JPS63148140A - 四輪駆動車用シヤシダイナモ - 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、四輪駆動車用シャシダイナモ、特に四輪駆動
車か（ビφ舵角θて旋回運動した場合の各種動力計測を
行うシャシダイナモの改良に関する。

［関連技術］ 本考案の関連技術としては、既に昭和６１年８月２６日
付の特願昭６１−２００４４１号、昭和６１年１１月５
日付にて出願された２件の四輪駆動車用シャシダイナモ
に係る提案が既に本出願人によってなされている。

［従来の技術〕 四輪駆動車用シャシダイナモは、ローラを介して各駆動
輪に回転トルクを与え、各種実走行状態をシュミレート
することができることから、四輪駆動車の各種動力計測
に幅広く用いられている。

通常、車両走行時に各駆動輪に加わる全負荷トルクＴは
、速度■に基づく走行抵抗］・ルクＴ　と、■ 加速度αに基づく慣性トルクＴ　とを加算した値α となる。

このため、従来の四輪駆動車用シャシダイナモは、車両
の速度及び加速度に基づき全負荷トルクＴをリアルタイ
ム演算し、この全負荷トルクＴを四等分した回転トルク
を各駆動輪に対し与え、各種動力計測を行っていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、このような従来装置は、四輪駆動車の各駆動輪
の回転トルクが等しくなるよう一括制御している。この
ため、四輪駆動車の左右両輪に差速か全く発生しない状
態、即ち直線走行状態しかシュミレートすることが出来
ず、四輪駆動車が操舵角θで旋回運動している状態の動
力計測を行うことができないという聞届があった。

特に、第３図に示すように、四輪駆動車が操舵角θの固
転半径を以て旋回運動する場合には、各駆動輪の間に各
車種毎に異なった差速か発生するか、このような差速制
御をシャシダイナモ上において再現することができなけ
れば、側底四輪駆動車の旋回運動時における動力計測は
出来ず、その有効な対策が望まれていた。

本発明者らは、このような問題点を解決すべく差速制御
型シャシダイナモの開発に着手したところ、必要に応じ
て次の２つのタイプの差速制御を行わなければならない
ことが判明した。

（イ）まず第１のタイプの差速制御は、四輪駆動車に実
際に加わる全負荷トルクにかかわりなく、四輪駆動車が
試験速度Ｖ及び操舵角θで旋回運動する際発生する差速
をシャシダイナモ上において正確に再現するものであり
、このようなタイプの差速制御型動力計測は、全負荷ト
ルクＴをパラメータとした各種旋回運動時の動力計測を
行う場合に必要とされる。

これは、四輪駆動車の旋回運動時に得られるデータが、
旋回走行時に各駆動輪に加わる全負荷トルクＴの値によ
って異ったものとなる場合が多いからである。

特に、ユーザ側から「所定速度で旋回運動している場合
にトラブルが発生した」等のクレームがあった場合に、
トラブル発生時における全負荷トルクＴがはっきりわか
らない場合が多く、このような場合に、トラブルの発生
した速度Ｖ及び操舵角θのみを基準にして、全負荷トル
クＴをパラメータとして旋回運動試験を繰り返して行う
必要があるからである。

（ロ）また、第２のタイプの差速制御は、四輪駆動車に
所定の全負荷トルクＴを加え、操舵角θで旋回運動させ
なから差速制御を行うものであり、このタイプのシャシ
ダイナモは、四輪駆動車の車重、前後輪の駆動力分担比
などが予め判明している場合に、該四輪駆動車を各種操
舵角θ及び車速Ｖて旋回運動させその動力計測を行う場
合に必要とされる。

特に、このような旋回走行時に、各駆動輪に加わる回転
トルクは、車重、操舵角θ、前後輪の駆動力分担比及び
その他の要因によって全く異った値となるため、実走行
状態を正確にシュミレートしてこれを正確に制御するこ
とは極めて難しいという問題があった。

［発明の目的］ 本発明はこのような従来の課題に鑑みなされたものであ
り、その第１の目的は、前記第１のタイプの差速制御を
正確に行い、四輪駆動車が所定試験速度Ｖ、操舵角θで
走行している状態をシュミレートし、各種旋回運動の動
力計測を精度よく行うことにあり、またその第２の目的
は、必要に応じて前記第１のタイプの差速制御と第２の
タイプの差速制御とを選択的に行い、四輪駆動車の各種
旋回運動の動力計測を高精度で行うことが可能な四輪駆
動車用シャシダイナモを提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 第１の発明 前記第１の目的を達成するため、本発明は、四輪駆動車
の各駆動輪に１対１に対応して設けられた４個のローラ
と、これら各ローラに接続された４個の動力計と、これ
ら各動力計の出力トルクを個別制御し、ローラ上におい
て四輪駆動車の実走行状態をシュミレートする動力計制
御手段と、を含み、 前記動力計制御手段は、 四輪駆動車のホイールベースＬ及びキングピン間距離に
を設定する設定器と、 四輪駆動車の操舵角θを入力する操舵角設定器と、 四輪駆動車の試験速度Ｖを設定する車速設定器と、 四輪駆動車の各駆動輪の速度を個別に検出する速度検出
部と、 検出速度、ホィールベースＬ、キ２フ６２間距離Ｋ及び
操舵角θを用い、所定の演算式に基づき前輪と後輪との
差速ΔＶ１、前輪側左右両輪の差速ΔＶ２及び後輪側左
右両輪の差速ΔＶ３を演算する差速演算回路と、 速度検出部の検出する各駆動輪の平均速度マを演算する
平均速度演算部と、 設定された試験速度と平均速度とが一致するよう各動力
計の平均トルクＴ　を演算する平均トルｖ り演算部と、 検出された四輪駆動車の前輪と後輪との差速か前記差速
ΔＶ１と一致するよう絶対値が等しく正負の符号のみか
異なる前輪側差速トルクτ１及び後輪側差速トルク−τ
１を演算する前後輪差速トルク演算部と、 検出された四輪駆動車の前輪側左右両輪の差速が前記差
速ΔＶ２と一致するよう絶対値が等しく正負の符号のみ
が異なる左前輪差速トルクτ２及び右前輪差速トルク−
τ２を演算出力する前輪側差速トルク演算部と、 検出された四輪駆動車の後輪側左右両輪の差速か前記差
速ΔＶ３と一致するよう絶対値が等しく正負の符号のみ
が異なる左後輪差速トルクτ３及び右後輪差速トルク−
τ３を演算出力する後輪側差速トルク演算部と、 前記各演算トルクに基づき、四輪駆動車が操舵角θ、試
験速度Ｖ、前後輪の差速かΔＶ１、前輪側左右両輪の差
速はΔｖ２）後輪側左右両輪の差速はΔＶ３となるよう
各動力計の出力トルクを個別演算する動力計トルク演算
部と、 を含み、演算された各動力計出力トルクに基づき対応す
る各動力計の出力を制御することにより、四輪駆動車が
操舵角θ、試験速度Ｖで路上を旋回走行する状態をシュ
ミレートすることを特徴とする。

