JPH0712795B2 - 自動車の定速走行装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車速を所望の設定値に維持して定速走行させ
る自動車の定速走行装置に関するものであり、さらに詳
しくは、適切なシフトチェンジ時期を指示するエコノイ
ンジケータが装備されたマニュアルシフト式トランスミ
ッションを有する自動車の定速走行装置に関するもので
ある。

（従来技術） 近年、自動車の車速を運転者が設定した所望の車速に自
動的に維持する定速走行装置が実用化されている。この
定速走行装置は、車速が所望の車速になった時に運転者
によるセット操作によってその車速を定速走行の目標値
として設定するとともに、それ以後は、この設定車速と
実車速とを比較して、両者の間に差が生じた時にその差
に応じてエンジンのスロットルバルブを制御することに
より、実車速を設定車速に一致させるようにしたもので
ある。このような定速走行装置としては、例えば、実開
昭57−164228号に開示されているものがある。

一方、マニュアルシフト式のトランスミッションを備え
た自動車において、このトランスミッションのシフトチ
ェンジ操作は運転者によってなされるのであるが、この
操作のタイミングによっては燃費が大きく異なるなどの
現象が生じるため、シフトチェンジの適切な時期を指示
できるようにすることが燃費の改善等の観点から好まし
い。このようなことから、エンジンの回転数が上がると
吸気負圧が上がり、エンジンの回転数が下がると吸気負
圧も下がるという点に着目し、吸気負圧が一定値以上に
なるとシフトアップの表示を行なわせ、逆に吸気負圧が
一定値以下になるとシフトダウンの表示を行なわせるよ
うにしたエコノインジケータと呼ばれるチェンジ位置表
示装置が提案されている。

このエコノインジケータと上記定速走行装置がともに装
備された自動車において、定速走行中に、例えば坂道等
にさしかかりエンジンの回転数が低下してエコノインジ
ケータがシフトダウン表示した場合には、運転者は定速
走行を継続することを望んでいるのであるがシフトダウ
ンを行なうことになる。この場合、シフトダウンはクラ
ッチを作動させるとともにシフトレバーを操作して変速
段を１段下げるのであるが、定速走行装置を装備した自
動車においては、通常はクラッチの操作によって定速走
行制御を解除するようになっているため、定速走行制御
の継続を望んでいても、シフトダウンをさせるとこれと
同時に定速走行制御の解除もなされる。このため、この
ようなシフトチェンジをおこなった後には、再び定速走
行制御を行なわせるためにリジューム操作を行なう必要
があり操作が煩わしいとしう問題がある。なお、クラッ
チ操作によっては定速走行制御を解除させないようにす
ることもできるが、このようにすると上記の場合とは逆
に、定速走行制御を解除させてシフトチェンジを行なわ
せたい場合に、この解除を行なわせることができなくな
り、シフトチェンジをしたのに車速は設定車速を保持す
るようになるので、却って危険であるという事態が生じ
るおそれがあるという問題がある。

（発明の目的） 本発明はこのような事情に鑑みたもので、エコノインジ
ケータの表示に基づくシフトチェンジの場合には、定速
走行制御の解除を行なわせないようにした定速走行装置
を提供することを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明の定速走行装置の構成を第３図のクレーム対応図
に基づいて説明する。本発明の定速走行装置は、車速検
出手段B1により検出された実車速を車速制御手段B2にお
いて設定車速と比較し、車速制御手段B2から燃料供給手
段B3へ作動信号を出力して該燃料供給手段B3によりスロ
ットルバルブの開閉等を行なわせてエンジンへの燃料供
給量を制御し、実車速をほぼ設定車速に維持して定速走
行せしめるようになし、 さらに、クラッチの作動に応じて上記車速制御手段B2に
よる定速走行制御を解除させるクラッチスイッチB4を設
け、 一方、マニュアルシフト式トランスミッションのシフト
チェンジの有無を検出するシフト検出手段B6を設け、適
切なシフトチェンジの時期を指示するエコノインジケー
タの作動が検知されており、且つこの作動に基づいてト
ランスミッションのシフトチェンジがなされたことがシ
フト検出手段B6により検出されたときには、クラッチス
イッチB4の作動によって定速走行制御が解除されている
のであるが、リジューム手段B7によって車速制御手段B2
を再び作動させて定速走行解除前の設定車速に基づく定
速走行制御に復帰させるようにしたことを特徴とするも
のである。

