JPH0645313B2 - 車速自動制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、車両の走行速度をある設定した速度に自動
的に制御するのに使用される車速自動制御装置に関する
ものである。

（従来の技術） この種の車速自動制御装置としては、従来より種々の構
成のものがあるが、そのなかには、実車速に比例した動
作データを出力する車速センサーと、クルーズ指令信号
を出力するコマンドスイッチと、前記コマンドスイッチ
のうちセットスイッチの操作に応答して前記車速センサ
ーの動作データを速度設定範囲（約５０〜１００ｋｍ／
ｈ）内で記憶する車速記憶手段と、前記コマンドスイッ
チのうちアクセルスイッチの操作に対応して速度設定範
囲内で実車速および記憶車速を増加させる増速手段と、
スロットルバルブを駆動するアクチュエータと、実車速
と記憶車速との差に対応して前記アクチュエータに指令
を送る制御手段とを備えた車速自動制御装置がある。

この車速自動制御装置では、コマンドスイッチのうちセ
ットスイッチをオン（ＯＮ）操作したのちオフ（ＯＦ
Ｆ）操作することにより、前記オフ（ＯＦＦ）操作時の
車速が記憶され、この記憶車速と実車速との差に対応し
て制御手段がアクチュエータに指令を送り、このアクチ
ュエータの作動によってスロットルバルブを駆動して、
実車速を上記記憶車速に調整して定速走行するものであ
る。なお、この車速自動制御装置では、前記コマンドス
イッチのうちアクセルスイッチの操作に対応して、その
操作中において速度設定範囲内で増速手段により実車速
および記憶車速を増加させることができるため、高速道
路等での走行中においてアクセルペダルを操作すること
なく、希望した車速に設定車速を上昇させるのに大変便
利なものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記した従来の車速自動制御装置では、
速度設定範囲の下限値以下でアクセルスイッチをオン
（ＯＮ）状態にし、このアクセルスイッチのオン（Ｏ
Ｎ）状態を続行して車速（実車速）が速度設定範囲の下
限値を超えた場合には、増速手段がその操作に対応して
実車速および記憶車速を増加させる定加速度制御に移行
するため、速度設定範囲の下限値以下で前記アスセルス
イッチが、例えばスイッチの機械的な故障あるいは電気
的なリークによってオン（ＯＮ）状態のままになり、こ
の状態で車速が速度設定範囲の下限値を超えると、運転
車の意志に関係なく不意に定加速度制御に移行するた
め、例えば前走車との車間距離が少ないときには追突な
どの危険な状態に至ることがないとはいえないという問
題点があった。

そこでこの発明は、上述した従来の問題点に着目してな
されたもので、速度設定範囲の下限値以下でアクセルス
イッチが、機械的な故障あるいは電気的なリークによっ
てオン（ＯＮ）状態のままになった場合にでも、車速が
速度設定範囲の下限値を超えたときに定加速度制御へ移
行するのを防止することができる車速自動制御装置を提
供することを目的としている。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するためのこの発明による車速自動制
御装置の構成を第１図に示す機能ブロック図を用いて説
明すると、車両の実車速に比例したデータ信号を発生す
る車速センサー１と、セットスイッチ３およびアクセル
スイッチ５を有し、セットスイッチ３がオン操作される
とクルーズ指令信号を発生し、アクセルスイッチ５がオ
ン操作されるとアクセル指令信号を発生するコマンドス
イッチ２と、上記コマンドスイッチ２からクルーズ指令
信号が供給されると、上記車速センサー１が発生するデ
ータ信号を記憶車速信号として記憶する車速記憶手段４
と、上記車両が備えているスロットルバルブ８を駆動す
るアクチュエータ９と、上記データ信号と上記記憶車速
信号とを比較し、両者の差に応じた出力信号を発生して
上記アクチュエータを制御する制御手段１０とを備えた
車速自動制御装置であって、上記コマンドスイッチ２の
アクセルスイッチ５からアクセル指令信号が供給される
と、上記車両の実車速があらかじめ定められた上限値と
下限値との間の速度設定範囲内にあるか否かを判別し、
範囲内にある場合に判別信号を発生する判別手段６と、
上記判別手段６が判別信号を発生すると、上記制御手段
１０により、上記スロットルバルブ８を駆動するアクチ
ュエータ９を制御して、上記車両の実車速を増速すると
ともに、車速記憶手段に記憶された記憶車速信号の値を
増加させる増速手段７とを備えた車速自動制御装置にお
いて、上記判別手段６と上記増速手段７とが、アクセル
スイッチ５がオン操作されたか否かを判定する第１の判
定手段と、アクセルスイッチ５がオン操作された際の上
記車両の実車速が速度設定範囲の下限値以下であるか否
かを判定し、下限値以下である場合に下限値信号を発生
する第２の判定手段と、上記車両の実車速が速度設定範
囲の下限値以下であるか否かを判定するとともに、下限
値信号が発生しているか否かを判定し、実車速が速度設
定範囲の下限値以下でなく、かつ下限値信号が発生して
いない場合にのみ上記車両を定加速度制御する第３の判
定手段と、アクセルスイッチ５がオフ操作されたか否か
を判定し、オフ操作されていると下限値信号の発生を停
止し、定加速度制御を停止する第４の判定手段と、上記
第１，第２，第３，第４の判定手段を繰返し実行させる
手段とによって構成されている。

