JP3121923B2 - 実車自動運転操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばシャシダイナ
モメータ等で走行試験を行う場合に用いられる実車自動
運転操作装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】シャシダイナモメータ等で自動車の走行
試験を行う場合、各アクチュエータで作動制御される作
動杆を備えたクラッチペダル操作ユニット、ブレーキペ
ダル操作ユニット及びアクセルペダル操作ユニット、並
びにチェンジレバーに係合し、直交する２台のアクチュ
エータで二次元作動制御される作動杆を備えているチェ
ンジレバー操作ユニットから構成された実車自動運転操
作装置を試験体である実車の運転席Ｓ又床面に載置し、
その実車自動運転操作装置を制御装置における運転スケ
ジュールに基づいて制御作動させるのである。（特公平
４−５９３２号公報参照）

【０００３】その際、アクセルペダル、ブレーキペダル
及びクラッチペダル、並びにチェンジレバーを制御装置
の制御に基づくアクチュエータの作動により自動操作す
るのに際しては、実車自動運転操作装置、即ちアクチュ
エータの作動原点位置及び作動終点位置を制御装置に設
定しなければならない。従来の技術の実車自動運転操作
装置の作動原点位置及び作動終点位置の設定は、次のよ
うにして行う。

【０００４】各作動杆がアクセルペダル、ブレーキペダ
ル及びクラッチペダルに係合する各アクチュエータの作
動原点位置及び作動終点位置の設定の場合は、手動操作
により復帰位置（原点位置）及び最大踏込み位置（終点
位置）におかれたペダルに対し、手動操作でアクチュエ
ータを作動させて作動杆を前進させ、作動杆先端が各ペ
ダルに接触したことを作業者が確認し、その時のアクチ
ュエータの作動位置を検出し、それらの検出されたアク
チュエータの作動位置を実車自動運転操作装置の作動原
点位置及び作動終点位置としている。そしてその際の作
業者の押しボタン操作により各アクチュエータの作動原
点位置及び作動終点位置を制御装置に入力する。

【０００５】作動杆先端の各ペダルに対する接触を検出
するのに、作動杆先端に接触センサやロードセルを取付
け、接触センサやロードセルが各ペダルに接触すること
により出力する検出信号を用いる手段もある。しかし、
コールドスタートを含む排ガス試験の場合のように、運
転試験中以外は、各ペダルに対して非接触でなければな
らない場合には、接触形センサを用いることができず、
各ペダルに何も触れないようにして各作動杆先端が復帰
位置にある各ペダルに対し僅少な間隙を介した接近位置
になるまで目視等で確認しながら手動操作で各アクチュ
エータを作動し、そのアクチュエータの作動位置を作動
原点位置として、前記同様に作業者の押しボタン操作に
よる入力をしている。

【０００６】作動杆がチェンジレバーに係合するアクチ
ュエータの作動原点位置及び作動終点位置の設定の場合
は、手動操作でチェンジレバーを中立位置に位置させ、
その位置のチェンジレバーに係合している２台のアクチ
ュエータの各作動位置を作動原点位置としている。同じ
く、手動操作でチェンジレバーを中立位置から第１速、
第２速等の各速度位置に切換移動した際、速度位置のチ
ェンジレバーに係合している２台のアクチュエータの各
作動位置を各速度位置における各アクチュエータの作動
終点位置としている。

【０００７】そして、その際の作業者の押しボタン操作
により各アクチュエータの作動原点位置及び作動終点位
置が制御装置に入力される。前記のようにして入力され
た各アクチュエータの作動原点位置及び作動終点位置
は、制御装置に記憶され、走行試験を行う場合の各アク
チュエータは、制御装置により指令される運転スケジュ
ールに従って記憶されている作動原点位置及び作動終点
位置を基準して位置制御がされるのである。即ち、制御
装置により指令される運転スケジュールに従って各アク
チュエータ、即ち各ペダル及びチェンジレバーが自動操
作され、シャシダイナモメータ上の自動車の走行試験が
行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の技
術における実車自動運転操作装置の作動位置設定装置で
は、各ペダル及びチェンジレバーは、復帰位置・中立位
置（作動原点位置）及び最大踏込み位置・各速度位置
（作動終点位置）に手動操作により位置決めされねばな
らない上、各位置の各ペダルに対する作動杆の係合も作
業者による確認によらなれればならない。そしてその際
の各アクチュエータの作動位置を制御装置に対する入力
設定するのにも押しボタン操作にによらねばならない。

【０００９】各ペダルに対する各作動杆先端位置の目視
等による確認設定は、作業者の個人差が影響して不正確
である上、運転者席における実車自動運転操作装置の作
動杆位置のスペースが狭隘であるために非常に作業性が
悪い。特に、コールドスタートを含む排ガス試験の場合
のように、運転試験中以外は、各ペダルに対して非接触
でなければならない場合には、作動杆先端とペダルとの
間に所定の微小間隙をあけた位置を確認しなければなら
ないので、その作業性は一層悪く、精度が更に劣る。

