JP2003194645A - 車輪の横力測定装置 - Google Patents

車輪の横力測定装置

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純男 野口
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車輪を乗せる回転体を支持した移動自在な支
持台の摺動抵抗を無くして、摺動抵抗の影響を受けずに
車輪の正確な横力を測定可能とする。 【解決手段】 各車輪WF、WRを乗せる各ローラ1
F、1Rを支持したローラローラ支持台2F、2Rを、
平行リンク15、15により吊り下げて、ローラ支持台
をローラ軸方向である左右方向に沿う横方向に揺動によ
り移動自在に保持した。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両走行時の4輪
の各車輪に発生する横力を台上で測定する車輪の横力測
定装置に関する。
【従来の技術】人が自動車を実際に走らせて、車両の走
行性能や特性を調べる官能試験では、測定結果のバラツ
キや広いテストコースを必要とする等の問題がある。こ
れに代わり、工場や検査場での狭い場所でも安定して検
査できるものとして、台上試験機を用いて車両の走行性
能を測定する方法が従来から行われている。従来、台上
試験で車両走行時の車輪の横力を測定する方法として、
たとえば特開2001−50834号、特開平8−33
4440号が提案されている。前者の特開2001−5
0834号は、ローラ内に両端部を回転自在に支持した
断面方形の角シャフトを貫通させて配置すると共に、ロ
ーラ内面に角シャフトの面に摺接するベアリングローラ
を取り付けて、ローラを軸方向(車幅方向)である横方
向に移動自在に設置し、そのローラ上で車輪に取り付け
た駆動手段により車輪を回転させて、ローラの横方向に
移動する力(横力)をローラの端部に配置した荷重セン
サにより検出するものである。後者の特開平8−334
440号は、車幅方向および車長方向のガイドレールに
より両方向に移動自在な支持枠上に、板片を連結した無
限軌道のタイヤ駆動部材を支持させ、タイヤ駆動部材を
駆動することにより、その上に乗せたタイヤを回転駆動
して、タイヤの横方向(軸方向)に移動する横力をタイ
ヤ駆動部材の無限軌道内に設けた横力伝達部材により力
センサに伝達して、横力を検出するものである。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
方法では、ローラ内に貫通させた角シャフトにローラ内
面に取り付けたベアリングローラを摺接して、ローラを
横方向に移動自在に支持する支持手段を構成しているた
め、また後者では、横方向のガイドレールに移動部材を
取り付けることによって、タイヤ駆動部材を支持する支
持手段を横方向に移動自在に構成しているため、いずれ
の支持手段も横方向への摺動抵抗が大きい。このため、
同じ測定条件で測定を行っても、摩擦力のバラツキによ
り横力は測定毎に変化し、正確な値が得られないという
問題があった。本発明の課題は、車輪を乗せる回転体を
支持する移動自在な支持台の摺動抵抗を無くして、摺動
抵抗の影響を受けずに正確な横力を測定可能とした車輪
の横力測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、車両の各車輪を乗せる各回転体を、車幅
方向に沿う横方向に移動自在に保持した支持台上に支持
し、該各回転体上で車輪を回転して該各回転体が車輪か
ら受ける前記横方向の力を測定する車輪の横力測定装置
において、前記各支持台を吊り下げることによって前記
横方向に移動自在に支持したことを特徴とする。各回転
体上で車輪を回転すると該各回転体が車輪から横力を受
けて、回転体を支持した各支持台が車幅方向に沿う横方
向に移動するが、本発明では、各支持台を吊り下げるこ
とによって横方向に移動自在に保持したので、支持台を
揺動により摺動抵抗なく横方向に移動して、摺動抵抗の
影響を受けずに横力を正確に測定することができる。
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳述
する。図1は、本発明の横力測定装置の一実施の形態を
