(57)【要約】      （修正有）【課題】回生電力を電力とは異なるエネルギー源に変換して利用することにより、シャシダイナモメータ１０で生じる回生電力を有効に活用する車両性能試験システムを提供する。【解決手段】車両Ｖ又はその一部の性能を試験する車両性能試験システム１００であって、車両Ｖ又はその一部に接続され、試験運転状態に応じて電動機又は発電機となるシャシダイナモメータ１０と、シャシダイナモメータ１０が電動機として働く際に、当該シャシダイナモメータ１０に電力を供給する電力供給部２０と、シャシダイナモメータ１０が発電機として働く際に、当該シャシダイナモメータ１０で生じる回生電力を蓄電する蓄電部３０と、蓄電部３０に接続され、当該蓄電部３０に蓄電された回生電力が供給されるとともに、その回生電力を用いて所定の気体を生成する気体生成部５０とを具備するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両又はその一部の性能を試験する車両性能試験システムであって、
前記車両又はその一部に接続され、試験運転状態に応じて電動機又は発電機となる駆動／吸収装置と、
前記駆動／吸収装置が電動機として働く際に、当該駆動／吸収装置に電力を供給する電力供給部と、
前記駆動／吸収装置が発電機として働く際に、当該駆動／吸収装置で生じる回生電力を蓄電する蓄電部と、
前記蓄電部に接続され、当該蓄電部に蓄電された回生電力が供給されるとともに、その回生電力を用いて所定の気体を生成する気体生成部とを具備することを特徴とする車両性能試験システム。
【請求項２】
前記気体生成部により生成された気体を貯蔵する気体貯蔵部をさらに具備し、
前記気体貯蔵部に貯蔵された気体をエネルギー源として利用できるように構成されていることを特徴とする請求項１記載の車両性能試験システム。
【請求項３】
前記気体生成部が、前記蓄電部に蓄電された回生電力を用いて水素を生成するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の車両性能試験システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、車両やその一部の性能を試験する車両性能試験システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両性能試験システムとしては、車両やその一部（例えば、エンジンやトランスミッション）に駆動／吸収装置であるダイナモメータを接続し、その性能を試験するように構成されたものがある。
【０００３】
この試験運転中、上述したダイナモメータが発電機として働くことにより吸収装置として機能している際は、当該ダイナモメータから回生電力が生じる。
【０００４】
そこで、特許文献１に記載されたシステムは、コンデンサをダイナモメータに接続して、ダイナモメータが発電機として働いている際に、当該ダイナモメータから生じる回生電力をコンデンサに蓄えるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２４１３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本願発明は、上述した回生電力をより有効に活用すべく図ったものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち本願発明に係る車両性能試験システムは、車両又はその一部の性能を試験する車両性能試験システムであって、前記車両又はその一部に接続され、試験運転状態に応じて電動機又は発電機となる駆動／吸収装置と、前記駆動／吸収装置が電動機として働く際に、当該駆動／吸収装置に電力を供給する電力供給部と、前記駆動／吸収装置が発電機として働く際に、当該駆動／吸収装置で生じる回生電力を蓄電する蓄電部と、前記蓄電部に接続され、当該蓄電部に蓄電された回生電力が供給されるとともに、その回生電力を用いて所定の気体を生成する気体生成部とを具備することを特徴とするものである。
【０００８】
このような車両性能試験システムであれば、気体生成部が回生電力を用いて気体を生成するので、この気体を電力とは異なるエネルギー源として利用することにより、駆動／吸収装置で発生する回生電力を有効に活用することができる。
そのうえ、回生電力を電力のまま蓄電部に蓄電する場合、時間の経過に伴い蓄電量が減少してしまうが、本願発明のように、回生電力を電力とは異なる気体というエネルギー源に変換することで、このエネルギー源を時間とともに減少させることなく貯蔵することができ、駆動／吸収装置で生成する回生電力をより有効に活用することができる。
さらに、回生電力を電力のまま蓄電部に蓄電するには、容量の大きいバッテリが必要になり、設備コストが増大してしまうが、本願発明のように、回生電力を電力とは異なる気体というエネルギー源に変換することで、エネルギー源を貯蓄するコストを下げることができる。
【０００９】
前記気体生成部により生成された気体を貯蔵する気体貯蔵部をさらに具備し、前記気体貯蔵部に貯蔵された気体をエネルギー源として利用できるように構成されているものが好ましい。
