JPH0739702Y2 - 自動走行装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案はステップモータにより燃料噴射ポンプのコン
トロールレバを作動制御する自動走行装置に係り、特に
自動走行時のコントロールレバの最大回転角をステップ
モータの脱調時の回転角に訂正するようにした自動走行
装置に関する。

［従来の技術］ 省エネルギー，運転疲労軽減などを目的として、燃料噴
射量を調節し車速を自動的に一定に保つ自動走行装置
（オートクルーズ、例えば実開昭53−165122号公報）が
知られており、従来、ステップモータを用いて燃料噴射
ポンプのコントロールレバを制御する場合、通常オープ
ン制御ではフィードフォワードを行っている。しかしな
がら、ステップモータには脱調現象があるのでオープン
制御だけでは制御は難しい。そこでステップモータの脱
調を検出するために負荷センサを設け、フィードバック
をかけて制御している。

［考案が解決しようとする問題点］ ところで、ステップモータによりコントロールレバをフ
ル位置近くまでもっていくと、ステップモータのトルク
力に対してコントロールレバのリターンスプリングの復
元力が増加し、ステップモータが脱調しやすくなる。こ
の脱調対策として、実験的に脱調しやすい位置を求め、
その位置を上限値としてコントロールレバを動かし定速
制御を行っている。しかしながら、この上限位置は、コ
ントロールレバとステップモータとの間のリンク系のが
た，負荷センサの公差、あるいはこれらの経年変化を考
慮し、ステップモータが脱調しない位置よりも少し余裕
をもって低く設定される。このため、定速走行時の車の
実力馬力がかなり低下してしまうという問題があった。

［考案の目的］ この考案は以上の従来技術の問題点を解消すべく創案さ
れたものであり、この考案の目的は、定速走行時の車両
の実力馬力を高めることができる自動走行装置を提供す
ることにある。

［考案の概要］ 上記の目的を達成するために、この考案は、燃料噴射ポ
ンプの噴射量を調整するためのコントロールレバを軸回
りに適宜回転させることにより車速が一定になるように
作動制御するステップモータが脱調したときに、脱調時
のコントロールレバの回転角をステップモータによるコ
ントロールレバの最大回転角として制御する制御手段を
設けてなるものである。

この考案では、コントロールレバとステップモータとの
間のリンク系のがた等を考慮してステップモータによる
コントロールレバの最大回転角を予め低く設定するので
はなく、ステップモータに脱調が生じたらその脱調時の
コントロールレバの回転角を最大回転角に訂正するよう
にしているので、コントロールレバの最大回転角、すな
わち実力馬力は脱調が生じ難い範囲内で背高く維持され
る。

［実施例］ 以下に、この考案の実施例を添付図面に従って詳述す
る。

第１図において、１は燃料噴射ポンプであり、燃料噴射
ポンプ１のガバナ部２には、燃料噴射量を調整するため
のコントロールレバ３が設けられている。コントロール
レバ３には、それぞれリンク系を介してコントロールレ
バ３を軸回りに適宜回転させるアクセルペダル４とステ
ップモータ５が連結されている。なお、ステップモータ
５側のリンク系にはリリース機構（図示せず）が設けら
れており、ステップモータ５によりコントロールレバ３
を制御しているときにアクセルペダル４が踏み込まれる
と、リリース機構が作動されアクセル系が優先しアクセ
ル系によってコントロールレバ３が作動されるように構
成されている。また、コントロールレバ３には、その回
転角、すなわち機関負荷を検出する負荷センサ６が取り
付けられている。負荷センサ６はポテンショメータから
なり、その検出電圧はステップモータ５を制御するコン
トロールユニット７に入力されるようになっている。ま
た、コントロールユニット７には、第２図に示すよう
に、車速センサ，回転数センサ，クルーズメインスイッ
チ，クルーズセットスイッチ，クラッチスイッチ，ブレ
ーキスイッチ，排気ブレーキスイッチ，リジュームスイ
ッチなどのセンサ，スイッチ類から信号が入力されるよ
うになっており、コントロールユニット７はステップモ
ータ，クルーズランプをコントロールする制御信号を出
力するように構成されている。

通常走行時はアクセルペダル４によりコントロールレバ
３が制御され、自動走行時はステップモータ５によりコ
ントロールレバ３が制御され一定速制御が行なわれる
が、次にはコントロールユニット７のメモリにバックア
ップ電源がない場合に、コントロールユニット７により
なされる制御を第３図のフローチャートに基づいて説明
する。

