JPH039238A - エンジン試験装置における自動運転時のスロットル予測制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、エンジン試験装置における自動運転時のス
ロットル予測制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の技術によるエンジン試験装置における自動運転時
のスロットル開度制御は、フィードバック制御が主とし
て用いられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のフィードバック制御によるスロットル開度制御は
、定常時には外乱等によるスロットル開度の不安定が生
じ易く、特に加減速時の加速度に対応するスロットル開
度を考慮していないため。

過渡運転の遅れ等の制御性に問題がある。このため、エ
ンジンの排気ガス・燃費等の性能試験には適さない。

〔課題を解決するための手段〕

この発明によるエンジン試験装置におけるスロットル予
測制御装置の一型式は、運転パターン発生器と、スロッ
トル予測開度演算部、加速度相当スロットル開度演算部
及び加算器から成る演算処理部と、ダイナモ制御器と、
スロットル・アンプと、スロットル・アクチュエータと
、ダイナモと、回転計とから構成され、運転パターン発
生器は、設定回転数信号をスロットル予測開度演算部、
加速度相当スロットル開度演算部及びスロットル・アン
プに夫々入力するように接続され、且つ設定トルク信号
をスロットル予測開度演算部及びダイナモ制御器に夫々
入力するように接続されており。

ダイナモ制御器は、被試験エンジンの出力軸に結合され
るダイナモに対するダイナモトルクを制御するようにダ
イナモに接続されている上、被試験エンジンの運転時の
ダイナモ実回転数信号も入力されるように被試験エンジ
ンの出力軸Ｓに対して設けらる回転ピックアップに接続
されており、更にダイナモ制御器（よ、被試験エンジン
の運転時の実ダイナモトルク信号及びダイナモ実回転数
信号をスロットル予測開度演算部に入力するように接続
されており、加えてスロットル・アンプは、実スロット
ル開度信号をスロットル予測開度演算部に入力するよう
に接続されており、演算処理部においては、スロットル
予測開度演算部で実回転数、実トルク及び実スロットル
開度に基づいてマツプが作成記憶され、更にマツプから
算出されたスロットル開度と加速度相当スロットル開度
演算部で設定回転数変化分から演算されたスロットル開
度とが加算器により加算され、その加算されたスロット
ル開度信号をスロットル・アンプに入力するように接続
されており、スロットル・アンプは、入力されたスロッ
トル開度信号に基づく開度に被試験エンジンのスロット
ルを作動するようスロットル・アクチュエータに増幅信
号を入力するように接続され、スロットル・アクチュエ
ータは、被試験エンジンのスロットルに結合される。

又、別型式は、運転パターン発生部と、スロットル予測
開度演算部、加速度相当スロットル開度演算部及び加算
器から成る演算処理部と、車速変換部と、スロットル・
アンプと、チェンジコントローラと、スロットル・アク
チュエータと、チェンジアクチュエータと、回転ピック
アップとから構成され、運転パターン発生器は、設定車
速信号をスロットル予測開度演算部、加速度相当スロッ
トル開度演算部及びスロットル・アンプに入力するよう
に接続され、且つ設定チェンジ位置信号をスロットル予
測開度演算部及びチェンジコントローラに入力するよう
に接続されており、チェンジコントローラは、運転パタ
ーン発生器からの設定チェンジ位置信号に基づいてチェ
ンジアクチュエータを制御するように接続され、チェン
ジアクチュエータは、被試験自動車の変速機に結合され
、チェンジコントローラに制御されて変速機を作動し、
回転ピックアップは、被試験自動車の車速を検出し、そ
の車速パルス信号を車速変換部に、車速変換部は、車速
パルス信号に基づく車速信号をスロットル予測開度演算
部に入力するように夫々接続されており、演算処理部に
おいては、スロットル予測開度演算部で設定車速及び設
定チェンジ位置から演算されたスロットル開度に基づい
てマツプが作成記憶され、更にマツプから算出されたス
ロットル開度と加速度相当スロットル開度演算部で設定
車速変化分から演算されたスロットル開度とが加算され
、その加算されたスロットル開度信号をスロットル・ア
ンプに入力するように接続されており、スロットル・ア
ンプは、入力されたスロットル開度信号をスロットル・
アクチュエータに入力するように接続され、スロットル
・アクチュエータは、入力されたスロットル開度信号に
基づく開度に被試験自動車のエンジンのスロットルを作
動するようスロットルに結合されている。

更に上記の両型式のスロットル予測制御装置におけるス
ロットル・アンプには、ダイナモ実回転数信号、又は実
車速信号が入力され、設定回転数、又は設定車速とダイ
ナモ実回転数、又は実車速との差の偏差補正制御をする
偏差補正制御部及び加算器が備えられ、偏差補正制御部
からの補正スロットル開度がマツプ算出のスロットル開
度と加速度相当スロットル開度との加算値に更に加算さ
れる。

