(57)【要約】【課題】共通の動力システムを備える異なる車種毎の試験をより容易に行なう。【解決手段】第１や第２の車両における車軸３６の駆動輪側に回転軸が接続された試験用のモータＤＹを、第１や第２の車両の走行抵抗に相当する走行抵抗トルクτと、モータＤＹの回転変化に伴う機械的な慣性力に相当する機械慣性トルクτ２と、第１や第２の車両の速度変化に伴う慣性力を電気的に補償するために電気慣性補償値とモータＤＹの機械慣性値Ｊとを用いて算出される電気慣性補償トルクτｅと、の和として得られる指令トルクτ＊で制御するものにおいて、第１の車両と共通の動力システム２０を備えると共にデファレンシャルギヤのギヤ比が異なる第２の車両の試験を行なうときには、両デファレンシャルギヤのギヤ比の割合の二乗の値ＫＩを第１の車両の試験用に予め設定された電気慣性補償値Ｊｄに乗じて得られる電気慣性補償値（Ｊｄ・ＫＩ）を用いる。【選択図】図５
2013142633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用モータを含む動力システムからの動力を駆動軸に出力すると共に該駆動軸に出力された動力をデファレンシャルギヤを介して駆動輪が接続された車軸に出力して走行する電動車両の試験装置であって、
電動車両における車軸の駆動輪側に回転軸が接続された試験用モータと、
前記試験用モータを、電動車両の走行抵抗に相当する走行抵抗トルクと、前記試験用モータの回転変化に伴う機械的な慣性力に相当する機械慣性トルクと、電動車両の速度変化に伴う慣性力を電気的に補償するために電気慣性補償値と前記試験用モータの機械慣性値とを用いて算出される電気慣性補償トルクと、の和として得られる指令トルクで制御する制御手段と、を備え、
前記電気慣性補償値は、第１の車両を供試体として用いた状態で前記第１の車両の試験を行なうときには、前記第１の車両用に予め設定された第１の電気慣性補償値であり、前記第１の車両を供試体として用いた状態で前記第１の車両と共通の動力システムを備えると共に前記第１の車両とはデファレンシャルギヤのギヤ比が異なる第２の車両の試験を行なうときには、前記第１の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比に対する前記第２の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比の割合の二乗を前記第１の電気慣性補償値に乗じて得られる第２の電気慣性補償値である、
電動車両の試験装置。
【請求項２】
請求項１記載の電動車両の試験装置であって、
前記電気慣性補償トルクをτｅ，前記試験用モータの回転軸に作用するトルクの計測値をτｐ，前記機械慣性トルクをτ２，前記電気慣性補償トルクを算出するためのゲインをＧ，前記試験用モータの機械慣性値をＪ，前記第１の電気慣性補償値をＪｄとしたときに、前記第１の車両の試験を行なうときの前記電気慣性補償トルクは、次式により算出され、
τｅ＝Ｇ・（τｐ＋τ２）
Ｇ＝１−Ｊ／Ｊｄ
更に、前記第１の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比をＧｒ１，前記第２の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比をＧｒ２としたときに、前記第２の車両の試験を行なうときの前記電気慣性補償トルクは、次式により算出される、
τｅ＝Ｇ・（τｐ＋τ２）
Ｇ＝１−Ｊ／（Ｊｄ・（Ｇｒ２／Ｇｒ１）2）
電動車両の試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両の試験装置に関し、詳しくは、走行用モータを含む動力システムからの動力を駆動軸に出力すると共に駆動軸に出力された動力をデファレンシャルギヤを介して駆動輪が接続された車軸に出力して走行する電動車両の試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の試験装置に関する技術として、車両の動力伝達系（動力システム）に結合され、車両の慣性抵抗をダイナモメータシステムの機械慣性分とダイナモメータの出力トルクにする電気慣性分の和として得るダイナモメータにおいて、ダイナモメータの回転数の微分値に機械慣性分を乗じて機械慣性によるトルク分を求め、これにダイナモメータの出力トルクを加算して原動機の出力トルクを推定し、この推定値に機械慣性分と電気慣性補償分から設定するゲインを乗算して電気慣性補償分のトルク指令とするものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−２７８４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
