JPH0331609B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0331609B2 JPH0331609B2 JP60298132A JP29813285A JPH0331609B2 JP H0331609 B2 JPH0331609 B2 JP H0331609B2 JP 60298132 A JP60298132 A JP 60298132A JP 29813285 A JP29813285 A JP 29813285A JP H0331609 B2 JPH0331609 B2 JP H0331609B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- duty
- vehicle speed
- speed
- control
- changes
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Controls For Constant Speed Travelling (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、デユーテイ制御型の定速走行制御装
置に関し、特に設定車速と実車速の差（以下、車
速偏差ΔVと呼ぶ）を零に制御するために、早い
積分要素１と遅い積分要素２の２つを設け、車速
偏差を急速に減少させる制御と緩かに車速偏差を
零にする制御を同時に実施しようとするものであ
る。
置に関し、特に設定車速と実車速の差（以下、車
速偏差ΔVと呼ぶ）を零に制御するために、早い
積分要素１と遅い積分要素２の２つを設け、車速
偏差を急速に減少させる制御と緩かに車速偏差を
零にする制御を同時に実施しようとするものであ
る。
デユーテイ制御式の定速走行制御装置は、目標
車速（設定車速）で定速走行するのに必要なデユ
ーテイ値をセツトデユーテイとし、目標車速と走
行車速の差に応じたデユーテイ量をセツトデユー
テイに加算または減算して出力しながら定速走行
制御を行なうものである。しかし、必要デユーテ
イ量は、アクチユエータ、スロツトル駆動系およ
びエンジンの特性のばらつきや路面勾配、コアコ
ン等エンジン負荷の有無、変速ギア段等車両負荷
の変化によつて変わるものであり、セツトデユー
テイ固定では、必要デユーテイ量との差に応じた
車速偏差が発生する。
車速（設定車速）で定速走行するのに必要なデユ
ーテイ値をセツトデユーテイとし、目標車速と走
行車速の差に応じたデユーテイ量をセツトデユー
テイに加算または減算して出力しながら定速走行
制御を行なうものである。しかし、必要デユーテ
イ量は、アクチユエータ、スロツトル駆動系およ
びエンジンの特性のばらつきや路面勾配、コアコ
ン等エンジン負荷の有無、変速ギア段等車両負荷
の変化によつて変わるものであり、セツトデユー
テイ固定では、必要デユーテイ量との差に応じた
車速偏差が発生する。
第４図はこの種の定速走行制御装置の一例を示
すシステム構成図で、制御器ECUは車両駆動軸
の回転に比例して回転する磁石によつてON／
OFFするリードスイツチを備えた車速センサか
らの信号により走行車速を検知する。ECUはセ
ツトスイツチがONされると走行車速を記憶し、
OFF後アクチユエータACTのコントロールバル
ブをデユーテイ制御する。コントロールバルブ
ON時は負圧が導入され、スロツトルSLにリンク
したダイアフラム発生力を高める。OFF時は大
気が導入されダイアフラム発生力を弱める。この
間制御中はリリースバルブをONとし、大気をし
や断している。キヤンセル信号（クラツチスイツ
チ（Ａ／Ｔ車はニユートラルスタートスイツチ）、
パーキングスイツチ、またはブレーキスイツチ）
が入力されると、コントロールバルブ，リースバ
ルブ共OFFとし、両方から大気を導入してすみ
やかに制御を停止させる。キヤンセル後リジユー
ムスイツチをONすると、前回記憶車速での走行
制御が復活される。
すシステム構成図で、制御器ECUは車両駆動軸
の回転に比例して回転する磁石によつてON／
OFFするリードスイツチを備えた車速センサか
らの信号により走行車速を検知する。ECUはセ
ツトスイツチがONされると走行車速を記憶し、
OFF後アクチユエータACTのコントロールバル
ブをデユーテイ制御する。コントロールバルブ
ON時は負圧が導入され、スロツトルSLにリンク
