JPH11311314A - 速度ペダルの変位に応じて異なるレベルのジャ―クを提供するシステム及び方法 - Google Patents

速度ペダルの変位に応じて異なるレベルのジャ―クを提供するシステム及び方法

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JPH11311314A
JPH11311314A JP11079706A JP7970699A JPH11311314A JP H11311314 A JPH11311314 A JP H11311314A JP 11079706 A JP11079706 A JP 11079706A JP 7970699 A JP7970699 A JP 7970699A JP H11311314 A JPH11311314 A JP H11311314A
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G Cronin Michael
マイケル・ジー・クローニン
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ブライアン・ディー・クラス
D Maa Jerry
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 速度ペダルの変位量に応じてジャークコマン
ドの異なる領域を提供することにより、機械を正確に制
御することである。 【解決手段】 機械の速度ペダルの変位に応じて異なる
レベルのジャークを提供するシステムである。このシス
テムは連続可変トランスミッションと、連続可変トラン
スミッションの出力速度を測定する機構と、速度ペダル
の変位に1対1に対応するジャークコマンド信号を発生
し、このジャークコマンド信号を連続可変トランスミッ
ションに供給される速度プロファイルコマンドに変換す
る電子コントローラを含んでいる。連続可変トランスミ
ッションの出力速度は連続可変トランスミッションを制
御するために命令された速度プロファイルと比較され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は一般的に機械に選択
的にジャーク(急に動かすこと)を適用するシステム及
び方法に関し、特に、速度ペダル(アクセルペダル)の
変位量に応じて異なる値及びレベルのジャークコマンド
を提供するための方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般的に、機械速度の制御方法は、ジャ
ークコマンドを発生するために速度ペダルの変位の読み
を利用している。ジャーク(Jerk)は速度の2次導
関数及び加速度の1次導関数として定義される。
【0003】しかし、高いジャークの値は急激な機械の
作動を提供するので、望ましくない速度ペダルの調整
(モジュレーション)形成による急激な機械の移動のた
めにオペレーターは機械の制御を失うことになる。
【0004】他方、低いジャークの値は望ましくない速
度ペダルの調整に反応する時間をオペレーターに与える
ことになる。しかし、この場合比較的反応の鈍い作動と
なる。
【0005】ジャークの量がペダルの変位の全領域に渡
り一定となるようにジャークが適用されると、直線的で
傾きが0となる。この一定のジャークの値は、全体的に
反応の鈍い作動と望ましくない速度ペダルの過剰な調整
を防止しようとする試みの妥協の産物である。
【0006】不幸にも、この妥協のためにオペレーター
が細かい制御を望むときにはジャークが過剰となり、オ
ペレーターが機械の迅速な反応を望むときには十分なジ
ャークがない結果となる。
【0007】本発明は上述した問題の1つあるいは複数
を解決せんとするものである。
【0008】
【発明の開示】本発明の1つの側面においては、機械の
速度ペダルの変位に応じて異なるレベルのジャークを提
供するためのシステムが提供される。このシステムは連
続的に可変なトランスミッションと、連続的に可変なト
ランスミッションの出力速度を測定する機構と、速度ペ
ダルの変位と1対1に対応するジャークコマンド信号を
発生し、このジャークコマンド信号を速度プロファイル
コマンドに整形して連続的に可変なトランスミッション
に適用する電子コントローラとを含んでいる。
【0009】連続的に可変なトランスミッションの出力
速度は次いで、連続的に可変なトランスミッションを制
御するために命令された速度プロファイルと比較され
る。
【0010】本発明の他の側面においては、機械の速度
ペダルの変位に応じて異なるレベルのジャークを提供す
るためのプロセスが提供される。このプロセスは以下の
