JPH0463729A - 定車速走行制御方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は定車速走行制御方法に関し、更に詳細に述べる
と、車輛の走行中に目標車速を変更する場合の制御方法
に関するものである。

（従来の技術） 従来の定車速走行制御装置においては、実車速と目標車
速との差か零となるように車速調節部材か調節され、こ
れにより車速か所要の目標速度に維持されるよう車速制
御か行なわれると共に、走行中にこの目標車速を変更可
能とするため、例えばセットアクセルスイッチ又はセッ
トコーストスイッチを押しつつけ、これにより車速を上
昇又は低下させ、所望の車速となったところでスイッチ
から手を離すことにより、その時の実車速が新たな目標
車速として自動的にセットされる構成となっている。

（発明か解決しようとする課題） したかって、新たな目標車速が設定される場合には通常
車輛か加速又は減速状態にあるので、所要の目標車速か
設定された時に、実車速がオーバーシュート状態又はア
ンダーシュート状態を引き起こす傾向を生しる。このよ
うな不具合を除去し、円滑な車速制御を行なうためには
、マツチング調整工程に多大の時間を掛けなければなら
ず、コストの上昇をもたらすという問題点を有している
。

このような不具合は、定車速走行開始時の目標値セット
時、リジューム操作時、及び−時加速操作から定車速走
行制御への復帰時等にも同様に生しるものである。

本発明の目的は、従来技術における上述の問題点を解決
することができる、改善された定車速走行制御方法を提
供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するための本発明の特徴は、車輛の走行
速度を所要の目標車速に維持するため実車速と目標車速
との差分を検出しこの差分が零となるように車速の制御
を行なうようにした定車速走行制御方法において、目標
車速を変更するため車速を上昇又は低下させて所要の新
たな目標車速の設定が行なわれた場合に、該新たな目標
車速よりもその時の車輛の加速度によって定まる値たけ
上記新たな目標車速より離れた最終目標車速を設定し、
実車速か該最終目標車速に漸次接近するように車速の制
御を行なうようにした点にある。

（作　　用） 車輛か定車速走行制御状態にある場合、例えばセットア
クセル操作を行なって車速を上昇させ、車速か所望の値
となったところてセ・ソトアクセル操作を終了させると
、この終了時の実車速か新たな目標車速としてセットさ
れる。次いて、このときの車輛の加速度から定まる値た
け、上記新たな目標車速より離れた最終目標車速か設定
される。

したがって、車速は新たな目標車速を越えて最終目標車
速に向かって増加するが、このとき例えばフィルタ処理
を行なうことにより、実車速か漸次最終目標車速に近つ
くように車速の制御が行なわれる。この結果、オーバー
シュートを生じさせることなしに、実車速か最終目標車
速に到達し、ここで車速か維持される。

一方、セットコースト操作等によって目標車速を低下さ
せる場合も、同様にして、新たな目標車速か設定された
場合、これより先の、該新たな目標車速よりもその時の
車輛の加速度から定まる値だけ低い最終目標車速か設定
され、この最終目標車速に実車速か漸次近つくよう車速
の制御か行なわれる。

（実施例） 以下、図示の実施例につき詳細に説明する。

第１図には、本発明の方法により定車速走行制御が行な
われるように構成された車輛用定車速走行制御装置の一
実施例か示されている。定車速走行制御装置１は、内燃
機関２により駆動される車輛（図示せず）の走行車速か
所望により設定される目標車速に維持されるよう車速の
制御を行なうための装置であり、内燃機関２により駆動
される車輛（図示せず）の実車速を示す車速信号Ｓ、を
出力する車速検出器３と、該車輛の加速度を示す加速度
信号Ｓ２を出力する加速度検出器４と、操作スイッチユ
ニット５とを有している。

操作スイッチユニット５は、メインスイッチ６、セット
スイッチ７、リジュームスイッチ８、セットアクセルス
イッチ９、セットコーストスイッチ１０、及びリリース
スイッチ１１を備え、バッテリ１２とマイクロコンピュ
ータ１３との間に設けられている。尚、リリーススイッ
チ１１は、ブレーキスイッチ１４及びクラッチスイッチ
１５か直列に接続されて成っている。