走行用モータを含む動力システムを備える電気自動車やハイブリッド自動車などの電動車両の試験装置として、デファレンシャルギヤの先の駆動輪の位置に試験用モータを取り付けるタイプの試験装置では、デファレンシャルギヤのギヤ比が異なる複数の車種間で共通の動力システムを採用する場合に、車種毎の走行試験をより容易に行なうことが課題の１つとされている。例えば、路面に凹凸がある波状路でタイヤと路面の間でスリップとグリップが繰り返し発生する状況を想定した走行試験など、走行用モータによるスリップ時の制御が車両側で再現可能となるように試験を行なうときには、特定車種の車両におけるデファレンシャルギヤの先の左右の駆動輪の各位置に試験用モータを取り付けると共に、この車両のスリップ時の挙動が再現可能となるように試験装置の制御ロジックを組むことが行なわれる。これに対し、特定車種と共通の動力システムを備えると共に特定車種とはデファレンシャルギヤのギヤ比が異なる車種の車両におけるスリップ時の挙動を再現するための試験を行なうときには、特定車種の動力システムおよびデファレンシャルギヤに代えて、特定車種と共通の動力システムおよび特定車種とは異なるデファレンシャルギヤの一体品を供試体として試験装置に取り付けて試験を行なう必要があった。
【０００５】
本発明の電動車両の試験装置は、共通の動力システムを備える異なる車種毎の試験をより容易に行なうことを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電動車両の試験装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の電動車両の試験装置は、
走行用モータを含む動力システムからの動力を駆動軸に出力すると共に該駆動軸に出力された動力をデファレンシャルギヤを介して駆動輪が接続された車軸に出力して走行する電動車両の試験装置であって、
電動車両における車軸の駆動輪側に回転軸が接続された試験用モータと、
前記試験用モータを、電動車両の走行抵抗に相当する走行抵抗トルクと、前記試験用モータの回転変化に伴う機械的な慣性力に相当する機械慣性トルクと、電動車両の速度変化に伴う慣性力を電気的に補償するために電気慣性補償値と前記試験用モータの機械慣性値とを用いて算出される電気慣性補償トルクと、の和として得られる指令トルクで制御する制御手段と、を備え、
前記電気慣性補償値は、第１の車両を供試体として用いた状態で前記第１の車両の試験を行なうときには、前記第１の車両用に予め設定された第１の電気慣性補償値であり、前記第１の車両を供試体として用いた状態で前記第１の車両と共通の動力システムを備えると共に前記第１の車両とはデファレンシャルギヤのギヤ比が異なる第２の車両の試験を行なうときには、前記第１の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比に対する前記第２の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比の割合の二乗を前記第１の電気慣性補償値に乗じて得られる第２の電気慣性補償値である、
ことを特徴とする。
【０００８】
この本発明の電動車両の試験装置では、電動車両における車軸の駆動輪側に回転軸が接続された試験用モータを、電動車両の走行抵抗に相当する走行抵抗トルクと、試験用モータの回転変化に伴う機械的な慣性力に相当する機械慣性トルクと、電動車両の速度変化に伴う慣性力を電気的に補償するために電気慣性補償値と試験用モータの機械慣性値とを用いて算出される電気慣性補償トルクと、の和として得られる指令トルクで制御するものにおいて、電気慣性補償値は、第１の車両を供試体として用いた状態で第１の車両の試験を行なうときには、第１の車両用に予め設定された第１の電気慣性補償値であり、第１の車両を供試体として用いた状態で第１の車両と共通の動力システムを備えると共に第１の車両とはデファレンシャルギヤのギヤ比が異なる第２の車両の試験を行なうときには、第１の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比に対する第２の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比の割合の二乗を第１の電気慣性補償値に乗じて得られる第２の電気慣性補償値である。これにより、第２の車両の動力システムおよびデファレンシャルギヤを供試体として試験装置に取り付けることなく、第１の車両の動力システムおよびデファレンシャルギヤを供試体として試験装置に取り付けた状態で、第２の車両の試験を行なうことができる。また、第１の車両の試験用に制御手段に組んだ制御ロジックを利用して、第１の電気慣性補償値をデファレンシャルギヤのギヤ比に基づいて補正するだけで、第２の車両の試験を行なうことができる。この結果、共通の動力システムを備える異なる車種毎の試験をより容易に行なうことができる。
