JPH07501291A

JPH07501291A - 速度誤差に関する可変利得を有する速度制御システム

Info

Publication number: JPH07501291A
Application number: JP5503252A
Authority: JP
Inventors: オー　カー　セング; クリングラー，ゲイリー　エム．
Original assignee: フォードモーターカンパニー
Priority date: 1991-08-09
Filing date: 1992-07-29
Publication date: 1995-02-09
Also published as: EP0597922A1; CA2114955A1; WO1993002885A1; DE69208092D1; US5329455A; EP0597922B1; DE69208092T2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】速度誤差に関する可変利得を存する速度制御システム本発明の分野は自動車用速度制御方式に関する。

車速と基準速度との差に応答してエンジンスロットルを制（社）する速度制御方式か知られている。このような多くの速度制御方式ではこの差信号が利得定数により増幅される。

また、利得定数を調整することにより車速変化に対する速度制御方式の感度を調整することも知られている。例えば、５ｅｉｄｌｅｒ等の米国特許第３．　８８５．　６４４号では高速時に利得を増大して心理学的により快適な運転者の応答を得るようにされている。

また、利得を調整して特定速度制御方式のある種の欠陥に注意を注ぐことも行われている。例えば、Ｔａｄａ等の米国特許第４，８０３，６３７号にはエンジンスロットルに連結されエンジンマニホルド真空により駆動されるダイアフラムが開示されている。速度制御動作開始後所定の時間中に、システムの利得が増大して速度制御開始中に生しる速度低下を低減するように迅速にダイアフラムか移動する。

発明者は従来の方法のさまざまな欠点を認識している。例えば、従来の速度制御方式ては比較的平坦なスーパーハイウェイを巡航している時と突然坂道に遭遇する時の動作か識別されるようには思えない。したがって、速度側副操作は平坦部では乱調（ハンチング）を生し、登板道に遭遇すると低下し降板時にはオーパンニートすることかある。

ここで請求される本発明の目的は広範な道路状況の変動に対して安定な速度制御操作を行えるように、速度誤差に関する可変利得を有する速度制御方式を提供することである。

エンジンスロットルを制御して車速を所望値に維持する速度制御方式を提供することにより前記目的か達成され、従来の方法の欠点か克服される。本発明の一つの特徴として、速度制御方式は車速を所望速度と比較して誤差信号を発生する比較手段と、各々か誤差信号に関連する複数の修正信号を与え各修正信号に同じ複数の対応する利得値の一つを乗じる修正手段と、各可変利得値に誤差信号の振幅と第１の線形関係にある可変振幅を与え誤差信号の振幅か予め選定された振幅を越える時に可変利得値に第２の線形関係を与える利得供給手段と、各修正信号に対応する各利得値を乗じた各種を加算することにより制御信号を発生する加算手段と、制御信号に関連してエンジンスロットルを起動する起動手段を具備している。好ましくは、第２の線形関係は速度誤差に対する感度か第１の線形関係よりも高い。

本発明の前記特徴の利点は小さな速度誤差に対しては低い利得値を与えて、従来のある種の方法を示す、比較的平坦な路面上での速度乱調か回避されることである。坂道に遭遇したらより迅速な速度制御応答か与られるように、速度誤差が高い時には高い利得値とすることによりもう一つの利点が得られる。したがって、降板道に遭遇する時の速度オーバシュートと同様に、登板道に遭遇する時の速度低下か回避される。さらに、速度誤差か予め選定された閾値を越える時に利得値と速度誤差との間の線形関係を増大することにより道路勾配を迅速に修正するというさらにもう一つの利点か得られる。さらに、正および負の速度誤差に対してさまざまな線形関係を選択して車輌の応答を個別的に補償することができる。したがって、速度誤差符号に関連する車輌応答の変動を補償するというもう一つの利点か得られる。

次に添付図を参照して実施例により本発明の説明を行い、ここに第１図はここに有利に記載する本発明を利用した速度制御方式の電気機械概略図。

第２Ａ図、第２Ｂ図は第１図に示す運転者か起動可能な複数個のスイッチを復号することによりマイクロコンピュータか実施してさまざまな速度制御コマンドを発生するプロセスステップのフロー図。

第３図は速度制御動作中にマイクロコンピュータが実施してスロットル位置コマンドを発生するプロセスステップのフロー図。

第４図は二次速度制御動作のグラフ表示。

第５図はスロットル位置コマンドに応答してエンジンスロットルに連結されたステップモータを制御するためにマイクロコンピュータが実施するプロセスステップを示すフロー図。

第６Ａ図、第６Ｂ図は速度制御動作を開始するためにマイクロコンピュータが実施するプロセスステップを示すフロー図。

第７図は速度制御動作を開始するための初期スロットル位置を発生するグラフ表示。

第８Ａ図〜第８Ｃ図は第６Ａ図、第６Ｂ図に関して記載する速度制御開始のグラフ表示。

第９図は初期目標スロットル位置を適応的に学習するのにマイクロコンピュータか実施するプロセスステップのフロー図。

第１０Ａ図、第１０Ｂ図は特定実施例のリジュームモーＦ中に速度制御動作を制御するためにマイクロコンピュータか実施するプロセスステップのフロー図。

第１１Ａ図〜第１ＩＣ図は第１０Δ図、第１０Ｂ図に関して記載するリジュームモード動作中の速度制御動作を示すグラフ。

第１２Ａ図〜第１２Ｃ図は第１０Ａ図、第１０Ｂ図に関して記載するリジュームモーｌ・動作中の速度制御動作を示すもう一つのグラフ。

第１３図は速度誤差信号の関数として速度制御利得を調整することにより速度制御動作を制御するためにマイクロコンピュータか実施するプロセスステップのフロー図。

第１４図は第１３図に関して記載する動作に従って調整される一つの特定速度制御利得のグラフ表示。

第１５図はリジュームモート動作中にさまざまな速度制御利得定数を調整するためにマイクロコンピュータか実施するプロセスステップのフロー図。

第１６図は第１５図に関して記載するリジューム制御中の動作を示すグラフ。

最初に第１図に示すブロック図を参照して速度制御システムｌＯの一般的説明を行う。特に第２図〜第６図を参照して後に詳細説明を行う。速度制御システム１０はスロットルケーブル１４に接続されたケーブルトラム１２を介して（図示せぬ）エンジンスロットルを制御する。一般的に、速度制御システム１０は米国特許出願第２８０，９０７号に詳記されその明細か参照としてここに組み入れられている車速センサ１８と、ブレーキ灯スイッチ２４と、例えば１００ｐｓｉ等のブレーキライン内の所定の流体圧に応答するブレーキダンプスイッチ２６に応答する。前記入力は入力信号調整回路２８により従来の方法て濾波およびバッファされる。さらに、第２Ａ図、第２Ｂ図に関して詳記するように、速度制御システム１０は（図示せぬ）車輌のハンドルに搭載された多重スイッチ組立体３０に応答する。この特定例では、多重スイッチ組立体３０は運転者か起動可能な次の瞬接（モーメンタリ）スイッチを含んでいる、０Ｎ１０ＦＦスイツチ３２、Ｃ０ＡＳＴスイツチ３４、ＳＥＴ／ＡＣＣＥＬスイッチ３６、およびＲＥＳＵＭＥ／ＣＡＮＣＥＬスイッチ３８゜６８０５シリーズ等の従来のマイクロコンピュータであるマイクロコンピュータ４２はステップモータ５０を制御する前記入力に応答し次に減速機５４および電磁クラッチ５６を介してケーブルトラム１２を制御するように示されている。

この特定例では、電磁クラッチ５６はクラッチ板５８ａ、５８ｂを含み、クラッチ板５８ｂはコイル６０を流れる電流に応答して（図示せぬ）リターンスプリングに対して変位する。これらの機械的部品は米国特許出願第０７１５８８，９１８号に詳記されており、その明細か参照としてここに組み入れられている。

引き続き第」図において、コイル６０の一端はマイクロコンピュータ４２に応答しこの特定例では電界効果型トランジスタであるクラッチトライバ６４を介して接地されている。コイル６０の他端はブレーキダンプスイッチ２６を介してバッテリ電源■、に接続されている。０Ｎ１０ＦＦスイツチ３２かＯＦＦ位置に押下されるかもしくはブレーキ灯スイッチ２４か閉しる等の速度制御動作の非作動時に、マイクロコンピュータ４２はステップモータ５０かアイドル位置へ変わるよう命令しその後クラッチトライハロ４を介して電磁クラッチ５６を開く。さらに、ブレーキンステムか所定圧に達するとブレーキダンプスイッチ２６の起動と共に電磁クラッチ５６か切れる。

