JPH09207613A - オートクルーズ制御装置 - Google Patents

オートクルーズ制御装置

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JPH09207613A
JPH09207613A JP8038825A JP3882596A JPH09207613A JP H09207613 A JPH09207613 A JP H09207613A JP 8038825 A JP8038825 A JP 8038825A JP 3882596 A JP3882596 A JP 3882596A JP H09207613 A JPH09207613 A JP H09207613A
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speed
brake
control device
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Ryuichi Koga
龍一 古賀
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Hino Motors Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/15—Road slope, i.e. the inclination of a road segment in the longitudinal direction

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  • Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Controls For Constant Speed Travelling (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車輛に加速度が作用する急な下り坂等のオー
トクルーズ走行時において、該車輛に制動力を作用させ
て減速させ、平坦路、上り坂、下り坂等の路面状況にか
かわらず常に一定の設定速度で車輛を走行させることが
できるようにしてオートクルーズ時の車輛の運転性能を
向上させ、長時間の運転においても運転者に与える疲労
を最小限とする。 【解決手段】 オートクルーズ制御装置２０の構成要素
にエキゾーストブレーキ装置２１及び補助ブレーキ装置
２２を付加することにより、下り坂等の車輛に加速度が
作用し、制動力を要する状況におけるオートクルーズ時
に、まず燃料の供給を制御してエンジンブレーキを作動
させ、次いでエキゾーストブレーキ、補助ブレーキの順
に作動させて車輛に制動力を付与し、なお実車速が設定
速度より高速である場合には、変速装置２９を作動させ
てシフトダウン制御するようにした構成を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、オートクルーズ制
御装置に係り、特に制御装置によってエキゾーストブレ
ーキ装置及び補助ブレーキ装置を制御可能としてスロッ
トルユニットの制御によるエンジンブレーキだけでは、
車速が設定車速よりも速くなってしまう場合にエキゾー
ストブレーキ装置及び補助ブレーキ装置を順次作動させ
て車輛に制動力を作用させ、急な下り坂等の走行時にも
常に一定の設定車速で車輛を走行させることができるよ
うにしたオートクルーズ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】オートクルーズ制御装置は、車輛を法規
上許容される速度の範囲内で、例えばわが国では４０ｋ
ｍ／ｈから１００ｋｍ／ｈの間で一定の設定速度で自動
的に走行させる装置であるが、図４において、従来のオ
ートクルーズ制御装置１は、エンジン２に搭載されたス
ロットルユニット３、エキゾーストブレーキ装置４と、
トランスミッション５に搭載されたクラッチアクチュエ
ータ６、変速装置７、車速センサ８、補助車速センサ９
及び運転席（図示せず）に配設されたチェンジレバー１
０、アクセル装置１１、クラッチ装置１２及び中央演算
装置１３ａ、固定記憶装置であるＲＯＭ１３ｂ、一時記
憶装置であるＲＡＭ１３ｃ、Ｉ／０ポート１３ｄとから
