KR950004314B1 - 차량용 정속주행장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

차량용 정속주행장치

제1도는 본 발명의 실시예에 관한 정속주행장치를 구비한 엔진의 전체 개략도이며,

제1a도는 제1도에 표시한 드로틀밸브작동기의 확대종단면도,

제2도는 제1도에 표시한 제어유니트에 있어서의 논리의 부분구성을 표시한 개략블록도,

제3도는 본 발명에 관한 겅속주행장치를 구비한 차량의 오르막주행상태에 있어서의 일반적인 차속특성 및 드로틀개방도 특성을 표시한 선도,

제4도 및 제5도는 본 발명의 실시예에 관한 차량의 정속주행장치에 있어서의 제어유니트(8)에 의한 제어를 표시한 플로우차아트,

제6a도,제6b도,제6c도,제6d도는 소정의 타이밍으로 제4도에 표시한 메인루우틴에 개입중단하여 실행되는 개입중단루우틴을 표시한 플로우차아트이며,

제6e도는 제6a도 내지 제6d도에 표시한 각 개입중단루우틴의 개입중단타이밍올 표시한 도면,

제7a도,제7b도,제7c도 및 제7d도는 정상(定常)상태 판정수단에 있어서의 정상판정방법의 변형예를 표시한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 엔진 2 : 흡기통로

3 : 드로틀밸브 4 : 드로틀밸브작동기

5 : 자동변속기 6a,6b,6c : 변속용 솔레노이드

7 : 록업용 솔레노이드 8 : 제어유니트

9 : 차속센서 10 : 액셀페달

11 : 액셀센서 12 : 브레이크스위치

13 : 드로틀밸브개방도센서 14 : 기어포지션센서

15 : 모우드스위치 16 : 메인스위치

17 : 세트스위치 18 : 자동복귀스위치

19 : 코우스트스위치

본 발명은, 차량용 정속주행장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 오르막 주행상태에 있어서의 자동변속기의 변속제어를 오르막길의 길이에 따라서 적절하게 행할 수 있는 차량용 정속주행장치에 관한 것이다.

엔진의 드로틀밸브의 개방도를, 실제차속과 목표차속과의 편차에 따라서 제어하므로서, 차량을 설정차속으로 주행시키도록한 차량용 정속주행장치가 알려져 있다(예를들면, 일본국 특개소 59-192114호 공보등).

이 종류의 차량용 정속주행장치는 일반적으로, 차량의 오르막시 또는 내리막시에 자동변속기의 변속타이밍을, 실제차속과 목표차속과의 편차 및 변속금지타이머의 설정 시간등에 의해서 보정하고, 이에 의해서, 오르막주행상태 또는 내리막주행상태에 있어서의 소망하는 차속제어를 확보하고 있었다(일본국 특공소 62-36889호 공보, 일본국 특개소 63-137037호 공보등).

예를들면, 어떤 정속주행장치는, 차량이 오르막길에 진입했을때에, 차속편차 및 드로틀개방도등에 의거하여 자동변속기를 시프트다운(shift-down)해서, 차량의 가속성능올 향상하고, 시프트다운후, 소정시간 경과했을때에, 자동변속기를 시프트업(shift-up)해서, 실제차속에 대응한 변속단으로 속도제어를 행하도록 구성되어 있었다.

그러나, 이와같은 정속주행장치에 있어서는, 시프트업의 타이밍이 미리 소정의 오르막길을 상정(想定)해서 설정되어 있으므로, 오르막길이 미리 상정된 주행거리보다도 긴 경우, 또는, 오르막길이 상기 주행거리 보다도 짧은 경우, 자동변속기의 시프트업이 차량의 오르막주행상태의 탈출타이밍에 적응할 수 없었다. 이때문에, 차량이 오르막길을 벗어난 이후도 자동변속기의 시프트다운 상태가 여전히 유지되어, 비교적 저속단에서의 주행에 따른 소음의 증대가 발생하거나, 또는, 차량이 오르막길을 벗어나기 전에 자동변속기가 시프트업되어 버려, 차량의 실속(失速)을 보상하기 위한 시프트다운이 반복되어, 자동변속기의 변속난조(hunting)가 생기는 일이 있었다.

본 발명은 이러한 점에 비추어서 이루어진 것이며, 오르막주행상태에 있어서의 자동변속기의 변속난조를 방지할 수 있는 차량용 정속주행장치를 제공하는 것을 제 1 목적으로 하고 있다.

본 발명은, 또, 차량이 오르막길을 벗어났을때에, 자동변속기의 변속단을, 재빨리 소망하는 변속단으로 설정제어할 수 있는 차량용 정속주행장치를 제공하는 것을 제2의 목적으로 하고 있다.

본 발명은, 상기 제1의 목적을 달성하기 위하여, 실제차속과 목표차속과의 편차에 의거하여, 상기 실제차속이 상기 목표차속에 수렴하도록 드로틀밸브의 드로틀개방도를 제어하는 차량용 정속주행장치에 있어서, 상기 실제차속이 상기 목표차속보다도 미리 설정된 소정치이상 저하하였을때에 자동변속기를 시프트다운시키는 시프트다운수단과, 상기 시프트다운수단에 의한 시프트다운후에 상기 실제차속의 정상상태를 판성하는 정상상태판정수단과, 상기 정상상태판정수단에 의한 정상상태의 판정이 행해진 후에 미리 설정된 소정량이상의 상기 드로틀밸브 개방도의 감소량(이하, "드로틀복귀량"이라함)을 검출했을때에, 상기 자동변속기를 시프트업하는 시프트업수단을 가진, 것을 특징으로 하는 차량용 정속주행장치를 제공한다.

