JPH044541B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は車載計測器用車速追従フイルタ装置、
特にノツチフイルタなどの可変帯域特性型フイル
タを用いて該帯域特性を車両の走行状態に応じて
自動的に車速追従方式で変化させるフイルタ装置
の改良に関するものである。

［従来技術］ 車両の実走行計測試験においては、各種計測器
を車載して実際の車両走行状態におけるデータ採
取が行われ、定置試験と異なり種々の予測できな
い結果が得られることから、極めて重要なテスト
となつている。

このような実走行計測試験はあらゆる項目に対
して行われ、計測器も必要なテスト項目に応じて
種々用意されるが、いずれも電気的な計測手段が
用いられる。

この種の実走行計測試験における大きな問題は
計測中に車両の各部、特に回転部より発生するノ
イズが計測データに混入することであり、計測デ
ータの品質が著しく低下させる主要因となつてい
た。このようなノイズは走行状態、特に車両タイ
ヤの回転から生ずることが多く、多くの場合テス
ト対象となるエンジンの性能テストにおいて車両
タイヤの回転から生じるノイズが邪魔になる場合
が多かつた。

通常、従来における前記ノイズ除去は電気的な
検出信号をフイルタを介して処理回路に送り込
み、このフイルタをバンドエリネーシヨンフイル
タすなわちノツチフイルタから形成し、除去すべ
き帯域を予めデジタルスイツチなどで設定してい
た。

従つて、この従来装置によれば、テスト時に予
想される車速から定まるノイズ周波数を予めノツ
チフイルタに帯域調整信号として設定し、この走
行状態におけるノイズを除去する構成から成つて
いた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、前述した従来のフイルタ装置に
おいては、ノツチフイルタの帯域特性が予め調整
できるといつても、各テスト毎に帯域が固定され
てしまうので、良質の測定値を得るためには、テ
スト走行時にテストドライバは車速を前記予め設
定された予想車速に合わせた状態を維持しながら
計測しなければならず、このためのアクセルワー
クが面倒であり、また最適な状態あるいは車速を
変化した状態でのデータ採取が行い難いという問
題があつた。

従来において、前記ノツチフイルタの帯域調整
を車速に応じて追従制御することも幾つか試みら
れてきたが、従来において、このような改良はそ
の実現が困難であり、また車両緒元例えばタイヤ
の有効半径あるいはデフ比等の変化に対して対応
可能な装置を得ることができなかつた。

本発明は上記従来の課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は、車両の走行状態に応じてノツ
チフイルタの帯域を追従調整して広範囲の車速に
応じてノイズ除去可能な改良されたフイルタ装置
を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明は、車両の
走行信号をパルス信号として取り込み、このパル
ス信号を所定の間隔で一定時間計数し、これを帯
域調整信号としてサンプリング出力し、さらに前
記帯域調整信号をノツチフイルタなどの調整入力
に供給し、前記サンプリング間隔で車両の走行状
態に応じた帯域を追従設定することを特徴とす
る。

前記走行状態の検出信号例えばタイヤの回転に
応じて検出された電気的なパルス信号は任意にタ
イヤ径、デフ比などに応じた補正が可能であり、
また前記パルス信号はカウンタ及びラツチ回路に
よつて走行状態に応じた帯域調整信号が計数保持
され、これをノツチフイルタにサンプリング出力
するので、ノツチフイルタはその帯域特性を車両
の走行状態に合わせて任意に追従調整可能である
という利点がある。

［実施例］ 以下図面に基づいて本発明の好適な実施例を説
明する。

第１図には本発明に係るフイルタ装置の好適な
実施例を示し、任意の計測器に接続使用可能であ
る。

走行信号入力部１０は車両の走行状態を検出し
て電気的な入力パルスとして受け入れる入力端子
１０ａを含み、例えばタイヤの回転数を電気的に
検出した入力信号を受け入れることができる。

前記入力端子１０ａから入力された信号は入力
アンプ１２によつて増幅され、更に入力部１０に
外部接続された切替えスイツチ１４を介して三段
接続されたレシオマルチプライヤ１６，１８，２
０を通つて入力部１０から出力される。

実施例における入力部１０は前記三段接続され
たレシオマルチプライヤ１６〜２２によつて信号
補正が行われ、例えばタイヤ径、デフ比などその
他の変化に応じた補正が行われる。

