JPH0518739B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車速をほぼ予め定めた設定車速に維持
するように制御して定速走行を行なわせる自動車
の定速走行装置に関するものである。

（従来技術） 近年、自動車の車速を運転者が設定した所望の
車速に自動的に維持する定速走行装置が実用化さ
れている。この定速走行装置は、車速が所望の車
速になつた時に運転者によるセツト操作によつて
その車速を定速走行の目標値として設定するとと
もに、それ以後は、この設定車速と実車速とを比
較して、両者の間に生じた時にその差に応じてエ
ンジンスロツトルバルブ等を制御することにより
エンジンへの燃料供給量を制御して、実車速をほ
ぼ設定車速に一致させるようにしたものである。

このような定速走行装置を用いて定速走行を行
なわせるには、エンジンの吸気負圧等を用いてス
ロツトルバルブの開閉操作を行なわせることので
きるアクチユエータを設け、実車速が設定車速を
上回つたときにはスロツトルバルブを閉じる方向
に該アクチユエータを作動させ、実車速が設定車
速を下回つたときにはスロツトルバルブを開く方
向に該アクチユエータを作動させる制御が行なわ
れる。ところが、このアクチユエータに何らかの
故障が生じ、アクチユエータが作動しなくなつた
場合には、例えば下り坂走行のときには車速はど
んどん増加してしまい車両が暴走するおそれがあ
るという問題がある。

このようなことから、例えば特開昭58−128432
号には、定速走行制御中に実車速が設定車速に対
して所定値以上高くなつたときには定速走行制御
を解除するようにした制御方法が開示されてい
る。

しかしながら、実車速が設定車速に対して所定
値以上高くなる場合のすべてが、上記アクチユエ
ータの故障という訳でなく、アクチユエータの作
動は正常でなおかつ実車速が高くなるということ
もある。例えば、比較的急な下り坂を走行する場
合に、車速が増加するのに応じてアクチユエータ
がスロツトルバルブを閉じる方向に作動しても、
それを上回つて車速が増加する場合がある。この
ため、実車速が設定車速に対し所定以上高くなつ
た場合にすべて定速走行制御を解除するようにし
たのでは、定速走行装置は正常なのに制御を解除
するということが生じる可能性があり、好ましく
ない。

（発明の目的） 本発明はこのような問題に鑑み、スロツトルバ
ルブの開閉操作を行なわせるアクチユエータに故
障が生じた場合には、定速走行を中止させ安全な
走行を行なわせることができるようにした自動車
の定速走行装置を提供することを目的とするもの
である。

（発明の構成） 本発明の定速走行装置の構成を第３図のクレー
ム対応図に基づいて説明する。本発明の定速走行
装置は、車速検出手段Ｂ１により検出された実車
速を車速制御手段Ｂ２において設定車速と比較
し、車速制御手段Ｂ２からアクチユエータＢ３へ
作動信号を出力してアクチユエータＢ３によりス
ロツトルバルブの開閉操作を行なわせ、実車速を
ほぼ設定車速に維持させるようになし、 一方、該アクチユエータＢ３の作動ストローク
を検出するアクチユエータセンサＢ４および車速
検出手段Ｂ１からの信号を受けた定速走行システ
ム解除手段Ｂ５において、実車速が設定車速に対
し所定範囲を越えて上昇し且つアクチユエータが
スロツトルバルブを閉じる方向に作動していない
と判定されたときには、定速走行システム解除手
段Ｂ５によつて車速制御手段Ｂ２による定速走行
制御を解除させ（再度定速走行セツト操作を行な
わないと定速走行制御を行なわない状態とし）、
実車速が設定車速に対し所定範囲を越えて上昇し
てもアクチユエータがスロツトルバルブを閉じる
方向に作動しているときは、車速制御手段Ｂ２に
よる定速走行制御を継続させる（解除しない）よ
うにしたことを特徴とするものである。

