JPH062825Y2 - 定速走行装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は、自動車の走行速度を一定に設定する定速走行
装置に関する。

背景技術 自動車の走行中において、一定の速度での走行が可能で
ある場合に、運転者のアクセルペダルの操作によること
なく、自動車の所望の速度での定速走行を実現するよう
に構成された定速走行装置が従来から用いられている。
このような定速走行装置においては、通常、安全のため
に、設定可能な定速走行速度の上限が設けられており、
上限を越える走行速度では、定速走行の設定ができない
ように構成されている。たとえば、日本国内向けの車両
においては、法定制限速度の上限が１００km/hであるた
め、前記設定可能な定速走行速度の上限は、若干の余裕
をとって１０５〜１１０km/hに設定されている。

考案が解決すべき問題点 設定可能な定速走行速度の上限を低目（たとえば１５０
km/h）に設定した場合において、運転者が定速走行速度
を約１００km/hに設定しようとしても、たとえば±５％
すなわち５km/h程度の速度計の誤差と、±５％程度の運
転者の読取り誤差とが重なったときには、設定が受付ら
れないことがある。また、定速走行速度の上限を高目
（たとえば１１０km/h）に設定した場合においては、上
述の２つの誤差が重なっても、１００km/h近傍の速度で
の定速走行の設定は可能となるが、法定制限速度の上限
（１００km/h）をたとえば１０km/h越えても、定速走行
の設定が可能な状態となってしまう。

本考案の目的は、設定可能な範囲内での定速走行速度の
設定を確実に行なうことができる定速走行装置を提供す
ることである。

問題点を解決するための手段 本考案は、定速走行可能な上限速度に対応する第１の制
限速度を記憶する第１の記憶手段と、 前記第１の制限速度より高い値に選ばれ、定速走行設定
操作が可能な第２の制限速度を記憶する第２記憶手段と
を含み、 前記第２の制限速度以下で第１の制限速度以上の走行速
度における設定操作にあたっては、第１記憶手段の記憶
内容を読出して走行速度とするようにしたことを特徴と
する定速走行装置である。

作用 本考案に従えば、運転者の設定操作によって設定された
走行速度を維持するように、スロットル弁に関連して設
けられたアクチュエータなどを制御する定速走行装置に
おいて、第１および第２の２つの記憶手段を設ける。前
記胃１記憶手段には、定速走行可能な上限速度に対応し
た、すなわちたとえば法定速度の上限である１００km/h
である第１の制限速度が記憶される。また、第２記憶手
段には、前記第１の制限速度よりも高い値であり、定速
走行設定操作が可能な第２の制限速度が記憶される。

このように構成された定速走行装置において、走行速度
の設定時に、走行速度が第１の制限速度未満であるとき
には、そのままの走行速度での設定を許容し、これに対
して第２の制限速度を超えているときには設定を禁止す
る。また、前記第１の制限速度以上であっても第２の制
限速度以下であるときには、第１記憶手段に記憶されて
いる第１の制限速度が前記走行速度に設定される。

これによって、速度計の指示の誤差や運転者の前記速度
計の読取り誤差などを考慮して決定される第２の制限速
度付近で設定が行われても、実際に設定される走行速度
は第１の制限速度に抑えられ、こうして第１の制限速度
以内で確実に設定可能とすることができる。

