JPH033002A - 物理量制御装置 - Google Patents
物理量制御装置Info
- Publication number
- JPH033002A JPH033002A JP13837089A JP13837089A JPH033002A JP H033002 A JPH033002 A JP H033002A JP 13837089 A JP13837089 A JP 13837089A JP 13837089 A JP13837089 A JP 13837089A JP H033002 A JPH033002 A JP H033002A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- physical quantity
- control means
- target value
- filter
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Feedback Control In General (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ９発明の目的
（１）産業上の利用分野
本発明は、個別に入力される第１および第２の操作量に
応じて相互の感度を異にしながら少な（とも１つの物理
量を変化させ得る第１および第２制御手段と、目標値お
よび前記物理量の偏差に基づいて第１および第２の操作
量を演算する第１および第２演算手段とを備え、該物理
量を所定の目標値に収束させるべくフィードバック制御
する物理量制御装置に関する。
応じて相互の感度を異にしながら少な（とも１つの物理
量を変化させ得る第１および第２制御手段と、目標値お
よび前記物理量の偏差に基づいて第１および第２の操作
量を演算する第１および第２演算手段とを備え、該物理
量を所定の目標値に収束させるべくフィードバック制御
する物理量制御装置に関する。
（２）従来の技術
従来、たとえばエンジンの吸気スロットル弁開度を第１
制御手段で、またブレーキ圧を第２制御手段でそれぞれ
制御することにより物理量としての駆動輪速度を制御す
るようにした車両のトラクシロン制御装置が知られてい
る。
制御手段で、またブレーキ圧を第２制御手段でそれぞれ
制御することにより物理量としての駆動輪速度を制御す
るようにした車両のトラクシロン制御装置が知られてい
る。
（３）発明が解決しようとする課題
ところが、２つの制御手段により同一の目標値となるべ
く物理量をフィードバック制御した場合には、両フィー
ドバック制御系での応答周波数の違い（制御系の遅れの
違い）により、相互のフィードバック制御系の外乱要素
となり得る所謂干渉が生じる。
く物理量をフィードバック制御した場合には、両フィー
ドバック制御系での応答周波数の違い（制御系の遅れの
違い）により、相互のフィードバック制御系の外乱要素
となり得る所謂干渉が生じる。
そこで、目標値を相互に異なる値としたり、両フィード
バック制御系による制御を時間的にずらしてフィードバ
ック制御が同時に行なわれることがないようにした先行
技術（たとえば特開昭６１−８５２４９号および特開昭
５８−１６９４８号公報等）がある。
バック制御系による制御を時間的にずらしてフィードバ
ック制御が同時に行なわれることがないようにした先行
技術（たとえば特開昭６１−８５２４９号および特開昭
５８−１６９４８号公報等）がある。
しかるに、上述のように目標値を相互に異なる値とした
場合には、それぞれのフィードバック制御系が同一の物
理量に対して異なる目標を持つことになり、目標値の差
の分だけ制御の弱い方が強い方に引きずられる。また両
フィードバック制御系の制御を時間的にずらせる場合に
は、成る制御時間内では一方の制御系のみで制御が行な
われることになり、両フィードバック制御系で充分な制
御性能を発揮し得ない、しかも両フィードバック制御系
間の切り替わり時において複雑な処理を行なわなければ
ならない。
場合には、それぞれのフィードバック制御系が同一の物
理量に対して異なる目標を持つことになり、目標値の差
の分だけ制御の弱い方が強い方に引きずられる。また両
フィードバック制御系の制御を時間的にずらせる場合に
は、成る制御時間内では一方の制御系のみで制御が行な
われることになり、両フィードバック制御系で充分な制
御性能を発揮し得ない、しかも両フィードバック制御系
間の切り替わり時において複雑な処理を行なわなければ
ならない。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、両
側？Ｉ１手段による制御干渉を回避しつつ両制御系の性
能を充分に引き出すようにした物理量制御装置を提供す
ることを目的とする。
側？Ｉ１手段による制御干渉を回避しつつ両制御系の性
能を充分に引き出すようにした物理量制御装置を提供す
ることを目的とする。
Ｂ９発明の構成
（１）課題を解決するための手段
上記目的を達成するために本発明装置は、第１制御手段
および第１演算手段を含むフィードバックループ中、な
らびに第２制御手段および第２演算手段を含むフィード
バックループ中に、第１および第２制御手段の感度に個
別に対応した周波数に濾波するフィルタがそれぞれ設け
られることを第１の特徴とする。
および第１演算手段を含むフィードバックループ中、な
らびに第２制御手段および第２演算手段を含むフィード
バックループ中に、第１および第２制御手段の感度に個
別に対応した周波数に濾波するフィルタがそれぞれ設け
られることを第１の特徴とする。
また本発明装置は、物理量を第１および第２制御手段の
感度に個別に対応した周波数で濾波する第１および第２
物理量フイルタと、目標値を第１および第２制御手段の
