JPS5871425A - ダイナモメ−タ装置の制御方法 - 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】 本発明は、エンジンあるいはシャシ−ダイナモメータ（
以下、これらをダイナモメータａｔという）の制御方法
に関する。

ダイナモメータ装置は、動力計と慣性５円板の結合され
た回転軸系を有し、その回転軸系に被試験エンジンを結
合するか、あるいは禎試験車両を搭載したドラムを結合
し、その動力計を負荷制御してエンジンあるいは車両（
以下、これらを被試験体という）に抵抗を与えると共化
。

その回転部の９量を被試験体のそれと等価に設定するこ
とにより加減速時に慣性抵抗も与えられるようにしたも
のである。

さて、このダイナモメータ装置番ζ被試験体を結合し、
被試験体を運転させながらそれに所定の設定抵抗りを与
えるには、動力計により発生さ貫る抵抗Ｆｄを設定抵抗
Ｆ、よりダイナモメータ装置の損失抵抗りだけ小さくす
る必要がある。

すなわち、ダイナモメータ装置にはその回転軸の軸受部
の摩擦抵抗や回転中に生じる濁損抵抗などの損失抵抗Ｆ
ｚ（被試験体からみた場合、駆動力を損失させる抵抗と
なる）があり、ダイナモメータ装置全体の抵抗を設定値
へにするには。

動力針による抵抗をその分だけ少さくする必要がある。

そこで、先ず、ダイナモメータ装置の損失抵抗Ｆｔの測
定を行うことになり、従来は、被試験体を除いた状態で
ダイナモメータ装置の動力計を速度制御ループに切換え
、定められた速度ステップごとに、その速度一定となる
ように動力計の抵抗（損失抵抗があるために、動力は駆
動を行っていることになり、この抵抗は負極性のもの、
すなわち駆動力である）を制御すると同時に、このとき
の動力計の抵抗（駆動力）を動力針の揺動部に取付けた
力検出器により測定し。

試験範囲の谷速度における損失抵抗Ｐｔを求める方法が
とられてきた。この測定法は、速度を一定に保つには、
ダイナモメータ装置の損失抵抗Ｐｔに等しい駆動力を動
力針により発生させる必要があることを測定原理とした
ものである。ただし、装置の設計、製作にあたりでは、
この損失抵抗Ｆｔをできるだけ小にしており、試験時に
ダイナモメータ装置全体で発生させる抵抗に比べれば、
損失抵抗Ｆｔははるかξζ小さい。

ところが、前記した力検出器は、当然試験時に発生させ
る大きな抵抗まで検出し得る容量を備える必要があり、
したがって、損失抵抗Ｆｔの測定は、その力検出器のわ
ずかな範囲を利用して行われることになる。一般的に、
各種の力検出器の精度は、その最大容量に対して規定さ
れているものであり、その低い範囲での精度は悪く、ま
た、不安定でもある。このため、従来の測定法によって
求められる損失抵抗は、精度。

再現度に問題がみられ、信＊ｔが低重問題点があった。

また、この損失抵抗Ｆｔを測定した後は、その設定抵抗
りを損失抵抗Ｆｔにより修正して動力針の抵抗制御を行
わせることになるが、この場合の力検出器の出力は、動
力計のみが発生する抵抗であってダイナモメータ装置全
体が被試験体に与える抵抗力、す辷わち、被試験体の駆
動力とはならず、このため、実際の駆動力よりも低く駆
動力を測定してしまう問題点がありた。さらに、被試験
体は、その加速あるいは減速時には、ダイナモメータ装
置による総発生抵抗を受けつる。その慣性量による慣性
抵抗も受けるわけであり、この状態での被試験体の全駆
動力は。

両者の和に相当するが、従来、このことは全く考慮され
ていなかりた。

本発明は、上記欠点を除き、最初に被試験体を解除した
条件下に詔いて、ダイナモメータ装蝋の動力計を装置全
体で発生させようとする設定走行抵抗値に基づいて負荷
制御させながら所定の上限速度から惰行させ、この惰行
中に、減速度を検出してそれに装置の等価慣性量を乗じ
。

