JP2006292737A - Method for measuring torsional rigidity of vehicle body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は4輪車の車体のねじり剛性を測定する方法に関し、特に完成車の車体のねじり剛性を測定する方法に関する。 The present invention relates to a method for measuring the torsional rigidity of a vehicle body of a four-wheel vehicle, and more particularly to a method for measuring the torsional rigidity of a vehicle body of a finished vehicle.
自動車の車体の強さは、安全性の確保に極めて重要であり、車体のねじり剛性の強さもその重要な要素である。このねじり剛性は一般に車体のフレームの状態において測定されるものであり、完成車について測定することはなかった。 The strength of the car body is extremely important for ensuring safety, and the torsional rigidity of the car body is also an important factor. This torsional rigidity is generally measured in the state of the frame of the vehicle body, and has not been measured for a complete vehicle.
ところで、事故などで車体が変形し、これを修理した場合、新たな溶接部分やフレームのゆがみが生じる結果としてねじり剛性に変化が生じると考えられる。しかし、この場合、ねじり剛性試験をフレームの状態で測定することはできず、結果として修理後のねじり剛性の測定を行うことはできなかった。
本発明は上記の問題に鑑み、完成車におけるねじり剛性を測定できるようにすることを課題とする。
By the way, when the vehicle body is deformed due to an accident or the like and is repaired, it is considered that the torsional rigidity is changed as a result of new distortion of the welded part or frame. However, in this case, the torsional rigidity test cannot be measured in the state of the frame, and as a result, the torsional rigidity after repair cannot be measured.
In view of the above problems, an object of the present invention is to enable measurement of torsional rigidity in a complete vehicle.
上記課題を解決するために、本発明は次のような構成を有する。
請求項1に記載の発明は、4輪車の車体のねじり剛性測定方法として、前記車体の2輪又は3輪のハブを固定するハブ固定工程と、前記車体の残りのハブを、駆動装置により伸張もしくは圧縮し、このハブの測定時の移動に対して追従可能な構造を有する荷重付加手段を介して前記ベース体に固定する荷重付加手段固定工程と、前記荷重付加手段を伸長もしくは圧縮させる荷重付加工程と、前記荷重付加工程によりかけられた荷重を測定する荷重測定工程と、車体の所定点の荷重付加前後における移動量を測定する移動量測定工程とを有するものである。
請求項2に記載の発明は、前記車体のねじり剛性測定方法において、前記ハブ固定工程で3輪のハブを固定するものである。
請求項3に記載の発明は、前記車体のねじり剛性測定方法において、前記所定点を、荷重が付加されたハブに最も近接する車体のサスペンションアームの取付位置としたものである。
請求項4に記載の発明は、前記車体のねじり剛性測定方法において、前記車体のすべてのハブを、ショックアブソーバーにより動かないように、前記車体の剛性を測定する部位に固定する支持体に取り付けるハブ固定工程を設けたものである。なお、ハブ固定工程を行う順序は、ハブ固定工程、荷重付加手段固定工程に対して前後を問わない。また、ハブ固定工程における剛性を測定する部位とは、フレーム式の車であればフレームが該当し、モノコック式の車であればモノコックが該当する。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
The invention according to claim 1 is a method for measuring torsional rigidity of a vehicle body of a four-wheeled vehicle, wherein a hub fixing step of fixing a two-wheel or three-wheel hub of the vehicle body and a remaining hub of the vehicle body are driven by a driving device. A load applying means fixing step for fixing to the base body via a load applying means having a structure capable of following the movement at the time of measurement of the hub, and a load for extending or compressing the load adding means The method includes an adding step, a load measuring step for measuring the load applied in the load adding step, and a moving amount measuring step for measuring the moving amount of the predetermined point of the vehicle body before and after applying the load.
According to a second aspect of the present invention, in the torsional rigidity measurement method for the vehicle body, a three-wheel hub is fixed in the hub fixing step.
According to a third aspect of the present invention, in the torsional rigidity measurement method for the vehicle body, the predetermined point is set as a mounting position of the suspension arm of the vehicle body closest to the hub to which a load is applied.
