JPH03239637A - 定速走行制御装置 - 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、車両の走行速度を所定の速度に保持するため
に、エンジンのスロットルを制御する定速走行制御装置
に関する。

〔従来の技術〕

従来、車両の走行速度を一定に保つために、工ンジンの
スロットルを制御する定速走行制御装置として、モータ
の正転、逆転の動きを複数の歯車で減速し、ドライブシ
ャフトを回転させ、ドライブシャフトに結合されている
レバーによりエンジンのスロットルレバーを開閉するも
のが知られており、例えば実開昭６３−５４５３１号公
報記載のものや自動車技術Ｖｏ１．４３、Ｎｏ、　　９
．　１９８９の第３５頁第６図記載のものがある。これ
らにおける減速機構は、プラネタリギヤを用いたものの
他、ウオーム歯車と平歯車の組み合わせ方式、平歯車の
みの多段減速機構方式等がある。また、電源を切った時
に確実にスロットルバルブを戻せるよう、ドライブシャ
フトと減速機構との間に電磁クラッチが用いられている
。

〔発明が解決しようとする課Ｂ］ しかしながら、従来の定速走行制御装置には、減速機構
が複雑であり、小型化が困難であるという問題点があっ
た。また、電磁クラッチはクラッチ機構を有するために
、小型化が困難である。また、歯車に異物等がはさまっ
てロンクした場合にも確実にスロットルバルブを戻すこ
とはできなかった。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、ギヤの数
を減らして小型化が可能であり、また、必要な場合には
定速走行制御を確実に解除してスロットルバルブを戻す
ことができる定速走行制御装置を提供することを目的と
している。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明においては、エンジ
ンのスロットル開度を調節する定速走行制御装置におい
て、 モータと、 該モータによって回転駆動される、軸支された第１の歯
車と、 該第１の歯車と接触して自転及び公転運動を行う、少く
とも２つの第２の歯車と、 該第２の歯車の外周と接し、前記第１及び第２の歯車を
囲み、モジュールと歯先円径は等しく、歯数が異なるリ
ング状の第３及び第４の歯車と、該第４の歯車を所定方
向に付勢するリターンスプリングと、 前記第３の歯車の近辺に設けられたラップリングと、 一端が前記第３の歯車に固定され、他端が前記ラップリ
ングに固定されたラップスプリングと、前記ラップリン
グと前記第３の歯車が相対的に回転した際に、前記ラッ
プスプリングが巻きつく巻きつき部と、 前記ラップリングの固定と非固定とを切り換える固定手
段と、 前記第４の歯車と連動してエンジンのスロットル開度を
調節する出力レバーと を備える構成としている。

〔作用〕

上記構成とした本発明において、モータによって第１の
歯車が回転駆動されると、それと接する少くとも２つの
第２の歯車が自転運動を行うと同時に公転運動を行う。

これに伴い、リング状の第３及び第４の歯車も回転しよ
うとするが、固定手段がラップリングを固定している場
合は、ラップスプリングが巻きつき部に巻きついて、第
３の歯車の回転を止め、第４の歯車はリターンスプリン
グの付勢力に抗してエンジンのスロットルを開く方向に
回転して出力レバーを駆動することによって定速走行制
御を行う。定速走行制御を解除する場合には、モータを
逆転させ、あるいは固定手段がラップリングを非固定と
すると、リターンスプリングの付勢力によって第４の歯
車の回転は止められ、出力レバーはエンジンのスロット
ルを閉しる方向に回転し、その結果、定速走行制御が終
了する。

〔実施例〕

以下、本発明を図面を用いて説明する。第１図は本発明
の第１実施例を示す要部断面図であり、第２図は第１図
のＩ−Ｉ断面図、第３図は第１図の■−■断面図、第４
図は第１図のｌ−１ｆ断面図である。駆動源となる直流
モータ１は正逆回転可能であり、ハウジング２に固定さ
れている。モータシャフト３の先端には、ニッケルクロ
ム鋼より成る第１の歯車としてのはすば形状のサンギヤ
４（歯数２＋）が圧入されている。その外周部には、第
２の歯車として２個のはすば形状のプラネタリギヤ５が
かみ合い、キャリア６．７により軸支されている。さら
にその外周部には、第３の歯車としてのはすば形状のり
ングギャ８（歯数２３）がかみ合い、いわゆる遊星歯車
機構を構成しており、この要部概略図を第５図に示す。

