JP2005233909A - Testing device for automobile - Google Patents
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Description
この発明は、自動車用試験装置に関し、さらに詳しくは、実際の走行状態により近い現象を模擬できる自動車用試験装置に関する。 The present invention relates to an automobile test apparatus, and more particularly to an automobile test apparatus capable of simulating a phenomenon closer to an actual running state.
従来の自動車用試験装置には、特許文献1、2に記載される技術が知られている。特許文献1に記載される自動車用試験装置は、四軸の加振装置であり、試験対象である自動車に加振して振動解析を行うことにより自動車の性能評価を行うことができる。また、特許文献2に記載される自動車用試験装置は、シャーシダイナモ試験装置であり、自動車の車輪に負荷を与えて出力解析を行うことにより自動車の性能評価を行うことができる。
The techniques described in
しかしながら、特許文献1の自動車用試験装置では、車輪を回転させずに試験を行うため、走行トルクによる負荷の影響を模擬できないという課題があった。また、特許文献2の自動車用試験装置では、車輪に上下振動を付与できないため、きしみ等の影響を模擬できないという課題があった。このため、従来の自動車用試験装置では、実際の走行状態により近い現象を模擬できず、的確な試験結果を得られないという課題があった。
However, since the test apparatus for automobiles of Patent Document 1 performs the test without rotating the wheels, there is a problem that the influence of the load due to the running torque cannot be simulated. In addition, the automobile test apparatus of
そこで、この発明は、上記に鑑みてされたものであって、実際の走行状態により近い現象を模擬できる自動車用試験装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an automobile test apparatus that can simulate a phenomenon closer to an actual running state.
上記目的を達成するため、この発明にかかる自動車用試験装置は、自動車を試験対象として性能試験を行う自動車用試験装置において、回転部を有すると共に、前記回転部を回転させて前記回転部上に配置された試験対象の車輪に回転負荷を付与する加負荷手段と、振動を発生する振動発生部を有すると共に、前記振動発生部の振動を前記回転部を介して試験対象に伝達するする加振手段とを含み、且つ、試験対象の車輪に回転負荷を付与しつつ入力振動を伝達することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an automotive test apparatus according to the present invention is an automotive test apparatus that performs a performance test using a vehicle as a test object. The automotive test apparatus includes a rotating unit and rotates the rotating unit on the rotating unit. Excitation for transmitting the vibration of the vibration generator to the test object via the rotating part, including a load applying means for applying a rotational load to the arranged test target wheel and a vibration generating part for generating vibration. And an input vibration is transmitted while applying a rotational load to the wheel to be tested.
この発明では、試験対象(自動車)の車輪に回転負荷を付与しつつ入力振動を伝達して振動解析を行うので、実際の走行状態により近い現象を模擬した試験結果を得られる利点がある。 In the present invention, the vibration analysis is performed by transmitting the input vibration while applying the rotational load to the wheel of the test object (automobile), so that there is an advantage that the test result simulating the phenomenon closer to the actual running state can be obtained.
また、この発明にかかる自動車用試験装置は、前記回転部が、試験対象の車輪毎に別個独立に設けられている。 In the automobile testing apparatus according to the present invention, the rotating portion is provided independently for each wheel to be tested.
この発明では、回転部が試験対象の車輪毎に別個独立に設けられているので、試験対象の車軸に対して別個独立に回転負荷を付与できる。これにより、試験対象の多様な走行状態を模擬できる利点がある。 In the present invention, since the rotating part is provided separately and independently for each wheel to be tested, a rotational load can be applied independently and independently to the axle to be tested. Thereby, there is an advantage that various running states of the test object can be simulated.
また、この発明にかかる自動車用試験装置は、前記振動発生手段が、試験対象の車軸毎に別個独立に設けられている。 In the automobile test apparatus according to the present invention, the vibration generating means is provided independently for each axle to be tested.
この発明では、振動発生手段が試験対象の車軸毎に別個独立に設けられているので、試験対象の車軸に対して別個独立に振動を付与できる。これにより、試験対象に対して多様な振動を入力できる利点がある。 In the present invention, since the vibration generating means is provided separately and independently for each axle to be tested, vibration can be applied to the axle to be tested separately and independently. Accordingly, there is an advantage that various vibrations can be input to the test object.
