JP2011038929A - Testing apparatus for hybrid vehicle - Google Patents

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Mitsuru Iwaoka
満 岩岡
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a testing apparatus for a hybrid vehicle in an environment in which each single body of an engine, a motor, and a coupling device is dispersed. <P>SOLUTION: The engine and the motor are connected to each other via the coupling device to be applied with load torque by a dynamo, and a model of an actual vehicle is build in a measurement control part. In the testing apparatus, the measurement control part sets travel information for test at the engine, the motor, and the dynamos. The testing apparatus comprises: an engine single body testing apparatus provided with an engine, a dynamo for applying load torque to the engine, and a measurement control part for the engine; a motor single body testing apparatus provided with a motor, a dynamo for applying load torque to the motor, and a measurement control part for the motor; a coupling device single body testing apparatus provided with both a plurality of dynamos for applying load torque and drive torque for a coupling device and a coupling arm of the coupling device and a measurement control part for coupling devices; and an integrated measurement control part in which the model of the actual vehicle is built for communicating with the measurement control part in each single body testing apparatus and providing travel information for test for the measurement control part. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、ダイナモにより負荷トルクが与えられる連結装置を介してエンジンとモータとが連結され、実車のモデルを内蔵した計測制御部より前記エンジン、前記モータ、前記ダイナモに試験のための走行情報が設定されるハイブリッド車用試験装置に関するもので、特に、モータとエンジンを組み合わせた試験を、完成車を用いずに行うためのものである。   In the present invention, an engine and a motor are connected via a connecting device to which a load torque is applied by a dynamo, and the engine, the motor, and the dynamo have travel information for a test from a measurement control unit incorporating a model of an actual vehicle. The present invention relates to a test apparatus for hybrid vehicles to be set, and particularly for performing a test in which a motor and an engine are combined without using a complete vehicle.

図5は、非特許文献1に「ハイブリッド車の開発支援設備としてのVRS」として開示されている従来のハイブリッド車試験装置の構成例を示す機能ブロック図である。ここでVRSとは、Virtual and Real Simulatorである。   FIG. 5 is a functional block diagram illustrating a configuration example of a conventional hybrid vehicle test apparatus disclosed in Non-Patent Document 1 as “VRS as a hybrid vehicle development support facility”. Here, VRS is Virtual and Real Simulator.

VRSのReal部分は、エンジン及びモータよりなるパワートレーンであり、実際のハイブリッド車に搭載されるものと同じ実機部品で構成される。Virtual部分は、ソフトウェアで構成された実車モデルを持つ計測制御部であり、この計測制御部よりモデルから取得される走行情報をパワートレーンに設定し、パワートレーンからの応答を計測する。   The Real part of the VRS is a power train composed of an engine and a motor, and is composed of the same actual machine parts that are mounted on an actual hybrid vehicle. The Virtual part is a measurement control unit having an actual vehicle model configured by software, and travel information acquired from the model by the measurement control unit is set in the power train, and a response from the power train is measured.

図5において、パワートレーン10は、実際のハイブリッド車に搭載されるものと同じ実機部品であり、エンジン11、連結装置13、モータ14、エンジン制御部12、モータ制御部15、走行制御部16から構成される。連結装置13は、エンジン11の駆動出力とモータ14の駆動出力を合成して、負荷トルクを与えるダイナモ20に接続される。   In FIG. 5, the power train 10 is the same actual components that are mounted on an actual hybrid vehicle, and includes an engine 11, a coupling device 13, a motor 14, an engine control unit 12, a motor control unit 15, and a travel control unit 16. Composed. The coupling device 13 is connected to a dynamo 20 that combines the drive output of the engine 11 and the drive output of the motor 14 to give a load torque.

走行制御部16は、計測制御部40から設定されたアクセル開度、ブレーキ要求、電池残量等の制御情報を基に、エンジン11とモータ14の出力トルクを設定し、エンジン制御部12、モータ制御部15に出力する。エンジン制御部12、モータ制御部15は、夫々エンジン11、モータ14を制御して走行制御部16から要求された出力トルクを発生させる。   The travel control unit 16 sets the output torque of the engine 11 and the motor 14 based on the control information such as the accelerator opening, the brake request, and the remaining battery level set from the measurement control unit 40, and the engine control unit 12, the motor Output to the control unit 15. The engine control unit 12 and the motor control unit 15 respectively control the engine 11 and the motor 14 to generate the output torque requested from the travel control unit 16.

ダイナモ20は、パワートレーン10の出力で駆動される発電機であり、パワートレーン10に走行状態に応じた負荷トルクを与える。ダイナモ制御部30は、ダイナモ20を制御して、計測制御部40から要求された負荷トルクを発生させる。   The dynamo 20 is a generator that is driven by the output of the power train 10, and applies a load torque corresponding to the traveling state to the power train 10. The dynamo control unit 30 controls the dynamo 20 to generate a load torque requested from the measurement control unit 40.

計測制御部40は、車両の動特性を模擬する実車モデル40aを内蔵し、設定された試験シナリオ(走行条件)にしたがって、アクセル開度、ブレーキ要求、電池残量、負荷トルク等をリアルタイムで計算して走行制御部16及びダイナモ制御部30に出力する。   The measurement control unit 40 incorporates an actual vehicle model 40a that simulates the dynamic characteristics of the vehicle, and calculates the accelerator opening, the brake request, the remaining battery level, the load torque, etc. in real time according to the set test scenario (running conditions). And output to the traveling control unit 16 and the dynamo control unit 30.

