(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験対象である供試エンジンの出力部に接続されたダイナモメータと、このダイナモメータを制御するダイナモコントローラと、前記供試エンジンのスロットル開度を制御するアクチュエータとを備え、前記ダイナモコントローラおよびアクチュエータを制御して前記供試エンジンの出力を調節するエンジン試験装置であって、該エンジン試験装置を用いてＡＴ車の実車走行シミュレートを行う場合、トランスミッションを切り離した状態のＡＴ車のエンジンの出力部を前記ダイナモメータに接続し、このＡＴ車のエンジン側には、エンジン回転センサを含むエンジン制御用各種センサからの信号が入力されるエンジン制御コンピュータおよびトランスミッション制御コンピュータが両コンピュータ間で相互にデータを授受できるように設けられているとともに、エンジン試験装置側には、目標車速パターンが入力されて該試験装置全体を制御する制御装置が前記トランスミッション制御コンピュータとの間で信号を授受できるように設けられており、この制御装置が前記目標車速パターンに基づいて、選択されているギア比に合わせてトランスミッション制御に必要な信号を作成し、この信号を前記トランスミッション制御コンピュータに入力することにより該トランスミッション制御コンピュータにおいてロックアップ信号を作成し、この作成したロックアップ信号を前記制御装置に入力することにより該制御装置においてロックアップタイミングを決定するとともに、その決定したタイミングに基づいて、前記アクチュエータに対して所定の開度指令を、かつ、前記ダイナモコントローラに対して所定の速度指令を出力してＡＴ車の実車走行をシミュレートするように構成したことを特徴とするエンジン試験装置。
【請求項２】
試験対象である供試エンジンの出力部に接続されたダイナモメータと、このダイナモメータを制御するダイナモコントローラと、前記供試エンジンのスロットル開度を制御するアクチュエータとを備え、前記ダイナモコントローラおよびアクチュエータを制御して前記供試エンジンの出力を調節するエンジン試験装置であって、該エンジン試験装置を用いてＡＴ車の実車走行シミュレートを行う場合、トランスミッションを切り離した状態のＡＴ車のエンジンの出力部を前記ダイナモメータに接続し、このＡＴ車のエンジン側には、エンジン回転センサを含むエンジン制御用各種センサからの信号が入力されるエンジン制御コンピュータおよびトランスミッション制御コンピュータが両コンピュータ間で相互にデータを授受できるように設けられているとともに、エンジン試験装置側には、目標車速パターンが入力されて該試験装置全体を制御する制御装置が前記トランスミッション制御コンピュータとの間で信号を授受できるように設けられており、この制御装置が前記目標車速パターンに基づいて、選択されているギア比に合わせてトランスミッション制御に必要な信号を作成し、この信号を前記トランスミッション制御コンピュータに入力することにより該トランスミッション制御コンピュータにおいて変速信号を作成し、この作成した変速信号を前記制御装置に入力することにより該制御装置において変速タイミングを決定するとともに、その決定したタイミングに基づいて、前記アクチュエータに対して所定の開度指令を、かつ、前記ダイナモコントローラに対して所定の速度指令を出力してＡＴ車の実車走行をシミュレートするように構成したことを特徴とするエンジン試験装置。
【請求項３】
試験対象である供試エンジンの出力部に接続されたダイナモメータと、このダイナモメータを制御するダイナモコントローラと、前記供試エンジンのスロットル開度を制御するアクチュエータとを備え、前記ダイナモコントローラおよびアクチュエータを制御して前記供試エンジンの出力を調節するエンジン試験装置であって、該エンジン試験装置を用いてＡＴ車の実車走行シミュレートを行う場合、トランスミッションを切り離した状態のＡＴ車のエンジンの出力部を前記ダイナモメータに接続し、このＡＴ車のエンジン側には、エンジン回転センサを含むエンジン制御用各種センサからの信号が入力されるエンジン制御コンピュータおよびトランスミッション制御コンピュータが両コンピュータ間で相互にデータを授受できるように設けられているとともに、エンジン試験装置側には、目標車速パターンが入力されて該試験装置全体を制御する制御装置が前記トランスミッション制御コンピュータとの間で信号を授受できるように設けられており、この制御装置が前記目標車速パターンに基づいて、