JP2016080388A - Power train testing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジン等の原動機を模擬する原動機模擬ダイナモによって、供試体であるトランスミッション等のパワートレインを駆動してシミュレーション試験を行うパワートレイン試験装置に関するものである。 The present invention relates to a powertrain testing apparatus that performs a simulation test by driving a powertrain such as a transmission as a specimen by a prime mover simulation dynamo that simulates a prime mover such as an engine.
従来より、エンジンやモータ等の駆動源の出力が伝達されるトランスミッションやディファレンシャルギヤ等のパワートレイン（駆動源出力伝達体、動力伝達系）に、駆動源でエンジンやモータ等の原動機を模擬した模擬ダイナモの出力を付与して駆動させることによって、パワートレインの性能や特性を試験する装置が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
Conventionally, a power train (drive source output transmission body, power transmission system) such as a transmission or a differential gear that transmits the output of a drive source such as an engine or a motor simulates a prime mover such as an engine or a motor as a drive source. An apparatus for testing the performance and characteristics of a power train by applying a dynamo output and driving it is known (see, for example,
同特許文献１には、種々の運転状態、特に過渡運転時におけるエンジンの出力（トルク）を精度よく推定し再現する必要があるとの課題に着目し、模擬されるエンジンに実際に使用されるエンジン制御用コンピュータを接続して、同コンピュータの出力結果であるエンジンの点火時期、燃料噴射時期及び燃料噴射量、及び目標スロットル開度を入力し、これら出力決定パラメータに基づいて、エンジンが発生するであろう推定エンジントルクを推定し、エンジンを模擬するモータのトルクが推定エンジントルクとなるようにモータを制御し、モータのトルクを試験対象であるトランスミッションに付与して、トランスミッションの試験を行う構成が開示されている。
The
また、上記特許文献２には、制御手段からの制御データによって駆動モータが回転を出力してトランスミッションの性能試験を行う装置において、制御手段として、所定の条件を入力することにより駆動モータから出力される回転のトルクに関し、複数のパラメータを任意に変化させるエンジンモデルを作成し、駆動源を模擬する駆動モータを、エンジンモデルに基づく制御データによって制御するようにした構成が開示されている。
Further, in
ここで、例えばパワートレインＰＴとしてトランスミッションに適用した場合のパワートレイン試験装置の構成例を図３に示す。図３におけるエンジン模擬ダイナモＭ１（以下では、ダイナモと称す場合がある）は、爆発トルクを含むエンジンの挙動を模擬するダイナモである。したがって、エンジン模擬ダイナモＭ１からトランスミッションＰＴに作用するトルクを実エンジンの挙動に合わせて模擬させることが本試験装置において肝要である。図４に、エンジン模擬ダイナモの慣性モーメントをＪＤとし、トランスミッションのうち入力軸側に配置されるトルクコンバータ等の慣性モーメントをＪＭとした２慣性モデルのブロック線図を示し、図５に、伝達関数及びダイナモ発生トルクＴＤに対するトルク計検出トルクＴの伝達関数を示す。なお、慣性モーメントＪＭは、オートマティックトランスミッション（略称「ＡＴ」）の場合、ロックアップクラッチのダンパーより入力軸側に配置される慣性モーメントであり、トルクコンバータが主な要素となる。マニュアルトランスミッション（略称「ＭＴ」）の場合はクラッチのダンパーより入力軸側に配置される慣性モーメントであり、フライホイールが主な要素となる。図５に示す伝達関数及び式（５）から把握できるように、トルク計検出トルクであってダイナモからトランスミッションに作用するトルクＴは、ダイナモの慣性モーメントＪＤに影響される。したがって、ダイナモからトランスミッションに作用するトルクＴの挙動を実エンジンの挙動に模擬させるためには、ダイナモの慣性モーメントＪＤを考慮したトルク指令に基づいて、パワートレインに対するダイナモのトルク制御を行う必要がある。 Here, for example, FIG. 3 shows a configuration example of a power train test apparatus applied to a transmission as the power train PT. An engine simulation dynamo M1 in FIG. 3 (hereinafter sometimes referred to as a dynamo) is a dynamo that simulates the behavior of the engine including explosion torque. Therefore, it is important in this test apparatus to simulate the torque acting on the transmission PT from the engine simulation dynamo M1 in accordance with the behavior of the actual engine. 4, the moment of inertia of the engine mock dynamo and J D, the moment of inertia such as a torque converter disposed on the input shaft side of the transmission shows a block diagram of a two-inertia model with J M, in FIG. 5, shows the transfer function of the torque meter detected torque T against the transfer function and the dynamo generator torque T D. In the case of an automatic transmission (abbreviated as “AT”), the inertia moment J M is an inertia moment arranged on the input shaft side from the damper of the lockup clutch, and a torque converter is a main element. In the case of a manual transmission (abbreviated as “MT”), this is a moment of inertia arranged on the input shaft side from the damper of the clutch, and the flywheel is the main element. As can be understood from the transfer function shown in FIG. 5 and the equation (5), the torque T detected by the torque meter and acting on the transmission from the dynamo is influenced by the inertia moment JD of the dynamo. Therefore, in order to simulate the behavior of the torque T acting on the transmission from the dynamo to the behavior of the actual engine, it is necessary to perform dynamo torque control with respect to the powertrain based on the torque command in consideration of the inertia moment JD of the dynamo. is there.
しかしながら、上述の特許文献開示の構成も含めた従来のパワートレイン試験装置は、図３に示すように、模擬する対象であるエンジンやモータ等の原動機の慣性モーメントに作用するトルクＴＥ、すなわち、スロットル開度やエンジン回転数等に基づいて原動機内部で発生するトルクＴＥをそのままトルク指令とするものであり、しかも、模擬したいトルクをオープンループで制御している構成であるため、トルク指令に、ダイナモの慣性モーメントＪＤが反映されることは一切なく、このような点に着目すれば、ダイナモからトランスミッション等のパワートレインに作用するトルクの挙動を、パワートレインに対する原動機の出力（模擬対象である原動機の挙動）に正確に模擬させている構成ではなかったといえる。 However, the conventional powertrain test apparatus including the configuration disclosed in the above-mentioned patent document, as shown in FIG. 3, has a torque T E acting on the moment of inertia of a prime mover such as an engine or a motor to be simulated, that is, a torque T E generated within motor based on the throttle opening and the engine rotational speed, etc. are in it which a torque command, moreover, because of the structure that controls the torque to be simulated in an open loop, the torque command The moment of inertia JD of the dynamo is never reflected, and focusing on this point, the behavior of the torque acting on the power train such as the transmission from the dynamo can be expressed by the output of the prime mover to the power train (in the simulation target) It can be said that it was not a configuration that accurately simulated the behavior of a certain prime mover.
