JP2508657B2 - Vehicle speed controller - Google Patents

Vehicle speed controller

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JP2508657B2
JP2508657B2 JP20835786A JP20835786A JP2508657B2 JP 2508657 B2 JP2508657 B2 JP 2508657B2 JP 20835786 A JP20835786 A JP 20835786A JP 20835786 A JP20835786 A JP 20835786A JP 2508657 B2 JP2508657 B2 JP 2508657B2
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control
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control amount
speed
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均 竹内
正雄 辻井
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NipponDenso Co Ltd
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Controls For Constant Speed Travelling (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車の定速走行に関する系の線形な動的
モデルに基づいて車速を目標車速とする制御（所謂オー
トドライブ、クルーズコントロール等）において、一旦
定速走行解除により該定速より低い速度の走行状態に移
行後、再び定速走行に復帰する場合（所謂リジューム）
に有効な自動車用速度制御装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of use] The present invention relates to control for setting a vehicle speed as a target vehicle speed based on a linear dynamic model of a system relating to constant speed running of an automobile (so-called auto drive, cruise). Control, etc.), when the vehicle is once moved to a traveling state at a speed lower than the constant speed by canceling the constant speed traveling, and then returned to the constant speed traveling again (so-called resume).
The present invention relates to an effective vehicle speed control device.

［従来の技術］ 従来より、自動車の走行中に希望車速を目標車速とし
て設定すると、車速を上記目標車速とするような速度制
御を自動的に行なう技術が知られている。上記のような
速度制御は、自動車を駆動する内燃機関の出力を調節す
ることにより行なわれていた。ここで、内燃機関の出力
は、例えば、その吸入空気量を調節するスロットルバル
ブの開度により定まる。このため、一般に速度制御を行
なう自動車は、アクセルペダルの操作量に応じてスロッ
トルバルブを開閉する機構の他に、該スロットルバルブ
の開度を変更するアクチュエータを備えている。[Prior Art] Conventionally, there is known a technique in which, when a desired vehicle speed is set as a target vehicle speed while the vehicle is traveling, speed control is automatically performed so that the vehicle speed becomes the target vehicle speed. The speed control as described above is performed by adjusting the output of the internal combustion engine that drives the automobile. Here, the output of the internal combustion engine is determined by, for example, the opening degree of a throttle valve that adjusts the intake air amount thereof. For this reason, generally, an automobile that performs speed control includes an actuator that changes the opening of the throttle valve, in addition to a mechanism that opens and closes the throttle valve according to the amount of operation of the accelerator pedal.

したがって、上述のような速度制御は、車速を検出
し、該車速と目標車速との偏差に基づいて上記アクチュ
エータを駆動し、スロットルバルブ開度をフィードバッ
ク制御することにより実現されていた。これにより、車
速は目標車速近傍に維持される。Therefore, the speed control as described above has been realized by detecting the vehicle speed, driving the actuator based on the deviation between the vehicle speed and the target vehicle speed, and performing feedback control of the throttle valve opening. As a result, the vehicle speed is maintained near the target vehicle speed.

また、上述のような定速走行状態を一旦解除し、該定
速より低い速度の走行状態に移行後、再び定速走行状態
に復帰する、所謂リジューム機能を実現する技術も知ら
れている。There is also known a technique for realizing a so-called resume function, which temporarily releases the above-described constant speed traveling state, shifts to a traveling state at a speed lower than the constant speed, and then returns to the constant speed traveling state again.

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、自動車の定速走行に関する系の線形な動的
モデルに基づいて求めた最適フィードバックゲインを使
用し、検出された車速およびスロットルバルブ開度等の
諸量を用いてスロットルバルブ開度変更アクチュエータ
の制御量を算出するよう構成すると、速度制御の応答性
および追従性が向上する。このため本発明者等は、例え
ば、平坦路を定速走行する場合の線形な動的モデルに基
づいて、付加積分型最適レギュレータとして構成された
制御手段により、定速走行制御を行なう改良技術を提案
している。[Problems to be Solved by the Invention] By using an optimum feedback gain obtained based on a linear dynamic model of a system relating to constant speed running of an automobile, various quantities such as detected vehicle speed and throttle valve opening are used. If the control amount of the throttle valve opening changing actuator is calculated by using, the response of the speed control and the followability are improved. Therefore, the inventors of the present invention have proposed an improved technique for performing constant-speed traveling control by the control means configured as an additional integral type optimum regulator based on, for example, a linear dynamic model when traveling at a constant speed on a flat road. is suggesting.

ここで、本発明者等が研究したところ、上述のように
平坦路を定速走行する場合を前提として線形な動的モデ
ルを構築した制御手段を有する自動車は、既述したリジ
ューム操作時には、第７図に示すような挙動を示す。す
なわち、線形な動的モデルが適合する平坦路走行時にお
いて時刻T11にリジューム操作されると、所定遅延時間
ｔ［sec］経過後の時刻T12まで同図に実線で示すよう
に、スロットルバルブ開度θｔを増加する指令が出力さ
れ、一方、該時刻T12以降はスロットルバルブ開度θｔ
を減少する指令が出力される。このため、車速SPDは同
図に実線で示すように速やかに上昇し、時刻T15におい
て目標車速SPDtまで復帰する。Here, as a result of research conducted by the present inventors, an automobile having a control means having a linear dynamic model constructed on the assumption that the vehicle travels at a constant speed on a flat road as described above is It behaves as shown in FIG. That is, when a resume operation is performed at time T11 while traveling on a flat road to which a linear dynamic model conforms, as shown by the solid line in the figure until time T12 after elapse of a predetermined delay time t [sec], the throttle valve opening A command to increase θt is output. On the other hand, after the time T12, the throttle valve opening θt
A command to reduce is output. Therefore, the vehicle speed SPD rapidly increases as shown by the solid line in the figure, and returns to the target vehicle speed SPDt at time T15.

しかし、例えば、線形な動的モデルが適合しない上り
坂走行時において時刻T11にリジューム操作が行なわれ
ると、車両負荷の増大により車速SPDは同図に破線で示
すように、容易に上昇しない。このため、同図に破線で
示すように、スロットルバルブ開度θｔを増加する指令
が、上述のように平坦路走行時のスロットルバルブ開度
θｔが最大となる所定遅延時間ｔ［sec］経過後の時刻T
12を超えて時刻T13まで継続して出力される。このよう
な高負荷時には、第８図に示すように、時刻T21にリジ
ューム操作が行なわれるとスロットルバルブ開度は同図
に実線で示すように増加し始めるが、時刻T22におい
て、同図に破線で示すように吸気管内圧力が大気圧とな
って飽和してしまう。すなわち、スロットルバルブ開度
と車速に反映される内燃機関の出力との線形関係が崩
れ、上記両者は非線形関係となる。このため、時刻T23
までの間は、スロットルバルブ開度は実線で示すように
増加しても、内燃機関の出力は吸気管内圧力の飽和によ
り増大しないので、車速SPDの上昇も遅れる。このよう
な理由により高負荷時は、第７図に破線で示す車速SPD
と一点鎖線で示す目標車速SPDtとは大きな偏差を生じ
る。既述した付加積分型最適レギュレータとして構成さ
れた制御手段はサーボ系を対象としているため、上記偏
差を累積する機能を有する。したがって、目標車速SPDt
からの大きな偏差の累積により、スロットルバルブ開度
θｔは、車速SPDとの間に線形関係を有しなくなって
も、より一層増加するよう制御される。上記のような偏
差の累積によりスロットルバルブ開度θｔは過大な値に
なっているので、車速SPDは第７図に破線で示すよう
に、時刻T14において一旦目標車速SPDtまで上昇した
後、時刻T16まで該目標車速SPDtを上回る大きなオーバ
ーシュートを生じてしまい、制御の応答性・追従性が低
下するという問題点があった。すなわち、上述したスロ
ットルバルブ開度θｔと車速SPDとが非線形関係にある
間の偏差の累積が大きくなり過ぎて、スロットルバルブ
開度θｔを過大に制御してしまうのである。このよう
に、平坦路を定速走行する場合を前提として構築した線
形な動的モデルは、高負荷時等の非線形特性を示す走行
状態には適合しなくなり、付加積分型最適レギュレータ
を有効に機能させられないので、制御精度の低下を招く
という恐れがある。However, for example, if the resume operation is performed at time T11 during uphill traveling in which the linear dynamic model does not fit, the vehicle speed SPD does not easily increase due to an increase in vehicle load, as indicated by the broken line in the figure. Therefore, as indicated by the broken line in the figure, the command to increase the throttle valve opening θt is issued after a predetermined delay time t [sec] at which the throttle valve opening θt during traveling on a flat road becomes maximum as described above. At time T
It is output over 12 and continues to be output until time T13. At such a high load, as shown in FIG. 8, when the resume operation is performed at time T21, the throttle valve opening starts to increase as shown by the solid line in the figure, but at time T22, the broken line in the figure is shown. As shown by, the pressure in the intake pipe becomes atmospheric pressure and is saturated. That is, the linear relationship between the throttle valve opening and the output of the internal combustion engine, which is reflected in the vehicle speed, breaks down, and the above two have a non-linear relationship. Therefore, at time T23
Until then, even if the throttle valve opening increases as shown by the solid line, the output of the internal combustion engine does not increase due to the saturation of the intake pipe internal pressure, so the increase in vehicle speed SPD is delayed. For this reason, when the load is high, the vehicle speed SPD indicated by the broken line in FIG.
And a target vehicle speed SPDt indicated by the alternate long and short dash line have a large deviation. Since the control means configured as the above-mentioned additional integral type optimum regulator is intended for the servo system, it has a function of accumulating the deviation. Therefore, the target vehicle speed SPDt
Due to the accumulation of a large deviation from, the throttle valve opening degree θt is controlled to be further increased even if it has no linear relationship with the vehicle speed SPD. Since the throttle valve opening θt has become an excessive value due to the accumulation of the above deviations, the vehicle speed SPD once rises to the target vehicle speed SPDt at time T14 as shown by the broken line in FIG. However, there is a problem that a large overshoot exceeding the target vehicle speed SPDt is generated, and the control response and followability are deteriorated. That is, the accumulation of deviations while the above-mentioned throttle valve opening θt and the vehicle speed SPD have a non-linear relationship becomes too large, and the throttle valve opening θt is excessively controlled. In this way, the linear dynamic model constructed on the assumption that the vehicle runs on a flat road at a constant speed does not fit into a running state that exhibits non-linear characteristics under high load, etc., and the additional integral optimal regulator functions effectively. Therefore, there is a fear that the control accuracy may be deteriorated.

また、例えば目標車速を制限速度の上限値である速度
に設定している場合等においては、高負荷時のリジュー
ム操作に伴う大きなオーバシュートにより、車速SPDが
目標車速SPDtを大きく上回るような現象を生じると、定
速走行の信頼性が低下するという恐れがある。Further, for example, when the target vehicle speed is set to a speed that is the upper limit value of the speed limit, a phenomenon in which the vehicle speed SPD greatly exceeds the target vehicle speed SPDt due to a large overshoot accompanying the resume operation at the time of high load If it occurs, there is a fear that the reliability of constant speed running may be reduced.

本発明は、付加積分型最適レギュレータによる速度制
御を行なうに際し、例えば高負荷状態におけるリジュー
ム操作時等、予め定められた線形な動的モデルが適合し
なくなる走行状態においても、良好な制御精度を保って
速やかに車速を目標車速に復帰できる自動車用速度制御
装置の提供を目的とする。The present invention maintains good control accuracy when performing speed control by the additional integral type optimum regulator even in a traveling state in which a predetermined linear dynamic model does not fit, such as during a resume operation in a high load state. An object of the present invention is to provide a vehicle speed control device capable of quickly and quickly returning the vehicle speed to the target vehicle speed.