選択されているギア比に合わせてトランスミッション制御に必要な信号を作成し、この信号を前記トランスミッション制御コンピュータに入力することにより該トランスミッション制御コンピュータにおいてロックアップ信号および変速信号を作成し、この作成したロックアップ信号および変速信号を前記制御装置に入力することにより該制御装置においてロックアップタイミングおよび変速タイミングを決定するとともに、その決定したタイミングに基づいて、前記アクチュエータに対して所定の開度指令を、かつ、前記ダイナモコントローラに対して所定の速度指令を出力してＡＴ車の実車走行をシミュレートするように構成したことを特徴とするエンジン試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジン試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車エンジンの性能を検証するものとして、試験対象である供試エンジンの出力部に接続されたダイナモメータと、このダイナモメータを制御するダイナモコントローラと、前記供試エンジンのスロットル開度を制御するアクチュエータとを備え、前記ダイナモコントローラおよびアクチュエータを制御して前記供試エンジンの出力を調節するエンジン試験装置があり、自動変速機（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を搭載したＡＴ車についても、手動変速機（Ｍａｎｕａｌ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を搭載したＭＴ車と同様にエンジン試験することができる。
【０００３】
図３は、前記ＡＴ車におけるオートマチック・トランスミッションおよびその制御まわりの概略構成を示すもので、この図において、３１はエンジン、３２はこのエンジン３１に接続されるトランスミッションで、３３はエンジン３１の出力軸３１ａに設けられるフライホイール、３４はロックアップクラッチ、３５はトルクコンバータ、３６は歯車列およびクラッチ列よりなる変速機である。３７はロックアップクラッチ３４、トルクコンバータ３５および変速機３６を駆動する油圧回路、３８はロックアップクラッチ用ソレノイドバルブ、３９はトルクコンバータ用リニアソレノイドバルブ、４０は変速機用ソレノイドバルブである。そして、４１はトランスミッションインプット回転センサ、４２は車速センサである。また、４３はシフトレバーで、シフトレバースイッチ、パターンセレクタースイッチ、オーバードライブスイッチなどが設けられている。
【０００４】
そして、４４はエンジン制御装置で、エンジン制御用マイクロコンピュータ４５およびトランスミッション制御用マイクロコンピュータ４６を備えている。そして、エンジン制御用マイクロコンピュータ４５には、エンジン制御用各種センサやスイッチ４７からの信号が入力される入力回路４８およびエンジン３１に対して所定の制御信号を出力する出力回路４９が接続されている。また、トランスミッション制御用マイクロコンピュータ４６には、トランスミッションインプット回転センサ４１、車速センサ４２、シフトレバースイッチ、パターンセレクタースイッチ、オーバードライブスイッチなどからの信号が入力される入力回路５０および前記各種ソレノイドバルブ３８〜４０に対して制御信号を出力する出力回路５１が設けられている。
【０００５】
そして、エンジン制御用マイクロコンピュータ４５とトランスミッション制御用マイクロコンピュータ４６とは相互に信号を授受するように構成されている。すなわち、エンジン制御用マイクロコンピュータ４５からは、スロットル開度やエンジン回転数、エンジン冷却水などの温度などエンジン周りのセンサ（図示していない）からの信号がトランスミッション制御用マイクロコンピュータ４６に対して出力され、トランスミッション制御用マイクロコンピュータ４６からは、エンジントルクを制御するための信号がエンジン制御用マイクロコンピュータ４５に対して出力される。
【０００６】
なお、５２は入力回路４８と相互に信号を授受するノック制御用マイクロコンピュータ、５３は入力回路４８からの信号をＡＤ変換する回路である。
【０００７】
