JPS63180527A - 車両用定速走行装置 - Google Patents

車両用定速走行装置

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JPS63180527A
JPS63180527A JP1112087A JP1112087A JPS63180527A JP S63180527 A JPS63180527 A JP S63180527A JP 1112087 A JP1112087 A JP 1112087A JP 1112087 A JP1112087 A JP 1112087A JP S63180527 A JPS63180527 A JP S63180527A
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vehicle
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Yoshiyasu Hokao
外尾 淑泰
Motoyoshi Suzuki
鈴木 元義
Tsutomu Natsume
勉 夏目
Hiroaki Tabuchi
博明 田渕
Tetsuya Tada
多田 哲哉
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Controls For Constant Speed Travelling (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】 発明の目的 (産業上の利用分野) この発明は車両の車速を所望の車速に自動的に維持ずべ
くアクチュエータを作動させてスロットルバルブの開度
を制御する車両用定速走行装置に関するものである。
(従来技術) 従来、車両用定速走行装置の定速走行制御においては目
標車速と実車速との間に定常偏差が発生した場合の対策
法として、目標車速と実車速との偏差が所定値以上の場
合には目標車速に応じて一義的に決まる制御量に対して
その時の偏差の大小、即ち偏差の度合に関係な(常に一
定の補正量を増減することにより実車速を目標車速に近
づけるようにした制御方法が特開昭61−12441号
によって提案されている。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、上記の従来技術においては目標車速と実
車速との偏差に対する前記補正量は平均的車両特性に基
づいて偏差の度合に関係なく一定量に定めていることか
ら、例えば偏差の大ぎい領域では偏差解消に、即ち目標
車速に近づけるのに時間を要し、反対に偏差の小さい領
域では当該補正量が大き過ぎてハンチングを起す要因と
なる虞があった。
この発明の目的は上記問題点を解消すべく、目標車速と
実車速とに偏差が生じた時、目標車速に応じて一義的に
決まる制御量に対して増減する補正量をその偏差の度合
に応じて可変することにより、偏差の大小に関係なく全
領域においてスムーズかつ素早く実車速を目標車速に近
づけることができる車両用定速走行装置を提供すること
にある。
発明の構成 (問題点を解決するための手段) この発明は上記目的を達成すべく、第1図に示すように
車両エンジンと関連して設けられ、電気信号を受けて車
両の走行速度の調節を行なう速度調節部材1と、車両の
実車速を検出する検出手段2と、予め設定された目標車
速を記憶する記憶手段3と、実車速と目標車速の偏差度
合を判別する判別手段4と、前記記憶手段3に記憶され
た目標車速に基づいて、前記速度調節部材1を駆動する
ための基本制御量を決定する基本制御量決定手段5と、
前記判別手段4にて判別された偏差度合に応じて、前記
基本制御量に加味される補正積分量を演算する補正積分
量演算手段6と、前記補正積分量が加味された前記基本
制iωに基づいて、前記速度調節部材1の目標調節量を
演算し、電気信号として出力する目標調節量演算手段7
とを備えた車両用定速走行装置をその要旨とするもので
ある。
(作用) 補正積分6演算手段は判別手段にて判別された実車速と
目標車速の偏差度合に応じて補正積分量を演算する。目
標調節済演算手段はその補正積分量を基本制御量決定手
段にて決定した基本制御量に加味し、その加味した前記
基本制御量に基づいて速度調節部材の目標調節量を演尊