リングギヤ８は、すべり軸受９を介してハウジング２に
軸支されている。さらに、プラネタリギヤ５には、第４
の歯車としてのリングギヤ１０（歯数２４≠Ｚ、）が同
時にかみ合っている。このリングギヤｌＯは、ドライブ
シャフト１１に結合され、ハウジング２に結合されたホ
ルダ１２を介してすべり軸受１３によりサンギヤ４、リ
ングギヤ８と同軸に軸支されている。ドライブシャフト
１１には、電気抵抗の変化により回転位置を検出する角
度検出器１４が装着されている。また、ドライブシャフ
ト１１の先端には出力レバー１５が固定され、それに連
結されたワイヤ（図示せず）により後述するエンジン５
２のスロットルバルブ５１に連結されている。

また、リングギヤ１０の突起部１０ａにはリング状のク
ツション１７が設けである。一方、ホルダ１２には第４
図に示すような突起状のストッパ１８ａ、１８ｂ、１８
ｃが設けてあり、定速走行制御が行なわれていない場合
には第４図に示す位置で、ピアノ線やＳＵＳ線でできた
リターンスプリング１６が矢印の方向にクツション１７
及び突起部１０ａを介してリングギヤ１０を付勢してい
て、アクリルゴムやフッ素ゴムより威るクツション１７
はストッパ１８ｂに当接している。よって、リングギヤ
ｌＯに設けられた突起部１０ａ及びクツション１７は、
スト・ンバ１８ｂと１８ｃとの間でしか移動できないよ
うになっている。

リングギヤ８には、角断面コイル状のラップスプリング
１９が一端を固定され巻きつけられており、ラップスプ
リング１９の一部はハウジング２の巻きつき部２ａに巻
きつき可能な様に、Ｏ，１〜１−程度のギャップを有し
て配され、ラップスプリング１９の他端はラップリング
２０に固定されていて、いわゆるラップスプリング式ブ
レーキを構成している。

ラップリング２０の外周部には固定手段としてのピン２
１に係合する様、切り欠き部２０ａが設けられている。

この、５Ｏ３３０４等の非磁性材より威るピン２１の外
周部には圧縮コイルバネ２２が配され、ピン２１を圧入
した小型・軽量のプランジャ２３に押付力を発生してい
る。プランジャ２３にはコイル２４等により磁気回路が
形成され、いわゆるソレノイドを構成している。

第６図は本実施例の全体構成を概略的に表わしたシステ
ム図を示している。第６図において、５１はエンジン５
２の吸気管５３内に配備されたスロットルバルブであり
、定速走行制御時にはこのスロットルバルブ５１のバル
フｌＪ度が出力レバー１５により調節され、非定速走行
制御時にはスロットルバルブ５１のバルブ開度はアクセ
ルペダル５６の踏み込みのみに応じて調整される。

モータアクチュエータ５４はその詳細な構成を第１図に
示したように、制御回路５７からの駆動信号により正転
または逆転する直流モータｌ、ハウジング２、出力レバ
ー１５等により構成されている。５９は車両の走行速度
を検出する車速センサであり、発光ダイオードとフォト
トランジスタが組み合わされたフォトカプラとスピード
メータケーブルで駆動される遮光板（羽根）とによって
走行車速を検出する構成である。

この車速センサ５９はスピードメータケーブルの回転数
を光の通過・遮断による電気信号として取り出す上記の
如き光電変換方式のものの他に、車軸の回転数を上記と
同様に光の通過・遮断による電気信号として取り出す光
電変換方式のもの、車軸の回転数を接点の開閉による電
気信号として取り出す接点方式のもの、あるいは車軸の
回転数を電磁ピックアップを用いて電気信号として取り
出す電磁誘導方式のものなどであってもよい。