構成された制御装置１３及び表示装置１４とを備えてい
る。
【０００３】このような従来のオートクルーズ制御装置
１においては、オートクルーズ制御装置１のオートクル
ーズメインスイッチ（図示せず）が操作されてオートク
ルーズモードにセットされると、車速センサ８によって
検出された車速に比例した検出信号によって設定された
車速となるように制御装置１３がスロットルユニット３
を制御し、該車輛の速度を一定速度に保持するように制
御していた。
【０００４】即ち、実車速が設定速度より低速となると
スロットルユニット３のスロットルを開いて燃料を多く
供給してエンジン２の出力及び回転数を上げ、実車速が
設定速度より高速となるとスロットルユニット３のスロ
ットルを閉じて燃料の供給を少なくしてエンジン２の出
力及び回転数を下げることにより車速を増速又は減速さ
せて一定速度に保持していた。
【０００５】しかし、上記した従来のオートクルーズ制
御装置１は、スロットルユニット３を制御し、燃料の供
給量だけでエンジン２の出力及び回転数を制御するよう
にしたものであるので、比較的勾配の急な長い下り坂等
においては燃料をカットしたエンジンブレーキだけでは
制動力が不足して車輛の速度を一定速度に保持すること
が困難な場合があり、該状況においてはチェンジレバー
１０を操作してシフトダウンしなければ速度を一定車速
に保持することができない欠点があり、長時間の運転に
おいて運転者に与える疲労を軽減するためには、あらゆ
る路面状況に応じて確実に作動する完全自動化されたオ
ートクルーズ制御装置が望まれていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は，上記した従
来技術の欠点を除くためになされたものであって、その
目的とするところは、オートクルーズ制御装置の構成要
素にエキゾーストブレーキ装置及び補助ブレーキ装置を
付加することにより、下り坂等の車輛に加速度が作用
し、制動力を要する状況におけるオートクルーズ時に、
まず燃料の供給を制御してエンジンブレーキを作動さ
せ、次いでエキゾーストブレーキ、補助ブレーキの順に
作動させて車輛に制動力を付与し、なお実車速が設定速
度より高速である場合には、変速装置を作動させてシフ
トダウン制御することができるようにして、車輛の滑ら
かな減速及び下り坂における一定速度の保持を可能とす
ることであり、またこれによってあらゆる路面状況に応
じて確実に作動する完全自動化されたオートクルーズ制
御装置を提供することである。
【０００７】また他の目的は、補助ブレーキ装置として
圧縮エンジンブレーキ、流体式リターダ、渦電流式リタ
ーダ、永久磁石式リターダ及び電気式リターダのいずれ
か１つ又は２つ以上の組合せの装置を選択することによ
って、オートクルーズ制御装置を搭載する車輛の形態に
応じて最も適した制動力並びに外形形状又はサイズを有
する補助ブレーキ装置を採用できるようにし、またこれ
によってオートクルーズ制御装置の設計の自由度を広げ
ることができるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】要するに本発明（請求項
１）は、車速センサからの入力信号によってスロットル
ユニット及び変速装置を制御して車輛の走行速度を設定
された一定速度に制御するオートクルーズ制御装置にお
いて、エキゾーストブレーキ装置と、補助ブレーキ装置
と、前記スロットルユニットを制御して前記車輛を一定
の設定速度に制御すると共に該スロットルユニットを制
御した後にも実車速が前記設定車速よりも速い場合には
前記エキゾーストブレーキ装置及び前記補助ブレーキ装
置を順次制御してエンジンブレーキ、エキゾーストブレ
ーキ及び補助ブレーキの順に作動させて前記車輛に制動
力を付与し、なお前記実車速が前記設定車速よりも速い
場合には前記変速装置を作動させてシフトダウン制御す
る制御装置とを備え、急な下り坂においても常に前記車
輛を一定の前記設定速度で走行させるように構成したこ
とを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示す実施例に
基いて説明する。本発明に係るオートクルーズ制御装置
２０は、図１及び図２において、エキゾーストブレーキ
装置２１と、補助ブレーキ装置２２と、制御装置２３と
を備えている。