ステップを含んでいる。
【0011】即ち、速度ペダルの変位と1対1に対応す
るジャークコマンド信号を発生するステップと、このジ
ャークコマンド信号を連続的に可変なトランスミッショ
ンに適用される速度プロファイルコマンドに整形するス
テップと、連続的に可変なトランスミッションを制御す
るために、連続的に可変なトランスミッションの出力速
度を命令された速度プロファイルと比較するステップと
を含んでいる。
【0012】
【発明を実施するための最良の形態】図1を参照する
と、エンジン12を有する機械(図示せず)に使用する
ための連続的に可変なトランスミッション10が示され
ている。連続可変トランスミッション10は、ポンプの
入力駆動シャフト17を介してエンジン12に作動的に
連結された油圧トランスミッション14及び関連する油
圧制御装置16と、ギア装置21を介してエンジン12
に作動的に連結された機械式トランスミッション18及
び関連するクラッチ制御装置20と、油圧トランスミッ
ション14の油圧制御装置16と機械式トランスミッシ
ョン18のクラッチ制御装置20に作動的に接続された
電子コントローラ22とを含んでいる。
【0013】電子コントローラ22は好ましくはマイク
ロプロセッサであるが、プログラム可能なコンピュータ
装置であればどのようなものも利用可能である。作業シ
ステム26が最終駆動シャフト28により連続可変トラ
ンスミッション10に連結されている。
【0014】機械式トランスミッション18は、ギア装
置21を介してエンジン12に作動的に連結され、モー
タの出力シャフト34を介して油圧トランスミッション
14に作動的に連結された加算プラネタリ装置30を含
んでいる。加算プラネタリ装置30の出力は最終駆動シ
ャフト28に連結されている。
【0015】機械式トランスミッション18は方向及び
高速クラッチ36,38と、低速クラッチ40を含んで
いる。クラッチ制御装置20は、例えばパイロットポン
プ42のような加圧パイロット流体源と電子コントロー
ラ22に接続されており、電子コントローラ22からの
電気信号の受取りに応じて作動して、各速度クラッチ3
6,38及び40の係合及び係合の解除を制御する。
【0016】油圧トランスミッション14は可変容量ポ
ンプ44と、ポンプ容量コントローラ46と、管路49
及び50により可変容量ポンプ44に流体的に接続され
た可変容量モータ48と、モータ容量コントローラ52
とを含んでいる。
【0017】油圧制御装置16はパイロットポンプ42
と電子コントローラ22に接続されており、電子コント
ローラ22からの電気信号の受取りに応じて作動し、ポ
ンプ及びモータ容量コントローラ46及び52の動きを
制御する。
【0018】コマンド入力装置23は速度ペダル56を
有する速度入力機構54を含んでいる。速度ペダル56
は最大速度位置から0速度位置に移動可能である。
【0019】検出装置24は、ポンプ入力シャフト17
の速度を検出してその速度を示す電気信号を電子コント
ローラ22に供給する第1速度センサー63を含んでい
る。第2速度センサー64はモータ出力シャフト34の
速度を検出し、その速度を示す電気信号を電子コントロ
ーラ22に供給する。第3速度センサー66は最終駆動
シャフト28の速度を検出し、その速度を示す電気信号
を電子コントローラ22に供給する。
【0020】油圧トランスミッション14の上述した説
明は例示的で非制限的であり、本発明は図示した油圧制
御装置に限定されるものではない。積極的に制御される
全ての知られた連続可変トランスミッションが採用可能
である。
【0021】図2を参照すると、0%と100%の間の
変位領域を有する速度ペダル56が示されている。0%
と100%の間に参照符号70及び72で示された2つ
の所定ポイントがある。
【0022】図3を参照すると、ジャークは加速度の第
1導関数及び速度の第2導関数として定義される。高い
ジャークはオペレーターに急激な機械の反応を提供する
が、オペレーターが機械を制御する程度は減少させられ
る。これは機械速度の急激な変化及び望ましくない速度
ペダル56の調整(モジュレイション)のためである。
【0023】他方、ジャークの程度が低いと望ましくな
い速度ペダル56のモジュレイションに反応する時間を
オペレーターに与え、オペレーターが機械を高精度に制
御するのを許容する。しかし、この場合には比較的緩慢
な反応が提供される。
【0024】本発明の目的は適切なときにジャークの最
適量を提供することである。故に、速度ペダルの変位量
が0%以上で図2及び図3に参照符号70で示された速
度ペダルの第1所定変位未満では、符号74で示された
