傳動系統的試驗系統的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及傳動系統的試驗系統。
【背景技術】
[0002]傳動系統是指，用于將由引擎產生的能量傳遞到驅動輪的多個裝置的總稱，由引擎、離合器、變速器、驅動軸、傳動軸、差動齒輪、以及驅動輪等構成。在傳動系統的試驗系統中，通過實際上用引擎驅動變速器、并且對與其輸出軸連接的功率計(dynamometer)進行電氣慣性控制，從而將適合的負載轉矩賦予到輸出軸，同時評價傳動系統的耐久性能、品質等。
[0003]在這樣的試驗系統中所采用的電氣慣性控制大多例如如專利文獻1所示那樣，僅能夠設定與車輛慣性力矩相當的單一的慣性量。這相當于模擬實際車輛的輪胎不打滑地始終在路面上抓地行駛的狀態。然而，實際上存在雪面、冰面等輪胎易于打滑的路面，但在專利文獻1所示的試驗系統中，難以再現輪胎在這樣的路面上打滑了的狀態。
[0004]在專利文獻2中，公開了根據搭載有傳動系統的車輛的運動特性模型來計算負載轉矩的技術。該運動特性模型包括根據輪胎的打滑率以及作用于車輛的垂直載重來計算對車輛作用的前后力的滑動模型，由此，用功率計產生考慮了輪胎的打滑動作的負載轉矩。
[0005]現有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2009-74834號公報
[0008]專利文獻2:日本特開2005-61889號公報
【發明內容】
[0009]發明所要解決的技術問題
[0010]但是，以上那樣的試驗系統根據試驗對象被分類為各種形式。例如專利文獻2的試驗系統是將還具備差動齒輪的待試驗物作為試驗對象的系統，由于在差動齒輪的一對輸出軸上同軸地固定兩個功率計，所以根據其外觀而被稱為T型。在這樣具備兩個功率計的T型的試驗系統中，通過獨立地驅動這些功率計，能夠再現在左右兩個輪胎不同的狀態的路面。
[0011]除了這樣的T型的試驗系統以外，還已知將不具備差動齒輪的待試驗物作為試驗對象的被稱為I型的試驗系統。在I型的試驗系統中，為了與傳動軸同軸地固定功率計，待試驗物的引擎以及傳動軸、以及功率計被直線狀地配置。但是，在I型的試驗系統中，與T型的試驗系統不同，僅利用1個功率計，所以無法直接地應用作為T型的試驗系統的上述專利文獻2的技術來再現在左右兩個輪胎不同的狀態的路面。
[0012]本發明的目的在于提供一種即使是將不具備差動齒輪的待試驗物作為試驗對象的所謂I型的傳動系統也能夠再現在左右兩個輪胎不同的狀態的路面的試驗系統。
[0013]解決技術問題的技術方案
[0014](1)為了達到上述目的，本發明提供一種傳動系統的試驗系統(例如后述試驗系統1、1A、1B)，其特征在于，具備:功率計(例如后述功率計2)，與待試驗物的輸出軸(例如后述傳動軸S)連結；逆變器(例如后述逆變器3)，將與指令信號對應的電力供給到所述功率計；軸轉矩檢測器(例如后述軸轉矩計5)，檢測作用于所述輸出軸的軸轉矩；速度檢測器(例如后述編碼器4)，檢測所述功率計的旋轉速度；輪胎速度運算部(例如后述輪胎速度運算部62L、62R、62LB、62RB)，計算與和所述待試驗物的輸出軸連結的假想的差動裝置的一對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);車輛速度運算部(例如后述車輛速度運算部64)，計算將所述第1、第2輪胎作為驅動輪行駛的假想的車輛的速度值(例如后述車輛速度值V);車輛驅動轉矩運算部(例如后述車輛驅動轉矩運算部63L、63R)，根據所述第1、第2輪胎速度值以及所述車輛速度值，計算由于在所述第1輪胎與假想的第1路面之間的摩擦力而產生的第1車輛驅動轉矩值(例如后述左車輛驅動轉矩值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生的第2車輛驅動轉矩值(例如后述右車輛驅動轉矩值Fxr);差動轉矩運算部(例如后述差動轉矩運算部61、61A)，根據所述軸轉矩檢測器的檢測值，計算在所述差動裝置的一對輸出軸中分別產生的第1差動轉矩值(例如后述左差動轉矩值Tdl)以及第2差動轉矩值(例如后述右差動轉矩值Tdr);以及速度控制裝置(例如后述速度控制裝置65)，以消除根據所述第1輪胎速度值以及第2輪胎速度值計算出的速度指令值與所述速度檢測器的檢測值的偏差的方式，輸出指令信號，所述輪胎速度運算部根據所述第1差動轉矩值以及所述第1車輛驅動轉矩值，計算所述第1輪胎速度值，根據所述第2差動轉矩值以及所述第2車輛驅動轉矩值，計算所述第2輪胎速度值。
[0015](2)在該情況下，優選的是，所述差動轉矩運算部模仿所述差動裝置的轉矩分配功能，對所述軸轉矩檢測器的檢測值乘以規定的第1轉矩分配比(例如后述的左轉矩分配比R1)以及第2轉矩分配比(例如后述的右轉矩分配比Rr)，從而計算所述第1差動轉矩值以及所述第2差動轉矩值。