各速度においてダイナモメータ装置全体が発生している
総発生抵抗値を算出した後、その総発生抵抗値と前記設
定走行抵抗値の差である装置の損失抵抗値を算出して速
度と対応させて記憶させておき９次いで、ダイナモメー
タ装置に被試験体を結合して被試験体に前記設定走行抵
抗値を与えるに際しては、動力針をその設定走行抵抗値
と前記損失抵抗値の差の抵抗値番こ基づいて負荷制御さ
せるようにし、その制御中の被試験体の駆動力は、動力
針の制御抵抗値とそのときの速度に対応する記憶損失抵
抗値の和を算出することにより＊め、全駆動力は、装置
の回転部分の加減速度を測定し、それに回転部分の慣性
量を乗じて算出した慣性抵抗力と前記の駆動力とを加算
して求めるようにしたものである。

以下２本発明をシャシ−ダイナモメータを例にとり２図
面を参照して詳細に説明する。

第１図において、シャシーダイナモメー゛夕は。

回転軸系Ｓにより結合される例えば直流モータ構造の動
力針ＤＹ、被試験車両搭載用のドラムＤＲおよび慣性円
板ＦＷとからなる機構部と、その動力針ＤＹの揺動円筒
の反力を検出する力検出器Ｆ８．回転軸系Ｓの速度を例
えばそれに比例した周波数のパルス信号に変換する速度
検出器ＰＧとからなる検出部と、動力計ＤＹの制御部と
からなっている。制御部は２通常、少なくとも速度と負
荷の制御系をもっていて、速度制御系では、速度指令信
号を設定器ＳＴＩに設定してアナログ速度指令値を作り
、また、前記速度検出器ＰＧのパルス信号をＤ−Ａ変換
器り人を介してアナログ速度帰還値を作り、連動する切
換スイッチ８Ｗ１，８Ｗ２をａ側に切換えることｋより
動力針ＤＹの制御回路ＯＴに両者を送って。

動力計ＤＹの負荷を制御させることにより、速度を速度
指令値に一致させることになる。また。

抵抗制御系では、適度に対する走行抵抗値を設定器８Ｔ
の各所定の速度番地に書込んで詔き。

速度検出器ＰＧの出力を番地指定回路人に送って速度番
地の指定信号を作り、それにより速度に対応する走行抵
抗値を読出して第１の演算器０１に送り、先ず、指令値
を形成する。この場合設定器８Ｔ２には、単位速度ごと
の走行抵抗値が畳込まれているので速度がその中間にあ
る場合にはその前後と対応する速度番地の走行抵抗値を
続出し、演算器Ｏ１において、補間演算を行って実際の
速度に対応した走行抵抗値を算出した上でアナログ信号
に変換する。以下、この指令値と、力検出器Ｆ８から出
力される帰還値を切換スイッチＳＷｘ、８Ｗ！のｂ端子
を介して制御回路ＯＴに送り、動力針ＤＹの負−を走行
抵抗値に制御させる。

なお、この抵抗制御の間、被試験車両が加速あるいは減
速運転されると１機構部の回転部分の等価慣性量により
被試験車両には慣性抵抗が加えられることになる。以上
がシャシ−ダイナモメータであ−る−０ さて、このシャシ−ダイナモメータにより例えば、車両
の路上走行抵抗値を発生させるには。

動力針により発生させる抵抗値を走行抵抗値より損失抵
抗値分だけ小さくする必要があり、それには、先ず、損
失抵抗値の測定が必要となる。

以下、損失抵抗の測定方法を説明する。

先ず、被試験車両の変速機を中立位置とし。

その駆動源とシャシ−ダイナモメータとの結合を解除し
た状態において、連動スイッチ８Ｗ１゜８Ｗ２をａｌｌ
［切換え、速度制御系を構成すると共に、設定器ＳＴＩ
には、被試験車両の試験上限速度に対応した速度値を設
定して動力計ＤＹを駆動させ、その速度を上限速度まで
上昇させる。