第２の発明 前記第２の目的を達成するため、本発明は、四輪駆動車
の各駆動輪に１対１に対応して設けられた４個のローラ
と、これら各ローラに接続された４個の動力計と、これ
ら各動力計の出力トルクを個別制御しローラ上において
四輪駆動車の実走行状態をシュミレートする動力計制御
手段と、を含み、 前記動力計制御手段は、 四輪駆動車のホイールベースＬ及びキングピン間距離に
を設定する設定器と、 四輪駆動車の操舵角θを入力する操舵角設定器と、 四輪駆動車の試験速度Ｖを設定する車速設定器と、 四輪駆動車の各駆動輪の速度を個別検出する速度検出部
と、 検出速度、ホイールベースＬ１キングピン間距ＭＫ及び
操舵角θを用い、所定の演算式に基づき前輪と後輪の差
速ΔＶ１、前輪側左右両輪の差速ΔＶ　及び後輪側左右
両輪の差速ΔＶ３を演算する差速演算回路と、 速度検出部の検出する各駆動輪の平均速度を演算する平
均速度演算部と、 設定された試験速度と平均速度とか一致するよう各動力
計の平均トルクＴ　を演算する平均トルｖ り演算部と、 検出された四輪駆動車の前輪と後輪との差速か前記差速
ΔＶ１と一致するよう絶対値か等しく正負の符号のみが
異なる前輪側差速トルクτ１及び後輪側差速トルク−τ
１を演算出力する前後輪差速トルク演算部と、 検出された四輪駆動車の前輪側左右両輪の差速か前記差
速ΔＶ、と一致するよう絶対値が等しく正負の符号のみ
が異なる左前輪差速トルクτ２及び右前輪差速トルク−
τ、をｅＬ′ｇ−出力する前輪側差速トルク演算部と、 検出された四輪駆動車の後輪側左右両輪の差速か前記差
速ΔＶ３と一致するよう絶対値が等しく正負の符号のみ
が異なる左後輪差速トルクτ３及び右後輪差速トルク−
τ３を演算する後輪側差速トルク演算部と、 前記平均トルク演算部、前後輪差速トルク演算部、前輪
側差速トルク演算部、後輪側差速トルク演算部の出力す
る演算トルクに基づき、四輪駆動車が操舵角θ、試験速
度Ｖで旋回走行した際、各駆動輪に実走行時と同様な差
速か発生するよう各動力計の出力トルクを個別に演算制
御する第１の動力計トルク演算部と、 車重Ｗ、平均速度及び加速度αに基づき、四輪駆動車の
全負荷トルクを演算し、四輪駆動車の前後輪分担比に基
づき前輪側及び後輪側の各駆動輪が分担する全負荷分担
トルクを演算する全負荷演算回路と、 前記前後輪差速トルク演算部、前輪側差速トルク演算部
、後輪側差速トルク演算部及び全負荷演算回路の出力す
る各演算トルクに基づき、重量Ｗで且つ所定の前後輪駆
動力分担比の四輪駆動車が操舵角θ、平均速度マで旋回
走行した際、四輪駆動車の各駆動輪に実走行時と同様な
Ｉ・ルクが加わるよう各動力計の出力トルクを個別制御
する第２の動力計トルク演算部と、 を含み、 前記第１の動力計トルク演算部と第２の動力計トルク演
算部とを必要に応じて選択的に切替え使用自在に形成し
、前記第１の動力計トルク演算部を使用した場合には、
四輪駆動車が操舵角θ、試験速度Ｖで路上を旋回走行す
る状態をシュミレートし、また第２の動力計トルク演算
部を使用した場合には、所定の車重Ｗ１前後輪分担比を
有する四輪駆動車が操舵角θ、平均速度で路上を旋回走
行する状態をシュミレートすることを特徴とする。

［作用コ 以上の構成とすることにより、前記第１及び第２の発明
によれば、予め四輪駆動車のホイールペニスＬ及びキン
グピン間距離にを設定し、その後試験速度Ｖ及び操舵角
θを入力して動力計測を開始すれば、シャシダイナモ上
において、四輪駆動車が任意の走行速度Ｖ及び操舵角θ
で旋回運動を行っている状態をシュミレートする第１の
タイプの差速制御を精度よく行い、各種動力計測を行う
ことが可能となる。

特に、本発明によれば、四輪駆動車に加わる負荷トルク
、例えば慣性トルクや走行トルクと無関係に、四輪駆動
車か所定速度Ｖで旋回運動している状態を正確にシュミ
レートし、四輪駆動車の旋回運動時における速度Ｖ及び
操舵角θのみに着目した動力計測を正確に行うことか可
能となる。

更に、この第１及び第２の発明によれば、試験速度■及
び操舵角θを任意に且つ連続的に変化させながら試験を
行うよう形成することもでき、旋回運動時に於ける各種
動力計測を、効率良く行うことか可能となる。

これに加えて、前記第２の発明は、必要に応じて前記第
１のタイプの差速制御以外に、四輪駆動車の全負荷トル
クを考慮した第２のタイプの差速制御をも正確に行い、
各種動力計測に用いることもできる。

即ち、前記第２の発明によれば、予め四輪駆動車のホイ
ールベースＬ１キングピン間距離Ｋ及び操舵角θを設定
するのみで、四輪駆動車の各駆動輪に印加される回転ト
ルクの総和が、全負荷トルクと常に一致するように制御
される。しかも、四輪駆動車の前輪と後輪の駆動力分担
比及び差速に加え、前輪側左右両輪の差速及び後輪側左
右両輪の差速をも同時に考慮した回転トルクを各駆動輪
に加え、四輪駆動車が操舵角θで実際の路上を旋回走行
している状態をシュミレートする第２のタイプの差速制
御を極めて精度よく行い、各種動力計測に用いることも
可能となる。

特に、この第２の発明によれば、前記第１タイプの差速
制御と、第２タイプの差速制御とを、はぼ共通の回路を
用いて行うことが可能となるため、両タイプの差速制御
を２台の独立したシャシダイナモを用いて行う場合に比
し、装置全体のコストを大幅に低減し、各種旋回運動時
における動力計測を低コストで行うことが可能となる。

［実施例コ 次に本発明の好適な実施例を図面に基づき説明する。

装置の概要 第２図には、四輪駆動車用シャシダイナモの好適な一例
が示されており、四輪駆動車１００を、各駆動輪１１０
ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄに対応してそれぞれ
設けられた４個の独立したローラ１０ａ、１０ｂ、１０
ｃ、１０ｄ上において走行させることにより、各ローラ
１０ａ、１０ｂ、・・・１０ｄを実際の路面に代えた無
限端平坦路として機能させている。

実施例のシャシダイナモは、制御回路１４を用いて、各
ローラ１０ａ、１０ｂ、−１０ｄにそれぞれ直結された
動力計１２ａ、１２ｂ、・・・１２ｄの出力トルクを制
御し、四輪駆動車１００の各駆動輪１１０ａ、１１０ｂ
、−１１０ｄの速度を実走行状態と等しく制御すること
により、各種動力試験を行っている。

ところで、第３図に示すように、四輪駆動車１００が所
定の操舵角θで回転運動している場合には、各駆動輪１
１０ａ、　　１１０ｂ、　＝４１０ｄの間に、その操舵
角θ、旋回半径Ｒに対応した差速か発生する。

従って、四輪駆動車１００の旋回運動時における動力計
測を正確に行うためには、シャシダイナモ上において前
記各駆動輪１１０ａ、１１０ｂ。

・・・１１０ｄの間に発生する差速を正確に再現してや
ることが必要となる。

差速制御 本発明の特徴的事項は、四輪駆動車１００が操舵角θ、
走行速度Ｖで旋回運動した場合に、前後輪の間で発生す
る差速Δｖ１、前輪側左右両輪の間で発生する差速Δｖ
２１．後輪側左右両輪の間で発生するΔｖ３を自動的に
演算し、各駆動輪１１Ｏａ、１１０ｂ、・・・１１０ｄ
の差速制御を高精度に行うことにある。

本発明者らの実験によると、四輪駆動車１００の各駆動
輪の間に発生する差速ΔＶ１．ΔＶ２゜及びΔｖ３は、
走行速度Ｖ１ホイールベースＬ１キングピン間距離Ｋ及
び前輪の操舵角θに基づき次のようにして求められるこ
とが確認されている。

（伺差速ΔＶ１の演算 本実施例において、前輪と後輪との間に発生する差速Δ
Ｖ１は定数Ａ１速度Ｖ及び操舵角θに基づき次式を用い
て演算される。

ΔＶ、−ＡｘＶｘ　−（１−ｃｏｓθ）／Ｒ５１ｎθ −Ａｘ　Ｖ　ｘ　（−−１）　　　・・・（１）ＣＯＳ
θ 但しＲは回転半径を表し、 Ｌ　　　　　ＣＯ８θ Ｒ−□−□・して与えられる。

ｔａｎθ　　　ｓｉｎθ （ロ）差速ΔＶ２の演算 また、実施例において四輪駆動車の前輪側左右両輪の間
に発生する差速ΔＶ２は、定数Ａ、速度■、ホイニルベ
ースＬ、キングピン間距離Ｋ及び操舵角θに基づき次式
を用いて演算される。

ΔＶ２−Ａ　Ｘ　Ｖ　ｘ　Ｋｃｏｓθ／Ｒ−ｐ、　ｘ　
ｖ　ｘ　−ｓｔｎθ　　　　・（２）（ハ）差速Δｖ３
の演算 また、本実施例において、後輪側左右両輪の間に発生す
る差速ΔＶ３は、定数Ａ１速度Ｖ１ホイールベースし、
キングピン間距離Ｋ及び操舵角θに基づき次式に基づき
演算される。

