JP3700334B2

JP3700334B2 - Vehicle travel control device

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Publication number: JP3700334B2
Application number: JP19710197A
Authority: JP
Inventors: 康弘藤原; 和頼片山
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1997-07-23
Filing date: 1997-07-23
Publication date: 2005-09-28
Anticipated expiration: 2017-07-23
Also published as: JPH1136952A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、定速走行制御機能を有する車両用走行制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関の吸気管に配設されたスロットル弁の制御手段としては、アクセルペダルに連結されたスロットルケーブル及びリンク機構等を介して、スロットルレバーを駆動することにより、スロットル弁の開閉を行う機械的な方法と、アクセルペダル操作を電気信号に変換し、この動きに応じてスロットル弁を駆動するアクチュエータを作動させる電子式制御方法がある。この電子式制御方法はドライブ・バイ・ワイヤ（以下ＤＢＷという）と呼ばれている。
この電子式制御方法では、内燃機関の出力調整が運転者の恣意的アクセル操作に独立して好適な制御が可能になるとして、例えば制御装置によりエンジンに供給される吸入空気量又は燃料噴射タイミングを制御する方法が提案されている。
【０００３】
また、スロットル弁を制御する装置として定速走行制御があり、この機能は運転者の希望する速度で、車両を自動的に走行させるものである。従来の定速走行制御装置の一例を図１２で説明する。
エンジンの吸気管３３に配設されたスロットル弁２２は、リンク機構３２を介して開閉駆動される。このリンク機構３２は、運転者が操作するアクセルペダル１とケーブル３４で連結され、さらに定速走行装置３０のアクチュエータ３１とも連結され、どちらからでも駆動できるようになっている。
１１ａ、ｂ、ｃは運転者の速度指示を入力するコマンドスイッチ類であり、特に１１ｃは定速走行制御を禁止又は中止するストップランプ用ブレーキスイッチである。車速を検出する車速センサ１３と、コマンドスイッチ類１１が入力される定速走行制御装置３０は、運転者が希望する車速と走行速度を一致させるようスロットルアクチュエータ３１を駆動する信号を出力する。
【０００４】
次に、定速走行制御装置３０の動作について、図１３のブロック図を用いて説明する。
１４は車速センサ１３から現在走行中の速度を検出する走行速度検出手段である。例えば図１２の１１ａのセットスイッチが押され、コマンド入力１１ａが入力されると目標速度設定手段１２により、現在の走行速度から運転者の希望速度である目標速度を設定する。定速走行制御量演算手段１５ａは、この目標速度と現在の走行速度とを一致させるようにスロットル弁２２を制御する定速走行制御量を演算する。この制御量に応じて、スロットル弁２２を開閉し吸入空気量を調整するスロットルアクチュエータ、例えばバキュームポンプ又はモーターをアクチュエータ駆動手段３５が制御するように構成されている。
現在この定速走行制御装置は、燃料制御装置とは別に単独で設置されているものが多い。
【０００５】
また、特開平５ー２８８０９２号及び特開平８ー１５６６４１号公報に記載された装置があり、エンジン、燃料及び定速走行制御を統合制御することが提案されている。これらの提案は吸気管に２個のスロットル弁を有し、一方をメインスロットルとし主としてアクセルに対応、他方をサブスロットルとし主として定速走行制御に利用しているものである。定速走行中の車速制御で特に過渡的な局面では、サブスロットルのみでなく、両スロットルの駆動により制御性能を向上しようとするものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の定速走行制御装置では、スロットル弁を制御する専用のスロットルアクチュエータを有する構造となっていた。また、アクセルペダルとも連動して作動しなければならず、ケーブル及びリンク機構も必要であった。この構成ではケーブルの遊び、機械的ガタにより制御性能特に応答性が悪く、制御精度の向上がしにくいという問題点があった。
【０００７】
また、前記公報ではスロットルアクチュエータのみならず、スロットル弁も追加しなれけばならないという問題点があった。
さらに、ケーブルの引き回し、リンク機構、第２のスロットル弁等エンジンルームでの搭載スペースの観点からも自由度が低いという問題点があった。
【０００８】
この発明は、前記のような問題点を解決するためになされたもので、第１の目的は、燃料制御装置に定速走行制御機能を包含させるとともに、従来重複して装着されていたスロットル、アクチュエータ及びリンク機構を削除するものである。
また、第２の目的は、燃料制御装置に定速走行制御機能を包含させる場合、燃料制御と定速走行制御のスロットル制御のどちらを選択するかを決定するものである。
また、第３の目的は、燃料制御装置に定速走行制御機能を包含させる場合、定速走行制御機能の禁止を確実にするものである。
【０００９】
また、第４の目的は、燃料制御装置に定速走行制御機能を包含させる場合、燃料制御機能により定速走行制御機能をアシストするものである。
また、第５の目的は、燃料制御装置に定速走行制御機能を包含する場合と、しない場合を検知し、包含しない場合は無駄な処理をしないようにするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る車両用走行装置では、運転者が操作するアクセルと、この操作されたアクセルの実アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、このアクセル開度を入力しこれに応じた燃料噴射の制御量を演算する燃料制御量演算手段と、内燃機関の吸気管に配設されたスロットル弁と、演算された前記燃料制御量に対応する目標スロットル開度に変換する第１の目標開度変換手段と、前記スロットル弁の開度を検出するスロットル開度センサと、この検出されたスロットル開度と目標スロットル開度を一致させるように、前記スロットル弁を駆動するスロットル弁駆動手段とを有する燃料制御系を備え、運転者の速度指示を入力するコマンド入力手段と、車速センサと、この車速センサにより走行速度を検出する走行速度検出手段と、この走行速度と前記速度指示入力から目標の走行速度を設定する目標速度設定手段と、この目標速度と前記走行速度により定速走行制御を行う制御量を演算する定速走行制御量演算手段と、定速走行制御中、前記スロットル弁駆動手段を作動させるため、この定速走行制御量に対応する目標スロットル開度に変換する第２の目標開度変換手段とを有し、前記第１及び第２の目標開度変換手段の一方を選択し、前記スロットル弁駆動手段に選択した目標スロットル開度を伝達する選択手段を有し、前記速度指示入力から定速走行制御の禁止の有無を判断し、定速走行禁止有の場合、定速走行制御量に基因した信号の選択を禁止する信号を選択手段に出力する定速走行禁止手段を有し、前記定速走行制御量演算手段は、前記速度指示入力からの情報で定速走行禁止状態か否かを判断するとともに、この判断と定速走行禁止手段から入力した定速走行禁止情報とに差異がある場合、定速走行禁止状態と判断するようにしたものである。
【００１１】
また、この発明に係る車両用走行装置では、運転者が操作するアクセルと、この操作されたアクセルの第１の実アクセル開度を検出する第１のアクセル開度検出手段と、アクセル開度を入力しこれに応じた燃料噴射の制御量を演算する燃料制御量演算手段と、内燃機関の吸気管に配設されたスロットル弁と、演算された前記燃料制御量に対応する目標スロットル開度に変換する目標開度変換手段と、前記スロットル弁の開度を検出するスロットル開度センサと、この検出されたスロットル開度と前記目標スロットル開度を一致させるように前記スロットル弁を駆動するスロットル弁駆動手段とを有する燃料制御系を備え、
運転者の速度指示を入力するコマンド入力手段と、車速センサと、この車速センサにより走行速度を検出する走行速度検出手段と、この走行速度と前記速度指示入力から目標の走行速度を設定する目標速度設定手段と、この目標速度と前記走行速度により定速走行制御を行う制御量を演算する定速走行制御量演算手段と、この定速走行制御量に対応する第２のアクセル開度に変換する第２のアクセル開度変換手段とを有し、前記第１の実アクセル開度とこの第２のアクセル開度の一方を選択し、前記燃料制御量演算手段に伝達する選択手段を有し、前記速度指示入力から定速走行制御の禁止の有無を判断し、定速走行禁止有の場合、定速走行制御量に基因した信号の選択を禁止する信号を選択手段に出力する定速走行禁止手段を有し、前記定速走行制御量演算手段は、前記速度指示入力からの情報で定速走行禁止状態か否かを判断するとともに、この判断と定速走行禁止手段から入力した定速走行禁止情報とに差異がある場合、定速走行禁止状態と判断するようにしたものである。
【００１３】
