JPS5941638A - クル−ズコントロ−ル装置 - Google Patents

クル−ズコントロ−ル装置

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JPS5941638A
JPS5941638A JP13557383A JP13557383A JPS5941638A JP S5941638 A JPS5941638 A JP S5941638A JP 13557383 A JP13557383 A JP 13557383A JP 13557383 A JP13557383 A JP 13557383A JP S5941638 A JPS5941638 A JP S5941638A
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vehicle
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Motohiro Okada
元浩 岡田
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B60K31/0066Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator responsive to vehicle path curvature
    • B60K31/0083Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator responsive to vehicle path curvature responsive to centrifugal force acting on vehicle due to the path it is following

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Controls For Constant Speed Travelling (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車の走行速度を一定に保持させるクルーズ
コントロール装置に係り、特にクルーズコントロール走
行におけるカーブ進入時に自動車に作用する遠心力に応
じて減速させるようにしたクルーズコントロール装置に
関する。
一般に、クルーズコントロール装置は、自動車の運転中
希望の車速にセットすると、アクセル・ペダルを踏まな
くても速度が一定になるように自動的にコントロールす
るもので、そのセット時に車速センサによって検出した
自動車の走行速産金記憶し、その後は記憶した車速と実
際の車速と全比較し、実際の車速の方が早くなればスロ
ットルバルブ金少し閉じ、逆に遅くなればスロットルバ
ルブを開くようにスロットル機構部を自動的に制御する
ものである。
従来、この種のクルーズコントロール装置にあっては、
一度これをセットすれば道路の状態如何にかかわらず常
に車速を一定に保持させるように作用するため、カーブ
進入時に下記のような異和感または恐怖感を運転者にい
だかせるものになっている。すなわち、道路の曲線部分
ではその進入速度の2乗に比例した遠心力が自動車に加
わるため、一般の熟練し1こ運転者であれば直線走行時
工りも若干速度をおとしてカーブに入るのが常識である
が、クルーズコントロール走行時では定速のままカーブ
に進入することになる。また、自動車がカーブ進入時 が低下するが、クルーズコントロール装置は直ちにこれ
を回復しようとして遠心力による偏揺れによって不安定
な走行状態になっている自動車全加速し、ますます自動
車の走行状態が不安定になってしまう。このような傾向
は、急カーブになるほど顕著に表われることになる。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、(3) クルーズコントロール走行におけるカーブ進入時に自動
車に作用する遠心力に応じて自動的に減速させるように
したクルーズコントロール装置を提供するものである。
本発明によるクルーズコントロール装置は、車速検出信
号と舵角検出信号とにもとづいて自動車に作用する遠心
力全演算によって求め、その遠心力に応じたイに部分を
クルーズコントロールの主制御部に減速指令として与え
ろ工5にしたものである。
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について詳
述する。
第1図に示すように、本発明によるクルーズコントロー
ル装置は、自動車の走行速度を検出する車速センサ1、
クルーズスイッチSWのオンによってセクト(オフに↓
リセット)され、その時点の車速センサ1の検出速度を
記憶するサンプルホールド回路2、このサンプルホール
ド回路2の出力aと前記車速センサ1の出力すとの偏差
に応じた出力Cを生ずる加算器3、目標値変化による最
(4) 適応答調整を行な’l PID調節器4、およびこのP
ID調節器4の出力に応じてスロットル機構6のスロッ
トルバルブの開度訓整を行なう出力装置5かもなるクル
ーズコントロールの主制御部Aと、自動1!の舵角を検
出する舵角センサ7、この舵角センサ7の出力dを正接
関数に変換する正接関数発生器8、前記車速センサ1の
出力すを2乗する2乗関数発生器9、前記正接関数発生
器8の出力eと2乗関数発生器9の出力fとの乗算を行
なうマルチプライヤ10、このマルチプライヤ10の出
力を整流する全波整流器11、およびこの全波整流器1
1の出力を可変抵抗器12全通して電圧調整したイぎ号
gを前記主制御部Aの加算器3の出力Cに減算信号とし
て加える加算器13とからなるクルーズコントロールの
減速制御部Bとによって構成されている・ このように構成された本発明によるクルーズコントロー
ル装置の動作について、以下説明をする。
まず、通常のクルーズコントロールの際には希望する車
速になった時点で運転者がクルーズスイy−F−8Wを
オンにすると、主制御部Aのサンプルホールド回路2が
セットサれ、これによりその時点で車速センサ1によっ
て検出された車速かこのサンプルホールド回路2に記憶
される。このクルーズスイッチSWのオン時点では加算
器3の2人力a、  bが等しく、その出力Cは零であ
り、出力装置5はその車速を維持させるようにスロット
ル機[6のバルブ開度を一定に保持させる。その後道路
状態の変化などによって実際の車速が変わり、例えば設
定速度エリも速くなるとb>aとなり、これによりその
差に応じた加算器3の負出力C(c w a −b )
が出力装置5に送られ、この出力装置5は減速の方向に
実際の車速か設定速度に等しくなるまでスロットル機構
6を駆動する。これとは逆にb<aになったときには、
その差に応じた加算器3の正出力Cによってスロットル
機構6は加速の方向に駆動される。
次に、クルーズコントロール走行時に自動車がカーブに
進入すると、そのときの舵角θを舵角センサ7が検出し
、その検出出力dが正接関数発生器8に送られ、ここで
tanθに応じた信号eに変換される。同時に、カーブ
進入時の車速検出信号すが2乗関数発生器9に送られ、
ここで車速Vに応じた化5fに変換される。これら各関
