JPH0356837A - 負荷試験装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は減速機等の回転機の負荷試験に用いられる負荷
試験装置に関し、更に詳述すれば、供試回転機へ加える
制動トルクの発生手段として油圧作動型のブレーキを利
用してなる負荷試験装置に関する。

〔従来の技術〕

油圧作動型のブレーキを制動トルクの発生手段とする負
荷試験装置は、例えば本願出願人による実開昭６２−４
６３４２号公報等に開示されている。前記ブレーキは、
所謂湿式多板ブレーキであり、固定状態に支持されたハ
ウジングとこれの内部に回動自在に枢支された回転軸と
を備え、該回転軸の外側に回転を拘束されて同軸的に取
付けた多数枚の制動板と、前記ハウジングの内側に同様
に取付けた多数枚の制動板とを、ハウジング内への封入
油を介して交互に重合させてなり、夫々の制動板間の油
膜の剪断抵抗により制動トルクを発生するものである。

このブレーキを用いてなる負荷試験装置は、前記ハウジ
ングを、これから半径方向外向きに突設された所定長さ
の揺動アームを介して所定の角度範囲内にて揺動自在に
支承し、またこのハウジング内部に、油圧により動作し
、ハウジング側及び軸体側の前記制動板を軸長方向に押
圧する作動シリンダを設ける一方、前記揺動アームの支
承位置に前記作動シリンダへの送給油圧を制御する油圧
制御弁を設けてなり、前記回転軸に供試回転機を連動連
結せしめて使用される。前記油圧制御弁は、負荷試験の
際の設定トルク相当力にて予め一方向に付勢された弁体
を備えており、前記ｔ！動アームはこの弁体に連結され
て、ブレーキが発生する制動トルクが該アームを介して
弁体に作用するようになしてある。前記弁体の付勢力も
また油圧によっており、付勢力の変更は、例えば、該弁
体の両側に形威された２つの油室に送給される制御用の
油圧の配分を変更することにより行われ、この際、弁体
と揺動アームとの連結部にロードセル及び前記弁体と連
動する速度検出器を設け、前者による制動トルク相当荷
重の検出結果及び後者による弁体の変位速度の検出結果
をフィードバフク信号として利用している。

従って、まず前記作動シリンダは、前記弁体が設定トル
クに相当する油圧力にて付勢された状態にある前記油圧
制御弁を介して送給される作動油により進出動作し、こ
れにより相互に押付けられた制動板間の油膜の剪断によ
り、制動トルクが発生する。この制動トルクは、ハウジ
ング及び揺動アームを介して油圧制御弁の弁体に作用し
、この作用力が前記油圧力を超えると共に、前記弁体の
変位により作動シリンダが退人動作し、制動トルクの発
生が解除される。即ち、前記油圧制御弁の弁体は、制動
トルク相当荷重と弁体に予め加えられた付勢力とが釣り
合いに応して変位し、この変位により作動シリンダへの
作動油の連続的送給が制御される結果、前記制動トルク
は設定トルク近傍にて平衡することになり、供試回転機
の前記設定トルクにおける負荷試験が行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

さてこのような負荷試験装置を用いて行われる負荷試験
においては、供試回転機の実際の使用時における種々の
負荷状態を模擬するため、前記設定トルクを随時変更し
ての試験が切望されるが、負荷の頻繁な変更を可能とす
るためには、まず、前記ブレーキが実際に発生する制動
トルクが設定トルクの変更に高速度にて応答することが
要求される。本願出願人は、前記作動シリンダを複動型
のものとし、該作動シリンダのピストンを、制動側のみ
ならず解除側へも強制的に変位可能とすることにより、
設定トルクの変更に極めて高速にて追随可能であって、
前記要求に応え得る負荷試験装置を実願昭６３−１００
０６０号において提案した。ところで、実際の負荷試験
において模擬される負荷トルクは、回転数（べき乗も含
む）の変化に対して比例して変化する負荷トルク、回転
数変化の如何に拘わらず一定の負荷トルク、及び回転数
と負荷トルクとの積である動力が一定となるような負荷
トルク等、回転数に関連して連続的に変化する負荷トル
クであるが、前記実願昭６３−１０００６０号において
提案した負荷試験装置は、このような負荷状態を選択的
に実現し得るものではなかった。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、実願
昭６３−１０００６０号において提案した負荷試験装置
を発展させ、回転数及びトルクに関連して変化する負荷
状態での供試回転機の負荷特性試験をなし得る負荷試験
装置を提供することを目的こする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る負荷試験装置は、供試回転機に連動連結さ
れる回転軸を、揺動自在に支承されたハウジング内に収
納してなる油圧作動型のブレーキ、及び該ブレーキを制
動，解除する方向へそのピストンを各移動させる複動型
の作動シリンダを備える一方、前記ハウジングの支承部
に構成され、予め加えてある設定トルク相当力と、該力
と逆方向に前記ハウジング及び揺動アームを介して加わ
る力との差に応じて生じるその弁体の変位により前記作
動シリンダへの送給油圧を制御する油圧制御弁を備えて
なる負荷試験装置であって、定トルク制御を基本として
、定速度制御．定動力制御及び速度比例トルク制御の各
制御機能を備えていることを特徴とする。