操作・管理部50は、計測制御部40への各種試験パラメータの設定や、パワートレーン10の動作状態の監視、試験データの収集、保存等を行う。   The operation / management unit 50 sets various test parameters in the measurement control unit 40, monitors the operating state of the power train 10, collects and stores test data, and the like.

このように、従来技術によるVRSベンチは、実際のパワートレーン10を用いて試験を行うことにより、シミュレーション評価で必要なパワートトレーン部分の高精度なモデルを必要とせず、また、完成車ができる前の評価が可能となる。   As described above, the VRS bench according to the prior art does not require a high-accuracy model of the power train portion necessary for the simulation evaluation by performing a test using the actual power train 10, and a completed vehicle can be obtained. Previous evaluation is possible.

図6は、特許文献1に開示されている、エンジン単体試験装置の構成例を示す機能ブロック図である。試験対象のエンジンと、負荷トルクを与えるダイナモと、コントローラからなる試験装置が示されている。   FIG. 6 is a functional block diagram showing a configuration example of the engine unit test apparatus disclosed in Patent Document 1. As shown in FIG. A test apparatus including an engine to be tested, a dynamo for applying load torque, and a controller is shown.

小嶋靖、他2名、「ハイブリッド車の開発支援設備としてのVRS」、TOYOTA Technical Review Vol.54 No.1 Aug.2005、p.76-81Atsushi Kojima and two others, “VRS as a hybrid vehicle development support facility”, TOYOTA Technical Review Vol.54 No.1 Aug.2005, p. 76-81

特開2002−48683号公報JP 2002-48683 A

従来の試験装置の構成では、次のような問題がある。
(1)図5に示した従来技術では、試験対象となるパワートレーンとして実物を使用するため、パワートレーン全体が完成してからでないと試験ができない。
The configuration of the conventional test apparatus has the following problems.
(1) In the prior art shown in FIG. 5, since the actual power train to be tested is used, the test cannot be performed unless the entire power train is completed.

(2)パワートレーン全体を試験装置内で動作させる必要があり、かつ、パワートレーンの構成は車種によって大きく異なるため、試験対象となる車種のパワートレーンの最大構成に合わせて、ダイナモ、エンジン用の燃料供給、排ガス処理設備、モータ用電源等を用意する必要があり、試験装置の構築コストが高くなる。 (2) It is necessary to operate the entire power train within the test equipment, and the configuration of the power train varies greatly depending on the vehicle model. It is necessary to prepare a fuel supply, an exhaust gas treatment facility, a motor power source, etc., and the construction cost of the test apparatus becomes high.

(3)一方、図6に示すようなエンジン単体や、モータ単体での試験装置においては、エンジンとモータの両方を組み合わせた、ハイブリッド車特有の試験ができないという問題がある。 (3) On the other hand, there is a problem in the test apparatus using the engine alone or the motor alone as shown in FIG.

本発明の目的は、エンジン,モータ,連結装置の各単体が分散した環境で、VRS試験装置を用いた場合と同等のエンジン,モータ,連結装置を組み合わせた試験を可能とするハイブリッド車用試験装置を実現することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a hybrid vehicle testing apparatus that enables a combined test of an engine, a motor, and a coupling device equivalent to the case where a VRS testing device is used in an environment in which each of the engine, motor, and coupling device is dispersed. Is to realize.

このような課題を達成するために、本発明は次の通りの構成になっている。
(1)ダイナモにより負荷トルクが与えられる連結装置を介してエンジンとモータとが連結され、実車のモデルを内蔵した計測制御部より前記エンジン、前記モータ、前記ダイナモに試験のための走行情報が設定されるハイブリッド車用試験装置において、
前記エンジンと、これに負荷トルクを与えるダイナモと、エンジン用計測制御部とを具備するエンジン単体試験装置と、
前記モータと、これに負荷トルクを与えるダイナモと、モータ用計測制御部とを具備するモータ単体試験装置と、
前記連結装置とこの連結装置の連結腕に負荷トルクおよび駆動トルクを与える複数のダイナモと、連結装置用計測制御部とを具備する連結装置単体試験装置と、
前記各単体試験装置内の計測制御部と通信し、これら計測制御部に試験のための走行情報を与える、実車のモデルを内蔵した統合計測制御部と、
を備えることを特徴とするハイブリッド車用試験装置。
In order to achieve such a subject, the present invention has the following configuration.
(1) An engine and a motor are connected via a connecting device to which a load torque is applied by a dynamo, and travel information for a test is set in the engine, the motor, and the dynamo from a measurement control unit incorporating a real vehicle model. In a hybrid vehicle testing device,
An engine unit test apparatus comprising the engine, a dynamo that applies load torque to the engine, and an engine measurement control unit;
A motor unit test apparatus including the motor, a dynamo that applies load torque to the motor, and a motor measurement control unit;
A coupling device unit testing device comprising the coupling device, a plurality of dynamos for applying load torque and driving torque to the coupling arm of the coupling device, and a coupling device measurement control unit;
An integrated measurement control unit with a built-in model of the actual vehicle that communicates with the measurement control unit in each unit test device and gives the measurement control unit travel information for testing,
A test apparatus for a hybrid vehicle comprising:

(2)前記各単体試験装置内の計測制御部及び前記統合計測制御部は、通信により時刻同期が可能な時計手段を備えることを特徴とする(1)に記載のハイブリッド車用試験装置。 (2) The hybrid vehicle testing apparatus according to (1), wherein the measurement control unit and the integrated measurement control unit in each unit test apparatus include a clock unit capable of synchronizing time by communication.

