JP3965776B2

JP3965776B2 - 試験システム

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Publication number: JP3965776B2
Application number: JP13619498A
Authority: JP
Inventors: 仁巳神尾; 利光丸木
Original assignee: Meidensha Corp
Current assignee: Meidensha Corp
Priority date: 1998-05-19
Filing date: 1998-05-19
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2018-05-19
Also published as: JPH11326138A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変速機やクラッチなどの車両関連装置も含めて車両を路上又はダイナモメータ上で走行運転した状態をシミュレーションすることにより、車両の完成前にエンジンベンチで走行状態を再現して排気ガスや燃費性能等をテストする試験システムに係り、特に試験に際して発進又は変速時に車両関連装置に生じる動的負荷も含めてテストする試験システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
新型車両の開発には、エンジンから試作車の路上走行試験まで各種の性能試験を必要とする。これら試験を室内で模擬的に行うには、エンジンの出力軸に動力負荷としてのダイナモメータを結合した試験や、エンジンからクラッチ・トルクコンバータ・変速機、ディファレンシャルギヤ、タイヤまでの動力伝達系の各関連装置を単独で又はその組み合わせでダイナモメータに結合した試験になる。
【０００３】
この種の試験システムにおいて、試作車の完成に先立って、エンジンの開発段階で実走行状態のシミュレーションを行うことができれば、開発期間の短縮や開発費用の低減を図ることができる。
【０００４】
例えば、走行状態のシミュレーションは、試作車の完成段階では運転パターンに従って設定する車速や路面勾配さらには慣性抵抗に応じて車両の走行抵抗を求め、これをダイナモメータが吸収する負荷としてローラを介して試作車のタイヤと結合した試験になる。
【０００５】
これに対して、エンジンの完成段階でエンジンにダイナモメータを直結し、車両のタイヤに加わる走行抵抗を基に、車両の動力伝達系の変速比や効率からエンジンの出力軸に加わるトルク負荷をシミュレーションで求め、これをダイナモメータが吸収する負荷として設定することでエンジンの排気ガスや燃費性能等をテストできる。
【０００６】
このシミュレーションによる試験は、定常状態での走行抵抗を模擬するものである。これに加えて、実走行時に発生するパワートレインねじり振動や、タイヤ車体サスペンション系のピッチング振動、エンジンマウンティング振動などもシミュレーションすることでダイナモメータが発生すべき負荷をより正確に求めようとする方法もある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
（第１の課題）
従来の試験システムは、運転パターンに従った定常走行状態でのシミュレーション試験であり、運転パターンに含まれる発進時及び変速時に発生する動力変化が考慮されておらず、これら動的負荷を考慮した高精度のシミュレーション試験にはならない。
【０００８】
すなわち、マニュアルトランスミッション（Ｍ／Ｔ）車の発進時及び変速時は、実走行ではエンジンのスロットル開度が０％になって回転数が一時的に低下し、動力伝達系ではクラッチの切り入れと変速機の変速操作が行われてトルク変化を起こすが、これら動的負荷も含めたシミュレーションがなされていない。
【０００９】
同様に、自動変速機を搭載するＡ／Ｔ車の発進時及び変速時にも実走行時のエンジン及びトルクコンバータ・自動変速機の挙動も含めたシミュレーションがなされていない。