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for measuring torsional rigidity of the vehicle body, a hub attached to a support body fixed to a portion for measuring the rigidity of the vehicle body so that all hubs of the vehicle body are not moved by a shock absorber. A fixing process is provided. In addition, the order which performs a hub fixing process does not ask | require before and after a hub fixing process and a load addition means fixing process. Further, the portion for measuring the rigidity in the hub fixing step corresponds to a frame in the case of a frame type vehicle, and corresponds to a monocoque in the case of a monocoque type vehicle.
請求項5に記載の発明は、前記車体のねじり剛性測定試験において、前記所定点をボディパネル上の位置として移動量を測定するものである。
請求項6に記載の発明は、請求項1から3のいずれかの車体のねじり剛性測定試験において、前記移動量測定工程は、前記荷重付加手段の伸長量もしくは圧縮量を測定するものである。
請求項7記載の発明は、前記車体のねじり剛性測定試験において、前記ハブ固定工程中に、前記車体の重量を前記ベース体に支持させることで、前記荷重付加手段固定工程で固定される荷重付加手段には、伸長前もしくは圧縮前の状態において車体の重量がかからないようにするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, in the torsional rigidity measurement test of the vehicle body, the movement amount is measured with the predetermined point as a position on the body panel.
According to a sixth aspect of the present invention, in the torsional rigidity measurement test of the vehicle body according to any one of the first to third aspects, the movement amount measuring step measures an extension amount or a compression amount of the load adding means.
According to a seventh aspect of the present invention, in the torsional rigidity measurement test of the vehicle body, the load application is fixed in the load application means fixing step by supporting the weight of the vehicle body on the base body during the hub fixing step. The means prevents the weight of the vehicle body from being applied before being extended or compressed.
請求項8に記載の発明は、4輪車の車体のねじり剛性測定方法として、前記車体のサスペンションアームの取り付け位置の内の2箇所又は3箇所を、ベース体に固定するサスペンションアーム位置固定工程と、前記車体の残りのサスペンションアームの取り付け位置を、駆動装置により伸張もしくは圧縮し、このハブの測定時の移動に対して追従可能な構造を有する荷重付加手段を介して前記ベース体に固定する荷重付加手段固定工程と、前記荷重付加手段を伸長もしくは圧縮させる荷重付加工程と、前記荷重付加工程によりかけられた荷重を測定する荷重測定工程と、車体の所定点の荷重付加前後における移動量を測定する移動量測定工程とを有するものである。
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の車体のねじり剛性測定方法において、サスペンションアーム位置固定工程で3箇所のサスペンションアームの取り付け位置を固定するものである。
請求項10に記載の発明は、請求項8又は9の車体のねじり剛性測定方法において、前記所定点を、荷重が付加された前記サスペンションアームの取付位置としたものである。
The invention according to claim 8 is a suspension arm position fixing step of fixing two or three of the attachment positions of the suspension arm of the vehicle body to the base body as a method for measuring the torsional rigidity of the vehicle body of a four-wheel vehicle. A load that is fixed to the base body via a load adding means that has a structure capable of extending or compressing the mounting position of the remaining suspension arm of the vehicle body by a driving device and capable of following the movement of the hub during measurement. An attaching means fixing step, a load adding step for extending or compressing the load adding means, a load measuring step for measuring a load applied by the load adding step, and measuring a moving amount of the vehicle body before and after applying the load. And a moving amount measuring step.
According to a ninth aspect of the present invention, in the torsional rigidity measurement method for a vehicle body according to the eighth aspect, the attachment positions of the three suspension arms are fixed in the suspension arm position fixing step.
According to a tenth aspect of the present invention, in the method for measuring torsional rigidity of a vehicle body according to the eighth or ninth aspect, the predetermined point is a mounting position of the suspension arm to which a load is applied.
