JP4604813B2 - Dynamometer throttle actuator - Google Patents
Dynamometer throttle actuator Download PDFInfo
- Publication number
- JP4604813B2 JP4604813B2 JP2005121783A JP2005121783A JP4604813B2 JP 4604813 B2 JP4604813 B2 JP 4604813B2 JP 2005121783 A JP2005121783 A JP 2005121783A JP 2005121783 A JP2005121783 A JP 2005121783A JP 4604813 B2 JP4604813 B2 JP 4604813B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- throttle
- pulley
- actuator
- control
- dynamometer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Engines (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Description
本発明は、自動車の走行試験、エンジンや動力伝達系の動力試験を行うダイナモメータに係り、特に、自動車エンジンのスロットル開度制御により、エンジンや動力伝達系の速度、出力トルクなどを制御するためのスロットルアクチェータに関する。 The present invention relates to a dynamometer that performs a running test of an automobile and a power test of an engine and a power transmission system, and in particular, for controlling the speed and output torque of the engine and the power transmission system by controlling the throttle opening of the automobile engine. Related to the throttle actuator.
図2は、ダイナモメータの構成例を示し、エンジンの出力トルク制御の場合を示す(例えば、特許文献1参照)。エンジン1の出力軸には負荷装置としてのダイナモメータ2を結合し、トルク検出器3によってエンジン出力トルクを検出する。スロットルアクチェータは、エンジン1のスロットル1Aを駆動するアクチェータ本体4と、その制御を行うコントローラ5で構成される。
FIG. 2 shows a configuration example of a dynamometer and shows a case of engine output torque control (see, for example, Patent Document 1). A dynamometer 2 as a load device is coupled to the output shaft of the engine 1, and the engine output torque is detected by a
アクチェータ本体4は、直流式または交流式のサーボモータ4Aの回転数または回転角度が制御され、この回転出力でクラッチ4Bおよびギヤ4Cを介してプーリー4Dを回動させ、プーリー4Dの回動によってストロークワイヤー6を巻き込み、ワイヤー6の巻き込み量によってスロットル1Aの開度を変える。クラッチ4Bは、常時はオン制御され、1回の試験終了時や停電時にオフ制御されることでモータ4Aとプーリー4Dの間の結合を解く。これにより、スロットル1Aの復帰バネ1Bのけん引力でプーリー4Dの回動を初期位置に戻すと共に、スロットル1Aを0点に戻してそれを全閉状態(開度0)にする。
The
コントローラ5は、トルク制御部5Aによってトルク指令T*と検出トルクTとの偏差をPI(比例積分)演算し、この演算結果としてスロットル開度指令θ*を出力する。スロットル開度制御部5Bは、ポテンショメータ構成の角度検出器7で検出するプーリー4Dの回動角度θとスロットル開度指令θ*との偏差に対するPI演算でサーボモータ4Aの制御信号を得る。電力変換部5Cは、DCチョッパまたはACドライバに構成され、制御信号に応じた電圧または電流出力をサーボモータ4Aに供給する。クラッチ制御部5Dは、試験終了時や停電検出時にクラッチ4Bをオフ制御する。
The controller 5 performs a PI (proportional integration) calculation of a deviation between the torque command T * and the detected torque T by the
以上のような構成になるスロットルアクチェータは、図3の(a)、(b)に示すように、アクチェータ本体4はエンジン1のスロットルとの間にワイヤー結合を必要とすることからエンジン1の近くに設置され、コントローラ5はシーケンサなど他の計測制御装置と一体に収納されて試験管理室内に設置され、両者の間の接続には電力ケーブルや信号線が敷設される。また、アクチェータ本体4に必要な電源(角度検出器7などの制御電源)はコントーラ5側から供給される。
前記のように、アクチェータ本体4とコントーラ5は分離構成されており、両者間に敷設される電力ケーブル、信号線および直流電源線での電圧・電流の低下や信号減衰・応答遅れが制御性能に影響を及ぼすおそれがある。
As described above, the actuator
このため、両者間の距離は20m程度に制限され、また、制御性能への影響を考慮した回路設計(制御部のゲインや時定数設計、電力ケーブルや電源線の線路定数変更や信号線の同軸ケーブル化など)が必要となる問題があった。 For this reason, the distance between the two is limited to about 20 m, and circuit design that takes into account the effect on control performance (control unit gain and time constant design, change of power cable and power line constants and coaxial of signal lines) There was a problem that required cable).