【００１０】
本発明の目的は、動力伝達系のシミュレーションによる試験に際して、車両の発進時及び変速時の挙動も含めた試験ができる試験システムを提供することにある。
【００１１】
（第２の課題）
従来の試験システムにおいて、シミュレーションのための各種のデータは、実走行における運転者のアクセル及び変速操作データと、このときのエンジンや車速の変化をデータとして収集することを必要とする。
【００１２】
このデータ取得を試作車の完成前に可能とするには、各データを実験式や過去の現象から経験的に設定することが考えられるが、複雑で困難な設定になり、簡便な設定と試験ができない。
【００１３】
本発明の目的は、試作車の完成前のシミュレーション試験のための各種データ取得を簡便にする試験システムを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、変速機などの動力伝達系の定常走行状態のシミュレーションに加えて、クラッチや変速機などの発進・変速時の動的負荷もシミュレーションした走行シミュレーション試験を可能にし、さらに動的負荷のシミュレーションには車両関連装置のトルク容量という概念を導入し、これにクラッチのすべり損失も含めた動的負荷を設定することにより、シミュレーションを簡便にかつ高い精度を得るものであり、以下の試験システムを特徴とする。
【００１５】
エンジンにダイナモメータを直結し、車両の運転モードに従って前記エンジンをそのスロットル制御により回転数又はスロットル開度制御し、車両の走行抵抗を求め、動力伝達系の定常走行状態のシミュレーションによって前記走行抵抗に対する前記ダイナモメータが発生すべきトルク負荷を求め、車両の走行シミュレーション試験を行う試験システムにおいて、
車両の発進時又は変速時の前記動力伝達系の動的負荷をシミュレーションで求める手段のうち、手動変速機を搭載するＭ／Ｔ車のクラッチ操作量とクラッチのトルク容量からＭ／Ｔ車の前記動的負荷を求めるクラッチトルク容量設定部と、
車両の発進時又は変速時のクラッチ操作量に対するクラッチ伝達トルクの立ち上がりで発生するクラッチのすべり損失を求めるすべり損失設定部と、
前記定常走行状態のシミュレーションによって求めたトルク負荷に前記動的負荷及びすべり損失を加えて前記ダイナモメータのトルク負荷を制御する手段とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、車両の発進時又は変速時の前記動力伝達系の動的負荷をシミュレーションで求める手段のうち、自動変速機を搭載するＡ／Ｔ車のトルクコンバータ特性のトルク容量からトルクコンバータの前記動的負荷を求めるトルクコンバータ特性設定部と、自動変速機のクラッチ・ハンドブレーキ特性のトルク容量から自動変速機の前記動的負荷を求めるクラッチ・ハンドブレーキ特性設定部とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
また、車両の実走行での変速操作が設定され、前記車速又はスロットル開度の計測値から車両の発進又は変速タイミングを得て前記動的負荷を発生するための発進又は変速指令を発生する変速指令発生部と、
車両の発進又は変速時の前記クラッチ操作量及びスロットル開度がテーブルデータとして設定され、前記変速指令発生部が発進又は変速指令を発生したときにスロットル開度テーブルデータに従って前記エンジンのスロットル開度制御データを発生しかつ前記クラッチ操作量を前記クラッチトルク容量設定部及びすべり損失設定部に与える発進・変速制御テーブルとを備えたことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態を示すエンジンベンチによる走行シミュレーションのための全体システム構成である。
【００２０】
供試エンジン１は、その出力軸にダイナモメータ２が負荷として直結される。供試エンジン１のスロットル開度又は回転速度制御は、パワー部３とアクチェータ３Ａからなるスロットルアクチェータによりスロットル開度のフィードバック制御でなされる。