請求項11に記載の発明は、請求項8から9のいずれかに記載の車体のねじり剛性測定方法において、前記移動量測定工程は、前記所定点をボディパネル上の位置として移動量を測定するものである。
請求項12に記載の発明は、請求項8から9のいずれかに記載の車体のねじり剛性方法において、 前記移動量測定工程は、前記荷重付加手段の伸長量もしくは圧縮量を測定するものである。
請求項13に記載の発明は、請求項8から12のいずれかの車体のねじり剛性測定方法において、前記サスペンション位置固定工程中に、前記車体の重量を前記ベース体に支持させることで、前記荷重付加手段固定工程で固定される荷重付加手段には、伸長前もしくは圧縮前の状態において車体の重量がかからないようにする車体のねじり剛性測定方法である。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the torsional rigidity measurement method for a vehicle body according to any one of the eighth to ninth aspects, the movement amount measuring step measures the movement amount with the predetermined point as a position on the body panel. Is.
A twelfth aspect of the present invention is the torsional rigidity method for a vehicle body according to any of the eighth to ninth aspects, wherein the movement amount measuring step measures an extension amount or a compression amount of the load adding means. .
The invention according to claim 13 is the method of measuring torsional rigidity of the vehicle body according to any one of claims 8 to 12, wherein the weight of the vehicle body is supported by the base body during the suspension position fixing step. The load applying means fixed in the adding means fixing step is a method for measuring torsional rigidity of the vehicle body so that the weight of the vehicle body is not applied before being extended or compressed.
請求項1に記載の発明は、2又は3のハブをベース体に固定し、残りのハブに対して荷重をかけることでハブを通じてフレーム等へねじり応力を与えることができ、これにより完成車であってもねじり剛性を測定することが可能となる。
請求項2に記載の発明は、3つのハブを固定し、残りの一つのハブのみに荷重をかけることでねじりを加えるので、2箇所に荷重をかける場合に比較して単純化でき、応力計算等を簡易にすることができる。
請求項3に記載の発明は、荷重が付加されたハブに最も近接する車体のサスペンションアームの取付位置の移動量を測定するが、この位置は実際に走行中の車体の荷重を支える点であり、この点の移動量を測定することで走行中の車体のねじれ量に最も対応する値を得ることができる。
請求項4に記載の発明は、すべてのハブを、ショックアブソーバーにより動かないように車体本体に固定することでかけられた荷重がショックアブソーバーで一部吸収されることがなくなるので、剛性の計算時においてショックアブソーバーの弾性値等を考慮する必要がなくなり、計算を簡易にすることができる。
請求項5に記載の発明は、前記所定点を表面に表出しているボディパネル上の位置として移動量を測定するすることで、非接触レーザー3次元測定機、接触式アーム3次元測定機、非接触式アーム3次測定機、光応用3次元測定機などを用いて正確な移動量を得ることができる。
請求項6に記載の発明は、荷重付加手段の伸張量もしくは圧縮量から移動量を得ることで簡易に移動量を計測することができる。
請求項7に記載の発明は、3点で車重を完全に支持することで荷重付加手段には最初の荷重がかからないので、ねじりを与える荷重の算出が容易となる。
According to the first aspect of the present invention, two or three hubs are fixed to the base body, and a load is applied to the remaining hubs to apply a torsional stress to the frame or the like through the hubs. Even if it exists, it becomes possible to measure torsional rigidity.
Since the invention according to claim 2 fixes three hubs and applies a load only to the remaining one hub, the torsion is applied, so that it can be simplified as compared with a case where loads are applied to two locations, and stress calculation is performed. Etc. can be simplified.
According to the third aspect of the present invention, the amount of movement of the mounting position of the suspension arm of the vehicle body closest to the hub to which the load is applied is measured. This position is a point that supports the load of the vehicle body that is actually traveling. By measuring the amount of movement at this point, a value most corresponding to the amount of twist of the vehicle body during traveling can be obtained.
In the invention according to claim 4, the load applied by fixing all the hubs to the vehicle body body so as not to be moved by the shock absorber is not partially absorbed by the shock absorber. It is not necessary to consider the elastic value of the shock absorber and the calculation can be simplified.
