JP3535732B2 - 車両自動運転装置の制御方法 - Google Patents
車両自動運転装置の制御方法Info
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- JP3535732B2 JP3535732B2 JP08251998A JP8251998A JP3535732B2 JP 3535732 B2 JP3535732 B2 JP 3535732B2 JP 08251998 A JP08251998 A JP 08251998A JP 8251998 A JP8251998 A JP 8251998A JP 3535732 B2 JP3535732 B2 JP 3535732B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- vehicle
- acceleration
- driving
- performance map
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- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、シャシダイナモ
メータの回転ドラム上に駆動輪を載せて自動車などの車
両を走行させて、車両の動的な走行性能試験を室内で行
う実車走行シミュレート運転において、車両を自動運転
する装置の制御方法に関する。
メータの回転ドラム上に駆動輪を載せて自動車などの車
両を走行させて、車両の動的な走行性能試験を室内で行
う実車走行シミュレート運転において、車両を自動運転
する装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、車両の動的な走行性能試験の
ため、シャシダイナモメータ（ダイナモ）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駆動
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車両自動運転装置
が用いられるようになってきている。
ため、シャシダイナモメータ（ダイナモ）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駆動
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車両自動運転装置
が用いられるようになってきている。
【０００３】ところで、上記実車走行シミュレート運転
においては、走行性能マップを用いて走行パターンに追
従するように車両を走行させる必要があるが、未登録の
車両の試験運転を行うときは、最初に当該試験車両に対
応した走行性能マップを作成する必要がある。ここで、
走行性能マップとは、速度と加速度からアクセル操作量
を得ることができるデータのことで、これは次のように
して得られる。すなわち、試験車両の学習運転を行っ
て、種々の異なるアクセル開度における速度と加速度と
を求め、アクセル開度、速度および加速度を関連付けた
データを得る。その後、学習運転によって得られたデー
タに基づいて、速度と加速度からアクセル操作量を得る
ことができるデータに展開するのである。
においては、走行性能マップを用いて走行パターンに追
従するように車両を走行させる必要があるが、未登録の
車両の試験運転を行うときは、最初に当該試験車両に対
応した走行性能マップを作成する必要がある。ここで、
走行性能マップとは、速度と加速度からアクセル操作量
を得ることができるデータのことで、これは次のように
して得られる。すなわち、試験車両の学習運転を行っ
て、種々の異なるアクセル開度における速度と加速度と
を求め、アクセル開度、速度および加速度を関連付けた
データを得る。その後、学習運転によって得られたデー
タに基づいて、速度と加速度からアクセル操作量を得る
ことができるデータに展開するのである。
【０００４】 前記走行性能マップを作成する
ための学習運転において、従来、アクセルペダルを一定
量だけ踏込み、そのときに発生する速度と加速度とを計
測し、そのとき得られるデータから、このデータに近似
する１次式を求めて、走行性能マップの作成に利用する
ようにしていた。
ための学習運転において、従来、アクセルペダルを一定
量だけ踏込み、そのときに発生する速度と加速度とを計
測し、そのとき得られるデータから、このデータに近似
する１次式を求めて、走行性能マップの作成に利用する
ようにしていた。
【０００５】 図８は、上述のようにして得られたＡＴ
（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）車
における走行性能マップの近似式の一例を示すもので、
横軸は速度（ｋｍ／ｈ）を、縦軸は加速度（ｋｍ／ｈ／
ｓ）である。そして、図中の符号５１，５２は、それぞ
れアクセル開度１２．２％、１８．３％における速度と