発明の構成 ［問題点を解決するための手段］ 上記問題を解決するためになされた本発明は、第１図
に例示するように、 内燃機関のスロットルバルブ開度を、外部から指令さ
れる制御量に従って変更する開度調節手段M1と、 該スロットルバルブ開度を検出する開度検出手段M2
と、 上記スロットルバルブ開度に応じた速度で走行する自
動車の車速を検出する車速検出手段M3と、 上記自動車の目標車速を設定する車速設定手段M4と、 自動車の定速走行に関する系の動的なモデルに基づい
て定めた最適フィードバックゲインを使用して、上記車
速が上記目標車速となるように上記開度調節手段M1に制
御量を出力してフィードバック制御を行なう付加積分型
最適レギュレータである制御手段M5と、 を具備した自動車用速度制御装置であって、 さらに、上記自動車が一旦定速走行解除により該定速
より低い速度の走行状態に移行後、再び定速走行状態へ
の復帰を指令する復帰手段M6を有し、 しかも、上記制御手段M5が、 上記目標車速と上記車速との偏差を累積して車速偏差
積分値を算出する偏差累積部M7と、 該車速偏差積分値、上記スロットルバルブ開度および
上記車速と前記最適フィードバックゲインとから制御量
を算出して上記開度調節手段M1に出力するフィードバッ
ク量決定部M8と、 上記復帰手段M6による定速走行復帰指令後、所定遅延
時間経過時までに上記フィードバック量決定部M8の出力
した制御量の最大値を最大制御量として記憶し、該所定
遅延時間経過時以降、上記フィードバック量決定部M8の
算出した制御量が上記最大制御量を上回ったときは該最
大制御量を制御量として上記開度調節手段M1に出力する
フィードバック量制限部M9と、 上記所定遅延時間経過時以降、上記フィードバック量
制限部M9が上記最大制御量を制御量として出力している
間は、上記偏差累積部M7に代わり、上記フィードバック
量決定部M8の算出する制御量が上記最大制御量となるよ
うに車速偏差積分値を演算する偏差補正部M10と、 を備えたことを特徴とする自動車用速度制御装置を要
旨とするものである。Configuration of the Invention [Means for Solving the Problems] The present invention, which has been made to solve the above problems, controls the throttle valve opening of an internal combustion engine by an external command, as illustrated in FIG. Opening degree adjusting means M1 for changing according to the amount, and opening degree detecting means M2 for detecting the throttle valve opening degree
A vehicle speed detecting means M3 for detecting a vehicle speed of a vehicle traveling at a speed corresponding to the throttle valve opening, a vehicle speed setting means M4 for setting a target vehicle speed of the vehicle, and a dynamic system of a system relating to constant speed traveling of the vehicle. Using an optimal feedback gain determined based on a model, an additional integral optimal regulator that performs feedback control by outputting a control amount to the opening adjustment means M1 so that the vehicle speed becomes the target vehicle speed. A vehicle speed control device comprising means M5, further comprising a command to return to the constant speed traveling state after the vehicle once transits to a traveling state at a speed lower than the constant speed by canceling the constant speed traveling. The control means M5 further includes a return means M6 for controlling the vehicle speed deviation, and the control means M5 accumulates the deviation between the target vehicle speed and the vehicle speed to calculate a vehicle speed deviation integrated value, and a vehicle speed deviation integrated value. , A feedback amount determination unit M8 which calculates a control amount from the throttle valve opening and the vehicle speed and the optimum feedback gain and outputs the control amount to the opening adjusting means M1, and a constant speed traveling return command by the returning means M6, The maximum value of the control amount output by the feedback amount determination unit M8 is stored as the maximum control amount by the time the predetermined delay time has elapsed, and after the predetermined delay time has elapsed, the control amount calculated by the feedback amount determination unit M8 is the above. When the maximum control amount is exceeded, a feedback amount limiting unit M9 that outputs the maximum control amount as a control amount to the opening degree adjusting means M1, and after the lapse of the predetermined delay time, the feedback amount limiting unit M9 controls the maximum control amount. While the amount is being output as the control amount, the control amount calculated by the feedback amount determining unit M8 instead of the deviation accumulating unit M7 becomes the maximum control amount. A vehicle speed control device is characterized by including a deviation correction unit M10 for calculating an integrated value of the vehicle speed deviation.

開度調節手段M1とは、スロットルバルブ開度を変更す
るものである。例えば、スロットルバルブとリンク機構
を介して接続されたダイヤフラムアクチュエータ、該ダ
イヤフラムアクチュエータ内部に大気を導入する電磁バ
ルブおよびダイヤフラムアクチュエータに負圧を供給す
るバキュームポンプから構成できる。また例えば、上記
負圧は吸気管内負圧を用いてもよい。さらに例えば、電
動機を使用してスロットルバルブを開閉するアクチュエ
ータ等により実現できる。The opening degree adjusting means M1 is for changing the throttle valve opening degree. For example, a diaphragm actuator connected to the throttle valve via a link mechanism, an electromagnetic valve for introducing the atmosphere into the diaphragm actuator, and a vacuum pump for supplying a negative pressure to the diaphragm actuator can be used. Further, for example, the negative pressure may be the negative pressure in the intake pipe. Further, it can be realized by, for example, an actuator that opens and closes a throttle valve using an electric motor.

開度検出手段M2とは、スロットルバルブ開度を検出す
るものである。例えば、ポテンショメータを内蔵したス
ロットルポジションセンサにより実現できる。The opening degree detection means M2 is for detecting the throttle valve opening degree. For example, it can be realized by a throttle position sensor having a built-in potentiometer.

車速検出手段M3とは、車速を検出するものである。例
えば、自動車の出力軸と共に回転する磁石と固定された
リードスイッチとの組み合わせにより実現できる。また
例えば、上記出力軸に配設されたパルスギヤとこれに対
向する電磁ピックアップとから構成してもよい。The vehicle speed detecting means M3 is for detecting the vehicle speed. For example, it can be realized by a combination of a magnet that rotates together with the output shaft of the automobile and a fixed reed switch. Further, for example, the pulse gear may be arranged on the output shaft and an electromagnetic pickup facing the pulse gear.

車速設定手段M4とは、目標車速を設定するものであ
る。例えば、車室内に配設された車速設定器のようなも
のであってもよい。The vehicle speed setting means M4 is for setting a target vehicle speed. For example, it may be a vehicle speed setting device arranged in the vehicle compartment.

復帰手段M6とは、定速走行している自動車が、一旦定
速走行解除により該定速より低い速度の走行状態に移行
後、再び定速走行状態への復帰を指令するものである。
例えば、車室内に配設されたリジュームスイッチにより
実現できる。The returning means M6 is for instructing a vehicle running at a constant speed to return to a constant speed running state again after the vehicle is once moved to a running state at a speed lower than the constant speed by canceling the constant speed running.
For example, it can be realized by a resume switch arranged in the vehicle compartment.

制御手段M5とは、偏差累積部M7、フィードバック量決
定部M8、フィードバック量制限部M9および偏差補正部M1
0を備え、車速を目標車速とするフィードバック制御を
行なう付加積分型最適レギュレータである。制御手段M5
は通常CPU,ROM,RAMおよび周辺回路素子と共に構成され
た論理演算回路として実現され、予め記憶された処理手
順に従って、車速設定手段M4により設定された目標車速
と、車速検出手段M3により検出された車速とが一致する
ように、開度調節手段M1を、自動車の定速走行に関する
系の動的なモデルに基づいて定めた最適フィードバック
ゲインから定まる制御量により制御するよう構成されて
いる。The control means M5 includes a deviation accumulating unit M7, a feedback amount determining unit M8, a feedback amount limiting unit M9, and a deviation correcting unit M1.
It is an additional integral type optimum regulator which is provided with 0 and which performs feedback control with the vehicle speed as the target vehicle speed. Control means M5
Is usually realized as a logical operation circuit configured with CPU, ROM, RAM and peripheral circuit elements, and the target vehicle speed set by the vehicle speed setting means M4 and the vehicle speed detection means M3 are detected according to a pre-stored processing procedure. The opening degree adjusting means M1 is configured to be controlled by a control amount determined from an optimum feedback gain determined based on a dynamic model of a system relating to constant speed traveling of the vehicle so that the vehicle speed matches.

ところで、上述のような付加積分型最適レギュレータ
の構成の手法は、例えば古田勝久著「線形システム制御
理論」（昭和51年）昭晃堂等に詳しいが、ここで実際の
構成の手法について一通の見通しを与えることにする。
なお、以下の説明において、 はベクトル量（行列）を示し、 の如き添字Ｔは行列の転置を、 の如き添字-1は逆行列を、各々示している。By the way, the method of constructing the above-mentioned additional integral type optimal regulator is detailed in, for example, Katsuhisa Furuta, "Linear System Control Theory" (Showa 51), Shokoido, etc. I will give you a perspective.
In the following description, Is the vector quantity (matrix), The subscript T such as is the transpose of the matrix, Subscript -1 such as indicates an inverse matrix.

自動車の定速走行に関する系の制御において、制御対
象の動的な振舞は、離散時間系において、 として記述されることが現代制御理論より知られてい
る。ここで式（１）は状態方程式、式（２）は出力方程
式と呼ばれ、 はこの系の内部状態を表わす状態変数量、 はこの系の入力である制御量からなるベクトル、 はこの系の出力を示す諸量からなるベクトルである。な
お、本発明の自動車の定速走行を行なう系では、入力ベ
クトル はスロットルバルブ開度のみであり、出力ベクトル は車速のみであるため以下スカラ量ｕ（Ｋ）,y（Ｋ）と
して扱う。また、上式（１），（２）は離散系で記述さ
れており、添字ｋはサンプリングの時点を示す。In the control of the system related to the constant speed running of an automobile, the dynamic behavior of the controlled object is It is known from modern control theory that it is described as. Here, the equation (1) is called the state equation, and the equation (2) is called the output equation. Is the state variable quantity that represents the internal state of this system, Is a vector consisting of the controlled variable which is the input of this system, Is a vector consisting of quantities indicating the output of this system. It should be noted that in the system of the present invention in which the automobile runs at a constant speed, the input vector Is only the throttle valve opening, and the output vector Is a vehicle speed only, and is therefore treated as a scalar amount u (K), y (K) below. Also, the above equations (1) and (2) are described in a discrete system, and the subscript k indicates the time point of sampling.

自動車の定速走行に関する系の動的な振舞い、すなわ
ち、車速がスロットルバルブ開度によりどう変化するか
という系の動的なモデルが明らかになり、式（１），
（２）のベクトル を定めることができれば、状態変数量 を用いて車速を最適に制御できる。なお、本発明の制御
手段M5は、目標値が常に一定である系を対象とした単な
るレギュレータではなく、目標値が常時変化するサーボ
系を対象とするため、系をサーボ系に拡大する必要があ
るが、これについては後述する。The dynamic behavior of the system relating to the constant speed running of the automobile, that is, the dynamic model of the system in which the vehicle speed changes depending on the throttle valve opening becomes clear.
Vector of (2) If we can determine Can be used to optimally control the vehicle speed. Since the control means M5 of the present invention is not a mere regulator for a system whose target value is always constant, but a servo system whose target value constantly changes, it is necessary to expand the system to a servo system. However, this will be described later.

ところで、自動車の定速走行のように複雑な対象につ
いては、その動的なモデルを理論的に正確に求めること
は困難であり、何らかの形で実験的に定めることが必要
となる。これが所謂システム同定と呼ばれるモデル構築
の手法であって、自動車が所定の定常状態で運転されて
いる場合、その状態の近傍では線形の近似が成り立つと
して、式（１）の状態方程式、式（２）の出力方程式に
則ってモデルを構築するのである。従って、本発明の場
合のようにその動的なモデルが非線形のような場合に
も、自動車の運転状態を線形の近似が成立する複数の範
囲に分離して、その各範囲毎に動的なモデルを定めれば
よい。By the way, it is difficult to theoretically and accurately obtain a dynamic model of a complex object such as a vehicle traveling at a constant speed, and it is necessary to experimentally determine it in some form. This is a so-called system identification method for model building, and when a vehicle is driven in a predetermined steady state, it is assumed that a linear approximation holds in the vicinity of that state, and the state equation of the equation (1), the equation (2) ), The model is constructed according to the output equation. Therefore, even when the dynamic model is non-linear as in the case of the present invention, the driving state of the vehicle is divided into a plurality of ranges in which a linear approximation is established, and the dynamic state is calculated for each range. You can set the model.