また、この発明にかかる自動車用試験装置は、前記回転部が、ベルト式構造を有すると共に試験対象の車輪を支持する支持部を有することにより、前記車輪との接触面が平坦に構成されている。 In the automotive test apparatus according to the present invention, the rotating portion has a belt-type structure and a support portion that supports the wheel to be tested, so that the contact surface with the wheel is configured to be flat. .
この発明では、車輪との接触面が平坦に構成されているので、走行面のフラット性が確保されて実際の走行状態により近い現象を模擬できる利点がある。 In this invention, since the contact surface with a wheel is comprised flat, there exists an advantage which can simulate the phenomenon close | similar to an actual driving | running state by ensuring the flatness of a driving | running | working surface.
また、この発明にかかる自動車用試験装置は、試験対象の前後車輪もしくは左右車輪にかかる前記回転部が中間ギアにより相互に接続されることにより、その回転数が同期されている。 Further, in the automobile test apparatus according to the present invention, the rotational speeds of the front and rear wheels or the left and right wheels to be tested are connected to each other by an intermediate gear, so that the rotation speed is synchronized.
この発明では、試験対象の前後車輪もしくは左右車輪にかかる回転部の回転数が同期されているので、車輪毎の回転数のばらつきが抑制される。これにより、正確な試験結果を得られる利点がある。 In this invention, since the rotation speed of the rotation part concerning the front and rear wheels or the left and right wheels to be tested is synchronized, variation in the rotation speed for each wheel is suppressed. This has the advantage of obtaining accurate test results.
また、この発明にかかる自動車用試験装置は、試験対象の前後車輪もしくは左右車輪にかかる前記回転部が、ディファレンシャルギアを介して接続されることにより相互に異なるトルクで駆動される。 Further, in the automobile test apparatus according to the present invention, the rotating portions applied to the front and rear wheels or the left and right wheels to be tested are driven with different torques by being connected via a differential gear.
この発明では、試験対象の前後車輪もしくは左右車輪にかかる回転部が相互に異なるトルクで駆動されるので、例えば、コーナーリング時における内輪と外輪の差動や、四輪駆動車における前後車輪の差動を考慮した回転負荷を試験対象に対して入力することにより、試験対象の多様な走行状態を模擬できる利点がある。 In the present invention, the rotating parts applied to the front and rear wheels or the left and right wheels to be tested are driven with different torques. For example, the difference between the inner and outer wheels during cornering, and the difference between the front and rear wheels in a four-wheel drive vehicle. There is an advantage that various running states of the test object can be simulated by inputting a rotational load in consideration of the above to the test object.
また、この発明にかかる自動車用試験装置は、前記回転部が、試験対象の車輪すべてを配置可能な単一のベルト式構造を有する。 In the automobile testing apparatus according to the present invention, the rotating unit has a single belt structure in which all the test target wheels can be arranged.
この発明では、回転部が試験対象の車輪すべてを配置可能な単一のベルト式構造を有するので、車輪の回転速度を確実に同期できる利点がある。 In this invention, since the rotating part has a single belt-type structure in which all the wheels to be tested can be arranged, there is an advantage that the rotational speeds of the wheels can be reliably synchronized.
また、この発明にかかる自動車用試験装置は、試験対象を傾斜させることにより試験対象に対して横荷重もしくは前後荷重を付与する傾斜手段を有する。 Moreover, the test apparatus for automobiles according to the present invention has an inclination means for applying a lateral load or a longitudinal load to the test object by inclining the test object.
この発明では、試験対象を傾斜させることにより試験対象に対して横荷重もしくは前後荷重を付与するので、例えば、コーナーリング時や登坂時における走行状態を模擬できる利点がある。 In the present invention, since a lateral load or a longitudinal load is applied to the test object by inclining the test object, there is an advantage that, for example, a running state during cornering or climbing can be simulated.
