エンジンベンチを用いた重量車RDE 代替評価手法の検討

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(1)20214426. 研究論文. ＊. エンジンベンチを用いた重量車 RDE 代替評価手法の検討奥井伸宜 1). Study on Alternative Test Method of Real Driving Emissions for Heavy-duty Vehicle by Using Engine Bench System Nobunori Okui Real driving emission (RDE) testing method is adopted for Light-duty vehicles. In the future, RDE testing method will be also adopted for Heavy-duty vehicles. However, it is difficult for Heavy-duty vehicles to estimate by using RDE testing method. The reason is that the Heavy-duty vehicles have a lot of vehicle family and vehicle type. Therefore, we considered the alternative test method of RDE for Heavy-duty vehicle by using conventional engine bench system. In this report, we estimated the alternative test method of RDE, which adopted Extended-HILS and Cooling fan system. KEY WORDS : vehicle development, HILS, evaluation technology, real driving missions, engine test bench (B2) 2．従来エンジンベンチ試験手法および冷却方法. 1．はじめに自動車の実路走行時の燃費および排出ガス量は，車両販売. 従来エンジンベンチ試験は，エンジンの運転指令値に，「時. 時のカタログ記載値と乖離しているとの指摘がある．このよ. 間 vs. エンジントルク」および「時間 vs. エンジン回転数」. うな背景も一要因となり，欧州ではディーゼル及びガソリン. が与えられる．その指令値には車速の概念がなく，実車両が. 乗用車の路上走行（RDE：Real Driving Emission）試験が 2018. 実路を走行する際に発生する走行風をエンジン等の冷却に用. 年より開始されている．日本においては，ディーゼル乗用車. いることができない．そのため，エンジンや排出ガス後処理. の RDE 試験が 2022 年より開始されることが決まり，独立行. 装置は，空調機を用いて調整された室内温度環境下（25℃な. 政法人自動車技術総合機構審査事務規程（TRIAS：Test. ど）に設置され，この環境下の無風状態で試験が運用されて. Requirements and Instructions for Automobile Standard）の整備等. いる．さらに，従来試験手法は，主にホットスタートが前提. が進められている．一方，トラックやバス等の重量車に対す. であることから，エンジン給気冷却用のインタークーラ，エ. る RDE 試験の適用は，現時点で未定である．しかし，大気環. ンジン冷却用のラジエータなどは，図 1（a）に示す車両純正. 境改善の観点から，実際の道路状況下で燃費や排出ガスを評. 品とは異なる水冷方式の熱交換器に置き換えられている 4)-5)．重量車 RDE の代替評価を従来エンジンベンチ試験手法で実. 価することは，乗用車と同様に望まれている．. 施する際，これら冷却方法が課題になると考えられる．. 重量車の車種車型は多数存在しており，実車両を用いる重量車 RDE 試験で，全ての型式を評価することは困難な状況である．参考として，これら重量車のカタログに記載されてい. 【Radiator】. る燃費や排出ガスは，机上計算からなる「シミュレーション. Engine. 法 1)」や「HILS（Hardware in the Loop Simulation）法 2)」が用いられており，すべての型式を効率よく評価している．本研究において，上記の従来試験手法を基とし，重量車 RDE. 【Intercooler】. の代替評価の可能性を検討した．具体的には，プラグインを. (b) Genuine Parts Setting. 含むハイブリッド重量車のコールドスタートの燃費や排出ガ. 【Radiator】. スを高精度に評価できる「拡張 HILS」手法 3)に，エンジンベ. Tower Type. ンチ内で再現した実車走行時の走行風を組み合わせた．そこ. Engine. で，エンジン冷却装置や排出ガス後処理装置に与える走行風の影響を把握し，重量車 RDE の代替評価を試みた．. 【Intercooler】. *2020 年 10 月 14 日受理． 2020 年 10 月 23 日自動車技術会秋季学術講演会において発表 1)（独）自動車技術総合機構交通安全環境研究所（182-0012 東京都調布市深大寺東町 7-42-27）. Water Cooling. (a) Engine Bench Setting. Fig.1 Setup of Intercooler and Radiator. 自動車技術会論文集 Vol.52,No.4,July 2021.. 763.

