傳動(dòng)系統(tǒng)的試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及傳動(dòng)系統(tǒng)的試驗(yàn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳動(dòng)系統(tǒng)是指，用于將由引擎產(chǎn)生的能量傳遞到驅(qū)動(dòng)輪的多個(gè)裝置的總稱，由引擎、離合器、變速器、驅(qū)動(dòng)軸、傳動(dòng)軸、差動(dòng)齒輪、以及驅(qū)動(dòng)輪等構(gòu)成。在傳動(dòng)系統(tǒng)的試驗(yàn)系統(tǒng)中，通過實(shí)際上用引擎驅(qū)動(dòng)變速器、并且對(duì)與其輸出軸連接的功率計(jì)(dynamometer)進(jìn)行電氣慣性控制，從而將適合的負(fù)載轉(zhuǎn)矩賦予到輸出軸，同時(shí)評(píng)價(jià)傳動(dòng)系統(tǒng)的耐久性能、品質(zhì)等。
[0003]在這樣的試驗(yàn)系統(tǒng)中所采用的電氣慣性控制大多例如如專利文獻(xiàn)1所示那樣，僅能夠設(shè)定與車輛慣性力矩相當(dāng)?shù)膯我坏膽T性量。這相當(dāng)于模擬實(shí)際車輛的輪胎不打滑地始終在路面上抓地行駛的狀態(tài)。然而，實(shí)際上存在雪面、冰面等輪胎易于打滑的路面，但在專利文獻(xiàn)1所示的試驗(yàn)系統(tǒng)中，難以再現(xiàn)輪胎在這樣的路面上打滑了的狀態(tài)。
[0004]在專利文獻(xiàn)2中，公開了根據(jù)搭載有傳動(dòng)系統(tǒng)的車輛的運(yùn)動(dòng)特性模型來計(jì)算負(fù)載轉(zhuǎn)矩的技術(shù)。該運(yùn)動(dòng)特性模型包括根據(jù)輪胎的打滑率以及作用于車輛的垂直載重來計(jì)算對(duì)車輛作用的前后力的滑動(dòng)模型，由此，用功率計(jì)產(chǎn)生考慮了輪胎的打滑動(dòng)作的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-74834號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開2005-61889號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0010]但是，以上那樣的試驗(yàn)系統(tǒng)根據(jù)試驗(yàn)對(duì)象被分類為各種形式。例如專利文獻(xiàn)2的試驗(yàn)系統(tǒng)是將還具備差動(dòng)齒輪的待試驗(yàn)物作為試驗(yàn)對(duì)象的系統(tǒng)，由于在差動(dòng)齒輪的一對(duì)輸出軸上同軸地固定兩個(gè)功率計(jì)，所以根據(jù)其外觀而被稱為T型。在這樣具備兩個(gè)功率計(jì)的T型的試驗(yàn)系統(tǒng)中，通過獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)這些功率計(jì)，能夠再現(xiàn)在左右兩個(gè)輪胎不同的狀態(tài)的路面。
[0011]除了這樣的T型的試驗(yàn)系統(tǒng)以外，還已知將不具備差動(dòng)齒輪的待試驗(yàn)物作為試驗(yàn)對(duì)象的被稱為I型的試驗(yàn)系統(tǒng)。在I型的試驗(yàn)系統(tǒng)中，為了與傳動(dòng)軸同軸地固定功率計(jì)，待試驗(yàn)物的引擎以及傳動(dòng)軸、以及功率計(jì)被直線狀地配置。但是，在I型的試驗(yàn)系統(tǒng)中，與T型的試驗(yàn)系統(tǒng)不同，僅利用1個(gè)功率計(jì)，所以無法直接地應(yīng)用作為T型的試驗(yàn)系統(tǒng)的上述專利文獻(xiàn)2的技術(shù)來再現(xiàn)在左右兩個(gè)輪胎不同的狀態(tài)的路面。
[0012]本發(fā)明的目的在于提供一種即使是將不具備差動(dòng)齒輪的待試驗(yàn)物作為試驗(yàn)對(duì)象的所謂I型的傳動(dòng)系統(tǒng)也能夠再現(xiàn)在左右兩個(gè)輪胎不同的狀態(tài)的路面的試驗(yàn)系統(tǒng)。
[0013]解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
[0014](1)為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種傳動(dòng)系統(tǒng)的試驗(yàn)系統(tǒng)(例如后述試驗(yàn)系統(tǒng)1、1A、1B)，其特征在于，具備:功率計(jì)(例如后述功率計(jì)2)，與待試驗(yàn)物的輸出軸(例如后述傳動(dòng)軸S)連結(jié)；逆變器(例如后述逆變器3)，將與指令信號(hào)對(duì)應(yīng)的電力供給到所述功率計(jì)；軸轉(zhuǎn)矩檢測(cè)器(例如后述軸轉(zhuǎn)矩計(jì)5)，檢測(cè)作用于所述輸出軸的軸轉(zhuǎn)矩；速度檢測(cè)器(例如后述編碼器4)，檢測(cè)所述功率計(jì)的旋轉(zhuǎn)速度；輪胎速度運(yùn)算部(例如后述輪胎速度運(yùn)算部62L、62R、62LB、62RB)，計(jì)算與和所述待試驗(yàn)物的輸出軸連結(jié)的假想的差動(dòng)裝置的一對(duì)輸出軸分別連接的第1輪胎的速度值(例如后述左輪胎速度值Vwl)以及第2輪胎的速度值(例如后述右輪胎速度值Vwr);車輛速度運(yùn)算部(例如后述車輛速度運(yùn)算部64)，計(jì)算將所述第1、第2輪胎作為驅(qū)動(dòng)輪行駛的假想的車輛的速度值(例如后述車輛速度值V);車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部(例如后述車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部63L、63R)，根據(jù)所述第1、第2輪胎速度值以及所述車輛速度值，計(jì)算由于在所述第1輪胎與假想的第1路面之間的摩擦力而產(chǎn)生的第1車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩值(例如后述左車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩值Fxl)以及由于在所述第2輪胎與假想的第2路面之間的摩擦力而產(chǎn)生的第2車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩值(例如后述右車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩值Fxr);差動(dòng)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部(例如后述差動(dòng)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部61、61A)，根據(jù)所述軸轉(zhuǎn)矩檢測(cè)器的檢測(cè)值，計(jì)算在所述差動(dòng)裝置的一對(duì)輸出軸中分別產(chǎn)生的第1差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值(例如后述左差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值Tdl)以及第2差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值(例如后述右差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值Tdr);以及速度控制裝置(例如后述速度控制裝置65)，以消除根據(jù)所述第1輪胎速度值以及第2輪胎速度值計(jì)算出的速度指令值與所述速度檢測(cè)器的檢測(cè)值的偏差的方式，輸出指令信號(hào)，所述輪胎速度運(yùn)算部根據(jù)所述第1差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值以及所述第1車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩值，計(jì)算所述第1輪胎速度值，根據(jù)所述第2差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值以及所述第2車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩值，計(jì)算所述第2輪胎速度值。
[0015](2)在該情況下，優(yōu)選的是，所述差動(dòng)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部模仿所述差動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)矩分配功能，對(duì)所述軸轉(zhuǎn)矩檢測(cè)器的檢測(cè)值乘以規(guī)定的第1轉(zhuǎn)矩分配比(例如后述的左轉(zhuǎn)矩分配比R1)以及第2轉(zhuǎn)矩分配比(例如后述的右轉(zhuǎn)矩分配比Rr)，從而計(jì)算所述第1差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值以及所述第2差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值。
[0016](3)在該情況下，優(yōu)選的是，所述差動(dòng)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部對(duì)所述軸轉(zhuǎn)矩檢測(cè)器的檢測(cè)值乘以所述第1轉(zhuǎn)矩分配比以及所述差動(dòng)裝置的規(guī)定的齒輪比(例如后述的齒輪比Gd)，從而計(jì)算所述第1差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值，對(duì)所述軸轉(zhuǎn)矩檢測(cè)器的檢測(cè)值乘以所述第2轉(zhuǎn)矩分配比以及所述齒輪比，從而計(jì)算所述第2差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值。
[0017](4)在該情況下，優(yōu)選的是，所述速度控制裝置將對(duì)所述第1輪胎速度值以及所述第2輪胎速度值的平均值乘以所述差動(dòng)裝置的規(guī)定的齒輪比而得到的值作為速度指令值。
[0018](5)在該情況下，優(yōu)選的是，所述試驗(yàn)系統(tǒng)(例如后述試驗(yàn)系統(tǒng)1A)還具備:制動(dòng)裝置(例如后述的剎車裝置7A)，使所述待試驗(yàn)物的輸出軸的旋轉(zhuǎn)減速；以及減速轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部(例如后述的減速轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部67A)，根據(jù)所述軸轉(zhuǎn)矩檢測(cè)器的檢測(cè)值、所述速度檢測(cè)器的檢測(cè)值、以及向所述逆變器的指令信號(hào)的值，計(jì)算所述輸出軸的減速轉(zhuǎn)矩值(例如后述的減速轉(zhuǎn)矩值DB_Trq)。
[0019](6)在該情況下，優(yōu)選的是，所述試驗(yàn)系統(tǒng)還具備:第1剎車轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部(例如后述的左剎車轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部68LB、68LC)，計(jì)算通過假想的制動(dòng)裝置在所述差動(dòng)裝置的所述第1輪胎側(cè)的輸出軸產(chǎn)生的第1剎車轉(zhuǎn)矩值(例如后述的左剎車轉(zhuǎn)矩值DB1);以及第2剎車轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部(例如后述的右剎車轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部68RB)，計(jì)算通過所述制動(dòng)裝置在所述差動(dòng)裝置的所述第2輪胎側(cè)的輸出軸產(chǎn)生的第2剎車轉(zhuǎn)矩值(例如后述右剎車轉(zhuǎn)矩值DBr)，所述輪胎速度運(yùn)算部根據(jù)從所述第1差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值減去所述第1車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩值以及所述第1剎車轉(zhuǎn)矩值而得到的值，計(jì)算所述第1輪胎速度值，根據(jù)從所述第2差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值減去所述第2車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩值以及所述第2剎車轉(zhuǎn)矩值而得到的值，計(jì)算所述第2輪胎速度值，所述第1剎車轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部將規(guī)定的剎車轉(zhuǎn)矩指令值(例如后述的剎車轉(zhuǎn)矩指令值DB_ref)作為上限值，以小于該上限值并且使所述第1輪胎速度值成為0的方式，計(jì)算所述第1剎車轉(zhuǎn)矩值，所述第2剎車轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部將規(guī)定的剎車轉(zhuǎn)矩指令值(例如后述的剎車轉(zhuǎn)矩指令值DB_ref)作為上限值，以小于該上限值并且使所述第2輪胎速度值成為0的方式，計(jì)算所述第2剎車轉(zhuǎn)矩值。
[0020](7)在該情況下，優(yōu)選的是，所述第1剎車轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部將所述剎車轉(zhuǎn)矩指令值限制到規(guī)定的變化率以下，并且將該限制后的第1剎車轉(zhuǎn)矩值作為上限值，以小于該上限值并且使所述第1輪胎速度值成為ο的方式，計(jì)算所述第1剎車轉(zhuǎn)矩值，所述第2剎車轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部將所述剎車轉(zhuǎn)矩指令值限制到規(guī)定的變化率以下，并且將該限制后的第2剎車轉(zhuǎn)矩值作為上限值，以小于該上限值并且使所述第2輪胎速度值成為0的方式，計(jì)算所述第2剎車轉(zhuǎn)矩值。
[0021]發(fā)明效果
[0022](1)在本發(fā)明的試驗(yàn)系統(tǒng)中，通過輪胎速度運(yùn)算部，計(jì)算經(jīng)由假想的差動(dòng)裝置連接的假想的第1以及第2輪胎的速度值，以使根據(jù)這些第1以及第2輪胎速度值計(jì)算出的指令值和功率計(jì)的旋轉(zhuǎn)速度一致的方式，通過速度控制裝置來決定向逆變器的指令信號(hào)。另外，在本發(fā)明中，為了模擬假想的差動(dòng)裝置的功能，通過差動(dòng)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部，根據(jù)軸轉(zhuǎn)矩檢測(cè)器的檢測(cè)值來計(jì)算在上述假想的差動(dòng)裝置的一對(duì)輸出軸中分別產(chǎn)生的第1差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值以及第2差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值。然后，將從單一的軸轉(zhuǎn)矩檢測(cè)器得到的第1以及第2差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值作為輸入，使輪胎速度運(yùn)算部執(zhí)行的第1以及第2輪胎速度值的運(yùn)算、車輛速度運(yùn)算部執(zhí)行的假想的車輛速度值的運(yùn)算、以及車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部執(zhí)行的假想的第1以及第2車輛驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩值這3個(gè)假想的物理量的運(yùn)算在第1輪胎側(cè)和第2輪胎側(cè)獨(dú)立地聯(lián)立，從而計(jì)算成為向速度控制裝置的指令值的第1輪胎速度值以及第2輪胎速度值。由此，在本發(fā)明中，即使是將不具備差動(dòng)裝置的待試驗(yàn)物作為試驗(yàn)對(duì)象的I型的試驗(yàn)系統(tǒng)，也能夠進(jìn)行在假想的第1輪胎和第2輪胎處獨(dú)立的運(yùn)算，再現(xiàn)在左右兩個(gè)輪胎不同的狀態(tài)的路面。
[0023](2)在本發(fā)明中，模仿差動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)矩分配功能，對(duì)軸轉(zhuǎn)矩檢測(cè)器的檢測(cè)值乘以第1以及第2轉(zhuǎn)矩分配比，從而計(jì)算第1以及第2差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值。由此，能夠更詳細(xì)地模擬假想的差動(dòng)裝置的功能。
[0024](3)在本發(fā)明中，模擬差動(dòng)裝置的減速功能，對(duì)軸轉(zhuǎn)矩檢測(cè)器的檢測(cè)值乘以第1轉(zhuǎn)矩分配比以及齒輪比，從而計(jì)算第1差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值，對(duì)軸轉(zhuǎn)矩檢測(cè)器的檢測(cè)值乘以第2轉(zhuǎn)矩分配比以及齒輪比，從而計(jì)算第2差動(dòng)轉(zhuǎn)矩值。由此，能夠更詳細(xì)地模擬假想的差動(dòng)裝置的功會(huì)泛。
[0025](4)在本發(fā)明中，計(jì)算如上所述分別獨(dú)立地計(jì)算出的第1輪胎速度值以及第2輪胎速度值的平均值，將對(duì)其乘以差動(dòng)裝置的齒輪比而得到的值作為速度指令值，通過速度控制裝置，控制功率計(jì)的速度。由此，即使是僅具備單一的功率計(jì)的I型的試驗(yàn)系統(tǒng)，也能夠再現(xiàn)在左