他方、抵抗制御系の設定器ＳＴ２には、路上走行抵抗値
を速度と対応させて書込んでおき、前記の上限速度に達
した際に、連動スイッチＳＷｔ。

２をｂ備に切換え、抵抗制御系により動力針ＤＹの発生
抵抗を走行抵抗値に制御させる。この結果、シャシ−ダ
イナモメータの回転部分は、動力針ＤＹの発生抵抗と損
失抵抗を受けながら惰行し、その速度が低下していく。

この場合、動力計ＤＹでは比較的大きな走行抵抗を発生
させることになるので、力検出器Ｆ８の誤差は小さいＯ この惰行中、シャシ−ダイナモメータの総発生抵抗値は
、前記のとおり動力針ＤＹの発生する走行抵抗値と損失
抵抗値の和であり、シャシ−ダイナモメータの回転部分
には、その他のエネルギは加えられないから、総発生抵
抗値は。

回転部分の減速度（負の加速度）と慣性量の積に等しい
。

そこで、この惰行中、速度検出器ＰＧの出力をスイッチ
３を閉じて加減速度計Ｔに導入し。

惰行中の各単位速度変化ごとの減速度を算出して第２の
演算器Ｃ２に送り、そこで、減速度に等価慣性量を乗じ
て総発生抵抗値を算出した後。

スイッチ８Ｗ４をｅ側に閉じて第３の演算器０３に送り
、そこに導入されている力検出＠Ｆ８の出力、すなわち
走行抵抗値との差を算出する。

この算出値は、シャシ−ダイナモメータの損失抵抗値で
あり、この損失抵抗値を記憶回路Ｍに送って対応する速
度番地に順次記憶させる。以上によりシャシ−ダイナモ
メータの各速度における損失抵抗値が求められる。

次に、被試験車両をドラムＤＢ上に搭載し、車両を運転
させながらシャシ−ダイナモメータにより車両に走行抵
抗を与える場合は、スイッチ８Ｗ４をｆ側に切換え、ス
イッチ８Ｗ５および８Ｗ６を閉じる。こうすると、被試
験車両の運転速度に応じた設定器８Ｔ２の番地から走行
抵抗値が続出されると同時に、スイッチ８Ｗ５を介して
記憶回路Ｍの番地からも損失抵抗が続出され２両抵抗値
は第１の演算器Ｃ１に送られる。

以下、演算器０１で走行抵抗値と損失抵抗値の差を算出
した後、それをアナログ指令値に換え。

動力針ＤＹの制御回路ＯＴに送って動力針ＤＹを走行抵
抗値と損失抵抗値の差の抵抗値に制御させる。したがっ
て、被試験車両の受ける抵抗は。

動力計ＤＹの発生する走行抵抗値と損失抵抗値の差の抵
抗値に損失抵抗値を加えた抵抗、すなわち走行抵抗値と
なる。

ソシテ、このシャシ−ダイナモメータ全体ノ発生抵抗値
、すなわち被試験車両の駆動力は。

前記記憶回路Ｍから運転速度に対応して続出される損失
抵抗値と、力検出器ＦＳにより検出される動力針ＤＹの
発生抵抗値を＠４の演算１ｓ０４に導入して加算させる
ことにより求められる。

また、その駆動力に、被試験車両の加速あるいは減速運
転時の駆動力（減速時は負の駆動力）を加えた全駆動力
は、第２の演算器０２から送出される慣性抵抗値と第４
の演算器０４から送出される駆動力とを第５の演算器Ｃ
５により加算することｋ・より得られる。