次に、モータ4Aとプーリー4Dの間はクラッチ4Bとギヤ4Cで結合され、クラッチ4Bは試験終了時や停電発生時にオフ制御される。このクラッチ4Bのオフ制御は、プーリー4Dを機械的に0点に戻し、スロットル1Aを全閉状態にし、次回の試験や試験再開時にスロットル1Aの開度制御を初期位置から開始する。このようなクラッチのオフ制御では、クラッチのオフ制御によって、モータ4Aとプーリー4D間の拘束力が無くなり、ギヤのバックラッシュ分が次回の試験時にスロットル開度制御に誤差として現れ、高精度のスロットル開度制御ができなかった。
Next, the
本発明の目的は、上記の課題を解決したダイナモメータのスロットルアクチェータを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a throttle actuator for a dynamometer that solves the above problems.
本発明は、前記の課題を解決するため、従来のアクチェータ本体とコントローラとを一体構成にしてエンジン位置近くに配置し、さらにモータとプーリーとの間をクラッチを省いてギヤのみで直結し、プーリーの初期位置制御でスロットル開度全閉制御を行うようにしたもので、以下の構成を特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention has a conventional actuator body and a controller that are integrated with each other and arranged near the engine position. Further, the clutch is omitted between the motor and the pulley, and the pulley is directly connected only by the gear. In this initial position control, the throttle opening fully closed control is performed and has the following configuration.
(1)エンジンのスロットル開度制御により、エンジン又は動力伝達系の速度や出力トルクを制御するダイナモメータのスロットルアクチェータであって、
サーボモータによって駆動されるプーリーの回動によってワイヤーを介してエンジンのスロットル開度を変化させるアクチェータ部と、速度指令またトルク指令と前記プーリーの回動角度検出値によって前記サーボモータの回転数または回転角度を制御するコントローラとを一体構成にしことを特徴とする。
(1) A throttle actuator of a dynamometer that controls the speed and output torque of the engine or power transmission system by controlling the throttle opening of the engine,
An actuator that changes the throttle opening of the engine through a wire by the rotation of a pulley driven by a servo motor, and the rotation speed or rotation of the servo motor according to a speed command or torque command and a detected rotation angle of the pulley The controller for controlling the angle is integrated.
(2)前記アクチェータ本体は前記サーボモータの出力軸をギヤを介して前記プーリーに直結した構成とし、
前記コントローラは、停電発生時に前記サーボモータの制御電源を供給できる充電回路と、前記停電発生時または次回の試験開始時に前記サーボモータの制御で前記プーリーを初期位置に戻すスロットル開度全閉制御手段とを備えたことを特徴とする。
(2) The actuator body has a configuration in which the output shaft of the servo motor is directly connected to the pulley via a gear,
The controller includes a charging circuit capable of supplying control power for the servo motor when a power failure occurs, and a throttle opening fully-closed control means for returning the pulley to an initial position by the servo motor control when the power failure occurs or at the start of the next test It is characterized by having.
以上のとおり、本発明によれば、従来のアクチェータ本体とコントローラとを一体構成にしてエンジン位置近くに配置し、さらにモータとプーリーとの間をクラッチを省いてギヤのみで直結し、プーリーの初期位置制御でスロットル開度全閉制御を行うようにしたため、以下の効果がある。 As described above, according to the present invention, the conventional actuator main body and the controller are integrated and arranged near the engine position, and the motor and the pulley are omitted from the clutch and are directly connected only by the gear, and the initial pulley Since the throttle opening fully closed control is performed in the position control, the following effects are obtained.
(1)アクチェータ本体とコントローラとを一体構成にしたことで、アクチェータ本体とコントローラ間を接続する電力ケーブルや信号線および直流電源線を最短長さに短縮して、これら接続線による制御性能への影響を無くし、また制御性能を考慮した回路設計が不要になる。 (1) By integrating the actuator body and controller, the power cable, signal line and DC power line connecting the actuator body and controller are shortened to the shortest length, and control performance by these connection lines is reduced. The circuit design that eliminates the influence and considers the control performance becomes unnecessary.
(2)モータとプーリーを常時結合状態にするため、モータ回転位置とプーリーの回動角度との間にギヤのバックラッシュ分が誤差として入り込むことが無くなる。 (2) Since the motor and the pulley are always connected, the backlash of the gear does not enter as an error between the motor rotation position and the rotation angle of the pulley.
(3)充電回路を設けたため、停電発生時および次回の試験時に高い精度でスロットル開度制御を再開できる。 (3) Since the charging circuit is provided, the throttle opening control can be resumed with high accuracy when a power failure occurs and at the next test.
図1は、本発明の実施形態を示すダイナモメータの構成図であり、図2と同等の構成要素は同一符号で示す。 FIG. 1 is a configuration diagram of a dynamometer showing an embodiment of the present invention, and components equivalent to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.