상기 구성의 정속주행장치에 의하면, 차량이 오르막길에 진입하여 실제차속이 크게 저하하였을때, 시프트다운수단이 자동변속기를 시프트다운하여, 차량의 가속성을 확보한다. 또, 시프트업수단은, 정상상태판정수단이, 비교적 안정된 실제차속의 상태, 즉, 실제차속의 정상상태를 판정한 후, 큰 드로틀복귀량을 검출했을때에, 자동변속기를 시프트업한다. 따라서, 차량이 비교적 긴 오르막길을 주행하고 있고, 자동변속기의 시프트다운후에 실제차속이 정상상태로 되었을 때에는, 큰 드로틀복귀량을 검출할때까지 자동변속기의 시프트다운상태가 유지되고, 차량이 오르막길을 탈출해서, 주행저항의 경감에 의해서 큰 드로틀복귀량이 발생하였을 때에, 자동변속기의 시프트업이 실행된다. 이렇게해서, 비교적 긴 오르막길에 있어서, 자동변속기의 시프트업의 타이밍을 오르막길의 종료에 적응할 수 있어, 오르막길 종료이전의 시프트업에 의해서 발생하는 자동변속기의 변속난조가 방지된다.

본 발명은, 상기 제2의 목적을 달성하기 위하여, 실제차속과 목표차속과의 편차에 의거하여, 상기 차속이 상기 목표차속에 수렴하도록 드로틀밸브의 드로틀개방도를 제어하는 차량용 정속주행장치에 있어서, 상기 실제차속이 상기 목표차속보다도 미리 설정된 소정치이상 저하하였을때에 자동변속기를 시프트다운시키는 시프트다운수단과, 상기 시프트다운수단에 의한 시프트다운 후에 상기 실제차속의 정상상태를 판정하는 정상상태판정수단과, 정상상태판정수단에 의한 정상상태의 판정이 행해지기 전에, 미리 설정된 소정량이상의 드로틀복귀량(△TH)을 검출하였을 때에 상기 자동변속기를 시프트업하는 시프트업수단을 가진, 것을 특징으로 하는 차량용 정속주행장치를 제공한다.

상기 구성의 정속주행장치에 의하면, 차량이 오르막길에 진입해서 실제차속이 크게 저하하였을때, 시프트다운수단이 자동변속기를 시프트다운하여, 차량의 가속성을 확보한다. 또, 시프트업수단은, 정상상태판정수단이, 실제차속의 정상상태를 판정하기전에, 큰 드로틀복귀량을 검출하였을때, 자동변속기를 시프트업한다. 따라서, 차량이 비교적 짧은 오르막길을 주행하고 있고, 자동변속기의 시프트다운후, 비교적 조기에 큰 드로틀복귀량이 발생하고, 그후, 실제차속이 정상상태로 되었을때, 시프트업수단은 자동변속기의 시프트다운상태를 유지하는 일없이, 재빨리 자동변속기를 시프트업한다. 이렇게해서, 조기에 차량의 주행저항이 경감하게 되는 비교적 짧은 오르막길에 있어서, 자동변속기의 시프트업의 타이밍을 오르막길의 종료에 적응할수 있어, 오르막길의 탈출후에 자동변속기를 재빨리 소망하는 변속단으로 설정제어하는 일이 가능해진다.

본 발명의 다른 실시태양에 있어서는, 상기 정상상태판정수단은, 소정치이하의 상기 편차를 검출하는 동시에, 소정치이하의 차량의 가속도를 검출하였을때에, 상기 정상상태를 판정한다. 이와같이 차속편차와 가속도에 의거해서 정상상태를 판정하므로서, 실제차속의 정상상태의 판정을 용이하게 행하는 일이 가능해진다.

본 발명의 또다른 실시태양에 있어서는, 상기 정상상태판정수단은, 상기 편차 및 상기 가속도에 의거하여 퍼지이론에 의해서, 상기 정상상태를 판정한다. 이와같이 정상판정에 퍼지이론을 사용하므로서, 정상상태의 판정에 있어 불확실성을 제거할 수 있기 때문에, 변속판정프로그램을 단순화하는 일이 가능해진다.

이하, 첨부도면에 의거해서, 본 발명의 실시예에 대하여, 상세히 설명을 가한다.

제1도는, 본 발명의 실시예에 관한 정속주행장치를 구비한 엔진의 전체개락도이며, 제1A도는, 제1도에 표시한 드로틀밸브작동기의 확대종단면도이다.

