JPS61238531A - 自動車の定速走行装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、車速を所望の設定値に維持して定速走行させ
る自動車の定速走行装置に関し、特に車速と負荷に応じ
て自動的に変速を行なう自動変速機を有する自動車の定
速走行状態に関するものである。

（従来技術） 近年、自動車の車速を運転者が設定した所望の車速に自
動的に維持する定速走行装置が実用化されている。この
定速走行装置は、車速が所望の車速になった時に運転者
によるセット操作によってその車速を定速走行の目標値
どして設定するとともに、それ以後は、この設定車速と
実車速とを比較して、両者の間に差が生じた時にその差
に応じてエンジンのスロットルバルブを制御することに
より、実車速を設定車速に一致させるようにしたもので
ある。

このような定速走行装置の操作は走行中に運転者により
なされるのであるが、その操作には車速セット操作、加
速操作、減速操作および車速復帰操作の４種がある。車
速セット操作は、セットスイッチを押づなどして現在走
行中の車速をそのまま維持させる操作で、加速操作は加
速スイッチ（アクセルスイッチ）を押し続【プることに
より、この間、上記設定車速を次第に増加させる操作で
、加速スイッチから手を放した時にはその時の車速で定
速走行が維持される。なお、セットスイッチと加速スイ
ッチは同一のスイッチを用いて、このスイッチを１１η
押せば定速走行になり、押し続ければ定速走行の設定車
速が増加されるようにすることが多い。減速操作は加速
操作の逆で減速スイッチ（コーストスイッチ）を押し続
けることにより、この間、設定車速を次第に減少させる
操作で、中速復帰操作は、ブレーキ、クラッチ操作に応
じて定速走行が解除された場合に、その後車速復帰スイ
ッチ（リジュームスイッチ）を押すことにより解除前の
車速よで車速を復帰させＩつこの車速で定速走行させる
操作である。

然して、例えば降板路を走行中の場合等において、減速
操作を行なった場合に、降板角が仕較的急なためにスロ
ットルバルブ開度を小さくして減速しても充分に減速さ
せることができないことがあるという問題がある。この
ため、例えば特開昭５８−１６３０２２号公報に開示さ
れているように、減速操作を行なって減速を行なわせる
場合には、同時に変速機の変速段をシフトダウンさせ、
エンジンブレーキ力を増大させて、充分な減速を得るこ
とができるようにしたものが提案されている。

しかしながら、減速操作とシフ１へダウンとを同時に行
なった場合に、減速操作によりスロットルバルブ開度が
小さくなって生じる減速と、シフトダウンによる減速と
が重なって、減速作用ノコが大きくなり、減速ショック
が生じ、乗り心地が損なわれる場合もあるという問題が
ある。

（発明の目的） 本発明はこのような問題に鑑み、減速操作がなされて定
速走行状態の車速を減少させる際に、スロットルバルブ
開度制御による８ｉＪｉ速にＪ：り生じる車速の減少の
大きさを検出し、この大きさに基づい−Ｃ必要に応じて
シフトダウンを行ない減速ショックの発生を防止できる
ようにした定速走行装置を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明の構成を第３図に基づいて説明する。

本発明の定速走行装置は、定速走行状態の車速を減少さ
せる減速手段Ｂ１が操作されてエンジンスロットルバル
ブ等に連結されたエンジンへの燃料供給ｍｌ制御用のア
クチュエータＢ４が作動し減速がなされた時に、減速検
出手段Ｂ２により検出された車速の減少が不十分である
場合に、制御手段Ｂ３によりシフトダウン手段Ｂ５を作
動させて、自動変速機の変速段をシフトダウンさせるよ
うにしたことを特徴とする。

（実施例） 以下、図面により本発明の実施例について説明する。

第１図に承りように、定速走行装置は電源１からイグニ
ッションスイッチ２を紅白して導かれた電源回路３にメ
インスイッチ４を介して接続されたコントローラ５を有
し、該コントローラ５に車速設定手段としてのアクセル
スイッチ６、コーストスイッチ７およびリジュームスイ
ッチ８からの信号と、車速センサ９からの信号とが入力
され、また該コントローラ５からアクチュエータ１０の
ソレノイドｌｌａ、１２ａ、１３ａに信号が出力される
ようになっている。

上記アクセルスイッチ６、コーストスイッチ７およびリ
ジュームスイッチ８はコントローラ５とアースとの間に
接続されているが、これらのスイッチのうちアクセルス
イッチ６はセットスイッチの機能も兼用するスイッチで
上記車速センサ９からの信号が示す車速が例えば４０〜
１００ＫＩＲ／ｈの範囲内にある場合において所望の車
速となった時にＯＮ操作することににす、その時の車速
を定速走行の設定車速として設定する車速設定機能と、
該ＯＮ状態を保持することにより、この間設定車速を増
加させ、ＯＦＦとなった時には、この増加された車速で
定速走行を行なわせる加速機能とを有するものである。