（実施例） 以下、図面により本発明の実施例について説明
する。

第１図に示すように、定速走行装置は電源１か
らイグニツシヨンスイツチ２を経由して導かれた
電源回路３にメインスイツチ４を介して接続され
たコントローラ５を有し、該コントローラ５に車
速設定手段としてのアクセルスイツチ６、コース
トスイツチ７およびジユームスイツチ８からの信
号と、車速センサ９からの信号とが入力され、ま
た該コントローラ５からアクチユエータ１０のソ
レノイド１１ａ，１２ａ，１３ａに信号が出力さ
れるようになつている。ここで、コントローラ５
は車速制御手段および定速走行システム解除手段
としての役割を果たすものであり、マイクロコン
ピユータにより構成され、各種演算処理部
（CPU）、制御プログラムを内臓した読取専用メ
モリ（ROM）および各種データを一時記憶する
随時書込みメモリ（RAM）を含んでいる。

上記アクセルスイツチ６、コーストスイツチ７
およびジユームスイツチ８はコントローラ５とア
ースとの間に接続されているが、これらのスイツ
チのうちアクセルスイツチ６はセツトスイツチの
機能も兼用するスイツチで上記車速センサ９から
の信号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車速設定機能と、該
ON状態を保持することにより、この間設定車速
を増加させ、OFFとなつた時には、この増加さ
れた車速で定速走行を行なわせる加速機能とを有
するものである。また、コーストスイツチ７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操作中は設定車速が低下する。さらに、
ジユームスイツチ８は上記メインスイツチ４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６，７，８の操作と車速セ
ンサ９からの信号とに基づいてコントローラ５か
らアクチユエータ１０のソレノイド１１ａ，１２
ａ，１３ａに車速を維持し、加速し、減速し、あ
るいは復帰させるように信号が出力されるように
なつている。

さらに、この定速走行装置には、上記電源回路
３とコントローラ５との間に定速走行制御を解除
させる定速走行解除手段としてのクラツチスイツ
チ１４と、ブレーキスイツチ１５とが並列に配置
されており、これらのスイツチ１４，１５は、そ
れぞれクラツチ切断時およびブレーキ作動時に
ONとなつて解除信号をコントローラ５に入力さ
せコントローラ５による定速走行制御を解除させ
るようになつている。

また、コントローラ５にはアクチユエータ１０
の作動ストローク(S)を検出するアクチユエータセ
ンサ３０も接続されており、このためコントロー
ラ５において実車速罠が設定車速（Vs）に対し
所定値(K)以上高くなつたと判定されたときで、且
つアクチユエータセンサ３０により検出された作
動ストロークがスロツトルバルブを閉じる方向に
作動していないと判定されたときには、コントロ
ーラ５が定速走行システム解除手段として働き、
定速走行制御を解除させるようになつている。実
車速罠が設定車速（Vs）に対し所定値(K)以上高
くなつたときであつてもアクチユエータセンサ３
０により検出された作動ストロークがスロツトル
バルブを閉じる方向に作動していると判定された
ときには、コントローラ５から成る定速走行シス
テム解除手段は定速走行制御を継続させる。

次に、上記アクチユエータ１０の構成を説明す
ると、第２図に示すように、該アクチユエータ１
０は負圧ダイヤフラム式のアクチユエータであつ
て、ケーシング１６内をゴム製のダイヤフラム１
７により外部に対して気密とされた負圧室１８と
通孔１９によつて連通された大気室２０とに画成
し、且つ、該ダイヤフラム１７を負圧室１８内に
配置されたスプリング２１によつて大気室２０側
に付勢するとともに、上記ケーシング１６の端面
に負圧室１８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１１と第１、第２大気
導入用ソレノイド弁１２，１３（第２大気導入用
ソレノイド弁１３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
１７に連結されたロツド２２が、ケーシング１６
に設けられた軸受部２３に摺動自在に保持された
状態で大気室２０を貫通して外部に突出されてい
るとともに、ワイヤ２４を介してエンジンの吸気
通路に備えられたスロツトルバルブ２５に連結さ
れ、ダイヤフラム１７のＡ方向（負圧室１８側）
への移動時にスロツトルバルブ２５を開方向に作
動させるようになつている。ロツド２２上にはこ
のロツド２２の図中左右方向の動きを検出するア
クチユエータセンサ３０が取り付けられており、
このアクチユエータセンサ３０によりロツド２２
の左右方向の動きを検出してアクチユエータ１０
の作動ストローク罐を検出するようになつてい
る。