제l도에 있어서, 엔진(1)의 흡기통로(2)에는 흡입공기량을 조정하는 드로틀밸브(3)가 설치되고, 이 드로틀밸브(3)는, 드로틀밸브작동기(4)에 의해 개폐구동되어, 그 개방도가 제어된다. 또, 자동변속기(5)는, 복수의 변속용 솔레노이드(6a), (6b), (6c)와 록업용 솔레노이드(7)을 가지고, 변속용 솔레노이드(6a), (6b), (6c)의 ON, OFF의 조합에 의해, 도시하지 않은 유압회로가 전환되어서, 도시하지 않은 복수의 유압체결소자가 선택적으로 체결되고, 이에 의해서, 변속기구가 복수의 변속단으로 조작된다. 또, 록업(1ock-up)용 솔레노이드(7)의 ON, OFF에 의해서, 도시하지 않은, 토오크변환기내의 록업클러치(도시하지 않음)가, 체결 또는 해방되도록 구성되어 있다.

제1A도에 표시한 바와같이, 드로틀밸브작동기(4)는, 엔진(1)의 부압(負壓)을 축적하기 위한 부압실(41)과, 대기와 연통해 있는 대기실(42)와, 부압실(41)에 도입되는 엔진(1)의 부압에 의해서 작동되는 다이아프램(43)과, 다이아프램(43)을 화살표시 A와 반대방향으로 가압하고 있는 스프링(44)과, 다이아프램(43)에 연결된 로드(45)와, 로드(45)와 드로틀밸브(3)를 작동가능하게 연결하고 있는 드로틀와이어(46)와, 대기와 연통하고 있는 릴리이스관로(release passage)(47a)와, 릴리이스관로(47a)와 부압실(41)을 연통가능한 전자(電磁) 비례식의 릴리이스 제어밸브(47)와, 엔진(1)의 부압이 공급되는 풀관로(pull passage)(48a)와, 풀관로(48a)와 부압식(41)을 연통가능한 전자비례식의 풀제어밸브(48)로 대략 구성되어 있으며, 릴리이스 제어밸브(47) 및 풀제어밸브(48)의 솔레노이드를 듀티제어하므로서 부압실(41)에 대한 엔진(1)의 부압을 급배(給排)제어하므로서, 다이아프램(43) 및 로드(45)를 화살표시 A방향으로 왕복동작시켜, 드로틀와이어(46)를 개재해서 드로틀밸브(3)를 개폐작동시키도록 되어 있다.

제1도에 표시한 바와같이, 제어유니트(8)가 배치되어, 차속을 검출하는 차속센서(9)로부터의 차속신호 Vn, 액셀페달(10)의 답입량(acceleration stroke)을 액셀개방도의 형태로 검출하는 액셀센서(11)로부터의 액셀개방도신호 α, 브레이크 조작을 검출하는 브레이크스위치(12)로부터의 브레이크신호 BR, 드로틀밸브(3)의 개방도를 검출하는 드로틀밸브개방도센서(13)로부터의 드로틀개방도신호 T, 자동변속기(5)의 변속위치를 검출하는 기어포시션센서(14)로부터의 기어포지션신호 GP 및 모우드스위치(15)로부터의 변속모우드신호 M가, 제어유니트(8)에 각각 입력된다. 제어유니트(8)는, 드로틀밸브작동기(4), 자동변속기(5)의 각 변속솔레노이드(6a), (6b), (6c) 및 록업용 솔레노이드(7)에, 각각 드로틀밸브제어신호 A, 변속제어신호 B 및 록업제어신호 C를 출력하고 있다. 드로틀밸브제어신호 A는, 드로틀밸브작동기(4)의 릴리이스제어밸브(47) 및 풀제어밸브(48)에 각각 입력되는 릴리이스제어신호 A₁및 풀제어신호 A₂로 이루어지고, 릴리이스제어신호 A₁및 풀제어신호 A₂는, 그 듀티비에 의해서 릴리이스 제어밸브(47) 및 풀제어밸브(48)의 각 개방도를 가변제어하는 펄스신호 이다.

제어유니트(8)에는, 또, 정속주행조작스위치인 메인스위치(16), 세트스위치(17), 자동복귀스위치(18) 및 코우스트스위치(19)로부터의 조작신호가 각각 입력된다. 또한, 메인스위치(16)는, 정속주행장치의 전원을 ON으로 해서 시스템전체를 대기(待機)상태로 하기 위한 것이며, 세트스위치(17)는, 희망하는 목표차속 V₀을 설정하기 위한 것이며 자동복귀(Resume)스위치(18)는, 정속주행제어를 해제한 후에, 재차 해제전의 목표차속 V₀으로 정속주행을 행하기 위한 것이며, 코우스트스위치(19)는, 정속주행제어중에 소망하는 감속을 행하기 위한 것이다.

제2도는, 제1도에 표시한 제어유니트에 있어서의 논리의 부분구성을 표시한 개략블록도이다. 또, 제3도는, 본 실시예의 정속주행장치를 구비한 차량의 오르막 주행상태에 있어서의 일반적인 차속특성 및 드로틀개방도특성을 표시한 선도이다.

제2도에 표시한 바와같이, 제어유니트(8)는, 차량이 오르막길로 진입하였을때에 자동변속기(5)를 3속으로 시프트다운하기 위한 4→3판정수단과, 차량이 오르막길을 벗어난 것을 차량의 차속편차 및 가속도에 의거하여 검출하는 정상상태판정수단과, 드로틀밸브작동기(4)의 개폐작동상태에 의거하여 오르막길의 종료를 판정하는 비탈길 종료판정수단 I 및 II를 구비하고 있다.