また、］−ストスイッチ７は定速走行中において減速す
る場合に使用するもので、ＯＮ操作中は設定車速が低下
する。さらに、リジコームスイッチ８は上記メインスイ
ッチ４のＯＦ　ｌ＝操作以外の原因で定速走行制御が解
除された場合において、これをＯＮ操作することにより
−解除前の設定車速に復帰させるものである。そして、
これらのスイッチ６．７．８の操作と車速ヒンサ９から
の信号とに基づいてコントローラ５からアクヂコ丁−夕
１０のソレノイドｌｌａ、１２ａ、１３８に車速を維持
し、加速し、減速し、あるいは復帰させるように信号が
出力されるようになっている。

さらに、この定速走行装置には、上記電源回路３とコン
トローラ５との間に定速走行制御を解除させる定速走行
解除手段どしてのクラッチスイッチ１４と、ブレーキス
イッチ１５とが並列に配置されており、これらのスイッ
チ１４．１５は、それぞれクラッチ切断時およびブレー
キ作動時にＯＮとなって解除信号をコントローラ５に入
力させる。

また、コントローラ５からの出力ライン３０が、トラン
ジスタ３２のベースと繋がる。このトランジスタ３２の
コレクタ側はシフトダウンソレノイド３４に繋がりエミ
ッタ側はアースされている。

シフトダウンソレノイド３４は電源１と繋がるため、コ
ントローラ５から出力ライン３０へＯＮ信号が出力され
るとトランジスタ３２が作動してシフトダウンソレノイ
ド３４が通電される。シフトダウンソレノイド３４は自
動変速機の油圧制御バルブを作動させるもので、このシ
フトダウンソレノイド３４が通電されると変速段が例え
ば４速から３速へ１段シフトダウンされるようになって
いる。なお、油圧制御バルブは公知、のちのなのでその
説明は省略する。

さらに、コントローラ５には車の加速度を検出する加速
度計２６の出力が入力されるようになっている。この加
速度１２６は車を加速する時の加速度（α）のみならず
、減速する時の負の加速度も測定する。なお、この時の
加速度の絶対値が車速の減少率（β）であり、この減少
率（β）が小さいということは、減速があまりなされて
いないということを意味する。

次に、上記アクチュエータ１０の構成を説明すると、第
２図に示すように、該アクチュエータ１０は負圧ダイ（
７フラム式のアクチュエータであって、ケーシング１６
内をゴム製のタイヤフラム１７ににり外部に対して気密
とされた負圧室１８と通孔１９によって外部に連通され
た大気室２０とに画成し、月つ該ダイヤフラム１７を負
圧室１８内に配置されたスプリング２１によって大気室
２０側に付勢Ｊるとともに、上記ケーシング１６の端面
に負圧室１８内への負圧の導入をコントロールする負圧
導入用ソレノイド弁１１と第１．第２大気導入用ソレノ
イド弁１２．１３（第２大気導入用ソレノイド弁１３に
ついては図示せず）とを設番ノた構成とされている。そ
して、上記ダイヤフラム１７に連結されたロッド２２が
、ケーシング１６に設けられた軸受部２３に摺動自在に
保持された状態で大気室２０を貫通して外部に突出され
ているとともに、ワイヤ２４を介してエンジンの吸気通
路に備えられたスロットルバルブ２５に連結され、ダイ
ヤフラム１７のＡ方向（負圧室１８側）への移動時にス
ロットルバルブ２５を開方向に作動させるようになって
いる。

また、上記負圧導入用ソレノイド弁１１は、一端が負圧
源から導かれた負圧導入パイプ２６に接続され且つ他端
が負圧室１８内に連通された通路１１ｂを弁体１１ｃで
開通、遮断するようにしたもので、この弁体１１ｃはス
プリング１１ｄにより通路１１ｂを遮断するように押圧
付勢されているとともに、ソレノイド１１ａの通電時に
上記スプリング１１ｄに抗して通路１１ｂを開通させる
ように移動される。同様に、第１大気導入用ソレノイド
弁１２（第２大気導入用ソレノイド弁１３についても同
様）も、一端が大気に解放され旧つ他端が負圧室１Ｂ内
に連通された通路１２ｂを弁体１２Ｃで開通、遮断する
構成で、該弁体１２０はスプリング１２ｄにより通路１
２ｂを開通させるように引張付勢されているとともに、
ソレノイド１２ａの通電時に上記スプリング１２ｄに抗
して通路１２ｂを遮断するようになっている。そして、
これらのソレノイド弁１１．１２．１３におけるソレノ
イド１１ａ、１２ａ、１３ａが第１図に示１］ントロー
ラ５からの信号で通電制御されることにＪ：す、該アク
チュエータ１０の負圧室１８内にお（プる０圧がコン］
・ロールされるとともに、このｉ圧に応じてダイヤフラ
ム１７が変位Ｊることにより上記スロットルバルブ２５
の開度が制御されるようになっている。