したダイアフラム発生力を高める。OFF時は大
気が導入されダイアフラム発生力を弱める。この
間制御中はリリースバルブをONとし、大気をし
や断している。キヤンセル信号（クラツチスイツ
チ（Ａ／Ｔ車はニユートラルスタートスイツチ）、
パーキングスイツチ、またはブレーキスイツチ）
が入力されると、コントロールバルブ，リースバ
ルブ共OFFとし、両方から大気を導入してすみ
やかに制御を停止させる。キヤンセル後リジユー
ムスイツチをONすると、前回記憶車速での走行
制御が復活される。
ECUにはマイクロコンピユータを使用し、そ
こでの処理をブロツク化すると第５図のようにな
る。コントロールバルブをオン，オフ制御する出
力デユーテイＤはメモリに記憶された目標車速
VMと走行車速Vnの差に応じて決められるが、詳
細には走行車速Vnそのものではなく、車速変化
成分（微分成分）を加算したキヤツプ車速Vsを
用いる。これはアクチユエータの作動遅れやスロ
ツトル、駆動系のヒステリシスや遊びによるむだ
時間を進み補償するためである。従つて、スキツ
プ車速Vsは次式により求められる。
こでの処理をブロツク化すると第５図のようにな
る。コントロールバルブをオン，オフ制御する出
力デユーテイＤはメモリに記憶された目標車速
VMと走行車速Vnの差に応じて決められるが、詳
細には走行車速Vnそのものではなく、車速変化
成分（微分成分）を加算したキヤツプ車速Vsを
用いる。これはアクチユエータの作動遅れやスロ
ツトル、駆動系のヒステリシスや遊びによるむだ
時間を進み補償するためである。従つて、スキツ
プ車速Vsは次式により求められる。
Vs＝Vn＋Ｋ×（Vn−Vo-1） ……(1)
Vn：現車速
Vo-1：前回車速
Ｋ：比例定数
また、出力デユーテイＤは次式により求められ
る。
る。
Ｄ＝Ｇ×ΔV＋SD0 ……(2)
Ｇ：ゲイン
SD0：セツトデユーテイ
ΔV：車速偏差（＝VM−Vs）
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述した定速走行制御装置は、車速が変化した
とき第６図に示す制御線上で出力デユーテイＤを
変化させ、該車速を設定車速VMに収束させよう
とする。この制御線の勾配がゲインＧである。こ
の制御における重要な点は、設定車速を維持する
デユーテイを制御中心にもつてくる事である。し
かし従来の方式は制御中心になるべきデユーテイ
（前述したセツトデユーテイSD0）を一つもしく
は車速だけに応じたデユーテイしかもつておら
ず、実際には車両，路面，重量，車速等によつて
さまざまな値をとる必要がある事のギヤツプか
ら、車速偏差ΔVの発生を避ける事ができなかつ
た。例えば、第６図のように、ある設定車速で走
行するためにはＡなるデユーテイが必要であると
すると、車速は線にそつて低下していきデユーテ
イと車速のつり合うＢ点で走行する事になり、こ
の車速差がセツト偏差として残る。そのためこの
様な車両で定速走行する状態は第７図の如くな
り、走行速度が路面負荷によつて変化する。
とき第６図に示す制御線上で出力デユーテイＤを
変化させ、該車速を設定車速VMに収束させよう
とする。この制御線の勾配がゲインＧである。こ
の制御における重要な点は、設定車速を維持する
デユーテイを制御中心にもつてくる事である。し
かし従来の方式は制御中心になるべきデユーテイ
（前述したセツトデユーテイSD0）を一つもしく
は車速だけに応じたデユーテイしかもつておら
ず、実際には車両，路面，重量，車速等によつて
さまざまな値をとる必要がある事のギヤツプか
ら、車速偏差ΔVの発生を避ける事ができなかつ
た。例えば、第６図のように、ある設定車速で走
行するためにはＡなるデユーテイが必要であると
すると、車速は線にそつて低下していきデユーテ
イと車速のつり合うＢ点で走行する事になり、こ
の車速差がセツト偏差として残る。そのためこの
様な車両で定速走行する状態は第７図の如くな
り、走行速度が路面負荷によつて変化する。
上述したセツト偏差は制御線がＣ点を通るよう
に修正されれば０になる。本発明はその一手法を
提案するものである。
に修正されれば０になる。本発明はその一手法を
提案するものである。
本発明は、スロツトル開度を調整するアクチユ
エータのコントロールバルブを、車速とデユーテ
イの変換特性を示す所定の勾配の制御線から得ら
れる出力デユーテイＤでオン，オフ制御し、実際
の走行車速を記憶された目標車速に接近させるデ