4→3판정수단은, 자동변속기(5)가 4속으로 설정되어 있을때, 소정치이상의 실제차속 Vn의 저하에 의해서, 3속으로의 시프트다운을 판정하고, 시프트다운을 판정하였을때에, 변속제어수단(도시하지 않음)에 시프트다운을 지령하는 동시에, 4→3신호를 정상상태판정수단 및 비탈길 종료판정수단 II에 출력하도록 구성되어 있다.

또, 정상상태판정수단은, 상기 4→3신호와, 실제차속 Vn과 목표차속 V₀과의 차속편차와, 실제차속 Vn의 미분치, 즉, 가속도가 입력되고, 4→3판정수단이 시프트다운을 판정하였을때에, 차속편차 및 가속도에 의거하여, 실제차속 Vn의 정상상태를 판정하고, 실제차속 Vn의 정상상태를 판정하였을때에, 비탈길 종료판정수단 I에 판단개시신호를 출력하도록 구성되어 있다.

비탈길 종료판정수단 I은, 상기 판단개시신호가 입력되는 동시에, 드로틀밸브작동기(4)의 릴리이스제어밸브(47) 및 풀제어밸브(47)에 대한 자동속도제어수단(도시하지 않음)의 릴리이스제어신호 A₁및 풀제어신호 A₂가 오르막길의 종료판정용에 각각 입력되고, 판단개시신호가 입력되었을때에, 릴리이스제어신호 A₁및 풀제어신호 A₂에 의거하여, 드로틀밸브(3)의 드로틀복귀량을 연산하고, 이 드로틀복귀량에 의거해서, 오르막길의 종료를 판정하도록 구성되어 있다. 또, 비탈길 종료판정수단 II는, 상기 릴리이스제어신호 A₁및 풀제어신호 A₂가 오르막길의 종료판정용으로 각각 입력되고, 릴리이스제어신호 A₁및 풀제어신호 A₂에 의거하여 드로틀밸브(3)의 드로틀복귀량을 연산하고, 이드로틀복귀량에 의거해서 오르막길의 종료를 판정하도록 구성되어 있다.

비탈길 판정수단 I 및 II는, 어느 한쪽이 오르막길의 종료를 판정하였을 때, 상기 변속제어수단에 3→4신호를 출력하여, 상기 변속제어수단에 자동변속기(5)의 시프트업을 지령하고, 변속제어수단은, 자동변속기(5)를 4속으로 시프트업한다.

제3도에 표시한 바와같이, 차량이 주행로 L 또는 L′를 주행할 때, 주행로 L의 오르막길 ℓ 또는 S에 진입한 직후부터 차량의 실제차속 Vn은 서서히 저하하고, 또, 드로틀밸브(3)의 드로틀개방도 TH 또는 TH′(파선으로 표시함)는, 실제차속 Vn 이 목표차속 Vo으로 수렴하도록 증대되어, 자동변속기(5)는 t1시점에 있어서 상기 4→3판정수단의 시프트다운판정에 의거해서 시프트다운된다. 이결과, 실제차속 Vn은, 부분 a에 있어서 증대경향으로 반전하고, 부분 C에서 표시한 바와같이 t3시점에 있어서, 거의 정상상태로 된다.

차량이 비교적 긴 오르막길 ℓ을 주행하고 있을때, t4시점에서는, 차량의 가속이 종료하였으므로, 드로틀개방도 TH는, 과도적으로 안정된 상태로 되고, 오르막길ℓ을 거의 탈출했을 때, 주행저항의 경감에 의해 크게 저감되어(△TH), 부분b에 있어서, 대략 오르막길로 진입하기 전의 드로틀개방도에 복귀된다. 한편 차량이 비교적 짧은 오르막길 S을 주행하고 있을 때, 차량이 오르막길 S를 거의 탈출한 t2시점에시 주행 저항이 경감하므로, 차속이 정상상태를 표시하기 전에, 드로틀개방도 TH＇가 크게 저감되어(△TH′), 부분 b′에 있어서, 대략 오르막길 진입전의 드로틀개방도까지의 드로틀개방도로 복귀한다.

상기 정상상태판정수단은, 부분 C에 있어서의 차속 Vn의 정상상태를 검출하면, 차속이 정상상태로 된 것으로 판정한다. 또, 비탈길 종료판정수단 I은 오르막길 ℓ에 있어서의 드로틀개방도 TH의 큰 복귀량 △TH을 검출하면, 오르막길의 종료를 판정한다. 또, 비탈길 종료판정수단 II는, 오르막길 S에 있어서의 드로틀개방도의 큰복귀량 △TH′을 검출하면 오르막길의 종료를 판정한다.

제4도 및 제5도는, 본 발명의 실시예에 관한 차량의 정속주행장치에 있어서의 제어유니트(8)에 의한 제어를 표시한 플로우차아트이다. 제6A도,제6B도,제6C도,제6D도는, 소정의 타이밍으로 상기 메인루우틴에 개입중단하여 실행되는 개입중단루우틴(interrupting routine)을 표시한 플로우차아트이며, 제6E도는 제6A도 내지 제6D도에 표시한 각 개입중단루우틴의 개입중단타이밍을 표시한 도면이다. 또한 도면중 S는 스텝을 표시한다.

