JPH0687351A - 定速走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 定速走行制御装置において、アクチュエータ
がその全開又は全閉位置から一定範囲内の領域まで駆動
されたときに、ギヤかみ込みなどによる異常なモータロ
ックが発生しても、該全開側又は全閉側での通常のロッ
クと区別して確実に検知することを目的とする。 【構成】 該アクチュエータが上記した一定範囲内の領
域まで駆動されたときにモータロックが検出されたとき
には、該モータを反対側に駆動して該反対側に動作する
か否か（モータロックのままか）をみて異常なロックを
検出する（ステップ２〜１２）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は定速走行制御（クルーズ
コントロール）装置に関し、特に該定速走行制御を行う
ための負荷出力が供給されるアクチュエータの異常を検
出しうるようにした定速走行制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】先ず本発明の前提となる従来の定速走行
制御装置の構成を図１を参照して説明する。すなわち図
１において、１は上記定速走行制御を行うための負荷出
力（モータおよび該モータの動きをエンジンのスロット
ル弁に伝達する伝達部の途中に設けられたマグネットク
ラッチなどをそなえたアクチュエータの出力）を送出す
るメインＣＰＵ（例えば８ビットのマイクロコンピュー
タ）で、先ずイグニッションスイッチＩＧがオンになる
とバッテリ電源Ｂから該イグニッションスイッチＩＧお
よび定電圧回路６を介して、該メインＣＰＵ１およびサ
ブＣＰＵ２に電源電圧（例えば５Ｖ電圧）が供給され、
これにより該メインＣＰＵ１およびサブＣＰＵ２が作動
状態となる。

【０００３】次いでメンイスイッチＣＭＳがオンになる
と該サブＣＰＵ２（例えば４ビットのマイクロコンピュ
ータ）内に設けられたフリップフロップなどを介してリ
レー出力がオンとなり（すなわち該フリップフロップが
セットとなり）、これにより負荷出力電源制御回路３内
のリレー駆動回路３１を介してリレー３２がオンとなっ
て負荷出力回路４に対する電源電圧がオン（ハイレベ
ル）とされる（すなわち例えば該負荷出力回路４がトラ
ンジスタなどのスイッチング素子で構成されている場合
には、該スイッチング素子に対する電源電圧がオンとさ
れる）。

【０００４】更に該メンイスイッチＣＭＳがオンとなる
ことにより、該サブＣＰＵ２内に設けられたバッファ
（例えばインバータ）を介して該メインＣＰＵ１へのＣ
ＭＳモニタ信号がオンとなり、これに応じて該メインＣ
ＰＵ１からのインジケータ出力がオンとなり、上記サブ
ＣＰＵ２内のバッファ（例えばインバータ）を通った該
インジケータ出力が更にインジケータ出力回路５を通っ
て、パワーインジケータＰi がオン（点灯状態）とな
る。

【０００５】次いでセットスイッチ（セットＳＷ）がオ
ンとなると、定速走行制御状態が設定され、該メインＣ
ＰＵ１からの負荷出力が上記負荷出力回路４を介して
（例えば該負荷出力回路を構成するスイッチング素子の
オン・オフを制御して）、アクチュエータＡＣＴに供給
される。すなわち該メインＣＰＵ１では、上記セットス
イッチが押されたときの車速をとり込み、その瞬間の車
速に対応する基準スロットル開度電圧を設定し、アクチ
ュエータ内のポテンショメータからフィードバックされ
るスロットル開度電圧と上記設定電圧とを該メインＣＰ
Ｕ１で比較してスロットル弁開度の最適値を決定し、こ
れにより該アクチュエータ内のモータなどの回転（開側
および閉側への回転）を制御して上記スロットル弁開度
を調節するようにされる。なお該モータの回転が該スロ
ットル弁へ伝達されるのをオン・オフ制御するために、
該アクチュエータの最終段（モータの回転をスロットル
弁に伝達する部分）には、マグネットクラッチが設けら
れている。

【０００６】ここで上記図１に示されるアクチュエータ
ＡＣＴは上記モータ、マグネットクラッチ、およびポテ
ンショメータなどで構成されており、また上記負荷出力
回路４は、該メインＣＰＵ１から出力される負荷出力に
応じて作動する増速および減速コントロール回路（それ
ぞれ例えば増速リレーおよび減速リレーなどを介して該
アクチュエータ内のモータの開側および閉側への回転を
制御する）、および上記マグネットクラッチのオン・オ
フを制御するマグネットクラッチ回路などに対応する。
そしてメンイスイッチＣＭＳのオン時に、上記負荷出力
電源制御回路内のリレー３２がオンとなって該負荷出力
回路４（すなわち上記増速および減速コントロール回路
およびマグネットクラッチ回路など）の電源がオンとさ
れるとともに、パワーインジケータＰi もオンとなる
（点灯状態となる）ことは上述したとおりである。