ユーテイ制御型の定速走行制御装置において、該
目標車速に対応するセツトデユーテイSDを SD＝SD1＋（DM−SD1）／ｎ で計算し、また出力デユーテイＤを Ｄ＝Ｇ×ΔV＋SD Ｇ：制御線の勾配 ΔV：車速偏差 DM：デユーテイ変化に早く応答する積分要素 SD1：デユーテイ変化に遅く応答する積分要素 ｎ：定数 で計算して、該セツトデーテイSDを出力デユー
テイＤに接近する方向へ積分修正する制御器を備
えたことを特徴とする、ものである。
エータのコントロールバルブを、車速とデユーテ
イの変換特性を示す所定の勾配の制御線から得ら
れる出力デユーテイＤでオン，オフ制御し、実際
の走行車速を記憶された目標車速に接近させるデ
ユーテイ制御型の定速走行制御装置において、該
目標車速に対応するセツトデユーテイSDを SD＝SD1＋（DM−SD1）／ｎ で計算し、また出力デユーテイＤを Ｄ＝Ｇ×ΔV＋SD Ｇ：制御線の勾配 ΔV：車速偏差 DM：デユーテイ変化に早く応答する積分要素 SD1：デユーテイ変化に遅く応答する積分要素 ｎ：定数 で計算して、該セツトデーテイSDを出力デユー
テイＤに接近する方向へ積分修正する制御器を備
えたことを特徴とする、ものである。
〔作用〕
本発明では出力デユーテイＤを
Ｄ＝Ｇ×ΔV＋SD ……(3)
で計算する。SDは可変セツトデユーテイで、
SD＝SD1＋（DM−SD1）／ｎ ……(4)
で表わされる。DMは高速積分要素で、デユーテ
イの変化（車速の変化とも言える）に対し早く応
答してセツト偏差を減少させる機能を持つ。動作
概念としては、第１図ａに示すように偏差を減少
させる方向へ制御線を高速回転させるものであ
る。これに対しSD1は低速積分要素で、デユーテ
イの変化に対し遅く応答してセツト偏差を減少さ
せる機能を持つ。動作概念としては第１図ｂに示
すように偏差を減少させる方向へ制御線を平行移
動させるものである。
イの変化（車速の変化とも言える）に対し早く応
答してセツト偏差を減少させる機能を持つ。動作
概念としては、第１図ａに示すように偏差を減少
させる方向へ制御線を高速回転させるものであ
る。これに対しSD1は低速積分要素で、デユーテ
イの変化に対し遅く応答してセツト偏差を減少さ
せる機能を持つ。動作概念としては第１図ｂに示
すように偏差を減少させる方向へ制御線を平行移
動させるものである。
MD，SD1共に初期値は(2)式のSD0に相当し、
デユーテイＤの変化に対し第２図のように変化す
る。同図ａは平坦路から登坂路に移つて車速が低
下（デユーテイが増加）する場合の動作例であ
り、同図ｂは下り坂を含む動作例である。同図ａ
に示すように車速変化に伴ないデユーテイＤが変
化すると、DM，SD1は共に変化し始めるが、
MDの方が応答が早いので先ずDMが追従する。
そして、SD1が遅れて追従するので総合的なSD
は１点鎖線のように変化し、やがてデユーテイＤ
に一致する。これはSDがSD0からＤ＝Ａまで移
動するためで、このとき(3)式はΔV＝０，SD＝Ａ
で安定する。
デユーテイＤの変化に対し第２図のように変化す
る。同図ａは平坦路から登坂路に移つて車速が低
下（デユーテイが増加）する場合の動作例であ
り、同図ｂは下り坂を含む動作例である。同図ａ
に示すように車速変化に伴ないデユーテイＤが変
化すると、DM，SD1は共に変化し始めるが、
MDの方が応答が早いので先ずDMが追従する。
そして、SD1が遅れて追従するので総合的なSD
は１点鎖線のように変化し、やがてデユーテイＤ
に一致する。これはSDがSD0からＤ＝Ａまで移
動するためで、このとき(3)式はΔV＝０，SD＝Ａ
で安定する。
出力デユーテイＤは(3)，(4)式から
Ｄ＝Ｇ×ΔV＋｛SD1＋（DM−SD1）／ｎ｝
……(5) と表わされる。
……(5) と表わされる。
第３図は本発明の一実施例を示すフローチヤー
トで、第５図のブロツク図に対応するものであ
る。これらの処理は50msec毎に実行される。ま
ず、車速センサの出力に基づき現在の車速を計算
する。次いで高速積分要素DMを算出するが、本
例では高速積分要素DMを出力デユーテイＤとの
差に比例して変化させるようにしている。つま
り、 DM(i)＝DM(i-1)＋α として今回の要素DM(i)を前回DM(i-1)よりαだ
け変化させるようにし、このαを例えば α＝（Ｄ(i)−DM(i-1)／Ｋ で算出する。従つて今回のデユーテイＤ(i)と前回