[0016](3)在該情況下，優選的是，所述差動轉矩運算部對所述軸轉矩檢測器的檢測值乘以所述第1轉矩分配比以及所述差動裝置的規定的齒輪比(例如后述的齒輪比Gd)，從而計算所述第1差動轉矩值，對所述軸轉矩檢測器的檢測值乘以所述第2轉矩分配比以及所述齒輪比，從而計算所述第2差動轉矩值。
[0017](4)在該情況下，優選的是，所述速度控制裝置將對所述第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裝置的規定的齒輪比而得到的值作為速度指令值。
[0018](5)在該情況下，優選的是，所述試驗系統(例如后述試驗系統1A)還具備:制動裝置(例如后述的剎車裝置7A)，使所述待試驗物的輸出軸的旋轉減速；以及減速轉矩運算部(例如后述的減速轉矩運算部67A)，根據所述軸轉矩檢測器的檢測值、所述速度檢測器的檢測值、以及向所述逆變器的指令信號的值，計算所述輸出軸的減速轉矩值(例如后述的減速轉矩值DB_Trq)。
[0019](6)在該情況下，優選的是，所述試驗系統還具備:第1剎車轉矩運算部(例如后述的左剎車轉矩運算部68LB、68LC)，計算通過假想的制動裝置在所述差動裝置的所述第1輪胎側的輸出軸產生的第1剎車轉矩值(例如后述的左剎車轉矩值DB1);以及第2剎車轉矩運算部(例如后述的右剎車轉矩運算部68RB)，計算通過所述制動裝置在所述差動裝置的所述第2輪胎側的輸出軸產生的第2剎車轉矩值(例如后述右剎車轉矩值DBr)，所述輪胎速度運算部根據從所述第1差動轉矩值減去所述第1車輛驅動轉矩值以及所述第1剎車轉矩值而得到的值，計算所述第1輪胎速度值，根據從所述第2差動轉矩值減去所述第2車輛驅動轉矩值以及所述第2剎車轉矩值而得到的值，計算所述第2輪胎速度值，所述第1剎車轉矩運算部將規定的剎車轉矩指令值(例如后述的剎車轉矩指令值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，計算所述第1剎車轉矩值，所述第2剎車轉矩運算部將規定的剎車轉矩指令值(例如后述的剎車轉矩指令值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，計算所述第2剎車轉矩值。
[0020](7)在該情況下，優選的是，所述第1剎車轉矩運算部將所述剎車轉矩指令值限制到規定的變化率以下，并且將該限制后的第1剎車轉矩值作為上限值，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，計算所述第1剎車轉矩值，所述第2剎車轉矩運算部將所述剎車轉矩指令值限制到規定的變化率以下，并且將該限制后的第2剎車轉矩值作為上限值，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，計算所述第2剎車轉矩值。
[0021]發明效果
[0022](1)在本發明的試驗系統中，通過輪胎速度運算部，計算經由假想的差動裝置連接的假想的第1以及第2輪胎的速度值，以使根據這些第1以及第2輪胎速度值計算出的指令值和功率計的旋轉速度一致的方式，通過速度控制裝置來決定向逆變器的指令信號。另外，在本發明中，為了模擬假想的差動裝置的功能，通過差動轉矩運算部，根據軸轉矩檢測器的檢測值來計算在上述假想的差動裝置的一對輸出軸中分別產生的第1差動轉矩值以及第2差動轉矩值。然后，將從單一的軸轉矩檢測器得到的第1以及第2差動轉矩值作為輸入，使輪胎速度運算部執行的第1以及第2輪胎速度值的運算、車輛速度運算部執行的假想的車輛速度值的運算、以及車輛驅動轉矩運算部執行的假想的第1以及第2車輛驅動轉矩值這3個假想的物理量的運算在第1輪胎側和第2輪胎側獨立地聯立，從而計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，在本發明中，即使是將不具備差動裝置的待試驗物作為試驗對象的I型的試驗系統，也能夠進行在假想的第1輪胎和第2輪胎處獨立的運算，再現在左右兩個輪胎不同的狀態的路面。
[0023](2)在本發明中，模仿差動裝置的轉矩分配功能，對軸轉矩檢測器的檢測值乘以第1以及第2轉矩分配比，從而計算第1以及第2差動轉矩值。由此，能夠更詳細地模擬假想的差動裝置的功能。
[0024](3)在本發明中，模擬差動裝置的減速功能，對軸轉矩檢測器的檢測值乘以第1轉矩分配比以及齒輪比，從而計算第1差動轉矩值，對軸轉矩檢測器的檢測值乘以第2轉矩分配比以及齒輪比，從而計算第2差動轉矩值。由此，能夠更詳細地模擬假想的差動裝置的功會泛。
[0025](4)在本發明中，計算如上所述分別獨立地計算出的第1輪胎速度值以及第2輪胎速度值的平均值，將對其乘以差動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，控制功率計的速度。由此，即使是僅具備單一的功率計的I型的試驗系統，也能夠再現在左