６Ｉは運転者が操作できる位置に取付けられ制御回路５
７に各種の指示を行なう指示スイッチ群であり、このう
ち６１−１は定速走行を指示する際に操作され制御回路
５７に定速走行を行なうべき旨の指示信号を出力し、ま
た現在の定速走行の設定車速を下降させたい場合に操作
されるセットスイッチ、６１−２は定速走行が解除され
通常のアクセルペダル５６によるスロットルバルブ５１
の開度調整が行なわれた後、再び元の定速走行時の設定
車速にて定速走行を行ないたい場合に操作されるリジュ
ームスイッチ、６１−３は現在行なわれている定速走行
の設定車速よりも高い設定車速で定速走行を行ないたい
場合に操作されるインクリーズスイッチ、６１−４は定
速走行を解除したい場合に操作されるキャンセルスイッ
チをそれぞれ１表わ−す。また６２はブレーキスイッチ
であり、ブレーキペダル（図示せず。）が踏み込まれる
とブレーキランプ６３を点灯させると共に、定速走行が
行なわれているときにブレーキペダルが踏み込まれると
定速走行を強制的にキャンセルさせるための指示信号を
Ｆｆ制御回路５７に送る。

制御回路５７はＣＰＵ６４、ＲＯＭ６５、ＲＡＭ６６な
どからなるマイクロコンピュータ６７とこのマイクロコ
ンピュータ６７からの制御信号を電力増幅する駆動回路
６８とを備え、メインスイッチ６９がオン状態にあると
き電源電圧が印加され、スイッチ群６１およびブレーキ
スイッチ６２からの各種指示信号に応じた処理および動
作を行なう。この制御回路５７による処理のうち主なも
のについて概略的に説明すると、走行車速が所定の範囲
にあるときにセントスイッチ６１−１がオン操作される
と、このセットスイッチ６１−１がオンからオフへ復帰
する時点の走行車速を設定車速としてＲＡＭ６６に記憶
すると共に、ピン２１を固定状態に維持するための駆動
信号をコイル２４へ出力して、直流モータｌの減速され
た出力がスロットルバルブ５１に伝達され得るようにし
、以後、逐次、車速センサ５９からの信号から算出され
る走行車速が設定車速と一致するよう、変化させるべき
スロットルバルブ５１のバルブ関度の変化量を定め、こ
の定められた変化量に応じた駆動信号を直流モータ１に
出力する。またこのような定速走行制御を行なっている
ときに、設定車速を上昇させる目的でインクリーズスイ
ッチ６１−３が操作されると、インクリーズスイッチ６
１−３がオンされている期間、スロットルバルブ５１の
バルブ関度を増大傾向にさせるための処理が行なわれる
。

第７図はＣＰＵ６４による処理のうち本実施例に係わる
主要な部分を表わしたフローチャートを示しており、こ
のフローチャートは少なくともセントスイッチ６１−１
がオンされ定速走行制御が実行されている期間に繰り返
し実行される処理の内容を表わしている。

この処理においては、まずステップ１０１にて、前回例
えば０．５秒前に演算された走行車速値ｖ７を前回走行
車速値がセットされるレジスタにセットし、次にステッ
プ１０２にて、車速センサ５９からの信号に基づき、車
速演算手段にて演算された最新の走行車連節ち現在車速
値■７を現在車速値がセントされるレジスタにセットす
る。次にステップ１０３にてインクリーズスイッチ６１
−３がオンされているか否かが判断される。この時点で
は既にセットスイッチ６１−１がオンされ定速走行制御
を実行中ではあるがインクリーズスイッチ６１−３が未
だオンされるに至っていないものとすれば、次にステッ
プ１０４にて第１のフラグＦ、が「０」であるか否かが
判定される。ここでこの第１のフラグＦ、はこの第７図
に示す処理が実行開始される前においては「０」に維持
されかつ後述する如くインクリーズスイッチ６１−３が
オンされたとき始めてｒｌ、にセットされるフラグであ
ることから、この時点においては未だインクリーズスイ
ッチ６１−３がオンされるに至ってないため、次にステ
ップ１０５に移行し、このステップ１０５にて現在車速
値Ｖｆｉが前回車速値Ｖｆｌ−１と等しいか又は大きい
かを判定する。換言すれば車両が等速もしくは加速状態
にあるか否かが判定される。車両が等速もしくは加速状
態にある場合には次にステップ１０６にて、設定車速値
■１、現在の車速値■１、前回車速値Ｖ１１−１、およ
び係数α、Ｋを含む第１の式 を演算し、変化させるべきスロットルバルブ５１のバル
ブ開度の変化量に対応する直流モーターの駆動時間Ｔを
求める。なお上記設定車速値■１はセットスイッチ６１
−１がオンされその後オン状態からオフ状態へ切り換わ
った時点で記憶された走行車速であり、この処理は図示
しないプログラムにより実行される。また上記の如く求
められたモータ駆動時間Ｔは所定の周期例えば０．５秒
ごとにダウンカウンタにセットされ、ダウンカウンタの
内容が「０」にカウントダウンされるまでの期間駆動回
路６日をオン状態に維持しこの駆動回路６８により電力
増幅された電流が直流モーターに流れるようにされる。