の要素DM(i-1)との差が反映されて、修正速度が
可変されるようになる（Ｋは定数）。
トで、第５図のブロツク図に対応するものであ
る。これらの処理は50msec毎に実行される。ま
ず、車速センサの出力に基づき現在の車速を計算
する。次いで高速積分要素DMを算出するが、本
例では高速積分要素DMを出力デユーテイＤとの
差に比例して変化させるようにしている。つま
り、 DM(i)＝DM(i-1)＋α として今回の要素DM(i)を前回DM(i-1)よりαだ
け変化させるようにし、このαを例えば α＝（Ｄ(i)−DM(i-1)／Ｋ で算出する。従つて今回のデユーテイＤ(i)と前回
の要素DM(i-1)との差が反映されて、修正速度が
可変されるようになる（Ｋは定数）。
次に、低速積分要素SD1を算出する。この低速
積分要素SD1はαより小さい変数βを用いて SD1(i)＝SD1(i-1)＋β により算出される。このβを固定値とすれば修正
速度は一定になる。例えば D(i-1)＞SD1(i-1)のときβ＝0.2％ D(i-1)＜SD1(i-1)のときβ＝−0.2％ とする。
積分要素SD1はαより小さい変数βを用いて SD1(i)＝SD1(i-1)＋β により算出される。このβを固定値とすれば修正
速度は一定になる。例えば D(i-1)＞SD1(i-1)のときβ＝0.2％ D(i-1)＜SD1(i-1)のときβ＝−0.2％ とする。
このようにして各時点の高速積分要素DMと低
速積分要素SD1が求まれば、次のステツプでこれ
を(4)式に代入してセツトデユーテイSDが算出さ
れ、このセツトデユーテイSDと車速偏差ΔVを基
に次のステツプで(3)式より出力デユーテイＤが算
出され、出力ポートよりデユーテイ制御信号が出
力される。従つて、路面変化等が生じ車速偏差が
生じると、(3)式より、まず出力デユーテイＤが変
化し、この出力デユーテイＤに追従するよう高速
積分要素DMと低速積分要素SD1が変化し、これ
によりセツトデユーテイSDが変化する。そして、
その路面勾配に対応したセツトデユーテイまで変
化した時点でセツトデユーテイSDは落ちつくこ
とになる。
速積分要素SD1が求まれば、次のステツプでこれ
を(4)式に代入してセツトデユーテイSDが算出さ
れ、このセツトデユーテイSDと車速偏差ΔVを基
に次のステツプで(3)式より出力デユーテイＤが算
出され、出力ポートよりデユーテイ制御信号が出
力される。従つて、路面変化等が生じ車速偏差が
生じると、(3)式より、まず出力デユーテイＤが変
化し、この出力デユーテイＤに追従するよう高速
積分要素DMと低速積分要素SD1が変化し、これ
によりセツトデユーテイSDが変化する。そして、
その路面勾配に対応したセツトデユーテイまで変
化した時点でセツトデユーテイSDは落ちつくこ
とになる。
以上述べたように本発明によれば、路面変化等
によりセツトデユーテイの移動が必要な時は要素
DMの動きにより動的ゲインを大きくとり、車速
偏差を小さくおさえつつ要素SD1を移動させてい
く事で、車速の変動を小さく抑えながら、車速偏
差を零にする事が可能となる。
によりセツトデユーテイの移動が必要な時は要素
DMの動きにより動的ゲインを大きくとり、車速
偏差を小さくおさえつつ要素SD1を移動させてい
く事で、車速の変動を小さく抑えながら、車速偏
差を零にする事が可能となる。
第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明
の動作説明図、第３図は本発明の実施例を示すフ
ローチヤート、第４図はデユーテイ制御型定速走
行装置のシステム構成図、第５図はそのマイコン
処理のブロツク図、第６図は従来のデユーテイ制
御の特性図、第７図はその動作説明図である。 図中、ECUは制御器、ACTはアクチユエータ、
SLはスロツトルである。
の動作説明図、第３図は本発明の実施例を示すフ
ローチヤート、第４図はデユーテイ制御型定速走
行装置のシステム構成図、第５図はそのマイコン
処理のブロツク図、第６図は従来のデユーテイ制
御の特性図、第７図はその動作説明図である。 図中、ECUは制御器、ACTはアクチユエータ、
SLはスロツトルである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ スロツトル開度を調整するアクチユエータの
コントロールバルブを、車速とデユーテイの変換
特性を示す所定勾配の制御線から得られる出力デ
