JPS60176830A - 定車速走行制御装置 - Google Patents

定車速走行制御装置

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JPS60176830A
JPS60176830A JP59031393A JP3139384A JPS60176830A JP S60176830 A JPS60176830 A JP S60176830A JP 59031393 A JP59031393 A JP 59031393A JP 3139384 A JP3139384 A JP 3139384A JP S60176830 A JPS60176830 A JP S60176830A
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control
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gear
speed
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Koichi Moriya
宏一 守屋
Hidekazu Oshizawa
押沢　秀和
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    • B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
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    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
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    • F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
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    • F16H61/0213—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal characterised by the method for generating shift signals
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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  • Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

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】 本発明は定車速走行制御装置に関し、更に詳細に述べる
と、その時々の燃費を考慮してギヤチェンジを自動的に
行ないうるようにした定車速走行制御装置に関する。
従来から、所望の車速全セットしておくだけで、アクセ
ルペダル操作を行なうことなしにこの所望の車速で内燃
機関車輛を定速走行させることができるようにした定車
速走行制御装置が知られている。この装置は、予め設定
された目標車速と車速センサ等によって検出された実車
速との差分を検出し、この差分に応じて内燃機関の回転
速度を制御し、実車速全目標車速に維持させるように構
成されており、この定速走行制御は、運転者が選ん（２
） だギヤ位置において行なわれる。
従って、平地において定車速のセラトラ行なった場合に
、車輛が上り坂に差し掛かると、所要の駆動力を出すた
めに機関に大きな負荷がかかることとなり、燃費も悪化
するため、運転者は定車速走行を一旦解除して、ギヤチ
ェンジ全行なって適切なギヤ位置に変更し、しかる後、
定車速走行制御状態に復帰させる操作を行なわなければ
ならなかった。しかし、定車速走行制御中において、運
転者が手動で適切なギヤ位置に切換える操作を行なわけ
ればならないのは極めて不便であｐｌまた、手動でギヤ
チェンジ全したとしてもそのギヤ位置が燃費の上から必
ずしも最適かどうかは別であり、より性能の優れた定車
速走行制御装置が望まれている。車輛の走行中において
自動的に変速操作を行なう装置は、例えば、特開昭５８
−８１２５７号公報に開示されているが、この開示され
た装置は自動変速時の運転フィーリングの改善を目的と
したものであシ、定車速走行時における燃費を考慮して
ギヤチェンジを行なうようには構成されていないので、
