KR100365442B1

KR100365442B1 - 차량용 정속주행 제어장치

Info

Publication number: KR100365442B1
Application number: KR1020000003988A
Authority: KR
Inventors: 하나사기료이치; 니시모토고지; 야노다카유키
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 1999-05-14
Filing date: 2000-01-27
Publication date: 2002-12-18
Also published as: KR20000076537A; JP2000320665A; DE19959162A1; US6224510B1

Abstract

정속주행제어중에 언덕하강로 및 평탄로를 정확하게 구별하여 오버드라이브 위치의 해제 및 복귀를 하고, 항상 안정된 차속을 유지한 차량용 정속주행제어장치를 얻는다.

차량이 언덕하강시에 자동변속기(2)의 오버드라이브위치를 해제하는 언덕하강제어수단(10)을 구비하며, 언덕하강제어수단은, 스로틀개도(θ) 및 차속(V_S)에 따라 차량의 언덕하강상태를 검출하는 언덕하강상태검출수단(13)과, 언덕하강상태에 응답하여 자동변속기의 오버드라이브위치를 해제하는 오버드라이브해제수단 (14)과를 포함하고, 언덕하강상태의 검출중에는 오버드라이브위치의 해제상태를 유지하는 동시에, 하향변속시의 오버드라이브복귀 판정기준으로서 스로틀개도를 사용한다.

Description

차량용 정속주행 제어장치{DEVICE FOR CONTROLLING THE VEHICLE TO TRAVEL AT A CONSTANT SPEED}

본 발명은, 오버드라이브위치를 갖는 자동변속기를 사용한 차량용정속주행제어장치에 관한 것이며, 특히 정속주행제어중에 언덕하강로 및 평탄로를 정확하게 구별하여 오버드라이브위치의 해제 및 복귀를 함으로써 항상 안정된 차속을 유지할수 있는 차량용정속주행제어장치에 관한 것이다.

종래부터, 오버드라이브위치를 갖는 자동변속기를 사용한 차량용정속주행제어장치는 잘 알려저있으며, 예컨데, 일본국 특개소 59-126142호 공보에 참조할 수가 있다.

종래의 차량용정속주행제어장치에 대하여 설명한다.

종래부터, 자동변속기를 구비한 차량에 있어서는, 주행속도를 미리 설정된 목표차속으로 제어하는 정속주행장치가 탑재되고있다.

차량용정속주행제어장치를 사용할 경우, 통상 주행중의 차량은, 일반적으로 연료비를 절감하기 위해, 엔진회전수를 최소한으로 억제하여 오버드라이브위치에서 정속주행제어된다.

그러나, 오버드라이브위치에서 정속주행중에 있어서, 급한 내리막길에 들어가면, 엔진브레이크의 효율이 나쁘기 때문에, 스로틀개도를 전폐상태로 설정하여도, 차속이 목표차속보다 상당히 증가하여 버리는 염려가 있다.

그래서, 상기 공보에 기재된 차량용정속주행장치에 있어서는, 오버드라이브범위에서 정속주행중에 급구배의 내리막길에 접어들 경우에, 차속을 검출함으로써 오버드라이브를 자동적으로 해제하고있다.

즉, 오버드라이브범위에서 정속주행중에, 차속이 목표차속보다 소정치이상 증대한 시점에서 언덕하강상태를 판정하고, 오버드라이브 해제에 의해 자동적으로 하향변속하여 엔진브레이크의 효율을 향상시키며, 차속의 증속을 억제하도록 되여있다.

그러나, 상기와 같은 구성의 차량용정속주행제어장치에 있어서는, 내리막길이 길게 계속되는 경우에는, 하향변속과 상향변속이 연속 발생하고, 헌팅(hunting)이 발생할 염려가 있다.

즉, 언덕하강중 하향변속에 의해 차속이 일단 저하하면, 주행로가 평탄로에 복귀한 것으로 오판정하여, 자동변속기를 오버드라이브위치에 복귀(상향변속)시키므로, 그후 다시 차속이 증대되였을때에 하향변속하고, 상기 동작을 반복하게 된다.