感度に個別に対応した周波数で濾波する第１および第２
目標値フイルタとを含み、第１演算手段は、第１物理量
フイルタで濾波された第１の周波数成分を含む物理量な
らびに第１目標値フイルタで濾波された第１の周波数成
分を含む目標値の偏差に基づいて第１制御手段に入力す
る第１の操作量を定めるべく構成され、第２演算手段は
、第２物理量フイルタで濾波された第２の周波数成分を
含む物理量ならびに第２目標値フイルタで濾波された第
２の周波数成分を含む目標値の偏差に基づいて第２制御
手段に入力する第２の操作量を定めるべく構成されるこ
とを第２の特徴とする。
感度に個別に対応した周波数で濾波する第１および第２
物理量フイルタと、目標値を第１および第２制御手段の
感度に個別に対応した周波数で濾波する第１および第２
目標値フイルタとを含み、第１演算手段は、第１物理量
フイルタで濾波された第１の周波数成分を含む物理量な
らびに第１目標値フイルタで濾波された第１の周波数成
分を含む目標値の偏差に基づいて第１制御手段に入力す
る第１の操作量を定めるべく構成され、第２演算手段は
、第２物理量フイルタで濾波された第２の周波数成分を
含む物理量ならびに第２目標値フイルタで濾波された第
２の周波数成分を含む目標値の偏差に基づいて第２制御
手段に入力する第２の操作量を定めるべく構成されるこ
とを第２の特徴とする。
（２）作用
上記第１の特徴によれば、両フィードバックループに設
けられるフィルタの濾波により、第１および第２制御手
段の感度に対応した周波数成分を含むフィードバック中
の操作量を求めるための信号が分離され、その分離され
た信号に基づき第１および第２演算手段で操作量が定ま
るので、第１および第２制御手段による制御が直交する
ことになって相互に干渉することはな（、また両制御手
段でそれぞれ制御可能な周波数成分のみが抽出された物
理量により制御が行なわれることになって充分な制御性
能が発揮される。
けられるフィルタの濾波により、第１および第２制御手
段の感度に対応した周波数成分を含むフィードバック中
の操作量を求めるための信号が分離され、その分離され
た信号に基づき第１および第２演算手段で操作量が定ま
るので、第１および第２制御手段による制御が直交する
ことになって相互に干渉することはな（、また両制御手
段でそれぞれ制御可能な周波数成分のみが抽出された物
理量により制御が行なわれることになって充分な制御性
能が発揮される。
また上記第２の特徴によれば、第１および第２物理量フ
イルタにより第１および第２制御手段の感度に対応した
周波数成分を含む物理量が濾波、分離されるとともに第
１および第２目標値フイルタにより第１および第２制御
手段の感度に対応した目標値が濾波、分離され、その分
離された物理量および目標値の偏差に基づき第１および
第２演算手段で操作量が定まるので、目標値が可変であ
る制御系においても第１および第２制御手段による制御
が相互に干渉することはなく、両制御手段で充分な制御
性能が発揮される。
イルタにより第１および第２制御手段の感度に対応した
周波数成分を含む物理量が濾波、分離されるとともに第
１および第２目標値フイルタにより第１および第２制御
手段の感度に対応した目標値が濾波、分離され、その分
離された物理量および目標値の偏差に基づき第１および
第２演算手段で操作量が定まるので、目標値が可変であ
る制御系においても第１および第２制御手段による制御
が相互に干渉することはなく、両制御手段で充分な制御
性能が発揮される。
（３）実施例
以下、図面により本発明を車両のトラクション制御装置
に通用したときの実施例について説明する。
に通用したときの実施例について説明する。
先ず本発明の一実施例を示す第１図において、このトラ
クション制御装置は、車両■に搭載されたエンジン已に
連動、連結された駆動輪Ｗの速度■ｏを物理量として目
標値に収束すべく、前記エンジンＥの吸気スロットル開
度を定める第１制御手段Ｉとしてのスロットルモータと
、エンジンＥへの燃料噴射量を定める第２制御手段２と
しての燃料噴射量制御手段とを備え、第１制御手段ｌに
はスロットルモータの作動量が第１の操作量として第１
演算手段３から人力され、第２制御手段２には第２の操
作量としての燃料噴射量が第２演算手段４から入力され
る。而して第１および第２制御手段１．２の制御感度は
異なるものであり、第１ ＩＩＩ御手段１の応答周波数
は低く、また第２制御手段２の応答周波数は高い。すな
わち第１制御手段１であるスロットルモータに入力され
る操作量を変化させてから駆動輪Ｗの出力トルクが変化
するまでの時間（周期）の方が、第２制御手段２である
燃料噴射量制御手段に入力される抛作量を変化させてか
ら駆動輪Ｗの出力トルクが変化するまでの時間（周期）
よりも長く、操作量を成る周波数で変動させたときに駆
動輪Ｗの出力トルクが変動して追従できる周波数も第１
制御手段ｌの方が低い。
クション制御装置は、車両■に搭載されたエンジン已に
連動、連結された駆動輪Ｗの速度■ｏを物理量として目
標値に収束すべく、前記エンジンＥの吸気スロットル開
度を定める第１制御手段Ｉとしてのスロットルモータと
、エンジンＥへの燃料噴射量を定める第２制御手段２と
しての燃料噴射量制御手段とを備え、第１制御手段ｌに
はスロットルモータの作動量が第１の操作量として第１
演算手段３から人力され、第２制御手段２には第２の操
作量としての燃料噴射量が第２演算手段４から入力され
る。而して第１および第２制御手段１．２の制御感度は
異なるものであり、第１ ＩＩＩ御手段１の応答周波数
は低く、また第２制御手段２の応答周波数は高い。すな
わち第１制御手段１であるスロットルモータに入力され
る操作量を変化させてから駆動輪Ｗの出力トルクが変化
するまでの時間（周期）の方が、第２制御手段２である
燃料噴射量制御手段に入力される抛作量を変化させてか
