JPH0333534B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、原動機を備えた自動車等の車輌の
走行速度を自動的に一定に維持するように走行制
御する車輌用定速走行装置に関する。

例えば、自動車等において目標速度を設定し
て、この目標速度を維持するように走行制御を自
動的に行なう定速走行装置（オートドライブ）が
取り付けられている。このような装置は、目標速
度を数値等で具体的に指示するようにしてもよい
が、一般的に通常運転状態において、定速走行を
希望する走行速度状態で目標速度のセツト操作を
行ない、その時の走行速度を、以後自動的に維持
させるようにするものである。

そして、このような状態において目標速度を増
加させたい場合には、目的とする目標速度まで自
動的に加速制御するものであり、またブレーキ操
作等に伴なう定速走行解除後において、定速走行
状態に復帰する場合も、すでに設定されている目
標速度まで自動的に加速制御するものである。す
なわち、この種の装置にあつては、定速走行機能
に加えて、定速走行解除後、再び現車速を設定目
標車速に復帰させる機能、さらに定速走行中にス
イツチ操作によつて、目標車速を増加させる加速
機能を備えている。

しかし、このような装置においては、上記のよ
うな復帰操作時、さらに加速操作時にスロツトル
アクチユエータを増速側に全ストローク引張るよ
うな制御を行つている。このため、車輌は急激に
加速される状態が生じ乗員に不快感を与えるばか
りか、安全運転上好ましくないものである。この
発明は上記のような点に鑑み、特に定速走行への
復帰操作時、さらに加速走作時において急激な加
速操作が行われるような走行速度を増速するよう
な状態において、特に安全運転が阻害されず乗員
に不快感を与えることなくして加速制御されるよ
うにするもので、快適な運転制御が実行されるよ
うにした車輌の定速走行装置を提供しようとする
ものである。

すなわち、第１図に示すように、この車輌用定
速走行制御装置にあつては、目標車速設定手段Ａ
を備え、この設定手段によつて設定された目標車
速に、車輌走行速度検出手段Ｂで検出された現在
の走行速度が一致されるように制御するものであ
つて、目標となる加速度を記憶する記憶手段Ｃを
有し、車輌の走行速度を増速すべき状態にあるか
否かを判別する手段Ｄによつて増速すべき状態と
判別されたならば、増速制御手段Ｅにおいて、前
記記憶手段Ｃに記憶された加速度に基づいて車輌
の走行速度を定加速度によつて増加制御するもの
である。

以下この発明の一実施例を図面に基き説明す
る。第２図はその構成を示したもので、１１は内
部にマイクロコンピユータ等による演算処理回路
１２を含む、制御装置であり、この制御装置１１
は、スロツトルバルブ１３に作動的に結合される
負圧スロツトルアクチユエータ１４を制御し、こ
のアクチユエータ１４は内部圧を調圧する制御弁
１５および解除弁１６を備えている。この制御弁
１５はそのオン状態となる時間とオフ状態になる
時間との大小、つまり、制御弁１５の断続変調の
デユーテイの大小により、アクチユエータ１４内
に供給する流体の圧力を変調し、アクチユエータ
１４内の圧力を変化させて速度調節要素すなわち
スロツトバルブ１３を変化させる。

１７はセツトスイツチで定速走行の開始を指示
するスイツチ、１８はアクセルスイツチで定速走
行開始後の増速設定を指示するスイツチ、１９は
リジユームスイツチで定速走行を解除後、解除前
の目標車速にて定速走行を開始する復帰用スイツ
チ、２０はキヤンセルスイツチで通常ブレーキ信
号等と論理和にて処理される定速走行の解除用ス
イツチで、これら作動スイツチ１７〜２０からの
信号は制御装置１１に供給される。２１は車速セ
ンサで、４個の磁極を有しメータケーブルによつ
て回転される回転体２１ａとリードスイツチ２１
ｂとからなり１回転で４パルスを出力するように
構成される。メータケーブルは、例えば時速60Km
での走行時に637r.p.mで回転する構造となつてい
る。２２は自動車用バツテリ、２３はメインスイ
ツチで制御装置１１の電源スイツチである。

