特開 2021-71429 回転試験装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-71429(P2021-71429A)

(43)【公開日】2021年5月6日

(54)【発明の名称】回転試験装置

(51)【国際特許分類】

   G01M 15/02 20060101AFI20210409BHJP

   G01M 99/00 20110101ALI20210409BHJP

【ＦＩ】

   G01M15/02

   G01M99/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2019-199574(P2019-199574)

(22)【出願日】2019年11月1日

(71)【出願人】

【識別番号】000002059

【氏名又は名称】シンフォニアテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100142022

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 一晃

(72)【発明者】

【氏名】宗行 正

(72)【発明者】

【氏名】小倉 学

【テーマコード（参考）】

2G024

2G087

【Ｆターム（参考）】

2G024AD22

2G024BA11

2G024CA09

2G024CA12

2G024CA17

2G024DA09

2G024DA16

2G024DA25

2G087AA30

2G087BB01

2G087BB30

2G087CC06

2G087CC24

(57)【要約】

【課題】回転体と供試体との間に軸受が位置する回転試験装置において、供試体の回転数が試験回転数に達した後に、軸受で生じる損失をより早く一定にすることができる構成を得る。
【解決手段】車両用試験装置１は、供試モータ２を回転させるダイナモ１１と、供試モータ２とダイナモ１１との間に設けられ、供試モータ２とダイナモ１１とを回転可能に連結する中間軸３１と、複数の転動体によって中間軸３１を回転可能に支持する中間軸受３２，３３と、中間軸受３２，３３を保持するハウジング３４と、ハウジング３４を加熱する加熱部３５，３６と、ハウジング３４の温度が、供試モータ２の回転試験においてダイナモ１１が最高回転数で回転した際の所定温度になるように、加熱部３５，３６による加熱量を制御する加熱制御装置５０と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

供試体を回転させる回転体と、
前記供試体と前記回転体との間に設けられ、前記供試体と前記回転体とを回転可能に連結する回転軸と、
複数の転動体によって前記回転軸を回転可能に支持する軸受と、
前記軸受を保持するハウジングと、
前記ハウジングを加熱する加熱部と、
前記ハウジングの温度が、前記回転体が所定回転数で回転した際の所定温度になるように、前記加熱部による加熱量を制御する加熱制御部と、
を備える、回転試験装置。

【請求項2】

請求項１に記載の回転試験装置において、
前記ハウジングの温度を検出する温度検出部をさらに備え、
前記加熱制御部は、前記ハウジングの温度が前記所定温度になるように、前記温度検出部によって検出された温度に応じて前記加熱部による加熱量を制御する、回転試験装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の回転試験装置において、
前記回転体と前記軸受との間に位置するトルク計と、
前記トルク計によるトルク計測を制御するトルク計測制御部と、
をさらに備え、
前記トルク計測制御部は、前記ハウジングの温度、前記回転軸の温度、前記トルク計の温度のうち、前記ハウジングの温度を含む少なくとも一つの温度に基づいて、前記トルク計によるトルク計測を行う、回転試験装置。

【請求項4】

請求項３に記載の回転試験装置において、
前記トルク計の温度を検出するトルク計温度検出部をさらに備え、
前記トルク計測制御部は、前記ハウジングの温度とハウジング温度目標値との温度差が第１温度範囲内である場合において、前記トルク計温度検出部によって検出された前記トルク計の温度とトルク計温度目標値との温度差が第２温度範囲内である場合に、前記トルク計によるトルク計測を行う、回転試験装置。

【請求項5】

請求項３または４に記載の回転試験装置において、
前記回転軸の温度を検出する回転軸温度検出部をさらに備え、
前記トルク計測制御部は、前記ハウジングの温度とハウジング温度目標値との温度差が第１温度範囲内である場合において、前記回転軸温度検出部によって検出された前記回転軸の温度と回転軸温度目標値との温度差が第３温度範囲内である場合に、前記トルク計によるトルク計測を行う、回転試験装置。

【請求項6】

請求項１から５に記載の回転試験装置において、
前記所定回転数は、前記供試体の回転試験における前記回転体の最高回転数である、回転試験装置。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか一つに記載の回転試験装置において、
前記加熱部は、前記ハウジングのうち前記軸受の径方向外方に位置する部分を加熱する、回転試験装置。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか一つに記載の回転試験装置において、
前記軸受内に潤滑油を噴霧する潤滑油供給部をさらに備える、回転試験装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータ等の供試体の回転試験を行う回転試験装置に関する。

【背景技術】

【0002】

モータ等の供試体の回転試験を行う回転試験装置が知られている。このような回転試験装置として、例えば特許文献１に開示されるように、供試体を回転させる回転体と、前記供試体と前記回転体との間に設けられた、前記供試体と前記回転体とを回転可能に連結する中間軸と、前記中間軸を回転可能に支持する軸受を有する中間軸受部と、前記回転体と前記軸受との間に位置するトルク計とを備えた回転試験装置が知られている。前記特許文献１の例えば図２には、前記軸受として、転がり軸受を用いる点が開示されている。

【0003】

前記特許文献１の回転試験装置では、前記軸受に生じる損失が潤滑油の温度変化よって受ける影響を低減することにより、前記供試体が発生するトルクの検出精度の低下を抑制している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９−２８０４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述のような回転試験装置を用いた供試体の回転試験では、トルク検出部で検出されたトルクに対し、回転試験装置で生じる損失分を考慮することにより、前記供試体が発生するトルクを求めることができる。

【0006】

ところで、前記回転試験装置では、回転軸を回転可能に支持する軸受部分で損失が生じる。よって、前記回転試験装置のトルク検出部で検出されたトルクから、前記供試体が発生するトルクを精度良く求めるためには、前記供試体の回転試験時に軸受で生じる損失が一定であることが好ましい。

【0007】

しかしながら、軸受で発生する損失は回転数によって変化するため、前記損失によって前記軸受に生じる発熱量も回転数によって変化する。この発熱量の変化により、回転軸及び軸受の膨張や潤滑油の粘性も変化するため、軸受で発生する損失はさらに変化する。そのため、回転試験装置の回転数が供試体の試験回転数に達しても、軸受の温度、及び軸受内部の潤滑油の温度が収束しにくいため、前記軸受で生じる損失も一定になりにくい。したがって、回転試験装置を用いて供試体の回転試験を行う場合、供試体の回転数が試験回転数に達した後に、軸受の温度が一定になって前記軸受で生じる損失が一定になるまでに、長い時間を要する。