ここで駆動時間Ｔが正の値をとるときは直流モーターが
正転し、一方Ｔが負の値をとるときは直流モーターが逆
転するよう構成されている。一方上記ステップ１０５に
て車両が減速状態にある旨判断された場合には次にステ
ップ１０７にて、第２のフラグＦ２が「ｌ」であるか否
かが判定される。ここでこの第２のフラグＦ、はこの第
７図に示す処理が実行開始される前においてはｒ□ｊに
維持されかつ後述する如く上記第１のフラグＦＩがセッ
トされたとき始めてｒｌｊにセットされるフラグである
ことから、この時点においては未だ第１のフラグＦ＋が
セットされるに至ってないため、次にステップ１０６に
移行し、車両が等速もしくは加速状態にあるときと同様
にモータ駆動時間Ｔが演算される。

このように、セットスイッチ６１−１がオンされ定速走
行が指示されている状態においては、上記の如き第１の
式によりモータ駆動時間Ｔが所定の周期例えば０．５秒
ごとに演算され、現在の車速値ｖ７が設定車速値Ｖ、に
一致するようスロットルバルブ５１のバルブ開度が調節
されるようにする。なお上記第１の式において、（Ｖ、
　−ＶＩＩ）を係数にで除算して得られる（Ｖ、　−Ｖ
、）／Ｋを速度項と呼ぶ。

その後、設定車速を上昇させる目的でインクリーズスイ
ンチロ１−３がオンされるようになると、ステップ１０
３の判定結果がｒＹＥＳＪに反転することから、新たに
ステップ１０８が実行され、第１のフラグＦ１が「１」
にセットされ、次にステップ１０９にて、設定車速値が
セットされるレジスタに現車速値Ｖ７に速度１０ｋｍ／
ｈを加算した値をセットする。換言すれば、設定車速値
をセットスイッチ６１−ｌ操作時に記憶された値から、
現在車速ｖ１に１０ｋｍ／ｈを加算した値に変更する。

そして次にステップ１０６にてモータ駆動時間Ｔを演算
する。この時点では、上記の如く設定車速値Ｖいがｖｌ
ｌ＋１０に変更されていることから、モータ駆動時間Ｔ
は なる第２の式により求められることとなる。その後イン
クリーズスイン４６ｔ−ｓがオンからオフへ反転される
までの間、上記の如き第２の式によりモータ駆動時間Ｔ
が求められる。

従ってインクリーズスイッチ６１−３がオンされている
期間、モータ駆動時間Ｔは一定の速度項例えば１１０１
ｏ／ｈに相当するものを含む式により求められることか
ら、現在車速を常に１１０１ａ／ｈ上回った設定車速と
なるようスロットルバルブ５１のバルブ開度が調節され
るため、車両が登板中であってもあるいは降板中であっ
ても、またエンジン性能が異なる車両であっても、これ
らの相違によって加速フィーリングが著しくばらつくこ
とを抑制でき、一定の加速フィーリングを得ることが可
能となる。