（実施例） 以下、図面により本発明の実施例について説明する。

第１図に示すように、定速走行装置は電源１からイグニ
ッションスイッチ２を経由して導かれた電源回路３にメ
インスイッチ４を介して接続されたコントローラ５を有
し、該コントローラ５に車速設定手段としてのアクセル
スイッチ6,コーストスイッチ７およびリジュームスイッ
チ８からの信号と、車速センサ９からの信号とが入力さ
れ、また該コントローラ５からアクチュエータ10のソレ
ノイド11a,12a,13aに信号が出力されるようになってい
る。ここで、コントローラ５は車速制御手段および定速
走行システム解除手段としての役割を果たすものであ
り、マイクロコンピュータにより構成され、各種演算処
理部（CPU）、制御プログラムを内蔵した読取専用メモ
リ（ROM）おび各種データを一時記憶する随時書込みメ
モリ（RAM）を含んでいる。

上記アクセルスイッチ6,コーストスイッチ７およびリジ
ュームスイッチ８はコントローラ５とアースとの間に接
続されているが、これらのスイッチのうちアクセルスイ
ッチ６はセットスイッチの機能も兼用するスイッチで上
記車速センサ９からの信号が示す車速が例えば40〜100K
m/hの範囲内にある場合において所望の車速となった時
にON操作することにより、その時の車速を定速走行の設
定車速として設定する車速設定機能と、該ON状態を保持
することにより、この間設定車速を増加させ、OFFとな
った時には、この増加された車速で定速走行を行なわせ
る加速機能とを有するものである。また、コーストスイ
ッチ７は定速走行中において減速する場合に使用するも
ので、ON操作中は設定車速が低下する。さらに、リジュ
ームスイッチ８は上記メインスイッチ４のOFF操作以外
の原因で定速走行制御が解除された場合において、これ
をON操作することにより解除前の設定車速に復帰させる
ものである。そして、これらのスイッチ6,7,8の操作に
よる信号と車速センサ９からの信号とに基づいてコント
ローラ５からアクチュエータ10のソレノイド11a,12a,13
aに車速を維持し、加速し、減速し、あるいは復帰させ
るように作動信号が出力されるようになっている。

さらに、この定速走行装置には、上記電源回路３とコン
トローラ５との間に定速走行制御を解除させる定速走行
解除手段としてのクラッチスイッチ14と、ブレーキスイ
ッチ15とが並列に配置されており、これらのスイッチ1
4,15は、それぞれクラッチ切断時およびブレーキ作動時
にONとなって解除信号をコントローラ５に入力させコン
トローラ５による定速走行制御を解除させるようになっ
ている。

また、コントローラ５には、シフトチェンジが必要にな
ったことを表示して適切なシフトチェンジ操作の時期を
指示するエコノインジケータの作動の有無、すなわち、
エコノインジケータランプが点灯されているか否かを検
出するインジケータ作動検知手段31と、トランスミッシ
ョンにおけるシフトチェンジの有無を検出するシフト検
出手段32とが接続されている。これは、エコノインジケ
ータの作動およびシフトチェンジを検出することによっ
て、エコノインジケータの作動に基づくシフトチェンジ
によってクラッチスイッチ14が作動して定速走行制御が
解除されても、このシフトチェンジの後、コントローラ
５をリジューム手段として作動させ、シフトチェンジ前
の設定車速に基づく定速走行制御に復帰させるようにす
るためのものである。すなわち、定速走行中にエコノイ
ンジケータランプが点灯してシフトチェンジを行なうの
は、運転者の意思によって減速もしくは増速を行なわせ
ようとするものではなく、運転者は定速走行を継続する
ことを望んでいる場合なので、この場合にはシフトチェ
ンジの後そのまま定速走行を継続させるようにしたもの
である。これにより、運転者が上記のシフトチェンジの
後、再び定速走行手段に移行させるようリセット操作を
する必要がなくなり、操作の煩わしさを解消することが
できる。なお、エコノインジケータが作動していない状
態でのシフトチェンジの場合には、リジューム手段は作
動せず、定速走行手段はクラッチスイッチ14の作動にに
よって解除される。通常のシフトチェンジは運転者の意
思に基づいてなされるものであり、運転者は車速の変化
を行なわせる目的を持ってシフトチェンジを行なうもの
だからである。