次に、」−記アクチコエータの具体的作動を説明する。

通常の走行時において車速が例えば４０〜１００ＫｒＲ
／ｈの範囲内にある時に、定速走行装置の制御装置５に
接続されたアクヒルスイッチ６をＯＮ操作すると、車速
センサ９からの信号が示ずその１１・１の車速が設定車
速どして該コン１〜［１−ラ５に設定されるとともに、
それ以後はこの設定車速ど上記車速はン１）９からの信
号が示す実車速どを仕較しながら実車速を設定車速に一
致さＵるにうにコントローラ５からアクチュエータ１０
に信号が出力される。

つまり、実車速が設定車速より低くなると、コントロー
ラ５から７クヂコエータ１０における負圧導入用ソレノ
イド弁１１および大気導入用ソレノイド弁１２のソレノ
イドｌｌａ、１２ａに通電信号が出力されて、負圧導入
用ソレノイド弁１１が開き、第１大気導入用ソレノイド
弁１２が閉じる。そのため、アクチュエータ１０の負圧
室１８に負圧が導入されてダイ１７フラム１７が爪方向
に変位されるとともに、これに伴ってロッド２２Ｊ５よ
びワイヤ２４を介してスロットルバルブ２５が開方向に
作動されてエンジンへの燃料供給量が増加する。これに
より、実車速が上昇し、設定車速に一致されることにな
る。一方、実車速が設定車速より高い時は、上記ソレノ
イドＩｌａ、１２ａに対する通電が行なわれないことに
より、負圧導入用ソレノイド弁１１が閉じ且つ第１大気
導入用ソレノイド弁１２が開き、そのため負圧室１８内
の負圧が低下される。そのため、上記ダイヤフラム１７
が反へ方向に変位されてスロットルバルブ２５が■１方
面に作動されてエンジンへの燃料供給量が減少し、これ
により実車速が設定車速に一致するように低下される。

尚、このような定速走行制御時においては、第２大気導
入用ソレノイド弁１３のソレノイド１３ａは常時通電さ
れて、該弁１３が閉じた状態に保持されている。また、
定速走行制御の解除手段としてのクラッチスイッチ１４
またはブレーキスイッチ１５がＯＮされると、上記各ソ
レノイド１１ａ、１２ａ、１３ａへの通電が全て停止さ
れて、負圧導入用ソレノイド弁１１が閉じ、且つ第１．
第２大気導入用ソレノイド弁１２．１３が聞いて負圧室
１８内が大気に解放されることによりアクチュエータ１
ｏの作動が完全に停止され、エンジンのスロットルバル
ブ２５はアクセルペダルの操作によって作動されること
になる。

設定車速の加速、減速を行なう場合にも該アクチュエー
タ１０は負圧導入用ソレノイド弁１１の開閉ににリスロ
ントルバルブ２５の開閉作動を行なうのであるが、この
時には、車速の減少率の大きさに基づき必要に応じてシ
フトダウンを行なうなどの制御がコントローラ５により
なされるため、以下に本発明の定速走行装置による制御
全体について第４図のフローチャー１・により説明する
。

この作動は、まずステップｓ１においてアクセルスイッ
チ６がＯＮか否かを判断し、ＯＮの時はステップＳ２に
進み、アクチュエータ１ｏを作動させてスロットルバル
ブ２５を開作動させ車の加速を行なわせる。次いで、ア
クチュエータ１ｏの作動開始後、６１秒の時間経過を待
つ。すなわち、ステップＳ３で６１秒経過したか否かを
判定し、経過するまではステップｓ２による加速のみを
行なわせ、ΔＴ秒経過した時に、ステップｓ４に進み、
加速度目２６により検出した加速度αが第１所定値αｌ
より大きいか否かを判定し、α１より大きい時は充分な
加速が得られているので、ステップＳ５に進んでシフト
ダウンフラグをＦ＝Ｏにリセットし、このまま加速を続
ける。一方、検出加速度αが所定値α１より小さい時は
ステップＳ６から８８を行ないシフトダウンフラグＦに
“１″を立てたのら、例えば４速から３速へ１段シフト
ダウンさせる。’Ｊ　Ｊ５、シフ１ダウンフラグトー１
の時は既にシフトダウンがなされているので、さらにシ
フトダウンは行なわない。また、へ１秒の経過を待つの
は、アクチュエータ１ｏの作動直接では、まだ完全な加
速が得られた状態ではなく、制御が不安定になるためで
ある。ざらに、このようにすれば、アクチュエータ１０
による加速より遅れてシフトダウンさせることになり、
シフトダウンによるショックの発生を防止できるという
利点もある。