〔作用〕

本発明においては、供試回転機の回転速度がこれと連動
連結されたブレーキの回転軸の回転速度として検出され
、この検出結果に基づいて作動シリンダへの送給油圧を
制御する油圧制御弁の弁体に予め加えられる付勢力が変
更されて、前記ブレーキが発生する制動トルクにより、
回転速度（べき乗も含む）に比例して変化する負荷トル
ク、回転速度の変化に拘わらず一定の負荷トルク、回転
速度と制動トルクの積である吸収動力が一定となる負荷
状態等、回転速度及びトルクに関連して変化する負荷状
態が実現される。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述する
。

第１図は本発明に係る負荷試験装置の油圧回路の構戒を
示す模式図、第２図は制動トルクの付与手段として用い
る油圧作動型のブレーキの内部構造を示す縦断面図、第
３図は第２図の要部拡大図である。

本発明に係る負荷試験装置は、供試回転機に加える制動
トルクを発生する油圧作動型のブレーキ２、該ブレーキ
２の制動，解除動作を行わしめるべく、これの内部に構
成された作動シリンダ１０、該作動シリンダ１０への送
給油圧を制御する油圧制御弁６、作動シリンダ１０の作
動油圧を発生ずる油圧ボンブ９、油圧制御弁６の制御油
圧を発生する油圧ボンブ５０、及び該油圧ボンブ５０と
油圧制御弁６との間に介装され、前記制御油圧の分配を
司る電流制御型圧力制御弁１２等を備えてなる。

まず第２図に従ってブレーキ２の構造につき簡単に説明
する。ブレーキ２は、供試回転機の回転軸Ａに連動連結
される回転軸１と、この回転軸ｌを回動自在に支承し内
部に油が封入されたハウジング３とを備え、両者に夫々
回転を拘束して取付けた多数の制動板間に、回転軸１の
回転に伴い、油膜の剪断抵抗によって制動トルクを発生
する湿式多板ブレーキである。第２図は、上半部を制動
状態、下半部を解除状態としてある。

回転軸ｌは、図の左側からハウジング３内に適長挿入さ
れ、回転軸Ａ側、つまり図の左側をベアリング２７Ａ，
２７Ｂにて、また先端側、つまり図の右側をベアリング
２７Ｃにて夫々回動自在に支持させてあり、この回転軸
１と共にハウジング３は、左右両側に定置された一対の
支承台３０，３０間に、各別のベアリング２８Ａ　，　
２８Ｂを介して回動自在に支承されている。ハウジング
３の内部には、回転軸１の外側を囲繞する囲繞筒９１が
設けてあり、該囲繞筒９１の内部には、これに回転を拘
束されると共に、軸長方向への移動自在に多数枚の制動
板が取付けてある。また、回転軸ｌの外側の囲繞筒９１
にて囲繞された部分にもまた、該回転軸１に回転を拘束
されると共に、軸長方向への移動自在に多数枚の制動板
が取付けてあり、両者の制動板は、軸長方向に交互に重
合させてある。ハウジング３の右側端部には、ベアリン
グ２８Ｃを介して回転継手９２が回動自在に嵌着してあ
り、囲撓筒９ｌ内には、この回転継手９２及びこれに連
なる油路９４を介して導入及び導出される油が封入され
ている。この油路９４の左端部は、回転軸１の中心に形
威され前記ベアリング２７Ａ．２７Ｂの配設位置に連な
る油路１ａに連なっており、油路９４を経て導入される
油は、その大部分は前記制動板間の潤滑冷却に使用され
るが、ベアリング２７Ａ，２７Ｂ及び高圧用のオイルシ
ール２７Ｄの潤滑油としても使用される。