【０００７】そして上記したようにセットスイッチ（セ
ットＳＷ）がオンとされる（該メインＣＰＵ１にセット
入力が入力される）ことにより、上述したような定速走
行制御状態が設定され、、またキャンセルスイッチ（キ
ャンセルＳＷ）がオンとされる（該メインＣＰＵ１にキ
ャンセル入力が入力される）ことにより、上記定速走行
制御状態が解除される。

【０００８】図２は上記図１に示されるメインのＣＰＵ
１および負荷出力回路４などが含まれるクルーズコント
ロールコンピュータと上記アクチュエータＡＣＴとの入
出力関係を示すもので、定速走行制御状態が設定されて
いる間、該コンピュータ内における上記増速および減速
コントロール回路から、該アクチュエータＡＣＴ内のモ
ータに、開側出力（該モータにより図４に示されるアー
ムＡＭをアクチュエータの開側（したがってエンジンの
スロットル弁を開ける側）に回動させるための出力）、
および閉側出力（該モータにより上記アームＡＭをアク
チュエータ閉側（したがってエンジンのスロットル弁を
閉じる側）に回動させるための出力）が供給される。

【０００９】更に上記定速走行制御状態が設定されてい
る間、該コンピュータ内における上記マグネットクラッ
チ回路から該アクチュエータＡＣＴ内のマグネットクラ
ッチにマグネットクラッチ出力が供給され、これにより
該クラッチがオンとされる。また該アクチュエータＡＣ
Ｔ内のポテンショメータから上記コンピュータ内の増速
および減速コントロール回路に、上記アクチュエータの
開度（すなわち上記モータおよびアームＡＭの回動位
置）に応じて可変的に設定されるアクチュエータ開度電
圧（スロットル開度に対応する）ＶＲ２がフィードバッ
クされる（なお図２中、ＶＲ３はグラウンド電位とさ
れ、ＶＲ１は例えば５Ｖとされ、該ＶＲ１とＶＲ３との
間の電圧値として、該アクチュエータ開度電圧ＶＲ２が
設定される）。そして該フィードバックされるアクチュ
エータ開度電圧（スロットル開度電圧）ＶＲ２と、上記
車速にもとづいて該コンピュータ内で演算設定された上
記基準スロットル開度電圧とが該コンピュータ内で比較
されて、上記モータに開側又は閉側出力が供給される。

【００１０】ところでかかる定速走行制御装置において
は、通常、上記コンピュータから上記アクチュエータ内
のモータに上記開側出力又は閉側出力が供給されて、該
アクチュエータ内のモータが、該アクチュエータの全開
位置（通常、上記スロットル弁が全開状態となるやや手
前の位置に設定される）、又は該アクチュエータの全閉
位置（上記スロットル弁が確実に全閉状態となっている
位置に設定される）まで回転すると、それぞれ対応する
リミットスイッチ（上記開側出力供給回路に挿入されて
いるリミットスイッチ又は上記閉側出力供給回路に挿入
されているリミットスイッチ）がオフとなって、該開側
出力供給回路又は閉側出力供給回路をオフとし、該モー
タを該アクチュエータの全開位置又は全閉位置で停止さ
せるように構成されている。しかしながら、かかるリミ
ットスイッチを設けると、該スイッチのオフ又はオン時
にサージが発生し、該発生したサージによって、例えば
該コンピュータ内部の素子が破壊したり、該アクチュエ
ータ内のモータなどが誤作動したりするおそれがある。

【００１１】そこでかかるリミットスイッチを無くし、
上記イグニッションスイッチＩＧがオフからオンに切換
えられたときの上記ポテンショメータからのフィードバ
ック電圧値ＶＲ２（上記アクチュエータ内のモータおよ
びアームＡＭの回動位置に応じて可変とされる）を、該
コンピュータ内で該アクチュエータの全閉位置（初期
値）に対応する値として読み込み、このときの電圧値Ｖ
Ｒ２を基準にして該電圧値ＶＲ２が所定電圧だけ増加し
た電圧値（上記アームＡＭが開側に回動するにしたがっ
て該電圧値ＶＲ２が、上記最大電圧ＶＲ１（例えば５
Ｖ）の範囲内で増加する）を、該コンピュータ内で該ア
クチュエータの全開位置に対応する値として読み込ませ
るようにすることが考えられている。なお図４には、上
記イグニッションスイッチＩＧがオフからオンに切換え
られたときのアームＡＭの回動位置、およびアクチュエ
ータの全開位置に対応する該アームＡＭの回動位置が、
それぞれ全閉位置および全開位置として示されている。