実施例 第１図は、本考案の一実施例である定速走行装置１の基
本的な構成を示すブロック図である。車輪の回転速度に
対応する周波数のパルスを発生し、車体速度を検出する
車速センサ２の出力は、周波数／電圧（以下、Ｆ／Ｖと
略す）変換回路３に与えられて、前記車速センサ２が発
生するパルスの周波数に対応する電圧に変換される。Ｆ
／Ｖ変換回路３の出力は、減算器４の非反転入力端子に
与えられる一方、ライン５を介して比較器６，７，８の
それぞれの非反転入力端子６ａ，７ａ，８ａにも与えら
れる。比較器６の反転入力端子６ｂには、第２記憶手段
である第２記憶器９から、たとえば車体速度が１１０km
/hのときのＦ／Ｖ変換回路３の出力に対応する電圧が与
えられる。また、比較器７の反転入力端子７ｂには第１
記憶手段である第１記憶器１０から、たとえば車体速度
が１００km/hのときのＦ／Ｖ変換回路３の出力に対応す
る電圧が与えられる。さらに比較器８の反転入力端子８
ｂには、第３記憶器１１から、たとえば車体速度が４０
km/hのときのＦ／Ｖ変換回路３の出力に対応する電圧が
与えられる。

比較器６，７，８はそれぞれ、非反転入力端子６ａ，７
ａ，８ａに与えられる電圧が、反転入力端子６ｂ，７
ｂ，８ｂに与えられる電圧以上のときにはハイレベルの
信号を出力端子６ｃ，７ｃ，８ｃに導出し、反転入力端
子６ｂ，７ｂ，８ｂに与えられる電圧未満のときにはロ
ーレベルの信号を出力端子６ｃ，７ｃ，８ｃに導出す
る。

比較器６の出力は、ＮＯＲ回路１２の一方の入力端子１
２ａおよび排他的論理和（以下、ＥＸ−ＯＲと略す）回
路１３の一方の入力端子１３ａに与えられる。ＮＯＲ回
路１２の他方の入力端子１２ｂには反転回路１４を介し
た比較器８の出力が与えられ、ＥＸ−ＯＲ回路１３の他
方の入力端子１３ｂには比較器７の出力が与えられる。
比較器７の出力はさらにＥＸ−ＯＲ回路１５の一方の入
力端子１５ａに与えられ、ＥＸ−ＯＲ回路１５の他方の
入力端子１５ｂには比較器８の出力が与えられる。

ＮＯＲ回路１２の出力はＡＮＤ回路１６の一方の入力端
子１６ａに与えられる。またＥＸ−ＯＲ回路１３の出力
はスイッチ回路１７に与えられ、ＥＸ−ＯＲ回路１５の
出力はスイッチ回路１８に与えられて、スイッチ回路１
７，１８の導通／遮断が制御される。ＡＮＤ回路１６の
他方の入力端子１６ｂには、自動車の車室内の運転席近
傍に設けられ、車体速度が定速走行させるべき所望の値
になったときに操作者によって操作されて、定速走行速
度の設定を指示するための設定スイッチ１９からの信号
が与えられる。該設定スイッチ１９は、操作者によって
操作されるとハイレベルの信号を一定期間出力する。Ａ
ＮＤ回路１６の出力はスイッチ回路２０およびリセット
・セットフリップフロップ（以下、ＦＦと略す）２５の
セット入力端子Ｓに与えられる。

スイッチ回路２０は入力端子Ｔ１，Ｔ２および出力端子
Ｔ３，Ｔ４を有しており、入力端子Ｔ１はＦ／Ｖ変換回
路３と減算器４の非反転入力端子とを接続するライン２
１に接続され、入力端子Ｔ２には、第１記憶器１０の出
力が与えられる。出力端子Ｔ３はスイッチ回路１８の入
力端子Ｔ５に接続され、出力端子Ｔ４はスイッチ回路１
７の入力端子Ｔ６に接続される。スイッチ回路１７，１
８のそれぞれの出力端子Ｔ８，Ｔ７はいずれも読出し／
書込み自在な記憶器２２に接続される。記憶器２２の出
力は減算器４の反転入力端子に与えられる。記憶器２２
は出力端子Ｔ７または出力端子Ｔ８から与えられる電圧
レベルを記憶し、該電圧レベルの電圧を出力する。