示す斜視図である。本横力測定装置は、車両Aの左右の
前輪WFを乗せる左右1対の前輪用ローラ1F、1F
と、車両Aの左右の後輪WRを乗せる左右1対の後輪用
ローラ1R、1Rとを、それぞれローラ支持台2F、2
Fと、ローラ支持台2R、2Rとに支持した台上試験機
からなる。前輪用と後輪用の各ローラ1F、1Rは、そ
れぞれ前後2個1組の組ローラ1a、1aで構成され、
各組ローラ1a、1aは、各ローラ支持台2F、2R上
のローラ支持板3、3間に軸支することによって、各ロ
ーラ支持台2F、2Rに回転自在に支持されている。各
ローラ支持台2F、2Rは、図2に示すように、ローラ
支持板3、3を立設した水平な台板10と、台板10の
下方に配置された車幅方向、即ちローラ軸方向と同方向
の左右方向に延びる1対の水平アーム11、11とを有
し、水平アーム11、11は、車長方向である前後方向
に間隔をあけて位置されている。この台板10と1対の
水平アーム11、11とを複数の縦部材12aおよび傾
斜部材12bで連結すると共に、水平アーム11、11
間を複数の水平部材12cで連結して台に組み立ててい
る。各ローラ支持台2(2F、2R)の左右位置には固
定台14、14が設置され、各ローラ支持台2を下端部
の左右位置おいて、固定台14、14に平行リンクによ
り吊り下げて、左右方向に移動自在に保持させている。
即ち、左右の固定台14、14の下面に、それぞれ2本
のリンク15を前後方向に間隔をあけてベアリング16
aを介して取り付け、その左右の固定台14、14のそ
れぞれ1対のリンク15、15の下端を前後1対の水平
アーム11、11の左右端部にベアリング16bを介し
て取り付けた。つまり、前後の水平アーム11、11の
それぞれを左右1対の平行リンク15、15で吊り下げ
た。したがって、各ローラ1F、1Rに横方向の力が作
用すると、その力が各ローラ支持台2F、2Rに伝わ
り、ローラ支持台2F、2Rの全体が前後それぞれの左
右のリンク15、15の上端を中心に横方向に揺動し
て、横方向に移動する。なお、各ローラ支持台2F、2
Rを一時的に拘束可能とするために、例えば水平アーム
11に凹陥部材からなるストッパー部17aを設けて、
これに嵌合する係合ロッド17bをシリンダ17cによ
り着脱自在としておくことができる。上記の左右の固定
台14、14には、各ローラ1F、1Rに作用する左右
方向の力、即ち横力を検出するロードセル5、5を設け
ている。左右のロードセル5、5は、各固定台14、1
4上に台板10を挟むようにして取り付けた左右1対の
シリンダ9、9に連結されている。ロードセル5、5
は、横力を測定するに際し、シリンダ9、9による前進
で、台板10の左右両端に軽圧の当接状態とされる。左
右の固定台14の一方には、各車輪WF、WRがローラ
1F、1R上で左右方向に動かないように拘束する拘束
手段8が設けられている。拘束手段8は、各車輪WF、
WRに横方向外方から当接する上下1対のサイドローラ
8a、8aと、両サイドローラ8a、8aを各車輪W
F、WRに向けて横方向に進退させるシリンダ8bとで
構成されており、シリンダ8bは固定台14に立設した
支柱8cに取り付けられている。ローラ支持台2R上の
一方のローラ支持板3には駆動モータ7が取り付けら
れ、従動輪である後輪WR用のローラ1Rをモータ7で
駆動するようになっている。駆動輪である前輪WFは車
載のエンジンを始動して自ら回転させる。また各ローラ
支持台2F、2Rの一方のローラ支持板3には、各ロー
ラ1F、1Rの間の回転速度の同期をとるために、ロー
ラ1F、1Rの回転速度を検出する速度計6が設置され
ている。これらロードセル5や速度計6からの検出信号
は、図外のコンピュータに入力して処理を受ける。上記
の測定装置により車輪の横力を測定するに際しては、車
両Aの各車輪WF、WRを対応する各ローラ1F、1R
に乗せ、拘束手段8により車両Aが横ずれしないように
各車輪WF、WRを拘束し、且つ、車両Aのハンドルを
直進位置にした状態で、駆動輪の前輪WFを車載エンジ
ンにより回転させると共に、従動輪の後輪WRをモータ
7によりローラ1Rを介して前輪WFと等速度で回転さ
せる。この各ローラ1F、1R上での各車輪WF、WR
の回転により、各ローラ1F、1Rに横方向の力が作用