〔作　　用〕

被試験エンジンの回転数・トルクによる制御の場合には
、制御に先立ち、各回転数毎のトルク−スロットル開度
マツプが作成される。

それには、ダイナモ制御が回転数一定の回転数制御に設
定され、即ち運転パターン発生器からの設定回転数信号
に基づいて回転数が一定に設定された上で、被試験エン
ジンが運転され、スロットルが徐々に開かれる。スロッ
トル開度の増大中において、先ず、トルクの増大変化が
開始され、その時点のスロットル開度が求められ、その
スロットル開度及びその時点でのトルクは、回転数と共
にサンプルされる。次に、トルクの増大の鈍化が開始さ
れ、その時点のスロットル開度が求められ、そのスロッ
トル開度及びその時点でのトルクは、回転数と共にサン
プルされる。

そうして、両時点間が複数等分され、それら各中間時点
でのスロットル開度及びトルクが回転数と共に上記同様
にサンプルされる。

更にスロットル全開時点においても同様のサンプリング
が行われる。

上記のスロットル開度、トルク及び回転数のサンプリン
グは、回転数の設定値を種々に変えて行われ、夫々のサ
ンプルデータは、夫々ダイナモ制御器及びスロットル・
アンプから演算処理部のスロットル予測関度演算部に入
力されると共に、設定回転数もダイナモ制御器からスロ
ットル予測開度演算部に入力される。

スロットル予測開度演算部では、入力されたそれらのサ
ンプルデータに基づいてトルク−スロットル開度線図が
各回転数毎に画き重ねられ、回転数−トルク−スロット
ル開度のマツプが作成されると共に、そのマツプが記憶
される。

自動運転時には、演算処理部のスロットル予測開度演算
部では、運転パターン発生部から入力される設定回転数
及び設定トルク信号に応じたスロットル開度が上記のマ
ツプから演算算出される。

回転数−トルク−スロットル開度のマツプの作成と共に
、運転パターン作成時に、被試験エンジンＥの回転の角
加速度に相当するスロットル開度が加速度相当スロット
ル開度演算部で演算される。

上記の加速度演算は、運転パターン作成時でなく、エン
ジンＥの自動運転時において行ってもよい。

自動運転時には、演算処理部の加算器において、設定回
転数及び設定トルク信号に応じたスロットル開度と角加
速度に相当するスロットル開度とが加算され、スロット
ル・アンプに入力される。

両スロットル開度の加算値は、スロットル・アンプの目
標値として制御した場合に残る回転数の偏差を除く目的
で、更に上記の加算値に設定回転数と実回転数との差の
偏差補正制御分の補正スロットル開度が加ｉ器において
加算され、王者の和が最終的なスロットル開度設定値と
なる。

スロットル・アクチュエータは、スロットル・アンプか
ら入力された最終的なスロットル開度設定値信号に基づ
くスロットル開度になるよう被試験エンジンのスロット
ルを作動する。

他方、被試験自動車の各変速機チェンジ位置及び車速に
よる制御の場合には、制御に先立ち、被試験自動車の各
変速機チェンジ位置毎の車速−スロットル開度マツプが
作成される。

それには、運転パターン発生器からの設定チェンジ位置
信号に基づいてチェンジコントローラにより制御されて
チェンジアクチュエータが被試験自動車の変速機を作動
する。そのように被試験自動車の変速機のチェンジ位置
が任意設定位置に設定された上で、スロットル開度が任
意値に維持された上で被試験自動車が運転走行され、車
速が安定した時点での車速が求められ、その時点のスロ
ットル開度及び車速は、設定チェンジ位置と共にサンプ
ルされる。そのようなサンプリングが、同一チェンジ位
置のもとにおいて、種々に変化された数点乃至数十点の
スロットル開度とそれにおける各車速とについて繰り返
される。

上記のサンプリングが全チェンジ位置について行われ、
夫々のサンプルデータは、夫々車速変換部、スロットル
・アンプ及び運転パターン発生器から演算処理部のスロ
ットル予測開度演算部に入力される。

スロットル予測開度演算部では、入力されたそれらのサ
ンプルデータに基づいて最小自乗近似曲線等により計算
された車速−スロットル開度線図が各チェンジ位置毎に
画き重ねられ、チェンジ位置−車速−スロットル開度の
マツプが作成されると共に、そのマツプが記憶される。