(3)前記統合計測制御部は、前記各単体試験装置内の計測制御部より、エンジン,モータ,連結装置のトルク及び角速度データを取得し、前記各単体試験装置内のダイナモが発生すべき負荷トルクおよび駆動トルクを計算し、前記各単体試験装置内の計測制御部を介して前記各前記各単体試験装置内のダイナモにトルク及び角速度を設定することを特徴とする(1)または(2)に記載のハイブリッド車用試験装置。 (3) The integrated measurement control unit acquires torque and angular velocity data of an engine, a motor, and a coupling device from the measurement control unit in each unit test apparatus, and a load to be generated by a dynamo in each unit test apparatus (1) or (2), wherein torque and driving torque are calculated, and torque and angular velocity are set in a dynamo in each of the unit test devices via a measurement control unit in each of the unit test devices. The test apparatus for hybrid vehicles described in 1.

(4)発電機と、これに負荷トルクを与えるダイナモと、前記統合計測制御部と通信する発電機用計測制御部とを具備する発電機単体試験装置を設けたことを特徴とする(1)乃至(3)のいずれかに記載のハイブリッド車用試験装置。 (4) A generator unit testing apparatus including a generator, a dynamo that gives load torque to the generator, and a generator measurement control unit that communicates with the integrated measurement control unit is provided (1) The test apparatus for hybrid vehicles in any one of thru | or (3).

(5)バッテリと、これを充放電する充放電試験機と、前記統合計測制御部と通信するバッテリ用計測制御部とを具備するバッテリ単体試験装置を設けたことを特徴とする(1)乃至(4)のいずれかに記載のハイブリッド車用試験装置。 (5) A battery unit test apparatus including a battery, a charge / discharge tester that charges and discharges the battery, and a battery measurement control unit that communicates with the integrated measurement control unit is provided. (4) The test apparatus for a hybrid vehicle according to any one of (4).

(6)前記各単体試験装置をソフトウェアで模擬するシミュレータを備えることを特徴とする(1)乃至(5)のいずれかに記載のハイブリッド車用試験装置。 (6) The hybrid vehicle testing apparatus according to any one of (1) to (5), further including a simulator that simulates each of the unit testing apparatuses with software.

(7)前記統合計測制御部を、前記各単体試験装置内の何れかの計測制御部内に含めることを特徴とする(1)乃至(6)のいずれかに記載のハイブリッド車用試験装置。 (7) The hybrid vehicle testing device according to any one of (1) to (6), wherein the integrated measurement control unit is included in any of the measurement control units in each of the unit test devices.

本発明によれば、次のような効果を期待することができる。
(1)エンジン単体試験装置、モータ単体試験装置、及び連結装置単体試験装置をネットワークで接続することで、VRS試験装置を用いた場合と同等の、エンジン,モータ,連結装置を組み合わせた試験を行うことができる。
According to the present invention, the following effects can be expected.
(1) By connecting the engine unit test device, the motor unit test device, and the coupling device unit testing device via a network, a test combining the engine, motor, and coupling device is performed in the same manner as when using the VRS testing device. be able to.

(2)組み合わせ試験を行わない場合は、各試験装置を単体試験用に用いることができるため、試験設備を有効に利用することができる。 (2) When a combination test is not performed, each test apparatus can be used for a unit test, so that the test equipment can be used effectively.

(3)パワートレーンの構成により、組み合わせる単体試験装置の種類や数を変えることにより、さまざまな構成のハイブリッドシステムに対応することができる。 (3) By changing the type and number of unit test apparatuses to be combined depending on the power train configuration, it is possible to cope with hybrid systems having various configurations.

(4)パワートレーンの構成要素の一部が未完成の場合でも、その部分をシミュレータで置き換えることにより、残りの構成要素を組み合わせた試験が実施可能である。そのため、パワートレーン全体が完成する前に、試験を開始することができる。 (4) Even when a part of the constituent elements of the power train is not completed, a test combining the remaining constituent elements can be performed by replacing the part with a simulator. Therefore, the test can be started before the entire power train is completed.

本発明を適用したハイブリッド車試験装置の一実施例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows one Example of the hybrid vehicle test apparatus to which this invention is applied. 本発明を適用したハイブリッド車試験装置の他の実施例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the other Example of the hybrid vehicle test apparatus to which this invention is applied. 本発明を適用したハイブリッド車試験装置の更に他の実施例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows further another Example of the hybrid vehicle test apparatus to which this invention is applied. 本発明を適用したハイブリッド車試験装置の更に他の実施例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows further another Example of the hybrid vehicle test apparatus to which this invention is applied. 従来のハイブリッド車試験装置の構成例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structural example of the conventional hybrid vehicle test apparatus. エンジン単体試験装置の構成例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structural example of an engine unit test apparatus.

以下本発明を、図面を用いて詳細に説明する。図1は、本発明を適用したハイブリッド車試験装置の一実施例を示す機能ブロック図である。図5で説明した従来構成と同一要素には同一符号を付して説明を省略する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a functional block diagram showing an embodiment of a hybrid vehicle testing apparatus to which the present invention is applied. The same elements as those of the conventional configuration described with reference to FIG.

本発明の構成上の特徴部は、パワートレーンを構成するエンジン、モータ、及び連結装置夫々の試験環境は、基本的には図6で示した従来の単体試験装置と同一構成をとる点にある。   The structural feature of the present invention is that the test environment of each of the engine, motor and connecting device constituting the power train is basically the same as that of the conventional unit test device shown in FIG. .