(2) (Tailpipe). (Tailpipe). Exhaust-gas. DPF. DOC DPF. EGR Cooler. 15. Wind Speed [m/s]. Engine. Engine Type. Diesel Turbo with Intercooler 2.998 [L] 110 [kW] 370 [Nm]. Displacement Max Power Max Torque. Fr. Grill DPF SCR. Real Vehicle. Aftertreatment System (DPF, SCR). Intake Throttle Intake EGR Throttle Valve EGR EGR Cooler Valve. Air Cleaner. Air Cleaner Radiator Inter Cooler. Inter Cooler. Gear Ratio. Vehicle Weight 3,480 [kg] Maximum Payload 2,950 [kg] Height ×Width 2510×2220 [mm] Tire (radius) 366 [mm] 1st 5.397 2nd 3.788 3rd 2.310 4th 1.474 5th 1.000 6th 0.701 Final-gear Ratio 4.875 Emission Devices EGR, DPF, DOC,SCR. Turbo Charger Turbo Charger. Table 1 Specification of Test Vehicles (Diesel Truck). Emission Exhaust-gas. SCR DOC. SCR DOC Exhaust-gas Aftertreatment Device Exhaust-gas AftertreatmentEmission Device. Injector (urea) DOC. Injector (urea). エンジンベンチを用いた重量車 RDE 代替評価手法の検討. 10. 5. 0. 3．実走行時の走行風の実態把握. Fr. Grill DPF SCR. Extended HILS. 0. 20. 重量車 RDE の代替評価を行う上では，エンジンベンチ内で. 40. 60. 80. 100. Vehicle Speed [km/h]. Fig.3 Wind Speed (Real Vehicle, Extended-HILS). 走行風を再現し，各種装置を適正に冷却する必要があると考えられる．そこで，実走行時の走行風の実態把握を行った． 3.1 供試車両. する「拡張 HILS」手法を用いた 3)．本実験装置（EVREVO：. 市販のディーゼルトラック（キャンター：三菱ふそうトラ. 明電舎）の概略を図 4 に示す．従来エンジンベンチ試験手法. ック・バス）を用いた．エンジンは，ポスト新長期排出ガス. とは異なり，目標車速を仮想車両が追従走行しながら，エン. 規制に適合した排気量 3L のディーゼルエンジンである．各種. ジン駆動に必要な情報をエンジン制御装置（ECU：Engine. 諸元を表 1 に示す．. Control Unit）に直接入力する 6)．このため，エンジン運転中に. 3.2 実走行時の走行風の実態把握. 車速情報が活用できる．さらに，走行中の排出ガス後処理装. 供試車両で「市街地～高速～郊外」から成る実路ルートを. 置，エンジンの潤滑油および冷却水の温度情報を，車両制御. 走行し，走行風と車速の関係を調査した．この際，図 2（a）. にリアルタイムにフィードバックできることから，実車を試. に示す車両のフロントグリル後，排出ガス後処理装置 DPF. 作しなくても，燃費および排出ガスを高精度に評価できる．. （Diesel Particulate Filter）前，SCR（Selective Catalytic Reduction）. 4.2 車速比例ファンの設置. 前に風速計（SYSTEM 6244：KANOMAX）を設置した．結果. 図 2（b）に示すとおり，供試エンジンをエンジンベンチ内. を図 3 に示す．フロントグリル後と DPF 前の風速はほぼ同等. に設置した．実車走行時の走行風を再現するために，車速比. で，SCR 前の風速はそれらの半分程度であることが分かった．. 例ファン（LR523：サンキテクノス）を用いた．Fan1 をエンジン前に，Fan2 を DPF 前に，Fan3 を SCR 前に設置した．. この結果より，エンジンベンチ試験時においては，特に排. 4.3 車速比例ファンの調整. 出ガス後処理装置の冷却を十分に考慮する必要がある．. 図 3 に示した実車走行時の走行風の結果を受け，エンジン 4．エンジンベンチを用いた走行風の再現. ベンチに設置した車速比例ファンで，エンジン，DPF および. 4.1 拡張 HILS 手法. SCR に当てる風速を調整した．この際，実車走行実験で用い. とエンジンベンチに設置した供試車両が搭載する同型，同制御の実エンジン，DPF 及び SCR を，リアルタイムに協調制御. Fan1 Fan2 Fan3 Engine. DPF DPF. Front Grill. Dyno. Temperature Information. DPF. ECU. Dynamo -meter (DY). Engine. DY Control Board. Fan1 Front Grill. SCR DPF. Anemometer. (a) Real Vehicle. SCR. ＤＥ Model. Anemometer. SCR Anemometer Anemometer Anemometer. Fuel Economy & Emissions. T/M. Engine. HILS. SCR. Anemometer. Engine Bench. 本実験には，HILS 上に構築した供試車両の仮想車両モデル. Fan3. Urea-SCR Injector (b) Extended-HILS (Engine Bench). Fig.2 Setup of Anemometer and Fan at Engine Test Bench. Digital Signal Processor （ DSP））. Driver Model Operation of Accelerator Brake , Shift. I/F. Host Computer. Fig.4 Extended-HILS System Configuration Diagram. 自動車技術会論文集 Vol.52,No.4,July 2021.. 764.

