JP2004232570A - Vehicle acceleration control device and its acceleration control method - Google Patents

Vehicle acceleration control device and its acceleration control method Download PDF

Info

Publication number
JP2004232570A
JP2004232570A JP2003023055A JP2003023055A JP2004232570A JP 2004232570 A JP2004232570 A JP 2004232570A JP 2003023055 A JP2003023055 A JP 2003023055A JP 2003023055 A JP2003023055 A JP 2003023055A JP 2004232570 A JP2004232570 A JP 2004232570A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
command
acceleration
vehicle
throttle opening
vehicle speed
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.)
Withdrawn
Application number
JP2003023055A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideshige Nakano
英茂 中野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daihatsu Motor Co Ltd
Original Assignee
Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daihatsu Motor Co Ltd filed Critical Daihatsu Motor Co Ltd
Priority to JP2003023055A priority Critical patent/JP2004232570A/en
Publication of JP2004232570A publication Critical patent/JP2004232570A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • 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)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve acceleration feeling improvement or the like at starting time etc. by improving response-performance against command acceleration. <P>SOLUTION: The control method comprises the steps of: operating command vehicle speed by numerically integrating the command acceleration by a command vehicle speed operation part 4a; keeping the command acceleration and data showing a relation between the command vehicle speed and throttle opening of a vehicle movement system 5 as the data of vehicle movement characteristic by a command throttle opening output part 4b; obtaining the command acceleration and the throttle opening fixed by the command vehicle speed as a command throttle opening from the keeping data; and controlling the acceleration in feedforward control by controlling the throttled opening by the command throttled opening. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車間距離を保ちつつ先行車に追従して走行する車両の加速度制御装置及び加速度制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば本出願人の既出願(特願2002−207671号)の明細書、図面等に記載されているように、レーザレーダ等から成る車間距離検出手段により自車と先行車との車間距離を検出し、検出した車間距離を自車速に応じた所定の目標車間距離に保持しつつ先行車に追従して走行する追従走行システム構成の車両が提案されている。
【0003】
この種追従走行システム構成の車両の加速度制御には、フィードバック制御を基本とした制御アルゴリズムを用いることが考えられている。
【0004】
つぎに、フィードバック制御の加速度制御を行う場合のこの種追従走行システム構成の車両の加速度制御装置について、図4のブロック図を参照して説明する。
【0005】
前記の車間距離検出手段(図示せず)の時々刻々の車間距離が与えられる車間制御ECU1は、車間距離と自車速(検出車速)とに基づくコンピュータ処理により、自車速に応じた所定の目標車間距離に保持しつつ先行車に追従して走行するのに必要な加速度を演算し、この加速度を指令加速度としてスロットル制御ECU2に与える。
【0006】
このECU2は、指令加速度と、速度センサ(図示せず)の検出車速から得られた加速度(実加速度)との誤差(制御偏差)に基づくコンピュータ処理により、前記誤差に応じたスロットル開度を、指令スロットル開度(操作量)として求め、この指令スロットル開度を、スロットル、エンジン等が構成する車両運動系3に与える。
【0007】
そして、車両運動系3のスロットルを指令スロットル開度に応じた開度に制御し、自車の加速度を指令加速度に制御する。
【0008】
このフィードバック制御により、自車速に応じた所定の車間距離を保ちつつ先行車に追従して走行するように、自車の加速度を、指令加速度と実加速度との誤差に基づいてフィードバック制御する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記フィードバック制御の加速度制御の場合、スロットルの開度に対して車両の運動が非線形な挙動を示すことから、例えば図5の加速度制御の特性図に示すように、指令加速度に対して実加速度に大きなオーバーシュート、アンダーシュートが発生し、制御結果がなかなか安定しない。
