(57)【要約】【課題】クルーズコントロール機能を備える車両において、クルーズコントロールのセットタイミングでの車両の姿勢変化を抑制することにより車両の乗り心地を向上させる。【解決手段】セットタイミングでの車速を維持するための目標車速を、離散的に設定された区切り車速に合わせて設定する車速設定装置７であって、セットタイミングにおける車両の加減速状態を判定する加減速状態判定部８ｄと、車両が加速状態である場合に現車速以上の区切り車速を目標車速とし、車両が減速状態である場合に現車速以下の区切り車速を目標車速とする目標車速設定部８ｆとを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セットタイミングでの車速を維持するための目標車速を、離散的に設定された区切り車速に合わせて設定する車速設定装置であって、
前記セットタイミングにおける車両の加減速状態を判定する加減速状態判定部と、
前記車両が加速状態である場合に現車速以上の前記区切り車速を前記目標車速とし、前記車両が減速状態である場合に現車速以下の前記区切り車速を前記目標車速とする目標車速設定部と
を備えることを特徴とする車速設定装置。
【請求項２】
前記目標車速設定部は、一定期間の現車速の変化が予め設定された規定範囲に収まっている場合のみ前記目標車速を設定することを特徴とする請求項１記載の車速設定装置。
【請求項３】
前記目標車速設定部は、出力する指令車速を段階的に前記目標車速まで変化させることを特徴とする請求項１または２記載の車速設定装置。
【請求項４】
現車速を前記区切り車速に合わせてデジタルメータに出力するメータ制御部を備えることを特徴とする請求項１〜３いずれか一項に記載の車速設定装置。
【請求項５】
前記車両が自動二輪車であることを特徴とする請求項１〜４いずれか一項に記載の車速設定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車速設定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に開示されているように、近年の自動二輪車や自動四輪車等の車両には、アクセル操作を行うことなく走行中の車速を維持するためのクルーズコントロール機能（定速走行機能）が備えられている場合がある。このようなクルーズコントロール機能による車速の維持を有効とするためには、一般的に車両の走行中に、クルーズコントロールのセットスイッチを押下する。クルーズコントロールのセットスイッチが押下されると、セットスイッチが押下されたタイミングの車速が記憶され、この記憶された車速が維持されるようにエンジンシステムが制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６２−７００２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、クルーズコントロールにおいては、一般的に１ｋｍ／ｈ単位で離散的に設定された区切り車速に基づく車速が設定される。つまり、クルーズコントロールでは、６０ｋｍ／ｈや６１ｋｍ／ｈ等の整数値が区切り車速として設定可能とされており、６０．５ｋｍ／ｈ等の小数を含む端数値に車速を設定することはできない。実際の現車速が小数を含む値であった場合に、クルーズコントロールのセットスイッチが操作されると、クルーズコントロールにおける目標車速は区切り車速に設定されるため、現車速の小数部分の分、車両が僅かに加速あるいは減速することになる。つまり、現車速と区切り車速とに差分がある場合には、僅かであるものの車両が加速あるいは減速する。
【０００５】
ここで、クルーズコントロールのセットスイッチが操作される直前の車両が加速状態であるにも関わらず、現車速よりも遅い区切り車速に目標車速が設定されてしまうと、車両の姿勢変化が大きくなり、乗り心地に影響を与えることになる。また、クルーズコントロールのセットスイッチが操作される直前の車両が減速状態であるにも関わらず、現車速よりも早い区切り車速に目標車速が設定された場合も同様である。つまり、クルーズコントロールのセットスイッチが操作されることで車両の姿勢が大きく変化すると、乗り心地に大きな影響を与えることになる。