加速度との関係を示す近似式（１次式）である。また、
図中の二つのデータ群５１Ａ，５２Ａ（それぞれ＋、◇
で示す）は、それぞれアクセル開度１２．２％、１８．
３％における実測データである。
（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）車
における走行性能マップの近似式の一例を示すもので、
横軸は速度（ｋｍ／ｈ）を、縦軸は加速度（ｋｍ／ｈ／
ｓ）である。そして、図中の符号５１，５２は、それぞ
れアクセル開度１２．２％、１８．３％における速度と
加速度との関係を示す近似式（１次式）である。また、
図中の二つのデータ群５１Ａ，５２Ａ（それぞれ＋、◇
で示す）は、それぞれアクセル開度１２．２％、１８．
３％における実測データである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】 しかしなが
ら、上記従来の方法では、ＡＴ車のトルクコンバータ領
域の特性が走行性能マップの作成に考慮されてなく、上
記図８に示すように、近似式５１，５２とトルクコンバ
ータ領域の実測データ、特に、図中において符号５３，
５４で示す低速領域における実測データとに大きなずれ
が生じてしまう。このため、図９において符号５５で示
すように、モード運転において、その発進時にアクセル
ペダルの踏込み過ぎが発生したり、符号５６で示すよう
に、アクセル操作のバタツキが発生してエミッションや
燃費のデータが悪くなるとともに、同図において符号５
７で示すように、走行パターン５８に対する追従性が悪
かった。
ら、上記従来の方法では、ＡＴ車のトルクコンバータ領
域の特性が走行性能マップの作成に考慮されてなく、上
記図８に示すように、近似式５１，５２とトルクコンバ
ータ領域の実測データ、特に、図中において符号５３，
５４で示す低速領域における実測データとに大きなずれ
が生じてしまう。このため、図９において符号５５で示
すように、モード運転において、その発進時にアクセル
ペダルの踏込み過ぎが発生したり、符号５６で示すよう
に、アクセル操作のバタツキが発生してエミッションや
燃費のデータが悪くなるとともに、同図において符号５
７で示すように、走行パターン５８に対する追従性が悪
かった。
【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、発進時にアクセルペダル
の踏込み過ぎを生じたり、アクセル操作のバタツキを発
生させたりせず、走行パターンに対して追従性よく車両
を走行させることができ、車両試験を良好に行うことが
できる車両自動運転装置の制御方法を提供することであ
る。
なされたもので、その目的は、発進時にアクセルペダル
の踏込み過ぎを生じたり、アクセル操作のバタツキを発
生させたりせず、走行パターンに対して追従性よく車両
を走行させることができ、車両試験を良好に行うことが
できる車両自動運転装置の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、この発明においては、車両の学習運転を行っ
て、種々の異なるアクセル開度における速度と加速度と
を求め、アクセル開度、速度および加速度を関連付けた
データを採取し、このデータに基づいて速度と加速度か
らアクセル操作量を得ることができる走行性能マップを
作成し、この走行性能マップを用いて車両を自動運転す
るようにした車両自動運転装置の制御方法において、学
習運転を行っているときにおいてエンジン回転数が大き
く変化するポイントを検出し、このポイントで区分され
る領域においてそれぞれ異なる、速度と加速度との関係
を示す近似式を求め、これを用いて走行性能マップ作成
するようにしている（請求項１）。
るため、この発明においては、車両の学習運転を行っ
て、種々の異なるアクセル開度における速度と加速度と
を求め、アクセル開度、速度および加速度を関連付けた
データを採取し、このデータに基づいて速度と加速度か
らアクセル操作量を得ることができる走行性能マップを
作成し、この走行性能マップを用いて車両を自動運転す
るようにした車両自動運転装置の制御方法において、学
習運転を行っているときにおいてエンジン回転数が大き
く変化するポイントを検出し、このポイントで区分され
る領域においてそれぞれ異なる、速度と加速度との関係
を示す近似式を求め、これを用いて走行性能マップ作成
するようにしている（請求項１）。
【０００９】 こ
の場合、近似式としてはともに１次式でもよいが、これ
に限らず、２次式としてもよい。
の場合、近似式としてはともに１次式でもよいが、これ
に限らず、２次式としてもよい。
【００１０】 また、この発明にお
いては、車両の学習運転を行って、種々の異なるアクセ
ル開度における速度と加速度とを求め、アクセル開度、
速度、加速度およびギア比を関連付けたデータを採取
し、このデータに基づいて速度と加速度からアクセル操
作量を得ることができる走行性能マップを作成し、この