エンジン単体試験装置100は、試験対象のエンジン11と、エンジン出力に接続されるダイナモ20Aと、エンジン制御部12と、ダイナモ制御部30Aと、エンジン用計測制御部40Aと、操作・管理部50Aからなる。エンジン用計測制御部40Aには、通信により時刻同期が可能な時計60Aが内蔵されている。   The engine unit test apparatus 100 includes an engine 11 to be tested, a dynamo 20A connected to the engine output, an engine control unit 12, a dynamo control unit 30A, an engine measurement control unit 40A, and an operation / management unit 50A. Become. The engine measurement control unit 40A has a built-in clock 60A capable of synchronizing time by communication.

モータ単体試験装置200は、試験対象のモータ14と、モータ出力に接続されるダイナモ20Bと、モータ制御部15と、ダイナモ制御部30Bと、モータ用計測制御部40Bと、操作・管理部50Bからなる。モータ用計測制御部40Bには、通信により時刻同期が可能な時計60Bが内蔵されている。   The motor unit test apparatus 200 includes a motor 14 to be tested, a dynamo 20B connected to the motor output, a motor control unit 15, a dynamo control unit 30B, a motor measurement control unit 40B, and an operation / management unit 50B. Become. The motor measurement control unit 40B has a built-in clock 60B capable of synchronizing time by communication.

結合装置単体試験装置300は、試験対象の結合装置13と、エンジンに相当するダイナモ20Cと、それを制御するためのダイナモ制御部30Cと、モータに相当するダイナモ20Dと、それを制御するためのダイナモ制御部30Dと、負荷トルクを与えるためのダイナモ20Eと、それを制御するためのダイナモ制御部30Eと、結合装置用計測制御部40Cと、操作・管理部50Cからなる。結合装置用計測制御部40Cには、通信により時刻同期が可能な時計60Cが内蔵されている。   The coupling device unit test device 300 includes a coupling device 13 to be tested, a dynamo 20C corresponding to an engine, a dynamo control unit 30C for controlling the dynamo 20C, a dynamo 20D corresponding to a motor, and a control unit for controlling the dynamo 20D. A dynamo control unit 30D, a dynamo 20E for applying load torque, a dynamo control unit 30E for controlling the dynamo 20E, a coupling device measurement control unit 40C, and an operation / management unit 50C. The coupling device measurement control unit 40C has a built-in clock 60C capable of time synchronization through communication.

各単体試験装置の計測制御部40A,40B,40Cは、通信ネットワークにより統合制御部400に接続される。通信ネットワークとしては、Gbit Ethernet(登録商標)等の高速LANが使用可能である。統合制御部400にも、通信により時刻同期が可能な時計401が内蔵されている。また、統合制御部400は通信により走行制御部16に接続される。   The measurement control units 40A, 40B, and 40C of each unit test apparatus are connected to the integrated control unit 400 via a communication network. As the communication network, a high-speed LAN such as Gbit Ethernet (registered trademark) can be used. The integrated control unit 400 also has a built-in clock 401 capable of time synchronization through communication. The integrated control unit 400 is connected to the travel control unit 16 by communication.

統合制御部400は、車両の動特性を模擬する実車モデルを内蔵し、設定された試験シナリオ(走行条件)に従って、アクセル開度、ブレーキ要求、電池残量をリアルタイムで計算して走行制御部16に出力する。   The integrated control unit 400 incorporates an actual vehicle model that simulates the dynamic characteristics of the vehicle, and calculates the accelerator opening, the brake request, and the remaining battery level in real time in accordance with the set test scenario (running conditions). Output to.

そして、走行制御部16が計算したエンジン及びモータの出力トルク要求値を、通信を介して取得し、エンジン単体試験装置100、モータ単体試験装置200の計測制御部40A,40Bを通して、エンジン制御部12、モータ制御部15に出力トルク要求値を設定する。   The engine and motor output torque request values calculated by the travel control unit 16 are acquired via communication, and the engine control unit 12 is passed through the engine control unit 40A and the measurement control units 40A and 40B of the motor unit test unit 200. Then, an output torque request value is set in the motor control unit 15.

同時に、各単体試験装置の計測制御部40A,40B,40Cから、各単体試験装置で測定したエンジン,モータ,連結装置の出力トルク、角速度等のデータを取得して、各単体装置のダイナモ20A〜20Eが発生すべき負荷トルクおよび駆動トルクを計算し、各単体試験装置の計測制御部40A,40B,40Cを通じて各ダイナモ制御部30A〜30Eに設定する。   At the same time, data such as output torque and angular velocity of the engine, motor, and coupling device measured by each unit test device are acquired from the measurement control units 40A, 40B, and 40C of each unit test device, and the dynamo 20A to The load torque and drive torque to be generated by 20E are calculated and set in each dynamo control unit 30A to 30E through measurement control units 40A, 40B, and 40C of each unit test apparatus.

統合操作・管理部500は、統合制御部400への各種試験パラメータの設定や、動作状態の監視、試験データの収集、保存等を行う。また、各単体試験装置の操作・管理部50A,50B,50Cと通信ネットワークにより接続され、各単体試験装置への各種試験パラメータの設定、各単体試験装置の動作状況の確認、および各単体試験装置で測定したデータの収集を行う。   The integrated operation / management unit 500 sets various test parameters in the integrated control unit 400, monitors operation states, collects and stores test data, and the like. In addition, it is connected to the operation / management sections 50A, 50B, and 50C of each unit test apparatus through a communication network, sets various test parameters to each unit test apparatus, confirms the operation status of each unit test apparatus, and each unit test apparatus. Collect the data measured in.

