JPH043816B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は試験用車両を各種試験モード下にて自
動的に運転制御するに適した試験用車両運転制御
装置に関する。

〔従来技術〕

従来、この種の試験用車両運転制御装置におい
ては、例えば、特開昭54−33402号公報に開示さ
れているように、シヤシーダイナモメータ上にて
ある試験モードでもつて試験用車両を運転する場
合、試験モードで定められた目標車速と試験用車
両の現実の車速との差をPIDフイードバツク制御
により自動的に減少させるようにしたものがあ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような構成において、目標
車速の定車速状態から加速状態への変化、或いは
加速状態から定車速状態への変化等の車速の急変
化時には、上述したPIDフイードバツク制御に起
因して現実の車速が目標車速を基準としオーバー
シユートしたりアンダーシユートしたりして目標
車速に対する現実の車速の追従性が悪いという問
題がある。また、上述のような構成においては、
例えば、排気ガスの排出量を規制範囲に制御する
ようなアクセルペダルの踏込量或いは踏込頻度の
調整がなされないため、排気ガス試験モード用と
しては不適当である。このことは、上述のような
構成によつては、熟練したテストドライバがする
例えば排気ガス規制値をも考慮した上手な自動運
転が不可能であることを意味する。

そこで、本発明は、このようなことに対処すべ
く、テストドライバの各種走行試験モードのもと
における運転データを有効に活用して、試験用車
両を走行試験モードに合致するように自動運転制
御し得るようにした試験用車両運転制御装置を提
供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる問題の解決にあたり、本発明の構成上の
特徴は、第１図にて例示するごとく、シヤシーダ
イナモメータ１上に固定されてこのシヤシーダイ
ナモメータ１の駆動ローラ１ａ上に載置した両駆
動輪２ａ、アクセルペダル２ｂ及びブレーキペダ
ル２ｃを備えた試験用車両２において、目標車速
と経過時間との関係を表わす走行試験パターンを
記憶するパターン記憶手段３と、テストドライバ
が前記走行試験パターンに従い試験用車両２を運
転したときのアクセルペダル２ｂ及びブレーキペ
ダル２ｃの各踏込量の経時的変化をそれぞれ第１
及び第２のトレースデータとして記憶するトレー
スデータ記憶手段４と、前記第１トレースデータ
との関連にて定めたアクセルペダル２ｂの踏込量
のPIDフイードバツク制御演算に必要な複数の第
１演算定数と前記第２トレースデータとの関連に
て定めたブレーキペダル２ｃの踏込量のPIDフイ
ードバツク制御演算に必要な複数の第２演算定数
とを記憶する定数記憶手段５と、試験用車両２の
現実の車速を検出する車速検出手段６と、前記走
行試験パターンに基きその目標車速と前記現実の
車速との差を車速差として演算する車速差演算手
段７と、前記車速差を前記各第１演算定数との関
連にてアクセルペダル２ｂの踏込量のPIDフイー
ドバツク制御に必要な第１フイードバツク演算値
に修正し、前記車速差を前記各第２演算定数との
関連にてブレーキペダル２ｃの踏込量のPIDフイ
ードバツク制御に必要な第２フイードバツク演算
値に修正する第１修正手段８ａと、前記第１トレ
ースデータを前記第１フイードバツク演算値に応
じてアクセルペダル２ｂの目標踏込量に修正し、
前記第２トレースデータを前記第２フイードバツ
ク演算値に応じてブレーキペダル２ｃの目標踏込
量に修正する第２修正手段８ｂと、アクセルペダ
ル２ｂの踏込量をその目標踏込量に調節し、ブレ
ーキペダル２ｃの踏込量をその目標踏込量に調節
する調節手段９とを設けるようにしたことにあ
る。