バッテリ１２から電力の供給を受けているマイクロコン
ピュータ１３は、操作スイッチユニット５内の各スイッ
チの操作に従って出力される信号に応答して作動し、車
速信号Ｓ、及び加速度信号Ｓ２に基つき、予めストアさ
れている制御プログラムに従って制御信号Ｏ８を出力す
る。制御信号Ｃ８は増幅器１６によって増幅された後、
内燃機関２の速度調節部材（図示せず）に連結されてい
る速度調節用アクチュエータＩ７に印加され、増幅器１
６からの出力信号に従って車速か所要の値となるよう内
燃機関２の回転速度か制御される。

符号１８で示されるランプは、定車速走行制御状態に入
った場合に点灯される マイクロコンピュータ１３は、公知の構成のマイクロコ
ンピュータであり、そのメモリ１９内には、制御プログ
ラムか予めストアされており、この制御プログラムに従
って定車速走行制御か実行される。

第２図には、メモリ１９内にストアされている制御プロ
グラム２０を示すフローチャートである。

制御プログラム２０は所定の一定時間間隔で起動されて
実行されるプログラムであり、制御プログラム２０の実
行か開始されると、ステップ２Ｊにおいて定車速走行制
御か完全解除状態にあるか否かか判別される。ステップ
２１では、メインスイッチ６かオフ又は定車速走行制御
装置１に障害か生していると判別されている場合に完全
解除状態にあるとされ、その判別結果かＹＥＳとなり、
ステップ２２に進む。ステップ２２では、後述するよう
にして設定される最終目標車速を示す最終データＤＦの
値を零とし、ステップ２３に進む。ステップ２３では、
目標車速を示す目標データＤＳの内容をその時の車速信
号Ｓ１によって示される実車速値Ｖａとし、更にステッ
プ２４においてフラグＦｌをクリアし、制御プログラム
２０の実行か終了する。

一方、定車速走行制御装置１に障害かなく、メインスイ
ッチ６かオンとなっていると、ステップ２１の判別結果
はＮｏとなり、ステップ２５において、リリーススイッ
チ１１かＯＮとなっているか否かに基ついて一時解除状
態か否かか判別される。リリーススイッチ１１かオン状
態、すなわち、スイッチ１４．１５か共にオンとなって
いる状態では、ステップ２５の判別結果はＹＥＳとなり
、ステップ２３に進む。これに対し、リリーススイッチ
１１かオフ状態となっているとステップ２５の判別はＮ
Ｏとなり、ステップ２６に進む。

ステップ２６では、後述するようにして定車速走行制御
中（クルーズ中）である場合にセットされるフラグＦ１
の状態によりクルーズ中か否かが判別される。Ｆ１＝　
ｒｌＪの場合にはステップ２６の判別結果はＹＥＳとな
り、ステップ２７に進む。ステップ２７では、セットア
クセルスイッチ９又はセットコーストスイッチ１０がオ
ンとなっているか否かに基ついて、目標車速の変更か行
なわれている状態（以下、スイープモードという）であ
るか否かか判別される。セットアクセルスイッチ９又は
セットコーストスイッチ１０のいずれもかオフの場合に
はステップ２７の判別結果はＮＯとなり、ステップ２８
に進む。

次に、ステップ２６の判別結果かＮｏである場合につい
て説明する。この場合、ステップ２９において、目標車
速のセットか終了したか否かか判別される。この判別は
、セットスイッチ７か一旦オンとされ次いでオフとされ
たか否かに基づいて行なわれる。目標車速のセットが終
了していない場合は、ステップ３０においてＤＦ＝０か
否かか判別される。ＤＦ＝Ｏの場合はステップ２３に進
む。ＤＦ≠０の場合にはステップ３１に進み、ここでリ
ジューム開始か否かが判別される。この判別は、リジュ
ームスイッチ８か一旦オンとされた後にオフとされるリ
ジューム操作か行なわれたか否かに基づいて行なわれる
。このリジューム操作か行なわれていない場合には、ス
テップ３１の判別結果はＮｏとなり、ステップ２３に進
む。もしリジューム操作か行なわれたと判別されると、
ステップ３１の判別結果はＹＥＳとなり、ステップ４６
に進む。なお、ステップ２９の判別結果かＹＥＳの場合
はステップ３２に進む。ステップ３２では、クルーズ制
御中であることを示すフラグＦ１かセットされ、ステッ
プ３３に進む。