燃費の改善には何ら役立つものではない。
本発明の目的は、従って、定車速走行中において運転条
件が変化した場合に、より燃費の良好なギヤ位置へシフ
トレバ−全自動的にチェンジし、運転者の手を煩られす
ことなしに、良好な燃費状態にて、定車速走行制御を行
なえるようにした内燃機関車輛用の定車速走行制御袋ｆ
ｆｆｉｋ提供することにある。
本発明による定車速走行制御装置の構成は、内燃機関と
、該内燃機関からの回転出力が入力される平行軸歯車式
自動変速機と、該変速機からの回転出力によ逆駆動され
る車輛駆動機構とを備えた内燃機関車輛用の定車速走行
制御装置において、実車速を示す信号に応答して上記車
輛の速度全所望の目標速度に維持するよう上記内燃機関
の速度制御を行ガう第１制御手段と、上記内燃機関の運
転状態を示す信号に応答して燃費に着目したその時々の
最適ギヤ位置全演算する演算手段と、その時々の実際の
ギヤ位置を検出する手段と、最適ギヤ位置と実際のギヤ
位置とが一致しているか否かの判別を行なう手段と、演
算された最適ギヤ位置と実際のギヤ位置とが一致しない
場合に上記第１制御手段による定車速走行制御を一時解
除する解除手段と、該解除手段の作動期間中においてギ
ヤ位Ｒｋ上記演算手段の演算結果に基づいて自動的に変
更するよう上記変速機全制御する第２制御手段と、上記
変速機によるギヤチェンジ操作が終了したことを検出す
る手段と、該ギヤチェンジ操作が終了した場合に上記第
１制御手段による定車速走行制御を復帰させる手段と全
備えた点に特徴を有する。
第１図には、本発明による定車速走行制御装置の一実施
例の構成を示すブロック図が示されている。内燃機関車
輛１は、内燃機関２と車輪駆動機構３とを有し、内燃機
関２からの回転出力は平行軸歯車式の自動変速機４を介
して取出され、自動変速機４の出力によシ車輛駆動機構
３が駆動される。本発明による定車速走行制御装置５は
、実際の車速を示す信号を含む各種の状態信号がセンサ
（５） ユニット６から入力されている第１制御手段７全有し、
第１制御手段７は、車輛の走行速度が所望の目標速度に
維持されるよう内燃機関２の速度制御を行なう。センサ
ユニット６からの信号は、また、演算手段８にも入力さ
れておシ、ここでその時々の運転条件に対して最も燃費
のよくなる目標ギヤ位置が例えばマツプ演算により演算
される。
一方、自動変速機４には、その時々の実際のギヤ位置を
検出するためのギヤ位置検出手段９が接続されており、
判別手段１０において、演算手段８において演算された
目標ギヤ位置とギヤ位置検出手段により検出された実際
のギヤ位置とが一致しているか否かの判別が行なわれる
。
若し、目標ギヤ位置と実際のギヤ位置とが一致していな
いことが判別手段１０によって判別されると、解除手段
１１によって、第１制御手段７による定車速走行制御が
一時解除されると共に、自動変速機４の変速制御を行な
うための第２制御手段１２が駆動され、演算手段８の・
演算結果に基づいてより燃費が向上するようギヤチェン
ジが自動的Ｃ６） に行なわれる。
ギヤチェンジ終了検出手段１３によって、第２制御手段
１２による自動変速操作の終了が検出されると、定車速
走行制御を復帰させる手段によｐ一時解除状態にあった
定車速走行制御が第１制御手段７によシ再開される。
上述の構成によると、定車速走行制御中において、常に
、燃費に着目した最適ギヤ位置で走行しているか否かが
監視され、実際のギヤ位置が最適ギヤ位置にない場合に
は、定車速走行制御を一時解除して燃費が改善されるよ
うにギヤ位置の変更を自動的に行なうので、定車速走行
制御時においても運転者の手を煩られせることなしに自
動的に最適ギヤ位置を選んで変速動作が実行され、経済
走行を行なうことができる。
第２図には、本発明による定車速走行制御装置の具体的
な実施例が示されている。
第２図に示される定車速走行制御装置２１は、機関制御
部２２と、変速機制御ユニット２３とを有し、機関制御
部２２によって、内燃機関車輛２４の車速調節機構２５
に連結されているアクチェータ２６が制御され、内燃機
関２７に供給される燃料を調節して車速の制御が行なわ
れる。尚、車速調節機構２５には、アクセル波ダル２８
が更に連結されており、アクセルペダル２８によっても
連速の制御を行なえるように構成されている。
内燃機関２７の回転出力は、電磁クラッチ２９、平行軸
歯車式の変速機３０を介して車輪駆動機構３１に伝達さ
れる。変速機３０は、操作部材３２の操作によシシフト
レ・々−３３をシフト方向又はセレクト方向に移動させ
、これにより変速機３０を所望の変速状態にすることが
できる。変速機３０のシフトレ・ぐ−３３は、また、変