し、同速度調節部材に電気信号として出力する。
(実施例) 以下、この発明を具体化した一実施例を図面に基づいて
説明する。
第2図は自動車に搭載された定速走行用装置の概略を示
し、スロットルバルブ11はアクチュエータ12及びア
クセルペダル13にてその開度が調整されるようになっ
ている。アクチュエータ12は直流モータ12a1電磁
クラツチ12b、連結器12G及びスロットル開度検出
器12dとから構成され、電磁クラッチ12bにて直流
モータ12aと連結器12Cが駆動連結された状態にお
いて同直流モータ12aが回動することによってスロッ
トルバルブ11の開度が調節される。スロットルG11
l検出器12dはポテンショメータよりなり、スロット
ルバルブ11の開度と相対関係にある前記連結器12C
の移動量、即ち同バルブ11のその時の実際の開度(以
下、現スロットル開度NT)を検出する。
前記アクチュエータ12を駆動制御するマイクロコンピ
ュータよりなる制御回路14はメインコントロール部1
4a1サーボモータコントロール部14b1サーボモー
タドライブ部14c及び電磁クラッチドライブ部14d
から構成され、車載バッテリ15から電源供給を受けて
いる。
基本制御Dffi決定手段、記憶手段、判別手段、補正
積分64演算手段及び目標調節量演算手段としてのメイ
ンコントロール部14aは車両の走行速度に比例する周
期のオン・オフ信号を発生ずるリードスイッチと磁石よ
りなる車速センサ16、運転者の操作により目標車速の
設定及び定速走行制御の開始を指示するセットスイッチ
17及びブレーキペダルの踏み込み操作に連動してオン
し定速走行を解除するキャンセルスイッチ18からの各
信号を入力する。そして、メインコントO−ル部14a
はセットスイッチ17からの操作に基づくオン信号に応
答して前記車速センサ16から入力した信号に基づいて
算出したその時の車両の実際の走行速度(以下、実車速
という)SPDNを目標車速SPDMとして記憶する機
能と、その目標車速SPDMに応じて一義的に定まるア
クチュエータ12の基本制御1ffiとしての初期開度
TΦiを演算する機能と、スロットルバルブ11を開閉
すべくアクチュエータ12の目標調節間としての目標ス
ロットル開度STを演算する機能と、アクチュエータ1
2とスロットルバルブ11の連結・遮断を制御する機能
を備えている。
サーボモータコントロール部14bはメインコントロー
ル部14aが演惇した目標スロットル開度STと前記ス
ロットル間度検出器12dが検出したスロットルバルブ
11の現スロットル開度N丁を入力し、両開度ST、N
Tに基づいて増速信号rv+ot又は減速信号MCiの
制御mを演算しその信号をサーボモータドライブ部14
cにて増幅し直流モータ12aを駆動制御する。
この増速及び減速信号Mo+、Mcrは直流モータ12
aを正転させてスロットルバルブ11をU’d <方向
に駆動させたり、反対に同モータ12aを逆転させて同
バルブ11を閉じる方向に駆動させるための制御信号で
あって、共に「1」又は「0」の論理値の信号を出力す
る。そして、サーボモータコントロール部14bは直流
モータ12aを正転させるときには増速信号MOiをr
OJ、減速信@ M Ciを「1」とし、逆転させると
きには増速信号MOiを「1」、減速信@MCiを「0
」とし、又停止させるときには増速及び減速信号MOi
、MCiを共に「1」にしてサーボモータドライブ部1
4Gに出力する。
ff11mクラッチドライブ部14dはメインコントロ
ール部14aからクラッチ制御信号CLTを入力し、同
信号CLTに基づいてアクチュエータ12の電磁クラッ
チ12bを通電制御する。クラッチ制御信MCLTはr
lJ又はrOJの論理値の信号であって、メインコント
ロール部14aは電磁クラッチ12bを通電してアクチ
ュエータ12とスロットルバルブ11との連結させると
きには「0」のクラッチ制御信号CLTを、反対に電磁
クラッチ12bの通電を切りアクチュエータ12とスロ
ットルバルブ11とを連結を切るときには「1」のクラ
ッチ制御信号CLTを出力する。
次に、上記のように構成された定速走行装置の作用を制
御回路14のプログラム動作に従って説明する。
今、車両が走行状態にあるとき、制御回路14はメイン