【０００９】
こうした本発明の電動車両の試験装置において、前記電気慣性補償トルクをτｅ，前記試験用モータの回転軸に作用するトルクの計測値をτｐ，前記機械慣性トルクをτ２，前記電気慣性補償トルクを算出するためのゲインをＧ，前記試験用モータの機械慣性値をＪ，前記第１の電気慣性補償値をＪｄとしたときに、前記第１の車両の試験を行なうときの前記電気慣性補償トルクは、次式により算出され、
τｅ＝Ｇ・（τｐ＋τ２）
Ｇ＝１−Ｊ／Ｊｄ
更に、前記第１の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比をＧｒ１，前記第２の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比をＧｒ２としたときに、前記第２の車両の試験を行なうときの前記電気慣性補償トルクは、次式により算出される、
τｅ＝Ｇ・（τｐ＋τ２）
Ｇ＝１−Ｊ／（Ｊｄ・（Ｇｒ２／Ｇｒ１）2）
ものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例としての試験装置４０とこの試験装置４０に供試体として取り付けられたハイブリッド自動車１０の駆動系との構成の概略を示す構成図である。
【図２】ハイブリッド自動車１０の構成の概略を示す構成図である。
【図３】ハイブリッド自動車１０Ｂの構成の概略を示す構成図である。
【図４】ハイブリッド自動車１０の試験に際してモータＤＹ１，ＤＹ２の指令トルクを算出するための制御ブロックの一例を中心に示す説明図である。
【図５】ハイブリッド自動車１０Ｂの試験に際してモータＤＹ１，ＤＹ２の指令トルクを算出するための制御ブロックの一例を中心に示す説明図である。
【図６】ハイブリッド自動車１０の試験を行なう際にデファレンシャルギヤ３４に動力システム２０とモータＤＹとが接続された様子を模式的に示す説明図である。
【図７】ハイブリッド自動車１０Ｂの試験を行なう際にデファレンシャルギヤ３４に動力システム２０とモータＤＹとが接続された様子を模式的に示す説明図である。
【図８】変形例の動力システム１２０およびデファレンシャルギヤ１３４を備えるハイブリッド自動車１１０の構成の概略を示す構成図である。
【図９】変形例の動力システム２２０およびデファレンシャルギヤ２３４を備える電気自動車２１０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は、本発明の一実施例としての試験装置４０とこの試験装置４０に供試体（試験に供される個体）として取り付けられているハイブリッド自動車１０の駆動系との構成の概略を示す構成図であり、図２は、ハイブリッド自動車１０の構成の概略を示す構成図であり、図３は、ハイブリッド自動車１０と共通の（同タイプの）動力システム２０を備えるハイブリッド自動車１０Ｂの構成の概略を示す構成図である。実施例の試験装置４０は、ハイブリッド自動車１０やハイブリッド自動車１０Ｂの各種走行試験（走行評価）のための試験装置であり、ハイブリッド自動車１０やハイブリッド自動車１０Ｂの左右の車軸３６ａ，３６ｂの各駆動輪３８ａ，３８ｂ側（各駆動輪３８ａ，３８ｂに代わる端部位置）に回転軸が接続された試験用のモータＤＹ１，ＤＹ２と、装置全体をコントロールする電子制御ユニット４２と、を備える。
【００１３】
モータＤＹ１，ＤＹ２は、いずれも発電機として駆動する（ダイナモとして機能する）ことができると共に電動機として駆動することできる低慣性で高応答な（慣性モーメントが比較的小さく応答性が比較的高い）例えば同期発電電動機として構成されており、インバータ４４ａ，４４ｂを介して図示しない試験用のバッテリと電力のやりとりを行なう。
【００１４】
電子制御ユニット４２は、図示しないＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。電子制御ユニット４２には、モータＤＹ１，ＤＹ２の回転軸に作用する各トルクを計測するトルク計測器４６ａ，４６ｂからのトルクτｐ１，τｐ２や、モータＤＹ１，ＤＹ２の回転軸の各角速度を検出する速度センサ４８ａ，４８ｂからの角速度ω１，ω２などが入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット４２からは、インバータ４４ａ，４４ｂへのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、電子制御ユニット４２は、ハイブリッド自動車１０やハイブリッド自動車１０Ｂの車両全体をコントロールする電子制御ユニット（以下、車両ＥＣＵという）２４と通信ポートを介して接続されており、車両ＥＣＵ２４と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００１５】