【0010】
図5において、横軸は時間、縦軸は加速度であり、実線aが指令加速度、実線bが実加速度である。
【0011】
そのため、指令加速度に対する応答性が悪く、その結果、特に発進時などの加速フィーリングが悪いという問題がある。
【0012】
そこで、本発明は、指令加速度に対する応答性を改善し、発進時などの加速フィーリングの向上等を図ることを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明にかかる車両の加速度制御装置は、指令加速度を積分して指令車速を演算する指令車速演算手段と、車両運動特性のデータとして前記指令加速度と前記指令車速と車両運動系のスロットルの開度の関係を示すデータを保持し、保持したデータから前記指令加速度と前記指令車速により定まる前記スロットルの開度を指令スロットル開度として導出する指令スロットル開度出力手段とを備え、前記指令スロットル開度により前記スロットルの開度を制御して加速度をフィードフォワード制御することを特徴としている(請求項1)。
【0014】
このような構成によれば、指令スロットル開度出力手段の指令スロットル開度により、指令加速度に基づいて実加速度がフィードフォワード制御され、スロットルの開度に対して車両の運動が非線形な挙動を示しても、実加速度が指令加速度に応答性良く制御され、指令加速度に対する応答性が改善され、発進時などの加速フィーリングが向上する。
【0015】
また、本発明にかかる車両走行制御装置は、前記指令車速と検出車速との差に比例したフィードバック制御出力により前記指令スロットル開度を補正する補正手段も備えることを特徴としている(請求項2)。
【0016】
このような構成によれば、前記のフィードフォワード制御に補正手段によるフィードバック制御の補正が加味され、フィードフォワード制御のみでは補償されない、指令スロットル開度のデータ誤差の補償や、外力に対するロバスト安定性の改善等が図られ、指令加速度に対する応答性が一層改善され、発進時などの加速フィーリングがさらに向上する。
【0017】
そして、前記補正手段は、前記指令スロットル開度と前記フィードバック制御出力との積を補正量として演算し、前記指令スロットル開度に前記補正量を加算して前記指令スロットル開度を補正することが実用的で好ましい(請求項3)。
【0018】
さらに、本発明にかかる車両の加速度制御装置は、前記指令加速度と前記指令車速と前記スロットルの開度の関係を示すデータが、前記指令加速度と前記指令車速と前記スロットルの開度との3次元のマップデータであることを特徴としている(請求項4)。
【0019】
このような構成によれば、指令車速と指令加速度により定まる指令スロットル開度が、いわゆるマップ出力として、指令スロットル開度出力手段から容易に導出される。
【0020】
そして、追従走行システム構成の車両の加速度制御装置にあっては、前記指令加速度が、車間距離制御の演算から導出されたものであることが実用的である(請求項5)。
【0021】
つぎに、本発明にかかる車両の加速度制御方法は、指令加速度を積分して指令車速を演算し、車両運動特性のデータとして保持した前記指令加速度と前記指令車速と車両運動系のスロットルの開度の関係を示すデータから、前記指令加速度と前記指令車速により定まる前記スロットルの開度を指令スロットル開度として導出し、その指令スロットル開度により、前記スロットルの開度を制御して加速度をフィードフォワード制御することを特徴としている(請求項6)。
【0022】
このような構成によれば、指令加速度に基づいて実加速度がフィードフォワード制御され、スロットルの開度に対して車両の運動が非線形な挙動を示しても、実加速度が指令加速度に応答性良く制御され、指令加速度に対する実加速の応答性を改善し、発進時などの加速フィーリングが向上する。
【0023】
また、本発明にかかる車両の加速度制御方法は、前記指令車速と検出車速との差に比例したフィードバック制御出力により、前記指令スロットル開度を補正することも特徴としている(請求項7)。
【0024】
このような構成によれば、前記のフィードフォワード制御にフィードバック制御の補正が加味され、フィードフォワード制御のみでは補償されない、指令スロットル開度のデータ誤差の補償や、外力に対するロバスト安定性の改善等が図られ、指令加速に対する応答性が一層改善され、発進時などの加速フィーリングがさらに向上する。
【0025】
そして、前記指令スロットル開度と前記フィードバック制御出力との積を補正量として演算し、前記指令スロットル開度に前記補正量を加算して前記指令スロットル開度を補正することが実用的で好ましい(請求項8)。
【0026】
さらに、本発明にかかる車両の加速度制御方法は、前記指令加速度と前記指令車速と前記スロットルの開度の関係を示すデータが、前記指令加速度と前記指令車速と前記スロットルの開度との3次元のマップデータであることを特徴としている(請求項9)。
【0027】
このような構成によれば、指令車速と指令加速度により定まる指令スロットル開度が、いわゆるマップ出力として容易に導出される。
【0028】
そして、追従走行システム構成の車両の加速制御にあっては、前記指令加速度が、車間距離制御の演算から導出されたものであることが実用的である(請求項10)。
【0029】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態について図1ないし図3を参照して説明する。但し、図1はブロック図、図2は図1のスロットル開度マップ部のデータ構造図、図3は図1の加速度制御の特性図である。
【0030】
本実施形態における車両の加速度制御装置は、図1に示すように構成されている。
【0031】
そして、例えば、図4の車間制御ECU1と同様の車間制御ECUが形成する上位装置(図示せず)から出力された時々刻々の指令加速度Gref(t)が、図4のスロットル制御ECU2に代わる加速度コントローラ4の指令車速演算部4aおよび指令スロットル開度出力部4bのスロットル開度マップ部4cに与えられる。
【0032】
ところで、加速度コントローラ4はマイクロコンピュータにより形成される。
【0033】
また、指令車速演算部4aは指令車速演算手段を形成し、指令加速度Gref(t)を積分して時々刻々の指令車速Vref(t)を演算する。
【0034】
さらに、指令スロットル開度出力部4bは指令スロットル開度出力手段を形成し、そのスロットル開度マップ部4cは、車両の運動特性のデータとして、スロットルの各開度での加速度と車速の計測結果等により予め得られた指令加速度と指令車速とスロットルの開度の関係を示すデータを保持する。
【0035】
このデータはどのような構造であってもよいが、3次元のマップデータであることが好ましく、この3次元のマップデータは、例えば図2に示すような構造に形成され、直交する3軸が指令車速Vref、指令加速度Gref、スロットル開度θmapであり、指令車速Vref、指令加速度Grefの各値から、対応するスロットル開度θmapが容易に導出される。
【0036】