走行性能マップを用いて車両を自動運転するようにした
車両自動運転装置の制御方法において、学習運転を行っ
ているときにおいてギア比が変化しなくなるポイントを
検出し、このポイントで区分される領域においてそれぞ
れ異なる、速度と加速度との関係を示す近似式を求め、
これを用いて走行性能マップ作成するようにしている
（請求項２）。
いては、車両の学習運転を行って、種々の異なるアクセ
ル開度における速度と加速度とを求め、アクセル開度、
速度、加速度およびギア比を関連付けたデータを採取
し、このデータに基づいて速度と加速度からアクセル操
作量を得ることができる走行性能マップを作成し、この
走行性能マップを用いて車両を自動運転するようにした
車両自動運転装置の制御方法において、学習運転を行っ
ているときにおいてギア比が変化しなくなるポイントを
検出し、このポイントで区分される領域においてそれぞ
れ異なる、速度と加速度との関係を示す近似式を求め、
これを用いて走行性能マップ作成するようにしている
（請求項２）。
【００１１】
この場合、ギア比が変化する領域における近似式
が２次以上の式であり、ギア比が変化しない領域におけ
る近似式が１次式であってもよいが、両近似式を２次式
あるいはそれ以上の次数の式としてもよい。
この場合、ギア比が変化する領域における近似式
が２次以上の式であり、ギア比が変化しない領域におけ
る近似式が１次式であってもよいが、両近似式を２次式
あるいはそれ以上の次数の式としてもよい。
【００１２】 さらに、ギア比が変化する領域におけ
る近似式とギア比が変化しない領域における近似式との
接続部分を別の近似式で滑らかに接続するようにしても
よい（請求項３）。
る近似式とギア比が変化しない領域における近似式との
接続部分を別の近似式で滑らかに接続するようにしても
よい（請求項３）。
【００１３】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図面を参照し
ながら説明する。図１は、この発明の車両自動運転装置
の制御方法が適用されるシステムの構成を概略的に示す
もので、この図において、１は試験に供せられる車両
で、図示していないダイナモに搭載されている。
ながら説明する。図１は、この発明の車両自動運転装置
の制御方法が適用されるシステムの構成を概略的に示す
もので、この図において、１は試験に供せられる車両
で、図示していないダイナモに搭載されている。
【００１４】２は図示していないコンピュータなどの制
御装置から与えられる目標速度Ｖtab に基づいて制御目
標速度Ｖnom を出力する制御目標値発生器である。
御装置から与えられる目標速度Ｖtab に基づいて制御目
標速度Ｖnom を出力する制御目標値発生器である。
【００１５】
３は制御目標速度Ｖnom と車両１の実際の速度
（実速度）Ｖact とが入力され、それらの差（速度偏
差）Ｖerr を出力する突き合わせ点である。４，５は速
度偏差Ｖerr をそれぞれＰ制御、Ｉ制御する比例項
（Ｐ；ゲイン）、積分項（Ｔ；時定数）で、比例項補正
加速度αp 、積分項補正加速度αi をそれぞれ出力す
る。６は制御目標速度Ｖnom を微分する微分器で、その
後段にはフィードフォワード加速度量αffを出力するフ
ィードフォワード比率器７が設けられている。
３は制御目標速度Ｖnom と車両１の実際の速度
（実速度）Ｖact とが入力され、それらの差（速度偏
差）Ｖerr を出力する突き合わせ点である。４，５は速
度偏差Ｖerr をそれぞれＰ制御、Ｉ制御する比例項
（Ｐ；ゲイン）、積分項（Ｔ；時定数）で、比例項補正
加速度αp 、積分項補正加速度αi をそれぞれ出力す
る。６は制御目標速度Ｖnom を微分する微分器で、その
後段にはフィードフォワード加速度量αffを出力するフ
ィードフォワード比率器７が設けられている。
【００１６】 ８は前記比例項補正
加速度αp 、積分項補正加速度αi （これらは、速度偏
差Ｖerr をフィードバック制御して得られる制御出力で
ある）およびフィードフォワード加速度量αff（これは
制御目標速度Ｖnom の変化率である）を加算する突き合
わせ点で、制御加速度αctl を出力する。
加速度αp 、積分項補正加速度αi （これらは、速度偏
差Ｖerr をフィードバック制御して得られる制御出力で
ある）およびフィードフォワード加速度量αff（これは
制御目標速度Ｖnom の変化率である）を加算する突き合
わせ点で、制御加速度αctl を出力する。
【００１７】 ９はア
クセル開度予測値発生器で、制御目標車速Ｖnom および
突き合わせて点８からの制御加速度αctl とが入力され
るとともに、横軸に速度、縦軸に加速度をそれぞれ取
り、アクセル開度θをパラメータとする速度と加速度と
の関係を示す走行性能マップ１０が格納されている。そ
して、これらの入力および走行性能マップ１０に基づい
て、種々の速度における制御加速度αctl に対する制御
アクセル量Ａact を得、これからの指令に基づいて、車
