JPH03170833A - 駆動試験装置 - 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１：１１用分野） 本発明は、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
れている装置は、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み合わせて変速機
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、下記に
列挙するような問題があった。 ■エンジンを運転ずるために、燃料供給系や排気系や防
音没備専の相当の付｛１｝設備が必要であるし、火気？
７　Ｊｌｌや排気ガス管迎が必要と収る。 ■エンジンのセ・ノトアブブに相当の手間と時間が必礪
となる。 ■気ＪＥや気温や湿度等に影響され、データ信頼性が高
い安定１，た試験をずることが出来ない。 ■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えない。 そこで、上記のような問題を一挙に解決するために、例
えば、特開昭５８−３８８３３号公報や特開昭６１−５
３５，ＩＩ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ｔる変速機用駆動試験
装置や、ハイドロ・スタティ−Ｉク・モータ（浦圧モー
タ）に増速機を組み合わせた駆動下段により変速機を駆
動する変速機用駆動試験装置が現花知られるに至ってい
る。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら、これらのエンジン代用駆動手段を駆動側
に設ｉＭ７　Ｌた従来装置にあっては、耐久性試験や定
常特性試験を行うことは可能であっても回転慣ｆ１′．
が非常に大きい為、実際のエンジンを用いた場合と同様
な変速過渡特性を測定することが出来ないという重大な
問題があった。 特に、自動変速機においては変速シゴック対策のため変
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
も記載されているように、回転慣性量がエンジンに比べ
ＩＯ倍を越える慣性量を持つ。そこで、同公報に記載さ
れているように、慣性滑のχ（よその；Ｌま許容し、こ
の慣性ｆｉｔの差による影響を排除するべ＜゜１１後的
に電動機への指令電流値をＮｌｊ　＋ｌ｛　シ、外部か
ら与えられる設定トルクか変化する時、駆動側の過渡ト
ルク特ｒｋ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、この場合に番よ、過渡トルク特性を近似させろ
こと（よできても、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火際のエンジンを
用いた場合と同様な変速過渡特ＰＩＥデータを？りるこ
とか出米ない。 また、ハイド

【１・スタティック・モータに増速機を組
み合わせた馴動手段（よ、増速比として２〜３強に設定
されているものであり、見かけ七の駆動側１０１転慣性
は低下するものの、この増速比は、ハイドロ・スタティ
ック・モータの最高回転数がエンジン最高回転数より非
常？こ低い為にそれを補っているに過ぎないものであり
、増速機により回転慣外を低下させるという技術的思想
は全く存在せず、この場合にも慣性量の差により変速機
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
速過渡特性データを得ることが出来ない。 以上により、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ョック
の形態に大きく影響するので、その慣性値をエンジンと
同等にしない限り、エンジンを用いた場合と同槌な変速
過渡特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四転速
度の応答１’ｌＥと、電気的な指令によりアクセル撮作
に相゛１ずる信号をエンジン代用駆動手段にＩｔえた場
合の応答性とは一致しない。 従って、Ｊ，ンノン代用駆動手段を用いる場合は、エン
ジンと同専の応答性を持つように手当しない１恨り、エ
ンジンを用いた場合と同様な変速過渡特タｌミデータを
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１／Ｌ駆動装置を特願昭６１−１４８３０７号で、
増速装茂を駆動源につけた例として出願している。 本発明の［１的１よ、上記出願中の低慣性駆動装置を用
いて燃料カブト等の特殊条件下でのエンジン出力特件を
忠丈にシミュレーションし、変速機試験を確実，容晃に
する駆動試験装置を提０（することにある。 （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、供試変速機の駆動
源にされる低慣性駆動装置と、０（試変速機の出力｛１
１リ負Ｒｉｊを模擬する駆動吸収装置と、前記低慣虹騙
動装置のトルク制御を行うコントロールユニットと、ｎ
ｒｊ記０（試変速機の人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
るエンジン特姓ジェネレータと、ＣＥ　．ｔ２．タイミ
ングかつ任意設定量のトルク補正信号を前記トルク信号
に加減算してトルク指令出力を前記エンジン特性ジエネ
レー夕に供給する手段を備え、エンジン特性ジェネレー
タのトルク指令を任意タイミングかつ任意設定量に補正
することにより、エンジンの燃料カット等によるトルク
調整をシミュレーションするためのトルク指令出力を得
、また変速機の任意のトルク過渡入力を低慣性駆動装置
を使って再現できるようにする。 （実施例） 第！図は本発明の駆動試験装置構成図の一実施例を示す
。第！図において、低慣性駆動装置ｌは低慣性にされた
直流電動機をサイリスクレオナード方式の電流制御マイ
ナールーブとしてトルク制御又は速度制御を行い、エン
ジンと同等以上の低慣性出力を得る。この駆動装置１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の軸出力はトルクメータ４を介
してｆ′Ｊ荷を模擬する駆動吸収ｐ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。 低慣外駆動製置１とｆＪ（試変速機３及び吸収用ダイナ
モメータ５には人々Ｘメ川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＝ｔ　ト
６　＋よトルク又は速度指令が与えられて低情性駆動装
置Ｉのトルク又は速度制御を行う。 このうち、トルク制御に｛よエンジン特ｒｌジェネレー
タ９か６のトルク指令とトルクメータ２の検出トルク′
ｉ″，の突き合わせによるフィードバック制御を行う。 マイクロコンピュータ構成のエンジン特仕ジエネレータ
９は実際のエンジンの出力トルクＴ対速度Ｎ特ヤＬをス
【１ットル開度Ｏｉ毎に設定又は測定されたデータを何
し、人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！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θｉ
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ェネレ
ータのフローチャートである。本実施例は前述の変速シ
ョックのトルク抑制をシミュレーションする場合を示す
。エンジン特性ジエネレータ９の中枢部になるマイクロ
コンピュータは、検出速度Ｎ，とスロッ−トル開度θｉ
の設定値からエンジンの定常特性データによるトルク指
令を出力し（ステップＳｌ）、このトルク指令によって
エンジンコントロールユニット６が低慣性駆動装置１の
トルク制御を行う。 この定常特性データに従った運転状態でマイク【Ｉコン
ピュータ（よ低慣性駆動装ｄ１の速度Ｎ．がｌ１’．　
｛ｌ’／時間内に設定［ｉｊ１転数幅士ΔＮ以一ｌ二変
化したか否かをチェ−ｌクＬ　（ステーＩプＳ２）、速
度Ｎ，かり−ΔＮ以］；変化したときに変速領域に入っ
たと判別４゛る。この判別になるとき、マイクロコンピ
ュータは定常特１’ｌＥデータによる現在のトルク指令
’Ｉ’　ｉから設定トルクｒａｔΔＴを加減算したトル
ク指令Ｉｌｌ　ｉ　’　による制御を開始する（ステヅ
プＳ３）。 このときの加減算（よ回転数幅ΔＮの正負に対応づけら
れ、変速か増速側か減速側かによって区別される。 次に、変速領域での制御中に、マイク【１コンピュータ
（よ変速機の人力回転速度Ｎ，と出力回転速度Ｎ，を周
期的に読み込むと共に変速機の現在のギヤ比Ｇを読み込
み（ステップＳ４）、これら値から変速機の人出力回転
数比Ｒを次式から求め（ステップＳＳ）、 この入出力回転数比Ｒが設定される入出力回転数比Ｒｅ
よりも大きくなったか否かをチェックする（ステップＳ
６）。これらステ−ｌプＳ４〜Ｓ６の処理により、Ｒ　
＞　ｎ　ｃの成立で変速の終了と判別し、運転終了でな
い限り（ステップＳ７）にはステップＳ１に戻って定常