The invention according to claim 5 is a non-contact laser three-dimensional measuring machine, a contact-type arm three-dimensional measuring machine, by measuring the movement amount as a position on the body panel that exposes the predetermined point on the surface, An accurate movement amount can be obtained by using a non-contact type arm tertiary measuring machine, an optical application three-dimensional measuring machine, or the like.
According to the sixth aspect of the present invention, the amount of movement can be easily measured by obtaining the amount of movement from the amount of expansion or compression of the load adding means.
According to the seventh aspect of the present invention, since the initial load is not applied to the load adding means by completely supporting the vehicle weight at the three points, it becomes easy to calculate the load that gives torsion.
請求項8に記載の発明は、4輪車の車体荷重を実質的に支持するサスペンションアームの取り付け位置の内の2箇所又は3箇所をベース体に固定し、残りのサスペンションアームの取り付け位置に対して荷重をかけることで直接的にフレーム等へねじり応力を与えることができ、これにより完成車であってもねじり剛性を測定することが可能となる。
請求項9に記載の発明は、3箇所のサスペンションアームの取り付け位置を固定し、残りの一つのサスペンションアームの取り付け位置のみに荷重をかけることでねじりを加えるので、2箇所に荷重をかける場合に比較して単純化でき、応力計算等を簡易にすることができる。
請求項10に記載の発明は、荷重が付加されたハブに最も近接する車体のサスペンションアームの取付位置の移動量を測定するが、この位置は実際に走行中の車体の荷重を支える点であり、この点の移動量を測定することで走行中の車体のねじれ量に最も対応する値を得ることができる。
請求項11に記載の発明は、前記所定点を表面に表出しているボディパネル上の位置として移動量を測定するすることで、非接触レーザー3次元測定機、接触式アーム3次元測定機、非接触式アーム3次測定機、光応用3次元測定機などを用いて正確な移動量を得ることができる。
請求項12に記載の発明は、荷重付加手段の伸張量もしくは圧縮量から移動量を得ることで簡易に移動量を計測することができる。
請求項13に記載の発明は、3点で車重を完全に支持することで荷重付加手段には最初の荷重がかからないので、ねじりを与える荷重の算出が容易となる。
According to the eighth aspect of the present invention, two or three of the attachment positions of the suspension arm that substantially supports the vehicle body load of the four-wheel vehicle are fixed to the base body, and the remaining suspension arm attachment positions are fixed. By applying a load, a torsional stress can be directly applied to the frame or the like, so that the torsional rigidity can be measured even in a complete vehicle.
According to the ninth aspect of the present invention, the attachment positions of the three suspension arms are fixed and the torsion is applied by applying a load only to the attachment position of the remaining one suspension arm. The comparison can be simplified, and the stress calculation and the like can be simplified.
The invention according to
The invention according to
The invention according to claim 12 can easily measure the movement amount by obtaining the movement amount from the expansion amount or compression amount of the load adding means.