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、主たる目的は、エンジン等の実原動機を模擬する原動機模擬ダイナモからトランスミッション等のパワートレイン（供試体）に作用するトルクを、パワートレインに対する実原動機の出力に高精度に模擬させることが可能なパワートレイン試験装置を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such a problem, and the main purpose is to generate torque acting on a power train (specimen) such as a transmission from a prime mover simulation dynamo that simulates a real prime mover such as an engine. An object of the present invention is to provide a powertrain test apparatus capable of simulating the output of a real prime mover with respect to the powertrain with high accuracy.
すなわち本発明は、負荷が接続されている供試体であるトランスミッション等のパワートレインを、模擬対象である実原動機を模擬する原動機模擬ダイナモによって駆動してシミュレーション試験を行うパワートレイン試験装置に関するものである。そして、本発明に係るパワートレイン試験装置は、原動機模擬ダイナモとパワートレインとを接続するシャフトに関連付けて設けられるトルク計と、パワートレインの回転速度ωＭを検出する速度検出部と、入力を受けた実原動機の慣性モーメントＪＥに作用するトルク指令ＴＥ及びトルク計で検出された実トルクＴｒｅａｌの合成トルクと、実原動機の慣性モーメントＪＥとに基づいて実原動機の回転速度ωＥを求め、少なくともこの回転速度ωＥと速度検出部で検出したパワートレインの回転速度ωＭとの差速度と、パワートレインと実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性ＫＥＴとに基づいてパワートレインに入力されるべき軸トルク指令Ｔを求めるトルク指令演算部と、軸トルク指令Ｔに実トルクＴｒｅａｌを一致させるような原動機模擬ダイナモの慣性モーメントＪＤに作用する内部トルク指令を制御して出力するトルク指令制御部と、トルク指令制御部から入力された内部トルク指令に基づいてパワートレインに対する原動機模擬ダイナモのトルク制御を行うインバータとを備えていることを特徴としている（なお、上記説明及び以下の説明における符号は図１中の符号を参照）。 That is, the present invention relates to a power train test apparatus that performs a simulation test by driving a power train such as a transmission to which a load is connected by a prime mover simulation dynamo that simulates a real prime mover to be simulated. . The power train test apparatus according to the present invention includes a torque meter provided in association with a shaft that connects the prime mover simulation dynamo and the power train, a speed detection unit that detects the rotational speed ω M of the power train, and an input. The rotational speed ω E of the actual prime mover is determined based on the combined torque of the torque command T E acting on the inertia moment J E of the actual prime mover and the actual torque T real detected by the torque meter and the inertia moment J E of the actual prime mover. And at least the difference speed between the rotational speed ω E and the rotational speed ω M of the power train detected by the speed detector, and the torsional rigidity K ET of the spring element that exists between the power train and the actual prime mover actual torque T real and torque command calculation unit for obtaining the axial torque command T to be inputted to the power train, the axial torque command T based on The torque command controller for outputting control the internal torque command acting on the moment of inertia J D prime mover simulated dynamo that match, the prime mover simulated dynamo for power train based on the internal torque command input from the torque command controller And an inverter that performs torque control of the above (refer to the reference numerals in FIG. 1 for the reference numerals in the above description and the following description).
このようなパワートレイン試験装置であれば、トルク指令演算部において、入力を受けた実原動機の慣性モーメントＪＥに作用するトルク指令ＴＥ及びトルク計で検出された実トルクＴｒｅａｌの合成トルクと、実原動機の慣性モーメントＪＥとに基づいて実原動機の回転速度ωＥを求め、少なくともこの回転速度ωＥと速度検出部で検出したパワートレインの回転速度ωＭとの差速度と、パワートレインと実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性ＫＥＴとに基づいてパワートレインに入力されるべき軸トルク指令Ｔを求めるとともに、トルク指令制御部において、軸トルク指令Ｔに実トルクＴｒｅａｌを一致させるような原動機模擬ダイナモの慣性モーメントＪＤに作用する内部トルク指令を制御して出力し、インバータにおいて、トルク指令制御部から入力された内部トルク指令（軸トルク指令Ｔに実トルクＴｒｅａｌを一致させるような原動機模擬ダイナモの慣性モーメントＪＤに作用する内部トルク指令）に基づいてパワートレインに対する原動機模擬ダイナモのトルク制御を行うように構成しているため、従来のように原動機の慣性モーメントに作用するトルクそのものに基づくトルク指令に基づいてパワートレインに対するダイナモのトルク制御を行う構成ではなく、原動機模擬ダイナモの出力が、当該ダイナモの慣性モーメントＪＤを反映させたものになるとともに、このような原動機模擬ダイナモの慣性モーメントＪＤを反映させた原動機模擬ダイナモの出力を、トルク計で検出する実トルクとしてフィードバック制御しているため、原動機模擬ダイナモからパワートレインに作用するトルク（原動機模擬ダイナモの出力軸、つまりパワートレインの入力軸）を実原動機の挙動に合わせて高精度に模擬させることができる。 In such a powertrain test apparatus, the torque command calculation unit calculates the torque command T E acting on the received inertial moment J E of the actual prime mover and the combined torque of the actual torque T real detected by the torque meter and The rotational speed ω E of the actual prime mover is obtained based on the moment of inertia J E of the actual prime mover, and at least the difference speed between the rotational speed ω E and the rotational speed ω M of the power train detected by the speed detector, and the power train The shaft torque command T to be input to the power train is obtained based on the torsional rigidity K ET of the spring element that exists between the actual torque generator and the actual prime mover. Control and output the internal torque command acting on the inertia moment JD of the prime mover simulated dynamo to match the torque Treal. In the barter, the internal torque command input from the torque command control unit (the internal torque command acting on the inertia moment JD of the engine simulation dynamo that matches the actual torque T real with the shaft torque command T) is applied to the power train. Since it is configured to perform torque control of the prime mover simulated dynamo, it is not configured to perform dynamo torque control for the powertrain based on a torque command based on the torque itself acting on the inertia moment of the prime mover as in the past. the output of the simulated dynamo, it becomes to that reflects the moment of inertia J D of the dynamo, the output of such a motor simulate dynamo motor simulated dynamo which reflects the moment of inertia J D, it is detected by the torque meter real Since feedback control is performed as torque, Torque acting on the power train from the motive simulation dynamo (the output shaft of the motive simulation dynamo, that is, the input shaft of the power train) can be simulated with high accuracy in accordance with the behavior of the actual motive power.
