JPH06229883A - シャシダイナモメータの車速制御装置 - Google Patents
シャシダイナモメータの車速制御装置Info
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- JPH06229883A JPH06229883A JP5013035A JP1303593A JPH06229883A JP H06229883 A JPH06229883 A JP H06229883A JP 5013035 A JP5013035 A JP 5013035A JP 1303593 A JP1303593 A JP 1303593A JP H06229883 A JPH06229883 A JP H06229883A
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- JP
- Japan
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- control system
- stroke
- speed control
- engine
- speed
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- Pending
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
- G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
- B60K31/0058—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator responsive to externally generated signalling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
- B60K2031/0091—Speed limiters or speed cutters
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 エンジン制御系のヒステリシス特性の存在に
よるハンチング現象を抑制する。 【構成】 供試自動車の速度制御系３Ａの出力をストロ
ーク指令とし、このストローク指令からストローク制御
系３Ｂによってエンジンのスロットル開度を制御する車
速制御において、エンジン特性１０の吸気圧Ｐbを検出
し、この検出値を微分要素１２によって微分し、この出
力を速度制御系に負帰還し、ヒステリシスの存在による
振動の周波数成分の利得を下げ、ハンチング現象を抑制
する。
よるハンチング現象を抑制する。 【構成】 供試自動車の速度制御系３Ａの出力をストロ
ーク指令とし、このストローク指令からストローク制御
系３Ｂによってエンジンのスロットル開度を制御する車
速制御において、エンジン特性１０の吸気圧Ｐbを検出
し、この検出値を微分要素１２によって微分し、この出
力を速度制御系に負帰還し、ヒステリシスの存在による
振動の周波数成分の利得を下げ、ハンチング現象を抑制
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シャシダイナモメータ
における自動車の車速制御装置に関する。
における自動車の車速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】シャシダイナモメータは、例えば、図３
に示すシステム構成にされる。供試自動車１は、その駆
動輪がローラ２上に乗せられ、ドライブロボット３によ
りアクセルペダルのストローク制御や変速機の変速位置
制御、クラッチ制御がなされることで模擬運転がなされ
る。
に示すシステム構成にされる。供試自動車１は、その駆
動輪がローラ２上に乗せられ、ドライブロボット３によ
りアクセルペダルのストローク制御や変速機の変速位置
制御、クラッチ制御がなされることで模擬運転がなされ
る。
【０００３】一方、ローラ２には電動機になるダイナモ
メータ４及び速度検出手段になるパルスピックアップ５
やトルク検出器になるトルクメータが結合される。ダイ
ナモメータ６は、電力変換器６によって電流、電圧制御
され、この制御にはトルク制御系７によるトルク制御や
図示しない速度制御系による速度制御がなされて供試自
動車１の動力吸収がなされる。
メータ４及び速度検出手段になるパルスピックアップ５
やトルク検出器になるトルクメータが結合される。ダイ
ナモメータ６は、電力変換器６によって電流、電圧制御
され、この制御にはトルク制御系７によるトルク制御や
図示しない速度制御系による速度制御がなされて供試自
動車１の動力吸収がなされる。
【０００４】プログラマブルコントローラ８は、走行パ
ターン等に従ってトルク制御系７へのトルク制御指令や
ドライブロボット３への速度指令等を与える。