このような実施形態により、エンジン,モータ,連結装置を組み合わせた試験を行う場合の具体的な動作を説明する。まず、統合制御部400と各単体試験装置の計測制御部40A,40B,40Cに内蔵された時計401,60A,60B,60Cは、通信ネットワークを介して時刻情報を交換し、時刻を合わせる。時刻情報を交換する通信手順(プロトコル)としては、例えばIEEE 1588 Precision Time Protocolを使用することができる。   A specific operation in the case where a test combining an engine, a motor, and a coupling device is performed according to such an embodiment will be described. First, the clocks 401, 60A, 60B, and 60C built in the integrated control unit 400 and the measurement control units 40A, 40B, and 40C of each unit test apparatus exchange time information via the communication network to synchronize the time. As a communication procedure (protocol) for exchanging time information, for example, IEEE 1588 Precision Time Protocol can be used.

試験中、統合制御部400と各単体試験装置の計測制御部40A,40B,40Cは、時計401,60A,60B,60Cに同期して、あらかじめ決められた制御周期ΔT毎に、ダイナモ制御部30A〜30Eの制御値の更新を行う。制御周期ΔTは、エンジン制御部12及びモータ制御部15の制御周期の数分の1以下に設定する。また、ダイナモ20A〜20Eの応答時間は、制御周期ΔTよりも小さいものとする。   During the test, the integrated control unit 400 and the measurement control units 40A, 40B, and 40C of each unit test apparatus synchronize with the clocks 401, 60A, 60B, and 60C, and the dynamo control unit 30A every predetermined control period ΔT. The control value of ˜30E is updated. The control period ΔT is set to a fraction of the control period of the engine control unit 12 and the motor control unit 15 or less. The response times of the dynamos 20A to 20E are assumed to be smaller than the control cycle ΔT.

試験を開始すると、統合制御部400と各単体試験装置の計測制御部40A,40B,40Cは、内蔵した時計401,60A,60B,60Cに従って、制御周期ΔT毎に以下の手順(1)〜(6)を繰り返す。   When the test is started, the integrated control unit 400 and the measurement control units 40A, 40B, 40C of each unit test apparatus follow the following procedures (1) to (E) for each control cycle ΔT according to the built-in clocks 401, 60A, 60B, 60C. Repeat 6).

時計401,60A,60B,60Cの時刻は同期しているため、以下の動作は、統合制御部400と各単体試験装置の計測制御部40A,40B,40Cで同時に行われるとみなすことができる。   Since the times of the clocks 401, 60A, 60B, and 60C are synchronized, it can be considered that the following operations are performed simultaneously by the integrated control unit 400 and the measurement control units 40A, 40B, and 40C of each unit test apparatus.

(1)各単体試験装置の計測制御部40A,40B,40Cは、ダイナモ20A〜20Eで測定したエンジン出力、モータ出力、連結装置13のエンジン側入力、連結装置のモータ側入力、連結装置13の出力軸のトルクと角速度を統合制御部400に送る。 (1) The measurement control units 40A, 40B, and 40C of each unit test apparatus are engine outputs and motor outputs measured by the dynamos 20A to 20E, the engine side input of the coupling device 13, the motor side input of the coupling device, The torque and angular velocity of the output shaft are sent to the integrated control unit 400.

(2)統合制御部400は、受け取ったエンジン出力とモータ出力のトルク、角速度を連結装置単体試験装置300の結合装置用計測制御部40Cに送る。同時に、連結装置のエンジン側入力のトルクと角速度を、エンジン単体試験装置100のエンジン用計測制御部40Aに、連結装置13のモータ側入力のトルクと角速度を、モータ単体試験装置200のモータ用計測制御部40Bに送る。 (2) The integrated control unit 400 sends the received engine output, motor output torque, and angular velocity to the coupling device measurement control unit 40C of the coupling device unit test device 300. At the same time, the torque and angular velocity of the engine side input of the coupling device are measured by the engine measurement control unit 40A of the engine unit testing apparatus 100, and the torque and angular velocity of the motor side input of the coupling device 13 are measured by the motor of the motor unit testing apparatus 200. The data is sent to the control unit 40B.

(3)エンジン単体試験装置100のエンジン用計測制御部40Aは、受け取った連結装置のエンジン側入力のトルク、角速度をダイナモ制御部30Aに設定し、ダイナモ20Aが連結装置13と同じトルク、角速度で回転するように制御する。 (3) The engine measurement control unit 40A of the engine unit test apparatus 100 sets the received engine side input torque and angular velocity of the coupling device in the dynamo control unit 30A, and the dynamo 20A has the same torque and angular velocity as the coupling device 13. Control to rotate.

(4)モータ単体試験装置200のモータ用計測制御部40Bは、受け取った連結装置のモータ側入力のトルク、角速度をダイナモ制御部30Bに設定し、ダイナモ20Bが連結装置13と同じトルク、角速度で回転するように制御する。 (4) The motor measurement control unit 40B of the motor unit test apparatus 200 sets the motor-side input torque and angular velocity of the received coupling device in the dynamo control unit 30B, and the dynamo 20B has the same torque and angular velocity as the coupling device 13. Control to rotate.

(5)連結装置単体試験装置300の連結装置用計測制御部40Cは、先の制御周期で受け取った負荷トルク、角速度をダイナモ制御部30Eに設定し、ダイナモ20Eが設定されたトルク、角速度で回転するように制御する。 (5) The coupling device measurement control unit 40C of the coupling device unit test apparatus 300 sets the load torque and angular velocity received in the previous control cycle in the dynamo control unit 30E, and the dynamo 20E rotates at the set torque and angular velocity. Control to do.