すると、その力により各ローラ支持台2F、2Rの全体
が、平行リンク15、15による揺動で横方向に移動
し、各ローラ支持台2F、2Rの台板10が移動先のロ
ードセル5を押し、各車輪WF、WRからローラ1F、
1Rに作用する横力が測定される。本実施の形態の横力
測定装置は、以上のように構成され、車両の各車輪を乗
せる各ローラを回転自在に支持したローラ支持台を平行
リンクにより吊り下げることによって、ローラ支持台を
車幅方向である横方向に揺動により移動自在に保持した
ので、車輪からローラに伝わる横力によりローラ支持台
が摺動抵抗なく横方向に移動し、車輪の横力を摺動抵抗
の影響を受けずに正確に測定することができる。以上の
実施の形態では、ローラ支持台をその下端部の左右端部
位置でリンクにより吊り下げて、平行リンクによる揺動
でローラ支持台を横方向に移動自在に保持したが、本発
明はこれに限られず、平行リンクによる揺動でローラ支
持台を横方向に移動自在に保持するならば、ローラ支持
台の上端部あるいは側面部など適宜の位置でリンクによ
り吊り下げてもよい。さらには、リンク以外の他の吊り
下げ部材によってローラ支持台を横方向に移動自在に保
持するようにしてもよい。また車輪を乗せる回転体はロ
ーラとしたが、無端回動するベルト等の回転体を用いる
こともできる。横力の測定手段もロードセル等の歪みに
よる荷重計に限られない。
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の車輪の横力測定装置によれば、車両の各車輪を乗せる
回転体を支持した各支持台を平行リンク等により吊り下
げたので、横力による支持台の移動を摺動抵抗なく行っ
て、横力を摺動抵抗の影響を受けずに正確に測定するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車輪の横力測定装置の一実施の形態を
示す斜視図である。
【図2】図2の測定装置の要部を拡大して示す正面図で
ある。
【符号の説明】
A 車両 WF、WR車輪 1F、1R ローラ 2F、2R ローラ支持台 5 ロードセル 9 シリンダ 10 台板 11 水平アーム 14 固定台 15 リンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原 清信 埼玉県狭山市新狭山1丁目10番地1 ホン ダエンジニアリング株式会社内 Fターム(参考) 2F051 AA01 AB09 BA07

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両の各車輪を乗せる各回転体を、車
    幅方向に沿う横方向に移動自在に保持した支持台上に支
    持し、前記各回転体上で車輪を回転して該各回転体が車
    輪から受ける前記横方向の力を測定する車輪の横力測定
    装置において、 前記各支持台を吊り下げることによって前記横方向に移
    動自在に支持したことを特徴とする車輪の横力測定装
    置。
  2. 【請求項2】 前記各支持台を平行リンクで吊り下げ
    たことを特徴とする請求項1記載の車輪の横力測定装
    置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100706540B1 (ko) 2005-07-15 2007-04-13 현대자동차주식회사 차량 쏠림 검사장치의 제어방법
JP2009216421A (ja) * 2008-03-07 2009-09-24 Honda Motor Co Ltd 車両の直進性評価方法
JP2009216420A (ja) * 2008-03-07 2009-09-24 Honda Motor Co Ltd 横力測定方法及び横力測定装置
CN110514453A (zh) * 2019-08-30 2019-11-29 奇瑞商用车(安徽)有限公司 一种新能源汽车滑行阻力处理方法
CN113405707A (zh) * 2021-06-28 2021-09-17 北京理工大学 一种用于汽车转向工况模拟的正交力矩底盘测功机

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