ここで、ハイブリッド自動車１０の構成について説明する。ハイブリッド自動車１０は、図２に示すように、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン２２と、エンジン２２のクランクシャフトにキャリアが接続されると共に左右の車軸３６ａ，３６ｂにデファレンシャルギヤ３４を介して連結された駆動軸３２にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３２に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するための図示しないインバータと、このインバータを介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりする図示しないバッテリと、車両全体をコントロールする前述の車両ＥＣＵ２４と、を備え、車軸３６ａ，３６ｂの一端にそれぞれ取り付けられた左右の駆動輪３８ａ，３８ｂに動力を出力して走行する。このハイブリッド自動車１０のうち、エンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とプラネタリギヤ３０とにより構成され駆動軸３２に動力を入出力する動力システム２０およびデファレンシャルギヤ３４が、駆動軸３２と車軸３６ａ，３６ｂを含め、試験装置４０に供試体として取り付けられている。
【００１６】
続いて、ハイブリッド自動車１０Ｂの構成について説明する。ハイブリッド自動車１０Ｂは、図３に示すように、ハイブリッド自動車１０と駆動軸３２に動力を出力する動力システム２０が共通であると共に、ハイブリッド自動車１０のデファレンシャルギヤ３４に代えて、デファレンシャルギヤ３４の減速比としてのギヤ比Ｇｒ１とは異なるギヤ比Ｇｒ２を有するデファレンシャルギヤ３４Ｂを備えたものとして構成されている。したがって、実施例では、ハイブリッド自動車１０Ｂの左右の車軸３６ａ，３６ｂおよび駆動輪３８ａ，３８ｂと車両ＥＣＵ２４とについては、ハイブリッド自動車１０と同じ符号を付して、以下の説明に用いるものとした。なお、実施例の試験装置４０には、ハイブリッド自動車１０の動力システム２０およびデファレンシャルギヤ３４が供試体として取り付けられているから、ハイブリッド自動車１０Ｂのデファレンシャルギヤ３４Ｂは試験装置４０には供されていない。
【００１７】
こうして構成された実施例の試験装置４０では、車両の走行抵抗（空気抵抗や路面から受ける抵抗を含む）分のトルクと、モータＤＹ１，ＤＹ２の回転変化により生じる機械的な慣性力に相当するトルクと、車速の変化（駆動輪の回転変化を含む）により生じると想定される慣性力を電気的に補償するための電気慣性補償分のトルクと、の和として得られる指令トルクが、モータＤＹ１，ＤＹ２から合わせて出力されるように、インバータ４４ａ，４４ｂをスイッチング制御することによって、モータＤＹ１，ＤＹ２の駆動制御が行なわれる。車両の走行抵抗分のトルクは、実施例では、予め定められた運転モード（例えば、加減速を伴って複数の異なる車速で走行する運転モードなど）の走行試験を行なうときには、車速とトルクとの関係を予め定めたマップを用いて設定されるものとし、車両のスリップ時の挙動を再現する試験を行なうときには、スリップやグリップの状態を再現するための例えば時間変化するトルクとして実験などにより予め設定されるものとした。モータＤＹ１，ＤＹ２の回転変化により生じる機械的な慣性力に相当するトルクは、この機械的な慣性力を打ち消すために指令トルクの一部として加えられる。
【００１８】
また、こうしてモータＤＹ１，ＤＹ２の駆動制御が行なわれているときの車両の制御（動力システム２０の制御）は、実施例では、予め定められた運転モードの走行試験を行なうときには、この運転モードで定めた時間変化する車速をアクセル操作量やブレーキ操作量に置き換えたもので行なうと共に、車速データ（例えば、モータＤＹ１，ＤＹ２の各角速度ω１，ω２を車速に換算したデータなど）が運転モードで定めた車速となるようにする制御によって行なうものとした。なお、車両のスリップ時の挙動を再現する試験を行なうときには、運転モードの走行試験を行なうときの制御の最中に、駆動輪３８ａ，３８ｂのロックや空転によるスリップを抑制するためのモータＭＧ２の各種スリップ制御が行なわれるものとした。