スロットルアクチェータ10は、図2のアクチェータ本体4とコントローラ5を一体構成にしてエンジン1の近傍に配置し、プーリー4Dとスロットル1Aとの間でワイヤー6による結合を得る。
The
スロットルアクチェータ10の入力になるトルク指令T*は、他の計測制御装置などが収納される試験管理室側から信号線を通して取り込む。また、トルク検出器3の検出信号は試験管理室経由で、もしくは直接にスロットルアクチェータ10内に取り込む。
The torque command T * that is input to the
このように、本実施形態では、従来のアクチェータ本体4とコントローラ5を一体構成にすることで、アクチェータ本体4とコントローラ5間を接続する電力ケーブルや信号線および直流電源線を最短長さに短縮して、これら接続線による制御性能への影響を無くし、また制御性能を考慮した回路設計を不要にする。特に、既存のアクチェータ本体やコントローラに代えて、新規のスロットルアクチェータを設備する場合に有効となる。
As described above, in the present embodiment, the power cable, the signal line, and the DC power supply line that connect between the
次に、スロットルアクチェータ10は、従来のクラッチ4Bを省き、モータ4Aの出力軸をギヤ4Cを介してプーリー4Dに直結した構成とする。この構成と共に、停電時に一定時間だけモータ4Aの制御を可能にするための充電回路11を設け、モータ4Aの制御に必要な電力を電力変換器5Cとスロットル開度制御部5Bに供給可能にする。このモータ制御には、スロットル開度制御部5Bへのスロットル開度指令θ*として、トルク制御部5Aからのそれに代えて、スロットル全閉位置メモリ12に記憶する全閉設定値θ*=0を与え、角度検出器7によるプーリー4Dの回動角度検出値をフィードバック信号としてスロットル1Aの全閉制御を行う。
Next, the
なお、メモリ12は、プーリー4Dとスロットル1Aをワイヤー6で結合した後、角度検出器7の検出角度を初期設定値として記憶しておくもので、停電時のスロットル1Aの全閉制御の他、試験開始時のプーリー4Dの初期位置制御にも利用される。
The
このように、本実施形態では、従来のクラッチを省き、モータ4Aとプーリー4Dを常時結合状態にするため、モータ4A回転位置とプーリー4Dの回動角度との間にギヤのバックラッシュ分が誤差として入り込むことが無くなり、停電発生時および次回の試験時に高い精度でスロットル開度制御を再開できる。
Thus, in this embodiment, since the conventional clutch is omitted and the
また、プーリー4Dの拘束力解除によりワイヤー6にたるみが発生した場合にも開度0制御により初期位置に正確に戻すことができる。
Further, even when a slack is generated in the wire 6 due to the release of the binding force of the pulley 4D, it can be accurately returned to the initial position by the
なお、実施形態では、トルク制御の場合を示すが、スロットル制御によりエンジンや動力伝達系を速度制御するダイナモメータに適用して同等の作用効果を得ることができる。 Although the embodiment shows the case of torque control, it can be applied to a dynamometer that controls the speed of an engine or a power transmission system by throttle control, and the same effect can be obtained.
1 エンジン
2 ダイナモメータ
3 トルク検出器
4 アクチェータ本体
5 コントローラ
6 スロットルワイヤー
7 角度検出器
10 スロットルアクチェータ
11 充電回路
12 メモリ
1 Engine 2
Claims (2)
サーボモータによって駆動されるプーリーの回動によってワイヤーを介してエンジンのスロットル開度を変化させるアクチェータ部と、速度指令またトルク指令と前記プーリーの回動角度検出値によって前記サーボモータの回転数または回転角度を制御するコントローラとを一体構成としたことを特徴とするダイナモメータのスロットルアクチェータ。 A dynamometer throttle actuator that controls the speed or output torque of the engine or power transmission system by controlling the throttle opening of the engine,
An actuator that changes the throttle opening of the engine through a wire by the rotation of a pulley driven by a servo motor, and the rotation speed or rotation of the servo motor according to a speed command or torque command and a detected rotation angle of the pulley A throttle actuator for a dynamometer, characterized in that a controller for controlling the angle is integrated.
