JPH0413398Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、エンジンの吸気通路にそなえられる
スロツトル弁を制御して車速を制御するための装
置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、アクセルペダルの踏込量信号をコン
ピユータにとり込み、運転状態等の情報に基づい
て最適なスロツトル弁開度を演算し、その後スロ
ツトル弁駆動用アクチユエータ（ステツプモータ
等）に信号を送り、スロツトル弁の駆動制御を行
なうようにしたものが提案さている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来のスロツトル弁
制御装置では、アクセルペダルの踏込量がどの位
の目標車速に相当するのか運転者が知ることがで
きず、不便であるという問題点がある。

本考案は、このような問題点を解決しようとす
るもので、変速機の変速位置検出手段によつて変
速機の変速位置が前進可能な状態か否かを判断
し、前進可能な状態であればアクセルペダル踏込
量に応じた車速目標値を表示し、前進可能でない
状態であればアクセルペダル踏込量に応じたエン
ジン回転数を表示できるようにした、車速制御装
置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本考案の車速制御装置は、変速機の
変速位置が前進可能な状態か否かを検出する変速
位置検出手段と、アクセルペダルり踏込量を検出
するアクセルペダル踏込センサと、上記変速位置
検出手段により検出された変速位置状態が前進可
能であれば上記アクセル踏込センサの踏込量検出
値に応じた車速を目標値とし、上記変速位置検出
手段により検出された変速位置状態が前進可能で
ない場合は上記アクセル踏込センサの踏込量検出
値に応じたエンジン回転数を目標値とし上記目標
値に応じてスロツトル弁の制御量を設定する制御
量設定手段と、同制御量設定手段によつて設定さ
れた目標制御量に応じてスロツトル弁開度を制御
するスロツトル弁アクチユエータと、上記目標値
を表示する表示手段とをそなえたことを特徴とし
ている。

〔作用〕

上述の本考案の車速制御装置では、変速機の変
速位置検出手段によつて、変速機の変速位置が前
進可能な状態か否かを判断し、前進可能な状態で
あればアクセルペダル踏込量による目標車速に応
じた制御量を判定し、その制御量に応じてスロツ
トル弁アクチユエータがスロツトル弁を駆動す
る。一方変速機の変速位置が前進可能な状態でな
い場合は、アクセルペダル踏込量による目標エン
ジン回転数に応じた制御量を設定し、その制御量
に応じてスロツトル弁アクチユエータがスロツト
ル弁を駆動する。さらに目標車速および目標エン
ジン回転数を表示手段によつてドライバーに表示
する。

〔実施例〕

以下、図面により本考案の実施例について説明
すると、第１〜３図は本考案の一実施例としての
車速制御装置を示すもので、第１図はその全体構
成を示す模式図、第２図ａ，ｂはいずれもその表
示手段による表示例を示す模式図、第３図はその
フローチヤートである。

第１図に示すように、オートマチツクトランス
ミツシヨン２をそなえた車両用エンジンＥの各燃
焼室へ連通する吸気通路１が設けられていて、各
気筒に連通する吸気通路１は、吸気系S₁を構成す
るサージタンク（図示せず）に接続されていて、
このサージタンクは、上流側吸気通路３に連通し
ている。

上流側吸気通路３には、スロツトル弁４が介装
されており、このスロツトル弁４は、軸１１，１
２間に介装されたプーリ機構１８を介して、アク
チユエータとしての電動モータ５によつてその開
度を調整されるようになつている。なお、プーリ
機構１８は１１，１２にそれぞれ装着されたプー
リ１８ａ，１８ｂとこれらのプーリ１８ａ，１８
ｂ間に巻回されたベルト１８ｃとで構成される。

また、スロツトル弁４の開度はスロツトル開度
センサ４ａにて検出されるようになつている。

電動モータ５は、接続手段としてのコンピユー
タ（CPU）６からの制御信号を受けるように結
線されており、電動モータ５による駆動量はモー
タポジシヨンセンサ７によつて検出されるように
なつている。

また、上流側吸気通路３のスロツトル弁４より
も上流側には、エアクリーナ８が介装されてい
て、このエアクリーナ８には、カルマン渦式エア
フローセンサ９と吸気温度センサ１０とが設けら
れている。

なお、吸気通路１の燃焼室近傍には、燃料を噴
射するインジエクタ１３が設けられている。

このように、吸気系S₁は、吸気通路１、サージ
タンク、上流側吸気通路３、スロツトル弁４、電
動モータ５、モータポジシヨンセンサ７、エアク
リーナ８、カルマン渦式エアフローセンサ９、吸
気温度センサ１０およびインジエクタ１３により
構成されている。

また、コンピユータ（CPU）６は、スロツト
ル開度センサ４ａ、モータポジシヨンセンサ７、
カルマン渦式エアフローセンサ９、吸気温度セン
サ１０、アクセルペダル１４ａの踏込量を検出す
るアクセルペダル踏込センサ１４、エンジン回転
数を検出するエンジン回転数センサ１５、エンジ
ンＥの冷却水温を検出する冷却水温センサ１６、
車速センサ１７、スロツトル弁４がアイドル状態
となつていることを検出するアイドルスイツチ２
３および変速段が中立レンジ［ニユートラル
（Ｎ）レンジまたはパーキング（Ｐ）レンジとリ
バース（Ｒ）レンジの場合］であるか、前進走行
レンジ［ドライブ（Ｄ）レンジ、１速レンジ、２
速レンジ］であるかどうかを検出する変速機セン
サとしてのインヒビタスイツチ２１にそれぞれ結
線されている。

そして、このコンピユータ６は、アクセル開度
（アクセルペダル踏込量）ｘに対応した、車速Vx
用メモリとエンジン回転数Nx用メモリとをそな
えているが、このコンピータ６はその他インジエ
クタ１３からの燃料噴射量等を制御する機能も有
している。

すなわち、コンピユータ６は、インジエクタ１
３からの燃料噴射量等を制御する機能を有するほ
か、オートマチツクトランスミツシヨン２が前進
走行レンジ（Ｄレンジ、１速レンジ、２速レン
ジ）であるときはアクセルボジシヨンセンサ１４
からの検出信号を車速指令信号に対応させてアク
セルペダル踏込量に対応する車速指令値を実現す
べく電動モータ５へ車速指令制御信号を出力する
とともに、オートマチツクトランスミツシヨン２
が中立レンジ（ＮレンジまたはＰレンジならびに
Ｒレンジ）であるときはアクセルポジシヨンセン
サ１４からの検出信号をエンジン回転数指令信号
に対応させてアクセルペダル踏込量に対応するエ
ンジン回転数指令値を実現すべく電動モータ５へ
エンジン回転数指令制御信号を出力する機能も有
しているが、その他に更に車室内のインストルメ
ントパネル等に配設された表示手段２２にアクセ
ルポジシヨンセンサ１４からの検出信号に対応し
た車速指令値（目標車速）やエンジン回転数指令
値（目標エンジン回転数）更には実車速や実エン
ジン回転数を表示させるための信号を出力する機
能も有している。

ここで、表示手段２２としては、例えば第２図
ａ，ｂに示すごとく、スクリーン２２ａ上におい
て、上方に目標車速（あるいは目標エンジン回転
数）を表示し、下方に実車速（あるいは実エンジ
ン回転数）を表示するようなものが使用される。

なお、表示手段２２として、車速情報表示用
と、エンジン回転数情報表示用とを別々に設ける
代わりに、CRTなどを用いることにより両情報
を１つの表示手段にて選択的に表示するようにし
てもよい。また、表示手段２２としては、デイジ
タル表示式のもののほか、アナグロ表示式のもの
を用いてもよい。

なお、図中の符号１９はプロペラシヤフト、２
０は模式的な車輪を示している。

上述の構成により、第３図に示すように、アク
セルペダル踏込センサとしてのアクセルポジシヨ
ンセンサ１４からのアクセル開度信号によるアク
セル開度ｘおよびインヒビタスイツチ２１からの
変速段信号、車速センサ１７からの車速信号、エ
ンジン回転数センサ１５からのエンジン回転数信
号等をコンピユータ（CPU）６に読み込む（ス
テツプａ１）。

ついで、変速段信号によりギヤが中立レンジ
（ＮレンジまたはＰレンジならびにＲレンジ）で
あるか、前進走行レンジ（Ｄレンジ、１速レン
ジ、２速レンジ）であるかどうかの判定が行なわ
れる（ステツプａ２）。