次に、上記アクチュエータ10の構成を説明すると、第２
図に示すように、該アクチュエータ10は負圧ダイヤフラ
ム式のアクチュエータであって、ケーシング16内を、ゴ
ム製のダイヤフラム17により外部に対して気密とされた
負圧室18と、通孔19によって外部に連通された大気室20
とに画成し、且つ、該ダイヤフラム17を負圧室18内に配
置されたスプリング21によって大気室20側に付勢すると
ともに、上記ケーシング16の端面に負圧室18内への負圧
の導入をコントロールする負圧導入用ソレノイド弁11と
第1,第２大気導入用ソレノイド弁12,13（第２大気導入
用ソレノイド弁13については図示せず）とを設けた構成
とされている。そして、上記ダイヤフラム17に連結され
たロッド22が、ケーシング16に設けられた軸受部23に摺
動自在に保持された状態で大気室20を貫通して外部に突
出されているとともに、ワイヤ24を介してエンジンの吸
気通路に備えられたスロットルバルブ25に連結され、ダ
イヤフラム17のＡ方向（負圧室18側）への移動時にスロ
ットルバルブ25を開方向に作動させるようになってい
る。

また、上記負圧導入用ソレノイド弁11は、一端が負圧源
から導かれた負圧導入パイプ26に接続され且つ他端が負
圧室18内に連通された通路11bを弁体11cで開通、遮断す
るようにしたもので、この弁体11cはスプリング11dによ
り通路11bを遮断するように押圧付勢されているととも
に、ソレノイド11aの通電時に上記スプリング11dに抗し
て通路11bを開通させるように移動される。同様に、第
１大気導入用ソレノイド弁12（第２大気導入用ソレノイ
ド弁13についても同様）も、一端が大気に解放され且つ
他端が負圧室18内に連通された通路12bを弁体12cで開
通、遮断する構成で、該弁体12cはスプリング12dにより
通路12bを開通させるように引張付勢されているととも
に、ソレノイド12aの通電時に上記スプリング12dに抗し
て通路12bを遮断するようになっている。そして、これ
らのソレノイド弁11,12,13におけるソレノイド11a,12a,
13aが第１図に示すコントローラ５からの信号で通電制
御されることにより、該アクチュエータ10の負圧室18内
における負圧がコントロールされるとともに、この負圧
に応じてダイヤフラム17が変位することによって、上記
スロットルバルブ25の開度が制御されるようになってい
る。

次に、上記アクチュエータの具体的作動を説明する。

通常の走行時において車速が例えば40〜100Km/hの範囲
内にある時に、定速走行装置の制御装置５に接続された
アクセルスイッチ６をON操作すると、車速センサ９から
の信号が示すその時の車速が設定車速として該コントロ
ーラ５に設定されるとともに、それ以後はこの設定車速
と上記車速センサ９からの信号が示す実車速とを比較し
ながら実車速を設定車速に一致させるようにコントロー
ラ５からアクチュエータ10に信号が出力される。

つまり、実車速が設定車速より低くなると、コントロー
ラ５からアクチュエータ10における負圧導入用ソレノイ
ド弁11および大気導入用ソレノイド弁12のソレノイド11
a,12aに通電信号が出力されて、負圧導入用ソレノイド
弁11が開き、第１大気導入用ソレノイド弁12が閉じる。
そのため、アクチュエータ10の負圧室18に負圧が導入さ
れてダイヤフラム17がＡ方向に変位されるとともに、こ
れに伴ってロッド22およびワイヤ24を介してスロットル
バルブ25が開方向に作動されエンジンへの燃料供給量が
増加する。これにより、実車速が上昇し、設定車速に一
致されることになる。一方、実車速が設定車速より高い
時は、上記ソレノイド11a,12aに対する通電が行なわれ
ないことにより、負圧導入用ソレノイド弁11が閉じ且つ
第１大気導入用ソレノイド弁12が開き、そそのため負圧
室18内の負圧が低下される。そのため、上記ダイヤフラ
ム17が反Ａ方向に変位されてスロットルバルブ25が閉方
向に作動されてエンジンへの燃料供給量が減少し、これ
により実車速が設定車速に一致するように低下される。
尚、このような定速走行制御時においては、第２大気導
入用ソレノイド弁13のソレノイド13aは常時通電され
て、該弁13が閉じた状態に保持されている。また、定速
走行制御の解除手段としてのクラッチスイッチ14または
ブレーキスイッチ15がONになると、上記各ソレノイド11
a,12a,13aへの通電が全て停止されて、負圧導入用ソレ
ノイド弁11が閉じ、且つ第1,第２大気導入用ソレノイド
弁12,13が開いて負圧室18内が大気に解放されることに
よりアクチュエータ10の作動が完全に停止され、エンジ
ンのスロットルバルブ25はアクセルペダルの操作によっ
て作動されることになる。