ブレーキ２は、この囲繞筒９１内にて前記制動板を相互
に接近せしめることにより制動トルクを発生し、また相
互に離反せしめることにより制動トルクを解除するもの
であり、囲繞筒９１の右側には、前記接近を行わしめる
べく制動板を押圧する作動シリンダ１０が構成されてい
る。この作動シリンダ１０は、前記実願昭６３−１００
０６０号にて提案した複動形のものであり、２つの油室
１０ａ，１０ｂを有し、一方の油室１０ａに作動油の送
給がなされた場合、ピストン１００が前記制動板を接近
押圧せしめるべく進出動作し、他方の油室１０ｂに作動
油の送給がなされた場合、ピストン１００が逆に退入動
作するようになっている。更に第３図に示す如く、前記
制動板の夫々の間には、ピストン１００の退入に伴う相
互間の離反が速やかに実施され、すき間を生じるように
、これらを離反方向に相互に付勢する戻しバネ１０３，
　１０３・・・が介装してある。

作動シリンダ１０は、囲繞筒９｛の右側端部に周設した
段付環孔（制動板側が大径に、これより遠い側を小径に
してある）内に対応する段付環状のピストン１００を嵌
合してなり、段付環孔の大径部の右側に形威される油室
１０ａには、ハウジング３の右側面からこれに穿設され
た油路９３ａを介して、また小径部の左側に形或される
油室１０ｂには、同様に穿設された油路９３ｂを介して
作動油が導入されるようになっている。

ブレーキ２のハウジング３の外側には、所定長さの揺動
アーム４が突設され、該揺動アーム４は、縦位置に定置
された油圧制御弁６の弁体５を介して支承されており、
弁体５と揺動アーム４の連結部分には、該アーム４を介
して弁体５に加わる制動トルク相当荷重を検出するロー
ドセル１８が介装されている。前記弁体５は、軸長方向
に所定間隔にて並設された４個所の大径部を有しており
、油圧制御弁６は、最下側の前記大径部下側に形威され
た第１油室６１、各大径部間に下側から順に形威された
第２油室６２，第３油室６３及び第４油室６４、並びに
、最上側の大径部上側に形威された第５油室６５を備え
ている．前記油圧ボンブ９により発生せしめられた作動
シリンダ１０への送給油は、弁体５の変位に拘わらず第
３油室６３に常時連通するボンブボート６３ａに、アキ
ュムレータを介して供給されており、また、油圧ポンプ
５０により発生せしめられた制御用の圧油は、前記圧力
制御弁１２の各別の制御ボー｝　３９Ａ，３９Ｂを介し
て、第１油室６１に常時連なる制御ポート６１ａと、同
じく第５油室６５に常時連なる制御ボート６５ａとに夫
々供給されている。また、第２油室６２と第４油室６４
とは、これらに常時連なる各別の還流ボート６２ａ，６
４ａを介して、低圧状態に維持された油タンクＴに開放
されている。最下部に位置する第ｌ油室６１と、最上部
に位置する第５油室６５内には、弁体５を中央側に付勢
する戻しばね７Ａ，７Ｂが夫々配してあり、荊記両油室
６１．６５間に圧力差が存在しない場合、弁体５は、こ
れらの戻しばね７Ａ　，　７Ｂの付勢力により定まる位
置（中立位置，スプリングセンター）にて停止するよう
になっている。

また、油圧制御弁６には、弁体５が前記中立位置にある
とき、第３油室６３両側の大径部にて閉塞される位置に
、一対のブレーキボートＩＩＲ，　ＩＩＦが開設されて
いる。今、正回転方向（ロードセル１８に圧縮荷重が負
荷される方向）にあるとき、第１油室６１と第５油室６
５との間の油圧の平衡状態が破れ、弁体５が上方（又は
下方）へ変位した場合、上側（又は下側）に位置するブ
レーキボー｝　１１Ｆ（又は１１Ｒ）が第３油室６３内
に開口して、該油室６３内に供給されている作動油が４
ボート３位置切換式の電磁切換弁１６を経て、前記作動
シリンダ１０の一方の油室１０ａ（又は１０ｂ）に送給
され、またこのとき、他方のブレーキボー｝　１１Ｒ（
又は１１Ｆ）は、第２油室６２（又は第４油室６４）内
に開口し、還流ボー｝６２ａ（又は還流ボート６４ａ）
を介して油タンクＴに開放されて、作動シリンダ１０の
他方の油室１０ｂ（又は１０ａ）は、油タンクＴに直接
的に連通される。なお電磁切換弁１６は、回転軸１の回
転方向の正逆に応じて前記作動油の流路を切換え、ブレ
ーキロック防止のために設けてある。