上記構成のＡＴ車のエンジン３１をエンジン試験装置を用いて実車走行シミュレートする場合、トランスミッション３２を切り離した状態、つまり、エンジン３１単体のみを用い、これをエンジン試験装置のダイナモメータに接続し、このダイナモメータを回転制御し、エンジン３１のスロットルバルブを操作することにより、エンジン３１の出力トルクを制御し、エンジン回転とエンジン３１に掛かる負荷を変更することにより、実車のギアチェンジをシミュレートしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のエンジン試験装置によるＡＴ車の実車走行シミュレートにおいては、ギアチェンジ後は、エンジン回転と仮想したドライブシャフト回転との比を、選択しているギア比に合わせる機能、すなわち、ロックアップ機能がなく、また、この機能があったとしてもロックアップクラッチが働くタイミングは手動で合わせていた。そして、決められた車速パターンにしたがった車両走行（エンジン状態）をシミュレートする場合、変速は予め定められたポイントパターンにしたがって実施されていた。しかしながら、実際、実車走行の場合、アクセルの踏み方やエンジン状態によってその変速タイミングやロックアップタイミングが異なるため、従来のエンジン試験装置においては、ＡＴ車の実車走行（エンジン状態）を正確にシミュレートできないといった不都合がある。
【０００９】
この発明は、上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、エンジン単体でＡＴ車の実車走行状態を正確にシミュレートすることができるエンジン試験装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明では、試験対象である供試エンジンの出力部に接続されたダイナモメータと、このダイナモメータを制御するダイナモコントローラと、前記供試エンジンのスロットル開度を制御するアクチュエータとを備え、前記ダイナモコントローラおよびアクチュエータを制御して前記供試エンジンの出力を調節するエンジン試験装置であって、該エンジン試験装置を用いてＡＴ車の実車走行シミュレートを行う場合、トランスミッションを切り離した状態のＡＴ車のエンジンの出力部を前記ダイナモメータに接続し、このＡＴ車のエンジン側には、エンジン回転センサを含むエンジン制御用各種センサからの信号が入力されるエンジン制御コンピュータおよびトランスミッション制御コンピュータが両コンピュータ間で相互にデータを授受できるように設けられているとともに、エンジン試験装置側には、目標車速パターンが入力されて該試験装置全体を制御する制御装置が前記トランスミッション制御コンピュータとの間で信号を授受できるように設けられており、この制御装置が前記目標車速パターンに基づいて、選択されているギア比に合わせてトランスミッション制御に必要な信号を作成し、この信号を前記トランスミッション制御コンピュータに入力することにより該トランスミッション制御コンピュータにおいてロックアップ信号を作成し、この作成したロックアップ信号を前記制御装置に入力することにより該制御装置においてロックアップタイミングを決定するとともに、その決定したタイミングに基づいて、前記アクチュエータに対して所定の開度指令を、かつ、前記ダイナモコントローラに対して所定の速度指令を出力してＡＴ車の実車走行をシミュレートするように構成したことを特徴としている（請求項１）。
【００１１】
そして、この発明では、試験対象である供試エンジンの出力部に接続されたダイナモメータと、このダイナモメータを制御するダイナモコントローラと、前記供試エンジンのスロットル開度を制御するアクチュエータとを備え、前記ダイナモコントローラおよびアクチュエータを制御して前記供試エンジンの出力を調節するエンジン試験装置であって、該エンジン試験装置を用いてＡＴ車の実車走行シミュレートを行う場合、トランスミッションを切り離した状態のＡＴ車のエンジンの出力部を前記ダイナモメータに接続し、このＡＴ車のエンジン側には、エンジン回転センサを含むエンジン制御用各種センサからの信号が入力されるエンジン制御コンピュータおよびトランスミッション制御コンピュータが両コンピュータ間で相互にデータを授受できるように設けられているとともに、エンジン試験装置側には、目標車速パターンが入力されて該試験装置全体を制御する制御装置が前記トランスミッション制御コンピュータとの間で信号を授受できるように設けられており、この制御装置が前記目標車速パターンに基づいて、選択されているギア比に合わせてトランスミッション制御に必要な信号を作成し、この信号を前記トランスミッション制御コンピュータに入力することにより該トランスミッション制御コンピュータにおいて変速信号を作成し、この作成した変速信号を前記制御装置に入力することにより該制御装置において変速タイミングを決定するとともに、その決定したタイミングに基づいて、前記アクチュエータに対して所定の開度指令を、かつ、前記ダイナモコントローラに対して所定の速度指令を出力してＡＴ車の実車走行をシミュレートするように構成したことを特徴としている（請求項２）。