自動運転時には、運転パターン発生部から入力される設
定車速及び設定チェンジ位置に応じたスロットル開度を
上記のマツプから演算出力する。

車速−チェンジ位置−スロットル開度マツプの作成と共
に、制御に先立ち運転パターン作成時に、被試験自動車
の加速度に相当するスロットル開度を演算する。

以下、被試験自動車の加速度に相当するスロットル開度
及びスロットル・アクチュエータの作動に関しては、既
述の被試験エンジンの回転数・トルクによる制御の場合
と同様である。

〔実　施　例〕

この発明の実施例を図面に従って説明する６第１図に示
す第１実施例のスロットル予測制御装置は、エンジンベ
ンチ上自動運転装置形式のエンジン試験装置に適用され
る形式のものであり。

スロットル予測開度演算部１、加速度相当スロットル開
度演算部２及び加算器３から成る演算処理部４と、運転
パターン発生器５と、ダイナモ制御器６と、偏差補正制
御部７及び加算器８を備えたスロットル・アンプ９と、
スロットル・アクチュエータＩＯと、ダイナモ１１と、
回転ピックアップ１２とから構成されている。

運転パターン発生器５は、設定回転数信号をスロットル
予測開度演算部１、加速度相当スロットル開度演算部２
及びスロットル・アンプ９の偏差補正制御部７の夫々に
入力するように接続され、且つ設定トルク信号をスロッ
トル予測開度演算部１及びダイナモ制御器６に入力する
ように接続されており、ダイナモ制御器６は、被試験エ
ンジンＥの運転時の実ダイナモトルク信号が被試験エン
ジンＥの出力軸Ｓに結合されるダイナモ１１から入力さ
れ、被試験エンジンＥの運転時の実ダイナモトルクが設
定トルクになるようにフィードバック制御するようにダ
イナモ１１に接続されている上、被試験エンジンＥの運
転時のダイナモ実回転数信号も入力されるように被試験
エンジンＥの出力軸Ｓに対して設けられた回転ピックア
ップ１２に接続されている。

更にダイナモ制御器６は、被試験エンジンＥの運転時の
実ダイナモトルク信号及びダイナモ実回転数信号をスロ
ットル予測開度演算部１に入力するように接続されてい
ると共に、ダイナモ実回転数信号をスロットル・アンプ
９の偏差補正制御部７に入力するように接続されている
。

演算処理部４においては、スロットル予測開度演算部１
で設定回転数及び設定トルクから演算されたスロットル
開度θ、（マツプ分）と加速度相当スロットル開度演算
部２で設定回転数変化分から演算されたスロットル開度
θ８（角加速度分）とが加算器３で加算され、演算処理
部４は、その加算されたスロットル開度信号θ、＋０２
を入力するようにスロットル・アンプ９に接続されてい
る。

スロットル・アンプ９においては、偏差補正制御部７で
設定回転数と実回転数との差の偏差補正制御がされ、そ
れによるスロットル開度θ３がスロットル開度信号θ□
＋０２に加算器８で加算され、スロットル・アンプ９は
、その結果のスロットル開度信号θ□＋０２＋０３を設
定値としたフィードバック制御を行うようにスロットル
・アクチュエータ１０に接続されている。スロットル・
アクチュエータ１０は、入力されたスロットル開度信号
０１＋０２＋０３に基づく開度に被試験エンジンＥのス
ロットルを作動するようスロットルに結合されている。

上記の第１実施例のスロットル子側制御装置の操作・作
用について説明する。

（１）制御に先立ち、被試験エンジンＥの各回転数毎の
トルク（Ｔ）−スロットル開度（θ）マツプが作成され
る。

それには、ダイナモ制御が回転数一定の回転数制御に設
定され、即ち運転パターン発生器５からの設定回転数信
号に基づいて回転数ｎが一定に設定された上で、被試験
エンジンＥが運転され、スロットルが徐々に開かれる。

スロットル開度θの増大中において、先ず、トルクＴの
増大変化が開始され、その時点Ｐのスロットル開度θが
求められ、そのスロットル開度Ｏ及びその時点でのトル
クＴは、回転数ｎと共にサンプルされる。次に、トルク
Ｔの増大の鈍化が開始され、その時点Ｑのスロットル開
度θが求められ、そのスロットル開度θ及びその時点で
のトルクＴは、回転数ｎと共にサンプルされる。

そうして、Ｐ点・Ｑ点間が複数等分され、それら各中間
時点でのスロットル開度θ及びトルクＴが回転数ｎと共
に上記同様にサンプルされる。

更にスロットル全開時点においても同様のサンプリング
が行われる。（第２図参照） 上記のスロットル開度θ、トルクＴ及び回転数ｎのサン
プリングは１回転数ｎの設定値を種々に変えて行われ、
夫々のサンプルデータは、夫々ダイナモ制御器６及びス
ロットル・アンプ９から演算処理部４のスロットル予測
開度演算部１に入力される。