速度制御コマンド引き続き第１図および第２Ａ図、第２Ｂ図を参照して、次に対応する速度制御コマンド（すなわち、速度制御動作モート）を与える多重スイッチ組立体３０の動作およびマイクロコンピュータ４２によるスイッチ起動の復号化について説明を行う。ここに示す特定実施例では、多重スイッチ組立体３０はスリップリング７０を介した電気ホーン組立体６６のリレーコイルを経由してノード６４に電力（Ｖｅ　”Ｉを受電する。スリップリング７４を介して多重スイッチ組立体３０のノート７２において電気的接地か行われる。スイッチ組立体３０はスリップリング８８を介してブリッジ回路８６のノード８２に接続された出力ノード８０を含んている。後に詳記するように、多重スイッチ組立体３０により多重化された出力信号すなわち電圧力ッ−１・８０に与えられる。マイクロコンピュータ４２は多重化された出力信号を復号して適切なコマンド信号を供給する。この特定例では、いずれかの瞬接スイッチ３２．３４．３６．３８を起動することにより予め選定された５つの電圧の中の一つかノード８２（Ｖ、□）に与えられる。

０Ｎ１０ＦＦスイツチ３２は単極双投瞬接スイッチとして示され、その極はノート８０に接続され、ＯＮ”位置はノード６４に接続され、“ＯＦＦ”位置はノード７０において接地されている。Ｃ０ＡＳＴスイツチ３４はノード８０．７２間で抵抗９４に直列接続された瞬接スイッチとして示されている。ＳＥＴ／ＡＣＣＥＬスイッチ３６はノート８０．７２間で抵抗９６に直列接続された瞬接スイッチ３６として示されている。ＲＥＳＯＭＥ／ＣＡＮＣＥＬスイッチ３８はノート８０．７２間で抵抗９８に直列接続された瞬接スイッチとして示されている。

ＨＯＲＮスイッチ９２はノード６４．７４間に直列接続されている。

電気ブリッジ８６か接地およびＶ８に接続されたノート１０２間に接続された２つの抵抗分圧器を含んて示されている。第１の分圧器はノード１０２．８２間に接続された抵抗＋１４（Ｒ１１４）、および接地とノード８２間に接続された抵抗１１６（ＲＩＩ６）を含んでいる。第２の分圧器はノード１０４と相互接続された抵抗＋２０（Ｒ１２０）および抵抗＋２２（ＲＩ２２）を含んでいる。ノーｌ’　８２．１０４はマイクロコンピュータ４２の各Ａ／Ｄ入力Ａ／Ｄ、　、Ａ／Ｄ２に接続されている。

次に、速度制御コマンドに対応する予め選定された電圧をノード８２に発生する多重スイッチ組立体３０とブリッジ８６の動作について説明する。０Ｎ１０ＦＦスイツチ３２の“ＯＮ”モードへの起動中に、電圧ＶＢ’がノート８２に接続される。０Ｎ１０ＦＦスイツチ３２か“ＯＦＦ”モートに起動されると、ノード８２は接地される。多重スイッチ組立体３０の全スイッチか停止されると（すなわち、とれも押下されないと）、ノート８ｏは浮動して電気ブリッジ８６のノード８２の電圧＋！Ｖ、＊Ｒ１１６／（ＲＩ＋４＋Ｒ１１６）となる。すなわち、ノード８２の電圧は抵抗１１４、＋１６を含む第１の抵抗分圧器によりＶＢを分圧して決定される。したがって、この電圧は瞬接スイッチ３２．３４．３６．３８の同時停止すなわぢアイドル位置を指示する基準電圧となる。

Ｃ０ＡＳＴスイツチ３４の瞬時押下中に、抵抗９４は電気ブリッジ８６の抵抗１１６に並列接続される。したかって、Ｃ０ＡＳＴイスツチ３４が押下されている間のノード８２の電圧は次式で表わされ、ＶＩｌ＊１ｌＲ１］６　Ｒ９４／（ＲＩＩ４＋１ｌＲＩＩ６　Ｒ９４）；ここに、１ｌＲ１１６Ｒ９４はＲ１１６とＲ９４の並列結合の抵抗を表わす。

ＳＥＴ／ＡＣＣＥＬスイッチ３６か押下状態にある間、抵抗９６は抵抗１１６に並列接続される。このような瞬時押下中のノード８２の電圧は次式で表わされる。

Ｖ、＊１ｌＲ１１６Ｒ９６／（Ｒ１１４＋１ｌＲ１１６Ｒ９６）。

同様に、ＲＥＳＵＭＥ／ＣＡＮＣＥＬスイッチ３８の押下中に、抵抗９８は抵抗１１６に並列接続される。したかって、ノード８２の電圧は次式で表わされる。

Ｖ８＊１ｌＲＩ１６　Ｒ９８／（Ｒ１１４＋１ｌＲＩＩ６　Ｒ９８）。

ブリッジ８６のノード１０４の電圧（Ｖ＋。４）は抵抗１２０，１２２を含む第２の抵抗分圧器によりＶ、ｌを除算してめられるシステム基準電圧（すなわち、ＶＢ＊Ｒ１２０／Ｒ１２０＋ＲＩ２２）である。バッテリ電圧の変動や過渡電圧や電圧ライン上のノイズはＶｓ□およびＶ、。４の両方に比例的に影響を及はす。第２Ａ図、第２Ｂ図に関して後記するように、マイクロコンピュータ４２はＶ、ｏ４によりＶｓ２を校正して電圧変動とＶ８２からのノイズの影響を相殺する。

次に、第２Ａ図、第２Ｂ図のフロー図を参照して、マイクロコンピュータ４２か多重スイッチ組立体３０を復号して速度制御コマンドを供給する動作について説明を行う。図示する各ブロックはその各背景ループ中にマイクロコンピュータ４２か実施するプロセスステップを表わす。当業者ならは図示するプロセスはアナログ回路や一般的に集積回路と呼はれる個別論理部品等の池の部品により実施できることかお判りと思われる。

各背景ループの開始時にステップ１５２においてブレーキ灯信号がサンプルされる。ブレーキ灯信号の場合には、Ｂｒａｋｅ　Ｆｌａｇが設定され５ＴＡＮＤＢＹ　ＣｏＭＭＡＮＤか発生される（ステップ１５４．１５６参照）。５ＴＡＮＤＢＹモード中に、ステップモータ５０かアイドルスロットル位置へ位相ステップされて電磁クラッチ５６か開く。その後、ＳＥＴ　ＣＯＭＭＡＮＤもしくはＲＥ　Ｓ　ＵＭＥＣＯＭＭＡＮＤにより速度制御動作の再開か生じる。

ブレーキ灯信号か存在しない場合には、ステップ１５８において実際の車速（Ｖ）がメモリに記憶された基準速度周りの予め選定された範囲Δと比較される。

車速かこの範囲を越えると、５ＴＡＮＤＢＹ　ＣＯＭＭＡＮＤが発生する（ステップ１５６、ｌ５８）。車速かこの範囲内であれば、ステップ１６２においてｖｌ２、Ｖ　１６４のデジタル表現かサンプルされる。前記したように、次にステップ１６４においてｖｌ。、によりＶ□を校正してノード８２における電圧変動及びノイズの影響を解消することによりコマンド信号か発生される。したがって、コマンド信号ＶｃｌｉＶｓｚのデジタル表現すなわち符号化となり、それは多重スイッチ組立体３０内のスイッチ起動の電圧表現となる。

ステップ１６８．１７０．１７２においてＯＮ　Ｆｌａｇか設定され、Ｖ８□のデジタル表現かＶｌ。４よりも大きければＯＮ　ＣＯＭＭＡＮＤか発生する。すなわち、前記比較により０Ｎ１０ＦＦスイツチ３２か瞬時的にＯＮ位置へ起動されることか示される時に速度制御動作が可能とされる。

次にステップ１７６において、０Ｎ１０ＦＦスイツチ３２のＯＦＦ位置（Ｖ、、、　）への瞬時起動に関連する電圧もしくは電圧範囲のデジタル表現とコマンド信号Ｖ。か比較される。ＶＣかＶ。１．に等しければ、ＯＮ　Ｆｌａｇかクリアされステップ１７８．１８０においてＯＦＦ　ＣＯＭＭＡＮＹＤか発生する。次に、ステップモータ５０はアイドル位置へソーケンスされて電磁クラッチ組立体５６か開く。その後ＯＮコマンドを受信しないうちは速度制御動作か再開されることはない。

