JP3422126B2 - Performance test equipment for electric vehicles - Google Patents
Performance test equipment for electric vehiclesInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車用の性能試
験装置に関し、電気自動車の性能の評価ができるように
したものである。
【０００２】
【従来の技術】シャシーダイナモメータは、乗用車、バ
ス、トラックなどを試験室内で路上走行シミュレーショ
ンし、総合的あるいは部分的各種評価試験を行う装置で
ある。このようなシャシーダイナモメータ上に載せた自
動車の自動運転を行うために、ドライブロボットが用い
られる。
【０００３】ここで図２を参照して、シャシーダイナモ
メータ上に載せたガソリン自動車のアクセルペダル又は
スロットルをドライブロボットにより操作して吸入空気
圧制御する手法を説明する。なおガソリンエンジンで
は、吸入空気圧は、自動車が受ける負荷に対応してお
り、吸入空気圧の制御をすることにより、各負荷におけ
る自動車性能を検出することができる。
【０００４】図２においてガソリン自動車０１０は、図
示しないシャシーダイナモメータ上に搭載されている。
このガソリン自動車０１０では、アクセルペダル０１１
の踏み込み量に応じてキャブレター０１２のスロットル
弁０１３の弁開度が変わりエンジン０１４へ供給する燃
料量が変化する。
【０００５】吸気圧検出器（圧力変換器）０２０は、キ
ャブレター０１２内の吸気圧に応じた電圧値となる検出
吸気圧Ａを出力する。レベル合わせアンプ０３０は、検
出吸気圧Ａを反転増幅して検出吸気圧信号ＳA を出力す
る。レベル合わせアンプ０３０のゲイン値は、検出吸気
圧Ａの値が最大になったときに検出吸気信号ＳA の値が
フルスケール（１００％）値となるように設定されてい
る。
【０００６】車両制御設定部０１００は、手動設定器０
１０１と、プログラムコンピュータ０１０２と、切替リ
レー０１０３と、車両制御装置０１１０と、サーボユニ
ット０１２０と、電動アクチュエータ０１３０とで構成
されている。このうち、車両制御装置０１１０、サーボ
ユニット０１２０及び電動アクチュエータ０１３０によ
り、ドライブロボットが構成されている。
【０００７】この車両制御設定部０１００では、切替リ
レー０１０３を切り替えることにより、手動設定器０１
０１またはプログラムコンピュータ０１０２により設定
された設定吸気圧信号ＳASが車両制御装置０１１０に入
力される。
【０００８】車両制御装置０１１０は、減算器０１１１
と、ＰＩ（比例・積分）演算用のアンプ部０１１２と、
制御選択スイッチ０１１３，０１１４，０１１５，０１
１６とで構成されている。吸気圧制御するときには図示
例のように制御選択スイッチ０１１３が投入される。な
お、車速制御をするときには設定器等により設定車速信
号ＳVSが入力されると共にスイッチ０１１４が投入され
て検出車速信号ＳV が入力され、回転数制御をするとき
には設定器等により設定回転数信号ＳNSが入力されると
共にスイッチ０１１５が投入されて検出回転数信号ＳN
が入力され、開度制御をするときには設定器等により設
定開度信号ＳθS が入力されると共にスイッチ０１１６
が投入されて検出開度信号Ｓθが入力される。
【０００９】本実施例では、車両制御装置０１１０の選
択スイッチ０１１３が投入され、減算器０１１１は、設
定吸気圧信号ＳASと検出吸気圧信号ＳA との差である偏
差吸気圧信号ΔＡを出力する。アンプ部０１１２は偏差
吸気圧信号ΔＡをＰＩ演算してサーボ制御信号ＳＶを出
力する。サーボユニット０１２０は、サーボ制御信号Ｓ
Ｖの値に応じて電動アクチュエータ０１３０を作動さ
せ、アクセルペダル０１１の踏み込み量を調整する。
【００１０】上記構成の本実施例では、検出吸気圧信号
ＳA で示される吸気圧値が、設定吸気圧信号ＳASの値に
なるように電動アクチュエータ０１３０が作動する。し
たがって設定吸気圧信号ＳASの値を変化していくと、こ
れに追従するように吸気圧が変化していく。このように
して吸気圧を変化させていくことにより、各吸気圧にお
けるガソリン自動車０１０の評価試験を行うことができ
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで電気自動車は