速機制御ユニット２３によ多制御されるアクチェータ３
４によっても駆動されるよう構成されておシ、変速機制
御ユニット２３からの制御信号Ｓ１によって自動的にギ
ヤチェンジを行なうことができる。
変速機ユニット２３には、変速機３０におけるその時々
のギヤの位置を示すギヤ位置信号Ｓ２がギヤ位置検出器
３５から入力されると共に、車輛２４の所要の運転条件
全話す信号Ｓ３がセンサユニット３６から入力されてい
る。
次に、機関制御部２２について説明すると、機関制御部
２２は、車幅２４のその時々の速度全示す車速信号Ｓａ
’に出力する車速検出回路３７を有し、車速信号Ｓ４は
車速メモリ３８及びＰＩ制御回路３９に夫々入力されて
いる。車速メモリ３８には、中央演算処理装置（ＣＰＵ
　）　４０から出力されるセット信号Ｓａのレベルが高
レベルになったことに応答して車速信号Ｓ４の示す車速
値がストアされ、このストア内容は目標車速データＤと
してＰＩ制御回路３９に印加される。セット信号Ｓａは
、ＣＰＵ４０に接続されたセットスイッチＳＷ１が閉じ
られることに応答して出力されるようになっており、車
輛２４の速度が所望の速度となった時に運転者がセット
スイッチＳＷ１′ｆｔ：押せば、その時の車速が車速メ
モリ３８に記憶されることになる。
ＰＩ制御回路３９は、このようにしてストアされた目標
車速データＤにより示される目標車速と車速信号Ｓ４に
より示されるその時々の実車速との差を演算し、その演
算された差分に従う駆動信号Ｓ、がアクチェータ２６に
印加される。アクチェータ２６は、例えば燃料噴射ポン
プのコントロールレバー又はガソリン機関のスロットル
弁装置の如き車速調節機構２５に連結されておシ、駆動
信号Ｓ６によってアクチェータ２６が作動し、実車速が
目標車速に一致するように車速調節機構２５が駆動され
る。即ち、実車速が目標車速より遅い場合には、車速が
増大するよう車速調節機構２５により燃料供給量を増大
せしめ、一方、実車速が目標車速よシ速い場合には、車
速か減少するよう車速調節機構２５によ多燃料供給量を
減少せしめるように制御が行なわれ、これによシ車輛が
目標車速にて走行するように制御される。
ＣＰＵ　４０には、セットスイッチＳ当のほかに、電源
がオンとなることに応答して閉じられるメインスイッチ
ＳＷ２、ブレーキ啄ダルを踏むことにより閉じられるブ
レーキスイッチＳ馬、クラッチの切離／接続に応答して
オン／オフするクラッチスイッチＳｗ４、ギヤシフトレ
バ−がニュートラル位置にある場合に閉じられる二一一
トラルスイッチＳＷ６及びリジーームスイッチＳＷ６が
接続されておｐｌこれらのスイッチＳＷ１乃至ＳＷ６の
開閉状態に応じて、その対応するＣＰＵ　４０の入力端
子のレベルｅｒＨＪ又は「Ｌ」とし、これにより運転状
態に関する情報がＣＰＵ　４０に入力される。
ＣＰＵ　４０に対してその時々のギヤ位置に関する情報
を与えるため、ＣＰＵ　４０にはギヤ位置信号Ｓ。
が入力されている。ＣＰＵ　４０は、これらの入力情報
に基づいて車速メモリ３８及びＰＩ制御回路３９を制御
するため、上述のセット信号Ｓａのほかに、車速メモリ
３８のストア内容をリセットするための解除信号５ｂＰ
Ｉ制御回路３９による制御を禁止させるための制御禁止
信号Ｓｃヲ出力するようになっている。
即ち、セットスイッチＳＷ□が閉じられたことに応答し
てセット信号Ｓａｉ出力し、目標車速データの入力を行
なうほか、制御動作中においてブレーキ被ダルが踏込ま
れてブレーキスイッチＳＷ３が閉じられ、又はギヤチェ
ンジ中でない場合にクラッチ被ダルが踏込まれてクラッ
チスイッチＳＷ４が開かれたことに応答して制御禁止信
号Ｓｃが出力され、定車速走行制御が一時解除となる。
この一時解除状態は、リジーームスイッチｓｗ、ｙ閉じ
ることによりキャンセルされ、もとの制御状態に戻る。
ギヤチェンジのためにクラッチペダルを踏込んだ場合に
は、クラッチ被ダル全踏込むことによって定車速走行制
御音一時中断せしめ、ギヤチェンジが完了した場合に、
リジュームスイッチＳＷ、ｉ操作することなく定車速走
行制御が自動的に再開されるようにするため、ＣＰＵ　
４０には、ギヤチエジ操作金各スイッチＳＷ１乃至ＳＷ
６のスイッチの開閉の順序により判別し、上記の一時中
断操作を行なわせるためのプログラムがストアされてい
る。
次に、変速機制御ユニット２３について述べると、変速
機制御ユニット２３は、機関制御部２２による定車速走
行制御中において、車輛２４のその時々の運転条件に応
じた最適なギヤ位置全燃費に着目して演算し、この演算
結果得られたギヤ位置にて運転が行なわれるよう、変速
機３０のギヤ位置を自動的に変更するためのものである
。