コマンド信号ＶＣか信号Ｖ。、Ｆに等しくなくかっＯＮ　Ｆｌａｇか予め設定されておれば（ステップ１７６．１８４参照）、ＳＥＴ／ＡＣＣＥＬスイッチ３６の起動中にノード８２の電圧のデジタル表現である信号■３．１とコマンド信号 ■、が比較される（ステップ１８６参照）。コマンド信号Ｖｃど（７７号Ｖ８゜、か等しければ、信号ｖｃの前の状態か多重スイッチ組立体３０内の全ての瞬接スイッチの同時停止に対応するアイドルスイッチ状態（Ｖ、、、、）についてチェックされる（ステップ１８８参照）。ｎＩＩの状態かアイドルスイッチ位置以外の状態であれば、運転者は２個のスイッチを同時に起動させていることかあり、その場合にはこれ以上の速度制御処理はエグジットされる。

コマンド信号Ｖ。かＶ３．、に等しく（ステップ１８６参照）、かつコマンド信号Ｖ。の前の状態かアイドル位置てあって（ステップ１８８参照）全てのスイッチか予め停止されていることを示す場合には、ステップ１９０においてＢｒａｋｅＦｌａｇかチェックされる。Ｂｒａｋｅ　Ｆｌａｇは車輛ブレーキをかけている間に設定され（ステップ１５０．１５２参照）コマンド信号ＶＣかアイ）・座位置で検出されて全ての瞬接スイッチか同時に停止されたことを示す場合にクリアされることをお判り願いたい（ステップ２３０．２３２参照）。

ステップ１９０に戻って、Ｂｒａｋｅ　Ｆｌａｇがクリアされて検出されると、コマンド信号ＶＣは前の背景ループ中にもｖＩｌ□てあったかどうかをチェックされる。

Ｖ　ｇ　、　（てなければ、ＳＥＴ　ＣＯＭＭＡＮＤか発生される（ステップ１９２．１９４参照）。一方、コマンド信号ＶＣか前の背景ループ中にもＶｓｈ　Ｉであった場合には、ＡＣＣＥＬ　ＣＯＭＭＡＮＤか発生される（ステップ１９２．１９６参照）。すなわち、ＳＥＴ／ＡＣＣＥＬスイッチ３６の連続押下か検出されるとＡＣＣＥＬ　ＣＯＭＭＡＮＤか生じる。

特に第３図に関して後に詳細に説明するように、ＳＥＴ　ＣＯＭＭＡＮＤにより速度制御動作の初期化か開始されＳＥＴ／ＡＣＣＥＬスイッチ３Ｇの押下時に存在する車速か得られる。スイッチの継続押下中に、速度制御システム１０は予めプログラムされた方法で設定速度を増分することにより車輌を加速する。

Ｃ０ＡＳＴスイツチ３４の起動の復号はプロセスステップ２００において生しる。このような起動に関連するノート８２の電圧のデジタル表現を検出（Ｖ、、、、）　Ｉ、た後て、ステップ２０２においてコマンド信号Ｖｃの前の状態かチェックされる。全てのスイッチの前のアイドル状態か検出され、かつＢｒａｋｅ　Ｆｌａｇがクリア状態であれば（ステップ２０４参照）、Ｃ０ＡＳＴ　ＣＯＭＭＡＮＤが発生される。さもなくば、特定の背景ループに対する処理か中止される。速度制御巡航動作中に、ステップモータ５０はアイドルとされる。Ｃ０ＡＳＴスイツチ３４を開放するとこのような開放時に生じた車速て速度制御動作の再初期化か行われる。　ステップ２１０においてＲＥＳＵＭＥ／ＣＡＮＣＥＬスイッチ３８の復号起動およびそれに続＜ＲＥＳＵＭＥ　ＣＯＭＭＡＮＤの発生か開始される。

信号ｖｃと信号Ｖ１．７の断定的比較の後で、ステップ２＋２においてコマンド信号ＶＣの前の状態がアイドル状態であるかチェックされる。全てのスイッチが予め停止されておりかつＢｒａｋｅ　Ｆｌａｇかクリア状態であれば（ステップ２１４）　、ステップ２１６において５ｔａｎ曲ｙ　Ｍｏｄｅかチェックされる。予め５ｔａｎｄｂｙ　ＩＪｏｄｅであれば、ステップ２１８においてＲＥＳＵＭＥ　ＣＯＭＭＡＮＤが発生される。しかしなから、速度制御か予め５ｔａｎｄｂｙ　Ｍｏｄｅてなければ（すなわち、制御モードの速度側１１１）、ＲＥＳＵＭＥ／ＣＡＮＣＥＬスイッチ３８の押下はＣａｎｃｅｌと解釈されて５ｔａｎｄｂｙ　Ｍｏｄｅが発生する（ステップ２２０）。

Ｒｅｓｕｍｅモート動作中に、速度制御動作か再初期化され車輌ブレーキをかける前に記憶された所望速度すなわち設定速度か得られる。Ｒｅｓｕｍｅ動作については特に第’Ｉ　ＯＡ図、第’ＩＯＢ図、第１１Ａ図〜第ｆｌｃ図、および第１２Ａ図〜第１２Ｃ図を参照して後に詳細説明を行う。

引き続き第２Ａ図、第２Ｂ図を参照して、ステップ２３０において多重スイッチ組立体内の全てのスイッチの同時停止か検出されると（すなわち、ＶＣ＝Ｖ、、、、）　、ステップ２３２においてＢｒａｋｅ　Ｆｌａｇかクリアされる。前記プロセスステップを考えると、Ｂｒａｋｅ　ＦｌａｇかクリアされないかぎりＳＥＴ、ＡＣＣＥＬ、Ｃ０ＡＳＴもＲＥＳＵＭＥ　ＣＯＭＭＡＮＤも発生することかできない。すなわち、多重スイッチ組立体３０の各スイッチカ洞時にアイドル位置とならないうちはこれらのコマン）・を発生することはできない。さらに、信号■。の前の各状態がアイ）・座位置てなければならない（ステップ１８８．２０２．２１２参照）。したかって、車輌の運転者か誤って瞬接スイッチを押下したり同時に２個のスイッチを起動したりして任意のスイッチか起動位置にととまる場合には速度制御動作が防止される。しかしなから、このようなスイッチか正常動作に戻ると、速度制御処理は継続される。

制御モーｉ・次に第３図および第４図を参照して、制御モートすなわち定常状態速度制御動作について説明を行う。後記するように、Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｍｏｄｅに入るのはＳｅｔ、ＡＣＣＥＬ、もしくはＲｅｓｕｍｅ　Ｍｏｄｅにおける初期化動作の後である。Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｍｏｄｅ中に、帰還速度制御動作により車輌は設定すなわち所望速度に維持される。ステップ２４０において制御モートか認識されると、ステップ２４６においてメモリ位置ｍに記憶された基準速度ｍｓから実際の車速Ｖを減じることにより速度誤差信号Ｖ。

か計算される。ステップ２４８において車速の関数として利得定数に、（比例項Ｌｋ、（二次項）、およびに、（積分項）か設定される。この特定例では、各利得定数は各々か３つの速度範囲の一つに関連する３つの値の中の一つである。

これらの速度範囲は高速範囲（Ｖゎ）、中間速度範囲（Ｖ、）　、および低速範囲（Ｖ、）と呼ばれる。

プロセスステップ２５０〜２５４中に、誤差信号Ｖ、から比例、二次、および積分速度制御か引き出される。プロセスステップ２５０において、比例利得定数に、に速度誤差信号Ｖ、を乗しることにより比例速度制御項か得られる。この比例項により速度誤差に対する比較的高速の制御応答か得られる。

積分制御項はステップ２５２において速度誤差信号Ｖ、を積分し、この積分に積分項に、を乗し、ＴＰ、　として示される初期スロットル位置を加えて計算される。初期スロットル位置ＴＰ、の計算については特に第６図を参照して後記する。

この積分制御項により速度制御システム１０は安定した定常状態動作か得られる。

プロセスステップ２５４に示すように、二次速度制御項は誤差信号Ｖ、とその絶対値との積に二次定数に、を乗して計算される。この特定乗算は誤差信号Ｖ。

の符号を存する二次制御項の発生を促すように使用される。次にステップ２５８において、二次、積分、および比例制御項を加算してスロットル位置コマンド信号ＴＰを発生する。特に第５図に関して後記するように、スロットル位置コマンド信号ＴＰによりステップモータ５０は指令されたスロットル位置へ回転する。