【００２１】
ダイナモメータ２が発生するトルクは、供試エンジン１を搭載する車両を実走行させたときのクラッチや変速機、ディファレンシャルギヤ等の動力伝達系及び慣性も含めたエンジン出力軸換算の走行抵抗がシミュレーションによって求められる。
【００２２】
さらに、ダイナモメータ２が発生する負荷トルクとして、定常走行時の走行抵抗の他に発進・変速時の動的負荷がシミュレーションで求められる。
【００２３】
これにより、試作車の完成を待つことなく、動的負荷も考慮したエンジン１の走行シミュレーション試験を可能にし、排気ガスや燃費試験ができる。
【００２４】
本システムのダイナモメータ２は、誘導電動機で構成する場合を示し、負荷トルクの制御にはインバータ型制御装置４で制御される。ダイナモメータ２を直流機で構成する場合には、直流電動機制御装置でトルク制御される。
【００２５】
計測制御装置５は、プロセスコントローラ７を計測制御中枢部とし、キーボード６やＣＲＴ８になるマンマシンインタフェースと制御ユニット９で構成される。この計測制御装置５は、走行シミュレーション試験のための計測制御プログラム及び運転モードデータなどの各種データがプロセスコントローラ７にロードされ、マンマシンインタフェースによりオペレータからの設定がなされる。
【００２６】
また、計測制御装置５は、制御ユニット９によりエンジン及びダイナモメータの制御に必要なエンジン回転数やスロットル開度、ダイナモメータ速度、トルクなどの各種計測データを取り込み、制御する。
【００２７】
図２は、図１に示すシステム構成における計測制御装置５が持つ制御機能ブロック図である。
【００２８】
運転モード設定部２１は、エンジン１とダイナモメータ２を直結した走行シミュレーション試験のための運転モードが設定される。この運転モードは、排気ガス試験における１０−１５モード等に設定され、時刻ｔ毎の速度Ｖのデータ列になって加速と定速及び減速のパターンとして設定される。また、Ｍ／Ｔ車の試験には車速に応じた変速指令も設定される場合もある。
【００２９】
路面勾配設定部２２は、走行シミュレーション試験のための路面勾配が設定される。この路面勾配は、走行距離Ｌ毎の路面勾配θのデータ列になってパターン設定される。
【００３０】
車両諸元設定部２３は、変速機の変速数、変速比や、ディファレンシャルギヤの減速比、タイヤ径など車両に搭載しようとする関連装置の設計データが設定される。
【００３１】
車速演算部２４は、エンジン１の計測データとして得る回転速度ω_Eと車両諸元設定部２３に設定する変速比や減速比等から車速Ｖを求める。
【００３２】
例えば、図３の（ａ）に示すＭ／Ｔ車の車両構成では、エンジンＥ／ＧからクラッチＣ／Ｌ、変速機Ｍ／Ｔ、ディファレンシャルギヤＤ／Ｆを経てタイヤＴＩＲＥまでの動力伝達機構になり、エンジンＥ／Ｇの回転速度ω_Eに対して変速機Ｔ／Ｍの変速比ｉｍやディファレンシャルギヤＤ／Ｆの減速比ｉ_DでタイヤＴＩＲＥの回転数が決まり、これにタイヤ径Ｒｔと係数を乗じて求めたタイヤ周速度が車速Ｖになる。
【００３３】
また、図３の（ｂ）に示すＡ／Ｔ車の場合には、（ａ）のクラッチＣ／Ｌに代えたトルクコンバータＴ／Ｃと、手動変速機Ｍ／Ｔに代えた自動変速機Ａ／Ｔを持つ機構になるが、Ｍ／Ｔ車と同様の演算で車速Ｖが求められる。
【００３４】
走行抵抗演算部２５は、車速Ｖと路面勾配θと車重Ｗ等の車両諸元から走行抵抗ＴＣを求める。この走行抵抗は、タイヤ周面が路面から受ける力Ｆとして求められ、下記式の演算により求められる。なお、式中のＡ，Ｂ，Ｃは、車両の形状で決まる定数であり、右辺第１項は路面勾配抵抗分、第２項は転がり抵抗や風損からなる走行抵抗分、第３項は慣性抵抗分になる。
【００３５】
【数１】

【００３６】
エンジン出力トルク演算部２６は、走行抵抗演算部２５で求めた走行抵抗Ｆを基に、車両の動力伝達機構（例えば図３の機構）における変速比や動力伝達効率を演算係数としてエンジンの出力軸にかかるトルク負荷Ｔ_Eとして求める。この演算は、動力伝達機構のシミュレーションで求める。