そして、このように線形の近似が成立する範囲におい
て動的なモデルを構築した場合、制御量であるスロット
ルバルブ開度及び出力である車速に関しては、線形近似
を行った場合の入力（即ちスロットルバルブ開度）と出
力（即ち車速）の関係を表す静特性（換言すれば、定常
的な運転状態におけるスロットルバルブ開度と車速の関
係を表す直線）上の１点である定常点からの摂動分を用
いて、制御量であるスロットルバルブ開度を求めればよ
い。つまり、予め定めた定常点におけるスロットルバル
ブ開度と車速とを、夫々、スロットルバルブ開度の基準
値及び車速の基準値として、現在のスロットルバルブ開
度と上記スロットルバルブ開度の基準値との差であるス
ロットルバルブ開度の摂動分、及び、現在の車速と上記
車速の基準値との差である車速の摂動分を夫々抽出し、
その両摂動分を使用して諸量の算出を行うことにより、
上記スロットルバルブ開度の基準値に対する制御量の摂
動分を算出して、その算出値を上記スロットルバルブ開
度の基準値に加えることで、実際に用いる制御量として
のスロットルバルブ開度を求めることができる。When a dynamic model is constructed in such a range where linear approximation is established, the throttle valve opening, which is the control amount, and the vehicle speed, which is the output, are input when the linear approximation is performed (that is, the throttle valve Perturbation from a steady point, which is one point on a static characteristic (in other words, a straight line indicating the relationship between the throttle valve opening and vehicle speed in a steady operating state) that represents the relationship between the opening and the output (that is, vehicle speed). The throttle valve opening, which is a controlled variable, may be calculated using That is, the throttle valve opening and the vehicle speed at a predetermined steady point are used as the reference value of the throttle valve opening and the reference value of the vehicle speed, respectively, and the current throttle valve opening and the reference value of the throttle valve opening are The perturbation of the throttle valve opening, which is the difference, and the perturbation of the vehicle speed, which is the difference between the current vehicle speed and the reference value of the vehicle speed, are extracted,
By using these two perturbations to calculate various quantities,
Calculate the perturbation amount of the control amount with respect to the reference value of the throttle valve opening, and add the calculated value to the reference value of the throttle valve opening to obtain the throttle valve opening as the control amount that is actually used. You can

尚、本発明の自動車の定速走行を行なう系では、ある
程度近似のよい物理モデルを構成することは困難であ
り、このような場合には、例えば過渡応答試験法、最小
二乗法等のシステム同定により動的なモデルを構築す
る。このように動的なモデルが定まれば、状態変数量 からフィードバック量が定まり、理論的に最適な制御量
としてのスロットルバルブ開度が求まる。It should be noted that it is difficult to construct a physical model with a good approximation to some extent in the system for performing constant-speed running of the automobile of the present invention. In such a case, system identification such as transient response test method, least square method, etc. To build a dynamic model. Once the dynamic model is determined in this way, the amount of state variables From this, the feedback amount is determined, and the throttle valve opening as a theoretically optimum control amount is obtained.

また、制御手段M5の制御対象となる系は、目標車速が
車速設定手段M4によりステップ的に変化するサーボ系で
ある。すなわち、目標車速は例えば運転者の操作により
変化する。一般にサーボ系の制御においては、目標値が
ステップ的に変化した場合にでも、制御対象の出力が、
与えられた目標値に定常偏差なく追従するような制御が
必要となり、このためには、フィードバック伝達関数に
おいて適当な次数の積分を含む必要があるとされてい
る。そこで、本発明においては、ステップ的に目標速度
が変化する場合を想定しているので、制御手段M5が、目
標車速と車速との偏差を累積して車速偏差積分値を算出
する偏差累積部M7を備えるようにしており、これによ
り、フィードバック伝達関数に一次の積分（1/S）を含
むようにして、対象とする制御系をサーボ系に拡大して
いる。The system to be controlled by the control means M5 is a servo system in which the target vehicle speed is changed stepwise by the vehicle speed setting means M4. That is, the target vehicle speed changes, for example, by the driver's operation. Generally, in servo system control, even when the target value changes stepwise, the output of the controlled object is
It is necessary to perform control so as to follow a given target value without a steady deviation, and for this purpose, it is necessary to include an integral of an appropriate order in the feedback transfer function. Therefore, in the present invention, since it is assumed that the target speed changes stepwise, the control means M5 accumulates the deviation between the target vehicle speed and the vehicle speed to calculate the vehicle speed deviation integral value. In this way, the feedback control function includes the first-order integral (1 / S), and the target control system is expanded to the servo system.

さらに、制御手段M5は、上記車速偏差積分値および上
述した状態変数量 と最適フィードバックゲインとから制御量であるスロッ
トルバルブ開度を算出し、開度調節手段M1に出力するフ
ィードバック量決定部M8を有し、付加積分型最適レギュ
レータとして制御量を決定する。Further, the control means M5 controls the vehicle speed deviation integrated value and the state variable amount described above. And a feedback amount determining unit M8 that calculates a throttle valve opening, which is a control amount, from the optimum feedback gain and outputs the throttle valve opening to the opening adjusting means M1, and determines the control amount as an additional integral optimum regulator.

次に、最適フィードバックゲインについて説明する。
上記のように積分値を付加した最適レギュレータでは、
評価関数Ｊを最小とするような制御入力（ここではスロ
ットルバルブ開度）の求め方が明らかにされており、最
適フィードバックゲインもリカッチ方程式の解と状態方
程式（１）の 行列と評価関数に用いられる重みパラメータ行列とから
求められることが知られている尚、これらは、前掲書の
他にも、例えば古田勝久他著「メカニカルシステム制
御」（昭和59年）オーム社等に詳解されている。ここで
重みパラメータ行列は当初任意に与えられるものであっ
て、評価関数Ｊが自動車の定速走行を行なう系のスロッ
トルバルブ開度の挙動を制約する重みを変更するもので
ある。重みパラメータ行列を任意に与えて大型コンピュ
ータによるシミュレーションを行ない、得られたスロッ
トルバルブ開度の挙動から重みパラメータ行列を所定量
変更してシミュレーションを繰り返し、最適な値を決定
しておくことができる。これに基づいて最適フィードバ
ックゲイン も算出される。Next, the optimum feedback gain will be described.
In the optimum regulator with the integrated value added as above,
It has been clarified how to obtain the control input (here, the throttle valve opening) that minimizes the evaluation function J, and the optimal feedback gain is also the solution of the Riccati equation and the state equation (1). It is known that it can be obtained from a matrix and a weight parameter matrix used for the evaluation function. In addition to the above-mentioned articles, these can be found in, for example, Katsuhisa Furuta, “Mechanical System Control” (1984) Ohmsha, etc. It is explained in detail. Here, the weight parameter matrix is initially given arbitrarily, and the evaluation function J changes the weight that restricts the behavior of the throttle valve opening of the system in which the vehicle runs at a constant speed. It is possible to determine the optimum value by giving a weighting parameter matrix arbitrarily and performing simulation by a large computer, changing the weighting parameter matrix by a predetermined amount and repeating the simulation from the obtained behavior of the throttle valve opening. Based on this the optimal feedback gain Is also calculated.

従って、制御手段M5は、予めシステム同定等により決
定された自動車の定速走行に関する系の動的なモデルを
用いて付加積分型最適レギュレータとして構成され、そ
の内部における最適フィードバックゲイン 等は、予めシミュレーションにより決定されている。Therefore, the control means M5 is configured as an additional integral type optimum regulator using a dynamic model of the system relating to the constant speed running of the vehicle, which is determined in advance by system identification, etc. Etc. are determined in advance by simulation.

なお、状態変数量 としては、例えば、スロットルバルブ開度、車速および
車速偏差積分値等を用いることができる。また例えば、
自動車の定速走行に直接関与する量として、状態観測器
（オブザーバ）等により推定された諸量より成るベクト
ル量であってもよい。The amount of state variables For example, the throttle valve opening, the vehicle speed, the integrated value of the vehicle speed deviation, and the like can be used. Also, for example,
As the quantity directly involved in the constant-speed running of the automobile, a vector quantity composed of various quantities estimated by a state observer or the like may be used.

さらに、制御手段M5は、フィードバック量制限部M9お
よび偏差補正部M10を備える。該フィードバック量制限
部M9は、復帰手段M6による定速走行復帰指令後、所定遅
延時間経過時までに上記フィードバック量決定部M8の出
力した制御量の最大値を最大制御量として記憶し、該所
定遅延時間経過時以降、上記フィードバック量決定部M8
の算出した制御量が上記最大制御量を上回った時は該最
大制御量を制御量として出力するものである。ここで、
所定遅延時間とは、例えば、平坦路を走行する時等の線
形な動的モデルが適合する場合に、復帰指令出力時刻か
ら、車速を目標車速とするために拡大されるスロットル
バルブ開度が最大となる時刻までの時間である。したが
って、フィードバック量制限部M9は、例えば、定速走行
復帰指令後、所定遅延時間経過時まではフィードバック
量決定部M8の出力した制御量の最大値を最大制御量とし
記憶し、所定遅延時間経過時以降はフィードバック量決
定部M8の算出する制御量と上記最大制御量との小さい方
を開度調節手段M1に出力するものであってもよい。Further, the control means M5 includes a feedback amount limiting unit M9 and a deviation correcting unit M10. The feedback amount limiter M9 stores the maximum value of the control amount output by the feedback amount determiner M8 as the maximum control amount by the elapse of a predetermined delay time after the constant speed traveling return command by the returning means M6, After the delay time elapses, the feedback amount determination unit M8
When the calculated control amount of 1 exceeds the maximum control amount, the maximum control amount is output as the control amount. here,
The predetermined delay time is, for example, when the linear dynamic model such as when traveling on a flat road is suitable, the throttle valve opening that is expanded to reach the target vehicle speed from the return command output time is the maximum. Is the time until. Therefore, the feedback amount limiting unit M9 stores, for example, the maximum value of the control amount output from the feedback amount determining unit M8 as the maximum control amount until a predetermined delay time elapses after the constant speed traveling return command, and the predetermined delay time elapses. After time, the smaller one of the control amount calculated by the feedback amount determining unit M8 and the maximum control amount may be output to the opening degree adjusting means M1.

また、偏差補正部M10とは、上記フィードバック量制
限部M9が最大制御量を出力している間は、上記フィード
バック量決定部M8の算出する制御量が最大制御量となる
ように車速偏差積分値を演算するものである。例えば、
車速偏差積分値、車速およびスロットルバルブ開度と既
述した最適フィードバックゲインとから制御量を算出す
る演算式を使用し、制御量が最大制御量となるように車
速偏差積分値を逆算するものであってもよい。Further, the deviation correction unit M10 is a vehicle speed deviation integrated value so that the control amount calculated by the feedback amount determination unit M8 becomes the maximum control amount while the feedback amount limiting unit M9 outputs the maximum control amount. Is calculated. For example,
It uses the arithmetic expression to calculate the control amount from the vehicle speed deviation integrated value, the vehicle speed and the throttle valve opening, and the above-mentioned optimum feedback gain, and back calculates the vehicle speed deviation integrated value so that the control amount becomes the maximum controlled value. It may be.

［作用］ 本発明の自動車用速度制御装置は、第１図に例示する
ように、自動車の車速を目標車速とするように制御手段
M5が開度調節手段M1をフィードバック制御するに際し、
車速検出手段M3の検出した車速と車速設定手段M4の設定
した目標車速とから偏差累積部M7が車速偏差積分値を算
出し、さらに、開度検出手段M2の検出したスロットルバ
ルブ開度、上記車速および上記車速偏差積分値と最適フ
ィードバックゲインとからフィードバック量決定部M8が
制御量を算出して上記開度調節手段M1に出力する。とこ
ろで、上記制御が一旦定速走行解除により該定速より低
い速度の走行状態に移行後、復帰手段M6の指令により再
び定速走行状態に復帰するときは、フィードバック量制
限部M9が、上記定速走行復帰指令後、所定遅延時間経過
時までにフィードバック量決定部M8の出力した制御量の
最大値を最大制御量として記憶し、該所定遅延時間経過
時以降、上記フィードバック量決定部M8の算出した制御
量が上記最大制御量を上回ったときは該最大制御量を制
御量として上記開度調節手段M1に出力し、一方、上記フ
ィードバック量制限部M9が最大制御量を制御量として出
力している間は、偏差補正部M10は、上記フィードバッ
ク量決定部M8の算出する制御量を最大制御量とする車速
偏差積分値を演算するよう働く。[Operation] As shown in FIG. 1, the vehicle speed control device of the present invention controls the vehicle speed of the vehicle to the target vehicle speed.
When M5 performs feedback control of the opening adjustment means M1,
From the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means M3 and the target vehicle speed set by the vehicle speed setting means M4, the deviation accumulating section M7 calculates an integrated value of the vehicle speed deviation, and further, the throttle valve opening detected by the opening detecting means M2, the above vehicle speed. Further, the feedback amount determination unit M8 calculates the control amount from the integrated value of the vehicle speed deviation and the optimum feedback gain, and outputs the control amount to the opening degree adjusting means M1. By the way, when the above control once shifts to a traveling state at a speed lower than the constant speed by canceling the constant speed traveling, and then returns to the constant speed traveling state again by the instruction of the returning means M6, the feedback amount limiting unit M9 causes the constant speed The maximum value of the control amount output by the feedback amount determination unit M8 is stored as the maximum control amount until a predetermined delay time elapses after the high-speed traveling return command, and the feedback amount determination unit M8 calculates after the predetermined delay time has elapsed. When the controlled amount exceeds the maximum controlled amount, the maximum controlled amount is output as the controlled amount to the opening adjustment means M1, while the feedback amount limiting unit M9 outputs the maximum controlled amount as the controlled amount. During the period, the deviation correction unit M10 operates to calculate the vehicle speed deviation integrated value with the control amount calculated by the feedback amount determination unit M8 as the maximum control amount.