次に第４図を参照して、二次制御項の利点について説明を行う。二次制御項に、＊Ｖ、＊Ｉｖ。１は速度誤差イ「号Ｖ、の関数として描かれている。速度誤差信号か小さい（例えばＶ、はｌ　ｍｐｈよりも小さい）場合には、二次制御項はその平方性により比較的小さくなる。一方、二次制御項は高い速度誤差信号にはかなり寄与する。高い速度誤差信号における過剰な寄与を防止するために、二次制御項は所定の正および負の限界でクリップすなわち制限される。ここで使用される二次制御項の利点は小さな速度誤差信号は本質的に無視されてより安定した速度制御システムか得られることである。一方、著しい速度誤差に対しては大きな修正か迅速に行われ、比較的応答時間の速い速度制御システムか得られる。

次に第５図を参照して、３相ステツプモータ５０の位相制御のプロセスステップについて説明する。ステップ２７２において、特に第４図に関して後記するようにスロットル位置コマンドＴＰか与えられる。ステップ２７４においてスロットル位置信号ＴＰは合計位相カウントφ。と比較され、それは後記するようにステップモータ５０の実際位置したかって（図示せぬ）スロットル板を暗示する。

スロットル位置ＴＰと位相カウントφ。の差はステップモータ５０をマイクロコンピュータ４２により指令されるスロットル位置とするために増減しなければならない角位置を表わす。これに応答して、ステップ２７６においてステップモータ５０をスロットル位置ＴＰへ回転させるための一連の位相パルス（φ３．φ、。

φ、）か発生される。ステップモータ５０を個別の位相ステップで回転させるための位相パルスφ１．φ２．φ３か発生すると、ステップ２７８において各パルスがカウントされて合計位相カウントφ。が得られそれはステップモータ５０の実際位置に関連している。前記プロセスは新しいスロットル位置コマンドか受信されるとマイクロコンピュータ４２の次の背景ループへ続く。

セットモード第６Ａ図、第６Ｂ図および第７［；！Ｊを参照して、ＳＥＴ　ＣＯＭＭＡＮＤに応答する速度制御動作の初期化について説明する。ステップ２８２においてＳＥＴＣＯＭＭＡＮＤか認識されると、ＳＥＴ／ＡＣＣＥＬスイッチ３６の起動時における実際の車速の丸められた値か設定すなわち所望速度どしてｒｓメモリ位置に記憶される（ステップ２８４）。次にステップモータ５０かゼロとされる、すなわちアイドル位置とされステップ２８８．２９０において電磁クラッチ組立体５６か入る。

第６Ａ図のプロセスステップ２９２〜３０４および第７図に示すグラフを参照して、次のように計算される初期スロットル位置を有する速度制御システム１゜の初期化について説明する。スロットル位置は車速とスロットル位置との間に第７図に直線２８０で示すような直線関係を仮定して計算される。この直線は勾配か “ａ”でスロットル位置軸と交差するオフセット値Ｃ２を有している。オフセットＣ１はスコツ１−ルケーブルおよび関連する機械リンクの緩みや機械的スタッキングを取り入れた後のアイドル時のスロットル位置に対応している。したかって、初期スロットル位置ＴＰ、は次のように計算される：ＴＰ＋　＝ａ＊ｒｓ十Ｃ＋（第６図のステップ２９２参照）。

第６Ａ図に戻って、ステップ２９４において積分器メモリは初期スロットル位置ＴＰ、がＳＥＴ　ＣＯＭＭＡＮＤで初期化される（後記するように、ＲＥＳＵＭＥ　ＣＯＭＭＡＮＤおよびＡＣＣＥＬ　ＣＯＭＭＡＮＤの後でも同様な初期化プロセスが生じる）。次にプロセスステップ２９８．３００に示すように、ステップモータ５０は位相カウントφ。で表わされるその角位相が初期スロットル位置ＴＰ、に達するまで前進する。次にプロセスステップ３０４において、その時の実際の車速か初期基準速度ｍｓｌ　として記憶される。後記するように、基準速度ｒｍは所望速度ｒｓに達するまで予めプログラムされた方法で増分される。

仮想速度制御動作に対する前記動作を第８Ａ図〜第８Ｃ図に波形で示す。時間ｔ１において運転者かＳＥＴ／ΔＣＣＥＬスイッチ３６を起動させた後で、運転者かアクセルペダルを緩めると車速か低下する（第８Ｂ図参照）。同時に、積分器記憶位置か目標スロットル位ａＴＰ１に初期化されステップモータ５０は目標スロットル位置ＴＰ、へ回転する（第８Ｃ図参照）。すなわち、ステップモータ５０は時間ｔ２においてその合計位相カウントφ。か目標スロットル位置ＴＰ。

に達するまで前進する。次に、このような時間における実際の車速か初期基準速Ｉｈｓ＋　とじて記憶される。後記するように、次に基準ｍｓか予めプログラムされた方法で増分され閉ループ速度制御動作か同時に開始されて時間ｔ、において所望遠度ｒｓか得られるまて車速は漸増する。

第６Ｂ図を参照して、基準速ｈｓか増分される時に基準速度ｍｓから実際の車速（Ｖ）を減じることにより速度誤差信号■、か発生される（ステップ３０８）。

特に第１５図および第１６図を参照して後記するように、比例利得定数に、、二次利得定数に、、および積分利得定数に１か設定される。第３図のステップ２５０．２５２．２５４．２５８を参照して前記したのと同様に、ステップ３１２．３１４．３１６．３１８においてスロットル位置（ＴＰ）か決定される。すなわち、ステップモータ５０のスロットル位置コマンドは次のように発生される。

ＴＰ　＝に、　＊ｖ、　＋に＋　ｆ　ｖ、　ｄ　ｔ　＋’ｒｐ　ｌ　＋に、　＊ｖ、＊　ｌ　ｖ−ｌ基準速ＪＩＥＳを増分するプログラミングはステップ３２２〜３３４で行われる。

一般的に、車速に応じて予め選定された数のランプ（ｒａｍｐ）が使用される。

車速か初期基準速動ｓ＋プラス（１マイル／時等の）所定偏差Δ１よりも小さければ、初期基準速ｙＪＡｓ　＋は所定のレートｌで増分される。車速か所望速度ｒｓよりも３マイル／時等の所定量Δ、だけ小さく（プロセスステップ３２４参照）、かつ初期基準速動ｓ、プラスΔ１よりも大きければ（プロセスステップ３２６）　、基準速ｒｇｉ１ｓは所定のレート２て増分される。

車速Ｖが所望速度ｒｓに等しければ（ステップ３２２）、ステップ３３０において基準速５１ＪＩＩＳは所望の速度ｒｓに等しく設定される。第８Ｂ図の仮想例に示すように、ｍｓはｍｓｌからｒｓヘレート３て増分され車輌は基準速度ｒｓへ除々に加速される。

その後、第６図のプロセスステップ３３６で示す制御モードへ入る。

適応学習次に第７図および第９図を参照して、制御モード中にオフセット値ＣＩを更新して後の目標スロットル位置ＴＰ、の計算に使用することについて説明する。制御動作モート中の速度制御については第３図に関して前記した。最初に第９図を参照して、ステップ３５２において制御モードに入る各背景ループについて（ステップ３５０参照）積分器記憶位置の内容がサンプルされる。積分器内容は速度誤差信号Ｖ、プラス初期スロットル位置の積分を表わすため、この値（１，。ｌ）は実際のスロットル位置にほぼ等しい。ステップ３５４において、所望速度ｒｓと第９図に示す曲線の勾配“ａ“との積がサンプルされた積分器の値Ｉ、＋１から減じられて更新されたオフセット値Ｃ１＋１が得られる。第６Ａ図のプロセスステップ２９２．２９４．２９８．３００に関して前記したように、次にステップ３５６においてオフセット値ＣＩ＋１か記憶され後に目標スロットル位置ＴＰ、の計算に使用される。

オフセット値Ｃ１や、を適応学習しこのような値を使用して目標スロットル位置（ＴＰ、）を計算する前記ステップは第７図に示す仮想動作例を検討すれば良く理解できる。前記したように、直線２８０はスロットル位置対車速の推測を表わす。オフセット値Ｃ冒よアイドル時のスロットル位置を表わす。しかしながら、初期基準線２８０は最善の推測関係を表わすにすぎず、それはさまざまな車輌、車輌アクセサリ−１およびスロットルケーブルのたるみによって変動する。