このスロットル開度θmapは、制御対象である車両運動の特性を持ったスロットル開度マップ部4cの出力である。
【0037】
そして、このマップ部4cから導出された時々刻々のスロットル開度θmapを、マップ出力θmap(t)とすると、その誤差の補償や、外力に対するロバスト安定性の改善等が不要な場合、すなわち、理想的な条件で平坦路を走行するような場合は、マップ出力θmap(t)を、そのまま時々刻々の指令スロットル開度θ(t)とし、この指令スロットル開度θ(t)を、指令スロットル開度出力部4bから図4の車両運動系3に相当する車両運動系5に与える。
【0038】
そして、指令スロットル開度θ(t)により、車両運動系5のスロットルの開度を制御して車両の加速度をフィードフォワード制御する。
【0039】
このフィードフォワード制御により、スロットル開度に対して車両の運動が非線形な挙動を示しても、その実加速度が指令加速度に応答性良く制御され、指令加速に対する実加速の応答性が、フィードバック制御を基本とした制御アルゴリズムを用いた場合より改善され、発進時などの加速フィーリング等が向上する。
【0040】
ところで、指令スロットル開度θ(t)にマップ出力θmap(t)の誤差に基づく誤差(データ誤差)が存在し、実際の道路には路面勾配等があり、前記のフィードフォワード制御のみでは、それらのデータ誤差の補償や、走行中の外力に対するロバスト安定性の改善等が図られないことから、本実施形態にあっては、つぎに説明するように、前記のフィードフォワード制御に、フィードバック制御の補正を加える。
【0041】
すなわち、車両運動系5の時々刻々の検出車速V(t)を加速度コントローラ4の減算器4dに帰還し、この減算器4dにより、指令車速Vref(t)と検出車速V(t)との誤差を速度偏差e(t)とし、この速度偏差e(t)を定数器4eによりK倍してフィードバック出力θfb(t)(=K×(Vref(t)−V(t))を算出し、このフィードバック出力θfb(t)を乗算器4fに供給する。
【0042】
そして、この乗算器4fによりマップ出力θmap(t)とフィードバック出力θfb(t)とを乗算し、マップ出力θmap(t)の補正量θδ(t)(=θmap(t)×θfb(t))を算出して補正用の加算器4gに供給する。
【0043】
この加算器4gは、マップ出力θmap(t)に補正量θδ(t)を加算し、この加算により補正されたマップ出力(=θmap(t)×(1+θδ(t))を、指令スロットル開度θ(t)として車両運動系5に与える。
【0044】
この場合、フィードフォワード制御にフィードバック制御の補正を加味して車両運動系5のスロットルの開度が制御され、フィードフォワード制御を基本とした制御により、フィードフォワード制御のみでは補償されない、指令スロットル開度θ(t)の誤差(データ誤差)の補償や、外力に対するロバスト安定性の改善等も図られる。
【0045】
なお、減算器4d、定数器4e、乗算器4f、加算器4gにより、補正手段が形成されている。
【0046】
そして、補正されたマップ出力を指令スロットル開度θ(t)として車両運動系5に与えることにより、例えば、図3に示す加速度制御の特性図が得られた。
【0047】
この図3において、横軸は時間、縦軸は加速度であり、実線Aが指令加速度、実線Bが実加速度である。
【0048】
そして、図3と図5との比較からも明らかなように、本実施形態の場合、指令加速度に対する実加速度のオーバーシュート、アンダーシュート量が極めて減少し、制御結果が迅速に安定する。
【0049】
そのため、指令加速度に対する応答性が大幅に改善され、発進時などの加速フィーリングが著しく向上する。
【0050】
なお、本発明は、上記した実施形態の構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であり、例えば、加速度コントローラ4はロジック回路等を用いたハードウエア構成であってもよく、指令加速度と指令車速とスロットルの開度の関係を示すデータが前記の3次元のマップデータ構造以外のデータ構造であってもよい。
【0051】
【発明の効果】
以上のように、請求項1、6に記載の発明によれば、指令加速度に基づいて実加速度がフィードフォワード制御され、スロットル開度に対して車両の運動が非線形な挙動を示しても、実加速度が指令加速に応答性良く制御され、指令加速度に対する応答性を改善し、発進時などの加速フィーリングを向上することができる。
【0052】
また、請求項2、7に記載の発明によれば、フィードフォワード制御にフィードバック制御の補正が加味され、フィードフォワード制御のみでは補償されない、指令スロットル開度のデータ誤差の補償や、外力に対するロバスト安定性の改善等を図ることができ、指令加速に対する応答性を一層改善し、発進時などの加速フィーリングをさらに向上することができる。
【0053】
つぎに、請求項3、8に記載の発明によれば、指令スロットル開度とフィードバック制御出力との積を補正量として演算し、この補正量を加算して指令スロットル開度を補正したため、フィードバック制御の補正を施す実用的な構成を提供することができる。
【0054】
また、請求項4、9に記載の発明によれば、指令車速と指令加速度により定まる指令スロットル開度を、いわゆるマップ出力として容易に導出することができる。
【0055】
さらに、請求項5、10に記載の発明によれば、追従走行システム構成の車両の加速制御に適用した場合の実用的な構成を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態のブロック図である。
【図2】図2は図1のスロットル開度マップ部のデータ構造図である。
【図3】図3は図1の加速度制御の特性図である。
【図4】フィードバック制御の加速度制御のブロック図である。
【図5】図5は図4の加速度制御の特性図である。
【符号の説明】
4 加速度コントローラ
4a 指令車速演算部(指令車速演算手段)
4b 指令スロットル開度出力部(指令スロットル開度出力手段)
4c スロットル開度マップ部
4d 減算器
4e 定数器
4f 乗算器
4g 加算器
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an acceleration control device and an acceleration control method for a vehicle that travels following a preceding vehicle while maintaining the following distance.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as described in a specification, a drawing, and the like of the applicant's already-filed application (Japanese Patent Application No. 2002-207671), an inter-vehicle distance between a host vehicle and a preceding vehicle is detected by inter-vehicle distance detection means such as a laser radar. There has been proposed a vehicle having a follow-up traveling system configuration that travels following a preceding vehicle while maintaining the detected inter-vehicle distance at a predetermined target inter-vehicle distance corresponding to the vehicle speed.