また、この発明にかかる自動車用試験装置は、試験対象を牽引することにより試験対象に対して横荷重もしくは前後荷重を付与する牽引手段を有する。 In addition, the automobile test apparatus according to the present invention includes a traction means for applying a lateral load or a longitudinal load to the test object by pulling the test object.
試験対象を牽引することにより、試験対象に対して横荷重もしくは前後荷重を付与するので、例えば、コーナーリング時や登坂時における走行状態を模擬できる利点がある。 By pulling the test object, a lateral load or a longitudinal load is applied to the test object, so that there is an advantage that, for example, the running state during cornering or climbing can be simulated.
この発明によれば、試験対象(自動車)の車輪に回転負荷を付与しつつ入力振動を伝達して振動解析を行うので、実際の走行状態により近い現象を模擬した試験結果を得られる利点がある。 According to the present invention, the input vibration is transmitted and the vibration analysis is performed while applying a rotational load to the wheel of the test object (automobile), so that there is an advantage that a test result simulating a phenomenon closer to the actual running state can be obtained. .
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、以下に示す実施例の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的同一のものが含まれる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In addition, constituent elements of the embodiments described below include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.
図1および図2は、この発明の実施例1にかかる自動車用試験装置を示す側面図(図1)および平面図(図2)である。図3は、図1に記載した加負荷手段の駆動部を示す図である。この自動車用試験装置1は、加振手段2と、加負荷手段3とを含み構成される。この自動車用試験装置1では、試験対象である自動車Xに対して加負荷手段3により車輪に回転付加を付与しつつ、加振手段2により振動を入力して振動解析を行う点に特徴を有する。これにより、実際の走行状態により近い現象を模擬できるので、より的確な試験結果を得られる利点がある。 FIG. 1 and FIG. 2 are a side view (FIG. 1) and a plan view (FIG. 2) showing an automobile test apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing a driving unit of the load means shown in FIG. The automobile test apparatus 1 includes a vibration means 2 and a load means 3. This vehicle test apparatus 1 is characterized in that vibration analysis is performed by inputting vibration by the vibration means 2 while applying rotation to the wheel by the load means 3 for the vehicle X to be tested. . As a result, a phenomenon closer to the actual running state can be simulated, and there is an advantage that a more accurate test result can be obtained.
加振手段2は、四軸を有する多軸試験機(いわゆる四ポスター試験機)であり、自動車Xの車輪(車軸)に対して振動を入力する。この加振手段2は、振動発生部21と、テーブル22とを含み構成される。振動発生部21は、駆動により振動を発生するアクチュエータであり、自動車Xの車軸数に対応する四本を一組として構成される。テーブル22は、四本の振動発生部21上にそれぞれ設置されており、自動車Xの車輪を支持する支持台となる。なお、この加振手段2は、制御系(図示省略)に接続されており、この制御部によって駆動を制御される。
The vibration means 2 is a multi-axis tester (a so-called four poster tester) having four axes, and inputs vibrations to the wheels (axle) of the automobile X. The vibration means 2 includes a vibration generating