同時に、受け取ったエンジン出力のトルク、角速度をダイナモ制御部30Cに設定し、ダイナモ20Cがエンジン出力と同じトルク、角速度で回転するように制御し、受け取ったモータ出力のトルク、角速度をダイナモ制御部30Dに設定し、ダイナモ20Dがモータ出力と同じトルク、角速度で回転するように制御する。   At the same time, the torque and angular velocity of the received engine output are set in the dynamo control unit 30C, and the dynamo 20C is controlled to rotate at the same torque and angular velocity as the engine output, and the received motor output torque and angular velocity are set to the dynamo control unit 30D. And the dynamo 20D is controlled to rotate at the same torque and angular velocity as the motor output.

(6)統合制御部400は、受け取った連結装置13の出力軸のトルク、角速度を、内蔵する車両の動特性を模擬する実車モデルに入力し、制御周期ΔT後の負荷トルクを計算して、連結装置単体試験装置300の連結装置用計測制御部40Cに送る。 (6) The integrated control unit 400 inputs the received torque and angular velocity of the output shaft of the coupling device 13 into an actual vehicle model that simulates the dynamic characteristics of the built-in vehicle, calculates the load torque after the control period ΔT, The data is sent to the connection device measurement control unit 40C of the connection device unit test apparatus 300.

また、統合制御部400は、上記の動作と並行して、走行制御部16の制御周期毎に、設定された試験シナリオ(走行条件)にしたがって、アクセル開度、ブレーキ要求、電池残量等を計算して走行制御部16に送る。走行制御部16は、エンジン11とモータ14の出力トルクを計算し、統合制御部400に返す。   Further, in parallel with the above operation, the integrated control unit 400 sets the accelerator opening, the brake request, the remaining battery level, etc. according to the set test scenario (running condition) for each control cycle of the running control unit 16. Calculate and send to the traveling control unit 16. The traveling control unit 16 calculates output torques of the engine 11 and the motor 14 and returns them to the integrated control unit 400.

統合制御部400は、エンジン単体試験装置100のエンジン用計測制御部40Aを介してエンジン制御部12に走行制御部16から受け取ったエンジン11の出力トルクを設定する。また、モータ単体試験装置200のモータ用計測制御部40Bを介してモータ制御部15に走行制御部16から受け取ったモータ14の出力トルクを設定する。   The integrated control unit 400 sets the output torque of the engine 11 received from the travel control unit 16 in the engine control unit 12 via the engine measurement control unit 40A of the engine unit test apparatus 100. Further, the output torque of the motor 14 received from the travel control unit 16 is set in the motor control unit 15 via the motor measurement control unit 40B of the motor unit test apparatus 200.

上記(1)〜(5)に示した手順により、統合制御装置400は、エンジン11の出力軸と連結装置13のエンジン側入力軸が同じトルク、角速度で回転するようにダイナモ20Aと20Cを制御する。また、モータ14の出力軸と連結装置13のモータ側入力軸が同じトルク、角速度で回転するようにダイナモ20Bと20Dを制御する。そのため、あたかもエンジン11、モータ14、連結装置13が機械的に接続されているかのように動作し、従来技術で示したVRS試験装置と同等の試験を行うことができる。   The integrated control device 400 controls the dynamo 20A and 20C so that the output shaft of the engine 11 and the engine-side input shaft of the coupling device 13 rotate at the same torque and angular velocity by the procedure shown in the above (1) to (5). To do. The dynamos 20B and 20D are controlled so that the output shaft of the motor 14 and the motor side input shaft of the coupling device 13 rotate at the same torque and angular velocity. Therefore, the engine 11, the motor 14, and the coupling device 13 operate as if they are mechanically connected, and a test equivalent to the VRS test device shown in the related art can be performed.

図1の実施例では、各単体試験装置の計測制御部及び統合制御部に内蔵された時計の時刻同期手法として、通信を用いたIEEE 1588を例示したが、時刻同期の精度が制御周期ΔTよりも十分小さければ、他の時刻同期手法を用いてもよい。例えば、各単体試験装置にGPS(Global Positioning System)受信機を接続し、GPSの時刻信号に各単体試験装置に内蔵された時計を同期させることもできる。   In the embodiment of FIG. 1, IEEE 1588 using communication is exemplified as the time synchronization method of the clock incorporated in the measurement control unit and the integrated control unit of each unit test apparatus, but the accuracy of time synchronization is determined from the control period ΔT. If the time is sufficiently small, another time synchronization method may be used. For example, a GPS (Global Positioning System) receiver can be connected to each unit test apparatus, and a clock built in each unit test apparatus can be synchronized with a GPS time signal.

図1の実施例では、統合制御部と各単体試験装置の計測制御部を接続する通信ネットワークと、操作・管理部間を接続する通信ネットワークとを分離して示したが、十分な通信容量があれば、同一の通信ネットワークを使用しても良い。   In the embodiment of FIG. 1, the communication network connecting the integrated control unit and the measurement control unit of each unit test apparatus and the communication network connecting the operation / management units are shown separately. If there is, the same communication network may be used.

図1の実施例では、エンジン、モータを連結装置で接続したパラレル型ハイブリッド車のパワートレーンの試験を例としたが、他の構成のハイブリッド車についても単体試験装置の組み合わせを変えることで対応可能である。   In the embodiment of FIG. 1, the power train test of a parallel type hybrid vehicle in which the engine and motor are connected by a coupling device is taken as an example, but it can be handled by changing the combination of single unit test devices for hybrid vehicles of other configurations. It is.