【００１２】
また、この発明では、試験対象である供試エンジンの出力部に接続されたダイナモメータと、このダイナモメータを制御するダイナモコントローラと、前記供試エンジンのスロットル開度を制御するアクチュエータとを備え、前記ダイナモコントローラおよびアクチュエータを制御して前記供試エンジンの出力を調節するエンジン試験装置であって、該エンジン試験装置を用いてＡＴ車の実車走行シミュレートを行う場合、トランスミッションを切り離した状態のＡＴ車のエンジンの出力部を前記ダイナモメータに接続し、このＡＴ車のエンジン側には、エンジン回転センサを含むエンジン制御用各種センサからの信号が入力されるエンジン制御コンピュータおよびトランスミッション制御コンピュータが両コンピュータ間で相互にデータを授受できるように設けられているとともに、エンジン試験装置側には、目標車速パターンが入力されて該試験装置全体を制御する制御装置が前記トランスミッション制御コンピュータとの間で信号を授受できるように設けられており、この制御装置が前記目標車速パターンに基づいて、選択されているギア比に合わせてトランスミッション制御に必要な信号を作成し、この信号を前記トランスミッション制御コンピュータに入力することにより該トランスミッション制御コンピュータにおいてロックアップ信号および変速信号を作成し、この作成したロックアップ信号および変速信号を前記制御装置に入力することにより該制御装置においてロックアップタイミングおよび変速タイミングを決定するとともに、その決定したタイミングに基づいて、前記アクチュエータに対して所定の開度指令を、かつ、前記ダイナモコントローラに対して所定の速度指令を出力してＡＴ車の実車走行をシミュレートするように構成したことを特徴としている（請求項３）。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、この発明で用いるエンジン試験装置の全体構成を概略的に示すもので、この図において、１は試験対象の供試エンジン（これは、図３におけるエンジン３１と同様のもの）、２はダイナモメータで、両者１，２は、その出力軸１ａと駆動軸２ａとがクラッチ３を介して接続・分離自在に結合されている。４はクラッチ３を駆動するクラッチアクチュエータである。そして、５は供試エンジン１のスロットルで、スロットルアクチュエータ６によって駆動され、その開度が制御される。また、７はダイナモメータ２を制御するダイナモコントローラである。さらに、８はダイナモメータ２の駆動軸２ａに設けられたトルクセンサ、９はトルクセンサ８の出力を適宜増幅するトルクアンプである。
【００１４】
そして、１０はエンジン試験装置全体を制御するシミュレータ装置としてのコンピュータ、１１はシグナルコンディショナユニットである。コンピュータ１０は、図示していない入力装置による入力や装置に設けられたトルクセンサ８など各種のセンサからの信号に基づいて演算を行ったり、装置各部に対する指令を出力する。そして、このコンピュータ１０には、例えば図１において符号１２で示すような目標車速パターン１２が入力されている。すなわち、この目標車速パターン１２は、横軸に時間（秒）、縦軸に速度（ｋｍ／ｈ）をとったもので、目標とすべき走行パターンである。
【００１５】
また、シグナルコンディショナユニット１１は、ＡＤ変換機能およびＤＡ変換機能を有するインターフェースで、トルクセンサ８など各種のセンサからの信号をＡＤ変換したり、コンピュータ１０からの指令をＤＡ変換して、ダイナモコントローラ７やクラッチアクチュエータ４やスロットルアクチュエータ６など装置の各部に指令を出力する。
【００１６】
ここまでの構成は、従来のエンジン試験装置と変わるところはない。この発明では、ＡＴ車の実車走行シミュレートを行う場合、図２に示すように構成している。すなわち、図２において、１３は供試エンジン１を制御するエンジン制御コンピュータ、１４はこれに接続されるトランスミッション制御部としてのトランスミッション制御コンピュータである。これらのコンピュータ１３，１４は、図３に示したエンジン制御用マイクロコンピュータ４５およびトランスミッション制御用マイクロコンピュータ４６と同様の機能を備えるとともに、両者１３，１４は、図３に示すマイクロコンピュータ４５，４６と同様に、互いに必要なデータを授受できるように構成されている。そして、トランスミッション制御コンピュータ１４は、装置全体を制御するコンピュータ１０と信号を授受できるように接続されている。また、エンジン制御コンピュータ１３およびトランスミッション制御コンピュータ１４には、供試エンジン１にそれぞれ設けられている各種のセンサ（エンジン回転センサやトルクセンサ８など）の出力が入力されるように構成されている。