双手のようにして、アクセルスイッチ６がＯＮになって
加速された時に、加速が不十分であればシフトダウンさ
せて充分な加速が得られるようにしている。

次いで、アクセルスイッチ６がＯＦＦになった時、もし
くは最初からＯＦＦの時について考える。

この時はステップＳ１からステップ＄９へ進み、アクセ
ルスイッチ６がＯＦＦ直後であるか否かを判定する。ア
クセルスイッチ６がＯＦＦ直後の時、すなわちアクセル
スイッチを押して加速を行ない所望の速度に達したため
アクセルスイッチから手を離してこれをＯＦＦにした時
には、アクチュエータによる加速作動が停止するが、こ
の時にステップ８１０〜Ｓ１３の制御を行なう。ここで
は、アクセルスイッチ６がＯＦＦになった直後の車速を
設定車速として記憶し、シフトダウンフラグＦを零にリ
セットし、シフトダウンを解除して元の変速段に戻した
後、アクチュエータ１０を作動して上記設定車速での定
速走行制御を行なう。

ステップＳ９の判定でアクセルスイッチＯＦＦ直後でな
いと判定された時、すなわちアクセルスイッチ６が最初
からＯＦＦの時、もしくはＯＦＦ直後から一定Ｆｆｊ間
経過しステップ８１０〜８１３の作動が完了している時
には、ステップ８１４に進みコーストスイッチ７　ｈ＜
　ＯＮになっていないかを判定する。コーストスイッチ
７がＯＮの時はステップ８１５に進んでアクチュエータ
１０を作動させてスロットルバルブ開度を減少させて減
速させる。次いで、ステップＳ１６においてアクチュエ
ータ１０の作動開始後６１秒経過するのを持って、ステ
ップ８１７に進み加速磨削により検出した加速度αを第
２所定値α２ど比較する。この時の加速痘αは負の値で
あり、第２所定値α２も負の値である。このため、この
加速度αの絶対値が車速の減少率である。ここでα≧α
２と判定された時、づなわち加速度α（〈０）が所定値
α２（〈０）より大きく、（車速の減少率が小さく）減
速が不十分であると判定された詩はステップ８１８〜Ｓ
２０を行なう。すなわち、シフトダウンフラグＦ＝１で
既にシフトダウンされている時を除きシフトダウンフラ
グＦに１″を立ててシフトダウンを行なわせる。α〈α
２の時は充分な減速が得られているのでステップ８２１
においてシフトダウンフラグをＦ＝Ｏにリセッｌ−１，
このまま減速を続【ノる。このようにして、アクチュエ
ータ１０の作動による減速だけでは不十分な時には、シ
フトダウンによる減速と組み合わせて充分な減速を得ら
れるようになしている。

一方、コース１−スイッチ７がＯＦＦの時は、ステップ
３２２へ進んでコーストスイッチ７がＯＦＦになった直
後か否かを判定する。このため、コーストスイッチ７が
ＯＮにされて所望の速度まで減速されたため、これをＯ
ＦＦにした直後の時には、ステップＳ２２から８２３に
進みステップ８２３〜８２６の作動を行なう。すなわち
、コーストスイッチ７がＯＦＦになった時点の車速を設
定車速として記憶して、シフトダウンフラグＦを零にリ
セットし、シフトダウンされている時はこれを解除して
元の変速段に戻し、アクチュエータ１０による上記設定
車速での定速走行制御を行なう。