両１におけるアクセルペダル用のアクチュエータ（図示
していない）が制御される。
クセル開度予測値発生器で、制御目標車速Ｖnom および
突き合わせて点８からの制御加速度αctl とが入力され
るとともに、横軸に速度、縦軸に加速度をそれぞれ取
り、アクセル開度θをパラメータとする速度と加速度と
の関係を示す走行性能マップ１０が格納されている。そ
して、これらの入力および走行性能マップ１０に基づい
て、種々の速度における制御加速度αctl に対する制御
アクセル量Ａact を得、これからの指令に基づいて、車
両１におけるアクセルペダル用のアクチュエータ（図示
していない）が制御される。
【００１８】 次に、上記構成の車両自動運転
装置を用いて行う学習運転の一例について、ＡＴ車の学
習運転パターンの一例を示す図２を参照しながら説明す
る。以下において、（ ）付き数字はステップを示して
いる。また、図２において、１１，１２，１３，１４は
それぞれアクセル踏込量、実車速、エンジン回転数、ブ
レーキの時間的変化を示す曲線である。
装置を用いて行う学習運転の一例について、ＡＴ車の学
習運転パターンの一例を示す図２を参照しながら説明す
る。以下において、（ ）付き数字はステップを示して
いる。また、図２において、１１，１２，１３，１４は
それぞれアクセル踏込量、実車速、エンジン回転数、ブ
レーキの時間的変化を示す曲線である。
【００１９】 （１１）まず、シフトレバーの位置を
１速の位置にしてアクセルペダルを一定量踏込み、その
とき発生する速度Ｖact および加速度αact を測定す
る。
１速の位置にしてアクセルペダルを一定量踏込み、その
とき発生する速度Ｖact および加速度αact を測定す
る。
【００２０】 （１２）前記速度などの測定と同時
に、エンジン回転数Ｎact の変化を測定し、観察する。
このとき、エンジン回転数Ｎact は時間の経過とともに
増加して行くが、シフトレバーを１速から２速にシフト
アップする。このとき、このシフトアップ操作後におい
て、増加から最初に一定回転数減少したときの速度Ｖj
を求める。
に、エンジン回転数Ｎact の変化を測定し、観察する。
このとき、エンジン回転数Ｎact は時間の経過とともに
増加して行くが、シフトレバーを１速から２速にシフト
アップする。このとき、このシフトアップ操作後におい
て、増加から最初に一定回転数減少したときの速度Ｖj
を求める。
【００２１】 （１３）前記（１１），（１２）
の学習を異なるアクセル踏込量で数カ所求める。
の学習を異なるアクセル踏込量で数カ所求める。
【００２２】 次に、上記学習によって得られたデータ
に基づいて走行性能マップを作成する手順について説明
する。
に基づいて走行性能マップを作成する手順について説明
する。
【００２３】 （１４）前記（１２）において求
めた速度Ｖj より低速領域（図２における符号Ｌで示す
領域）の速度、加速度のデータから最小二乗法を用い
て、走行性能マップの低速側における加速度αと速度Ｖ
の関係式として、下記に示すような１次近似式を求め
る。 但し、Ａl ，Ｂl は定数である。
めた速度Ｖj より低速領域（図２における符号Ｌで示す
領域）の速度、加速度のデータから最小二乗法を用い
て、走行性能マップの低速側における加速度αと速度Ｖ
の関係式として、下記に示すような１次近似式を求め
る。 但し、Ａl ，Ｂl は定数である。
【００２４】 （１５）前記（１２）において求め
た速度Ｖj より高速領域（図２における符号Ｈで示す領
域）の速度、加速度のデータから最小二乗法を用いて、
走行性能マップの高速側における加速度αと速度Ｖの関
係式として、下記に示すような走行性能マップの高速側
の１次近似式を求める。 但し、Ａh ，Ｂh は定数である。
た速度Ｖj より高速領域（図２における符号Ｈで示す領
域）の速度、加速度のデータから最小二乗法を用いて、
走行性能マップの高速側における加速度αと速度Ｖの関
係式として、下記に示すような走行性能マップの高速側
の１次近似式を求める。 但し、Ａh ，Ｂh は定数である。
【００２５】（１６）学習運転で求めた異なるアクセル
踏込み量全てにおいて、前記（１４），（１５）の演算
を行い、走行性能マップを求める。
踏込み量全てにおいて、前記（１４），（１５）の演算
を行い、走行性能マップを求める。
【００２６】 図３は、上記（１４）〜（１６）までの
手順を踏んで作成したＡＴ車の走行性能マップの一例を
示し、この図において、＋、◇で示すデータ群は、それ
ぞれアクセル開度が１２．２％、１８．３％における実
測データ群であり、そして、符号１５Ｌ，１５Ｈはそれ
ぞれアクセル開度が１２．２％の低速側近似式、高速側
近似式であり、また、符号１６Ｌ，１６Ｈはそれぞれア
クセル開度が１８．３％の低速側近似式、高速側近似式
である。
手順を踏んで作成したＡＴ車の走行性能マップの一例を
示し、この図において、＋、◇で示すデータ群は、それ