ターン等に従ってトルク制御系７へのトルク制御指令や
ドライブロボット３への速度指令等を与える。
【０００５】図示のドライブロボット３は、速度制御系
３Ａと、この速度系３Ａの出力をアクチェータのストロ
ーク指令とするマイナループのストローク制御系３Ｂ
と、このストローク制御系３Ｂの出力に従ってアクセル
又はスロットルを操作するアクチェータ３Ｃとを備え、
速度指令に従ったスロットルの開度操作によって速度制
御を行う。
３Ａと、この速度系３Ａの出力をアクチェータのストロ
ーク指令とするマイナループのストローク制御系３Ｂ
と、このストローク制御系３Ｂの出力に従ってアクセル
又はスロットルを操作するアクチェータ３Ｃとを備え、
速度指令に従ったスロットルの開度操作によって速度制
御を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のシャシダイナモ
メータによる車速制御において、速度制御系の等価ブロ
ックは図４に示す構成になる。エンジン特性ブロック１
０は、アクチェータ３Ｃや変速機、クラッチ、ディファ
レンシャルギヤ等を含み、スロットル開度入力に応じた
トルク出力を得る。このトルク出力に対して、ダイナモ
メータ４側が吸収する負荷トルクとの偏差は供試自動車
１の慣性分として設定するフライホイール等のシステム
慣性ブロック１１によって速度Ｖとして得られる。
メータによる車速制御において、速度制御系の等価ブロ
ックは図４に示す構成になる。エンジン特性ブロック１
０は、アクチェータ３Ｃや変速機、クラッチ、ディファ
レンシャルギヤ等を含み、スロットル開度入力に応じた
トルク出力を得る。このトルク出力に対して、ダイナモ
メータ４側が吸収する負荷トルクとの偏差は供試自動車
１の慣性分として設定するフライホイール等のシステム
慣性ブロック１１によって速度Ｖとして得られる。
【０００７】同図において、エンジン等価ブロック１０
は、図５に示すブロックに展開される。同図中、ブロッ
ク１０Ａは、アクチェータストローク（又はアクセルス
トローク）θAに対するスロットル開度θVのストローク
・開度特性を示す。ブロック１０Ｂはスロットル開度θ
Vに対するエンジンンレスポンスの遅れ分になるエンジ
ンンレスポンス特性を示す。
は、図５に示すブロックに展開される。同図中、ブロッ
ク１０Ａは、アクチェータストローク（又はアクセルス
トローク）θAに対するスロットル開度θVのストローク
・開度特性を示す。ブロック１０Ｂはスロットル開度θ
Vに対するエンジンンレスポンスの遅れ分になるエンジ
ンンレスポンス特性を示す。
【０００８】ブロック１０Ｃは、スロットル開度θVに
対するエンジン吸気圧Ｐbの開度・吸気圧特性を示す。
ブロック１０Ｄは、エンジン吸気圧Ｐbに対する自動車
の出力トルクＴeの吸気圧・トルク特性を示す。
対するエンジン吸気圧Ｐbの開度・吸気圧特性を示す。
ブロック１０Ｄは、エンジン吸気圧Ｐbに対する自動車
の出力トルクＴeの吸気圧・トルク特性を示す。
【０００９】ここで、ストローク・開度特性１０Ａは、
ヒステリシス特性を有する。このヒステリシス特性は、
自動車のアクセルペダルからエンジンのスロットルバル
ブまでの機械的な結合部分で生じるものが殆どである。
実際の自動車のストローク・開度特性は、図６に示すよ
うにヒステリシス特性を持ち、吸気圧Ｐbが点Ａ、Ｂの
値を取り得る。
ヒステリシス特性を有する。このヒステリシス特性は、
自動車のアクセルペダルからエンジンのスロットルバル
ブまでの機械的な結合部分で生じるものが殆どである。
実際の自動車のストローク・開度特性は、図６に示すよ
うにヒステリシス特性を持ち、吸気圧Ｐbが点Ａ、Ｂの
値を取り得る。
【００１０】このようなヒステリシス特性の存在は、速
度制御に自励振動を引き起こすことが多い。これは、例
えば、１つの吸気圧Ｐbに対して２つのアクチェータス
トロークθAの解を持つためであり、従来の車速制御装
置ではヒステリシスによる振動を防ぐことができず、車
速制御にハンチング現象を起こすことがあった。
度制御に自励振動を引き起こすことが多い。これは、例
えば、１つの吸気圧Ｐbに対して２つのアクチェータス
トロークθAの解を持つためであり、従来の車速制御装
置ではヒステリシスによる振動を防ぐことができず、車
速制御にハンチング現象を起こすことがあった。
【００１１】本発明の目的は、エンジン制御系のヒステ
リシス特性の存在によるハンチング現象を抑制する車速
制御装置を提供することにある。
リシス特性の存在によるハンチング現象を抑制する車速
制御装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題の解
決を図るため、供試自動車１に動力吸収手段としてのダ
イナモメータを結合し、該供試自動車の速度指令と速度
検出値からアクチェータストローク指令を得る速度制御
系（３Ａ）と、該アクチェータストローク指令に従って
供試自動車のストローク指令を得るスロットル開度制御
