JPH0439127A - 車両用定速走行装置 - 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） この発明は、車速を所望の目標速度に維持して、自動車
を自動走行させるための自動車の定速走行制御方法に関
する。

（従来の技術） この種の定速走行制御方法は、自動変速機を備えた自動
車に適用され、より具体的には、自動車がオーバドライ
ブの変速段で高速走行中にあるとき、その目標車速が設
定されて、定速走行制御が開始されると、目標車速に実
車速を一致させるべく、スロットル弁のスロットル開度
が制御され、また、このとき、実車速とスロットル開度
の大きさに応じて、自動変速機での変速操作が実施され
ることになる。ここで、自動変速機のシフトダウン及び
シフトアップ操作は、車速とスロットル開度に応じて予
め設定されているシフトマツプのシフトダウン線及びシ
フトアップ線に基づいてなされるようになっている。

即ち、オーバドライブでの定速走行中、自動車が上り坂
を走行するような場合にあっては、その実車速が目標車
速から低下するが、この際、実車速を上昇させるべく、
スロットル開度がシフトダラン線を越えて大きく開かれ
れば、自動変速機は、オーバドライブの変速段からシフ
トダウン操作される。このようなシフトダウンは、自動
車の加速を促進し、よって、その実車速は目標車速に速
やかに復帰することになる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、オーバドライブでの定速走行中、上述したよ
うに自動車が上り坂を走行するとき、この上り坂に於け
る勾配の程度や目標車速によっては、自動変速機でのシ
フトダウンが実施されて、実車速が目標車速に復帰する
と、エンジンにかかる負荷が大きく低下し、これに伴い
、スロットル開度もまた大きく絞られることになる。こ
のような場合、スロットル開度が前述したシフトアップ
線を横切る程に減少されてしまうと、自動変速機は、逆
に、オーバドライブの変速段にシフトアップされること
になる。ここで、上述した変速操作を招くような上り坂
が未だ続いているとすると、自動変速機に於いては、オ
ーバドライブからのシフトダウン及びオーバドライブへ
のシフトアップが繰り返して実施されることになり、自
動変速機の変速操作にハンチングが生じ、定速走行時の
乗り心地が悪化する虞がある。

上述した不具合は、スロットル開度に対してエンジンの
出力特性が線形となるように、その出力にゲイン補正が
加えられている場合に顕著なものとなる。

この発明は、上述した事情に基づいてなされたもので、
その目的とするところは、オーバドライブでの定速走行
中、自動車が上り坂を走行する場合であっても、自動変
速機の変速操作にハンチングを生じさせることなく、定
速走行時の乗り心地を向上することができる自動車の定
速走行制御方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） この発明は、自動変速機を備えた自動車がオーバドライ
ブの変速段で走行しているとき、車速を目標車速に維持
すべく、スロットル弁のスロットル開度を制御するとと
もに、車速及びスロットル開度に応じ予め設定されてい
るシフトマツプに基づき、自動変速機の変速段を制御す
るようにした自動車の定速走行制御方法に於いて、この
発明では、上記シフトマツプのシフトダウン線とシフト
アップ線との間に、車速に応してスロットル開度を制限
するスロットル開度制限線を予め規定しおき、オーバド
ライブでの定速走行中、スロットル開度の大きさを上記
スロットル開度制限線内に抑えるようにしている。

（作用） 上述した定速走行制御方法によれば、自動車がオーバド
ライブでの定速走行中、スロットル弁のスロットル開度
の大きさは、スロットル開度制限線内に抑えられるから
、スロットル開度が大きく開かれて、シフトダウン線を
横切るようなことはなく、従って、自動変速機は、オー
バドライブの変速段に維持されることになる。

（実施例） 以下、図面を参照して、一実施例に係わる自動車の定速
走行制御方法を説明する。

第１図を参照すると、定速走行制御方法を実施するため
の定速走行装置が概略的に示されている。

定速走行装置は、自動変速機ｌ付のエンジン２を備えた
自動車に適用され、この場合、自動変速機１は、オーバ
ドライブの変速段を有している。

定速走行装置は、自動変速機１の変速操作、並びに、ス
ロットル弁３のスロットル開度を制御するためのコント
ローラ４を備えており、従って、コントローラ４からは
、自動変速機１の変速操作をなす油圧変速操作機構５、
並びに、スロットル弁３を駆動して、そのスロットル開
度を可変するスロットル駆動機構、つまり、アクチュエ
ータ６に向け、制御信号が夫々出力されるようになって
いる。ここで、アクチュエータ６は、負圧駆動型アクチ
ュエータであってもよいし、又は、スロットル弁３の弁
軸を回転させる電動モータ等でもよい。