そして、前進走行レンジであると判定された場
合には、ステツプａ３，ａ３′，ａ４，ａ４′，ａ
５，ａ６に示すように、車速制御が行なわれる。

すなわち、アクセル開度ｘに応じた車速Vxを、
コンピユータ（CPU）６のメモリから読み出し、
指令車速Vxとし（ステツプａ３）、この指令車速
を目標車速Vxとして表示するとともに（ステツ
プａ３′）、車速センサ１７から実車速Vcをコン
ピユータ（CPU）６に読み込み（ステツプａ
４）、この実車速Vcを表示する（ステツプａ
４′）。ついで指令車速Vxと実車速Vcとの差をと
り、実車速Vcが指令車速Vxに一致するスロツト
ル弁４の駆動量ΔDを求めて（ステツプａ５）、
この駆動量信号を電動モータ５へ出力して、スロ
ツトル弁４を指令車速Vxとなる開度まで駆動す
る（ステツプａ６）。

このようにして、アクセル開度信号ｘに応じた
車速が指令され、この車速で走行するよう制御さ
れる。このとき目標車速Vxおよび実車速Vcが第
２図ａのように併表示される。

また、中立レンジすなわち前進走行可能でない
状態であると判定された場合には、ステツプａ
７，ａ７′，ａ８，ａ８′，ａ９およびステツプａ
６に示すように、エンジン回転数制御が行なわれ
る。

すなわち、アクセル開度ｘに応じたエンジン回
転数Nxを、コンピユータ（CPU）６のメモリか
ら読み出し、指令エンジン回転数Nxとし（ステ
ツプａ７）、この指令エンジン回転数を目標エン
ジン回転数Nxとして表示するとともに（ステツ
プａ７′）、エンジン回転数センサ１５から実エン
ジン回転数N_Eをコンピユータ（CPU）６に読み
込み（ステツプａ８）、この実エンジン回転数N_E
を表示する（ステツプａ８′）。ついで指令エンジ
ン回転数Nxと実エンジン回転数N_Eとの差をと
り、実エンジン回転数N_Eが指令エンジン回転数
Nxに一致するスロツトル弁４の駆動量ΔDを求
めて（ステツプａ９）、この駆動量信号を電動モ
ータ５へ出力して、スロツトル弁４を指令エンジ
ン回転数Nxとなる開度まで駆動する。

なお、このアクセル開度ｘに対応する指令エン
ジン回転数Nxのスロツトル開度は、例えば、同
じアクセル開度ｘに対応する指令車速Vxのスロ
ツトル開度よりも小さい値に設定されている。

このようにして、アクセル開度信号ｘに応じた
エンジン回転数が指令され、このエンジン回転数
となるよう制御される。このとき目標エンジン回
転数Nxおよび実エンジン回転数N_Eが第２図ｂの
ように併表示される。

このように、アクセルペダルで車速やエンジン
回転数を指示するシステムにおいて、その指示車
速や実車速あるいは指示エンジン回転数や実エン
ジン回転数を表示することができるので、運転者
は指示車速表示や指示エンジン回転数表示を見な
がらアクセルペダル位置をセツトすれば車両を目
標状態で作動させることができ、その結果イージ
ードライブが可能となる。すなわち、運転者にと
つて極めて便利であり有用なものとなる。

また、オートスピードコントロール走行（オー
トクルーズ）を行なう場合、その設定車速を表示
することも可能である。この場合目標車速の設定
が簡単になる。

なお、前述の実施例において、中立レンジのと
き、アクセル開度ｘに応じたスロツトル開度（モ
ータポジシヨンでもよい。以下同じ）を指令する
とともに、この指令したスロツトル開度と実スロ
ツトル開度（実モータポジシヨンでもよい。以下
同じ）とを比較し、スロツトル弁４の駆動量を求
めて、制御するようにしてもよい（第３図におけ
る括弧書参照）。そして、この場合は目標スロツ
トル開度（目標モータポジシヨン）や実スロツト
ル開度（実モータポジシヨン）が表示手段２２に
て表示される。