マイクロコンピュータ４０（第９図）の各背景ループ中に、積分器記憶位置がサンプルされる（１．、、）。前記したように、この値は実際のスロットル位置を表わしている。したかって、直線２８０はサンプルされた積分器の値１１４１　と交差するように平行移動しなければならない。すなわち、オフセット値Ｃ４はサンプルされた積分器の値１．．．（すなわち、ＣＬ４１　＝　１　＋＋＋　ａ　＊ｒｓ）の関数として更新されたＣ　Ｉ＋−二より置換される。したがって、オフセット値Ｃ１は本例において速度制御システム１０を設置した特定車輛の車速とスロットル位置間の真の関係を表わす直線２８０′に直線２８０か移行するように適応学習される。

第７図の例を参照して、速度制御システムｌＯは車速を基準速度ｒｓに維持する。

第７図および第９図に関する前記説明に従って、速度制御システム１０は車速のアンダーツニートやオーバシュートや急激な変化を最少限に抑えた安定した方法で所望速度か得られるように適応学習された目標スロットル位置に初期化される。さらに、目標スロットル位置決めの適応学習プロセスにより速度制御システム１０はさまざまな車輌およびそれを設置する車輌の変動に対して自動的に適合法に、リジュームモート中の動作を第１０Ａ図〜第１０Ｂ図に示すマイクロコンピュータ４２が実施するプロセスステップのフロー図および第１１Ａ図〜第１ＩＣ図に示す仮想リジューム動作のグラフを参照して説明する。ステップ３８２においてＲＥＳＵＭＥ　ＣＯＭＭＡＮＤが認識された後で、ステップモータ５０はアイドル位置とされ（ステップ３８４）電磁クラッチ組立体５６か起動される（ステップ３８８参照）。

ステップ３９２において、リジュームスイッチ３８の押下時の車速に勾配“ａ” を乗じそれに適応学習されたオフセット値Ｃ１を加算することにより初期スロットル位置ＴＰ、か計算される。次に積分器メモリは計算された初期目標位置ＴＰ、により初期化される（ステップ３９４参照）。ステップモータ５０は目標スロットル位置ＴＰ、に関連する位相カウントに達するまで前進する（ステップ３８９，４００）。ステップ４０４において、実際の車速Ｖが基準速ｔｂｓ＋　として記憶される。

ステップ４０８において、基ＮＡ速度ｍｓから車速を減じて速度誤差信号Ｖ、が計算される。ステップ４１０において、比例利得定数に２、二次利得定数Ｉ＜９、および積分利得定数に１か設定される。ステップ４１２，４１４．４＋６において、第３図のプロセスステップ２５０，２５２，２５４，２５８に関して前記したのと同様にスロットル位置ＴＰか決定される。

次に引き続き第１０Ａ図、第１０Ｂ図、第１１Ａ図〜第１１Ｃ図、および第１２八図〜第１２Ｃ図を参照して、基準速１ｂｓを増分してリジュームすなわち設定速度ｒｓを得るマイクロプロセッサ４２の動作について説明する。第１１Ａ図〜第１１Ｄ図はリジューム動作全体を通して基準速度ｍｓか実際の車速■よりも大きい（すなわち、ｖ、＞０）仮想リジューム動作を表わしている。一方、第１２Ａ図〜第１２Ｃ図はリジューム動作の部分期間中に実際の車速Ｖか基準速１ｂｓを越える（すなわち、Ｖ、＜Ｑ）より複雑な仮想リジューム動作を表わしている。

最初に、車速Ｖか基準速度ｍｓよりも低い（すなわち、Ｖｅ＞０）条件でリジューム速度制御動作の説明を行う。速度誤差信号Ｖｅが正であり（ステップ４３０参照）かつ基準速１ｂｓか設定速度「Ｓよりも低い（ステップ４３２参照）と判断されると、車速Ｖはさまざまな速度範囲と比較される（ステップ４３４，４３６゜４３８）。特に、車速Ｖか設定速度ｒｓから所定値Δ３たけ低くかつ初期基準速度ｍｓｌから所定値６１以内にあれば、ステップ４３４，４３６，４３８に示すように基準速度ｍｓは所定レートＲ１て増分される。車速Ｖか初期基準速度ｍｓｌ　＋Δ１を越え（ステップ４３６参照）かつ基準速度ｒｓ−Δ、よりも低ければ（ステップ４３４参照）、基準速度ｍｓはレートＲ，て増分される（ステップ４４０参照）。

車速Ｖか設定速度ｒｓ−Δ３よりも高ければ（ステップ４３４参照）、基準速度ｍｓは設定速度ｒｓに達するまて（ステップ４３２，４４６参照）レートＲ２て増分される（ステップ４４２）。

基準速度ｍｓか設定速度ｒｓに達すると、車輌は加速されているためスロットル角は設定速度ｒｓを維持するのに必要な値よりも大きくなる。したがって、修正されない限り速度オーバーシュートが生しる。プロセスステップ４５０，４５２，４５４によりこのようなオーバーシュートは防止もしくはかなり低減される。

特に、ステップ４５０において設定速度ｒｓに基いてＴＰ＋　”Ｃ＋　＋ａ＊ｒＳに従って新しい目標スロットル位置か３１算される。第９図に関して前記した適応学習によりオフセットＣ１か更新されているため、計算された目標スロットル位置は非常に高精度である。この計算された目標スロットル位置により基準速度ｍｓか設定速度ｒｓへ増分した時の積分器記憶位置か再初期化されて速度オーバシュートか防止される。その後、ステップ４５４に示すように制御モードに入る。

第１１Ａ図〜第１１Ｃ図に示すリジューム動作例のグラフを参照すれば前記動作を良く理解することかできる。時刻ｔ１にリジュームスイッチ３８を押下すると（第１１Ａ図参照）、時刻ｔ、における車速Ｖの関数としてｄＪ算される目標スロットル位１ｔＴＰ、て積分器記憶位置か初期化される（第１１Ｃ図参照）。次に、時刻ｔ２において位相カウントφ、か目標スロットル位置ＴＰ、に達するまでステップモータ５０か前進する（第１１ｃ図）。

第１１Ｂ図を参照して、時刻ｔ２にステップモータ５０力泪標スロツトル位置ＴＰ、に達する時の車速Ｖて基準速度ｍｓか初期化される。次に、時刻ｔ３において車速Ｖか初期基準速度ｍｓｌ＋Δ、に達するまで初期基準速度ｍｓｌはレートＲ１て徐々に引き上げられる。そのｉ＆、時刻ｔ４において車速Ｖか設定速度ｒｓ−Δ。

に達するまで基準速度ｍｓはレートＲ２て増分される。そのｉＬ時刻ｔ５において設定速度ｒｓに達するまで基準速ｆｂ＋ｓはレートＲ２て増分される。次に積分器記憶位置は設定速度ｒｓに基いた目標スロットル位置（ＴＰ　１＝ａ＊ｒ　ｓ＋Ｃ＋　）にリセットされる。第１１ｃ図に示すように、この積分器リセット動作によりスロットル角置か減少されて速度オーバシュートか減少もしくは解消される。

次に引き続き第１０Ａ図、第１０Ｂ図を参照しかつ第１２Ａ図〜第１２Ｃ図の仮想例グラフを参照して、リジューム動作の一部期間中に速度誤差信号■やか負である（すなわち、Ｖ＞ｍｓ）場合の速度制御動作について説明する。このような動作は運転者か加速もしくは降板運転中にリジューム速度制御動作で生しる。車速は最初に上位基準速度ｕｍｓと比較され（ステップ４６０参照）、本例においてそれはマイクロコンピュータ４２の各背景ループ中に基準速ｔｉｎｓに所定値 Δ、を加えて発生される。車速Ｖかｍｓよりも大きければ、ステップ４６０，４６２に示すように基準速度ｍｓは上位基準速度ｕｍｓへ増分される。車速Ｖが上位基準速度ｕｍｓよりも低くかつ設定速度ｒｓ−Δ、よりも低ければ（ステップ４６０，４６４）、基準速度ｍｓは車速Ｖにより更新される（ステップ４６８）。ステップ４６４．４７０，４７２を参照して、車速か設定速度「Ｓの所定範囲 Δ２内であれば、基準速度ｍｓはレートＲ３て増分される。車速Ｖか「Ｓに達すると（ステップ４７０）、プロセスステップ４５０，４５２，４５４に関して前記したような基準速Ｉｈｓか設定速度ｒｓに設定され積分器記憶位置かりセットされる。すなわち、積分器は設定速度ｒｓの関数として（ＴＰ、＝ａ＊ｒｓ＋Ｃ＋　）目標スロットル位置により再初期化される。