また、この発明に係る車両用走行装置では、運転者が操作するアクセルと、この操作されたアクセルの第１の実アクセル開度を検出する第１のアクセル開度検出手段と、アクセル開度を入力しこれに応じた燃料噴射の制御量を演算する燃料制御量演算手段と、内燃機関の吸気管に配設されたスロットル弁と、演算された前記燃料制御量に対応する目標スロットル開度に変換する目標開度変換手段と、前記スロットル弁の開度を検出するスロットル開度センサと、この検出されたスロットル開度と前記目標スロットル開度を一致させるように前記スロットル弁を駆動するスロットル弁駆動手段とを有する燃料制御系を備え、
運転者の速度指示を入力するコマンド入力手段と、車速センサと、この車速センサにより走行速度を検出する走行速度検出手段と、この走行速度と前記速度指示入力から目標の走行速度を設定する目標速度設定手段と、この目標速度と前記走行速度により定速走行制御を行う制御量を演算する定速走行制御量演算手段と、この定速走行制御量に対応する第２のアクセル開度に変換する第２のアクセル開度変換手段とを有し、前記第１の実アクセル開度とこの第２のアクセル開度の一方を選択し、前記燃料制御量演算手段に伝達する選択手段を有し、前記燃料制御量演算手段により演算された制御量と、定速走行制御中を示す信号とを受け、スロットル開度を補正するように前記スロットル弁駆動手段に伝達する目標開度補正手段を有するようにしたものである。
【００１４】
また、この発明に係る車両用走行装置では、燃料制御量演算手段により演算された制御量と、定速走行制御中を示す信号とを受け、スロットル開度を補正するようにスロットル弁駆動手段に伝達する目標開度補正手段を有するようにしたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図について説明する。
図１はこの発明の実施の形態１による車両用走行制御装置を示すブロック構成図であり、１は運転者が操作するアクセル、２はこの操作された実アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段である。５はこのアクセル開度を入力しこれに応じた燃料噴射の制御量を演算する燃料制御量演算手段である。２２はこの内燃機関の吸気管に配設されたスロットル弁、２３はこのスロットル弁の開度を検知するスロットル開度センサである。６は前記燃料制御量に対応する目標スロットル開度に変換する第１の目標開度変換手段である。２１はこの目標開度と前記スロットル開度センサ２３によるスロットル開度を一致させるように、スロットル弁２２を駆動するスロットル弁駆動手段である。
運転者のアクセル操作を入力し、燃料制御量演算手段５つまりコンピュータ制御により、操作されたアクセルに基づきスロットル弁を駆動するようになっている。これは従来のアクセル操作が直接スロットル弁を駆動する方式とは異なり、ＤＢＷ方式と呼ばれるものであり、電子制御による燃料制御を行うため緻密で、排ガス調整、燃費、加減速等の制御性を向上できるものである。
【００１９】
図１ではこの燃料制御装置に、さらに定速走行制御機能を含んでいる。１１は運転者の速度指示を入力するコマンド入力で、従来例図１２と同様に、運転者の目標速度を設定するセットスイッチ１１ａ、設定された目標速度に復帰するリジュームスイッチ１１ｂ及び定速走行を中止するブレーキスイッチ１１ｃから構成されている。１４は車速センサ１３から現在の走行速度を検出する走行速度検出手段で、１２はコマンド入力１１ａに応じて、現在の走行速度から運転者の希望する目標速度を設定する目標速度設定手段である。１５は目標速度と走行速度との偏差により、定速走行の制御量を演算し出力する定速走行制御量演算手段である。以上１１〜１５で定速走行制御機能を構成している。ただし従来の装置のように定速走行専用のスロットル弁及びスロットル弁駆動手段はない。
【００２０】
そのため、スロットル弁２２を制御する定速走行制御量は、目標のスロットル開度に変換する第２の目標開度変換手段１６を有し、前記燃料制御量用第１の目標開度変換手段６と、第２のそれとのいずれか一方を選択する選択手段２０を介在している。この選択手段２０により選択された一方の制御量を、前記スロットル弁駆動手段２１に伝達するようになっている。この選択手段２０は例えば、定速走行制御中は定速走行制御量に基因した信号つまり第２の目標スルットル開度を選択するようにしている。この第２の目標開度変換手段１６と選択手段２０を有することにより、燃料制御装置に定速走行機能を包含させることが容易になる。
それは、燃料制御装置ではアクセル開度に対応した目標スロットル開度を設定し、スロットル弁を駆動しているため、定速走行制御量をこの目標スロットル開度に変換すれば、燃料制御側をほとんど変更することなく定速走行機能を挿入できるからである。
【００２１】
燃料制御量演算手段５、定速走行制御量演算手段１５、選択手段２０及び目標開度変換手段６、１６等の処理を受け持つマイクロコンピュータ（以下ＣＰＵという）の動作の詳細を説明する。
走行速度又はエンジン回転数等の時間に関する入力については、図９に示すような割り込みルーチンを用いる。速度・回転数に比例した周波数を持つパルス列信号がＣＰＵに入力され、パルス列間隔の時間計測により速度・回転数を求める（図９（ｂ））。パルス列の立ち上がりが入力されると、図９（ａ）の割り込みルーチンに入る。ステップＳ１０で時刻ｔnを入力し、ステップＳ１１で、前回の割り込み時刻ｔn-1との時間差Δｔを演算する。この時間差Δｔを求めると割り込みルーチンは終了する。後述のメインルーチンにおいて、速度・回転数は次式（１）で求められる。
Ｖｎ＝Ｋ／Δｔ（１）
ここでＶは例えば車速、Ｋは定数、ｎは現時点を示すサフィックスである。
【００２２】
次にＣＰＵが処理するメインルーチンを図１０で説明する。
まず、エンジンキー始動により電源が入ると、ステップＳ２０のＲＡＭ等を初期化する。次にステップＳ２１で、運転者の操作したアクセルの開度を入力する。ステップＳ２２では、エンジン周辺の情報を検出する各種センサから情報を入力する（図１に図示せず）。この各種センサ情報として、エンジン回転数、冷却用水温等を入力し、又は各種センサ情報からエンジン回転数、冷却用水温を算出する。燃料制御ではアクセル操作に連動したスロットル弁の駆動だけでなく、例えば低温時はアクセル操作がない場合でも、スロットル弁を開放するように、アクセル操作と異なる動作をする制御がある。そのため、各種センサにより情報を入手している。また、後述のスロットル開度センサ情報を前もって入力することもできる。入力ステップＳ２１及びＳ２２で得られた情報から総合的に判断し、燃料噴射の制御量ＦをステップＳ２３で演算する。燃料制御では、吸入空気量のスロットル弁制御のみならず、燃料噴射量・燃料噴射タイミング等の制御が周知であるが、ここではスロットル制御について考慮する。ステップＳ２４では、この制御量Ｆから目標のスロットル開度（目標ＴＰＳ１）に変換する。以上ステップＳ２１〜Ｓ２４が燃料制御関係である。
【００２３】
続いてステップＳ２５では、車速センサ１３の情報から前記割り込みルーチンの情報を用い、車速つまり走行速度Ｖｎを演算する。ステップＳ２６では運転者が操作するコマンドスイッチ情報を入力する。次にセット用コマンドスイッチが操作されているか否かをステップＳ２７で調べる。例えば、従来例図１２の１１ａのセットスイッチが操作されると、ステップＳ２８で、現在の走行速度Ｖｎから目標の走行速度Ｖｍを設定する。ステップＳ２９で定速走行制御中を示すフラグをセット（“Ｈ”）する。一方ステップＳ２７でコマンドスイッチがセットされていない場合、ステップＳ３０で定速走行制御禁止か否かを調べる。図１２のブレーキスイッチ１１ｃが入力されたり、目標速度Ｖｍと実車速Ｖｎの偏差が所定範囲以上になる等により判断しチェックする。ここで定速走行の禁止とは、定速走行制御を中止又は中断も含むものとする。そこで禁止状態でない場合、ステップＳ３１で定速走行中か否かを調べる。定速走行中である場合又はステップＳ２９の処理の後、ステップＳ３２で定速走行制御量Ａｎを例えば次式（２）で演算する。
Ａｎ＝Ｌαｎ＋Ｍβｎ（２）
βｎ＝Ｖｍ−Ｖｎ（３）
ここでＬ，Ｍは定数で、αは車両加速度、βは目標速度Ｖｍと車速Ｖｎとの偏差である。ｎは現時点を示すサフィックスである。
【００２４】
続いてステップＳ３３で、この制御量Ａｎから目標のスロットル開度に変換するための処理を行う。例えば次式（４）を利用できる。
目標ＴＰＳ２＝ｆ１（Ａｎ）（４）
ここでＴＰＳはスロットル開度の意味で、ｆ１は制御量Ａｎの関数である。
一方、ステップＳ３０又はＳ３１でNOと判断されると、定速走行制御が禁止のため、ステップＳ３４で定速走行フラグをリセット（“Ｌ”）し、ステップＳ３５で定速走行制御量Ａｎを零とし、ステップＳ３６で目標ＴＰＳ２を零とする。
以上ステップＳ２５〜Ｓ３６が定速走行制御部である。
【００２５】
次にステップＳ３７で、定速走行制御中か否かを調べる。ここでフラグセット（“Ｈ”）つまり定速走行中ならば、ステップＳ３８で目標スロットル開度（以下目標ＴＰＳという）を前記目標ＴＰＳ２の値を代入する。一方定速走行中でないならば、ステップＳ３９で目標ＴＰＳに前記目標ＴＰＳ１の値を代入する。このステップＳ３７〜Ｓ３９は、前記求めた燃料又は定速走行制御量の変換された目標ＴＰＳ１及び２をスロットル弁駆動手段に伝達する選択手段２０である。
【００２６】
