JPH0230887B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 実際の車両速度を表わす電気入力信号VFを、
調節可能な、所望の車両速度を表わす基準信号
Vmと比較して当該２つの比較された信号間の差
に依存する制御信号を発生する制御回路２１，３
６，３８，４２，４６，１６，１５と、この制御
信号に応動して前記信号間の差がなくなるように
エンジン１０の速度を変化させる制御ユニツト４
６，１６と、実際速度信号を限界信号とを比較し
て予め定められる速度限界に達したら前記制御ユ
ニツト４６，１６がエンジン速度にもはや作用し
得ないようにするデイスエーブリング装置５０，
５２，５４，５６とを備えた車両速度制御系にお
いて、予め定められる速度限界がエンジン速度限
界であり、デイスエーブリング装置５０，５２，
５４，５６が、車両のトランスミツシヨンが接続
されていようといまいとエンジンの実際速度に依
存する電気入力信号を、予め定められるエンジン
速度限界を表わす限界信号と比較することを特徴
とする車両速度制御系。

２ 予め定められるエンジン速度限界が上限値で
ある請求の範囲第１項記載の車両速度制御系。

３ 予め定められるエンジン速度限界が下限値で
ある請求の範囲第１項記載の車両速度制御系。

４ エンジンの実際速度に依存する信号から、車
両速度を表わす電気入力信号Vfが導出される請
求の範囲第１項から第３項までのいずれか１項記
載の車両速度制御系。

５ 車両速度を表わす電気入力信号が、車両のト
ランスミツシヨンが接続されていようといまいと
車輪回転速度に応動する変換回路から導出され、
この電気入力信号がエンジンの実際速度に依存す
る入力信号に加算される請求の範囲第１項から第
３項までのいずれか１項記載の車両速度制御系。

発明の背景 本発明は速度応動系に関する、更に詳しくは車
両を所定の速度ないしほぼ所定の速度に保持する
車両用速度応動系に関する。

自動車両を運転者がセツトした所定速度で走行
せしめるように自動的に制御するための系は周知
である。運転者によつて一旦速度が選定されセツ
トされるとこの系は、勿論道路の勾配その他類似
の要因に関連する車両の性能範囲内の速度に基い
て、車両が該選定速度に保持されるように自動的
に動作する。

また、この種の系に車両の種々の動作パラメー
タを検出する装置を設けて、これらのパラメータ
の１つないしそれ以上のものが、車両をこれ以上
速度制御系による自動制御下に保持すると車両走
行の都合ないし安全上好ましくないことを指示す
るように変化した場合に速度制御系の機能を自動
的に抑止せしめるようにすることも知られてい
る。例えば、運転者が車両のブレーキを作動する
とき、速度制御系の機能が抑止されることは周知
であり、このような速度制御系の機能抑止は、例
えば、車両のブレーキ灯回路の状態に依存する電
気信号を監視することによつて行なわれる。

さらに、トランスミツシヨン（自動または手
動）がエンジンを車両駆動輪から切離したときに
車両速度制御系を無効にする装置を設ける必要が
ある。このような機能を、トランスミツシヨンに
より直接操作されるスイツチを用いて行うことは
公知である。

本発明の目的は改良された車両速度制御系を提
供することである。

本発明のさらに特定な目的はある種の状態が発
生した際に車両速度制御系の機能を自動的に抑止
するための改良された装置を有する車両速度制御
系を提供することである。

発明の要約 この目的は、実際の車両速度を表わす電気入力
信号を、調節可能な、所望の車両速度を表わす基
準信号と比較して当該２つの比較された信号間の
差に依存する制御信号を発生する制御回路と、こ
の制御信号に応動して前記信号間の差がなくなる
ようにエンジンの速度を変化させる制御ユニツト
と、実際速度信号を限界信号とを比較して予め定
められる速度限界に達したら前記制御ユニツトが
エンジン速度にもはや作用し得ないようにするデ
イスエーブリング装置とを備えた車両速度制御装
置において、予め定められる速度限界がエンジン
速度限界であり、デイスエーブリング装置が車両
のトランスミツシヨンが接続されていようといま
いとエンジンの実際速度に依存する電気入力信号
を、予め定められるエンジン速度限界を表わす限
界信号と比較するようにすることによつて達成さ
れる。

本発明の構成では、実際の車両速度制御のため
の制御系は公知の形式で動作する。つまり、車両
の実際走行速度を検出し、これを所望の走行速度
を表わす値と比較し、比較により偏差が検出され
るとエンジンのパワーを調整することによつてこ
の偏差をなくするようにする。しかしながら本発
明の構成には付加的に、車両のエンジン速度を検
出する手段が設けられており、しかもこのエンジ
ン速度の検出は車両の走行速度に全く依存しな
い。本発明によれば、エンジンの実際の速度が予
め定められる限界（上限または下限）に達したな
らば、車両速度の自動制御が自動的に無効にな
る。