제4도에 있어서, 제어유니트(8)는, 먼저 RAM 및 ROM의 이상(異常) 체크(Sl,2), 포오트의 초기설정(S3), 입출력회로의 초기설겅, 즉, 하아드체크(S4), 및 시스템의 초기설정(S5)을 행하여, 상기 각종 센서 등으로부터의 검출신호를 판독(S6) 하고, 이들의 검출결과에 의거해서, 제어에 필요한 각종 정보를 입력한다(S6).

제어유니트(8)는 또, 정속주행제어를 포함한 자동변속제어(ASC)를 실행하는 조건이 성립되어 있는지 여부를 판정한다(S7). 메인스위치(16)가 ON이고, 시프트스위치가 D레인지이며, 차속이 소정치, 예를들면, 40km/h 이상의 경우에는, 자동속도제어조건이 충족되었다고 판정하고 한편, 상기 조건의 적어도 하나가 충족되어 있지 않은 경우에는, 자동속도제어조건이 충족되어 있지 않다고 판정하고, 또 브레이크가 작동되었을 경우에는, 상기 조건이 충족되어 있어도, 자동속도제어가 해제되었다고 판정한다.

그 결과, 자동속도제어조건이 충족되었다고 판정하였을때는, 자동속도제어수단에 의한 자동속도제어가 실행되고, 세트스위치(17), 자동복귀스위치(18), 코우스트스위치(19)의 조작, 액셀조작 및 브레이크조작에 대응해서, 차속피이드백 제어모우드, 가속모우드등의 모우드설정제어를 행하고(S8), 각 모우드에 대응한 목표드로틀개방도 To를 설정한다(S9). 이에 대해서, 자동속도제어 개시조건이 충족되지 않았다고 판정하였을 때는, 통상의 드로틀밸브개방도제어로 이행하고, 액셀페달조작량에 의거해서, 목표드로틀개방도 To를 설정제어한다.

제어유니트(8)는, 이렇게해서 스텝(S9) 또는 (S10)에서 설정된 목표드로틀개방도 To에 대응하는 드로틀밸브제어신호 A, 즉 릴리이스제어신호(release control sign) A₁또는 풀제어신호(pull control signal) A₂를 드로틀밸브작동기(4)에 출력하여(S11.1, 11.2), 드로틀밸브(3)의 개방도를 목표드로틀개방도 To로 작동하는 동시에, 변속제어수단에 의해, 실제차속 Vn, 드로틀개방도 T, 액셀개방도 α등에 따라서, 자동변속기(5)의 변속솔레노이드(6a), (6b), (6c) 및 록업용 솔레노이드(7)에, 변속제어신호 B 및 록업제어신호 C를 출력하여, 변속제어를 행한다(S12.1, 12.2).

상기 차속피이드백 제어모우드의 상세한 루우틴을 생략하나, 실제차속 Vn과 목표차속 Vo과의 편차 및 실제차속 Vn의 변화량등에 의거하여, Pl-PD연산등에 의해, 목표차속 Vo으로 수렴시키기 위하여 필요한 드로틀개방도 Tv를 연산하고, 이것을 목표드로틀개방도 To로 설정해서, 피이드백제어가 행하여진다. 이 차속피이드백제어의 실행중에, 브레이크가 조작되면,차속피이드백제어를 정지하여, 통상의 드로틀밸브개방도 제어모우드로 이행한다.

상기의 통상의 드로틀밸브개방도 제어오우드의 상세한 루우틴은 생략하나, 액셀페달개방도 α를 검출하여, 변속모우드 M(경제, 성장, 파우어)에 대응하는 맵을 선택해서, 액셀페달개방도 α에 대한 기어포지션에 따른 기본드로틀밸브개방도를 구하고, 이것에, 액셀페달답입속도보정, 차속보정, 수온보정등의 각종 보정을 행하여, 목표드로틀밸브개방도 To를 설정한다.

또, 정속주행제어실행중에, 액셀페달(10)이, 그 개방도 α가 소정치 αo 이상, 예를들면, 5% 이상, 조작되면, 액셀가속모우드로 이행한다. 이 액셀가속모우드의 상세한 루우틴은 생략하나, 그때까지의 차속피이드백제어에 있어서의 목표차속 Vo에 대응하는 목표드로틀개방도를 입력하는 동시에, 답입된 액셀페달개방도 α에 대응하는 기본드로틀개방도를 구하여, 양자의 합을 목표드로틀개방도 To로서 설정한다.

제4도에 표시한 바와같이, 제어유니트(8)는 또, 실제차속 Vn과 목표차속 Vo과의 차속편차와 소정치 Vu를 비교하여, 차량이 오르막길에 진입하였는지 여부를 판정한다(S13). 즉, 제어유니트(8)는, 기준편차치로서, 미리 실험적으로 결정하여, 기억하고 있었던, 오르막길 주행용의 기준편차치 Vu를 판독하고, 목표차속 Vo과 실제차속 Vn과의 편차가, 이 오르막길 주행용의 기준편차치 Vu보다 큰지 여부를 판정한다(SI3).