スイッチ回路２０の入力端子Ｔ１と出力端子Ｔ３との間
および入力端子Ｔ２と出力端子Ｔ４との間は、ＡＮＤ回
路１６の出力がハイレベルのときに同時に導通し、ロー
レベルのときには同時に遮断される。スイッチ回路１８
の入力端子Ｔ５と出力端子Ｔ７との間は、ＥＸ−ＯＲ回
路１５の出力がハイレベルのときに導通し、ローレベル
のときに遮断される。スイッチ回路１７の入力端子Ｔ６
と出力端子Ｔ８との間も同様にＥＸ−ＯＲ回路１３の出
力がハイレベル／ローレベルのときに導通／遮断され
る。

減算器４の出力はデューティ変換回路２３に与えられ
て、スロットルバルブ制御装置（図示せず）をデューテ
ィ制御するためのデューティ信号に変換され、これによ
ってスロットルバルブ制御装置は減算器４の出力がゼロ
となる方向に制御される。

デューティ変換回路２３の出力はＡＮＤ回路２４の一方
の入力端子２４ａに与えられる。ＡＮＤ回路２４の他方
の入力端子２４ｂは、ＦＦ２５の出力端子Ｑと反転回路
２６とを接続するライン２７に接続される。該ＡＮＤ回
路２４の出力は、スロットルバルブ制御装置の駆動を行
なう駆動装置２８に与えられる。

前記ＦＦ２５のリセット入力端子Ｒには、自動車の車室
内の運転席近傍に設けられ、定速走行装置１による定速
走行制御を解除するための解除スイッチ２９の出力が与
えられる。ＦＦ２５の出力端子Ｑはライン２７を介して
反転回路２６に与えられ、該反転回路２６において、Ｆ
Ｆ２５の出力が反転されて定速走行の解除を行なう解除
装置３０に与えられる。

ＦＦ２５のセット入力端子Ｓ、リセット入力端子Ｒには
それぞれＡＮＤ回路１６、解除スイッチ２９からトリガ
パルスが与えられ、セット入力端子Ｓにトリガパルスが
与えられると、出力端子Ｑに導出される信号はローレベ
ルからハイレベルに反転し、リセット入力端子Ｒにトリ
ガパルスが与えられると、出力端子Ｑに導出される信号
はハイレベルからローレベルに反転する。

第２図は、定速走行装置１の動作を説明するためのタイ
ミングチャートである。第２図（１）は車体速度Ｖｎの
変化を示しており、第２図（２）はＥＸ−ＯＲ回路１５
の出力を、第２図（３）はＥＸ−ＯＲ回路１３の出力
を、第２図（４）はＮＯＲ回路１２の出力をそれぞれ示
している。また第２図（５）は設定スイッチ１９の出力
を、第２図（６）は解除スイッチ２９の出力を、第２図
（７）はＡＮＤ回路１６の出力をそれぞれ示し、第２図
（８）はＦＦ２５の出力信号を示している。

さらに第２図（９）はスイッチ回路２０の状態を、第２
図（１０）はスイッチ回路１８の状態を、第２図（１
１）はスイッチ回路１７の状態をそれぞれ示しており、
第２図（１２）はＦ／Ｖ変換回路３の車体速度Ｖｎに対
応する出力状態を、第２図（１３）は記憶器２２の保持
内容Ｖｍをそれぞれ示している。