バッテリの電力によりモータを駆動して走行する自動車
であるため、図２に示す装置を用いて電気自動車の評価
試験をすることはできない。つまり、従来では電気自動
車の性能試験装置はなかった。
【００１２】本発明は、上記従来技術に鑑み、電気自動
車の評価試験をすることができる電気自動車用の性能試
験装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、シャシーダイナモメータ上に搭載されてい
る電気自動車のモータに送られる電流及び電圧を検出
し、検出した電流と電圧を乗算して検出電力を求める電
力検出用付帯機器と、前記検出電力が最大となったとき
に出力レベルがフルスケール値となるフルスケール乗算
値を、前記検出電力に乗算して乗算結果である検出電力
信号を出力する電力レベル合わせ部と、前記検出電力信
号の値が設定された設定電力信号の値に等しくなるよう
に前記電気自動車のアクセルペダルの踏み込み量を調整
する車両制御設定部と、でなることを特徴とする。
【００１４】
【作用】本発明では電力検出用付帯機器により電気自動
車の電力を検出し、検出電力のレベルを電力レベル合わ
せ部にてレベル合わせして検出電力信号を求め、検出電
力信号の値が設定電力信号の値に等しくなるように、車
両制御設定部による電気自動車のアクセルペダルの踏み
込み量を調整する。
【００１５】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。図１において電気自動車１０は、図示しない
シャシーダイナモメータ上に搭載されている。この電気
自動車１０では、アクセルペダル１１の踏み込み量に応
じて、バッテリ１２からコントローラ１３を介してモー
タ１４に供給する電流が変化するようになっている。
【００１６】電力検出用付帯機器２０は、電力検出器２
１、電流検出器（電流／電圧変換器）２２、電圧検出器
（電圧／電圧検出器）２３及び変流器（ＣＴ）２４で構
成されている。電流検出器２２は変流器２４で検出した
モータ電流を電流／電圧変換して値を電圧値で示す検出
電流ｉを出力する。電圧検出器２３はモータ電圧を電圧
変換した検出電圧ｖを出力する。電力検出器２１は、検
出電流ｉと検出電圧ｖとを乗算して、値を電圧値で示す
検出電力Ｐを出力する。この検出電力Ｐの値は、モータ
１４に供給されるモータ電力値〔ＫＷ〕を示す。
【００１７】電力レベル合わせ部３０は、反転アンプ３
１、乗算器３２及びフルスケール値設定器３３で構成さ
れている。反転アンプ３１は検出電力Ｐを反転演算（−
１を乗算）する。乗算器３２では、フルスケール値設定
器３３により設定されたフルスケール乗算値を、反転演
算させた検出電力Ｐに乗算して検出電力信号ＳP を出力
する。フルスケール値設定器３３は、検出電力Ｐの値が
最大となったときに検出電力信号ＳP の値がフルスケー
ル（１００％）値となるようなフスルケール乗算値を設
定する。したがって定格の異なる電力検出器２１を用い
たり、電力検出法を変えたときには、フルスケール乗算
値を変更して、検出電力信号ＳP の分解能を高くしてい
る。
【００１８】表示器４０は検出電力信号ＳP が示すモー
タ電力値〔ＫＷ〕を表示する。
【００１９】車両制御設定部１００は、手動設定器１０
１と、プログラムコンピュータ１０２と、切替リレー１
０３と、車両制御装置１１０と、サーボユニット１２０
と、電動アクチュエータ１３０とで構成されている。こ
のうち、車両制御装置１１０、サーボユニット１２０及
び電動アクチュエータ１３０により、ドライブロボット
が構成されている。
【００２０】この車両制御設定部１００では、切替リレ
ー１０３を切り替えることにより、手動設定器１０１ま
たはプログラムコンピュータ１０２により設定された設
定電力信号ＳPSが車両制御装置１１０に入力される。
【００２１】車両制御装置１１０は、減算器１１１と、
ＰＩ（比例・積分）演算用のアンプ部１１２と、制御選
択スイッチ１１３，１１４，１１５とで構成されてい
る。電力制御するときには図示例のように制御選択スイ
ッチ１１３が投入される。なお、車速制御をするときに
は設定器等により設定車速信号ＳVSが入力されると共に
スイッチ１１４が投入されて検出車速信号ＳV が入力さ
れ、開度制御をするときには設定器等により設定開度信
号ＳθS が入力されると共にスイッチ１１５が投入され
て検出開度信号Ｓθが入力される。
【００２２】本実施例では、車両制御装置１１０の選択