[0003]
It has been considered that a control algorithm based on feedback control is used for acceleration control of a vehicle having such a kind of following travel system configuration.
[0004]
Next, a description will be given of an acceleration control device for a vehicle having such a following traveling system configuration when performing acceleration control of feedback control with reference to a block diagram of FIG.
[0005]
The inter-vehicle control ECU 1, which is provided with the instantaneous inter-vehicle distance by the inter-vehicle distance detection means (not shown), executes a computer process based on the inter-vehicle distance and the own vehicle speed (detected vehicle speed) to execute a predetermined target inter-vehicle distance corresponding to the own vehicle speed. The acceleration required to travel while following the preceding vehicle while maintaining the distance is calculated, and this acceleration is given to the throttle control ECU 2 as a commanded acceleration.
[0006]
The ECU 2 calculates the throttle opening according to the error by a computer process based on an error (control deviation) between the command acceleration and the acceleration (actual acceleration) obtained from the vehicle speed detected by a speed sensor (not shown). The command throttle opening is obtained as a command throttle opening (operation amount), and the command throttle opening is given to a vehicle motion system 3 including a throttle, an engine and the like.
[0007]
Then, the throttle of the vehicle motion system 3 is controlled to an opening corresponding to the command throttle opening, and the acceleration of the own vehicle is controlled to the command acceleration.
[0008]
By this feedback control, the acceleration of the own vehicle is feedback-controlled based on the error between the commanded acceleration and the actual acceleration so that the vehicle follows the preceding vehicle while keeping a predetermined inter-vehicle distance according to the own vehicle speed.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the acceleration control of the feedback control, since the motion of the vehicle exhibits a non-linear behavior with respect to the opening degree of the throttle, for example, as shown in the characteristic diagram of the acceleration control in FIG. Large overshoot and undershoot occur in the acceleration, and the control result is not stable.
[0010]
In FIG. 5, the horizontal axis represents time, the vertical axis represents acceleration, a solid line a represents a commanded acceleration, and a solid line b represents an actual acceleration.
[0011]
Therefore, the response to the commanded acceleration is poor, and as a result, there is a problem that the acceleration feeling particularly at the time of starting is bad.