比較的高い値のジャークコマンドが電子コントローラ2
2から発生される。
【0025】これは、オペレーターが速度ペダル56か
ら足を離すかあるいはほとんど離しているときには、機
械をできるだけ早く停止させるために高い程度のジャー
クが望ましいからである。この速度ペダルの第1所定変
位は10%まで高くとることができ、好ましくは5%で
ある。
【0026】速度ペダルの変位が図2及び第3で符号7
2として示されている第2所定変位以上100%以下の
場合には、符号76で示されている比較的高い値のジャ
ークコマンドが電子コントローラ22から発生される。
【0027】これは、オペレーターが速度ペダル56を
完全に踏み込むかあるいは十分に踏み込んだときには、
機械をできるだけ早く加速するために高い程度のジャー
クが望ましいからである。速度ペダルのこの第2所定変
位は70%以上、好ましくは95%である。
【0028】第1所定変位レベル以上第2所定変位レベ
ル未満の範囲では、符号78で示される比較的低い値の
ジャークコマンドが電子コントローラ22から発生され
る。これは、この領域の全体を通して急激な加速又は減
速無しにオペレーターは高精度の制御を要求するからで
ある。
【0029】電子コントローラ22は速度ペダルの変位
の値と1対1に対応するジャークコマンドを発生する。
好ましくは、ルックアップテーブルが利用されるが、ど
のような記憶装置でも利用可能である。
【0030】図4を参照すると、少なくとも2つのジャ
ークコマンド信号が電子コントローラ22により速度プ
ロファイルコマンドに整形され、連続可変トランスミッ
ション10に供給される。速度プロファイルコマンドは
油圧制御装置16に供給される。
【0031】電子コントローラ22は次いで、速度プロ
ファイルコマンドをモータの出力シャフト34の速度を
検出する第2速度センサー64からの出力にマッチさせ
るために、閉ループのPID制御を実行する。
【0032】図5を参照すると、100%の速度ペダル
の変位は、比較的高い値のジャークコマンドを発生す
る。これは、短時間の間に比較的早い加速及び速度を提
供する。適用された速度と実際の速度との間には大きな
遅れがある。これは、比較的低い値のジャークを有する
50%の速度ペダルの変位とは対称的である。
【0033】50%の速度ペダルの変位の場合には、長
時間に渡り比較的低い加速度及び速度を達成する。適用
された速度と実際の速度との間の遅れは非常に小さく、
機械は高精度の制御に晒される。
【0034】次いで、図6、図7及び図8を参照して、
電子コントローラ22により実行されるコンピュータプ
ログラムのフローチャートを説明する。電子コントロー
ラ22は速度入力機構54から入力を受取り、図1に示
されているように連続可変トランスミッション10に速
度プロファイルコマンドを供給する。
【0035】通常の知識を有するプログラマーはこのフ
ローチャートを利用して、数多くのプログラム言語によ
り電子コントローラ(コンピュータ)のプログラムを書
くことができる。フローチャートの説明において、<>
で囲まれた数字の機能説明はその番号を付したフローチ
ャートのブロックを示している。
【0036】速度ペダル56の変位の読みを速度プロフ
ァイルコマンドに変換するプログラムが図6に示されて
いる。第1ステップは、0%と100%の間で速度ペダ
ルの変位の読みを得ることである<80>。
【0037】第2ステップでは、この速度ペダルの値に
基づいて1対1に対応するジャークコマンドの値が得ら
れる。これは、好ましくはルックアップテーブルを利用
する<82>。
【0038】第3ステップでは、ジャークコマンドが図
4に示された定状状態のコマンドをオーバーシュートし
ないようにジャークコマンドの符号を決定する<84
>。第4ステップではジャークコマンドの値を積分して
加速コマンドを得る<86>。
【0039】第5ステップでは加速コマンドを所定の最
大値に制限する。最大値は0.7G以下であり、好まし
くは約0.4Gである<88>。第6ステップでは加速
コマンドを積分して速度プロファイルコマンドを形成す
る<90>。
【0040】図7のフローチャートは本発明の望ましい
実施形態を示している。図6の速度ペダルの変位を速度
プロファイルコマンドに変換する詳細なステップは、簡
単化のために省略されている。
【0041】まず第1に、速度入力機構54から速度ペ
ダルの変位が0%以上第1所定値未満の第1領域にある
か否かを決定する<100>。この第1領域は約0%〜
約10%の間であり、好ましくは約0%〜約5%の間で
ある。
【0042】もし肯定の場合には、ルックアップテーブ