ステップＳ４０では、目標ＴＰＳとスロットル開度センサからの情報で実際のスロットル開度（以下実ＴＰＳという）とを比較する。目標ＴＰＳと実ＴＰＳが略等しい場合、ステップＳ４１でスロットル弁を保持する信号を出力する。目標ＴＰＳが実ＴＰＳより大きい場合、ステップＳ４２でスロットル弁を開く方向に信号を出力する。逆に、目標ＴＰＳが実ＴＰＳより小さい場合、ステップＳ４３でスロットル弁を閉じる方向に信号を出力する。ステップＳ４０〜Ｓ４３は、スロットル弁駆動手段２１の制御部分を示している。ステップ４４では、このメインルーチンを所定時間毎に実行しているため、所定時間が経過したか否かを調べ、所定時間たつとステップＳ２１に戻り、再び各処理を実行する。
以上のように、燃料制御部に定速走行制御部を付加する場合、定速走行制御量を目標スロットル開度に変換するようにして、燃料制御部をほとんど変更なく簡単にできる。
【００２７】
実施の形態２．
図２はこの発明の実施の形態２を示すもので、図１と同一符号は同一又は相当部分を示している。図１との相違点は、選択手段２０ａを第１のアクセル開度検出手段２と燃料制御量演算手段５との間に配置したところにある。そのため検出された第１のアクセル開度と同一のディメンジョンを有するように、定速走行制御量を変換する第２のアクセル開度変換手段１７を付加したものである。従って、定速走行制御量演算手段１５で得られた制御量をアクセル開度と同一形式に変換し出力している。ここでも前式（４）が利用でき、スロットル開度の代わりにアクセル開度を表す関数に変更する。この実施の形態２も燃料制御部はほとんど変更なしに、定速走行側の制御量をアクセル開度に変換することにより、容易に定速走行機能を燃料制御装置に包含することが可能である。
【００２８】
図１１のフローチャートに基づいて図１０と同様にＣＰＵ処理を説明する。図１０と同一符号は同一又は相当部分を示しているので、図１０と相違ステップについてのみ説明する。ステップＳ３７ａは定速走行中であるか否かを判断し、定速走行中であると変換された前記アクセル開度（ＡＰＳ２という）を選んで、次の燃料制御量演算に進む。一方定速走行中でない場合、運転者の操作したアクセル開度（ＡＰＳ１という）を選んでステップＳ２３ａに進む。このステップＳ３７ａは選択手段２０ａを示している。なお電源投入直後は、ステップＳ２０で定速走行中フラグは初期化でリセット（“Ｌ”）されているため、アクセル開度ＡＰＳ１を選ぶことになる。
さらに定速走行制御量をステップＳ３２で求めると、これを目標のアクセル開度ＡＰＳ２に変換するため、ステップＳ３３ａを処理する。この変換も前記と同様に次式（５）を利用できる。
目標ＡＰＳ２＝ｆ２（Ａｎ）（５）
ここでＡＰＳはアクセル開度の意味で、ｆ２は制御量Ａｎの関数である。このＡＰＳ２は運転者の操作した前記アクセル開度ＡＰＳ１と同一ディメンジョンである。
また定速走行中でない場合、ステップＳ３６ａでＡＰＳ２を零にしておく。
以上図１１のフローチャートからわかるように、燃料制御量に関してはプログラムの変更がほとんどなく、定速走行機能を挿入することが可能である。一方定速走行側は、最終制御量をアクセル開度に対応したものに変換するだけでよい。この方法により非常に簡単に両者機能をまとめることができる特徴がある。
【００２９】
図１では選択手段２０を、スロットル弁駆動手段２１と第１・第２の目標開度変換手段６・１６との間に挿入した。一方図２では、燃料制御量演算手段５と第１のアクセル開度検出手段２又は第２のアクセル開度変換手段１７との間に挿入した。さらにまた、選択手段を燃料制御量演算手段５又は定速走行制御量演算手段１５の後に、挿入することも可能である。この場合、選択手段で選んだ制御量を目標スロットル開度に変換する目標開度変換手段を介して、スロットル弁駆動手段２１に伝達することになる。ここでも定速走行制御量を演算するとき、目標スロットル開度に変換可能にし、かつ燃料制御量と同一形式・ディメンジョンにするようにしておく。これにより、定速走行機能を燃料制御装置に挿入することが簡単になる。
【００３０】
実施の形態３．
次に実施の形態３について、図３を用いて説明する。図１と同一符号は同一又は相当部分を示している。図１との相違は選択手段２４である。この選択手段は第１の目標スロットル開度と第２の目標スロットル開度の大きい方、つまりスロットル弁開放方向を選択することである。これにより、定速走行制御中運転者がアクセルを操作した場合、この操作に基づきスロットル弁が開くよう制御され、運転者の意志に忠実に制御可能となる。図３では図１に関して適用されたものであるが、図２でも同様な選択手段２４を適用することは可能である。図２の場合、アクセル開度が大きい方を選択することになる。
【００３１】
実施の形態４．
図４はこの発明の実施の形態４を示すもので、図１又は図２と同一符号は同一又は相当部分を示している。図１との相違点は、コマンド入力手段１１のコマンド入力をさらに別の手段で監視する定速走行禁止手段１８を設けたものである。
燃料制御装置に定速走行機能を包含させた場合、コマンド入力を別途手段で監視させ、定速走行禁止時、選択手段２０が燃料制御量に基づく信号を選択するようにした。そのため、定速走行の禁止が２系統存在するので、定速走行の禁止が確実となる効果がある。なおここで定速走行の禁止には中止及び中断も含むものとする。
【００３２】
さらに図４の破線のように、前記定速走行制御量演算手段１５に前記定速走行禁止手段１８の出力を伝達し、この禁止情報と、定速走行制御量演算手段１５がコマンド入力１１から定速走行禁止状態か否かを独自に判断したものとを比較し、差異がある場合、定速走行禁止状態と判断する機能を有している。燃料、定速走行制御量演算手段５、１５及びスロットル弁駆動手段２１が１つのＣＰＵで処理されている場合より、例えば各制御量演算手段とスロットル駆動手段が分離・独立している場合に、この構成は特に有用である。
【００３３】
この構成について図８を用いて説明する。図１〜図４と同一符号は同一又は相当部分を示している。定速走行禁止手段１８、選択手段２０及びスロットル弁駆動手段２１でスロットル駆動装置２５を構成している。コマンド入力１１は、図８のようにスロットル駆動装置２５と定速走行制御側の目標速度設定手段１２の両方に伝達されてもよいし、スロットル駆動装置２５を介してのみ伝達されてもよい。このスロットル駆動装置２５は、目標スロットル開度と実スロットル開度を一致させるよう制御するためＣＰＵを内蔵している。このＣＰＵを利用し、コマンド入力１１から定速走行禁止信号、例えば図１２の１１ｃのブレーキスイッチ入力を検出すると、定速走行禁止と判断するとともに、選択手段２０にその旨を伝える。この情報から選択手段２０は、第２の目標スロットル開度から燃料制御用の第１の目標スロットル開度に切り替える。一方、この定速走行禁止手段１８は、定速走行制御量演算手段１５に定速走行禁止情報を伝える。またこの定速走行制御量演算手段１５は、コマンド入力１１から定速走行禁止状態か否かを独自に判断している。この判断と定速走行禁止手段１８から伝達された情報が一致しない場合、定速走行を禁止と判断しその処理を行う。
以上のように定速走行を禁止する手段を２系統有することになり、定速走行の禁止をより確実にすることができる。
【００３４】
実施の形態５．
次に実施の形態５について、図５及び図６を用いて説明する。図１〜図４と同一符号は同一又は相当部分を示している。燃料制御量演算手段５により求めた制御量Ｆを例えば、アクセル開度の急激な変化又は定速走行制御中信号により、さらに補正するように目標スロットル開度を求める目標開度補正手段７を有する。
この目標スロットル開度補正信号と前記目標スロットル開度信号を加算し、前記スロットル弁駆動手段２１に入力する。これにより特に定速走行開始時、又は何らかの原因で目標速度と走行速度が離れたとき等の過渡状態の走行速度収れん性能を向上させるのみならず、例えば運転者による加速、又は希薄燃焼における車両の特性の相違を補償することが可能となり、制御性の高い走行制御装置を得ることができる。
具体的には、次式（６）を利用して補正量を算出することが考えられる。
補正ＴＰＳ＝ｆ３（Ｆｎ）（６）
ここでｆ３は燃料制御量Ｆの関数で、目標開度変換手段６とはゲインを変更している。
【００３５】
また、図５、図６のどちらの場合でも、燃料制御量演算手段５は定速走行制御中であることが判断でき、これを利用して燃料制御量を補正することも容易である。例えば、下り坂を定速走行すると、目標速度より走行速度が早くなる場合がある。このとき定速走行制御量は、目標スロットル開度又はアクセル開度は略零になっている。一方燃料制御量も低トルク用に対応した目標スロットル開度となり、燃料カット又は超希薄燃焼モード等になる場合もある。定速走行中であると燃料制御量演算手段５が認識しているため、例えば燃料カット又は超希薄燃焼モードを制限し、車両の前後方向の揺れであるサージング現象を抑制できる。また、この坂が終了したときの走行速度の収れん性をこの補正手段を利用し、スロットル開度制御のゲインアップすることにより向上できる。
【００３６】
実施の形態６．
続いて実施の形態６について、図７を用いて説明する。図１と同一符号は同一又は相当部分を示している。ここでは定速走行機能を作動させるためのメインスイッチ２６が追加されている。従来の定速走行装置には、電源用メインスイッチを装備した車両が多く、このメインスイッチ２６を操作しない限り定速走行装置は作動しない。そのためこのメインスイッチ２６の開閉を検出することにより、定速走行機能の有無が判断できる。定速走行装置を搭載していない車種も存在するため、定速走行装置を搭載していない、又はこの装置は搭載されていても、現在定速走行機能を作動させないようにしている状態を検出する定速走行機能設定手段１９を有している。この定速走行機能設定手段１９により、定速走行機能を作動させない状態か否かを判断し、作動させない状態である場合定速走行制御量演算手段１５と選択手段２０に信号を出力する。