なお、上記実施例においては、総発生抵抗値および損失
抵抗値を算出するにあたって、動力計を走行抵抗値に制
御して惰行させる場合を例示したが、走行抵抗値に限ら
ず、ある程度以上の大きさの一定値、または速度に対し
て適宜の変化率を定めた抵抗値で動力針を制御し、その
状態で算出される総発生抵抗値から制御抵抗値を差引い
て損失抵抗値を求めるようにしても同様である。

また、損失抵抗値を求めた後、抵抗制御系の設定値を予
め走行抵抗値と損失抵抗値の差の抵抗値に修正しておい
ても同様である。

以上のとおりであり２本発明は、動力針を比較的大きな
抵抗値に制御しながら惰行させｐその惰行中の減速度か
ら総発生抵抗値を求め、１１発生抵抗値と制御抵抗値の
差から損失抵抗値を求めているので、正確に損失抵抗値
が求められ。

走行抵抗値をその損失抵抗値で修正した値に基づいて動
力針を制御するので、正確にダイナモメータ装置により
走行抵抗値が発生で６．また。

この制御の間の被試験体の駆動力および全駆動力も正確
、簡便に測定される。

【図面の簡単な説明】

第１ＥＧよ９本発明を実施するためのダイナモメータ装
置の一例を示すブロック線図である。 ＤＹ：動力針、ＤＲニドラム、ＦＷ：慣性円板。 Ｓ：回転軸系、Ｆ８：力検出器、ＰＧ：速度検出器、Ｓ
ＴＩ、Ｓ’ｌ：設定器、Ｏ’ｌ’：制御回路。 Ｏｆ〜０５：演算器、Ｔ：加減速度針１Ｍ：記憶回路、
Ａ：番地指定回路、ＤＡ：Ｄ−人変換器出願人 矛１の

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ダイナモメータ装置において、被試験体の駆動源と
   の結合を解除した条件下で、その動力針を予め定められ
   た速度に対する設定走行抵抗値に基いて負荷側−させな
   がら所定の上限速度から惰行させ、この惰行中に、減速
   度を検出してそれに等価慣性量を乗じて各速度に詔ける
   ダイナモメータ装置の総発生抵抗値を算出し、続いて、
   その総発生抵抗値から前記設定走行抵抗値を差引いてダ
   イナモメータ装置の損失抵抗値を求め、その損失抵抗値
   を速度と対応させて記憶させておき９次いで。 ダイナモメータ装置と被試験体を結合して被試験体に前
   記設定走行抵抗値を加えるに際しては、動力針を設定走
   行抵抗値と前記損失抵抗値の差に基づいて負荷制御させ
   、被試験体の駆動力は、動力針の制御抵抗値とそのとき
   の適度に対応した記憶損失抵抗値の和として算出すると
   ころのダイナモメータ装置の制御方法。 ２、ダイナモメータ俊蓋において、被試験体の駆動源と
   の結合を解除した条件下で、その動力針を予め定められ
   た速度に対する設定走行抵抗値に基づいて負荷制御させ
   ながら所定の上限適度から惰行させ、この惰行中に、減
   速度を検出してそれに等価慣性量を乗じて各速度におけ
   るダイナモメータ装置の総発生抵抗値を算出し、続いて
   、その総発生抵抗値から前記設定走行抵抗値を差引いて
   ダイナモメータ装置の損失抵抗値を求め、その損失抵抗
   値を速度と対応させて記憶させておき１次いで。 ダイナモメータ装置と被試験体を結合して被試験体に前
   記設定走行抵抗値を加えるに際しては、動力針を設定走
   行抵抗値と前記損失抵抗値の差に基づいて負荷制御させ
   、被試験体の駆動力は、動力計の制御抵抗値とそのとき
   の速度に対応した記憶損失抵抗値の和として算出し、さ
   らに、讐のときの加減速度を検出してそれにダイナモメ
   ータ装置の等価慣性量を乗じて被試験体の加減速態動カ
   を算出し。 それに前記駆動力を加算して被試験体の全駆動力を求め
   るところのダイナモメータ装置の制御方法。