その後現在車速が所望の設定車速まで上昇したことによ
りインクリーズスイッチ６１−３がオフにされると、ス
テップ１０３０判定結果がｒＮｏ。

に反転し、次にステップ１０４に移行する。この時点で
は上述した如き加速制御時に既に第１のフラグＦ＋が「
１」にセットされていることから、このステップ１０４
の判定結果はｒＮｏ、となり、新たにステップ１１０．
１１１．１１”２が順次実行され、第１のフラグＦ、が
「０」、第２のフラグＦ２が「１」にそれぞれセットさ
れ、また現在車速値Ｖ、ｌが設定車速がセットされるレ
ジスタにセットされる。そしてステップ１１３にて加速
度即ち（■イーＶ、、）が所定値例えば０．０３０以上
あるか否かが判定される。加速度が０．０３０未満であ
る場合にはステップ１０６にてモータ駆動時間Ｔが上記
の如き第１の式により演算される。なおこの式中におけ
る設定車速値Ｖ、は上記ステ・ンブ１１２にて更新され
た現在車速値■１であることは言うまでもない。一方加
速度が０．０３０以上である場合には、次にステップ１
１４にて第１の式中の係数Ｋをそれまでのに０からに０
／２に変更し、次にステップ１０６にてこのに０／２を
用いてモータ駆動時間Ｔを求める。

このようにインクリーズスイッチ６１−３がオフされる
と、現在車速を新たな設定車速とし、かつ、加速度の大
きさに応じて係数Ｋをに０のまま、あるいはに、／２に
変更する処理が行なわれる。

このことは、加速制御から定速走行制御に移行する際の
加速度が比較的大きい場合には係数Ｋをに０のままとす
ると車両の慣性等により現在車速か設定車速から大きく
ずれてしまうオーバシュートを発生し易くなる点を考慮
したためであり、係数Ｋをに０／２に変更することによ
り制御感度を高め現在車速が設定車速から大きくずれな
いようにするためである。

そして次回の処理時には、ステップ１０４０判定結果が
第１のフラグＦ１が「０」にセットされたことからｒＹ
Ｅｓ、となるため、次にステップ１０５にて車両が等速
もしくは加速状態にあるか否かが判定され、この時点に
おいては車両の慣性等により車両が加速状態にあること
から、直接、次にステップ１０６にてモータ駆動時間Ｔ
が求められる。なお、上記ステップ１０５も上記ステッ
プ１１３と同様、本発明にいう比較手段に対応する。こ
こでモータ駆動時間Ｔは上述した如く、加速制御から定
速走行制御に移行する際の加速度に応じて決定される係
数Ｋ（ＫｏまたはＫＯ／２）を含む第１の式により求め
られる。

その後車両が加速状態から等速状態をへて減速状態に遷
移するようになると、ステップ１０５の判定結果がｒＮ
ＯＪとなり、次にステップ１０７にて第２のフラグＦ２
が「１」であるか否かが判定される。この時点では既に
第２のフラグＦｚが「１」にセットされていることから
このステップ１０７の判定結果が「ＹＥＳ」となり、次
にステップ１１５にて係数Ｋをに０とする。即ち上記の
如き加速制御から定速走行制御への移行時に加速度が０
．０３０以上であることにより変更された係数にの値に
０／２が元の値に０に変更されることとなる。なお、上
記ステップ１１５も上記ステップ１１４と同様、本発明
にいう係数設定手段に対応する。そして次にステップ１
１６にて第２のフラグＦ２を「０」にセットした上でス
テップ１０６にて係数にの値に、を含む第１の式により
モータ駆動時間Ｔが求められる。

このように加速制御から定速走行制御に移行した後、車
両が減速状態に移行すると、係数Ｋが元のに・に変更さ
れ、このに、を含む第１の式によりモータ駆動時間Ｔが
演算されるようになる。

以後、上述した如き加速制御が実行開始される前の定速
走行制御と同様な処理が実行され、上昇後の設定車速に
現在車速が一致するようスロットルバルブ５１のバルブ
開度調整が行なわれる。

制御回路５７からコイル２４へ、ビン２１を切り欠き部
２０ａに嵌合させて固定状態に維持するための駆動信号
が出力されると、プランジャ２３に吸引力が作用し、そ
の先端に固定されているピン２１は第８図に示す状態か
ら第９図に示す状態へ移動し、第３図又は第９図に示す
ようにラップリング２０は固定される。尚、本実施例に
おいては、角度検出器１４により出力レバー１５の角度
が検出され、その信号は制御回路５７へ送られ、スロッ
トルバルブ５１のバルブ開度調整のための計算に用いら
れる。