【００３７】
例えば、図３のＭ／Ｔ車の場合、タイヤ軸のトルクＴ_Fと回転速度ω_Fは、動力伝達効率を１００％とすると下記式による演算で求められる。なお、以下の演算は、Ａ／Ｔ車の場合も同様になる。
【００３８】
【数２】

【００３９】
また、変速機Ｍ／Ｔの入力軸のトルクＴ_Cと回転速度ω_Cは、下記式による演算で求められる。これらは、クラッチＣ／Ｌが完全に結合した状態ではエンジン出力軸のトルクＴ_E及びω_Eに一致する。なお、ｉ_DはディファレンシャルギヤＤ／Ｆの減速比、ｉ_mは変速機Ｍ／Ｔの変速比である。
【００４０】
【数３】

【００４１】
上記のエンジン出力トルク演算部２６は、走行抵抗Ｆからエンジンの出力軸にかかるトルク負荷Ｔ_E及び速度ω_Eを求めるものであり、これは車両の定常走行状態でのシミュレーション試験になる。
【００４２】
これに対して、エンジン出力トルク演算部２６Ａ及び２６Ｂは、実走行時に発生するパワートレインねじり振動や、タイヤ車体サスペンション系のピッチング振動、エンジンマウンティング振動なども含めたシミュレーション演算を行い、走行抵抗Ｆからエンジンの出力軸にかかるトルク負荷Ｔ_E及び速度ω_Eを求める。例えば、演算部２６Ａは、パワートレインねじり振動とクラッチＣ／Ｌの結合挙動を含めたシミュレーション演算を行う。
【００４３】
ここで、ダイナモメータトルク演算部２７は、エンジン出力トルク演算値からダイナモメータ自身の慣性分を差し引いてダイナモメータの制御値Ｔ_Dを求める。これをダイナモメータの制御指令部２８に与えることでダイナモメータ２の吸収トルクを制御できる。
【００４４】
従って、エンジン出力トルク演算部２６（又は２６Ａ，２６Ｂ）で求めたトルク負荷Ｔ_E及び速度ω_Eをダイナモメータトルク演算部２７に直接に与えることで走行シミュレーション制御ができる。
【００４５】
しかし、この場合には図３の（ａ）又は（ｂ）に示したような動力伝達機構での発進・変速時の動的負荷も含めたシミュレーション制御がなされていない。
【００４６】
本実施形態では、発進・変速時の動的負荷も含めたシミュレーション制御による試験システムを提供するものである。これを以下に詳細に説明する。
【００４７】
図２において、変速指令発生部２９は、実車におけるドライバーの運転操作内容をテーブルデータとして設定するものである。このテーブルデータが設定された変速指令発生部２９は、走行シミュレーション試験における現在車速とエンジン１のスロットル開度θの変化をテーブルデータと比較することにより、発進又は変速タイミングを判定し、これを発進・変速指令として発生する。なお、発進・変速データは、運転モード設定部２１で設定される場合もある。
【００４８】
図４は、変速指令発生部２９のテーブルデータを例示し、同図の（ａ）に示すＭ／Ｔ車の場合は、車速Ｖが設定車速Ｖ₁，Ｖ₂，Ｖ₃を越えたときに１速から２速、２速から３速、３速から４速へのシフトアップ指令を発生し、Ｖ₄，Ｖ₅，Ｖ₆以下になったときに４速から３速、３速から２速、２速から１速へのシフトダウン指令を発生する。同図の（ｂ）に示すＡ／Ｔ車の場合は、速度Ｖの他にスロットル開度θを含めた２変数でテーブル設定し、この設定領域を越えたときにシフトアップとシフトダウンの変速指令を発生する。
【００４９】
図２に戻って、変速判定部３０は、変速指令発生部２９から変速指令が発生されたか否かを判定する。この判定から、変速時を除く通常時には運転モード発生部２１からの車速指令をスロットル制御指令部３１に与え、スロットル制御指令部３１が運転モード発生部２１からの速度指令に従ってエンジン１の速度制御を行う。
【００５０】
発進・変速制御テーブル３２は、走行シミュレーション試験での発進又は変速時のクラッチ操作量及びスロットル開度θをテーブルデータとして設定するもので、Ｍ／Ｔ車のデータ例を図５に示す。
【００５１】