スロットル予測開度演算部１では、入力されたそれらの
サンプルデータに基づいて最小自乗近似直線等により計
算されたトルク（Ｔ）−スロットル開度（θ）線図が各
回転数毎に画き重ねられ、回転数（ｎ）−トルク（Ｔ）
−スロットル開度（θ）のマツプが作成されると共に、
そのマツプが記憶される。

（２）自動運転時には、演算処理部４のスロットル予測
開度演算部１では、運転パターン発生部５から入力され
る設定回転数及び設定トルク信号に応じたスロットル開
度θ□が上記のマツプから演算算出される。

設定回転数ｎ。アを挾むｎ□及びｎ２のマツプが選択さ
れる。

設定トルクＴ８、アを挾むｎ０上の点Ａ及びＢ並びにｎ
２上の点Ｃ及びＤが選択される。

Ａ、Ｂ点のスロットル開度θ６、θ、より下式によりθ
、が求められる。

θ□＝０４＋ （θ１−θＡ）　・（Ｔａｘｒ　　ＴＡ）／　（ＴＩｌ
　　ＴＡ）同様に、Ｃ，Ｄ点のスロットル開度θ。、θ
３より下式によりθ２が求められる。

０２＝θ。＋ （θ９−〇。）・（Ｔ　ＩＩＫＴ　　Ｔ　ｃ）　／　（
Ｔ　ｏ　　Ｔ　ｃ）上記のθ、及びθ２からθが求めら
れる。

θ＝θ□＋ （θ２−θ□）・（ｎ、２アーｎ）／（ｎ２−ｎ、）（
第３図参照） （３）回転数（ｎ）−トルク（Ｔ）−スロットル開度（
θ）のマツプの作成と共に、運転パターン作成時に、被
試験エンジンＥの回転の角加速度に相当するスロットル
開度が加速度相当スロットル開度演算部２で演算される
。

即ち、運転パターン発生器５から入力される運転パター
ンの各ステップの設定回転数ｎ１と隣接するステップの
回転数ｎｔ〜、との差から、各ステップでの角加速度α
（ｒａｄ／ｓ”）が求められる。

ａ　＝　ｋ　＋（ｎ　ｔ　　ｎ　（−１）／　ｔｋ：変
換係数（２π／６０） ｎＬ：各ステップの回転数（ｒｐ−） ”Ｌ　　ｎｔ−ｉ：ｌステップの回転数（ｒｐ−）ｔニ
ステップの間隔（ｇ） その角加速度を得るのに必要なエンジン・トルクＴは、
下記の式のようになる。

Ｔ＝ｊα ｊ：エンジン及びダイナモの 慣性質量（ｋｇｌ・ｓＺ） このトルクと設定回転数から上記の回転数（ｎ）−トル
ク（Ｔ）−スロットル開度（θ）のマツプにより、角加
速度に相当するスロットル開度θ２（％）が求められる
。

上記の演算は、運転パターン作成時でなく、エンジンＥ
の自動運転時において行ってもよい。

（４）自動運転時には、演算処理部４の加算器３におい
て、設定回転数及び設定トルク信号に応じたスロットル
開度θ□と角加速度に相当するスロットル開度θ２とが
加算され、スロットル・アンプ９に入力される・ （５）スロットル開度θ□とスロットル開度θ２との加
算値をスロットル・アンプ９の目標値として制御した場
合に残る回転数の偏差を除く目的で、偏差補正制御部７
で設定回転数と実回転数との差の偏差補正制御がされ、
それによる設定回転数と実回転数との差の偏差補正制御
分のスロットル開度θ、が上記の加算値に加算器８にお
いて加算され、王者の和θ１＋０２十〇、を最終的なス
ロットル開度の設定値として、スロットル・アクチュエ
ータがフィードバック制御される。

（６）スロットル・アクチュエータ１０は、スロットル
・アンプ９から入力された最終的なスロットル開度設定
値信号θ１＋０２十０３に基づくスロットル開度になる
よう被試験エンジンＥのスロットルを作動する。

第４図に示す第２実施例のスロットル予測制御装置は、
シャーシダイナモ上自動運転装置形式のエンジン試験装
置に適用される形式のものであり、スロットル予認開度
演算部２１、加速度相当スロットル開度演算部２２及び
加算器２３から成る演算処理部２４と、運転パターン発
生部２５と、Ｆ／Ｖ変換器２６と、偏差補正制御部２７
及び加算器２８を備えたスロットル・アンプ２９と、チ
ェンジコントローラ３０と、スロットル・アクチュエー
タ３１と、チェンジアクチュエータ３２と１回転ピック
アップ３３とから構成されている。