【００１０】まず、車輛の駆動装置の全体構成を説明す
ると、エンジン２４にはスロットルユニット２５、エキ
ゾーストブレーキ装置２１、補助ブレーキ装置２２が搭
載され、トランスツション２６にはクラッチアクチュエ
ータ２８、変速装置２９たるシフトユニット３０及びセ
レクトユニット３１、アウトプットシャフト（図示せ
ず）の回転数を検出する車速センサ３２及びインプット
シャフト（図示せず）の回転数を検出する補助車速セン
サ３３が搭載されており、エキゾーストブレーキ装置２
１、補助ブレーキ装置２２、スロットルユニット２５、
クラッチアクチュエータ２８及び変速装置２９は、夫々
Ｄ／Ａ変換器２７を介して制御装置２３と信号線３４，
３５，３６，３７及び３８によって電気的に接続され、
また車速センサ３２及び補助車速センサ３３はＡ／Ｄ変
換器５０を介して信号線３９によって電気的に接続さ
れ、夫々該制御装置２３によって制御されるように構成
されている。
【００１１】また運転席（図示せず）には、チェンジレ
バー４０、アクセルペダル４１及びアクセルスイッチ４
２とから構成されたアクセル装置４３、クラッチペダル
４４及びクラッチスイッチ４５とから構成されたクラッ
チ装置４６、オートクルーズセットスイッチ４８、中央
演算装置２３ａ、ＲＯＭ２３ｂ，ＲＡＭ２３ｃ，Ｉ／０
ポート２３ｄとから構成された制御装置２３及び表示装
置４９が配設され、チェンジレバー４０、アクセルスイ
ッチ４２、クラッチスイッチ４５及びオートクルーズセ
ットスイッチ４８は、Ａ／Ｄ変換器５０を介して、また
表示装置４９はＤ／Ａ変換器２７を介して夫々制御装置
２３と信号線５１，５２，５３，５４及び５５によって
電気的に接続され、該制御装置２３によって制御される
ように構成されている。
【００１２】エキゾーストブレーキ装置２１は、車輛
（図示せず）に制動力を付与するためのものであって、
エンジン２４の排気管（図示せず）に配設されており、
制動時に該排気管を閉塞して排気管内の圧力を高めてエ
ンジン２４に制動力を付与するように構成されている。
【００１３】エキゾーストブレーキ装置２１の作動は、
制御装置２３によって制御させて自動的に作動させるこ
ともできるが、また運転者のスイッチ操作により任意に
作動させることもできるようになっている。
【００１４】補助ブレーキ装置２２は、大きな制動力を
必要とするバス、トラック等の大型車輛に用いられるブ
レーキ装置であり、より大きな制動力を該車輛に付与す
るためのものであって、例えば圧縮エンジンブレーキ、
流体式リターダ、渦電流式リターダ及び永久磁石式リタ
ーダ等のいずれか１つ又は２つ以上の組合せを採用して
いる。
【００１５】圧縮エンジンブレーキ（図示せず）は、エ
ンジン２４の圧縮行程の上死点付近で排気弁（図示せ
ず）を開き、シリンダ内の圧力を逃がし、膨張行程時の
排圧による制動力の損失をなくして効率的に車輛に制動
力を作用させるようにしたものである。
【００１６】流体式リターダ（図示せず）は、エンジン
２４の駆動系に連結されて回転するタービンであり、タ
ービン室内の作動油を該タービンで攪拌し、作動油の掻
き混ぜ仕事を行わせて制動力を得るようにしたものであ
る。
【００１７】渦電流式リターダ（図示せず）は、鉄芯に
電磁コイルを巻き付けた多数の電磁石をディスクに配設
し、該電磁コイルに通電して磁界を発生させ、渦電流現
象によって制動力を得るようにしたものである。
【００１８】永久磁石式リターダ（図示せず）は、車輪
駆動系の回転軸に結合した制動ドラムの内部に多数の永
久磁石が配設された固定枠を出没させて電磁力により制
動力を得るようにしたものである。
【００１９】制御装置２３は、中央演算装置２３ａ、Ｒ
ＯＭ２３ｂ、ＲＡＭ２３ｃ、Ｉ／０ポート２３ｄとから
構成されたいわゆるマイクロコンピュータであり、チェ
ンジレバー４０、アクセルスイッチ４２、クラッチスイ
ッチ４５、オートクルーズセットスイッチ４８及び車速
センサ３２及び補助車速センサ３３からの検出信号を入
力して車輛の現在の状況を判断し、制御すべき機器を演
算によって求めてエキゾーストブレーキ装置２１、補助
ブレーキ装置２２、スロットルユニット２５、クラッチ
アクチュエータ２８、変速装置２９を制御するように構
成されている。
【００２０】本発明は、上記のように構成されており、
以下その作用について説明する。図１及び図３におい