【００１７】
上記構成のエンジン試験装置を用いてＡＴ車の実車走行シミュレートを行うには、次のようにする。装置全体を制御するコンピュータ１０には、図１および図２において符号１２で示すようなＡＴ車の目標車速パターンが入力されているから、この目標車速パターン１２に基づいてトランスミッション制御に必要な信号を作成する。具体的には、図３において符号４１，４２で示したトランスミッションインプット回転センサ、車速センサによって得られる信号と同じ信号（以下、模擬信号という）ａを、前記目標車速パターン１２に基づいて作成するのである。すなわち、供試エンジン１の運転状態（目標車速パターン１２）から、選択されているギア比を考慮して、トランスミッションインプット回転数やドライブシャフト回転数などを求め、これにより、前記センサ４１，４２によって得ているのと同じ模擬信号ａを得るのである。
【００１８】
そして、上述のようにしてコンピュータ１０において作成された模擬信号ａは、トランスミッション制御コンピュータ１４に入力される。このトランスミッション制御コンピュータ１４においては、エンジン制御コンピュータ１３に入力されている各種センサの出力及び前記模擬信号ａに基づいてロックアップ信号ｂ1 や変速信号ｂ2 を作成する。これらの信号ｂ1 ，ｂ2 は、本来、図３におけるソレノイド３８〜４０に対して出力されるものと同じであるが、この発明におけるエンジン試験装置においては、これらのソレノイド３８〜４０が付設されていないので、これらの信号ｂ1 ，ｂ2 は、コンピュータ１０に入力される。
【００１９】
前記ロックアップ信号ｂ1 および変速信号ｂ2 が入力されたコンピュータ１０においては、前記信号ｂ1 ，ｂ2 に基づいて実際にロックアップさせるタイミングングおよび変速のタイミングを決定し、それに基づいて、供試エンジン１のスロットル５を駆動するスロットルアクチュエータ６（図１）に対して所定の開度指令ｃ1 を出力するとともに、ダイナモコントローラ７に対して所定の速度指令ｃ2 を出力する。
【００２０】
上述のようにすることにより、エンジン試験装置における供試エンジン１を、ＡＴ車の実車走行における走行状態と同様に回転制御することができ、供試エンジン１が単体であってもＡＴ車の実車走行を正確にシミュレートさせることができる。
【００２１】
なお、上述の実施の形態においては、コンピュータ１０からトランスミッション制御に必要な信号ａをトランスミッション制御コンピュータ１４に模擬入力し、これによってトランスミッション制御コンピュータ１４からロックアップ信号ｂ1 および変速信号ｂ2 を得るようにしているが、これらの信号ｂ1 ，ｂ2 のいずれか一方のみを得るようにしてもよいことはいうまでもない。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のエンジン試験装置によれば、エンジン単体でＡＴ車の実車走行状態を正確にシミュレートすることができ、ＡＴ車のエンジンの性能試験をより現実に近い状態で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明のエンジン試験装置の全体構成を概略的に示すものである。
【図２】  前記エンジン試験装置を用いて、ＡＴ車の実車走行シミュレートを行うときの構成を概略的に示す図である。
【図３】  ＡＴ車におけるオートマチック・トランスミッションおよびその制御まわりの構成を概略的に示す図である。
【符号の説明】
１…供試エンジン、１ａ…出力部、２…ダイナモメータ、６…アクチュエータ、７…ダイナモコントローラ、１０…試験装置全体の制御装置、１２…目標車速パターン、１３…エンジン制御コンピュータ、１４…トランスミッション制御コンピュータ、ａ…模擬信号、ｂ1 …ロックアップ信号 、ｂ2 …変速信号。
【図１】
0004246846.tif 000002
【図３】
0004246846.tif 000003
【図２】
0004246846.tif 000004