この場合に、減速を行なった時の走行領域がシフトダウ
ンした変速段の走行領域に入っている時は、シフトダウ
ンを解除しても元の変速段に戻す必要はない。

コーストスイッチ７がＯＦＦになった直後でない時には
、ステップ８２７に進みリジュームスイッチ８がＯＮか
否かを判定する。リジュームスイッチ８がＯＮにされた
時にはステップＳ２９に進み、車速センサ９により検出
された実車速が定速走行制御が解除される前の設定車速
の記憶値より大きいか否か判定する。すなわち、リジュ
ームスイッチ８は、定速走行中にブレーキ操作などがな
されて一旦定速走行制御が解除された後に、これをブレ
ーキ操作専のなされる前の設定車速での定速走行に戻す
ためのものであるため、このブレーキ操作等の前の設定
車速等を記憶しておき、この記憶値と実車速を比較する
のである。実車速が記憶伯より大きいどきにはステップ
Ｓ３０に進んでアクチュエータ１０を作動させて減速さ
せる。次いで、ステップ８３１〜Ｓ３６を行なう。づな
わら、リジュームスイッチ８のＯＮ後ΔＴ秒の経過を持
ち、加速度Ｃ１２６により検出した負の加速度αを第２
所定値α２　　（＜Ｏ）と比較する。α〈α２の詩は、
充分な減速なので、シフトダウンフラグを「−〇にリセ
ットし、このまま減速を継続する。α≧α２の時は、減
速が不十分であり、シフ１−ダウンフラグＦ＝１の時を
除き、シフトダウンフラグＦにｉｔ　１　＋＋を立てて
シフトダウンを行ない充分な減速を得るようにしている
。

一方、実車速が記憶値より小さい時はステップ８３７に
進んでアクチュエータ１０を作動させて加速させる。次
いで、ステップ８３８〜８４３を行なう。すなわち、リ
ジュームスイッチ８のＯＮ後ΔＴ秒の経過を待ち、加速
度計２６により検出した加速度αを第１所定値αｌと比
較する。α〉α１の時は加速は充分であり、シフトダウ
ンフラグをＦ＝Ｏにリセツトシこのまま加速を継続する
。

α≦αｌの時は加速が不十分なので既にシフトダウンが
なされている場合（フラグＦ＝１の場合）を除き、Ｆ＝
１にセットしシフトダウンを行なわゼ充分な加速を１ｑ
るようにしている。

ステップ８２７においてリジュームスイッチ８がＯＦＦ
であると判定された時は、ステップ８２８に進んで実車
速が定速走行車速としての記憶値と等しいか否か判定し
、等しくない場合はステップＳ２９に進んでステップ８
３０〜８４．３に示した制御を行なう。これは、リジュ
ームスイッチ８はＯＮ操作が続けられるタイプのスイッ
チでなくＯＮ信号が瞬間的に入力されるタイプのスイッ
チであるためで、一旦ＯＮ信号が入った後は実車速が記
憶値に復帰するまで加速または減速を行なわゼるもので
ある。なお、この記憶値とは定速走行制御が行なわれて
保持される一定の幅を有する車速のことをいう。

実車速が記憶値と等しい場合は、ステップＳ４４から８
４６に従い、シフトダウンフラグＦを零にリセットし、
シフトダウンがなされている時はこれを解除し、アクチ
ュエータ１０による定速走行制御を行なう。

以上のフローにより、加速、減速、車速復帰の各操作を
含む定速走行制御がなされる。

なお、上記実施例ではスロットルバルブによるエンジン
への燃料供給量制御について説明したが、燃料噴射の場
合に燃料噴ｆＪＪ口を制御するようにしてもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、コーストスイッ
チ等の操作により定速走行状態の車速を減少させる時に
、車速の減少率を検出し、この減少率が所定値より小さ
く減速が不十分である時には、自動変速機の変速段をシ
フトダウンさせるようにしているので、減速率を一定範
囲内に保持することができ、フィーリングの良い減速を
行なわせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る定速走行装置の回路図、第２図は
該装置におけるアクチュエータの断面図、 第３図は該装置の構成を示すブロック図、第４図は該装
置による定速走行制御内容を示すフローチャートである
。 ５・・・コントローラ　　　６・・・アクセルスイッチ
７・・・コーストスイッチ ８・・・リジュームスイッチ １０・・・アクチュエータ　１７・・・ダイヤフラム２
６・・・加速度計

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　外部から入力される設定車速信号に基づいてエンジン
   への燃料供給量を制御し、車速をほぼ前記設定車速に維
   持する定速走行装置を有する自動車において、 該自動車の自動変速機の変速段をシフトダウンさせるシ
   フトダウン手段と、 エンジンへの燃料供給量を制御するアクチュエータと、 該アクチュエータを作動させて定速走行状態の車速を減
   速させる減速手段と、 車速の減少率を検出する減速検出手段と、 前記減速手段の作動中で且つ前記減速検出手段により検
   出された前記車速の減少率が所定値より小さく、減速が
   不十分であると検出された時に、前記シフトダウン手段
   に作動信号を出力する制御手段を備えたことを特徴とす
   る自動車の定速走行装置。