例えば、図５の発進時には時刻ｔ₁でクラッチ操作を開始し、時刻ｔ₂からクラッチ円板に摩擦力が発生し始めて半クラッチ状態にし、エンジンとの同期回転に近づいた時刻ｔ₃からクラッチの完全結合操作に入る。これに並行して、スロットル開度θは、０から開度を高め、クラッチとエンジンとの同期回転に近づいた時から開度をさらに高めて加速する。
【００５２】
図２に戻って、変速判定部３０が発進又は変速と判定したとき、発進・変速制御テーブル３２から読み出したスロットル開度θをスロットル制御指令部３１への制御指令にし、エンジン１をスロットル開度制御（ＡθＲ）する。
【００５３】
これに並行して、発進・変速制御テーブル３２から読み出したクラッチ操作量データは、クラッチトルク容量設定部３３に与えられる。
【００５４】
このクラッチトルク容量設定部３３は、発進時又は変速時にクラッチ円板のすべりで発生するトルク損失を求めるために導入する概念であり、クラッチ操作量に対するクラッチ円板とフロントプレート及びプレッシャプレートの間のトルク伝達の挙動から求める。
【００５５】
図６は、発進時のクラッチトルク容量とこれに関連するものを示す。同図の（ａ）にはクラッチトルク容量τをエンジントルクＴ_Eとの関係で示し、（ｂ）には発進時のエンジン回転数ω_E及びクラッチ回転数ω_Cの変化を示し、（ｃ）には発進時のエンジン及びダイナモメータへの制御指令を示す。
【００５６】
同図の（ａ）に示すクラッチトルク容量τは、クラッチ操作量が半クラッチ状態でのエンジン最大トルクＴ_EMAXに対するクラッチトルクＴ_Cの比率（Ｔ_C／Ｔ_EMAX）としてあらかじめ設定される。この設定は、クラッチ操作開始でクラッチ円板に摩擦力が発生し始める時刻ｔ₀から増加していき、クラッチが回転を始める時刻ｔ₁を経て時刻ｔ₂でエンジンとクラッチが完全に結合する。
【００５７】
これに並行して、エンジン回転数ω_Eは、スロットル開度制御によりアイドリング回転数ω_E0から加速され、クラッチが回転を始める時刻ｔ₁からは減速され、クラッチが完全に結合した時刻ｔ₂から再び加速される。
【００５８】
図６の期間（ｔ₁−ｔ₀）では、エンジントルクＴ_Eはクラッチでの熱損失及びエンジン回転数ω_Eの加速力に使用され、クラッチ回転数ω_C＝０で車両の駆動力は０になる。その関係式は、エンジンの慣性Ｉ_Eから以下のようになる。
【００５９】
【数４】

【００６０】
次に、期間（ｔ₂−ｔ₁）では、エンジントルクＴ_Eがクラッチトルク容量τよりも小さくなり、エンジントルクＴ_Eはクラッチでのすべり損失を無視すれば車両の駆動力に消費され、車速が加速される。そして時刻ｔ₂でエンジン回転数ω_Eとクラッチ回転数ω_Cが一致する。このときの関係式はＴ_E＝Ｔ_Cとなる。
【００６１】
以上のことから、クラッチトルク容量設定部３３にクラッチトルク容量τを設定することにより、Ｍ／Ｔ車の発進・変速時の動的負荷が求められる。この動的負荷は図６の（ａ）における斜線部分に相当し、これを発進・変速時にはダイナモメータトルク演算部２７でのトルク演算をエンジン出力トルク演算部２６（又は２６Ａ，２６Ｂ）からの走行抵抗演算値に含ませることにより、発進・変速時を含めたＭ／Ｔ車の走行シミュレーション試験ができる。
【００６２】
発進・変速時の判定は、Ｍ／Ｔ車の発進・変速判定部３４により変速指令発生部２９から発進・変速指令が与えられているか否かで行われる。また、発進・変速時のダイナモメータトルク演算部２７での制御トルクＴ_Dは、ダイナモメータの慣性補償を無視すれば、図６の期間（ｔ₁−ｔ₀）ではＴ_D＝Ｔ_C/L、期間（ｔ₂−ｔ₁）ではＴ_D＝Ｔ_C＝Ｔ_Eとなる。
【００６３】
次に、Ａ／Ｔ車の走行シミュレーション試験における負荷設定を説明する。Ａ／Ｔ車の走行シミュレーション試験に際しては、トルクコンバータ特性設定部３５によりトルクコンバータでのトルク損失になるトルク容量を求め、自動変速機のクラッチ・ハンドブレーキ特性設定部３６及び発進・変速判定部３７により発進・変速時の動的負荷を求め、これらを発進・変速時にはダイナモメータトルク演算部２７でのトルク演算をエンジン出力トルク演算部２６（又は２６Ａ，２６Ｂ）からの走行抵抗演算値に含ませることにより、発進・変速時を含めたＡ／Ｔ車の走行シミュレーション試験を行う。