前記コントローラは、停電発生時に前記サーボモータの制御電源を供給できる充電回路と、前記停電発生時または次回の試験開始時に前記サーボモータの制御で前記プーリーを初期位置に戻すスロットル開度全閉制御手段とを備えたことを特徴とする請求項1に記載のダイナモメータのスロットルアクチェータ。
The actuator body has a configuration in which the output shaft of the servo motor is directly connected to the pulley via a gear,
The controller includes a charging circuit capable of supplying control power for the servo motor when a power failure occurs, and a throttle opening fully-closed control means for returning the pulley to an initial position by the servo motor control when the power failure occurs or at the start of the next test A throttle actuator for a dynamometer according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005121783A JP4604813B2 (en) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Dynamometer throttle actuator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005121783A JP4604813B2 (en) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Dynamometer throttle actuator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006300682A JP2006300682A (en) | 2006-11-02 |
JP4604813B2 true JP4604813B2 (en) | 2011-01-05 |
Family
ID=37469150
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005121783A Expired - Fee Related JP4604813B2 (en) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Dynamometer throttle actuator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4604813B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108506099A (en) * | 2018-03-13 | 2018-09-07 | 潍柴动力股份有限公司 | A kind of air pressure regulator |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6044649B2 (en) | 2015-01-19 | 2016-12-14 | 株式会社明電舎 | Control device for dynamometer system |
CN105588723B (en) * | 2016-03-07 | 2018-01-05 | 郭燕 | It is a kind of to be used to measure the device and method that automobile air-bag system ignites the period |
CN109141910B (en) * | 2018-05-23 | 2020-07-31 | 中国汽车技术研究中心有限公司 | Test condition conversion method from whole vehicle to engine |
JP7120872B2 (en) * | 2018-10-03 | 2022-08-17 | 株式会社小野測器 | engine measurement system |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6212989Y2 (en) * | 1980-08-11 | 1987-04-03 | ||
JPS57147742U (en) * | 1981-03-14 | 1982-09-17 | ||
JPH06266437A (en) * | 1993-03-17 | 1994-09-22 | Meidensha Corp | Position control circuit of actuator |
JP3674049B2 (en) * | 1993-09-14 | 2005-07-20 | 株式会社明電舎 | Engine control method |
JP3517920B2 (en) * | 1993-12-28 | 2004-04-12 | 株式会社明電舎 | Throttle valve opening control device |
JP3593732B2 (en) * | 1994-08-09 | 2004-11-24 | 株式会社明電舎 | Two-inertia parameter identification system for use in automotive engine testing systems. |
JP3716004B2 (en) * | 1995-03-16 | 2005-11-16 | 日産自動車株式会社 | Inspection device and inspection method for vehicle engine |
JP3536419B2 (en) * | 1995-04-18 | 2004-06-07 | 株式会社明電舎 | Engine test equipment |
JP3974413B2 (en) * | 2001-08-31 | 2007-09-12 | ヤマハマリン株式会社 | Small planing boat |
-
2005
- 2005-04-20 JP JP2005121783A patent/JP4604813B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108506099A (en) * | 2018-03-13 | 2018-09-07 | 潍柴动力股份有限公司 | A kind of air pressure regulator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006300682A (en) | 2006-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103016170B (en) | The control apparatus and method of electric oil pump | |
JP5125055B2 (en) | Steering control device and method | |
US10746171B2 (en) | Control device for electric motor and hydraulic pressure supply system | |
US20080274856A1 (en) | Method and control device for implementing a startup of a combustion engine in a hybrid vehicle | |
JP6454406B2 (en) | Vehicle steering system transmission | |
US20150166032A1 (en) | Electronic parking brake system and control method thereof | |
JP4604813B2 (en) | Dynamometer throttle actuator | |
JP2019094941A (en) | Shift range control device | |
KR101749134B1 (en) | Electro-mechanical actuator for the aircraft to prevent malfunction | |
US20110257843A1 (en) | Power steering apparatus | |
KR102374805B1 (en) | Electromechanical actuator capable of recognizing and controlling multi-turns | |
KR102269069B1 (en) | Cooling Apparatus Having Double Safety Circuit | |
JP2007028887A (en) | Motor temperature control using estimated motor temperature based on motor power dissipation | |
JP2005037334A (en) | Fault diagnosis method of torque sensor | |
JP4490671B2 (en) | Position control device | |
JP4446253B2 (en) | Motor control device | |
US20060283085A1 (en) | Actuator | |
JP3364412B2 (en) | Vibration suppression method for servo control system with speed reduction mechanism | |
KR20130009174A (en) | Method for controlling actuator | |
JP3869167B2 (en) | Engine control device | |
JP7270882B2 (en) | Wing opening and closing device for wing car | |
US20010023678A1 (en) | Compensating voltage controller system | |
KR100996081B1 (en) | Electric power steering control unit | |
JP2005132126A (en) | Electric power steering device | |
JPH0426678Y2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080213 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100421 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100907 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100920 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4604813 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131015 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |