JP3216986B2 - 二軸シャシダイナモメータを用いた自動車自動運転ロボットにおける走行制御方法 - Google Patents
二軸シャシダイナモメータを用いた自動車自動運転ロボットにおける走行制御方法Info
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- JP3216986B2 JP3216986B2 JP05402996A JP5402996A JP3216986B2 JP 3216986 B2 JP3216986 B2 JP 3216986B2 JP 05402996 A JP05402996 A JP 05402996A JP 5402996 A JP5402996 A JP 5402996A JP 3216986 B2 JP3216986 B2 JP 3216986B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、二軸シャシダイ
ナモメータを用いた自動車自動運転ロボットにおける走
行制御方法（以下、単に走行制御方法という）に関す
る。
ナモメータを用いた自動車自動運転ロボットにおける走
行制御方法（以下、単に走行制御方法という）に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、自動車の動的な走行性能試験
のため、シャシダイナモメータによって実車走行シミュ
レート運転が行われており、近時、この実車走行シミュ
レート運転に、油圧や空気圧あるいはＤＣモータなどに
よって複数のアクチュエータを個々に操作し、このアク
チュエータによってアクセルペダル、ブレーキペダル、
クラッチペダルなどの踏込み操作や、シフトレバーの切
換えを行えるようにした自動車自動運転ロボット（以
下、単に運転ロボットという）が用いられるようになっ
てきている。このような運転ロボットとして、この出願
人に係る特公平６−２５７１０号、特公平６−２５７１
１号、特公平６−２５７１２号などがある。
のため、シャシダイナモメータによって実車走行シミュ
レート運転が行われており、近時、この実車走行シミュ
レート運転に、油圧や空気圧あるいはＤＣモータなどに
よって複数のアクチュエータを個々に操作し、このアク
チュエータによってアクセルペダル、ブレーキペダル、
クラッチペダルなどの踏込み操作や、シフトレバーの切
換えを行えるようにした自動車自動運転ロボット（以
下、単に運転ロボットという）が用いられるようになっ
てきている。このような運転ロボットとして、この出願
人に係る特公平６−２５７１０号、特公平６−２５７１
１号、特公平６−２５７１２号などがある。
【０００３】そして、前記シャシダイナモメータの一つ
に、一対のローラを有し、これらのローラに試験に供さ
れる自動車（以下、試験車両という）の駆動輪を載置す
る二軸シャシダイナモメータがある。このような二軸シ
ャシダイナモメータによって、ＦＴＰ、ＨＷＦＥＴなど
対アメリカ用モードの試験を行う場合、従来は、図６に
示すように、進行方向側のローラであるフロントローラ
６１とそのやや後方のリアローラ６２とに試験車両（図
示してない）の駆動輪６３を載置し、リアローラ６２か
らの車速パルスａだけをコントローラ６４に取り込み、
これに基づいて車速追従の制御を行うようにしていた。
なお、図６において、６５はリアローラ６２に設けられ
た速度センサとしてのエンコーダである。
に、一対のローラを有し、これらのローラに試験に供さ
れる自動車（以下、試験車両という）の駆動輪を載置す
る二軸シャシダイナモメータがある。このような二軸シ
ャシダイナモメータによって、ＦＴＰ、ＨＷＦＥＴなど
対アメリカ用モードの試験を行う場合、従来は、図６に
示すように、進行方向側のローラであるフロントローラ
６１とそのやや後方のリアローラ６２とに試験車両（図
示してない）の駆動輪６３を載置し、リアローラ６２か
らの車速パルスａだけをコントローラ６４に取り込み、
これに基づいて車速追従の制御を行うようにしていた。
なお、図６において、６５はリアローラ６２に設けられ