ぞれアクセル開度が１２．２％、１８．３％における実
測データ群であり、そして、符号１５Ｌ，１５Ｈはそれ
ぞれアクセル開度が１２．２％の低速側近似式、高速側
近似式であり、また、符号１６Ｌ，１６Ｈはそれぞれア
クセル開度が１８．３％の低速側近似式、高速側近似式
である。
【００２７】 上記図３から、低速領域および高速領
域のいずれにおいても、実測値と近似式とが互いに一致
していることがわかる。特に、従来法において、実測値
と近似式とが一致してなかった低速領域においても両者
が一致している。これは、この発明においては、例えば
１速から２速にシフトアップしたときにおけるエンジン
回転数の変化（具体的には回転数の落ち込み）を検出す
ることにより、トルクコンバータ領域とその近くのアク
セル開度と速度と加速度の特性（低速側特性）と、２速
以降のアクセル開度と速度と加速度の特性（高速側特
性）とに分け、低速側と高速側とで上記（１），（２）
式で示すような別々の近似式を求めるようにしたからで
ある。
域のいずれにおいても、実測値と近似式とが互いに一致
していることがわかる。特に、従来法において、実測値
と近似式とが一致してなかった低速領域においても両者
が一致している。これは、この発明においては、例えば
１速から２速にシフトアップしたときにおけるエンジン
回転数の変化（具体的には回転数の落ち込み）を検出す
ることにより、トルクコンバータ領域とその近くのアク
セル開度と速度と加速度の特性（低速側特性）と、２速
以降のアクセル開度と速度と加速度の特性（高速側特
性）とに分け、低速側と高速側とで上記（１），（２）
式で示すような別々の近似式を求めるようにしたからで
ある。
【００２８】上述した実施の形態から理解されるよう
に、この発明においては、学習運転を行っているときに
おいてエンジン回転数が大きく変化するポイントを検出
し、このポイントで区分される領域においてそれぞれ異
なる近似式を求め、これを用いて走行性能マップ作成す
るようにしているので、低速側、高速側のいずれにおい
ても、近似式が学習運転によって求めた実測データと良
く近似し、走行性能マップが試験車両１の特性を正確に
反映するため、走行パターンに対する追従性が向上す
る。そして、モード運転において、発進時におけるアク
セルペダルの踏込み過ぎやアクセル操作のバタツキがな
くなり、エミッション、燃費測定をより正確に行うこと
ができる。
に、この発明においては、学習運転を行っているときに
おいてエンジン回転数が大きく変化するポイントを検出
し、このポイントで区分される領域においてそれぞれ異
なる近似式を求め、これを用いて走行性能マップ作成す
るようにしているので、低速側、高速側のいずれにおい
ても、近似式が学習運転によって求めた実測データと良
く近似し、走行性能マップが試験車両１の特性を正確に
反映するため、走行パターンに対する追従性が向上す
る。そして、モード運転において、発進時におけるアク
セルペダルの踏込み過ぎやアクセル操作のバタツキがな
くなり、エミッション、燃費測定をより正確に行うこと
ができる。
【００２９】 なお、上述の実施の形態においては、
近似式を一般には最小二乗法を用いて求めているが、他
の適当な回帰分析に類する手法を用いてもよい。また、
近似式として２次式またそれ以上の次数の式としてもよ
い。さらに、１速から２速でのシフトアップ部分が検出
できない場合、それより上段のシフトアップポイント
（例えば２速から３速）を適宜用いるようにしてもよ
い。
近似式を一般には最小二乗法を用いて求めているが、他
の適当な回帰分析に類する手法を用いてもよい。また、
近似式として２次式またそれ以上の次数の式としてもよ
い。さらに、１速から２速でのシフトアップ部分が検出
できない場合、それより上段のシフトアップポイント
（例えば２速から３速）を適宜用いるようにしてもよ
い。
【００３０】 ところで、近年、ＡＴ車において
は、無段変速方式（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｖａｒｉｂ
ｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，以下、ＣＶＴとい
う）の車両が開発され、実用に供せられている。このよ
うなＣＶＴ車の場合、通常のＡＴ車と異なり、シフトア
ップがなく、エンジン回転数の落ち込みもないため、低
速側と高速側の区別ができない。
は、無段変速方式（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｖａｒｉｂ
ｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，以下、ＣＶＴとい
う）の車両が開発され、実用に供せられている。このよ
うなＣＶＴ車の場合、通常のＡＴ車と異なり、シフトア
ップがなく、エンジン回転数の落ち込みもないため、低
速側と高速側の区別ができない。
【００３１】 そこで、上述のようなＣＶＴ車の場