According to the thirteenth aspect of the present invention, since the initial load is not applied to the load adding means by completely supporting the vehicle weight at the three points, it becomes easy to calculate the load to be twisted.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
(実施形態1)
図1に第1の実施形態に係る車体のねじり剛性試験方法に用いるベース体となる修正機10を示す。本修正機10は基準となる平面11を上面に有する。
まず、車体固定工程として4輪車の車体を修正機10上に固定する。具体的には、車体を基準線や基準点と車体の所定箇所が一致するように修正機上に載せる。これにより、車体の幅方向の中心と、修正機の中心が一致する。そして、車体のサスペンションアームが取り付けられている4箇所の位置に対し、ジャッキを使って車体を平行になるように持ち上げて固定する。その後、必要であれば、車体のゆがみを修正する車体修正工程を行う。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a
First, as a vehicle body fixing step, the vehicle body of the four-wheeled vehicle is fixed on the
次に、前記車体のすべてのハブに、ショックアブソーバーにより動かないように、前記車体の剛性を測定する部位に固定するショックアブソーバー支持体を取り付けるハブ固定工程を行う。図2にハブ固定工程に用いるショックアブソーバー支持体20の斜視図を示す。ショックアブソーバー支持体20は、車体に取り付いているサスペンションを取り外し、これに代えて取り付ける。ショックアブソーバー支持体20は、棒状体の本体21と 本体21の上端にボールジョイントにより回動自在に固定されるボルト穴が設けられた円盤体よりなる、車体側に固定される車体固定部22、本体の下端に溶接固定されボルト穴が設けられた2枚の板状体により構成される、ハブの裏側に固定されるハブ固定部23とからなる。なお、ここでは、サスペンションを取り外して、これに代えてショックアブソーバー支持体20を取り付けるようにしているが、ハブの動きを固定できればよいので、サスペンションをそのままにし、並列に支持体を固定するようにすることもできる。
Next, a hub fixing step is performed in which a shock absorber support for fixing the vehicle body to a portion where the rigidity of the vehicle body is measured is attached to all hubs of the vehicle body so as not to be moved by the shock absorber. FIG. 2 is a perspective view of the
それから、前記車体の3輪のハブを修正機10に固定するハブ固定工程を行う。これには、図3の斜視図に示すハブ固定具30を使用する。ハブ固定具30は、ハブと修正機10とを固定する器具であり、修正機10に取り付けられる長方形の板状の基板32、基板32の長手方向に設けられる図示しない軸体を支持する2組の軸体支持部33、軸体支持部33のそれぞれの軸体に下辺の2箇所で回動可能に取り付けられる略三角形状の板体により形成される回動板31、回動板31の回動位置を調整し固定する回動調整部34より形成される。回動板31は下端の2箇所に筒体31bが溶接されておりこの筒体により軸体支持部33の軸体に係合している。また回動板31の頂点側近傍にはハブに取り付けるためのボルト穴31aが設けられている。なお、ボルト穴31aのピッチが取り付けるハブと合わない場合は図示しないアダプタを利用する。回動調整部34は、回動板31の表面に垂直に立設される1組の三角の板体からなる回動板支持体34a、この回動体支持体34aにピン34bにより回動可能に支持されるリング体34eaが上端にが溶接された、雄ネジが切られた棒体である上部ボルト34e、基盤板32の表面に垂直に立設される1組の三角の板体からなる基板板支持体34c、この基板体支持体34cにピン34dにより回動可能に支持されるリング体34faが上端にが溶接された、雄ネジが切られた棒体である下部ボルト34f、上部ボルト34eと下部ボルト34fに係合する内部に雌ネジが切られた外面6角柱の筒体である調整ナット34gとから構成される。上部ボルト34eと下部ボルト34fは反対方向に雄ネジが切られ、また、調整ナット34gは真ん中を境に反対方向に雌ねじが切られており、これにより、調整ナット34gを回すことで上部ボルト34eと下部ボルト34fとの距離を調整することができ、結果として回動板31の基板32に対する回動角を調整することができる。
Then, a hub fixing step of fixing the three-wheel hub of the vehicle body to the
このハブ固定具30を図4に示すように修正機10に固定し、さらに前記車体の3つのハブに固定する。この際、ハブはベース体に対して垂直ではなく一定の角度を持っているので、回動調整部34の調整ナット34gを調整して垂直方向の角度をハブに合わせ、さらに、基板32の修正機10へ取り付ける角度を調整して水平方向の角度をハブに合わせるようにする。なお、前記ジャッキはハブ固定具のボルト穴21aにハブが取り付けられた際に基板32が修正機10に接するように高さを調整しているものとする。また、図では表れないが、右の前輪のハブにもハブ固定具30が取り付けられており、後輪の2つのハブと、前輪の右側の1つのハブにハブ固定具30が取り付けられることになる。この状態で、ジャッキを下げて、ジャッキによる支えをなくす。この状態で、車体が前記平面11に対して平行になるかを確認し、平行になっていなければジャッキを上げてハブ固定具30の位置を調整していく。