ルが速度ペダル変位の独立値に基づいて従属したジャー
クコマンド値を提供する<105>。ジャークコマンド
値は次いで速度プロファイルコマンドに整形される<1
10>。
【0043】この速度プロファイルコマンドは次いで連
続可変トランスミッション10に供給され、連続可変ト
ランスミッション10の実際の出力速度と命令された速
度プロファイルとが閉ループPID制御によりマッチ
(整合)される<115>。
【0044】もし速度ペダル56の変位が第1所定値以
上で第2所定値未満の第2領域の場合には、ソフトウェ
アはプログラムステップ<100>から直接プログラム
ステップ<120>に進む。この第2領域は約10%〜
約70%の間であり、好ましくは約5%〜約95%の間
である。
【0045】ステップ<120>が肯定の場合には、ル
ックアップテーブルは速度ペダル変位の独立値に基づい
て従属したジャークコマンド値を提供する<125>。
ジャークコマンド値は次いで速度プロファイルコマンド
に整形される<130>。
【0046】この速度プロファイルコマンドは次いで連
続可変トランスミッション10に供給され、連続可変ト
ランスミッション10の実際の出力速度と命令された速
度プロファイルが閉ループのPID制御によりマッチさ
れる<135>。
【0047】もし速度ペダル56の変位が第2所定値以
上で100%以下の第3領域の場合には、ソフトウェア
はプログラムステップ<100>及び<120>をバイ
パスして直接プログラムステップ<140>に進む。こ
の第3領域は約70%〜約100%の間であり、好まし
くは約95%〜約100%の間である。
【0048】プログラムステップ<140>の答が肯定
の場合には、ルックアップテーブルは速度ペダル変位の
独立値に基づいた従属したジャークコマンド値を提供す
る<145>。ジャークコマンド値は次いで速度プロフ
ァイルコマンドに変換される<150>。
【0049】この速度プロファイルコマンドは次いで連
続可変トランスミッション10に供給され、連続可変ト
ランスミッション10の実際の出力速度と命令された速
度プロファイルが閉ループのPID制御によりマッチさ
れる<155>。
【0050】平均して、第1領域及び第3領域のジャー
クコマンド値は第2領域のジャークコマンド値よりも高
くなる。第1及び第3領域のジャークは毎秒約0.3G
〜約2Gであり、好ましくは毎秒約0.5G〜約1Gで
ある。第2領域のジャークは毎秒約0.05G〜約0.
3Gであり、好ましくは毎秒約0.1G〜約0.2Gで
ある。
【0051】好ましい実施形態ではないが代替案とし
て、本発明は2つの領域で作動可能である。ここでも、
図6に示された速度ペダルの変位を速度プロファイルコ
マンドに変換する詳細なステップは簡単化のために省略
されている。
【0052】図8に示されるように、プログラムは速度
入力機構54からまず第1に、速度ペダルの変位が0%
以上で第1所定値未満の第1領域にあるか否かを決定す
る<200>。この第1領域は約0%〜約70%の間で
あり、好ましくは約0%〜約95%の間である。
【0053】もしプログラムステップ<200>の答が
肯定の場合には、ルックアップテーブルは速度ペダル変
位の独立値に基づいて従属したジャークコマンド値を提
供する<205>。
【0054】ジャークコマンド値は次いで速度プロファ
イルコマンドに整形される<210>。この速度プロフ
ァイルコマンドは次いで連続可変トランスミッション1
0に供給され、連続可変トランスミッション10の実際
の出力速度と命令された速度プロファイルが閉ループの
PID制御によりマッチされる<215>。
【0055】もし速度ペダル56の変位が第1所定値以
上で100%以下の第2領域の場合には、ソフトウェア
はプログラムステップ<200>から直接プログラムス
テップ<220>に進む。この第2領域は約70%〜約
100%の間であり、好ましくは約95%〜約100%
の間である。
【0056】もしプログラムステップ<220>の答が
肯定の場合には、ルックアップテーブルは速度ペダル変
位の独立値に基づいて従属したジャークコマンド値を提
供する<225>。ジャークコマンド値は次いで速度プ
ロファイルコマンドに整形される<230>。
【0057】この速度プロファイルコマンドは次いで連
続可変トランスミッション10に供給され、連続可変ト
ランスミッション10の実際の出力速度と命令された速
度プロファイルが閉ループのPID制御によりマッチさ
れる<235>。
【0058】第1領域のジャークは毎秒約0.05G〜
約0.3Gの間であり、好ましくは毎秒約0.1G〜約
0.2Gの間である。第2領域のジャークは毎秒約0.