판정의 결과, NO일때는, 즉, 목표차속 Vo과 실제차속 Vn과의 차속편차가 기준편차치 Vu보다 크지 않는때는, 다시 현재 3속으로 주행하고 있는지 여부를 판정하고, 4-3표시문자=0, 즉, 4속으로 주행하고 있을때에는, 후술하는 개입중단루우틴의 개입중단처리를 검지하고, 통상의 정속주행제어를 속행한다(S14,15). 한편, YES인때는, 즉, 목표차속 Vo과 실제차속 Vn과의 차속편차가 기준편차치 Vu보다 클때에는, 시프트다운이 실행되어(S16), 4∼3표시문자를 1로 설정한다(S17).

제어유니트(8)는 이어서, 실제차속 Vn이 이미 정상상태로 되어 있는지 여부를 판정하고, 정상표시문자=0, 즉, 아직 정상상태로 되어 있지 않는때에는, 정상판정을 행하고, 시프트업임계치 C2를 제1의 임계치 C2·1로 설정해서(S18∼20), 후술하는 개입중단루우틴 ① 내지 ④의 개입중단을 허가한다(S22). 한편, 정상표시문자=1, 즉, 이미 정상상태로 되어 있을때에는, 시프트업임계치 C2를, 제2의 임계치 C2·2로 설정해서(S18, S21), 개입중단루우틴 ① 내지 ④의 개입중단을 허가한다(S22).

상기 제1 및 제2의 임계치 C2·1 및 C2·2는 각각, 제3도에 있어서의 드로틀밸브(3)의 복귀량 △TH'및 △TH에 상응하는 것이며, 다같이 부의 값이고, C2·1＜C2·2로 설정되어 있으며, 또한, 실제 차속평가에 의해서, 오르막길에 있어서의 변속난조가 발생하지 않도록 미리 조정되어 있다.

제5도에 표시한 바와같이, 제어유니트(8)는, 정상판정에 있어서, 차속편차가 소정치 α 이하이고, 가속도가 소정치 β 이하일때, 실제차속 Vn이 정상상태에 있다고 판정해서, 정상표시문자를 l로 설정한다(S23∼25). 차속편차 또는 가속도의 한쪽이, 상기 소정치 α 또는 β보다 클때에는, 정상표시문자를 1로 설정하지 않고, 즉, 실제차속 Vn이 정상상태에 있다고 판정하지 않는다.

개입중단루우틴 1 내지 4는, 제6E도에 표시한 바와같이, 드로틀밸브작동기(4)의 풀제어밸브(48)에 대한 펄스신호, 즉, 풀제어신호 A₁(이하, 풀펄스라고 한다)의 ON(①) 및 OFF(②)의 순간에 각각 개입중단처리되고, 또 개입중단루우틴 3,4는, 드로틀밸브작동기(4)의 릴리이스제어밸브(47)에 대한 펄스신호, 즉, 릴리이스 제어신호 A₂(이하, 릴리이스펄스라고 한다)의 ON(③) 및 OFF(④)의 순간에 각각 개입중단처리된다.

풀펄스가 ON이 되었을때(①), 개입중단루우틴 1이 실행되고, 프리이런닝 카운트의 카운트치가 메모리 M1에 기억된다(S31). 풀펄스가 OFF로 되었을때(②), 개입중단루우틴 2이 실행되고, 프리이런닝카운트 의 카운트치가 메모리 M2에 기억되고(S41), 상기 메모리 M1에 기억된 카운트치가 메모리 M2의 카운트치에서부터 감산되어서 메모리 M5에 기억되고(S42), 또, 메모리 M5에 기억된 카운트치가 메모리 M7에 즉시 기억되어 있는 카운트치에 가산된다(S43). 또한, 메모리 M7가 초기설정되어 있을때에는, M5에 기억된 카운트치가 그대로 메모리 M7에 기억된다. 또. 메모리 M7에 기억된 카운트치가 소정의 카운트업 상한치 U에 달했을때, 상기 카운트치는 카운트업 상한치 U로 유지된다(S44,45).

또, 릴리이스펄스가 ON이 되었을때(③), 개입중단루우틴 3이 실행되어, 프리이런닝카운트의 카운트치가 메모리 M3에 기억된다(S51). 릴리이스펄스가 OFF로 되었을 때(④), 개입중단루우틴 4이 실행되어, 프리이런닝카운트의 가운트치가 메모리 M4에 기억되고(S61), 상기 메모리 M3에 기억된 카운트치가 메모리 M4의 카운트치로부터 감산되어 메모리 M6에 기억된다(S62). 또, 메모리 M6에 기억된 카운트치에 계수 R이 승산되고, 상기 메모리 M7에 기억된 값으로부터 이 승산결과가 감산되이, 감산결과가 메모리 M7에 기억된다(S63,64). 또한, 계수 R은, 릴리이스펄스에 대한 드로틀개방도의 응답량이, 풀펄스에 대한 드로틀개방도의 응답량과 다르기 때문에, 릴리이스펄스의 ON시간에 상응하는 메모리 M6의 기억치를 풀펄스의 ON시간에 상응하는 메모리 M7의 기억치로부터 적당하게 감산할 수 있도록 수정하기 위한 것이다.