【００１０】上記のような実車自動運転操作装置の作動
位置設定作業の煩雑さを避けるのには、実車自動運転操
作装置を一つの自動車にセットしたままで、長期間に亘
る試験を完了しなければならず、実車自動運転操作装置
の使用効率が非常に悪く、実用的でない。

【００１１】各ペダルの復帰位置（作動原点位置）及び
最大踏込み位置（作動終点位置）を検出するのに接触ス
イッチやロードセルなどの接触形センサを用いたのもの
は、上記の問題を多少は解消するが、作動杆が前進して
ペダルに接触ときのペダルからの反力が車種により異な
るために、接触センサやロードセルが検出信号を出力す
る位置にばらつきが生じ、作動原点位置設定、即ちペダ
ルの制御位置に誤差が生じる。その結果、実車自動運転
操作による試験が不正確となる。作動原点位置設定を精
度を高めるための高精度のセンサを用いるとしても高価
である。

【００１２】又、実車自動運転操作装置の作動杆に用い
られるセンサが接触形であると耐荷重が必要となるが、
作動杆に用いられるセンサは小形のため荷重に対し耐久
性が乏しい上、接触形のセンサの精度は、温度変化によ
り変化する。しかも、前述のようにコールドスタートの
場合のように、各ペダルに対して非接触でなければなら
ない場合には、用いることができない。この発明は、上
記のような諸問題を解消した実車自動運転操作装置の作
動位置設定装置を提供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明の実車自動運転
操作装置は、クラッチペダル、ブレーキペダル、アクセ
ルペダル等の運転ペダルの夫々に係合すると共にペダル
係合検出器（例えば無接触センサ）を備えた作動部及び
作動における零位置乃至最終位置を検出する位置検出器
をもつ各ペダル用アクチュエータを備えたペダル操作ユ
ニット、チェンジレバーに係合する作動部及び作動にお
ける零位置乃至最終位置を検出する位置検出器をもつチ
ェンジレバー用アクチュエータを備えたチェンジレバー
操作ユニット並びに運転スケージュールが記録される運
転スケージュール発生部、車速制御部、指令値変換制御
部及びパワーアンプを具備した制御装置から構成されて
いる。

【００１４】車速制御部は、運転スケージュール発生部
に記録された運転スケージュールに基づく運転指令が入
力されると共に、シャシダイナモメータからの検出車速
信号が入力され、且つ、運転指令と検出車速とに基づい
て、ペダルの復帰位置乃至最大踏み込み位置における各
ペダル用アクチュエータについての作動原点位置乃至作
動終点位置の作動位置制御指令信号及びチェンジレバー
の中立位置・各速度位置におけるチェンジレバー用アク
チュエータについての作動原点位置・作動終点位置の作
動位置制御指令信号を指令値変換制御部に出力するよう
接続されている。

【００１５】指令値変換制御部は、自動位置設定操作に
おいて、ペダル係合検出器からの検出信号に基づきペダ
ルの復帰位置のパワーアンプの作動原点位置電圧を検出
記憶し、ペダル用アクュエータの位置検出器から入力さ
れる検出信号及びペダルの作動抑止により増大するペダ
ル用アクチュエータの作動電流がペダルの可動範囲では
達し得ない値に達した時点にパワーアンプから入力され
る最大踏み込み時信号に基づきペダルの最大踏み込み位
置のパワーアンプの作動終点位置電圧を検出記憶すると
共に、チェンジレバー用アクチュエータの位置検出器か
ら入力される検出信号及びチェンジレバーの作動抑止に
より増大するチェンジレバー用アクチュエータの作動電
流がチェンジレバーの可動範囲では達し得ない値に達し
た時点にパワーアンプから入力されるチェンジレバーの
各速度位置移動時信号に基づきチェンジレバーの各速度
位置のパワーアンプの作動原点位置電圧及び作動終点位
置電圧を検出記憶する。そして、自動運転操作におい
て、車速制御部から入力されるペダル用アクュエータの
作動位置制御指令信号とペダル用アクュエータの作動終
点位置電圧及び作動原点位置電圧とに基づいてペダル用
アクュエータの作動位置電圧信号を演算して、それらを
パワーアンプに入力すると共に、車速制御部から入力さ
れるチェンジレバー用アクチュエータの作動位置制御指
令信号とチェンジレバー用アクチュエータの作動終点位
置電圧及び作動原点位置電圧とに基づいてチェンジレバ
ー用アクチュエータの作動位置電圧信号を演算して、そ
れらをパワーアンプに入力するように接続されている。

【００１６】パワーアンプは、指令値変換制御部からの
ペダル用アクチュエータ及びチェンジレバー用アクチュ
エータの作動位置電圧信号を受けて、それに対応する作
動入力をペダル用アクチュエータ及びチェンジレバー用
アクチュエータに入力するように接続されている。ペダ
ル用アクチュエータ及びチェンジレバー用アクチュエー
タは、パワーアンプからの作動入力に対応した作動位置
にまで作動するように接続されている。