종래의 차량용정속주행제어장치는 이상과 같이, 차속에 따라 언덕하강상태 및 평탄로복귀상태를 검출하고 있으므로, 내리막길이 길고 언덕하강상태가 길게 계속되는 경우에 하향변속 및 상향변속을 연속적으로 반복하여 헌팅상태로 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것이며, 하향변속시의 오버드라이브 복귀판정기준으로서 스로틀개도를 사용함으로써, 정속주행제어중에 언덕하강로 및 평탄로를 정확히 구별하여 오버드라이브위치의 해제 및 복귀를 하고, 항상 안정된 차속을 유지할 수 있는 차량용정속주행제어장치를 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 청구항 1에 의한 차량용정속주행제어장치는, 차량에 탑재된 엔진에 설치된 자동변속기와, 엔진의 흡기량을 조정하는 스로틀밸브와, 스로틀밸브의 스로틀개도를 검출하는 스로틀개도검출수단과, 차량의 차속을 검출하는 차속검출수단과, 스로틀개도 및 자동변속기의 변속위치를 제어하여 차속이 목표차속과 일치하도록 차량을 정속주행시키는 정속주행제어수단과, 차량의 언덕하강시에 자동변속기의 오버드라이브위치를 해제하는 언덕하강제어수단과를 구비한 차량용정속주행제어장치에 있어서, 언덕하강제어수단은, 스로틀개도 및 차속에 따라 차량의 언덕하강상태를 검출하는 언덕하강상태검출수단과, 언덕하강상태에 응답하여 자동변속기의 오버드라이브위치를 해제하는 오버드라이브해제수단과를 포함하며, 언덕하강상태의 검출중에는 오버드라이브위치의 해제상태를 유지하는 것이다.

또, 본 발명의 청구항 2에 의한 차량용정속주행제어장치는, 청구항 1에 있어서, 언덕하강제어수단은 오버드라이브위치의 해제중에 스로틀개도가 소정개도이상을 나타낸 시점에서, 자동변속기를 오버드라이브위치에 복귀시키는 것이다.

또, 본 발명의 청구항 3에 의한 차량용정속주행제어장치는, 청구항 2에 있어서, 언덕하강제어수단은, 목표차속에 따라 소정개도를 가변설정하고 목표차속의 상승에 따라 소정개도의 설정치를 상승시키는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예 1을 개략적으로 나타낸 블록구성도이다.

도 2는 본 발명의 실시예 1의 동작을 나타내는 플로차트이다.

도 3은 본 발명의 실시예 2에 의한 소정개도의 지도데이터를 나타내는 설명도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1: 엔진 2: 자동변속기

3: 스로틀밸브 4: 스로틀액추에이터

5: 스로틀개도검출수단 6: 차속검출수단

7: 정속주행제어수단 10: 언덕하강제어수단

13: 언덕하강상태검출수단 14: 오버드라이브해제수단

D: 언덕하강상태신호 F: 해제플래그

V_O: 목표차속 V_S: 차속

θ: 스로틀개도 θ_r: 소정개도

실시예 1

본 발명의 실시예 1을 도에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예 1을 개략적으로 나타낸 블록구성도이며, 도 1에서, 차량에 탑재된 엔진(1)의 출력축은, 자동변속기(2)에 접속되어있다.

엔진(1)의 흡기량을 조정하는 스로틀밸브(3)는, 스로틀액추에이터(4)에 의해 개폐제어된다.

스로틀개도검출수단(1)은, 스로틀밸브(3)의 스로틀개도(θ)를 검출하고, 차속검출수단(6)은, 차량의 차속(V_S)을 검출한다.

정속주행제어수단(7)은, 스로틀개도(θ)및 자동변속기(2)의 변속위치를 제어하여, 차속(V_S)이 목표차속(V_O)과 일치하도록 차량을 정속주행시킨다.

언덕하강제어수단(10)은, 차량의 언덕하강시에 자동변속기(2)의 오버드라이브위치를 해제하도록 되어있다.

언덕하강제어수단(10)은, 스로틀개도(θ_O)의 상태를 판정하는 스로틀개도판정수단(11)과, 차속(V_S)의 상태를 판정하는 차속판정수단(12)과, 스로틀개도(θ₀)및 차속(V_S)의 각 상태에 따라 차량의 언덕하강상태를 검출하는 언덕하강상태검출수단 (13)과, 언덕하강상태검출수단(13)에서의 언덕하강상태신호(D)에 응답하여 자동변속기(2)의 오버드라이브위치를 해제하는 오버드라이브해제수단(14)과를 구비하고 있다.

오버드라이브해제수단(14)은, 언덕하강상태검출수단(13)이 언덕하강상태의 검출중에는, 언덕하강상태신호(D)에 응답하여 자동변속기(2)의 오버드라이브위치의 해제상태를 유지한다.

언덕하강제어수단(10)은, 오버드라이브위치의 해제중에 스로틀개도(θ)가 소정개도(θ_r)이상을 나타낸 시점에서, 언덕하강상태신호(D)를 오프하여 오버드라이브의 해제프래그(F)를 소거하고, 자동변속기(2)를 오버드라이브위치에 복귀시킨다.

다음에, 도 2의 프로차트를 참조하면서, 도 1에 나타낸 본 발명의 실시예 1의 동작에 대하여 설명한다.