【００３７】
定速走行制御量演算手段１５は、この信号を受けると制御量演算の一連の処理を実施しない。図１０のフローチャートでみると、ステップＳ２５〜Ｓ３３をジャンプし、ステップＳ３４以降を処理することになる。さらに選択部では、燃料制御側の目標スロットル開度ＴＰＳ１を選択するステップＳ３９を実施する。
この定速走行機能設定手段１９を有することにより、定速走行機能が作動する状態か否かを自動的に判断でき、無駄な処理をしないようにすることができる。
図７では図１に関して適用されたものであるが、図２でも同様な定速走行機能設定手段を適用することは可能である。この場合、定速走行制御量演算手段１５の処理を省略するのみでなく、第２のアクセル開度変換手段１７の処理を省くことも可能である。
【００３８】
図１１で実施の形態６の処理を説明する。ステップＳ３７ａの定速走行中の判断はジャンプし、燃料制御量演算ステップＳ２３ａに従来どおりアクセル開度ＡＰＳ１を入力する。さらに定速走行機能のステップＳ２５〜Ｓ３３ａをジャンプし、ステップＳ３４以降を実施することになる。
【００３９】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
【００４５】
この発明に係る車両用走行制御装置によれば、定速走行制御量演算手段は、速度指示入力からの情報で定速走行禁止状態か否かを判断するとともに、この判断と定速走行禁止手段から入力した定速走行禁止情報とに差異がある場合、定速走行禁止状態と判断するようにしたため、定速走行を確実に禁止できる効果がある。
【００４６】
また、この発明に係る車両用走行制御装置によれば、燃料制御量演算手段により演算された制御量と、定速走行制御中を示す信号とを受け、スロットル開度を補正するようにスロットル弁駆動手段に伝達する目標開度補正手段を有するようにしたため、定速走行制御の目標速度への収れん性、制御性能をアップできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による車両走行制御装置を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態２による車両走行制御装置を示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態３による車両走行制御装置を示すブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態４による車両走行制御装置を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態５による車両走行制御装置を示すブロック図である。
【図６】この発明の実施の形態６による車両走行制御装置を示すブロック図である。
【図７】この発明の実施の形態７による車両走行制御装置を示すブロック図である。
【図８】この発明の実施の形態４による車両走行制御装置を示すブロック図である。
【図９】ＣＰＵの割り込みルーチンフローチャート及びその信号を示す説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態１による車両走行制御装置のＣＰＵフローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態２による車両走行制御装置のＣＰＵフローチャートである。
【図１２】従来の定速走行装置を示すブロック図である。
【図１３】従来の定速走行装置の制御に関するブロック図である。
【符号の説明】
１アクセル、２アクセル開度検出手段、５燃料制御量演算手段、６第１の目標開度変換手段、７目標開度補正手段、１１コマンド入力、１２目標速度設定手段、１３車速センサ、１４走行速度検出手段、１５定速走行制御量演算手段、１６第２の目標開度変換手段、１７第２のアクセル開度変換手段、１８定速走行禁止手段、１９定速走行機能設定手段、２０，２４選択手段、２１スロットル弁駆動手段、２２スロットル弁、２３スロットル開度センサ、２５スロットル駆動装置。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicular travel control device having a constant speed travel control function.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a control means of a throttle valve disposed in an intake pipe of an internal combustion engine, the throttle valve is opened and closed by driving a throttle lever via a throttle cable and a link mechanism connected to an accelerator pedal. There are a mechanical method and an electronic control method in which an accelerator pedal operation is converted into an electric signal, and an actuator for driving a throttle valve is operated in accordance with the movement. This electronic control method is called drive-by-wire (hereinafter referred to as DBW).
In this electronic control method, the output adjustment of the internal combustion engine can be suitably controlled independently of the driver's arbitrary accelerator operation. For example, the amount of intake air supplied to the engine by the control device or the fuel injection timing is set. A method of controlling has been proposed.
[0003]
In addition, there is constant speed running control as a device for controlling the throttle valve, and this function automatically runs the vehicle at a speed desired by the driver. An example of a conventional constant speed traveling control device will be described with reference to FIG.
The throttle valve 22 disposed in the intake pipe 33 of the engine is driven to open and close via the link mechanism 32. The link mechanism 32 is connected to the accelerator pedal 1 operated by the driver by a cable 34 and is also connected to the actuator 31 of the constant speed traveling device 30 so that it can be driven from either side.
Reference numerals 11a, b, and c are command switches for inputting a speed instruction of the driver, and in particular, 11c is a stop lamp brake switch for prohibiting or stopping the constant speed traveling control. The vehicle speed sensor 13 for detecting the vehicle speed and the constant speed traveling control device 30 to which the command switches 11 are input outputs a signal for driving the throttle actuator 31 so that the vehicle speed and the traveling speed desired by the driver are matched.