運転パターン発生器２５は、設定車速信号をスロットル
予測開度演算部２１、加速度相当スロットル開度演算部
２２及びスロットル・アンプ２９の偏差補正制御部２７
に入力するように接続され、且つ設定チェンジ位置信号
をスロットル予測開度演算部２１及びチェンジコントロ
ーラ３０に入力するように接続されている。

チェンジコントローラ３０は、運転パターン発生器２５
からの設定チェンジ位置信号に基づいてチェンジアクチ
ュエータ３２を制御するように接続され。

チェンジアクチュエータ３２は、チェンジコントローラ
３０に制御されて被試験自動車Ｍの変速機を作動するよ
う変速機に結合されている。

回転ピックアップ３３は、被試験自動車Ｍの車速を駆動
車輪から検出し、その車速パルス信号をＦ／Ｖ変換器２
６に、Ｆ／Ｖ変換器２６は、車速パルス信号に基づく車
速信号をスロットル予測開度演算部２１及びスロットル
・アンプ２９の偏差補正制御部２７に入力するように夫
々接続されている。

演算処理部２４においては、スロットル予測開度演算部
２１で設定車速及び設定チェンジ位置から演算されたス
ロットル開度θ□（マツプ分）と加速度相当スロットル
開度演算部２２で設定車速変化分から演算されたスロッ
トル開度θ２（加速炭分）とが加算器２３で加算され、
演算処理部２４は、その加算されたスロットル開度信号
θ１＋０２を入力するようにスロットル・アンプ２９に
接続されている。

スロットル・アンプ２９においては、偏差補正制御部２
７で設定車速と実車速との差の偏差補正制御がされ、そ
れによるスロットル開度θ、がスロットル開度信号θ□
＋０２に加算器２８で加算され、スロットル・アンプ２
９は、その結果のスロットル開度信号θ１＋０２十〇、
を設定値としたフィードバック制御を行うようにスロッ
トル・アクチュエータ３１に接続されている。スロット
ル・アクチュエータ３１は、入力されたスロットル開度
信号θ、＋０２十〇、に基づく開度に被試験自動車Ｍの
エンジンのスロットルを作動するようスロットルに結合
されている。

上記の第２実施例のスロットル予測制御装置の操作・作
用について説明する。

（１）制御に先立ち、被試験自動車Ｍの各変速機チェン
ジ位置ＣＨ毎の車速（Ｖ）−スロットル開度（θ）マツ
プが作成される。

それには、運転パターン発生器２５からの設定チェンジ
位置信号に基づいてチェンジコントローラ３０により制
御されてチェンジアクチュエータ３２が被試験自動車Ｍ
の変速機を作動する。そのように被試験自動車Ｍの変速
機のチェンジ位置ＣＨが任意設定位置に設定された上で
、スロットル開度θが任意値に維持された上で被試験自
動車Ｍが運転走行され、車速Ｖが安定した時点での車速
Ｖが求められ、その時点のスロットル開度θ及び車速Ｖ
は、設定チェンジ位置ＣＨと共にサンプルされる。

そのようなサンプリングが、同一チェンジ位置ＣＨのも
とにおいて、種々に変化された数点乃至数十点のスロッ
トル開度θとそれにおける各車速Ｖとについて繰り返さ
れる。

上記のサンプリングが全チェンジ位置ＣＨについて行わ
れ、夫々のサンプルデータは、夫々Ｆ／Ｖ変換器２６、
スロットルアンプ２９及び運転パターン発生器２５から
演算処理部２４のスロットル予測開度演算部２１に入力
される。

スロットル予測開度演算部２１では、入力されたそれら
のサンプルデータに基づいて最小自乗近似曲線等により
計算された車速（Ｖ）−スロットル開度（θ）線図が各
チェンジ位誼ＣＨ毎に画き重ねられ、チェンジ位置（Ｃ
Ｈ）−車速（Ｖ）−スロットル開度（θ）のマツプが作
成されると共に、そのマツプが記憶される。

（２）自動運転時には、運転パターン発生部１５から入
力される設定車速Ｖ　ｇ　！１７及び設定チェンジ位置
ＣＨｓ＋＋ｒに応じたスロットル開度θ□を上記のマツ
プから演算出力する。

（３）車速（Ｖ）−チェンジ位１ｔ（ＣＨ）−スロット
ル開度（θ）マツプの作成と共に、制御に先立ち運転パ
ターン作成時に、被試験自動車Ｍの加減速度に相当する
スロットル開度を演算する。

即ち、運転パターンの各ステップの設定車速Ｖｔと隣接
するステップの車速Ｖ　１−１との差から、各ステップ
での加減速度α（ｍ／ｓ”）を求める。

ａ　＝　ｋ　・（Ｖｔ　　Ｖｔ−ｔ）／　ｔｋ：変換係
数 ■Ｌ＝各スナステップ速（ｋｍ／ｈ） ｖｃ　　Ｖｔ−ｔ　：　１　ステップ前の車速（ｋ＋ｎ
／ｈ）ｔニステップの間隔（Ｓ） その加減速度を得るのに必要なエンジン・トルクＴは、
その時の車速における最大トルクの比で表わせば、下記
の式のようになる。