リジュームモートの一部期間中に負の速度誤差を存する前記リジューム動作は第１２Ａ図〜第１２ｃ図に示す仮想動作例により良く理解することができる。第１２Ａ図においてリジュームスイッチ３８は時刻１＋において起動される。第１２Ｃ図に示すように、次に積分器記憶位置には前記したように時刻ｔ１における車速Ｖに関連して算出される目標スロットル位置（ＴＰ＋　＝ａ＊Ｖ−ｔ−Ｃ，）か設定される。これに応答して、ステップモータ５０は目標スロットル位置ＴＰ、へ回転される。時刻ｔ２において目標スロットル位置に達すると、基準速１ｈｓは車速■により初期化される（第１２Ｂ図参照）。後記するように次に基準速度ｍｓが増分され、速度誤差信号Ｖ、（Ｖ、−ｍｓ−Ｖ）に基いて帰還速度制御か開始される。

第１２Ｂ図に示す例を参照して、直線４７０は車速Ｖか基準速度ｍｓよりも低い仮想条件下てレートＲ＋　、Ｒ２、Ｒ２て増分した基準速度を表わす。同様に、直線４７２は車速Ｖか上位基準速度ｕｍｓよりも低い仮想条件下てレートＲ，，Ｒ２゜Ｒ３て増分される」１位基準速度ｕｍｓを表わす。直線４７４はここに示す例に対する実際の車速Ｖを表わす。直線４７０，４７２，４７４の実線部は本実施例において速度誤差制御に使用される実際の基準速度を表わす。

引き続き第１２Ｂ図を参照して、時刻ｔ、において初期基準速１１ＪＥｍｓ、　＋Δ、よりも太き（なるまで基準速度ｍｓはレートＲ１で増大される。その後、基準速［ｆｕｓはレートＲ２で増大される。第１１Ａ図〜第１１Ｃ図に関して前記したように、車速Ｖか設定速度「Ｓ−Δ、に達するまで基準速ｈｓはレートＲ２て増大する。しかしながら、第１２Ｂ図の例に示すように、車速Ｖは時刻ｔ４において基準速度ｍｓを越える。したかって、基準速度ｍｓは時刻ｔ４において車速Ｖに設定される。

車速Ｖは時刻ｔ、において上位基準速度ｕｍｓを越える。これは降板時の加速表示であることがある。したがって、時刻ｔ、において基準速度ｍｓは上位基準速度ｕｍｓ　（直線４７２）へ制限される。時刻ｔ６とｔ６の間で、車速Ｖは再び上位基準速度ｕｍｓと直線４７０て示す下位すなわち基底基準速度の間に来る。

したがって、基準速１ｂｓは車速Ｖ（直線４７４）に設定される。時刻ｔ１の後で、車速Ｖは基準線４７０よりも降下する。したがって、時刻ｔ、において設定速度ｒｓに達するまで基準速度ｍｓは直線４７０て示すようにレートＲ２て増分される。設定速度ｒｓに達すると、積分器記憶位置は前記したように設定速度「Ｓに基いた目標スロットル位置（ＴＰ＋　＝ａ＊ｒｓ＋Ｃ＋　）にリセットされる。

第１０図および第１２Ａ図〜第１２Ｃ図のステップ４６０〜４７２および４４６〜４５４に関して前記したリジューム動作に従って、運転者の加速および降板運転条件の元で実際の車速に適合する滑らかリジューム動作が得られる。さらに、一意的な方法で積分器を車速Ｖに基いたスロットル位置により初期化しかつ設定速度ｒｓに基いた目標スロットル位置により再初期化することにより、オーバーシュートやアンダーツニートを最少限に抑えた滑らかで安定した動作が得られる。

利得制御−制御モード第１３図および第１４図を参照して、制御モート中に利得値に、およびに、が速度誤差Ｖ、の関数として調整される実施例について説明する。本例では、二次制御成分に、＊Ｖ、＊　ＩＶ、ｌか使用されないように、速度制御応答は小さな速度誤差では低減され大きい速度誤差では増強される。したかって、ここで説明する利得制御動作は前記二次制御の別の実施例である。

最初に第１３図のフロー図を参照して、マイクロコンピュータ１０８か利得定数に、およびに、の調整において実施するプロセスステップについて説明する。

特に、速度制御動作が制御モードであることを検証した後で（ステップ４９０）、ステップ４９２において絶対速度誤差Ｖ、が予め選定された誤差Δ、と比較される。速度誤差Ｖ、が予選定誤差Δ、よりも小さく、かつ車速Ｖが高速範囲内であれば（ステップ４９４Ｌステツプ４９８において速度誤差Ｖ、の関数として利得定数に、が発生される（すなわち、ｋＰ＝ｆｌ　（Ｖ、））。同様に、ステップ４９８において速度誤差Ｖ、の関数として積分利得に、が発生される（すなわち、ｋ、＝ｆ、’　（Ｖ、’））。本例では、第１４図に示すように関数関係は線形である。

速度誤差Ｖ、の絶対値がΔ、よりも小さい場合の動作について引き続き説明すると、車速Ｖか高範囲であるか（前記したようにｋＦ＝ｆｌ　（Ｖ、）となるステップ４９４，４９８参照）、中間範囲であるか（ｋ、＝ｆ２　（Ｖ、）となるステップ５００．　５０２参照）　、モＬ＜ｌ；ｉ低範囲であるか（ｋ、＝ｆ、（Ｖ、）、！−なるステップ５０４，５０６参照）にしたがって、３つの異なる関数関係が利得値に、に対して発生される。すなわち、利得値と速度誤差との関係は低速範囲に対しては次のように減少される。

ｆｌ　（Ｖ、）＞ｆ２　（Ｖ、’）＞ｆｉ　（Ｖ＠　）実質的に同様な動作か積分利得値に１に対して実施される。特に、ステップ４９４．４９８に示すように高速範囲てはに、＝ｆ、’　（Ｖ、）となる。ステップ５００．５０２に示すように中間速度範囲ではに１＝ｆ２′　（Ｖ、）となる。ステップ５０４，５０６に示すように低速範囲ではに、＝ｆｓ　’　（Ｖ、　）となる。

引き続き第１３図、第１４図を参照して、次に速度誤差Ｖ、の絶対値が予め選定された誤差Δ、よりも大きい場合の可変利得動作について説明する（ステップ４９２）。利得値に、と速度誤差Ｖ、どの間の関数関係は車速Ｖがそれぞれ高、中間、もしくは低範囲であるかによって３つの線形関係（ｄｌ、ｃＬ、ｄｌ）の一つとして予め選定される。特に車速Ｖか高範囲であれば（ステップ５１４）、ステップ５１８に示すように利得はに、＝ｄｌ　（Ｖ、）となる。車速Ｖか中間範囲であれば、ステップ５２０，５２２に示すようにｋＰ　＝ｄ２　（Ｖ、）となる。

車速Ｖか低範囲であれば（ステップ５２４）、ステップ５２６に示すようにｋ。

＝ｄｓ　（Ｖ、）となる。

すなわち、本例では線形である利得に、と速度誤差Ｖ１間の関数関係は車速か高範囲から中間範囲へ次に低範囲に変化する時に増大する。すなわち、ｄｉ　（ｖ、）＞ｄ２　（Ｖ、）＞ｄｓ　（ｖ、）同様なプロセスステップが続いて速度誤差Ｖｅの関数として利得に、が発生される。本例でも関係は線形であり、線形関係は車速範囲の関数として逆増する。

すなわち、高速範囲ではに、＝＝ｄ、’　（Ｖ−）　、中間速度範囲ではに、＝ｄ、’（ｖｅ）、低速範囲Ｔｌ；！に、＝ｄｌ　’　（Ｖ、）となり、ココで、ｄｌ’　（Ｖ、）＞ｄ２’　（Ｖ＊）＞ｄｓ’　（Ｖ、）第１３図に示す実施例の動作および利点は第１４図に示す動作のグラフ表示を検討すれば良く理解できる。利得に、の振幅が速度誤差Ｖ、に対して描かれている。本例では高速範囲における利得に、が示されているが、当業者ならば３つの速度範囲の全てと利得に１にも適用されることがお判りと思う。