【００１２】ところで該アクチュエータ内のモータに上
記図２に示される開側出力又は閉側出力（実際には所定
のデューティ比の出力）が供給されて、該モータがスロ
ットル弁を開く側又は閉じる側に回転している間に、仮
にギヤかみ込みなどによって該モータがロック状態とな
った場合（すなわち上記開側又は閉側出力が供給されて
いるにも拘わらず、モータが強制的に停止させられた場
合）には、通常そのとき該モータに流れる過電流を検知
することによって、制御を禁止するなどの保護対策がと
られている。

【００１３】しかし仮に該アクチュエータが上記全開位
置又は全閉位置の付近まで達しているときに上記ギヤか
み込みが発生した場合には、上記全開側又は全閉側にお
ける最終停止位置で該モータが正常に停止状態となった
場合と区別することができない。すなわち、該アクチュ
エータが上記全開位置又は全閉位置の付近まで達する
と、該開側出力又は閉側出力はやがてオフとされるた
め、このような全開又は全閉位置の近くでモータロック
となった場合、上記ギヤかみ込みなどによる異常ロック
なのか、上記全開又は全閉側での単なる機械的な最終停
止状態（通常のロック）なのかを区別することができ
ず、したがってかかるギヤかみ込みによる該アクチュエ
ータの異常状態を検出することができないという問題点
があった。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる課題を
解決するためになされたもので、上記アクチュエータが
その全開位置又は全閉位置から一定範囲内の位置で停止
状態となった場合、ギヤかみ込みなどによる異常なロッ
ク状態が発生しているのか、上記全開又は全閉側での通
常のロック状態なのかを区別することによって、該ギヤ
かみ込みなどによる異常なロック状態を確実に検出しう
るようにしたものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに本発明においては、定速走行状態が設定されている
とき定速走行制御を行うための負荷出力をアクチュエー
タに送出する定速走行制御手段をそなえるとともに、該
定速走行制御手段には、該アクチュエータが閉側に駆動
されているときにその全閉位置から一定範囲内の位置で
停止したことを検出する手段、該停止が検出されたとき
に該アクチュエータを開側に駆動する手段、該アクチュ
エータが開側に駆動されているときにその全開位置から
一定範囲内の位置で停止したことを検出する手段、該停
止が検出されたときに該アクチュエータを閉側に駆動す
る手段、および該開側または閉側への駆動にかかわらず
該アクチュエータの停止状態が継続しているときに異常
と判定する手段が含まれていることを特徴とする定速走
行制御装置が提供される。

【００１６】

【作用】上記構成によれば、該アクチュエータがその全
閉位置又は全開位置から一定範囲内の領域（図５におい
てで示される位置から全閉位置側に至る領域、又は
で示される位置から全開位置側に至る領域）まで駆動さ
れたときに、上記ギヤかみ込みなどによる異常なモータ
ロックが発生したとしても、上記全閉又は全開側におけ
る通常の機械的停止によるモータロックと区別でき（す
なわち該モータロックの際に該モータを反対側に駆動し
たときに、該モータが該反対側に動作するか否かで区別
でき）、該異常なモータロックを確実に検出することが
できる。

【００１７】

【実施例】図３は上記図２に示されるコンピュータでな
されるアクチュエータ異常検出のための処理手順の１実
施例をフローチャートで示すもので、ステップ１でセッ
トスイッチがオンとされ定速走行制御状態とされる。そ
してステップ２で上記アクチュエータ内のモータに上記
図２に示される開側出力（実際には所定のデューティ比
の出力）が供給されているか（すなわちモータがスロッ
トル弁を開く側に回転しているか）否かが判別される。
そしてイエス（開側出力中）であればステップ３でモー
タロックとなったか（モータが停止状態となったか）否
か（モータが停止状態となれば上記ポテンショメータか
らの電圧値が変化しなくなる）が検出される。そして該
ステップ３の判定がイエスであれば、ステップ４で、上
記アクチュエータの全開位置に対応するポテンショメー
タ電圧値として予め該コンピュータ内で設定された全開
値と、上記ステップ３でモータロックが検出されたとき
のポテンショメータ電圧値（現在値）との差が一定値以
下であるか（すなわち該アクチュエータがその全開位置
から一定範囲内の領域まで駆動されているか）否かが判
別される。そして該ステップ４の判定もイエスであれ
ば、該アクチュエータがその全開位置から一定範囲内の
領域まで達したときに上記モータロックが検出された場
合であるから、該モータロックがギヤかみ込みなどによ
る異常なロック状態なのか、全開側での最終停止位置に
達したときの通常のロック状態なのかを区別するため
に、ステップ５で該モータを、制御に影響しない程度の
所定量だけ反対側（すなわち閉側）に反転するように駆
動する。そして該閉側への駆動出力を供給したにも拘わ
らずステップ６で、該モータのロック状態が依然として
継続している（すなわち上記閉側への駆動出力に拘わら
ず上記ポテンショメータからの電圧値が変化しない）こ
とが検出されたときには、該モータロックは上記ギヤか
み込みなどによる異常なロック状態であるとして、ステ
ップ１２でフェイルセーフ（例えば制御禁止）とされ
る。