これならば、上述したように、気体は時間の経過に伴い減少するものではなく、気体貯蔵部が気体生成部により生成された気体をロスなく貯蔵することができ、気体生成部に供給された回生電力を無駄なく活用することができる。
【００１０】
回生電力を他のエネルギー源に変換して利用するための具体的な実施態様としては、前記気体生成部が、前記蓄電部に蓄電された回生電力を用いて水素を生成するものであるものが好ましい。
これならば、気体生成部により生成された水素を、例えば燃料電池自動車などの水素をエネルギー源とするものに供給することができ、回生電力を有効に活用することができる。
【発明の効果】
【００１１】
このように構成した本願発明によれば、回生電力を電力とは異なるエネルギー源に変換して利用することにより、駆動／吸収装置で生じる回生電力を有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の車両性能試験システムを模式的に示す図。
【図２】変形実施形態の車両性能試験システムを模式的に示す図。
【図３】変形実施形態の車両性能試験システムを模式的に示す図。
【図４】変形実施形態の車両性能試験システムを模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に本願発明に係る車両性能試験システムの一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
本実施形態に係る車両性能試験システム１００は、例えば四輪駆動の車両Ｖの性能を試験するものであり、図１に示すように、車両Ｖに接続される駆動／吸収装置であるシャシダイナモメータ１０と、シャシダイナモメータ１０に電力を供給する電力供給部２０と、シャシダイナモメータ１０で生じる回生電力を蓄電する蓄電部３０とを具備するものである。
【００１５】
シャシダイナモメータ１０は、車両Ｖの試験運転を行うものであり、より詳細には、この試験運転状態に応じて、電動機として働くことにより車両Ｖを駆動させる駆動装置として機能し、発電機として働くことにより車両Ｖの動力を吸収する吸収装置として機能するものである。
具体的にこのシャシダイナモメータ１０は、車両Ｖの車輪が載せられて、その接触部を介して車輪に駆動力を与える又は車輪の動力を吸収する回転ドラム１１と、回転ドラム１１に接続されて回転ドラム１１を回転させる交流モータたる電動モータ１２とを有するものである。この構成から分かるように、本実施形態のシャシダイナモメータ１０は、車両Ｖの車輪と回転ドラム１１との接触部を介して、車両Ｖに接続されたものである。
【００１６】
電力供給部２０は、上述したシャシダイナモメータ１０が電動機として働く際に、当該シャシダイナモメータ１０に電力を供給するものであり、具体的には、直列に接続された交流電源２１、変圧器２２、ＡＣ／ＤＣ変換器２３（以下、コンバータ２３ともいう）及びＤＣ／ＡＣ変換器２４（以下、インバータ２４ともいう）を有し、このインバータ２４に接続された電動モータ１２へ所望の周波数の交流電圧を印加するように構成されている。
【００１７】
蓄電部３０は、上述したシャシダイナモメータ１０が発電機として働く際に、当該シャシダイナモメータ１０で生じる回生電力を蓄電するものであり、具体的には、図示しないバッテリを有するものである。なお、蓄電部３０は、バッテリの代わりに大容量のコンデンサを有するものであってもよい。
より詳細にこの蓄電部３０は、上述したコンバータ２３とインバータ２４との間に例えばＤＣバス等の配線を介して接続されており、シャシダイナモメータ１０が発電機として働く際に、電動モータ１２で生じる回生電力が、インバータ２４で直流電圧に変換されて前記ＤＣバスを介して当該蓄電部３０に蓄電されるように構成されている。
なお、本実施形態の蓄電部３０は、バッテリの充電状態を検出する図示しない充電状態検出部をさらに有しても良い。充電状態検出部は、バッテリの満充電を検出した場合にバッテリへの電力供給を停止する。これにより、バッテリへの過充電が防止される。
【００１８】
そして、本実施形態の車両性能試験システム１００は、蓄電部３０に接続され、当該蓄電部３０に蓄電された回生電力が供給されるとともに、その回生電力を用いて所定の気体を生成する気体生成部５０を具備する。
【００１９】
この気体生成部５０は、例えばインバータ等を有する電力制御部４０を介して蓄電部３０に接続されており、蓄電部３０から回生電力が供給されると、所定の電圧が印加されて電気化学反応を起こし、所定の気体を生成するものである。
なお、この電力制御部４０は、蓄電部３０に蓄電された回生電力を所定の電圧に変換して気体生成部５０に供給するとともに、後述する気体貯蔵部６０の貯蔵量に基づいて気体生成部５０に供給する電力を制御するものである。
【００２０】
本実施形態の気体生成部５０は、例えば水や海水等の液体を電気分解して水素を生成するものであり、具体的には、水や海水等の液体を収容する槽と、槽内に設けられた陽極及び陰極とを有し、これらの陽極及び陰極に所定の電圧が印加されることにより水や海水等の液体を電気分解して陰極で水素を生成するものである。
【００２１】