前記補正は実際上各レシオマルチプライヤ１
６，１８，２０に接続されたデジタルスイツチ２
２の設定を測定前に行うことによつて達成され、
この初期補正は前記切替えスイツチ１４によつて
校正パルスを選択的に供給することによつて行わ
れる。

前記走行信号入力部１０から出力されたパルス
信号は、本発明において、カウンタユニツト２４
にて計数され帯域調整信号としてサンプリング出
力される。

本実施例においてカウンタユニツト２４は検出
された走行状態の一次、二次、三次のそれぞれの
ノイズ除去を行うために三段構成から成り、図に
おいて、一次、二次、三次のそれぞれのカウンタ
ユニツトは符号２４ａ，２４ｂそして２４ｃにて
示されており、回路構成自体は同一であるので、
以下の説明においては一次のカウンタユニツト２
４ａについてのみ説明し他のユニツト２４ｂ，２
４ｃに関しては省略する。

カウンタユニツト２４の基本的な構成はカウン
タ２６とその出力を保持するラツチ２８から成
り、また実施例においてはこの帯域調整信号をオ
ペレータが目視しあるいは補正作用のために、前
記ラツチ出力はデコーダ３０を介してLED表示
器３２にて表示されている。

カウンタユニツト２４は前述したように走行信
号入力部１０のパルス信号を一定時間計数し、ま
たこれを所定のサンプリング周期にてサンプリン
グ出力するが、実施例においてはこの計数及びサ
ンプリング出力タイミングを得るために前記走行
信号入力部１０とカウンタユニツト２４との間に
はタイミングユニツト３４が設けられている。

タイミングユニツト３４は前記カウンタユニツ
ト２４の制御とともに前述した走行信号入力部１
０における初期校正をも受け持ち、外部接続され
た発振器３６から基準周波数を受け、分周器３８
及び４０にて所定のタイミング信号を得る。

前記走行信号入力部１０における校正パルスが
分周器３８から得られ、この校正パルスは前記切
替スイツチ１４の校正端子１４ａから端子１４ｃ
に供給され、前記端子１４ｃは入力アンプ１２か
ら供給される計測端子１４ｂと前記校正端子１４
ａとの切替によつて走行信号入力部から計測用又
は校正用のパルス信号を出力することができる。

一方、タイミングユニツト３４は分周器４０か
らカウンタユニツト２４へのタイミング信号を出
力し、まず分周器４０の出力はそのままゲートパ
ルスとしてゲート回路４２の一方の入力に供給さ
れ、このゲート時間中前記走行信号入力部１０か
らの出力であるパルス信号を通過させる。実施例
において、このゲート時間は例えば0.13秒程度に
設定されている。

ゲート回路４２の出力はそのまま三次カウンタ
ユニツト２４ｃに計数入力信号として供給され、
また分割器４４を介して例えば1/3に分割された
信号として一次カウンタユニツト２４ａのカウン
タ入力に供給され、更に分割器４６を介して2/3
に分割された信号として二次カウンタ２４ｂのカ
ウント入力に供給されている。

以上のようにして各カウンタユニツト２４は、
そのカウンタ２６によつて入力されたパルス信号
を計数し、同時にこの計数値をラツチ２８によつ
て計数するが、両カウンタ２６及びラツチ２８の
リセツト及びラツチは実施例においてタイミング
ユニツト３４により行われている。すなわち、前
記分周器４０の出力はリセツト回路４８からイン
バータを介して各カウンタユニツト２４のリセツ
ト入力に供給され、カウンタ２６の内容を所定の
サンプリング周期にてリセツトする。そして、ラ
ツチ回路５０はインバータを介して各カウンタユ
ニツト２４のラツチ端子にラツチ信号を供給し、
ラツチ回路２８にてラツチされた信号が帯域調整
信号としてサンプリング出力され、また同時にこ
のときのラツチされた計数値がデコーダ３０を介
して表示器３２によつて表示される。以上のよう
にして、カウンタユニツト２４からは所定のサン
プリング周期にて車両の走行状態に応じた帯域調
整信号を出力することができる。

前記帯域調整信号はフイルタユニツト５２に設
けられたノツチフイルタに供給され、実施例にお
いてフイルタユニツト５２は前記一次、二次、三
次の各カウンタユニツトに対応した三段のノツチ
フイルタ５４，５６，５８を含み、更に車両の走
行状態には追従しないローパスフイルタ６０を含
む。