また、上述の同様の作用効果を奏するパワートレイン試験装置として、本発明者は、原動機模擬ダイナモとパワートレインとを接続するシャフトに関連付けて設けられるトルク計と、パワートレインの回転速度ωＭを検出する速度検出部と、入力を受けた実原動機の慣性モーメントＪＥに作用するトルク指令ＴＥ及びパワートレインに入力されるべき計算された軸トルク指令Ｔの合成トルクと、実原動機の慣性モーメントＪＥとに基づいて実原動機の回転速度ωＥを求め、少なくとも当該回転速度ωＥと速度検出部で検出したパワートレインの回転速度ωＭとの差速度と、パワートレインと実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性ＫＥＴとに基づいてパワートレインに入力されるべき軸トルク指令Ｔを求めるトルク指令演算部と、軸トルク指令Ｔに前記実トルクＴｒｅａｌを一致させるような原動機模擬ダイナモの慣性モーメントＪＤに作用する内部トルク指令を制御して出力するトルク指令制御部と、トルク指令制御部から入力された内部トルク指令に基づいてパワートレインに対する原動機模擬ダイナモのトルク制御を行うインバータとを備えていることを特徴とする装置を発明した。 In addition, as a power train test apparatus that exhibits the same operational effects as described above, the present inventor has detected a torque meter provided in association with a shaft connecting the prime mover simulation dynamo and the power train, and the rotational speed ω M of the power train. And a combined torque of the torque command T E acting on the received inertia moment J E of the actual prime mover and the calculated shaft torque command T to be inputted to the power train, and the inertia moment J of the actual prime mover The rotational speed ω E of the actual prime mover is obtained based on E, and at least the difference speed between the rotational speed ω E and the rotational speed ω M of the power train detected by the speed detector, and between the power train and the actual prime mover torque command for obtaining the axial torque command T to be inputted to the power train based on the torsional stiffness K ET spring elements that would present From a calculation unit, a torque command control unit that controls and outputs an internal torque command acting on the inertia moment JD of the prime mover simulated dynamo so that the actual torque T real matches the shaft torque command T, and a torque command control unit An apparatus has been invented, comprising an inverter that performs torque control of a prime mover simulated dynamo for a power train based on an input internal torque command.
上述の発明と比較して、トルク指令演算部における合成トルクが、入力を受けた実原動機の慣性モーメントＪＥに作用するトルク指令ＴＥとパワートレインに入力されるべき計算された軸トルク指令Ｔとの合成トルクである点のみが異なり、他の構成は同じである。これは、パワートレインに入力されるべき計算された軸トルク指令Ｔと、トルク計で検出された実トルクＴｒｅａｌとが所定範囲内の僅かな誤差にとどまることに着目したことによる。そして、当該発明に係るパワートレイン試験装置であれば、上述と同様または略同様の作用効果を奏することに加えて、トルク計で検出された実トルクＴｒｅａｌをトルク計からトルク指令演算部へ送信するための信号線が不要になるため、信号線の減少によりノイズの減少も期待できる点でメリットがある。 Compared with the above-described invention, the combined torque in the torque command calculation unit is applied to the torque command T E acting on the inertia moment J E of the actual prime mover and the calculated shaft torque command T to be input to the power train. The only difference is the combined torque and the other configurations are the same. This is due to the fact that the calculated shaft torque command T to be input to the powertrain and the actual torque Treal detected by the torque meter remain within a slight error within a predetermined range. And if it is the powertrain test apparatus which concerns on the said invention, in addition to having the effect similar to the above, or substantially the same effect, the actual torque Treal detected with the torque meter is transmitted to a torque command calculating part from a torque meter. This eliminates the need for a signal line, so that a reduction in noise can be expected due to the reduction in signal lines.
本発明に係るパワートレイン試験装置において、トルク指令演算部として、差速度、ワートレインと実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性ＫＥＴ、及びワートレインと実原動機との間に存在することになるバネ要素の減衰係数ＤＥＴに基づいて軸トルク指令を求めるものを適用することも可能である。 In the powertrain test apparatus according to the present invention, as the torque command calculation unit, the differential speed, the torsional rigidity K ET of the spring element that exists between the powertrain and the actual prime mover, and between the powertrain and the actual prime mover It is also possible to apply what determines the shaft torque command based on the damping coefficient DET of the spring element that will be present in
本発明によれば、供試体であるパワートレインの入力軸に作用するトルクが、原動機模擬ダイナモの慣性モーメントを反映させたものであり、このトルクがパワートレインの入力軸に実際に作用する実トルクと一致するようにフィードバック制御することによって、原動機模擬ダイナモの出力軸、すなわち、パワートレインの入力軸を実原動機の挙動に合わせて高精度に模擬させることが可能なパワートレイン試験装置を提供することができる。 According to the present invention, the torque acting on the input shaft of the power train that is the specimen reflects the moment of inertia of the prime mover simulated dynamo, and this torque actually acts on the input shaft of the power train. By providing feedback control so as to coincide with the power generator, a powertrain test device capable of simulating the output shaft of the prime mover simulation dynamo, that is, the input shaft of the powertrain with high accuracy according to the behavior of the actual prime mover is provided. Can do.
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
〈第１実施形態〉
第１実施形態に係るパワートレイン試験装置Ｘは、図１に示すように、負荷が接続されている供試体であるパワートレインＰＴを、模擬対象となる実原動機を模擬する原動機模擬ダイナモＭ１によって駆動してシミュレーション試験を行う装置である。本実施形態では、パワートレインＰＴとしてトランスミッションを適用している。また、負荷としては、ドライブシャフトＤＳやタイヤ（車輪）、或いは負荷相当の吸収トルクを発生するダイナモ（吸収ダイナモ）を挙げることができ、本実施形態では、トランスミッションにドライブシャフトＤＳを接続し、このドライブシャフトＤＳの両端にそれぞれトルク計ＴＭ２を介して模擬タイヤとしての吸収ダイナモＭ２を接続している。すなわち、本実施形態における負荷は、ドライブシャフトＤＳと吸収ダイナモＭ２である。
<First Embodiment>
As shown in FIG. 1, the powertrain test apparatus X according to the first embodiment drives a powertrain PT, which is a specimen connected to a load, by a prime mover simulation dynamo M1 that simulates a real prime mover to be simulated. This is a device for performing a simulation test. In this embodiment, a transmission is applied as the power train PT. Further, examples of the load include a drive shaft DS, tires (wheels), and a dynamo (absorption dynamo) that generates an absorption torque equivalent to the load. In this embodiment, the drive shaft DS is connected to the transmission. Absorption dynamo M2 as a simulated tire is connected to both ends of the drive shaft DS via a torque meter TM2. That is, the loads in the present embodiment are the drive shaft DS and the absorption dynamo M2.