このようにして生じる弁体５の変位の際の速度を検出す
べく、該弁体５のシリンダブロックと一体の部分には、
直線速度型変換器である速度検出器１９が連結されてお
り、該速度検出器１９は、弁体５の変位速度に比例する
レベルの速度信号を発生する。また、ブレーキ２におけ
る回転軸１の突出側に位置する支承台３０には、回転軸
１の回転速度を検出する回転速度検出器１７が固設して
ある。この回転速度検出器ｉ７には、回転軸■の突出部
との間に巻装されたタイ烏ングベルト１７ａにより回転
軸１０回転が伝達されており、回転軸１の１回転当たり
所定数のパルス信号を発生するロータリエンコーダ等が
用いられている。速度検出器１９及び回転速度検出器１
７による検出結果は、前記ロードセル１８によるブレー
キ２の制動トルク相当荷重の検出結果と共に、設定トル
ク変更の際のフィードバンク信号として、具体的には、
前記圧力制御弁１２の動作電流の制御に用いられている
。

以上の如き構成の負荷試験装置は、後述する如き設定ト
ルクに相当する信号を圧力制御弁１２に与えると共に、
電磁切換弁１６を供試回転機の回転方向に応じて切換え
た状態にて用いる。油圧ポンプ５０が発生する制御用の
油圧は、圧力制御弁ｌ２にて分配された後、第１油室６
ｌに連なる制御ボー｝　６１ａと、第５油室６５に連な
る制御ボート６５ａとに夫々導入され、両油室６１，６
５間に設定トルクに対応する圧力差が生ぜしめられる。

この圧力差が、例えば、第１油室６１から第５油室６５
に向けて生じた場合、弁体５の上向きの移動に伴い、前
述した如くブレーキボートＩＩＦが第３油室６３内に、
またブレーキボー｝　１１Ｒが第２油室６２内に夫々開
口するから、ボンブボート６３ａを介して第３油室６３
内に供給されている作動油は、電磁切換弁１６を経て、
作動シリンダ１０の進出側油室１０ａに送給され、また
これと共に、退人側油室１０ｂ内に滞留している作動油
は、電磁切換弁１６及び油圧制御弁６の第２油室６２を
経て油タンクＴに速やかに還流する。この結果、ピスト
ン１００が迅速に進出して、前記制動板が相互に押し付
けられ、各制動板間の油膜の剪断抵抗により、ブレーキ
２は制動トルクを発生し、ハウジング３が回転軸１の回
転方向に回転されんとする。この制動トルクは、揺動ア
ーム４を介して制動トルク相当荷重となって弁体５に付
与され、該弁体５は、この付与力にて下向きに押圧され
る結果、第ｌ油室６ｌと第５油室６５間の前記圧力差と
、揺動アーム４を介して付与される制動トルク相当荷重
とが平衡した位置にて停止する。

さて、設定トルクが変化した場合、これに伴う制御用油
圧の変動に応じて弁体５は移動するが、この移動により
ブレーキボートＩＩＲ又はＩＩＦが第３油室６３内に、
またブレーキボート１１Ｆ又はＩＩＲが第４油室６４又
は第２油室６２内に夫々開口する結果、作動シリンダ１
０の油室１０ａ，１０ｂの一方への作動油の送給と他方
からの作動油の排出とが速やかに行われる。これに伴い
作動シリンダ１０のピストン１００は、弁体５の移動に
高速にて追随して進出又は退入し、ブレーキ２の制動，
解除動作が速やかに行われて、弁体５は新たな平衡状態
に達して停止し、ブレーキ２は、以後新たな設定トルク
に対応する制動トルクを発生するようになる。即ち、こ
の負荷試験装置は、複動型の作動シリンダ１０と前述の
如き構成の油圧制御弁６とにより、設定トルクの変化に
対してブレーキ２の制動，解除が迅速に行われ、極めて
良好な応答性が実現される。

