JPH0714848Y2 - ダイナモメータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本考案は、動力伝達系を試験するダイナモメータに関す
る。

B.考案の概要 本考案は、動力伝達系を試験するダイナモメータにおい
て、 供試体からの吸収トルク又は駆動トルクが零に近くなっ
たときにトルク制御アンプを低利得に切換えることによ
り、 試験性能を下げることなくハンチング現象を抑制するも
のである。

C.従来の技術 自動車の動力伝達系にはクラッチ、ミッション、プロペ
ラシャフト、ディファレンシャルギヤ、リヤアクスルを
含み、試験装置も動力伝達系の一部単体試験装置やシヤ
ーシダイナモメータにされて各種性能試験や耐久試験、
騒音・振動試験等を行えるようにしている。

第２図は変速機単体の試験装置を示す。供試体になる変
速機１の駆動源にはエンジンに代えて直流電動機２が用
意され、速度及びトルクが制御される。この電動機２の
制御は運転プログラム指令装置や動力変換装置等からな
る制御装置３によって行われる。一方、変速機１の出力
吸収源として動力計測手段を含む直流発電機４が用意さ
れ、この発電機４自体に電気慣性力を持たせる構成ある
いはフライホイールを結合する構成にされ、その吸収ト
ルクや速度が制御装置５によって制御される。

D.考案が解決しようとする課題 動力伝達系の試験装置において、供試体になる変速機等
は内部にギヤを含むことから該ギヤのバックラッシュが
駆動側と吸収側にハンチングを起こす場合がある。

例えば、第２図の試験装置で駆動側直流電動機２が定常
運転中（加速・定速・減速等）で吸収側直流発電機４の
吸収トルクが小さい場合、駆動側の減速時や減トルク時
に変速機１内の変速ギヤのバックラッシュによって吸収
側との間でハンチングを起こし、試験性能を低下させた
り供試体及び試験装置の損傷を招く恐れがあった。

このハンチング現象を抑制するには駆動側及び吸収側の
制御系の応答性を下げることが考えられるが、これは応
答性など試験性能の確保から難しくする。

本考案の目的は、試験性能を低下させることなくハンチ
ング現象を抑制できるダイナモメータを提供することに
ある。

E.課題を解決するための手段と作用 本考案は、上記目的を達成するため、動力伝達系を供試
体とするダイナモメータにおいて、供試体に対するトル
ク制御に通常利得の制御状態と低利得の制御状態に切換
えできるトルク制御アンプと、供試体に対する吸収又は
駆動トルクが零に近いときに前記トルク制御アンプを低
利得の制御状態に切換える第１の切換手段と、供試体に
対する制御状態が変化したときに前記トルク制御アンプ
を通常利得に強制する第２の切換手段とを備え、供試体
に対する吸収又は駆動トルクが零に近づいたときにトル
ク制御アンプを低利得にして供試体とのハンチング現象
を抑制し、供試体に対する制御状態が変化したときにト
ルク制御アンプを通常利得に戻して試験に必要な通常の
応答性に戻す。

F.実施例 第１図は本考案の一実施例を示す吸収側制御系の回路図
である。トルク制御アンプ６はトルク設定値とトルク検
出値との突合せによってその偏差を比例積分（PI）を演
算し、この出力は電流制御アンプ７の電流指令にされ、
該電流制御アンプ７の出力が制御対象（例えば第２図の
直流発電機４）の制御信号にされる。

このようなトルク制御系と電流制御系を持つ制御系にお
いて、ハンチング抑制のためにトルク制御アンプ６の利
得を切換える切換手段を備える。この切換手段を以下に
説明する。

トルク制御アンプ６は演算増幅器11に２つの帰還回路を
並列に設ける。両帰還回路は夫々抵抗12、13とコンデン
サ14、15とリレー16の切換接点17との直列回路にされ、
抵抗12とコンデンサ14の時定数は抵抗13とコンデンサ15
の時定数と同じにされ、かつ抵抗12とコンデンサ14によ
るトルク制御アンプの比例利得が従来と同等にされ、抵
抗13とコンデンサ15による比例利得が低くされる。

リレー16はリレー18の常閉接点19と、リレー20の常開接
点21の直列回路で動作が制御される。リレー18は設定変
化監視回路22の出力で制御され、この回路22はトルク設
定値及び速度設定値を監視し、両設定値の少なくとも一
方に設定値変化があるときに一定時間だけリレー18をオ
ン動作させる。リレー20はトルク零監視回路23の出力で
制御され、この回路23はトルク検出値がほぼ零になると
きにリレー20をオン動作させる。

こうした構成において、通常制御ではトルク検出値が零
近傍から外れてリレー20がオフ動作し、リレー16がオフ
状態で出力接点17を図示状態に保持する。この状態で
は、トルク制御アンプ６は高い利得にあって従来と同様
の高い応答性を維持したトルク制御を得る。

次に、トルク検出値が零近辺になると、トルク零監視回
路23がトルク零を検出してリレー20をオン動作させる。
このとき、接点21が閉じ、リレー16をオン動作させ、接
点17を図示状態から切換え、トルク制御アンプ６を低利
得にして供試体のバックラッシュによる応答性を低下さ
せ、バックラッシュによるハンチングや振動を抑制す
る。

上述の制御において、設定変化監視回路22は、トルク設
定値又は速度設定値が変化するときにリレー18をオン動
作させて接点19を開路させ、リレー16を復帰させる。こ
の制御により、トルク零近辺での低利得制御状態からト
ルク設定値を変化させる等の制御に入るときにトルク制
御アンプ６を元の高利得に戻し、高い応答性に強制した
制御を得る。

なお、実施例ではダイナモメータの動力吸収側の制御系
に適用した場合を示したが、これは駆動制御系に適用し
て同等の作用効果を奏するのは勿論である。

また、トルク制御アンプを低利得に切換えるためのトル
ク零監視回路23とリレー20の切換手段や、通常利得に強
制するための設定変化監視回路22とリレー18の切換手段
はリレー16とスイッチ17も含めて適宜設計変更される。

G.考案の効果 以上のとおり、本考案によれば、供試体に対する吸収ト
ルク又は駆動トルクが零に近くなったときにトルク制御
アンプを通常利得から低利得に切換えるようにしたた
め、動力伝達系が持つバックラッシュによるハンチング
現象を抑制し、しかも制御状態の変化監視から元の通常
利得に戻して試験性能を確保できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す回路図、第２図は変速
機の試験装置構成図である。 ６…トルク制御アンプ、17…切換スイッチ、22…設定変
化監視回路、23…トルク零監視回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】動力伝達系を供試体とするダイナモメータ
   において、供試体に対するトルク制御に通常利得の制御
   状態と低利得の制御状態に切換えできるトルク制御アン
   プと、供試体に対する吸収又は駆動トルクが零に近いと
   きに前記トルク制御アンプを低利得の制御状態に切換え
   る第１の切換手段と、供試体に対する制御状態が変化し
   たときに前記トルク制御アンプを通常利得に強制する第
   ２の切換手段とを備えたことを特徴とするダイナモメー
   タ。