ら駆動輪Ｗの出力トルクが変化するまでの時間（周期）
よりも長く、操作量を成る周波数で変動させたときに駆
動輪Ｗの出力トルクが変動して追従できる周波数も第１
制御手段ｌの方が低い。
第１および第２演算手段３．４での操作量設定の基準と
なる目標値ＶＲＰを定める駆動輪速度目標値決定手段５
では、駆動輪Ｗの駆動方向のスリップ状態と車両■の旋
回運動状態とを勘案して最終目標値ＶＲＰが定められる
。すなわち路面状況判定部６では、路面状況に応じて悪
路であれば大きくまた平坦路であれば小さい定数Ｋｌが
選択され、また車両速度検知手段７では車両速度■９が
検知される。而して駆動系駆動輪速度目標値決定手段８
では、車両の直進走行時において最大の駆動力が得られ
る駆動輪Ｗの駆動方向のスリップ状態に対応した駆動輪
速度の目標値■□、が次の第（１）式により求められる
。
なる目標値ＶＲＰを定める駆動輪速度目標値決定手段５
では、駆動輪Ｗの駆動方向のスリップ状態と車両■の旋
回運動状態とを勘案して最終目標値ＶＲＰが定められる
。すなわち路面状況判定部６では、路面状況に応じて悪
路であれば大きくまた平坦路であれば小さい定数Ｋｌが
選択され、また車両速度検知手段７では車両速度■９が
検知される。而して駆動系駆動輪速度目標値決定手段８
では、車両の直進走行時において最大の駆動力が得られ
る駆動輪Ｗの駆動方向のスリップ状態に対応した駆動輪
速度の目標値■□、が次の第（１）式により求められる
。
ＶＩＩＰＩＩ ＝Ｋｌｘｖ、・・・・・・（１）また車
両速度検知手段７により得られる車両速度と、舵角検知
手段９により得られる舵角と、アンダーステア／オーバ
ーステア判定部ｌＯで得られるステアリング特性とに基
づいてステアリング系駆動輪速度目標値増減量決定手段
１１により車両■の旋回運動状態に応じた駆動輪速度の
目標値増減量ΔＶｌｌＦが得られる。これは、ｇ動輪Ｗ
の駆動方向のスリップ状態に応じてのみ駆動輪速度の目
標値を定めたのでは、車両の限界横力を超えて操舵した
ときに最大駆動力を得る制御を行なっているとタイヤの
持つ限界横力を超えてしまい、所望のヨー運動が得られ
ないので、駆動系駆動輪速度目標値決定手段８で得られ
た目標値をステアリング系駆動輪速度目標値増減量決定
手段１１で得られた増減量により修正するものであり、
駆動輪速度目標値決定手段５で最終的な目標値ＶＲＰが
得られる。すなわち目標値ＶＲＰは次の第（２）式によ
り得られる。
両速度検知手段７により得られる車両速度と、舵角検知
手段９により得られる舵角と、アンダーステア／オーバ
ーステア判定部ｌＯで得られるステアリング特性とに基
づいてステアリング系駆動輪速度目標値増減量決定手段
１１により車両■の旋回運動状態に応じた駆動輪速度の
目標値増減量ΔＶｌｌＦが得られる。これは、ｇ動輪Ｗ
の駆動方向のスリップ状態に応じてのみ駆動輪速度の目
標値を定めたのでは、車両の限界横力を超えて操舵した
ときに最大駆動力を得る制御を行なっているとタイヤの
持つ限界横力を超えてしまい、所望のヨー運動が得られ
ないので、駆動系駆動輪速度目標値決定手段８で得られ
た目標値をステアリング系駆動輪速度目標値増減量決定
手段１１で得られた増減量により修正するものであり、
駆動輪速度目標値決定手段５で最終的な目標値ＶＲＰが
得られる。すなわち目標値ＶＲＰは次の第（２）式によ
り得られる。
ＶＲＰ＝Ｖ＊ｐｏ −ΔＶ＊Ｐ・・・・・・（２）と
ころで、駆動輪速度■。は、車両速度の変化に対応した
緩慢な速度変化成分と過剰スリップ状態が発生したとき
の急激な速度変化成分とを含んでいるので、第１制御手
段１の感度に対応した低周波数を透過すべく濾波する第
１物理量フイルタ１２と、第２制御手段２の感度に対応
した高周波数を透過すべく濾波する第２物理量フイルタ
１３とにより、２ Ｈｚ以下と２七以上とにそれぞれ分
離される。これらの物理量フィルタ１２．１３は、再帰
型デジタルフィルタから成り、次の第（３）式の演算に
よりフィルタリングするものである。
ころで、駆動輪速度■。は、車両速度の変化に対応した
緩慢な速度変化成分と過剰スリップ状態が発生したとき
の急激な速度変化成分とを含んでいるので、第１制御手
段１の感度に対応した低周波数を透過すべく濾波する第
１物理量フイルタ１２と、第２制御手段２の感度に対応
した高周波数を透過すべく濾波する第２物理量フイルタ
１３とにより、２ Ｈｚ以下と２七以上とにそれぞれ分
離される。これらの物理量フィルタ１２．１３は、再帰
型デジタルフィルタから成り、次の第（３）式の演算に
よりフィルタリングするものである。
Ｙ （ＩＩ） ＝ （Ｚ ＋ Ｙ （１１−１１＋ （
ｒｚＹ （１１−２１＋α３ＹＴ＊−１１＋ β 。Ｘ
（１） 十 β ＩＸ（１１−１１＋βＪ（ａ−ｚ）
＋β、Ｘい〜３．・・・・・・（３）ここで、Ｘはフィ
ルタへの入力信号を、またＹはフィルタリング後の出力
信号を示し、α、・・・α。
ｒｚＹ （１１−２１＋α３ＹＴ＊−１１＋ β 。Ｘ
（１） 十 β ＩＸ（１１−１１＋βＪ（ａ−ｚ）
＋β、Ｘい〜３．・・・・・・（３）ここで、Ｘはフィ
ルタへの入力信号を、またＹはフィルタリング後の出力
信号を示し、α、・・・α。
、β。・・・β、は実験結果により定められる定数であ
る。さらに添字、７） ・・・ｔｎ−３） は、フィル
タリングの演算が一定のサイクルで繰り返されるためそ
のサイクルの今回値、前回値等を表すものである。
る。さらに添字、７） ・・・ｔｎ−３） は、フィル
タリングの演算が一定のサイクルで繰り返されるためそ
のサイクルの今回値、前回値等を表すものである。
駆動輪速度目標値決定手段５で得られた目標値ＶＲＰは
、路面状況に対応して得られる駆動方向の速度変化に対
応する目標値変化成分と、路面状況の変化および車両の