【００１９】
次に、こうして構成された試験装置４０の動作について説明する。まず、ハイブリッド自動車１０の走行試験（走行評価）を行なう際の動作について説明する。図４は、ハイブリッド自動車１０の試験に際してモータＤＹ１，ＤＹ２の指令トルクを算出するための制御ブロックの一例を中心に示す説明図である。以下、説明を分かりやすくするために、モータＤＹ１，ＤＹ２の駆動は同様に行なわれるものとして、左右の車軸３６ａ，３６ｂをまとめて車軸３６と称し、モータＤＹ１，ＤＹ２をまとめてモータＤＹと称し、インバータ４４ａ，４４ｂをまとめてインバータ４４と称し、トルク計測器４６ａ，４６ｂおよびその計測値としてのトルクτｐ１，τｐ２をまとめてトルク計測器４６，トルクτｐと称し、速度センサ４８ａ，４８ｂおよびその検出値としての角速度ω１，ω２をまとめて速度センサ４８，角速度ωと称する。
【００２０】
図４に示すように、モータＤＹの指令トルクτ＊は、電子制御ユニット４２において、加算部５０により、車両の走行抵抗に相当する走行抵抗トルクτとモータＤＹ（２つのモータＤＹ１，ＤＹ２分）の回転変化に伴う機械的な慣性力に相当する機械慣性トルクτ２との和として得られたトルクに対して、加算部５１により、車両の速度変化に伴う慣性力を電気的に補償するための電気慣性補償トルクτｅを加えることによって、例えば所定時間毎に算出される。
【００２１】
走行抵抗トルクτは、実施例では、前述したように予め設定されて図示しないＲＯＭに記憶されているものとした。また、機械慣性トルクτ２は、機械慣性トルク算出部５２により、モータＤＹの慣性モーメントとして予め設定された機械慣性値Ｊを、速度センサ４８からの角速度ωを時間微分した値に乗じることによって算出することができる。さらに、電気慣性補償トルクτｅは、ハイブリッド自動車１０の走行試験に適合するように（デファレンシャルギヤ３４のギヤ比Ｇｒ１によるモータＤＹからのトルクの駆動軸３２へのトルクの換算が適正に行なわれるように）予め実験や解析により設定された電気慣性補償値Ｊｄと、モータＤＹの機械慣性値Ｊとを用いて算出することができる。なお、モータＤＹの機械慣性値Ｊや電気慣性補償値Ｊｄも、図示しないＲＯＭに記憶されているものとした。電気慣性補償トルクτｅの算出は、ダイナモメータシステムの電気慣性補償方法として周知な技術であるため、以下に簡単にその一例を説明する。
【００２２】
電気慣性補償トルクτｅは、加算部５３により、トルク計測器４６からのトルクτｐと機械慣性トルク算出部５２からの機械慣性トルクτ２との和として得られたトルク（τ２＋τｐ）に対して、電気慣性補償トルク算出部５４で次式（１）により、予め設定された電気慣性補償値ＪｄとモータＤＹの機械慣性値Ｊとを用いて得られるゲインＧを乗じることによって算出することができる。ゲインＧは、電気慣性補償ゲイン算出部５６で式（２）により算出することができる。
【００２３】
τｅ＝Ｇ・（τｐ＋τ２）     （１）
Ｇ＝１−（Ｊ／Ｊｄ）         （２）
【００２４】
こうして指令トルクτ＊が算出されると、モータＤＹから指令トルクτ＊が出力されるようにインバータ４４の図示しないスイッチング素子のスイッチング制御が行なわれる（例えば、モータＤＹ１，ＤＹ２からそれぞれ指令トルクτ＊の半分のトルクが出力されるようにインバータ４４ａ，４４ｂのスイッチング制御が行なわれる）。こうしてモータＤＹからのトルクの出力により、試験装置４０の図示しないバッテリを基本的に充電すると共に必要に応じて放電しながら、車両ＥＣＵ２４による動力システム２０の制御を伴って車両の走行時やスリップ時の挙動を再現し、ハイブリッド自動車１０の走行試験（走行評価）を行なうことができる。
【００２５】
次に、ハイブリッド自動車１０と共通の動力システム２０を備えるハイブリッド自動車１０Ｂの走行試験（走行評価）を行なう際の動作について説明する。図５は、ハイブリッド自動車１０Ｂの試験に際してモータＤＹ１，ＤＹ２の指令トルクを算出するための制御ブロックの一例を中心に示す説明図である。図５の制御ブロックは、電気慣性補償ゲイン算出部５６に代えて電気慣性補償ゲイン算出部５７を用いる点と、慣性換算値算出部５８を加えた点とを除いて、図４の制御ブロックと共通している。したがって、図５中、図４の制御ブロックと共通する部分には共通の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００２６】