ステップ３３では、ステップ２９又は３１の’ＩＩ別結
果かＹＥＳとなる直前にステップ２３でセットされた目
標データＤＳの値に基づいて最終データＤＦのセットか
行なわれる。この最終データＤＦは、下式 ％式％ に基づいて決定される。ここで、Ｋは定数、Ｖａ（ｎ）
は今回のプログラムサイクルにおいて得られた実車速値
、Ｖ　ａ　（ｎ−１）は前回のプログラムサイクルにお
いて得られた実車速値である。

すなわち、最終データＤＦは、車輛の加速度を示すＶ　
ａ　（ｎ）　−Ｖ　ａ　（ｎ−１）に所定の定数Ｋを掛
けたものにその時の最新の実車速値Ｖ　ａ　（ｎ）を加
えたちのであり、従って、車輛が加速されている場合に
はｐ　Ｆ＞　Ｖ　ａ　（ｎ）となり、一方、車輛が減速
されている場合にはＤ　Ｆ　＜　Ｖ　ａ　（ｎ）となる
。すなわち、最終データＤＦは、車輛の加速度に応じて
定まる値だけその時の実車速値から離れた値として決定
されることになる。

ステップ３４では、トランジェントモードにおいて使用
されるフィルタ処理のためのフィルタ定数が決定され、
ステップ３５で、トランジェントモードに入ったときの
目標車速の値Ｄ　Ｓ　（ｎ）がこのフィルタ定数を用い
て決定され、その決定された値は目標データＤＳとして
セットされる。この値Ｄ　Ｓ　（ｎ）は下式 ％式％（２１ で定められる。ここで、Ｋｘは定数、Ｄ　Ｓ　（ｎ−１
）は１プログラムサイクル前において得られた目標デー
タＤＳの値である。次いで、ステップ３６に進み、ここ
でトランジェントモードにあることを示すフラグＦ２が
セットされた後、ステップ３７で実車速値Ｖａをその時
の目標データＤＳにより示される目標車速に一致させる
ためのＰＩＤ制御が実行され、この演算結果を示す制御
信号Ｃ３が出力され、これに基づいて車速か制御される
。

次に、セットアクセルスイッチ９又はセットコーストス
イッチ１０がオンとなることによりスイープモードに入
った場合の動作について説明する。

この場合ステップ２７からステップ３８に入り、スイー
プモードか終了したか否か、すなわちセットアクセルス
イッチ９又はセットコーストスイッチ１０がオンとなっ
た後にオフとされたか否かか判別される。スィーブモー
ド中である場合にはステップ３８の判別結果はＮｏとな
り、ステップ３９に入り、セットアクセル又はセットコ
ーストのいずれのモードであるかが判別される。セット
アクセルモードの場合にはステップ４０に入り、最終デ
ータＤＦを得るための増速計算か実行される。

このときの目標速度Ｄ　Ｆ　（ｎ）は下式０式％（３１ に従って計算される。ここで、Ｄ　Ｆ　（ｎ−１）は１
つ前のプログラムサイクルにおける目標車速の値であり
、Ｋａは定数である。すなわち、セ・ソトアクセル状態
に入ると、目標車速かｌプログラムサイクル毎にＫａづ
づ増大することになる。次に、ステップ４１でＤ　Ｓ　
−Ｄ　Ｆのデータ置換が行なわれ、ステップ３７に進み
、目標データＤＳに基ついて車速制御のためのＰＩＤ演
算が行なわれる。

一方、セットコーストモードであると、ステップ３９か
らステップ４２に入り、ここで最終データＤＦを得るた
めの減速計算が実行される。このときの目標速度Ｄ　Ｆ
　（ｎ）は下式 ０式％ に従って計算される。ここで、Ｄ　Ｆ　（ｎ−１）は１
つ前のプログラムサイクルにおける目標車速の値であり
、Ｋｃは定数である。すなわち、セットコースト状態に
入ると、目標車速が１プログラムサイクル毎にＫｃづづ
減少することになる。

次に、トランジェントモードに入った場合の動作につい
て説明する。トランジェントモードに入ると、フラグＦ
２がセットされる（ステップ３６）ので、ステップ２８
の箱別結果はＹＥＳとなり、ステップ４３に入り、ここ
でトランジェントモード終了条件になったか杏かか判別
される。トランジェントモードを終了すべきか否かの判
別は下式 ％式％（５） ここでＭはマツチング定数、 か成立しているか否か、すなわち、ＤＦとＤＳとか略等
しくなったか否かにより行なわれる。