【００１７】

【作用】実車自動運転操作装置を使用するのに際して
は、先ず、実車自動運転操作装置を自動車の運転者席の
シートに固定設置するのである。次に各ペダル操作ユニ
ットのペダル用アクチュエータの作動部の先端が各ペダ
ルに対向する位置に各ペダル操作ユニットを自動車走行
方向と直角の方向において位置調節すると共にチェンジ
レバー操作ユニットのアクチュエータが中立位置にある
場合に、作動部が中立位置（原点位置）にあるチェンジ
レバーに係合するようにチェンジレバー操作ユニットを
位置調節する。

【００１８】先ず、各ペダル操作ユニットに関するペダ
ル用アクチュエータの自動位置設定操作、即ちオートテ
ィーチングは、指令値変換制御部に対し、スタートの入
力操作をする。すると、ペダルに対するペダル用アクチ
ュエータに入力されて、ペダル用アクチュエータが前進
作動し、作動部が突出し、ペダルに接近する。ペダル用
アクチュエータの前進変位は、位置検出器により検出さ
れ、ペダル用アクチュエータの作動位置に応じた検出位
置信号が指令値変換制御部に入力される。

【００１９】そして、作動部がペダルに対し所定の微小
距離まで接近すると、無接触センサがペダルの表面を検
知し、検出信号が指令値変換制御部に入力される。その
検出信号が入力された時点のペダル用アクチュエータの
作動位置がペダル操作の原点位置とされ、その時点の位
置検出器から入力された電圧信号の電圧値がペダル操作
原点位置電圧として指令値変換制御部に記憶される。

【００２０】それから更にペダル用アクチュエータが前
進作動し続けて、作動部が更に突出し、作動部はペダル
を踏み込む。やがて最大踏み込み位置まで踏み込むと、
ペダル用アクチュエータから入力されるパワーアンプへ
作動出力は、設定されている閾値を超過し、その検出信
号が指令値変換制御部設定に入力される。その検出信号
が入力された時点のペダル用アクチュエータの作動位置
がペダル最大踏み込み位置とされ、その時点の位置検出
器から入力された検出位置信号がペダル最大踏み込み位
置電圧として指令値変換制御部に記憶される。そして、
ペダル用アクチュエータは、制御装置により逆方向に作
動されて、原位置に復帰する。

【００２１】次に、チェンジレバー操作ユニットに関す
るチェンジレバー用アクチュエータの自動位置設定操
作、即ちオートティーチングは、チェンジレバーを中立
位置にセットしてから、指令値変換制御部に対し、スタ
ートの入力操作をし、チェンジレバー用アクチュエータ
の作動部をチェンジレバーに係合する位置になるまで、
チェンジレバー用アクチュエータを作動させる。

【００２２】その時のチェンジレバー用アクチュエータ
の前進変位は、位置検出器により検出され、チェンジレ
バー用アクチュエータの作動位置に応じた電圧信号が指
令値変換制御部に入力され、作動部がチェンジレバーに
係合した時点のチェンジレバー用アクチュエータの作動
位置がチェンジレバー操作の作動原点位置とされ、その
時点の位置検出器から入力された検出位置信号が第１チ
ェンジレバー操作原点位置電圧として指令値変換制御部
に記憶される。

【００２３】それからチェンジレバーが第１速、第２速
・・・の各速度位置（作動終点位置）になるように制御
装置の制御により、チェンジレバー用アクチュエータを
選択的に前進・後退させ、作動部を進伸退縮させる。や
がてに作動終点位置に達すると、チェンジレバー用アク
チュエータの作動部の前進・後退は阻止され、チェンジ
レバー用アクチュエータからパワーアンプへの作動出力
は、設定されている閾値を超過し、その検出信号が指令
値変換制御部に入力される。

【００２４】その検出信号が入力された時点のチェンジ
レバー用アクチュエータの作動位置がチェンジレバーの
各速度位置（作動終点位置）とされ、その時点の位置検
出器から入力された検出位置信号が各速度位置電圧とし
て指令値変換制御部に記憶される。そして、チェンジレ
バー用アクチュエータは、制御装置により原点位置に復
帰作動される。かくして、各ペダル操作ユニット及びチ
ェンジレバー操作ユニットに関するアクチュエータの自
動位置設定操作が自動的に行われる。即ちオートティー
チングが行われる。

【００２５】上記のように各ペダル操作ユニット及びチ
ェンジレバー操作ユニットに関するアクチュエータの自
動位置設定操作が行われた後、実車自動運転操作装置は
次のように作動される。

【００２６】シャシダイナモメータ上の実車自動運転操
作装置を搭載した自動車が走行運転されるのであるが、
運転スケージュール発生部から記録された運転スケージ
ュールに基づく運転指令が車速制御部に入力される。車
速制御部からは、運転スケージュールとシャシダイナモ
メータから入力される車速とに対応した所望の各ペダル
の踏み込みとチェンジレバーの切換操作を自動的に行う
べく、各ペダルに対するペダル用アクチュエータについ
ての作動位置制御指令信号（０（作動原点位置）〜１０
０（最大踏み込み位置・作動終点位置）％）及びチェン
ジレバーに対するアクチュエータについての各作動位置
制御指令信号（０（作動原点位置）と１００（作動終点
位置）％）が指令値変換制御部に入力される。