合については、学習運転を行っているときにおいてエン
ジン回転数が大きく変化するポイントを検出するのに代
えて、ギア比が変化しなくなるポイントを検出し、この
ポイントで区分される領域においてそれぞれ異なる近似
式を求め、これを用いて走行性能マップ作成するように
するのである。以下、これについて、第２の実施の形態
として図４〜図７を参照しながら説明する。
合については、学習運転を行っているときにおいてエン
ジン回転数が大きく変化するポイントを検出するのに代
えて、ギア比が変化しなくなるポイントを検出し、この
ポイントで区分される領域においてそれぞれ異なる近似
式を求め、これを用いて走行性能マップ作成するように
するのである。以下、これについて、第２の実施の形態
として図４〜図７を参照しながら説明する。
【００３２】
まず、ＣＶＴ車の学習運転の一例について、図４およ
び図５を参照しながら説明する。図４はＣＶＴ車におけ
る変換ポイントを説明するための図で、横軸に時間、縦
軸に速度（ｋｍ／ｈ）、回転数（ｒｐｍ／１００）、ギ
ア比をとったもので、１７，１８，１９はそれぞれ車
速、エンジン回転数、ギア比の時間的変化を示す曲線で
ある。また、図５は図４における縦軸方向のみを約４倍
程度拡大して図示したものである。
まず、ＣＶＴ車の学習運転の一例について、図４およ
び図５を参照しながら説明する。図４はＣＶＴ車におけ
る変換ポイントを説明するための図で、横軸に時間、縦
軸に速度（ｋｍ／ｈ）、回転数（ｒｐｍ／１００）、ギ
ア比をとったもので、１７，１８，１９はそれぞれ車
速、エンジン回転数、ギア比の時間的変化を示す曲線で
ある。また、図５は図４における縦軸方向のみを約４倍
程度拡大して図示したものである。
【００３３】
（２１）まず、アクセルペダルを一定量踏込み、
そのとき発生する速度Ｖact および加速度αact を測定
する。
（２１）まず、アクセルペダルを一定量踏込み、
そのとき発生する速度Ｖact および加速度αact を測定
する。
【００３４】 （２２）前
記速度などの測定と同時に、速度とエンジン回転数とか
らギア比γを求める。
記速度などの測定と同時に、速度とエンジン回転数とか
らギア比γを求める。
【００３５】 （２３）前記ギア比γ
の変化が設定値ε以下になったとき、すなわち、 γ（ｋ）−γ（ｋ−１）≦ε になったときの速度Ｖj を求める。この例では、図４お
よび図５に示した符号２０で示す点までは、ギア比γが
変化しているが、この点２０以降はギア比γは一定であ
る。そこで、この点２０における速度Ｖj を求めること
ができる。
の変化が設定値ε以下になったとき、すなわち、 γ（ｋ）−γ（ｋ−１）≦ε になったときの速度Ｖj を求める。この例では、図４お
よび図５に示した符号２０で示す点までは、ギア比γが
変化しているが、この点２０以降はギア比γは一定であ
る。そこで、この点２０における速度Ｖj を求めること
ができる。
【００３６】 （２４）前記（２１）
〜（２３）の学習を異なるアクセル踏込量で数カ所求め
る。
〜（２３）の学習を異なるアクセル踏込量で数カ所求め
る。
【００３７】 次に、上記学習によって得られ
たデータに基づいて走行性能マップを作成する手順につ
いて説明する。
たデータに基づいて走行性能マップを作成する手順につ
いて説明する。
【００３８】 （２５）
前記（２３）において求めた速度より高速側は、ギア比
γが一定の領域として、前記（２１）において測定した
速度、加速度のデータから最小二乗法を用いて、走行性
能マップの低速側における加速度αと速度Ｖの関係式と
して、下記に示すような走行性能マップの高速側の１次
近似式を求める。 但し、Ａh ，Ｂh は定数である。
前記（２３）において求めた速度より高速側は、ギア比
γが一定の領域として、前記（２１）において測定した
速度、加速度のデータから最小二乗法を用いて、走行性
能マップの低速側における加速度αと速度Ｖの関係式と
して、下記に示すような走行性能マップの高速側の１次
近似式を求める。 但し、Ａh ，Ｂh は定数である。
【００３９】 （２６）前記（２３）
において求めた速度Ｖj より低速側はギア比γが変化す
る領域として、前記（２１）において測定した速度、加
速度のデータから最小二乗法を用いて、走行性能マップ
の低速側における加速度αと速度Ｖの関係式として、下
記に示すような走行性能マップの低速側の２次近似式を
求める。 但し、Ａl ，Ｂl ，Ｃl は定数である。
において求めた速度Ｖj より低速側はギア比γが変化す
る領域として、前記（２１）において測定した速度、加
速度のデータから最小二乗法を用いて、走行性能マップ
の低速側における加速度αと速度Ｖの関係式として、下
記に示すような走行性能マップの低速側の２次近似式を
求める。 但し、Ａl ，Ｂl ，Ｃl は定数である。
【００４０】 （２７）学習運転で求めた異なる
アクセル踏込み量全てにおいて、前記（２５），（２
６）の演算を行い、走行性能マップを求める。