The
続いて、前記車体の残りのハブを、荷重付加装置を介して前記修正機10に固定する荷重付加手段固定工程を行う。図5に荷重付加装置40の斜視図を示す。荷重付加装置40は長方形状の板体よりなる基板43、基板43の上面に固定される荷重センサーを内蔵した筒状体よりなる荷重測定部42、荷重測定部42の上面にピストン41bが固定され、シリンダー41a内のピストン41bが油圧により伸張する伸張部41、伸張部41のシリンダー41aに固定される板状体により形成される回動板44とから構成される。回動板44にはハブに固定するためのボルト穴44aが設けられている。伸張部41のシリンダ41aの上端と下端にはそれぞれフランジ部41c、41dが設けられている。また、回動板44には回動板44の面に対して垂直にこれらの各フランジ部41c、41dを挟むように溶接固定されるそれぞれ2枚の板体からなる上部連結部44b、下部連結部44cが形成されている。シリンダ41aの下端側のフランジ部41dと回動板44の下端連結部44cとはピン44caによって回動可能に固定されている。一方、シリンダ41aの上端側のフランジ部41cと回動板44の上端連結部44bとは、上端連結部44bに形成されるほぼ回動板44の面に垂直に伸びる長穴44baと、この長穴に係合するフランジ部41cに固定されたピン41baとによって長穴の長手方向に移動可能かつ回動可能に固定されている。なお、図では荷重測定部42に接続される電線および伸張部41のシリンダに接続される油圧パイプは省略している。
このような構成を有する荷重付加装置40を修正機10と前記車体の残りのハブに図6に示すように固定する。すなわち、修正機10に荷重付加装置40の基板43を固定し、ハブに荷重付加装置40の回動板44を固定する。この状態で荷重付加装置40の伸長部41が伸びた場合、回動板44に固定されたハブは傾くことになるが、回動板44は伸張部41に対して下端部で回動し上端部で長穴44baに沿って移動可能であるので、測定時のハブの移動に対して伸張部4には曲げ応力が働くことなく、ハブの動きに追従することができる。
Subsequently, a load adding means fixing step of fixing the remaining hub of the vehicle body to the
The
荷重付加手段固定工程が終了すると、次に、荷重付加装置40を伸長させる荷重付加工程を行う。なお、この工程を行う前に、車体の前方に設置したレーザーレベルにより車体の所定の位置、ここでは、サスペンションアームの取り付け位置に対応する車体の表面部位の位置を測定しておく。このサスペンションアームの取り付け位置は、車体の荷重を支える位置であり、前記支持体が固定されて直接荷重を受ける位置でもある。この位置は車体の内部に存するが位置はわかっているので、図7の正面図に示すようにサスペンションアームの取付位置Saに対応する車体の表面位置Baを測定点とする。荷重付加工程は、所定の油圧を荷重付加装置40のピストン41bにかけることにより行う。この荷重は走行時にタイヤにかかる荷重を基準に設定される。その後、前記荷重付加工程によりかけられた荷重を測定する荷重測定工程として、荷重付加装置40の荷重測定部42から出力される電流値の変化に基づき荷重を計測し、移動量測定工程として荷重付加時の車体の所定位置に対応する車体の表面位置Baをレーザーレベルにより測定し、荷重付加前の位置との差を移動量として計測する。測定結果については、実験装置自体の歪や、取り付け箇所のゴムブッシュの歪などを考慮にいれて補正をすることが望ましい。なお、この状態で、レーザー式三次元測定器により車体表面の変形を測定するようにすることもできる。その後、前輪の左右のハブ固定具30と荷重付加装置40とを入れ替えて同様の試験を行う。
When the load adding means fixing step is completed, a load adding step for extending the
なお、上記実施形態では、3輪のハブを固定し、残りの一箇所の車輪のハブを移動させるように構成したが、例えば、後輪2輪のハブのみを固定し、前輪のいずれかのハブもしくは両方のハブを移動させるようにして車体にねじりを加えてもよい。前輪の両方に荷重を加える場合は、左右交互に荷重を加えることでねじりを発生させる。
また、上記実施の形態では、荷重の付加による車体の変形量をレーザーレベルにより測定した車体の一点の移動量としたが、複数点の測定をしてもよく、また、接触式アーム型3次元測定装置、非接触式アーム型3次元測定装置、各種の光応用3次元測定装置(フォトグラメトリー測定等)、GPSを用いた3次元測定装置などを用いて測定をすることもできる。さらに、荷重付加装置40の伸長量を測定し、これを移動量とすることもできる。また、上記実施の形態では荷重付加装置40は伸長することにより荷重を付加しているが、これは圧縮により荷重を付加するようにすることもできる。また、荷重付加装置40は、伸張部41の動きを上下に固定したまま回動板44の回動によりハブの動きに追従しているが、基板43を回動可能として全体を回動させることで回動板44を伸張部41に固定するようにしてもよい。
In the above embodiment, the three-wheel hub is fixed and the remaining one wheel hub is moved. For example, only the rear two-wheel hub is fixed, and either of the front wheels is fixed. Torsion may be applied to the vehicle body by moving the hub or both hubs. When applying a load to both front wheels, torsion is generated by applying a load alternately to the left and right.