〔作用効果〕

しかして、このように本発明を構成したことに
より、試験用車両２をシヤシーダイナモメータ１
上にて自動運転状態におけば、その後の経過時間
に応じて変化するパターン記憶手段３内の走行試
験パターンの目標車速と車速検出手段６からの現
実の車速との差を車速差演算手段７が車速差とし
て演算し、第１修正手段８ａが前記車速差を定数
記憶手段５内の各第１演算定数及び各第２演算定
数との関連にて第１フイードバツク演算値及び第
２フイードバツク演算値にそれぞれ修正し、第２
修正手段８ｂがトレースデータ記憶手段４内の第
１トレースデータ及び第２トレースデータを前記
第１フイードバツク演算値及び第２フイードバツ
ク演算部に応じてアクセルペダル２ｂ及びブレー
キペダル２ｃの各目標踏込量にそれぞれ修正し、
かつ調節手段９がアクセルペダル２ｂ及びブレー
キペダル２ｃをそれぞれその各目標踏込量に調節
するので、熟練を要する排気ガス規制値及び（又
は）燃費をも考慮した走行試験パターンに従う試
験用車両２の自動運転が、テストドライバの実際
の運転に依存することなく、トレースデータ記憶
手段４、定数記憶手段５及び第２修正手段８ｂの
採用により精度よく実現されることとなり、その
結果、テストドライバなくして車両の各種走行試
験モードに従う精度のよい試験データを確保でき
る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する
と、第２図において、符号１０はシヤシーダイナ
モメータの要部を示し、また符号２０は試験用車
両を示している。試験用車両２０は、排気ガス試
験用後輪駆動車両からなり、両前輪２１，２１
（第２図にては一方の前輪のみを示す）にてシヤ
シーダイナモメータ１０の固定台１１上に回転不
能に固定され両後輪２２，２２（第２図にては一
方の後輪のみを示す）にてシヤシーダイナモメー
タ１０の駆動ローラ１２上にこれと連動して回転
するように載置されている。しかして、試験用車
両２０は両後輪２２，２２にてシヤシーダイナモ
メータ１０の駆動ローラ１２から実際の走行状態
と同じ負荷を経時的に受けてアクセルペダル２３
及び（又は）ブレーキペダル２４の各操作のもと
に運転される。

次に、試験用車両２０のための電気回路構成に
ついて第３図を参照して説明すると、踏込量セン
サ３０ａはアクセルペダル２３の踏込量を検出し
第１踏込量検出信号として発生し、一方踏込量セ
ンサ３０ｂはブレーキペダル２４の踏込量を検出
し第２踏込量検出信号として発生する。Ａ−Ｄ変
換器４０は両踏込量センサ３０ａ，３０ｂからの
第１及び第２の踏込量検出信号を第１及び第２の
踏込量デイジタル信号にそれぞれ変換する。車速
センサ５０は、駆動ローラ１２の回転速度を検出
し試験用車両２０の現実の車速に比例する周波数
にて一連のパルス信号を発生する。波形整形器６
０は車速センサ５０からの各パルス信号を順次波
形整形し整形パルス信号として発生する。

マイクロコンピユータ７０は、そのROMに予
め記憶した第１，第２及び第３の制御プログラム
を、第４図、第５図及び第６図に示す各フローチ
ヤートに従い、以下の作用説明におけるごとくそ
れぞれ実行する。パーソナルコンピユータ８０
は、そのキーボードの操作のもとに、マイクロコ
ンピユータ７０の各種演算内容を、ブラウン管９
０ａ（以下、CRT９０ａ）に表示させ、プロツタ
９０ｂに記録させ或いはデイスク９０ｃに記憶さ
せる。駆動回路１００ａはマイクロコンピユータ
７０の制御下にてステツピングモータ１１０ａの
ステツプ位置を所望のステツプ位置にするに必要
な第１駆動信号を発生し、一方、駆動回路１００
ｂはマイクロコンピユータ７０の制御下にてステ
ツピングモータ１１０ｂのステツプ位置を所望の
ステツプ位置にするに必要な第２駆動信号を発生
する。ステツピングモータ１１０ａは、その出力
軸にてアクセルペダル２３に適宜な連結機構を介
し連結されて、その所望のステツプ位置への回転
によりアクセルペダル２３の踏込量を最適量に調
節する。一方、ステツピングモータ１１０ｂは、
その出力軸にて適宜な連結機構を介しブレーキペ
ダル２４に連結されて、その所望のステツプ位置
への回転によりブレーキペダル２４の踏込量を最
適量に調節する。

以上のように構成した本実施例において、熟練
したテストドライバが、シヤシーダイナモメータ
１０からの負荷のもとに、試験用車両２０をアク
セルペダル２３及びブレーキペダル２４の各踏込
操作により、10モードの目標車速と経過時間との
関係を表わす10モード走行試験パターン（第７図
参照）に従つて運転し始めるとともに、操作者
が、パーソナルコンピユータ８０のキーボードの
操作により、マイクロコンピユータ７０にその第
１制御プログラムの実行開始を司令すれば、マイ
クロコンピユータ７０が第４図のフローチヤート
に従い第１制御プログラムをステツプ２００にて
開始する。