ΔＶ３−ＡＸＶＸＫ／Ｒ −Ａ　ｘ　Ｖ　Ｘ　−ｔａｎθ　　　　−（３）なお、
前記本実施例において用いられる前記（１）〜（３）の
演算式は、典型的な四輪駆動車を想定し、その各駆動輪
の間に発生する差速ΔＶ　、ΔＶ２）及びΔＶ３を経験
則に基づき所定の数式を用いてシュミレートしたもので
ある。

すなわち、四輪駆動車の旋回運動時に発生する前記差速
ΔＶ　１ΔＶ２及びΔＶ３は、これを幾同学的に求める
と極めて複雑な演算式となり、その演算に多くのファク
タが入ってくるため装置全体が極めて複雑なものとなっ
てしまう。

これに対し、本実施例においてはその重心がセンタ一部
分にある一般的な四輪駆動車を想定している。

このような四輪駆動車では、前輪１１０ａ、１１０ｂの
操舵角をθに設定すると、前輪１１０ａ。

１１０ｂはその約半分のθ／２の角度で旋回を開始する
が、これと同時に後輪１１０ｃ、１１０ｄにはスリップ
が発生しその回転中心が第３図に示す０の位置から図中
上方にずれる。このため、これらの相互作用により四輪
駆動車自体は全体として操舵角θの方向に向けて旋回運
動を行うことになる。

このような場合に、該四輪駆動車の前輪及び後輪の間に
は前記第（１）式で示す差速ΔＶ１が発生し、前輪側左
右両輪の間には前記第（２）式で示す差速ΔＶ２が発生
し、更に後輪側左右両輪の間には前記第（３）式で示す
差速ΔＶ３が発生することが経験則により求められる。

従って、本実施例の装置によれば、重心が車両の中心部
付近にある四輪駆動車の旋回運動時に発生する差速ΔＶ
　１ムＶ２及びΔＶ３を簡単な演算式でしかも精度良く
演算することができる。

２つのタイプの差速制御動力試験 前述したように、四輪駆動車の動力試験用差速制御には
２つのタイプのものがある。

第１のタイプの差速制御は、四輪駆動車の各駆動輪に加
わる負荷トルクにかかわりなく、四輪駆動車が試験速度
Ｖ、操舵角θで旋回運動した際発生する差速を正確に再
現し各種動力試験を行うものである。

第２のタイプの差速制御は、車重Ｗ、前後輪の駆動力分
担比が既に判明している四輪駆動車が、操舵角θ、速度
Ｖで旋回走行している際、各駆動輪に加わる負荷トルク
を正確に再現してその差速制御を行い、各種動力計測を
行うものである。

本出願に係る第１の発明は、前記第１のタイプの差速制
御動力試験を行うシャシダイナモに関するものであり、
以下にこれを第一実施例として説明し、また本出願に係
る第２の発明は、前記第１及び第２のタイプの差速制御
動力試験の双方を行うことができるシャシダイナモに関
するものであり、以下にこれを第二の実施例として詳細
に説明する。

第一の実施例 第１図には、前記第１のタイプの差速制御動力計測を行
う制御回路１４の好適な実施例が示されている。

（ａ）ホイールベースト１キングピ２間距離にの設定 本実施例の制御回路１４は、ホイールベース設定器２１
０及びキングピン間距離設定器２１２を含む。

そして、前記ホイールベース設定器２１０を用いて、四
輪駆動車１００のホィールベースＬ、即ち前後車軸の中
心間の水平距離りを設定する。

また、前記キングピン間距離設定器２１２を用いて、駆
動輪１１０のキングピン間の距離にを設定する。

なお、これら各設定値し及びＫは、動力試験を開始する
前に予め試験用四輪駆動車１００に対応した値に設定し
ておく必要がある。

（ｂ）操舵角θ及び試験速度Ｖの設定 また、本実施例の制御回路１４は、操舵角設定器２１４
及び速度設定器２１６を含む。

そして、操舵角設定器２１４を用いて、第３図に示す試
験用四輪駆動車１００の操舵角θを設定する。このとき
、θの設定は、車両進行方向を基準として右側を＋、左
側を−の値として設定する。

また、速度設定器２１６を用いて、四輪駆動車１００の
動力試験を行う試験速度Ｖを設定する。

なお、これら各設定器２１４及び２１６による各位θ及
びＶの設定は、動力試験開始前に行ってもよいが、動力
試験開始後にこれら各位θ及びＶを適宜変更し各種デー
タの測定を行うことも可能である。

（ｃ）速度検出器 実施例の制御回路１４は、四輪駆動車１００の各駆動輪
１１０ａ、１１０ｂ、−４１０６の速度を検出する複数
の速度センサ２０ａ、２０ｂ、・・・２０ｄを有する。

実施例において、これら各センサ２０ａ、２０ｂ、・・
・２０ｄは、回転数検出用のピックアップ２０−１と、
検出回転数を走行速度に変換出力する検出器２０−２と
から構成され、ローラ１０ａ。

ｌＱｂ、−１０ｄ又は動力計１２ａ、　　１２ｂ、　−
・・１２ｄの回転数から対応する駆動輪１１０ａ、１１
０ｂ、・・・１１０ｄの速度検出を行うよう形成されて
いる。

そして、全幅平均速度演算回路２２は、前記各センサ２
０ａ、２０ｂ、・・・２０ｄの検出速度の平均値を演算
し、これを走行トルク演算回路２８へ出力している。

また、前輪平均速度演算回路２４は、センサ２Ｑａ、２
０ｂの検出する前輪側左右両輪１１０ａ。

１１０ｂの速度を■　及びＶ　の平均速度Ｖ、をｂ 演算し、これを前後輪差速トルク演算回路３０へ入力し
ている。

同様に、後輪平均速度演算回路２６は、センサ２０　Ｃ
，２０ｄの検出する後輪側左右両輪の速度■　及びＶ　
の平均速度■２を演算し、これを前ｄ 後輪差速トルク演算回路３０へ入力している。

また、前記各センサ２０ａ及び２０ｂの検出する前輪側
左右両輪の速度Ｖ　及びＶ、は前輪側差速トルク演算回
路３２へ出力され、同様にして、センサ２０Ｃ及び２０
ｄの検出する後輪側左右両輪１１０ｃ及び１１０ｄの検
出速度■　及びＶ。

は後輪側差速トルク演算回路３４へ出力されている。

（ｄ）差速ΔＶ１の演算 また、実施例の制御回路１４は、四輪駆動車１００の前
輪（１１０ａ、１１０ｂ）と後輪（１１Ｑｃ、１１０ｄ
）との差速ΔＶ１を自動的に演算する前後輪差速演算回
路３６を存し、その演算値ΔＶ１を前後輪差速トルク演
算回路３０へ出力している。

本発明の前後輪差速演算回路３６は、四輪駆動車の走行
速度及び操舵角θに基づき、前記第１式を用いて前輪側
と後輪側の差速ΔＶ１を演算出力するよう形成されてい
る。

そして、前後輪差速トルク演算回路３０は、四輪駆動車
１００の前後輪の差速（Ｖ、−ＶＲ）が前記差速Δｖ１
と一致するよう、前輪側差速トルクτ１を演算しこれを
加算器３８ａ及び３８ｂへ出力するとともに、このτ１
をインバータ３０ｄを用いて反転し、後輪側差速トルク
−τ１として加算器３８ｃ及び３８ｄへ出力する。

本実施例において、前記前後輪差速トルク演算回路３０
は、具体的には、前輪側左右両輪の差速（Ｖ、−ＶＲ）
を検出する減算器３０ａと、検出差速と演算差速ΔＶ１
との偏差を検出する減算器３０ｂとを含み、トルク演算
器３０Ｃを用いて前記検出偏差がＯとなるよう前輪側両
輪１１０　ａ。

１１０ｂと後輪側両輪１１０ｃ、１１０６間の差速トル
クを演算する。そして、割算器３０ｅを用いて該演算ト
ルクを１／２に割算し、前輪側−輪当りの差速トルクτ
１を出力し、またインバータ３０ｄを介して後輪側−輪
当りの差速トルク−τ１を出力するよう形成されている
。

（ｅ）差速ΔＶ２．　　八Ｖ３の演算 また、実施例の制御回路１４は、前輪側差速トルク演算
回路４０及び後輪側差速トルク演算回路４２を含む。

前輪側差速トルク演算回路４０は、四輪駆動車１００の
平均速度、ホィールベースＬ、キングピ２間距離Ｋ及び
操舵角θに基づき、前記第２式を用いて前輪側左右両輪
１１０ａ、１１０ｂの差速ΔＶ　を演算し、その演算値
ΔＶ２を前輪側差速トルク演算回路３２へ出力している
。