ユーテイＤでオン、オフ制御し、実際の走行車速
を記憶された目標車速に接近させるデユーテイ制
御型の定速走行制御装置において、該目標車速に
対応するセツトデユーテイSDを SD＝SD1＋（DM−SD1）／ｎ で計算し、また出力デユーテイＤを Ｄ＝Ｇ×ΔV＋SD Ｇ：制御線の勾配 ΔV：車速偏差 DM：デユーテイ変化に早く応答する積分要素 SD1：デユーテイ変化に遅く応答する積分要素 ｎ：定数 で計算して、該セツトデーテイSDを出力デユー
テイＤに接近する方向へ積分修正する制御器を備
えたことを特徴とする、デユーテイ制御型の定速
走行制御装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29813285A JPS62168732A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | デユ−テイ制御型の定速走行制御装置 |
| DE8686202379T DE3678408D1 (de) | 1985-12-26 | 1986-12-24 | System zur geschwindigkeitsregelung durch einstellung der solleistung und ein verfahren zur regulierung mit phasenvoreilung. |
| CA000526319A CA1292301C (en) | 1985-12-26 | 1986-12-24 | Constant speed cruise control system of duty ratio control type and a leading angle control method thereof |
| EP86202379A EP0227198B1 (en) | 1985-12-26 | 1986-12-24 | A constant speed cruise control system of duty ratio control type and a leading angle control method thereof |
| US06/948,134 US4870583A (en) | 1985-12-26 | 1986-12-29 | Constant speed cruise control system of the duty ratio control type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29813285A JPS62168732A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | デユ−テイ制御型の定速走行制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62168732A JPS62168732A (ja) | 1987-07-25 |
| JPH0331609B2 true JPH0331609B2 (ja) | 1991-05-07 |
Family
ID=17855595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29813285A Granted JPS62168732A (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-27 | デユ−テイ制御型の定速走行制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62168732A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5898636A (ja) * | 1981-12-04 | 1983-06-11 | Nippon Denso Co Ltd | 車両用定速走行装置 |
-
1985
- 1985-12-27 JP JP29813285A patent/JPS62168732A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62168732A (ja) | 1987-07-25 |
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