系（３Ｂ）と、該ストローク指令に従って供試自動車の
スロットル開度を操作するアクチェータ（３Ｃ）とを備
えた車速制御装置において、前記供試自動車のエンジン
の吸気圧検出値を入力としこの検出値の微分値を求めて
前記速度制御系又はストローク制御系に負帰還する微分
要素（１２）を備えたことを特徴とする。
決を図るため、供試自動車１に動力吸収手段としてのダ
イナモメータを結合し、該供試自動車の速度指令と速度
検出値からアクチェータストローク指令を得る速度制御
系（３Ａ）と、該アクチェータストローク指令に従って
供試自動車のストローク指令を得るスロットル開度制御
系（３Ｂ）と、該ストローク指令に従って供試自動車の
スロットル開度を操作するアクチェータ（３Ｃ）とを備
えた車速制御装置において、前記供試自動車のエンジン
の吸気圧検出値を入力としこの検出値の微分値を求めて
前記速度制御系又はストローク制御系に負帰還する微分
要素（１２）を備えたことを特徴とする。
【００１３】
【作用】アクチェータストローク・スロットル開度特性
のヒステリシスによる振動発生が起きようとするのを微
分要素により該振動周波成分を負帰還することにより、
該周波数成分のループ利得を下げ、振動を抑制する。
のヒステリシスによる振動発生が起きようとするのを微
分要素により該振動周波成分を負帰還することにより、
該周波数成分のループ利得を下げ、振動を抑制する。
【００１４】
【実施例】図１は、本発明の一実施例を示す等価ブロッ
ク図である。同図が図４と異なる部分は、エンジンの吸
気圧Ｐbを検出し、この検出出力を微分ブロック１２に
よって微分し、この微分信号を速度制御系３Ａの比例積
分要素３Ａ1に負帰還（ネガティブフィードバック）す
る構成にある。
ク図である。同図が図４と異なる部分は、エンジンの吸
気圧Ｐbを検出し、この検出出力を微分ブロック１２に
よって微分し、この微分信号を速度制御系３Ａの比例積
分要素３Ａ1に負帰還（ネガティブフィードバック）す
る構成にある。
【００１５】本実施例において、微分ブロック１２によ
るフィードバックは、該フィーバックループの閉ループ
特性に振動周波数成分を含む高い周波数成分の利得を下
げる要素になる。アクチェータストロークθAに対して
スロットル開度θAが２つの値を取り、エンジンの吸気
圧Ｐbが振動を起こそうとする周波数成分の利得を小さ
くする微分ブロック１２を通したフィードバックによ
り、該振動を抑制する方向に作用し、ハンチング現象を
抑制する。
るフィードバックは、該フィーバックループの閉ループ
特性に振動周波数成分を含む高い周波数成分の利得を下
げる要素になる。アクチェータストロークθAに対して
スロットル開度θAが２つの値を取り、エンジンの吸気
圧Ｐbが振動を起こそうとする周波数成分の利得を小さ
くする微分ブロック１２を通したフィードバックによ
り、該振動を抑制する方向に作用し、ハンチング現象を
抑制する。
【００１６】図２は、アクチェータストロークθAのス
テップ入力に対する制御特性を示す。同図（ａ）には従
来のアクチェータストロークθAと吸気圧Ｐbのステップ
応答を示し、初期にオーバーシュートを発生し、これに
伴い振動が続くというハンチング現象を起こす。これに
対して、本実施例の場合のステップ応答を（ｂ）に示す
ように、該ハンチングの周波数成分を抑制することで振
動が抑制される。この振動抑制は、ヒステリシス特性の
バンド幅が供試自動車によって変わる場合にも効果が損
なわれることは無い。
テップ入力に対する制御特性を示す。同図（ａ）には従
来のアクチェータストロークθAと吸気圧Ｐbのステップ
応答を示し、初期にオーバーシュートを発生し、これに
伴い振動が続くというハンチング現象を起こす。これに
対して、本実施例の場合のステップ応答を（ｂ）に示す
ように、該ハンチングの周波数成分を抑制することで振
動が抑制される。この振動抑制は、ヒステリシス特性の
バンド幅が供試自動車によって変わる場合にも効果が損
なわれることは無い。
【００１７】なお、実施例において、微分ブロック１２
からのフィードバックは、ストローク制御系３Ｂに与え
る構成にして同等の作用効果を得ることができる。
からのフィードバックは、ストローク制御系３Ｂに与え
る構成にして同等の作用効果を得ることができる。
【００１８】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、供試自
動車の速度制御に、エンジン吸気圧の検出値を微分して
速度制御系又はストローク制御系に負帰還する微分要素
を設けたため、エンジンのストローク・スロットル開度
特性に持つヒステリシスによるハンチング現象を抑制で
きる効果がある。
動車の速度制御に、エンジン吸気圧の検出値を微分して
速度制御系又はストローク制御系に負帰還する微分要素
を設けたため、エンジンのストローク・スロットル開度
特性に持つヒステリシスによるハンチング現象を抑制で