なお、本実施例をマニユアルトランスミツシヨ
ンをそなえた車両に適用することもできる。

さらに、上記のアクチユエータとして、差圧応
動式ダイアフラムを用いてもよい。

〔考案の効果〕

以上詳述したように、本考案の車速制御装置に
よれば、変速機の変速位置が前進可能な状態か否
かを検出する変速位置検出手段と、アクセルペダ
ルり踏込量を検出するアクセルペダル踏込センサ
と、上記変速位置検出手段により検出された変速
位置状態が前進可能であれば上記アクセル踏込セ
ンサの踏込量検出値に応じた車速を目標値とし、
上記変速位置検出手段により検出された変速位置
状態が前進可能でない場合は上記アクセル踏込セ
ンサの踏込量検出値に応じたエンジン回転数を目
標値とし上記目標値に応じてスロツトル弁の制御
量を設定する制御量設定手段と、同制御量設定手
段によつて設定された目標制御量におうじてスロ
ツトル弁開度を制御するスロツトル弁アクチユエ
ータと、上記目標値を表示する表示手段とをそな
えるという簡素な構成で、次のような効果ないし
利点が得られる。

(1) 変速機の変速位置が車両が前進可能な状態に
ある場合は、ドライバーは目標車速の表示を見
ながらアクセルペダル位置をセツトすれば車両
を目標状態で作動させることができ、従来の定
速走行装置のように所望する速度にドライバー
が実車速を合わせてから、定速走行に移行する
のではなく、ドライバーは表示手段を見ながら
アクセルペダルを踏込み、目標車速をセツトす
るだけで自動的に所望する車両の速度を得、定
速走行に容易に移行できる作用効果を有する。

(2) 一方、車両が前進可能でない状態に変速位置
がある場合は、アクセルペダル踏込量による目
標エンジン回転数に応じた制御量を設定し、そ
の制御量に応じてスロツトル弁アクチユエータ
がスロツトル弁を駆動する。さらに、目標エン
ジン回転数は、表示手段によつてドライバーに
表示される。これにより、ドライバーが、目標
エンジン回転数に応じてスロツトル弁制御をす
るため、エンジン回転数が許容回転数以上にな
ることはない。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例としての車速制御装置を
示すもので、第１図はその全体構成を示す模式
図、第２図ａ，ｂはいずれもその表示手段による
表示例を示す模式図、第３図はそのフローチヤー
トである。 １……吸気通路、２……オートマチツクトラン
スミツシヨン、３……上流側吸気通路、４……ス
ロツトル弁、４ａ……スロツトル開度センサ、５
……アクチユエータとしての電動モータ、６……
制御手段としてのコンピユータ（CPU）、７……
モータポジシヨンセンサ、８……エアクリーナ、
９……カルマン渦式エアフローセンサ、１０……
吸気温度センサ、１１，１２……軸、１３……イ
ンジエクタ、１４……アクセルペダル踏込センサ
としてのアクセルポジシヨンセンサ、１４ａ……
アクセルペダル、１５……エンジン回転数セン
サ、１６……冷却水温センサ、１７……車速セン
サ、１８……プーリ機構、１８ａ，１８ｂ……プ
ーリ、１８ｃ……ベルト、１９……プロペラシヤ
フト、２０……車輪、２１……変速機センサとし
てのインヒビタスイツチ（ニユートラルスイツ
チ）、２２……表示手段、２２ａ……スクリーン、
２３……アイドルスイツチ、Ｅ……エンジン、S₁
……吸気系。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 変速機の変速位置が前進可能な状態か否かを検
   出する変速位置検出手段と、アクセルペダルり踏
   込量を検出するアクセルペダル踏込センサと、上
   記変速位置検出手段により検出された変速位置状
   態が前進可能であれば上記アクセル踏込センサの
   踏込量検出値に応じた車速を目標値とし、上記変
   速位置検出手段により検出された変速位置状態が
   前進可能でない場合は上記アクセル踏込センサの
   踏込量検出値に応じたエンジン回転数を目標値と
   し上記目標値に応じてスロツトル弁の制御量を設
   定する制御量設定手段と、同制御量設定手段によ
   つて設定された目標制御量に応じてスロツトル弁
   開度を制御するスロツトル弁アクチユエータと、
   上記目標値を表示する表示手段とをそなえたこと
   を特徴とする、車速制御装置。