また、上記負圧導入用ソレノイド弁１１は、一
端が負圧源から導かれた負圧導入パイプ２６に接
続され且つ他端が負圧室１８内に連通された通路
１１ｂを弁体１１ｃで開通、遮断するようにした
もので、この弁体１１ｃはスプリング１１ｄによ
り通路１１ｂを遮断するように押圧付勢されてい
るとともに、ソレノイド１１ａの通電時には上記
スプリング１１ｄに抗して通路１１ｂを開通させ
るように移動される。同様に、第１大気導入用ソ
レノイド弁１２（第２大気導入用ソレノイド弁１
３についても同様）も、一端が大気に開放され且
つ他端が負圧室１８内に連通された通路１２ｂを
弁体１２ｃで開通、遮断する構成で、該弁体１２
ｃはスプリング１２ｄにより通路１２ｂを開通さ
せるように引張付勢されているとともに、ソレノ
イド１２ａの通電時に上記スプリング１２ｄに抗
して通路１２ｂ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１１，１２，１３に
おけるソレノイド１１ａ，１２ａ，１３ａが第１
図に示すコントローラ５からの信号で通電制御さ
れることにより、該アクチユエータ１０の負圧室
１８内における負圧がコントロールされるととも
に、この負圧に応じてダイヤフラム１７が変位す
ることにより上記スロツトルバルブ２５の開度が
制御されるようになつている。

次に、上記アクチユエータの具体的作動を説明
する。

通常の走行時において車速が例えば40〜100
Km／ｈの範囲内にある時に、定速走行装置の制御
装置５に接続されたアクセルスイツチ６をON操
作すると、車速センサ９からの信号が示すその時
の車速が設定車速として該コントローラ５に設定
されるとともに、それ以後はこの設定車速と上記
車速センサ９からの信号が示す実車速とを比較し
ながら実車速を設定車速に一致させるようにコン
トローラ５からアクチユエータ１０に信号が出力
される。

つまり、実車速が設定車速より低くなると、コ
ントローラ５からアクチユエータ１０における負
圧導入用ソレノイド弁１１および大気導入用ソレ
ノイド弁１２のソレノイド１１ａ，１２ａに通電
信号が出力されて、負圧導入用ソレノイド弁１１
が開き、第１大気導入用ソレノイド弁１２が閉じ
る。そのため、アクチユエータ１０の負圧室１８
に負圧が導入されてダイヤフラム１７がＡ方向に
変位されるとともに、これに伴つてロツド２２お
よびワイヤ２４を介してスロツトルバルブ２５が
開方向に作動されたエンジンへの燃料供給量が増
加する。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１１ａ，１２ａ
に対する通電が行なわれないことにより、負圧導
入用ソレノイド弁１１が閉じ且つ第１大気導入用
ソレノイド弁１２が開き、そのため負圧室１８内
の負圧が低下される。そのため、上記ダイヤフラ
ム１７が反Ａ方向に変位されてスロツトルバルブ
２５が閉方向に作動されてエンジンへの燃料供給
量が減少し、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ている。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１３のソレノイド１３ａは常時通電されて、
該弁１３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クラツチスイツ
チ１４またはブレーキスイツチ１５がONになる
と、上記各ソレノイド１１ａ，１２ａ，１３ａへ
の通電が全て停止されて、負圧導入用ソレノイド
弁１１が閉じ、且つ第１、第２大気導入用ソレノ
イド弁１２，１３が開いて負圧室１８内が大気に
開放されることによりアクチユエータ１０の作動
が完全に停止され、エンジンのスロツトルバルブ
２５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。

さらに、実車速罠が設定車速（Vs）に対し所
定値絅以上高くなり且つアクチユエータの作動ス
トロークがスロツトルバルブ２５を閉じる方向に
作動していないときにも、上記各ソレノイド１１
ａ，１２ａ，１３ａへの通電が全て停止されて定
速走行制御が解除され、スロツトルバルブ２５は
アクセルペダルの操作によつて作動されるように
なる。

