JPH02132341A - ダイナモメータ - 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】 Ａ　産業」二の利用分野 本発明は、自動車等の変速機の過渡性能等を試験するだ
めのダイナモメータに関する。

Ｂ．発明の概要 本発明は、変速機を直流モータで駆動し、直流モータの
トルク制御をエンジン特性パターンのトルク指令に従っ
て制御するダイナモメータにおいて、 トルク指令を直流モータの電流指令に変換及び慣性分，
界磁特性による補正した電流指令で直流モー夕を電流制
御することにより、 精度及び応答性に優れた過渡性能試験ができろようにし
たＧのである。

Ｃ．従来の技術 自動車等の車両用変速機の変速時の過渡的な挙動を試験
するには、変速機の駆動源になるエンジンと同等の性能
（応答性．トルク，慣性等）を持つダイナモメータが要
望される。

このための従来のダイナモメータは、応答性に優れる直
流電動機を駆動用モータとして使用し、制御装置には実
際のエンジン特性を模擬したエンジン特性ジェネレータ
からのトルク指令によって駆動用モータをトルク制御す
るトルク制御装置が採用される。

第２図は従来のダイナモメータの装置構成図を示す。供
試変速機１はその駆動源として直流モータ２が連結され
、負荷として吸収用ダイナモメータ３が連結ざれろ。こ
の直流モータ２の制御装置は、エンジン特性ジゴネレー
タ４によって実際のエンジンが持つ回転数−１・ルク特
性に従ったトル＊ ク指令出力Ｔ　を得る。このシェネレータ４は、エンジ
ンのスロッ１・ル開度指令θ（又は吸気圧指令）をパラ
メータとして与えられ、現在の回転数Ｎが与えられるこ
とでエンジンの出力に相当する＊ トルク指令出力Ｔ　を得る。回転数Ｎは直流モー夕２の
回転数を検出するパルスピックアップ５の出力パルスを
周波数−電圧変換器６で電圧信号（又はディジタル値）
に変換することで得る。

＊ トルク制御部７は、トルク指令Ｔ　と軸１・ルクメーク
８の検出軸トルクＴとの突合せによって直流モータ２の
トルク出力をフィードバック制御する。

Ｄ　発明が解決しようとする課題 ＊ 従来のダイナモメータでは、１・ルク指令′１゛　　に
対して直流モータ２の軸トルクを検出して１・ルクのフ
ィードバック制御になり、゛この軸トルク検出によって
供試変速機ｌの駆動１・ルクは高い精度を得ることがで
きる。しかし、トルク制御の応答性は軸トルク検出の場
合で１〜３秒という大きな遅れを伴い、過渡性能の試験
には不十分なものとなる。

トルク制御の応答性を高めるものとして、変速機の軸ト
ルクメータの代わりに直流モータ２をダイナモメータに
代えて揺動軸に取付けられたトルクアーム先端にかかる
力をロードセルにより検出ずろという直流モータ２の軸
トルクを直接に検出するものがあるが、この方式のもの
でもトルク制御で０．１〜０　３秒の応答遅れを伴い、
実際のエンジンの応答性から見て不十分な場合がある。

また、他の従来例として、直流モータの誘起電圧や電流
からトルクを算出するものがあり、この場合ではトルク
制御で０，０５〜０　１秒まで応答性を高めるが、トル
ク精度の校正が困難になる場合が多い。

本発明の目的は、トルク制御の精度を高めながら過渡性
能試験に十分な応答性を得るダイナモメークを提供する
ことにある。

Ｅ．課題を解決するための手段と作用 本発明は」二記目的を達成するため、変速機を直流モー
タで駆動し、該直流モータのトルク制御を駆動用エンジ
ンのエンジン特性ジゴネレー夕から得るトルク指令に従
って制御ずろダイナモメータにおいて、前記トルク指令
を前記直流モータの１・ルク−電流特性に従って電流指
令に変換する１・ルクー電流変換手段と、前記直流モー
タの加減速度から該直流モータの慣性分による加減速｝
・ルクを求めて前記電流指令を補正ずろ慣性補正手段と
、前記直流モータの速度から該直流モータの界磁特性に
よるトルク変化分を求めて前記電流指令を補正する界磁
特性補正手段と、而記慣性補正手段及び界磁特性補正手
段によって補正された前記電流指令に従って前記直流モ
ータを電流制御する電流制御手段とを備え、エンジン特
性ジェネレータからのトルク指令を直流モータの電流指
令に変換し、この電流指令を直流モータの慣性分による
加減速１・ルクの変化分を補正し、さらに直流モータの
界磁特性によるトルクの変化分を補正し、これら補正し
た電流指令によって直流モータを電流制御することでエ
ンジンと同等の応答性にしながらトルク制御の精度を高
める。