きる効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す等価ブロック図。
【図２】従来と本発明におけるステップ応答特性図。
【図３】シャシダイナモメータのシステム構成図。
【図４】従来の車速制御の等価ブロック図。
【図５】エンジン特性ブロック図。
【図６】実車のストローク・開度特性図。
１…供試自動車 ３…ドライブロボット ３Ａ…速度制御系 ３Ｂ…ストローク制御系 ３Ｃ…アクチェータ ４…ダイナモメータ ７…トルク制御系 ８…プログラマブルコントローラ １０…エンジン特性ブロック １２…微分要素
Claims (1)
- 【請求項１】 供試自動車（１）に動力吸収手段として
のダイナモメータを結合し、該供試自動車の速度指令と
速度検出値からアクチェータストローク指令を得る速度
制御系（３Ａ）と、該アクチェータストローク指令に従
って供試自動車のストローク指令を得るスロットル開度
制御系（３Ｂ）と、該ストローク指令に従って供試自動
車のスロットル開度を操作するアクチェータ（３Ｃ）と
を備えた車速制御装置において、 前記供試自動車のエンジンの吸気圧検出値を入力としこ
の検出値の微分値を求めて前記速度制御系又はストロー
ク制御系に負帰還する微分要素（１２）を備えたことを
特徴とするシャシダイナモメータの車速制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5013035A JPH06229883A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | シャシダイナモメータの車速制御装置 |
| KR1019940001535A KR0138948B1 (ko) | 1993-01-29 | 1994-01-28 | 섀시 다이나모미터의 차량 속도 제어 장치(Apparatus for Controlling a Vehicle Speed of Chassis Dynamometer) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5013035A JPH06229883A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | シャシダイナモメータの車速制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06229883A true JPH06229883A (ja) | 1994-08-19 |
Family
ID=11821872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5013035A Pending JPH06229883A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | シャシダイナモメータの車速制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06229883A (ja) |
| KR (1) | KR0138948B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7693641B2 (en) * | 2004-04-15 | 2010-04-06 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Vehicle speed control system |
| JP2016156687A (ja) * | 2015-02-24 | 2016-09-01 | 株式会社明電舎 | 車両速度制御装置 |
-
1993
- 1993-01-29 JP JP5013035A patent/JPH06229883A/ja active Pending
-
1994
- 1994-01-28 KR KR1019940001535A patent/KR0138948B1/ko not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7693641B2 (en) * | 2004-04-15 | 2010-04-06 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Vehicle speed control system |
| JP2016156687A (ja) * | 2015-02-24 | 2016-09-01 | 株式会社明電舎 | 車両速度制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR0138948B1 (ko) | 1998-05-15 |
| KR940018657A (ko) | 1994-08-18 |
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