すなわち、復帰手段M6により定速走行に復帰する際に
は、フィードバック量決定部M8の算出した制御量はフィ
ードバック量制限部M9により最大制御量以下に制限され
ると共に、偏差累積部M7の算出する車速偏差積分値に代
えて、制御量を最大制御量とするように偏差補正部M10
が車速偏差積分値を演算するのである。That is, when returning to the constant speed running by the returning means M6, the control amount calculated by the feedback amount determining unit M8 is limited to the maximum control amount or less by the feedback amount limiting unit M9, and is calculated by the deviation accumulating unit M7. Instead of the vehicle speed deviation integrated value, the deviation correction unit M10 is set so that the control amount becomes the maximum control amount.
Calculates the vehicle speed deviation integrated value.

従って本発明の自動車用速度制御装置は、付加積分型
最適レギュレータによる速度制御を行なうに際し、自動
車の定速走行に関する系の線形な動的モデルが実際の走
行状態に適合しなくなると、制御量の最大値を制限する
と共に車速偏差積分値の累積を減少補正して、車速を目
標車速に速やかに復帰させるよう働く。Therefore, when the speed control device for an automobile of the present invention performs the speed control by the additional integral type optimum regulator, if the linear dynamic model of the system relating to the constant speed traveling of the automobile does not match the actual traveling state, the control amount of the control amount is changed. The maximum value is limited and the cumulative value of the vehicle speed deviation integrated value is corrected to be reduced, so that the vehicle speed is quickly returned to the target vehicle speed.

以上のように本発明の各構成要素が作用することによ
り、本発明の技術的課題が解決される。As described above, the technical problems of the present invention are solved by the operation of each component of the present invention.

［実施例］ 次に、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。第２図は本発明一実施例における自動車用速
度制御装置のシステム構成図、第３図は自動車の定速走
行に関する系の制御モデルを示す制御系統図、第４図は
システム同定の説明に用いるブロック線図、第５図
（１），（２）は本発明一実施例において電子制御装置
により実行される制御を示すフローチャートであって、
以下この順に説明する。[Embodiment] Next, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a system configuration diagram of a vehicle speed control device according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a control system diagram showing a control model of a system relating to constant speed running of an automobile, and FIG. 4 is used for explanation of system identification. Block diagrams, FIGS. 5 (1) and 5 (2) are flow charts showing the control executed by the electronic control unit in one embodiment of the present invention.
This will be described below in this order.

自動車用速度制御装置１は、エンジン２のスロットル
バルブ３の開度を図示しないアクセルペダルとは独立に
調節するホールド型のアクチュエータ４、該スロットル
バルブ３の開度を検出するスロットルポジションセンサ
５、自動車の速度を検出する車速センサ７、車室内に配
設された定速走行用のセットスイッチ8a,キャンセルス
イッチ8b、リジュームスイッチ９および電子制御装置
（以下単にECUと呼ぶ）10から構成されている。A vehicle speed control device 1 includes a hold-type actuator 4 that adjusts the opening of a throttle valve 3 of an engine 2 independently of an accelerator pedal (not shown), a throttle position sensor 5 that detects the opening of the throttle valve 3, an automobile. The vehicle speed sensor 7 detects the speed of the vehicle, a set switch 8a for constant speed traveling provided in the vehicle compartment, a cancel switch 8b, a resume switch 9 and an electronic control unit (hereinafter simply referred to as an ECU) 10.

アクチュエータ４は、ハウジング11、バキュームポン
プ12およびモータ13から構成されている。ハウジング11
内部はダイヤフラム15により大気圧室16とダイヤフラム
室17とに区画されている。上記ダイヤフラム15はリンク
機構18によりスロットルバルブ３に連結され、該スロッ
トルバルブ３の開度は上記ダイヤフラム15の変位に対応
して変化する。なお、ダイヤフラム室17内には、ダイヤ
フラム15を大気圧室16側に付勢し、スロットルバルブ３
の開度を減少させる回転力を与えるスプリング19も配設
されている。また、ダイヤフラム室17には、大気を導入
する電磁弁であるコントロールバルブ20およびリリース
バルブ21が各々配設され、さらに、モータ13により駆動
されるバキュームポンプ12の吸込口に連通する負圧ポー
ト22も設けられている。ECU10により駆動される上記コ
ントロールバルブ20、リリースバルブ21およびバキュー
ムポンプ12の動作に伴いスロットルバルブ３の開度は第
１表に示すように変化する。The actuator 4 includes a housing 11, a vacuum pump 12 and a motor 13. Housing 11
The interior is partitioned by a diaphragm 15 into an atmospheric pressure chamber 16 and a diaphragm chamber 17. The diaphragm 15 is connected to the throttle valve 3 by a link mechanism 18, and the opening of the throttle valve 3 changes according to the displacement of the diaphragm 15. In the diaphragm chamber 17, the diaphragm 15 is biased toward the atmospheric pressure chamber 16 side, and the throttle valve 3
A spring 19 that gives a rotational force to reduce the opening degree of is also provided. Further, in the diaphragm chamber 17, a control valve 20 and a release valve 21, which are electromagnetic valves for introducing the atmosphere, are respectively arranged, and further, a negative pressure port 22 communicating with the suction port of the vacuum pump 12 driven by the motor 13 is provided. Is also provided. With the operation of the control valve 20, the release valve 21, and the vacuum pump 12 driven by the ECU 10, the opening degree of the throttle valve 3 changes as shown in Table 1.

上記スロットルポジションセンサ５は、ポテンショメ
ータを内蔵し、スロットルバルブ３の開度に応じたアナ
ログ信号を出力する。車速センサ７は、エンジン２の出
力軸に連動するスピードメータケーブルにより回転され
る４極永久磁石と、該４極永久磁石に近接対向するリー
ドスイッチとから成り、車速に応じたパルス信号を出力
する。 The throttle position sensor 5 has a built-in potentiometer and outputs an analog signal according to the opening degree of the throttle valve 3. The vehicle speed sensor 7 is composed of a 4-pole permanent magnet rotated by a speedometer cable interlocked with the output shaft of the engine 2 and a reed switch closely facing the 4-pole permanent magnet, and outputs a pulse signal according to the vehicle speed. .

また、セットスイッチ8aを操作すると、該操作時の車
速（但し、速度設定可能範囲40〜100［km/h］）を目標
車速とする定速走行が開始される。一方、キャンセルス
イッチ8bを操作すると、定速走行は解除される。また、
一旦定速走行解除後、車速が40［km/h］以上であれば、
リジュームスイッチ９を操作すると、車速を定速走行解
除前の目標車速とする定速走行に復帰する。Further, when the set switch 8a is operated, constant speed traveling is started with the vehicle speed at that time (however, the speed settable range 40 to 100 [km / h]) as the target vehicle speed. On the other hand, when the cancel switch 8b is operated, the constant speed traveling is canceled. Also,
Once the vehicle speed is 40 [km / h] or more after the constant speed running is released,
When the resume switch 9 is operated, the vehicle speed is returned to the constant speed running at the target vehicle speed before the constant speed running is released.

上記各センサおよびスイッチからの信号はECU10に入
力され、該ECU10はアクチュエータ４を駆動制御する。E
CU10は、CPU10a,ROM10b,RAM10cを中心に論理演算回路と
して構成され、コモンバス10dを介して入力部10e、出力
部10fに接続されて外部との入出力を行なう。Signals from the sensors and switches are input to the ECU 10, and the ECU 10 drives and controls the actuator 4. E
The CU 10 is configured as a logical operation circuit centering on the CPU 10a, ROM 10b, and RAM 10c, and is connected to the input unit 10e and the output unit 10f via the common bus 10d to perform input / output with the outside.

次に、上記ECU10により行なわれるフィードバック制
御の制御モデルを第３図に基づいて説明する。なお、第
３図に示す制御系はハード的な構成を示すものではな
く、第５図（１），（２）のフローチャートに示す一連
のプログラムの実行により、離散時間系として実現され
る。Next, a control model of feedback control performed by the ECU 10 will be described with reference to FIG. The control system shown in FIG. 3 does not show a hardware configuration, but is realized as a discrete time system by executing a series of programs shown in the flowcharts of FIGS. 5 (1) and 5 (2).

第３図に示すように、アクチュエータ４により変更さ
れたスロットルバルブ開度はスロットルポジションセン
サにより検出され、開度θとして出力される。次に摂動
分抽出部P1において、上記開度θのうち、定常的な基準
値（θａ）からの摂動分δθが抽出される。これは、既
述したように、非線形なモデルに対して線形な近似の成
立する範囲において、系の動的なモデルを構築したため
である。As shown in FIG. 3, the throttle valve opening changed by the actuator 4 is detected by the throttle position sensor and output as the opening θ. Next, in the perturbation extractor P1, the perturbation δθ from the steady reference value (θa) is extracted from the opening degree θ. This is because, as described above, a dynamic model of the system was constructed within the range where linear approximation holds for a nonlinear model.

一方、スロットルバルブ開度の変更に応じて変化した
車速は車速センサにより検出され、車速SPDとして出力
される。次に、摂動分抽出部P2において、上記車速SPD
のうち、定常的な基準値（SPDa）からの摂動分δSPDが
抽出される。On the other hand, the vehicle speed that has changed according to the change in the throttle valve opening is detected by the vehicle speed sensor and output as the vehicle speed SPD. Next, in the perturbation extraction unit P2, the vehicle speed SPD
Of these, the perturbation ΔSPD from the steady reference value (SPDa) is extracted.

一方、目標車速は目標車速設定部P3により設定され、
目標車速SPDtとして出力される。ここで、目標車速設定
部P3は既述したセットスイッチ8aに相当する。On the other hand, the target vehicle speed is set by the target vehicle speed setting unit P3,
It is output as the target vehicle speed SPDt. Here, the target vehicle speed setting unit P3 corresponds to the above-described set switch 8a.

積分器P4は、目標車速SPDtと車速SPDとの偏差errを累
積して、車速偏差積分値ierrを算出する。The integrator P4 accumulates the deviation err between the target vehicle speed SPDt and the vehicle speed SPD to calculate the vehicle speed deviation integral value ierr.

フィードバック量決定部P5は、上述した各摂動分δ
θ，δSPDおよび車速偏差積分値ierrに、後述する最適
フィードバックゲイン を掛けて、制御量の摂動分δθｔを算出する。The feedback amount determination unit P5 uses the perturbation component δ described above.
For θ, δSPD and vehicle speed deviation integrated value ierr, the optimum feedback gain described later And the perturbation component δθt of the controlled variable is calculated.

フィードバック量決定部P5で算出された制御量の摂動
分δθｔは、上述した両摂動分抽出部P1,P2により選択
された定常的な状態に対応した制御量からの摂動分であ
る。このため、基準設定値加算部P6は、上記定常的な状
態に対応した基準設定値θtaを上記摂動分δθｔに加算
し、アクチュエータ４の制御量θｔを算出するのであ
る。The perturbation component δθt of the control amount calculated by the feedback amount determination unit P5 is a perturbation component from the control amount corresponding to the steady state selected by both the perturbation component extraction units P1 and P2 described above. Therefore, the reference set value adder P6 adds the reference set value θta corresponding to the steady state to the perturbation component δθt to calculate the control amount θt of the actuator 4.

一方、復帰指令部P7は、定速走行が一旦解除された
後、再び定速走行に復帰する指令（リジューム指令）を
出力する。ここで復帰指令部P7は既述したリジュームス
イッチ９に相当する。On the other hand, the return command unit P7 outputs a command (resume command) for returning to the constant speed running again after the constant speed running is once released. Here, the return command section P7 corresponds to the resume switch 9 described above.

フィードバック量制限部P8は、上記リジューム指令が
出力された時から、所定遅延時間ｔ［sec］経過時まで
のフィードバック量決定部P5が算出する制御量の摂動分
δθｔの最大値を最大制御量の摂動分δMthとして記憶
し、上記所定遅延時間ｔ［sec］経過時以降、フィード
バック量決定部P5の出力する制御量の摂動分δθｔと上
記最大制御量の摂動分δMthとの小さい方の値を上記基
準値加算部P6に出力する。ここで所定遅延時間ｔ［se
c］は、平坦路走行時等の線形な動的モデルが適合する
走行状態において、リジューム指令出力時刻から制御量
θｔが最大となる時刻までの時間である。The feedback amount limiting unit P8 sets the maximum value of the perturbation component δθt of the control amount calculated by the feedback amount determining unit P5 from the time when the resume command is output until the predetermined delay time t [sec] elapses to the maximum control amount. It is stored as a perturbation component δMth, and after the lapse of the predetermined delay time t [sec], the smaller value of the perturbation component δθt of the control amount output by the feedback amount determination unit P5 and the perturbation component δMth of the maximum control amount is described above. Output to the reference value adding unit P6. Here, the predetermined delay time t [se
c] is the time from the resume command output time to the time when the control amount θt becomes maximum in a traveling state in which a linear dynamic model is suitable, such as when traveling on a flat road.