In the above embodiment, the amount of deformation of the vehicle body due to the addition of a load is the amount of movement of one point of the vehicle body measured by the laser level. Measurement can also be performed using a measurement device, a non-contact arm type three-dimensional measurement device, various optical application three-dimensional measurement devices (photogrammetry measurement, etc.), a three-dimensional measurement device using GPS, and the like. Furthermore, the amount of extension of the
さらに、上記実施の形態では支持体をとりつけることによりショックアブソーバーを動かないようにしているが、支持体を取り付けずにサスペンションをそのままにして測定することも可能である。この場合、荷重の付加により荷重を付加をしているハブの位置のサスペンションだけでなく固定側のサスペンションも動くことになるが、サスペンションの仕様は予めわかっているので、実際にフレームかかる荷重を計算することは可能である。また、固定しているハブのサスペンションアームの取付位置も移動するが、この点もレーザーレベルで測定することで固定しているハブのサスペンションアームの取付位置に対する、荷重が付加されているハブのサスペンションアームの取付位置の移動量を相対量として得ることができる。 Further, in the above-described embodiment, the shock absorber is not moved by attaching the support, but it is also possible to perform measurement with the suspension as it is without attaching the support. In this case, not only the suspension at the hub position where the load is applied, but also the suspension on the fixed side will move, but the suspension specifications are known in advance, so the actual load applied to the frame is calculated. It is possible to do. Also, the mounting position of the suspension arm of the fixed hub moves, but this point is also measured at the laser level, and the suspension of the hub to which the load is applied to the mounting position of the fixed suspension arm of the hub The movement amount of the arm attachment position can be obtained as a relative amount.
(実施形態2)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する まず、車体固定工程として4輪車の車体を修正機10上に固定する。修正機は実施形態1で使用したものと同じである。具体的には、車体を基準線や基準点と車体の所定箇所が一致するように修正機上に載せる。これにより、車体の幅方向の中心と、修正機の中心が一致する。そして、車体のサスペンションアームが取り付けられている4箇所の位置に対し、ジャッキを使って車体を平行になるように持ち上げて固定する。この際、図8に示すような基準点固定具110を使用する。
基準点固定具110は、4方からリブで補強される正方形の台座のついた丸棒体よりなる本体111と、本体111の上端にボールジョイントにより回動自在に固定されるボルト穴が設けられた円盤体よりなる、車体側に固定される車体固定部112とからなる。その後、車体のゆがみ等を修正する車体修正工程を行う。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. First, a vehicle body of a four-wheeled vehicle is fixed on the
The
