JPH0712805B2 - 自動車の定速走行装置 - Google Patents

自動車の定速走行装置

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JPH0712805B2
JPH0712805B2 JP482586A JP482586A JPH0712805B2 JP H0712805 B2 JPH0712805 B2 JP H0712805B2 JP 482586 A JP482586 A JP 482586A JP 482586 A JP482586 A JP 482586A JP H0712805 B2 JPH0712805 B2 JP H0712805B2
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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。
このような定速走行装置を用いて定速走行を行なわせれ
ば、平坦路走行のみならず登 坂路や降坂路走行におい
ても定速走行をおこなわせることができる。この場合に
おいて、降坂路走行にさしかかった場合には、降坂路の
走行時に生じる車速の増加をスロットルバルブの開度を
小さくして抑え、定速走行を維持させるのであるが、降
坂路の斜度が大きくなりスロットルバルブの開度がさら
に小さくなった場合には、エンジンへの燃料供給をカッ
トするようになっていることが多い。この燃料供給カッ
トがなされると、エンジンブレーキ作用が増大して減速
がなされるのであるが、このときの減速はかなり急激に
なることが多く、このため車速は設定値を超えて減速さ
れることになりやすい。車速が設定値を超えて減速され
ると再びスロットルが開度が大きくなり増速されるので
あるが、このとき、まだ降坂路を走行中であると、車速
は再び設定値を超えて増大するため、再度燃料供給カッ
トがなされることになる。このようにして、降坂路を定
速走行する場合などには、定速走行を維持するため燃料
供給カットのON・OFFが繰り返されることになり、車速
が設定値近傍で周期的に変動しながら定速走行される。
このような燃料供給のカットのON・OFFは、自動車が5
%の下り勾配を50〜60km/Hで走行している場合を例に挙
げれば、5秒に1回程度の割合で生ずる。このような燃
料カットのON・OFFに伴なう車速の変動が生じると、乗
り心地の低下などを招くため、車速変動はできる限り小
さくし、車速変動の周期はできる限り長くして、乗り心
地を良くすることが望ましい。
(発明の目的) 本発明はこのような事情に鑑み、降坂路における定速走
行に際して、燃料供給カットにより生ずる車速変動をで
きる限り小さくし、この車速変動の周期もできる限り長
くすることができるようにした自動車の定速走行装置を
提供することを目的さするものである。
(発明の構成) 本発明の自動車の定速走行装置の構成を第3図のブロッ
ク図に基づいて説明する。
この定速走行装置は、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
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
料供給量制御を行なわせ、実車速をほぼ設定車速に近づ
けるようになし、 一方、エンジンへの燃料供給カットの有無を燃料カット
検出手段B4により検出するようになし、この検出手段B4
により燃料供給のカットがなされたことが検出される
と、制御ゲイン調整手段B5が作動し、車速制御手段B2に
よる定速走行制御のゲインを低下させるようになってい
ることを特徴とするものである。なお、上記定速走行制
御のゲイン低下は、例えば燃料供給カットの検出時から
所定時間が経過するまでの間行なわせることができる。
(実施例) 以下、図面により本考案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)および各種データを一
次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40〜10
0Km/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,
13a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にはエンジンへの燃料供給のカッ
トがなされていることを検出る燃料カット検出手段30も
接続されており、燃料供給のカットがなされたときに
は、この手段30からコントローラ5に燃料カットを知ら
せる信号が送られるようになっている。この燃料供給の
カットがなされたことを知らせる信号を受けると、コン
トローラ5は制御ゲイン調整手段として作用し、燃料供
給のカット開始後から所定時間(例えば、1分間)だけ
制御ゲインを低下さるようになっている。このようにす
ることによって、燃料供給カットのON・OFFに伴なう車
速変動の調整を緩やかに行なわせ、車速変動の幅を小さ
くし、周期を長くするようになし、車速変動に伴なう乗
り心地の低下を防止するようにしている。
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、その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、認定車速に一
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
より実車速が認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。
なお、燃料カット検出手段によりエンジンへの燃料供給
カットが検出されたときには、コントローラ6は車速制
御ゲインを所定時間だけ低下させるようになっており、
この間上記ソレノイド弁の開速度を制御して負圧室への
負圧の導入速度を制御し、ダイヤフラム17の変位速度を
調整する。このソレノイド弁11,12の開度制御はソレノ
イドの通電をデューティ比制御したり、ソレノイドの通
電による移動量を制御したりして行なわれる。
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、制御ゲインGの値としてK1を読み込んだ後、
ステップS3に進み、このK1を用いて定速走行制御がなさ
れる。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
ータの作動制御するものである。このような定速走行制
御を行なうに際してステップS4において、燃料カット検
出手段によりエンジンへの燃料供給カットがなされたか
否かを検出し、燃料供給カットがなされていない場合に
は、ステップS2に戻ってこのまま定速走行制御を継続さ
せ、一方、燃料供給カットがなされたことが検出された
ときには、この検出がなされたときから、所定時間(例
えば、1分間)だけ制御ゲインGの値をK1より低いK2
設定し、この低くなった制御ゲインK2を用いて定速走行
制御を行なわせる。
このように低い制御ゲインを用いて定速走行制御を行な
わせた場合の車速変化を表わしたのが第5図で、この図
においては、定速走行中に下り坂にさしかかって車速が
増加し、時間T1において燃料カットがなされた場合につ
いて示している。時間T1において燃料カットがなされた
ことが検出されると、以後、所定時間は制御ゲインがK2
に下げられ、このため図に示すように、車速を設定値に
維持させようとするときの車速変動の周期が長くなり、
変動幅も小さくなる。なお、この図において実線で示す
のがゲインK2による場合であり、破線で示すのがゲイン
K1による場合である。
(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、エンジンへの燃料供給のカットの検出手段に
より、定速走行中における燃料カットが検出されたとき
には、定速走行制御の制御ゲインを低下させるようにし
ているので、燃料カットに伴なって生じる車速の変動幅
を小さく抑え、且つ車速の変動周期を長くして、車速変
動によって乗り心地が低下するのを防止することができ
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図は該装置による制御に用いられる制御ゲインが異
なった場合での、車速の変化を示すグラフである。 1…電源、4…メインスイッチ 5…コントローラ、6…アクセルスイッチ 7…コーストスイッチ、8…リジュームスイッチ 10…アクチュエータ、17…ダイヤフラム 26…スロットルバルブ、30…燃料カット検出手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】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、実車速を上記設定車速に近づ
    け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、 上記燃料供給手段による燃料の供給がカットされたこと
    を検出する燃料カット検出手段と、 該燃料カット検出手段により、燃料の供給がカットされ
    たことが検出されたときに、上記車速制御手段による定
    速走行制御のゲインを低下させる制御ゲイン調整手段と
    を備えてなることを特徴とする自動車の定速走行装置。
  2. 【請求項2】上記制御ゲイン調整手段が、上記燃料の供
    給がカットされたことが検出された時から所定時間経過
    するまで上記車速制御手段による定速走行制御のゲイン
    を低下させるものであることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の自動車の定速走行装置。
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