【０００６】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、クルーズコントロール機能を備える車両において、クルーズコントロールのセットタイミングでの車両の姿勢変化を抑制することにより車両の乗り心地を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。
【０００８】
第１の発明は、セットタイミングでの車速を維持するための目標車速を、離散的に設定された区切り車速に合わせて設定する車速設定装置であって、上記セットタイミングにおける車両の加減速状態を判定する加減速状態判定部と、上記車両が加速状態である場合に現車速以上の上記区切り車速を上記目標車速とし、上記車両が減速状態である場合に現車速以下の上記区切り車速を上記目標車速とする目標車速設定部とを備えるという構成を採用する。
【０００９】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記目標車速設定部が、一定期間の現車速の変化が予め設定された規定範囲に収まっている場合のみ上記目標車速を設定するという構成を採用する。
【００１０】
第３の発明は、上記第１または第２の発明において、上記目標車速設定部が、出力する指令車速を段階的に上記目標車速まで変化させるという構成を採用する。
【００１１】
第４の発明は、上記第１〜第３いずれかの発明において、現車速を上記区切り車速に合わせてデジタルメータに出力するメータ制御部を備えるという構成を採用する。
【００１２】
第５の発明は、上記第１〜第４いずれかの発明において、上記車両が自動二輪車であるという構成を採用する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、クルーズコントロールのセットタイミングにおける車両の加減速状態に基づき、車両が加速状態である場合に現車速以上の区切り車速が目標車速とされ、車両が減速状態である場合に現車速以下の区切り車速が目標車速とされる。このため、現車速と目標車速とに差があっても、車両が加速状態の場合には目標車速に向けて車両が僅かに加速し、車両が減速状態の場合には目標車速に向けて車両が僅かに減速する。このため、クルーズコントロールのセットタイミングで車両の姿勢が大きく変化することを防止することができる。したがって、本発明によれば、クルーズコントロール機能を備える車両において、クルーズコントロールのセットタイミングでの車両の姿勢変化を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態における車速設定装置を含むエンジン制御システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態における車速設定装置による目標車速設定処理を説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態における車速設定装置による目標車速設定処理での車速変化を示すグラフであり、（ａ）がクルーズコントロールのセットタイミングにおいて車両が加速状態である場合の車速変化を示すグラフであり、（ｂ）がクルーズコントロールのセットタイミングにおいて車両が減速状態である場合の車速変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明に係る車速設定装置の一実施形態について説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態の車速設定装置を含むエンジン制御システム１の概略構成を示すブロック図である。このエンジン制御システム１は、自動二輪等の車両に搭載されたエンジン２０の回転数を制御することによって車両の速度（車速）を制御するためのシステムである。本実施形態において、エンジン制御システム１は、エンジン２０への吸気量を調整することによってエンジン２０の回転数を制御する。このようなエンジン制御システム１は、図１に示すように、スロットルバルブ２と、バルブ駆動モータ３と、車速センサ４と、車速セットスイッチ５と、デジタルメータ６と、車速設定装置７とを備えている。
【００１７】
スロットルバルブ２は、エンジン２０の吸気量を調整するためのバルブである。このスロットルバルブ２は、姿勢変更可能な円板状の弁体を備えており、弁体の流れ方向に対する傾斜角度を変更することによって、空気の通過量（すなわちエンジン２０の吸気量）を調整する。バルブ駆動モータ３は、例えば３相ブラシレスモータであり、出力軸が不図示の減速機を介してスロットルバルブ２の弁体と結合されている。このバルブ駆動モータ３は、車速設定装置７の後述するスロットルバルブコントローラ９から入力される３相駆動信号に応じて回転される。