また、前記後輪側差速トルク演算回路４２は、四輪駆動
車１００の走行速度、ホイールベースし、キングピン間
距離Ｋ及び操舵角θに基づき、前記第３式を用いて後輪
側左右両輪１１０ｃ、１１０ｄの差速Δｖ３を演算し、
その演算値を後輪側差速トルク演算回路３４へ向は出力
している。

そして、前記前輪側差速トルク演算回路３２は、減算器
３２ａ、３２ｂ、　トルク演算器３２ｃ及びインバータ
３２ｄからなり、前輪側左右両輪の差速（Ｖ　　−Ｖ　
　）と演算値ΔＶ２との偏差が０とｂ なるよう左前輪１１０ａ、右前輪１１０ｂの各差速トル
クτ　、−τ２を演算し、これを対応する加算器３８ａ
及び加算器３８ｂへ向は出力している。

また、前記後輪側差速トルク演算回路３４は、減算器３
４ａ、３４ｂ、トルク演算器３４ｃ及びインバータ３２
ｄからなり、後輪側左右両輪の差速（Ｖ　　−Ｖ　　）
と演算値Δｖ３との偏差が０とｄ なるよう左後輪１１０ｃ及び右後輪１１０ｄの各差速ト
ルクτ３．−τ３を演算し、これを対応する加算器３８
ｃ及び加算器３８ｄへ向は出力する。

＜ｆ）試験速度Ｖの設定 また、実施例の制御回路１４は、四輪駆動車の試験速度
Ｖを設定する速度設定器２１６を有し、その設定速度Ｖ
を走行トルク演算回路２８へ出力している。

この走行トルク演算回路２８は、照合器２８ａ１トルク
演算器２８ｂ及び１／４分割器２８ｃからなり、前記試
験速度Ｖと四輪駆動車１００の平均速度マとが一致する
よう一駆動輪当りの平均走行トルクＴ　を演算し、該演
算値Ｔ　を各加算器３ａＶ　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　ａＶ８ａ、３８ｂ、・・・３８ｄへ向
は出力する。

（ｇ）動力計の制御トルク このようにして、各演算トルクが入力される各加算器３
８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄは、第１の動力計トルク
演算部として機能し、次式で示される左前輪トルクＴａ
、右前輪トルクＴｂ、左後輪トルクＴｃ、右後輪トルク
Ｔｄを演算出力し、各演算トルクＴａ、Ｔｂ、・・・Ｔ
ｄは対応する動力計制御回路４０ａ、４０ｂ、・・・４
０ｄへ入力される。

Ｔａ−”ａｖ＋τ１＋τ２　　　　　・・・（４）Ｔｂ
””ａｖ＋τ１−τ２　　　　　・・・（５〉Ｔｃ”Ｔ
ａｖ−τ１＋τ８　　　　　・・・（６）Ｔｄ−ＴａＶ
−τ１−τ３−（７） これら各動力計制御回路４０ａ、４０ｂ、・・・４０ｄ
は、速度制御部４６及びＳＣＲユニット４８からなり、
対応する動力計１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの出力
トルクをＴａ、　Ｔｂ、　Ｔｃ、　Ｔｄに制御する。

本実施例は以上の構成からなり、次にその作用を説明す
る。

まず、実施例の装置を用いて動力試験を開始する場合に
は、予め設定器２１０及び２１２を用いて試験用四輪駆
動車１００のホイールベースＬ及びキングピン間距離に
を設定しておく。

その後、該四輪駆動車１００の計測条件、即ち操舵角θ
及び試験速度■を設定器２１４及び２１６を用いて設定
し動力計測を開始する。

このようにすることにより、走行トルク演算回路２８は
、四輪駆動車１００の走行速度が設定された試験速度Ｖ
と一致するよう各動力計１２ａ。

１２ｂ、・・・１２ｄの平均出力トルクＴ　を演算しｖ 加算器３８　ａ、　　３８　ｂ、・・・３８ｄへ出力す
る。

従って、実施例のシャシダイナモでは、四輪駆動車１０
０の各駆動輪の間に差速か発生した場合でも、この平均
速度は常に設定された試験速度Ｖと一致するよう制御さ
れることが理解される。

これに加えて、実施例のシャシダイナモでは、各差速演
算回路３６．４０及び４２を用いて、四輪駆動車１００
が速度、操舵角θで旋回運動している際に発生する前後
輪の間の差速ΔＶ１、前輪側左右両輪の間の差速Δｖ２
）後輪側左右両輪の間の差速ΔＶ３を演算し、四輪駆動
車１００の各駆動輪の間に発生する実際の差速か前記演
算値ΔＶ　、ΔＶ　及びΔＶ３と一致するよう差速トル
クτ　、τ　　τ　及び−τ　、−τ２゜１２′３ 一τ３を対応する各加算器３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３
８ｄに入力している。

従って、各加算器３８ａ、３８ｂ、−３８ｄからは、前
記第４式ないし第７式で示されるトルクが演算出力され
対応する動力計１２の出力トルクが制御されるため、シ
ャシダイナモ上において、四輪駆動車１００が操舵角θ
、試験速度Ｖで旋回走行している状態を正確に再現し、
各種動力試験を行うことが可能となる。

特に、本発明によれば、四輪駆動車１００が操舵角θ、
試験速度Ｖで旋回走行している場合に、各駆動輪の間に
発生する差速制御を、試験車両のホイールベースし、キ
ングピン間距離に１操舵角θ及び試験速度Ｖを設定する
のみで正確に行うことができ、複雑な定数設定を必要と
しないため、装置全体の構成を簡単且つ安価なものとす
ることが可能となる。

とりわけ、本発明によれば、単に簡単な定数設定を行う
のみで、四輪駆動車が旋回運動する際発　　　　　′生
する差速ΔＶ　　ΔＶ　　及びΔｖ３を自動的１　″　
　　　２　′ に演算し差速制御ができるため、各種旋回走行試験を極
めて効率的に行うことができ、特に本発明によれば、動
力試験開始後において、操舵角θ及び試験速度Ｖを任意
に且つ連続的に設定することもてきるため、これら操舵
角θ及び速度Ｖのみを基にした四輪駆動車の旋回運動試
験を極めて効率良く行うことが可能となる。

第２実施例 次に、本発明の好適な第２実施例を説明する。

なお、前記第一実施例と対応する部材には同一符号を付
しその説明は省略する。

第４図には、本実施例に用いられる制御回路１４の要部
が示されている。

本実施例のシャシダイナモは、前記第１図に示すタイプ
のシャシダイナモに、更に第４図に示すような第２のタ
イプの差速制御を行う部分を付は加え、必要に応じて第
１のタイプの差速制御と第２のタイプの差速制御の双方
を実行可能に形成したものであり、その特徴的事項は、
前記第１及び第２の差速制御に使用する回路の共用化を
図り、回路全体の構成を簡単且つ安価なものとしたこと
にある。

このため、本実施例のシャシダイナモには、第１図に示
すシャシダイナモにおいて、全輪平均速度演算回路２２
と走行トルク演算回路２８との間に出力信号切替えスイ
ッチ６０を設けている。

また、各差速トルク演算回路３０．３２及び３４の出力
側にそれぞれ出力信号切替えスイッチ６２．６４．・・
・７２を設けている。

更に、動力計制御回路４０ａ、４０ｂ、・・・４０ｄの
入力側に入力信号切替えスイッチ７４ａ、７４ｂ、・・
・７４ｄを設けている。

そして、各出力信号切替スイッチ６０，６２゜・・・７
２及び各入力信号切替スイッチ７４ａ、７４ｂ、・・・
７４ｄを第１図に示すように設定することにより、前述
した第１実施例のように第１のタイプの動力計測を行う
ことができる。

また、これら各出力信号切替スイッチ６０．６２）・・
・７２及び入力信号切替スイッチＴ４ａ、Ｔ４ｂ、・・
・７４ｄを、第４図に示すように切替えることにより、
第２のタイプの差速制御用の回路が構成される。

前述したように、この第２のタイプの差速制御は、四輪
駆動車の重力Ｗ１前後輪の駆動力分担比ｘ：（１−ｘ）
などが既に明らかな四輪駆動車の旋回運動動力計測を行
う場合に極めて好適なものである。