(3) エンジンベンチを用いた重量車 RDE 代替評価手法の検討. た同じ風速計を用い，実車と同様の位置に設置した（図 2（b））．. NOx の排出ガス濃度が高くなる負荷の高い運転領域を狙い，. 調整後の結果を図 3 に示す．実路走行時の風速は，横風や吹. エンジンベンチでエンジンを運転させた．始めに，空冷方式. き戻しなどの要因でバラつきを生じていることから，ここで. におけるインタークーラ出口の給気温度と排気管出口の NOx. は一次近似した線を代表として用いた．この理由として、乗. 濃度を調べた．今条件は，供試車両が 90km/h で走行する際の. 用車の燃費，排ガス試験法にはシャシダイナモメータが用い. 運転点である．結果を図 5 に示す．風速は約 13.6m/s であり，. られているが，そこで適用される走行風についても車両前方. インタークーラ出口の給気温度は約 32℃と，室温相当に冷却. から車速に比例した風を発生させている．今回はエンジンベ. されていることが確認できた．参考として，同じ定常運転点. ンチ内でこの近似線上の風速が得られるよう，各車速比例フ. で車速比例ファンの風を弱めた際の性能結果も図 5 に示す．. ァンの設置位置や向きを調整した．その結果，エンジンベン. 給気が十分に冷却できない場合，NOx 濃度が増加する傾向と. チ内で実車相当の走行風（代表線）を再現することができた．. なる．このことから，給気の適正な冷却が必要である．次に，水冷方式によるインタークーラ出口の給気温度を同. 5．走行風が与える影響の把握. 図に示すが，空冷方式と同等の給気温度を示した．このこと. エンジンは，給気冷却用にインタークーラを，エンジン冷. から，負荷の高い運転時におけるインタークーラの冷却方式. 却用にラジエータを有している．また，エンジンが発する熱. の違いがエンジン性能に与える影響は小さいと考えられる．. エネルギ等を利用して排出ガスを浄化させる排出ガス後処理. 5.2 ラジエータ. 装置（触媒）を有している．. ラジエータの冷却方式による違いが，エンジン性能に与え. そこで，走行風がエンジンおよび排出ガス後処理装置に与. る影響を評価した．図 1 に示すとおり，車速比例ファンを用. える影響を評価した．今回は，①インタークーラ，②ラジエ. いた空冷方式と従来エンジンベンチ試験に用いられる熱交換. ータ，および③排出ガス後処理装置の三点に着目した．. 器（タワー型）による水冷方式である．試験に応じて，水配. 実験条件として，車両重量は半積載重量に設定した．排出. 管上に設置した三方弁を切り替えて使用した．この際，水配. ガスの測定は，排出ガス計測装置（MEXA-ONE D1-EGR：堀. 管長を調整することで，冷却水量を同等とした．試験条件を. 場製作所）を用いた． Table 2 Test Condition of Intercooler. 5.1 インタークーラ与える影響を評価した．図 1 に示すとおり，車速比例ファン. Intercooler. を用いた空冷方式と従来エンジンベンチ試験に用いられる熱交換器による水冷方式である．試験条件を表 2 に示す．ラジ. Radiator. エータは水冷方式，排出ガス後処理装置は無風の室温環境下. Condition ・Air Cooling （Fan）・Water Cooling. ・Water Cooling （Tower Type）. Aftertreatm ・Room Temperature ent System （Windless）. の条件で統一した．. Intake Air. Water Cooling (Tower Type). 50. 80 Air Cooling. (Downstream Turbocharger). 40 20. Water Cooling. 0. 5. 10. 50. 0.75 0.05 0.25. [℃]. 60. Exhaust-gas Temperature. Intake Air Temperature (Downstream Intercooler) [℃]. 0 100. 100. [g/s]. Air Cooling. 100. 0. Vehicle Speed [km/h] NOx. 150. Engine. 0 0.10. Engine Cooling Water Engine Oil Temperature Temperature [℃] [℃]. NOx (Tailpipe) [ppm]. 