[0012]
Therefore, an object of the present invention is to improve responsiveness to a commanded acceleration and improve acceleration feeling at the time of starting or the like.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a vehicle acceleration control device according to the present invention includes command vehicle speed calculating means for calculating command vehicle speed by integrating command acceleration, the command acceleration and the command vehicle speed as data of vehicle motion characteristics. Command throttle opening output means for holding data indicating the relationship between the throttle opening of the vehicle motion system and the throttle opening determined by the command acceleration and the command vehicle speed as a command throttle opening from the held data. And the acceleration of the feed-forward is controlled by controlling the opening of the throttle according to the command throttle opening (claim 1).
[0014]
According to such a configuration, the actual acceleration is feedforward controlled based on the commanded acceleration by the commanded throttle opening of the commanded throttle opening output means, and the vehicle motion exhibits a nonlinear behavior with respect to the throttle opening. However, the actual acceleration is controlled with good responsiveness to the commanded acceleration, the responsiveness to the commanded acceleration is improved, and the acceleration feeling at the time of starting or the like is improved.
[0015]
Further, the vehicle traveling control device according to the present invention is characterized by further comprising a correction means for correcting the command throttle opening by a feedback control output proportional to a difference between the command vehicle speed and the detected vehicle speed (claim 2). .
[0016]
According to such a configuration, the correction of the feedback control by the correction means is added to the feedforward control described above, and the data error of the command throttle opening is not compensated by the feedforward control alone. Improvement is achieved, the response to the commanded acceleration is further improved, and the acceleration feeling at the time of starting and the like is further improved.
[0017]
The correction means may calculate a product of the command throttle opening and the feedback control output as a correction amount, and correct the command throttle opening by adding the correction amount to the command throttle opening. It is practical and preferable (claim 3).
[0018]
Further, in the vehicle acceleration control device according to the present invention, the data indicating the relationship between the commanded acceleration, the commanded vehicle speed, and the throttle opening is three-dimensional data of the commanded acceleration, the commanded vehicle speed, and the throttle opening. (Claim 4).
[0019]
According to such a configuration, the command throttle opening determined by the command vehicle speed and the command acceleration is easily derived from the command throttle opening output means as a so-called map output.
[0020]
In the vehicle acceleration control device having the following traveling system configuration, it is practical that the commanded acceleration is derived from the calculation of the following distance control (claim 5).
[0021]
Next, the vehicle acceleration control method according to the present invention calculates the command vehicle speed by integrating the command acceleration, and stores the command acceleration, the command vehicle speed, and the opening degree of the throttle of the vehicle motion system held as data of the vehicle motion characteristics. From the data indicating the relationship, the throttle opening determined by the command acceleration and the command vehicle speed is derived as a command throttle opening, and the command throttle opening controls the throttle opening to feed forward the acceleration. It is controlled (claim 6).
[0022]
According to such a configuration, the actual acceleration is feed-forward controlled based on the commanded acceleration, and the actual acceleration is controlled with good responsiveness to the commanded acceleration even if the motion of the vehicle shows a non-linear behavior with respect to the throttle opening. Thus, the response of the actual acceleration to the command acceleration is improved, and the acceleration feeling at the time of starting or the like is improved.
[0023]
Also, the vehicle acceleration control method according to the present invention is characterized in that the command throttle opening is corrected by a feedback control output proportional to the difference between the command vehicle speed and the detected vehicle speed (claim 7).
[0024]
According to such a configuration, the correction of the feedback control is added to the feedforward control, and the data error of the command throttle opening is not compensated only by the feedforward control. As a result, the response to the command acceleration is further improved, and the acceleration feeling at the time of starting or the like is further improved.
[0025]
Then, it is practical and preferable to calculate the product of the command throttle opening and the feedback control output as a correction amount, and correct the command throttle opening by adding the correction amount to the command throttle opening ( Claim 8).
[0026]
Further, in the vehicle acceleration control method according to the present invention, the data indicating the relationship between the commanded acceleration, the commanded vehicle speed, and the throttle opening is a three-dimensional data of the commanded acceleration, the commanded vehicle speed, and the throttle opening. (Claim 9).
[0027]
According to such a configuration, the command throttle opening determined by the command vehicle speed and the command acceleration is easily derived as a so-called map output.
[0028]
In the acceleration control of the vehicle having the following traveling system configuration, it is practical that the command acceleration is derived from the calculation of the following distance control (claim 10).
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a block diagram, FIG. 2 is a data structure diagram of a throttle opening map section of FIG. 1, and FIG. 3 is a characteristic diagram of the acceleration control of FIG.
[0030]
The vehicle acceleration control device according to the present embodiment is configured as shown in FIG.
[0031]
For example, the instantaneous command acceleration Gref (t) output from a higher-level device (not shown) formed by the following control ECU similar to the following control ECU 1 shown in FIG. It is given to a command vehicle speed calculation section 4a of the controller 4 and a throttle opening map section 4c of the command throttle opening output section 4b.