ゲインＧは、実施例では、電気慣性補償ゲイン算出部５７で次式（３）により、モータＤＹの機械慣性値Ｊと、ハイブリッド自動車１０の試験用に予め設定された電気慣性補償値Ｊｄと、この電気慣性補償値Ｊｄをハイブリッド自動車１０Ｂの試験用に補正（換算）するための慣性換算値ＫＩと、を用いて算出するものとした。また、慣性換算値ＫＩは、実施例では、慣性換算値算出部５８で式（４）により、ハイブリッド自動車１０のデファレンシャルギヤ３４のギヤ比Ｇｒ１と、ハイブリッド自動車１０Ｂのデファレンシャルギヤ３４Ｂのギヤ比Ｇｒ２と、を用いて算出するものとした。
【００２７】
Ｇ＝１−（Ｊ／（Ｊｄ・ＫＩ））         （３）
ＫＩ＝（Ｇｒ２／Ｇｒ１）2              （４）
【００２８】
ここで、式（３）および式（４）を用いることによりハイブリッド自動車１０Ｂの試験用の電気慣性補償トルクτｅを算出することができる理由について説明する。図６は、ハイブリッド自動車１０の試験を行なう際にそのデファレンシャルギヤ３４の入出力両側に動力システム２０とモータＤＹとが接続された様子を模式的に示す説明図であり、図７は、ハイブリッド自動車１０Ｂの試験を行なう際にハイブリッド自動車１０のデファレンシャルギヤ３４の入出力両側に動力システム２０とモータＤＹとが接続された様子を模式的に示す説明図である。図６および図７の例で、モータＤＹの機械慣性値Ｊは共通であり、デファレンシャルギヤ３４のギヤ比Ｇｒ１は値３．５となっており、図７の例で、ハイブリッド自動車１０Ｂのギヤ比Ｇｒ２は値３．９となっている。
【００２９】
図６に示すように、ハイブリッド自動車１０の試験に際してモータＤＹからのトルクにより電気慣性補償を行なう場合、電気慣性補償トルクτｅの駆動軸３２への影響分は、モータＤＹの機械慣性値Ｊの駆動軸３２への換算分として考えることができ、この換算分に相当する慣性モーメントＩ１は、モータＤＹの機械慣性値Ｊに対してデファレンシャルギヤ３４のギヤ比Ｇｒ１の二乗を乗じたものとして求めることができる。一方、図７に示すように、ハイブリッド自動車１０Ｂの試験に際してモータＤＹからのトルクにより電気慣性補償を行なう場合、電気慣性補償トルクτｅの駆動軸３２への影響分は、同様にモータＤＹの機械慣性値Ｊの駆動軸３２への換算分として考えることができ、この換算分に相当する慣性モーメントＩ２は、モータＤＹの機械慣性値Ｊに対してデファレンシャルギヤ３４ＢのギヤＧｒ２の二乗を乗じたものとして求めることができる。また、ハイブリッド自動車１０Ｂの試験に際して、ハイブリッド自動車１０のデファレンシャルギヤ３４が供試体の一部として試験装置４０に取り付けられている状態で、ハイブリッド自動車１０Ｂのデファレンシャルギヤ３４Ｂが取り付けられている状態を模擬するためには、ハイブリッド自動車１０の試験に際して電気慣性補償用のゲインＧに用いられる、ハイブリッド自動車１０の試験用に予め設定された電気慣性補償値Ｊｄを、ハイブリッド自動車１０Ｂのデファレンシャルギヤ３４ＢによるモータＤＹからのトルクの駆動軸３２へのトルクの換算が模擬されるように換算することが考えられる。したがって、実施例では、上述の式（３）および式（４）を用いて、電気慣性補償値Ｊｄに慣性換算値ＫＩを乗じることにより、ハイブリッド自動車１０Ｂの試験に際して、ハイブリッド自動車１０のデファレンシャルギヤ３４が供試体の一部として試験装置４０に取り付けられている状態で、ハイブリッド自動車１０Ｂのデファレンシャルギヤ３４Ｂが取り付けられている状態を模擬するものとした。例えば、図７の例では、慣性換算値ＫＩとして、約値１．２４２が得られる。
【００３０】
こうしてハイブリッド自動車１０やハイブリッド自動車１０Ｂの試験を行なうことにより、両自動車で共通の動力システム２０と共にハイブリッド自動車１０Ｂのデファレンシャルギヤ３４Ｂを供試体として試験装置４０に取り付けることなく、ハイブリッド自動車１０の動力システム２０およびデファレンシャルギヤ３４を供試体として試験装置４０に取り付けた状態のままで、ハイブリッド自動車１０Ｂの試験を行なうことができる。特に、ハイブリッド自動車１０Ｂの試験を行なうときに駆動輪の回転変化により生じる慣性力を電気的に補償するための電気慣性補償トルクτｅをより適正に算出して、車両のスリップ時の挙動をより適正に再現することができるものとなるから、モータＭＧ２によるスリップ制御の制御性をより適正に試験（評価）することができる。また、ハイブリッド自動車１０の試験用に電子制御ユニット４２に組んだ制御ロジックを利用して、電気慣性補償値Ｊｄを２つのデファレンシャルギヤ３４，３４Ｂのギヤ比に基づいて補正するだけで、ハイブリッド自動車１０Ｂの試験を行なうことができる。この結果、共通の動力システム２０を備える異なる車種の車両毎の試験をより容易に行なうことができる。