また、フィードバック量制限部P8が最大制御量の摂動
分δMthを出力している間は、偏差補正部P9は、フィー
ドバック量決定部P5の算出する制御量の摂動分δθｔが
最大制御量の摂動分δMthとなるように車速偏差積分値i
errを逆算してフィードバック量決定部P5に出力する。Further, while the feedback amount limiting unit P8 outputs the perturbation component δMth of the maximum control amount, the deviation correction unit P9 determines that the perturbation component δθt of the control amount calculated by the feedback amount determination unit P5 is the perturbation component of the maximum control amount. vehicle speed deviation integrated value i such that δMth
err is calculated back and output to the feedback amount determination unit P5.

このため、一旦定速走行解除後、リジューム指令によ
り再び定速走行に復帰しようとするときは、制御量は最
大制御量Mthに制限されると共に車速偏差積分値ierrは
該最大制御量Mthに応じた値に補正されるのである。Therefore, when the vehicle resumes the constant speed traveling again by the resume command after the constant speed traveling is released, the control amount is limited to the maximum control amount Mth and the vehicle speed deviation integrated value ierr is determined according to the maximum control amount Mth. It will be corrected to a different value.

以上自動車用速度制御装置のシステム構成および制御
系の構成について説明した。そこで、次に実際のシステ
ム同定による動的なモデルの構築、最適フィードバック
ゲイン の算出について説明する。The system configuration of the vehicle speed control device and the configuration of the control system have been described above. Therefore, the next step is to construct a dynamic model based on actual system identification, and optimize the feedback gain. The calculation of will be described.

まず自動車用速度制御装置の動的なモデルを構築す
る。第４図は、１入力１出力の系として定常的な状態に
ある自動車用速度制御装置の系を、アクチュエータ４の
伝達関数Ga（Ｓ）と自動車30の伝達関数Gv（Ｓ）とによ
り表現した図である。ここで、伝達関数Ga（Ｓ）,Gv
（Ｓ）は、ある基準動作状態近辺、例えば平坦路走行時
等に線形近似されたものである。First, we build a dynamic model of a vehicle speed controller. FIG. 4 represents the system of the vehicle speed control device in a steady state as a one-input one-output system by the transfer function Ga (S) of the actuator 4 and the transfer function Gv (S) of the vehicle 30. It is a figure. Where the transfer functions Ga (S), Gv
(S) is a linear approximation near a certain reference operation state, for example, when traveling on a flat road.

ここで上記両伝達関数Ga（Ｓ）,Gv（Ｓ）は、システ
ム同定と呼ばれる手法により定めることができる。本実
施例では、過渡応答試験法により同定する。なお、シス
テム同定の手法は、例えば相良節夫著「システム同定」
（昭和56年）社団法人計測自動制御学会等に詳解されて
おり、最小二乗法等により同定することもできる。Here, both transfer functions Ga (S) and Gv (S) can be determined by a method called system identification. In this example, the transient response test method is used for identification. The method of system identification is, for example, "System Identification" by Setsuo Sagara.
(1981) It has been explained in detail by the Society of Instrument and Control Engineers, etc., and can be identified by the least squares method.

まず、アクチュエータ４の伝達関数Ga（Ｓ）を過渡応
答試験法により求める。一般に伝達関数Ga（Ｓ）はＳの
有理式である次式（３）で与えられる。First, the transfer function Ga (S) of the actuator 4 is obtained by the transient response test method. Generally, the transfer function Ga (S) is given by the following equation (3) which is a rational expression of S.

Ga（Ｓ） ＝（b1・Sn-1＋…＋ｂn-1・Ｓ＋bn）／ （Sn＋a1・Sn-1＋…＋ａn-1・Ｓ＋an） …（３） 本実施例ではｎ＝１として、 Ga（Ｓ）＝θ（Ｓ）／θｔ（Ｓ） ＝b1/（Ｓ＋a1） …（４） と仮定する。ここで入力θｔ（Ｓ）にステップ入力信号
を加え、その出力θ（Ｓ）が飽和する一定値ｃの63.2
［％］の値に達するまでの時間taを計測する。この時間
taが上記式（４）の時定数（1/a1）であり、また上記一
定値ｃが上記式（４）の飽和値（b1/a1）である。この
ように時定数taと飽和値ｃとを計測すると、アクチュエ
ータ４の伝達関数Ga（Ｓ）は、次式（５）のように定ま
る。Ga (S) = a (b1 · S n-1 + ... + bn-1 · S + bn) / (S n + a1 · S n-1 + ... + an-1 · S + an) ... (3) n = 1 in this embodiment , Ga (S) = θ (S) / θt (S) = b1 / (S + a1) (4). Here, a step input signal is added to the input θt (S), and the output θ (S) is saturated.
Measure the time ta to reach the value of [%]. This time
ta is the time constant (1 / a1) of the equation (4), and the constant value c is the saturation value (b1 / a1) of the equation (4). When the time constant ta and the saturation value c are measured in this way, the transfer function Ga (S) of the actuator 4 is determined by the following equation (5).

Ga（Ｓ）＝θ（Ｓ）／θｔ（Ｓ） ＝1/（１＋0.3×Ｓ） …（５） 同様の方法により、自動車30に関する系の伝達関数Gv
（Ｓ）は、次式（６）のように定まる。Ga (S) = θ (S) / θt (S) = 1 / (1 + 0.3 × S) (5) By the same method, the transfer function Gv of the system for the automobile 30
(S) is determined by the following equation (6).

Gv（Ｓ） ＝SPD（Ｓ）／θ（Ｓ） ＝145.4/（１＋25.07×Ｓ） …（６） さらに、既述した積分器P4に関し、ステップ的に目標
値が変化する場合を想定した一次の積分を考慮すると、
その伝達関数Gi（Ｓ）は次式（７）のように定まる。Gv (S) = SPD (S) / θ (S) = 145.4 / (1 + 25.07 × S) (6) Further, regarding the integrator P4 described above, it is assumed that the target value changes stepwise. Considering the first-order integral,
The transfer function Gi (S) is determined by the following equation (7).

Gi（Ｓ）＝ierr（Ｓ）/err（Ｓ） ＝1/S …（７） なお、目標車速SPDt（ｔ）、車速SPD（ｔ）、偏差err
（ｔ）の間には次式（８）のような関係がある。Gi (S) = ierr (S) / err (S) = 1 / S (7) The target vehicle speed SPDt (t), vehicle speed SPD (t), deviation err
The relationship between (t) is as in the following expression (8).

err（ｔ）＝SPDt（ｔ）−SPD（ｔ） …（８） 上記式（５）〜（７）を各々逆ラプラス変換し、さら
に上記式（８）により偏差err（ｔ）を消去すると、次
式（９）〜（11）を得る。err (t) = SPDt (t) -SPD (t) (8) The above equations (5) to (7) are each inverse Laplace transformed, and the deviation err (t) is deleted by the above equation (8). The following expressions (9) to (11) are obtained.

Ｄ・θ（ｔ） ＝−3.33×θ（ｔ）＋3.33×θｔ（ｔ） …（９） Ｄ・SPD（ｔ） ＝5.80×θ（ｔ）−0.040×SPD（ｔ） …（10） Ｄ・ierr（ｔ） ＝SPDt（ｔ）−SPD（ｔ） …（11） 但し、Ｄは時間微分演算子d/dtを示す。D · θ (t) = − 3.33 × θ (t) + 3.33 × θt (t) (9) D · SPD (t) = 5.80 × θ (t) -0.040 × SPD (t) (10) D · ierr (t) = SPDt (t) −SPD (t) (11) where D represents the time differential operator d / dt.

上記式（９）〜（11）を次式（12）のように行列表記
に改める。The above expressions (9) to (11) are changed into matrix notation as in the following expression (12).

上式（12）の目標車速SPDt（ｔ）の項を外乱として扱
うと、本制御系の連続時間系における状態方程式は次式
（13）のように求まる。 When the term of the target vehicle speed SPDt (t) in the above equation (12) is treated as a disturbance, the state equation in the continuous time system of this control system is obtained as in the following equation (13).

ｕ（ｔ）＝θｔ（ｔ） …（15） 次に、上記式（13）をサンプリング周期Ｔ（本実施例
では256［msec］）でサンプルした離散時間系に変換す
る。 u (t) = θt (t) (15) Next, the above equation (13) is converted into a discrete time system sampled at the sampling period T (256 [msec] in this embodiment).

すなわち、まず、上記式（16），（17）に示す行列 を次式（18），（19）に従って行列 に変換する。That is, first, the matrix shown in the above equations (16) and (17) According to the following equations (18) and (19) Convert to.

さらに、上記式（13）は線形近似可能な摂動分δの間
で成立するので、状態変数量 および入力である制御量ｕを摂動分表記に改めると、離
散時間系における状態方程式は次式（20）のように求ま
る。 Furthermore, since the above equation (13) holds between perturbations δ that can be linearly approximated, the state variable quantity If the controlled variable u which is the input is changed to the perturbation notation, the state equation in the discrete time system can be obtained as the following equation (20).

ｕ（Ｋ）＝δθｔ（Ｋ） …（22） このようにして、本実施例の線形近似可能な範囲にお
ける動的なモデルが定まる。 u (K) = δθt (K) (22) In this way, the dynamic model in the range of linear approximation of this embodiment is determined.

次に最適フィードバックゲイン の求め方について説明するが、最適フィードバックゲイ
ン を求める手法は、例えば「線形システム制御理論」及び
「メカニカルシステム制御」（前掲書）等に詳しいの
で、ここでは、下記の式（25）〜式（27）及び式（32）
に理論式を示して簡単に説明すると共に、これらの式を
用いた具体例について説明する。Then the optimal feedback gain The optimum feedback gain will be explained below. The method of obtaining is detailed in, for example, “Linear System Control Theory” and “Mechanical System Control” (previously cited), so here, the following equations (25) to (27) and (32)
Theoretical formulas are shown in FIG. 3 for a brief explanation, and specific examples using these formulas will be explained.

上記式（20）で表現される可制御な対象において、消
費エネルギを少なく保ちながら状態を可能な限り速く零
状態にする。すなわち、次式（25）の離散型２次形式評
価関数Ｊを最小にする最適制御入力、すなわち制御量ｕ
（Ｋ）を求める。In the controllable object represented by the above equation (20), the state is brought to the zero state as quickly as possible while keeping the energy consumption low. That is, the optimum control input that minimizes the discrete quadratic form evaluation function J of the following equation (25), that is, the control amount u
Find (K).

ここで は重みパラメータ行列を、Ｋは制御開始時点を０とする
サンプリング回数を各々示す。 here Indicates a weighting parameter matrix, and K indicates the number of sampling times when the control start time is 0.

この時、最適フィードバックゲイン は で与えられる。ここで は、次式（27）に示す離散型リカッチ方程式を満たす正
定対称行列である。At this time, the optimum feedback gain Is Given in. here Is a positive definite symmetric matrix that satisfies the discrete Riccati equation shown in the following equation (27).

本実施例では、状態変数量の個数は３、入力の個数は
１である。そこで、重みパラメータ行列 は３×３半正定行列、重みパラメータ行列 は要素１個の正定行列として、前述した如く大型コンピ
ュータによるシミュレーションを繰り返すことにより、
次式（28），（29）のように定めた。 In this embodiment, the number of state variable quantities is 3, and the number of inputs is 1. So the weight parameter matrix Is a 3 × 3 semi-definite matrix, weight parameter matrix Is a positive definite matrix with one element, and by repeating the simulation with a large computer as described above,
It is defined as in the following equations (28) and (29).

上記式（27）〜（29）より は次式（30）のように定まる。 From the above formulas (27) to (29) Is determined by the following equation (30).

従って、上記式（26）より最適フィードバックゲイン は次式（31）のように定まる。 Therefore, from the above equation (26), the optimum feedback gain Is determined by the following equation (31).

そこで、最適な入力である制御量ｕ（Ｋ）は、次式
（32）として求まる。 Therefore, the controlled variable u (K), which is the optimum input, is obtained as the following expression (32).

すなわち、 δθｔ（Ｋ）＝−0.223×δθ（Ｋ）− 0.138×δSPD（Ｋ）＋ 0.029×ierr（Ｋ） …（33） 以上、過渡応答試験法を用いたシステム同定による制
御系の動的なモデルの構築、最適フィードバックゲイン の算出について説明したが、上記最適フィードバックゲ
イン は予め計算しておき、ECU10内ではその結果だけを用い
て制御を行なう。 That is, δθt (K) = − 0.223 × δθ (K) −0.138 × δSPD (K) + 0.029 × ierr (K) (33) Above, the dynamics of the control system by system identification using the transient response test method Model building, optimal feedback gain The calculation of Is calculated in advance, and control is performed in the ECU 10 using only the result.