Ｆ．実施例 第１図は本発明の一実施例を示す構成図であり、第２図
と同等のものは同一符号で示す。エンジン＊ 特性ジェネレータ４からのトルク指令Ｔ　はトルク−電
流変換郎Ｉ１によって直流モータ２のトルク−電流特性
に一致させた電流指令Ｉ，に変換される。このトルク−
電流変換部１１による変換特性は直流モータ２を種々の
電流Ｉで駆動するときの軸１・ルクメータ８からの検出
１・ルク′ｒを取込み、各電流■とトルク１゛との関係
を記憶又はテーブルデータとしておくことで求められ、
また検出トルクＴを校正用として使用できろ。

トルクー電流変換部１１からの電流指令Ｉｔは加減算郎
ｌ２において直流モータ２の慣性分補正がなされる。こ
の補正は直流モータ２の慣性分の加減速トルクを補償す
る電気慣性補正手段にされ、周波数一電圧変換器６の検
出速度Ｎを微分演算部１３によって微分することで加減
速度ｄＮ／ｄｔを求め、この加減速度から慣性演算部１
４によって直流モータ２の慣性分の加減速に必要な加減
速トルクをその補償電流値として求めることで加減算部
ｌ２に与える。直流モータ２の慣性分は慣性設定部Ｉ５
で設定される。

加減算部ｌ２を通した電流指令Ｉ，は割工′一部Ｉ６に
与えられ、直流モータ２の界磁特性発生部１７からの係
数Ｋによる割算によって界磁特性によるトルク変，化分
補正がなされる。界磁特性発生部１７は直流モータ２の
検出速度Ｎに対する出力トルクＴとの関係から基底速度
ＮＢを境にして一定トルクと指数関数的に低下するトル
クになる界磁特性から係数Ｋを求めろ。

＊ 割算部Ｉ６からの電流指令■　は電流制御部１８の電流
指令にされ、直流モータ２の駆動電流ｒの検出信号とか
らフィードバック制御による電流制御で直流モータ２を
運転ずる。

従って、供試変速器１のトルク制御は、エンジ＊ ン特性ジェネレータ４からのトルク指令Ｔ　に対して、
トルクー電流変換部１ｌにより電流指令に変換し、直流
モータ２の慣性分による補正及び界＊ 磁特性による補正を行一）八電流指令Ｉ　によって直流
モータ２を電流制御で駆動ずる。

このような電流制御により、直流モータ２の応答は０．
０２〜０．０３秒にまで高速応答し、供試変速機の過渡
応答試験に十分な応答性をｉ（７ろことかできる。また
、トルク制御の精度は、軸１・ルクメータからの１・ル
ク検出（ｉ４　”Ｌ’によって１・ルタ電流変換特性を
直流モータ２の実特性として補正校正され、また直流モ
ータの慣性分と界磁特性についての補正がなされており
、１・ルク制御を電流制御によって行うも高い精度を維
持した試験ができる。

なお、実施例におけるトルク−電流変換部１１等の各部
演゛算．特性パターンデータの記憶更新機能はエンジン
特性ンエネレータ／Ｉム含めてマイクロコンビ：Ｉ一夕
によるソフＩ・ウＪア機能て人部分を置換できるのは勿
論である。

Ｇ，発明の効果 以上のとおり、本発明によれば、エンジン特性ジェネレ
ータから得るトルク指令を直流モータの電流指令に変換
し、さらに電流指令を直流モータの慣性分及び界磁特性
によって変化するトルク分を補正して直流モータを電流
制御することでトルク指令に従ったトルク出力を得ろよ
うにしたため、直流モータによる変速機の駆動にしなが
ら過渡性能試験に十分な応答性を得ると共に高い精度の
トルク制御ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は従来
のダイナモメータの構成図である。 ｌ・・・供試変速機、２・・直流モータ、４・エンジＩ
１ ン特性ジェネレー夕、８・軸トルクメータ、１１・・・
トルクー電流変換部、１２・・・加減算部、１３微分演
算部、ｌ４・・慣性演算部、１５・・慣性設定部、ｌ６
・・・割算部、１７・・・界磁特性発生部、ｌ８・電流
制ｇＦＩ部。 外２名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）変速機を直流モータで駆動し、該直流モータのト
   ルク制御を駆動用エンジンのエンジン特性ジェネレータ
   から得るトルク指令に従って制御するダイナモメータに
   おいて、前記トルク指令を前記直流モータのトルク−電
   流特性に従って電流指令に変換するトルク−電流変換手
   段と、前記直流モータの加減速度から該直流モータの慣
   性分による加減速トルクを求めて前記電流指令を補正す
   る慣性補正手段と、前記直流モータの速度から該直流モ
   ータの界磁特性によるトルク変化分を求めて前記電流指
   令を補正する界磁特性補正手段と、前記慣性補正手段及
   び界磁特性補正手段によって補正された前記電流指令に
   従って前記直流モータを電流制御する電流制御手段とを
   備えたことを特徴とするダイナモメータ。