【0008】

このように、回転試験装置を用いて供試体の回転試験を行う際に、軸受で生じる損失が一定になるまでの時間がかかると、供試体の回転試験を開始するまでの時間が長くなる。

【0009】

本発明の目的は、回転体と供試体との間に軸受が位置する回転試験装置において、供試体の回転数が試験回転数に達した後に、軸受で生じる損失をより早く一定にすることができる構成を得ることである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一実施形態に係る回転試験装置は、供試体を回転させる回転体と、前記供試体と前記回転体との間に設けられ、前記供試体と前記回転体とを回転可能に連結する回転軸と、複数の転動体によって前記回転軸を回転可能に支持する軸受と、前記軸受を保持するハウジングと、前記ハウジングを加熱する加熱部と、前記ハウジングの温度が、前記回転体が所定回転数で回転した際の所定温度になるように、前記加熱部による加熱量を制御する加熱制御部と、を備える（第１の構成）。

【0011】

これにより、回転試験装置の軸受の温度を、回転体が所定回転数で回転したときの軸受の温度に迅速に到達させることができる。すなわち、前記軸受を保持するハウジングの温度が、回転体が所定回転数で回転した際の所定温度になるように、加熱部によって前記ハウジングを加熱することにより、所定回転数以下の運転であっても、前記ハウジングを介して前記軸受を加熱できるため、前記軸受の温度を迅速に一定にすることができる。

【0012】

したがって、前記回転体が所定回転数で回転した際に前記軸受で生じる損失を、迅速に一定にすることができる。よって、前記回転体の回転数が所定回転数に達した後、トルク計測を迅速に開始することができる。

【0013】

前記第１の構成において、回転試験装置は、前記ハウジングの温度を検出する温度検出部をさらに備える。前記加熱制御部は、前記ハウジングの温度が前記所定温度になるように、前記温度検出部によって検出された温度に応じて前記加熱部による加熱量を制御する（第２の構成）。

【0014】

これにより、回転試験装置は、ハウジングの温度に応じて、加熱部の加熱制御を行うことができる。よって、前記回転体が所定回転数で回転した際に前記軸受で生じる損失を、より迅速に一定にすることができる。そのため、前記回転体の回転数が所定回転数に達した後、トルクの高精度計測をより迅速に開始することができる。

【0015】

前記第１または第２の構成において、回転試験装置は、前記回転体と前記軸受との間に位置するトルク計と、前記トルク計によるトルク計測を制御するトルク計測制御部と、をさらに備える。前記トルク計測制御部は、前記ハウジングの温度、前記回転軸の温度、前記トルク計の温度のうち、前記ハウジングの温度を含む少なくとも一つの温度に基づいて、前記トルク計によるトルク計測を行う（第３の構成）。

【0016】

これにより、軸受の温度等が安定した状態を確認したうえで、トルク計によるトルク計測を行うことができる。よって、再現性のより優れたトルク計測を行うことができる。

【0017】

前記第３の構成において、回転試験装置は、前記トルク計の温度を検出するトルク計温度検出部をさらに備える。前記トルク計測制御部は、前記ハウジングの温度とハウジング温度目標値との温度差が第１温度範囲内である場合において、前記トルク計温度検出部によって検出された前記トルク計の温度とトルク計温度目標値との温度差が第２温度範囲内である場合に、前記トルク計によるトルク計測を行う（第４の構成）。

【0018】

前記トルク計測制御部は、回転体が所定回転数で回転した際に収束するトルク計の温度であるトルク計温度目標値に対し、トルク計の温度が収束温度近傍の第２温度範囲内であることを確認してから、トルク計測を行う。これによって、トルク計の温度特性による影響がほとんど無い状態でのトルク計測が可能となる。

【0019】

前記第３または第４の構成において、回転試験装置は、前記回転軸の温度を検出する回転軸温度検出部をさらに備える。前記トルク計測制御部は、前記ハウジングの温度とハウジング温度目標値との温度差が第１温度範囲内である場合において、前記回転軸温度検出部によって検出された前記回転軸の温度と回転軸温度目標値との温度差が第３温度範囲内である場合に、前記トルク計によるトルク計測を行う（第５の構成）。

【0020】

トルク計測制御部は、回転体が所定回転数で回転した際に収束する回転軸の温度である回転軸温度目標値に対し、回転軸の温度が収束温度近傍の第３温度範囲内であることを確認してから、トルク計測を行う。これによって、軸受の温度が更に安定した状態でのトルク計測が可能となる。

【0021】

上述のように、ハウジングの温度の他に、トルク計の温度（第４の構成）や回転軸の温度（第５の構成）も監視することにより、軸受周囲やトルク計の温度状態が安定したことを確認したうえでトルク計測を行うことができ、再現性のより優れたトルク計測を行うことができる。

【0022】

前記第１から第５の構成のうちいずれか一つの構成において、前記所定回転数は、前記供試体の回転試験における前記回転体の最高回転数である（第６の構成）。これにより、供試体の回転試験において、ハウジングに対し、回転体が最高回転数で回転した際の所定温度になるような加熱量を、加熱部によって与えることができる。よって、前記回転体が、前記供試体の回転試験で最高回転数以下のどのような回転数で回転している場合でも、前記ハウジングの温度を、前記所定温度により迅速に到達させることができる。そのため、軸受の温度を迅速に一定にすることができる。

【0023】

したがって、前記回転体が所定回転数で回転した際に前記軸受で生じる損失を、迅速に一定にすることができる。よって、前記回転体の回転数が所定回転数に達した後、トルクの高精度計測を迅速に開始することができる。

【0024】

前記第１から第６の構成のいずれか一つの構成において、前記加熱部は、前記ハウジングのうち前記軸受の径方向外方に位置する部分を加熱する（第７の構成）。これにより、加熱部によって、ハウジングのうち軸受の近傍に位置する部分を、効率良く加熱することができる。よって、前記軸受の温度をより迅速に一定にすることができる。

【0025】

したがって、前記回転体が所定回転数で回転した際に前記軸受で生じる損失を、より迅速に一定にすることができる。よって、前記回転体の回転数が所定回転数に達した後、トルクの高精度計測をより迅速に開始することができる。

【0026】

前記第１から第７の構成のうちいずれか一つの構成において、回転試験装置は、前記軸受内に潤滑油を噴霧する潤滑油供給部をさらに備える（第８の構成）。

【0027】

これにより、潤滑油を軸受に直接供給する場合に比べて、軸受に対して供給する潤滑油の量が少なくなるため、潤滑油の粘性変化による損失変化を極小化できる。

【0028】

更に、軸受において、潤滑油を介して交換される熱量がほとんど無いため、ハウジングを加熱する加熱部が発生する熱量が潤滑油に吸収されることなく、軸受近傍のハウジングを加熱することができる。これによって、前記第１から第６の構成による軸受温度一定化によるトルク計測の高精度化、及び、軸受の損失収束の迅速化の効果を最大限に引き出せる。

【発明の効果】

【0029】

本発明の一実施形態に係る回転試験装置は、供試体と回転体とを回転可能に連結する回転軸を複数の転動体によって回転可能に支持する軸受と、前記軸受を保持するハウジングと、前記ハウジングを加熱する加熱部と、前記ハウジングの温度が、前記回転体が所定回転数で回転した際の所定温度になるように、前記加熱部による加熱量を制御する加熱制御部とを備える。

