(57)【要約】      （修正有）【課題】シャシダイナモメータで生じる回生電力を有効に活用するとともに、試験運転の安全性を向上させる。【解決手段】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、車両性能試験に用いられ、供給電力が不足すると試験運転の安全性に影響を及ぼし得る安全性関連装置４０とを具備し、少なくとも安全性関連装置４０の供給電力を維持するように、蓄電部３０に蓄電された回生電力が、安全性関連装置４０に供給されるようした。【選択図】図１
2015210256.tif 000002
【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、
車両性能試験に用いられ、供給電力が不足すると試験運転の安全性に影響を及ぼし得る安全性関連装置とを具備し、
少なくとも前記安全性関連装置の供給電力を維持するように、前記蓄電部に蓄電された回生電力が、前記安全性関連装置に供給されるように構成されていることを特徴とする車両性能試験システム。
【請求項２】
前記安全性関連装置に前記回生電力よりも優先的に電力を供給する主電力供給部と、
前記安全性関連装置に供給される電力を測定する電力測定部と、
前記電力測定部により測定された測定電力と所定電力とを比較する電力比較部とをさらに具備し、
前記電力比較部による比較の結果、前記測定電力が前記所定電力以下の場合に、前記供給電力を維持するように、前記回生電力が前記安全性関連装置に供給され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】
停電が生じた場合に、前記供給電力を維持するように、前記回生電力が前記安全性関連装置に供給され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。
【請求項４】
前記安全性関連装置が、内燃機関から排出される排ガスを排気する排気ファン、自動車自動運転ロボットのアクチュエータ、希釈空気精製装置又は定容量希釈サンプリング装置の少なくとも何れかに供給されることを特徴とする請求項１乃至３のうち何れか一項に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、車両性能試験に用いられ、供給電力が不足すると試験運転の安全性に影響を及ぼし得る安全性関連装置とを具備し、少なくとも前記安全性関連装置の供給電力を維持するように、前記蓄電部に蓄電された回生電力が、前記安全性関連装置に供給されるように構成されてい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、例えば停電などの不測の事態に、蓄電部に蓄電された回生電力を安全性関連装置に供給して、少なくとも安全性関連装置の供給電力を維持するので、駆動／吸収装置で生じる回生電力を有効に活用するとともに、試験運転の安全性を向上させることができる。
【０００９】
前記安全性関連装置に前記回生電力よりも優先的に電力を供給する主電力供給部と、前記安全性関連装置に供給される電力を測定する電力測定部と、前記電力測定部により測定された測定電力と所定電力とを比較する電力比較部とをさらに具備し、前記電力比較部による比較の結果、前記測定電力が前記所定供給電力以下の場合に、前記供給電力を維持するように、前記回生電力が前記安全性関連装置に供給されるものが好ましい。
これならば、回生電力を補助的に安全性関連装置に供給するように構成されているので、回生電力を優先的に安全性関連装置に供給する場合に比べて、不測の事態に回生電力が不足することが少なくなり、安全性関連装置の供給電力をより確実に維持することができ、試験運転の安全性をより向上させることができる。
【００１０】
本願発明の効果がより顕著になる実施態様としては、停電が生じた場合に、前記供給電力を維持するように、前記回生電力が前記安全性関連装置に供給されるものが挙げられる。
【００１１】
安全性関連装置の具体的な実施態様としては、内燃機関から排出される排ガスを排気する排気ファン、自動車自動運転ロボットのアクチュエータ、希釈空気精製装置又は定容量希釈サンプリング装置が挙げられる。
【発明の効果】
【００１２】
このように構成した本願発明によれば、駆動／吸収装置で生じる回生電力を有効に活用するとともに、試験運転の安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【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】本実施形態の制御部を機能的に説明する機能ブロック図。
【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。
【図５】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】