Ｔ＝ｊα／ＴＩＪＡ工（Ｖ）・１００ 但し、ｊ　＝（ｋ／ｇ）・（ｗ／Ｒ＋ｓげ＋ΔＷ）ｊ：
車両の慣性モーメント（ｋｇｍ／ｓ”）ｇ：重力加速度
（ｍ／ｓ”） Ｗ：車両重量（ｋｇ） ΔＷ：回転部分相当重量 Ｒ＋ｓ＋ニド−タル・ギヤ比 ３：チェンジ・ポジション に：変換係数 ＴＭＡｘ（ｎ）：Ｖ車速における最大トルク（ｋｇｍ）
Ｔ：加速度を得るのに必要な エンジン・トルク（％） このトルク比から加減速度に相当するスロットル開度θ
２（％）を求める。

例えば、θ＝に−Ｔ 上記の演算は、運転パターン作成時でなく、被試験自動
車Ｍの自動運転時において行ってもよい。

（４）自動運転時には、演算処理部２４の加算器２３に
おいて、設定車速及び設定チェンジ位置に応じたスロッ
トル開度０□と加減速度に相当するスロットル開度θ２
（％）とが加算され、スロットル・アンプ２９に入力さ
れる。

（５）スロットル開度θ、とスロットル開度θ２との加
算値をスロットル・アンプ２９の目標値として制御した
場合に残る車速の偏差を除く目的で、偏差補正制御部２
７で設定車速と実車速との差の偏差補正制御がされ、そ
れによる設定車速と実車速との差の偏差補正制御分のス
ロットル開度θ３が上記の加算値に加算器２８において
加算され、王者の和θ□＋０２＋０３を最終的なスロッ
トル開度の設定値として、スロットル・アクチュエータ
がフィードバック制御される。

（６）スロットル・アクチュエータ３１は、スロットル
・アンプ２９から入力された最終的なスロットル開度設
定値信号θ□＋０２十〇□に基づくスロットル開度にな
るよう被試験自動車Ｍのエンジンのスロットルを作動す
る。

上記のエンジンベンチ上自動運転装置形式及びシャーシ
ダイナモ上自動運転装置形式のいずれのエンジン試験装
置においても、夫々のスロットル予測制御装置によりス
ロットルが制御作動されて、自動運転され、自動車のエ
ンジン試験が行われる。

そうして、エンジンベンチ上自動運転装置形式のエンジ
ン試験装置の場合の上記の実施例においては、スロット
ル予測開度演算部１で設定回転数及び設定トルクから演
算されたスロットル開度θ１（マツプ分）と加速度相当
スロットル開度演算部２で設定回転数変化分から演算さ
れたスロットル開度θ２（角加速度分）と偏差補正制御
部７で設定回転数と実回転数との差の偏差補正制御をす
るスロットル開度θ□とが合算されてスロットル予測制
御が行われ、シャーシダイナモ上自動運転装置形式のエ
ンジン試験装置の場合の上記の実施例においては、スロ
ットル予測開度演算部２１で設定車速及び設定チェンジ
位置から演算されたスロットル開度θ１（マツプ分）と
加速度相当スロットル開度演算部２２で設定車速変化分
から演算されたスロットル開度θ２（加速変分）と偏差
補正制御部２７で設定車速と実車速との差の偏差補正制
御をするスロットル開度θ、とが合算されてスロットル
予測制御が行われているが、画形式において、場合によ
っては、加速度相当スロットル開度演算部・加算器及び
偏差補正制御部・加算器、又はそのいずれかの制御回路
を省略して、スロットル開度θ２及びスロットル開度信
号θ３、又はそのいずれか一方を省いて制御するように
してもよい。

〔発明の効果〕

この発明のスロットル予測制御装置よれば、各種運転条
件でのスロットル開度のマツプが作成記憶され、それに
基づく予測制御を行うので、運転条件変動に対する応答
性が速く、且つ過渡運転時における遅れ及びオーバーシ
ュートが少ない上、フィードバック要素が少ない。

しかも、そのスロットル開度のマツプの作成は、被試験
エンジン自体、又は被試験自動車自体の実際の運転によ
りスロットル予測制御装置において直接行われるので、
理論値と実際値との差は勿論のこと、個々の被試験体に
よる差にも影響されない。

更に、被試験エンジンの回転の角加減速度、又は被試験
自動車の加減速度に相当するスロットル開度が演算加算
され、それに基づくスロットル開度が制御される。

従って、スロットル制御性能は、非常に高精度であり、
過渡運転においても好性能である。その結果、エンジン
乃至自動車の排気ガス、燃費等の性能試験も高精度に行
える。