【００６４】
発進・変速判定部３７は、変速指令発生部２９による判定によって発進・変速時のみクラッチ・ハンドブレーキ特性を含めたダイナモメータトルク演算を指令する。
【００６５】
Ａ／Ｔ車は、図７にモデルで示すように、エンジンＥ／ＧからトルクコンバータＴ／Ｃ及び自動変速機Ａ／Ｔを経て駆動系に結合される。
【００６６】
トルクコンバータＴ／Ｃは、図８に示す特性になる。インペラ（入力軸）とタービン（出力軸）の速度比ｅが０からクラッチポイントに達するまでのトルクコンバータレンジでは、トルク比ｔが値２から１まで低下すると共に、トルク伝達効率ηが上昇及び飽和してくる。また、クラッチポイントを越えた流体継手レンジに入るとトルク比ｔが値１になると共に、効率ηも１００％に向けて上昇する。
【００６７】
そこで、トルクコンバータ特性設定部３５は、トルクコンバータ特性から求める動的負荷として、図８に示すように、発進・変速時のトルク容量τを設定する。このトルク容量τは、エンジン速度ω_EとエンジントルクＴ_EからＴ_E／ω_E ²として求める。
【００６８】
次に、自動変速機は、図７におけるクラッチとハンドブレーキのオン／オフ操作により変速動作を得る。例えば、１速から２速へのシフトアップ時にはハンドブレーキをオンからオフにすると共に、クラッチをオフからオンにする。
【００６９】
このことから、クラッチ・ハンドブレーキ特性設定部３６における発進・変速時の自動変速機の動的負荷として、図９に示すハンドブレーキトルク容量及びクラッチトルク容量を設定し、同図の斜線部分が動的負荷になる。
【００７０】
以上のように、Ａ／Ｔ車の走行シミュレーション試験には、発進・変速時にトルクコンバータ及び自動変速機で発生する動的負荷も含めてダイナモメータのトルク負荷を制御することができる。
【００７１】
以上までの発進・変速時の動的負荷の算定は、Ｍ／Ｔ車ではクラッチトルク容量設定部３３によってクラッチの伝達トルクのみを係数設定し、Ａ／Ｔ車ではクラッチハンドブレーキ特性設定部３６におけるクラッチトルク容量によってクラッチの伝達トルクのみを係数設定している。
【００７２】
これら係数設定により求めるクラッチでの動的負荷は、発進・変速時のシミュレーション結果の方が実車走行により計測したトルク伝達態様に比べて立ち上がり易い傾向になる。これは、クラッチ結合完了時の係数を重視して値を決めるためであるが、実際には発進・変速開始の初期にクラッチがすべってトルク伝達は殆ど発生していないことに因ると考えられる。このクラッチのすべりによる動力損失は、図１０に示すようになり、クラッチ結合係数の設定に対して実際のクラッチ伝達トルクが上昇するまでにはクラッチのすべりが介在し、斜線部分で示す期間に動力損失が発生する。
【００７３】
本実施形態では、これら動力損失を含めた高い精度のシミュレーションを可能にするため、すべり損失設定部３８を設ける。このすべり損失設定部３８は、発進・変速判定部３４がＭ／Ｔ車の発進・変速を判定したとき、又は変速判定部３７がＡ／Ｔ車の変速を判定したときに設定動作を開始し、発進・変速制御テーブル３２からのクラッチ操作量（結合係数）に対するクラッチのすべりによる損失をテーブルデータとして持つか又は演算により求め、このすべり損失はＭ／Ｔ車とＡ／Ｔ車別に求め、これをダイナモメータトルク演算部２７からの制御値Ｔ_Dと共に制御指令部２８に与える。
【００７４】
これにより、発進・変速時のクラッチのすべり損失も含めたシミュレーションを行うことができ、発進・変速時のトルクの立ち上がり態様を実走行時のそれに合わせた再現性の良いシミュレーションを行うことができる。
【００７５】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、変速機などの動力伝達系の定常走行状態のシミュレーションに加えて、クラッチや変速機などの発進・変速時の動的負荷もシミュレーションした高精度の走行シミュレーション試験ができる。
