実車速が上昇し、設定車速に一
致されることになる。一方、実車速が設定車速よ
り高い時は、上記ソレノイド２３ｃ，２４ｃに対
する通電が行われないことにより、負圧導入用ソ
レノイド弁２３が閉じ且つ第１大気導入用ソレノ
イド弁２４が開き、そのため負圧室１９内の負圧
が低下する。そのため、上記ダイヤフラム１８が
反ａ方向に変位されたスロツトルバルブ７が閉方
向に作動され、これにより実車速が設定車速に一
致するように低下される。尚、このような定速走
行制御時においては、第２大気導入用ソレノイド
弁２５のソレノイド弁２５ｃは常時通電されて、
該弁２５が閉じた状態に保持されている。また、
定速走行制御の解除手段としてのブレーキスイツ
チ１４ａ又はクラツチスイツチ１４ｂがONされ
ると、上記各ソレノイド２３ｃ，２４ｃ，２５ｃ
への通電が全て停止されて、負圧導入用ソレノイ
ド弁２３が閉じ、且つ第１、第２大気導入用ソレ
ノイド弁２４，２５が開いてアクチユエータ９の
作動が完全に停止され、エンジンのスロツトルバ
ルブ７はアクセルペダルの操作によつて作動され
ることになる。 そして、この高負圧領域においては、上記の
ようにバルブ装置１５の第１ソレノイド弁２８が
開くと同時に、負圧ダクト１０と負圧タンク１６
との間の負圧貯留通路１０ｂ上の第２ソレノイド
弁２９が開き、且つ該負圧タンク１６からメイン
通路１０ａの下流側に通じる負圧放出通路１０ｃ
上の第３ソレノイド弁３０が閉じるので、大きな
吸気負圧が負圧ダクト１０から負圧タンク１６内
に導入、貯留されることになる。 また、吸気通路４内の負圧が−50〜−100mmHg
の範囲内にある中負圧領域においては、負圧ダ
クト１０のメイン通路１０ａにおける第１ソレノ
イド弁２８が開いているので、上記高負圧領域
の場合と同様に、吸気負圧によつてアクチユエー
タ９ないしスロツトルバルブ７を介して定速走行
制御が行われるが、この場合は、上記負圧貯留通
路１０ｂ上の第２ソレノイド弁２９及び負圧放出
通路１０ｃ上の第３ソレノイド弁３０が閉じるの
で、負圧タンク１６内には高負圧領域において
導入された大きな負圧が閉じ込められることにな
る。 然して、定速走行中におけるエンジン加速時等
において排気ターボ過給機６が作動し、吸気通路
４内の圧力が−50mmHg以上の正圧状態（又は極
く小さな負圧状態）となる過給領域に入ると、
上記負圧ダクト１０におけるメイン通路１０ａ上
の第１ソレノイド弁２８及び負圧貯留通路１０ｂ
上の第２ソレノイド弁２９が閉じられることによ
り、吸気通路４内の正圧がアクチユエータ９及び
負圧タンク１６に流入することが阻止されると共
に、負圧放出通路１０ｃ上の第３ソレノイド弁３
０が開くことにより、負圧タンク１６内の負圧が
アクチユエータ９に供給されることになる。従つ
て、この場合においても、アクチユエータ９内へ
の負圧の導入をコントロールすることにより、該
アクチユエータ９によつて定速走行を維持するよ
うにスロツトルバルブ７を制御することが可能と
なる。その場合に、負圧タンク１６に貯留されて
いた負圧は次第に消費されることになるが、例え
ば車速が40〜100Km／ｈの範囲内で行われる定速
走行時においては、過給機６は加速時等の極く限
られた場合に一時的に作動するだけであるから、
その間においては負圧タンク１６内の負圧でアク
チユエータ９を十分に作動させることができるの
である。このようにして、吸気通路４内が正圧状
態となることがある過給機付きエンジンが備えら
れている場合にも、負圧ダイヤフラム式のアクチ
ユエータによつて定速走行制御を行うことが可能
となる。 （考案の効果） 以上のように本考案によれば、過給機付きエン
ジンを備えた自動車の定速走行装置において、ス
ロツトバルブを駆動するアクチユエータとして負
圧ダイヤフラム式のアクチユエータを使用するこ
とが可能となる。これにより、従来におけるモー
タを使用していた場合に比較して、当該定速走行
装置ないし自動車のコストを低減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
制御システム図、第２図は第１図におけるアクチ
ユエータ及びバルブ手段の構成を示す拡大断面
図、第３図は制御領域を示すグラフ、第４図はバ
ルブ手段の制御部を示す電気回路図である。 １……エンジン、２……燃焼室、３……エアク
リーナ、４……吸気通路、６……過給機、７……
スロツトルバルブ、９……アクチユエータ、１０
……負圧ダクト、１１……制御手段（コントロー
ラ）、１３……車速設定手段（車速設定スイツ
チ）、１５……バルブ手段（バルブ装置）、１６…
…負圧タンク、３１……圧力センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エアクリーナから吸入したエアを過給機を介し
   て燃焼室に供給するエンジンを備えた自動車にお
   いて、上記エンジンのスロツトルバルブに連結さ
   れたダイヤフラムを有し且つエンジンの吸気通路
   に負圧ダクトを介して連通されてエンジン吸気負
   圧によつて上記スロツトルバルブを開閉制御する
   アクチユエータと、定速走行のための車速を設定
   する車速設定手段と、この車速設定手段からの出
   力を受けて上記アクチユエータ内の負圧を制御す
   る制御手段と、上記負圧ダクトから分岐されて負
   圧を貯留する負圧タンクと、上記吸気通路内の圧
   力を検出する圧力センサと、この圧力センサから
   の出力値が所定値以上となつた時に上記吸気通路
   と負圧ダクトとの間を遮断し且つ負圧タンクとア
   クチユエータとの間を開通させるバルブ手段とを
   備えたことを特徴とする自動車の定速走行装置。