JPH07115601B2 - 定速走行制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スロットル開度全閉度にフューエルカットを
行う車両の定速走行装置に関し、特に下り板における車
速ハンチングをシフトダウンによって防止しようとする
ものである。

〔従来の技術〕

目標車速と走行車速との差を検出してスロットル開度を
自動調整する定速走行制御装置は、制動機能は利用しな
いので、下り坂にさしかかるとスロットル開度を減少さ
せて目標車速を上回らないようにするのが一般的であ
る。

ところで、車両によっては所定のエンジン回転数以上で
スロットル開度全閉になると、エンジンへの燃料（フュ
ーエル）供給を停止して排ガス処理用の触媒の負担を軽
くする（燃費改善にもなる）制御を行うことがある。か
かるフューエルカット機能を有した車両で定速走行制御
を行うと、スロットル開度全閉付近でなければ走行でき
ないような下り坂の場合、スロットル開度全閉時のエン
ジンフューエルカットによって車速ハンチングが発生す
る。これは、第４図の斜線領域で示す定速走行不可能域
で走行しようとすることにより発生する。

この第４図の横軸は下り坂の勾配、縦軸は車速を示し、
直線はフューエルカット時（スロットル開度全閉、従
ってエンジンブレーキが働く）の車速−勾配特性、直線
はフューエルオン時（スロットル開度全閉＋微小開
度）の車速−勾配特性である。これらの直線の間の斜線
領域は定常的には存在できない領域である。即ち、例え
ば下り坂５％勾配の場合、スロットル開度全閉で例え
ば70Km/hとなり、それよりスロットルを僅かでも開くと
車速は上で例えば90Km/hとなってしまい、中間の80Km
/hなどの車速で定常的に走行することはできない。これ
は第５図に示すように、スロットル開度が全閉と全閉
より少し開く場合とでは燃料供給量がステップ状に変
化するためである（その他の燃料量の変化はスロットル
開度に比例的である）。

定速走行で設定した目標速度が上記の例で80Km/hであれ
ば、フューエルカットでは車速が目標速度より低く、
フューエルオンでは車速が目標速度より高く、このた
め定速走行装置はとを繰り返し、車速はハンチング
を生じてしまう。

第６図はこの車速ハンチング状態を示す。スロットル開
度が全閉で車速は下り、全閉＋微小開度で車速は上
り、図示のようにハンチングする。なおLLはスロットル
全閉でオンとなるアイドルスイッチを示す。

第４図の定速走行不可能域は運転手による操作でも発生
し、アクセルを離せば車速は所望値より下り、アクセル
を僅か踏むと所望値より上り、そこで運転者はアクセル
を離したり僅か踏んだり、車速はハンチングしながら走
行する。しかし運転者は自分の操作の結果の車速上下で
あるからそれ程気付かない。これに対して自動運転（定
速走行）の場合は、運転者は何もしない上、頻度も高く
あらわれるため、車速昇降のショック（ハンチング）は
かなり目立つ。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明はかゝる点を改善し、ハンチングのない走行を可
能にしようとするものである。

ハンチングが発生するのは、定速走行したい車速が定速
走行不可能車速領域にあると共に、定速走行装置が車速
を一定に保とうとスロットルを開閉することによる。そ
こで、スロットル開度が全閉付近で走行しなければ走行
できない様な下り坂になった場合、シフトダウンをして
スロットル開度を全閉より離れた領域へ移行させれば、
制御のためにスロットル開度を多少動かしてもフューエ
ルカットは起こらなくなるので車速ハンチングは防止で
きる。本発明はこの点に着目するものである。

〔問題点を解決するための手段〕 第１図は本発明の基本構成図で、１は走行車速を検出す
る車速信号検出器、２は車速信号処理器、３は目標車速
設定器、４は目標車速と走行車速の差を演算する減算
器、５は出力変換器、６はアクチュエータ、７はエンジ
ン、８はトランスミッションである。アクチュエータ６
はスロットル開度を調整してエンジン７への混合気の流
量を増減するものである。これを、定速走行制御では出
力変換部５が減算器４の出力をゼロとするに足る信号を
与えて駆動する。