旋回運動状態の変化に対応した目標値変化成分とを含ん
でいるので、第１制御手段１の感度に対応した低周波数
を透過すべく濾波する第１目標値フイルタ１４と、第２
制御手段２の感度に対応した高周波数を透過すべく濾波
する第２目標値フイルタ１５とにより２１（ｚ以下と２
七以上とにそれぞれ分離される。これらの目標値フィル
タ１４．１５も上述の第（３）式に対応した演算式の演
算によりフィルタリングするものである。
、路面状況に対応して得られる駆動方向の速度変化に対
応する目標値変化成分と、路面状況の変化および車両の
旋回運動状態の変化に対応した目標値変化成分とを含ん
でいるので、第１制御手段１の感度に対応した低周波数
を透過すべく濾波する第１目標値フイルタ１４と、第２
制御手段２の感度に対応した高周波数を透過すべく濾波
する第２目標値フイルタ１５とにより２１（ｚ以下と２
七以上とにそれぞれ分離される。これらの目標値フィル
タ１４．１５も上述の第（３）式に対応した演算式の演
算によりフィルタリングするものである。
而して第１演算手段３は、第１物理量フイルタ１２で濾
波された低周波数成分を含む駆動輪速度ＶＨ’ と第１
目標値フイルタ１４で濾波された低周波数成分を含む目
標値ＶＲＰ″との偏差に基づいて第１の操作量を定める
べく構成され、第２演算手段４は、第２物理量フイルタ
１３で濾波された高周波数成分を含む駆動輪速度■１＃
と第２目標値フイルタ１５で濾波された高周波数成分を
含む目標値ＶＲＰ’との偏差に基づいて第２の操作量を
定めるべく構成される。
波された低周波数成分を含む駆動輪速度ＶＨ’ と第１
目標値フイルタ１４で濾波された低周波数成分を含む目
標値ＶＲＰ″との偏差に基づいて第１の操作量を定める
べく構成され、第２演算手段４は、第２物理量フイルタ
１３で濾波された高周波数成分を含む駆動輪速度■１＃
と第２目標値フイルタ１５で濾波された高周波数成分を
含む目標値ＶＲＰ’との偏差に基づいて第２の操作量を
定めるべく構成される。
第１演算手段３は、ＰＩＤ演算回路１６を備え、加え合
わせ点１７で得られる目標値ＶＲＰ’ と駆動輪速度■
。′との偏差が該ＰＩＤ演算回路１６に入力される。一
方、ギヤ位置検出手段１８により検出される変速機のギ
ヤ位置に基づいて、ＰＩＤゲイン決定回路１９によりＰ
ＩＤ演算回路１６での演算におけるゲインが定められる
。また車両加速度検出手段２０により得られた車両加速
度に基づき路面摩擦係数が路面摩擦係数推定手段２１に
より推定され、この摩擦係数により車両Ｖ走行中の路面
状況（路面摩擦係数）により駆動輪Ｗ−路面間で伝達可
能な駆動輪トルクが求まり、さらに前記ギア位置から各
ギア位置で同一駆動トルクとなるエンジン出力トルクが
エンジン出力トルク推定手段２２により推定される。さ
らに該エンジン出力トルクに基づいて推定されたエンジ
ン出力トルクに相当するスロットル開度がイニシャルス
ロットル開度決定手段２３によりイニシャルスロットル
開度ＴＨｃとして定められ、このイニシャルスロットル
開度ＴＨｃが加え合わせ点２４でＰＩＤ演算回路１６で
得られた操作Ｉ Ｔ Ｈｐ ｒ ｏに加算される。
わせ点１７で得られる目標値ＶＲＰ’ と駆動輪速度■
。′との偏差が該ＰＩＤ演算回路１６に入力される。一
方、ギヤ位置検出手段１８により検出される変速機のギ
ヤ位置に基づいて、ＰＩＤゲイン決定回路１９によりＰ
ＩＤ演算回路１６での演算におけるゲインが定められる
。また車両加速度検出手段２０により得られた車両加速
度に基づき路面摩擦係数が路面摩擦係数推定手段２１に
より推定され、この摩擦係数により車両Ｖ走行中の路面
状況（路面摩擦係数）により駆動輪Ｗ−路面間で伝達可
能な駆動輪トルクが求まり、さらに前記ギア位置から各
ギア位置で同一駆動トルクとなるエンジン出力トルクが
エンジン出力トルク推定手段２２により推定される。さ
らに該エンジン出力トルクに基づいて推定されたエンジ
ン出力トルクに相当するスロットル開度がイニシャルス
ロットル開度決定手段２３によりイニシャルスロットル
開度ＴＨｃとして定められ、このイニシャルスロットル
開度ＴＨｃが加え合わせ点２４でＰＩＤ演算回路１６で
得られた操作Ｉ Ｔ Ｈｐ ｒ ｏに加算される。
このようにして第１演算手段３では、目標値ＶＲＰ’
と駆動輪速度ｖｗ′との偏差に基づ＜ＰＩＤ操作量ＴＨ
ＰＩＤが演算されるとともに、その操作！ ”ｒ ＨＰ
Ｉ Ｄにイニシャルスロットル開度Ｔ Ｈｃを第（４
）式のように加算して最終的な操作量θＴ□が定められ
る。
と駆動輪速度ｖｗ′との偏差に基づ＜ＰＩＤ操作量ＴＨ
ＰＩＤが演算されるとともに、その操作！ ”ｒ ＨＰ
Ｉ Ｄにイニシャルスロットル開度Ｔ Ｈｃを第（４
）式のように加算して最終的な操作量θＴ□が定められ
る。
θｔＨ＝ＴＨｃ ＋ＴＨＰＩＩ＋ −・”（４）この最
終的な操作量θ、Ｈは第１ｉｔｔｌｌ？ｉ１手段１に入
力される。このようにして車両■走行中の路面状況に対
応した駆動輸出力トルクがスロットル開度制御系で充分
応答可能な２七以下の応答性で制御されるようになる。
終的な操作量θ、Ｈは第１ｉｔｔｌｌ？ｉ１手段１に入
力される。このようにして車両■走行中の路面状況に対
応した駆動輸出力トルクがスロットル開度制御系で充分
応答可能な２七以下の応答性で制御されるようになる。
第２演算手段４は、ＰＩＤ演算回路２５を備え、加え合
わせ点２６で得られる目標値ＶＲＰ″と駆動輪速度■、
″との偏差が該ＰＩＤ演算回路２５に入力される。一方
、ギヤ位置検出手段１８により検出される変速機のギヤ
位置、ならびにスロットル間度検出手段２７により検出
されるスロットル開度に基づいて、ＰＩＤゲイン決定回
路２８によりＰＩＤ演算回路２５での演算におけるゲイ
ンが定められる。ここでＰ Ｉ Ｄ ｉｌＪ？Ｉｉゲイ
ンをスロットル開度で可変としているのは燃料量制御中