[0004]
Next, the operation of the constant speed traveling control device 30 will be described with reference to the block diagram of FIG.
Reference numeral 14 denotes a traveling speed detecting means for detecting the current traveling speed from the vehicle speed sensor 13. For example, when the set switch 11a in FIG. 12 is pressed and the command input 11a is input, the target speed setting means 12 sets the target speed that is the driver's desired speed from the current travel speed. The constant speed travel control amount calculation means 15a calculates a constant speed travel control amount for controlling the throttle valve 22 so that the target speed matches the current travel speed. The actuator driving means 35 controls a throttle actuator, for example, a vacuum pump or a motor, which opens and closes the throttle valve 22 and adjusts the intake air amount in accordance with the control amount.
Currently, the constant speed traveling control device is often installed separately from the fuel control device.
[0005]
Further, there are devices described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 5-288092 and 8-156641, and it has been proposed that the engine, fuel, and constant speed running control be integratedly controlled. These proposals have two throttle valves in the intake pipe, one is a main throttle and mainly corresponds to the accelerator, and the other is a sub-throttle and is mainly used for constant speed running control. In a particularly transitional phase of vehicle speed control during constant speed traveling, the control performance is to be improved by driving not only the sub-throttle but also both throttles.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional constant speed traveling control device has a structure having a dedicated throttle actuator for controlling the throttle valve. In addition, it must operate in conjunction with the accelerator pedal, and a cable and a link mechanism are also required. In this configuration, there is a problem that control performance, particularly responsiveness, is poor due to cable play and mechanical play, and it is difficult to improve control accuracy.
[0007]
Further, the above publication has a problem that not only the throttle actuator but also a throttle valve must be added.
Furthermore, there is a problem that the degree of freedom is low from the viewpoint of mounting space in the engine room, such as cable routing, a link mechanism, and a second throttle valve.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and a first object is to include a constant speed traveling control function in the fuel control device, and a throttle that is conventionally mounted redundantly, The actuator and the link mechanism are deleted.
The second object is to determine which of the fuel control and the throttle control of the constant speed traveling control is selected when the fuel control device includes the constant speed traveling control function.
The third object is to ensure prohibition of the constant speed traveling control function when the fuel control device includes the constant speed traveling control function.
[0009]
The fourth object is to assist the constant speed traveling control function by the fuel control function when the fuel control device includes the constant speed traveling control function.
The fifth object is to detect when the fuel control device includes a constant speed traveling control function and when it does not include it, and to avoid unnecessary processing when it does not include it.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  In the vehicle travel device according to the present invention,An accelerator operated by the driver, an accelerator opening detecting means for detecting the actual accelerator opening of the operated accelerator, and a fuel control amount for inputting the accelerator opening and calculating a fuel injection control amount in accordance with the accelerator opening Calculation means, a throttle valve disposed in an intake pipe of the internal combustion engine, first target opening degree conversion means for converting to a target throttle opening degree corresponding to the calculated fuel control amount, and opening of the throttle valve Provided with a fuel control system having a throttle opening sensor for detecting the degree and a throttle valve driving means for driving the throttle valve so that the detected throttle opening and the target throttle opening coincide with each other. Command input means for inputting a speed instruction, vehicle speed sensor, travel speed detecting means for detecting a travel speed by the vehicle speed sensor, and the travel speed and the speed instruction input Target speed setting means for setting a target travel speed, constant speed travel control amount calculation means for calculating a control amount for performing constant speed travel control based on the target speed and the travel speed, and the throttle valve during constant speed travel control. And a second target opening degree converting means for converting the target throttle opening degree corresponding to the constant speed travel control amount to operate the driving means, and one of the first and second target opening degree converting means. And selecting means for transmitting the selected target throttle opening to the throttle valve driving means, determining whether or not constant speed running control is prohibited from the speed instruction input, and if constant speed running is prohibited, A constant speed travel prohibiting means for outputting a signal for prohibiting selection of a signal based on the constant speed travel control amount to the selection means, and the constant speed travel control amount calculating means is configured to output a constant speed based on information from the speed instruction input; Judgment whether or not driving is prohibited Together, if there is a difference in the constant-speed running prohibition information input from the determination and constant speed running prohibiting means is obtained so as to determine a constant speed running inhibition state.
[0011]
  In the vehicle travel device according to the present invention,The accelerator operated by the driver, the first accelerator opening detecting means for detecting the first actual accelerator opening of the operated accelerator, and the control amount of fuel injection corresponding to the input of the accelerator opening Fuel control amount calculation means for calculating, throttle valve disposed in an intake pipe of the internal combustion engine, target opening degree conversion means for converting to a target throttle opening degree corresponding to the calculated fuel control amount, and the throttle valve A fuel control system having a throttle opening sensor for detecting the opening of the throttle valve, and a throttle valve driving means for driving the throttle valve so that the detected throttle opening and the target throttle opening coincide with each other,
Command input means for inputting the speed instruction of the driver, vehicle speed sensor, travel speed detecting means for detecting the travel speed by the vehicle speed sensor, and target speed for setting the target travel speed from the travel speed and the speed instruction input Setting means, constant speed traveling control amount calculating means for calculating a control amount for performing constant speed traveling control based on the target speed and the traveling speed, and conversion to a second accelerator opening corresponding to the constant speed traveling control amount A second accelerator opening conversion means; and a selection means for selecting one of the first actual accelerator opening and the second accelerator opening and transmitting the selected one to the fuel control amount calculation means, Determine whether or not constant speed travel control is prohibited from the speed instruction input. If constant speed travel is prohibited, output a signal prohibiting selection of signals based on the constant speed travel control amount to the selection means. Means. The travel control amount calculation means determines whether or not the constant speed travel prohibition state is based on the information from the speed instruction input, and there is a difference between this determination and the constant speed travel prohibition information input from the constant speed travel prohibition means. Thus, it is determined that the vehicle is in a constant speed travel prohibition state.
[0013]
  In the vehicle travel device according to the present invention,The accelerator operated by the driver, the first accelerator opening detecting means for detecting the first actual accelerator opening of the operated accelerator, and the control amount of fuel injection corresponding to the input of the accelerator opening Fuel control amount calculation means for calculating, throttle valve disposed in an intake pipe of the internal combustion engine, target opening degree conversion means for converting to a target throttle opening degree corresponding to the calculated fuel control amount, and the throttle valve A fuel control system having a throttle opening sensor for detecting the opening of the throttle valve, and a throttle valve driving means for driving the throttle valve so that the detected throttle opening and the target throttle opening coincide with each other,
Command input means for inputting the speed instruction of the driver, vehicle speed sensor, travel speed detecting means for detecting the travel speed by the vehicle speed sensor, and target speed for setting the target travel speed from the travel speed and the speed instruction input Setting means, constant speed traveling control amount calculating means for calculating a control amount for performing constant speed traveling control based on the target speed and the traveling speed, and conversion to a second accelerator opening corresponding to the constant speed traveling control amount A second accelerator opening conversion means; and a selection means for selecting one of the first actual accelerator opening and the second accelerator opening and transmitting the selected one to the fuel control amount calculation means, Receiving a control amount calculated by the fuel control amount calculating means and a signal indicating that constant speed running control is being performed, and having target opening degree correcting means for transmitting to the throttle valve driving means so as to correct the throttle opening degree. One in which the.
[0014]
  In the vehicle travel device according to the present invention,It has a target opening correction means that receives the control amount calculated by the fuel control amount calculation means and a signal indicating that the constant speed traveling control is being performed and transmits the signal to the throttle valve driving means so as to correct the throttle opening. Is.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a vehicular travel control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, in which 1 is an accelerator operated by a driver and 2 is an accelerator opening detection for detecting the actual accelerator opening operated. Means. Reference numeral 5 denotes a fuel control amount calculation means for inputting the accelerator opening and calculating a fuel injection control amount in accordance with the accelerator opening. Reference numeral 22 denotes a throttle valve disposed in the intake pipe of the internal combustion engine, and reference numeral 23 denotes a throttle opening sensor that detects the opening of the throttle valve. Reference numeral 6 denotes first target opening degree conversion means for converting the target throttle opening degree corresponding to the fuel control amount. Reference numeral 21 denotes a throttle valve driving means for driving the throttle valve 22 so that the target opening and the throttle opening by the throttle opening sensor 23 coincide with each other.