【００１８】
車速センサ４は、車輪の回転速度を検出することによって車両の速度（車速）を検出するセンサであり、フォトインタラプタ等の光学式のセンサやマグネットを備える磁気式のセンサからなる。この車速センサ４は、車速設定装置７の後述するＥＣＵ（Engine Control Unit）８と接続されている。車速セットスイッチ５は、クルーズコントロール機能を有効化するためのスイッチであり、例えば自動二輪車のハンドルに設置されている。この車速セットスイッチ５は、車速設定装置７のＥＣＵ９と接続されている。なお、エンジン制御システム１は、有効化されたクルーズコントロール機能を解除するための不図示の解除スイッチを備えている。
【００１９】
デジタルメータ６は、ＥＣＵ８から入力される車速信号に基づいて、車速をデジタル表示する表示部である。このデジタルメータ６は、車速の小数部分について表示せず、車速を整数として表示する。なお、本実施形態においては、クルーズコントロール時における区切り車速（セット可能な車速）が整数単位となっている。つまり、区切り車速は、１ｋｍ／ｈごとに離散的に設定されている。したがって、デジタルメータ６は、区切り車速と同様の間隔で車速を表示可能とされている。
【００２０】
車速設定装置７は、ＥＣＵ８と、スロットルバルブコントローラ９とを備えている。なお、ＥＣＵ８の１つの機能部としてスロットルバルブコントローラを備える構成とすることも可能である。ＥＣＵ８は、エンジン２０の運転状態を統括的に制御するものであり、ＭＰＵ（Micro-processing unit）や各種データやプログラム等を記憶するメモリ等を備えている。本実施形態において、このようなＥＣＵ８は、機能部として、過去車速記憶部８ａと、現車速記憶部８ｂと、メータ制御部８ｃと、加減速状態判定部８ｄと、区切り車速算出部８ｅと、目標車速設定部８ｆとを備えている。
【００２１】
過去車速記憶部８ａは、現車速記憶部８ｂに新たな車速データが取り込まれる場合に、現車速記憶部８ｂに記憶されていた車速データが移行され、この車速データを、過去車速を示す過去車速データとして記憶する。現車速記憶部８ｂは、車速センサ４から入力される車速データを、現車速を示す現車速データとして記憶する。なお、現車速記憶部８ｂは、車速センサ４から入力されるアナログ値を、小数を含むデジタル値として記憶する。
【００２２】
メータ制御部８ｃは、車速センサ４から入力される車速データに基づいて、デジタルメータ６を制御する。このメータ制御部８ｃでは、車速センサ４から入力される小数を含む車速データを、例えば四捨五入が切り捨てを行うことで小数のない整数を示す値とし、この整数値を示す表示指令信号をメータ制御部８ｃに入力する。この結果、デジタルメータ６は、車速を整数値として表示する。
【００２３】
加減速状態判定部８ｄは、車速セットスイッチ５が操作されると、過去車速記憶部８ａに記憶された過去車速データと、現車速記憶部８ｂに記憶された現車速データとから車両が加速状態であるか減速状態であるかの判定を行う。例えば、加減速状態判定部８ｄは、現車速データから過去車速データを減算することで、現車速データと過去車速データとの差分を求め、この差分がプラスの値である場合には車両が加速状態であると判定し、この差分がマイナスの値である場合には車両が減速状態であると判定する。
【００２４】
区切り車速算出部８ｅは、加減速状態判定部８ｄでの判定結果に基づいて、目標車速とすべき区切り車速を算出する。なお、ここで言う目標車速とは、クルーズコントロール機能が有効である場合に、維持すべき車速を意味する。
【００２５】
本実施形態において、区切り車速算出部８ｅは、加減速状態判定部８ｄで車両が加速状態であると判定された場合には、現車速記憶部８ｂで記憶された小数を含む現車速データ以上の値の区切り車速を算出すべき区切り車速とする。例えば、区切り車速算出部８ｅは、加減速状態判定部８ｄで車両が加速状態であると判定され、現車速データが５０．５ｋｍ／ｈである場合には、現車速データ以上の最も現車速データに近い整数値である５１ｋｍ／ｈを区切り車速として算出する。
【００２６】