【００２７】ペダル踏み込みに関しては、指令値変換制
御部においては、作動位置制御指令信号（作動原点位
置）を予め設定されて記憶されているペダル操作原点位
置電圧に対応させ、作動位置制御指令信号（最大踏み込
み位置）を予め設定されて記憶されているペダル最大踏
み込み位置電圧に対応させて、所定の作動位置制御指令
信号に対応したペダル操作位置電圧を演算して、それを
パワーアンプの位置制御部に入力する。

【００２８】パワーアンプからはペダル操作位置電圧に
対応した作動入力がペダル用アクチュエータに入力さ
れ、ペダル用アクチュエータは、その作動電流に応じた
量だけ作動する。その結果、作動原点位置から作動位置
制御指令信号に応じた位置にまで作動部が移動すること
により、ペダルは、所定位置まで踏み込まれる。

【００２９】チェンジレバー切換え操作に関しては、指
令値変換制御部においては、作動位置制御指令信号（中
立位置・作動原点位置）を予め設定されて記憶されてい
るチェンジレバー操作中立位置電圧に対応させ、第１
速、第２速等の各速度の作動位置制御指令信号（作動終
点位置）を予め設定されて記憶されているチェンジレバ
ー用アクチュエータの作動終点位置電圧に対応させて、
夫々の作動位置制御指令信号に対応したチェンジレバー
操作位置電圧を演算して、それをパワーアンプに入力す
る。

【００３０】パワーアンプからはチェンジレバー操作位
置電圧に対応した作動入力がチェンジレバー用アクチュ
エータに入力され、チェンジレバー用アクチュエータ
は、その作動入力に応じた量だけ作動する。その結果、
作動原点位置から作動位置制御指令信号に応じた位置に
まで作動部が移動することにより、チェンジレバーは、
所定速度切換位置までシフトされる。

【００３１】

【実施例】この発明の実施例における実車自動運転操作
装置を図面に従って説明する。図４及び図５に示すよう
に、クラッチペダル操作ユニット、ブレーキペダル操作
ユニット及びアクセルペダル操作ユニットの三種のペダ
ル操作ユニットＰＵが基台１に平行して取付けられ、各
操作ユニットＰＵのケーシングの内部には制御装置２に
より制御されるアクチュエータ、例えば電動モータシリ
ンダ３が備えられ、電動モータシリンダ３のピストン
棒、即ち作動杆４は、蛇腹管５で保護されて突出し、作
動杆４の先端の接触部は、各ペダルに係合されるように
なっている。

【００３２】又、基台１にはチェンジレバー操作ユニッ
トＣＵが取付けられ、チェンジレバー操作ユニットＣＵ
は、自動車走行方向と直角の第１水平軸線方向に制御装
置２により制御される第１アクチュエータ、例えば第１
電動モータシリンダ６（モータとその回転量を直線移動
量に変換するもの、例えばボールネジユニット、又はラ
ックピニオンユニットとの組合せ）が備えられ、第１電
動モータシリンダ６のピストン棒の先端には、第１水平
軸線方向と直角の第２水平方向（自動車走行方向）に制
御装置２により制御される第２アクチュエータ、例えば
第２電動モータシリンダ７（第１電動モータシリンダ６
と同様のもの）が備えられ、第２電動モータシリンダ７
のピストン棒の先端には、チェンジレバーを把持するグ
リッパ８が取付けられている。

【００３３】クラッチペダル操作ユニット、ブレーキペ
ダル操作ユニット及びアクセルペダル操作ユニットにつ
いては、この発明に関しては、類似の構造であるから以
下の説明においては、単にペダル及びペダル操作ユニッ
トＰＵという。ペダルＰに係合されるペダル操作ユニッ
トＰＵの作動杆４の先端の接触部は、図２及び図３に示
すように構成となっている。即ち、作動杆４の先端に作
動杆４と直角の水平軸線回りに回転自在に取付けられた
接触輪９，９で構成されている。

【００３４】そして、作動杆４の先端部の上面又は下面
には、光センサ10（例えば光ファイバーセンサ又はアン
プ内蔵型光ファイバーセンサ）が取付けられている。そ
して、光センサ10は、後述するように検出信号をアンプ
11を介して制御装置２に入力するように光ファイバーケ
ーブル又は導線12で接続されている。光センサに替えて
他の無接触センサ、例えば磁気センサでもよい。

【００３５】制御装置２は、運転スケージュールが記録
される運転スケージュール発生部21、車速制御部22、指
令値変換制御部23、パワーアンプ24及び操作盤25が下記
のように順次接続されて構成され、パワーアンプ24は、
位置制御部24ａと電流制御部24ｂとを備えている。（図
１参照）

【００３６】車速制御部22は、運転スケージュール発生
部21に記録された運転スケージュールに基づく運転指令
が入力されると共に、シャシダイナモメータからの検出
車速信号が入力されるように接続され、運転指令と検出
車速とに基づいて、各ペダルに対する電動モータシリン
ダ３についての作動位置制御指令信号（０（作動原点位
置）〜１００（最大踏み込み位置・作動終点位置）％：
例えば電圧信号０〜１０Ｖ）及びチェンジレバーに対す
る第１電動モータシリンダ６及び第２電動モータシリン
ダ７についての作動位置制御指令信号（０（作動原点位
置）と１００（作動終点位置）％：例えば電圧信号０〜
１０Ｖ）を指令値変換制御部23に出力するよう接続され
ている。