ついで、第１制御プログラムがステツプ２１０
に進むと、10モード走行試験パターンに従う排気
ガス規制値を考慮したテストドライバのアクセル
ペダル２３及びブレーキペダル２４の各踏込量の
経時的変化に応じ、両踏込量センサ３０ａ，３０
ｂからの第１及び第２の踏込量検出信号がＡ−Ｄ
変換器４０により第１及び第２の踏込量デイジタ
ル信号に経時的に変換され、これら第１及び第２
の踏込量検出信号の各値が例えば16Hzにてマイク
ロコンピユータ７０によりそれぞれサンプリング
され一連の第１サンプリング踏込量を表わす第１
トレースデータ及び一連の第２サンプリング踏込
量を表わす第２トレースデータとして同マイクロ
コンピユータ７０に一時的に記憶される。

然る後、第１制御プログラムがステツプ２２０
に進むと、マイクロコンピユータ７０がステツプ
２１０における第１及び第２のトレースデータを
パーソナルコンピユータ８０に転送しステツプ２
３０にて第１制御プログラムの実行を終了する。
このような状態にて、パーソナルコンピユータ８
０のキーボード操作により第１及び第２のトレー
スデータをデイスク９０ｃに転送させれば、これ
ら両トレースデータがデイスク９０ｃに記憶保持
される。なお、ステツプ２１０における演算中に
おいて、パーソナルコンピユータ８０のキーボー
ド操作によりマイクロコンピユータ７０の各記憶
データをCRT９０ａ或いはプロツタ９０ｂに転
送すると、マイクロコンピユータ７０の各記憶デ
ータがCRT９０ａ或いはプロツタ９０ｂに経時
的に表示或いは記録される。

このようにして第１及び第２のトレースデータ
をデイスク９０ｃに記憶保持した後において、試
験用車両２０を適当に運転させつつパーソナルコ
ンピユータ８０のキーボード操作によりマイクロ
コンピユータ７０にその第２制御プログラムの実
行開始を司令すれば、マイクロコンピユータ７０
が第５図のフローチヤートに従いステツプ３００
にて第２制御プログラムの実行を開始し、ステツ
プ２１０にて、パーソナルコンピユータ８０を介
しデイスク９０ｃから第１及び第２のトレースデ
ータを受け、ステツプ３２０にて、そのROMに
予め記憶した第１〜第６の基本定数を読出す。か
かる場合、前記第１，第２及び第３の基本定数
は、アクセルペダル２３の踏込量との関連で所謂
PID制御に必要とされる比例感度、微分係数及び
積分係数の各基本値をそれぞれ表わし、一方、前
記第４，第５，第６の基本定数は、ブレーキペダ
ル２４の踏込量との関連でPID制御に必要とされ
る比例感度、微分係数及び積分係数の各基本値を
それぞれ表わす。

然る後、第２制御プログラムがステツプ３３０
に進むと、マイクロコンピユータ７０がＡ−Ｄ変
換器４０からの第１及び第２の踏込量デイジタル
信号及びパーソナルコンピユータ８０のキーボー
ド操作のもとにステツプ３２における第１〜第６
の基本定数をそれぞれ第１〜第６の最適定数に修
正し、ステツプ３４０にてこれら各最適定数をパ
ーソナルコンピユータ８０に転送し、ステツプ３
５０にて第２制御プログラムの実行を終了する。
ついで、パーソナルコンピユータ８０のキーボー
ド操作により第１〜第６の最適定数をデイスク９
０ｃに転送すれば、各最適定数がデイスク９０ｃ
に記記憶保持される。なお、上述のような第１及
び第２のトレースデータ及び第１〜第６の最適定
数は、試験用車両２０と同様に各種車両に対して
求められデイスク９０ｃに記憶保持される。

以上のように第１及び第２の制御プログラムの
実行により各種車両についてそれぞれの第１及び
第２のトレースデータ並びに第１〜第６の最適定
数をデイスク９０ｃに記憶させた後、操作者が試
験用車両２０を10モード走行パターンに基き自動
運転すべくパーソナルコンピユータ８０のキーボ
ードを操作すれば、マイクロコンピユータ７０
が、第６図のフローチヤートに従いステツプ４０
０にて第３制御プログラムの実行を開始し、ステ
ツプ４１０にて試験車種である試験用車両２０を
決定し、ステツプ４２０及び４３０にて、この試
験用車両２０の第１及び第２のトレースデータ並
びに第１〜第６の最適定数をパーソナルコンピユ
ータ８０を介しデイスク９０ｃから入力される。