【0030】

これにより、前記ハウジングの温度を前記所定温度に迅速に到達させることができる。よって、前記軸受で生じる損失を迅速に一定にすることができる。したがって、前記回転体が前記所定回転数に到達した後、トルクの高精度計測を迅速に開始することができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】図１は、実施形態に係る車両用試験装置の概略構成を示すブロック図である。

【図2】図２は、軸受支持部の構成及び中間軸受に対して潤滑油を供給する様子を模式的に示す図である。

【図3】図３は、中間軸及びハウジングを供試モータ側から見た図である。

【図4】図４は、中間軸の回転数に応じた中間軸受の発熱量と発熱量差分との関係を示す図である。

【図5】図５は、その他の実施形態に係る車両試験装置の加熱制御装置及びトルク計測制御装置の概略構成をそれぞれ示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。なお、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。

【0033】

（全体構成）
図１は、実施形態に係る車両用試験装置１（回転試験装置）の概略構成を示すブロック図である。車両用試験装置１は、供試体である供試モータ２を回転させた状態で該供試モータ２の各種測定データを得るための試験装置である。

【0034】

車両用試験装置１は、供試モータ２に駆動連結されるダイナモ１１（回転体）と、供試モータ２とダイナモ１１とを回転可能に連結する中間軸３１（回転軸）と、供試モータ２に発生するトルクを検出するトルク計４１（トルク検出部）とを備える。図１における符号３は、供試モータ２の駆動を制御するモータ制御装置である。

【0035】

モータ制御装置３は、入力されるトルク指令に応じて供試モータ２に電力を供給することにより、供試モータ２のトルクを制御する。モータ制御装置３の構成は、従来のインバータなどの制御装置と同様の構成を有するため、詳しい説明を省略する。

【0036】

なお、本実施形態では、回転試験装置として、車両用試験装置１の例を挙げているが、他の用途の試験装置であってもよい。

【0037】

ダイナモ１１は、電動モータであり、回転数が制御される。ダイナモ１１の構成は、一般的な電動モータと同様であるため、詳しい説明を省略する。ダイナモ１１には、図示しない回転子の回転数を検出するための回転数センサ１２が設けられている。

【0038】

ダイナモ１１の回転子は、中間軸３１を介して供試モータ２の回転子（図示省略）に接続されている。なお、特に図示しないが、ダイナモ１１の回転子と中間軸３１とは、両者にそれぞれ設けられたカップリング同士がボルトによって締結されることにより、駆動連結されている。また、特に図示しないが、中間軸３１と供試モータ２の回転子も、同様に、カップリング同士がボルトによって締結されることにより、駆動連結されている。

【0039】

中間軸３１には、ダイナモ１１と供試モータ２との間に生じるトルクを検出するためのトルク計４１が設けられている。トルク計４１は、ダイナモ１１と後述の中間軸受３３との間に位置する。このトルク計４１は、中間軸３１に生じるねじれ角の差を検出する。トルク計４１では、検出したねじれ角の差から中間軸３１に生じるトルクを求め、トルク信号として出力する。なお、トルク計４１からねじれ角の差に対応する信号を出力して、制御装置等によってトルク値を算出してもよい。

【0040】

中間軸３１は、筒状のハウジング３４を筒軸方向に貫通している。ハウジング３４は、中間軸受３２，３３（軸受）を支持する。ハウジング３４のうち中間軸受３２，３３を支持する部分が、軸受支持部３４ａ，３４ｂを構成する。なお、ハウジング３４は、後述のベース１ａによって支持されている。

【0041】

中間軸３１は、中間軸受３２，３３によって、軸方向の２箇所で回転可能に支持されている。中間軸受３２，３３は、中間軸３１において、トルク計４１と供試モータ２との間の部分を回転可能に支持する。すなわち、中間軸受３２，３３は、中間軸３１における供試モータ２側を回転可能に支持する。トルク計４１は、ダイナモ１１と中間軸受３２，３３との間に配置されている。

【0042】

中間軸受３２は、中間軸３１の軸方向における供試モータ２側を回転可能に支持する。中間軸受３３は、中間軸３１の軸方向において、中間軸受３２よりもダイナモ１１側に位置する。

【0043】

中間軸受３２，３３は、それぞれ、転動体３２ａ，３３ａと、内側リング３２ｂ，３３ｂと、外側リング３２ｃ，３３ｃとを有する。内側リング３２ｂ，３３ｂは、中間軸３１の外周面に嵌合している。外側リング３２ｃ，３３ｃは、後述するハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂに固定されている。転動体３２ａ，３３ａは、内側リング３２ｂ，３３ｂと外側リング３２ｃ，３３ｃとの間に挟まれた状態で転動する。

【0044】

これにより、中間軸受３２，３３において、転動体３２ａ，３３ａを介して、中間軸３１をハウジング３４に対して回転可能に支持することができる。このように、中間軸受３２，３３は、それぞれ、転動体３２ａ，３３ａを有する転がり軸受である。なお、中間軸受３２，３３は、転動体として円柱部材を有していてもよい。

【0045】

車両用試験装置１において、ダイナモ１１、中間軸３１、ハウジング３４、トルク計４１及び中間軸受３２，３３は、ベース１ａによって支持されている。また、供試モータ２は、ベース１ａ上に設けられたモータ固定部１ｂに固定されている。

【0046】

図２に示すように、中間軸受３２，３３には後述の潤滑油供給装置２０によって、潤滑油が供給される。ハウジング３４には、中間軸受３２，３３に対して潤滑油を供給するための潤滑油供給路（図示省略）が設けられている。図１から図３に、潤滑油供給装置２０から中間軸受３２，３３への潤滑油の流れを、太い一点鎖線で模式的に示す。なお、図２では、中間軸受３２，３３から潤滑油供給装置２０への潤滑油の流れの記載を省略している。また、図３では、潤滑油供給装置２０の記載を省略し、中間軸受３２の周辺における潤滑油の流れのみを図示している。

【0047】

図２に示すように、中間軸受３２，３３は、中間軸３１の軸方向の外方から内方に向かって潤滑油が供給されるように構成されている。また、特に図示しないが、中間軸３１は、軸方向において、中間軸受３２，３３の外方に位置する部分の外径よりも内方に位置する部分の外径が大きい。これにより、中間軸３１の回転中において、中間軸受３２，３３に供給された潤滑油は、中間軸受３２，３３に対して中間軸３１の軸方向内方に流れる。