【００３１】
以上説明した実施例の試験装置４０によれば、ハイブリッド自動車１０やハイブリッド自動車１０Ｂにおける車軸３６ａ，３６ｂの駆動輪３８ａ，３８ｂ側に回転軸が接続された試験用のモータＤＹを、ハイブリッド自動車１０，１０Ｂの走行抵抗に相当する走行抵抗トルクτと、モータＤＹの回転変化に伴う機械的な慣性力に相当する機械慣性トルクτ２と、ハイブリッド自動車１０，１０Ｂの速度変化に伴う慣性力を電気的に補償するために電気慣性補償値とモータＤＹの機械慣性値Ｊとを用いて算出される電気慣性補償トルクτｅと、の和として得られる指令トルクτ＊で制御するものにおいて、電気慣性補償値は、ハイブリッド自動車１０を供試体として用いた状態でハイブリッド自動車１０の試験を行なうときには、ハイブリッド自動車１０の試験用に予め設定された電気慣性補償値Ｊｄであり、ハイブリッド自動車１０を供試体として用いた状態でハイブリッド自動車１０と共通の動力システム２０を備えると共にハイブリッド自動車１０のデファレンシャルギヤ３４とは異なるギヤ比のデファレンシャルギヤ３４Ｂを備えるハイブリッド自動車１０Ｂの試験を行なうときには、デファレンシャルギヤ３４のギヤ比Ｇｒ１に対するデファレンシャルギヤ３４Ｂのギヤ比Ｇｒ２の割合の二乗（慣性換算値ＫＩ）を電気慣性補償値Ｊｄに乗じて得られる電気慣性補償値（Ｊｄ・ＫＩ）としたから、共通の動力システム２０を備える異なる車種であるハイブリッド自動車１０，１０Ｂ毎の試験をより容易に行なうことができる。
【００３２】
実施例の試験装置４０では、電気慣性補償用のゲインＧは上述の式（２）や式（３）により算出するものとしたが、ハイブリッド自動車１０の試験用に予め設定した第１の電気慣性補償値を用いて式（２）とは異なる関係式により電気慣性補償用のゲインを算出する場合、ハイブリッド自動車１０Ｂの試験用の電気慣性補償値は、この式（２）とは異なる関係式に用いる第１の電気慣性補償値に対して慣性換算値ＫＩを乗じて得られる第２の電気慣性補償値とするものとしても構わない。
【００３３】
実施例の試験装置４０では、走行抵抗トルクτは、ハイブリッド自動車１０，１０Ｂの各試験を行なうときに同じトルクとして説明したが、ディファレンシャルギヤが異なるだけでなくハイブリッド自動車１０，１０Ｂのボディ形状が異なり空気抵抗が異なる場合などには、車両毎に異なる走行抵抗トルクを用いるものとしてもよい。
【００３４】
実施例の試験装置４０では、ハイブリッド自動車１０，１０Ｂの動力システム２０やデファレンシャルギヤ３４，３４Ｂを供試体として取り付けてハイブリッド自動車１０，１０Ｂの試験を行なうものとしたが、図８の変形例のハイブリッド自動車１１０の動力システム１２０およびデファレンシャルギヤ１３４を供試体として取り付けるなど、動力システム２０とは異なる動力システムを備える複数のハイブリッド自動車の試験を行なうものとしてもよい。図８の例では、ハイブリッド自動車１１０の動力システム１２０は、エンジン２２からの動力をクラッチ１２９とモータＭＧの回転軸と変速機１３０とを介して駆動軸３２に出力すると共にモータＭＧからの動力を変速機１３０を介して駆動軸３２に出力するものであり、このハイブリッド自動車１１０の試験や、ハイブリッド自動車１１０と共通の動力システム１２０を備えると共にハイブリッド自動車１１０のデファレンシャルギヤ１３４とはギヤ比が異なるデファレンシャルギヤを備える異なる車種のハイブリッド自動車の試験を行なうものとしてもよい。
【００３５】
実施例の試験装置４０では、ハイブリッド自動車１０，１０Ｂの動力システム２０やデファレンシャルギヤ３４，３４Ｂを供試体として取り付けてハイブリッド自動車１０，１０Ｂの試験を行なうものとしたが、図９の変形例の電気自動車２１０の動力システム２２０およびデファレンシャルギヤ２３４を供試体として取り付けるなど、エンジンを含まずに走行用モータを含む動力システムを備える複数の電気自動車の試験を行なうものとしてもよい。図９の例では、電気自動車２１０の動力システム２２０は、モータＭＧからの動力を変速機２３０を介して駆動軸３２に出力するものであり、この電気自動車２１０の試験や、電気自動車２１０と共通の動力システム２２０を備えると共に電気自動車２１０のデファレンシャルギヤ２３４とはギヤ比が異なるデファレンシャルギヤを備える異なる車種の電気自動車の試験を行なうものとしてもよい。
【００３６】
実施例の試験装置４０では、２種類のハイブリッド自動車１０，１０Ｂの試験を行なうものとしたが、３種類以上の車両の試験を行なうものとしてもよい。