3G〜約2Gの間であり、好ましくは毎秒0.5G〜約
1Gの間である。
【0059】
【産業上の利用可能性】本実施形態の作動においては、
速度ペダル56が機械のオペレーターにより0%〜10
0%の間で踏み込まれる。速度ペダル56は付属した速
度入力機構54を介して比例した信号を発生する。この
比例した信号は電子コントローラ22に供給される。
【0060】オペレーターが速度ペダルを0%以上第1
所定レベル未満の第1領域か、あるいは第2所定値以上
で100%以下の第3領域で踏み込んだ場合には、電子
コントローラ22から比較的高い値のジャークが発生さ
れる。
【0061】これにより、速度ペダルが0近辺でオペレ
ーターが機械を停止しようとしているとき及び速度ペダ
ルが最大変位近辺でオペレーターが比較的高いジャー
ク、即ち活動的な機械を望んでいるときに、比較的高い
量のジャークが提供される。
【0062】第2領域即ち中間領域は、速度ペダル変位
が第1所定値以上で第2所定値未満の間を含んでいる。
この領域ではオペレーターはジャークの極端な値なしで
スムーズで一様な制御を望むものである。第1所定値レ
ベルは10%以下であり、好ましくは5%である。第2
所定値レベルは70%以上であり、好ましくは95%で
ある。
【0063】代替実施形態においては、本発明はただ2
つの領域で作動する。オペレーターが速度ペダルを0%
以上で第1所定値レベル未満の第1領域で踏み込むのに
応じて、比較的低い値のジャークが電子コントローラ2
2から発生される。
【0064】これにより、ジャークの極端な値なしでオ
ペレーターがスムーズで一様な制御をしたいとき、比較
的低い値のジャークが提供される。
【0065】第2領域は速度ペダルの変位の第1所定値
以上100%以下の範囲である。この領域では、機械が
できるだけ早く反応するためにオペレーターはジャーク
の極端な値を望むものである。この第2所定値レベルは
70%以上であり、好ましくは95%である。
【0066】本発明によると、最大加速あるいは最大減
速が迅速に望まれるときには比較的高いレベルのジャー
クが提供され、中間部分の全ての点において比較的低い
レベルのジャークが提供されて、オペレーターによる機
械の制御の最大のスムーズさが得られる。その結果、機
械性能が改良される。
【0067】上述したところから明らかなように、本発
明によると、連続可変トランスミッションを有する機械
の速度ペダルの変位量に応じて異なる領域のジャークコ
マンドが提供され、閉ループの制御によりオペレーター
は機械を高精度に制御することができる。
【0068】本発明の他の側面、目的及び利益は添付図
面、発明の詳細な説明及び特許請求の範囲を研究するこ
とにより得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を利用した機械システムの概略構成図で
ある。
【図2】速度ペダルの全領域の変位を示す図である。
【図3】ジャークと速度ペダルの変位の関係を示す本発
明の制御マップである。
【図4】ジャークのオンカミング値及びオフゴーイング
値から求められた、時間に対する連続可変トランスミッ
ションの1分間当りの回転数の関数としての速度コマン
ドプロファイルの制御マップである。
【図5】速度ペダルの変位が100%のときと50%の
ときの時間に対する速度の関係を示す制御マップであ
る。
【図6】速度ペダルの変位の値を速度プロファイルコマ
ンドに変換するソフトウェアのフローチャートである。
【図7】速度ペダルの変位量に関連したジャークコマン
ド値の3つの領域を明らかにするためのソフトウェアを
示すフローチャートである。
【図8】速度ペダルの変位に関連したジャークコマンド
値の2つの領域を明らかにするためのソフトウェアを示
す代替実施形態のフローチャートである。
【符号の説明】
10 連続可変トランスミッション 12 エンジン 14 油圧トランスミッション 16 油圧制御装置 18 機械式トランスミッション 20 クラッチ制御装置 22 電子コントローラ 26 作業システム 30 加算プラネタリ装置 36,38 方向及び高速クラッチ 40 低速クラッチ 44 可変容量ポンプ 48 可変容量モータ 70 速度ペダル変位の第1所定値 72 速度ペダル変位の第2所定値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブライアン・ディー・クラス アメリカ合衆国、61611イリノイ、イース ト・ピオーリア、ショション・ドライブ 109 (72)発明者 ジェリー・ディー・マー アメリカ合衆国、61548イリノイ、メタモ ラ、パイン・ストリート114

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機械の速度ペダルの変位に応じて異なる
    レベルのジャークを提供するシステムであって、 変位領域を有する速度ペダルと;連続可変トランスミッ
    ションと;連続可変トランスミッションの出力速度を測
    定する機構と;速度ペダルの変位と1対1に対応するジ
    ャークコマンド信号を発生し、該ジャークコマンド信号
    を連続可変トランスミッションに供給される速度プロフ
    ァイルコマンドに整形し、連続可変トランスミッション
    を制御するために連続可変トランスミッションの出力速
    度を速度プロファイルコマンドと比較する電子コントロ
    ーラと;を具備したことを特徴とする異なるレベルのジ
    ャークを提供するシステム。
  2. 【請求項2】 速度ペダルの変位と1対1に対応するジ
    ャークコマンド信号を発生する前記電子コントローラ
    は、速度ペダルの変位が0%以上で第1所定変位未満の
    ときには第1領域のジャークコマンド値を発生し、速度
    ペダルの変位が第1所定変位以上で100%以下のとき
    には第2領域のジャークコマンド値を発生し、第2領域
    のジャークコマンド値は平均して第1領域のジャークコ
    マンド値よりも高いことを特徴とする請求項1記載のシ
    ステム。
  3. 【請求項3】 速度ペダルの変位と1対1に対応するジ
    ャークコマンド信号を発生する電子コントローラは、速
    度ペダルの変位が0%以上で70%未満のときには第1
    領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位
    が70%以上で100%以下のときには第2領域のジャ
    ークコマンド値を発生し、第2領域のジャークコマンド
    値は平均して第1領域のジャークコマンド値よりも高い
    ことを特徴とする請求項1記載のシステム。
