JPH03170830A

JPH03170830A - 駆動試験装置

Info

Publication number: JPH03170830A
Application number: JP1310882A
Authority: JP
Inventors: Ko Sano; 香佐野; Fumio Mizushina; 水科　文男; Takashi Goto; 隆後藤; Toshimitsu Maruki; 利光丸木; Yukio Naganuma; 永沼　征雄
Original assignee: Meidensha Corp; JATCO Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Meidensha Corp; JATCO Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1989-11-30
Publication date: 1991-07-24
Also published as: JPH0567897B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業」二の利川分四Ｆ）本発明｛よ、自動車の駆動系を等価模擬して自動変速機
，手動変速機等の性能試験を行なう変速機用駆動試験装
置に関する。

（従来の技術）従来、変速機用駆動試験装置として最も一般的に知られ
ている装代は、実際に車載されるエンジンを駆動側に設
置し、このエンジンと変速機とを組合わせて変速機の性
能試験（耐久試験や変速過渡特性試験等）を行なうよう
にしている。

しかし、実際のエンジンを用いる装置である為、下ｊ己
に列挙するような問題があった。

■エンジンを運転するために、燃料供給系や排気系や防
音設備等の相当の付帯設備が必要であるし、火気管理や
排気ガス管理が必要となる。

■エンジンのセットアップに相当の手間と時間が必要と
収る。

■気圧や気温や湿度等に影響され、データ信頼性が高い
安定した試験をすることが出来ない。

■エンジンが新しいモデルである場合には、エンジンが
完成しないことには変速機の性能試験を行なえない。

そこで、上記のような問題を一挙に解決するため、例え
ば、特開昭５８−３８８３３号公報や特開昭６１−５３
５４１号公報に記載されているように、エンジンに代え
て電動機で変速機を直接駆動する変速機用駆動試験装置
や、ハイドロ・スタティブク・モータ（Ａ１１圧モータ
）に増速機を組合わせた駆動手段により変速機を駆動す
る変速機用駆動試験装八が現イＥ知られるに至っている
。

（発明が解決しようとする課題）しかしムから、これらのエンジン代用駆動手段を駆動側
に設置した従来装置にあっては、耐久性拭験や定常特仕
試験を行なうことは可能であっても同転慣性が非常に大
きい為、実際のエンジンを用いた場合と同様な変速機過
渡姓を測定することが出米ないというＩＲ大な問題があ
った。

特に、自動変速機においては変速ショック対策のため変
速過渡特性データが絶対必要である。

即ち、電動機の場合には、特開昭６１−５３５４１号に
記録されているように、回転慣性戦がエンジンに比べ１
０倍を越える慣性屋をもつ。

そこで、同公報に記載されているように、慣性晴の差は
そのまま許容し、この慣性量の差による影轡を排除する
べく事後的に電動機への指令電流値を補正し、外部から
与えられる設定トルクが変化する時、駆動側の過渡トル
ク特性を実際のエンジンの場合と対応させるようにして
いる。

しかし、この場合には、過渡トルク特性を近似させるこ
とはできても、指令電流値の補正により駆動側回転速度
が変動し、変速機の試験において実際のエンジンを用い
た場合と同様な変速過渡特＋ｈデータを得ることが出来
ない。

また、ハイドロ・スタティック・モータに増速機を組合
わせた駆動手段は、増速比として２〜３強に設定されて
いるものであり、見かけ上の駆動側回転慣性は低下する
ものの、この増速比は、ハイド〔ノ・スタティック・モ
ータの最高回転数がエンジン最高同転数より非常に低い
為にそれを補っているに過ぎムいものであり、増速機に
より回転慣ｗｂを低下させるという技術的思想は全く存
在せず、この場合にも慣性塙の差により変速機の試験に
おいて実際のエンジンを用いた場合と同様な変速過渡特
杜データを得ることが出来ない。

以ｌ；により、エンジン代用駆動手段を用いる場合に要
求される性能は、下記の通りとなる。

（１）駆動手段の低慣性化駆動手段の回転慣性は、変速時に発生する変速シコック
の形態に大きく影響するので、その慣性値をエンジンと
同等にしムい限り、エンジンを用いた場合と同様な変速
過渡性データを得ることが出来ない。