において燃料量の増減制御を行なった際に変動するエン
ジン出力トルクはスロットル開度により変わるためであ
る。またイニシャル燃料減少量決定手段２９で固定的に
定められているイニシャル燃料減少量が加え合わせ点３
０でＰＩＤ演算回路２５で得られた操作量に加算される
。このイニシャル燃料減少量は駆動輪Ｗの過剰スリップ
が検知された時点で燃料量を通常の供給量の８割にリー
ン化することでエンジン出力を３０％低減するものであ
り、これ代えてたとえば複数気筒のうちの１気筒のみ先
行して燃料カットを行なうようにしてもよい。
わせ点２６で得られる目標値ＶＲＰ″と駆動輪速度■、
″との偏差が該ＰＩＤ演算回路２５に入力される。一方
、ギヤ位置検出手段１８により検出される変速機のギヤ
位置、ならびにスロットル間度検出手段２７により検出
されるスロットル開度に基づいて、ＰＩＤゲイン決定回
路２８によりＰＩＤ演算回路２５での演算におけるゲイ
ンが定められる。ここでＰ Ｉ Ｄ ｉｌＪ？Ｉｉゲイ
ンをスロットル開度で可変としているのは燃料量制御中
において燃料量の増減制御を行なった際に変動するエン
ジン出力トルクはスロットル開度により変わるためであ
る。またイニシャル燃料減少量決定手段２９で固定的に
定められているイニシャル燃料減少量が加え合わせ点３
０でＰＩＤ演算回路２５で得られた操作量に加算される
。このイニシャル燃料減少量は駆動輪Ｗの過剰スリップ
が検知された時点で燃料量を通常の供給量の８割にリー
ン化することでエンジン出力を３０％低減するものであ
り、これ代えてたとえば複数気筒のうちの１気筒のみ先
行して燃料カットを行なうようにしてもよい。
このようにして第２演算手段４では、目標値ＶＲＰ″と
駆動輪速度■、４＃との偏差に基づ＜ＰＩＤ操作量が演
算されるとともに、その操作量にイニシャル燃料減少量
を加算して最終的な操作量が定められ、その最終的な操
作量が第２制御手段２に入力される。これにより駆動輸
出力トルクが燃料量制御系で充分応答可能な２七以上の
応答性で制御されるようになる。
駆動輪速度■、４＃との偏差に基づ＜ＰＩＤ操作量が演
算されるとともに、その操作量にイニシャル燃料減少量
を加算して最終的な操作量が定められ、その最終的な操
作量が第２制御手段２に入力される。これにより駆動輸
出力トルクが燃料量制御系で充分応答可能な２七以上の
応答性で制御されるようになる。
次にこの実施例の作用について説明すると、駆動系駆動
輪速度目標値決定手段８で得られた目標値をステアリン
グ系駆動輪速度目標値増減量決定手段１１で得られた増
減量により修正することにより、駆動輪速度目標値決定
手段５で得られる最終的な目標値ＶＲＰは、第１目標値
フイルタ１４で低周波成分が濾波され、濾波された目標
値ＶＲＰ＃が第１演算手段３に、また目標値ＶＲＰは第
２目標値フイルタ１５で高周波成分が濾波され、濾波さ
れた目標値ＶＲＰ’が第２演算手段４にそれぞれ入力さ
れる。一方、物理量としての駆動輪速度■。は、第１物
理量フイルタ１２で低周波成分が濾波されるとともに第
２物理量フイルタ１４で高周波成分が濾波され、低周波
成分を含む駆動輪速度■。′が第１演・算手段３に、ま
た高周波成分を含む駆動輪速度■８＃が第２演算手段４
にそれぞれ入力される。
輪速度目標値決定手段８で得られた目標値をステアリン
グ系駆動輪速度目標値増減量決定手段１１で得られた増
減量により修正することにより、駆動輪速度目標値決定
手段５で得られる最終的な目標値ＶＲＰは、第１目標値
フイルタ１４で低周波成分が濾波され、濾波された目標
値ＶＲＰ＃が第１演算手段３に、また目標値ＶＲＰは第
２目標値フイルタ１５で高周波成分が濾波され、濾波さ
れた目標値ＶＲＰ’が第２演算手段４にそれぞれ入力さ
れる。一方、物理量としての駆動輪速度■。は、第１物
理量フイルタ１２で低周波成分が濾波されるとともに第
２物理量フイルタ１４で高周波成分が濾波され、低周波
成分を含む駆動輪速度■。′が第１演・算手段３に、ま
た高周波成分を含む駆動輪速度■８＃が第２演算手段４
にそれぞれ入力される。
したがって第１および第２演算手段３，４で演算される
操作量は、それらに個別に対応する第１および第２制御
手段１．２の感度に対応したものとなり、再制御手段１
． ２による制御が相互に干渉することはない、しかも
第１および第２制御手段１．２による制御は並行して実
施されるものであり、再制御手段１，２の充分な制御が
可能となる。
操作量は、それらに個別に対応する第１および第２制御
手段１．２の感度に対応したものとなり、再制御手段１
． ２による制御が相互に干渉することはない、しかも
第１および第２制御手段１．２による制御は並行して実
施されるものであり、再制御手段１，２の充分な制御が
可能となる。
第２図は本発明の他の実施例を示すものであり、上記実
施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。
施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。
二のトラクション制御装置は、エンジンＥの吸気スロッ
トル開度を定める第１制御手段１としてのスロットルモ
ータと、駆動輪Ｗに装着されるブレーキ３１０制動力を
制御する第２制御手段２′としてのブレーキ制御用ソレ
ノイドとを備える。
トル開度を定める第１制御手段１としてのスロットルモ
ータと、駆動輪Ｗに装着されるブレーキ３１０制動力を
制御する第２制御手段２′としてのブレーキ制御用ソレ
ノイドとを備える。
駆動輪速度目標値決定手段５により得られた目標値ＶＲ
Ｐと、物理量である駆動輪速度■。との偏差Δ■が加え
合わせ点３２で得られ、その偏差ΔＶが第１および第２
制御手段１，２″の制御感度に対応した遮断周波数を有
する第１偏差フイルタ１４′および第２偏差フイルタ１