従つて本発明の構成は、車両速度制御系に付加
的な安全機能を与える。殊に、車両のトランスミ
ツシヨンが切離された場合、本発明の構成では危
険な状態が起こるのが自動的に防止される。本発
明の構成を用いなければ、トランスミツシヨンが
切離されても車両速度制御系が動作し続けるのを
防ぐことができない。そして車両速度制御系は車
両速度を所望の値に保持するように動作し続け
る。ところがトランスミツシヨンが切離されてい
るので車両速度は低下し（ただし下り坂を走行し
ていない場合に限る）、故に車両速度制御系がこ
の低下をエンジン速度を益々増大することによつ
て修正しようとするので、エンジン速度が非常に
高まり、もし万一当該運転者が再びトランスミツ
シヨンを接続したならばエンジンが破損したり車
両や他の道路利用者を危険におとし入れる可能性
がある。同様に、そのようなトランスミツシヨン
の切離された状態にある車両が下り坂を走行して
いて加速し始めた場合にも、車両速度制御系はエ
ンジン速度を益々低下させることによつて調整し
ようとするので、車両速度と完全に一致しなくな
り、やはりまた、万一トランスミツシヨンを再び
接続したならば、損傷ないし危険が生じることに
なりかねない。このような状態になるのを本発明
の構成により有利に防止することができる。

本発明の構成は、車両速度制御系に、トランス
ミツシヨンが切離されたときに車両速度の自動制
御を遮断するための、トランスミツシヨンによつ
て操作されるスイツチが設けられている場合でも
適用することができる。というのもその種のスイ
ツチが故障することがあるからである。もしスイ
ツチが故障しても、本発明の構成により車両速度
制御系を自動的に遮断することができる。

図面の説明 次に、本発明による車両速度制御系の実施例を
一部ブロツク形式の回路図で示す添付図面によ
り、例示的に説明する。

有利な実施例の説明 図はギヤ・ボツクスないしトランスミツシヨン
１４を介して推進軸１２を駆動する自動車両のエ
ンジン１０を示す。このエンジンの回路速度すな
わちエンジン・スピードはスロツトル・コントロ
ール１５によつて調整される。スロツトル・コン
トロール１５は通常エンジン・キヤブレターの部
分を形成しており、通常のように運転者によるス
ロツトル・ペダルの操作によつて調節できるよう
に構成されているが、さらにスロツトル・アクチ
ユエータ１６によつても調節できるように接続さ
れている。

デイーゼル・エンジン駆動車両に本発明による
系を適用する場合には、スロツトル・コントロー
ル１５の代りに等価的なエンジン出力制御装置が
使用されることは明らかである。

車両のエンジン・スピードは線路１７によつて
検出されるが、該線路はこの実施例の場合エンジ
ン・コンタクト・ブレーカ１８の両端に接続され
ている。該エンジン・コンタクト・ブレーカは、
これを介して車両の電気系によりエンジンのイグ
ニツシヨン・コイル１９に対する給電が行れるも
のである。このようにして、エンジン・スピード
に依存する周波数を有するパルス状の電気信号が
線路１７上に発生される。

エンジン・スピードに依存する信号を発生する
装置としてはこの他にも種々のものが使用できる
ことは明らかである。

線路１７上のエンジン・スピード依存信号は、
次いで、周波数−電圧変換器２２に送られ、この
変換器はエンジン・スピードに依存する出力電圧
Vsを線路２１上に発生する。この実施例の場合、
信号Vsはエンジン・スピードに逆比例するもの
とする。

変換器回路２２は任意適当な形のものにして差
支えない。例えば、線路１７上のパルス信号を一
定振幅の矩形波に変換する制限増幅器に平滑回路
を後置接続した構成にすることができる。

エンジン・スピード依存信号Vsは、次いで、
スイツチ３４を介して記憶器３６に供給され、か
つまたフイルタ３８に直接供給される。記憶器３
６及びフイルタ３８はそれぞれ出力Vm及びVfを
発生し、これらの出力はともにエラー増幅器４２
に供給される。このエラー増幅器は駆動回路４６
を駆動し、該駆動回路はスロツトル・アクチユエ
ータ１６を駆動する。