以上油流に注目して本発明に係る負荷試験装置の動作を
説明したが、この装置においては、ブレーキ２が発生す
る制動トルク相当荷重が前記ロードセル１８により、ま
たこの荷重を付加されて移動する油圧制御弁６の弁体５
の変位速度が前記速度検出器１９により、更に前記制動
トルクを加えられつつ回転するブレーキ２の回転軸１の
回転速度が前記回転速度検出器１７により夫々検出され
ており、これらの検出結果に基づくフィードバック制御
が行われている。特に、本発明の特徴とするところは、
前記各検出器の検出及び演算結果に基づいてブレーキ２
における設定トルク相当電圧が連続的に変更し得るよう
になしてあることである。

第４図は本発明に係る負荷試験装置の制御系のブロック
図であり、電気系，油圧系及び機械系と供試回転機との
総てを含んでいる。

まず基本制御機能である定トルク制御機能について説明
する。図中Ｅは、トルク設定器（第６図参照）にて設定
された目標トルク相当電圧である。

これは、スイッチＳＷ，及びＳＷ．が共にオフされてい
るとき、設定トルク相当電圧Ｅ８と等し＜　　（Ｅ＝Ｅ
．”）　、サーボアンプ８０に入力される。サーボアン
プ８０において、この設定トルク相当電圧Ｅ８は、まず
加算点８１に与えられ、ロードセル１８による検出結果
に対応するフィードバック信号Ｅ，との偏差信号（Ｂ．
−Ｅ，）となり、増幅器８２にて所定の定数Ｋ１を乗じ
られた後、加算器８３に与えられ、前記速度検出器１９
による検出結果に対応するフィードバフク信号Ｅ０との
偏差信号となり、更に増幅器８４にて所定の定数Ｋ２を
乗じられて、電流から油圧に変換されて出力される。

これに伴う圧力制御弁ｌ２の制御油圧の電一泊変換によ
り、前記出力は弁体５の両端面に作用し、力の次元に変
換される。第４図中における８０１により力の次元に変
換されてメカニカル加ｘ点８０２に入力される。この加
算点８０２は、油圧制御弁６の弁体５に相当し、該加算
点８０２への前記人力は、圧力制御弁１２から送給され
る制御用油圧により弁体５に加えられる油圧と弁端面積
との積である。

該弁体５にはこの力と共に、前記戻しばね７八又は７Ｂ
による付勢力Ｆ０及びブレーキ２のハウジング３から揺
動アーム４を介して伝達される制動トルク相当荷重Ｆ，
が加えられており、弁体５には、加算点８０２の出力、
即ち前記各力の代数和と所定の遅れ要素８０３との乗算
を経て変位Ｘが生じる。

８０４において、この変位Ｘと圧力勾配要素Ｋ，とが乗
じられ、圧力に変換されて加算点８０５に入力される。

なお前記速度検出器１９は、この変位Ｘの時間的変化率
（速度）を検出するものであり、図中のＫ，は速度検出
器ｌ９の変換定数を示しており、このような変換により
得られた速度検出器ｌ９の出力信号は、サーボアンプ８
０内部のフィルタ８５を通して利得及び位相調整し、速
度フィードハフク信号Ｅ。

として加算器８３に与えられている。

前記加算点８０５は、作動シリンダＩＯのピストン１０
０に相当し、該加算点８０５への前記入力は、油圧制御
弁６及び電磁切換弁１６を介して作動シリンダ１０に送
給される作動油の圧力である。ピストン１００には、こ
の作動油圧の他に、前記戻しばね１０３による付勢力を
油室１０ａにおける受圧圧力にて除して得られる等価ピ
ストン戻し圧力Ｆ，が加えられており、ピストンｌ００
は、両圧力の差に相当する圧力を受けて発生する力にて
制動板を押圧する。

これによりブレーキ２は、加算点８０５の出力、即ち前
記両圧力の差に８０６にて所定のブレーキ定数Ｋｃを乗
じて得られる制動トルクＴｂを発生する。

揺動アーム４を介して弁体５に加えられる力、即ち加算
点８０２へ与えられる制動トルク相当荷重Ｆ，は、この
制動トルクＴ，を揺動アーム４の長さ２にて除したもの
である。

なおロードセル１８は、この制動トルク相当荷重Ｆ５を
検出しており、この検出によりロードセル１８が出力す
る信号は、フィードバックアンブ１８ａにて設定トルク
相当電圧Ｅ，に対応するレベルにまで増幅され、サーボ
アンプ８０の加算器８１に与えるフィードバック信号Ｅ
，を得ている。以上が基本制御機能としての定トルク制
御の詳細である。