ついで、マイクロコンピユータ７０が、ステツ
プ４４０にて、そのROMに予め記憶済みの10モ
ード走行試験パターンに基き第３制御プログラム
の実行開始後の経過時間に応じ目標車速を決定
し、波形整形器６０から車速センサ５０との協働
により生じる各整形パルス信号に基き現実の車速
（現段階にては零）を演算し、目標車速と現実の
車速との差を車速差として演算する。かかる演算
後、マイクロコンピユータ７０が、ステツプ４５
０にて、アクセルペダル２３の踏込量に対する
PID制御に必要な比例項、積分項及び微分項の各
係数をそれぞれ第１，第２及び第３の最適定数と
して同PID制御のためのフイードバツク演算をス
テツプ４４０における車速差に応じて行い第１フ
イードバツク演算値として求め、ブレーキペダル
２４の踏込量に対するPID制御に必要な比例項、
積分項及び微分項の各係数をそれぞれ第４，第５
及び第６の最適定数として同PID制御のためのフ
イードバツク演算をステツプ４４０における車速
差に応じて行い第２フイードバツク演算値として
求める。

第３制御プログラムがステツプ４６０に進む
と、マイクロコンピユータ７０が、ステツプ４２
０における第１トレースデータの内容にこれに対
する第１データ使用率（≦１）を乗じるととも
に、この乗算結果を、第１フイードバツク演算値
とこれに対する第１フイードバツク使用率（≦
１）との乗算結果により修正し第１修正値として
決定し、またステツプ４２０における第２トレー
スデータの内容にこれに対する第２データ使用率
（≦１）を乗じるとともに、この乗算結果を、第
２フイードバツク演算値とこれに対する第２フイ
ードバツク使用率（≦１）との乗算結果により修
正し第２修正値として決定する。然る後、マイク
ロコンピユータ７０がステツプ４６０における第
１及び第２の修正値を第１及び第２の出力信号と
してそれぞれ発生しステツプ４８０にて「NO」
と判別する。本実施例において、第１データ使用
率は第１トレースデータの内容に対する使用割合
を表わし、第２データ使用率は第２トレースデー
タの内容に対する使用割合を表わし、第１フイー
ドバツク使用率は第１フイードバツク演算値に対
する使用割合を表わし、かつ第２フイードバツク
使用率は第２フイードバツク演算値に対する使用
割合を表わす。なお、これら各使用率は、マイク
ロコンピユータ７０のROMに予め記憶されてい
るか或いはパーソナルコンピユータ８０のキーボ
ード操作により設定される。

上述のごとく、マイクロコンピユータ７０から
第１及び第２の出力信号が発生すると、駆動回路
１００ａが前記第１出力信号に応答してこの信号
の内容を第１駆動信号として発生し、一方、駆動
回路１００ｂが前記第２出力信号に応答してこの
信号の内容を第２駆動信号として発生する。する
と、ステツピングモータ１１０ａが駆動回路１０
０ａからの第１駆動信号に応答してアクセルペダ
ル２３の踏込量を最適量に調節する一方、ステツ
ピングモータ１１０ｂが駆動回路１００ｂからの
第２駆動信号に応答してブレーキペダルの踏込量
を最適値（現段階では零）に調節する。これによ
り、試験用車両２０の10モード走行試験パターン
に従う自動運転が開始される。

以後、経過時間に伴い第３制御プログラムの実
行を繰返えすことにより、試験用車両２０の自動
運転が10モード走行試験パターンに従つて続行さ
れる。これにより、アクセルペダル２３及びブレ
ーキペダル２４の排気ガス規制値及び（又は）燃
費を考慮した巧みな踏込操作を要する10モード走
行試験パターンに則した試験用車両２０の自動運
転が、予めデイスク９０ｃに記憶済みの各トレー
スデータにステツプ３３０における第１〜第６の
最適定数に基くPIDフイードバツク制御演算結果
を加味することにより容易に実現でき、その結
果、テストドライバの実際の運転に依存すること
なく、試験用車両２０の排気ガス規制値及び（又
は）燃費を考慮した10モード走行試験により試験
データが精度よく容易に確保され得る。