た速度センサとしてのエンコーダである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
式においては、図７（Ａ）に示すように、駆動輪６３が
矢印Ａ方向に回転している状態において、急激に加速を
行うと、駆動輪６３がフロントローラ６１に乗り上げて
しまい、同図（Ｂ）に示すように、 リアローラ６２と
駆動輪６３との間に隙間ｇが生じ、リアローラ６２に対
する駆動力が伝わらない、所謂すべり（スリップ）の状
態が発生し、リアローラ６２の回転よって検出される車
速パルスａが駆動輪６３の実際の速度や、走行パターン
にしたがって定められている制御目標車速よりも小さく
なる。
式においては、図７（Ａ）に示すように、駆動輪６３が
矢印Ａ方向に回転している状態において、急激に加速を
行うと、駆動輪６３がフロントローラ６１に乗り上げて
しまい、同図（Ｂ）に示すように、 リアローラ６２と
駆動輪６３との間に隙間ｇが生じ、リアローラ６２に対
する駆動力が伝わらない、所謂すべり（スリップ）の状
態が発生し、リアローラ６２の回転よって検出される車
速パルスａが駆動輪６３の実際の速度や、走行パターン
にしたがって定められている制御目標車速よりも小さく
なる。
【０００５】ところで、コントローラ６４においては、
前記入力される車速パルスａによる実際の車速と制御目
標車速との差がないように運転ロボットを車速追従制御
するのであるが、上述のように、制御目標車速よりも小
さい車速を表す車速パルスａが入力されると、制御目標
車速との差をなくすべく、運転ロボットに対してアクセ
ルペダルをもっと踏み込むような指令を出力し、これに
よって、試験車両の車速がより大きくなり、駆動輪６３
がさらに速く回転することにより、駆動輪６３のフロン
トローラ６１への乗り上げが促進され、駆動輪６３がリ
アローラ６２からますます離れ、駆動輪６３とリアロー
ラ６２との速度差がさらに広がることになる。
前記入力される車速パルスａによる実際の車速と制御目
標車速との差がないように運転ロボットを車速追従制御
するのであるが、上述のように、制御目標車速よりも小
さい車速を表す車速パルスａが入力されると、制御目標
車速との差をなくすべく、運転ロボットに対してアクセ
ルペダルをもっと踏み込むような指令を出力し、これに
よって、試験車両の車速がより大きくなり、駆動輪６３
がさらに速く回転することにより、駆動輪６３のフロン
トローラ６１への乗り上げが促進され、駆動輪６３がリ
アローラ６２からますます離れ、駆動輪６３とリアロー
ラ６２との速度差がさらに広がることになる。
【０００６】このような状態になると、エンジン回転数
が制御目標回転数に比べて高くなりすぎて、所望の走行
状態を実現できず、排ガステスト結果が悪くなるととも
に、燃費も悪くなる。
が制御目標回転数に比べて高くなりすぎて、所望の走行
状態を実現できず、排ガステスト結果が悪くなるととも
に、燃費も悪くなる。
【０００７】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、その目的は、試験車両の駆動輪がフロントロ
ーラへ乗り上げないようにして、試験車両をスムーズに
走行させることができる走行制御方法を提供することで
ある。
たもので、その目的は、試験車両の駆動輪がフロントロ
ーラへ乗り上げないようにして、試験車両をスムーズに
走行させることができる走行制御方法を提供することで
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明では、試験車両の駆動輪をフロントローラ
とリアローラとによって保持する二軸シャシダイナモメ
ータにおいて、前記二つのローラの回転速度をそれぞれ
検出し、両ローラの回転速度の差が所定値以上になった
とき、駆動輪とリアローラとの間にすべりが発生したと
判断し、アクセルペダルの踏込み量を減らすようにして
走行制御している。
め、この発明では、試験車両の駆動輪をフロントローラ
とリアローラとによって保持する二軸シャシダイナモメ
ータにおいて、前記二つのローラの回転速度をそれぞれ
検出し、両ローラの回転速度の差が所定値以上になった