次に速度比例トルク制′４ｎ機能について説明する。

ブレーキ２が発生する制動トルクＴ，と、供試回転機側
から付与される駆動トルクＴ０が加算点７ｌにおいて加
算され、更に慣性要素７２を経て回転軸１の回転速度に
変換される。この回転速度は、前記回転速度検出器１７
にて検出されており、この検出に応して回転速度検出器
１７が出力するパルス信号は、Ｆ／Ｖコンバータ７３に
より、回転速度の大きさに対応するレベルのアナログ回
転速度信号Ｅ，，に変換される。ブレーキ２に供試回転
機の回転速度、即ち回転軸ｌの回転速度に対応して変化
する制動トルクＴ，を発生させるべく、前記回転速度信
号Ｅ７を利用している。

この回転速度信号Ｅ。は、負荷条件設定部４０，４■に
与えられている。負荷条件設定部４０は、べき算器４０
ａ、制御モード切換スイッチ４０ｂ及び極性変換器４０
ｃ（回転方向判別器４１ｃと連動）を備えてなる。前記
切換スイッチ４０ｂは、３つの切換え位置ｎ　Ｉ　＋　
ｎ　２　＋　ｎ　３を有しており、回転速度信号Ｅ７は
、ｎ，には直接的に与えられており、ｎＺ＋”３にはべ
き算器４０ａを経た後に与えられている。これにより制
御モード切換スイッチ４０ｂの出力側には、切換え位Ｗ
ｎ１が選択された場合には回転速度信号Ｅ４がそのまま
、また切換え位置ｎ，が選択された場合には回転速度信
号Ｅ，の２乗に相当する信号が、更にｎ，が選択された
場合には、回転速度信号Ｅ。のｎ　（ｎ＝１〜２）乗に
相当する信号が夫々出力される。これらの信号は、極性
変換器４０ｃにて回転方向に従って極性を変換された後
、選択スイッチＳＷ，がオンされている場合にのみ加算
器７０に与えられる。従って、選択スイッチＳＷ．がオ
ンされており負荷条件設定部４０が選択されている場合
、切換スイソチ４０ｂの切換え位置に応じて、回転軸１
の回転速度のｎ乗（１≦ｎ≦２）に相当するフィードバ
ック信号が加算器７ｏに与えられる。速度比例トルク制
御の場合、目標値相当電圧Ｅ＝ＯよりＥ．＝Ｅ，となる
新たな設定トルク相当電圧Ｅ．が決定される結果、ブレ
ーキ２は、回転速度の変化に対しこれのｎ乗に比例して
変化する制動トルクＴｂを発生することになる。これに
より、回転速度のｎ乗に比例して変化する負荷状態下で
の負荷試験が可能となる。

更に定速度制御機能について説明する。負荷条件設定部
４１は、乗算器４１ａ、切換スイッチ４ｌｂ、回転方向
判別器４１ｃ及びこれと連動する極性変換器４１ｄを備
えてなる。前記切換スイッチ４ｌｂは、３つの切換え位
置Ｌ，Ｔ．Ｎを有しており、切換え位ｉＮには、回転速
度信号±Ｅｎが、回転方向判別器（極性変換器）４１ｃ
を経て与えられている。