かかる場合、デイスク９０ｃへの各トレースデ
ータの記憶時における試験用車両２０の各種状態
（潤滑系統の油温、エンジン冷却系統の水温等）
とは異なる状態に試験用車両２０があつたとして
も、前記第１〜第６の最適値の定め方をパーソナ
ルコンピユータ８０により適宜調整することによ
つて、前記各トレースデータの利用のもとに上述
と同様の作用効果を達成し得る。また、車種が変
更されても、前記各トレースデータには基本的に
大きな変化はなく、このため、上述と同様の第１
〜第６の最適値の調整により上述と同様の作用効
果を達成し得る。また、上述した各データ使用率
及び各フイードバツク使用率を必要に応じて変更
することにより各トレースデータの使用割合及び
これに対するPIDフイードバツク制御の加味度合
を調整できる。このことは、車両の部品を改造し
ながら排気ガス、燃費への影響度合を観察するよ
うな微妙な試験にも有効であることを意味する。

なお、本発明の実施にあたつては、10モード走
行試験パターンに限ることなく、各種の走行試験
パターン（例えば、11モード走行試験パターン、
LA＃４モード走行試験パターン）に基いて本発
明を実施してもよい。

また、前記実施例においては、試験用車両２０
として後輪駆動車両を採用したが、これに代え
て、前輪駆動車両を試験用車両２０として採用し
てもよく、かかる場合には、前輪駆動車両の前輪
をシヤシーダイナモメータ１０の駆動ローラ１２
上に載置すればよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は特許請求の範囲に記載の発明の構成に
対する対応図、第２図は試験用車両のシヤシーダ
イナモメータとの位置関係を示す概略図、第３図
は本発明の一実施例を示すブロツク図、第４図〜
第６図は第３図のマイクロコンピユータの作用を
示すフローチヤート、及び第７図は10モード走行
試験パターンを示すグラフである。 符号の説明、１０…シヤシーダイナモメータ、
１２…駆動ローラ、２０…試験用車両、２２…駆
動輪、２３…アクセルペダル、２４…ブレーキペ
ダル、５０…車速センサ、７０…マイクロコンピ
ユータ、９０ｃ…デイスク、１００ａ，１００ｂ
…駆動回路、１１０ａ，１１０ｂ…ステツピング
モータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シヤシーダイナモメータ上に固定されてこの
   シヤシーダイナモメータの駆動ローラ上に載置し
   た両駆動輪、アクセルペダル及びブレーキペダル
   を備えた試験用車両において、目標車速と経過時
   間との関係を表わす走行試験パターンを記憶する
   パターン記憶手段と、テストドライバが前記走行
   試験パターンに従い前記試験用車両を運転したと
   きの前記アクセルペダル及びブレーキペダルの各
   踏込量の経時的変化をそれぞれ第１及び第２のト
   レースデータとして記憶するトレースデータ記憶
   手段と、前記第１トレースデータとの関連にて定
   めた前記アクセルペダルの踏込量のPIDフイード
   バツク制御演算に必要な複数の第１演算定数と前
   記第２トレースデータとの関連にて定めた前記ブ
   レーキペダルの踏込量のPIDフイードバツク制御
   演算に必要な複数の第２の演算定数とを記憶する
   定数記憶手段と、前記試験用車両の現実の車速を
   検出する車速検出手段と、前記走行試験パターン
   に基きその目標車速と前記現実の車速との差を車
   速差として演算する車速差演算手段と、前記車速
   差を前記各第１演算定数との関連にて前記アクセ
   ルペダルの踏込量のPIDフイードバツク制御に必
   要な第１フイードバツク演算値に修正し、前記車
   速差を前記各第２演算定数との関連にて前記ブレ
   ーキペダルの踏込量のPIDフイードバツク制御に
   必要な第２フイードバツク演算値に修正する第１
   修正手段と、前記第１トレースデータを前記第１
   フイードバツク演算値に応じて前記アクセルペダ
   ルの目標踏込量に修正し、前記第２トレースデー
   タを前記第２フイードバツク演算値に応じて前記
   ブレーキペダルの目標踏込量に修正する第２修正
   手段と、前記アクセルペダルの踏込量をその目標
   踏込量に調節し、前記ブレーキペダルの踏込量を
   その目標踏込量に調節する調節手段とを設けるよ
   うにしたことを特徴とする試験用車両運転制御装
   置。