도 2는 도 1내의 언덕하강제어수단(10)의 처리동작을 나타내고 있다.

도 2에 있어서, 언덕하강제어수단(10)은, 먼저, 오버드라이브의 해제프래그 (F)를 참조하고 F=1(오버드라이브 해제상태)인가 아닌가를 판정한다(스텝 S101).

만일, F=0(즉, NO)로 판정되면, 자동변속기(2)가 오버드라이브위치에 있는 것으로 보여지므로 계속하여 스로틀개도(θ)를 참조하고 스로틀밸브(3)가 전폐상태인가 아닌가를 판정한다(스텝 S102).

만일, 스로틀개도(θ_O)가 전폐상태가 아닌(즉,NO)것으로 판정되면, 그대로 도 2의 처리루틴을 종료한다.

또, 스텝 S102에 있어서, 스로틀개도(θ_O)가 전폐상태라고(즉, YES)판정되면, 계속하여 차속(V_S)를 참조하고, 차속(V_S)이 목표차속(V_O)보다도 허용치(α)이상 증속되여 있는가 아닌가를 판정한다(스텝S103).

만일, V_S<V_O+α(즉, NO)로 판정되면, 그대로 도 2의 처리루틴을 종료한다.

또, 스텝 S103에서 V_S≥V_O+α(즉, YES)로 판정되면, 스로틀밸브(3)가 전폐에도 불구하고 차속(V_S)이 증대되어있는 상태(언덕하강상태)이므로, 자동변속기(2)를 강제적으로 하향변속시키기 위하여, 오버드라이브의 해제프래그(F)를 "1"에 설정하여(스텝 S104), 도 2의 처리루틴을 종료한다.

이에따라, 차량이 급한 내리막길 들어온 경우에는, 자동변속기(2)가 오버드라이브에서 하향변속시킴으로써 엔진브레이크작용이 증대하여, 차속(V_S)의 증대가 억제된다.

한편, 스텝 S101에 있어서, F=1(즉, YES)로 판정된 경우에는 이미 오버드라이브 해제상태(언덕하강상태)에 있으므로, 스로틀개도(θ)를 참조하여, 스로틀개도 (θ)가 소정개도(θ_r)이상인가 아닌가를 판정한다(스텝 S105).

만일, θ<θ_r(즉, NO)로 판정되면, 그대로 도 2의 처리루틴을 종료한다.

이때, 소정개도(θ_r)는, 하향변속상태에서 평탄로를 주행중의 통상스로틀개도이상의 치에 설정되여있는 것으로 한다.

또, 스텝 S105에 있어서, θ≥θ_r(즉,YES)로 판정되면, 차량이 언덕하강상태에서 평탄로에 들어와서 엔진부하가 증대한 상태로 보여지므로, 오버드라이브의 해저프래그(F)를 소거하여(스텝 S106), 도 2의 처리루틴을 종료한다.

이에따라, 다시 통상의 정속주행제어에 복귀하고, 자동변속기(2)는 오버드라이브위치에 상향변속된다.

이와같이, 스텝 S105에 있어서, 오버드라이브 해제상태에서의 스로틀개도(θ)를 참조하여 차량의 주행상태를 판정함으로써, 정속주행제어중에 있어서, 언덕하강로 및 평탄로를 정확히 구별할 수가 있고, 차속(V_S)를 항상 안정된 치로 유지할 수가 있다.

또, 차량의 내리막길에서 평탄로에 들어간 것이 판정될때까지는 해제 프래그(F)가 "1"에 설정되고 계쏙하여 오버드라이브해제가 유지됨으로써, 차량의 언덕하강중에 상향변속 및 하향변속의 반복전환(헌팅)이 발생하지 않는다.

실시예 2

또한, 상기 실시예 1에서는, 평탄로의 판정기준으로 되는 소정개도(θ_r)를 일정치로 설정하였으나, 목표차속(V_O)에 따라 가변설정하여도 된다.

다음, 도 3을 참조하면서, 목표차속(V_O)에 따라 소정개도(θ_r)를 가변설정한 본 발명의 실시예 2에 대하여 설명한다.

도 3은 소정개도(θ_r)의 지도데이터를 나타내는 설명도이다.

이 경우, 언덕하강제어수단(10)(도 1참조)은, 목표차속(V_O)의 상승에 따라 소정개도(θ_r)의 설정치가 상승하도록 도 3의 지도데이터를 참조하여 소정개도(θ_r)를 가변설정한다.

예컨데, 스로틀개도(θ)의 검출레벨은, OV∼5V의 범위의 전압치로 주어지나, 스로틀개도(θ)의 비교기준으로 되는 소정개도(θ_r)[볼트]는, 목표차속(V_O) [km/h]에 대해서, 도 3과 같이 설정된다.