加えて、回転数・車速の設定値と実際値との差の偏差補
正制御分の補正スロットル開度も考慮されるので、制御
精度は、更に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の第１実施例におけるスロットル予
測制御装置の構成ブロック図。 第２図は、この発明の第１実施例におけるスロット開度
−トルク−回転数のデータサンプリングの説明図、 第３図は、この発明の第１実施例におけるスロット開度
の算出の説明図。 第４図は、この発明の第２実施例におけるスロットル予
測制御装置の構成ブロック図である。 １．２１：スロットル予測開度演算部 ２．２２：加速度相当スロットル開度演算部３　、８．
２３．２８：加算器　　　４．２４：演算処理部５．２
５：運転パターン発生器６：ダイナモ制御器７．２７：
偏差補正制御部　　８：加算器９．２９：スロットル・
アンプ １０．３１：スロットル・アクチュエータ１１：ダイナ
モ　　　　１２，３３：回転ピックアップ２６：　Ｆ　
／　Ｖ変換器　　３０：チェンジコントローラ３２：チ
ェンジ、アクチュエータ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）運転パターン発生器と、スロットル予測開度演算
   部を備えた演算処理部と、ダイナモ制御器と、スロット
   ル・アンプと、スロットル・アクチュエータと、ダイナ
   モと、回転ピックアップとから構成され、運転パターン
   発生器は、設定回転数信号をスロットル予測開度演算部
   及びスロットル・アンプに夫々入力するように接続され
   、且つ設定トルク信号をスロットル予測開度演算部及び
   ダイナモ制御器に夫々入力するように接続されており、
   ダイナモ制御器は、被試験エンジンの出力軸に結合され
   るダイナモに対するダイナモトルクを制御するようにダ
   イナモに接続されている上、被試験エンジンの運転時の
   ダイナモ実回転数信号も入力されるように被試験エンジ
   ンの出力軸Ｓに対して設けらる回転ピックアップに接続
   されており、更にダイナモ制御器は、被試験エンジンの
   運転時の実ダイナモトルク信号及びダイナモ実回転数信
   号をスロットル予測開度演算部に入力するように接続さ
   れており、加えてスロットル・アンプは、実スロットル
   開度信号をスロットル予測開度演算部に入力するように
   接続されており、演算処理部においては、スロットル予
   測開度演算部で実回転数、実トルク及び実スロットル開
   度に基づいてマップが作成記憶され、更にマップから算
   出されたスロットル開度をスロットル・アンプに入力す
   るように接続されており、スロットル・アンプは、入力
   されたスロットル開度信号に基づく開度に被試験エンジ
   ンのスロットルを作動するようスロットル・アクチュエ
   ータに増幅信号を入力するように接続され、スロットル
   ・アクチュエータは、被試験エンジンのスロットルに結
   合されるエンジン試験装置におけるスロットル予測制御
   装置
2. （２）運転パターン発生器と、スロットル予測開度演算
   部、加速度相当スロットル開度演算部及び加算器から成
   る演算処理部と、ダイナモ制御器と、スロットル・アン
   プと、スロットル・アクチュエータと、ダイナモと、回
   転ピックアップとから構成され、運転パターン発生器は
   、設定回転数信号をスロットル予測開度演算部、加速度
   相当スロットル開度演算部及びスロットル・アンプに夫
   々入力するように接続され、且つ設定トルク信号をスロ
   ットル予測開度演算部及びダイナモ制御器に夫々入力す
   るように接続されており、ダイナモ制御器は、被試験エ
   ンジンの出力軸に結合されるダイナモに対するダイナモ
   トルクを制御するようにダイナモに接続されている上、
   被試験エンジンの運転時のダイナモ実回転数信号も入力
   されるように被試験エンジンの出力軸Ｓに対して設けら
   る回転ピックアップに接続されており、更にダイナモ制
   御器は、被試験エンジンの運転時の実ダイナモトルク信
   号及びダイナモ実回転数信号をスロットル予測開度演算
   部に入力するように接続されており、加えてスロットル
   ・アンプは、実スロットル開度信号をスロットル予測開
   度演算部に入力するように接続されており、演算処理部
   においては、スロットル予測開度演算部で実回転数、実
   トルク及び実スロットル開度に基づいてマップが作成記
   憶され、更にマップから算出されたスロットル開度と加
   速度相当スロットル開度演算部で設定回転数変化分から
   演算されたスロットル開度とが加算器により加算され、
   その加算されたスロットル開度信号をスロットル・アン
   プに入力するように接続されており、スロットル・アン
   プは、入力されたスロットル開度信号に基づく開度に被