コントロール部14aにて車速センサ15からの入力信
号に基づいてその時の車両の実車速5PDNを演算し同
コントロール部14aに内蔵したメモリに記憶する(ス
テップ100)。続いて、メインコントロール部14a
は同コントロール部14aに内蔵された定速制御フラグ
FDOが「1」であるか否かを判断する(ステップ10
1)。この定速制御フラグFDOは車両が定速走行制御
l(以下、定速モードという)中であるか否かを指示す
るフラグであって、後記処理動作に基づいて定速モード
の場合には「1」、定速モードでない場合には「0」と
なる。
FDOがrOJであって定速走行中でない場合には、メ
インコントロール部14aはセットスイッチ17の操作
の有無、即ちドライバが定速走行を行なうためにセット
スイッチ17をオンさせたか否かを判断する(ステップ
130)。そして、セットスイッチ17が操作されない
時には、再びステップ100に戻る。従って、メインコ
ントロール部14aはその時々の実車速5PDNを演克
し、先に演算し記憶された実車速5PDNを更新しなが
らセットスイッチ17の操作を待つ。
そして、セットスイッチ17が操作されると、メインコ
ントロール部14aは同スイッチ17がらのオン信号に
応答してステップ100で求めた実車速5PDNを目標
車速SPDMとし、その目標車速SPDMを同コントロ
ール部り4a内のメモリに記憶し、かつその目標車速S
PDMに対して一義的に定まるアクチュエータ12の初
期開度TΦiを補正初期開度TΦNとしてセットすると
ともに、定速制御フラグFDOを「1」にして定速モー
ドにする(ステップ131)。尚、目標車速SPDMに
対する初期開度TΦiは予めメインコントロール部り4
a内のメモリに記憶されたデータに基づいて演算される
ようになっている。
又、ステップ131において、メインコントロール部1
4aは電磁クラッチドライブ部14dに論理値がrOJ
のクラッチ制御信号CLTを出力する。従って、電磁ク
ラッチドライブ部14dはこのクラッチ制御信号CLT
に応答して電磁クラッチ12bを通電させて直流モータ
12aと連結器12cを駆動連結させアクチュエータ1
2によるスロットルバルブ11の開度調整を可能な状態
にする。
定速制御フラグFD○が「1」にセットされると、メイ
ンコントロール部14aは定速モードと判断した後(ス
テップ101)、キャンセルスイッチ18の操作の有無
、即ち既に定速モード中において定速モードを解除する
ためにブレーキペダルが踏み込まれキャンセルスイッチ
18がオンされたか否かを判断する(ステップ102)
そして、定速モードを解除する操作がなされた時にはメ
インコントロール部14aは電磁クラッチドライブ部1
4dに論理値が「1」のクラッチ制御信@cLr−を電
磁クラッチドライバ部14dに出力するとともに、定速
制御フラグFDOを「0」にする(ステップ12o)。
従って、電磁クラッチ12bはその通電が切られアクチ
ュエータ12によるスロットルバルブ11の開度調整が
解除される。
その結果、スロットルバルブ11の開度制御はアクセル
ペダル13の操作によって行なわれるとともに、メイン
コントロール部14aはステップ100の処理動作に戻
り再び定速モードの操作を持つ。
一方、定速モードを解除する操作がなかった時にはメイ
ンコントロール部14は前記ステップ131で設定した
目標車速SPDMとステップ100で求めた実車速5P
DNとの偏差δ(=SPDM−8PDN)を求め、その
偏差δの絶対値が予め定めた基準偏差値SAより大きい
が否がを判定する(ステップ103)。
そして、メインコントロール部14aは偏差δが基準偏
差値SAより小さい場合(δ≦SA)には第1の補正初
期開度演算処理動作を実行しくステップ104)、反対
に偏差δが基準偏差値SAより大きい場合(δ>SA)
には第2の補正初期間度演暉処理動作を実行する(ステ
ップ105)。
画処理動作は前記ステップ131又は定速モード時にお
いて既にステップ104,105で設定された補正初期
開度TΦNを前記偏差δに応じて補正して当該初期補正
開度TΦNを更新する処理であって、補正積分母として
のその補正ff1cTΦは第3図に示す補正線L1.L
2にて偏差δに応じて決定されるようになっている。第
3図に示すように偏差δに対する補正ff1cTΦを決
