传动系统的试验系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及传动系统的试验系统。
【背景技术】
[0002]传动系统是指，用于将由引擎产生的能量传递到驱动轮的多个装置的总称，由引擎、离合器、变速器、驱动轴、传动轴、差动齿轮、以及驱动轮等构成。在传动系统的试验系统中，通过实际上用引擎驱动变速器、并且对与其输出轴连接的功率计(dynamometer)进行电气惯性控制，从而将适合的负载转矩赋予到输出轴，同时评价传动系统的耐久性能、品质等。
[0003]在这样的试验系统中所采用的电气惯性控制大多例如如专利文献1所示那样，仅能够设定与车辆惯性力矩相当的单一的惯性量。这相当于模拟实际车辆的轮胎不打滑地始终在路面上抓地行驶的状态。然而，实际上存在雪面、冰面等轮胎易于打滑的路面，但在专利文献1所示的试验系统中，难以再现轮胎在这样的路面上打滑了的状态。
[0004]在专利文献2中，公开了根据搭载有传动系统的车辆的运动特性模型来计算负载转矩的技术。该运动特性模型包括根据轮胎的打滑率以及作用于车辆的垂直载重来计算对车辆作用的前后力的滑动模型，由此，用功率计产生考虑了轮胎的打滑动作的负载转矩。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2009-74834号公报
[0008]专利文献2:日本特开2005-61889号公报
【发明内容】
[0009]发明所要解决的技术问题
[0010]但是，以上那样的试验系统根据试验对象被分类为各种形式。例如专利文献2的试验系统是将还具备差动齿轮的待试验物作为试验对象的系统，由于在差动齿轮的一对输出轴上同轴地固定两个功率计，所以根据其外观而被称为T型。在这样具备两个功率计的T型的试验系统中，通过独立地驱动这些功率计，能够再现在左右两个轮胎不同的状态的路面。
[0011]除了这样的T型的试验系统以外，还已知将不具备差动齿轮的待试验物作为试验对象的被称为I型的试验系统。在I型的试验系统中，为了与传动轴同轴地固定功率计，待试验物的引擎以及传动轴、以及功率计被直线状地配置。但是，在I型的试验系统中，与T型的试验系统不同，仅利用1个功率计，所以无法直接地应用作为T型的试验系统的上述专利文献2的技术来再现在左右两个轮胎不同的状态的路面。
[0012]本发明的目的在于提供一种即使是将不具备差动齿轮的待试验物作为试验对象的所谓I型的传动系统也能够再现在左右两个轮胎不同的状态的路面的试验系统。
[0013]解决技术问题的技术方案
[0014](1)为了达到上述目的，本发明提供一种传动系统的试验系统(例如后述试验系统1、1A、1B)，其特征在于，具备:功率计(例如后述功率计2)，与待试验物的输出轴(例如后述传动轴S)连结；逆变器(例如后述逆变器3)，将与指令信号对应的电力供给到所述功率计；轴转矩检测器(例如后述轴转矩计5)，检测作用于所述输出轴的轴转矩；速度检测器(例如后述编码器4)，检测所述功率计的旋转速度；轮胎速度运算部(例如后述轮胎速度运算部62L、62R、62LB、62RB)，计算与和所述待试验物的输出轴连结的假想的差动装置的一对输出轴分别连接的第1轮胎的速度值(例如后述左轮胎速度值Vwl)以及第2轮胎的速度值(例如后述右轮胎速度值Vwr);车辆速度运算部(例如后述车辆速度运算部64)，计算将所述第1、第2轮胎作为驱动轮行驶的假想的车辆的速度值(例如后述车辆速度值V);车辆驱动转矩运算部(例如后述车辆驱动转矩运算部63L、63R)，根据所述第1、第2轮胎速度值以及所述车辆速度值，计算由于在所述第1轮胎与假想的第1路面之间的摩擦力而产生的第1车辆驱动转矩值(例如后述左车辆驱动转矩值Fxl)以及由于在所述第2轮胎与假想的第2路面之间的摩擦力而产生的第2车辆驱动转矩值(例如后述右车辆驱动转矩值Fxr);差动转矩运算部(例如后述差动转矩运算部61、61A)，根据所述轴转矩检测器的检测值，计算在所述差动装置的一对输出轴中分别产生的第1差动转矩值(例如后述左差动转矩值Tdl)以及第2差动转矩值(例如后述右差动转矩值Tdr);以及速度控制装置(例如后述速度控制装置65)，以消除根据所述第1轮胎速度值以及第2轮胎速度值计算出的速度指令值与所述速度检测器的检测值的偏差的方式，输出指令信号，所述轮胎速度运算部根据所述第1差动转矩值以及所述第1车辆驱动转矩值，计算所述第1轮胎速度值，根据所述第2差动转矩值以及所述第2车辆驱动转矩值，计算所述第2轮胎速度值。
[0015](2)在该情况下，优选的是，所述差动转矩运算部模仿所述差动装置的转矩分配功能，对所述轴转矩检测器的检测值乘以规定的第1转矩分配比(例如后述的左转矩分配比R1)以及第2转矩分配比(例如后述的右转矩分配比Rr)，从而计算所述第1差动转矩值以及所述第2差动转矩值。