て、車輛が希望の車速で走行中にオートクルーズセット
スイッチ４８を操作すると、オートクルーズモードにセ
ットされ、該設定速度で自動的に走行するように制御装
置２３によって制御される。
【００２１】即ち、ステップＳ1 において実車速Ａと設
定車速Ｂとが等しくないかどうかが判断され、実車速Ａ
と設定車速Ｂとが等しいとルートＲ1 を通って元に戻っ
て再びステップＳ1 で実車速Ａと設定車速Ｂとを比較す
る操作が繰り返し行われる。
【００２２】ステップＳ1 において実車速Ａと設定車速
Ｂとが等しくないと判断されると、ステップＳ2 で実車
速Ａが設定車速Ｂより速いかどうかが判断され、実車速
Ａが設定車速Ｂより遅いとステップＳ3 でスロットルユ
ニット２５を作動させて燃料を更に供給してエンジン２
４の回転を上げて増速し、ルートＲ2 を通りステップＳ
1 に戻る。
【００２３】実車速Ａが設定車速Ｂより速いと、ステッ
プＳ4 でスロットルユニット２５を作動させて燃料をほ
とんどカットしてエンジンブレーキを作動させ車輛を減
速させ、ステップＳ5 で再び実車速Ａが設定車速Ｂより
速いかどうかが判断され、エンジンブレーキを作動させ
ることにより実車速Ａが設定車速Ｂより遅くなっている
と、ステップＳ6 でスロットルユニット２５を作動させ
て燃料を供給してエンジンブレーキを解除し、ルートＲ
3 を通って元に戻り、再びステップＳ1 で実車速Ａと設
定車速Ｂとの比較する操作が繰り返し行われる。
【００２４】従来のオートクルーズ制御装置１は、上記
したスロットルユニット２５を制御するエンジンブレー
キ及び加速だけで車速を一定速度に制御する操作が行わ
れていた。
【００２５】これに対して本発明では、更にステップＳ
5 でエンジンブレーキを作動させてもなお、実車速Ａが
設定車速Ｂより速いと、ステップＳ7 でエキゾーストブ
レーキ装置２１を作動させてエキゾーストブレーキをか
けた後、ステップＳ8 で再び実車速Ａが設定車速Ｂより
速いかどうかを判断する。
【００２６】エキゾーストブレーキをかけたことによ
り、実車速Ａが設定車速Ｂより遅くなるとステップＳ9
でスロットルユニット２５及びエキゾーストブレーキ装
置２１を作動させてエンジンブレーキ及びエキゾースト
ブレーキを解除し、ルートＲ3 を通ってステップＳ1 に
戻る。
【００２７】ステップＳ8 でエキゾーストブレーキを作
動させてもなお、実車速Ａが設定車速Ｂより速いと、ス
テップＳ10で圧縮エンジンブレーキ、流体式リターダ、
渦電流式リターダ又は永久磁石式リターダ等の補助ブレ
ーキ装置２２を作動させて車輛に制動力を付与し、ステ
ップＳ11で更に実車速Ａが設定車速Ｂより速いかどうか
を判断する。
【００２８】補助ブレーキ装置２２を作動させたことに
より実車速Ａが設定車速Ｂより遅くなるとステップＳ12
でスロットルユニット２５、エキゾーストブレーキ装置
２１及び補助ブレーキ装置２２を作動させてエンジンブ
レーキ、エキゾーストブレーキ及び補助ブレーキを解除
し、ルートＲ3 を通ってステップＳ1 に戻る。
【００２９】補助ブレーキ装置２２を作動させてもな
お、実車速Ａが設定車速Ｂより速いと、ステップＳ13で
シフトユニット３０及びセレクトユニット３１を作動さ
せてギヤをシフトダウンさせた後、ステップＳ14で実車
速Ａと設定車速Ｂとの比較を行い、実車速Ａが設定車速
Ｂより遅くなるとステップＳ15でスロットルユニット２
５、エキゾーストブレーキ装置２１、補助ブレーキ装置
２２、シフトユニット３０及びセレクトユニット３１を
作動させてエンジンブレーキ、エキゾーストブレーキ及
び補助ブレーキを解除し、ギヤをシフトアップしてルー
トＲ4を通りステップＳ1 に戻る。
【００３０】ギヤをシフトダウンしてもなお、実車速Ａ
が設定車速Ｂより速いと、ステップＳ16で更にシフトダ
ウンを継続した後、ステップＳ17で実車速Ａと設定車速
Ｂとが等しいかどうかを判断し、実車速Ａと設定車速Ｂ
とが等しくないと、ルートＲ5 を通りステップＳ14に戻
り、以後同様の操作を繰り返し行う。
【００３１】実車速Ａと設定車速Ｂとが等しいと判断さ
れると、ルートＲ6 を通ってステップＳ15でスロットル
ユニット２５、エキゾーストブレーキ装置２１、補助ブ
レーキ装置２２、シフトユニット３０及びセレクトユニ
ット３１を作動させてエンジンブレーキ、エキゾースト