第１４図は速度誤差Ｖ、が所定の速度誤差Δ、に達するまでの利得に、と速度誤差Ｖ、どの間の最初の線形関係（ｆ、で示す）を示している。このような時に、利得に、と速度誤差７０間の線形関係は増大する（ＣＬで示す）。図示する実施例から得られる利点は小さな速度誤差については利得振幅か低く、高い速度誤差についてはかなり高い利得振幅となることである。したがって、スーパーハイウェイの巡航時のように速度誤差か比較的小さい場合には、速度制御応答は比較的安定しており従来のある種のシステムに固存の乱調か回避される。一方、道路勾配等に遭遇して速度誤差が予め選定された値を越えると、速度制御システムの利得振幅か実質的に増大して（坂道に遭遇する場合の）速度アンダーシュートや（坂道の頂上に達する場合の）速度オーバシュートか回避される。正もしくは負の速度誤差における利得関係を変えて正もしくは負の速度誤差に対する車輌応答の変動を補償することもてきる。したがって、路面の変化を迅速に修正するシステムか提供され安定な動作か得られる。

利得制御−リジュームモート次に第１５図および第１６図を参照して、所望速度の変更時に有利に利用できる可変利得動作を存する実施例について説明する。所望速度のこのような変更は例えばＲｅｓｕｍｅモード、ＡＣＣＥＬモード、ＣｏａｓｔモードおよびＴａｐ− 即モード゛中に生じる（すなわち、ＳＥＴ／ＡＣＣＥＬスイッチのタップ回数に応じて所望速度を増分する）。第１５図および第１６図の例はＲｅｓｕｍｅモードに関連しているが、ここに示す利得制御は任意所望の速度変更に応用できる。

また、ここに示す利得動作は第１０Ａ図、第１０Ｂ図、第１１Ａ図〜第１１ｃ図、および第１２Ａ図〜第１２Ｃ図に関して前記したＲｅｓｕｍｅモード動作の別の特定局面を表わしていることをお判り願いたい。前記Ｒｅｓｕｍｅ動作モードでは、所望速１ｈｓは予め選定された複数のレートで増分されて基準速度ｒｓに漸近する。第１５図および第１６図に示す例では、一つのレートを利用しかつ利得値（Ｋ、。

Ｋ、、に、　）を変えて漸近法が行われる。しかしながら、積分器、記憶位置の初期化および再初期化は実質的に同じである。

特に第１５図を参照して、プロセスステップ５５０においてリジュームモード動作を検出した後で、ステップ５５２において車速Ｖがリジュームすなわち基準速度ｒｓの所定範囲Δ、内にするかどうかがチェックされる。車速か基準速度ｒｓの範囲Δ、よりも低ければ、ステップ５５４に示すように各利得値ｋＰ　＋　ｋｌ　＋に、に対する利得定数Ｌ＋＋　ｋｉｌｎ　Ｌ＋がメモリから読み出される。これらの利得値は後記する利得値よりも大きく、Ｒｅｓｕｍｅ　Ｍｏｄｅ動作を開始した後で速度制御動作か基準速度に向ってより迅速に収束するようにされる。したがって、Ｒｅｓｕｍｅモードや他の速度変更モード動作の開始時に生じる車速の垂下が最少限に抑えられるという利点が得られる。

引き続き第１５図を参照として、車速Ｖが基準速度ｒｓの範囲Δに内であり（ステップ５５２）　、かつ速度誤差Ｖ、が正であれば（すなわち、車速Ｖがステップ５５６でめられる所望速１１１ｕｓよりも低い）、ステップ５５８においてメモリから利得値ｋＰ２ｒ　ｋ＋ｔ＋　ｋｅ２が読み出される。２の丁字を付した利得定数は１の丁字を付した利得定数よりも小さい。したがって、車速Ｖか基準速度ＶからΔ、の範囲内にあれば、車速は基準速度に向ってより緩やかに収束する。

車速Ｖが基準速度ｒｓのΔ、の範囲内にあり、かつ速度誤差Ｖｅが負であれば、ステップ５６２においてメモリから利得定数に□＊　ｋｎ＋　Ｌｍが読み出される。

丁字３を付した利得定数は丁字ｌを付した利得定数よりも小さい。したがって、リジュームすなわち基準速度ｒｓに近づいて車速■か所望速動ｓをオーバーシュートすると（例えば下り勾配の走行時）、比較的小さい利得定数を使用してオーバーシュートを最少限に抑えるかもしくは実質的にオーパーツニートなしで基準速度に収束される。

第１６図のグラフに示すリジューム動作の例を参照すれば前記動作を良く理解することができる。この例では、リジューム動作は時刻ｔＩで開始する。明確にするために、積分器を最善の推測スロットル位置に初期化しステップモータ５０を最善の推測位置へ回転させ基準速度ｒｓに達したら積分器を再初期化するような前記リジューム動作はここでは繰り返さない。

第４６図に示す例の時刻ｔ１とｔ２の間ては、車速Ｖは基準速度ｒｓからΔ、の範囲よりも低い。したかって、ｋＰＩ等の１の丁字を付した利得定数が速度制御システムＩＯに使用される。時刻ｔ２とｔ３の間の間隔では、車速■はΔ、の範囲内でありやはり所望速ｔｂｓよりも低い。したかって、ｋＰ２のような２の丁字を付した利得定数を使用してより緩やかに基準速度ｒｓに収束させる。

時刻ｔ、後に、車速Ｖはｍｓよりも大きくなり（すなわち、速度誤差Ｖ、は負）３の丁字を付した利得定数か使用される。このような状況の元で、速度オーバシュートの表示か出されて車両は下り勾配上にあるかもしくは速度制御システムＩＯか過剰補償を行っていることか示される。３の丁字を付した利得定数により基準速度「Ｓに向う成果速度か遅くされて速度オーバーシュートか最少限に抑えられるかもしくは解消される。

前記動作により、Ｒｅｓｕｍｅモードの開始時等の速度変更開始時に迅速な収束か行われる。所定の範囲内であれば、収束は遅くされオーバーシュートの表示が出されるとさらに遅くされる。したかって、迅速かつ滑らかに基準速度「Ｓに収束するという利点か得られる。

牛与ｎ’ｒ−ｒ−ｒ長宮　殿１．特許出願の表示　ＰＣＴ／ＥＰ９２１０１７２０３　特許出願人氏名（名称）　フォード　モーター　カンノルニ一本発明によりエンジンスロットルを制御して車速を所望速度に維持する速度制御システムか提供され、それは、車速と所望速度の比較に関連する振幅を有する誤差信号を発生する差手段と、前記誤差信号に関連する修正信号を供給し前記修正信号に可変利得値を乗じる修正手段と、前記可変利得値に前記誤差信号振幅の関数として発生される可変振幅を与える利得供給手段と、前記修正信号と前記利得値との前記積に関連してエンジンスロットルを起動させる起動手段、を具備している。

さらに、本発明によりエンジンスロットルを制御して車速を所望速度に維持する速度制御法か提供され、該制御法は、車速を所望速度と比較して誤差信号を発生し、前記誤差信号に関連する修正信号を発生して前記修正信号に可変利得値を乗じ、前記可変利ｉ！）値に前記誤差信号の関数として発生される可変振幅を与え、前記利１ｑ値は前記誤差信号と第１の関数関係を有しかつ前記誤差信号か所定の振幅を越える時に前記誤差信号と第２の関数関係を有し、前記修正信号と前記可変利得値との前記來算に関連してエンジンスロットルを起動させる、ステップからなっている。

一実施例において、速度制御システムは、車速を所望速度と比較して誤差信号を発生する比較手段と、各々か誤差信号に関連する複数個の修正信号を供給し各（ｌ正信号に同じ複数個の対応する利得値を乗じる修正手段と、各可変利得値に誤差信号の振幅と第１の線形関係を有する可変振幅を与えカリ誤差信号の振幅が予め選定された振幅を越える時に可変利得値に第２の線形関係を与える利得供給手段と、各Ｉｎ正信号に対応する各利得値を乗じた外積を加算して制御信号を発生する加算手段と、制御信号に関連してエンノンスロツ！・ルを起動させる起動手段を具備している。好ましくは、第２の線形関係は第１の線形関係よりも速度誤差に対する感度か高い。

本発明の前記特徴の利点は小さい速度誤差に対しては低い利１醪値が与えられて、ある種の従来技術の方法を示す速度乱調か比較的平坦な路面において回避されることである。高い速度誤差に対して利得を高くして坂道に遭遇する時により迅速な速度制御応答を得るようにすればもう一つの利点が得られる。したかつて、上り勾配に遭遇する時の速度垂下は下り勾配に遭遇する時の速度オーバーシュー１−と同様に回避される。速度誤差か予め選定された閾値を越える時に利得値と速度誤差との間の線形関係を高めることにより道路勾配を迅速に修正するというもう一つの利点か得られる。