本実施形態に係るパワートレイン試験装置Ｘでは、実原動機としてエンジンを想定し、原動機模擬ダイナモＭ１は、この想定しているエンジンを模擬するダイナモである。相互に接続される原動機模擬ダイナモＭ１の出力軸とパワートレインＰＴの入力軸（これら出力軸及び入力軸が本発明におけるシャフトに相当との間にトルク計ＴＭ１を設けている。 In the powertrain test apparatus X according to the present embodiment, an engine is assumed as a real prime mover, and the prime mover simulation dynamo M1 is a dynamo that simulates the assumed engine. A torque meter TM1 is provided between the output shaft of the prime mover simulated dynamo M1 connected to each other and the input shaft of the power train PT (the output shaft and the input shaft correspond to the shaft in the present invention).
また、本実施形態のパワートレイン試験装置Ｘは、パワートレインＰＴの回転速度を検出する速度検出部ＳＭと、トルク指令演算部Ｃ１と、トルク指令制御部Ｃ２と、インバータＩＶとを備えている。 In addition, the powertrain test apparatus X of the present embodiment includes a speed detection unit SM that detects the rotational speed of the powertrain PT, a torque command calculation unit C1, a torque command control unit C2, and an inverter IV.
速度検出部ＳＭは、直接または間接的にパワートレインＰＴの回転速度ωＭを検出するものであり、一例として、パワートレインＰＴであるトランスミッションのドライブプレートの回転速度（具体的にはドライブプレートの歯車の回転速度）を検出する態様を挙げることができる。 The speed detector SM detects the rotational speed ω M of the power train PT directly or indirectly. As an example, the rotational speed of the drive plate of the transmission that is the power train PT (specifically, the gear of the drive plate) (Rotational speed) can be detected.
トルク指令演算部Ｃ１は、パワートレインＰＴに入力されるべき軸トルク指令Ｔを求めるものである。このトルク指令演算部Ｃ１は、実原動機の慣性モーメントＪＥに作用するトルク指令ＴＥの入力を受けるトルク指令入力処理と、入力を受けたトルク指令ＴＥとトルク計ＴＭ１で検出された実トルクＴｒｅａｌとの合成トルクを求める合成トルク算出処理と、求めた合成トルクと実原動機の慣性モーメントＪＥとに基づいて実原動機の回転速度ωＥを求める実原動機回転速度算出処理と、求めた回転速度ωＥと速度検出部ＳＭで検出したパワートレインＰＴの回転速度ωＭとの差速度を求める差速度算出処理と、求めた差速度と、パワートレインＰＴと実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性ＫＥＴと、パワートレインＰＴと実原動機との間に存在することになるバネ要素の減衰係数ＤＥＴとに基づいてパワートレインＰＴに入力されるべき軸トルク指令Ｔを求める軸トルク指令算出処理とを実行するものである。 The torque command calculation unit C1 obtains a shaft torque command T to be input to the power train PT. The torque command calculation unit C1 includes a torque command input process that receives an input of a torque command T E acting on the inertia moment J E of the actual prime mover, and an actual torque detected by the received torque command T E and the torque meter TM1. A combined torque calculating process for determining a combined torque with T real , an actual prime mover rotational speed calculating process for determining a rotational speed ω E of the actual prime mover based on the obtained synthesized torque and an inertia moment J E of the actual prime mover, and a determined rotation A difference speed calculation process for obtaining a difference speed between the speed ω E and the rotational speed ω M of the power train PT detected by the speed detection unit SM, and the difference speed obtained is present between the power train PT and the actual prime mover. The power tray based on the torsional rigidity K ET of the spring element that becomes and the damping coefficient D ET of the spring element that exists between the power train PT and the actual prime mover And an axial torque command calculation process for obtaining an axial torque command T to be input to the engine PT.
トルク指令入力処理において入力を受けるトルク指令ＴＥは、例えばスロットル開度やエンジン回転数等に基づくマップで決まるものである。また、合成トルク算出処理は、トルク指令ＴＥと、パワートレインＰＴの入力軸から受ける反作用トルク（この反作用トルクはトルク計ＴＭ１で検出された実トルクＴｒｅａｌの正負の符号を反転させた値と一致）との合成トルクを求める処理であり、この処理で求めた合成トルクは、入力を受けたトルク指令ＴＥを加速するトルクである場合もあれば、減速するトルクである場合もある。 Torque command T E receiving an input in the torque command input processing, for example, those determined by the map based on the throttle opening and the engine rotational speed and the like. Further, combined torque calculation process, and the torque command T E, reaction torque (this reaction torque received from the input shaft of the power train PT is a value obtained by reversing the sign of the actual torque T real detected by the torque meter TM1 a process of obtaining the resultant torque with matching), combined torque obtained in this process can either be a torque to accelerate the torque command T E which receives the input, also be a torque reduction.
実原動機回転速度算出処理は、求めた合成トルクを実原動機の慣性モーメントＪＥで除した値を積分することで、実原動機の回転速度ωＥを算出する処理であり、差速度算出処理は、実原動機の回転速度ωＥから、速度検出部ＳＭで検出したパワートレインＰＴの回転速度ωＭを減算することで、実原動機の回転速度ωＥとパワートレインＰＴの回転速度ωＭとの差速度を求める処理である。 The actual prime mover rotational speed calculation process is a process of calculating the rotational speed ω E of the actual prime mover by integrating a value obtained by dividing the obtained combined torque by the inertia moment J E of the actual prime mover. By subtracting the rotational speed ω M of the power train PT detected by the speed detector SM from the rotational speed ω E of the actual prime mover, the difference speed between the rotational speed ω E of the actual prime mover and the rotational speed ω M of the power train PT. Is a process for obtaining.