ブレーキ及び補助ブレーキを解除し、ギヤをシフトアッ
プし、ルートＲ4 を通ってステップＳ1 に戻って以後上
記した操作を繰り返し行う。
【００３２】なお、ステップＳ13でシフトユニット３０
及びセレクトユニット３１を作動させてギヤをシフトダ
ウンする際には、補助車速センサ３３によりエンジン２
４の回転数を検出し、制御装置２３で監視して該回転数
が過回転領域（レッドゾーン）まで上昇するのを防止す
るようになっている。
【００３３】上記した如く、急な下り坂などの車輛に加
速度が作用する走行状況においては、まずエンジンブレ
ーキを作動させ、エンジンブレーキの制動力だけでは不
足する場合には、エキゾーストブレーキ装置及び補助ブ
レーキ装置を順次作動させて車輛に制動力を順次作用さ
せるようにしたので、急な下り坂等の走行時にも常に一
定の設定車速で車輛を走行させることができる。
【００３４】
【発明の効果】本発明は、上記のようにオートクルーズ
制御装置の構成要素にエキゾーストブレーキ装置及び補
助ブレーキ装置を付加することにより、下り坂等の車輛
に加速度が作用し、制動力を要する状況におけるオート
クルーズ時に、まず燃料の供給を制御してエンジンブレ
ーキを作動させ、次いでエキゾーストブレーキ、補助ブ
レーキの順に作動させて車輛に制動力を付与し、なお実
車速が設定速度より高速である場合には、変速装置を作
動させてシフトダウン制御することができるようにした
ので、車輛の滑らかな減速及び下り坂における一定速度
の保持を可能とすることができ、またこの結果あらゆる
路面状況に応じて確実に作動する完全自動化されたオー
トクルーズ制御装置を提供することができる効果があ
る。
【００３５】また補助ブレーキ装置として圧縮エンジン
ブレーキ、流体式リターダ、渦電流式リターダ、永久磁
石式リターダ及び電気式リターダのいずれか１つ又は２
つ以上の組合せの装置を選択して採用したので、オート
クルーズ制御装置を搭載する車輛の形態に応じて最も適
した制動力並びに外形形状又はサイズを有する補助ブレ
ーキ装置を採用でき、またこの結果オートクルーズ制御
装置の設計の自由度を広げることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１から図３は本発明の実施例に係り、図１は
オートクルーズ制御装置の概略図である。
【図２】オートクルーズ制御装置のブロック図である。
【図３】オートクルーズ制御装置のルーチンを示すフロ
ーチャートである。
【図４】従来例に係るオートクルーズ制御装置の概略図
である。
【符号の説明】
２０ オートクルーズ制御装置 ２１ エキゾーストブレーキ装置 ２２ 補助ブレーキ装置 ２３ 制御装置 ２５ スロットルユニット ２９ 変速装置 ３２ 車速センサ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車速センサからの入力信号によってスロ
    ットルユニット及び変速装置を制御して車輛の走行速度
    を設定された一定速度に制御するオートクルーズ制御装
    置において、エキゾーストブレーキ装置と、補助ブレー
    キ装置と、前記スロットルユニットを制御して前記車輛
    を一定の設定速度に制御すると共に該スロットルユニッ
    トを制御した後にも実車速が前記設定車速よりも速い場
    合には前記エキゾーストブレーキ装置及び前記補助ブレ
    ーキ装置を順次制御してエンジンブレーキ、エキゾース
    トブレーキ及び補助ブレーキの順に作動させて前記車輛
    に制動力を付与し、なお前記実車速が前記設定車速より
    も速い場合には前記変速装置を作動させてシフトダウン
    制御する制御装置とを備え、急な下り坂においても常に
    前記車輛を一定の前記設定速度で走行させるように構成
    したことを特徴とするオートクルーズ制御装置。
  2. 【請求項２】 前記補助ブレーキ装置は、圧縮エンジン
    ブレーキ、流体式リターダ、渦電流式リターダ、永久磁
    石式リターダ及び電気式リターダのいずれか１つ又は２
    つ以上の組合せであることを特徴とする請求項１に記載
    のオートクルーズ制御装置。
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