200. (Downstream Turbocharger). ≪Test Vehicle Speed =90km/h≫ ・Engine Speed : 2300rpm ・Engine Torque : 180Nm. Water. Intake Air. Air Cooling (Fan). 250. Turbo charger. Radiator. System. Intercooler. インタークーラの冷却方式による違いが，エンジン性能に. 0 100 75 50 25. Thermostat Close Open. 0 100 75 50 25 0 400 300 200 100. 15. Wind Speed [m/s]. 0. 0. 500. 1000. 1500. 2000 0. 500. 1000. 1500. Time [s]. Time [s]. (a) Cold Start. (b) Hot Start. Fig.6 Engine Performance by Radiator (Air vs. Water Cooling). Fig.5 Engine Performance by Intercooler (Air vs. Water Cooling). 自動車技術会論文集 Vol.52,No.4,July 2021.. 765. 2000.

(4) エンジンベンチを用いた重量車 RDE 代替評価手法の検討. 表 3 に示す．インタークーラは車速比例ファンによる空冷方. めとなった．一方，1500 秒以降の高速走行時は走行風が強ま. 式，排出ガス後処理装置は無風の室温環境下の条件で統一し. り，その傾向は逆転した．エンジン潤滑油温度に関しても，. た．ここで，コールドスタート実施時のエンジン冷却系は規. 同様に高めとなった．空冷方式と水冷方式の結果より，これ. 定されておらず，エンジンが有するサーモスタットは全開状. ら温度に若干の差を確認したが，ターボチャージャ直後の. 態とすることが多い. 5)-6). NOx 排出量および排出ガス温度は，ほぼ同等であった．. ．本実験は，従来のエンジンが有する. 機能と同等の働きをさせるため，サーモスタットを使用した．. ここで，走行モード全体における燃費とターボチャージャ. JE05（コールドおよびホットスタート）走行時の結果を図 6. 直後の NOx 排出率を比較し，結果を図 7 に示す．冷却方法の. に示す．図上段より，車速，ターボチャージャ直後の NOx 排. 違いによらず，両者の結果は同等であった．. 出量，エンジン潤滑油温度，エンジン冷却水温度およびター. 以上より，今条件においてラジエータの冷却方式の違いが. ボチャージャ直後の排出ガス温度を時系列で示す．結果を確. エンジン性能に与える影響はほぼないことが確認できた．. 認する．コールドスタート時のエンジン冷却水温度は，サー. 5.3 排出ガス後処理装置. モスタット開後の低・中速域において，空冷方式で温度が高. 排出ガス後処理装置への冷却の有無が，エンジン性能に与える影響を評価した．実験条件を表 4 に示す．従来エンジン. Table 3 Test Condition of Radiator. ベンチ相当のセットアップとして，インタークーラは空冷方. System. 式，ラジエータはタワー型の熱交換器による水冷方式，排出. Condition. Intercooler. ・Air Cooling （Fan）. ガス後処理装置は無風の室温環境下とした．一方，実車相当. ・Air Cooling （Fan）・Water Cooling （Tower Type）. Radiator. のセットアップとして，インタークーラ，ラジエータおよび. Aftertreatment System ・Room Temperature （Windless）. 排出ガス後処理装置は車速比例ファンによる空冷方式とした．ここで，当該車両は SCR を搭載している．一般に，SCR の. Water Cooling. (Tower Type). Three-way Valve. 触媒温度が 180℃以上あれば，排出ガス中の NOx を浄化する. Turbo charger. Three-way Valve. Radiator. Intercooler. Intake Air. 機能が働くとされ，排出ガス温度は判断指標の一つとなる．. Water. Engine. JE05（コールドおよびホットスタート）の走行結果を図 8. Thermostat. に示す．図上段より，車速，排気管出口の NOx 排出量，DPF 入口，DPF 出口，SCR 入口，SCR 出口の各排出ガス温度を時. Intake Air. 系列で示す．NOx 排出量に着目する．