第３図は制御装置１１にメインスイツチ２３に
より電源が投入された後の動作を説明するもの
で、制御装置１１内の処理回路１２は、パワーオ
ン100と同時にステツプ101の初期設定ルーチンを
実行する。この初期ルーチン101は内部データメ
モリの検査、ポート入出力指示、出力ポートの初
期設定、内部データの初期設定を行う。その後
は、ステツプ102、103を繰り返し実行する。すな
わちステツプ102では運転者によるセツトスイツ
チ１７の操作の有無を判定するステツプであり、
セツトスイツチ１７の操作が有る場合は、ステツ
プ104へ、セツトスイツチ１７の操作が無い場合
はステツプ103へ進む。ステツプ103はリジユーム
スイツチ１９の操作の有無と目標とする制御車速
の記憶の有無とを判定するルーチンであり、リジ
ユームスイツチ１９の操作が有り、かつ制御車速
の記憶が有る場合はステツプ105へ進み、それ以
外の場合はステツプ102へもどる。

このような状態にて、セツトスイツチ１７の操
作が実行されると、ステツプ104にて現車速を制
御の目標車速として記憶し、ステツプ105にて制
御開始のためのフラグの処理、アクチユエータ１
４の解除弁１６の駆動処理を実行し、次のステツ
プである制御ルーチン110に移る。セツトスイツ
チ１７の操作により、このルーチンに入つてきた
状態でアクセルスイツチ１８およびキヤンセルス
イツチ２０の操作が無い場合は、ステツプ111、
116、119、114、115を繰り返し実行する。すなわ
ち、ステツプ111はアクセルスイツチ１８の操作
の有無を判定するルーチンで、アクセル操作が有
る場合は、ステツプ112に、操作が無い場合には、
ステツプ116に進む。ステツプ116はリジユームス
イツチ１９の操作により、この制御ルーチン110
に突入したかどうかを判定するルーチンで、セツ
トスイツチ１７の操作による場合は、ステツプ
119に進み、リジユームスイツチ１９の操作によ
る場合はステツプ117へ進む。上記ステツプ119
は、負圧アクチユエータ１４を駆動するためのデ
ユーテイ値を、進み補償による比例演算により求
め、ステツプ114でアクチユエータ１４を駆動す
るステツプ115はキヤンセルスイツチ２０の操作
の有無を判定するルーチンであり、キヤンセルス
イツチ２０の操作の無い場合は、ステツプ111に
進み、定速走行の制御を行い、またキヤンセルス
イツチ２０の操作の有る場合は、ステツプ120へ
進む。ステツプ120は制御ルーチン110から車速を
制御しない状態に移るためのフラグ処理、解除弁
の解除を行うルーチンである。

すなわち、ルーチン110を実行中に運転者がア
クセルスイツチ１８を操作するとステツプ111か
らステツプ112に移り、制御目標車速を現車速に
書き換え、ステツプ113に移る。このステツプ113
では、アクチユエータ１４を駆動するパルスのデ
ユーテイ値（DUTY）を次式により求める。

DUTY＝D₀＋D₁＋Ｋ（Ｃ−ΔS） ……(1) ここでD₀は平坦地において現車速を保つのに
必要なデユーテイ量、D₁は車両が加速するのに
必要なデユーテイ量、Ｃは目標加速度、ΔSは実
際の加速度、Ｋは（Ｃ−ΔS）をデユーテイに変
換する係数である。

この式で、実際の加速が、目標とする加速と等
しい時には、第３項が零となり、第１項と第２項
の和で決まるデユーテイで電磁弁を駆動して車輌
を加速する。実際の加速が目標の加速より小さい
場合には、第３項が正の値を取り、上記(1)式の値
は、より加速するような大きな値となる。そし
て、実際の加速が目標とする加速より大きいとき
には、第３項が負の値となり、(1)式の値は、加速
を押えるような小さな値となる。このようにし
て、求めたデユーテイによりステツプ114ではア
クチユエータ１４を駆動し、車輌が特定された加
速度で増速されるようになる。このようにしてア
クセルスイツチ１８が操作されている間は、ステ
ツプ111、112、113、114、115が繰り返され、一
定の加速状態を続けるようになる。このようにし
て増速され、車輌速度が目標車速となるまで、ア
クセルスイツチ１８の操作状態が継続されるもの
で、このアクセルスイツチ１８の操作が終了した
時、その時の車速が制御目標車速として設定さ
れ、ステツプ111、116、119、114、115を繰り返
して定速走行を実行するようになる。

このような定速走行制御状態を解除するには、
例えばブレーキ操作等に連動してキヤンセルスイ
ツチ２０が操作されるもので、このキヤンセルス
イツチ２０の操作に対応するステツプ120のキヤ
ンセル処理が行なわれると、上記制御ルーチン
110による車速制御が行なわれない状態となり、
再びステツプ102、103を繰り返すことになる。そ
して、この定速走行キヤンセル状態から、再び元
の定速走行制御状態に復帰する場合に、リジユム
スイツチ１９が操作され、ステツプ103からステ
ツプ105に進むようになる。そして、制御ルーチ
ン110に進む。すなわち、現車速が目標車速に近
づくまで、ステツプ111、116、117、113、114、
115、を繰り返し実行し、特定された加速度によ
つて現車速が目標車速に近ずくように増進する。
そして、目標速度による定速走行制御が可能とな
つた場合、リジユーム処理が終了してステツプ
111、116、119、114、115を繰り返し定速走行制
御の状態となる。ここで、ステツプ117はリジユ
ーム処理が終了したかどうか判別するルーチンで
あり、具体的にはアクチユエータ１４の駆動信号
が前記比例制御にて可能な直線領域に入つたと
き、または、現車速が目標車速より大きくなつた
場合に、リジユーム処理の終了を検知し、これ以
後は、定速制御ルーチン119へ進み、それ以外は
加速制御ルーチン113へ進むようにするものであ
る。すなわち、上記のように負圧式アクチユエー
タ１４の制御弁１５のデユーテイを加速度の関数
として決定することにより、定加速度制御が可能
となり、充分な安全性をもつて、また乗員に不快
感を与えることのない加速動作が実行されるよう
になる。

上記実施例では、スロツトルアクチユエータと
して負圧式アクチユエータ１４を用いたが、これ
はモータ式のアクチユエータを使用しても同様に
定加速度制御が実行できる。すなわち、第４図に
示すようにスロツトルアクチユエータ１４ａ内に
モータによつて回転するリンク２４を設け、この
リンク２４にスロツトル１３を連結するもので、
リンク２４の回転角はアクチユエータ１４ａ内部
にあるポテンシヨンメータ等によつて演算処理回
路１２に入力され、スロツトル開度として感知さ
れるようにする。そして、定速走行時は、現車速
と目標車速とにより比例演算してスロツトル１３
の開度を求め、アクチユエータ１４ａ内のモータ
を作動してリンク２４を回転角制御し、定速走行
制御をするものである。この場合、加速時、およ
びリジユーム時には、(2)式により目標とするスロ
ツトル開度STを求める。

ST＝T₀＋Ｔ＋Ｋ（Ｃ−ΔS） ……(2) ここで、T₀は平坦地にて、現車速を維持でき
るスロツトル開度、Ｔは加速度を得るためのスロ
ツトル開度の増加分、Ｃは目標加速度、ΔSは実
加速度、Ｋは加速度をスロツトル開度に換算する
係数である。

すなわち目標加速より実加速が小さい場合には
(2)式第３項が正の量となり、第１項、第２項に加
えられ、加速度が増されるスロツトル開度とな
る。また、目標加速より実加速が大きい場合には
(2)式の第３項が負の値となり(2)式の値は加速度が
小さくなる量となる。

以上のようにこの発明に係る車輌の定速走行装
置によれば、目標設定速度に向けて増速制御され
る状態で、例えば(1)式あるいは(2)式で示されたよ
うな特定された条件のもとに増速制御されるもの
で、スロツトルアクチユエータの駆動量が加速度
の関数として決定される。したがつて、目標走行
速度に向けた加速操作時において、具体的にはア
クセル操作時やリジユーム操作時において、過加
速することなく快適で安全性が充分に保証できる
自動的な定加速運転が実行されるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の概略を説明する構成図、第
２図はこの発明の一実施例に係る定速走行装置を
説明する構成図、第３図は上記装置の動作状態を
説明するフローチヤート、第４図はこの発明の他
の実施例を説明する構成図である。 １１……制御装置、１２……演算処理回路、１
３……スロツトル、１４，１４ａ……スロツトル
アクチユエータ、１７〜２０……作動スイツチ、
２１……車速センサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車輌の走行速度を検出する検出手段、および
   定速走行時の目標車速を設定する設定手段を備
   え、この設定手段によつて設定された目標車速に
   車輌の走行速度を一致させるべく制御する車輌用
   定速走行制御装置において、 車輌の走行速度を増速する際の目標となる加速
   度を記憶する記憶手段と、 車輌の走行速度を増速すべき状態にあるか否か
   を判別する判別手段と、 この判別手段によつて増速すべき状態にあると
   判別された状態で、前記記憶手段に記憶された加
   速度に基づいて、車輌の走行速度を定加速度で増
   速制御する増速制御手段と、 を具備したことを特徴とする車輌用定速走行装
   置。