一方、本実施形態において、区切り車速算出部８ｅは、加減速状態判定部８ｄで車両が減速状態であると判定された場合には、現車速記憶部８ｂで記憶された小数を含む現車速データ以下の値の区切り車速を算出すべき区切り車速とする。例えば、区切り車速算出部８ｅは、加減速状態判定部８ｄで車両が減速状態であると判定され、現車速データが５０．５ｋｍ／ｈである場合には、現車速データ以下の最も現車速データに近い整数値である５０ｋｍ／ｈを区切り車速として算出する。
【００２７】
目標車速設定部８ｆは、区切り車速算出部８ｅで算出された区切り車速をクルーズコントロールの目標車速として設定する。また、目標車速設定部８ｆは、設定した目標車速を示す目標車速信号をスロットルバルブコントローラ９に向けて出力する。
【００２８】
スロットルバルブコントローラ９は、ＥＣＵ８の目標車速設定部８ｆから入力される目標車速信号に基づき、車速が目標車速となるスロットルバルブ２の開度となるように、３相駆動信号（開度指令信号）を生成して、バルブ駆動モータ３に入力する。
【００２９】
次に、このように構成された本実施形態の車速設定装置７の動作（目標車速設定処理）について、図２のフローチャートを参照して説明する。
【００３０】
図２は、クルーズコントロール機能が解除された状態からクルーズコントロール機能を有効化する動作を説明するためのフローチャートである。この図に示すように、まずＥＣＵ８は、過去車速データの取り込みを行う（ステップＳ１）。ここでは、ＥＣＵ８は、現車速記憶部８ｂに記憶された現車速データを過去車速記憶部８ａに移行し、過去車速データとして記憶することによって、過去車速データを取り込む。また、同時に、ＥＣＵ８は、現車速データの取り込みを行う（ステップＳ２）。ここでは、ＥＣＵ８は、現車速記憶部８ｂに車速センサ４から入力される車速データを現車速データとして記憶することによって、現車速データを取り込む。
【００３１】
続いて、ＥＣＵ８は、車速セットスイッチ５が操作されたか否かを判定する（ステップＳ３）。車速セットスイッチ５が操作されていない場合には、ＥＣＵ８は、目標車速設定処理を一旦終了し、再び新たに目標車速設定処理を開始する。一方、車速セットスイッチ５が操作された場合には、ＥＣＵ８は、車速差を算出する（ステップＳ４）。例えば、ＥＣＵ８は、加減速状態判定部８ｄによって、現車速記憶部８ｂに記憶された現車速データの値から過去車速記憶部８ａに記憶された過去車速データの値を減算することによって、車速差を算出する。
【００３２】
続いて、ＥＣＵ８は、加減速状態判定部８ｄによって、ステップＳ４で算出した車速差に基づき、車両が加速状態であるか否かの判定を行う（ステップＳ５）。例えば、加減速状態判定部８ｄは、ステップＳ４で算出した車速差が、プラスの値である場合には車両が加速状態であると判定する。
【００３３】
そして、ステップＳ５で加速状態であると判定した場合には、ＥＣＵ８は、区切り車速算出部８ｅによって加速状態であることを条件とした区切り車速の算出を行い（ステップＳ６）、その後、ステップＳ６で算出した区切り車速を目標車速設定部８ｆによって目標車速に設定する（ステップＳ７）。ステップＳ６において区切り車速算出部８ｅは、現車速記憶部８ｂで記憶された現車速データ以上の最も現車速データに近い区切り車速を算出値とする。
【００３４】
一方、ステップＳ５で加速状態でない（減速状態である）と判定した場合には、ＥＣＵ８は、区切り車速算出部８ｅによって減速状態であることを条件とした区切り車速の算出を行い（ステップＳ８）、その後、ステップＳ８で算出した区切り車速を目標車速設定部８ｆによって目標車速に設定する（ステップＳ７）。ステップＳ８において区切り車速算出部８ｅは、現車速記憶部８ｂで記憶された現車速データ以下の最も現車速データに近い区切り車速を算出値とする。
【００３５】
このようにして本実施形態の車速設定装置７によって目標車速の設定処理が完了すると、目標車速設定部８ｆからスロットルバルブコントローラ９に目標車速を示す信号が入力され、目標車速に基づいてスロットルバルブコントローラ９がバルブ駆動モータ３を動作させる。これによって、スロットルバルブ２の開度が調整され、目標車速が実現されるようにエンジン２０の回転数が調整される。また、車両の現車速は、メータ制御部８ｃによって、小数部分が四捨五入や切り捨てによって整数値とされてデジタルメータ６にて表示される。
【００３６】