数発生器8.9の出力e、  fはマルチプライヤ10
で乗算され、その出力はV−tanθに応じた信号とな
り、ここでカーブの曲率(半径r)に応じて自動車に作
用する遠心力に比例した信号が得られる(遠心力は比例
定数をKとすると、K1・V / r = K 2・V
−tanθによって求められる)。このカーブ走行時の
1角0および車速Vに応じて自動車に加わる遠心力に比
例したマルチプライヤ10の出力は余波整流器11によ
って整流され(遠心力の絶対値となる)、その整流出力
が可変抵抗器12全通して適当な電圧値に変換されたう
えで前記主制御部Aに加算器13ヲ介して減速信号gが
送られ、これにより主制御部Aはその減速信号gによっ
てPID調節器4お工び出力装f5を介してスロットル
機構6を減速方向に駆動する@ このように本発明によるクルーズコントロール(7) 装置では、カーブの曲率に応じて自動車に作用する遠心
力にもとづいた減速指令をクルーズコントロールの主制
御部に連続的に与えることができ、これにより急カーブ
進入時でもそれに応じて車速が自動的におちて安全にそ
のカーブを通り抜けることができることになる。
また、第2図は本発明の他の実施例を示すもので、この
場合は第1図に示した全波整流器110代わりに、コン
デンサおよび抵抗からなる微分器14と、この微分器1
4の出力を整流するダイオード15と、このダイオード
15の出力を抵抗およびコンデンサからなるタイマ16
の設定時間だけ保持する第2のサンプルホールド回路1
7とからなる回路を設けることによって構成されている
このように構成された本発明によるクルーズコントロー
ル装置では、マルチプライヤ10の出力h(遠心力に比
例した信号)が微分器14で微分され、さらにその微分
出力がダイオード15によって整流され、その整流出力
iが次段のサンプルホールド回路17に送られる。この
サンプルホールド回路17(8) はタイマ16の時定数によって定まる時間で放電するた
め、その出力jはカーブ進入時に比較的太ぎな電圧が発
生し、その後自動車がカーブの曲率にしたがった定常円
旋回を行なえばその出力電圧が徐々に減衰するような特
性をもった信号となる。
したがって、このサンプルホールド回路17の出力に応
じた減速信号kが加算器13を介してクルーズコントロ
ールの主制御部Aに与えられると、力−グ進入時点では
比較的大きな減速が行なわれ、その後は徐々に加速して
定速走行状態に戻す工5な速度制御が自動的に行なわれ
る。なお、このときの各部用力特性のタイムチャートを
第3図に示す。
普通、カーブ進入時に自動車に作用する遠心力がその後
のハンドル操作に大きく起因するものであり、本実施例
のようにカーブ進入時に大きく減速させ、その後は徐々
に加速しても自動車のカーブ走行は安定して行なうこと
ができ、したがって本実施例によるものでは不必要な減
速を抑え、能率よくカーブを通り抜けることができるこ
とになる。この場合、第1図に示した実施例のものにあ
っては、カーブの曲率が一定の場合にはカーブを抜ける
まで一定の減速が行なわれることになる。
さらに、第4図は本発明の他の実施例を示すもので、こ
の場合にはクルーズコントロールの減速制御部Bが、第
1図に示す信号g’c発生する回路または第2図に示す
信号kを発生する回路もしくはこれらの信号gt  k
の加算された信号を発生する回路18と、定電圧発生器
19と、前記回路18の出力と定電圧発生器19の出力
lとの偏差に応じた出力mi生ずる加算器20、この加
算器20の出力mの負信号を阻止するダイオード21、
およびダイオードの出力nとクルーズコントロールの主
制御部Aの加算器3の出力Cとを乗算し、その出力pを
次段のPID演算器4に送るマルチプライヤ22とによ
って構成されている。
このように構成された本発明によるクルーズコントロー
ル装置では、いま回路18の出力を信号gとした場合、
自動車の直進中は遠心力が何ら作用しないためにその信
号gは零であり、したがって定電圧発生器19からの定
電圧信号!(正信号)が加算器20、ダイオード21を
介してマルチプライヤ22に送られる。これによりマル
チプライヤ22はその一方入力信号Cに比例した電圧信
号p全発生するが、走行中の操舵時には回路18から遠
心力に比例した信号gが出力するため、その信号g分だ
けマルチプライヤ22に送られる信号nの電圧が下がり
、クルーズコントロールの主制御部Aにおける加算器3
の出力Cに対してマルチプライヤ22の出力lが小さく
なる。また回路18の出力gが定電圧信号!よりも太ぎ
くなると、加算器20の出力mは負信号となり、これが
ダイオード21によって阻止されるためマルチプライヤ
22の出力pはその一方人力Cの如何にかかわらず零に
なる。し1こがって、カーブ進入時に走行抵抗の増加に
工9車速の低下した分はカーブが終了するまで回復せず
、安全にカーブを通り抜けることができることになる。
ま1こ、回路18の出力を信号にとした場合には、カー
ブ進入時の自動車が不安定な時期だけ前述のように車速
を低下させ、定常円施回に入ったのちは徐々に通常のク
ルーズコントロールの設定速度まで車速を上昇させ、カ
ーブを安全かつ迅速に通り抜けることができることにな
る。
なお、以上の説明にあっては、カーブ部分で自動車に作
用する遠心力をそのときの車速Vおよび舵角θの谷検出
信号に応じて演算によって間接的に求めるようにしてい
るが、本発明は何らこれに限定されるものではなく、例
えば遠心力、ヨーレート(偏揺れの度合)等を加速度計
、遠心力計あるいはジャイロスコープなどを用いて直接
検出するようにしてもよいことはいうまでもない。
以上、本発明によるクルーズコントロール装置に&って
は、クルーズコントロールによる定速走行時に道路のカ
ーブ部分で自動車に作用する遠心力あるいはヨーレート
全検出し、その検出信号に応じた減速指示をクルーズコ
ントロールの主制御部に与えるようにしたもので、従来
のクルーズコントロール装置のように高速でのカーブへ
の進入による異和感、恐怖感を運転手に与えることがな
くなるとともに、初心者であっても安全かつ能率良くカ
ーブを通り抜けることができ、高速道路のみならず特に
急カーブの多い一般道路でもクルーズコントロール走行
が可能となるという優れた利点を有している。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例によるクルーズコントロール
装置を示すブロック構成図、第2図は本発明の他の実施
例を示すブロック構成図、第3図は同実施例における各
部信号のタイムチャート、第4図は本発明のさらに他の
実施例を示すブロック構成図である。 A・・・主制御部 B・・・減速制御部 SW・・・ク
ルーズスイッチ 1・−・車速センサ 2・−・サンプ
ルホールド回路 3・・・カ目算器 4・・・PID調
節器5・・・出力装置 6・−・スロットル機構 7・
・・舵角センサ 8・・・正接関数発生器 9・・・2
乗関数発生器 10・・・マルチプライヤ 11・−・
全波整流器14・・・微分器 16・・・タイマ 17
・・・サンプルホールド回路 18・・・信号gまたは
信号にもしくはこれらの加算信号を発生する回路 19
・・・定電圧発生器、20・−・加算器 22・・・マ
ルチプライヤ13・・・加算器 出願人代理人 鳥 井   清