次に直流モータｌが作動時におけるモータアクチュエー
タ５４の各部の作動を詳述する。まず、スロットルバル
ブ５１を開いていく場合について述べる。第２図に示す
ドライブシャフト３が回転数ｎ１にて左回転すると、そ
れに固定されたサンギヤ４も同様の回転をする。この時
、前記サンギヤ４にかみ合っているプラネタリギヤ５は
右回転する。前記プラネタリギヤ５にかみ合っているリ
ングギヤ１０は、リターンスプリング１６によりストッ
パ１８ａに第４図のごとく押し付けられ、固定されてい
る為、前記プラネタリギヤ５は公転運動を生し、ギヤを
軸支するキャリヤ６．７は左回転することとなる。この
プラネタリギヤ５の自転、及び公転運動により、リング
ギヤ８は回転運動を行う。ここで、リングギヤ８．１０
は、歯を転位することによりモジュールと歯先円径は同
して歯数の異なるいわゆる不思議歯車としている。

歯数をＬ　＜Ｚａ　とすると、リングギヤ８の回転方向
は右方向となり、その回転数ｎ２はｎＺ　＝（ｚａ／ｚ
＊−１）／　Ｎ＋Ｚ４／Ｚｌ）ｘ、ｎ＋となる。この回
転運動により、リングギヤ８に一端が固定されている角
断面コイルバネ１９及びその他端に固定されているラッ
プリング２０も同一回転を行うこととなる。ここで、ビ
ン２１は第９図に示す状態である為、ラップリング２０
の切り欠き部２０ａがビン２１に係合し、ラップリング
２０は固定され、直流モータｌが更に回転すると、リン
グギヤ８の回転分だけ左巻き角断面コイルハネ１９がね
じられ、ハウジング２に巻きつき、この巻きつき力によ
り大きなブレーキ力を発生する。

このブレーキ力がリターンスプリング１６の押付力とス
ロットルバルブ５１のリターン力の合力に打ち勝つと、
リングギヤ８は固定され、逆にリングギヤ１０が回転連
動を行う。この時、回転方向は左で、回転数ｎ３は ｎ３　＝（１−Ｚ３　／Ｚ４）／（１＋Ｚ３　／ｚｔ）
ｘｎ＋となる。ここで、リングギヤ８．１０の歯数差を
プラネタリギヤの数（本実施例では２）とすれば、すな
わち、Ｚ４　＝Ｌ　＋２とすれば、最も減速率の大きい
減速機の構成が可能となる。

このリングギヤ１０の回転によりそれに結合されたドラ
イブシャフト１１及び出力レバー１５が回転し、スロッ
トルバルブ５１を開く。出力レバー１５の位置は角度検
出器１４によりフィードバックされ、直流モータ１の回
転方向及びモータ駆動時間Ｔが決定される。

次にスロットルバルブ５１を閉しる場合について述べる
。第２図に示すモータシャフト３が右回転し、サンギヤ
４が右回転しようとすると同時にリターンスプリング１
６およびスロットルバルブ５１のリターン力とのカバラ
ンスが崩れ、リングギヤｌＯは右回転する。この時も角
断面コイルバネ１９はハウジング２に巻きつきブレーキ
力を発生している為、リングギヤ８は固定されており、
リングギヤ１０の回転数　１．はサンギヤ４の回転数　
１１に対し、 ｎ’ａ＝　（１−２３／Ｚ４）／（１＋Ｚ３　／Ｚ＋）
　Ｘｎとなる。

以上の様に、直流モータ１の正逆転により出力レバー１
５を正逆転させ、スロットル開度を制御し、車両の定速
走行を制御している。

次に定速走行制御の解除時の作動に関して述べる。キャ
ンセルスイッチ６１−４により定速走行制御を解除され
た場合には、次の２つの処理が行われる。第１に、コイ
ル２４への通電を切り、角断面コイルバネ１９によるブ
レーキ力を解除してリターンスプリング１６により出力
レバー１５を元に戻すことと、第２に、直流モータｌを
右回転させ、何らかの理由でブレーキ力が解除できない
ような場合でも、出力レバー１５を元に戻せる様にする
ことである。