コントローラ４からの制御信号は、各種のセンサ及びス
イッチからの信号に基づいて出力され、センサ類には、
先ず、車速センサ７、スロットル開度センサ８等があり
、また、スイッチ類には、メインスイッチ９、セットス
イッチｌＯ、ストップランプスイッチ１１．リジューム
スイッチ１２、インヒビタスイッチ１３及びアクセルス
イッチ１４等がある。

先ず、定速走行装置の基本的な作動に関して簡単に説明
する。自動車がオーバドライブの変速段で走行中、運転
者が定速走行を実施すべくメインスイッチ９をオン作動
させ、そして、スピードメータ（図示省略）にて所望の
速度に達していることを確認してから、セットスイッチ
ｌＯをオン作動させると、この時点での車速か目標車速
に設定されて定速走行制御が開始される。この後に於い
て、コントローラ４は、所定の制御則に基づき。

目標車速と車速センサ７から得られた実車速との間の偏
差に応じ、アクチュエータ６を介してスロットル弁３の
スロットル開度を制御し、エンジン２の出力を調整して
、実車速を目標車速に維持させることになる。

ここで、スロットル開度に対するエンジン２の出力特性
は、第２図中、はぼ破線で示されるようなものとなるが
、この実施例では、第２図中実線で示すように、スロッ
トル開度に対しエンジン２の出力特性が線形となるよう
に、その出力にゲイン補正が実施されている。

また、通常の走行中、自動車が上り坂を走行することで
、その実車速が低下し、そして、これに伴い、スロット
ル開度が自動変速機ｌ内のシフトマツプに規定されたシ
フトダウン線を越えて大きく開かれるような場合にあっ
ては、自動変速機ｌは、オーバドライブの変速段から自
動的にシフトダウンされ、これにより、自動車の加速が
促進される。従って、このようなシフトダウンが実施さ
れれば、その実車速は、速やかに目標車速まで上昇され
ることになる。尚、実車速が目標車速に復帰し、そして
、エンジン２にかかる負荷が軽減されると、スロットル
開度は大きく絞られて、前記シフトマツプのシフトアッ
プ線を越えて減少する。

この場合、自動変速機ｌの変速段はシフトアップされて
、オーバドライブの変速段に戻され、これにより、オー
バドライブ定速走行に復帰することになる。

一方、オーバドライブでの定速走行中、運転者によって
、ブレーキペダル（図示省略）が踏み込まれ、ブレーキ
ペダルに連動しキャンセルスイッチとしてのストップラ
ンプスイッチ１１がオン作動すると、この時点で、定速
走行制御は解除される。尚、自動変速機ｌが中立位置に
切り換えられてエンジン２からの駆動力が車輪に伝達さ
れないときには、自動変速機ｌの変速レバー（図示省略
）に連動し且つキャンセルスイッチとして機能するイン
ヒビタスイッチ１３がオン作動して、定速走行制御が解
除され、これにより、エンジン２の吹上りが防止される
ようになっている。

また、第１図に示したリジュームスイッチ１２は、ブレ
ーキペダルの踏み込みによる定速走行制御の解除後、そ
のオン作動により、定速走行制御を再開するためのもの
であるが、これのみの機能に限らず、定速走行制御中、
リジュームスイッチ１２を押し続けることで、自動車を
加速させ、そして、リジュームスイッチ１２から指を離
した時点での車速を新たな目標車速に設定する機能を付
加することもできるし、また、定速走行制御中、セット
スイッチＩＯが押し続けることで、自動車を減速させ、
そして、セットスイッチｌＯから指を離した時点での車
速を新たな目標車速に設定する機能をセットスイッチＩ
Ｏにもたせるようにしてもよい。

そして、この実施例では、自動車がオーバドライブでの
定速走行制御中、そのスロットル開度の最大許容値、つ
まり、スロットル開度閾値θＴ）Ｉを規定するスロット
ル開度制限線りが前述した自動変速機ｌのシフトマツプ
に付加されている。即ち、このシフトマツプには、第３
図に示されているように、実車速Ｖａとスロットル開度
θａに基づき、破線のシフトアップ線即ち３→ＯＤシフ
ト線、並びに、１点鎖線のシフトダウン線即ちＯＤ→３
線が規定されており、そして、前述したスロットル開度
制限線りは、第３図から明らかなように３→ＯＤシフト
線とＯＤ→３シフト線との間に位置し、且つ、これらシ
フト線と同様な変化特性を有するようにして規定されて
いる。尚、上述したシフトマツプは、実際には、自動変
速機ｌ自体の記憶装置内に記憶されており、従って、自
動変速機ｌでは、コントローラ４から伝達される実車速
Ｖａ及びスロットル開度θａからシフトマツプに従って
、その変速操作を自動的に実施する。