   試験エンジンのスロットルを作動するようスロットル・
   アクチュエータに増幅信号を入力するように接続され、
   スロットル・アクチュエータは、被試験エンジンのスロ
   ットルに結合されるエンジン試験装置におけるスロット
   ル予測制御装置
3. （３）スロットル・アンプには、ダイナモ実回転数信号
   が入力され、設定回転数とダイナモ実回転数との差の偏
   差補正制御をする偏差補正制御部及び加算器が備えられ
   、偏差補正制御部からの補正スロットル開度がスロット
   ル開度に更に加算される請求項（１）又は（２）に記載
   のエンジン試験装置におけるスロットル予測制御装置
4. （４）運転パターン発生部と、スロットル予測開度演算
   部を備えた演算処理部と、車速変換部と、スロットル・
   アンプと、チェンジコントローラと、スロットル・アク
   チュエータと、チェンジアクチュエータと、回転ピック
   アップとから構成され、運転パターン発生器は、設定車
   速信号をスロットル予測開度演算部及びスロットル・ア
   ンプに入力するように接続され、且つ設定チェンジ位置
   信号をスロットル予測開度演算部及びチェンジコントロ
   ーラに入力するように接続されており、チェンジコント
   ローラは、運転パターン発生器からの設定チェンジ位置
   信号に基づいてチェンジアクチュエータを制御するよう
   に接続され、チェンジアクチュエータは、被試験自動車
   の変速機に結合され、チェンジコントローラに制御され
   て変速機を作動し、回転ピックアップは、被試験自動車
   の車速を検出し、その車速パルス信号を車速変換部に、
   車速変換部は、車速パルス信号に基づく車速信号をスロ
   ットル予測開度演算部に入力するように夫々接続されて
   おり、演算処理部においては、スロットル予測開度演算
   部で実車速、実スロットル開度及び設定チェンジ位置か
   ら演算されたスロットル開度に基づいてマップが作成記
   憶され、更にマップから算出されたスロットル開度をス
   ロットル・アンプに入力するように接続されており、ス
   ロットル・アンプは、入力されたスロットル開度信号に
   基づく開度に被試験自動車のエンジンのスロットルを作
   動するようスロットル・アクチュエータに増幅信号を入
   力するように接続され、スロットル・アクチュエータは
   、被試験自動車のエンジンのスロットルに結合されてい
   るエンジン試験装置におけるスロットル予測制御装置
5. （５）運転パターン発生部と、スロットル予測開度演算
   部、加速度相当スロットル開度演算部及び加算器から成
   る演算処理部と、車速変換部と、スロットル・アンプと
   、チェンジコントローラと、スロットル・アクチュエー
   タと、チェンジアクチュエータと、回転ピックアップと
   から構成され、運転パターン発生器は、設定車速信号を
   スロットル予測開度演算部、加速度相当スロットル開度
   演算部及びスロットル・アンプに入力するように接続さ
   れ、且つ設定チェンジ位置信号をスロットル予測開度演
   算部及びチェンジコントローラに入力するように接続さ
   れており、チェンジコントローラは、運転パターン発生
   器からの設定チェンジ位置信号に基づいてチェンジアク
   チュエータを制御するように接続され、チェンジアクチ
   ュエータは、被試験自動車の変速機に結合され、チェン
   ジコントローラに制御されて変速機を作動し、回転ピッ
   クアップは、被試験自動車の車速を検出し、その車速パ
   ルス信号を車速変換部に、車速変換部は、車速パルス信
   号に基づく車速信号をスロットル予測開度演算部に入力
   するように夫々接続されており、演算処理部においては
   、スロットル予測開度演算部で実車速、実スロットル開
   度及び設定チェンジ位置から演算されたスロットル開度
   に基づいてマップが作成記憶され、更にマップから算出
   されたスロットル開度と加速度相当スロットル開度演算
   部で設定車速変化分から演算されたスロットル開度とが
   加算され、その加算されたスロットル開度信号をスロッ
   トル・アンプに入力するように接続されており、スロッ
   トル・アンプは、入力されたスロットル開度信号に基づ
   く開度に被試験自動車のエンジンのスロットルを作動す
   るようスロットル・アクチュエータに増幅信号を入力す
   るように接続され、スロットル・アクチュエータは、被
   試験自動車のエンジンのスロットルに結合されているエ
   ンジン試験装置におけるスロットル予測制御装置
6. （６）スロットル・アンプには、実車速信号が入力され
   、設定車速と実車速との差の偏差補正制御をする偏差補
   正制御部及び加算器が備えられ、偏差補正制御部からの
   補正スロットル開度が更に加算される請求項（４）又は
   （５）に記載のエンジン試験装置におけるスロットル予
   測制御装置