操作者によって自動車が加速され、時刻ｔ１に車体速度
Ｖｎが４０km/hを越えると、比較器８の出力端子８ｃに
導出される信号はハイレベルとなる。このとき比較器
６，７の出力はいずれもローレベルであって、したがっ
てＥＸ−ＯＲ回路１５の出力はハイレベルとなり、ＥＸ
−ＯＲ回路１３の出力はローレベルとなっており、また
ＮＯＲ回路１２の入力端子１２ａ，１２ｂにはいずれも
ローレベルの信号が与えられるため、ＮＯＲ回路１２の
出力はハイレベルとなる。したがってスイッチ回路１８
の入力端子Ｔ５と出力端子Ｔ７との間は導通され、スイ
ッチ回路１７の入力端子Ｔ６と出力端子Ｔ８との間は遮
断されている。またＮＯＲ回路１２の出力がハイレベル
であるため、ＡＮＤ回路１６の入力端子１６ａにはハイ
レベルの信号が与えられ、該ＡＮＤ回路１６のもう１つ
の入力端子１６ｂに与えられる信号、すなわち設定スイ
ッチ１９の出力がハイレベルとなると、ＡＮＤ回路１６
はハイレベルの信号を出力し、これによってスイッチ回
路２０の入力端子Ｔ１と出力端子Ｔ３との間および入力
端子Ｔ２と出力端子Ｔ４との間は導通され、またＦＦ２
５の出力がローレベルからハイレベルに反転する。すな
わち設定回路１９の操作によってＦ／Ｖ変換回路３の出
力が記憶器２２に与えられるようになり、したがって時
刻ｔ１においては、定速走行の設定が可能な状態になっ
ている。

時刻ｔ２において、操作者によって設定スイッチ１９が
操作されると、該設定スイッチ１９は予め定められた一
定の期間Δ１だけハイレベルの信号を出力する。これに
よって時刻ｔ２から期間Δ１にスイッチ回路２０の入力
端子Ｔ１と出力端子Ｔ３との間及び入力端子Ｔ２と出力
端子Ｔ４との間が導通され、これによって時刻ｔ２にお
ける車体速度Ｖｎ（たとえば６０km/h）に対応するＦ／
Ｖ変換回路３の出力電圧の電圧レベルは記憶器２２に保
持され、前記電圧レベルと等しい電圧レベルの電圧が減
算器４の反転入力端子に与えられる。また、設定スイッ
チ１９の出力の立上がりに同期して、ＦＦ２５の出力は
ハイレベルとなる。これによってＡＮＤ回路２４の入力
端子２４ｂにはハイレベルの信号が与えられるため、Ａ
ＮＤ回路２４はその入力端子２４ａにデューティ変換回
路２３から与えられるパルスと同周期のパルスを駆動装
置２８に与えることになる。時刻ｔ２以後の減算器４の
出力は、記憶器２２の出力電圧（６０km/hに対応してい
る）とＦ／Ｖ変換回路３の出力電圧との差に対応し、こ
れによってデューティ変換回路２３は減算器４の出力を
零にするようなパルスを発生する。このようにしてたと
えば６０km/hの車体速度での定速走行が運転者のアクセ
ルペダル（図示せず）の操作によることなく実現され
る。

時刻ｔ３において、操作者によって解除スイッチ２９が
操作されると、該解除スイッチ２９は時刻ｔ３から予め
定められた一定の期間Δ２においてハイレベルの信号を
導出する。解除スイッチ２９の出力信号の立上がりに同
期してＦＦ２５の出力端子Ｑに導出される信号はローレ
ベルに反転し、これによって、ＡＮＤ回路２４の出力
は、デューティ変換回路２３の出力によらずローレベル
となって駆動装置２８は非能動化される。また、解除装
置３０は反転回路２６からハイレベルの信号が与えられ
て能動化され、定速走行制御が解除される。したがって
時刻ｔ３を過ぎると車体速度Ｖｎは運転者のアクセルペ
ダルの操作によって変化されることになる。

時刻ｔ４において、車体速度Ｖｎが１００km/hを越える
と、比較器７の出力がハイレベルに変化し、これによっ
てＥＸ−ＯＲ回路１５の出力はローレベルに変化し、Ｅ
Ｘ−ＯＲ回路１３の出力はハイレベルに変化する。これ
によってスイッチ回路１８の入力端子Ｔ５と出力端子Ｔ
７との間は遮断され、スイッチ回路１７の入力端子Ｔ６
と出力端子Ｔ８との間は導通される。ＮＯＲ回路１２の
出力は、比較器６の出力がローレベル、比較器８の出力
がハイレベルであるため、ハイレベルとなっており、し
たがってＡＮＤ回路１６の入力端子１６ａにはハイレベ
ルの信号が与えられている。この状態で設定スイッチ１
９が操作されると、第１記憶器１０の出力が記憶器２２
に与えられて保持されることになる。