【0048】

図１に示すように、車両用試験装置１は、中間軸受３２，３３に対して潤滑油をそれぞれ供給する潤滑油供給装置２０（潤滑油供給部）を備える。潤滑油供給装置２０は、潤滑油を空気とともに、中間軸受３２，３３に供給する。具体的には、潤滑油供給装置２０は、空気を吐出するエアポンプ２１と、エアポンプ２１によって吐出された空気内にミスト状（霧状）の微量の潤滑油を吐出する潤滑油吐出部２２と、エアポンプ２１及び潤滑油吐出部２２の駆動を制御する潤滑油制御部２３とを備える。

【0049】

潤滑油制御部２３は、エアポンプ２１及び潤滑油吐出部２２の駆動を制御することにより、中間軸受３２，３３に供給される潤滑油の油量及び空気量を調整する。

【0050】

このように、潤滑油供給装置２０が、潤滑油を空気とともに、中間軸受３２，３３に供給する。つまり、圧縮空気により潤滑油をミスト状にし、空気が混在したミスト状の潤滑油を中間軸受３２，３３に供給することにより、潤滑油を軸受に直接供給する構成に比べて、中間軸受３２，３３の内部に供給する潤滑油の油量が極めて少なくなる。これにより、潤滑油の粘性による損失及び潤滑油の粘性変化による損失変化を、極小化できる。なお、損失をさらに低減するために、損失が極小となる潤滑油の油量及び空気量を回転数毎に予め求めて、その結果に基づいて単位時間当たりの油量及び空気量を調整してもよい。

【0051】

中間軸受３２，３３の内部の潤滑油温度は、軸受のころがり摩擦及び軸受温度によって決まる。しかしながら、中間軸３１が一定の回転数の下では、軸受温度を迅速に所定温度にすることによって、中間軸受３２，３３の内部の潤滑油の温度も速やかに一定となる。よって、中間軸受３２，３３内に僅かに存在する潤滑油の粘性によって損失が生じたとしても、中間軸受３２，３３で生じる損失は速やかに安定化する。

【0052】

更に、中間軸受３２，３３において、潤滑油を介して交換される熱量がほとんど無いため、軸受温度を速やかに且つ安定的に所定温度に制御できる。つまり、軸受温度制御が油の潤滑による影響を受けないため、軸受温度は、速やかに且つ安定的に所定温度に制御される。軸受温度が安定すると、潤滑油の粘性変化による損失変化は、更に小さくなるため、安定する。このような軸受温度の安定性と潤滑油による損失の安定性との関係により、トルクの高精度計測を効果的に実現することができる。

【0053】

ハウジング３４には、それぞれ、軸受支持部３４ａ，３４ｂを加熱する加熱部３５，３６が設けられている。図２及び図３に示すように、加熱部３５，３６は、ハウジング３４の内部に、中間軸受３２，３３をそれぞれ囲むように周方向に並んで配置された複数（本実施形態では８個）のヒータ３５ａ，３６ａを有する。

【0054】

ヒータ３５ａ，３６ａは、棒状であり、中間軸３１の軸方向に延びるようにハウジング３４内に配置されている。ヒータ３５ａ，３６ａは、軸受支持部３４ａ，３４ｂにおいて、中間軸受３２，３３の近傍で、且つ、転動体３２ａ，３３ａと内側リング３２ｂ，３３ｂ及び外側リング３２ｃ，３３ｃとの接触点に対して径方向外方に位置する。

【0055】

ここで、中間軸３１の回転によって中間軸受３２，３３で損失が生じた場合、該損失によって生じた熱により、中間軸受３２，３３が径方向に膨張を生じる。そうすると、前記接触点において、転動体３２ａ，３３ａと内側リング３２ｂ，３３ｂ及び外側リング３２ｃ，３３ｃとの摩擦力が変化し、これによって中間軸受３２，３３で生じる損失が変化する。回転数によって中間軸受３２、３３の温度は異なるため、回転数を変更後、温度が安定するまでに長い時間を要する。よって、トルク計測の効率が低下する。

【0056】

これに対し、上述のように中間軸受３２，３３の近傍で且つ前記接触点の径方向外方にヒータ３５ａ，３６ａを配置して、ハウジング３４及び外側リング３２ｃ，３３ｃを加熱することで、上述のような熱膨張による摩擦力の変化を抑制できる。これにより、供試モータ２の回転試験時に、回転数変更後の中間軸受の温度変動に伴う損失の変動を抑制できる。

【0057】

特に 、後述するように、ハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度が、供試モータ２の回転試験においてダイナモ１１が最高回転数で回転した際のハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度になるように、ヒータ３５ａ，３６ａの加熱制御を行うことにより、中間軸受３２，３３で生じる損失を迅速に一定にすることができる。ヒータ３５ａ，３６ａは、後述の加熱制御装置５０によって加熱量が制御される。

【0058】

なお、ヒータ３５ａ，３６ａの形状は、中間軸受３２，３３を周方向に囲む円環状であってもよいし、円弧状であってもよい。すなわち、ヒータ３５ａ，３６ａの形状は、ハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂを加熱可能な形状であれば、棒状以外の形状であってもよい。また、加熱部３５は、ハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂを加熱可能な構成であれば、ヒータ以外の加熱装置を有していてもよい。

【0059】

図２に示すように、ハウジング３４の軸受支持部３４ａには、軸受支持部３４ａの温度Ｔｓ１を検出する温度検出部３７が設けられている。ハウジング３４の軸受支持部３４ｂには、軸受支持部３４ｂの温度Ｔｓ２を検出する温度検出部３８が設けられている。温度検出部３７，３８は、軸受支持部３４ａ，３４ｂにおいて中間軸受３２，３３の近傍に設けられているのが好ましい。なお、温度検出部３７，３８は、軸受支持部３４ａ,３４ｂにおいて中間軸受３２，３３から離れた位置に設けられていてもよい。すなわち、温度検出部３７，３８は、中間軸３１が回転した際に中間軸受３２，３３で発生する熱による軸受支持部３４ａ,３４ｂの温度変化を検出可能な位置であれば、軸受支持部３４ａ,３４ｂのいずれの位置に設けられていてもよい。

【0060】

車両用試験装置１は、加熱部３５，３６の駆動制御を行う加熱制御装置５０（加熱制御部）を備える。加熱制御装置５０は、温度検出部３７によって検出されたハウジング３４の軸受支持部３４ａの温度Ｔｓ１（ハウジングの温度）と、目標温度Ｔｓｒｅｆ１（所定温度、ハウジング温度目標値）との温度差を用いて、加熱部３５の駆動制御を行う。加熱制御装置５０は、温度検出部３８によって検出されたハウジング３４の軸受支持部３４ｂの温度Ｔｓ２（ハウジングの温度）と、目標温度Ｔｓｒｅｆ２（所定温度、ハウジング温度目標値）との温度差を用いて、加熱部３６の駆動制御を行う。