The driver's accelerator operation is input, and the throttle valve is driven based on the operated accelerator by the fuel control amount calculation means 5, that is, computer control. This is called the DBW system, which is different from the conventional system in which the accelerator operation directly drives the throttle valve. It performs precise fuel control by electronic control and improves controllability such as exhaust gas adjustment, fuel consumption, and acceleration / deceleration. It can be done.
[0019]
In FIG. 1, the fuel control device further includes a constant speed traveling control function. Reference numeral 11 denotes a command input for inputting a driver's speed instruction. Similarly to the conventional example in FIG. 12, a set switch 11a for setting the target speed of the driver, a resume switch 11b for returning to the set target speed, and constant speed driving are set. It consists of a brake switch 11c to be stopped. Reference numeral 14 denotes a travel speed detecting means for detecting the current travel speed from the vehicle speed sensor 13, and reference numeral 12 denotes a target speed setting means for setting a target speed desired by the driver from the current travel speed in response to the command input 11a. Reference numeral 15 denotes a constant speed travel control amount calculation means for calculating and outputting a constant speed travel control amount based on a deviation between the target speed and the travel speed. 11 to 15 constitutes the constant speed traveling control function. However, there is no throttle valve and throttle valve driving means dedicated to constant speed running as in the conventional apparatus.
[0020]
Therefore, the constant speed travel control amount for controlling the throttle valve 22 has the second target opening degree conversion means 16 for converting into the target throttle opening degree, and the first target opening degree conversion means 6 for the fuel control amount. And a selection means 20 for selecting one of the second and the second. One control amount selected by the selection means 20 is transmitted to the throttle valve drive means 21. For example, during the constant speed traveling control, the selecting means 20 selects a signal based on the constant speed traveling control amount, that is, the second target throttle opening. By having the second target opening degree conversion means 16 and the selection means 20, it becomes easy to include the constant speed traveling function in the fuel control device.
In the fuel control device, the target throttle opening corresponding to the accelerator opening is set and the throttle valve is driven. Therefore, if the constant speed travel control amount is converted to this target throttle opening, the fuel control side is almost This is because the constant speed running function can be inserted without change.
[0021]
Details of the operation of a microcomputer (hereinafter referred to as a CPU) responsible for processing of the fuel control amount calculation means 5, the constant speed travel control amount calculation means 15, the selection means 20, the target opening degree conversion means 6, 16 and the like will be described.
An interrupt routine as shown in FIG. 9 is used for input relating to time such as travel speed or engine speed. A pulse train signal having a frequency proportional to the speed / revolution is input to the CPU, and the speed / revolution is obtained by measuring the time of the pulse train interval (FIG. 9B). When the rising edge of the pulse train is input, the interrupt routine shown in FIG. In step S10, a time tn is input, and in step S11, a time difference Δt from the previous interrupt time tn-1 is calculated. When this time difference Δt is obtained, the interrupt routine ends. In the main routine described later, the speed and the number of rotations are obtained by the following equation (1).
Vn = K / Δt (1)
Here, for example, V is a vehicle speed, K is a constant, and n is a suffix indicating the current time.
[0022]
Next, a main routine processed by the CPU will be described with reference to FIG.
First, when the power is turned on by starting the engine key, the RAM and the like in step S20 are initialized. Next, in step S21, the opening degree of the accelerator operated by the driver is input. In step S22, information is input from various sensors that detect information around the engine (not shown in FIG. 1). The engine speed, the cooling water temperature, etc. are input as the various sensor information, or the engine speed and the cooling water temperature are calculated from the various sensor information. In the fuel control, there is not only the operation of the throttle valve linked to the accelerator operation, but also a control that operates differently from the accelerator operation so as to open the throttle valve even when there is no accelerator operation at a low temperature, for example. Therefore, information is obtained by various sensors. In addition, throttle opening sensor information to be described later can be input in advance. A comprehensive determination is made from the information obtained in the input steps S21 and S22, and the control amount F of fuel injection is calculated in step S23. In the fuel control, not only the throttle valve control of the intake air amount but also the control of the fuel injection amount, the fuel injection timing, etc. are well known, but here the throttle control is considered. In step S24, the control amount F is converted into a target throttle opening (target TPS1). Steps S21 to S24 are related to fuel control.
[0023]
Subsequently, in step S25, the vehicle speed, that is, the traveling speed Vn is calculated from the information of the vehicle speed sensor 13 using the information of the interrupt routine. In step S26, command switch information operated by the driver is input. Next, it is checked in step S27 whether or not the set command switch is operated. For example, when the set switch 11a in FIG. 12 of the conventional example is operated, the target travel speed Vm is set from the current travel speed Vn in step S28. In step S29, a flag indicating that constant speed running control is being performed is set ("H"). On the other hand, if the command switch is not set in step S27, it is checked in step S30 whether constant speed traveling control is prohibited. The brake switch 11c shown in FIG. 12 is input, or the determination is made by checking whether the deviation between the target speed Vm and the actual vehicle speed Vn exceeds a predetermined range. Here, prohibition of constant speed traveling includes stopping or interrupting constant speed traveling control. If it is not in the prohibited state, it is checked in step S31 whether the vehicle is traveling at a constant speed. If the vehicle is traveling at a constant speed or after the processing of step S29, the constant speed traveling control amount An is calculated by, for example, the following equation (2) in step S32.
An = Lαn + Mβn (2)
βn = Vm−Vn (3)
Here, L and M are constants, α is the vehicle acceleration, and β is the deviation between the target speed Vm and the vehicle speed Vn. n is a suffix indicating the current time.
[0024]
Subsequently, in step S33, a process for converting the control amount An into a target throttle opening is performed. For example, the following equation (4) can be used.
Target TPS2 = f1 (An) (4)
Here, TPS means the throttle opening, and f1 is a function of the control amount An.
On the other hand, if NO is determined in step S30 or S31, the constant speed travel control is prohibited, so the constant speed travel flag is reset ("L") in step S34, and the constant speed travel control amount An is set to zero in step S35. In step S36, the target TPS2 is set to zero.
Steps S25 to S36 are the constant speed travel control unit.
[0025]
Next, in step S37, it is checked whether constant speed traveling control is being performed. If the flag is set ("H"), that is, if the vehicle is traveling at a constant speed, the value of the target TPS2 is substituted for the target throttle opening (hereinafter referred to as the target TPS) in step S38. On the other hand, if the vehicle is not traveling at a constant speed, the value of the target TPS1 is substituted for the target TPS in step S39. Steps S37 to S39 are selection means 20 for transmitting the obtained fuel or the target TPS1 and 2 converted to the constant speed travel control amount to the throttle valve driving means.
[0026]
In step S40, the actual throttle opening (hereinafter referred to as actual TPS) is compared with the target TPS and information from the throttle opening sensor. If the target TPS and the actual TPS are substantially equal, a signal for holding the throttle valve is output in step S41. If the target TPS is greater than the actual TPS, a signal is output in a direction to open the throttle valve in step S42. Conversely, if the target TPS is smaller than the actual TPS, a signal is output in a direction to close the throttle valve in step S43. Steps S40 to S43 show the control part of the throttle valve drive means 21. In step 44, since this main routine is executed every predetermined time, it is checked whether or not the predetermined time has elapsed. When the predetermined time has elapsed, the process returns to step S21 to execute each process again.
As described above, when a constant speed travel control unit is added to the fuel control unit, the fuel control unit can be simplified with little change by converting the constant speed travel control amount into the target throttle opening.
[0027]
Embodiment 2. FIG.
FIG. 2 shows Embodiment 2 of the present invention. The same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts. The difference from FIG. 1 is that the selection means 20 a is arranged between the first accelerator opening degree detection means 2 and the fuel control amount calculation means 5. Therefore, the second accelerator opening conversion means 17 for converting the constant speed travel control amount is added so as to have the same dimension as the detected first accelerator opening. Therefore, the control amount obtained by the constant speed travel control amount calculation means 15 is converted into the same format as the accelerator opening and output. The previous equation (4) can also be used here, and the function is changed to a function representing the accelerator opening instead of the throttle opening. In the second embodiment as well, the fuel control unit can easily include the constant speed traveling function in the fuel control device by converting the control amount on the constant speed traveling side into the accelerator opening degree with almost no change. .