（２）エンジン特性シミュレーションエンジンの場合のアクセル操作に対するトルクや回転速
度の応答性と、電気的な指令によりアクセル操作に相当
する信号をエンジン代用駆動手段に与えた場合の応答性
とは一致しない。

従って、エンジン代用駆動手段を用いる場合は、エンジ
ンと同等の応答性を持つように手当しない限り、エンジ
ンを用いた場合と同様な変速過渡特性データを得ること
が出来ない。

そこで、本出願人はエンジン特性をシミュレートできる
低慣性駆動装置を特願昭６３−１４８３０７号で、増速
装置を駆動源につけた例として出願している。

本発明の目的は、上記出願中の低慣性駆動装置を用いて
任意環境条件にした供試体の性能試験を可能にずる駆動
試験装訳を提供ずることにある。

（課題を解決するための手段と作用）本発明は、前記目的を達成するため、供試体の駆動源に
される低慣ｖｌ：駆動装置と、供試体の出力側１’ｔ　
ｄ：ｊを模擬４−る駆動吸収装置と、前記低慣姓駆動装
れのトルク制御を行なうコントロールユニットと、前記
供試体の入力回転速度とスロットル開度相当信号からエ
ンジン特性をシミュレーシゴンしたトルク信号を得て前
記コントロールユニットのトルク指令にするエンジン特
性ジェネレータと、大気環境の標嘔状態での定常時特性
データが設定され、（．ＥＱ設定される供試体の試験環
境データから演算した補正係数によって該定常特性デー
タを補正してトルク指令出力を前記エンジン特性ジェネ
レータに０（給する補正手段とを備え、供試体の任意環
境における性能試験を行なうのに、エンジン特性ジェネ
レータに標準状態の定常特性データに対して試験環境デ
ータに基づいた補正を行ない、この補正した特性データ
を使って低慣性駆動装置をトルク制御することにより、
供試体の試験環境を得る。

（実施例）第１図は本発明の駆動試験装置構成図の一実施例を示す
。第１図において、低慣性駆動装置１は低慣性にされた
直流電動機をサイリスタレオナード方式の電流制御マイ
ナーループとしてトルク制御又は速度制御を行ない、エ
ンジンと同等以上の低慣性出力を得る。この駆動装置ｌ
の軸出力は軸トルクメータ２を介して供試変速機３の駆
動源にされ、供試変速機３の軸出力（よトルクメータ４
を介して負荷を模擬する駆動吸収手段としての吸収用ダ
イナモメータ５（フライホイールも含む）の駆動力にさ
れる。

低慣姓駆動装ＫＩ　Ｉと供試変速機３及び吸収用ダイナ
モメータ５には夫々専用のコントロールユニット６，７
．８が設けられ、エンジンコントロールユニット６はト
ルク又は速度指令が与えられて低慣ｖＬ駆動装置ｌのト
ルク又は速度制御を行なう。

このうち、トルク制御にはエンジン特性ジエネレータ９
からのトルク指令とトルクメータ２の検出トルクＴ，の
突合せによるフィードバック制御を行ムう。マイクロコ
ンピュータ横戊のエンジン特ｆｂジェネレータ９は第３
図に示すように実際のエンジンの出力トルクＴ対速度Ｎ
特性をスロットル開度Ｏｉ毎に設定又は測定されたデー
タを有し、入力されるスロットル開度と速度検出器ＩＯ
の検出速度から低慣性駆動装置ｌが出力すべきトルクを
求めてトルク指令出力を得る。なお、上記スロットル開
度Ｏｉはエンジンの吸気負圧にされる場合もある。

第２図は本発明の一実施例を示すエンジン特性ジエネレ
ー夕のフローチャートである。エンジン特性ジエネレー
夕の中枢部になるマイクａコンピュータは、対象エンジ
ンの定常特性データθ，（第３図のθ。〜θ．，）が与
えられる（ステップＳｌ）。

この定常特性データＯＬは前述の大気環境を標準状態に
したときのエンジン性能試験データ、又は試験時の大気
環境から標準状態への補正演算した性能を試験データに
される。この補正演算は、例えば、ＪＩＳ　　ＤＩＯＯ
Ｉ−１９８２に下記のように定められており、ＴＯ＝Ｋ−　・Ｔ−　　−　（　１　）Ｋ．＝　（ｐ０
／（ｐ．−　ｐ，））　’　＝Ｘ　｛（２７３＋　ｔ　
ａ）／（２７３＋　ｔ　ｏ））’但し、Ｔ０：補正出力トルクＫ．：補正係数ＳＴ０：基準データＰｏ：標準乾球大気圧力Ｐ６：全大気圧力Ｐｗ：大気中の水蒸気分圧仁ｄ：吸入空気温度ｔ０：標準大気温度（２５℃）該補正係数Ｋ６から補正される。