이렇게해서 메모리 M7에 기억된 카운트치는, 풀펄스의 ON시간과 수정된 릴리이스펄스의 ON시간과의 차에 상당하는 것이며, 드로틀밸브(3)의 복귀량 △TH 또는 △TH'에 상응하는 릴리이스펄스의 ON시간이, 드로틀밸브(3)의 개방량에 상응하는 풀펄스의 ON시간보다 길수록 부의 큰값으로 된다.

이어서 메모리 M7에 기억된 값과, 스텝 S20 또는 21에 있어서 C2·1 또는 C2·2의 어느것인가에 설정된 시프트업 임계치 C2가 비교되고, 메모리 M7에 기억된 값이 C2 이하일때, 즉, 드로틀밸브(3)의 복귀량△TH 또는 △TH'가 각각, 소정의 양에 달했을때에, 시프트업이 판정되고(S65,66), 상술한 3→4신호가 변속제어수단에 출력된다.

제어유니트(8)는, 또, 4→3표시문자를 0으로 설정하고, 상기 메모리 M1∼M7를 초기화하여(S67, S68), 개입중단루우틴 4을 종료한다.

이와같이, 본 실시예에 있어서는, 정속주행제어중에 있어서의 오르막주행상태의 변속제어를 차속저하와 차속의 정상상태와, 드로틀밸브(3)의 드로틀복귀량 △TH, △TH′에 의거하여 행한다. 그리고 실제차속 Vn이 목표차속 Vo보다 크게 저하했을때에 차량이 오르막길로 진입하였다고 판정해서, 시프트다운을 실행한다. 또, 차속 Vn과 목표차속 Vo과의 차속편차가 소정치이라도, 또, 차량의 가속도 V가 소정치이하로 되었을 때, 정상상태로 이행하였다고 판정하고, 이와같이 판정한 후에, 큰 드로틀복귀량 △TH가 검출되었을때, 오르막길을 벗어난 것으로해서 시프트업을 실행한다. 따라서, 일단 정상상태로 이행하고나서 드로틀밸브(3)가 크게 조여지도록 운전되는 차량의 운전특성, 즉, 비교적 긴오르막길에 있어서의 오르막주행상태의 운전특성을 적격하게 잡아서, 시프트업을 소망하는 타이밍으로 행할 수 있다.

한편, 시프트다운후, 상기 정상상태를 판정하기전에, 드로틀복귀량 △YH′를 검출했을때, 차량이 오르막길을 벗어난 것으로 해서 시프트업을 실행한다. 따라서, 정상상태로 이행하기전에 드로틀밸브(3)가 크게 조여지도록 운전되는 차량의 운전특성, 즉, 비교적 짧은 오르막길에 있어서의 오르막주행상태의 운전특성을 적격하게 잡아서, 시프트업을 소망하는 타이밍으로 행할 수 있다.

이렇게해서, 비교적 긴 오르막길에 있어서의 주행중에, 단시간 사이에 변속이 반복되는 변속난조를 방지하는 동시에, 비교적 짧은 오르막길을 벗어났을때에, 필요이상으로 시프트다운상태를 유지하는 일없이, 재빨리 시프트업을 실행하는 일이 가능해진다.

제7A도,제7B도,제7C도 및 제7D도는 정상상태판정수단에 있어서의 정상판정방법의 변형예를 표시한 도면이다.

제7A도 내지 제7D도에는 퍼지이론에 의거한 제어루울이 표시되어 있으며, 제7A도는 실제차속 Vn과 목표차속 Vo과의 차속편차 △V=Vn-Vo를 변수로 하는 입력멤버십함수를 표시하고, 제7B도는 가속도 a의 입력멤버십함수를 표시하고, 제7C도는 제7A도 및 제7B도에 의해서 구해진 각 퍼지집합으로부터 결론의 퍼지집합을 구하기 위한 퍼지루울을 표시하고, 또, 제7D도는 결론을 퍼지집합으로부터 최종적인 결론을 구하기 위한 출력멤버십함수를 표시하고 있다. 또, 각 도면에 있어서, 각 퍼지집합을 표시한 NB,NS,ZO,PS및 PB는 각각 부(負)에서 크고 (Negative Big), 부에서 작으며(Negative Small), 거의 제로(Zero), 정(正)에서 작고 (Positive Big), 정에서 큰 (Positive Big) 것을 의미하고 있다.

제7A도이 있어서, 예를들면 차속편차 △V 가 V₁인때, NB 및 NS의 등급은 각각, 0.8 및 0.6이며, 또, 제7B도에 있어서, 가속도 a가 a₁인때, NB 및 NS는 각각 0.8 및 0.6이다. 이렇게 해서 등급이 구해진 퍼지집합, 즉, 차속편차 △V 의 NB(0.8) 및 NS(0.6)와 가속도 a의 NB(0.8) 및 NS(0.6)로부터, 제7C도에 표시한 퍼지루울의 테이블에 의해서, 파선으로 표시한 바와같이, 결론의 퍼지집합 NB, NB, NB 및 NS를 구할 수 있다. 또, 이들 퍼지집합 NB, NB,NB 및 NS의 각 등급은 작은값이 선택된다. 예를들면, 차속편차 △V의 NB(0.8)와 가속도 a의 NS(0.6)로부터 등급 0.6의 NB(NB(0.6))가 결론으로서 구할 수 있다.