次にブレーキ力を解除する場合（定速走行制御を解除す
る場合）の作動について述べる。コイル２４への通電が
切られると、プランジャ２３に働く吸引力は解除され、
圧縮コイルバネ２２により、押し戻され様とする。この
時、ビン２１に作用する力を第１Ｏ図に示す。圧縮コイ
ルバネ２２のスプリング力Ｆ、は、各摺動部の摩擦抵抗
に打ち勝つだけの力が必要であり、乾燥摩擦状態の摩擦
係数μ＝０．４を仮定すると、Ｆ、は係合部から受ける
力Ｆの５０〜８０％が必要となる。ここで、Ｆは、角断
面コイルバネ１９がいわゆるラップスプリング式ブレー
キを形成している為、ブレーキ力の１０％程度以下で良
く、その為Ｆ、も非常に小さな力で良い様な構成となっ
ている。また、その為にコイル２４により発生する吸引
力も小さくて良く、ソレノイド自体の小型化が可能であ
る。その為、プランジャ２３も軽量となり、モータアク
チュエータ５４をエンジンに搭載した場合に加わる高振
動加速度状態（５０Ｃ；程度）においても圧縮コイルバ
ネ２２によりプランジャ２３は保持・固定され、ビン２
１先端部でフレッチング等の問題を起こすこともなく、
また、確実に定速走行制御が解除可能となる。

ピン２１がラップリング２０の係合部から外れることに
よりラップリング２０は右方向に回転可能となる。その
為角断面コイルバネ１９のねしり力も解放され、ハウジ
ング２への巻きつきも解除され、リングギヤ８のブレー
キ力もなくなる。この状態でリターンスプリング１６の
力がリングギヤ１０に１作用すると、次の様な作動を行
う。

直流モータ１が右回転している場合、リングギヤ８．１
０、プラネタリギヤ５、サンギヤ４はかみ合った状態の
まま一体でモータシャフト３と同期して右回転して戻る
。リングギヤ１０の回転がモータシャフト３の回転に追
いつかない場合は、プラネタリギヤ５は左回転をするが
、キャリア６．７が右回転し、リングギヤ１０は右回転
可能となる。

直流モータｌが停止している場合は、プラネタリギヤ５
が右方向に自転しながら公転運動する為、リングギヤ１
０は右回転して戻ることが可能である。直流モータ１が
何らかの原因で左回転しても、プラネタリギヤ５は右回
転し、リングギヤ１０は右回転可能となる。

次に異物等がかみ込んだ場合の解除作動について述べる
。サンギヤ４とプラネタリギヤ５の間、あるいはプラネ
タリギヤ５とリングギヤ８あるいはりングギャ１０の間
に異物がかみ込んだ場合でも、モータシャフト３が右回
転することによりギヤ全体が右に一体回転し、出力レバ
ー１５は定速走行制御を解除する方向に戻ることができ
る。何らかの原因で直流モータ１が左回転した場合でも
、モータのロックトルクよりもリターンスプリング１６
の戻り力を大きく設定することにより出力レバー１５を
戻すことができる。

以上の様に、モータの故障、歯車の異物かみ込みと言っ
た場合にも、実施例によれば確実に出力レバー１５が元
に戻り、非常に信頼性の高い構造となっている。

最も回転数の高いサンギヤ４とプラネタリギヤ５の間で
は騒音発生の心配があるが、本実施例では、はすば歯車
とすることにより騒音低減を図っている。

また、モータアクチュエータ５４の回転部分は一軸上で
槽底される為、加工精度を高めることが容易であり、伝
達効率の向上が図れるとともに、長大な突起構造がない
為、取付部の振動強度を招くことはない。