軸トルク指令算出処理は、実原動機の回転速度ωＥとパワートレインＰＴの回転速度ωＭとの差速度を積分してねじれ角（ｒａｄ）を求め、そのねじれ角（ｒａｄ）に、パワートレインＰＴと実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性ＫＥＴ（Ｎｍ／ｒａｄ）を乗算することで、パワートレインＰＴに入力されるべき軸トルク指令Ｔ（Ｎｍ）を求める処理である。このような処理を経て算出される軸トルク指令Ｔに基づくトルクの主成分は、実原動機の回転速度ωＥとパワートレインＰＴの回転速度ωＭ（パワートレインＰＴの入力軸の回転速度と同義）との差速度ωＥ−ωＭを積分してねじり角を計算し、実原動機とパワートレインＰＴとの間のねじり剛性ＫＥＴを乗算して計算されるねじり成分のトルクであり、実原動機とパワートレインＰＴのねじり角に比例して発生するトルクである。さらにまた、本実施形態におけるトルク指令演算部Ｃ１は、この軸トルク指令算出処理において、図１に示すように、実原動機の回転速度ωＥとパワートレインＰＴの回転速度ωＭとの差速度に、パワートレインＰＴと実原動機との間に存在することになるバネ要素の減衰係数ＤＥＴ（Ｎｍ／（ｒａｄ／ｓ））を乗算し、この乗算値と、差速度を積分した値に上述のねじり剛性ＫＥＴ（Ｎｍ／ｒａｄ）を乗算した値とを加算することで、パワートレインＰＴに入力されるべき軸トルク指令Ｔ（Ｎｍ）を求めるように設定している。 The shaft torque command calculating process integrates the difference speed between the rotational speed ω E of the actual prime mover and the rotational speed ω M of the power train PT to obtain a twist angle (rad), and the power train PT is calculated based on the twist angle (rad). Is a process for obtaining a shaft torque command T (Nm) to be input to the power train PT by multiplying the torsional rigidity K ET (Nm / rad) of the spring element that exists between the motor and the actual prime mover. . The main components of the torque based on the shaft torque command T calculated through such processing are the rotational speed ω E of the actual prime mover and the rotational speed ω M of the power train PT (synonymous with the rotational speed of the input shaft of the power train PT). integrating the difference speed omega E - [omega] M and calculates the twist angle, a torque of the torsion components torsionally calculated by multiplying the rigidity K ET between the actual engine and powertrain PT, the actual prime mover This torque is generated in proportion to the torsion angle of the powertrain PT. Furthermore, in this shaft torque command calculation process, the torque command calculation unit C1 in the present embodiment uses a difference speed between the rotational speed ω E of the actual prime mover and the rotational speed ω M of the power train PT as shown in FIG. Multiply the damping coefficient D ET (Nm / (rad / s)) of the spring element that will exist between the power train PT and the actual prime mover, By adding the value obtained by multiplying the torsional rigidity K ET (Nm / rad), the shaft torque command T (Nm) to be input to the power train PT is obtained.
トルク指令制御部Ｃ２は、トルク指令演算部Ｃ１で求めた軸トルク指令Ｔにトルク計ＴＭ１で検出された実トルクＴｒｅａｌを一致させるような原動機模擬ダイナモＭ１の慣性モーメントＪＤに作用する内部トルク指令を制御して出力するものである。このトルク指令制御部Ｃ２は、自動トルク調整器（ＡＴＲ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｏｒｑｕｅ Ｒｅｇｕｌａｔｏｒを用いて構成することが可能なものであり、本実施形態では、トルク指令演算部Ｃ１で求めた軸トルク指令Ｔと、トルク計ＴＭ１で検出された実トルクＴｒｅａｌがトルク指令制御部Ｃ２に入力されるように設定している。 Torque command controller C2, the internal torque acting on the moment of inertia J D prime mover simulated dynamo M1 as to match the actual torque T real detected by the torque meter TM1 to axial torque command T determined by the torque command computation unit C1 The command is controlled and output. The torque command control unit C2 can be configured using an automatic torque adjuster (ATR: Automatic Torque Regulator). In the present embodiment, the shaft torque command T obtained by the torque command calculation unit C1, the actual torque T real detected by the torque meter TM1 is set so as to be inputted to the torque command controller C2.
インバータＩＶは、トルク指令制御部Ｃ２から入力された内部トルク指令に基づいてパワートレインＰＴに対する原動機模擬ダイナモＭ１の出力トルクを制御するものである。 The inverter IV controls the output torque of the prime mover simulated dynamo M1 for the powertrain PT based on the internal torque command input from the torque command control unit C2.
そして、本実施形態のパワートレイン試験装置Ｘは、上述のインバータＩＶによるトルク制御に基づいて原動機模擬ダイナモＭ１の挙動を制御する環境下で、パワートレインＰＴの特性や性能を試験することができる。 The power train testing apparatus X of the present embodiment can test the characteristics and performance of the power train PT in an environment in which the behavior of the prime mover simulated dynamo M1 is controlled based on the torque control by the inverter IV described above.
次に、本実施形態に係るパワートレイン試験装置Ｘを用いたパワートレインＰＴの試験手順及び試験中の処理動作について説明する。 Next, a test procedure of the power train PT using the power train test apparatus X according to the present embodiment and a processing operation during the test will be described.
試験を実施する前に、試験対象であるトランスミッション等のパワートレインＰＴの入力軸を原動機模擬ダイナモＭ１の出力軸にトルク計ＴＭ１を介して接続し、この接続処理前または処理後にパワートレインＰＴに負荷を接続する。このような接続状態を維持して試験を実施する。 Before performing the test, connect the input shaft of the power train PT such as the transmission to be tested to the output shaft of the prime mover simulated dynamo M1 via the torque meter TM1, and load the power train PT before or after this connection processing. Connect. The test is carried out while maintaining such a connection state.
本実施形態に係るパワートレイン試験装置Ｘは、先ず、トルク指令演算部Ｃ１によってパワートレインＰＴに入力されるべき軸トルク指令Ｔを求める。具体的には、トルク指令演算部Ｃ１において、上述のトルク指令入力処理、合成トルク算出処理、実原動機回転速度算出処理、差速度算出処理、及び軸トルク指令Ｔ算出処理をこの順に実行することで、パワートレインＰＴに入力されるべき軸トルク指令Ｔを求める。次いで、本実施形態に係るパワートレイン試験装置Ｘは、トルク指令演算部Ｃ１によって算出した軸トルク指令Ｔをトルク指令制御部Ｃ２に入力し、トルク指令制御部Ｃ２によって、軸トルク指令Ｔにトルク計ＴＭ１で検出された実トルクＴｒｅａｌを一致させるような原動機模擬ダイナモＭ１の慣性モーメントＪＤに作用する内部トルク指令を制御してインバータＩＶに出力する。続いて、本実施形態に係るパワートレイン試験装置Ｘは、インバータＩＶによって、トルク指令制御部Ｃ２から入力された内部トルク指令に基づき、パワートレインＰＴに対して原動機模擬ダイナモＭ１から出力するトルクの制御を行うことで、原動機模擬ダイナモＭ１の挙動を制御しながらパワートレインＰＴを駆動させて、パワートレインＰＴの特性や性能に関する試験を実施する。 In the powertrain testing apparatus X according to the present embodiment, first, the torque command calculation unit C1 obtains the shaft torque command T to be input to the powertrain PT. Specifically, in the torque command calculation unit C1, the above-described torque command input process, combined torque calculation process, actual motor rotational speed calculation process, differential speed calculation process, and shaft torque command T calculation process are executed in this order. The shaft torque command T to be input to the power train PT is obtained. Next, the powertrain test apparatus X according to the present embodiment inputs the shaft torque command T calculated by the torque command calculation unit C1 to the torque command control unit C2, and the torque command control unit C2 adds the torque meter to the shaft torque command T. and it controls the internal torque command acting on the moment of inertia J D prime mover simulated dynamo M1 as to match the actual torque T real detected in TM1 outputs to the inverter IV. Subsequently, the powertrain test apparatus X according to the present embodiment controls the torque output from the prime mover simulated dynamo M1 to the powertrain PT based on the internal torque command input from the torque command control unit C2 by the inverter IV. By performing the above, the power train PT is driven while controlling the behavior of the prime mover simulated dynamo M1, and tests on the characteristics and performance of the power train PT are performed.