[0016](3)在该情况下，优选的是，所述差动转矩运算部对所述轴转矩检测器的检测值乘以所述第1转矩分配比以及所述差动装置的规定的齿轮比(例如后述的齿轮比Gd)，从而计算所述第1差动转矩值，对所述轴转矩检测器的检测值乘以所述第2转矩分配比以及所述齿轮比，从而计算所述第2差动转矩值。
[0017](4)在该情况下，优选的是，所述速度控制装置将对所述第1轮胎速度值以及所述第2轮胎速度值的平均值乘以所述差动装置的规定的齿轮比而得到的值作为速度指令值。
[0018](5)在该情况下，优选的是，所述试验系统(例如后述试验系统1A)还具备:制动装置(例如后述的刹车装置7A)，使所述待试验物的输出轴的旋转减速；以及减速转矩运算部(例如后述的减速转矩运算部67A)，根据所述轴转矩检测器的检测值、所述速度检测器的检测值、以及向所述逆变器的指令信号的值，计算所述输出轴的减速转矩值(例如后述的减速转矩值DB_Trq)。
[0019](6)在该情况下，优选的是，所述试验系统还具备:第1刹车转矩运算部(例如后述的左刹车转矩运算部68LB、68LC)，计算通过假想的制动装置在所述差动装置的所述第1轮胎侧的输出轴产生的第1刹车转矩值(例如后述的左刹车转矩值DB1);以及第2刹车转矩运算部(例如后述的右刹车转矩运算部68RB)，计算通过所述制动装置在所述差动装置的所述第2轮胎侧的输出轴产生的第2刹车转矩值(例如后述右刹车转矩值DBr)，所述轮胎速度运算部根据从所述第1差动转矩值减去所述第1车辆驱动转矩值以及所述第1刹车转矩值而得到的值，计算所述第1轮胎速度值，根据从所述第2差动转矩值减去所述第2车辆驱动转矩值以及所述第2刹车转矩值而得到的值，计算所述第2轮胎速度值，所述第1刹车转矩运算部将规定的刹车转矩指令值(例如后述的刹车转矩指令值DB_ref)作为上限值，以小于该上限值并且使所述第1轮胎速度值成为0的方式，计算所述第1刹车转矩值，所述第2刹车转矩运算部将规定的刹车转矩指令值(例如后述的刹车转矩指令值DB_ref)作为上限值，以小于该上限值并且使所述第2轮胎速度值成为0的方式，计算所述第2刹车转矩值。
[0020](7)在该情况下，优选的是，所述第1刹车转矩运算部将所述刹车转矩指令值限制到规定的变化率以下，并且将该限制后的第1刹车转矩值作为上限值，以小于该上限值并且使所述第1轮胎速度值成为ο的方式，计算所述第1刹车转矩值，所述第2刹车转矩运算部将所述刹车转矩指令值限制到规定的变化率以下，并且将该限制后的第2刹车转矩值作为上限值，以小于该上限值并且使所述第2轮胎速度值成为0的方式，计算所述第2刹车转矩值。
[0021]发明效果
[0022](1)在本发明的试验系统中，通过轮胎速度运算部，计算经由假想的差动装置连接的假想的第1以及第2轮胎的速度值，以使根据这些第1以及第2轮胎速度值计算出的指令值和功率计的旋转速度一致的方式，通过速度控制装置来决定向逆变器的指令信号。另外，在本发明中，为了模拟假想的差动装置的功能，通过差动转矩运算部，根据轴转矩检测器的检测值来计算在上述假想的差动装置的一对输出轴中分别产生的第1差动转矩值以及第2差动转矩值。然后，将从单一的轴转矩检测器得到的第1以及第2差动转矩值作为输入，使轮胎速度运算部执行的第1以及第2轮胎速度值的运算、车辆速度运算部执行的假想的车辆速度值的运算、以及车辆驱动转矩运算部执行的假想的第1以及第2车辆驱动转矩值这3个假想的物理量的运算在第1轮胎侧和第2轮胎侧独立地联立，从而计算成为向速度控制装置的指令值的第1轮胎速度值以及第2轮胎速度值。由此，在本发明中，即使是将不具备差动装置的待试验物作为试验对象的I型的试验系统，也能够进行在假想的第1轮胎和第2轮胎处独立的运算，再现在左右两个轮胎不同的状态的路面。
[0023](2)在本发明中，模仿差动装置的转矩分配功能，对轴转矩检测器的检测值乘以第1以及第2转矩分配比，从而计算第1以及第2差动转矩值。由此，能够更详细地模拟假想的差动装置的功能。
[0024](3)在本发明中，模拟差动装置的减速功能，对轴转矩检测器的检测值乘以第1转矩分配比以及齿轮比，从而计算第1差动转矩值，对轴转矩检测器的检测值乘以第2转矩分配比以及齿轮比，从而计算第2差动转矩值。由此，能够更详细地模拟假想的差动装置的功會泛。
[0025](4)在本发明中，计算如上所述分别独立地计算出的第1轮胎速度值以及第2轮胎速度值的平均值，将对其乘以差动装置的齿轮比而得到的值作为速度指令值，通过速度控制装置，控制功率计的速度。由此，即使是仅具备单一的功率计的I型的试验系统，也能够再现在左