このような差速制御を行うため、実施例の制御回路１４
には、センサ２Ｇの検出する走行速度及び加速度αに基
づき四輪駆動車１００の全負荷トルクＴを演算し、四輪
駆動車の前後輪分担比Ｘ。

（１−ｘ）に基づき前輪側及び後輪側の各駆動輪が分担
する全負荷分担トルクＴ　及びＴＲを演算する全負荷演
算回路２２０が設けられており、・以下にその動作原理
を詳細に説明する。

（ａ）全負荷トルクＴ 第５図（Ａ）には、四輪駆動車１００の各駆動輪１１０
ａ、１１０ｂ・４１０ｄに印加される全負荷トルクの構
成要素が示されており、前述したようにこの全負荷トル
クＴは、車両の速度Ｖに対応して発生する走行抵抗トル
クＴ　と、車両の加■ 速度αに対応して発生する慣性トルクＴ　とからα なる。

従って、本発明の装置では、車両の速度Ｖ及び加速度α
に基づきこれら走行抵抗トルクＴ　及び■ 慣性トルクＴ　を演算により求め、その両者を加α 算して全負荷トルクＴを求めている。

ところで、第２図に示すようなシャシダイナモでは、ロ
ーラ１０及び動力計１２それ自体が固定慣性トルクＴＢ
を宵する。

従って、四輪駆動車１００の各駆動輪１１０ａ。

１１０ｂ・・・１１０ｄに印加する回転トルクの合計が
全負荷トルクＴと一致するよう制御するためには、各動
力計１２ａ、１２ｂ・・・１２ｄの出力トルクの合計Ｔ
、を次式で示す値に制御することが必要となる。

Ｔ、−Ｔ−ＴＢ　　　　　　　　　　　・・・（８）（
ｂ）駆動力分担比 また、通常四輪駆動車はその前輪側と後輪側との駆動力
が所定の分担比ｘ：（１−ｘ）となるように設計されて
いる。

従って、本発明の装置は、第５図（Ｂ）に示すように、
合計出力トルクＴＤから次式に基づき前輪側全負荷分担
トルクＴ、及び後輪側全負荷分担トルクＴＲを演算する
ように形成されている。

ＴＦ−ｘ　”　ＴＤ　　　　　　　　　　　　　・・・
（９）Ｔ　Ｒ−（１−ｘ）　　＊　Ｔ　ｏ　　　　　　
　　　　　　・・・（１０）従って、例えば前輪側の分
担比が０．５５、後輪側の分担比が０．４５である場合
には、Ｔｐ舅０．５５ＴＤ。

ＴＲ−０，４５ＴＤの値となる。

（ｃ）差速の発生 また、四輪駆動車は、例えば第３図に示すように所定の
旋回運動をすると、その旋回半径に応じて各駆動輪１１
０ａ、１１０ｂ・　１１０ｄの間に差速か発生し、本発
明では、前述したように第（１）〜第（３）式に基づき
、四輪駆動車の前輪と後輪との間に発生する差速ΔＶ１
、前輪側左右両輪の間に発生する差速ΔＶ２）後輪側左
右両輪の間に発生する差速ΔＶ３を、四輪駆動車の走行
速度、ホイールベースト１キングピン間距離Ｋ及び前輪
の操舵角θに基づき演算している。

（ｄ）前後輪の差速 そして、実施例の装置は、前述したように、車両の前輪
側左右両輪の平均速度Ｖ、と後輪側左右両輪の平均速度
ＶＲとの間の差速（Ｖ、−ＶＲ）を測定し、これが前記
演算値ΔＶ１となるように前輪側差速トルクτ１と後輪
側差速トルク−τ１の演算を行う。

そして、第５図（Ｂ）に示すように、本発明の装置は、
次式に基づき前輪側左右両輪１１０ａ。

１１０ｂの分担トルクＴＦｌ及び後輪側左右両輪１１０
ｃ、１１０ｄの分担トルク”Ｒ１を求める。

ＴＦ１′″ＴＦ＋τ１　　　　　　　　　　・・・（１
１）ＴＩ？１”＝ＴＲ−τ１　　　　　　　　　　・・
・（１２）更に前記”Ｆｌ’　”Ｒ□を次式で示すよう
２分割し、前輪１個辺りの分担トルクＴＦ２）後輪１個
辺りの分担トルクＴＲ□を求める。

Ｔ、−（ＴＦ１／２）　　　　　　　　　　・・・（１
３）ＴＲ２”　（ＴＲ工／２）　　　　　　　　　・・
・（１４）従って、四輪駆動車の前輪側の各駆動輪にＴ
、２の回転トルクを与え、後輪側の各駆動輪にＴＲ２の
回転トルクを与えることにより、四輪駆動車の実走行状
態を、前後輪の駆動力分担比ｘ：（１−−Ｘ）、差速Δ
Ｖ１を正確にシュミレートすることが可能となる。

（ｅ）左右両輪の差速 そして、本発明の装置は、前輪側の左右両輪の差速（Ｖ
ａ−Ｖｂ）を検出し、これを前記演算値ΔＶ２に制御す
るために必要な左前輪差速トルクτ　及び右前輪差速ト
ルク−τ２を演算する。

同様にして、本発明の装置は、後輪側左右両輪の差速（
Ｖｏ−Ｖ、　）を検出し、この差速か前記演算値ΔＶ　
となるよう、左後輪差速トルクτ３及び右後輪差速トル
ク−τ３を演算出力する。

そして、第３図（Ｃ）に示すよう、本発明の装置は、次
式に基づき左前輪分担トルク・Ｔ　及び右前輪分担トル
クＴ５を求める。

Ｔａ”＝ＴＦ２＋τ２　　　　　　　　　　・・・（１
５）Ｔｂ寓ＴＦ２−τ２　　　　　　　　　　・・・（
１６）同様にして、本発明の装置は次式に基づき左後輪
分担トルクＴ　及び右後輪分担トルクＴ、を求める。

”ｃ””Ｒ２＋τ３　　　　　　　　・・・（１７）”
ｄ”ＴＲ２−τ３　　　　　　　　・・・（１８）そし
て、このようにして求めた各トルクＴ　。

７　ｂ　、　Ｔ　ｏ、　Ｔ　ａに基づき各動力計１２ａ
、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、の出力トルクを制御するこ
とにより、前輪側左右両輪１１０ａ、１１０ｂ間に差速
Δｖ２を発生させ、後輪側左右両輪１１０ｃ、１１０ｄ
間に差速Δｖ３を発生させ、四輪駆動車１００の各種動
力計測を行うことができる。

以上説明したように、本発明によれば、差重Ｗ１前後輪
の駆動力分担比がｘ：（１−ｘ）の四輪駆動車が速度、
加速度αで走行する際に前輪側駆動輪１１０ａ、１１０
ｂに加わる前輪側分担トルクＴｐ及び後輪側駆動輪１１
０ｃ、１１０ｄに加わる後輪側分担トルクＴＲを演算し
、このようにして求めた全負荷分担トルクＴ　ｐ　、Ｔ
　Ｒを基準にして、四輪駆動車が操舵角θで旋回走行す
る際に、前後輪の間に差速Δｖ１、前輪側左右両輪の間
に差速Δｖ　１後輪側左右両°輪の間に差速ΔＶ３が発
生するよう各動力計１２ａ、１２ｂ、・・・１２ｄの出
力トルクを制御している。

従って、本発明の装置によれば、その仕様が既にわかっ
ている四輪駆動車１００に対し、各駆動輪１１０ａ、１
１０ｂ、−１１０ｄに実際の旋回走行時と等しい負荷を
与え差速制御を行うことができ、前述した第２のタイプ
の差速制御型動力試験を効率良くしかも簡単に行うこと
が可能となる。

特に、本発明によれば、前記第１実施例とほぼ同様に、
各設定器２１０，２１２及び２１４を用いてホイールベ
ースＬ１キングピン間距離Ｋ及び操舵角θを設定し、シ
ャシダイナモ上で四輪駆動車１００を任意の速度で走行
させるのみで、旋回走行時に於ける各種動力計測を行う
ことが可能となり、特に試験中にアクセルペダルの踏込
み量を調整して走行速度を可変制御したり或いは設定器
２１４の設定値θを連続的に可変制御することにより、
各種条件のもとての動力計測を効率良く行うことか可能
となる。