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 クルーズスイッチを操作したときの車速センサに
    よる検出車速を記憶装置に記憶させて速度設定をなし、
    その設定された車速とその後の検出車速との制御偏差に
    応じてエンジンのスロットルバルブの開度調整を行なわ
    せるものにおいて、車体に作用する遠心力の大きサラ検
    出する手段と、その検出信号を微分する手段と、その微
    分出力を抵抗およびコンデンサからなるタイマの時定数
    に工って放電するサンプルホールド回路に与え、その出
    力信号を減速信号として前記制御偏差に加える手段とを
    設けたことを特徴とするクルーズコントロール装置。 2、車体に作用する遠心力の犬ぎさを検出する手段が、
    車速センサによる速度検出信号を2酊る2乗関数発生器
    と、舵角センサによる舵角検出信号を正接信号に変換す
    る正接関数発生器と、それら谷間数発生器の出力信号を
    乗算させるマルチプライヤとからなることを特徴とする
    前記第1項の記載によるクルーズコントロール装置。
JP13557383A 1983-07-25 1983-07-25 クル−ズコントロ−ル装置 Granted JPS5941638A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5974345A (ja) * 1982-10-20 1984-04-26 Mazda Motor Corp エンジンの気筒数制御装置
JPS60187646A (ja) * 1984-03-05 1985-09-25 Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk 摺動接点材料

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JPS5974345A (ja) * 1982-10-20 1984-04-26 Mazda Motor Corp エンジンの気筒数制御装置
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