コントロールユニット７に始めて電圧が加わり定速制御
に入った時、定速走行時のコントロールレバ３の最大回
転角、すなわち、コントロールレバ３の上限位置を設定
するメモリ（RAM）には何もデータが入っておらず、初
期値としてコントロールレバ３のフルロードのときの値
（負荷センサ６の出力電圧Vf（第４図参照））が定速制
御の上限値（V_R）にとられる。そして、ステップモータ
５は道路勾配に応じてアイドルViからフルVfまで動かさ
れる。コントロールユニット７には負荷センサ６や車速
センサから現在の負荷V_N，車速などが入力され定速制御
がなされる。この定速走行中にコントロールレバ３のフ
ル位置付近（第４図の上限値訂正ゾーンＡ）でステップ
モータ５に脱調が起きると、負荷センサ（ポテンショメ
ータ）６からの入力信号よりコントロールユニット７は
脱調を起こした時のコントロールレバ３の位置を検知
し、その検知した値V_N1をRAMに記憶する。これにより、
ステップモータ５はアイドルからV_N1の間で動かされ
る。更に、このアイドルからV_N1の範囲に規制された定
速制御において脱調が起きたとには、脱調時の値V_N2が
記憶され、ステップモータ５はアイドルからV_N2まで動
かされる。その後も脱調するとその時の値V_Niが記憶さ
れステップモータ５はアイドルからV_Niまで動く。この
動作はV_Ni≦Vtまで続くが、V_N1がVtを越えると（負荷セ
ンサ６の出力電圧Ｖはコントロールレバ３の回転角が小
さいほど大きい）、ステップモータ５の上限値が更新さ
れなくなる。これは、Vtを越えて更新を続けると車の実
力馬力が落ち過ぎてしまうからであり、ステップモータ
５の上限値はVfからVtまでである。なお、Vtは車の目標
性能より決定される。以上の動作はコントロールユニッ
ト７に電圧が加わっている間、繰り返される。

上記実施例は、コントロールユニット７のメモリにバッ
クアップ電源がない場合について述べたが、次にはバッ
クアップ電源がある場合の例を第５図に基づいて説明す
る。

この実施例も上記実施例と基本的な動作は同じである
が、バックアップ電源がついているのでコントロールレ
バ３ないしステップモータ５の上限値はRAMに記憶され
続けるので、車が一旦停止しエンジンを切った後に再ス
タートしオートクルーズ制御に入っても、ステップモー
タ５はアイドルから停止前の上限値V_Niまでの範囲で動
かすことができる。また、脱調時の負荷センサ６の電圧
がVtであると、それ以降はVtの値、すなわち車の実力馬
力としては最低のところで使用することになるが、この
実施例では、これを防止するために、ある時間（例えば
１日）が経過したときに（経時時間ｔが設定時間t₀を越
えたときに）、ステップモータ５の上限値がフル位置の
Vfに戻される。これにより、通常脱調する位置からはず
れて異常な位置で脱調した場合にも、所定時間後にはメ
モリがクリアされるので、異常事態による脱調の弊害も
是正されることになる。

［考案の効果］ 以上要するに本考案によれば、ステップモータによるコ
ントロールレバの最大回転角をコントロールレバのリン
ク系のがた等を考慮して予め低く設定するのではなく、
ステップモータが脱調を起こしたら、その脱調時のコン
トロールレバの回転角を最大回転角に訂正するようにし
ているため、脱調が生じにくいような範囲においてコン
トロールレバの最大回転角が大きくとられることとな
り、車両の実力馬力を高く維持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る自動走行装置の一実施例を示す構
成図、第２図は同装置のコントロールユニット部の構成
図、第３図は同コントロールユニットでなされる制御の
一例を示すフローチャート、第４図はコントロールレバ
の回転角と負荷センサの出力電圧との関係を示す図、第
５図は第１図のコントロールユニットにおいてなされる
制御の他の例を示すフローチャートである。 図中、１は燃料噴射ポンプ、２はガバナ部、３はコント
ロールレバ、４はアクセルペダル、５はステップモー
タ、６は負荷センサ、７はコントロールユニットであ
る。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料噴射ポンプの噴射量を調整するための
   コントロールレバを軸回りに適宜回転させることにより
   車速が一定になるように作動制御するステップモータ
   と、ステップモータが脱調したときのコントロールレバ
   の回転角をステップモータによるコントロールレバの最
   大回転角として制御する制御手段とを備えたことを特徴
   とする自動走行装置。