スイッチ１１３が投入され、減算器１１１は、設定電力
信号ＳPSと検出電力信号ＳP との差である偏差電力信号
ΔＳを出力する。アンプ部１１２は偏差電力信号ΔＳを
ＰＩ演算してサーボ制御信号ＳＶを出力する。サーボユ
ニット１２０は、サーボ制御信号ＳＶの値に応じて電動
アクチュエータ１３０を作動させ、アクセルペダル１１
の踏み込み量を調整する。
【００２３】上記構成の本実施例では、検出電力信号Ｓ
P で示されるモータ電力値が、設定電力信号ＳPSの値に
なるように電動アクチュエータ１３０が作動する。した
がって設定電力信号ＳPSの値を変化していくと、これに
追従するようにモータ電力が変化していく。
【００２４】上記実施例では、下記に示す演算をするこ
とにより、または、シャシーダイナモメータに取り付け
たロードセルの測定により制動力（走行抵抗）Ｆ［ｋ
ｇ］を求めることができる。
【００２５】ここで演算により制動力Ｆ［ｋｇ］を求め
る関係式を示しておく。ただし、Ｔ［ｋｇ・ｍ］はトル
ク、Ｎ［ｒｐｍ］はタイヤ回転数、ｒ［ｍ］はタイヤ半
径、ＳP ［ｗ］は検出電力信号（モータ電力）を示す。
Ｔ＝ＳP ／（１．０２７×Ｎ） …（１）
Ｆ＝Ｔ／ｒ …（２）
【００２６】車速（タイヤ回転数）はシャシーダイナモ
メータを制御することにより調整でき、モータ電力は設
定電力信号ＳPSを制御することにより調整できる。よっ
て各車速及び各電力における制動力（走行抵抗）の検出
ができる。かくて電気自動車の性能（出力や馬力）の計
測ができる。
【００２７】なお、電力検出用付帯機器２０により、バ
ッテリ１２からコントローラ１３に送るバッテリ電流及
びバッテリ電圧を検出し、検出したバッテリ電流及びバ
ッテリ電圧を乗算してバッテリ電力を求めて、上述した
のと同様な制御をしてバッテリ１２に関する評価試験を
することもできる。
【００２８】
【発明の効果】以上実施例と共に具体的に説明したよう
に本発明によれば、電気自動車の電力を調整しつつ電気
自動車の評価試験をすることができる。
【００２９】また電力レベル合わせ部により検出電力の
レベル調整をしているため、分解能が高く、精度のよい
試験ができる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a performance test apparatus for an electric vehicle, which is capable of evaluating the performance of an electric vehicle. 2. Description of the Related Art A chassis dynamometer is a device for performing a comprehensive or partial various evaluation test by simulating a vehicle, a bus, a truck and the like on a road in a test room. A drive robot is used to automatically drive an automobile mounted on such a chassis dynamometer. Referring to FIG. 2, a method of controlling the intake air pressure by operating an accelerator pedal or a throttle of a gasoline vehicle mounted on a chassis dynamometer by a drive robot will be described. In the case of a gasoline engine , the intake air pressure corresponds to the load received by the vehicle, and by controlling the intake air pressure, the vehicle performance at each load can be detected. [0004] In FIG. 2, a gasoline vehicle 010 is mounted on a chassis dynamometer (not shown).