以上において説明した定速走行装置におけるコントロー
ラ５による制御内容を第４図のフローチャートにより説
明する。

ステップS1からスタートする本制御は、まずステップS2
において設定車速Vsが入力され、ステップS3においてト
ランスミッションの変速レンジが４レンジ以上か否か判
断される。本制御においては、トランスミッションは１
レンジから５レンジまでの変速レンジを有するのである
が、４レンジもしくは５レンジにおいてのみ定速走行制
御を行なわせるようにしているため、変速レンジが４レ
ンジ以上でない場合には、定速走行制御のセットは不可
能であり、ステップS4に進んで定速走行制御は行なわず
にステップS2に戻る。変速レンジが４レンジ以上の場合
には、ステップS5に進んで定速走行制御を行なわせる。
この定速走行制御は前述のように、設定車速と実車速と
を比較し、実車速が設定車速より低い場合にはスロット
ルバルブの開度を大きくし、逆に実車速が設定車速より
高い場合にはスロットルバルブの開度を小さくして実車
速をほぼ設定車速に一致させるようにアクチュエータの
作動を制御するものである。

次いで、ステップS6において変速レンジが４レンジが否
かを判定し、４レンジであるときには、ステップS7にお
いて吸気負圧に基づいてエンジン負荷Ｌを検出し、ステ
ップS8においてこのエンジン負荷Ｌとこの時の車速での
望ましいエンジン負荷F₁（Ｖ）との差（Ｌ−F₁（Ｖ））
が所定値εより大きいか否かを判定する。これは第５図
におけるエンジン負荷と車速との関係を示すグラフに示
したように、４レンジでの車速と望ましいエンジン負荷
の関係を示す曲線F₁（Ｖ）に対し、実際のエンジン負荷
が所定値ε以上大きくなった場合にはシフトダウンさせ
るのが燃費等の観点から好ましいということに鑑みたも
のである。このため、上記差（Ｌ−F₁（Ｖ））が所定値
εより大きい場合には、ステップS9に進んでエコノイン
ジケータによるシフトダウン表示ランプを点灯させる。
この後、ステップS10においてクラッチ操作がなされた
か否かを検出し、クラッチ操作がなされるまではステッ
プS7〜９を繰り返してシフトダウン表示を継続させ、ク
ラッチ操作がなされるとステップS11〜12に基づいて定
速走行制御解除させるとともにシフトダウンを行なわせ
る。シフトダウンがなされると変速レンジは３レンジに
なるので、定速走行制御は不可能であり、ステップS13
に進んで本フローを終了する。

一方ステップS8において上記差（Ｌ−F₁（Ｖ））≦εで
あると判定された場合には、ステップS14に進み、今度
は望ましいエンジン負荷に対する実際のエンジン負荷の
差（F₁（Ｖ）−Ｌ）が所定値εより大きいか否かを判定
する。すなわち、第５図における望ましいエンジン負荷
を示す曲線F₁（Ｖ）に対し、実際のエンジン負荷が所定
値ε以上小さくなって、シフトアップが必要か否かを判
定するもので、（F₁（Ｖ）−Ｌ）＞εのときは、４レン
ジのまま走行を継続させるのが好ましいのでステップS3
のフローに戻る。逆に、（F₁（Ｖ）−Ｌ）≦εのとき
は、シフトアップさせるのが好ましく、ステップS15に
進んでエコノインジケータによるシフトアップ表示ラン
プを点灯させる。そしてステップS16においてクラッチ
操作がなされたか否かを検出し、クラッチ操作がなされ
ていない場合にはステップS7にもどって前述のステップ
S7以下のフローを行ない、クラッチ操作がなされた場合
にはステップS17に進む。このステップS17においては、
シフトアップ操作がなされたか否かを検出し、シフトア
ップ操作がなされないときは、ステップS18においてシ
フトダウン操作がなされたか否かを検出し、シフトダウ
ン操作がなされたときは、３レンジになるので定速走行
セットを行なうことができず、ステップS20において本
フローを終了する。また、シフトダウン操作が行なわれ
ないときでも、既にクラッチ操作はなされているので、
ステップS19に進んで定速走行制御を解除して本フロー
を終了する。ステップS17において、シフトアップがな
されたことが検出されたときは、ステップS21におい
て、シフトアップの後クラッチスイッチによる定速走行
解除信号をキャンセルし、ステップS22において元の設
定車速による定速走行制御を行なわせるためのリジュー
ム信号を出力した後、ステップS3に戻る。