또 이들 결론 NB(0.8), NB(0.6), NB(0.6) 및 NS(0.6)는 제7D도에 표시한 출력멤버십함수에, 가상선으로 표시한 바와 같이 반영된다. 또한, 2개의 NB(0.6)는, 제7D도에 있어서 중복해서 표시되어 있다. 그리고, 출력멤버십함수에 반영된 각 결론 NB(0.8), NB(0.6), NB(0.6), 및 NS(0.6)에 의해서 둘러싸인영역, 즉, 제7D도에 각종 그림자선으로 표시한 영역의 중심(重心)위치가, 정상상태의 판정치를 표시한 제7D도의 횡축으로부터 구해지고, 상기 중심위치가 정상판정의 임계치 r보다 클 때, 실제차속 Vn이 정상상태에 있다고 판정된다. 상기예에 있어서는, 중심위치는, 상기 횡축상에 표시한 최종적인 결론 C1에 있으며, 따라서, 실제차속 Vn은 정상상태에 있지 않다고 판정된다.

이와같이, 상기 실시예에서는, 정상상태의 판정은 퍼지이론에 의거해서 이루어지므로, 정상상태의 판정에있어 불확실성을 제거할 수 있고, 변속판정프로그램을 단순화하는 일이 가능해진다.

본 발명은, 이상의 실시예에 한정되는 일없이 본 발명의 주지를 일탈하지 않는 범위내에서, 여러가지 변경이 가능하며, 이것들도 본 발명의 범위내에 포함된는 것임은 말할 것도 없다.

예를들면, 상기 실시예에 있어서는, 드로틀밸브작동기로서, 부압식의 작동기를 사용하고 있으나, DC모우터등의 다른 형식의 작동기릍 채용하는 것도 가능하다. 또 상기 퍼지이론에 있어서의 최종적인 결론의 도출방법은, 퍼지이론에 있어서의 각종 방법을 채용하는 일이 가능하다.

본 발명은 이상과 같이 구성되어 있으며, 이하와 같은 효과가 있다.

자동변속기의 시프트다운후, 실제차속의 정상상태를 인식하고나서 소정량이상의 드로틀복귀량을 검출했을때에, 자동변속기를 시프트업하는 시프트업수단을 구비하므로서, 오르막주행 상태에 있어서의 자동변속기의 변속난조를 방지할 수 있는 차량용 정속주행장치를 제공하는 일이 가능해진다.

또, 자동변속기의 시프트다운후, 실제차속의 정상상태를 인식하기전에 소정량이상의 드로틀복귀량을 검출했을때에, 자동변속기를 시프트업하는 시프트업수단을 구비하므로서 차량이 오르막길을 벗어났을때에, 자동변속기의 변속단을, 재빨리 소망하는 변속단으로 설정제어할 수 있는 차량용 정속주행장치를 제공하는 일이 가능해진다.

Claims (4)

1. 실제차속(Vn)과 목표차속(Vo)과의 편차에 의거하여, 상기 실제차속이 상기 목표차속에 수렴하도록 드로틀밸브(3)의 드로틀개방도를 제어하는 차량용 정속주행장치에 있어서, 상기 실제차속(Vn)이 상기 목표차속(Vo)보다도 미리 설정된 소청치(Vu) 이상 저항하였을때에 자동변속기(5)를 시프트다운시키는 시프트다운수단(8,6a,6b,6c)과, 상기 시프트다운수단에 의한 시프트다운후에 상기 실제차속의 정상상태를 판정하는 정상상태판정수단(8)과, 상기 정상상태판정수단에 의한 정상상태의 판정이 행해진 후에 미리 설정된 소정량이상의 상기 드로틀밸브(3)의 드로틀복귀량(△TH)을 검출했을때에, 상기 자동변속기를 시프트업하는 시프트업수단(8,6a,6b,6c)을 가진 것을 특징으로 하는 차량용 정속주행장치.
2. 실세차속(Vn)과 목표차속(Vo)과의 편차에 의거하여, 상기 실제차속이 상기 목표차속에 수렴하도록 드로틀밸브(3)의 드로틀개방도를 제어하는 차량용 정속주행장치에 있어서, 상기 실제차속(Vn)이 상기 목표차속(Vo)보다도 미리 설정된 소정치(Vu) 이상 저항하였을때에 자동변속기(5)를 시프트다운시키는 시프트다운수단(8,6a,6b,6c)과, 상기 시프트다운수단에 의한 시프트다운후에 상기 실제차속의 정상상태를 판정하는 정상상태판정수단(8,6a,6b,6c)과, 정상상태판정수단에 의한 정상상태의 판정이 행해지기 전에, 미리 설정된 소정량이상의 드로틀복귀량(△TH)을 검출하였을때에 상기 자동변속기를 시프트업하는 시프트업수단(8)을 가진 것을 특징으로 하는 차량용 정속주행장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 정상상태판정수단(8)은, 소정치(α) 이하의 상기 편차를 검출하는 동시에, 소정치(β) 이하의 차량의 가속도를 검출하였을때에, 상기 정상상태를 판정하는 것을 특징으로 하는 차량용 정속주행장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 정상상태판정수단은, 상기 편차 및 상기 가속도에 의거하여 퍼지이론에 의해서 상기 정상상태를 판정하는 것을 특징으로 하는 차량용 정속주행장치.

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