加負荷手段3は、シャーシダイナモ試験機であり、自動車Xの車輪に対して回転負荷を入力する。この加負荷手段3は、回転部31と、駆動部32とを含み構成される(図1および図3参照)。
The loading means 3 is a chassis dynamo testing machine and inputs a rotational load to the wheels of the automobile X. This loading means 3 is comprised including the
回転部31は、ローラ311と、ベルト312と、支持部313とを含み構成され、加振手段2の四軸(テーブル22)に対してそれぞれ設置される。この回転部31では、ローラ311が二本を一組として構成され、これらのローラ311間にベルト312が掛け渡される。また、支持部313がベルト312の背面側に配置され、回転部31は、この支持部313にて自動車Xの重量を支持する。ここで、支持部313は、加振手段2の加振軸上に位置するように配置される。これにより、性能試験時にて、加振手段2の振動入力が自動車Xに対して確実に伝達される。なお、この回転部31には、張力保持部(図示省略)が設けられており、この張力保持部がベルト312の張力を一定に保持することにより、車輪とベルト312との摩擦力が適正に維持される。
The rotating
駆動部32は、電動機321と、中間ギア322とを含み構成される。電動機321は、複数の中間ギア322を介して回転部31の各ローラ311に接続されている(図2参照)。これらの中間ギア322は、自動車Xの前後車輪同士(FR−RRおよびFL−RL)ならびに左右車輪同士(FR・RR−FL・RL)にかかる回転部31をそれぞれ接続している。これにより、前後左右の回転部31の回転数が同期される。また、駆動部32は、制御系(図示省略)に接続されており、この制御部によって駆動を制御される。この駆動部32では、電動機321が駆動されると、その動力が中間ギア322を介してローラ311に伝達されて、ローラ311が回転駆動される。
The
この自動車用試験装置1において、試験対象である自動車Xは、加振手段2のテーブル22上に配置され、上記加負荷手段3のベルト312(支持部313)上に四輪を載せて設置される。また、自動車Xは、その四方をワイヤー4で拘束されており、その車輪の位置が加負荷手段3上からずれないように固定されている。性能試験では、まず、加負荷手段3が駆動されてベルト312が送られ、自動車Xの車輪に対して回転負荷が付与される。この回転負荷により自動車Xが加減速走行している状態が模擬される。また、加振手段2が駆動されて振動発生部21が振動し、この振動が回転部31を介して、回転している自動車Xの車輪に入力振動として伝達される。この入力振動により自動車Xが悪路を走行している状態が模擬される。そして、自動車Xの車軸に設けられた検出系(図示省略)を介して、入力振動に対する自動車Xの出力振動が検出される。これにより、振動特性の解析や伝達振動による乗り心地の評価などが行われる。また、入力する回転負荷を変化させることによって、悪路走行状態(振動状態)にある自動車Xの出力を測定することも可能である。
In this automobile testing apparatus 1, the automobile X to be tested is placed on the table 22 of the vibration means 2 and is installed with four wheels on the belt 312 (support 313) of the load means 3. The Further, the automobile X is constrained on the four sides by the wires 4 and is fixed so that the position of the wheel does not deviate from the
この自動車用試験装置1によれば、上記のように、自動車Xの車輪に回転負荷をかけながら加振試験を行うので、走行トルクによる負荷の影響を加味しつつ振動解析を行い得る。また、この自動車用試験装置1によれば、自動車Xの車輪に対して上下振動を付与しつつ回転負荷に基づく自動車Xの出力を測定できるので、きしみ等の影響を試験結果に反映させ得る。これらにより、実際の走行状態により近い現象を模擬できるので、より正確な試験結果を得られる利点がある。 According to this vehicle testing apparatus 1, as described above, the vibration test is performed while applying a rotational load to the wheel of the vehicle X, and therefore vibration analysis can be performed while taking into consideration the influence of the load caused by the running torque. Moreover, according to this vehicle testing apparatus 1, the output of the vehicle X based on the rotational load can be measured while applying vertical vibrations to the wheels of the vehicle X, so that the influence of squeaks or the like can be reflected in the test results. As a result, a phenomenon closer to the actual running state can be simulated, and there is an advantage that more accurate test results can be obtained.