  4. 【請求項4】 速度ペダルの変位と1対1に対応するジ
    ャークコマンド信号を発生する電子コントローラは、速
    度ペダルの変位が0%以上で第1所定変位未満のときに
    は第1領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダル
    の変位が第1所定変位以上で100%以下のときには第
    2領域のジャークコマンド値を発生し、該第1領域のジ
    ャークコマンド値は毎秒0.05G〜0.3Gの間であ
    り、第2領域のジャークコマンド値は毎秒0.3G〜2
    Gの間であることを特徴とする請求項1記載のシステ
    ム。
  5. 【請求項5】 速度ペダルの変位と1対1に対応するジ
    ャークコマンド信号を発生する電子コントローラは、速
    度ペダルの変位が0%以上で第1所定変位未満のときに
    は第1領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダル
    の変位が第1所定変位以上で100%以下のときには第
    2領域のジャークコマンド値を発生し、該第1領域のジ
    ャークコマンド値は毎秒0.1G〜0.2Gの間であ
    り、第2領域のジャークコマンド値は毎秒0.5G〜1
    Gの間であることを特徴とする請求項1記載のシステ
    ム。
  6. 【請求項6】 速度ペダルの変位と1対1に対応するジ
    ャークコマンド信号を発生する電子コントローラは、速
    度ペダルの変位が0%以上で第1所定変位未満のときに
    は第1領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダル
    の変位が第1所定変位以上で第2所定変位未満のときに
    は第2領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダル
    の変位が第2所定変位以上で100%以下のときには第
    3領域のジャークコマンド値を発生し、前記第1領域の
    ジャークコマンド値及び第3領域のジャークコマンド値
    は平均で前記第2領域のジャークコマンド値よりも高い
    ことを特徴とする請求項1記載のシステム。
  7. 【請求項7】 速度ペダルの変位と1対1に対応するジ
    ャークコマンド信号を発生する電子コントローラは、速
    度ペダルの変位が0%以上で10%未満のときには第1
    領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位
    が10%以上で70%未満のときには第2領域のジャー
    クコマンド値を発生し、速度ペダルの変位が70%以上
    で100%以下のときには第3領域のジャークコマンド
    値を発生し、前記第1領域のジャークコマンド値及び第
    3領域のジャークコマンド値は平均で前記第2領域のジ
    ャークコマンド値よりも高いことを特徴とする請求項1
    記載のシステム。
  8. 【請求項8】 速度ペダルの変位と1対1に対応するジ
    ャークコマンド信号を発生する電子コントローラは、速
    度ペダルの変位が0%以上で第1所定変位未満のときに
    は第1領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダル
    の変位が第1所定変位以上で第2所定変位未満のときに
    は第2領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダル
    の変位が第2所定変位以上で100%以下のときには第
    3領域のジャークコマンド値を発生し、前記第1領域の
    ジャークコマンド値及び第3領域のジャークコマンド値
    は毎秒0.3G〜2Gの間であり、第2領域のジャーク
    コマンド値は毎秒0.05G〜0.3Gの間であること
    を特徴とする請求項1記載のシステム。
  9. 【請求項9】 速度ペダルの変位と1対1に対応するジ
    ャークコマンド値を発生する電子コントローラは、速度
    ペダルの変位が0%以上で第1所定変位未満のときには
    第1領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの
    変位が第1所定変位以上で第2所定変位未満のときには
    第2領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの
    変位が第2所定変位以上で100%以下のときには第3
    領域のジャークコマンド値を発生し、前記第1領域のジ
    ャークコマンド値及び第3領域のジャークコマンド値は
    毎秒0.5G〜1Gの間であり、前記第2領域のジャー
    クコマンド値は毎秒0.1G〜0.2Gの間であること
    を特徴とする請求項1記載のシステム。
  10. 【請求項10】 連続可変トランスミッションを有する
    機械の速度ペダルの変位に応じて閉ループ制御で異なる
    レベルのジャークを提供する方法であって、速度ペダル
    の変位と1対1に対応するジャークコマンド信号を発生
    し;ジャークコマンド信号を連続可変トランスミッショ
    ンに供給される速度プロファイルコマンドに整形し;連
    続可変トランスミッションを制御するために、連続可変
    トランスミッションの出力速度を速度プロファイルコマ
    ンドと比較する;各ステップを含むことを特徴とする異
    なるレベルのジャークを提供する方法。
  11. 【請求項11】 速度ペダルの変位と1対1に対応する
    ジャークコマンド信号を発生するステップは、速度ペダ
    ルの変位が0%以上で第1所定未満のときには第1領域
    のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位が第
    1所定変位以上で100%以下のときには第2領域のジ
    ャークコマンド値を発生し、該第2領域のジャークコマ
    ンド値は平均で第1領域のジャークコマンド値よりも高
    いことを特徴する請求項10記載の方法。
  12. 【請求項12】 速度ペダルの変位と1対1に対応する
    ジャークコマンド信号を発生するステップは、速度ペダ
    ルの変位が0%以上で70%未満のときには第1領域の
    ジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位が70