次に、第４図に示されているオーバドライブ（ＯＤ）制
御ルーチンに従い、コントローラ４により実行される定
速走行制御方法を説明する。

先ず、第４図のオーバドライブ制御ルーチンが開始され
るときには、前述したようにセットスイッチＩＯにより
、目標車速Ｖｏが既に設定されており、また、このとき
、自動変速機１の変速段は、オーバドライブの変速段に
切り換えられている。

従って、オーバドライブ制御ルーチンの開始時には、実
車速Ｖａは、目標車速Ｖｏにあり、また、そのスロット
ル開度θａは、第３図中破線の３→ＯＤシフト線よりも
小さい値にある。

このような自動車の走行状態を前提として、ステップＳ
１では、実車速Ｖａ及びスロットル開度θａが読み込ま
れ、次のステップＳ２にて、実車速Ｖａから第３図のス
ロットル開度制限線りに基づき、スロットル開度閾値θ
Ｔ）ｌが読み込まれる。

そして、ステップＳ３に至ると、このステップでは、ス
ロットル開度θａがスロットル開度閾値θＴＨ以下であ
るか否かが判別される。ここで、この制御ルーチンが開
始された直後では、スロットル開度θａは、第３図中、
破線の３→ＯＤシフト線よりも小さい値となっているか
ら、ステップＳ３での判別は正（Ｙ　ｅｓ）となって、
ステップＳ４に進む。

ステップＳ４では、車速センサ７からのセンサ信号、つ
まり、実車速Ｖａをもとにして、この実車速Ｖａを目標
車速Ｖｏに維持すべく、スロットル弁３のスロットル補
正量Δθが演算して求められる。ここで、スロットル補
正量Δθは、実車速Ｖａと目標車速Ｖｏとの間の速度偏
差、加速度、並びに、この加速度を微分して得た船舶速
度を考慮して算出されることになる。

そして、次のステップＳ５では、目標スロットル開度、
即ち、θａ十Δθがスロットル開度閾値θＴＨ以下か否
かが判別される。ここでの判別が正の場合には、ステッ
プＳ６にて、先のステップＳ４で求めたスロットル補正
量Δθだけ、スロットル弁３が駆動され、そして、上述
の制御サイクルを繰り返すことになる。従って、このよ
うにして、スロットル開度θａがフィードバック制御さ
れることにより、実車速Ｖａは、目標車速Ｖｏに維持さ
れることになる。

ところで、上述したようにしてオーバドライブでの定速
走行制御が実施されているとき、自動車が上り坂に至り
、この上り坂を走行するような場合にあっては、実車速
Ｖａは、その目標車速Ｖ。

から大きく低下することになる。従って、このような状
況では、前述したステップＳ４にて算出されるスロット
ル補正量△θは、正の大きな値となり、その目標スロッ
トル開度（θａ十Δθ）もまた大きな値をとることにな
る。

ここで、目標スロットル開度（θａ＋Δθ）がその時点
でのスロットル開度閾値θＴＨ以下である場合には、ス
テップＳ５での判別は正のままであるから、前述したよ
うにステップＳ４で算出したスロットル補正量Δθに従
い、スロットル弁３が駆動されることになる。しかしな
がら、ステップＳ５の判別が否（Ｎｏ　）となる場合に
は、ステップＳ７を経て、ステップＳ６に至ることにな
る。

ステップＳ７では、スロットル補正量Δθは、Δθ−θ
ＴＨ−θａの式から算出される。即ち、ステップＳ５で
の判別が否となる場合には、その目標スロットル開度が
スロットル開度閾値θＴＨ以上となることを意味してい
るが、この場合には、スロットル補正量Δθは、その時
点でのスロットル開度閾値θＴＨとスロットル開度θａ
との間の偏差に設定される。即ち、ステップＳ５の判別
が否となる場合には、次のステップＳ７にて、その目標
スロットル開度は、スロットル開度閾値θＴＨに設定さ
れることになる。従って、次のステップｓ６にて、スロ
ットル開度θａは、スロットル開度閾値θＴＨに開かれ
、これにより、実車速Ｖａは、目標車速Ｖθに向けて上
昇される。

次の制御サイクルが実行されるときには、実車速Ｖａが
上昇していることから、第３図から明らかなように、そ
のスロットル開度閾値θＴ）ｌもまた大きり、従って、
この場合には、ステップＳ３での判別が正となって、前
述したステップが繰り返して実施されることになる。

尚、ステップＳ３での判別が否となるような場合、即ち
、スロットル開度θａが開く方向に可変されても、車速
Ｖａが更に低下するような場合には、ステップＳ８にて
、スロットル補正量Δθを０として、ステップＳ６を実
施する。つまり、この場合、スロットル弁３は駆動され
ることはない。