定する補正線L1.L2は基準偏差値SAを境に、即ち
偏差小領域と偏差大領域に区分され、隔差小領域内の偏
差δに対する補正ff1cTΦBの増加mより偏差・大
領域内の偏差δに対する補正量CTのAの増加量が大き
くなるようにしている。尚、補正線L1、L2に基づく
偏差δに対する補正ff1cTΦの演算は予めメインコ
ントロール部り4a内のメモリに記憶されたデータに基
づいて演算されるようになっている。
そして、偏差δの絶対値がδ≦SAであるステップ10
4の第1の補正初期開度演算処理動作は偏差小領域内の
補正線L1に基づいて偏差δに応じた補正ff1cTΦ
Bが求められ、その補正ICTΦBと補正初期開度TΦ
Nとを加算した値を新たな補正初期開度TΦN (=T
ΦN±CTΦB)として設定する。
一方、偏差δの絶対値がδ>SAであるステップ105
の第2の補正初期開度演算処理動作は偏差大領域内の補
正線L2に基づいて偏差δに応じた補正ff1cTΦA
が求められ、その補正ff1cTのAと補正初期開度T
ΦNとを加算した値を新たな補正初期開度TΦN(=T
ΦN+CTΦA)として設定する。従って、このステッ
プ104.105において偏差δに応じた補正ff1c
TΦが求められその補正量CTΦに基づいて新たな補正
初期間度TΦNが設定されたことになる。
新たな補正初期開度TΦNが設定されると、メインコン
トロール部14aは目標スロットル開度STの演算を行
なう(ステップ106)。この目標スロットル開度ST
の演算は前記積分制御である補正朝明開度TΦNの演算
と異なり比例制御の演算であって、前記求めた偏差δ(
=SPDM−3PDN)に予め定めた定数Gを積算し同
じく前記求めた補正初期開度TΦNに加算して求めたも
のである。そして、目標スロットル開度5T(=TΦN
+G・δ)を演算すると、メインコントロール部14は
この開度STをサーボモータコントロール部14Gに出
力する。
サーボモータコントロール部14Gはこの目標スロット
ル開度STからアクチュエータ12内のスロットル開度
検出器12dからの検出信号に基づく環スロットル開度
NTを減算した値の正負の判定を行なう(ステップ10
8)。
そして、ST>NTの場合、即ちスロットルバルブ11
の実際の開度NTが目標とする開度STより小さくエン
ジンの回転数を上げる必要がある場合、サーボモータコ
ントロール部14bは減速信号MCiを「1」のままで
増速信@ M O!を「1」から「0」にしてサーボモ
ータドライブ部14cを介して直流モータ12aをスロ
ットルバルブ11が開く方向に正転駆動させる(ステッ
プ109)。従って、直流モータ12aの正転に基づい
てスロットルバルブ11は目標スロットル開度STに向
って開く方向に回動を開始する。
論理値が「0」の増速信号MOiが出力されると、サー
ボモータコントロール部14bは目標スロットル開度S
Tから現スロットル開度NTを減算した値(=ST−N
T)が予め定めた基準値(以下、不感帯といい、直流モ
ータ12aの耐久性向上のために設定される領域でスロ
ットル開度に換nされた値)02以上か否か判断する(
ステップ110)。
そして、5T−NT≦DZの場合には制御回路14はス
テップ100に戻り、再び前記した処理動作を実行する
又、5T−NT>DZ(7)場合にはサーボモータコン
トロール部14bは直流モータ12aの駆動時間T1即
ち増速信号MOiを「0」から「1」にする時間を演算
する(ステップ111)。駆動時間Tは目標スロットル
開度STから現スロットル開度NTと基準値DZを減算
した値(= ’S T −NT−DZ)に予め定めた定
数OGを積算したものであって、その駆動時間Tをサー
ボモータコントロール部14bに内蔵されたタイマにセ
ットする。そして、コントロール部14bはタイマにセ
ットされた駆動時間T経過するまで待機する(ステップ
115)。
やがて、駆動時間Tが経過しタイマがタイムアツプする
と、サーボモータコントロール部14bは増速及び減速
信号Mor、Mc;を共に「1」、即ち増速信号MO1
をrOJから「1」にしてサーボモータドライブ部14
Gを介して直流モータ12aを停止させスロットルバル
ブ11をその時の開度に保持する(ステップ116)。
そして、制御回路14はステップ100に戻り、再び前
記した処理動作を実行する。