図2は、本発明を適用したハイブリッド車試験装置の他の実施例を示す機能ブロック図である。エンジン、モータ、発電機を組み合わせたシリーズ・パラレル型ハイブリッド車のパワートレーンを試験する場合、図1の実施例で示したエンジン単体試験装置100、モータ単体試験装置200、連結装置単体試験装置300に対して、発電機単体試験装置600(モータ単体試験装置100を同じ構成)をネットワークに追加接続すればよい。   FIG. 2 is a functional block diagram showing another embodiment of a hybrid vehicle test apparatus to which the present invention is applied. When testing a power train of a series / parallel hybrid vehicle in which an engine, a motor, and a generator are combined, the engine unit test apparatus 100, the motor unit test apparatus 200, and the coupling apparatus unit test apparatus 300 shown in the embodiment of FIG. On the other hand, the generator unit test apparatus 600 (the motor unit test apparatus 100 has the same configuration) may be additionally connected to the network.

図3は、本発明を適用したハイブリッド車試験装置の更に他の実施例を示す機能ブロック図である。図1の実施例では、エンジン、モータ、連結装置に実機を使用したが、この中の一部をシミュレータで置き換えることもできる。   FIG. 3 is a functional block diagram showing still another embodiment of the hybrid vehicle testing apparatus to which the present invention is applied. In the embodiment of FIG. 1, actual machines are used for the engine, the motor, and the coupling device, but some of them can be replaced by a simulator.

例えば、連結装置単体試験装置300の要素を、連結装置シミュレータ700で置き換え、実機の出力を測定する代わりに、連結装置のシミュレーションモデルを用いてリアルタイムで出力値を計算するようにしてもよい。   For example, instead of replacing the elements of the coupling device unit test apparatus 300 with the coupling device simulator 700 and measuring the output of the actual device, the output value may be calculated in real time using a simulation model of the coupling device.

図4は、本発明を適用したハイブリッド車試験装置の更に他の実施例を示す機能ブロック図である。図1の実施例では、統合制御部400と、この統合制御部に付随する操作・管理部を各単体試験装置とは別に用意したが、統合制御部の機能を各単体試験装置の何れかの計測制御部内に含めることもできる。   FIG. 4 is a functional block diagram showing still another embodiment of a hybrid vehicle test apparatus to which the present invention is applied. In the embodiment of FIG. 1, the integrated control unit 400 and the operation / management unit associated with the integrated control unit are prepared separately from each unit test apparatus. It can also be included in the measurement control unit.

例えば、モータ単体試験装置200のモータ用計測制御部40B内に、統合制御部の機能を持たせ、モータ単体試験装置200の操作・管理部50Bに、統合・管理部500機能を持たせることにより、操作・管理部等の構成要素の数を減らし、試験装置のコストを下げることができる。   For example, the function of the integrated control unit is provided in the motor measurement control unit 40B of the motor unit test apparatus 200, and the operation / management unit 50B of the motor unit test apparatus 200 is provided with the function of the integration / management unit 500. It is possible to reduce the number of components such as the operation / management unit and reduce the cost of the test apparatus.

11 エンジン
12 エンジン制御部
13 連結装置
14 モータ
15 モータ制御部
16 走行制御部
20A、20B,20C、20D、20E ダイナモ
30A、30B,30C、30D、30E ダイナモ制御部
40A エンジン用計測制御部
40B モータ用計測制御部
40C 連結装置用計測制御部
50A、50B,50C 操作・管理部
60A、60B,60C 時計
100 エンジン単体試験装置
200 モータ単体試験装置
300 連結装置単体試験装置
400 統合制御部
401 時計
400a 実車モデル
500 統合操作・管理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Engine 12 Engine control part 13 Connection apparatus 14 Motor 15 Motor control part 16 Traveling control part 20A, 20B, 20C, 20D, 20E Dynamo 30A, 30B, 30C, 30D, 30E Dynamo control part 40A Engine measurement control part 40B For motor Measurement control unit 40C Measurement control unit for coupling device 50A, 50B, 50C Operation / management unit 60A, 60B, 60C Clock 100 Engine unit test device 200 Motor unit test device 300 Coupler unit test device 400 Integrated control unit 401 Clock 400a Actual vehicle model 500 Integrated Operation and Management Department

Claims (7)