図３は、クルーズコントロールのセットタイミング（クルーズコントロール機能の有効化タイミング）を含む期間における車速の変化を模式的に示したグラフである。なお、図３（ａ）は、クルーズコントロールのセットタイミングにおいて車両が加速状態である場合の車速変化を示している。また、図３（ｂ）は、クルーズコントロールのセットタイミングにおいて車両が減速状態である場合の車速変化を示している。
【００３７】
図３に示すように、以上のような本実施形態の車速設定装置７によれば、クルーズコントロールのセットタイミングにおける車両の加減速状態に基づき、車両が加速状態である場合に現車速以上の区切り車速が目標車速（図３における５１ｋｍ／ｈ）とされ、車両が減速状態である場合に現車速以下の区切り車速（図３における５０ｋｍ／ｈ）が目標車速とされる。このため、現車速と目標車速とに差があっても、車両が加速状態の場合には目標車速に向けて車両が加速状態を維持し、車両が減速状態の場合には目標車速に向けて車両が減速状態を維持する。このため、本実施形態の車速設定装置７によれば、クルーズコントロールのセットタイミングで車両の姿勢が大きく変化することを防止することができ、車両の乗り心地を向上させることができる。
【００３８】
また、本実施形態の車速設定装置７においては、現車速を区切り車速に合わせてデジタルメータ６に出力するメータ制御部８ｃを備えている。このため、現車速が区切り車速とこの区切り車速に最も近い他の区切り車速との間である場合に、デジタルメータ６の速度表示が頻繁に変更されることを抑制することができる。
【００３９】
また、本実施形態の車速設定装置７は、車両の姿勢変化が乗員により感じられやすい自動二輪車に好適に搭載することができる。本実施形態の車速設定装置７を自動二輪車に搭載することによって、乗員が車両の姿勢変化によって感じる違和感を抑制し、乗り心地の向上をより図ることが可能となる。
【００４０】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４１】
例えば、上記実施形態の車速設定装置７において、クルーズコントロールのセットタイミングの前の一定期間における現車速の変化が予め設定された規定範囲に収まっている場合のみ目標車速設定処理を行うようにしても良い。例えば、上記規定範囲を１ｋｍ／ｈとし、図３に示すように、クルーズコントロールのセットタイミングの前の一定期間の現車速の変化が１ｋｍ／ｈの場合のみ、図２のフローチャートで示す目標車速設定処理を行うようにしても良い。このような場合には、車両の速度変化が大きくない期間を選択して目標車速設定処理を行うことができ、目標車速設定処理による車両の姿勢変化をより小さく抑えることが可能となる。
【００４２】
また、上記実施形態の車速設定装置７においては、区切り車速が１ｋｍ／ｈずつ離散的に設定された構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、区切り車速が５ｋｍ／ｈずつ等の異なる間隔で離散的に設定された構成を採用することも可能である。
【００４３】
また、上記実施形態の車速設定装置７においては、目標車速設定部８ｆにて、スロットルバルブコントローラ９に向けて出力する指令車速を段階的に目標車速まで変化させるようにしても良い。このような目標車速まで段階的に車速を変更することによって、目標車速設定処理による車両の姿勢変化をより小さく抑えることが可能となる。特に、上述のように区切り車速が５ｋｍ／ｈずつ等の広い間隔で離散的に設定されているような場合に、目標車速設定部８ｆにて、スロットルバルブコントローラ９に向けて出力する指令車速を段階的に目標車速まで変化させることが好ましい。
【符号の説明】
【００４４】
１……エンジン制御システム、２……スロットルバルブ、３……バルブ駆動モータ、４……車速センサ、５……車速セットスイッチ、６……デジタルメータ、７……車速設定装置、８ａ……過去車速記憶部、８ｂ……現車速記憶部、８ｃ……メータ制御部、８ｄ……加減速状態判定部、８ｅ……車速算出部、８ｆ……目標車速設定部、９……スロットルバルブコントローラ、２０……エンジン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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