このように構成された気体生成部５０は、生成した気体（本実施形態では、水素）を、例えば配管を介して後述する気体貯蔵部６０に送られるように構成されている。
【００２２】
上述した気体貯蔵部６０は、気体生成部５０に例えば配管を介して接続されており、本実施形態では気体生成部５０からこの配管を介して送られた水素を貯蔵するものである。より詳細にこの気体貯蔵部６０は、水素を例えば温度や圧力等の状態を所定の状態に維持して貯蔵できるように構成されている。
なお、本実施形態の気体貯蔵部６０は、気体生成部５０から送られた水素を、例えば配管等を介して、例えば水素をエネルギー源とする燃料電池自動車（ＦＣＶ：Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）や水素を利用する水素ステーションなどに供給できるように構成されている。
【００２３】
このように構成された本実施形態に係る車両性能試験システム１００によれば、気体生成部５０が蓄電部３０により蓄電された回生電力を用いて水素を生成するので、回生電力を水素という電力とは異なるエネルギー源に変換して、例えば水素をエネルギー源とする燃料電池自動車などに供給することができ、回生電力を有効に活用することができる。
そのうえ、気体貯蔵部６０に貯蔵された水素は、時間の経過に伴い減少するものではなく、長期間に亘って貯蔵することができ、シャシダイナモメータ１０で生成する回生電力をより有効に活用することができる。
【００２４】
また、気体貯蔵部６０が、例えば配管を介して気体生成部５０に接続されており、この配管を介して送られた気体を貯蔵するので、気体生成部５０により生成された気体をロスなく貯蔵することができ、気体生成部５０に供給された回生電力を無駄なく活用することができる。
【００２５】
なお、本願発明は前記実施形態に限られるものではない。
【００２６】
例えば、前記実施形態では、気体生成部５０が、蓄電部３０に蓄電された回生電力を用いて水素を生成するものであったが、例えば水や海水等の液体を電気分解することにより陽極で酸素を生成するものであっても良いし、その他の電気化学反応により酸素や水素以外の気体を生成するものであっても良い。
【００２７】
また、気体生成部５０は、蓄電部３０から供給された回生電力を熱に変換して、この熱を用いて水素を生成するものであっても良い。
【００２８】
さらに、前記実施形態の気体貯蔵部６０は、気体生成部５０で生成された水素を貯蔵するものであったが、例えば電気分解により生成される水素及び酸素を貯蔵するなど、複数の種類の気体を貯蔵できるように構成されていても良い。
【００２９】
前記実施形態の蓄電部３０は、電力供給部２０におけるコンバータ２３とインバータ２４との間に接続されていたが、接続される箇所は限定されるものではなく、例えば、電動モータ１２にコンバータ等を介して接続されて、当該電動モータ１２で生じる回生電力が供給されるように構成されていても良い。
【００３０】
さらに、電力供給部２０は、図２に示すように、コンバータ２３とインバータ２４との間にコンデンサ２５を設け、電圧を平滑化できるように構成されていても良い。
【００３１】
前記実施形態の電動モータ１２は交流モータであったが、直流モータであってもよい。この場合は、前記実施形態の電力供給部２０が具備するインバータ２４は不要である。
【００３２】
また、前記実施形態では、蓄電部３０に蓄電された回生電力が気体生成部５０に供給されるように構成されていたが、図３に示すように、シャシダイナモメータ１０で生じる回生電力を一時的に蓄えることなく、気体生成部５０に供給するように構成しても良い。この場合は、前記実施形態の蓄電部３０は不要である。
【００３３】
さらに、前記実施形態の駆動／吸収装置はシャシダイナモメータ１０であったが、図４の上段及び中段に示すように、エンジン、トランスミッション及びディファレンシャルギアなどを有するパワートレインの性能を試験するパワートレイン試験システムや、図４の下段に示すように、エンジンの性能を試験するエンジンダイナモメータなどであっても良い。
【００３４】
加えて、前記実施形態の車両性能試験システム１００は、四輪駆動の車両Ｖの性能を試験するものであったが、二輪駆動の車両Ｖの性能を試験するものであっても良い。
【００３５】
また、車両性能試験システム１００は、必ずしも電力制御部４０、気体生成部５０及び気体貯蔵部６０を具備する必要はなく、車両性能試験システム１００が具備する蓄電部３０に、外部に設けられた電力制御部、気体生成部及び気体貯蔵部などが接続される構成でも良い。
【００３６】
その他、本願発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３７】
１００・・・車両性能試験システム
１０  ・・・シャシダイナモメータ
１２  ・・・電動モータ
２０  ・・・電力供給部
３０  ・・・蓄電部
５０  ・・・気体生成部
６０  ・・・気体貯蔵部
【図１】
2015210257.tif 000003
【図２】
2015210257.tif 000004
【図３】
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【図４】
2015210257.tif 000006