このように、本実施形態に係るパワートレイン試験装置Ｘであれば、トルク指令演算部Ｃ１において、入力を受けた実原動機の慣性モーメントＪＥに作用するトルク指令ＴＥ及びトルク計ＴＭ１で検出された実トルクＴｒｅａｌの合成トルクと、実原動機の慣性モーメントＪＥとに基づいて実原動機の回転速度ωＥを求め、この回転速度ωＥと速度検出部ＳＭで検出したパワートレインの回転速度ωＭとの差速度と、パワートレインＰＴと実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性ＫＥＴ及び減衰係数ＤＥＴとに基づいてパワートレインＰＴに入力されるべき軸トルク指令Ｔを求めるとともに、トルク指令制御部Ｃ２において、軸トルク指令Ｔに実トルクＴｒｅａｌを一致させるような原動機模擬ダイナモＭ１の慣性モーメントＪＤに作用する内部トルク指令を制御して出力し、インバータＩＶにおいて、トルク指令制御部Ｃ２から入力された内部トルク指令（軸トルク指令Ｔに実トルクＴｒｅａｌを一致させるような原動機模擬ダイナモＭ１の慣性モーメントＪＤに作用する内部トルク指令）に基づいてパワートレインに対する原動機模擬ダイナモのトルク制御を行うように構成しているため、従来のように実原動機の慣性モーメントに作用するトルクそのものに基づくトルク指令に基づいてパワートレインに対するダイナモのトルク制御を行う構成ではなく、原動機模擬ダイナモＭ１の出力が、原動機模擬ダイナモＭ１の慣性モーメントＪＤを反映させたものになるとともに、このような原動機模擬ダイナモＭ１の慣性モーメントＪＤを反映させた原動機模擬ダイナモＭ１の出力を、トルク計ＴＭ１で検出する実トルクＴｒｅａｌとしてフィードバック制御しているため、原動機模擬ダイナモＭ１からパワートレインに作用するトルク（原動機模擬ダイナモＭ１の出力軸、つまりパワートレインＰＴの入力軸）を実原動機の挙動に合わせて高精度に模擬させることができる。 Thus, if the power train test apparatus X according to this embodiment, the torque command computation unit C1, is detected by the torque command T E and the torque meter TM1 acting on the moment of inertia J E real prime mover when receiving the input The rotational speed ω E of the actual prime mover is obtained based on the combined torque of the actual torque T real and the moment of inertia J E of the actual prime mover, and the rotational speed ω E of the power train detected by the rotational speed ω E and the speed detector SM. A shaft torque command T to be input to the power train PT based on the speed difference from M and the torsional stiffness K ET and damping coefficient D ET of the spring element that will exist between the power train PT and the actual prime mover. In addition, in the torque command control unit C2, the inertial mode of the prime mover simulated dynamo M1 that matches the actual torque Treal with the shaft torque command T is calculated. The internal torque command acting on the motor JD is controlled and output, and in the inverter IV, the internal torque command input from the torque command control unit C2 (a prime mover simulation dynamo that matches the actual torque T real with the shaft torque command T) Since the engine dynamic dynamo torque control for the power train is performed based on the internal torque command (acting on the inertial moment JD of M1), the torque itself acting on the inertial moment of the actual prime mover as in the prior art is used. Rather than a configuration that performs dynamo torque control for the powertrain based on the torque command based on the torque command, the output of the prime mover simulated dynamo M1 reflects the moment of inertia JD of the prime mover simulated dynamo M1, and such a prime mover simulation Hara that reflects the moment of inertia J D of dynamo M1 Since the output of the machine simulated dynamo M1, and feedback control as an actual torque T real be detected by the torque meter TM1, the output shaft of the torque (motor simulated dynamo M1 acting from the engine simulation dynamo M1 powertrain, i.e. powertrain PT Can be simulated with high accuracy according to the behavior of the actual prime mover.
すなわち、本実施形態に係るパワートレイン試験装置Ｘは、パワートレインＰＴの入力軸に作用している実トルクＴｒｅａｌをリアルタイムで検出し、この実トルクＴｒｅａｌが軸トルク指令Ｔに一致するようにインバータＩＶからのトルク指令（トルク指令制御部Ｃ２からの出力指令に基づくトルク指令）をフィードバック制御する構成を採用し、模擬したいエンジン等の実原動機のモデルを試験装置Ｘの仮想空間に構築して、この実原動機（モデルであって実原動機でもある原動機）と供試体であるパワートレインＰＴの接続点に作用するトルクをリアルタイムにシミュレーションし、このトルクを指令としてパワートレインＰＴの入力軸をフィードバック制御する構成であるため、原動機模擬ダイナモＭ１の慣性モーメントＪＤを実原動機の慣性モーメントＪＥに合わせずとも、原動機模擬ダイナモＭ１からパワートレインＰＴに出力するトルクの挙動（原動機模擬ダイナモＭ１の出力軸から出力されるトルクの挙動、つまり、パワートレインＰＴの入力軸に入力されるトルクの挙動）を実原動機の挙動に合わせて高精度に模擬させることができる。 That is, the powertrain test apparatus X according to the present embodiment detects the actual torque Treal acting on the input shaft of the powertrain PT in real time, so that the actual torque Treal matches the shaft torque command T. Adopting a configuration that feedback controls the torque command from the inverter IV (torque command based on the output command from the torque command control unit C2), constructing a model of a real prime mover such as the engine to be simulated in the virtual space of the test apparatus X , Simulate the torque acting on the connection point between the actual prime mover (the prime mover that is the model and the real prime mover) and the powertrain PT, which is the specimen, in real time, and feedback control the input shaft of the powertrain PT using this torque as a command since a configuration of the actual moment of inertia J D prime mover simulated dynamo M1 Without combined moment of inertia J E motive behavior of the torque output from the output shaft of the torque behavior (prime mover simulated dynamo M1 outputted from the engine simulation dynamo M1 powertrain PT, i.e., the input shaft of the power train PT The behavior of the input torque) can be simulated with high accuracy in accordance with the behavior of the actual prime mover.