とき、駆動輪とリアローラとの間にすべりが発生したと
判断し、アクセルペダルの踏込み量を減らすようにして
走行制御している。
【０００９】この発明の走行制御方法においては、リア
ローラで制御を行う運転モードでは、リアローラの回転
速度のみならず、フロントローラの回転速度をも検出
し、両ローラの速度差が所定値以上となったとき、リア
ローラと駆動輪との間にすべりが発生していると判断す
るようにしているので、前記すべりや駆動輪のフロント
ローラへの乗り上げを確実に検出することができ、急激
な加速時において、すべりや乗り上げに起因してエンジ
ン回転数が急激に上昇するのを効果的に抑制できる。
ローラで制御を行う運転モードでは、リアローラの回転
速度のみならず、フロントローラの回転速度をも検出
し、両ローラの速度差が所定値以上となったとき、リア
ローラと駆動輪との間にすべりが発生していると判断す
るようにしているので、前記すべりや駆動輪のフロント
ローラへの乗り上げを確実に検出することができ、急激
な加速時において、すべりや乗り上げに起因してエンジ
ン回転数が急激に上昇するのを効果的に抑制できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好ましい実施例
を、図を参照しながら説明する。図１は、この発明の走
行制御方法を実施するための装置の構成の要部を示すも
ので、この図において、１は二軸シャシダイナモメータ
で、そのフロントローラ２およびリアローラ３に、試験
車両４の駆動輪５が載置される。フロントローラ２およ
びリアローラ３のそれぞれの軸には、図２に示すよう
に、速度センサとしてのエンコーダ６，７が設けられて
おり、リアローラ３を制御側ローラに、フロントローラ
２を監視側ローラにそれぞれ構成してあり。そして、速
度センサ６，７の出力ＶF ，ＶR は、フロントローラ２
およびリアローラ３の速度を表すが、これらはコントロ
ーラ８に入力される。
を、図を参照しながら説明する。図１は、この発明の走
行制御方法を実施するための装置の構成の要部を示すも
ので、この図において、１は二軸シャシダイナモメータ
で、そのフロントローラ２およびリアローラ３に、試験
車両４の駆動輪５が載置される。フロントローラ２およ
びリアローラ３のそれぞれの軸には、図２に示すよう
に、速度センサとしてのエンコーダ６，７が設けられて
おり、リアローラ３を制御側ローラに、フロントローラ
２を監視側ローラにそれぞれ構成してあり。そして、速
度センサ６，７の出力ＶF ，ＶR は、フロントローラ２
およびリアローラ３の速度を表すが、これらはコントロ
ーラ８に入力される。
【００１１】９は試験車両４の運転席１０に載置される
運転ロボットで、コントローラ８からの指令に基づいて
複数のアクチュエータを個々に操作して、アクセルペダ
ル、ブレーキペダルおよびクラッチペダルを踏み込み操
作したり、シフトレバーを切換え操作するように構成さ
れており、図１においては、試験車両４のアクセルペダ
ル１１に対応するアクチュエータ１２のみを示してい
る。
運転ロボットで、コントローラ８からの指令に基づいて
複数のアクチュエータを個々に操作して、アクセルペダ
ル、ブレーキペダルおよびクラッチペダルを踏み込み操
作したり、シフトレバーを切換え操作するように構成さ
れており、図１においては、試験車両４のアクセルペダ
ル１１に対応するアクチュエータ１２のみを示してい
る。
【００１２】次に、上記構成の装置を用いて試験車両４
を走行制御する手法の一例を、図３をも参照しながら説
明する。図３は、車速とアクセルペダル１１の踏込み量
の変化を示したもので、符号Ｉを付した実線は制御目標
車速Ｖnom を、符号IIを付した実線はアクセルペダル１
１の踏込み量の変化を示している。
を走行制御する手法の一例を、図３をも参照しながら説
明する。図３は、車速とアクセルペダル１１の踏込み量
の変化を示したもので、符号Ｉを付した実線は制御目標
車速Ｖnom を、符号IIを付した実線はアクセルペダル１
１の踏込み量の変化を示している。
【００１３】（１）運転ロボット９がそのアクチュエー
タを操作して、試験車両４を発進させる（図３における