【0061】

具体的には、加熱制御装置５０は、温度差算出部５１ａと、加熱指令生成部５２とを有する。

【0062】

温度差算出部５１ａは、後述の図５における減算器１５１ａ，２５１ａによって構成される。温度差算出部５１ａは、温度検出部３７によって検出されたハウジング３４の軸受支持部３４ａの温度Ｔｓ１と、目標温度Ｔｓｒｅｆ１との温度差を算出する。温度差算出部５１ａは、温度検出部３８によって検出されたハウジング３４の軸受支持部３４ｂの温度Ｔｓ２と、目標温度Ｔｓｒｅｆ２との温度差を算出する。目標温度Ｔｓｒｅｆ１は、供試モータ２の回転試験においてダイナモ１１が最高回転数で回転した際のハウジング３４の軸受支持部３４ａの温度に設定される。目標温度Ｔｓｒｅｆ２は、供試モータ２の回転試験においてダイナモ１１が最高回転数で回転した際のハウジング３４の軸受支持部３４ｂの温度に設定される。

【0063】

加熱指令生成部５２は、温度差算出部５１ａによって求められた温度差に基づいて、加熱部３５，３６に対する加熱指令を生成する。加熱指令生成部５２は、温度差算出部５１ａによって算出される温度差から、ハウジング３４の軸受支持部３４ａの温度Ｔｓ１と目標温度Ｔｓｒｅｆ１との差が大きいと判定した場合には、加熱部３５の加熱量を増加させる加熱指令を生成する一方、前記温度差から、ハウジング３４の軸受支持部３４ａの温度Ｔｓ１と目標温度Ｔｓｒｅｆ１との差が小さいと判定した場合には、加熱部３５の加熱量を減少または加熱部３５による加熱を停止させる加熱指令を生成する。

【0064】

同様に、加熱指令生成部５２は、温度差算出部５１ａによって算出される温度差から、ハウジング３４の軸受支持部３４ｂの温度Ｔｓ２と目標温度Ｔｓｒｅｆ２との差が大きいと判定した場合には、加熱部３６の加熱量を増加させる加熱指令を生成する一方、前記温度差から、ハウジング３４の軸受支持部３４ｂの温度Ｔｓ２と目標温度Ｔｓｒｅｆ２との差が小さいと判定した場合には、加熱部３６の加熱量を減少または加熱部３６による加熱を停止させる加熱指令を生成する。

【0065】

なお、加熱指令生成部５２は、加熱部３５による加熱によって、ハウジング３４の軸受支持部３４ａの温度Ｔｓ１を目標温度Ｔｓｒｅｆ１に到達させることができる構成を有していれば、どのような構成を有していてもよい。加熱指令生成部５２は、加熱部３６による加熱によって、ハウジング３４の軸受支持部３４ｂの温度Ｔｓ２を目標温度Ｔｓｒｅｆ２に到達させることができる構成を有していれば、どのような構成を有していてもよい。

【0066】

以上のように、加熱制御装置５０は、ハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度が、供試モータ２の回転試験においてダイナモ１１が最高回転数で回転した際のハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度になるように、加熱部３５，３６の加熱量を制御する。

【0067】

ここで、前記加熱量は、供試モータ２を車両用試験装置１から取り外した状態で、ダイナモ１１が最高回転数で回転した際に中間軸受３２，３３で生じる発熱量から、ダイナモ１１の現在の回転によって中間軸受３２，３３で生じる発熱量を引くことによって得られる発熱量差分を、ハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂにおける熱量に換算した値である。

【0068】

発熱量差分Ｗｈは、以下の（１）式及び（２）式を用いて求められる。
Ｗｆｍ［Ｗ］＝２π×Ｎｍ［ｒ／ｍｉｎ］×Ｔｆｍ［Ｎｍ］／６０ （１）
Ｗｈ［Ｗ］＝Ｗｆｍ［Ｗ］−２π×Ｎ［ｒ／ｍｉｎ］×Ｔｆ［Ｎｍ］／６０ （２）

【0069】

ここで、Ｎｍは、供試モータ２の回転試験における中間軸３１の最高回転数であり、Ｔｆｍは、前記最高回転数において中間軸受３２，３３で生じる摩擦トルクである。また、Ｎは、中間軸３１の現在の回転数であり、Ｔｆは、現在の回転数において中間軸受３２，３３で生じる摩擦トルクである。

【0070】

上述のように、発熱量差分Ｗｈは、供試モータ２の回転試験において中間軸３１が最高回転数で回転した際に中間軸受３２，３３で生じる発熱量Ｗｆｍから、中間軸３１の現在の回転数で中間軸受３２，３３に生じる発熱量を減算することによって、求められる。図４に、中間軸３１の回転数に応じた中間軸受３２，３３の発熱量と発熱量差分Ｗｈとの関係を示す。図４に示すように、中間軸３１の回転数が増加すると、中間軸受３２，３３の発熱量が増加する。よって、中間軸３１の回転数の増加に伴って、発熱量差分Ｗｈは減少する。

【0071】

上述での（１）式及び（２）式を用いて求められる、中間軸受３２，３３で生じる発熱量Ｗｆｍは、供試モータ２側の中間軸受３２の発熱量とダイナモ（回転体）１１側の中間軸受３３の発熱量とを合算した値である。よって、上述のように求められる発熱量差分Ｗｈを、ハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂにおける熱量に換算した値が、加熱部３５，３６の加熱量の和に相当する。

【0072】

加熱制御装置５０は、図４に示す中間軸３１の回転数と発熱量差分Ｗｈとの関係から、中間軸３１の回転数に応じた加熱量を求め、該加熱量に基づいて加熱部３５，３６を駆動制御する。

【0073】

加熱制御装置５０は、中間軸３１の回転数に応じて計算される加熱量に基づいて加熱部３５，３６の駆動制御を行うとともに、軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度を監視し、その温度が所定温度（最高回転数で運転時の収束温度）となるように、加熱部３５，３６を駆動制御することによって、より早く所定温度に到達させることができる。

【0074】

或いは、加熱制御装置５０は、回転数に応じて実験で予め求められた加熱量に基づいて加熱部３５，３６の駆動制御を行うとともに、軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度を監視し、その温度が所定温度（最高回転数で運転時の収束温度）となるように、加熱部３５，３６を駆動制御してもよい。

【0075】

以上の構成により、車両用試験装置１の中間軸受３２，３３の温度を、中間軸３１が供試モータ２の回転試験において最高回転数で回転したときの中間軸受３２，３３の温度に迅速に到達させることができる。すなわち、中間軸受３２，３３を保持するハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度が、中間軸３１が供試モータ２の回転試験において最高回転数で回転した際の目標温度Ｔｓｒｅｆ１，Ｔｓｒｅｆ２になるように、加熱部３５，３６によってハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂを加熱することにより、軸受支持部３４ａ，３４ｂを介して中間軸受３２，３３を加熱できるため、中間軸受３２，３３の温度を迅速に一定にすることができる。