【００３７】指令値変換制御部23は、車速制御部22から
電動モータシリンダ３、第１電動モータシリンダ６及び
第２電動モータシリンダ７の作動位置制御指令信号が入
力され、光センサ10からの検出信号がアンプ11を介して
入力されように接続されていると共に、操作盤25からの
操作指令が入力されるれるように接続されている。

【００３８】そして、指令値変換制御部23は、後述のよ
うにペダルＰの復帰位置・最大踏み込み位置における電
動モータシリンダ３に関する作動原点位置電圧及び作動
終点位置電圧並びにチェンジレバーの中立位置・各速度
位置における各電動モータシリンダ６，７に関する作動
原点位置電圧及び作動終点位置電圧を検出して記憶する
と共に、車速制御部22からの電動モータシリンダ３，
６，７の作動位置制御指令信号と電動モータシリンダ
３，６，７の作動終点位置電圧及び作動原点位置電圧に
基づいて電動モータシリンダ３，６，７の作動位置電圧
信号を演算して、それらをパワーアンプ24の位置制御部
24ａに入力するように接続されている。

【００３９】パワーアンプ24の位置制御部24ａは、各電
動モータシリンダ３，６，７の作動位置電圧信号を受け
て、それに対応する電流値信号を電流制御部24ｂに入力
し、電流制御部24ｂは、それに応じた作動入力（例えば
電流）を各電動モータシリンダ３，６，７に入力するよ
うに接続されている。そして、又、電流制御部24ｂに
は、電動モータシリンダ３，６，７の定格電流より僅か
に低い（例えば９５％）の閾値が設定されており、電動
モータシリンダ３，６，７からその作動電流が入力され
るようになっている。そして、電動モータシリンダ３，
６，７からの作動電流が閾値に達すると、その時点の信
号を指令値変換制御部23に入力するようになっている。

【００４０】電動モータシリンダ３，６，７には、車速
制御部22から指令値変換制御部23に入力される作動位置
制御指令信号（０（作動原点位置）〜１００（最大踏み
込み位置・作動終点位置）％：例えば電圧信号０〜１０
Ｖ）に直接対応した電動モータシリンダ３，６，７の作
動における０位置乃至最終位置を検出し、それに応じた
作動位置電圧信号を出力するようになっているポテンシ
ヨメータ26が備えられ、電動モータシリンダ３，６，７
は、パワーアンプからの作動入力（電流）に対応した作
動位置にまで作動すると共に、その作動位置は、ポテン
シヨメータ26により検出され、その作動位置に対応した
作動位置電圧信号がパワーアンプ24及び指令値変換制御
部23に入力するように接続されている。

【００４１】実車自動運転操作装置を使用するのに際し
ては、先ず、クラッチペダル操作ユニット、ブレーキペ
ダル操作ユニット及びアクセルペダル操作ユニット並び
チェンジレバー操作ユニットを取付けた基台１を自動車
の運転者席のシートＳにしっかりと固定設置するのであ
る。

【００４２】次に各ペダル操作ユニットＰＵの各作動杆
４の先端がペダルＰに対向する位置に各ペダル操作ユニ
ットＰＵを自動車走行方向と直角の方向において位置調
節すると共に第１電動モータシリンダ６及び第２電動モ
ータシリンダ７が中立位置にある場合に、グリッパ８が
中立位置（原点位置）にあるチェンジレバーに係合する
ようにチェンジレバー操作ユニットＣＵを位置調節す
る。

【００４３】先ず、各ペダル操作ユニットＰＵに関する
アクチュエータの自動位置設定操作、即ちオートティー
チングは、指令値変換制御部23に対し、操作盤25におい
て、スタートの入力操作をする。すると、ペダルＰに対
する電動モータシリンダ２に電流入力がされて、電動モ
ータシリンダ３が前進作動し、作動杆４が突出し、接触
輪９がペダルＰに接近する。電動モータシリンダ３の前
進変位は、ポテンシヨメータ26により検出され、電動モ
ータシリンダ３の作動位置に応じた作動位置電圧信号が
指令値変換制御部23に入力される。

【００４４】そして、接触輪９がペダルＰに対し所定の
微小距離まで接近すると、光センサ10がペダルＰの表面
を検知し、検出信号がアンプ11を介して指令値変換制御
部23に入力される。その検出信号が入力された時点の電
動モータシリンダ３の作動位置がペダル操作の原点位置
とされ、その時点のポテンシヨメータ26から入力された
電圧信号の電圧値がペダル操作原点位置電圧Ｖｐ０とし
て指令値変換制御部23に記憶される。