符号の区間）。
タを操作して、試験車両４を発進させる（図３における
符号の区間）。
【００１４】（２）発進シーケンスが完了し、アクセル
ペダル１１を操作して速度制御を開始する（図３におけ
る符号の区間）。このとき、コントローラ８には、フ
ロントローラ２の速度ＶF （図３において一点鎖線で示
す）を表す信号とリアローラ３の速度ＶR （図３におい
て点線で示す）を表す信号とが入力され、コントローラ
８においては、両ローラ２，３の速度差ΔＶ（＝ＶF −
ＶR ）を監視している。
ペダル１１を操作して速度制御を開始する（図３におけ
る符号の区間）。このとき、コントローラ８には、フ
ロントローラ２の速度ＶF （図３において一点鎖線で示
す）を表す信号とリアローラ３の速度ＶR （図３におい
て点線で示す）を表す信号とが入力され、コントローラ
８においては、両ローラ２，３の速度差ΔＶ（＝ＶF −
ＶR ）を監視している。
【００１５】（３）前記速度差ΔＶが予め設定されてい
るすべり開始速度誤差ΔＶB 以上（すなわち、ΔＶ≧Δ
ＶB ）となる（図３において符号Ｐで表される時点）
と、コントローラ８においては、駆動輪５とリアローラ
３との間にすべりが発生したと判断する。
るすべり開始速度誤差ΔＶB 以上（すなわち、ΔＶ≧Δ
ＶB ）となる（図３において符号Ｐで表される時点）
と、コントローラ８においては、駆動輪５とリアローラ
３との間にすべりが発生したと判断する。
【００１６】（４）そして、コントローラ８は、前記判
断に基づいて、前記時点Ｐからアクセルペダル１１を、
θB ％／ｓｅｃの速度で戻す（図３における符号の区
間）。
断に基づいて、前記時点Ｐからアクセルペダル１１を、
θB ％／ｓｅｃの速度で戻す（図３における符号の区
間）。
【００１７】（５）上述のように、アクセルペダル１１
を戻すことにより、駆動輪５とリアローラ３との間のす
べりが抑えられ、前記速度差ΔＶが小さくなり、これが
予め設定されているすべり終了速度誤差ΔＶE 以下（す
なわち、ΔＶ≦ΔＶE ）となる（図３において符号Ｑで
表される時点）と、コントローラ８においては、前記す
べりが抑制されたと判断する。
を戻すことにより、駆動輪５とリアローラ３との間のす
べりが抑えられ、前記速度差ΔＶが小さくなり、これが
予め設定されているすべり終了速度誤差ΔＶE 以下（す
なわち、ΔＶ≦ΔＶE ）となる（図３において符号Ｑで
表される時点）と、コントローラ８においては、前記す
べりが抑制されたと判断する。
【００１８】（６）すべり終了判定時におけるリアロー
ラ３の速度ＶR （実速度）を基準として、速度差ΔＶを
補正するのに必要なアクセル開度（スロットル開度）
を、図４に示す走行性能マップを用いて求める。この走
行性能マップは、例えば、運転ロボットが走行性能マッ
プ学習時において、ある一定スロットル開度を保持して
いるときの速度と加速度との関係を複数点求め、これを
速度および加速度入力によるスロットル開度出力の関係
に展開し、データとして記憶されたものである。
ラ３の速度ＶR （実速度）を基準として、速度差ΔＶを
補正するのに必要なアクセル開度（スロットル開度）
を、図４に示す走行性能マップを用いて求める。この走
行性能マップは、例えば、運転ロボットが走行性能マッ
プ学習時において、ある一定スロットル開度を保持して
いるときの速度と加速度との関係を複数点求め、これを
速度および加速度入力によるスロットル開度出力の関係
に展開し、データとして記憶されたものである。
【００１９】そして、前記走行性能マップを用いて、す
べり終了判定時における実車速Ｖact を基準として、同
じ加速度（あるいは一定倍の加速度）で速度誤差Ｖerr
分だけ補正するのに必要なスロットル量θE （＝θ2 −
θ1 ）を求める。
べり終了判定時における実車速Ｖact を基準として、同
じ加速度（あるいは一定倍の加速度）で速度誤差Ｖerr
分だけ補正するのに必要なスロットル量θE （＝θ2 −
θ1 ）を求める。
【００２０】（７）前記時点Ｑからアクセルペダル１１
を、θF ％／ｓｅｃの速度で踏込み、その踏込み量がθ