一方、前記ステップ108においてST<NTの場合、
即らスロットルバルブ11の実際の開度NTが目標とす
る開度STより大きくエンジンの回転数を下げる必要が
ある場合、サーボモータコントロール部14bは増速信
号MOiを「1」のままで減速信号MCiを「1」から
「0」にしてサーボモータドライブ部14Gを介して直
流モータ12aをスロワ1〜ルバルブ11が閉じる方向
に逆転駆動させる(ステップ112)。従って、直流モ
ータ12aの逆転駆動に基づいてスロットルバルブ11
は目標スロットル開度STに向って閉じる方向に回動を
開始する。
論理値がrOJの減速信号MCiが出力されると、サー
ボモータコントロール部14bは現スロットル開度NT
から目標スロットル開度STを減算したIIII(=N
T−3T)が前記不感帯DZ以上か否か判断する(ステ
ップ113)。そして、NT−8T≦DZの場合には制
御回路14はステップ100に戻り、再び前記した処理
動作を実行する。
又、NT−8T>OZの場合にはサーボモータコントロ
ール部14bは前記ステップ111と同様な処理が行な
われ直流モータ12aの駆動時間T、即ち減速信号MC
iを「0」から「1」にする時間を演算する(ステップ
114)。駆動時間下は現スロットル開度NTから目標
スロットル開度STと基準値DZを減算した値(=NT
−3T−DZ)に前記定数DGをv4算したものであっ
て、その駆動時間Tをサーボモータコントロール部14
bに内蔵されたタイマにセットする。
そして、コントロール部14[)はタイマにセットされ
た駆動時間T経過するまで待機し同タイマがタイムアツ
プしたとき、サーボモータコントロール部14t)は増
速及び減速信号MOi、MCiを共に「1」、即ち減速
信号MO1を「0」から「1」にしてサーボモータドラ
イブ部14Cを介して直流モータ12aを停止させスロ
ットルバルブ11をその時の開度に保持しくステップ1
15゜1’16)、ステップ100に戻り、再び前記し
た処理動作を実行する。
又、前記ステップ108において5T=NTの場合、即
ちスロットルバルブ11の現スロットル開度NTが目標
スロットル開度STにありエンジンの回転数を現状のま
ま維持する場合は、実車速5PONが目標車速SPDM
に維持し続けるように直流モータ12aを停止しその開
度状態(TN=ST)にスロットルバルブ11を保持し
、ステップ100に戻り再び前記した処理動作を実行す
る。
このように本実施例によれば、定速モードにおいて、車
両の実車速5PONと目標車速SPDMとの間に偏差δ
(=SPDM−8PDN)が生じた時、その偏差δに応
じて、即ち第3図に示す補正1!tlL1,12に基’
:jいr?11i正ff1cT(I)(=CTΦA、C
TΦB)が求められ、その補正mCTΦに基づいて目標
スロットル開度ST (=TΦN十G・δ)の基礎とな
る新たな補正初期開度TΦN(=TΦN±CTΦ)が演
算されることから、偏差δの度合に応じてスムーズかつ
素早く実車速5PDNを目標車速SPDMに近づけるこ
とができる。
尚、前記実施例では偏差δに対する補正ff1cTΦの
決定について第3図に示すように偏差δを±SAを境に
偏差小領域と偏差大領域とに区分しその各領域において
偏差δに対する補正ICTΦを決定したが、その区分を
さらに細分化し、より最適な偏差δに対する補正ff1
cTΦを決定するようにして実施してもよい。
反対に、領域を区分することなく補正線を1本にし偏差
δに対する補正fftcTΦの増減率が一定となるよう
にしてもよい。この場合、領域の分岐点において偏差δ
に対する補正fiCTのが急変することがないので、全
領域においてスムーズな制御が行なえる。
又、前記実施例では定速モードを解除する場合、ブレー
キペダルに運動したキャンセルスイッチ18のオン信号
に基づいて行なったが、これをサイドブレーキを操作し
たり、クラッチペダル又はアクセルペダルを踏み込lυ
だ場合にオンするスイッチを設け、そのオン信号に基づ
いて定速モードを解除゛するようにして実施してもよい
さらに、前記実施例では偏差δを求めるのに実車速5P
DNを用いたが、これを微分制御により進みを補償した
スキップ車速を実車速のかわりに用いて実施してもよい
発明の効果 以上詳述したように、この発明によれば目標車速と実車