（作用） この発明は、速度設定範囲の下限値以下でアクセルスイ
ッチ５がオン（ＯＮ）状態にされ、この状態のまま実車
速が速度設定範囲の下限値を超えたとき、アクセルスイ
ッチ５の操作に対応して実車速および記憶車速を増加さ
せる定加速度制御に移行するのを防止できるようにした
ものである。

すなわち、判別手段６で、アクセルスイッチ５をオン
（ＯＮ）操作したときの車速が速度設定範囲の下限値以
下にあるか否かを判別し、前記車速が速度設定範囲内に
ある場合には、アクセルスイッチ５の操作に対応して、
増速手段７が制御手段１０に対して実車速および記憶車
速を増加させるように指令を送る。また、前記車速が速
度設定範囲の下限値以下にある場合には、アクセルスイ
ッチ５のオン（ＯＮ）操作が続けられている限り、実車
速が速度設定範囲の下限値を超えても、判別手段６が増
速手段７に対して定加速度制御に移行する許可を与えな
い。

なお、前記車速が速度設定範囲の下限値以下でアクセル
スイッチ５がオン（ＯＮ）状態のまま、実車速が速度設
定範囲の下限値を超えた場合には、一旦アクセルスイッ
チ５をオフ（ＯＦＦ）状態にしてから、再度オン（Ｏ
Ｎ）状態にすると、前記定加速度制御に移行することが
できる。

したがって、この車速自動制御装置は、アクセルスイッ
チ５が機械的に故障、あるいは電気的にリークした場合
にも対応することができるようにしたものである。

（実施例） 以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第２図〜第４図は、この発明の一実施例を示す図であ
る。