５′に入力さる。これにより２ｌ−ｌｚ以下の低周波数
成分が透過された偏差信号Δ■′が第１偏差フイルタ１
４′から出力され、２七以上の高周波数成分が透過され
た偏差信号Δ■１が第２偏差フイルタ１５′から出力さ
れる。
Ｐと、物理量である駆動輪速度■。との偏差Δ■が加え
合わせ点３２で得られ、その偏差ΔＶが第１および第２
制御手段１，２″の制御感度に対応した遮断周波数を有
する第１偏差フイルタ１４′および第２偏差フイルタ１
５′に入力さる。これにより２ｌ−ｌｚ以下の低周波数
成分が透過された偏差信号Δ■′が第１偏差フイルタ１
４′から出力され、２七以上の高周波数成分が透過され
た偏差信号Δ■１が第２偏差フイルタ１５′から出力さ
れる。
低周波数成分のみが透過された偏差信号ΔＶ′は、第１
演算手段３″に入力され、この第１演算手段３１では、
偏差信号Δ■′がＰＩＤ演算回路１６でＰＩＤ演算され
た後、加え合わせ点２４でイニシャルスロットル開度Ｔ
Ｈｃが加算され、最終的に得られた操作量に基づいた第
１１１１Ｊ御手段ｌの作動によりエンジン出力が増減制
御される。
演算手段３″に入力され、この第１演算手段３１では、
偏差信号Δ■′がＰＩＤ演算回路１６でＰＩＤ演算され
た後、加え合わせ点２４でイニシャルスロットル開度Ｔ
Ｈｃが加算され、最終的に得られた操作量に基づいた第
１１１１Ｊ御手段ｌの作動によりエンジン出力が増減制
御される。
一方、高周波数成分のみが透過された偏差信号Δ■′は
、第２演算手段４′としてのＰＩＤ演算回路に人力され
、この第２演算手段４′で得られた操作量により第２制
御手段２′が作動してブレーキ３１の制動力が制御され
る。
、第２演算手段４′としてのＰＩＤ演算回路に人力され
、この第２演算手段４′で得られた操作量により第２制
御手段２′が作動してブレーキ３１の制動力が制御され
る。
このようにしてスロットル制御系とブレーキ制御系とに
より駆動輸出力トルクが制御され、その結果、駆動輪Ｗ
が目標車輪速度にフィードバック制御されることとなる
が、この実施例でも偏差ΔＶが成る周波数（２Ｈｚ）に
より２分されているので再制御系の制御が直交すること
になり、相互の干渉が防止される。
より駆動輸出力トルクが制御され、その結果、駆動輪Ｗ
が目標車輪速度にフィードバック制御されることとなる
が、この実施例でも偏差ΔＶが成る周波数（２Ｈｚ）に
より２分されているので再制御系の制御が直交すること
になり、相互の干渉が防止される。
以上の各実施例では、第１制御手段１を含むフィードバ
ックループ中のフィルタ１２，１４．１４″、ならびに
第２制御手段２．２′を含むフィードバックループ中の
フィルタ１３．１５．１５′の遮断周波数を同一周波数
（２１＆）に設定したが、これに限るものではない。た
とえばフィルタ１２．１４．１４’を２．２１秒以下の
低周波数を濾波するローパスフィルタとし、フィルタ１
３，１５．１５’を１． ｎ ）（ｚ以上の高周波数を
濾波するバイパスフィルタとしてもよく、またフィルタ
１２゜１４．１４’を１．８ Ｈｚ以下の低周波数を濾
波するローパスフィルタとし、フィルタ１３，１５．１
５′を２．２ Ｈｚ以下の高周波数を濾波するバイパス
フィルタとしてもよい。さらに各フィルタ１２゜１３．
１４．１４’、１５．１５’を、対応する制御手段の応
答周波数帯を透過するバンドパスフィルタとしてもよい
。
ックループ中のフィルタ１２，１４．１４″、ならびに
第２制御手段２．２′を含むフィードバックループ中の
フィルタ１３．１５．１５′の遮断周波数を同一周波数
（２１＆）に設定したが、これに限るものではない。た
とえばフィルタ１２．１４．１４’を２．２１秒以下の
低周波数を濾波するローパスフィルタとし、フィルタ１
３，１５．１５’を１． ｎ ）（ｚ以上の高周波数を
濾波するバイパスフィルタとしてもよく、またフィルタ
１２゜１４．１４’を１．８ Ｈｚ以下の低周波数を濾
波するローパスフィルタとし、フィルタ１３，１５．１
５′を２．２ Ｈｚ以下の高周波数を濾波するバイパス
フィルタとしてもよい。さらに各フィルタ１２゜１３．
１４．１４’、１５．１５’を、対応する制御手段の応
答周波数帯を透過するバンドパスフィルタとしてもよい
。
以上の実施例は目標値が変動する場合について説明した
ものであるが、目標値が一定の場合には目標値中の周波
数成分は当然に存在しないので目標値の周波数分離用フ
ィルタが不要となる。而して第２図の実施例では偏差Δ
■の周波数成分が専ら物理量の変動のみに依存すること
になり、第２図の実施例はそのまま適用可能であり、ま
た第１図の実施例では第１および第２目標値フイルタ１
４．１５を省略するのみで適用可能である。さらに目標
値の変動周波数が両フィードバックループ中にそれぞれ
含まれる制御手段の一方たとえば第１制御手段の制御感
度のみに対応する場合には、第１制御手段を含むフィー
ドバックループのみに目標値フィルタを設け、他方すな
わち第２制御手段を含むフィードバックループには目標
値フィルタを設けないようにしてもよい。
ものであるが、目標値が一定の場合には目標値中の周波
数成分は当然に存在しないので目標値の周波数分離用フ
ィルタが不要となる。而して第２図の実施例では偏差Δ
■の周波数成分が専ら物理量の変動のみに依存すること
になり、第２図の実施例はそのまま適用可能であり、ま
た第１図の実施例では第１および第２目標値フイルタ１
４．１５を省略するのみで適用可能である。さらに目標
値の変動周波数が両フィードバックループ中にそれぞれ
含まれる制御手段の一方たとえば第１制御手段の制御感
度のみに対応する場合には、第１制御手段を含むフィー
ドバックループのみに目標値フィルタを設け、他方すな
わち第２制御手段を含むフィードバックループには目標
値フィルタを設けないようにしてもよい。