なお、この自動車用試験装置1は、さらに、自動車Xの進行方向に対して自動車Xを左右方向もしくは前後方向に傾斜させる傾斜手段(図示省略)を有しても良い。かかる傾斜手段は、例えば、テーブル22や回転部31の高さを変更させる上下方向へのスライド機構であっても良いし、テーブル22や回転部31の傾斜角度を変更させる回転機構であっても良い。そして、かかる傾斜手段を用いて自動車Xを傾斜させ、この状態にて性能試験を行うことにより、コーナーリング時、登坂時、発進時、あるいは制動時などにおける自動車Xの走行状態を模擬できる利点がある。
The automobile test apparatus 1 may further include an inclination means (not shown) for inclining the automobile X in the left-right direction or the front-rear direction with respect to the traveling direction of the automobile X. Such tilting means may be, for example, a vertical slide mechanism that changes the height of the table 22 or the
実施例1の自動車用試験装置1では、加振手段2が四本の振動発生部21を有すると共に各振動発生部21毎にテーブル22を有し、且つ、加負荷手段3が各テーブル22に対してそれぞれ設置されている(図1参照)。かかる構成は、自動車Xの四輪に対して別個独立に振動を入力できるので、自動車Xに対して多様な振動を入力できる点で好ましい。しかし、これに限らず、自動車用試験装置1は、以下のように構成されても良い。
In the automobile testing apparatus 1 of the first embodiment, the vibration means 2 has four
図4は、この発明の実施例2にかかる自動車用試験装置1を示す説明図である。同図において、上記実施例1の自動車用試験装置1と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
FIG. 4 is an explanatory view showing an automobile test apparatus 1 according to
この自動車用試験装置1では、加振手段2が単一のテーブル22のみを有し、このテーブル22が四本の振動発生部21によって底部を支持される。また、加負荷手段3が単一の回転部31のみを有し、この回転部31がテーブル22の前後幅に渡って配置される。具体的には、回転部31のベルト312が単一構造を有し、このベルト312を前後一対のローラ311、311が支持して回転させる。そして、この回転部31(ベルト312)上に、自動車Xが前後左右の車輪を載せて配置される。かかる構成では、加負荷手段による回転負荷が、単一のベルト312を介して自動車Xの車輪に付与される。したがって、前後左右の車輪の回転数が同期されるので、車輪の回転数のばらつきが抑制されて正確な試験結果を得られる利点がある。
In this automobile testing apparatus 1, the vibration means 2 has only a single table 22, and the bottom of the table 22 is supported by four
実施例1の自動車用試験装置1では、加負荷手段3の回転部31が、ベルト式構造を有すると共に車輪接地面を支持部313により支持する構造を有する(図1参照)。かかる構成は、車輪に対する回転部31の接触面が平坦となるので、車輪の接地圧など関して実際の走行状態により近い現象を模擬できる点で好ましい。しかし、これに限らず、加負荷手段3の回転部31は、以下のように構成されても良い。
In the vehicle testing apparatus 1 of the first embodiment, the rotating
図5は、この発明の実施例3にかかる自動車用試験装置1を示す説明図である。同図において、上記実施例1の自動車用試験装置1と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
FIG. 5 is an explanatory view showing an automobile test apparatus 1 according to
この自動車用試験装置1では、加負荷手段3の回転部31が、ベルト312を有さない構造となっている。かかる構成では、回転負荷が回転部31のローラ311から自動車Xの車輪に対して直接的に付与される。かかる構成では、車輪がローラ311によって直接支持されるので、回転部31の支持部313を省略できる利点がある。また、回転部31がベルト312を有さないので、ベルト312の張力維持手段を省略できる利点がある。これにより、回転部31の構造が簡素化される。
In this automobile testing apparatus 1, the rotating
実施例1の自動車用試験装置1では、加負荷手段3のローラ311が中間ギア322を介して機械的に接続されており、すべてのローラ311の回転数が同期するように構成されている。かかる構成では、各ローラ311を電動機321で個々に駆動する場合と比較して、車輪毎の回転数のばらつきが抑制されるので正確な試験結果を得られる点で好ましい。しかし、これに限らず、加負荷手段3の駆動部32は、以下のように構成されても良い。
In the vehicle testing apparatus 1 of the first embodiment, the
図6は、この発明の実施例4にかかる自動車用試験装置1を示す説明図である。同図において、上記実施例1の自動車用試験装置1と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。 FIG. 6 is an explanatory view showing an automobile test apparatus 1 according to Embodiment 4 of the present invention. In the figure, the same reference numerals are given to the same components as those in the automobile testing apparatus 1 of the first embodiment, and the description thereof is omitted.