また前記乗算器４１ａは、これに入力される回転方向判
別器４１ｃの出力と前記フィードバックアンブ１８ａの
出力（フィードバック信号Ｅ．）とを乗算し、ブレーキ
２の制動により吸収される動力の増減を出力するもので
あり、この出力は極性変換器４１ｄにて回転方向に応じ
て極性を変換された後、前記切換え位置Ｌに与えられて
いる。従って負荷設定部４１の出力側には、切換スイッ
チ４０ｂの切換え位置がＮである場合、まずアナログメ
モリー６９が目標値設定電圧Ｅの値を保持すると共に、
目標値設定電圧Ｅとアナログメモリー６９は人力遮断さ
れ、回転軸１の回転速度に対応する信号が、回転方向に
応じて極性を変換されて、夫々適宜に出力されており、
この出力信号は、補償回路４２にて速度偏差を検出し、
利得，位相調整及びメータ支持較正等を経て、選択スイ
ッチＳＷ．がオンされている場合にのみ加算器７０に与
えられる。なお切換えスイッチ４ｌｂの切換え位置Ｔに
はいかなる信号をも与えられておらず、この切換え位置
Ｔが選択されている場合、負荷設定部４ｌの出力は常時
０レベルである。従って加算器７０において如何なる加
算もなされず、設定トルク相当電圧Ｅ，は、目標値相当
電圧Ｅに等しく、ブレーキ２は、目標値相当電圧Ｅに相
当する制動トルクＴ，を発生すべく動作する。この状態
から前記切換え位置をＮ側に切換えると、加算器７０に
は、切換え前における回転軸１の回転速度と現状の回転
速度との偏差に相当する信号が、利得及び位相調整され
、負帰還信号として与えられ、加算器７０は、この信号
をアナログメモリー６９の保持値から減算して得られる
設定トルク電圧Ｅ．をサーボアンプ８０に与える。補償
回路４２は、現状の回転速度が増大（又は減少）した場
合の偏差に相当する負（又は正）の出力を発するように
なしてある。従って、回転軸１０回転速度が増大（又は
減少）すると、設定トルク信号Ｅｓのレベルは増大（又
は減少）し、これに応じてブレーキ２が発生し、該ブレ
ーキ２の回転軸１に加わる制動トルクＴｂもまた増大（
又は減少）するから、回転軸１の回転速度は、前記偏差
が解消されるまで減少（又は増大）する。即ち、切換え
スイッチ４ｌｂの切換え位置をＮとした場合、この切換
え前における回転速度を維持したまま負荷トルクを種々
に変更しての負荷特性試験が実施できる。

最後に定動力制御機能について説明する。全く同様に切
換えスイッチ４ｌｂの切換え位置をＬとした場合、この
切換え前における供試回転機の発生動力を維持したまま
負荷トルクを種々に変更しての負荷動力一定の特性試験
が実施できる。

第５図には、前述した各制御機能の実施により得られる
制動トルクを示してあり、また第６図には、前述した各
機能を選択するための操作パネルの一例を示す。

〔発明の効果〕

以上詳述した如く本発明に係る負荷試験装置においては
、制動トルクの発生手段である油圧作動型のブレーキの
回転軸に連動してこれの回転を検出する回転速度検出器
を設け、この検出結果に基づいて、前記ブレーキの複動
型の作動シリンダへの送給油圧を制御する油圧制御弁の
弁体に加える設定トルク相当力を連続的に変更している
から、回転数（べき乗を含む）に比例して変化する負荷
状態、回転数の変化に拘わらずトルク一定の負荷状態、
回転数一定の負荷状態及び動力一定の負荷状態等、種々
の負荷状態を自動的に実現でき、供試回転機に実際の負
荷状態に対応する負荷を与えての負荷特性試験が可能と
なる等、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る負荷試験装置の油圧回路の構成を
示す模式図、第２図は制動トルクの発生手段である油圧
作動型ブレーキの縦断面図、第３図は第２図の要部拡大
図、第４図は本発明に係る負荷試験装置の制御系のブロ
ック図、第５図は前述した各制御機能の実施により得ら
れる制動トルクを示すグラフ、第６図は各制御機能を選
択するための操作パネルの平面図である。 １・・・回転軸　　　　　２・・・ブレーキ３・・・ハ
ウジング　　　　４・・・揺動アーム５・・・弁体　　
　　　　　６・・・油圧制御弁１０・・・作動シリンダ
　　　１０ａ，　１０ｂ・・・油室１７・・・回転速度
検出器　　１８・・・ロードセル１９・・・速度検出器
　　　　４０．４１・・・負荷条件設定部１００・・・
ピストン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、供試回転機に連動連結される回転軸を、揺動自在に
   支承されたハウジング内に収納してなる油圧作動型のブ
   レーキ、及び該ブレーキを制動、解除する方向へそのピ
   ストンを各移動させる複動型の作動シリンダを備える一
   方、前記ハウジングの支承部に構成され、予め加えてあ
   る設定トルク相当力と、該力と逆方向に前記ハウジング
   及び揺動アームを介して加わる力との差に応じて生じる
   その弁体の変位により前記作動シリンダへの送給油圧を
   制御する油圧制御弁を備えてなる負荷試験装置であって
   、 定トルク制御を基本として、定速度制御、 定動力制御及び速度比例トルク制御の各制御機能を備え
   ていることを特徴とする負荷試験装置。