変速機制御ユニット２３は、マイクロコンビーータを用
いて構成されておシ、予め定められたプログラムに従っ
て、最適ギヤ位置の演算及び演算結果に基づくギヤチェ
ンジ操作の制御が芙行される。
第３図には、変速機制御ユニット２３において実行され
る制御プログラムのフローチャートが示されており、以
下、！３図全参照しながら変速機制御ユニット２３につ
いて説明する。
プログラムがスタートすると、ステップ５１において、
車輛２４が定車速走行制御中であるか否かの判別が行な
われる。この判別は、ＣＰＵ４０から出力される制御状
態表示信号Ｓ６に基づいて行なわれ、この判別結果がＮ
ｏの場合にはプログラムの最初に戻り待機状態となる。
ステップ５０判別結果がＹＥＳの場合にはステン７″５
１に進み、燃費の点から見てその時の機関の運転条件に
最適なギヤ位置が演算される。この演算は、センサユニ
ット３６からの信号Ｓ３及び車速信号Ｓ４に基づいたマ
ツプ演算によ９行なわれるが、演算方式はマツプ演算に
限定されるものではなく、他の方式であってもよい。こ
のマツプ演算は、第４図に示した最適燃費マツプに基づ
いて行なわれる。
第４図につき、車輛に対する負荷が５０％の状態にてＡ
点で作動していた場合に車輛が上シ坂に差しかかる等の
理由で車輛の負荷が増大した場合につき説明する。Ａ点
で作動していた車輛の負荷が５０％から７０％に変化す
ると、Ａ点で作動していた時の機関速度Ｎ　＝　Ｎ１ｉ
維持するための動作点はＢ点となるが、この状態におい
ては、Ｂ点は最適燃費点ではなく、０点が最適燃費点と
なる。
従って、変速機制御ユニット２３においては、０点（Ｎ
　＝　Ｎ、　）近傍で機関全作動させて且つ所要の車速
を維持できるようなギヤ位置を選び出し、このギヤ位置
を最適ギヤ位置とするものである。
このようにして最適ギヤ位置の演算が行なわれると、次
に、ステップ５３で現在のギヤ位置がギヤ位置信号Ｓ２
に基づいて検出され、更に、ギャチェン・ゾ中か否かの
判別が行なわれる（ステップ５４）。ギヤチェンジ中の
場合には、ステッ７°５５においで、タイマ１及びタイ
マ２をクリヤし、ステップ５１に戻る。ステップ５４０
判別結果がＮＯの場合には、ステップ５６．５７におい
て、夫々、燃料供給量が最大又は零になっているか否か
全検出し、最大又は零の場合にはステツ７’　５８に進
み、タイマ２の計時動作全開始させる。
ステツｆ５６．５７における判別結果がいずれもＮｏの
場合には、ステップ５９において、ステップ５２におい
て演算された最適ギヤ位置とステップ５３において検出
された実際のギヤ位置とが一致しているか否かの判別が
行なわれ、判別結果がＹＥＳの場合にはステップ５５に
進みギヤチェンジは行なわれない。しかし、ステツｆ５
９における判別結果がＮｏであると、ステラｆ６０に進
み、タイマ１の計時動作が開始し、その状態が４秒以上
継続されているか否かの判別がステツ７″６１において
行なわれる。ステップ６１の判別結果がＮｏの場合には
ステップ５１に戻り、ＹＥＳの場合にはステラ７°６２
に進み、定車速走行制御音一時解除するための一時解除
信号Ｓ、をＣＰＵ　４０に送出しく第２図参照）、定車
速走行制御の一時解除を行ない、しかる後、ステップ６
３においてギヤチェンジ操作が実行される。
ステツ７０６３におけるギヤチェンジ操作は、先ず、電
磁クラッチ２９全接続／切離制御するためのクラッチ制
御信号Ｓ８が出力され、これにより電磁クラッチ２９が
切離され、しかる後、シフトレバ−３３が所要の最適ギ
ヤ位置に位置決めされるよう、制御信号Ｓ１による制御
が行なわれる。ギヤ位置信号Ｓ２によりギヤチェンジが
終了したことが検出されると、クラッチ制御信号Ｓ８に
より電磁クラッチ２９が接続される。このようにして、
ギヤチェンジが終了すると、定車速走行制御の一時解除
状態をキャンセルし、定車速走行制御状態に戻すための
り・シーーム信号Ｓ、が出力され、ＣＰＵ４０に入力さ
れる。
次に、ステラｆ５８においてタイマ２が作動せしめられ
た場合のプログラムの手順について説明すると、ステッ
プ６５においてタイマ２による計時結果が２秒以上とな
ったか否かの判別が行なわれ、この判別結果がＮｏの場
合にはステラ７″５１に戻る。ステラ７°６５の判別結
果がＹＥＳとなると、ステップ６６に進み、現在のギヤ
位置より１つだけ低いギヤ位置が目標のギヤ位置に設定
され、ステップ６２において定車速走行制御が一時解除
された後、ステツｆ６３において、この目標ギヤ位置に
ギヤチェンジされる。即ち、燃料供給量最大（Ｆｕｌｌ
　Ｑ　）又は零（Ｚｅｒｏ　Ｑ　）の状態が２秒以上継
続している場合には、ギヤを一段落す動作が行なわれる
ことになる。
このよりな構成によれば、機関制御部２２による定車速