In this gasoline car 010, the accelerator pedal 011
The degree of opening of the throttle valve 013 of the carburetor 012 changes according to the depression amount of the carburetor 012, and the amount of fuel supplied to the engine 014 changes. An intake pressure detector (pressure converter) 020 outputs a detected intake pressure A having a voltage value corresponding to the intake pressure in the carburetor 012. The level matching amplifier 030 inverts and amplifies the detected intake pressure A and outputs a detected intake pressure signal S A. The gain value of the level matching amplifier 030 is set such that the value of the detected intake signal S A becomes a full scale (100%) value when the value of the detected intake pressure A becomes maximum. The vehicle control setting unit 0100 includes a manual setting device 0
101, a program computer 0102, a switching relay 0103, a vehicle control device 0110, a servo unit 0120, and an electric actuator 0130. Among them, the drive robot is configured by the vehicle control device 0110, the servo unit 0120, and the electric actuator 0130. [0007] In the vehicle control setting unit 0100, by switching the switching relay 0103, the manual setting unit 01
01 or the set intake pressure signal S AS set by the program computer 0102 is input to the vehicle control device 0110. [0008] The vehicle control device 0110 includes a subtractor 0111.
And an amplifier unit 0112 for PI (proportional / integral) calculation;
Control selection switches 0113, 0114, 0115, 01
16. When controlling the intake pressure, the control selection switch 0113 is turned on as shown in the example in the figure. When the vehicle speed is controlled, a set vehicle speed signal S VS is input by a setting device or the like, and a switch 0114 is turned on to input a detected vehicle speed signal S V. SNS is input and the switch 0115 is turned on to detect the rotation speed signal S N
When opening control is performed, a set opening signal Sθ S is input by a setting device or the like, and a switch 0116 is input.
And the detection opening signal Sθ is input. In this embodiment, the selection switch 0113 of the vehicle control device 0110 is turned on, and the subtractor 0111 outputs a deviation intake pressure signal ΔA which is a difference between the set intake pressure signal S AS and the detected intake pressure signal S A. I do. The amplifier unit 0112 performs a PI calculation on the deviation intake pressure signal ΔA and outputs a servo control signal SV. The servo unit 0120 controls the servo control signal S
The electric actuator 0130 is operated according to the value of V, and the depression amount of the accelerator pedal 011 is adjusted. In this embodiment having the above-described structure, the electric actuator 0130 operates so that the intake pressure value indicated by the detected intake pressure signal S A becomes equal to the value of the set intake pressure signal S AS . Therefore, as the value of the set intake pressure signal S AS changes, the intake pressure changes so as to follow the change. By changing the intake pressure in this manner, an evaluation test of the gasoline vehicle 010 at each intake pressure can be performed. Since an electric vehicle is a vehicle that runs by driving a motor with electric power of a battery, an evaluation test of the electric vehicle cannot be performed using the apparatus shown in FIG. . That is, there has been no performance test apparatus for electric vehicles in the past. In view of the above prior art, an object of the present invention is to provide a performance test apparatus for an electric vehicle that can perform an evaluation test of the electric vehicle. [0013] The configuration of the present invention that solves the above-mentioned problem is to detect a current and a voltage sent to a motor of an electric vehicle mounted on a chassis dynamometer, and to detect the detected current and voltage. Ancillary equipment for power detection that obtains detection power by multiplying a voltage, and a full-scale multiplication value whose output level becomes a full-scale value when the detection power is maximum is multiplied by the detection power to obtain a multiplication result. A power level adjusting unit that outputs a certain detected power signal, and a vehicle control setting unit that adjusts an amount of depression of an accelerator pedal of the electric vehicle so that a value of the detected power signal is equal to a set power signal value. , Characterized by the following. According to the present invention, the power of the electric vehicle is detected by the power detection auxiliary equipment, and the level of the detected power is adjusted by the power level adjusting unit to obtain the detected power signal. The depression amount of the accelerator pedal of the electric vehicle by the vehicle control setting unit is adjusted so as to be equal to the value of the set power signal. Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In FIG. 1, an electric vehicle 10 is mounted on a chassis dynamometer (not shown). In the electric vehicle 10, the current supplied from the battery 12 to the motor 14 via the controller 13 changes according to the depression amount of the accelerator pedal 11. The power detection auxiliary device 20 includes a power detector 2