〈第２実施形態〉
第２実施形態に係るパワートレイン試験装置Ｘは、図２に示すように、上述の第１実施形態に係るパワートレイン試験装置Ｘと比較して、トルク指令演算部Ｃ１における合成トルクを求める処理内容が異なる。
Second Embodiment
As shown in FIG. 2, the powertrain test apparatus X according to the second embodiment is compared to the powertrain test apparatus X according to the first embodiment described above, and the processing content for obtaining the combined torque in the torque command calculation unit C1. Is different.
具体的に、本実施形態にトルク指令演算部Ｃ１は、入力を受けた実原動機の慣性モーメントＪＥに作用するトルク指令ＴＥ（トルク指令入力処理で入力されるトルク指令ＴＥ）と、パワートレインＰＴに入力されるべき計算された軸トルク指令Ｔの合成トルクと、実原動機の慣性モーメントＪＥとに基づいて実原動機の回転速度ωＥを求め、この回転速度ωＥと速度検出部ＳＭで検出したパワートレインＰＴの回転速度ωＭとの差速度と、パワートレインＰＴと実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性ＫＥＴとに基づいてパワートレインＰＴに入力されるべき軸トルク指令Ｔを求めるものである。つまり、第１実施形態のトルク指令演算部Ｃ１における合成トルク算出処理は、トルク指令入力処理で入力されるトルク指令ＴＥと、パワートレインＰＴの入力軸から受ける反作用トルク（トルク検出トルクの正負の符号を反転させたトルク）との合成トルクを求める処理であったが、第２実施形態のトルク指令演算部Ｃ１における合成トルク算出処理は、トルク指令ＴＥと、トルク指令演算部Ｃ１において求めたパワートレインＰＴに入力されるべき軸トルク指令Ｔとの合成トルクを求める処理である。
Specifically, the torque command computation unit C1 to the present embodiment, the torque command T E acting on the moment of inertia J E real prime mover when receiving the input (torque command T E which is input by the torque command input process), the power and the combined torque of the shaft torque command T which is calculated to be input to the train PT, obtains the rotational speed omega E real prime mover on the basis of the actual engine moment of inertia J E, the rotational speed omega E and the speed detecting unit SM Is input to the power train PT based on the differential speed from the rotational speed ω M of the power train PT detected in
そして、このような処理を実施するトルク指令演算部Ｃ１では、合成トルクを生成するに際して、パワートレインＰＴの入力軸から受ける反作用トルクを考慮する必要がないため、パワートレインＰＴの入力軸から受ける反作用トルクをトルク計ＴＭ１からトルク指令演算部Ｃ１へ伝達するための信号線が不要になる。そして、信号線の数が減少するほどノイズが減少することから、第２実施形態は第１実施形態よりもノイズが減少する構成であるといえる。 In the torque command calculation unit C1 that performs such processing, it is not necessary to consider the reaction torque received from the input shaft of the power train PT when generating the composite torque, and thus the reaction received from the input shaft of the power train PT. A signal line for transmitting torque from the torque meter TM1 to the torque command calculation unit C1 becomes unnecessary. Since the noise decreases as the number of signal lines decreases, it can be said that the second embodiment is configured to reduce the noise more than the first embodiment.
また、パワートレインＰＴの入力軸から受ける反作用トルク、つまりトルク計ＴＭ１で検出するトルクと、トルク指令演算部Ｃ１において計算したパワートレインＰＴに入力されるべき軸トルク指令Ｔとの誤差は極めて狭い範囲であること、及びトルク指令入力処理、実原動機回転速度算出処理、差速度算出処理、軸トルク指令算出処理は第１実施形態の処理と同等又は準じた処理であり、軸トルク指令Ｔに実トルクＴｒｅａｌを一致させるような原動機模擬ダイナモＭ１の慣性モーメントＪＤに作用する内部トルク指令を制御して出力するトルク指令制御部Ｃ２と、トルク指令制御部Ｃ２から入力された内部トルク指令に基づいてパワートレインＰＴに対するトルク制御を行うインバータＩＶとを備えた試験装置Ｘであることから、第１実施形態に係る試験装置Ｘと同様に、原動機模擬ダイナモＭ１の慣性モーメントＪＤを実原動機の慣性モーメントＪＥに合わせずとも、原動機模擬ダイナモＭ１からパワートレインＰＴに出力するトルクの挙動（原動機模擬ダイナモＭ１の出力軸、つまり、パワートレインＰＴの入力軸）を実原動機の挙動に合わせて高精度に模擬させることができる。 Further, the error between the reaction torque received from the input shaft of the power train PT, that is, the torque detected by the torque meter TM1, and the shaft torque command T to be input to the power train PT calculated by the torque command calculation unit C1 is in a very narrow range. And torque command input processing, actual motor rotational speed calculation processing, differential speed calculation processing, and shaft torque command calculation processing are processing equivalent to or equivalent to the processing of the first embodiment. Based on the internal torque command input from the torque command control unit C2 and the torque command control unit C2 that controls and outputs the internal torque command that acts on the inertia moment JD of the prime mover simulated dynamo M1 to match the T real Since the test apparatus X includes the inverter IV that performs torque control on the power train PT, Similar to the testing apparatus X according to the facilities embodiment, without combined moment of inertia J D prime mover simulated dynamo M1 to the moment of inertia J E real prime mover, the behavior of the torque output from the engine simulation dynamo M1 powertrain PT (prime mover simulated The output shaft of the dynamo M1, that is, the input shaft of the power train PT) can be simulated with high accuracy in accordance with the behavior of the actual prime mover.
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した各実施形態では、トルク指令演算部Ｃ１の一例として、求めた実原動機の回転速度ωＥと速度検出部ＳＭで検出したパワートレインＰＴの回転速度ωＭとの差速度と、パワートレインＰＴと実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性ＫＥＴと、パワートレインＰＴと実原動機との間に存在することになるバネ要素の減衰係数ＤＥＴとに基づいて軸トルク指令を求める構成を列挙したが、トルク指令演算部Ｃ１が、差速度と、パワートレインＰＴと実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性ＫＥＴとに基づいて軸トルク指令を求めるものであってもよい。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above. For example, in each of the above-described embodiments, as an example of the torque command calculation unit C1, the differential speed between the obtained rotational speed ω E of the actual prime mover and the rotational speed ω M of the power train PT detected by the speed detection unit SM, and the power a torsional rigidity K ET spring element that will exist between the train PT and the actual engine, on the basis of the damping coefficient D ET spring element that will exist between the power train PT and the actual motor shaft while listing the configuration for obtaining the torque command, the torque command computation unit C1, the shaft torque command based the difference speed, on the torsional stiffness K ET spring element that will exist between the power train PT and the actual engine May be required.