第２図は、車速自動制御装置の回路構成を示す説明図で
あって、第２図において、１１は実車速に比例したデー
タ信号を出力する車速センサー（第１図に示す車速セン
サー１に対応）、１２はコマンドスイッチ（第１図に示
すコマンドスイッチ２に対応）であり、このコマンドス
イッチ１２には、クルーズ指令信号を発生するセットス
イッチ１２ａ，リジューム指令信号を発生するリジュー
ムスイッチ１２ｂおよびアクセル指令信号を発生するア
クセルスイッチ１２ｃが含まれる。そして、前記車速セ
ンサー１１およびコマンドスイッチ１２からの出力は各
々コントローラ１３内のインターフェース１４およびイ
ンターフェース１５を経て同じくコントローラ１３内の
制御部であるマイクロコンピュータ１６に入力される。
このマイクロコンピュータ１６には、前記コマンドスイ
ッチ１２のうちセットスイッチ１２ａの操作に応答して
操作時の車速（実車速）を車速センサー１１から出力す
るデータ信号（パルス信号）を記憶する車速記憶手段
（第１図に示す車速記憶手段４に対応）と、前記コマン
ドスイッチ１２のうちアクセルスイッチ１２ｃをオン
（ＯＮ）操作したときの車速があらかじめ定められた速
度設定範囲（約５０〜１００ｋｍ／ｈ位）内にあるか否
かを判別して範囲内にあるときに判別信号を発生する判
別手段（第１図に示す判別手段６に対応）と、前記アク
セルスイッチ１２ｃの操作に対応して速度設定範囲内で
実車速を増速させるとともに車速記憶手段の記憶車速信
号の値を増加させる増速手段（第１図に示す増速手段７
に対応）と、実車速と記憶車速との差に対応して車速を
一定に保つ制御手段（第１図に示す制御手段１０に対
応）とを内蔵している。なお、前記マイクロコンピュー
タ１６の判別手段６および増速手段７とは、アクセルス
イッチ５がオン操作されたか否かを判定する第１の判定
手段と、アクセルスイッチ５がオン操作された際の上記
車両の実車速が速度設定範囲の下限値以下であるか否か
を判定し、下限値以下である場合に下限値信号を発生す
る第２の判定手段と、上記車両の実車速が速度設定範囲
の下限値以下であるか否かを判定するとともに、下限値
信号が発生しているか否かを判定し、実車速が速度設定
範囲の下限値以下でなく、かつ下限値信号が発生してい
ない場合にのみ上記車両を定加速度制御する第３の判定
手段と、アクセルスイッチ５がオフ操作されたか否かを
判定し、オフ操作されていると下限値信号の発生を停止
し、定加速度制御を停止する第４の判定手段と、これら
第１，第２，第３，第４の判定手段を繰返し実行させる
手段とによって構成されている。

２０はアクチュエータであり、このアクチュエータ２０
は、第３図にも示すように、ベントバルブ２１と、セー
フティバルブ２２と、バキュームバルブ２３とを備え、
ベントバルブ２１とセーフティバルブ２２の各々一端は
大気開放となっていると共に、バキュームバルブ２３の
一端はインテークマニホールド（負圧源）に接続してい
る。また、各バルブ２１，２２，２３の他端は、ケーシ
ング２５とダイヤフラム２６の片面側（第３図右面側）
とにより形成された負圧室２７に連通しており、ダイヤ
フラム２６の他面側（第３図左面側）にはコントロール
ワイヤ２８の一端側が接続していると共に、コントロー
ルワイヤ２８の他端側はスロットルバルブ軸２９に連結
している。

さらに、３１はコントローラ１３内にあってマイクロコ
ンピュータ１６からの出力に応じてベントバルブ２１を
オン又はオフ制御するベントバルブ用スイッチング部、
３２は同じくコントローラ１３内にあってマイクロコン
ピュータ１６からの出力に応じてバキュームバルブ２３
をオン・オフ制御するバキュームバルブ用スイッチング
部、３３は同じくコントローラ１３内にあってマイクロ
コンピュータ１６からの出力に応じてアクチュエータ２
０に対する電源供給をオン又はオフ制御するアクチュエ
ータ用スイッチング部であり、この際の電源供給のオン
又はオフはリレーコイル３５ａおよびリレースイッチ３
５ｂから成るリレー３５を介してなされる。

また、３７はブレーキスイッチ、３８はブレーキランプ
であって、ブレーキ操作した際にシステムをキャンセル
するための信号がコントローラ１３内のインターフェー
ス３９を経てマイクロコンピュータ１６内に入力され
る。