しかも本発明は、上記実施例の他に、駆動輪トルクを低
減する制御手段、たとえば点火時期制御手段、エンジン
および駆動輪間の動力伝達制御手段等によるトラクショ
ン制御にも適用可能であり、またエンジン出力制御特に
エンジン回転数制御（アイドル回転数またはアクセルペ
ダル開度に応じたエンジン回転数制御）を行なうときに
、燃料量の制御手段、点火時期の遅角量制御手段および
スロットル弁開度制御手段の同時制御にも適用可能°で
ある。さらにスロットル弁開度等のエンジン出力制御手
段、制動制御手段および舵角制御手段により物理量とし
ての車両のヨー運動を制御する制御装置にも通用可能で
ある。
減する制御手段、たとえば点火時期制御手段、エンジン
および駆動輪間の動力伝達制御手段等によるトラクショ
ン制御にも適用可能であり、またエンジン出力制御特に
エンジン回転数制御（アイドル回転数またはアクセルペ
ダル開度に応じたエンジン回転数制御）を行なうときに
、燃料量の制御手段、点火時期の遅角量制御手段および
スロットル弁開度制御手段の同時制御にも適用可能°で
ある。さらにスロットル弁開度等のエンジン出力制御手
段、制動制御手段および舵角制御手段により物理量とし
ての車両のヨー運動を制御する制御装置にも通用可能で
ある。
Ｃ９発明の効果
以上のように本発明の第１の特徴に従う装置は、第１制
御手段および第１演算手段を含むフィードバックループ
中、ならびに第２制御手段および第２演算手段を含むフ
ィードバックループ中に、第１および第２制御手段の感
度に個別に対応した周波数に濾波するフィルタがそれぞ
れ設けられるので、両制御手段による制御の相互干渉を
回避しながら両制御手段による充分な制御が可能となる
。
御手段および第１演算手段を含むフィードバックループ
中、ならびに第２制御手段および第２演算手段を含むフ
ィードバックループ中に、第１および第２制御手段の感
度に個別に対応した周波数に濾波するフィルタがそれぞ
れ設けられるので、両制御手段による制御の相互干渉を
回避しながら両制御手段による充分な制御が可能となる
。
また本発明の第２の特徴に従う装置は、物理量を第１お
よび第２制御手段の感度に個別に対応した周波数で濾波
する第１および第２物理量フイルタと、目標値を第１お
よび第２制御手段の感度に個別に対応した周波数で濾波
する第１および第２目標値フイルタとを含み、第１演算
手段は、第１物理量フイルタで濾波された第１の周波数
成分を含む物理量ならびに第１目標値フイルタで濾波さ
れた第１の周波数成分を含む目標値の偏差に基づいて第
１制御手段に入力する第１の操作量を定めるべく構成さ
れ、第２演算手段は、第２物理量フイルタで濾波された
第２の周波数成分を含む物理量ならびに第２目標値フイ
ルタで濾波された第２の周波数成分を含む目標値の偏差
に基づいて第２制御手段に入力する第２の操作量を定め
るべく構成されるので、両制御手段による制御の相互干
渉を回避しながら充分な制御を行なうことができる。
よび第２制御手段の感度に個別に対応した周波数で濾波
する第１および第２物理量フイルタと、目標値を第１お
よび第２制御手段の感度に個別に対応した周波数で濾波
する第１および第２目標値フイルタとを含み、第１演算
手段は、第１物理量フイルタで濾波された第１の周波数
成分を含む物理量ならびに第１目標値フイルタで濾波さ
れた第１の周波数成分を含む目標値の偏差に基づいて第
１制御手段に入力する第１の操作量を定めるべく構成さ
れ、第２演算手段は、第２物理量フイルタで濾波された
第２の周波数成分を含む物理量ならびに第２目標値フイ
ルタで濾波された第２の周波数成分を含む目標値の偏差
に基づいて第２制御手段に入力する第２の操作量を定め
るべく構成されるので、両制御手段による制御の相互干
渉を回避しながら充分な制御を行なうことができる。
第１図は本発明の一実施例のブロック回路図、第２図は
本発明の他の実施例のブロック回路図である。 １・・・第１制御手段、２．２′・・・第２制御手段、
３．３′・・・第１演算手段、４．４′・・・第２演算
手段、１２・・・第１物理量フイルタ、１３・・・第２
物理量フイルタ、１４・・・第１目標値フイルタ、１４
′・・・第１偏差フイルタ、１５・・・第２目標値フイ
ルタ、１５’・・・第２偏差フイルタ、 ■８・・・物理量としての駆動輪速度
本発明の他の実施例のブロック回路図である。 １・・・第１制御手段、２．２′・・・第２制御手段、
３．３′・・・第１演算手段、４．４′・・・第２演算
手段、１２・・・第１物理量フイルタ、１３・・・第２
物理量フイルタ、１４・・・第１目標値フイルタ、１４
′・・・第１偏差フイルタ、１５・・・第２目標値フイ
ルタ、１５’・・・第２偏差フイルタ、 ■８・・・物理量としての駆動輪速度
Claims (4)
- （１）個別に入力される第１および第２の操作量に応じ
て相互の感度を異にしながら少なくとも１つの物理量を
変化させ得る第１および第２制御手段と、目標値および
前記物理量の偏差に基づいて第１および第２の操作量を
演算する第１および第２演算手段とを備え、該物理量を
所定の目標値に収束させるべくフィードバック制御する
物理量制御装置において、第１制御手段および第１演算
手段を含むフィードバックループ中、ならびに第２制御
手段および第２演算手段を含むフィードバックループ中
に、第１および第２制御手段の感度に個別に対応した周
波数に濾波するフィルタがそれぞれ設けられることを特
徴とする物理量制御装置。 - （２）第１制御手段および第１演算手段を含むフィード
バックループ中には、物理量を第１制御手段の感度に対
応した周波数で濾波する第１物理量フィルタが設けられ
、第２制御手段および第２演算手段を含むフィードバッ
クループ中には物理量を第２制御手段の感度に対応した
周波数で濾波する第２物理量フィルタが設けられること