次に、ECU10の実行する定速走行処理を第５図
（１），（２）のフローチャートに基づいて説明する。
なお、現在の処理で扱われる量を添字（ｎ）で、前回の
処理で扱われた量を添字（ｎ−１）で示す。Next, the constant speed traveling processing executed by the ECU 10 will be described based on the flowcharts of FIGS. 5 (1) and 5 (2).
The amount handled in the current process is indicated by a subscript (n), and the amount handled in the previous process is indicated by a subscript (n-1).

本定速走行処理は、自動車の走行に伴い、所定時間毎
に繰り返して実行される。まずステップ100aでは、RAM
クリアやカウンタリセット等の初期化処理が行なわれ
る。次にステップ100に進み、スロットルバルブ開度θ
（ｎ），車速SPD（ｎ）および車速偏差積分値ierr（ｎ
−１）を読み込む処理が行なわれる。続くステップ110
では、セットスイッチ8aが操作された（ON）か否かを判
定し、肯定判断されるとステップ120に、一方、否定判
断されるとステップ140に各々進む。定速走行指令がセ
ットスイッチ8aから入力されている場合に実行されるス
テップ120では、定速走行制御中か否かを図示しないフ
ラグの値に基づいて判定し、肯定判断されるとステップ
230に、一方、否定判断されるとステップ130に各々進
む。定速走行開始時に実行されるステップ130では、現
在の車速SPD（ｎ）を目標車速SPDtに設定すると共に、
該目標車速SPDtを記憶車速SPDmとして記憶する処理が行
なわれた後、ステップ230に進む。The constant speed traveling process is repeatedly executed at predetermined time intervals as the vehicle travels. First, in step 100a, RAM
Initialization processing such as clearing and counter resetting is performed. Next, in step 100, the throttle valve opening θ
(N), vehicle speed SPD (n) and vehicle speed deviation integrated value ierr (n
-1) is read. Continued Step 110
Then, it is determined whether or not the set switch 8a has been operated (ON). If the determination is affirmative, the process proceeds to step 120, and if the determination is negative, the process proceeds to step 140. In step 120, which is executed when the constant speed traveling command is input from the set switch 8a, it is determined whether or not the constant speed traveling control is being performed based on the value of a flag (not shown), and if a positive determination is made, the step is performed.
On the other hand, if the determination is negative at 230, the process proceeds to step 130. In step 130 executed at the start of constant speed running, the current vehicle speed SPD (n) is set to the target vehicle speed SPDt, and
After the processing of storing the target vehicle speed SPDt as the stored vehicle speed SPDm is performed, the routine proceeds to step 230.

一方、上記ステップ110でセットスイッチ8aが操作さ
れていないと判定されたときに実行されるステップ140
では、リジュームスイッチ９が操作されている（ON）か
否かを判定し、肯定判断されるとステップ150に、一
方、否定判断されるとステップ180に各々進む。リジュ
ームスイッチ９が操作されていると判定されたときに実
行されるステップ150では、定速走行制御中か否かを図
示しないフラグの値に基づいて判定し、肯定判断される
とステップ230に、一方、否定判断されるとステップ160
に進む。定速走行制御中でないと判定されたときに実行
されるステップ160では、記憶車速SPDmが記憶されてい
るか否かを判定し、肯定判断されるとステップ170に進
み、一方、否定判断されると上記ステップ100に戻る。
記憶車速SPDmが記憶されていると判定されたときに実行
されるステップ170では、該記憶車速SPDmを目標車速SPD
tに設定する処理を行なった後、ステップ230に進む。On the other hand, when it is determined in step 110 that the set switch 8a is not operated, step 140
Then, it is determined whether or not the resume switch 9 is operated (ON). If the determination is affirmative, the process proceeds to step 150, and if the determination is negative, the process proceeds to step 180. In step 150, which is executed when it is determined that the resume switch 9 is being operated, it is determined whether or not constant speed traveling control is being performed based on the value of a flag (not shown). On the other hand, if negative determination is made, step 160
Proceed to. In step 160, which is executed when it is determined that the constant speed traveling control is not being performed, it is determined whether or not the memory vehicle speed SPDm is stored, and if an affirmative determination is made, the routine proceeds to step 170, while if a negative determination is made. Return to step 100 above.
In step 170, which is executed when it is determined that the stored vehicle speed SPDm is stored, the stored vehicle speed SPDm is set to the target vehicle speed SPD.
After performing the process of setting to t, the process proceeds to step 230.

一方、上記ステップ140で、リジュームスイッチ９が
操作されていないと判定されたときに実行されるステッ
プ180では、キャンセルスイッチ8bの操作（ON）、また
は、ブレーキ、パーキングブレーキ、クラッチ等の操作
あるいは変速段を中立段（ニュートラル）に設定する操
作等に伴う定速走行のキャンセル信号が入力されたか否
かを判定し、肯定判断されるとステップ190に進み、一
方、否定判断されるとステップ185に進む。ステップ185
では、定速走行制御中か否かを判定し、肯定判断される
とステップ230に進み、一方、否定判断されるとステッ
プ100に戻る。キャンセル信号が入力されたとき、すな
わち定速走行制御を解除する場合に実行されるステップ
190では、目標車速SPDtを値０にリセットする処理が行
なわれる。続くステップ200では、リリースバルブ21を
開状態とする処理が行なわれる。次にステップ210に進
み、バキュームポンプ12を停止（OFF）する処理が行な
われる。続くステップ220では、コントロールバルブ20
を開状態とする処理が行なわれた後、上記ステップ100
に戻る。On the other hand, in step 180, which is executed when it is determined in step 140 that the resume switch 9 is not operated, the cancel switch 8b is operated (ON), or the brake, parking brake, clutch, or the like is operated or the speed is changed. It is determined whether or not a cancel signal for constant speed traveling has been input due to the operation of setting the gear to the neutral gear (neutral), and if the affirmative judgment is made, the routine proceeds to step 190, while if the negative judgment is made, the routine proceeds to step 185. move on. Step 185
Then, it is determined whether or not the constant speed traveling control is being performed, and if the determination is affirmative, the routine proceeds to step 230, whereas if the determination is negative, the routine returns to step 100. Steps executed when a cancel signal is input, that is, when the constant speed traveling control is released
At 190, processing for resetting the target vehicle speed SPDt to the value 0 is performed. In the following step 200, a process of opening the release valve 21 is performed. Next, the routine proceeds to step 210, where processing for stopping (OFF) the vacuum pump 12 is performed. In the following step 220, the control valve 20
After the process for opening the
Return to

一方、定速走行制御中に実行されるステップ230で
は、スロットルバルブ開度の摂動分δθ（ｎ）および車
速の摂動分δSPD（ｎ）を次式（34），（35）のように
算出する処理が行なわれる。On the other hand, in step 230 executed during the constant speed running control, the perturbation component δθ (n) of the throttle valve opening and the perturbation component δSPD (n) of the vehicle speed are calculated as in the following equations (34) and (35). Processing is performed.

δθ（ｎ）＝θ（ｎ）−θａ …（34） δSPD（ｎ）＝SPD（ｎ）−SPDa …（35） 但し、θａ…定常的な基準値 SPD（ｎ）…定常的な基準値 なお、本ステップ230の処理が既述した摂動分抽出部P
1,P2として機能する。次にステップ240に進み、車速の
偏差err（ｎ）を次式（36）のように算出する処理が行
なわれる。δθ (n) = θ (n) -θa (34) δSPD (n) = SPD (n) -SPDa (35) where θa ... Steady reference value SPD (n) ... Steady reference value , The perturbation extraction unit P described in step 230
Functions as 1, P2. Next, the routine proceeds to step 240, where the processing for calculating the vehicle speed deviation err (n) is performed as in the following equation (36).

err（ｎ）＝SPDt−SPD（ｎ） …（36） 続くステップ250では、上記偏差err（ｎ）にサンプリ
ング周期Ｔを掛けた値を累積して次式（37）のように車
速偏差積分値ierr（ｎ）を算出する処理が行なわれる。err (n) = SPDt−SPD (n) (36) At the next step 250, the deviation err (n) is multiplied by the sampling period T, and the accumulated value is accumulated as shown in the following expression (37). A process of calculating ierr (n) is performed.

ierr（ｎ）＝ierr（ｎ−１）＋err（ｎ）×Ｔ …（37） なお、本ステップ250の処理が既述した積分器P4とし
て機能する。次にステップ260に進み、制御量の摂動
分、すなわち最適なスロットルバルブ開度の摂動分δθ
ｔ（ｎ）を既述した最適フィードバックゲイン を使用して、前述した式（33）に従い次式（38）のよう
に算出する処理が行なわれる。ierr (n) = ierr (n-1) + err (n) * T (37) The process of step 250 functions as the integrator P4 described above. Next, the routine proceeds to step 260, where the perturbation of the controlled variable, that is, the perturbation of the optimum throttle valve opening δθ
Optimal feedback gain with t (n) already described Using, the calculation processing is performed as in the following equation (38) according to the above equation (33).

δθｔ（ｎ）＝F11×δθ（ｎ）＋F12×δSPD（ｎ） ＋F13×ierr（ｎ） …（38） 但し、F11＝−0.223 F12＝−0.138 F13＝0.029 なお、本ステップ260の処理が既述したフィードバッ
ク量決定部P5として機能する。δθt (n) = F11 × δθ (n) + F12 × δSPD (n) + F13 × ierr (n) (38) However, F11 = −0.223 F12 = −0.138 F13 = 0.029 Note that the processing of this step 260 has already been described. Function as the feedback amount determination unit P5.

続くステップ270では、リジュームスイッチ９が操作
されている（ON）か否かを判定し、肯定判断されるとス
テップ280に、一方、否定判断されるとステップ330に各
々進む。リジュームスイッチ９が操作されている（ON）
とき、すなわちリジューム指令出力時に実行されるステ
ップ280では、リジュームスイッチ９操作（ON）以後遅
延時間ｔ［sec］経過したか否かを判定し、肯定判断さ
れるとステップ300に、一方、否定判断されるとステッ
プ290に各々進む。ここで遅延時間ｔ［sec］とは、平坦
路走行時等の線形な動的モデルが適合する走行状態にお
いて、リジュームスイッチ９操作（ON）時刻から制御量
であるスロットルバルブ開度θｔ（ｎ）が最大となる時
刻までの時間に相当するよう定められている。リジュー
ムスイッチ９操作（ON）以後、いまだ遅延時間ｔ［se
c］経過していなときに実行されるステップ290では、次
式（39）のように、制御量の摂動分δθｔ（ｎ）の最大
値である最大制御量の摂動分δMthを算出する処理が行
なわれる。In the following step 270, it is determined whether or not the resume switch 9 is operated (ON), and if a positive determination is made, the routine proceeds to step 280, and if a negative determination is made, the routine proceeds to step 330. Resume switch 9 is operated (ON)
At this time, that is, in step 280 executed when the resume command is output, it is determined whether or not the delay time t [sec] has elapsed since the resume switch 9 was operated (ON). If an affirmative decision is made, the operation proceeds to step 300, while a negative decision is made. Then, the process proceeds to step 290. Here, the delay time t [sec] means the throttle valve opening θt (n), which is a control amount from the time when the resume switch 9 is operated (ON), in a traveling state in which a linear dynamic model is suitable, such as when traveling on a flat road. Is set to correspond to the time up to the maximum. After the operation of the resume switch 9 (ON), the delay time t [se
c] In step 290 that is executed when the time has not elapsed, the process of calculating the perturbation component δMth of the maximum control amount, which is the maximum value of the perturbation component δθt (n) of the control amount, is calculated by the following equation (39). Done.

δMth＝max［δMth,δθｔ（ｎ）］ …（39） その後、ステップ330に進む。δMth = max [δMth, δθt (n)] (39) Then, the process proceeds to step 330.