【0076】

したがって、中間軸３１が供試モータ２の回転試験における最高回転数で回転した際に中間軸受３２，３３で生じる損失を、迅速に一定にすることができる。よって、ダイナモ１１の回転数が供試モータ２の試験回転数に達した後、供試モータ２の回転試験を迅速に開始することができる。

【0077】

また、中間軸受３２，３３に対して潤滑油を空気とともに供給することにより、中間軸受３２，３３に対して潤滑油を直接供給する場合に比べて、中間軸受３２，３３に対して供給する潤滑油の油量を低減できる。これにより、中間軸受３２，３３において、潤滑油を介して交換される熱量がほとんど無くなるため、中間軸受３２，３３の温度を容易に調整することができる。よって、車両用試験装置１で生じる機械損失をより精度良くコントロールすることができる。

【0078】

しかも、上述のように中間軸受３２，３３に対して供給する潤滑油の油量が少なくなることで、中間軸受３２，３３において中間軸３１の回転による潤滑油の攪拌損失を低減できる。これにより、最高回転数での中間軸受３２，３３の損失も低減できるため、加熱部３５，３６で生じさせる加熱量を低減できる。

【0079】

（その他の実施形態）
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。

【0080】

前記実施形態では、加熱制御装置５０は、軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度が、供試モータ２の回転試験においてダイナモ１１が最高回転数で回転した際のハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度になるように、加熱部３５の加熱量を制御する。しかしながら、加熱制御装置は、軸受支持部の温度が、ダイナモ１１が最高回転数よりも低い回転数で回転した際のハウジングの軸受支持部の温度になるように、加熱部の加熱量を制御してもよい。この場合、トルク計測を行う回転数の上限は低くなるが、加熱部３５，３６で生じさせる加熱量を低減できる。

【0081】

前記実施形態では、車両用試験装置１は、軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度が所定温度になるように加熱部３５，３６の加熱量を制御した上で、トルク計４１によってトルクを計測する。しかしながら、車両用試験装置は、試験転開始直後では、軸受周囲の温度状態が安定していない状態である。つまり、加熱部３５，３６で生じる加熱量と中間軸受で発生する熱量と、中間軸に取り付けられたトルク計やフランジが回転することによって生じる風損（空気との摩擦による損失）によって発生する熱量とによって、中間軸受３２，３３の内側リング３２ｂ，３３ｂを含む軸受温度が上昇するための時間が必要である。よって、軸受温度が安定しているかどうかを判断するために、中間軸側の温度を検出する温度検出部によって中間軸側の温度が予め回転数毎に定められた温度範囲内であることを確認した後、トルク計によってトルク計測を行ってもよい。車両用試験装置がこのような構成を備えることで、軸受周囲の温度状態が安定したことを確認することができる。そのため、車両用試験装置によって、再現性のより優れたトルク計測を行うことができる。

【0082】

なお、トルク計によって計測されるトルク計測値は、前記トルク計の温度状態に影響を受ける。そのため、車両用試験装置は、軸受支持部の温度が所定温度であることに加えて、トルク計の温度を検出する温度検出部によってトルク計の温度が予め回転数毎に定められた温度範囲内であることを確認した後、トルク計によってトルク計測を行ってもよい。車両用試験装置がこのような構成を備えることで、トルク計の温度状態が安定したことを確認することができる。そのため、車両用試験装置によって、再現性のより優れたトルク計測を行うことができる。

【0083】

図５は、上述の構成を有する車両用試験装置における加熱制御装置５０及びトルク計測制御装置１６０の概略構成の一例を示す機能ブロック図である。なお、図５及び以下の説明において、軸受支持部３４ａの温度Ｔｓ１を第１軸受温度ともいい、軸受支持部３４ｂの温度Ｔｓ２を第２軸受温度ともいう。

【0084】

加熱制御装置５０は、第１軸受温度の目標温度Ｔｓｒｅｆ１及び中間軸３１の回転数Ｎに基づいて、加熱部３５によって軸受支持部３４ａを加熱する。加熱制御装置５０は、温度検出部３７によって検出された軸受支持部３４ａの温度Ｔｓ１を目標温度Ｔｓｒｅｆ１に近づけるとともに、中間軸３１の回転数、すなわち回転数センサ１２から出力された回転数Ｎも考慮して、加熱制御を行う。

【0085】

同様に、加熱制御装置５０は、第２軸受温度の目標温度Ｔｓｒｅｆ２及び中間軸３１の回転数Ｎに基づいて、加熱部３６によって軸受支持部３４ｂを加熱する。加熱制御装置５０は、温度検出部３８によって検出された軸受支持部３４ｂの温度Ｔｓ２を目標温度Ｔｓｒｅｆ２に近づけるとともに、中間軸３１の回転数、すなわち回転数センサ１２から出力された回転数Ｎも考慮して、加熱制御を行う。

【0086】

具体的には、加熱制御装置５０は、第１軸受温度制御部１５０と、第２軸受温度制御部２５０とを有する。第１軸受温度制御部１５０は、加熱部３５による軸受支持部３４ａの加熱を制御する。第２軸受温度制御部２５０は、加熱部３６による軸受支持部３４ｂの加熱を制御する。

【0087】

第１軸受温度制御部１５０は、加熱フィードバック量演算部１５１と、加熱フィードフォワード量演算部１５３と、加熱量演算部１５４と、加算器１５５とを有する。なお、加熱フィードバック量演算部１５１、加熱フィードフォワード量演算部１５３及び加熱量演算部１５４及び加算器１５５が、図２における加熱指令生成部に対応する。

【0088】

第２軸受温度制御部２５０は、加熱フィードバック量演算部２５１と、加熱フィードフォワード量演算部２５３と、加熱量演算部２５４と、加算器２５５とを有する。なお、加熱フィードバック量演算部２５１、加熱フィードフォワード量演算部２５３、加熱量演算部２５４及び加算器２５５が、図２における加熱指令生成部に対応する。

【0089】

図５では、記載簡略化のために、加熱フィードフォワード量演算部１５３，２５３を、加熱ＦＦ量演算部１５３，２５３と記載する。

【0090】

加熱フィードバック量演算部１５１，２５１は、それぞれ、温度検出部３７，３８によって検出された軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度Ｔｓ１，Ｔｓ２と目標温度Ｔｓｒｅｆ１，Ｔｓｒｅｆ２との差を算出する。すなわち、加熱フィードバック量演算部１５１，２５１は、それぞれ、軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度Ｔｓ１，Ｔｓ２を目標温度Ｔｓｒｅｆ１，Ｔｓｒｅｆ２に合わせるために必要な温度上昇分を算出する。