【００４５】それから更に電動モータシリンダ３が前進
作動し続けて、作動杆４が更に突出し、接触輪９はペダ
ルＰを踏み込む。ペダルＰが最大踏み込み位置まで踏み
込まれると、ペダルＰの前進は抑止され、電動モータシ
リンダ３は停止されるが、指令値変換制御部23からの指
令に基づき、ペダルＰの前進を更に促すように電流制御
部24ｂから電流が入力され、電動モータシリンダ３の作
動電流は増大する。そして、その増大する作動電流が電
動モータシリンダ３から電流制御部24ｂに入力され、そ
の電流値が電流制御部24ｂに設定されている閾値に達す
ると、その検出信号が指令値変換制御部23に入力され
る。その検出信号が入力された時点の電動モータシリン
ダ３の作動位置がペダル最大踏み込み位置とされ、その
時点のポテンシヨメータ26から入力された電圧信号の電
圧値がペダル最大踏み込み位置電圧Ｖpf、即ち、遊びが
ないペダルＰの確実な最大踏み込みを実現するペダル最
大踏み込み位置電圧Ｖｐｆとして記憶される。そして、
電動モータシリンダ３は、制御装置により逆方向に作動
されて、原位置に復帰する。

【００４６】次に、チェンジレバー操作ユニットＣＵに
関するアクチュエータの自動位置設定操作、即ちオート
ティーチングは、チェンジレバーを中立位置にセットし
てから、指令値変換制御部23に対し、操作盤25において
スタートの入力操作をし、グリッパ８をチェンジレバー
に係合する位置になるまで、第１電動モータシリンダ６
及び第２電動モータシリンダ７を作動させる。

【００４７】その時の第１電動モータシリンダ６及び第
２電動モータシリンダ７の前進変位は、ポテンシヨメー
タ26により検出され、両電動モータシリンダ６，７の作
動位置に応じた電圧信号が指令値変換制御部23に入力さ
れ、グリッパ８がチェンジレバーに係合した時点の両電
動モータシリンダ６，７の作動位置がチェンジレバー操
作の作動原点位置とされ、その時点のポテンシヨメータ
26から入力された電圧信号の電圧値が第１チェンジレバ
ー操作原点位置電圧Ｖｃ10（第１電動モータシリンダ６
用）及び第２チェンジレバー操作原点位置電圧Ｖｃ20
（第２電動モータシリンダ７用）として指令値変換制御
部23に記憶される。

【００４８】それからチェンジレバーが第１速、第２速
・・・の各速度位置（作動終点位置）になるように制御
装置１の制御により、第１電動モータシリンダ６及び第
２電動モータシリンダ７を選択的に前進・後退させ、各
ピストン棒を進伸退縮させる。やがて各速度位置（作動
終点位置）に達すると、チェンジレバー、即ちグリッパ
８の選択的な前進・後退は抑止され、第１電動モータシ
リンダ６及び第２電動モータシリンダ７は選択的に停止
されるが、指令値変換制御部23からの指令に基づき、グ
リッパ８の選択的な前進・後退を更に促すように電流制
御部24ｂから電流が入力され、第１電動モータシリンダ
６・第２電動モータシリンダ７の作動電流は増大する。
そして、その増大する作動電流が電流制御部24ｂに入力
され、その電流値が電流制御部24ｂに設定されている閾
値に達すると、その検出信号が指令値変換制御部23に入
力される。

【００４９】その検出信号が入力された時点の第１電動
モータシリンダ６及び第２電動モータシリンダ７の作動
位置がチェンジレバーの各速度位置（作動終点位置）と
され、その時点のポテンシヨメータ26から入力された電
圧信号の電圧値が第１電動モータシリンダ６用の各速度
位置電圧Ｖｃ11，Ｖｃ12・・・及び第２電動モータシリ
ンダ７用の各速度位置電圧Ｖｃ21，Ｖｃ22・・・即ち、
チェンジレバーを遊びなく確実に各速度位置（作動終点
位置）に位置決めする速度位置電圧として指令値変換制
御部23に記憶される。そして、第１電動モータシリンダ
６及び第２電動モータシリンダ７は、制御装置により原
位置に復帰作動される。

【００５０】かくして、各ペダル操作ユニット及びチェ
ンジレバー操作ユニットに関するアクチュエータの自動
位置設定操作が自動的に行われる。即ちオートティーチ
ングが行われる。

【００５１】上記のように各ペダル操作ユニット及びチ
ェンジレバー操作ユニットに関するアクチュエータの自
動位置設定操作が行われた後、実車自動運転操作装置は
次のように作動される。

【００５２】シャシダイナモメータ上の実車自動運転操
作装置を搭載した自動車が走行運転されるのであるが、
運転スケージュール発生部21から記録された運転スケー
ジュールに基づく運転指令が車速制御部22に入力され
る。車速制御部22からは、運転スケージュールとシャシ
ダイナモメータから入力される車速とに対応した所望の
各ペダルの踏み込みとチェンジレバーの切換操作を自動
的に行うべく、各ペダルに対する電動モータシリンダ３
についての作動位置制御指令信号（０（作動原点位置）
〜１００（最大踏み込み位置・作動終点位置）％：例え
ば電圧信号０〜１０Ｖ）及びチェンジレバーに対する第
１電動モータシリンダ６及び第２電動モータシリンダ７
についての各作動位置制御指令信号（０（作動原点位
置）と１００（作動終点位置）％：例えば電圧信号０〜
１０Ｖ）が指令値変換制御部23に入力される。