E となるようにする（図３における符号の区間）。
を、θF ％／ｓｅｃの速度で踏込み、その踏込み量がθ
E となるようにする（図３における符号の区間）。
【００２１】（８）その後、時点Ｒからは通常の速度制
御に切り換える（図３における符号の区間）。
御に切り換える（図３における符号の区間）。
【００２２】上述の実施例において、すべり終了判定後
直ちに通常の速度制御に戻らないのは、すべり終了判定
時の速度誤差が大きい場合、制御切換え実施例のアクセ
ルペダル１１の踏込み量が大きくなり、駆動輪５とリア
ローラ３との間に再びすべりが発生するのを防ぐためで
ある。
直ちに通常の速度制御に戻らないのは、すべり終了判定
時の速度誤差が大きい場合、制御切換え実施例のアクセ
ルペダル１１の踏込み量が大きくなり、駆動輪５とリア
ローラ３との間に再びすべりが発生するのを防ぐためで
ある。
【００２３】そして、上述の実施例においては、すべり
が発生したときにおけるアクセルペダル操作量θB およ
びすべりが終了したときにおけるアクセルペダル操作量
θFをそれぞれ一定速度としていたが、これを速度誤差
に応じて適宜変えるようにしてもよい。
が発生したときにおけるアクセルペダル操作量θB およ
びすべりが終了したときにおけるアクセルペダル操作量
θFをそれぞれ一定速度としていたが、これを速度誤差
に応じて適宜変えるようにしてもよい。
【００２４】また、すべりが終了し、時点Ｒからは通常
の速度制御に切り換えるが、アクセルペダル操作に適宜
のリミッタを設け、アクセルペダル１１の過大な踏込み
を防止するようにしてもよい。すなわち、図５におい
て、符号Ｌで示す区間はアクセルペダル操作にリミッタ
が作用している区間を示し、このとき、アクセルの踏込
み量IIは実線IIa のようにほぼ直線的に変化するが、リ
ミッタがなければ、アクセルの踏込み量IIは点線IIb の
ように変化する。
の速度制御に切り換えるが、アクセルペダル操作に適宜
のリミッタを設け、アクセルペダル１１の過大な踏込み
を防止するようにしてもよい。すなわち、図５におい
て、符号Ｌで示す区間はアクセルペダル操作にリミッタ
が作用している区間を示し、このとき、アクセルの踏込
み量IIは実線IIa のようにほぼ直線的に変化するが、リ
ミッタがなければ、アクセルの踏込み量IIは点線IIb の
ように変化する。
【００２５】
【発明の効果】この発明の走行制御方法においては、二
軸シャシダイナモメータを用い、そのリアローラの速度
によって走行を行う場合、リアローラの回転速度のみで
制御を行うのではなく、フロントローラの回転速度をも
検出し、両ローラの速度差が所定値以上となったとき、
リアローラと駆動輪との間にすべりが発生していると判
断するようにしているので、前記すべりや駆動輪のフロ
ントローラへの乗り上げを確実に検出することができ、
急激な加速時において、すべりや乗り上げに起因してエ
ンジン回転数が急激に上昇するのを効果的に抑制でき、
スムーズな走行を行うことができる。その結果、所望の
排ガステストを行うことができるとともに、燃費も向上
する。
軸シャシダイナモメータを用い、そのリアローラの速度
によって走行を行う場合、リアローラの回転速度のみで
制御を行うのではなく、フロントローラの回転速度をも
検出し、両ローラの速度差が所定値以上となったとき、
リアローラと駆動輪との間にすべりが発生していると判
断するようにしているので、前記すべりや駆動輪のフロ
ントローラへの乗り上げを確実に検出することができ、
急激な加速時において、すべりや乗り上げに起因してエ
ンジン回転数が急激に上昇するのを効果的に抑制でき、
スムーズな走行を行うことができる。その結果、所望の
排ガステストを行うことができるとともに、燃費も向上
する。
【図１】この発明の走行制御方法を実施するための装置
の構成の要部を示す図である。
の構成の要部を示す図である。
【図２】前記装置のさらに要部の構成を概略的に示す図
である。
である。
【図３】この発明の走行制御方法の動作説明図である。
【図４】走行性能マップの一例を示す図である。
【図５】この発明の他の実施例に係る走行制御方法の動
作説明図である。