コールドおよびホットスタートのどちらの NOx 排出量においても，従来エンジンベ. Air Cooling (Fan) Water Cooling (Tower Type) 1.10. 1.09. 1.01. Vehicle Speed [km/h]. 0.4. Hot Start. (b) NOx. [g/s]. Cold Start. NOx. 0. Fig.7 Effect of Radiator by difference of Cooling Type Table 4 Test Condition of Exhaust-gas Aftertreatment System System. Intercooler Radiator. Engine Bench Type Real Vehicle Type （Conventional Test）. ・Air Cooling （Fan）・Water Cooling （Tower Type）. ・Air Cooling （Fan）. [℃]. (a) Fuel Economy. [℃]. Hot Start. [℃]. Cold Start. (Inlet SCR). 0. (Outlet DPF). 4. [℃]. (Inlet DPF). 8.77. (Outlet SCR). 8.86. Exhaust-gas Exhaust-gas Exhaust-gas Exhaust-gas Temperature Temperature Temperature Temperature. Fuel Economy [km/L]. 8. 8.49. 100 50 0 0.06 0.04 0.02 0 400. 12 8.57. Real Vehicle Type. Engine Bench Type. 0.97. 0.8. (Tailpipe). NOx [g/km]. (Downstream Turbocharger). 1.2. ンチ相当に比べ実車相当の方が，モード全域で増加傾向とな. 300 200 100 0 400. Thermostat Close Open. 300 200 100 0 300. 180℃. 200 100 0 300. 180℃. 200 100. ・Air Cooling （Fan）. 0. 0. 500. 1000. Time [s]. 1500. (a) Cold Start. Aftertreatment ・Room Temperature ・Air Cooling （Fan）（Windless） System. 2000 0. 500. 1000. Time [s]. 1500. (b) Hot Start. Fig.8 Performance of Exhaust-gas Aftertreatment System with/without Cooling Fan. 自動車技術会論文集 Vol.52,No.4,July 2021.. 766. 2000.

(5) エンジンベンチを用いた重量車 RDE 代替評価手法の検討. Engine Bench Type Real Vehicle Type. 200. 8.6℃. 5.0℃. 21.8℃. 150. 180℃. 100 50 0. Inlet. Outlet DPF. Inlet. (b) Hot Start. Exhaust-gas Temperature [℃]. 24.4℃. 250 200. 3.8℃. 5.1℃. Outlet SCR. 14.4℃. 150. 180℃. 12.5℃. 100 50 0. Inlet. Outlet DPF. Inlet. 1.2. NOx (Tailpipe) [g/km]. 250. Outlet SCR. 0.8. 29%. 0.48. 0.4 0. 0.30. Cold Start. 38%. PEMS. Hot Start. (b) Luggage Compartment. 12 8. 8.47. 8.74. 8.54. 8.82. Pitot Tube. 4 0. Cold Start. Hot Start. (a) Tailpipe. (a) Fuel Economy. (a) Cold Start. Fig.9 Exhaust-gas Temperature of DPF, SCR. 0.84 0.60. (b) NOx Fuel Economy [km/L]. Exhaust-gas Temperature [℃]. Engine Bench Type Real Vehicle Type. Fig.10 Fuel Economy and NOx. Fig.11 Setup of PEMS on Real Vehicle. った．