この自動車用試験装置1では、駆動部32がディファレンシャルギア323を有し、このディファレンシャルギア323を介して前後左右の回転部31が接続されている。すなわち、この自動車用試験装置1では、自動車Xの前後車輪同士(FR−RRおよびFL−RL)ならびに左右車輪同士(FR・RR−FL・RL)にかかる回転部31が、その中間にてディファレンシャルギア323によりそれぞれ接続されている。また、電動機321が、ディファレンシャルギア323に対して接続されている。
In this automobile test apparatus 1, the
かかる構成では、各回転部31がディファレンシャルギア323を介して接続されているので、電動機321の動力を自動車Xの前後左右の車輪に対して別々のトルクで伝達できる。例えば、コーナーリング時における内輪と外輪の差動や、四輪駆動車における前後車輪の差動を考慮した回転負荷を自動車Xに対して入力できるので、自動車の多様な走行状態を模擬できる利点がある。
In such a configuration, since each
図7は、この発明の実施例5にかかる自動車用試験装置1を示す説明図である。同図において、上記実施例1の自動車用試験装置1と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
FIG. 7 is an explanatory view showing an automobile testing apparatus 1 according to
この自動車用試験装置1では、自動車Xを拘束するワイヤー4に牽引手段5が設けられている。この牽引手段5は、油圧振動発生部により構成され、四方のワイヤー4に対してそれぞれ設けられる。そして、これらの牽引手段5により自動車Xを左右方向もしくは前後方向に牽引することにより、自動車Xに対して横荷重もしくは前後荷重を付加できる。そして、かかる荷重を付加した状態にて性能試験を行うことにより、コーナーリング時や登坂時などにおける自動車Xの走行状態を模擬できる利点がある。 In the automobile testing apparatus 1, a traction means 5 is provided on a wire 4 that restrains the automobile X. The traction means 5 is constituted by a hydraulic vibration generator and is provided for each of the four wires 4. Then, a lateral load or a longitudinal load can be applied to the automobile X by towing the automobile X in the left-right direction or the front-rear direction by these towing means 5. And by performing a performance test in a state where such a load is applied, there is an advantage that the running state of the automobile X during cornering or climbing can be simulated.
図8は、図7に記載した自動車用試験装置の変形例を示す図である。図7に記載した自動車用試験装置1では、牽引手段5が油圧振動発生部により構成され、この油圧振動発生部によってワイヤー4を引っ張ることにより自動車Xに対して横荷重もしくは前後荷重を付加する。しかし、これに限らず、牽引手段5がスライド機構により構成され、このスライド機構によってワイヤー4を引っ張る構成としても良い(図8参照)。かかる構成によっても、自動車Xに対して横荷重もしくは前後荷重を付加できる利点がある。
FIG. 8 is a diagram showing a modification of the automobile test apparatus shown in FIG. In the automobile test apparatus 1 shown in FIG. 7, the traction means 5 is constituted by a hydraulic vibration generator, and a lateral load or a longitudinal load is applied to the automobile X by pulling the wire 4 by the hydraulic vibration generator. However, the present invention is not limited to this, and the pulling
以上のように、本発明にかかる自動車用試験装置は、実際の走行状態により近い現象を模擬できる点で有用である。 As described above, the automobile test apparatus according to the present invention is useful in that it can simulate a phenomenon closer to the actual running state.
1 自動車用試験装置
2 加振手段
3 加負荷手段
4 ワイヤー
5 牽引手段
21 振動発生部
22 テーブル
31 回転部
32 駆動部
311 ローラ
312 ベルト
313 支持部
321 電動機
322 中間ギア
323 ディファレンシャルギア
X 自動車
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Test apparatus for
Claims (9)
回転部を有すると共に、前記回転部を回転させて前記回転部上に配置された試験対象の車輪に回転負荷を付与する加負荷手段と、
振動を発生する振動発生部を有すると共に、前記振動発生部の振動を前記回転部を介して試験対象に伝達するする加振手段とを含み、且つ、
試験対象の車輪に回転負荷を付与しつつ入力振動を伝達することを特徴とする自動車用試験装置。 In automotive testing equipment that performs performance tests on automobiles,
A loading unit that has a rotating unit and rotates the rotating unit to apply a rotational load to the test target wheel disposed on the rotating unit;
Including a vibration generating unit that generates vibration, and vibration means for transmitting the vibration of the vibration generating unit to a test object via the rotating unit, and
A test apparatus for an automobile which transmits input vibration while applying a rotational load to a wheel to be tested.
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