1, a current detector (current / voltage converter) 22, a voltage detector (voltage / voltage detector) 23, and a current transformer (CT) 24. The current detector 22 performs a current / voltage conversion of the motor current detected by the current transformer 24 and outputs a detected current i having a value represented by a voltage value. The voltage detector 23 outputs a detection voltage v obtained by converting the motor voltage. The power detector 21 multiplies the detected current i by the detected voltage v and outputs a detected power P whose value is represented by a voltage value. The value of the detected power P indicates a motor power value [KW] supplied to the motor 14. The power level adjusting unit 30 includes an inverting amplifier 3
1, a multiplier 32 and a full scale value setting device 33. The inverting amplifier 31 performs an inversion operation (−
1). The multiplier 32, a full-scale multiplication value set by the full scale value setter 33, and outputs the detected power signal S P by multiplying the detected power P obtained by inverting operation. Full scale value setter 33, the value of the detected power signal S P when the value of the detected power P is maximized to set the Fusurukeru multiplication value such that full scale (100%) value. Or using different power detector 21 of the rated Therefore, when changing the power detection method, by changing the full-scale multiplication value, and increasing the resolution of the detected power signal S P. The display 40 displays the motor power values [KW] indicated by the detected power signal S P. The vehicle control setting unit 100 includes a manual setting device 10
1, the program computer 102, and the switching relay 1
03, the vehicle control device 110, and the servo unit 120
And an electric actuator 130. Among them, the drive robot is configured by the vehicle control device 110, the servo unit 120, and the electric actuator 130. [0020] In the vehicle control setting unit 100, by switching the switching relay 103, the set power signal S PS set by the manual setting unit 101 or the program computer 102 is input to the vehicle control device 110. The vehicle control device 110 includes a subtractor 111,
It comprises an amplifier section 112 for PI (proportional / integral) calculation and control selection switches 113, 114, 115. At the time of power control, the control selection switch 113 is turned on as shown in the illustrated example. The switch 114 is inputted detects a vehicle speed signal S V is turned together with the set vehicle speed signal S VS is input by the setter or the like when the vehicle speed control, the set opening signal by setter or the like when the opening control When Sθ S is input, the switch 115 is turned on and the detection opening signal Sθ is input. [0022] In this embodiment, the selection switch 113 of the vehicle control device 110 is turned on, the subtracter 111 outputs a deviation power signal ΔS is the difference between the detected power signal S P and the set power signal S PS. The amplifier unit 112 performs a PI operation on the deviation power signal ΔS and outputs a servo control signal SV. The servo unit 120 operates the electric actuator 130 according to the value of the servo control signal SV,
Adjust the amount of depression. In this embodiment having the above configuration, the detected power signal S
The electric actuator 130 operates so that the motor power value indicated by P becomes the value of the set power signal SPS . Therefore, when the value of the set power signal S PS changes, the motor power changes so as to follow the change. In the above embodiment, the braking force (running resistance) F [k is obtained by performing the following calculation or by measuring the load cell attached to the chassis dynamometer.
g] can be obtained. Here, a relational expression for obtaining the braking force F [kg] by calculation is shown. Here, T [kg · m] indicates a torque, N [rpm] indicates a tire rotation speed, r [m] indicates a tire radius, and SP [w] indicates a detected power signal (motor power). T = S P /(1.027×N) (1) F = T / r (2) The vehicle speed (tire speed) can be adjusted by controlling the chassis dynamometer, and the motor power is set. It can be adjusted by controlling the power signal S PS . Therefore, the braking force (running resistance) at each vehicle speed and each electric power can be detected. Thus, the performance (output and horsepower) of the electric vehicle can be measured. The auxiliary device 20 for power detection detects the battery current and the battery voltage sent from the battery 12 to the controller 13 and multiplies the detected battery current and battery voltage to obtain the battery power. An evaluation test on the battery 12 can be performed by performing similar control. According to the present invention, as described above in detail with the embodiments, an electric vehicle evaluation test can be performed while adjusting the electric power of the electric vehicle. Further, since the level of the detected power is adjusted by the power level adjusting section, a test with high resolution and high accuracy can be performed.