アクセル踏込み量全てにおいて、前記（２５），（２
６）の演算を行い、走行性能マップを求める。
【００４１】 図６は、上記（２５）〜
（２７）までの手順を踏んで作成したＣＶＴ車の走行性
能マップの一例を示し、この図において、◆で示すデー
タ群は、アクセル開度が８．８％における実測データ群
であり、そして、符号２１Ｈ，２１Ｌはそれぞれアクセ
ル開度が８．８％の高速側近似式、低速側近似式であ
る。
（２７）までの手順を踏んで作成したＣＶＴ車の走行性
能マップの一例を示し、この図において、◆で示すデー
タ群は、アクセル開度が８．８％における実測データ群
であり、そして、符号２１Ｈ，２１Ｌはそれぞれアクセ
ル開度が８．８％の高速側近似式、低速側近似式であ
る。
【００４２】 上記図６から、低速領域および高
速領域のいずれにおいても、実測値と近似式とが互いに
一致していることがわかる。
速領域のいずれにおいても、実測値と近似式とが互いに
一致していることがわかる。
【００４３】上述した第２の実施の形態から理解される
ように、この発明においては、学習運転を行っていると
きにおいてギア比が変化しなくなるポイントを検出し、
このポイントで区分される領域においてそれぞれ異なる
近似式を求め、これを用いて走行性能マップ作成するよ
うにしているので、低速側、高速側のいずれにおいて
も、近似式が学習運転によって求めた実測データと良く
近似し、走行性能マップが試験車両１の特性を正確に反
映するため、走行パターンに対する追従性が向上する。
そして、モード運転において、発進時におけるアクセル
ペダルの踏込み過ぎやアクセル操作のバタツキがなくな
り、エミッション、燃費測定をより正確に行うことがで
きる。
ように、この発明においては、学習運転を行っていると
きにおいてギア比が変化しなくなるポイントを検出し、
このポイントで区分される領域においてそれぞれ異なる
近似式を求め、これを用いて走行性能マップ作成するよ
うにしているので、低速側、高速側のいずれにおいて
も、近似式が学習運転によって求めた実測データと良く
近似し、走行性能マップが試験車両１の特性を正確に反
映するため、走行パターンに対する追従性が向上する。
そして、モード運転において、発進時におけるアクセル
ペダルの踏込み過ぎやアクセル操作のバタツキがなくな
り、エミッション、燃費測定をより正確に行うことがで
きる。
【００４４】 なお、高速側近似式として１次式を用
い、低速側近似式として２次式を用いた場合、それらの
接続部分では、通常、不連続点が生ずるので、図７に示
すように、１次式２２Ｈ，２３Ｈ，２４Ｈと二次式２２
Ｌ，２３Ｌ，２４Ｌとの接続部分における一定の区間を
適宜の一次式２５、２６，２７で接続すれば、滑らかに
速度の切換えを行うことができる。
い、低速側近似式として２次式を用いた場合、それらの
接続部分では、通常、不連続点が生ずるので、図７に示
すように、１次式２２Ｈ，２３Ｈ，２４Ｈと二次式２２
Ｌ，２３Ｌ，２４Ｌとの接続部分における一定の区間を
適宜の一次式２５、２６，２７で接続すれば、滑らかに
速度の切換えを行うことができる。
【００４５】そして、上述した第２の実施の形態におい
ても、近似式を一般には最小二乗法を用いて求めている
が、他の適当な回帰分析に類する手法を用いてもよい。
また、高速領域の近似式として、低速領域と同様に、２
次式としてもよい。また、高速領域および低速領域の近
似式を、２次式以上の例えば３次式、４次式としてもよ
い。
ても、近似式を一般には最小二乗法を用いて求めている
が、他の適当な回帰分析に類する手法を用いてもよい。
また、高速領域の近似式として、低速領域と同様に、２
次式としてもよい。また、高速領域および低速領域の近
似式を、２次式以上の例えば３次式、４次式としてもよ
い。
【００４６】
【発明の効果】 この発明の車両自動運転装置の
制御方法によれば、低速側、高速側のいずれにおいて
も、近似式が学習運転によって求めた実測データと良く
近似し、走行性能マップが試験車両の特性を正確に反映
するため、走行パターンに対する追従性が向上する。そ
して、モード運転において、発進時におけるアクセルペ
ダルの踏込み過ぎやアクセル操作のバタツキがなくな
り、エミッション、燃費測定をより正確に行うことがで
きる。
制御方法によれば、低速側、高速側のいずれにおいて
も、近似式が学習運転によって求めた実測データと良く
近似し、走行性能マップが試験車両の特性を正確に反映
するため、走行パターンに対する追従性が向上する。そ
して、モード運転において、発進時におけるアクセルペ
ダルの踏込み過ぎやアクセル操作のバタツキがなくな
り、エミッション、燃費測定をより正確に行うことがで
きる。
【図１】 この発明の車両自動運転装置の制御
方法が適用されるシステムの構成の一例を概略的に示す
ものである。
方法が適用されるシステムの構成の一例を概略的に示す
ものである。
【図２】ＡＴ車の学習運転パターンの一例を示す図であ
る。
る。