ダイナモにより負荷トルクが与えられる連結装置を介してエンジンとモータとが連結され、実車のモデルを内蔵した計測制御部より前記エンジン、前記モータ、前記ダイナモに試験のための走行情報が設定されるハイブリッド車用試験装置において、
前記エンジンと、これに負荷トルクを与えるダイナモと、エンジン用計測制御部とを具備するエンジン単体試験装置と、
前記モータと、これに負荷トルクを与えるダイナモと、モータ用計測制御部とを具備するモータ単体試験装置と、
前記連結装置とこの連結装置の連結腕に負荷トルクおよび駆動トルクを与える複数のダイナモと、連結装置用計測制御部とを具備する連結装置単体試験装置と、
前記各単体試験装置内の計測制御部と通信し、これら計測制御部に試験のための走行情報を与える、実車のモデルを内蔵した統合計測制御部と、
を備えることを特徴とするハイブリッド車用試験装置。
A hybrid in which an engine and a motor are connected via a connecting device to which a load torque is applied by a dynamo, and driving information for a test is set in the engine, the motor, and the dynamo by a measurement control unit incorporating a real vehicle model In vehicle testing equipment,
An engine unit test apparatus comprising the engine, a dynamo that applies load torque to the engine, and an engine measurement control unit;
A motor unit test apparatus including the motor, a dynamo that applies load torque to the motor, and a motor measurement control unit;
A coupling device unit testing device comprising the coupling device, a plurality of dynamos for applying load torque and driving torque to the coupling arm of the coupling device, and a coupling device measurement control unit;
An integrated measurement control unit with a built-in model of the actual vehicle that communicates with the measurement control unit in each unit test device and gives the measurement control unit travel information for testing,
A test apparatus for a hybrid vehicle comprising:
前記各単体試験装置内の計測制御部及び前記統合計測制御部は、通信により時刻同期が可能な時計手段を備えることを特徴とする請求項1に記載のハイブリッド車用試験装置。   The test apparatus for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the measurement control unit and the integrated measurement control unit in each unit test apparatus include a clock unit capable of synchronizing time by communication. 前記統合計測制御部は、前記各単体試験装置内の計測制御部より、エンジン,モータ,連結装置のトルク及び角速度データを取得し、前記各単体試験装置内のダイナモが発生すべき負荷トルクおよび駆動トルクを計算し、前記各前記各単体試験装置内の計測制御部を介して前記各単体試験装置内のダイナモにトルク及び角速度を設定することを特徴とする請求項1または2に記載のハイブリッド車用試験装置。   The integrated measurement control unit acquires torque and angular velocity data of an engine, a motor, and a coupling device from the measurement control unit in each unit test apparatus, and loads torque and drive to be generated by the dynamo in each unit test apparatus. The hybrid vehicle according to claim 1 or 2, wherein torque is calculated and torque and angular velocity are set in a dynamo in each unit test device via a measurement control unit in each unit test device. Testing equipment. 発電機と、これに負荷トルクを与えるダイナモと、前記統合計測制御部と通信する発電機用計測制御部とを具備する発電機単体試験装置を設けたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のハイブリッド車用試験装置。   The generator single unit test apparatus provided with the generator, the dynamo which gives load torque to this, and the measurement control part for generators which communicates with the said integrated measurement control part is provided. The test apparatus for hybrid vehicles in any one. バッテリと、これを充放電する充放電試験機と、前記統合計測制御部と通信するバッテリ用計測制御部とを具備するバッテリ単体試験装置を設けたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のハイブリッド車用試験装置。   5. A battery unit testing apparatus comprising a battery, a charge / discharge tester for charging / discharging the battery, and a battery measurement control unit communicating with the integrated measurement control unit. A test apparatus for a hybrid vehicle according to claim 1. 前記各単体試験装置の一つないし複数をソフトウェアで模擬するシミュレータを備えることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のハイブリッド車用試験装置。   6. The hybrid vehicle testing device according to claim 1, further comprising a simulator that simulates one or more of each of the unit testing devices with software. 前記統合計測制御部を、前記各単体試験装置内の何れかの計測制御部内に含めることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のハイブリッド車用試験装置。   The hybrid vehicle testing device according to claim 1, wherein the integrated measurement control unit is included in any one of the measurement control units in each of the unit test devices.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013003138A (en) * 2011-06-16 2013-01-07 Horiba Ltd Electric car and hybrid electric car test system
KR200466752Y1 (en) 2011-12-28 2013-05-09 한국디투티 주식회사 Hybrid engine test system
JP2014190950A (en) * 2013-03-28 2014-10-06 Jtekt Corp Test system using network
JP2014215243A (en) * 2013-04-26 2014-11-17 株式会社ジェイテクト Motion control method of driving simulator and vehicle test system
JP2015127651A (en) * 2013-12-27 2015-07-09 株式会社堀場製作所 Vehicle drive system test device
CN105092257A (en) * 2014-05-19 2015-11-25 株式会社堀场制作所 Vehicle test system, test condition data generation apparatus, test condition data generation program, and vehicle test method
CN113740075A (en) * 2021-09-07 2021-12-03 华业检测技术服务有限公司 Durability test method for power assembly rack of commercial vehicle P2 hybrid power system
JP7408342B2 (en) 2019-10-17 2024-01-05 株式会社堀場製作所 Test system, test method and test program

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013003138A (en) * 2011-06-16 2013-01-07 Horiba Ltd Electric car and hybrid electric car test system
KR200466752Y1 (en) 2011-12-28 2013-05-09 한국디투티 주식회사 Hybrid engine test system
JP2014190950A (en) * 2013-03-28 2014-10-06 Jtekt Corp Test system using network
JP2014215243A (en) * 2013-04-26 2014-11-17 株式会社ジェイテクト Motion control method of driving simulator and vehicle test system
JP2015127651A (en) * 2013-12-27 2015-07-09 株式会社堀場製作所 Vehicle drive system test device
US9841350B2 (en) 2013-12-27 2017-12-12 Horiba, Ltd. Vehicle drive system testing apparatus
KR20150133131A (en) * 2014-05-19 2015-11-27 가부시키가이샤 호리바 세이샤쿠쇼 Vehicle test system, test condition data generation apparatus, test condition data generation program and vehicle test mothod
JP2015219161A (en) * 2014-05-19 2015-12-07 株式会社堀場製作所 Vehicle test system, and device and program for generating test condition data
CN105092257A (en) * 2014-05-19 2015-11-25 株式会社堀场制作所 Vehicle test system, test condition data generation apparatus, test condition data generation program, and vehicle test method
US9945759B2 (en) 2014-05-19 2018-04-17 Horiba, Ltd. Vehicle test system, test condition data generation apparatus, and vehicle test method
KR102401758B1 (en) * 2014-05-19 2022-05-26 가부시키가이샤 호리바 세이샤쿠쇼 Vehicle test system, test condition data generation apparatus, test condition data generation program and vehicle test mothod
JP7408342B2 (en) 2019-10-17 2024-01-05 株式会社堀場製作所 Test system, test method and test program
CN113740075A (en) * 2021-09-07 2021-12-03 华业检测技术服务有限公司 Durability test method for power assembly rack of commercial vehicle P2 hybrid power system

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