ＤＦ−ＤＳ　ｌ　＞Ｍの場合にはステップ４３の判別は
Ｎｏとなり、ステップ３５乃至３７か実行され、トラン
ジェントモートで車速の制御か行なわれる。

一方、ｌ　ＤＦ−ＤＳ　１５Ｍの場合にはステップ４４
に入り、フラグＦ２がクリアされ、ステップ４５でＤＳ
かＤＦに置き換えられ、ステップ３７に進む。ステップ
３７では、実車速を目標データＤＳにより示される目標
車速に一致させるためのＰＩＤ制御演算が実行され、こ
の演算結果に従って制御信号Ｃ８が出力される。

次に、第２図に示した制御プログラム２０に従って実行
されるセントアクセル動作につき第３図を参照しなから
説明する。

時間ｔ−ｔａ以前においては所与の目標車速Ｖｔに従っ
て定車速走行制御か行なわれている場合において、ｔ＝
ｔａにおいてセットアクセルスイッチ９がオンとされる
と、ステップ４０て第（３）式に従って増速計算が実行
され、第３図に示されるように、目標データＤＳで示さ
れる目標車速（ステップ４１）か時間の経過に従って増
大し、ｔ＝ｔｂにおいてセットアクセルスイッチ９がオ
フとなるとステップ３３で最終データＤＦのセットか行
なわれる。このときの最終データＤＦの大きさは車輛の
その時の加速度に応して第（１）式に従って定められる
。第３図では、この最終データＤＦに対応する目標車速
かＶｆで示されている。

この目標車速Ｖｆの設定後、フィルタ定数かステップ３
４で決定され、第（２）式に従うフィルタ演算がステッ
プ３５で実行される。ここで、車速制御はトランジェン
トモードに入り、フィルタ演算に従って得られた目標車
速を示す目標データＤＳに従って車速か漸次増大し、実
車速かＶｆに次第に近つく。すなわち、フィルタ演算に
より、ｔｂ以後、目標車速か第３図に実線で示すように
ゆるやかに上昇し、これに追従して実車速か増大するこ
とになる。ｔ＝ｔ　Ｃにおいてｌ　ＤＦ−ＤＳ　　５Ｍ
となると、目標車速はＶｆとなり（ステップ４５）、実
車速値Ｖａか最終データＤＦにより示される車速Ｖｆに
一致する。

このように、ｔ＝ｔｂにおいて新たな目標車速かセット
されると、これに基ついてこれより大きな別の目標車速
値Ｖｆかセットされ、ｔ＝ｔｂ以後は実車速かこの目標
車速Ｖｆに向けて漸次近つくように車輛制御か行なわれ
るトランジェントモードとなるので、オーバーシュート
現象か生しることかない。ｔ＝ｔ　ｃで制御のための目
標車速かステップ状に変化するか、Ｍを小さな値とする
ことによりその変化量は小さいものとすることかできる
ので、制御に不具合を生じさせることはない。

次に、第２図に示した制御プログラム２０に従って実行
されるセントコースト動作につき第４図を参照しながら
説明する。

時間ｔ＝ｔｄ以前においては所与の目標車速Ｖ　ｔに従
って定車速走行制御か行なわれている場合において、ｔ
＝ｔｄにおいてセットコーストスイッチ１０かオンとさ
れると、ステップ４２て第（４）式に従って減速計算が
実行され、第４図に示されるように、目標データＤＳで
示される目標車速（ステップ４１）か時間の経過に従っ
て減少する。ｔ＝ｔｅにおいてセットコーストスイッチ
１０かオフとなると、ステップ３３で最終データＤＦの
セットが行なわれる。このときの最終データＤＦの大き
さは車輛の減速度に応じて第（１）式に従って定められ
る。第４図では、この最終データＤＦに対応する目標車
速がＶｇで示されている。最終データＤＦの設定後、フ
ィルタ定数がステップ３４で決定され、第（２）式に従
うフィルタ演算かステップ３５で実行される。ここで、
車速制御はトランジェントモードに入り、フィルタ演算
に従って得られた目標車速を示す目標データＤＳに従っ
て車速が漸次減少し、実車速がＶｇに次第に近つく。す
なわち、フィルタ演算により、ｔｅ以後、目標車速か第
４図に実線で示すようにゆるやかに下降し、これに追従
して実車速か減少することになる。ｔ＝ｔｆにおいてｌ
　ＤＦ−ＤＳ　１５Ｍとなると、目標車速はＶｇとなり
（ステップ４５）、実車速値Ｖａか最終データＤＦによ
り示される車速Ｖｇに一致する。