[0032]
Incidentally, the acceleration controller 4 is formed by a microcomputer.
[0033]
The command vehicle speed calculating unit 4a forms a command vehicle speed calculating means, and calculates the command vehicle speed Vref (t) by integrating the command acceleration Gref (t).
[0034]
Further, the command throttle opening output section 4b forms a command throttle opening output section, and the throttle opening map section 4c outputs, as data of the vehicle kinetic characteristics, measurement results of acceleration and vehicle speed at each opening of the throttle. For example, data indicating the relationship between the commanded acceleration, the commanded vehicle speed, and the opening degree of the throttle, which are obtained in advance, are held.
[0035]
This data may have any structure, but is preferably three-dimensional map data. The three-dimensional map data is formed in a structure as shown in FIG. The command vehicle speed Vref, the command acceleration Gref, and the throttle opening degree θmap are provided, and the corresponding throttle opening degree θmap is easily derived from the respective values of the command vehicle speed Vref and the command acceleration Gref.
[0036]
The throttle opening θmap is an output of the throttle opening map unit 4c having characteristics of the vehicle motion to be controlled.
[0037]
If the instantaneous throttle opening degree θmap derived from the map unit 4c is a map output θmap (t), compensation of the error, improvement of robust stability against external force, and the like are unnecessary, that is, ideal. When traveling on a flat road under typical conditions, the map output θmap (t) is used as the instantaneous command throttle opening θ (t), and the command throttle opening θ (t) is used as the command throttle opening θ (t). The output from the degree output unit 4b is applied to a vehicle motion system 5 corresponding to the vehicle motion system 3 in FIG.
[0038]
Then, the throttle opening of the vehicle motion system 5 is controlled by the command throttle opening θ (t) to feed-forward control the vehicle acceleration.
[0039]
With this feedforward control, even if the vehicle moves nonlinearly with respect to the throttle opening, the actual acceleration is controlled with good responsiveness to the commanded acceleration, and the responsiveness of the actual acceleration to the commanded acceleration is based on feedback control. It is improved as compared with the case where the control algorithm described above is used, and the acceleration feeling at the time of starting and the like is improved.
[0040]
By the way, an error (data error) based on the error of the map output θmap (t) exists in the command throttle opening θ (t), and there is a road surface gradient or the like on an actual road. In this embodiment, as described below, the feed-forward control is replaced with feedback control, since compensation of the data error and improvement of robust stability against external force during running cannot be achieved. Make corrections.
[0041]
That is, the instantaneously detected vehicle speed V (t) of the vehicle motion system 5 is fed back to the subtractor 4d of the acceleration controller 4, and the subtractor 4d generates an error between the command vehicle speed Vref (t) and the detected vehicle speed V (t). Is the speed deviation e (t), and the speed deviation e (t) is multiplied by K by the constant unit 4e to calculate a feedback output θfb (t) (= K × (Vref (t) −V (t)). This feedback output θfb (t) is supplied to the multiplier 4f.
[0042]
The multiplier 4f multiplies the map output θmap (t) by the feedback output θfb (t), and corrects the map output θmap (t) by θδ (t) (= θmap (t) × θfb (t)). Is calculated and supplied to the adder 4g for correction.
[0043]
The adder 4g adds the correction amount θδ (t) to the map output θmap (t), and outputs the map output corrected by the addition (= θmap (t) × (1 + θδ (t)) to the command throttle opening. It is given to the vehicle motion system 5 as θ (t).
[0044]
In this case, the throttle opening of the vehicle motion system 5 is controlled by adding the correction of the feedback control to the feed forward control, and the control based on the feed forward control is not compensated only by the feed forward control. Compensation for an error of θ (t) (data error), improvement of robust stability against external force, and the like are also achieved.
[0045]
The subtractor 4d, the constant unit 4e, the multiplier 4f, and the adder 4g form a correction unit.
[0046]
By giving the corrected map output to the vehicle motion system 5 as the commanded throttle opening θ (t), for example, a characteristic diagram of the acceleration control shown in FIG. 3 was obtained.
[0047]
In FIG. 3, the horizontal axis represents time, the vertical axis represents acceleration, solid line A represents command acceleration, and solid line B represents actual acceleration.
[0048]
As is clear from the comparison between FIG. 3 and FIG. 5, in the case of the present embodiment, the amount of overshoot and undershoot of the actual acceleration with respect to the commanded acceleration is extremely reduced, and the control result is quickly stabilized.
[0049]
Therefore, the responsiveness to the command acceleration is greatly improved, and the acceleration feeling at the time of starting or the like is significantly improved.