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
さらに、本実施形態の車両性能試験システム１００は、図１に示すように、自動車自動運転ロボットＡＤＳ、希釈空気精製装置ＤＡＲ及び定容量希釈サンプリング装置ＣＶＳをさらに具備している。これらは、車両性能試験に用いられ、停電などの不測の事態に供給電力が不足すると試験運転の安全性に影響を及ぼし得る安全性関連装置４０ともいうべきものであり、通常の試験運転時は主電力供給部５０からの電力が供給されて前記供給電力を維持するように構成されている。
なお、ここでいう試験運転の安全性とは、車両性能試験を行う上で生じ得る危険に関するものあり、例えば、車両性能試験に用いられる種々の装置や器具の安全性や車両性能試験を行うオペレータの安全性などを示す。以下、より具体的に説明する。
【００２１】
自動車自動運転ロボットＡＤＳは、アクセル、ブレーキ、クラッチ、シフトレバー等を有し、これらを操作することにより車両Ｖを自動走行させるものである。
この自動車自動運転ロボットＡＤＳは、例えば停電などの不測の事態に、主電力供給部５０から供給される電力が停止すると、車両Ｖを制御できなくなることがあり、特に車両Ｖを止めることができない場合は非常に危険である。
【００２２】
希釈空気精製装置ＤＡＲは、触媒を収容する触媒収容部と、前記触媒を加熱するヒータとを有し、触媒を加熱することにより希釈空気を精製するものである。
この希釈空気精製装置ＤＡＲは、希釈空気の精製が終了した後、触媒活性が停止するまでは、例えばファンを用いて触媒に送風し、冷却する必要があるところ、例えば停電などの不測の事態に、主電力供給部５０から供給される電力が停止すると、上述したファンが停止して、火災に至る恐れがある。
【００２３】
定容量希釈サンプリング装置ＣＶＳは、排ガスは希釈ガスなどの種々の気体を加熱する熱交換器と、この熱交換器の一部を冷却するファンとを有している。
この定容量希釈サンプリング装置ＣＶＳは、上述した希釈空気精製装置と同様に、例えば停電などの不測の事態に、主電力供給部５０から供給される電力が停止すると、上述したファンが停止して、内燃機関から排出される排ガスが室内に充満し、人災に至る恐れがある。
【００２４】
なお、上述した問題は、主電力供給部５０から供給される電力が停止する場合に限られず、例えば不測の事態に主電力供給部５０から供給される電力が不安定になり、安全性関連装置４０に供給される電力が所定の供給電力以下になる場合にも起こり得る。
なお、ここでいう所定電力は、安全性関連装置４０の動作の維持に必要な電力である。
【００２５】
そこで、本実施形態の車両性能試験システム１００は、上述した安全性関連装置４０に、少なくとも供給電力を維持するように蓄電部３０の回生電力を供給できるように構成されており、より詳細には、自動車自動運転ロボットＡＤＳのアクチュエータ（自動停止装置）、希釈空気精製装置ＤＡＲのファン（冷却装置）及び定容量希釈サンプリング装置ＣＶＳのファン（排気装置）などに回生電力を供給できるように構成されている。
なお、車両性能試験システム１００は、必ずしも上述した装置全てを具備する必要はなく、自動車自動運転ロボットＡＤＳ、希釈空気精製装置ＤＡＲ又は定容量希釈サンプリング装置ＣＶＳの少なくとも何れか１つを具備し、その少なくとも何れか１つの装置に回生電力を供給できるように構成されていれば良い。
【００２６】
本実施形態の車両性能試験システム１００は、図１及び図２に示すように、上述した蓄電部３０及び主電力供給部５０に接続されるとともに、各安全性関連装置４０に供給する電力を主電力供給部５０からの電力又は上述した蓄電部３０からの回生電力に切り替える切替部６０と、切替部６０を制御する制御部７０とを具備している。
【００２７】
切替部６０は、例えば図示しないスイッチング素子を有し、このスイッチング素子が切り替わることにより、安全性関連装置４０に供給する電力を、選択的に主電力供給部５０からの電力又は蓄電部３０からの回生電力に切り替えるものである。
【００２８】
制御部７０は、図２に示すように、各安全性関連装置４０に供給される電力を測定する電力測定部７１と、電力測定部７１により測定された測定電力と各安全性関連装置４０の供給電力とを比較する電力比較部７２としての機能を有するものであり、物理的には、ＣＰＵ、メモリ、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ等を備えたものである。
【００２９】
電力測定部７１は、例えば各安全性関連装置４０に設けられた図示しない電圧計や電流計などからの測定信号を受け付けて、この測定信号に基づき各安全性関連装置４０に供給される電力を算出するものである。
【００３０】