作説明図である。
【図６】従来技術を説明するための図である。
【図７】二軸シャシダイナモメータにおいて駆動輪とリ
アローラとの間に生ずるすべり現象を説明するための図
である。
アローラとの間に生ずるすべり現象を説明するための図
である。
１…二軸シャシダイナモメータ、２…フロントローラ、
３…リアローラ、４…試験車両、５…駆動輪、９…自動
車自動運転ロボット、１１…アクセルペダル、ＶF …フ
ロントローラの速度、ＶR …リアローラの速度。
３…リアローラ、４…試験車両、５…駆動輪、９…自動
車自動運転ロボット、１１…アクセルペダル、ＶF …フ
ロントローラの速度、ＶR …リアローラの速度。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01M 17/007
Claims (1)
- 【請求項１】 試験車両の駆動輪をフロントローラとリ
アローラとによって保持する二軸シャシダイナモメータ
において、前記二つのローラの回転速度をそれぞれ検出
し、両ローラの回転速度の差が所定値以上になったと
き、駆動輪とリアローラとの間にすべりが発生したと判
断し、アクセルペダルの踏込み量を減らすようにしたこ
とを特徴とする二軸シャシダイナモメータを用いた自動
車自動運転ロボットにおける走行制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05402996A JP3216986B2 (ja) | 1996-02-15 | 1996-02-15 | 二軸シャシダイナモメータを用いた自動車自動運転ロボットにおける走行制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05402996A JP3216986B2 (ja) | 1996-02-15 | 1996-02-15 | 二軸シャシダイナモメータを用いた自動車自動運転ロボットにおける走行制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09222384A JPH09222384A (ja) | 1997-08-26 |
| JP3216986B2 true JP3216986B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=12959169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05402996A Expired - Fee Related JP3216986B2 (ja) | 1996-02-15 | 1996-02-15 | 二軸シャシダイナモメータを用いた自動車自動運転ロボットにおける走行制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3216986B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5256671B2 (ja) * | 2007-09-12 | 2013-08-07 | 株式会社明電舎 | 車速制御の駆動力特性収録方法 |
| JP5550142B2 (ja) * | 2009-12-25 | 2014-07-16 | 株式会社堀場製作所 | 運転制御装置及び運転制御プログラム、測定装置 |
| CN113312711B (zh) * | 2021-07-28 | 2021-09-28 | 成都运达科技股份有限公司 | 列车动力学下平稳驾驶分析方法、系统、终端及介质 |
-
1996
- 1996-02-15 JP JP05402996A patent/JP3216986B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09222384A (ja) | 1997-08-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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