このように、ｔ＝ｔ　ｅにおいて最終目標車速Ｖｇかセ
ットされ、ｔ＝ｔｅＪＪ後は実車速かこの目標車速に向
けて漸次近づくように車速制御か行なわれるトランジェ
ントモートとなるので、ｔ＝ｔｅ及びそれツ後において
アンダーシュート現象か生しることかない。ｔ＝ｔ　ｆ
で制御のための目標車速かステップ状に変化するか、Ｍ
を小さな値に設定することによりその変化量を小さいも
のとすることかできるので、制御に不具合を生しさせる
ことはない。

次に、第２図に示した制御プログラム２０に従って実行
される目標車速設定動作につき第５図を参照しながら説
明する。

時間ｔ＝ｔ　ｇ以前においてアクセルペダルの踏み込み
により車速を増大させ、セットスイッチ７の操作により
目標車速のセットを行ない、ｔ＝ｔｇにおいてセットか
終了すると、このときの実車速に基づいて最終目標車速
かステップ３３で最終データＤＦとしてセットされる。

このときの最終データＤＦの大きさはそのときの車輛の
加速度に応して第（］）式に従って定められる。第５図
では、このデータ最終ＤＦに対応する目標車速がＶｔ“
で示されている。この目標車速Ｖｔ’　の設定後、フィ
ルタ定数かステップ３４で決定され、第（２）式に従う
フィルタ演算かステップ３５で実行される。

ここで、車速制御はトランジェントモードに入り、フィ
ルタ演算に従って得られた目標車速を示す目標データＤ
Ｓに従って車速が漸次増大し、実車速がＶｔ゛に次第に
近つく。すなわち、フィルタ演算により、ｔｇ以後、目
標車速か第５図に実線で示すようにゆるやかに上昇し、
これに追従して実車速か増大することになる。ｔ＝ｔｈ
においてＤＦ−ＤＳ　１５Ｍとなると、目標車速はＶｔ
となり（ステップ４５）、実車速値Ｖａが最終目標車速
ｖｔ’　に一致する。

このように、ｔ＝ｔｇにおいて、最終目標車速Ｖｔ’　
かセットされ、ｔ＝ｔｇ以後は実車速かこの目標車速に
向けて漸次近づくように車速制御か行なわれるトランジ
ェントモートとなるので、目標車速のセット時にオーバ
ーシュート現象か生しることかない。ｔ＝ｔｈて制御の
ための目標車速かステップ状に変化するか、Ｍを小さな
値に選ぶことによりその変化量を小さいものとすること
かできるので、制御に不具合を生しさせることはない。

（発明の効果） 本発明によれば、上述の如く、新たな目標車速を設定す
る際に、車輛のその時の正負の加速度を考慮してその目
標車速よりその加速度に応した値だけ先の車速を最終目
標車速とし、実車速かこの最終目標車速に漸次近つくよ
うに車速の制御を行なうので、目標車速を新たに設定し
た場合にオーバーシュート又はアンダーシュート等の現
象か生じるのを有効に防止し、定車速制御を円滑に行な
うことかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による定車速走行制御装置の一実施例を
示す構成図、第２図は第１図のマイクロコンピュータで
実行される定車速走行制御のための制御プログラムを示
すフローチャート、第３図乃至第５図は第２図に示す制
御プログラムに従う車速制御動作を説明するためのグラ
フである。 ｌ・・・定車速走行制御装置、２用内燃機関、３・・・
車速検出器、４・・・加速度検出器、５１操作スイッチ
ユニット、１３・・・マイクロコンピュータ。 第３図 特許出願人　　ヂーゼル機器株式会社 代理人　弁理士　　高　野　昌　俊 第４図 ｄ ′Ｌ會 ｆ −−→−１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　１．車輛の走行速度を所要の目標車速に維持するため
   実車速と前記目標車速との差分を検出し、この差分が零
   となるように車速の制御を行なうようにした定車速走行
   制御方法において、前記目標車速を変更するため車速を
   上昇又は低下させて所要の新たな目標車速の設定が行な
   われた場合に、該新たな目標車速よりもその時の車輛の
   加速度によって定まる値だけ前記新たな目標車速より離
   れた最終目標車速を設定し、実車速が該最終目標車速に
   漸次接近するように車速の制御を行なうようにしたこと
   を特徴とする定車速走行制御方法。