電力比較部７２は、電力測定部７１により測定された測定電力と各安全性関連装置４０の供給電力とを比較して、前記測定電力が所定電力以下になった場合に、前記切替部６０に切替信号を送信して、安全性関連装置４０に供給する電力を、主電力供給部５０からの電力から回生電力に切り替えて前記供給電力を維持するように構成されている。
【００３１】
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、例えば停電などの不測の事態に、回生電力を安全性関連装置４０に少なくとも前記供給電力を維持するように供給することができるので、試験運転の安全性を向上させることができ、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ことができる。
【００３２】
特に、安全性関連装置４０として、定容量希釈サンプリング装置ＣＶＳなど、必要な供給電力が大きい装置を用いている場合、汎用の無定電源装置では停電時に必要な供給電力を十分に補うことができないものの、本実施形態の構成によれば、シャシダイナモメータ１０で生じる比較的電力量の大きい回生電力を各安全性関連装置４０に供給することができるので、従来よりも安全性を向上させることができる。
【００３３】
また、回生電力を補助的に安全性関連装置４０に供給するので、回生電力を優先的に安全性関連装置４０に供給している場合に比べて、不測の事態に回生電力が不足することが少なく、安全性関連装置４０の供給電力をより確実に維持することで、試験運転の安全性をより向上させることができる。
【００３４】
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
【００３５】
例えば、前記実施形態では、測定電力が所定供給電力以下になった場合に、安全性関連装置４０に供給する電力を回生電力に切り替えるように構成されていたが、必ずしも回生電力のみを供給する必要はなく、主電力供給部５０からの電力と合わせて回生電力を補助的に供給するように構成しても良い。
また、通常の試験運転時においても、主電力供給部５０からの電力と回生電力とを合わせて安全性関連装置４０に供給するように構成しても良い。
さらに、蓄電部３０に蓄電された回生電力を優先的に安全性関連装置４０に供給するようにしても構わない。
【００３６】
さらに、前記実施形態の電力比較部７２は、電力測定部７１により測定された測定電力と供給電力とを比較するものであったが、供給電力とは異なる予め定められた所定の基準電力と比較して、測定電力が基準電力以下になった場合に、切替信号を切替部６０に送るように構成しても良い。
【００３７】
さらに、前記実施形態の車両性能試験システム１００は、測定電力が所定電力以下になった場合に、電力比較部７２から切替部６０に切替信号を送るように構成されていたが、切替部６０の構成を、測定電力が所定電力以下になった場合に自動でスイッチング素子が切り替わるようにしても良い。この場合は、前記実施形態の制御部７０は不要になる。
また、停電が生じた場合に、切替部６０のスイッチング素子が切り替わり、安全性関連装置４０に供給する電力が回生電力に切り替わるように構成されていても良い。
【００３８】
また、安全性関連装置４０は、前記実施形態で挙げた装置の他にも、図３に示すように、定容量希釈サンプリング装置ＣＶＳや建屋に設けられ、車両Ｖの内燃機関から排出される排ガスを排気するための排気ファンなどであっても良い。
【００３９】
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。
【００４０】
また、電力供給部２０は、図４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。
【００４１】
さらに、電力供給部２０の交流電源２１は、主電力供給部５０の交流電源と共通のものであっても良い。
【００４２】
加えて、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５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５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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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】
【００４６】
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
４０  ・・・安全性関連装置
５０  ・・・主電力供給部
６０  ・・・切替部
７０  ・・・制御部
【図１】
2015210256.tif 000003
【図２】
2015210256.tif 000004
【図３】
2015210256.tif 000005
【図４】
2015210256.tif 000006
【図５】
2015210256.tif 000007