また、ステップS6において、変速レンジが４レンジでな
いと判定された場合、すなわち、５レンジであると判定
された場合には、ステップS23に進み実際のエンジン負
荷Ｌを検出し、ステップS24においてこのエンジン負荷
Ｌとこの時の車速に対する望ましいエンジン負荷F
₂（Ｖ）との差（Ｌ−F₂（Ｖ））が所定値εより大きい
か否かを判定する。すなわち、第５図ににおいて５レン
ジにおける望ましいエンジン負荷を示す曲線F₂（Ｖ）に
対し、実際のエンジン負荷が所定値ε以上大きくなって
シフトダウンが必要か否かを判定するもので、（Ｌ−F₂
（Ｖ））≦εのときはこのまま走行を継続させるのが好
ましいのでステップS3のフローに戻る。（Ｌ−F
₂（Ｖ））＞εのときは、シフトダウンさせるのが好好
ましく、ステップS25に進んでエコノインジケータによ
りシフトダウン表示ランプを点灯させる。次いで、ステ
ップS26においてクラッチ操作の有無を検出し、クラッ
チ操作がなされていないときはステップS23に戻ってス
テップS23以下のフローを繰り返して行なわせ、クラッ
チ操作がなされたときは、ステップS27に進んでシフト
ダウン操作の有無を検出する。シフトダウン操作がなさ
れないとき、すなわちクラッチが操作されただけのとき
は、定速走行の解除のみを行なわせて本フローを終了す
る（ステップS28）。ステップS27において、シフトダウ
ンがなされたことが検出されたときは、ステップS29に
進み、シフトダウンの後クラッチスイッチによる定速走
行解除信号をキャンセルし、ステップS30において元の
設定車速による定速走行制御を行なわせるためのリジュ
ーム信号を出力した後、ステップS3に戻る。

以上のフローチャートに基づく定速走行制御を行なえ
ば、エコノインジケータによるシフトチェンジ表示がな
されたときに、シフトチェンジを行なっても自動的に定
速走行制御を継続させることができる。なお、エコノイ
ンジケータによる表示がなされていないときにシフトチ
ェンジを行なうと、クラッチスイッチの作動により、定
速走行制御は解除される。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、エンジンへの燃
料供給量を制御して定速走行を行なわせる定速走行装置
において、定速走行制御を行なっているときに、エコノ
インジケータによる表示がなされ、この表示に基づいて
シフトチェンジを行なった場合には、シフトチェンジの
後、自動的にシフトチェンジ前での設定車速に基づく定
速走行制御に復帰させることができるので、この場合に
は定速走行制御のリセット操作が不要であり、操作の煩
わしさを解消することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る定速走行装置の回路図、 第２図は該装置におけるアクチュエータの断面図、 第３図は該装置の構成を示すブロック図、 第４図は該装置による定速走行制御内容を示すフローチ
ャート、 第５図はエンジン負荷と車速との関係を示すグラフであ
る。 ５……コントローラ、10……アクチュエータ 25……スロットルバルブ 31……インジケータ作動検知手段 32……シフト検出手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】適切なシフトチェンジ操作の時期を指示す
   るエコノインジケータが装備されたマニュアルシフト式
   トランスミッションと、車速を所望の設定値に維持して
   定速走行させる定速走行装置とを備えた自動車におい
   て、 実車速を検出する車速検出手段と、 エンジンへの燃料供給量を制御する燃料供給手段と、 上記車速検出手段により検出された実車速と予め設定さ
   れた設定車速とを比較し、実車速をほぼ上記設定車速に
   維持して定速走行させるように上記燃料供給手段の作動
   を制御する車速制御手段と、 クラッチの操作に応じて作動して該車速制御手段による
   定速走行制御を解除させるクラッチスイッチと、 上記トランスミッションにおけるシフトチェンジの有無
   を検出するシフト検出手段と、 上記エコノインジケータによるシフトチェンジの指示表
   示が行なわれている場合であって、上記クラッチスイッ
   チが作動されて定速走行制御が解除され且つ上記トラン
   スミッションのシフトチェンジがなされたことが上記シ
   フト検出手段により検出された場合に、再び上記車速制
   御手段を作動させて定速走行解除前の設定車速に基づく
   定速走行制御に復帰させるリジューム手段とを備えてな
   ることを特徴とする自動車の定速走行装置。