を特徴とする第（１）項記載の物理量制御装置。 - （３）目標値の変動周波数に対応した感度を有する第１
制御手段および第１演算手段を含むフィードバックルー
プには、目標値を第１制御手段の感度に対応した周波数
で濾波する第１目標値フィルタと物理量を第１制御手段
の感度に対応した周波数で濾波する第１物理量フィルタ
とが設けられ、第２制御手段および第２演算手段を含む
フィードバックループ中には物理量を第２制御手段の感
度に対応した周波数で濾波する第２物理量フィルタが設
けられることを特徴とする第（１）項記載の物理量制御
装置。 - （４）個別に入力される第１および第２の操作量に応じ
て相互の感度を異にしながら少なくとも１つの物理量を
変化させ得る第１および第２制御手段と、目標値および
前記物理量の偏差に基づいて第１および第２の操作量を
演算する第１および第２演算手段とを備え、該物理量を
所定の目標値に収束させるべくフィードバック制御する
物理量制御装置において、物理量を第１および第２制御
手段の感度に個別に対応した周波数で濾波する第１およ
び第２物理量フィルタと、目標値を第１および第２制御
手段の感度に個別に対応した周波数で濾波する第１およ
び第２目標値フィルタとを含み、第１演算手段は、第１
物理量フィルタで濾波された第１の周波数成分を含む物
理量ならびに第１目標値フイルタで濾波された第１の周
波数成分を含む目標値の偏差に基づいて第１制御手段に
入力する第１の操作量を定めるべく構成され、第２演算
手段は、第２物理量フィルタで濾波された第２の周波数
成分を含む物理量ならびに第２目標値フィルタで濾波さ
れた第２の周波数成分を含む目標値の偏差に基づいて第
２制御手段に入力する第２の操作量を定めるべく構成さ
れることを特徴とする物理量制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13837089A JPH033002A (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 物理量制御装置 |
| DE4017429A DE4017429C2 (de) | 1989-05-31 | 1990-05-30 | Steuervorrichtung für die Bewegung eines Fahrzeuges |
| US07/530,361 US5155686A (en) | 1989-05-31 | 1990-05-30 | Physical quantity control device usable in vehicle motion control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13837089A JPH033002A (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 物理量制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH033002A true JPH033002A (ja) | 1991-01-09 |
Family
ID=15220349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13837089A Pending JPH033002A (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 物理量制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH033002A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011121835A1 (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-06 | 藤倉ゴム工業株式会社 | 外乱抑制荷重制御装置 |
| JP2019006288A (ja) * | 2017-06-27 | 2019-01-17 | マツダ株式会社 | 車両用挙動制御装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5745040B2 (ja) * | 1972-12-27 | 1982-09-25 |
-
1989
- 1989-05-31 JP JP13837089A patent/JPH033002A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5745040B2 (ja) * | 1972-12-27 | 1982-09-25 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011121835A1 (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-06 | 藤倉ゴム工業株式会社 | 外乱抑制荷重制御装置 |
| JP2011210011A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Fujikura Rubber Ltd | 外乱抑制荷重制御装置 |
| CN102782594A (zh) * | 2010-03-30 | 2012-11-14 | 藤仓橡胶工业株式会社 | 干扰抑制负载控制装置 |
| JP2019006288A (ja) * | 2017-06-27 | 2019-01-17 | マツダ株式会社 | 車両用挙動制御装置 |
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