以上において説明した定速走行装置におけるコ
ントローラ５による制御内容を第４図のフローチ
ヤートにより説明する。

ステツプＳ１からスタートする本制御は、まず
ステツプＳ２において定速走行制御がなされる。
この定速走行制御は前述のように、設定車速と実
車速とを比較し、実車速が設定車速より低い場合
にはスロツトルバルブの開度を大きくし、逆に実
車速が設定車速より高い場合にはスロツトルバル
ブの開度を小さくして実車速をほぼ設定車速に一
致されるようにアクチユエータの作動制御するも
のである。次いで、ステツプＳ３において実車速
罠と設定車速（Vs）の差（Ｖ−Vs）を算出し、
この差（Ｖ−Vs）が所定値絅より大きいか否か
を判定する。この差（Ｖ−Vs）が所定値(K)より
小さいかこれに等しい場合にはステツプＳ２に戻
つてこのまま定速走行制御を継続し、この差（Ｖ
−Vs）が所定値絅より大きい場合にはステツプ
Ｓ４においては、アクチユエータセンサ３０によ
り検出されたアクチユエータ１０の作動ストロー
ク罐の変化率（ds／dt）を算出し、この変化率
（ds／dt）が正か負か判定する。この変化率
（ds／dt）が負のとき、すなわちクチユエータ１
０がスロツトルバルブを閉じる方向に作動してい
る場合にはステツプＳ２に戻り定速走行制御を継
続する。一方、この変化率（ds／dt）が正のと
き、すなわちアクチユエータ１０がスロツトルバ
ルブを開放する方向に作動する場合には、アクチ
ユエータ１０は作動不良を起していると考えられ
るため、ステツプＳ５に進んで定速走行制御を解
除する。このステツプＳ３からステツプＳ５に至
る場合における車速、アクチユエータの作動およ
び定速走行制御のオン・オフの変化を示すのが第
５図のグラフで、この場合には定速走行制御中で
の時間（t1）において例えば降坂路走行に移行
し、車速が徐々に増加した場合の変化を示す。車
速が増加して時間（t2）において実車速罠と設定
車（Vs）との差（Ｖ−Vs）が所定値(K)を越える
と、このときのアクチユエータの作動ストローク
の変化率を検出する。本例では、この変化率は正
であり、このため、時間（t2）において定速走行
制御（オートクルーズ）を解除し通常の走行に移
行する。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によればアクチユ
エータによるスロツトルバルブの開度制御を行な
つて定速走行制御を行なつている場合において、
実車速が設定車速に対し所定値を越えて高くなつ
た場合で、アクチユエータがスロツトルバルブを
閉じる方向に作動しない場合には定速走行制御を
解除し、アクチユエータがスロツトルバルブを閉
じる方向に作動している場合には定速走行制御を
継続するようにしているので、急な下り坂走行で
あるが故に車速が増大したのでありアクチユエー
タは未だ正常である様な場合にも定速走行制御を
解除してしまうという虞れを排除し、真にアクチ
ユエータが故障した場合にのみ定速走行制御を解
除して車両の暴走を防止することができ、定速走
行装置故障時の安全性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る定速走行装置の回路図、
第２図は該装置におけるアクチユエータの断面
図、第３図は該装置の構成を示すブロツク図、第
４図は該装置による定速走行制御内容を示すフロ
ーチヤート、第５図は上記定速走行制御時におけ
る車速、アクチユエータの作動および定速走行制
御のオン・オフの変化を示すグラフである。 １……電源、４……メインスイツチ、５……コ
ントローラ、６……アクセルスイツチ、７……コ
ーストスイツチ、８……リジユームスイツチ、１
０……アクチユエータ、１７……ダイヤフラム、
２５……スロツトルバルブ、３０……アクチユエ
ータセンサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 実車速を検出する車速検出手段と、 エンジンスロツトルバルブの開閉操作を行なう
   アクチユエータと、 上記車速検出手段により検出された実車速と予
   め設定された設定車速とを比較し、上記アクチユ
   エータの作動を制御して実車速をほぼ上記設定車
   速に維持して定速走行させる車速制御手段と、 上記アクチユエータの作動ストロークを検出す
   るアクチユエータセンサと、 該アクチユエータセンサおよび上記車速検出手
   段からの信号を受け、実車速が設定車速に対し所
   定範囲を越えて上昇したことを検出し、且つ上記
   アクチユエータがスロツトルバルブを閉じる方向
   に作動していないことを検出した場合に、上記車
   速制御手段による定速走行制御を解除させ、実車
   速が設定車速に対し所定範囲を越えて上昇して
   も、上記アクチユエータがスロツトルバルブを閉
   じる方向に作動している場合は、上記車速制御手
   段による定速走行制御を継続させる定速走行シス
   テム解除手段とを備えてなることを特徴とする自
   動車の定速走行装置。