【0091】

具体的には、加熱フィードバック量演算部１５１，２５１は、温度検出部３７，３８によって検出された軸受支持部３４ａ，３４ｂの温度Ｔｓ１，Ｔｓ２（ハウジング温度）と目標温度Ｔｓｒｅｆ１，Ｔｓｒｅｆ２（ハウジング温度目標値）との温度差を算出する減算器１５１ａ，２５１ａと、減算器１５１ａ，２５１ａによって算出された温度差を用いてＰＩＤ演算を行う演算器１５１ｂ，２５１ｂとを有する。すなわち、加熱フィードバック量演算部１５１，２５１は、加熱部３５，３６の加熱制御において、中間軸受３２，３３の軸受支持部３４ａ，３４ｂにおける温度Ｔｓ１，Ｔｓ２と目標温度Ｔｓｒｅｆ１，Ｔｓｒｅｆ２との温度差を加熱量のフィードバック項とする。なお、減算器１５１ａ，２５１ａが、図２における温度差算出部を構成する。

【0092】

加熱フィードフォワード量演算部１５３，２５３は、回転数センサ１２から出力された回転数Ｎと前記式（２）で計算される発熱量差分Ｗｈを、加熱量のフィードフォワード項とする。或いは、加熱フィードフォワード量演算部１５３，２５３は、実験によって予め求められた、回転数に応じた加熱量を、フィードフォワード項とする。

【0093】

加熱制御装置５０は、温度差算出部として機能する減算器１５１ａによって算出された温度差と、温度差算出部として機能する減算器２５１ａによって算出された温度差との比によって、上述の発熱量差分Ｗｈを分配した加熱量を求め 、該加熱量に基づいて加熱部３５，３６を駆動制御する。或いは、加熱制御装置５０は、回転数に応じて実験で予め求められた加熱量に基づいて加熱部３５，３６の駆動制御を行う。これにより、軸受温度は、所望の温度に近づく。

【0094】

しかしながら、周囲の気温や気流の状態によって、ハウジング表面からの放熱量が変化する。そのため、軸受支持部３４ａ，３４ｂにおける温度Ｔｓ１，Ｔｓ２と目標温度Ｔｓｒｅｆ１との温度差をフィードバック値とする加熱量のフィードバック項を、加算器１５５，２５５により、加熱量のフィードフォワード項に加えたものを、加熱量とする。

【0095】

加熱量演算部１５４，２５４は、計算された加熱量から実際の加熱指令を生成する。

【0096】

これにより、加熱制御装置５０は、中間軸３１の回転数Ｎに基づいて、中間軸受３２，３３の軸受支持部３４ａ，３４ｂにおける温度Ｔｓ１，Ｔｓ２を目標温度Ｔｓｒｅｆ１，Ｔｓｒｅｆ２に近づけるように、加熱部３５，３６の加熱制御を行うことができる。

【0097】

トルク計測制御装置１６０は、第１軸受温度、第２軸受温度、トルク計温度及び中間軸温度に基づいて、トルク計４１によるトルク計測の開始を制御する。具体的には、トルク計測制御装置１６０は、第１軸受温度差判定部１６１と、第２軸受温度差判定部１６３と、トルク計温度差算出部１６４と、トルク計温度差判定部１６５と、トルク計測制御部１６６と、中間軸温度差算出部１６７と、中間軸温度差判定部１６８、とを有する。

【0098】

第１軸受温度差判定部１６１は、第１軸受温度制御部１５０の減算器１５１ａで算出された温度差が、温度差Ａよりも小さいかどうかを判定する。第１軸受温度差判定部１６１は、前記温度差が温度差Ａよりも小さい場合には、トルク計測制御部１６６に指令信号を出力する。すなわち、第１軸受温度差判定部１６１は、前記温度差が第１温度範囲内であれば、トルク計測制御部１６６に指令信号を出力する。

【0099】

第２軸受温度差判定部１６３は、第２軸受温度制御部２５０の減算器２５１ａで算出された温度差が、温度差Ａよりも小さいかどうかを判定する。第２軸受温度差判定部１６３は、前記温度差が温度差Ａよりも小さい場合には、トルク計測制御部１６６に指令信号を出力する。すなわち、第２軸受温度差判定部１６３は、前記温度差が第１温度範囲内であれば、トルク計測制御部１６６に指令信号を出力する。

【0100】

トルク計温度差算出部１６４は、トルク計４１の温度Ｔｔｑと、トルク計４１の温度の目標値Ｔｔｑｒｅｆ（トルク計温度目標値）との温度差を算出する。なお、トルク計４１の温度Ｔｔｑは、図示しない温度検出部によって検出される。

【0101】

トルク計温度差判定部１６５は、トルク計温度差算出部１６４で算出された温度差が、温度差Ｂよりも小さいかどうかを判定する。トルク計温度差判定部１６５は、前記温度差が温度差Ｂよりも小さい場合には、トルク計測制御部１６６に指令信号を出力する。すなわち、トルク計温度差判定部１６５は、前記温度差が第２温度範囲内であれば、トルク計測制御部１６６に指令信号を出力する。

【0102】

中間軸温度差算出部１６７は、中間軸３１の温度Ｔｉｓと、中間軸３１の温度の目標値Ｔｉｓｒｅｆ（回転軸温度目標値）との温度差を算出する。なお、中間軸３１の温度Ｔｉｓは、図示しない中間軸温度検出部によって検出される。

【0103】

中間軸温度差判定部１６８は、中間軸温度差算出部１６７で算出された温度差が、温度差Ｃよりも小さいかどうかを判定する。中間軸温度差判定部１６８は、前記温度差が温度差Ｃよりも小さい場合には、トルク計測制御部１６６に指令信号を出力する。すなわち、中間軸温度差判定部１６８は、前記温度差が第３温度範囲内であれば、トルク計測制御部１６６に指令信号を出力する。

【0104】

トルク計測制御部１６６は、第１軸受温度差判定部１６１、第２軸受温度差判定部１６３、トルク計温度差判定部１６５及び中間軸温度差判定部１６８から、それぞれ指令信号が出力された場合に、トルク計測指令を生成して、出力する。トルク計測制御部１６６から出力されたトルク計測指令は、図示しないコントローラに入力される。このコントローラでは、前記トルク計測指令が入力されることにより、トルク計４１の計測値を取得して、トルク計測を行う。

【0105】

車両用試験装置が上述のような構成を備えることで、軸受周囲の温度状態が安定したことを確認することができる。よって、車両用試験装置によって、再現性のより優れたトルク計測を行うことができる。

【0106】

また、トルク計測制御装置は、第１軸受温度、第２軸受温度、トルク計温度及び中間軸温度のうち、少なくとも第１軸受温度及び第２軸受温度を含む複数の温度のみを用いて、トルク計４１によるトルク計測の開始を制御してもよい。

【0107】

例えば、トルク計測制御装置は、第１軸受温度及び第２軸受温度における温度差が第１温度範囲内である場合に、トルク計４１によるトルク計測を行う。

【0108】

また、例えば、トルク計測制御装置は、第１軸受温度及び第２軸受温度における温度差が第１温度範囲内の場合において、トルク計温度検出部によって検出されたトルク計４１の温度Ｔｔｑとトルク計温度目標値Ｔｔｑｒｅｆとの温度差が第２温度範囲内である場合に、トルク計４１によるトルク計測を行う。これによって、トルク計４１の温度特性による影響がほとんど無い状態でのトルク計測が可能となる。