さらに、４１は定電圧回路、４２はリセット回路、４３
は電源、４４は制御装置用のメインスイッチ、４５はク
ルーズランプである。

次に、このような構成による車速自動制御装置の動作に
ついて第４図を含めて説明すると、まず、車速自動制御
装置を作動させるにはメインスイッチ４４をオン状態に
しておく。このとき、車速センサー１１は実車速に比例
したデータ信号であるパルス信号を出力し、このパルス
信号をコントローラ１３内のマイクロコンピュータ１６
に入力して一定時間内でサンプリングし、車速に比例し
たパルス数を常時マイクロコンピュータ１６に認識させ
ておく、この状態において、セットスイッチ１２ａをオ
ン状態にしてセット信号をマイクロコンピュータ１６に
入力させた後に、セットスイッチ１２ａをオフ状態にし
てセット信号が解除されると、クルーズランプ４５が点
灯すると共に、マイクロコンピュータ１６が、ベントバ
ルブ２１およびセーフティバルブ２２をオン（ＯＮ）状
態にすることによって閉じて負圧室２７を大気と遮断
し、且つバキュームバルブ２３をオン（ＯＮ）状態にす
ることによって開いて負圧室２７内に負圧を導入し、コ
ントロールワイヤ２８を介してスロットルバルブ軸２９
が所定位置で保持される。この後は、アクセルペダルを
放してもスロットルバルブ軸２９は車速に応じた所定位
置で保持されるため、定速走行が行われる。そして、こ
れ以後においては、検出される実車速に比例したパルス
数が、上記記憶されたパルス数（すなわち記憶車速）と
等しくなるようにアクチュエータ２０に対して指令を送
り、ベントバルブ用スイッチング部３１およびバキュー
ムバルブ用スイッチング部３２を介してそれぞれベント
バルブ２１およびバキュームバルブ２３をオン・オフ制
御することによってアクチュエータ２０の負圧室２７内
の負圧状態を制御し、例えば、実車速が記憶車速よりも
所定値だけ小さくなっているときには、マイクロコンピ
ュータ１６によって制御されるバキュームバルブ用スイ
ッチング部３２の作動により、バキュームバルブ２３を
オン（ＯＮ）状態にして負圧室２７内に負圧を導入し、
これによりスロットルバルブ軸２９をバルブ開方向に若
干回動させて車速を増大させる。一方、実車速が記憶車
速よりも所定値だけ大きくなったときには、マイクロコ
ンピュータ１６によって制御されるベントバルブ用スイ
ッチング部３１の作動により、ベントバルブ２１をオフ
（ＯＦＦ）状態にして負圧室２７内に大気を導入し、こ
れによってスロットルバルブ軸２９をバルブ閉方向に若
干回動させて車速を低下させる。そして、このような動
作を繰り返すことによって車速を一定に制御する。

このように車速自動制御が開始されたときには、第４図
に示すプログラムも作動している。

すなわち、ステップ１０１において、アクセルスイッチ
１２ｃをオン（ＯＮ）操作したときの車速が速度設定範
囲の下限値以下にあることを示す下限値信号をリセット
する。そして、次のステップ１０２において、アクセル
スイッチ１２ｃがオン（ＯＮ）操作されたか否かを判断
し、アクセルスイッチ１２ｃがオン（ＯＮ）操作されて
いない場合（ＮＯ）には、ステップ１０３において他の
プログラムを実行したのちステップ１０２に戻る。すな
わち、アクセルスイッチ１２ｃがオン（ＯＮ）操作され
るまでは、ステップ１０２〜１０３の間でループ状態に
ある。

また、前記ステップ１０２において、アクセルスイッチ
１２ｃがオン（ＯＮ）操作された場合（ＹＥＳ）には、
ステップ１０４において下限値信号が出力しているか否
かを判断する。そして、前記ステップ１０４において下
限値信号が出力していない場合（ＮＯ）には、次のステ
ップ１０５において、前記ステップ１０２でアクセルス
イッチ１２ｃをオン（ＯＮ）操作したときの車速が速度
設定範囲（約５０〜１００Ｋｍ／ｈ位）の下限値以下に
あるか否かを判断し、前記アクセルスイッチ１２ｃを繰
作したときの車速が前記下限値以下にある場合（ＹＥ
Ｓ）には、ステップ１０６において下限値信号を出力し
て、次のステップ１０７に移行する。

また、前記ステップ１０５において、前記アクセルスイ
ッチ１２ｃを操作したときの車速が下限値以下でない場
合（ＮＯ）には、次のステップ１０７に移行する。な
お、前記ステップ１０４において下限値信号が出力され
ていると判断された場合（ＹＥＳ）には、すでに速度設
定範囲の下限値以下でアクセルスイッチ１２ｃが操作さ
れていることになるため、ステップ１０５を飛越えてス
テップ１０７に移行する。