【００５３】ペダル踏み込みに関しては、指令値変換制
御部23においては、作動位置制御指令信号０（作動原点
位置）％を予め設定されて記憶されているペダル操作原
点位置電圧Ｖｐ０に対応させ、作動位置制御指令信号１
００（最大踏み込み位置）％を予め設定されて記憶され
ているペダル最大踏み込み位置電圧Ｖｐｆに対応させ
て、所定の作動位置制御指令信号Ｘ％に対応したペダル
操作位置電圧Ｖｐｘを演算して、それをパワーアンプ24
の位置制御部24ａに入力する。

【００５４】パワーアンプ24の位置制御部24ａからはペ
ダル操作位置電圧Ｖｐｘに対応した電流信号が電流制御
部24ｂに入力され、電流制御部24ｂからは、更にそれに
応じた電流が電動モータシリンダ３に入力され、電動モ
ータシリンダ３は、その入力された電流に応じた量だけ
作動する。その結果、作動原点位置から作動位置制御指
令信号Ｘ％に応じた位置にまで作動杆４の接触輪９、即
ち接触輪53が移動することにより、ペダルＰは、所定位
置まで踏み込まれる。

【００５５】チェンジレバー切換え操作に関しては、指
令値変換制御部23においては、作動位置制御指令信号０
（中立位置・作動原点位置）％を予め設定されて記憶さ
れているチェンジレバー操作中立位置電圧Ｖｐ０に対応
させ、第１速、第２速等の各速度の作動位置制御指令信
号１００（作動終点位置）％を予め設定されて記憶され
ている第１電動モータシリンダ６及び第２電動モータシ
リンダ７の作動終点位置電圧Ｖｃｆ11,Ｖｃｆ12・・
・；Ｖｃｆ21，Ｖｃｆ22・・・に対応させて、夫々の作
動位置制御指令信号Ｙ１％，Ｙ２％に対応したチェンジ
レバー操作位置電圧Ｖｃｘ１，Ｖｃｘ２を演算して、そ
れをパワーアンプ24の位置制御部24ａに入力する。

【００５６】パワーアンプ24の位置制御部24ａからはチ
ェンジレバー操作位置電圧Ｖｃｘ１，Ｖｃｘ２に対応し
た電流信号が電流制御部24ｂに入力され、電流制御部24
ｂからは、更にそれに応じた電流が第１電動モータシリ
ンダ６及び第２電動モータシリンダ７に入力され、両電
動モータシリンダ６，７は、その入力された電流に応じ
た量だけ作動する。その結果、作動原点位置から作動位
置制御指令信号Ｙ１％，Ｙ２％に応じた位置にまでピス
トン棒、即ちグリッパ８が移動することにより、チェン
ジレバーは、所定速度切換位置までシフトされる。

【００５７】

【発明の効果】この発明の実車自動運転操作装置の作動
位置設定装置では、各ペダルは、最大踏込み位置（作動
終点位置）に、チェンジレバーは、各速度位置（作動終
点位置）に夫々自動的に位置決めされ、且つ、各ペダル
の復帰位置（作動原点位置）及び作動終点位置にに対す
る各アクチュエータの作動位置の確認及びチェンジレバ
ーの各作動終点位置に対するの各アクチュエータの作動
位置の確認並びにそれらの作動位置の制御装置に対する
入力設定も自動的に行われる。

【００５８】従って、狭隘な運転席においても実車自動
運転操作装置の操作が容易に、且つ作業者個人差の影響
もなく行い得るので、作業効率もよく、精度も高い上、
実車自動運転操作装置の遠隔操作・無人操作が可能とな
る。

【００５９】しかも各ペダルの作動原点位置に対する各
アクチュエータの作動位置の確認が、アクチュエータの
作動杆先端とペダルとの間に所定の微小間隙をあけた無
接触で、且つ高精度に行われるので、特にコールドスタ
ートを含む排ガス試験の場合のように、運転試験中以外
は、各ペダルに対して非接触でなければならない場合に
も好適である。

【００６０】上記のように実車自動運転操作装置の作動
位置設定作業が高精度で容易に行われるので、シャシダ
イナモメータにおいて試験される自動車に実車自動運転
操作装置をセットしたままにする必要もなく、試験され
る自動車毎まセット交換が自由となり、実車自動運転操
作装置の使用効率がよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例における実車自動運転操作装
置の作動位置設定装置のブロック図である。