【0109】

また、例えば、トルク計測制御装置は、第１軸受温度及び第２軸受温度における温度差が第１温度範囲内の場合において、中間軸温度検出部によって検出された中間軸３１の温度Ｔｉｓと中間軸温度目標値Ｔｉｓｒｅｆとの温度差が第３温度範囲内である場合に、トルク計４１によるトルク計測を行う。これによって、軸受の温度が更に安定した状態でのトルク計測が可能となる。

【0110】

上述のように、第１軸受温度及び第２軸受温度の他に、トルク計４１の温度、中間軸３１の温度も監視することにより、軸受周囲やトルク計の温度状態が安定したことを確認したうえでトルク計測を行うことができる。これにより、再現性のより優れたトルク計測を行うことができる。

【0111】

なお、トルク計測制御装置は、トルク計温度検出部によって検出されたトルク計４１の温度Ｔｔｑとトルク計温度目標値Ｔｔｑｒｅｆとの温度差が第２温度範囲内であるときは、中間軸の温度も安定した状態であるとして、中間軸温度差算出部１６７及び中間軸温度差判定部１６８の動作を省いてもよい。また、トルク計測の再現性に影響が無ければ、トルク計測制御装置は、第２軸受温度制御部２５０、第２軸受温度差判定部１６３、トルク計温度差算出部１６４、トルク計温度差判定部１６５、中間軸温度差算出部１６７及び中間軸温度差判定部１６８の少なくとも一つを有していなくてもよい。

【0112】

トルク計測制御部１６６は、第１軸受温度差判定部１６１から指令信号が出力された場合にトルク計測指令を生成して出力してもよいし、第１軸受温度差判定部１６１から指令信号が出力された場合に加えて、第２軸受温度差判定部１６３、トルク計温度差判定部１６５及び中間軸温度差判定部１６８の少なくとも一つから指令信号が出力された場合に、トルク計測指令を生成して出力してもよい。

【0113】

なお、上述の温度差Ａ、Ｂ、Ｃは、トルク計４１によってトルクを計測した際に、トルク計測の再現性に影響がないような温度範囲にそれぞれ設定される。第１軸受温度差判定部１６１及び第２軸受温度差判定部１６３で判定する際の温度差の基準は、同じ温度差であってもよいし、異なる温度差であってもよい。

【0114】

図５の例において、加熱制御装置５０の第１軸受温度制御部１５０及び第２軸受温度制御部２５０は、温度偏差を小さくすることよりも温度の収束時間を短くすることを優先して、加熱フィードフォワード量演算部１５３，２５３のみによって、加熱量を求めてもよい。

【0115】

前記実施形態では、モータ制御装置３は、入力されるトルク指令に応じて供試モータ２に電力を供給することにより、供試モータ２のトルクを制御する。また、車両用試験装置１は、ダイナモ１１の回転数を制御する。しかしながら、モータ制御装置が供試モータの回転数を制御し、車両用試験装置がダイナモのトルクを制御してもよい。

【0116】

前記実施形態では、中間軸３１は、中間軸受３２，３３によって回転可能に支持されている。しかしながら、中間軸３１は、３つ以上の軸受によって回転可能に支持されてもよい。この場合には、ハウジングにおいて各軸受を保持する部分に加熱部を設ければよい。

【0117】

前記実施形態では、ハウジング３４の軸受支持部３４ａ，３４ｂには、それぞれ、８つのヒータ３５ａ，３６ａが設けられている。また、ヒータ３５ａ，３６ａは、それぞれ、中間軸受３２，３３を囲むように周方向に並んで配置されている。

【0118】

しかしながら、軸受支持部に設けられるヒータの数は、ハウジングにおいて中間軸受を保持する部分を加熱可能な数であれば、８つ以外でもよい。また、ヒータは、ハウジングにおいて中間軸受を保持する部分を加熱可能であれば、前記ハウジングの周方向の一部のみに配置されていてもよい。また、ヒータから軸受への加熱効率が軸受支持部の構造等によって異なる場合は、ヒータの加熱量のバランスを変更しても良い。例えば、軸受支持部で熱抵抗が小さな箇所についてはヒータの加熱量を多くする一方、軸受支持部で熱抵抗が大きな箇所についてはヒータの加熱量を少なくする。

【0119】

前記実施形態では、ヒータ３５ａ，３６ａは、軸受支持部３４ａ，３４ｂにおいて、中間軸受３２，３３の近傍で、且つ、転動体３２ａ，３３ａと内側リング３２ｂ，３３ｂ及び外側リング３２ｃ，３３ｃとの接触点に対して径方向外方に位置する。しかしながら、ヒータは、軸受支持部における中間軸受の近傍を加熱可能な位置であれば、どのような位置に配置されていてもよい。

【0120】

前記実施形態では、中間軸受３２，３３では、供給された潤滑油が、中間軸３１の軸方向の内方に向かって流れる。しかしながら、軸受に流れる潤滑油は、中間軸３１の軸方向の外方に向かって流れてもよいし、前記軸方向に流れることなくそのまま下方に流れてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0121】

本発明による回転試験装置は、ダイナモと供試体とが中間軸によって回転可能に連結されるとともに、前記中間軸が軸受によって回転可能に支持される構成に利用可能である。

【符号の説明】

【0122】

１ 車両用試験装置（回転試験装置）
２ 供試モータ（供試体）
３ モータ制御装置
１１ ダイナモ（回転体）
１２ 回転数センサ
２０ 潤滑油供給装置（潤滑油供給部）
２１ エアポンプ
２２ 潤滑油吐出部
２３ 潤滑油制御部
３１ 中間軸（回転軸）
３２ 中間軸受（軸受）
３２ａ 転動体
３２ｂ 内側リング
３２ｃ 外側リング
３３ 中間軸受（軸受）
３３ａ 転動体
３３ｂ 内側リング
３３ｃ 外側リング
３４ ハウジング
３４ａ、３４ｂ 軸受支持部
３５、３６ 加熱部
３５ａ、３６ａ ヒータ
３７、３８ 温度検出部
４１ トルク検出部
５０ 加熱制御装置（加熱制御部）
５１ａ 温度差算出部
１５１、２５１ 加熱フィードバック量演算部
１５１ａ、２５１ａ 減算器
１５３、２５３ 加熱フィードフォワード量演算部
１５４、２５４ 加熱量指令演算部
１５５、２５５ 加算器
１６０ トルク計測制御装置
１６１ 第１軸受温度差判定部
１６３ 第２軸受温度差判定部
１６４ トルク計温度差算出部
１６５ トルク計温度差判定部
１６６ トルク計測制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】