特性データに・よるトルク制御に戻す。 従って、変速開始を回転数Ｎ１が変化量±ΔＮ以上にな
ることで判別し、この変速終了を変速機の人出力回転数
比Ｒが設定値Ｒｅ以一ヒになることで判別し、変速開始
から終了まではトルク指令Ｉｌｌ　ｉに設定トルク’＋
ｔΔ′ｒを加減算したトルク指令’ｌ’　ｉ　’　にす
る。このトルク補正によって変速領域でもエンジン出力
特性に近づけたシミュレーシ３ンをＩク能にする。 本尖施例にむいて、設定トルク！＋１Δ１゛は固定｛〆
〔に４−るに限６４”、エンジン特外ジＪネレー夕のス
【！ットル開度Ｏｉと回転数Ｎの関係や変速機の変速方
向と変速段及び変速領域時間内の時刻別に異なる設定ト
ルクｂｋ又はトルク比率を与えるようにしてエンジン１
１１力特性への忠実度を一屑高めることができる。 第３図は本発明の他の実施例を示゜４゛エンジン特ｖＬ
ジェネレータのフ口ーチャートである。同図が第１図と
異なる部分は変速開始と終了の判別を時間的に行う点に
ある。変速開始の判別は変速機コントロールユニット７
内で取り扱われる変速１１η始指令等を組み合わせた外
部信号条件のチェック（ステップＳ１０）を行い、この
チェックのタイミングから変速機が実際に変速を開始す
るまでの時間経過を待つ（ステップＳ１１）。一方、変
速経ｒの判別番よトルク指令１”　ｉ　′　の出力１ｆ
ＦＪ始から変速機の変速終了に必要な時間経過を待つ（
ステ・ノプＳ１２）。 本実施例においても、変速開始から終了までの期間に変
速シ９−／クを抑制するエンジンの出力特性をシミュレ
ーションするトルク補正が可能となる。 なお、本実施例の時間設定は、設定トルクκΔＴの調節
と同様にスロットル開度と回転数の関係や変速方向と変
速段別に異なる時間設定とすることでンミュレーシ９ン
の忠実度を一層高めることができる。 事４図は本発明の他の実施例を示し、変速開始と終ｒの
判別をエンジン特性ジエネレータ９への人力信号をＪ，
Ｉ；に行う点にある。本失職例ではエンノン特性ジェネ
レータ９に入る外部信号の組み合わせ、例えば四転数Ｎ
１とＮ，と変速機３のギヤ比Ｇか６変速１ｊＨ始条件成
立（ステ・ノプＳ２０）と変速終ｒ条ｒト成立（ステッ
プＳ２１）の判別を行−】。 以−ヒまでの実施例は、エンジンを変速ショック抑制し
た特殊条件で運転する場合のシミュレーシ９ンを行うた
めのトルク補正制御を示すが、このトルク補正制御をエ
ンジンのシミュレーションに制約することなく任意のタ
イミング及び設定鼠にシ．１１節可能とすることで、低
慣性駆動装置ｌを使って変速ショック軽減等に最適なタ
イミング及びトルク補正徹を見い出すだめの研究開発手
段としてＩＩＩ　Ｉｒ＋できる。この場合、再現性に劣
るエンジンに較べて試験条Ｐトを容易にクリアして研究
開発を容見にずろ。 （発明の効果） 以上のとおり、本発明によれば、エンジン特性ノエネレ
ータから得る低慣性駆動装置のトルク指令を任意タイミ
ングかつ設定量のトルク補正信号で補正するようにした
ため、変速ショックを軽減４゜るためのエンジンの燃料
カット等にも低慣性駆動装置によるエンジン特性のシミ
ュレーションを可能とすると共に、変速ショック軽減等
のための研究開発にもエンジンコントロールユニットへ
のｈ乏通タイミング及びＪＪ適補正Ｍｔを見い出す試験
など低慣性駆動Ｓ　ｎを使った変速機試験を確実．容砧
にする効東がある。

【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
のフローヂャート、第３図及び第４図は本発明の他の実
施例を示すフローチャートである。 １・・・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【１−ルユニット、９・・・エン
ジン特住ジェネレータ、１０・・・速度検出器。 第２図 実施例のフローチャート 第３図 他の実施例のフローチャート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）供試変速機の駆動源にされる低慣性駆動装置と、
   供試変速機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うコントロールユニ
   ットと、前記供試変速機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、任意タイミングか
   つ任意設定量のトルク補正信号を前記トルク信号に加減
   算してトルク指令出力を前記エンジン特性ジェネレータ
   に供給する手段を備えたことを特徴とする駆動試験装置
   。