時刻ｔ５において設定スイッチ１９が操作者によって操
作されると、該設定スイッチ１９は時刻ｔ５から期間Δ
１の間ハイレベルの信号を導出する。これによってＡＮ
Ｄ回路１６は時刻ｔ５から期間Δ１にわたってハイレベ
ルの信号を出力し、スイッチ回路２０において入力端子
Ｔ１と出力端子Ｔ３との間および入力端子Ｔ２と出力端
子Ｔ４との間はいずれも、時刻ｔ５から期間Δ１にわた
って導通し、これによって記憶器２２には第１記憶器１
０から車体速度Ｖｎが１００km/hのときにＦ／Ｖ変換回
路３が出力する電圧レベルが与えられて保持されること
になる。時刻ｔ５において、ＦＦ２５の出力端子Ｑに導
出される信号はハイレベルに反転し、ＡＮＤ回路２４は
デューティ変換回路２３が出力するパルスに対応する信
号を出力し、駆動装置２８が駆動されて、車体速度Ｖｎ
は徐々に減少して、１００km/hで安定する。

時刻ｔ６において解除スイッチ２９が操作されると、Ｆ
Ｆ２５の出力端子Ｑに導出される信号はローレベルに反
転し、これによって、ＡＮＤ回路２４の出力はデューテ
ィ変換回路２３の出力によらずローレベルとなり、した
がって駆動装置２８は非能動状態となる。また反転回路
２６の出力はハイレベルとなるため、解除装置３０が能
動化されて定速走行装置１による定速走行制御状態が解
除される。

運転者がアクセルペダルを操作して自動車を加速し、そ
の車体速度Ｖｎが時刻ｔ７において１１０km/hを超える
と、比較器６の出力端子６ｃに導出される信号はローレ
ベルからハイレベルに変化する。これによってＥＸ−Ｏ
Ｒ回路１３の出力はハイレベルからローレベルに変化
し、ＮＯＲ回路１２の出力はハイレベルからローレベル
に変化する。したがってスイッチ回路１７において、入
力端子Ｔ６と出力端子Ｔ８との間は遮断され、またＡＮ
Ｄ回路１６の入力端子１６ａにはローレベルの信号が与
えられるため、設定スイッチ１９の出力によらず、その
出力はローレベルとなって入力端子Ｔ１と出力端子Ｔ３
との間および入力端子Ｔ２と出力端子Ｔ４との間はいず
れも導通されない。また、ＦＦ２５のセット入力端子Ｓ
にはハイレベルの信号は与えられない。

時刻ｔ８において設定スイッチ１９が操作されてもＦＦ
２５の出力端子Ｑに導出される信号はＡＮＤ回路１６の
出力がローレベルであるため、ローレベルのままであ
る。したがってＡＮＤ回路２４の出力はデューティ変換
回路２３の出力によらずローレベルであって、定速走行
制御は行なわれない。すなわち時刻ｔ８においては定速
走行の設定を行なうことができない。

なお、時刻ｔ１以前の期間において、車体速度Ｖｎは４
０km/h未満であるため、比較器６，７，８の出力はいず
れもローレベルであって、したがってＥＸ−ＯＲ回路１
３，１５、ＮＯＲ回路１２の出力はいずれもローレベル
となり、時刻ｔ１以前の期間においては、定速走行の設
定が不可能である。

すなわち、定速走行の設定は車体速度Ｖｎが４０〜１１
０km/hで可能であって、車体速度Ｖｎが４０〜１００km
/hの範囲では設定スイッチ１９が操作された時点での車
体速度Ｖｎが定速走行時の車体速度とされ、１００〜１
１０km/hの範囲では、定速走行時の車体速度は１００km
/hとされる。