次に、本実施例のシャシダイナモに用いられる全負荷演
算回路２００の具体的な構成を説明する。

実施例の全負荷演算回路２００は、分担比設定器２２２
）走行抵抗演算部２２４及び慣性抵抗演算部２２６を含
む。

そして、前記分担比設定器２２２は、前輪の分担比を設
定する設定器２２２ａと、この設定値に基づき後輪側分
担比（１−ｘ）を演算出力するインバータ２２０ｂから
構成され、これら各分担比を前記各演算部２２４及び２
２６へ向は出力している。

前記走行抵抗演算部２２４は、全輪平均速度演算回路２
２の出力する車両走行速度に基づき四輪駆動車の走行抵
抗トルクＴｖを演算出力するものであり、具体的にはロ
ード設定器２２４ａと一対の積算器２２４ｂ、２２４ｃ
から構成されている。

前記ロードロード設定器２２４ａは、全輪平均速度演算
回路２２の出力する平均速度に基づき該速度における走
行抵抗トルクＴ　を演算出力■ する。このようなロードロード設定器としては、各種方
式を採用したものが周知であり、本実施例においては、
予め車速Ｖと走行抵抗トルクとの関係を設定しておき、
速度Ｖに対応したトルクを走行抵抗トルクＴ　として出
力するよう形成されて■ いる。

そして、一方の積算器２２４ｂは、このロードロード設
定器２２４ａから出力される四輪駆動車全体の走行抵抗
・トルクＴ　に前輪側駆動輪の分担■ 比Ｘを乗算し前輪側駆動輪１１０ａ、１１０ｂに加わる
走行抵抗分担トルク（ｘＴ　　）を演算出力■ している。

また、他方の積算器２２４Ｃは、前記走行抵抗トルクＴ
　に、後輪側駆動輪１１０ｃ及び１１０■ ｄの駆動力分担比（１−ｘ）を乗じて、これら後輪側駆
動輪１１０ｃ、１１０ｄに加わる走行抵抗分担トルク（
１−ｘ）Ｔ　　を演算出力する。

■ また、前記慣性抵抗演算部２２６は、四輪駆動車１００
の車重Ｗを設定する車両重量設定器２２６ａを含み、設
定値Ｗを積算器２２６ｂ及び２２６Ｃへ入力している。

積算器２２６ｂは、該車重Ｗと前輪側分担比Ｘとを積算
し、前輪側駆動輪１１０ａ及び１１０ｂの慣性負荷Ｗ−
Ｘを演算し、これを減算器２２６ｄへ入力している。

同様にして、他方の積算器２２６Ｃは、車重Ｗと後輪側
分担比（１−ｘ）とを積算し、後輪側駆動同幅１１０ｃ
、１１０ｄの分担する慣性負荷Ｗ（１−ｘ）を演算し、
これを減算器２２６ｅへ入力している。

また、この慣性抵抗演算部２２６は、前輪側ローラ及び
動力計の固定慣性負荷ＷＢＰを設定する設定器２２６ｆ
と、後輪側ローラ及び動力計の固定慣性ＷＢＲＧ設定す
る設定器２２６ｇとを含み、これら設定値を対応する減
算器２２６ｄ及び２２６ｅへ入力している。

そして、一方の減算器２２６ｄは、前輪側の慣性負荷Ｗ
　から固定慣性負荷ＷＢＦを減算し、その減算値（Ｗｘ
−ＷＢ、）を前輪側の電気慣性負荷Ｗ旺として積算器２
２６ｈへ向は出力する。

同様にして、他方の減算器２２６ｅは前段の積算器７６
の出力から設定器２２６ｇの出力を減算し、その減算値
（Ｗ（Ｌ−ｘ）　　”＋３ｐ）を後輪側の電気慣性負荷
ＷＥＲとして積算器２２６１へ向は出力する。

また、この慣性抵抗演算部２２６は、このようにして求
めた電気慣性負荷を加速度αに対応した電気慣性トルク
に演算するため、加速度センサ２２６ｊを用いて車両平
均速度を微分し加速度αを検出している。

そして、各積算器２２６ｈ及び２２６１は、次式に基づ
き前輪側の電気慣性分担トルクＴＨＰ及び後輪側の電気
慣性分担トルクＴ　ＥＲＧ求め、これを対応する加算器
２２８及び２３０へそれぞれ入力している。

Ｔ　　＝ａ−ＷＥＦ−ｘＴＥ−（１９）Ｐ Ｔ−α・ＷＥＲ＝（Ｉ−ｘ）ＴＥ・・・（２０）ＥＲ そして、一方の加算器２２８は、積算器２２４ｂび２２
６ｈの出力する前輪側の走行抵抗分担トルク及び電気慣
性分担トルクを次式で示すように加算し、その加算値を
前輪側駆動輪の全負荷分担トルクＴｐとして出力する。

Ｔ　＝ｌｘＴ　＋ｘＴＥ讃ｘ　・　（ＴＶ＋ＴＥ）Ｆ　
　　　　　ｖ ・・・（２１） 同様にして、他方の加算器２３０は、積算器２２４ｃ及
び２２６１の出力する後輪側駆動輪の走行抵抗分担トル
ク及び電気慣性分担トルクを次式で示すように加算し、
その加算値を後輪側駆動輪１１０ｃ及び１１０ｄの全負
荷分担トルクＴＲとして出力する。

ＴＲ−（１−ｘ）　ＴＶ＋　（Ｌ−ｘ）　ＴＥ−（１−
ｘ）　　（Ｔ　Ｖ＋　Ｔ　Ｅ　）　　　　　　・・・（
２２）また、前述したように、前後輪差速トルク演算回
路３０からは、前輪側差速トルクτ１、後輪側差速トル
ク−τ１が、スイッチ６２．６８を介して加算器２３２
）加算器２３４へ入力される。

この結果、加算器２３２，２３４からは次式で表すよう
に、四輪駆動車１００の前後輪の分担比ｘ：（１−ｘ）
及び差速ΔＶ１を考慮した前輪側両輪の全負荷分担トル
クＴ、１及び後輪側両輪の全負荷分担トルクＴＲ１が出
力されることになる。

”Ｆｌ”＝ＴＦ＋τ１　　　　　　　　　・・・（２３
）ＴＲ１”＝”Ｒ−Ｆ１　　　　　　　　　・・・（２
４）そして、各加算器２３２，２３４の出力ＴＰＩ’Ｔ
Ｒ工は更に除算器２３６，２３８へ入力され、ここで次
式に基づきその値は１／２に除算され、前輪側−輪当り
の分担トルクＴＦ２及び後輪側−輪当りの分担トルクＴ
Ｒ２として出力される。

Ｔ　Ｆ２　”　（Ｔ　ｐ１／　２　）　　　　　　　　
　　・・・（２５）Ｔ　Ｒ２””　（Ｔ　Ｒ１／　２　
）　　　　　　　　　　・・・（２６〉そして、前記前
輪用差速トルク演算回路４２は、センサ２０ａ、２０ｂ
を用いて検出される前輪側左右両輪１１０ａ及び１１０
ｂの差速（Ｖ　ｐ−■Ｒ）と前記演算差速ΔＶ２とが一
致するよう、左前輪差速トルクτ２）右前輪差速トルク
−Ｆ２を演算し、スイッチ６４．７０を介して加算器２
４０ａ、２４０ｂへ入力する。

そして、前記各加算器２４０ａ、２４０ｂは次式に基づ
き、前輪側左右両輪１１０ａ及び１１０ｂの間に差速Δ
ｖ２発生させるために必要な左前輪分担トルクＴ　及び
右前輪分担トルクＴｂを演算出力する。

”ａ＝”Ｐ２＋τ２　　　　　　　　　・・・（２７）
Ｔｂ””Ｆ２−Ｆ２　　　　　　　　　・・・（２８）
同様にして、後輪用車速トルク演算回路４６は、センサ
２０ｃ及び２０ｄを用いて検出された後輪側左右両輪１
１０Ｃ及び１１０ｄの差速（Ｖ　　−■　）と演算差速
Δｖ３とが一致するよう、左後輪差速トルクτ３、右後
輪差速トルク−Ｆ３を演算し、スイッチ６６．７２を介
して加算器２４０ｃ、２４０ｄへ入力する。

そして、前記各加算器２４０ｃ、２４０ｄは、四輪駆動
車１００の左右後輪に所定の差速Δｖ３を発生させるた
めに必要な左後輪分担トルクＴｃ及び右後輪分担トルク
Ｔ、を次式に基づき演算出力する。