일반적으로, 목표차속(V_O)이 낮으면, 평탄로에서의 엔진부하의 증대에 대한 스로틀개도(θ)도 작어지므로, 도 3과 같이 소정개도(θ_r)를 설정함으로써, 더욱 높은 신뢰도로 평탄로를 판정할 수가 있고, 더욱 안정된 정속주행제어를 할 수가 있다.

이상과 같이 본 발명의 청구항 1에 의하면, 차량에 탑재된 엔진에 설치된 자동변속기와, 엔진의 흡기량을 조정하는 스로틀밸브와, 스로틀밸브의 스로틀개도를 검출하는 스로틀개도검출수단과, 차량의 차속을 검출하는 차속검출수단과, 스로틀개도 및 자동변속기의 시프트위치를 제어하여, 차속이 목표차속과 일치되도록 차량을 정속주행시키는 정속주행제어수단과, 차량의 언덕하강시에 자동변속기의 오버드라이브 위치를 해제하는 언덕하강제어수단과를 구비한 차량용정속주행제어장치에 있어서, 언덕하강제어수단은, 스로틀개도 및 차속에 따라 차량의 언덕하강상태를 검출하는 언덕하강상태검출수단과, 언덕하강상태에 응답하여 자동변속기의 오버드라이브위치를 해제하는 오버드라이브 해제수단과 포함하여, 언덕하강상태의 검출중에는 오버드라이브위치의 해제상태를 유지함과 동시에, 하향변속시의 오버드라이브복귀판정기준으로서 스로틀개도를 사용하였으므로, 정속주행제어중에 언덕하강로 및 평탄로를 정확히 구별하여 오버드라이브위치의 해제 및 복귀를 하며, 항상 안정된 차속을 유지할 수 있는 차량용정속주행제어장치가 얻어지는 효과가 있다.

또, 본 발명의 청구항 2에 의하면, 청구항 1에 있어서, 언덕하강 제어수단은, 오버드라이브위치의 해제중에 스로틀개도가 소정개도이상을 나타낸 시점에서, 자동변속기를 오버드라이브위치에 복귀시키도록 하였으므로, 정속주행제어중에 언덕하강로 및 평탄로를 정확히 구별하여 오버드라이브위치의 해제 및 복귀를 하며, 항상 안정된 차속을 유지할 수 있는 차량용정속주행제어장치가 얻어지는 효과가 있다.또, 본 발명의 청구항 3에 의하면, 청구항 2에 있어서 언덕하강제어수단은 목표차속에 따라 소정개도를 가변설정하고, 목표차속의 상승에 따라 소정개도의 설정치를 상승시키도록 하였으므로, 정속주행제어중에 언덕하강로 및 평탄로를 더욱 정확하게 구별하여, 또한 항상 안정된 차속을 유지할 수 있는 차량용 정속주행제어장치가 얻어지는 효과가 있다.

Claims

차량에 탑재된 엔진에 구비한 자동변속기와, 상기 엔진의 흡기량을 조정하는 스로틀밸브와, 상기 스로틀밸브의 스로틀개도를 검출하는 스로틀개도검출수단과, 상기 차량의 차속을 검출하는 차속검출수단과, 상기 스로틀개도 및 상기 자동변속기의 변속위치를 제어하여, 상기 차속이 목표차속과 일치되도록 상기 차량을 정속주행시키는 정속주행제어수단과, 상기 차량의 언덕하강시에 상기 자동변속기의 오버드라이브 위치를 해제하는 언덕하강제어수단과를 구비한 차량용정속주행제어장치에 있어서, 상기 언덕하강제어수단은, 상기 스로틀개도 및 상기 차속에 따라 상기 차량의 언덕하강상태를 검출하는 언덕하강상태검출수단과, 상기 언덕하강상태에 응답하여 상기 자동변속기의 오버드라이브위치를 해제하는 오버드라이브해제수단과를 포함하고, 상기 오버드라이브위치의 해제상태가 상기 언덕하강상태의 검출중에 유지되는 것을 특징으로 하는 차량용정속주행제어장치.
제 1항에 있어서 상기 언덕하강제어수단은, 오버드라이브위치의 해제중에 상기 스로틀개도가 소정개도이상을 나타낸 시점에서, 상기 자동변속기를 오버드라이브위치에 복귀시키는 것을 특징으로 하는 차량용정속주행제어장치.
제 2항에 있어서 상기 언덕하강제어수단은, 상기 목표차속에 따라 스로틀의 소정개도를 가변설정하고, 상기 목표차속의 상승에 따라 상기 소정개도의 설정치를 상승시키는 것을 특징으로 하는 차량용정속주행제어장치.