[0050]
Note that the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and various changes other than those described above can be made without departing from the gist of the present invention. A hardware configuration using a circuit or the like may be used, and the data indicating the relationship between the commanded acceleration, the commanded vehicle speed, and the throttle opening may have a data structure other than the three-dimensional map data structure.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the first and sixth aspects of the present invention, the actual acceleration is feedforward-controlled based on the commanded acceleration, and even if the vehicle motion shows a non-linear behavior with respect to the throttle opening, the actual acceleration is controlled. Acceleration is controlled with good responsiveness to command acceleration, responsiveness to command acceleration is improved, and acceleration feeling at the time of starting or the like can be improved.
[0052]
According to the second and seventh aspects of the present invention, the feedback control is added to the feedforward control, and the data error of the command throttle opening is not compensated by only the feedforward control. The responsiveness to command acceleration can be further improved, and the acceleration feeling at the time of starting or the like can be further improved.
[0053]
According to the third and eighth aspects of the present invention, the product of the command throttle opening and the feedback control output is calculated as a correction amount, and the correction amount is added to correct the command throttle opening. A practical configuration for performing control correction can be provided.
[0054]
According to the fourth and ninth aspects of the present invention, the command throttle opening determined by the command vehicle speed and the command acceleration can be easily derived as a so-called map output.
[0055]
Furthermore, according to the fifth and tenth aspects of the present invention, it is possible to provide a practical configuration when applied to acceleration control of a vehicle having a follow-up traveling system configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a data structure diagram of a throttle opening map section of FIG. 1;
FIG. 3 is a characteristic diagram of the acceleration control of FIG. 1;
FIG. 4 is a block diagram of acceleration control of feedback control.
FIG. 5 is a characteristic diagram of the acceleration control of FIG. 4;
[Explanation of symbols]
4 Acceleration controller 4a Command vehicle speed calculation unit (command vehicle speed calculation means)
4b Command throttle opening output section (command throttle opening output means)
4c Throttle opening map unit 4d Subtractor 4e Constant unit 4f Multiplier 4g Adder

Claims (10)

指令加速度を積分して指令車速を演算する指令車速演算手段と、
車両運動特性のデータとして前記指令加速度と前記指令車速と車両運動系のスロットルの開度の関係を示すデータを保持し、保持したデータから前記指令加速度と前記指令車速により定まる前記スロットルの開度を指令スロットル開度として導出する指令スロットル開度出力手段とを備え、
前記指令スロットル開度により前記スロットルの開度を制御して加速度をフィードフォワード制御することを特徴とする車両の加速度制御装置。
Command vehicle speed calculating means for calculating the command vehicle speed by integrating the command acceleration;
Data indicating the relationship between the command acceleration, the command vehicle speed, and the opening degree of the throttle of the vehicle motion system is held as data of vehicle motion characteristics, and the throttle opening determined by the command acceleration and the command vehicle speed is determined from the held data. Command throttle opening output means derived as a command throttle opening,
An acceleration control device for a vehicle, wherein the throttle opening is controlled by the command throttle opening to perform feedforward control on the acceleration.
請求項1に記載の車両の加速度制御装置において、
前記指令車速と検出車速との差に比例したフィードバック制御出力により前記指令スロットル開度を補正する補正手段を備えたことを特徴とする車両の加速度制御装置。
The vehicle acceleration control device according to claim 1,
An acceleration control device for a vehicle, comprising: a correction unit configured to correct the command throttle opening by a feedback control output proportional to a difference between the command vehicle speed and the detected vehicle speed.
前記補正手段が、前記指令スロットル開度と前記フィードバック制御出力との積を補正量として演算し、前記指令スロットル開度に前記補正量を加算して前記指令スロットル開度を補正することを特徴とする請求項2に記載の車両の加速度制御装置。The correction means calculates a product of the command throttle opening and the feedback control output as a correction amount, and corrects the command throttle opening by adding the correction amount to the command throttle opening. The vehicle acceleration control device according to claim 2. 前記指令加速度と前記指令車速と前記スロットルの開度の関係を示すデータが、前記指令加速度と前記指令車速と前記スロットルの開度との3次元のマップデータであることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の車両の加速度制御装置。The data indicating the relationship between the commanded acceleration, the commanded vehicle speed, and the throttle opening is three-dimensional map data of the commanded acceleration, the commanded vehicle speed, and the throttle opening. 4. The vehicle acceleration control device according to any one of claims 3 to 3. 前記指令加速度が、車間距離制御の演算から導出されたものであることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の車両の加速度制御装置。The vehicle acceleration control device according to any one of claims 1 to 4, wherein the command acceleration is derived from a calculation of an inter-vehicle distance control. 指令加速度を積分して指令車速を演算し、
車両運動特性のデータとして保持した前記指令加速度と前記指令車速と車両運動系のスロットルの開度の関係を示すデータから、前記指令加速度と前記指令車速により定まる前記スロットルの開度を指令スロットル開度として導出し、
前記指令スロットル開度により、前記スロットルの開度を制御して加速度をフィードフォワード制御することを特徴とする車両の加速度制御方法。
Calculates the command vehicle speed by integrating the command acceleration,
From the data indicating the relationship between the command acceleration, the command vehicle speed, and the opening of the throttle of the vehicle motion system held as data of vehicle motion characteristics, the throttle opening determined by the command acceleration and the command vehicle speed is used as the command throttle opening. Derived as
An acceleration control method for a vehicle, wherein an acceleration of the vehicle is controlled by feedforward control by controlling the opening of the throttle according to the command throttle opening.