[0028]
Based on the flowchart of FIG. 11, CPU processing will be described in the same manner as in FIG. Since the same reference numerals as those in FIG. 10 indicate the same or corresponding parts, only the steps different from those in FIG. 10 will be described. In step S37a, it is determined whether or not the vehicle is traveling at a constant speed, and the accelerator opening (referred to as APS2) converted to be traveling at a constant speed is selected to proceed to the next fuel control amount calculation. On the other hand, when the vehicle is not traveling at a constant speed, the accelerator opening (referred to as APS1) operated by the driver is selected and the process proceeds to step S23a. This step S37a shows the selection means 20a. Immediately after the power is turned on, the accelerator opening APS1 is selected because the constant speed running flag is reset ("L") in step S20.
Further, when the constant speed travel control amount is obtained in step S32, step S33a is processed in order to convert it to the target accelerator opening APS2. This conversion can also use the following equation (5) in the same manner as described above.
Target APS2 = f2 (An) (5)
Here, APS means the accelerator opening, and f2 is a function of the control amount An. This APS2 has the same dimension as the accelerator opening APS1 operated by the driver.
If the vehicle is not traveling at a constant speed, APS2 is set to zero in step S36a.
As can be seen from the flowchart of FIG. 11, there is almost no program change with respect to the fuel control amount, and it is possible to insert a constant speed traveling function. On the other hand, the constant speed traveling side only needs to convert the final control amount to that corresponding to the accelerator opening. This method has the feature that both functions can be combined very easily.
[0029]
In FIG. 1, the selection means 20 is inserted between the throttle valve driving means 21 and the first and second target opening degree conversion means 6 and 16. On the other hand, in FIG. 2, it is inserted between the fuel control amount calculation means 5 and the first accelerator opening degree detecting means 2 or the second accelerator opening degree converting means 17. Furthermore, the selection means can be inserted after the fuel control amount calculation means 5 or the constant speed travel control amount calculation means 15. In this case, the control amount selected by the selection means is transmitted to the throttle valve drive means 21 via the target opening degree conversion means for converting the target throttle opening degree into the target throttle opening degree. In this case as well, when calculating the constant speed travel control amount, it is possible to convert it to the target throttle opening and to have the same format and dimensions as the fuel control amount. This makes it easy to insert the constant speed running function into the fuel control device.
[0030]
Embodiment 3 FIG.
Next, Embodiment 3 will be described with reference to FIG. The same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts. The difference from FIG. 1 is the selection means 24. This selection means is to select the larger one of the first target throttle opening and the second target throttle opening, that is, the throttle valve opening direction. As a result, when the driver operates the accelerator during constant speed traveling control, the throttle valve is controlled to open based on this operation, and control can be performed faithfully to the driver's will. 3 applies to FIG. 1, the same selection means 24 can be applied to FIG. In the case of FIG. 2, the one having the larger accelerator opening is selected.
[0031]
Embodiment 4 FIG.
FIG. 4 shows a fourth embodiment of the present invention. The same reference numerals as those in FIG. 1 or 2 denote the same or corresponding parts. The difference from FIG. 1 is that a constant speed travel prohibiting means 18 for monitoring the command input of the command input means 11 by another means is provided.
When the constant speed running function is included in the fuel control device, command input is monitored by a separate means, and when the constant speed running is prohibited, the selection means 20 selects a signal based on the fuel control amount. For this reason, there are two systems in which constant speed travel is prohibited, and there is an effect that the prohibition of constant speed travel is ensured. Here, prohibition of constant speed travel includes cancellation and interruption.
[0032]
Further, as indicated by a broken line in FIG. 4, the output of the constant speed travel prohibition means 18 is transmitted to the constant speed travel control amount calculation means 15, and the prohibition information and the constant speed travel control amount calculation means 15 are transmitted from the command input 11. It has a function of comparing with a uniquely determined whether or not it is in a constant speed travel prohibition state, and determining that it is in a constant speed travel prohibition state if there is a difference. Compared to the case where the fuel, constant speed travel control amount calculation means 5, 15 and the throttle valve drive means 21 are processed by one CPU, for example, when each control amount calculation means and the throttle drive means are separated and independent, This configuration is particularly useful.
[0033]
This configuration will be described with reference to FIG. 1 to 4 indicate the same or corresponding parts. The constant speed travel prohibiting means 18, the selecting means 20, and the throttle valve driving means 21 constitute a throttle driving device 25. The command input 11 may be transmitted to both the throttle driving device 25 and the target speed setting means 12 on the constant speed traveling control side as shown in FIG. 8, or may be transmitted only through the throttle driving device 25. The throttle driving device 25 has a built-in CPU for controlling the target throttle opening and the actual throttle opening to coincide. When this CPU is used to detect a constant speed travel prohibition signal from the command input 11, for example, the brake switch input 11 c in FIG. 12, it is determined that the constant speed travel is prohibited and the selection means 20 is informed of this. From this information, the selection means 20 switches from the second target throttle opening to the first target throttle opening for fuel control. On the other hand, the constant speed travel prohibition means 18 transmits constant speed travel prohibition information to the constant speed travel control amount calculation means 15. Further, the constant speed travel control amount calculation means 15 independently determines from the command input 11 whether or not it is in a constant speed travel prohibition state. If this determination and the information transmitted from the constant speed travel prohibiting means 18 do not match, it is determined that the constant speed travel is prohibited and the processing is performed.
As described above, there are two systems for prohibiting constant speed travel, and the prohibition of constant speed travel can be made more reliable.
[0034]
Embodiment 5. FIG.
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4 indicate the same or corresponding parts. There is a target opening correction means 7 for determining the target throttle opening so as to further correct the control amount F obtained by the fuel control amount calculation means 5 by, for example, a rapid change in accelerator opening or a constant speed running control signal. .
The target throttle opening correction signal and the target throttle opening signal are added and input to the throttle valve driving means 21. This not only improves the running speed convergence performance in a transient state, such as when starting at a constant speed or when the target speed and the running speed are separated for some reason, for example, acceleration by the driver, or the vehicle in lean combustion A difference in characteristics can be compensated for, and a travel control device with high controllability can be obtained.
Specifically, it is conceivable to calculate the correction amount using the following equation (6).
Correction TPS = f3 (Fn) (6)
Here, f3 is a function of the fuel control amount F, and the gain is changed from that of the target opening conversion means 6.
[0035]
Further, in either case of FIG. 5 or FIG. 6, it can be determined that the fuel control amount calculation means 5 is performing the constant speed traveling control, and it is easy to correct the fuel control amount using this. For example, when traveling downhill at a constant speed, the traveling speed may be faster than the target speed. At this time, the constant speed travel control amount has the target throttle opening or accelerator opening substantially zero. On the other hand, the fuel control amount also becomes the target throttle opening degree corresponding to the low torque, and there is a case where the fuel cut or the ultra lean combustion mode is set. Since the fuel control amount calculation means 5 recognizes that the vehicle is traveling at a constant speed, for example, a fuel cut or an ultra lean combustion mode can be limited to suppress a surging phenomenon that is a vehicle shake in the front-rear direction. Further, the convergence of the running speed when the hill is finished can be improved by using this correction means and increasing the gain of the throttle opening control.
[0036]
Embodiment 6 FIG.
Next, Embodiment 6 will be described with reference to FIG. The same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts. Here, a main switch 26 for operating the constant speed running function is added. Many conventional constant speed traveling devices are equipped with a power main switch, and the constant speed traveling device does not operate unless the main switch 26 is operated. Therefore, the presence / absence of the constant speed traveling function can be determined by detecting the opening / closing of the main switch 26. Since some models do not have a constant-speed traveling device, it detects whether the constant-speed traveling device is not installed, or even if this device is installed, the current constant-speed traveling function is not activated. Constant speed running function setting means 19 is provided. This constant speed traveling function setting means 19 determines whether or not the constant speed traveling function is not activated, and outputs a signal to the constant speed traveling control amount calculating means 15 and the selecting means 20 when not activated.