Ｔ　Ｃ”　Ｔ　Ｒ２＋　ｒ　ａ　　　　　　　　　　・
・・（２９）Ｔ　ｄ””　Ｔ　Ｒ２−ｒ　ａ　　　　　
　　　　　”’　（３０）（ｇ）動力計の出力制御 このようにして、各加算器２４０ａ、２４０ｂ。

２４０ｃ、２４０ｄは、前記第（２７）式〜第（３０）
式に示すように、四輪駆動車１００の前後輪に差速ΔＶ
１、前輪側左右両輪に差速ΔＶ２）後輪側左右両輪に差
速ΔＶ３を発生させるために必要な、左前輪分担トルク
Ｔ　、右前輪分担トルりＴｂ、左後輪分担トルクＴ。、
右後輪分担トルクＴｄを演算し、照合器２４２ａ、２４
２ｂ、２４２ｃ、２４２ｄへ向は出力する。

そして、各照合器２４２　ａ、　　２４２　ｂ、　　２
４２ｃ、２４２ｄは、各トルク検出器２４４ａ、２４４
ｂ、２４４ｃ、２４４ｄを用いて検出された対応する動
力計１２ａ、１２ｂ、・・・１２ｄの揺動トルクと前記
各分担トルクＴａ、　Ｔｂ、・・・Ｔｄとが一致するよ
うスイッチ７４ａ、７４ｂ、・・・７４ｄ１動力計制御
回路４０ａ、４０ｂ、・・・４０ｄを介して各動力Ｈ４
０ａ、４０ｂ、　　・・４０ｄに制御信号を出力する。

従って、四輪駆動車１００の各駆動輪１１０ａ。

１１０ｂ、　　・−１１０ｄには、ローラー０ａ、１０
ｂ、・・１０ｄを介して、これら各動力計１２ａ。

１２ｂ、・・・１２ｄの出力する回転トルクＴ　。

Ｔｂ、・・・Ｔｄと、ローラー０及び動力計１２の有す
る固有の固定慣性トルクとを合計した回転トルクか印加
されることなる。

ここにおいて、各ローラー０ａ、１０ｂ、　　・・１０
ｄを介して対応する駆動輪１１０ａ、１１０ｂ、１１０
ｄに与えられる各固定慣性トルクの総和がＴＢであると
すると、ローラー０ａ、１０ｂ。

・・・１０ｄを介して各駆動輪１１０ａ、１１０ｂ・・
・１１０ｄに与えられ回転トルクの総和は、次式で表さ
れるように、全負荷トルクＴと一致することが理解され
る。

（Ｔａ＋Ｔｂ＋Ｔｏ＋Ｔｄ）十ＴＢ −（（Ｔ　＋τ　）　＋　（ＴＲ２−Ｆ２）＋（ＴＲ２
＋τ　）　＋　（ＴＲ２−７３）十ＴＢ）−２Ｔ　Ｆ２
　＋　２　Ｔ　Ｒ２＋　Ｔ　Ｂ″″Ｔ　ｐ　ｔ　＋　Ｔ
　Ｒ［＋　Ｔ　Ｂ−丁　＋Ｔａ十ＴＢ ■ ＝Ｔ　Ｆ＋　Ｔ　Ｒ＋　Ｔ　ｐ。

−丁り十ＴＢ −丁　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（３１）
以上の構成とすることにより、本発明の四輪駆動車用シ
ャシダイナモでは、四輪駆動車１００の前輪１１０ａ、
１１０ｂと後輪１１０ｃ、１１０ｄに、分担比設定器３
２で設定された分担比Ｘ：（１−ｘ）に応じた回転トル
クを与えることができる。

特に、本発明によれば、前記第（３１）式で示すように
１、四輪駆動車１００の各駆動輪１１０ａ、１１０ｂ・
・・１１０ｄに加える回転トルクの総和が実走行時にお
ける全負荷トルクＴと一致するよう制御しながら、前記
差速制御を行うため、所定の負荷が加わった状態におけ
る四輪駆動車１００の実走行状態をシャシダイナモ上に
おいて極めて正確にシュミレートすることができる。

とりわけ、本発明によれば、四輪駆動車１００゜のホィ
ールベースＬ、キングピ２間距離にを予め設定しておけ
ば、動力試験中には操舵角設定器２１４を用いて操舵角
θを入力するだけで、各種四輪駆動車の旋回運動をシャ
シダイナモ上において正確かつ自動的にシュミレートす
ることができ、また動力試験中において操舵角θを任意
に変更することもできるため、シャシダイナモ上におい
て四輪駆動車の各種動力計測を効率よく行うことか可能
となる。

また、本発明のシャシダイナモによれば、前記各スイッ
チ６０，６２．・・・７２及び７２ａ、７２ｂ、・・・
７２ｄを、第１図に示すように切り替えることにより、
前記第一実施例と同様な第１のタイプの差速制御型動力
試験を行うことも可能である。

特に、本発明のシャシダイナモでは、前記第１のタイプ
の動力試験と第２のタイプの動力試験とを、回路の大半
を共用して行うことができるため、回路全体の構成が簡
単且つ安価なものとなる。

［発明の効果］ 以上説明したように、第１の発明によれば、四輪駆動車
に加わる負荷トルクその他の要因にかかわりなく、該四
輪駆動車が操舵角θ及び試験速度Ｖで旋回運動している
状態゛を正確にシュミレートしその動力計測を行うこと
が可能となり、特に本発明によれば、動力計測開始後に
おいて操舵角θ及び試験速度Ｖを任意に且つ連続的に設
定することにより、四輪駆動車の旋回運動時における動
力計測を極めて効率良く行うことが可能となる。

また、前述したように第２の発明によれば、前記第１の
発明と同様なタイプの動力試験を行うことができるとと
もに、これに加えて車重及び前後輪の駆動力分担比が判
明している四輪駆動車が、任意の速度Ｖ、操舵角θで旋
回運動している状態を正確にシュミレートしその動力計
測を行うことができ、特に本発明によれば、各駆動輪に
加わる回転トルクの総和が、実走行時に四輪駆動車に加
わる全負荷トルクと常に等しい値となるよう制御される
ため、シャシダイナモ上において、四輪駆動車が所定の
トルク条件下で旋回している状態を正確にシュミレート
して各種動力計測を行うことかできる。