走行制御中において、変速機３０のギヤ位置が常に低燃
費位置に自動的に変更されるため、運転者の手を煩られ
せることなしに、定車速走行制御による経済走行全実現
することができる。
本発明によれば、上述の如く、定車速行制御中において
、常に、最も燃費がよくなる最適なギヤ位置で車輛が走
行しているか否かが監視されており、実際のギヤ位置が
最適ギヤ位置と一致していないことが判別されると、定
車速走行制御を一時解除して、ギヤ位置を所要の最適位
置に変更するよう自動的にギヤチェンジを行なうので、
定車速走行制御時においても運転者の手を煩られせるこ
となしに常に経済走行を行なうことができる優れた効果
を奏する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明による定車速走行制御装置の一実施例のブロック図、
第３図は第２図に示した変速機制御ユニット内のマイク
ロコンビーータにストアされている制御プログラムを示
すフローチャート、第４図は最適ギヤ位置の演算を説明
するための最適燃費マツプである。 １．２４・・・内燃機関車輛、２．２７・・・内燃機関
、３．３１・・・車輪駆動機構、４・・・自動変速機、
５゜２１・・・定車速走行制御装置、７・・・第１制御
手段、８・・・演算手段、９・・・ギヤ位置検出手段、
１０・・・判別手段、１１・・・解除手段、１２・・・
第２制御手段、１３・・・ギヤチェンジ終了検出手段、
２２・・・機関制御部、２３・・・変速機制御ユニノ）
、２６．３４・・・アクチェータ、３５・・・ギヤ位置
検出器、ｓｌ・・・制御信号、Ｓ２・・・ギヤ位置信号
、ｓ３・・・信号、ｓ４・・・車速信号、Ｓ、・・・駆
動信号、Ｓ６・・・制御状態表示信号、Ｓ、・・・一時
解除信号、Ｓ８・・・クラッチ制御信号、ｓ、・・・リ
ジーーム信号。 特許出願人　ヂーゼル機器株式会社 代理人　弁理士　高　野　昌　俊 （１９） 第４図 Ｎ・〜Ｌ　Ｎ− 手続補正書（自発） 昭和５９年３月２９ｒｌ 特許庁反官若杉和夫殿 １　事件の表示 特願昭　５９−０３１３９３吟 ２、発明の名称 Ｖ重速走行制御装置 ３、補正をする者 本件との関係　特許出願人 住所　東市部渋谷区渋谷３丁ｊ１６番７号名称　（３３
３）ヂーゼル機器株式会社代表者　望　月　−成 ４、代理人 住所　〒１０５　東京都港区芝３丁目４番１６号友和ビ
ル２階 （０３）　４５Ｂ−２７４８ 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。 ６、補正の内容 （１）明細書第１１頁第１３行目に「解除信号５ｂＰ）
制御回路」とあるのを［解除信号ｓｂ、ＰＩ制制御回路
上補正する。 （２）明細書第１１頁第２０行目に［られ、又はｌとあ
るのを「られ、又はギヤシフトレ／＜−がニュートラル
位行にあリニュトラルスイ・ンチＳＷｓが閉じられ、又
は」と補正する。 （３）明細書第１３頁第１５行目に「ステ・ンプ５」と
あるのを「ステップ５１１と補正する。 （４）明細書第１３頁第１６行目に「ステップ５１」と
あるのを「ステ・・ノブ５２」と補正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　内燃機関と、該内燃機関からの回転出力が入力さ
    れる平行軸歯車式自動変速機と、該変速機からの回転出
    力によシ駆動される車輪駆動機構と會備えた内燃機関車
    輛用の定車速走行制御装置において、実車速全示す信号
    に応答して前記車輛の速度を所望の目標速度に維持する
    よう前記内燃機関の速度制御を行々う第１制御手段と、
    前記内燃機関の運転状態を示す信号に応答して燃費に着
    目したその時々の最適ギヤ位置を演算する演算手段と、
    その時々の実際のギヤ位置を検出する手段と、前記最適
    ギヤ位置と前記実際のギヤ位置とが一致しているか否か
    の判別を行なう手段と、前記最適ギヤ位置と前記実際の
    ギヤ位置とが一致しない場合に前記第１制御手段による
    定卓迷走行制御全一時解除する解除手段と、該解除手段
    の作動期間中においてギヤ位置を前記演算手段の演算結
    果に基（１） づいて自動的に変更するよう前記変速機を制御する第２
    制御手段と、前記変速機によるギヤチェンジ操作が終了
    したことを検出する手段と、該ギヤチェンジ操作が終了
    した場合に前記第１制御手段による定車速走行制御を復
    帰させる手段とを備えたことを特徴とする定車速走行制
    御装置。
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