・（２）次に、マイクロコンピュータには供試変速機の試験環境
データを入力する（ステップＳ２）。このデータは上述
の大気圧力Ｐ。等が与えられ、このデータによって（２
）式から補正係数　Ｋ．が演算される。次に、マイクロ
コンピュータは補正係数Ｋ．ｔ−使ってステップＳ１で
の定常特性データθ，を夫々補正する（ステップＳ３）
。この補正は補正係数の逆数１／Ｋ．を定常特性データ
θ，に乗算して行なわれる。

θ。＝θ，ｘ　Ｉ　／Ｋ　ａ・・・（３）この補正され
たデータθ。は、第３図の定常特性データθ．（θ。〜
θ。）がステップＳ２で設定された試験環境におけるエ
ンジンの出力特性になり、試験環境データを任意に設定
することで対象エンジンを任意環境に置いたときの出力
特性になる。

従って、補正された特性データθ。にされたエンジン特
性ジエネレータ９によって低慣性駆動装置１のトルク制
御を行なうことで対象エンジンを任意環境にしたシミュ
レーション運転が行なわれる（ステップＳ４）。このシ
ミュレーション運転によって供試変速機３を任意環境に
した性能試験を行なうことができる。厳密には、供試変
速機も同じ任意環境に置くのが好ましいが、供試変速機
の性能は大気圧や温度の影響を受けることはまれであり
、温度の影響を考慮すれば十分なものである。そこで、
厳密な性能試験には供試変速機の周囲温度をスポット的
な冷暖房装置によって温度制御し（ステップＳ５）、試
験環境の設定温度のチェックを行ない（ステップＳ６）
、この条件によるシミュレーション運転を行なう。この
性能試験にあっても、試験設備としては試験室全体を試
験環境にコントロールすることなく、供試変速機の周囲
屋度のみをコントロールすることで済む。即ち、試験用
の駆動装置や吸収装置さらには計測器を耐環境用の特殊
なものを用意することなく、任意環境の試験を行なうこ
とができる。　なお、実施例では供試変速機の試験装置
の場合を示すが、これはエンジン駆動による供試体を任
意環境で試験する装置に適用して同等の作用効果を奏す
る。

（発明の効果）以上のとおり、本発明ｊこよれば、エンジン特性ジェネ
レータを供試体の試験環境に合わせたエンジン出力特性
データに補正するようにしたため、エンジン特性ジエネ
レー夕には標準状態の定常特性データを与え、試験環境
データを入力するのみで任意環境条件での供試体の性能
試験ができる。

また、試験装置としては厳密な試験にも供試体の周囲環
境をコントロールするのみで済み、試験装置の小形化や
コストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の駆動試験装置構成図、第２
図は本発明の一実施例を示すエンジン特性ジェネレータ
のフローチャート、第３図はエンジン特性ジェネレータ
の特性図である。ｌ・・・低慣性駆動装置、３・・・供試変速機、５・・
・吸収用ダイナモメータ、６・・・エンジンコントロー
ルユニット、７・・・変速機コントロールユニット、８
・・・ダイナモコントロールユニット、９・・・エンジ
ン特性ジェネレータ、ＩＯ・・・速度検出器。第２図実施例のフローチャート第３図エンジン特性ジェネレータの特性図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）供試体の駆動源にされる低慣性駆動装置と、供試
体の出力側負荷を模擬する駆動吸収装置と、前記低慣性
駆動装置のトルク制御を行なうコントロールユニットと
、前記供試体の入力回転速度とスロットル開度相当信号
からエンジン特性をシミュレーションしたトルク信号を
得て前記コントロールユニットのトルク指令にするエン
ジン特性ジェネレータと、大気環境の標準状態での定常
時特性データが設定され、任意設定される供試体の試験
環境データから演算した補正係数によって該定常特性デ
ータを補正してトルク指令出力を前記エンジン特性ジェ
ネレータに供給する補正手段とを備えたことを特徴とす
る駆動試験装置。