また、このような状況が所定時間継続する場合には、オ
ーバドライブでの定速走行を実施する状況ではないと判
断して、この定速走行制御を解除するようにしてもよい
。

上述の説明から明らかなように、オーバドライブでの定
速走行制御中、その目標車速ＶＯに実車速Ｖａを維持す
べく、スロットル弁３のスロットル開度θａが制御され
ても、このスロットル開度θａは、第３図のシフトマツ
プに規定されたスロットル開度制限線りから求められる
スロットル開度閾値θＴＨを越えて大きく開かれること
はない。

従って、オーバドライブでの定速走行中、スロットル弁
３のスロットル開度θａが第３図に１点鎖線で示したＯ
Ｄ→３シフト線を越えて、大きく開かれるようなことは
ない。この結果、定速走行制御中、自動変速機１の変速
段は、オーバドライブの変速段に維持されることから、
この自動変速機１での変速操作にハンチングが生じたり
するようになことはなく、定速走行制御時での乗り心地
が悪化するようなこともない。

また、第２図に示したように、エンジン２の出力特性に
ゲイン補正を加えて、スロットル開度θａに対しエンジ
ン２の出力が線形に変化するようにすると、特定の目標
車速や上り坂の勾配の程度によっては、定速走行制御中
、自動変速機ｌの変速操作にハンチングが生じ易いが、
このような場合でも、上述したようにスロットル開度θ
ａの値をスロットル開度制限線り以内に確実に抑えるよ
うにしであるから、変速操作にハンチングが生しること
はない。

上述したオーバドライブ制御ルーチンを実施する制御系
を簡単なブロックで示せば、第５図のようになる。この
第５図から明らかなように、スロットル弁３は、スロッ
トル開度θａとスロットル開度閾値θＴＨとの比較から
スロットル補正量Δθが求められ、このスロットル補正
量Δθに基づき、アクチュエータ６、即ち、スロットル
弁３が駆動されることになる。

この発明は、上述した一実施例に制約されるものではな
く、種々の変形が可能である。例えば、オーバドライブ
での定速走行中、スロットル開度をスロットル開度閾値
以内に制限する具体的な方法に関しては色々と考えられ
、第４図に示したフローチャートでの方法に制限される
ものではない。

また、第３図のシフトマツプに於いて、スロットル開度
制限線りは、ＯＤ→３シフト線と３→ＯＤシフト線との
間のほぼ中央に位置しているが、この制限線りを３→Ｏ
Ｄシフト線側に位置付けるようにしてもよく、このよう
にすれば、スロットル開度θａの許容最大値を大きく確
保できることになる。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明の定速走行制御方法によ
れば、オーバドライブでの定速走行中、スロットル弁の
スロットル開度をスロットル開度制限線内に抑えるよう
にしであるから、このスロットル開度が自動変速機に設
定されているソフトダウン線を越えて大きく開かれるよ
うなことはない。従って、オーバドライブでの定速走行
中にあっては、例え自動車が上り坂を走行するような場
合でも、自動変速機での変速操作が実施されるようなこ
とはなく、これにより、変速操作のハンチングを確実に
阻止して、その乗り心地を向上できる等の効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の一実施例を示し、第１図は、定速走
行装置の概略構成図、第２図は、スロットル開度に対す
るエンジンの出力特性を示すグラフ、第３図は、車速と
スロットル開度とで規定されるスロットル開度制限線を
示すグラフ、第４図は、オーバドライブ制御ルーチンを
示すフローチャート、第５図は、制御ルーチンを実施す
る概略的なブロック図である。 １・・・自動変速機、３・・・スロットル弁、４・・・
コントローラ、５・・・油圧変速操作機構、６・・・ア
クチュエータ、７・・・車速センサ、８・・・スロット
ル開度センサ。 出願人　　三菱自動車工業株式会社 代理人　　弁理士　　長　門　侃　二 第２ 図 フロ・座ル閉度 θ０ 第３図 卑 速 Ｖｏ（Ｖｏ） ｋｍ／ｈ 第４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　自動変速機を備えた自動車がオーバドライブの変速段
   で走行しているとき、車速を目標車速に維持すべく、ス
   ロットル弁のスロットル開度を制御するとともに、車速
   及びスロットル開度に応じ予め設定されているシフトマ
   ップに基づき、自動変速機の変速段を制御するようにし
   た自動車の定速走行制御方法に於いて、 上記シフトマップのシフトダウン線とシフトアップ線と
   の間に、車速に応じてスロットル開度を制限するスロッ
   トル開度制限線を予め規定しおき、オーバドライブでの
   定速走行中、スロットル開度の大きさを上記スロットル
   開度制限線内に抑えることを特徴とする自動車の定速走
   行制御方法。