各触媒前後の排出ガス温度履歴を確認すると，エンジ. た．これは，5.1 および 5.2 で述べたとおり，インタークーラ. ン出口から距離が離れることで，従来エンジンベンチ相当と. やラジエータの冷却方式の違いがエンジン性能に与える影響. 実車相当の排出ガス温度の差は，より拡がる傾向となった．. がほぼない結果と関連する．次に，NOx 排出率は，車速比例. その詳細を把握するため，モード全体における各触媒前後. ファンを用いた実車相当の条件において，コールドスタート. の排出ガスの平均温度をまとめ，図 9 に示す．上記の通り，. で 29%，ホットスタートで 38%悪化した．上述したとおり，. 車速比例ファンを使う実車相当の方が，各計測部における排. 走行風により排出ガス温度が低下し，SCR の NOx 浄化機能が. 出ガス温度が低くなった．例えば，SCR 出口における排出ガ. 低下したことが要因として考えられる．. スの温度差は，コールドスタートで 12.5℃，ホットスタート. 以上より，排出ガス後処理装置への冷却の有無により，排. で 24.4℃であり，実車相当の方が低くなった．さらに，実車. 出ガス特性に影響を生じることが確認された．さらに，この. 相当のホットスタートにおいても，NOx 浄化に必要な SCR に. 結果は，従来エンジンベンチ試験の課題になると考える．. おける排出ガス温度（180℃）を下回る結果となった．一方， 6．重量車 RDE の代替評価. 車速比例ファンを使わない従来エンジンベンチ相当のホット. ここまでの結果より，コールドスタートを含む重量車 RDE. スタートは，その温度（180℃）を上回ることが確認された．次に，モード全体における燃費および NOx 排出率を図 10. の代替評価をエンジンベンチで行う上では，拡張 HILS 手法に. にまとめた．燃費は，冷却条件の違いによらず，同等となっ. 加え，エンジンベンチ内で走行風を再現し，排出ガス後処理. Vehicle Velocity [km/h]. Urban. 200. Highway. Rural. 100. Altitude. 150. 0. Altitude [m]. Extended-HILS. Real Vehicle. 2000 1000. NOx (Tailpipe) [g/s]. 0 0.15. 50. 0.10. 0. NOx (Integral). 0.05 0. 0. 1000. 2000. 3000. 4000. 5000. Time [s]. Fig.12 RDE Test Performance (Real Vehicle vs. Extended-HILS) 自動車技術会論文集 Vol.52,No.4,July 2021.. 767. 6000. 7000. Integral NOx [g]. Engine Speed [rpm]. 0 3000.

(6) エンジンベンチを用いた重量車 RDE 代替評価手法の検討. 以上より，車速ベースで試験が行える拡張 HILS 手法に，エ. 装置を適正に冷却する必要があることが分かった．そこで，上記知見を反映し，重量車 RDE の代替評価を試み. ンジンや各種装置を的確に冷却するためにエンジンベンチ内. た．供試車両が実路を走行した際のエンジン性能と，この時. で再現した走行風を組み合わせることで，今研究で目的とし. に取得した車速パターンを用いて「拡張 HILS＋車速比例ファ. た重量車 RDE の代替評価の可能性を得た．. ン」で運転させた際のエンジン性能を比較した． 7．まとめ. 6.1 実験条件. 大気環境改善の観点から，実車両を用い，実際の道路状況. 実路パターンは「市街地～高速～郊外」から成り，重量車の使用状況を考慮し，直線を多用し，勾配変化を伴うルート. 下で重量車の燃費や排出ガスを評価することが望まれている．. を採用した．コールドスタートである．. しかし，実車両を用いた重量車 RDE 試験で，全ての型式を評. 実車の排出ガス計測は，図 11 に示す車載式排出ガス計測装. 価することは困難な状況である．そこで，従来の重量車試験. 置（PEMS：Portable Emission Measurement System）（AVL. 手法を基とした拡張 HILS を用いて，重量車 RDE の代替評価. M.O.V.E Gas PEMS iS：AVL）を用いた．道路勾配は，実車に. の可能性を検討した．得られた知見を以下に記す．. 搭載した PEMS で用いられる GPS ではなく，準天頂衛星. （1）エンジンベンチで走行風を再現し，エンジン冷却装置や. （QZSS：Quasi-Zenith Satellite System）に対応する高精度測位. 