[0037]
When receiving this signal, the constant speed traveling control amount calculation means 15 does not perform a series of processing of the control amount calculation. In the flowchart of FIG. 10, steps S25 to S33 are jumped, and step S34 and subsequent steps are processed. Further, the selection unit performs step S39 of selecting the target throttle opening TPS1 on the fuel control side.
By having the constant speed traveling function setting means 19, it is possible to automatically determine whether or not the constant speed traveling function is in operation, and to avoid unnecessary processing.
Although FIG. 7 is applied with respect to FIG. 1, it is possible to apply the same constant speed traveling function setting means in FIG. In this case, not only the processing of the constant speed traveling control amount calculation means 15 is omitted, but the processing of the second accelerator opening conversion means 17 can be omitted.
[0038]
The processing of the sixth embodiment will be described with reference to FIG. The determination during the constant speed running in step S37a jumps, and the accelerator opening APS1 is input to the fuel control amount calculating step S23a as usual. Further, steps S25 to S33a of the constant speed running function are jumped, and step S34 and subsequent steps are executed.
[0039]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
[0045]
  ThisAccording to the vehicle travel control apparatus of the present invention, the constant speed travel control amount calculation means determines whether or not the constant speed travel prohibition state is based on information from the speed instruction input, and this determination and the constant speed travel prohibition means. If there is a difference between the constant speed travel prohibition information input from the above, the constant speed travel prohibition state is determined, so that the constant speed travel can be reliably prohibited.
[0046]
According to the vehicle travel control apparatus of the present invention, the throttle valve is configured to receive the control amount calculated by the fuel control amount calculation means and the signal indicating that constant speed travel control is being performed, and correct the throttle opening. Since the target opening correction means for transmitting to the drive means is provided, there is an effect that the convergence property to the target speed and the control performance of the constant speed traveling control can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a vehicle travel control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a vehicle travel control apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a vehicle travel control apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing a vehicle travel control apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a vehicle travel control apparatus according to Embodiment 5 of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a vehicle travel control apparatus according to Embodiment 6 of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram showing a vehicle travel control apparatus according to Embodiment 7 of the present invention.
FIG. 8 is a block diagram showing a vehicle travel control apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a CPU interrupt routine flowchart and signals thereof;
FIG. 10 is a CPU flowchart of the vehicle travel control apparatus according to embodiment 1 of the present invention.
FIG. 11 is a CPU flowchart of a vehicle travel control apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 12 is a block diagram showing a conventional constant speed traveling device.
FIG. 13 is a block diagram relating to control of a conventional constant speed traveling device.
[Explanation of symbols]
1 accelerator, 2 accelerator opening detecting means, 5 fuel control amount calculating means, 6 first target opening converting means, 7 target opening correcting means, 11 command input, 12 target speed setting means, 13 vehicle speed sensor, 14 travel Speed detection means, 15 constant speed travel control amount calculation means, 16 second target opening degree conversion means, 17 second accelerator opening degree conversion means, 18 constant speed travel prohibition means, 19 constant speed travel function setting means, 20, 24 selection means, 21 throttle valve drive means, 22 throttle valve, 23 throttle opening sensor, 25 throttle drive device.

Claims

An accelerator operated by the driver, an accelerator opening detecting means for detecting the actual accelerator opening of the operated accelerator, and a fuel control amount for inputting the accelerator opening and calculating a fuel injection control amount in accordance with the accelerator opening Calculation means, a throttle valve disposed in an intake pipe of the internal combustion engine, first target opening degree conversion means for converting to a target throttle opening degree corresponding to the calculated fuel control amount, and opening of the throttle valve A fuel control system having a throttle opening sensor for detecting the degree, and a throttle valve driving means for driving the throttle valve so as to match the detected throttle opening and the target throttle opening,
Command input means for inputting the speed instruction of the driver, vehicle speed sensor, travel speed detecting means for detecting the travel speed by the vehicle speed sensor, and target speed for setting the target travel speed from the travel speed and the speed instruction input A setting means, a constant speed traveling control amount calculating means for calculating a control amount for performing constant speed traveling control based on the target speed and the traveling speed, and this constant valve traveling means during the constant speed traveling control are operated. Second target opening degree conversion means for converting into a target throttle opening degree corresponding to the speed travel control amount,
Selecting one of the first and second target opening conversion means, and a selection means for transmitting the selected target throttle opening to the throttle valve driving means;
Determine whether or not constant speed travel control is prohibited from the speed instruction input. If constant speed travel is prohibited, output a signal prohibiting selection of signals based on the constant speed travel control amount to the selection means. Having means,
The constant speed travel control amount calculation means determines whether or not the constant speed travel prohibition state is in accordance with the information from the speed instruction input, and the difference between the determination and the constant speed travel prohibition information input from the constant speed travel prohibition means. When there is, the vehicle travel control apparatus characterized in that it is determined as a constant speed travel prohibition state.

The accelerator operated by the driver, the first accelerator opening detecting means for detecting the first actual accelerator opening of the operated accelerator, and the control amount of fuel injection corresponding to the input of the accelerator opening Fuel control amount calculation means for calculating, throttle valve disposed in an intake pipe of the internal combustion engine, target opening degree conversion means for converting to a target throttle opening degree corresponding to the calculated fuel control amount, and the throttle valve A fuel control system having a throttle opening sensor for detecting the opening of the throttle valve, and a throttle valve driving means for driving the throttle valve so that the detected throttle opening and the target throttle opening coincide with each other,
Command input means for inputting the speed instruction of the driver, vehicle speed sensor, travel speed detecting means for detecting the travel speed by the vehicle speed sensor, and target speed for setting the target travel speed from the travel speed and the speed instruction input Setting means, constant speed traveling control amount calculating means for calculating a control amount for performing constant speed traveling control based on the target speed and the traveling speed, and conversion to a second accelerator opening corresponding to the constant speed traveling control amount Second accelerator opening conversion means,
Selecting means for selecting one of the first actual accelerator opening and the second accelerator opening and transmitting it to the fuel control amount calculating means;
Determine whether or not constant speed travel control is prohibited from the speed instruction input. If constant speed travel is prohibited, output a signal prohibiting selection of signals based on the constant speed travel control amount to the selection means. Having means,
The constant speed travel control amount calculation means determines whether or not the constant speed travel prohibition state is in accordance with the information from the speed instruction input, and the difference between the determination and the constant speed travel prohibition information input from the constant speed travel prohibition means. When there is, the vehicle travel control apparatus characterized in that it is determined as a constant speed travel prohibition state.

The accelerator operated by the driver, the first accelerator opening detecting means for detecting the first actual accelerator opening of the operated accelerator, and the control amount of fuel injection corresponding to the input of the accelerator opening Fuel control amount calculation means for calculating, throttle valve disposed in an intake pipe of the internal combustion engine, target opening degree conversion means for converting to a target throttle opening degree corresponding to the calculated fuel control amount, and the throttle valve A fuel control system having a throttle opening sensor for detecting the opening of the throttle valve, and a throttle valve driving means for driving the throttle valve so that the detected throttle opening and the target throttle opening coincide with each other,
Command input means for inputting the speed instruction of the driver, vehicle speed sensor, travel speed detecting means for detecting the travel speed by the vehicle speed sensor, and target speed for setting the target travel speed from the travel speed and the speed instruction input Setting means, constant speed traveling control amount calculating means for calculating a control amount for performing constant speed traveling control based on the target speed and the traveling speed, and conversion to a second accelerator opening corresponding to the constant speed traveling control amount Second accelerator opening conversion means,
Selecting means for selecting one of the first actual accelerator opening and the second accelerator opening and transmitting it to the fuel control amount calculating means;
Receiving a control amount calculated by the fuel control amount calculating means and a signal indicating that constant speed running control is being performed, and having target opening degree correcting means for transmitting to the throttle valve driving means so as to correct the throttle opening degree. A vehicular travel control apparatus characterized by the above.

It has a target opening correction means that receives the control amount calculated by the fuel control amount calculation means and a signal indicating that the constant speed traveling control is being performed and transmits the signal to the throttle valve driving means so as to correct the throttle opening. The vehicle travel control apparatus according to claim 1.