一方、リジュームスイッチ９の操作（ON）以後、遅延
時間ｔ［sec］経過したときに実行されるステップ300で
は、上記ステップ260で算出された制御量の摂動分δθ
ｔ（ｎ）が上記ステップ290で算出された最大制御量の
摂動分δMth以上であるか否かを判定し、肯定判断され
るとステップ310に、一方、否定判断されるとステップ3
30に各々進む。ステップ260で算出された制御量の摂動
分δθｔ（ｎ）が上記ステップ290で求めた最大制御量
の摂動分δMth以上である時に実行されるステップ310で
は、制御量の摂動分δθｔ（ｎ）を最大制御量の摂動分
δMthに置換して制御量の摂動分δθｔ（ｎ）の上限を
制限する処理が行なわれる。なお、上記ステップ280,29
0,300,310の各処理が既述したフィードバック量制限部P
8として機能する。続くステップ320では、制御量の摂動
分δθｔ（ｎ）が最大制御量の摂動分δMthとなるよう
に車速偏差積分値ierr（ｎ）を次式（40）のように逆算
する処理が行なわれる。On the other hand, in step 300 executed when the delay time t [sec] has elapsed after the resume switch 9 was operated (ON), in step 300, the perturbation component δθ of the control amount calculated in step 260 is calculated.
It is determined whether or not t (n) is equal to or more than the perturbation component δMth of the maximum control amount calculated in step 290. If the determination is affirmative, step 310 is performed. If the determination is negative, step 3 is determined.
Go to 30 each. In step 310, which is executed when the perturbation amount δθt (n) of the control amount calculated in step 260 is equal to or larger than the perturbation component δMth of the maximum control amount obtained in step 290, the perturbation component δθt (n) of the control amount is calculated. A process of replacing the perturbation component δMth of the maximum control amount and limiting the upper limit of the perturbation component δθt (n) of the control amount is performed. In addition, above steps 280, 29
The feedback amount limiter P described above for each processing of 0,300,310
Function as 8. In the following step 320, the vehicle speed deviation integral value ierr (n) is back-calculated as in the following equation (40) so that the perturbation amount δθt (n) of the control amount becomes the perturbation component δMth of the maximum control amount.

ierr（ｎ） ＝｛δMth−F11×δMth −F12×δSPD（ｎ）｝/F13 …（40） 但し、F11,F12,F13は既述した式（38）で使用した最適
フィードバックゲイン である。ierr (n) = {δMth−F11 × δMth−F12 × δSPD (n)} / F13 (40) However, F11, F12, and F13 are the optimum feedback gains used in equation (38). Is.

なお、本ステップ320の処理が既述した偏差補正部P9
として機能する。続くステップ330では、制御量の摂動
分δθｔ（ｎ）に基準設定値θtaを加算して次式（41）
のように制御量、すなわち最適なスロットルバルブ開度
θｔ（ｎ）を算出する処理が行なわれる。Note that the deviation correction unit P9 described in step 320
Function as In the following step 330, the reference set value θta is added to the perturbation amount δθt (n) of the controlled variable to obtain the following equation (41).
As described above, the control amount, that is, the processing for calculating the optimum throttle valve opening θt (n) is performed.

θｔ（ｎ）＝δθｔ（ｎ）＋θta …（41） なお、本ステップ330の処理が、既述した基準値加算
部P6として機能する。次に、ステップ340に進み、スロ
ットルバルブ開度偏差er（ｎ）を次式（42）のように算
出する処理が行なわれる。θt (n) = δθt (n) + θta (41) The process of step 330 functions as the reference value adding unit P6 described above. Next, the routine proceeds to step 340, where processing for calculating the throttle valve opening deviation er (n) is performed as in the following equation (42).

er（ｎ）＝θｔ（ｎ）−θ（ｎ） …（42） 続くステップ350では、スロットルバルブ開度偏差er
（ｎ）が正であるか否かを判定し、肯定判断されるとス
テップ360に、一方、否定判断されるとステップ380に各
々進む。スロットルバルブ開度を増加する必要がある場
合に実行されるステップ360では、バキュームポンプ駆
動デューティ比D1（ｎ）を次式（43）のように算出する
処理が行なわれる。er (n) = θt (n) −θ (n) (42) In the following step 350, the throttle valve opening deviation er
It is determined whether or not (n) is positive, and if a positive determination is made, the routine proceeds to step 360, while if a negative determination is made, the routine proceeds to step 380. In step 360, which is executed when it is necessary to increase the throttle valve opening, a process of calculating the vacuum pump drive duty ratio D1 (n) is performed by the following equation (43).

D1（ｎ）＝KPV×er（ｎ）＋KDV ×｛er（ｎ）−er（ｎ−１）｝ …（43） 但し、 KPV…バキュームポンプの比例ゲイン定数 KDV…バキュームポンプの微分ゲイン定数 続くステップ370では、バキュームポンプ12を上記デ
ューティ比D1（ｎ）で駆動するため、モータ13に通電す
る処理が行なわれる。その後、ステップ400に進む。D1 (n) = KPV xer (n) + KDV x {er (n) -er (n-1)} (43) However, KPV ... proportional gain constant of vacuum pump KDV ... differential gain constant of vacuum pump Next step In 370, since the vacuum pump 12 is driven at the duty ratio D1 (n), the process of energizing the motor 13 is performed. Then, it progresses to step 400.

一方、スロットルバルブ開度を減少させる必要がある
ときに実行されるステップ380では、コントロールバル
ブ駆動デューティ比D2（ｎ）を次式（44）のように算出
する処理が行なわれる。On the other hand, in step 380 executed when it is necessary to reduce the throttle valve opening, the control valve drive duty ratio D2 (n) is calculated by the following equation (44).

D2（ｎ）＝KPC×er（ｎ） ＋KDC×｛er（ｎ）−er（ｎ−１）｝ …（44） 但し、 KPC…コントロールバルブの比例ゲイン定数 KDC…コントロールバルブの微分ゲイン定数 続くステップ390では、コントロールバルブ20を上記
デューティ比D2（ｎ）で駆動する処理が行なわれる。次
にステップ400に進み、サンプリング、演算、制御の回
数を計数するカウンタｎの値に１だけ加算する処理が行
なわれた後、再び上記ステップ100に戻る。以後、本定
速走行処理は上記ステップ100〜400を繰り返して実行す
る。D2 (n) = KPC x er (n) + KDC x {er (n) -er (n-1)} (44) However, KPC ... proportional gain constant of control valve KDC ... differential gain constant of control valve Next step At 390, a process of driving the control valve 20 with the duty ratio D2 (n) is performed. Next, the routine proceeds to step 400, where the value of the counter n for counting the number of times of sampling, calculation and control is incremented by 1, and then the routine returns to step 100. Thereafter, the constant speed traveling processing is executed by repeating the above steps 100 to 400.

なお本実施例において、アクチュエータ４が開度調節
手段M1に、スロットルポジションセンサ５が開度検出手
段M2に、車速センサ７が車速検出手段M3に、セットスイ
ッチ8aが車速設定手段M4に各々該当し、ECU10およびECU
10の実行する定速走行処理の各ステップが制御手段M5と
して機能する。また、リジュームスイッチ９が復帰手段
M6に該当し、ECU10および該ECU10の実行する処理のう
ち、（ステップ240,250）が偏差累積部M7として、（ス
テップ260,330）がフィードバック量決定部M8として、
（ステップ280,290,300,310）がフィードバック量制限
部M9として、（ステップ320）が偏差補正部M10として各
々機能する。In this embodiment, the actuator 4 corresponds to the opening adjusting means M1, the throttle position sensor 5 corresponds to the opening detecting means M2, the vehicle speed sensor 7 corresponds to the vehicle speed detecting means M3, and the set switch 8a corresponds to the vehicle speed setting means M4. , ECU10 and ECU
Each step of the constant speed traveling processing executed by 10 functions as the control means M5. In addition, the resume switch 9 is a return means.
Corresponding to M6, of the ECU10 and the processing executed by the ECU10, (steps 240 and 250) are the deviation accumulation section M7, and (steps 260 and 330) are the feedback amount determination section M8.
(Steps 280, 290, 300, 310) function as the feedback amount limiting unit M9, and (Step 320) functions as the deviation correcting unit M10.

以上説明したように本発明は、リジュームスイッチ９
が操作されたときは、該操作時から遅延時間ｔ［sec］
以内の制御量の摂動分δθｔ（ｎ）の最大値を最大制御
量の摂動分δMthとし、上記遅延時間ｔ［sec］経過時以
降は、算出された制御量の摂動分δθｔ（ｎ）と最大制
御量の摂動分δMthとの小さい方を制御量の摂動分とし
て制御量θｔ（ｎ）を算出すると共に、制御量の摂動分
δθｔ（ｎ）が上記最大制御量の摂動分δMthとなるよ
うに車速偏差積分値ierr（ｎ）を逆算するよう構成され
ている。このため、線形な動的モデルが適合しなくなる
とき、例えば、上り坂走行時においてリジュームスイッ
チ９を操作した場合等でも、第６図のタイミングチャー
トに実線で示すように、リジュームスイッチ９操作時
（時刻T1）から遅延時間ｔ［sec］経過後（時刻T2）ま
では最適フィードバックゲイン を使用して求めた制御量θｔをアクチュエータ４に出力
し、該時刻T2以後は最大制御量Mthを出力すると共に、
車速偏差積分値ierr（ｎ）を逆算し、さらに、最適フィ
ードバックゲイン を用いて算出された制御量θｔが最大制御量Mthよりも
少なくなる時刻T3以降は算出された制御量θｔを各々ア
クチュエータ４に出力するので、車速SPDは目標車速SPD
tに速やかに接近し、時刻T4において該目標車速SPDtに
復帰する。したがって、車速SPDはオーバーシュートを
生じることなく、目標車速SPDtに円滑に復帰する。な
お、従来のように、線形な動的モデルが適合しなくなっ
た走行状態においても、算出された制御量をアクチュエ
ータ４に出力すると、同図に破線で示すように、制御量
θｔはリジュームスイッチ９操作時（時刻T1）から遅延
時間ｔ［sec］経過後の時刻T2を超えて時刻T3まで増加
し続ける。これは、車速SPDが目標車速SPDtとの間に大
きな偏差を有し、容易に近接しないために、車速偏差積
分値ierr（ｎ）が最大に累積されることにより起因す
る。このような制御量θｔの過大な増加により、車速SP
Dは大きなオーバーシュートを生じた後、時刻T5におい
て目標車速SPDtに復帰していた。このためリジュームス
イッチ９操作による定速走行復帰時の制御の応答性・追
従性が低下していた。As described above, the present invention provides the resume switch 9
Is operated, the delay time t [sec] from the time of the operation
The maximum value of the perturbation amount δθt (n) of the controlled variable within is defined as the perturbation component δMth of the maximum controlled amount, and after the lapse of the delay time t [sec], the calculated perturbation component δθt (n) and the maximum The control amount θt (n) is calculated with the smaller one of the control amount perturbation amounts δMth as the perturbation amount of the control amount, and the perturbation amount δθt (n) of the control amount becomes the perturbation amount δMth of the maximum control amount. It is configured to back-calculate the vehicle speed deviation integrated value ierr (n). For this reason, when the linear dynamic model does not fit, for example, when the resume switch 9 is operated while traveling uphill, as shown by the solid line in the timing chart of FIG. 6, when the resume switch 9 is operated ( Optimal feedback gain from time T1) to delay time t [sec] (time T2) Is output to the actuator 4, and the maximum control amount Mth is output after the time T2.
The vehicle speed deviation integrated value ierr (n) is calculated back and the optimum feedback gain After the time T3 when the control amount θt calculated using is smaller than the maximum control amount Mth, the calculated control amount θt is output to each actuator 4, so that the vehicle speed SPD is the target vehicle speed SPD.
The vehicle quickly approaches t and returns to the target vehicle speed SPDt at time T4. Therefore, the vehicle speed SPD smoothly returns to the target vehicle speed SPDt without causing overshoot. Even in the running state where the linear dynamic model is no longer suitable as in the conventional case, when the calculated control amount is output to the actuator 4, the control amount θt is changed to the resume switch 9 as shown by the broken line in the figure. It continues to increase until time T3 after time T2 after the delay time t [sec] has elapsed from the time of operation (time T1). This is because the vehicle speed SPD has a large deviation from the target vehicle speed SPDt and is not easily approached, so that the vehicle speed deviation integral value ierr (n) is accumulated at the maximum. Due to such an excessive increase in the control amount θt, the vehicle speed SP
D generated a large overshoot and then returned to the target vehicle speed SPDt at time T5. For this reason, the control response and followability when returning to the constant speed traveling by operating the resume switch 9 are deteriorated.

上述のように本実施例によれば、車速SPDが目標車速S
PDtを上回るオーバーシュートを生じない。したがっ
て、例えば目標車速SPDtを100［km/h］のような制限速
度の上限値に設定した場合でも、車速SPDが該制限速度
を超過することはなく、定速走行制御の信頼性を向上で
きる。As described above, according to the present embodiment, the vehicle speed SPD is the target vehicle speed S
Does not cause overshoot that exceeds PDt. Therefore, for example, even when the target vehicle speed SPDt is set to the upper limit value of the speed limit such as 100 [km / h], the vehicle speed SPD does not exceed the speed limit, and the reliability of the constant speed traveling control can be improved. .