排出ガス後処理装置に与える影響を評価した．その結果，排. 端末（AQLOC-Light：三菱電機）を用いて取得した．走行時. 出ガス後処理装置への走行風の有無により，排出ガス特性に. の外気温度は約 26℃，天気は晴れ，路面は dry 状態であった．. 影響を及ぼすことが確認された．. 拡張 HILS の走行条件は，実路走行時に取得した車速パター. （2）拡張 HILS 手法に加え，実車走行時の走行風をエンジン. ンと勾配を目標とした．この際，本拡張 HILS は従来重量車試. ベンチ内で再現させることで，コールドスタートを含む重量. 験法の考えを踏襲しており，カーブ走行が扱えないことから，. 車 RDE の代替評価が行える可能性が得られた．今後，この代替評価手法の高精度化を目指す．その際，カ. 直線路として仮想車両を追従走行させた．運転は，実車運転時の運転者の操作特性を再現させたドライバモデル. 7)が行う．. ーブ走行時の走行抵抗が考慮できるよう検討する．. 事前に同じ供試車両を用いたシャシダイ試験を行い，実路走行試験時と同じ運転者が運転した際の操作特性に，このドラ. 謝辞. イバモデルの指令により操作可能な運転ロボットで運転した. この成果は，国土交通省の委託業務の結果得られたもので. 際の操作特性が再現するよう，本モデルを調整している．冷. ある．また，三菱ふそうトラック・バス株式会社の協力を得. 却系統は，実車相当のセットアップに近づけるため，5.3 の冷. た．ここに記して謝意を表す．. 却条件と同様に，インタークーラ，ラジエータおよび排出ガス後処理装置は，車速比例ファンによる空冷方式とした．. 参考文献. 6.2 実験結果. （1）自動車技術総合機構：燃料消費率試験（重量車（2025 年度燃費基準対応）），TRIAS 08-003(1)-01. 走行結果を図 12 に示す．図上段より車速および勾配，エンジン回転数，排気管出口の NOx 排出量（瞬時，積算）を示す．. （2）国土交通省：技術指針「ハードウエアインザループシミ. 始めにエンジン回転数に着目する．実車および拡張 HILS で. ュレータシステムを用いた電気ハイブリッド重量車の燃料. 再現した仮想車両のエンジン回転数は，モード全域において. 消費率および排出ガスの試験法について」，国自環第 281 号. ほぼ同等であった．つまり，実車両の走行状態を拡張 HILS で. (2010) （3）奥井伸宜：Engine in the Loop を適用したハイブリッド重. 良好に再現できている．次に，排気管出口の NOx 排出量を確. 量車の燃料消費率および排出ガスの評価手法に関する検討，. 認する．発進時はコールドスタートであるが，拡張 HILS の. 自動車技術会論文集，Vol.50，No.2 (2019). NOx 排出傾向は十分に再現できている．エンジンがホット状. （4）自動車技術総合機構：原動機車載出力試験（ディーゼル. 態になった後も，実車と同等の NOx 排出傾向を示した．. 機関），TRIAS 99-015-01. さらに，モード全体における NOx および CO2 排出率を比較. （5）日本産業規格：自動車用エンジン出力試験方法，. した．結果を図 13 に示す．NOx および CO2 排出率は，両条. JISD1001_1993. 件でほぼ同程度の値を示すことが確認できた．. 0.4. 0.36. 0.37. 0.2 0. (a) NOx. CO2 (Tailpipe) [g/km]. NOx (Tailpipe) [g/km]. Real Vehicle. （6）G.Hochmann，A.Berger，H.Mayrhoher：Achieving Compliance to RDE – How Does This Development Target Impact the. Extended-HILS. Development Process, Testing Methodologies an Tools，SAE. 400 291. 200. International, 2019-26-0358 (2019). 299. （7）奥井伸宜，ほか：人間の運転動作を再現したドライバモ. 0. デルによる実車両モード走行評価，自動車技術会論文集，. (b) CO2. Vol.50，No.1（2019）. Fig.13 Emissions by RDE Test. 自動車技術会論文集 Vol.52,No.4,July 2021.. 768.

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