【００３７】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータＤＹ１，ＤＹ２が「試験用モータ」に相当し、走行抵抗トルクτと機械慣性トルクτ２と電気慣性補償トルクτｅとの和として得られる指令トルクτ＊でモータＤＹ１，ＤＹ２を制御する際に、ハイブリッド自動車１０の試験を行なうときには電気慣性補償値ＪｄとモータＤＹ１，ＤＹ２の機械慣性値Ｊとを用いて得られるゲインＧをトルクτｐと機械慣性トルクτ２との和に乗じて電気慣性補償トルクτｅを算出すると共に、ハイブリッド自動車１０Ｂの試験を行なうときには電気慣性補償値Ｊｄに対してデファレンシャルギヤ３４のギヤ比Ｇｒ１に対するデファレンシャルギヤ３４Ｂのギヤ比Ｇｒ２の割合の二乗を乗じて得られるゲインＧをトルクτｐと機械慣性トルクτ２との和に乗じて電気慣性補償トルクτｅを算出する電子制御ユニット４２が「制御手段」に相当する。
【００３８】
ここで、「試験用モータ」としては、同期発電電動機として構成されたモータＤＹ１，ＤＹ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、電動車両における車軸の駆動輪側に回転軸が接続されたものであれば如何なるタイプのモータであっても構わない。「制御手段」としては、走行抵抗トルクτと機械慣性トルクτ２と電気慣性補償トルクτｅとの和として得られる指令トルクτ＊でモータＤＹ１，ＤＹ２を制御する際に、ハイブリッド自動車１０の試験を行なうときには電気慣性補償値ＪｄとモータＤＹ１，ＤＹ２の機械慣性値Ｊとを用いて得られるゲインＧをトルクτｐと機械慣性トルクτ２との和に乗じて電気慣性補償トルクτｅを算出すると共に、ハイブリッド自動車１０Ｂの試験を行なうときには電気慣性補償値Ｊｄに対してデファレンシャルギヤ３４のギヤ比Ｇｒ１に対するデファレンシャルギヤ３４Ｂのギヤ比Ｇｒ２の割合の二乗を乗じて得られるゲインＧをトルクτｐと機械慣性トルクτ２との和に乗じて電気慣性補償トルクτｅを算出する電子制御ユニット４２に限定されるものではなく、例えば複数の電子制御ユニットの組み合わせによるものとすることを含め、試験用モータを、電動車両の走行抵抗に相当する走行抵抗トルクと、試験用モータの回転変化に伴う機械的な慣性力に相当する機械慣性トルクと、電動車両の速度変化に伴う慣性力を電気的に補償するために電気慣性補償値と試験用モータの機械慣性値とを用いて算出される電気慣性補償トルクと、の和として得られる指令トルクで制御するものであって、電気慣性補償値は、第１の車両を供試体として用いた状態で第１の車両の試験を行なうときには、第１の車両用に予め設定された第１の電気慣性補償値であり、第１の車両を供試体として用いた状態で第１の車両と共通の動力システムを備えると共に第１の車両とはデファレンシャルギヤのギヤ比が異なる第２の車両の試験を行なうときには、第１の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比に対する第２の車両のデファレンシャルギヤのギヤ比の割合の二乗を第１の電気慣性補償値に乗じて得られる第２の電気慣性補償値である、ものであれば、如何なるものとしても構わない。
【００３９】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４０】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、電動車両の試験装置の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１０，１０Ｂ，１１０  ハイブリッド自動車、２０，１２０，２２０  動力システム、２２  エンジン、２４  車両ＥＣＵ、３０  プラネタリギヤ、３２  駆動軸、３４，３４Ｂ，１３４，２３４  デファレンシャルギヤ、３６，３６ａ，３６ｂ  車軸、３８ａ，３８ｂ  駆動輪、４０  試験装置、４２  電子制御ユニット、４４，４４ａ，４４ｂ  インバータ、４６，４６ａ，４６ｂ  トルク計測器、４８，４８ａ，４８ｂ  速度センサ、５０，５１，５３  加算部、５２  機械慣性トルク算出部、５４  電気慣性補償トルク算出部、５６，５７  電気慣性補償ゲイン算出部、５８  慣性換算値算出部、１２９  クラッチ、１３０，２３０  変速機、２１０  電気自動車、ＤＹ，ＤＹ１，ＤＹ２  モータ、ＭＧ，ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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