また、本実施例の制御では、古典制御理論に基づく単
純なフィードバック制御に代えて、付加積分型最適レギ
ュレータであるECU10による制御を行なうので、制御精
度を向上させられる。これは、自動車の定速走行に関す
る系の線形な動的モデルを構築し、スロットルバルブ開
度θ（ｎ），車速SPD（ｎ）および車速偏差積分値ierr
（ｎ）を状態変数量とし、最適フィードバックゲイン を用いてアクチュエータ４の制御量θｔ（ｎ）を算出す
るためである。しかも、上記線形な動的モデルが適合し
なくなるときは、制御量を遅延時間ｔ［sec］以内に求
められた最大制御量Mthに制限すると共に、制御量が該
最大制御量となるように車速偏差積分値ierr（ｎ）を逆
算し、その過大な累積を抑制していることにも起因す
る。このような操作により、線形な動的モデルに基づく
最適フィードバックゲイン を使用して、該線形な動的モデルが適合する走行状態だ
けでなく、例えば、高負荷時等の非線形特性を示す走行
状態においても良好な制御特性を実現できる。Further, in the control of the present embodiment, the control is performed by the ECU 10 which is the optimum integral addition type regulator instead of the simple feedback control based on the classical control theory, so that the control accuracy can be improved. This constructs a linear dynamic model of the system relating to the constant speed running of an automobile, and calculates the throttle valve opening θ (n), the vehicle speed SPD (n) and the vehicle speed deviation integral value ierr
Optimal feedback gain, where (n) is the amount of state variables This is for calculating the control amount θt (n) of the actuator 4 using. Moreover, when the linear dynamic model becomes unfit, the control amount is limited to the maximum control amount Mth obtained within the delay time t [sec], and the vehicle speed is controlled so that the control amount becomes the maximum control amount. This is also due to the fact that the deviation integral value ierr (n) is calculated backward and the excessive accumulation is suppressed. By such operation, the optimal feedback gain based on the linear dynamic model By using, it is possible to realize good control characteristics not only in a traveling state in which the linear dynamic model is suitable, but also in a traveling state exhibiting non-linear characteristics such as during high load.

さらに、本実施例ではECU10における最適フィードバ
ックゲイン の算出が、現代制御理論に基づいて論理的になされてい
る。したがって、従来の制御系の設計のように、設計者
の経験等に基づく試行錯誤的な作業が不用となるので、
制御系の設計、開発工数および費用を低減できる。Further, in this embodiment, the optimum feedback gain in the ECU 10 Is calculated logically based on modern control theory. Therefore, the trial-and-error work based on the experience of the designer, like the conventional control system design, becomes unnecessary.
Control system design, development man-hours and costs can be reduced.

なお、本実施例では最大制御量Mthを求める遅延時間
ｔ［sec］を、リジュームスイッチ操作時以降線形な動
的モデルを構築した走行状態である平坦路走行時の制御
量が最大となる時間ｔ［sec］経過時までとしたので、
スロットルバルブ開度θ（ｎ）と車速SPD（ｎ）とが非
線形特性を示す各種の高負荷走行状態に対して好適な最
大制御量Mthを得ることができる。In the present embodiment, the delay time t [sec] for obtaining the maximum control amount Mth is the time t at which the control amount becomes maximum during flat road traveling, which is a traveling state in which a linear dynamic model is constructed after the resume switch is operated. Since [sec] has passed,
It is possible to obtain the maximum control amount Mth suitable for various high load traveling states in which the throttle valve opening θ (n) and the vehicle speed SPD (n) show non-linear characteristics.

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこ
のような実施例に何等限定されるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様で実施
し得ることは勿論である。Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to such embodiments, and it goes without saying that the present invention can be implemented in various modes without departing from the scope of the present invention. .

発明の効果 以上詳記したように本発明の自動車用速度制御装置
は、車速検出手段の検出した車速を車速設定手段の設定
した目標車速とするよう制御手段が制御するに際し、偏
差累積部の算出した車速偏差積分値、開度検出手段の検
出したスロットルバルブ開度および上記車速と最適フィ
ードバックゲインとから定まる制御量をフィードバック
量決定部が開度調節手段に出力する。ここで、自動車が
定速走行解除状態から、復帰手段による定速走行状態へ
の復帰指令時には、フィードバック量制限部が定速走行
復帰指令後、所定遅延時間経過時までに求めた最大制御
量と、フィードバック量決定部の算出する制御量との小
さい方を制御量として開度調節手段に出力し、一方、偏
差補正部はフィードバック量決定部の算出する制御量を
上記最大制御量とする車速偏差積分値を演算するよう構
成されている。As described above in detail, the vehicle speed control device of the present invention calculates the deviation accumulating portion when the control means controls the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means to be the target vehicle speed set by the vehicle speed setting means. The feedback amount determination unit outputs the control amount determined by the integrated value of the vehicle speed deviation, the throttle valve opening detected by the opening detection unit, and the vehicle speed and the optimum feedback gain to the opening adjustment unit. Here, when the vehicle is instructed to return from the constant-speed traveling release state to the constant-speed traveling state by the returning means, the feedback amount limiter determines the maximum control amount obtained by the predetermined delay time after the constant-speed traveling return command. , The smaller of the control amount calculated by the feedback amount determination unit is output to the opening adjustment means as the control amount, while the deviation correction unit sets the control amount calculated by the feedback amount determination unit to the maximum control amount of the vehicle speed deviation. It is configured to calculate an integral value.

このため、線形な動的モデルが適合しなくなる、高負
荷時等の非線形特性を示す走行状態に移行したときは、
制御量の最大値を制限すると共に、車速偏差積分値の累
積を減少補正するので、車速はオーバーシュートを生じ
ることなく速やかに目標車速に復帰し、速度制御の応答
性・追従性を向上できるという優れた効果を奏する。For this reason, when the vehicle shifts to a running state that exhibits non-linear characteristics such as high load, where the linear dynamic model does not fit,
In addition to limiting the maximum value of the control amount and correcting the accumulation of the vehicle speed deviation integral value to decrease, the vehicle speed quickly returns to the target vehicle speed without overshoot, and the responsiveness and tracking of speed control can be improved. It has an excellent effect.

また、線形な動的モデルが適合しなくなった場合で
も、制御量の最大値の制限および車速偏差積分値の累積
の減少補正により、付加積分型最適レギュレータの特性
を充分に発揮させ、制御精度を向上できる。Even when the linear dynamic model no longer fits, the characteristics of the additional integral type optimum regulator are fully exerted by limiting the maximum value of the control amount and correcting the reduction of the cumulative value of the vehicle speed deviation, and the control accuracy is improved. Can be improved.

さらに、目標車速を制限速度の上限値近傍に設定して
も、該目標車速を大きく上回るオーバーシュートを生じ
ないので、車速が制限速度を超えて異常に上昇すること
はなく、定速走行制御の信頼性も高まる。Further, even if the target vehicle speed is set near the upper limit value of the speed limit, an overshoot that greatly exceeds the target vehicle speed does not occur, so the vehicle speed does not exceed the speed limit and rises abnormally. Reliability also increases.

また、自動車の定速走行に関する系の線形な動的モデ
ルに基づく最適フィードバックゲインを使用しているの
で、制御系設計開発工数を低減できるという利点も生じ
る。Further, since the optimum feedback gain based on the linear dynamic model of the system relating to the constant speed running of the automobile is used, there is an advantage that the control system design and development man-hours can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本発明の内容を概念的に例示した基本的構成
図、第２図は本発明一実施例のシステム構成図、第３図
は同じくその制御系統図、第４図は同じくその系のモデ
ルを同定するのに用いたブロック線図、第５図（１），
（２）は同じくその制御を示すフローチャート、第６図
は同じくその制御を示すタイミングチャート、第７図お
よび第８図は従来技術を示すタイミングチャートであ
る。 M1……開度調節手段 M2……開度検出手段 M3……車速検出手段 M4……車速設定手段 M5……制御手段 M6……復帰手段 M7……偏差累積部 M8……フィードバック量決定部 M9……フィードバック量制限部 M10……偏差補正部 １……自動車用速度制御装置 ２……エンジン ３……スロットルバルブ ４……アクチュエータ ５……スロットルポジションセンサ ７……車速センサ ９……リジュームスイッチ 10……電子制御装置（ECU） 10a……CPU 10b……ROMFIG. 1 is a basic configuration diagram conceptually illustrating the content of the present invention, FIG. 2 is a system configuration diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a control system diagram thereof, and FIG. 4 is a system thereof. Block diagram used to identify the model of Fig. 5 (1),
(2) is a flowchart showing the same control, FIG. 6 is a timing chart showing the same control, and FIGS. 7 and 8 are timing charts showing a conventional technique. M1 ...... Opening degree adjusting means M2 ...... Opening degree detecting means M3 ...... Vehicle speed detecting means M4 ...... Vehicle speed setting means M5 ...... Control means M6 ...... Resetting means M7 ...... Deviation accumulation part M8 ...... Feedback amount determination part M9 ...... Feedback amount limiter M10 …… Deviation corrector 1 …… Vehicle speed controller 2 …… Engine 3 …… Throttle valve 4 …… Actuator 5 …… Throttle position sensor 7 …… Vehicle speed sensor 9 …… Resume switch 10 ...... Electronic control unit (ECU) 10a …… CPU 10b …… ROM

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】内燃機関のスロットルバルブ開度を、外部
から指令される制御量に従って変更する開度調節手段
と、 該スロットルバルブ開度を検出する開度検出手段と、 上記スロットルバルブ開度に応じた速度で走行する自動
車の車速を検出する車速検出手段と、 上記自動車の目標車速を設定する車速設定手段と、 自動車の定速走行に関する系の動的なモデルに基づいて
定めた最適フィードバックゲインを使用して、上記車速
が上記目標車速となるように上記開度調節手段に制御量
を出力してフィードバック制御を行なう付加積分型最適
レギュレータである制御手段と、 を具備した自動車用速度制御装置であって、 さらに、上記自動車が一旦定速走行解除により該定速よ
り低い速度の走行状態に移行後、再び定速走行状態への
復帰を指令する復帰手段を有し、 しかも、上記制御手段が、 上記目標車速と上記車速との偏差を累積して車速偏差積
分値を算出する偏差累積部と、 該車速偏差積分値、上記スロットルバルブ開度および上
記車速と前記最適フィードバックゲインとから制御量を
算出して上記開度調節手段に出力するフィードバック量
決定部と、 上記復帰手段による定速走行復帰指令後、所定遅延時間
経過時までに上記フィードバック量決定部の出力した制
御量の最大値を最大制御量として記憶し、該所定遅延時
間経過時以降、上記フィードバック量決定部の算出した
制御量が上記最大制御量を上回ったときは該最大制御量
を制御量として上記開度調節手段に出力するフィードバ
ック量制限部と、 上記所定遅延時間経過時以降、上記フィードバック量制
限部が上記最大制御量を制御量として出力している間
は、上記偏差累積部に代わり、上記フィードバック量決
定部の算出する制御量が上記最大制御量となるように車
速偏差積分値を演算する偏差補正部と、 を備えたことを特徴とする自動車用速度制御装置。1. An opening adjusting means for changing a throttle valve opening of an internal combustion engine according to a control amount commanded from the outside, an opening detecting means for detecting the throttle valve opening, and the throttle valve opening. Vehicle speed detection means for detecting the vehicle speed of the vehicle traveling at a speed corresponding to the vehicle speed, vehicle speed setting means for setting the target vehicle speed of the vehicle, and optimum feedback gain determined based on a dynamic model of the system relating to constant speed traveling of the vehicle. A vehicle speed control device comprising: a control means which is an additional integral type optimum regulator for performing feedback control by outputting a control amount to the opening adjustment means so that the vehicle speed becomes the target vehicle speed. Further, after the vehicle once transits to a traveling state at a speed lower than the constant speed by canceling the constant speed traveling, an instruction to return to the constant speed traveling state is issued again. And a deviation accumulating section for calculating a vehicle speed deviation integrated value by accumulating a deviation between the target vehicle speed and the vehicle speed, the vehicle speed deviation integrated value, the throttle valve opening degree, and A feedback amount determination unit that calculates a control amount from the vehicle speed and the optimum feedback gain and outputs the control amount to the opening adjustment unit, and the feedback amount by a predetermined delay time after a constant speed traveling return command by the return unit. The maximum value of the control amount output by the determination unit is stored as the maximum control amount, and after the predetermined delay time has elapsed, when the control amount calculated by the feedback amount determination unit exceeds the maximum control amount, the maximum control amount. And a feedback amount limiting unit that outputs the control amount to the opening degree adjusting unit, and the feedback amount limiting unit controls the maximum control after the lapse of the predetermined delay time. While outputting the amount as a control amount, instead of the deviation accumulating unit, a deviation correcting unit that calculates the vehicle speed deviation integrated value so that the control amount calculated by the feedback amount determining unit becomes the maximum control amount, A speed control device for an automobile, comprising:
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