次に、ラップリング２０に係合するピン２１の働きを回
転により与える第２実施例を第１１図、第１２図に示す
。本実施例において、上記第１実施例と同じ槽底には同
一の符号を付し、その説明は省略する。ロータリソレノ
イド（図示せず）の回転軸（固定手段）２５の先端部に
は半円状の切り欠き部２５ａが設けてあり、ラップリン
グ２゜の外周部の切り欠き部２６に臨ませている。定速
走行制御を行う場合は、第１１図のごとく、ロータリソ
レノイドの回転により回転軸２５は切り欠き部２６に係
合し、ランプリング２０は固定される。定速走行制御解
除時には第１２図のごとくロータリソレノイドが回転し
て保合が解除され、ラップリング２０は回転が自由とな
る。ロータリソレノイドを用いた場合、可動部が振動加
速度の影響を更に受けにくくなり、耐振性の向上が図れ
る。

以上説明した第１及び第２実施例においては、リングギ
ヤ８．１０の歯数２３、Ｚ４をＺ３くＺ４としたが、Ｚ
ｓ＞Ｚａでもほぼ同様の減速率を得ることができる。こ
の場合は、直流モータ１と出力レバー１５の回転方向が
逆となる為、角断面コイルバネ１９の巻き方向は逆にす
る必要がある。

歯車は、はすば歯車としたが、平歯車にすると騒音は発
生し易くなるが伝達効率を向上でき、直流モータ１の小
型化を図ることができる。

プラネタリギヤ５は２個としたが、３個以上でも成立す
る。この場合、歯車の歯数の制約は大きくなるが、歯面
に受ける力は分散される為モジュールを小さく設定でき
、歯車の小型化が可能である。また、歯車の材料として
は、ニッケルクロム鯛に限られず、鉄系焼結材や樹脂を
用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、いわゆる遊星歯車
機構を用いたため、減速のために必要なギアを少くする
ことができる。また、定速走行制御の解除は、モータの
逆転、及びラップリングを非固定とすることにより行っ
ているため、確実にスロットルバルブを戻すことができ
るという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す要部断面図、第２図
は第１図の１−１断面図、第３図は第１図の■−■断面
図、第４図は第１図の■−■断面図、第５図は上記第１
実施例の要部概略図、第６図は上記第１実施例の全体構
成を概略的に表わしたシステム図、第７図は上記第１実
施例のＣＰＵの作動を示すフローチャート、第８図は上
記第１実施例においてビンがラップリングを非固定とし
ている状態を示す要部断面図、第９図は上記第１実施例
においてビンがラップリングを固定している状態を示す
要部断面図、第１０図は上記第１実施例において定速走
行制御を解除する際にビンに作用する力を説明するため
の概念図、第１１図は本発明の第２実施例において回転
軸がラップリングを固定している状態を示す要部断面図
、第１２図は上記第２実施例において回転軸がラップリ
ングを非固定としている状態を示す要部断面図である。 １・・・モータ、２ａ・・・巻きつき部、４・・・サン
ギヤ（第１の歯車）、５・・・プラネタリギヤ（第２の
歯車）、８・・・リングギヤ（第３の歯車）、１０・・
・リングギヤ（第４の歯車）、１５・・・出力レバー、
１６・・・リターンスプリング、１９・・・ラップスプ
リング、２０・・・ラップリング、２１・・・ビン（固
定手段）。 第　１　図 第 ４ 図 コ 第 図 第 図 １ 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エンジンのスロットル開度を調節する定速走行制御装置
   において、 モータと、 該モータによって回転駆動される、軸支された第１の歯
   車と、 該第１の歯車と接触して自転及び公転運動を行う、少く
   とも２つの第２の歯車と、 該第２の歯車の外周と接し、前記第１及び第２の歯車を
   囲み、モジュールと歯先円径は等しく、歯数が異なるリ
   ング状の第３及び第４の歯車と、該第４の歯車を所定方
   向に付勢するリターンスプリングと、 前記第３の歯車の近辺に設けられたラップリングと、 一端が前記第３の歯車に固定され、他端が前記ラップリ
   ングに固定されたラップスプリングと、前記ラップリン
   グと前記第３の歯車が相対的に回転した際に、前記ラッ
   プスプリングが巻きつく巻きつき部と、 前記ラップリングの固定と非固定とを切り換える固定手
   段と、 前記第４の歯車と連動してエンジンのスロットル開度を
   調節する出力レバーと を備えることを特徴とする定速走行制御装置。