【図３】 ＡＴ車の走行性能マップの一例を示す図であ
る。
る。
【図４】 ＣＶＴ車における変換ポイントを説明するた
めの図である。
めの図である。
【図５】 図４を縦軸のみ拡大して示した図であ
る。
る。
【図６】 ＣＶＴ車の走行性能マップの
一例を示す図である。
一例を示す図である。
【図７】 ＣＶＴ車の走行性能マップの他の例を示す図
である。
である。
【図８】 従来技術を説明するための図である。
【図９】従来技術の欠点を説明するための図である。
１…車両、１０…走行性能マップ。
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
B60K 41/04
F02D 29/02
Claims (3)
- 【請求項１】 車両の学習運転を行って、種々の異なる
アクセル開度における速度と加速度とを求め、アクセル
開度、速度および加速度を関連付けたデータを採取し、
このデータに基づいて速度と加速度からアクセル操作量
を得ることができる走行性能マップを作成し、この走行
性能マップを用いて車両を自動運転するようにした車両
自動運転装置の制御方法において、学習運転を行ってい
るときにおいてエンジン回転数が大きく変化するポイン
トを検出し、このポイントで区分される領域においてそ
れぞれ異なる、速度と加速度との関係を示す近似式を求
め、これを用いて走行性能マップ作成するようにしたこ
とを特徴とする車両自動運転装置の制御方法。 - 【請求項２】 車両の学習運転を行って、種々の異なる
アクセル開度における速度と加速度とを求め、アクセル
開度、速度、加速度およびギア比を関連付けたデータを
採取し、このデータに基づいて速度と加速度からアクセ
ル操作量を得ることができる走行性能マップを作成し、
この走行性能マップを用いて車両を自動運転するように
した車両自動運転装置の制御方法において、学習運転を
行っているときにおいてギア比が変化しなくなるポイン
トを検出し、このポイントで区分される領域においてそ
れぞれ異なる、速度と加速度との関係を示す近似式を求
め、これを用いて走行性能マップ作成するようにしたこ
とを特徴とする車両自動運転装置の制御方法。 - 【請求項３】 ギア比が変化する領域における近似式と
ギア比が変化しない領域における近似式との接続部分を
別の近似式で滑らかに接続するようにした請求項２に記
載の車両自動運転装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08251998A JP3535732B2 (ja) | 1998-03-14 | 1998-03-14 | 車両自動運転装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08251998A JP3535732B2 (ja) | 1998-03-14 | 1998-03-14 | 車両自動運転装置の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11258119A JPH11258119A (ja) | 1999-09-24 |
| JP3535732B2 true JP3535732B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=13776794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08251998A Expired - Lifetime JP3535732B2 (ja) | 1998-03-14 | 1998-03-14 | 車両自動運転装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3535732B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100394866B1 (ko) * | 2001-04-21 | 2003-08-19 | 기아자동차주식회사 | 차량의 엔진 관리 시스템 |
| JP5245307B2 (ja) * | 2007-07-18 | 2013-07-24 | 株式会社明電舎 | 車両速度制御における駆動力特性収録方法 |
| 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 |
| JP6962278B2 (ja) * | 2018-06-14 | 2021-11-05 | 株式会社明電舎 | ドライブロボットの車速制御装置 |
-
1998
- 1998-03-14 JP JP08251998A patent/JP3535732B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11258119A (ja) | 1999-09-24 |
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