速とに偏差が生じた時、目標車速に応じて一義的に決ま
る基本制御量に対して加味される補正積分量をその偏差
の度合に応じて可変するようにしたので、偏差の大小に
関係なく全領域においてスムーズかつ素早く実車速を目
標車速に近づけることができる優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の詳細な説明するためのクレーム対応
図、第2図はこの発明を具体化した定速走行装置の電気
的構成を示ず電気ブロック回路図、第3図tよ同じく偏
差に対する補正徂の関係を示す補正線図、第4図は同じ
く定速走行装置の作用を説明するための制御回路の動作
を示すフローチャート図である。 図中、1は速度調節部材、2は検出手段、3は記憶手段
、4は判別手段、5は基本制御岳決定手段、6は補正積
分■演算手段、7は目標調節量演算手段、11はスロッ
トルバルブ、12は調節手段としてのアクチュエータ、
12aは直流モータ、12t)は電磁クラッチ、12C
は連結器、12dはスロットル開度検出器、13はアク
セルペダル、14は基本料tiDn決定手段、記憶手段
、判別手段、補正積分量演樟手段及び目標調節母演算手
段としての制御回路、14aはメインコントロール部、
14bはサーボモータコントロール部、14Cはサーボ
モータドライブ部、14dは電磁クラッチドライブ部、
16は検出手段としての車速センサ、17はセットスイ
ッチ、18はキャンセルスイッチである。 特許出願人     日本電装  株式会社トヨタ自動
車株式会社

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 1. 車両エンジンと関連して設けられ、電気信号を受
    けて車両の走行速度の調節を行なう速度調節部材と、 車両の実車速を検出する検出手段と、 予め設定された目標車速を記憶する記憶手段と、実車速
    と目標車速の偏差度合を判別する判別手段と、 前記記憶手段に記憶された目標車速に基づいて、前記速
    度調節部材を駆動するための基本制御量を決定する基本
    制御量決定手段と、 前記判別手段にて判別された偏差度合に応じて、前記基
    本制御量に加味される補正積分量を演算する補正積分量
    演算手段と、 前記補正積分量が加味された前記基本制御量に基づいて
    、前記速度調節部材の目標調節量を演算し、電気信号と
    して出力する目標調節量演算手段と を具備することを特徴とする車両用定速走行装置。
  2. 2. 前記速度調節部材は、前記エンジンへの吸空気量
    を調節するスロットルバルブであることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の車両用定速走行装置。
JP62011120A 1987-01-20 1987-01-20 車両用定速走行装置 Expired - Lifetime JPH07115603B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62011120A JPH07115603B2 (ja) 1987-01-20 1987-01-20 車両用定速走行装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62011120A JPH07115603B2 (ja) 1987-01-20 1987-01-20 車両用定速走行装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63180527A true JPS63180527A (ja) 1988-07-25
JPH07115603B2 JPH07115603B2 (ja) 1995-12-13

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5984611U (ja) * 1982-11-26 1984-06-07 株式会社東海理化電機製作所 車両定速走行装置
JPS604428A (ja) * 1983-06-22 1985-01-10 Honda Motor Co Ltd オ−トクル−ズ制御装置

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