    %以上で100%以下のときには第2領域のジャークコ
    マンド値を発生し、該第2領域のジャークコマンド値は
    平均で第1領域のジャークコマンド値よりも高いことを
    特徴とする請求項10記載の方法。
  13. 【請求項13】 速度ペダルの変位と1対1に対応する
    ジャークコマンド値を発生するステップは、速度ペダル
    の変位が0%以上で95%未満のときには第1領域のジ
    ャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位が95%
    以上で100%以下のときには第2領域のジャークコマ
    ンド値を発生し、該第2領域のジャークコマンド値は平
    均で第1領域のジャークコマンド値よりも高いことを特
    徴とする請求項10記載の方法。
  14. 【請求項14】 速度ペダルの変位と1対1に対応する
    ジャークコマンド信号を発生するステップは、速度ペダ
    ルの変位が0%以上で第1所定変位未満のときには第1
    領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位
    が第1所定変位以上で100%以下のときには第2領域
    のジャークコマンド値を発生し、該第1領域のジャーク
    コマンド値は毎秒0.05G〜0.3Gの間であり、第
    2領域のジャークコマンド値は毎秒0.3G〜2Gの間
    であることを特徴とする請求項10記載の方法。
  15. 【請求項15】 速度ペダルの変位と1対1に対応する
    ジャークコマンド信号を発生するステップは、速度ペダ
    ルの変位が0%以上で第1所定変位未満のときには第1
    領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位
    が第1所定変位以上で100%以下のときには第2領域
    のジャークコマンド値を発生し、前記第1領域のジャー
    クコマンド値は毎秒0.1G〜0.2Gの間であり、第
    2領域のジャークコマンド値は毎秒0.5G〜1Gの間
    であることを特徴とする請求項10記載の方法。
  16. 【請求項16】 速度ペダルの変位と1対1に対応する
    ジャークコマンド信号を発生するステップは、速度ペダ
    ルの変位が0%以上で第1所定変位未満のときには第1
    領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位
    が第1所定変位以上で第2所定変位未満のときには第2
    領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位
    が第2所定変位以上で100%以下のときには第3領域
    のジャークコマンド値を発生し、前記第1領域のジャー
    クコマンド値及び第3領域のジャークコマンド値は平均
    で前記第2領域のジャークコマンド値よりも高いことを
    特徴とする請求項10記載の方法。
  17. 【請求項17】 速度ペダルの変位と1対1に対応する
    ジャークコマンド信号を発生するステップは、速度ペダ
    ルの変位が0%以上で10%未満のときには第1領域の
    ジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位が10
    %以上で70%未満のときには第2領域のジャークコマ
    ンド値を発生し、速度ペダルの変位が70%以上で10
    0%以下のときには第3領域のジャークコマンド値を発
    生し、前記第1領域のジャークコマンド値及び第3領域
    のジャークコマンド値は平均で前記第2領域のジャーク
    コマンド値よりも高いことを特徴とする請求項10記載
    の方法。
  18. 【請求項18】 速度ペダルの変位と1対1に対応する
    ジャークコマンド信号を達成するステップは、速度ペダ
    ルの変位が0%以上で5%未満のときには第1領域のジ
    ャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位が5%以
    上で95%未満のときには第2領域のジャークコマンド
    値を発生し、速度ペダルの変位が95%以上で100%
    以下のときには第3領域のジャークコマンド値を発生
    し、前記第1領域のコマンド値及び第3領域のジャーク
    コマンド値は平均で前記第2領域のジャークコマンド値
    よりも高いことを特徴とする請求項10記載の方法。
  19. 【請求項19】 速度ペダルの変位と1対1に対応する
    ジャークコマンド信号を発生するステップは、速度ペダ
    ルの変位が0%以上で第1所定変位未満のときには第1
    領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位
    が第1所定変位以上で第2所定変位未満のときには第2
    領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位
    が第2所定変位以上で100%以下のときには第3領域
    のジャークコマンド値を発生し、前記第1領域のジャー
    クコマンド値及び第3領域のジャークコマンド値は毎秒
    0.3G〜2Gの間であり、第2領域のジャークコマン
    ド値は毎秒0.05G〜0.3Gの間であることを特徴
    とする請求項10記載の方法。
  20. 【請求項20】 速度ペダルの変位と1対1に対応する
    ジャークコマンド信号を発生するステップは、速度ペダ
    ルの変位が0%以上で第1所定変位未満のときには第1
    領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位
    が第1所定変位以上で第2所定変位未満のときには第2
    領域のジャークコマンド値を発生し、速度ペダルの変位
    が第2所定変位以上で100%以下のときには第3領域
    のジャークコマンド値を発生し、前記第1領域のジャー
    クコマンド値及び第3領域のジャークコマンド値は毎秒
    0.5G〜1Gの間であり、第2領域のジャークコマン
    ド値は毎秒0.1G〜0.2Gの間であることを特徴と
    する請求項10記載の方法。
JP11079706A 1998-04-13 1999-03-24 速度ペダルの変位に応じて異なるレベルのジャ―クを提供するシステム及び方法 Withdrawn JPH11311314A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012036877A3 (en) * 2010-09-17 2012-05-31 Caterpillar Inc. Closed loop transmission torque control
DE102018205172A1 (de) 2017-04-18 2018-10-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Antriebskraftsteuersystem für ein Fahrzeug

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6485387B1 (en) * 2000-09-26 2002-11-26 Deere & Company Apparatus and method for determining the output speed of a hydrostatic unit in a hydro-mechanical transmission
US7040902B2 (en) * 2003-03-24 2006-05-09 Che-Yu Li & Company, Llc Electrical contact
US6975930B2 (en) * 2003-08-08 2005-12-13 Caterpillar Inc. Rate limiting control system
AU2004308391B2 (en) * 2003-12-22 2010-07-29 Hunter Douglas Inc. Retractable shade for coverings for architectural openings
US7109670B1 (en) * 2005-05-25 2006-09-19 Rockwell Automation Technologies, Inc. Motor drive with velocity-second compensation
US7920949B2 (en) * 2007-05-22 2011-04-05 Caterpillar Inc. Feedback adjustment for open-loop torque control map
US8000863B2 (en) * 2007-05-31 2011-08-16 Caterpillar Inc. Open-loop torque control with closed-loop feedback
US7797081B2 (en) * 2007-06-28 2010-09-14 Caterpillar Inc Feedback acceleration reduction for fluid supply valves
US8352138B2 (en) * 2007-11-30 2013-01-08 Caterpillar Inc. Dynamic control system for continuously variable transmission
US9964048B2 (en) 2015-07-28 2018-05-08 Caterpillar Inc. Systems and methods for adaptive throttle filtering
US10464565B2 (en) 2017-12-11 2019-11-05 Caterpillar Inc. Propulsion control system with varying aggressiveness of response
WO2019241565A1 (en) * 2018-06-13 2019-12-19 Skip Transport, Inc. System and method for vehicle operation control

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5508596A (en) * 1993-10-07 1996-04-16 Omax Corporation Motion control with precomputation
US5638267A (en) * 1994-06-15 1997-06-10 Convolve, Inc. Method and apparatus for minimizing unwanted dynamics in a physical system
US5495158A (en) * 1994-09-30 1996-02-27 Allen-Bradley Company, Inc. Apparatus and method used with AC motors for controlling motor operation
US5553453A (en) * 1995-05-18 1996-09-10 Caterpillar, Inc. Method for providing different speed ranges for a speed pedal
US5636119A (en) * 1995-05-31 1997-06-03 Caterpillar Inc. Downstream rate limiting method in transmission control

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012036877A3 (en) * 2010-09-17 2012-05-31 Caterpillar Inc. Closed loop transmission torque control
US8473170B2 (en) 2010-09-17 2013-06-25 Caterpillar Inc. Closed loop transmission torque control
DE102018205172A1 (de) 2017-04-18 2018-10-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Antriebskraftsteuersystem für ein Fahrzeug
US10486706B2 (en) 2017-04-18 2019-11-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Driving force control system for vehicle

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