請求の範囲１、　エンジンスロットルを制御して車速を所望速度に維持する速度制御システムであって、車速と所望速度の比較に関連する振幅を有する誤差信号を発生する差手段と、前記誤差信号に関連する修正信号を供給して前記修正信号に可変利得値を乗じる修正手段と、前記可変利得値に前記誤差信号の振幅の関数として発生される可変振幅を与える利得供給手段と、前記修正信号と前記利得値どの前記積に関連してエンジンスロットルを起動させる起動手段と、を含む。

２、　請求項１記載の速度制御システムであって、前記利得供給手段は前記可変利得値にＯＩＩ記誤差信号の振幅と線形関係を有する振幅を与える。

３、　請求項１記載の制御システムであって、前記修正手段は前記誤差信号を積分することにより前記修正信号を与える。

４、　請求項１記載のシステムであって、前記利得値は前記誤差信号の振幅に対して第１の関数関係を有し、前記利得供給手段は前記誤差信号の振幅が所定の振幅を越える時に前記可変利得値に第２の関数関係を与える。

５、　請求項４記戦の速度制御システムであって、前記利得供給手段は前記可変ｆｌｌ　ｉ号の振幅に前記誤差信号の振幅と線形関係を有する前記第１の関数関係を与える。

６、　請求項５記載の速度制御システムであって、前記利得供給手段は前記可変利得の振幅に前記誤差信号の振幅と線形関係を存する前記第２の関数関係を与える。

７、　請求項４記載の速度制御システムであって、前記利得供給手段は前記第２の関数関係に前記第１の関数関係よりも高い前記速度誤差に対する感度を与える。

８、　請求項１記載のシステムであって、前記修正手段は各々か前記誤差信号に関連する複数の１１）正信号を供給しかつ前記各修正信号に同し複数の対応する利得値を乗じ、前記利得供給手段は前記各可変利得値に前記誤差信号の線形関係として発生される可変振幅を与え、前記可変利得値は前記誤差信号に対して第１の線形関係を存しかつ前記誤差信号が予め選定された振幅を越える時に第２の線形関係を存し、さらに、前記修正信号の一つと前記対応する利得値の一つとの各種を加算して制御信号を発生する加算手段を具備し、前記起動手段は前記制御信号に関連してエンジンスロットルを起動させる。

９、請求項８記載の速度制御システムであって、前記修正手段は前記第２の線形関係に前記第１の線形関係よりも高い感度を与える。

ｌＯ１請求項８記載の速度制御システムであって、前記修正手段は前記誤差信号に前記利得値の最初の値を乗じて第１の修正信号を供給する。

比請求項１Ｏ記載の速度制御システムであって、前記修正手段は前記誤差信号を積分しカリ前記積分した誤差信号に前記利得値の第２の値を乗じることにより第２の修正信号を供給する。

１２、エンジンスロットルを制御して車速を所望速度に維持する速度制御法であって、車速を所望速度と比較して誤差信号を発生し、前記誤差信号に関連する修正信号を発生して前記修正信号に可変利得値を乗じ、前記可変利得値に前記誤差信号の関数として発生される可変振幅を与え、前記利得値は前記誤差信号に対して第１の関数関係を存しかつ前記誤差信号か所定の振幅を越える場合に前記誤差信号に対して第２の関数関係を有し、前記修正信号と前記可変利得値との前記積に関連してエンジンスロットルを起動させる、ステップを含む。

１３、請求項１２記載の速度制御法であって、前記利得供給ステップは前記可変利１ｑ振幅に前記誤差信号と線形関係を有する前記第１の関数関係を与える。

１４、請求項１２記載の速度制御法であって、前記利１辱供給ステップは前記可変利肖振幅に前記誤差信号と線形関係を有する前記第２の関数関係を与える。

１５、請求項１２記載の方法であって、前記利得供給ステップは前記第２の関数関係に前記第１の関数関係よりも高い前記速度誤差信号に対する感度を与える。

Ｌ’Ｊ件の表示２、り明の名称速度誤差に闇する可変利１１！を有する速度制御システム３、補１「をする者事件との関係　特許出願人氏名（名称）　フォード　モーター　カンパニー５、！ｌ正命令の日付　平成６年８月３０日Ｌｉ、４４正により増加する請求項の数７　補正の対象図面の翻訳文国際調査報告１ｍ−一１ａｎ＋ｌ　Ａｍｅｋ−陶−”　ＰＣＴ／ＥＰ　９２１０１７２０ＡＮＨＡＮ３　Ａｒ５ＪｒＪＥ：Ｘ　ｇｔｓＪ　ＮＥＸＩＥ

Claims

【特許請求の範囲】

１．エンジンスロットルを制御して車速を所望速度に維持する速度制御システムであって、車速を所望速度と比較して誤差信号を発生する差手段と、前記誤差信号に関連する修正信号を供給し前記修正信号に可調整利得値を乗じる修正手段と、前記可調整利得値に前記誤差信号の振幅に関数的に関連する振幅を与える利得調整手段と、前記修正信号と前記利得値との前記積に関連してエンジンスロットルを起動させる起動手段と、を含む。
２．請求項１記載の速度制御システムであって、前記利得調整手段は前記可調整利得値に前記誤差信号振幅と線形に関連する振幅を与える。
３．請求項１記載の速度制御システムであって、前記修正手段は前記誤差信号を積分することにより前記修正信号を供給する。
４．エンジンスロットルを制御して車速を所望速度に維持する速度制御システムであって、車速を所望速度と比較して誤差信号を発生する比較器と、前記誤差信号に関連する修正信号を供給して前記修正信号に可変利得値を乗じる修正手段と、前記誤差信号の振幅と第１の関数関係を有する可変振幅を前記可変利得値に与え、かつ前記誤差信号の振幅が所定の振幅を越える時に前記可変利得値に第２の関数関係を与える利得供給手段と、前記修正信号と前記可変利得値との前記積に関連してエンジンスロットルを起動させる起動手段と、を含む。
５．請求項４記載の速度制御システムであって、前記利得供給手段は前記誤差信号の振幅と線形関係を有する前記第１の関数関係を前記可変利得振幅へ与える。
６．請求項５記載の速度制御システムであって、前記利得供給手段は前記誤差信号の振幅と線形関係を有する前記第２の関数関係を前記可変利得振幅に与える。
７．請求項４記載の速度制御システムであって、前記利得供給手段は前記第２の関数関係に前記第１の関数関係よりも高い前記速度誤差信号に対する感度を与える。
８．エンジンスロットルを制御して車速を所望速度に維持する速度制御システムであって、車速を所望速度と比較して誤差信号を発生する比較手段と、端々が前記誤差信号に関連する複数の修正信号を供給し前記各修正信号に同じ複数の対応する利得値の一つを乗じる修正手段と、前記端可変利得値に前記誤差信号振幅と第１の線形関係を有する可変振幅を与え、前記誤差信号振幅が予め選定された振幅を越える場合に前記可変利得値に第２の線形関連を与える利得供給手段と、前記修正信号の一つと前記対応する利得値の一つとの前記各積を加算して制御信号を発生する加算手段と、前記制御信号に関連してエンジンスロットルを起動させる起動手段と、を含む。
９．請求項８記載の速度制御システムであって、前記修正手段は前記第２の線形関係に前記第１の線形関係よりも高い感度を与える。
１０．請求項８記載の速度制御システムであって、前記修正手段は前記誤差信号に前記利得値の第１の値を乗じることにより第１の修正信号を供給する。
１１．請求項１０記載の速度制御システムであって、前記修正手段は前記誤差信号を積分しかつ前記積分に前記利得値の第２の値を乗じることにより第２の修正信号を供給する。
１２．エンジンスロットルを制御して車速を所望速度に維持する速度制御法であって、車速を所望速度と比較して誤差信号を発生し、前記誤差信号に関連する修正信号を発生してそれに可変利得値を乗じ、前記可変利得値に前記誤差信号に対して第１の関数関係を有しかつ前記誤差信号の振幅が所定の振幅を越える時に前記誤差信号に対して第２の関数関係を有する可変振幅を与え、前記修正信号と前記可変利得値との前記積に関連してエンジンスロットルを起動させる、ステップを含む。
１３．請求項１２記載の速度制御法であって、前記利得供給ステップは前記可変利得振幅に前記誤差信号振幅に関して線形である前記第１の関数関係を与える。
１４．請求項１２記載の速度制御法であって、前記利得供給ステップは前記可変利得振幅に前記誤差信号振幅に関して線形である前記第２の関数関係を与える。
１５．請求項１２記載の速度制御法であって、前記利得供給ステップは前記第２の関数関係に前記第１の関数関係よりも高い前記速度誤差信号に対する感度を与える。