【００１８】一方、上記ステップ２の判定がノウであれ
ばステップ７で、上記アクチュエータ内のモータに上記
図２に示される閉側出力（所定のデューティ比の出力）
が供給されているか（すなわちモータがスロットル弁を
閉じる側に回転しているか）否かが判別される。そして
イエス（閉側出力中）であればステップ８でモータロッ
クとなったか否かが上記ステップ３の場合と同様にして
検出される。そして該ステップ８の判定がイエスであれ
ば、ステップ９で、上記モータロックが検出されたとき
のポテンショメータ電圧値（現在値）と、上記アクチュ
エータの全閉位置に対応するポテンショメータ電圧値と
して予め該コンピュータ内に読み込まれた全閉値との差
が一定値以下であるか（すなわち該アクチュエータがそ
の全閉位置から一定範囲内の領域まで駆動されている
か）否かが判別される。そして該ステップ９の判定もイ
エスであれば、該アクチュエータがその全閉位置から一
定範囲内の領域まで達したときに上記モータロックが検
出された場合であるから、該モータロックがギヤかみ込
みなどによる異常なロック状態なのか、全閉側での最終
停止位置に達したときの通常のロック状態なのかを区別
するために、ステップ１０で上記ステップ５の場合と同
様に該モータを、所定量だけ反対側（すなわちこの場合
は開側）に反転するように駆動する。そして該開側への
駆動出力を供給したにも拘わらずステップ１１で、該モ
ータのロック状態が依然として継続している（すなわち
上記開側への駆動出力に拘わらず上記ポテンショメータ
からの電圧値が変化しない）ことが検出されたときに
は、該モータロックは上記ギヤかみ込みなどによる異常
なロック状態であるとして、ステップ１２でフェイルセ
ーフ（例えば制御禁止）とされる。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、上記アクチュエータが
その全開位置又は全閉位置から一定範囲内の領域まで駆
動されたときに、ギヤかみ込みなどによるモータロック
が発生したとしても、かかる異常なモータロックを確実
に検出して安全性の向上をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に適用される定速走行制御装置の構成を
例示する図である。

【図２】図１におけるメインＣＰＵと負荷出力回路を含
むクルーズコントロールコンピュータとアクチュエータ
との入出力関係を示す図である。

【図３】図２に示されるコンピュータでなされるアクチ
ュエータ異常検出のための処理手順の１実施例をフロー
チャートで示す図である。

【図４】図２に示されるアクチュエータの一部を詳細に
示す図である。

【図５】本発明においてモータロックが検出される範囲
のアクチュエータの位置を説明する図である。

【符号の説明】 １…メインＣＰＵ ２…サブＣＰＵ ３…負荷出力電源制御回路 ４…負荷出力回路 ５…インジケータ出力回路 ＡＣＴ…アクチュエータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 41/22 ３１０ Ｍ 8011−3Ｇ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 定速走行状態が設定されているとき定速
   走行制御を行うための負荷出力をアクチュエータに送出
   する定速走行制御手段をそなえるとともに、該定速走行
   制御手段には、該アクチュエータが閉側に駆動されてい
   るときにその全閉位置から一定範囲内の位置で停止した
   ことを検出する手段、該停止が検出されたときに該アク
   チュエータを開側に駆動する手段、該アクチュエータが
   開側に駆動されているときにその全開位置から一定範囲
   内の位置で停止したことを検出する手段、該停止が検出
   されたときに該アクチュエータを閉側に駆動する手段、
   および該開側または閉側への駆動にかかわらず該アクチ
   ュエータの停止状態が継続しているときに異常と判定す
   る手段が含まれていることを特徴とする定速走行制御装
   置。