以上のように構成された本発明による車両速度
制御系は次のように動作する。

運転者が、車両を特定の速度で走行せしめるよ
うに制御するため該系を動作させる場合、運転者
は車両の速度を該特定速度まで加速し（または該
特定速度まで減速し）、車両が所望の速度で走行
するようになつたとき瞬時的にスイツチ３４を閉
成する。このスイツチ３４の瞬時的な閉成によ
り、上記車両速度に相応するエンジン・スピード
に依存する信号が記憶器３６に供給される。この
信号は、スイツチ３４がもう一度開状態になつた
とき記憶器３６に記憶され、信号Vmとしてエラ
ー増幅器４２の一方の入力側に加えられる。エラ
ー増幅器４２の他方の入力側はフイルタ３８から
信号Vfを受取る。

信号Vfと信号Vsとの関係は該フイルタの特性
に依存する。この実施例の場合、VfはVsの変化
速度により影響される、すなわち、Vsが緩漫に
変化しているときよりも急速に変化しているとき
にVfはより大きく変化する。したがつてエンジ
ン・スピードが何れかの方向に急速に変化してい
るときVfの変化速度はVsのそれを上回る。

車両が所望の速度に保持されている限り、エラ
ー増幅器４２の上記２つの入力は相等しく、スロ
ツトル・アクチユエータ１６はスロツトル・コン
トロールを不変状態に保持する。しかしながら、
車両の速度が所望の設定値から変化すると、それ
につれてエンジン・スピードが変化し、Vfが変
化する。エラー増幅器４２は相応する出力を発生
し、この出力により駆動回路４６は次のような方
向に付勢される、すなわちスロツトル・アクチユ
エータ１６に車両を所望の速度にもどすようにス
ロツトル・コントロール１５の位置を調整させる
方向に該駆動回路４６は付勢される。

図に示すように、信号Vfは、また、比較器５
０の一方の入力側にも供給される。この比較器の
他方の入力側には車両電源の両端に接続された抵
抗５２，５４から成る分圧器より得られる基準信
号Vrが加えられる。比較器５０は、VfがVrより
小さくなつたこと（エンジン・スピードがVrに
よつて表わされるレベル以上に上昇したことを示
す）を検出すると、比較器５０の出力は状態を変
え、制御ユニツト５６を駆動する。該制御ユニツ
トは、次いで、駆動回路４６及びスロツトル・ア
クチユエータ１６をオフ状態に切換え、制御系が
エンジン・スロツトルに対してそれ以上制御作用
を行わないように防止する。この結果、制御系に
よりエンジン・スピードが過剰に増大せしめられ
ることが確実に防止される。例えば、運転者がク
ラツチを切離した際に誤つて制御系を動作せしめ
たような場合該制御系は車両の速度を加速するた
めにエンジン・スロツトルを開き、その結果エン
ジン・スピードが過大になり運転者がクラツチを
係合させると損傷や危険が生ずるおそれがある。
比較器５０は制御系のいずれかの部分が誤動作し
てエンジン・スピードが過大になる場合に対する
安全機能をも有する。

制御ユニツト５６は運転者の制御下に（車両を
所望の速度で走行せしめるように、あるいは所望
の速度に加速または減速せしめるように、あるい
は所望の速度にもどすように制御するため）制御
系を動作状態に切換え、かつ運転者が、例えば、
車両のブレーキ、スロツトル・ペダルまたはギ
ヤ・チエンジ機構を作動させることに応じて該制
御系を非動作状態に切換えるために設けられる制
御論理回路の部分として構成することもできる。
この種の制御論理回路の一形式が米国特許第
4140202号明細書に記載されている。

フイルタ３８が次のような特性、すなわち、エ
ンジン・スピードが急速に変化すると信号Vfの
変化速度がエンジン・スピードの変化を上回るよ
うにすると言う特性を有しているので、比較器５
０による保護動作はエンジン・スピードの急速な
変化に対して比較的早い時点で開始される。

基本制御系が、その車両速度応動信号Vsが実
際の車両速度に依存して取出される（例えば車両
の推進軸と関連するトランスデユーサによつて発
生される）ように構成されている場合には、比較
器５０は直接Vsから取出される入力を受取るよ
うに接続されない。そのような場合には、実際の
エンジン・スピードに依存する付加的な信号が発
生され、エンジン・スピードが過大になる場合制
御系を切離す目的から比較器５０に（図示の信号
Vfの代りに）該付加的な信号が印加される。

さらに、所定速度以下の速度で自動制御系を切
離す場合にも類似の回路を使用することができ
る。この場合、基準信号Vrは該信定速度を表し、
かつ比較器５０はVfの値が所定の最低速度に相
応する場合、すなわち、Vfが速度に逆比例する
場合に、VfがVrに等しいかまたはVrを越えた値
に上昇した際に制御ユニツト５６を作動させるよ
うに構成される。

このようにして、例えば、トツプ・ギヤの状態
で非常に低速の場合に誤つて速度制御系を動作状
態にもたらすことが確実に防止できる。