各フイルタ５４〜６０は直列接続されており、
実走行テスト時に検出される入力信号は入力端子
５２ａからフイルタ５４に供給され、予め定めら
れた車両の走行状態に追従した一次の帯域がノイ
ズ除去された信号は出力端子５２ｂから一次出力
信号として出力される。

また、ノツチフイルタ５４の出力は更に第二段
のノツチフイルタ５６に供給され、同様に二次ノ
イズ除去された信号が出力端子５２ｃから二次出
力信号として外部に取り出され、更にノツチフイ
ルタ５８にて三次出力が端子５２ｄから出力され
る。

また、ローパスフイルタ６０は予めデジタルス
イツチ６２によつて設定された周波数成分を除去
し、出力端子５２ｅから後段の処理回路に信号を
出力する。

前記各ノツチフイルタ５４〜５８の帯域調整入
力には前記カウンタユニツト２４の各段から帯域
調整信号が供給されており、前述したサンプリン
グ周期にて定まる車速追従型の帯域調整によつて
各ノツチフイルタ５４，５６，５８の帯域特性が
調整され、自動的に車両の走行状態に応じた最適
なノイズ除去が行われることになる。

本発明の実施例は以上の構成から成り、以下に
タイヤの回転の振動ノイズを除去する場合につい
てその作用を説明する。

試供車両のタイヤ円周長を1.9（ｍ）そして最大
車速を200（Km／ｈ）とすると、タイヤから発生す
る一次ノイズ周波数はタイヤの毎秒回転数から得
られ、この場合タイヤが毎秒約29回転することか
ら29（Hz）が除去すべき一次周波数として決定さ
れる。

車両の走行状態検出器がタイヤから一回転につ
き60パルスを検出する装置であるならば、前記一
次ノイズ周波数29（Hz）は検出パルスの周波数と
しては29×60＝1752（Hz）と決定される。

前記検出パルスが実施例におけるゲート時間す
なわち0.13秒で取り込まれるパルス数は227.8パ
ルスとなる。

従つて、カウンタユニツト２４ａの一次入力は
前記通過パルスが1/3に分割され約75が一次カウ
ンタユニツト２４ａの帯域調整信号となる。

ここで、装置の初期補正をするため、切替えス
イツチ１４はその端子１４ｃが校正端子１４ａに
切り替えられ、タイングユニツト３４からの校正
パルスがカウントユニツト２４に送り込まれる。

本装置において、校正パルス周波数は1000（Hz）
に設定され、このときの帯域調整信号は1000/175
２×75＝42となる。

従つて、この初期補正段階では、一次カウンタ
ユニツト２４ａの表示器３２に「４２」が表示さ
れるようにデジタルスチツチ２２による補正が行
われ、この補正値は実際上24/42＝0.690となるは
ずであるが、前記所望の帯域調整信号が得られる
ようにデジタルスイツチがオペレータによつて操
作される。

以上のように校正周波数による校正が完了する
と、このとき、各フイルタの帯域調整信号はそれ
ぞれ「２９」、「５８」そして「８７」となつてい
るばずである。

従つて、この状態で切替えスイツチ１４を測定
端子１４ｂに切り替えて走行テストを開始すれ
ば、タイヤの回転数の変化に応じて各ノツチフイ
ルタはその帯域周波数が自動的に追従変化するこ
とが理解される。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、車両の
実走行テストにおいて、車両の回転部に任意のパ
ルス検出器を取り付け、このパルス検出器から得
られたパルス信号に応じてノツチフイルタの帯域
調整を自動的に追従制御するので、所望の回転部
から生じるノイズを任意次数まで除去可能であ
る。

また、調整帯域の初期補正が極めて容易である
ため、車種の変化に対応して最適な帯域調整を行
うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車載計測器用車速追従フ
イルタ装置の好適な実施例を示す回路図である。 １０……走行信号入力部、１０ａ……走行信号
入力端子、２４……カウンタユニツト、３４……
タイミングユニツト、５２……フイルタユニツ
ト、５４，５６，５８……ノツチフイルタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車両の走行状態に応じた走行信号を電気的に
   検出しパルス信号として出力する走行信号入力部
   と、前記走行信号を所定時間計数して所定サンプ
   リング間隔で前記走行状態を帯域調整信号として
   サンプリング出力するカウンタユニツトと、前記
   帯域調整信号に基づいてその都度帯域特性を調整
   可能なフイルタユニツトと、を含み、車両の走行
   状態に応じてフイルタの帯域特性を追従変化可能
   な車載計測器用車速追従フイルタ装置。