また、本発明の試験装置の供試体であるパワートレインは、トランスミッションに限られず、原動機からの動力を伝達する部品や機構であれば特に限定されず、また車両のパワートレインの他、飛行機や船舶のパワートレインであっても構わない。 In addition, the power train that is a specimen of the test apparatus of the present invention is not limited to a transmission, and is not particularly limited as long as it is a component or mechanism that transmits power from a prime mover. In addition to a vehicle power train, an airplane or a ship It may be a power train.
原動機模擬ダイナモの模擬対象となる実原動機としては、エンジンの他に、モータ（電動起）を挙げることができる。 As an actual prime mover to be simulated by the prime mover simulation dynamo, a motor (electric starter) can be cited in addition to the engine.
さらに、負荷として、車輪やプロペラ（船舶であればスクリュープロペラ）等、適宜のものを採用することが可能である。 Furthermore, it is possible to employ | adopt appropriate things, such as a wheel and a propeller (in the case of a ship, screw propeller), as a load.
また、速度検出部は、パワートレインの回転速度ωＭを直接検出するものであってもよいし、間接的に検出するものであってもよい。 The speed detecting portion may be designed to detect the rotational speed omega M powertrain directly or may be detected indirectly.
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。 In addition, the specific configuration of each part is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
Ｃ１…トルク指令演算部
Ｃ２…トルク指令制御部
ＩＶ…インバータ
Ｍ１…原動機模擬ダイナモ
ＴＭ１…トルク計
ＰＴ…パワートレイン
ＳＭ…速度検出部
Ｘ…パワートレイン試験装置
C1 ... Torque command calculation unit C2 ... Torque command control unit IV ... Inverter M1 ... prime mover simulation dynamo TM1 ... torque meter PT ... power train SM ... speed detection unit X ... power train test device
Claims (3)
前記原動機模擬ダイナモと前記パワートレインとを接続するシャフトに関連付けて設けられるトルク計と、
前記パワートレインの回転速度を検出する速度検出部と、
入力を受けた前記実原動機の慣性モーメントに作用するトルク指令及び前記トルク計で検出された実トルクの合成トルクと、前記実原動機の慣性モーメントとに基づいて前記実原動機の回転速度を求め、少なくとも当該実原動機の回転速度と前記速度検出部で検出した前記パワートレインの回転速度との差速度と、前記パワートレインと前記実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性とに基づいて前記パワートレインに入力されるべき軸トルク指令を求めるトルク指令演算部と、
前記軸トルク指令に前記実トルクを一致させるような前記原動機模擬ダイナモの慣性モーメントに作用する内部トルク指令を制御して出力するトルク指令制御部と、
前記トルク指令制御部から入力された前記内部トルク指令に基づいて前記パワートレインに対する前記原動機模擬ダイナモのトルク制御を行うインバータとを備えていることを特徴とするパワートレイン試験装置。 A powertrain testing device that performs a simulation test by driving a powertrain such as a transmission to which a load is connected by a prime mover simulation dynamo that simulates a real prime mover to be simulated,
A torque meter provided in association with a shaft connecting the prime mover dynamo and the power train;
A speed detector for detecting the rotational speed of the power train;
The rotational speed of the actual prime mover is obtained based on the torque command acting on the inertial moment of the actual prime mover that receives the input, the combined torque of the actual torque detected by the torque meter, and the inertial moment of the actual prime mover, and at least Based on the differential speed between the rotational speed of the actual prime mover and the rotational speed of the power train detected by the speed detector, and the torsional rigidity of the spring element that exists between the power train and the actual prime mover A torque command calculation unit for obtaining a shaft torque command to be input to the power train,
A torque command control unit that controls and outputs an internal torque command acting on an inertia moment of the prime mover simulated dynamo so as to match the actual torque with the shaft torque command;
A power train test apparatus comprising: an inverter that performs torque control of the prime mover simulated dynamo for the power train based on the internal torque command input from the torque command control unit.
前記原動機模擬ダイナモと前記パワートレインとを接続するシャフトに関連付けて設けられるトルク計と、
前記パワートレインの回転速度を検出する速度検出部と、
入力を受けた前記実原動機の慣性モーメントに作用するトルク指令及び前記パワートレインに入力されるべき計算された軸トルク指令の合成トルクと、前記実原動機の慣性モーメントとに基づいて前記実原動機の回転速度を求め、少なくとも当該実原動機の回転速度と前記速度検出部で検出した前記パワートレインの回転速度との差速度と、前記パワートレインと前記実原動機との間に存在することになるバネ要素のねじり剛性とに基づいて前記パワートレインに入力されるべき軸トルク指令を求めるトルク指令演算部と、
前記軸トルク指令Ｔに前記実トルクを一致させるような前記原動機模擬ダイナモの慣性モーメントに作用する内部トルク指令を制御して出力するトルク指令制御部と、
前記トルク指令制御部から入力された前記内部トルク指令に基づいて前記パワートレインに対する前記原動機模擬ダイナモのトルク制御を行うインバータとを備えていることを特徴とするパワートレイン試験装置。 A powertrain testing device that performs a simulation test by driving a powertrain such as a transmission to which a load is connected by a prime mover simulation dynamo that simulates a real prime mover to be simulated,
A torque meter provided in association with a shaft connecting the prime mover dynamo and the power train;
A speed detector for detecting the rotational speed of the power train;
Rotation of the real prime mover based on the torque command acting on the inertial moment of the real prime mover that has received the input and the combined torque of the calculated shaft torque command to be inputted to the power train and the inertial moment of the real prime mover The speed of the spring element that exists between the power train and the actual prime mover is determined at least, and the differential speed between the rotational speed of the real prime mover and the rotational speed of the power train detected by the speed detector. A torque command calculation unit for obtaining a shaft torque command to be input to the power train based on torsional rigidity;
A torque command control unit that controls and outputs an internal torque command acting on an inertia moment of the prime mover simulated dynamo so as to make the actual torque coincide with the shaft torque command T;
A power train test apparatus comprising: an inverter that performs torque control of the prime mover simulated dynamo for the power train based on the internal torque command input from the torque command control unit.
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