とりわけ、この第２の発明は、前記第１の発明に係るシ
ャシダイナモと、大半の回路を共通に用いることができ
るため、前述した２つのタイプの差速制御型動力計測を
１台のシャシダイナモで簡単且つ安価に行うことができ
るという優れた利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に係る四輪駆動車用シャシダ
イナモの好適な第一実施例を示すブロック図、 第３図は四輪駆動車が旋回運動する場合の説明図、 第４図は本発明の好適な第二実施例の主要部分を示すブ
ロック図、 第５図は前記第二実施例の原理を示す説明図である。 １２　・・・　動力計 １４　・・・　制御回路 ２０　・・・　速度センサ ２２　・・・　全幅平均速度演算回路 ２４　・・・　前輪平均速度演算回路 ２６　・・・　後輪平均速度演算回路 ２８　・・・　走行トルク演算回路 ３０　・・・　前後輪差速トルク演算回路３２　・・・
　前輪側差速トルク演算回路３４　・・・　後輪側差速
トルク演算回路３６　・・・　前後輪差速演算回路 ４０　・・・　前輪側差速演算回路 ４２　・・・　後輪側差速演算回路 ４４　・・・　動力計制御回路 １００　　・・・　四輪駆動車 １１０　　・・・　駆動輪 ２００　・・・　全負荷演算回路 ２１０　・・・　ホイールベース設定器２１２　・・・
　キングピン間距離設定器２１４　・・・　操舵角設定
器 ２１６　・・・　速度設定器 ２２０　　・・・　分担比設定器 ２２４　・・・　走行抵抗演算部 ２２６　・・・　慣性抵抗演算部 第２図 手続補正書（旗） 昭和６２年３月６日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）四輪駆動車の各駆動輪に１対１に対応して設けら
   れた４個のローラと、これら各ローラに接続された４個
   の動力計と、これら各動力計の出力トルクを個別制御し
   、ローラ上において四輪駆動車の実走行状態をシュミレ
   ートする動力計制御手段と、 を含み、 前記動力計制御手段は、 四輪駆動車のホィールベースＬ及びキングピン間距離に
   を設定する設定器と、 四輪駆動車の操舵角θを入力する操舵角設定器と、 四輪駆動車の試験速度Ｖを設定する車速設定器と、 四輪駆動車の各駆動輪の速度を個別に検出する速度検出
   部と、 検出速度、ホィールベースＬ、キングピン間距離に及び
   操舵角θを用い、所定の演算式に基づき前輪と後輪との
   差速ΔＶ＿１、前輪側左右両輪の差速ΔＶ＿２及び後輪
   側左右両輪の差速ΔＶ＿３を演算する差速演算回路と、 速度検出部の検出する各駆動輪の平均速度＠Ｖ＠を演算
   する平均速度演算部と、 設定された試験速度と平均速度とが一致するよう各動力
   計の平均トルクＴ＿ａ＿ｖを演算する平均トルク演算部
   と、 検出された四輪駆動車の前輪と後輪との差速が前記差速
   ΔＶ＿１と一致するよう絶対値が等しく正負の符号のみ
   が異なる前輪側差速トルクτ＿１及び後輪側差速トルク
   −τ＿１を演算する前後輪差速トルク演算部と、 検出された四輪駆動車の前輪側左右両輪の差速が前記差
   速ΔＶ＿２と一致するよう絶対値が等しく正負の符号の
   みが異なる左前輪差速トルクτ＿２及び右前輪差速トル
   ク−τ＿２を演算出力する前輪側差速トルク演算部と、 検出された四輪駆動車の後輪側左右両輪の差速が前記差
   速ΔＶ＿３と一致するよう絶対値が等しく正負の符号の
   みが異なる左後輪差速トルクτ＿３及び右後輪差速トル
   ク−τ＿３を演算出力する後輪側差速トルク演算部と、 前記各演算トルクに基づき、四輪駆動車が操舵角θ、試
   験速度Ｖで旋回走行した際、各駆動輪に実走行時と同様
   な差速が発生するよう各動力計の出力トルクを個別に演
   算する動力計トルク演算部と、 を含み、演算された各動力計出力トルクに基づき対応す
   る各動力計の出力を制御することにより、四輪駆動車が
   操舵角θ、試験速度Ｖで路上を旋回走行する状態をシュ
   ミレートすることを特徴とする四輪駆動車用シャシダイ
   ナモ。 （２）特許請求の範囲（１）記載の装置において、前記
   差速演算回路は、 四輪駆動車の走行速度及び前輪操舵角θに基づき所定の
   演算式にしたがって前輪と後輪との差速ΔＶ＿１を演算
   出力する前後輪差速演算回路と、前記走行速度、ホィー
   ルベースＬ、キングピン間距離に及び操舵角θに基づき
   所定の演算式に従って前輪側左右両輪の差速ΔＶ＿２を
   演算する前輪側差速演算回路と、 前記走行速度、ホィールベースＬ、キングピン間距離に
   及び操舵角θに基づき所定の演算式に従って後輪側左右
   両輪の差速ΔＶ＿３を演算する後輪側差速演算回路と、 から成ることを特徴とする四輪駆動車用シャシダイナモ
   。 （３）特許請求の範囲（１）、（２）のいずれかに記載
   の装置において、 前後輪差速演算回路は、定数Ａ、前輪操舵角θ、走行速
   度Ｖを用いて次式に基づき前後輪の差速ΔＶ＿１を演算
   出力することを特徴とする四輪駆動車用シャシダイナモ
   。 ΔＶ＿１＝Ａ×Ｖ×［（Ｌ／ｃｏｓθ）−１］（４）特
   許請求の範囲（１）〜（３）のいずれかに記載の装置に
   おいて、 前輪側差速演算回路は、定数Ａ、走行速度Ｖ、ホィール
   ベースＬ、キングピン間距離Ｋ及び前輪操舵角θを用い
   て、次式に基づき前輪側左右両輪の差速ΔＶ＿２を演算
   出力することを特徴とする四輪駆動車用シャシダイナモ
   。 ΔＶ＿２＝Ａ×Ｖ×（Ｋ／Ｌ）ｓｉｎθ （５）特許請求の範囲（１）〜（４）のいずれかに記載
   の装置において、 後輪側差速演算回路は、定数Ａ、走行速度Ｖ、ホィール
   ベースＬ、キングピン間距離Ｋ及び操舵角θを用いて、
   次式に基づき後輪側左右両輪の差速ΔＶ＿３を演算出力
   することを特徴とする四輪駆動車用シャシダイナモ。 ΔＶ＿３＝Ａ×Ｖ×（Ｋ／Ｌ）ｔａｎθ （６）四輪駆動車の各駆動輪に１対１に対応して設けら
   れた４個のローラと、これら各ローラに接続された４個
   の動力計と、これら各動力計の出力トルクを個別制御し
   ローラ上において四輪駆動車の実走行状態をシュミレー
   トする動力計制御手段と、 を含み、 前記動力計制御手段は、 四輪駆動車のホィールベースＬ及びキングピン間距離に
   を設定する設定器と、 四輪駆動車の操舵角θを入力する操舵角設定器と、 四輪駆動車の試験速度Ｖを設定する車速設定器と、 四輪駆動車の各駆動輪の速度を個別検出する速度検出部
   と、 検出速度、ホィールベースＬ、キングピン間距離に及び
   操舵角θを用い、所定の演算式に基づき前輪と後輪の差
   速ΔＶ＿１、前輪側左右両輪の差速ΔＶ＿２及び後輪側
   左右両輪の差速ΔＶ＿３を演算する差速演算回路と、 速度検出部の検出する各駆動輪の平均速度＠Ｖ＠を演算
   する平均速度演算部と、 設定された試験速度と平均速度とが一致するよう各動力
   計の平均トルクＴ＿ａ＿ｖを演算する平均トルク演算部
   と、 検出された四輪駆動車の前輪と後輪との差速が前記差速
   ΔＶ＿１と一致するよう絶対値が等しく正負の符号のみ
   が異なる前輪側差速トルクτ＿１及び後輪側差速トルク
   −τ＿１を演算出力する前後輪差速トルク演算部と、 検出された四輪駆動車の前輪側左右両輪の差速が前記差
   速ΔＶ＿２と一致するよう絶対値が等しく正負の符号の
   みが異なる左前輪差速トルクτ＿２及び右前輪差速トル
   ク−τ＿２を演算出力する前輪側差速トルク演算部と、 検出された四輪駆動車の後輪側左右両輪の差速が前記差
   速ΔＶ＿３と一致するよう絶対値が等しく正負の符号の
   みが異なる左後輪差速トルクτ＿３及び右後輪差速トル
   ク−τ＿３を演算出力する後輪側差速トルク演算部と、 前記平均トルク演算部、前後輪差速トルク演算部、前輪
   側差速トルク演算部、後輪側差速トルク演算部の出力す
   る演算トルクに基づき、四輪駆動車が操舵角θ、試験速
   度Ｖで旋回走行した際、各駆動輪に実走行時と同様な差
   速が発生するよう各動力計の出力トルクを個別に演算制
   御する第１の動力計トルク演算部と、 車重Ｗ、平均速度＠Ｖ＠及び加速度αに基づき、四輪駆
   動車の全負荷トルクを演算し、四輪駆動車の前後輪分担
   比に基づき前輪側及び後輪側の各駆動輪が分担する全負
   荷分担トルクを演算する全負荷演算回路と、 前記前後輪差速トルク演算部、前輪側差速トルク演算部
   、後輪側差速トルク演算部及び全負荷演算回路の出力す
   る各演算トルクに基づき、重量Ｗで且つ所定の前後輪駆
   動力分担比の四輪駆動車が操舵角θ、平均速度＠Ｖ＠で
   旋回走行した際、四輪駆動車の各駆動輪に実走行時と同
   様なトルクが加わるよう各動力計の出力トルクを個別制
   御する第２の動力計トルク演算部と、 を含み、 前記第１の動力計トルク演算部と第２の動力計トルク演
   算部とを必要に応じて選択的に切替え使用自在に形成し
   、前記第１の動力計トルク演算部を使用した場合には、
   四輪駆動車が操舵角θ、試験速度Ｖで路上を旋回走行す
   る状態をシュミレートし、また第２の動力計トルク演算
   部を使用した場合には、所定の車重Ｗ、前後輪分担比を
   有する四輪駆動車が操舵角θ、平均速度＠Ｖ＠で路上を
   旋回走行する状態をシュミレートすることを特徴とする
   四輪駆動車用シャシダイナモ。