そして、ステップ１０７において、現在の車速が速度設
定範囲の下限値以下にあるか否かを判断し、現在の車速
が速度設定範囲の下限値を超えている場合（ＮＯ）に
は、次のステップ１０８において、下限値信号が出力さ
れているか否かを判断する。このステップ１０８におい
て、下限値信号が出力されていないと判断された場合
（ＮＯ）には、アクセルスイッチ１２ｃが操作されたと
きの車速が速度設定範囲の下限値を超えているものと判
断し、ステップ１０９において、アクセルスイッチ１２
ｃが操作されている間だけ実車速および記憶車速を増加
させる増速手段としての定加速度制御に移行する。

また、前記ステップ１０８において、下限値信号が出力
されていると判断された場合（ＹＥＳ）には、アクセル
スイッチ１２ｃが操作されたときの車速が速度設定範囲
の下限値以下であったと判断して、ステッップ１０９を
飛越え、当該ステップにおける定加速度制御に移行させ
ない。さらに、ステップ１０７において、現在の車速が
速度設定範囲の下限値以下の場合（ＹＥＳ）にも、ステ
ップ１０９における定加速度制御に移行させない。

すなわち、アクセルスイッチ１２ｃをオン（ＯＮ）操作
したときの車速が、速度設定範囲の下限値以下にある場
合には、現在の車速が速度設定範囲の下限値を超えた場
合でも、定加速度制御に移行することができない。つま
り、この発明では、定加速度制御に移行する条件とし
て、アクセルスイッチ１２ｃをオン（ＯＮ）操作したと
きの車速が速度設定範囲の下限値を超え、且つ現在の車
速も速度設定範囲の下限値を超えていることが必要であ
り、この実施例では、ステップ１０２においてアクセル
スイッチ１２ｃがオン（ＯＮ）操作されたと判断された
場合（ＹＥＳ）には、ステップ１０５，１０７および１
０８が判別手段として上記条件を判別している。

そして、次のステップ１１０において、前記ステップ１
０２において操作されたと判断したアクセルスイッチ１
２ｃの操作が終了したか否かを判断しており、アクセル
スイッチ１２ｃの操作が終了したと判断された場合（Ｙ
ＥＳ）には、ステップ１１１において下限値信号をリセ
ットし、次のステップ１１２いおいて、前記ステップ１
０９で定加速度制御を行っている場合には、開方向のス
ロットルバルブ軸２９の回動を停止させて定加速度制御
を停止し、ステップ１０３において他のプログラムを実
行したのち、ステップ１０２に戻る。

また、前記ステップ１１０において、アクセルスイッチ
１２ｃの操作が終了していないと判断された場合（Ｎ
Ｏ）には、前記ステップ１１１および１１２を飛越え
て、ステップ１０３において他のプログラムを実行した
のち、ステップ１０２に戻る。

すなわち、アクセルスイッチ１２ｃがオン（ＯＮ）操作
されたときの車速が、速度設定範囲の下限値以下である
場合には、ステップ１１０においてアクセルスイッチ１
２ｃの操作が終了したと判断されるまでは、ステップ１
０７において現在の車速が速度設定範囲の下限値を超え
たと判断されても、ステップ１０９における定加速度制
御に移行することができず、前記ステップ１１０におい
てアクセルスイッチ１２ｃの操作が終了したと判断され
た場合（ＹＥＳ）には、下限値信号がリセットされ、車
速が速度設定範囲の下限値を超えた時点でアクセルスイ
ッチ１２ｃを再操作することによってステップ１０９に
おける定加速度制御に移行することが可能になる。

したがって、速度設定範囲の下限値以下でアクセルスイ
ッチ１２ｃが、例えば機械的な故障あるいは電気的なリ
ークなどによって通電状態になった場合には、現在の車
速が速度設定範囲の下限値を超えたとき、定加速度制御
に移行するのを防止することができる。