第３図は、定速走行装置１の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。ステップｎ１において設定スイッチ
１９が操作されたかどうかが判断される。設定スイッチ
１９が操作されると、ステップｎ２へ進み、車体速度Ｖ
ｎ（km/h）が、 ４０≦Ｖｎ≦１００ …（１） を満たすかどうかが判断される。上記第１式を満たすと
きにはステップｎ３へ進んで、車体速度Ｖｎが記憶器２
０の保持内容Ｖｍとされる。この後処理はステップｎ４
に移り、減算器４の出力に基づいて定速走行制御が行な
われる。ステップｎ５においては解除スイッチ２９が操
作されたかどうかが判断され、操作されなければステッ
プｎ４の処理、すなわち定速走行制御を継続し、操作さ
れると定速走行制御状態が解除装置３０が能動化される
ことによって解除される。

ステップｎ２において、上記第１式を満たさないときに
は、ステップｎ６に進み、車体速度Ｖｎ（km/h）が、 １００＜Ｖｎ≦１１０ …（２） を満たすかどうかが判断される。上記第２式を満たすと
きにはステップｎ７に進んで記憶器２２の保持内容Ｖｍ
は１００km/hに対応する内容とされ、ステップｎ４に進
む。

ステップｎ６において上記第２式が成立しないとき、す
なわち車体速度Ｖｎ（km/h）が、 Ｖｎ＜４０ …（３） または Ｖｎ＞１１０ …（４） のときにはステップｎ８に進み、定速走行の設定が禁止
される。すなわち駆動装置２８は、設定スイッチ１９の
操作に拘わらず非能動状態とされる。

以上のように、本実施例においては車体速度Ｖｎが上記
第２式を満たすときには、定速走行時の車体速度は１０
０km/hに設定される。これによって車体速度が１００km
/hでの定速走行の設定が可能であって、かつこれを超え
る車体速度での定速走行の設定はされないようになる。

前述の実施例においては、定速走行の設定が可能な範囲
（４０km/h〜１００km/h）の高速側を例にとって説明し
たが、本考案は低速側に対しても適用が可能であり、そ
の場合にはたとえば車体速度か３０km/h〜４０km/hであ
る場合において定速走行の設定操作が行われたときに
は、定速走行時の車体速度が４０km/hとなるようにすれ
ばよい。

効果 以上のように本考案によれば、定速走行可能な上限速度
である第１の制限速度以上で走行速度の設定が行われる
と、第２の制限速度以下であるときには、定速走行のた
めの走行速度が前記第１の制限速度に抑えられて設定さ
れるので、設定操作を可能とする第２の制限速度と、第
１の制限速度との間の余裕を比較的大きく設定すること
ができ、速度計の誤差や該速度計の運転者の読取り誤差
があっても、設定を確実に行うことができるようにな
り、利便性および安全性を格段に向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例である定速走行装置１の基本
的な構成を示すブロック図、第２図は定速走行装置１の
動作を説明するためのタイミングチャート、第３図は定
速走行装置１の動作を示すフローチャートである。 １…定速走行装置、９…第２記憶器、１０…第１記憶
器、１１…第３記憶器、１２…ＮＯＲ回路、１３，１５
…ＥＸ−ＯＲ回路、１６，２４…ＡＮＤ回路、１７，１
８，２０…スイッチ回路、１９…設定スイッチ、２２…
記憶器、２５…ＦＦ、２９…解除スイッチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】定速走行可能な上限速度に対応する第１の
   制限速度を記憶する第１記憶手段と、 前記第１の制限速度より高い値に選ばれ、定速走行設定
   操作が可能な第２の制限速度を記憶する第２記憶手段と
   を含み、 前記第２の制限速度以下で第１の制限速度以上の走行速
   度における設定操作にあたっては、第１記憶手段の記憶
   内容を読出して走行速度とするようにしたことを特徴と
   する定速走行装置。