【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施例を示すブロック構成図。 【図２】従来技術を示すブロック構成図。 【符号の説明】 ０１０ ガソリン自動車 ０２０ 吸気圧検出器 ０３０ レベル合わせアンプ ０１００ 車両制御設定部 １０ 電気自動車 １１ アクセルペダル １２ バッテリ １３ コントローラ ２０ 電力検出用付帯機器 ２１ 電力検出器 ２２ 電流検出器 ２３ 電圧検出器 ２４ 変流器 ３０ 電力レベル合わせ部 ３１ 反転アンプ ３２ 乗算器 ３３ フルスケール値設定器 ４０ 表示器 １００ 車両制御設定部 １０１ 手動設定器 １０２ プログラムコンピュータ １０３ 切替リレー １１０ 車両制御装置 １１１ 減算器 １１２ アンプ部 １１３，１１４，１１５ 制御選択スイッチ １２０ サーボユニット １３０ 電動アクチュエータ[Brief description of the drawings] FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing a conventional technique. [Explanation of symbols] 010 Gasoline car 020 Intake pressure detector 030 Level matching amplifier 0100 Vehicle control setting unit 10 electric vehicles 11 accelerator pedal 12 Battery 13 Controller 20 Ancillary equipment for power detection 21 Power detector 22 Current detector 23 Voltage detector 24 Current transformer 30 Power level adjustment unit 31 inverting amplifier 32 multiplier 33 Full scale value setting device 40 Display 100 Vehicle control setting unit 101 Manual setting device 102 Program computer 103 Switching relay 110 Vehicle control device 111 subtractor 112 Amplifier section 113, 114, 115 control selection switch 120 Servo unit 130 Electric actuator
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−19109（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−105402（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−15810（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−105593（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−133407（ＪＰ，Ａ) 実開 昭52−12917（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−48305（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01M 17/007 Continuation of the front page (56) References JP-A-50-19109 (JP, A) JP-A-6-105402 (JP, A) JP-A-7-15810 (JP, A) JP-A-6-105593 (JP) JP-A-6-133407 (JP, A) JP-A 52-12917 (JP, U) JP-A-3-48305 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB (Name) G01M 17/007
Claims (1)
いる電気自動車のモータに送られる電流及び電圧を検出
し、検出した電流と電圧を乗算して検出電力を求める電
力検出用付帯機器と、 前記検出電力が最大となったときに出力レベルがフルス
ケール値となるフルスケール乗算値を、前記検出電力に
乗算して乗算結果である検出電力信号を出力する電力レ
ベル合わせ部と、 前記検出電力信号の値が設定された設定電力信号の値に
等しくなるように前記電気自動車のアクセルペダルの踏
み込み量を調整する車両制御設定部と、でなることを特
徴とする電気自動車用の性能試験装置。(57) [Claims] [Claim 1] A current and a voltage sent to a motor of an electric vehicle mounted on a chassis dynamometer are detected, and a detected power is obtained by multiplying the detected current and the voltage. An auxiliary device for power detection, and a power level for multiplying the detected power by a full-scale multiplied value whose output level becomes a full-scale value when the detected power is maximized to output a detected power signal as a multiplication result mating part and said detected power signal value of the electric vehicle of the accelerator pedal to be equal to the value of the set set power signal Stepping
A performance test device for an electric vehicle, comprising: a vehicle control setting unit that adjusts a penetration amount .
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-
1995
- 1995-04-24 JP JP09827195A patent/JP3422126B2/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
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| JPH08292133A (en) | 1996-11-05 |
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