【図２】この発明の実施例における実車自動運転操作装
置のペダル操作ユニットの作動杆の部分正面図である。

【図３】この発明の実施例における実車自動運転操作装
置のペダル操作ユニットの作動杆の部分平面図である。

【図４】この発明の実施例における実車自動運転操作装
置の正面図である。

【図５】この発明の実施例における実車自動運転操作装
置の平面図である。

【符号の説明】

１ 基台 ２ 制御装置 21 運転スケージュール発生部 22 車速制御部 23 指令値変換制御部 24 パワーアンプ 24ａ 位置制御部 24ｂ 電流制御部 25 操作盤 26 ポテンシヨメ
ータ ３ 電動モータシリンダ ４ 作動杆 ５ 蛇腹管 ６ 第１電動モー
タシリンダ ７ 第２電動モータシリンダ ８ グリッパ ９ 接触輪 10 光センサ 11 アンプ 12 光ファイバー
ケーブル／導線 ＰＵ ペダル操作ユニット ＣＵ チェンジレ
バー操作ユニット Ｐ ペダル Ｓ シート

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クラッチペダル、ブレーキペダル、アク
   セルペダル等の運転ペダルの夫々に係合すると共にペダ
   ル係合検出器を備えた作動部及び作動における零位置乃
   至最終位置を検出する位置検出器をもつ各ペダル用アク
   ュエータを備えたペダル操作ユニット並びに運転スケー
   ジュールが記録される運転スケージュール発生部、車速
   制御部、指令値変換制御部及びパワーアンプを具備した
   制御装置から構成され； 車速制御部は、運転スケージュール発生部に記録された
   運転スケージュールに基づく運転指令が入力されると共
   に、シャシダイナモメータからの検出車速信号が入力さ
   れ、且つ、運転指令と検出車速とに基づいて、ペダルの
   復帰位置乃至最大踏み込み位置における各ペダル用アク
   ュエータについての作動原点位置乃至作動終点位置の作
   動位置制御指令信号を指令値変換制御部に出力するよう
   接続され； 指令値変換制御部は、自動位置設定操作において、ペダ
   ル係合検出器からの検出信号に基づきペダルの復帰位置
   のパワーアンプの作動原点位置電圧を検出記憶し、ペダ
   ル用アクュエータの位置検出器から入力される検出信号
   及びペダルの作動抑止により増大するペダル用アクチュ
   エータの作動電流がペダルの可動範囲では達し得ない値
   に達した時点にパワーアンプから入力される最大踏み込
   み時信号に基づきペダルの最大踏み込み位置のパワーア
   ンプの作動終点位置電圧を検出記憶すると共に、自動運
   転操作において、車速制御部から入力されるペダル用ア
   クュエータの作動位置制御指令信号とペダル用アクュエ
   ータの作動終点位置電圧及び作動原点位置電圧とに基づ
   いてペダル用アクュエータの作動位置電圧信号を演算し
   て、それらをパワーアンプに入力するように接続され； パワーアンプは、指令値変換制御部からのペダル用アク
   ュエータの作動位置電圧信号を受けて、それに対応する
   作動入力をペダル用アクュエータに入力するように接続
   され； ペダル用アクュエータは、パワーアンプからの作動入力
   に対応した作動位置にまで作動するように接続されてい
   る実車自動運転操作装置。
2. 【請求項２】 チェンジレバーに係合する作動部及び作
   動における零位置乃至最終位置を検出する位置検出器を
   もつチェンジレバー用アクチュエータを備えたチェンジ
   レバー操作ユニット並びに運転スケージュールが記録さ
   れる運転スケージュール発生部、車速制御部、指令値変
   換制御部及びパワーアンプを具備した制御装置から構成
   され； 車速制御部は、運転スケージュール発生部に記録された
   運転スケージュールに基づく運転指令が入力されると共
   に、シャシダイナモメータからの検出車速信号が入力さ
   れ、且つ、運転指令と検出車速とに基づいて、チェンジ
   レバーの中立位置・各速度位置におけるチェンジレバー
   用アクチュエータについての作動原点位置・作動終点位
   置の作動位置制御指令信号を指令値変換制御部に出力す
   るよう接続され； 指令値変換制御部は、自動位置設定操作において、チェ
   ンジレバー用アクチュエータの位置検出器から入力され
   る検出信号及びチェンジレバーの作動抑止により増大す
   るチェンジレバー用アクチュエータの作動電流がチェン
   ジレバーの可動範囲では達し得ない値に達した時点にパ
   ワーアンプから入力されるチェンジレバーの各速度位置
   移動時信号に基づきチェンジレバーの各速度位置のパワ
   ーアンプの作動原点位置電圧及び作動終点位置電圧を検
   出記憶すると共に、自動運転操作において、車速制御部
   から入力されるチェンジレバー用アクチュエータの作動
   位置制御指令信号とチェンジレバー用アクチュエータの
   作動終点位置電圧及び作動原点位置電圧とに基づいてチ
   ェンジレバー用アクチュエータの作動位置電圧信号を演
   算して、それらをパワーアンプに入力するように接続さ
   れ； パワーアンプは、指令値変換制御部からのチェンジレバ
   ー用アクチュエータの作動位置電圧信号を受けて、それ
   に対応する作動入力をチェンジレバー用アクチュエータ
   に入力するように接続され； チェンジレバー用アクチュエータは、パワーアンプから
   の作動入力に対応した作動位置にまで作動するように接
   続されている実車自動運転操作装置。
3. 【請求項３】 ペダル係合検出部が無接触センサである
   請求項１に記載の実車自動運転操作装置。