【００７６】
また、動的負荷のシミュレーションには車両関連装置のトルク容量という概念を導入するため、変速指令発生部へのドライバーの運転操作の設定と、発進・変速制御テーブルへのデータ設定によって走行シミュレーション試験ができ、従来の各種データ取得と設定に比べて簡便な設定で済む。
【００７７】
特に、動的負荷をトルク容量から求めるのに、すべり損失も含めて求めるため、発進・変速時の動的負荷を実車走行に精度良く一致させたシミュレーション試験ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す全体システム構成図。
【図２】実施形態における制御機能ブロック図。
【図３】車両の動力伝達機構。
【図４】変速指令発生部２９の変速指令テーブル。
【図５】発進・変速制御テーブルのＭ／Ｔ車発進・変速制御テーブル。
【図６】クラッチ容量の説明図。
【図７】Ａ／Ｔ車のモデル。
【図８】Ａ／Ｔ車のトルクコンバータ特性。
【図９】自動変速機のトルク容量。
【図１０】クラッチ結合係数とすべり損失の関係。
【符号の説明】
１…エンジン
２…ダイナモメータ
５…計測制御装置
６…プロセスコントローラ
９…制御ユニット
２１…運転モード発生部
２４…車速演算部
２５…走行抵抗演算部
２６、２６Ａ、２６Ｂ…エンジン出力トルク演算部
２７…ダイナモメータトルク演算部
２９…変速指令発生部
３２…発進・変速制御テーブル
３３…クラッチトルク容量設定部
３５…トルクコンバータ特性設定部
３６…クラッチ・ハンドブレーキ特性設定部
３８…すべり損失設定部

Claims

エンジンにダイナモメータを直結し、車両の運転モードに従って前記エンジンをそのスロットル制御により回転数又はスロットル開度制御し、車両の走行抵抗を求め、動力伝達系の定常走行状態のシミュレーションによって前記走行抵抗に対する前記ダイナモメータが発生すべきトルク負荷を求め、車両の走行シミュレーション試験を行う試験システムにおいて、
車両の発進時又は変速時の前記動力伝達系の動的負荷をシミュレーションで求める手段のうち、手動変速機を搭載するＭ／Ｔ車のクラッチ操作量とクラッチのトルク容量からＭ／Ｔ車の前記動的負荷を求めるクラッチトルク容量設定部と、
車両の発進時又は変速時のクラッチ操作量に対するクラッチ伝達トルクの立ち上がりで発生するクラッチのすべり損失を求めるすべり損失設定部と、
前記定常走行状態のシミュレーションによって求めたトルク負荷に前記動的負荷及びすべり損失を加えて前記ダイナモメータのトルク負荷を制御する手段とを備えたことを特徴とする試験システム。
車両の発進時又は変速時の前記動力伝達系の動的負荷をシミュレーションで求める手段のうち、自動変速機を搭載するＡ／Ｔ車のトルクコンバータ特性のトルク容量からトルクコンバータの前記動的負荷を求めるトルクコンバータ特性設定部と、自動変速機のクラッチ・ハンドブレーキ特性のトルク容量から自動変速機の前記動的負荷を求めるクラッチ・ハンドブレーキ特性設定部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の試験システム。
車両の実走行での変速操作が設定され、前記車速又はスロットル開度の計測値から車両の発進又は変速タイミングを得て前記動的負荷を発生するための発進又は変速指令を発生する変速指令発生部と、
車両の発進又は変速時の前記クラッチ操作量及びスロットル開度がテーブルデータとして設定され、前記変速指令発生部が発進又は変速指令を発生したときにスロットル開度テーブルデータに従って前記エンジンのスロットル開度制御データを発生しかつ前記クラッチ操作量を前記クラッチトルク容量設定部及びすべり損失設定部に与える発進・変速制御テーブルとを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の試験システム。