上述した構成は一般的なものであるが、本発明ではスロ
ットル開度全閉走行領域判別手段９と、その出力を受け
てトランスミッション８を制御するODカット出力処理部
10を設ける。この場合、トランスミッション８は電子制
御式の自動変速機を想定し、出力処理部10は最高速度の
OD（オーバードライブ）から次段へシフトダウンさせる
出力処理（ODカットと呼ぶ）をするものとしてある（但
し、この方式には限定されない）。

〔作用〕

判別手段９は所定のエンジン回転数以上でスロットル開
度が全閉となったとき、出力処理部10に信号を送ってト
ランスミッション８でシフトダウンさせる。これで車速
ハンチングは防止できるが、下り坂の勾配が緩和し、路
面負荷の増大に伴ないスロットル開度が一定値以上に上
昇したら、平坦路への復帰と判断してODカットを解除す
る。

〔実施例〕

第２図はデューティ制御型の定速走行制御装置に適用し
た本発明の実施例である。本例では出力変換部５はデュ
ーティ変換部になり、目標車速と走行車速の差をデュー
ティに変換して出力する。この場合、アクチュエータ６
はデューティに応じてスロットル開度を調整する。ODカ
ット出力処理部10はコンピュータを用いた電子式変速制
御装置である。この装置は回転数と車速の関係から変速
段を決定する独自の変速パターンを有するが、判別手段
９からODカットの指示を受けるとODカット信号を出力す
ることが強制される。

判別手段９はアイドルスイッチ（LL SW）91と、該スイ
ッチがオフからオンに切換わるとき、つまりスロットル
開度が微小開から全閉になるときセットされるＲ−Ｓ型
のフリップフロップ（FF）92と、該FF92がセットされる
とき同時にオンとなるスイッチ93と、デューティ変換器
５の出力をOD復帰基準値と比較する比較器94からなる。

第３図は平坦路→下り坂→平坦路と走行する際の制御特
性図である。一般に、定速走行中にスロットルが全閉に
なるのは下り坂と判断してよい。他にブレーキを踏んだ
ときがあるが、このときは定速走行状態は解除されてし
まう。またアクセルを踏んで加速し、次いでアクセルを
離してセットスイッチを押したときも全閉になり得る
が、このときはセット時タイマによって制御は禁止状態
になる（例えば24sec間）。またオーバーライド時、即
ち定速走行中にアクセルを踏み、ついでアクセルを離し
て定速走行に戻る場合も全閉があり得るが、この場合も
制御禁止（目標速度より例えば7Km以上の範囲で）にな
っている。従って定速走行中で全閉を検出すれば一般に
は定速走行不可能車速領域に入ったとしてよく、このと
きにODカットをすればハンチングを防止できる。

下り坂が終って平坦路に出ると路面負荷が増大するので
デューティは増加する。このデューティが基準値以上と
なれば比較器94が出力を生じるので、これによりフリッ
プフロップ92をリセットすればODでの定速走行に戻る。

比較器94による比較を直接スロットル開度について行え
ば制御精度は改善される。しかし、そのためにセンサを
設けるより、定速制御に使用するデューティ（スロット
ル開度に対応する）を転用すればシステム構成は安価に
なる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、下り坂で生じる車
速ハンチングを簡単な手段で回避でき、甚だ有効であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成図、第２図は本発明の実施例
を示すブロック図、第３図は本発明の制御特性図、第４
図は定速走行不可能域の説明図、第５図はフューエルカ
ットの説明図、第６図は車速ハンチングの説明図であ
る。 図中、１は車速信号検出部、３は目標車速設定部、５は
出力変換部、６はアクチュエータ、７はエンジン、８は
トランスミッション、９はスロットル開度全閉走行領域
判別手段、10はODカット出力処理部、91はアイドルスイ
ッチである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定回転数以上でアイドルスイッチ（91）
   がオンになると燃料供給をカットし、また該スイッチが
   オフになると燃料供給を再開する機能を備えた車両に装
   備され、走行車速と目標車速の差を検出して誤差がゼロ
   となるようにエンジン（７）のスロットル開度を制御す
   る定速走行制御装置において、定速走行中に前記スイッ
   チがオンしたらトランスミッション（８）の制御部（1
   0）に対しシフトダウンを指示する信号を送出し、また
   該スイッチのオフ後スロットル開度が一定値を越えたら
   該信号を解除するスロットル開度全閉走行領域判別手段
   （９）を設けてなることを特徴とする定速走行制御装
   置。