請求項6に記載の車両の加速度制御方法において、
前記指令車速と検出車速との差に比例したフィードバック制御出力により、前記指令スロットル開度を補正することを特徴とする車両の加速度制御方法。
The vehicle acceleration control method according to claim 6,
A vehicle acceleration control method, wherein the command throttle opening is corrected by a feedback control output proportional to a difference between the command vehicle speed and the detected vehicle speed.
前記指令スロットル開度と前記フィードバック制御出力との積を補正量として演算し、前記指令スロットル開度に前記補正量を加算して前記指令スロットル開度を補正することを特徴とする請求項7に記載の車両の加速度制御方法。8. The method according to claim 7, wherein a product of the command throttle opening and the feedback control output is calculated as a correction amount, and the command throttle opening is corrected by adding the correction amount to the command throttle opening. The vehicle acceleration control method according to any one of the preceding claims. 前記指令加速度と前記指令車速と前記スロットルの開度の関係を示すデータが、前記指令加速度と前記指令車速と前記スロットルの開度との3次元のマップデータであることを特徴とする請求項6ないし8のいずれかに記載の車両の加速度制御方法。7. The data indicating the relationship between the commanded acceleration, the commanded vehicle speed, and the throttle opening is three-dimensional map data of the commanded acceleration, the commanded vehicle speed, and the throttle opening. 9. The vehicle acceleration control method according to any one of claims 8 to 8. 前記指令加速度が、車間距離制御の演算から導出されたものであることを特徴とする請求項6ないし9のいずれかに記載の車両の加速度制御方法。The vehicle acceleration control method according to any one of claims 6 to 9, wherein the command acceleration is derived from a calculation of an inter-vehicle distance control.
JP2003023055A 2003-01-31 2003-01-31 Vehicle acceleration control device and its acceleration control method Withdrawn JP2004232570A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003023055A JP2004232570A (en) 2003-01-31 2003-01-31 Vehicle acceleration control device and its acceleration control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003023055A JP2004232570A (en) 2003-01-31 2003-01-31 Vehicle acceleration control device and its acceleration control method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004232570A true JP2004232570A (en) 2004-08-19

Family

ID=32951967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003023055A Withdrawn JP2004232570A (en) 2003-01-31 2003-01-31 Vehicle acceleration control device and its acceleration control method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004232570A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200262473A1 (en) Steer-By-Wire Steering System For A Vehicle, And Method For Operating A Steer By-Wire Steering System
WO2008001560A1 (en) Vehicle control device
JP5780473B2 (en) Motor control device and motor system
JP7481531B2 (en) Vehicle driving control device
JP6509301B1 (en) Driving support device and driving support method
JP6878186B2 (en) Underwater vehicle control device and underwater vehicle control method
CN112020603B (en) Speed control method for internal combustion engine
JP2004232570A (en) Vehicle acceleration control device and its acceleration control method
JPH10226347A (en) Steering device of vehicle
JP3809097B2 (en) Servo motor control device and control method
JP4687277B2 (en) Vehicle steering apparatus and vehicle steering method
KR101628463B1 (en) Device and method for controlling auto cruise of vehicle
JP2010120450A (en) Zero point shift amount calculation device of steering angle sensor
JPH05252779A (en) Robot servo controller
CN106877771B (en) Control device and control method
JP4078396B2 (en) Positioning control device
JPH04246262A (en) Device for controlling self-ignition internal- combustion engine
JPH08147038A (en) Driving controller for motor
JP2014075101A (en) Control device
WO2023162786A1 (en) Vehicle control device
JP2587449B2 (en) Rear wheel steering angle control device for vehicles
JP2002147258A (en) Throttle valve control device of internal combustion engine
KR20190000643A (en) Method and apparatus for improving response of active roll stabilizer for vehicle
JP7027291B2 (en) Control device, its control method, control program, structure
JPH1082719A (en) Engine torque control device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060404