なお、誤操作等によって速度設定範囲の下限値以下でア
クセルスイッチ１２ｃを操作した場合には、一旦アクセ
ルスイッチ１２ｃをオフ（ＯＦＦ）状態にしてからオン
（ＯＮ）状態にすることによって、そのときの車速が速
度設定範囲の下限値を超えている場合には、定加速度制
御に移行することができる。

また、この実施例では、負圧を利用したアクチュエータ
２０を備えた車速自動制御装置について説明したが、マ
イクロコンピュータ１６の指令によってスロットルバル
ブ軸２９を駆動するモータ駆動方式のアクチュエータ
や、バキュームバルブ２３の変りにサプライバルブを備
えた正圧を利用したアクチュエータでも良く、特に負圧
式のアクチュエータ２０に限定されるものではない。

［発明の効果」 以上説明してきたようにこの発明の車速自動制御装置に
よれば、上記構成としたことにより、速度設定範囲の下
限値以下でアクセルスイッチが、例えば機械的に故障あ
るいは電気的にリークすることによって通電状態になっ
た場合でも、車速が速度設定範囲の下限値を超えたとき
に定加速度制御に移行するのを防止することができるた
め、運転車の意志に関係なく加速するのを防止すること
ができるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の車速自動制御装置の一実施態様によ
る構成を示す機能ブロック図、第２図はこの発明の車速
自動制御装置の一実施例による回路構成を示す説明図、
第３図は第２図のアクチュエータの構造を示す断面説明
図、第４図は第２図のマイクロコンピュータで行われて
いる制御ルーチンを示すフローチャートである。 １……車速センサー、 ２……コマンドスイッチ、 ３……セットスイッチ、 ４……車速記憶手段、 ５……アクセルスイッチ、 ６……判別手段、 ７……増速手段、 ８……スロットルバルブ、 ９……アクチュエータ、 １０……制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の実車速に比例したデータ信号を発生
   する車速センサーと、 セットスイッチおよびアクセルスイッチを有し、セット
   スイッチがオン操作されるとクルーズ指令信号を発生
   し、アクセルスイッチがオン操作されるとアクセル指令
   信号を発生するコマンドスイッチと、 上記コマンドスイッチからクルーズ指令信号が供給され
   ると、上記車速センサーが発生するデータ信号を記憶車
   速信号として記憶する車速記憶手段と、 上記車両が備えているスロットルバルブを駆動するアク
   チュエータと、 上記データ信号と上記記憶車速信号とを比較し、両者の
   差に応じた出力信号を発生して上記アクチュエータを制
   御する制御手段とを備えた車速自動制御装置であって、 上記コマンドスイッチのアクセルスイッチからアクセル
   指令信号が供給されると、上記車両の実車速があらかじ
   め定められた上限値と下限値との間の速度設定範囲内に
   あるか否かを判別し、範囲内にある場合に判別信号を発
   生する判別手段と、 上記判別手段が判別信号を発生すると、上記制御手段に
   より、上記スロットルバルブを駆動するアクチュエータ
   を制御して、上記車両の実車速を増速するとともに、車
   速記憶手段に記憶された記憶車速信号の値を増加させる
   増速手段とを備えた車速自動制御装置において、 上記判別手段と上記増速手段とが、 アクセルスイッチがオン操作されたか否かを判定する第
   １の判定手段と、 アクセルスイッチがオン操作された際の上記車両の実車
   速が速度設定範囲の下限値以下であるか否かを判定し、
   下限値以下である場合に下限値信号を発生する第２の判
   定手段と、 上記車両の実車速が速度設定範囲の下限値以下であるか
   否かを判定するとともに、下限値信号が発生しているか
   否かを判定し、実車速が速度設定範囲の下限値以下でな
   く、かつ下限値信号が発生していない場合にのみ上記車
   両を定加速度制御する第３の判定手段と、 アクセルスイッチがオフ操作されたか否かを判定し、オ
   フ操作されていると下限値信号の発生を停止し、定加速
   度制御を停止する第４の判定手段と、 上記第１，第２，第３，第４の判定手段を繰返し実行さ
   せる手段とによって構成されていることを特徴とする車
   速自動制御装置。