それから、前記車体のサスペンションアームの取り付け位置の内の3箇所を修正機10に固定するサスペンション位置固定工程を行う。すでに、サスペンションアームの取り付け位置のすべてに基準点固定具110が取り付けられているので、このうちの一つを取りはずせばこの工程は完了する。なお、この状態で、車体が修正機10の前記平面11に対して平行になるかを確認し、平行になっていなければ3つの基準点固定具110の位置を微調整する。
Then, a suspension position fixing step of fixing three positions among the mounting positions of the suspension arm of the vehicle body to the
続いて、前記車体の残りのサスペンションアーム取り付け位置を、荷重付加装置を介して前記修正機10に固定する荷重付加手段固定工程を行う。図9に本実施形態で用いる荷重付加装置120の斜視図を示す。荷重付加装置120は長方形状の板体よりなる基板123、基板123の上面に固定される荷重センサーを内蔵した筒状体よりなる荷重測定部122、荷重測定部122の上面にピストン121bが固定され、シリンダー121a内のピストン121bが油圧により伸張する伸張部121、伸張部121のシリンダー121aの先端に固定される円盤体よりなる車体固定部124とから構成される。車体固定部124はシリンダ121aの先端に固定される鋼鉄製のボール体124bと、このボール体が抜けずに移動可能な空間を内部に有する円盤状の可動体124aとから構成される。なお、図では荷重測定部122に接続される電線および伸張部121のシリンダに接続される油圧パイプは省略している。このような構成を有する荷重付加装置120を修正機10と前記車体の残りのサスペンションアーム取り付け位置に固定する。すなわち、修正機10に荷重付加装置120の基板123を固定し、サスペンション取り付け位置に荷重付加装置120の車体固定部124を固定する。この状態で荷重付加装置120の伸長部121が伸びた場合、車体固定部124は傾きながら中心方向にスライドすることになるが、車体固定部124はボール体124bに支持され、可動体124a内で移動できるので、このような動き追従できるようになっている。荷重付加手段固定工程が終了した時点で、車体は図10に示す正面図および図11に示す側面図のように基準点固定具110と荷重付加装置120によりサスペンションアームの取り付け位置Sa部分を支持固定されることになる。
Subsequently, a load adding means fixing step of fixing the remaining suspension arm mounting position of the vehicle body to the
荷重付加手段固定工程が終了すると、次に、荷重付加装置120を伸長させる荷重付加工程を行う。なお、この工程を行う前に、車体の前方に設置したレーザーレベルにより車体の所定の位置、ここでは、サスペンションアームの取り付け位置を測定しておく。測定点は実施形態1と同様である。荷重付加工程は、所定の油圧を荷重付加装置120のピストン121bにかけることにより行う。この荷重は走行時にタイヤにかかる荷重を基準に設定される。その後、前記荷重付加工程によりかけられた荷重を測定する荷重測定工程として、荷重付加装置120の荷重測定部122から出力される電流値の変化に基づき荷重を計測し、移動量測定工程として荷重付加時の車体の所定位置に対応する車体の表面位置をレーザーレベルにより測定し、荷重付加前の位置との差を移動量として計測する。測定結果については、実験装置自体の歪や、取り付け箇所のゴムブッシュの歪などを考慮にいれて補正をすることが望ましい。なお、この状態で、レーザー式三次元測定器により車体表面の変形を測定するようにすることもできる。その後、前輪の左右の基準点固定具110と荷重付加装置120とを入れ替えて同様の試験を行う。
When the load adding means fixing step is completed, a load adding step for extending the
なお、上記実施形態では、3箇所のショックアブソーバーの取り付け位置を固定し、残りの一箇所のショックアブソーバーの取り付け位置を移動させるように構成したが、例えば、後輪の2箇所のショックアブソーバーの取り付け位置のみを固定し、前輪のいずれかのショックアブソーバーの取り付け位置もしくは両方のショックアブソーバーの取り付け位置を移動させるようにして車体にねじりを加えてもよい。前輪の両方のショックアブソーバーの取り付け位置に荷重を加える場合は、左右交互に荷重を加えることでねじりを発生させる。
なお、上記実施の形態では、荷重の付加による車体の変形量をレーザーレベルにより測定した車体の一点の移動量としたが、複数点の測定をしてもよく、また、接触式アーム型3次元測定装置、非接触式アーム型3次元測定装置、各種の光応用3次元測定装置(フォトグラメトリー測定等)、GPSを用いた3次元測定装置などを用いて測定をすることもできる。さらに、荷重付加装置120の伸長量を測定し、これを移動量とすることもできる。また、上記実施の形態では荷重付加装置120は伸長することにより荷重を付加しているが、これは圧縮により荷重を付加するようにすることもできる。
In the above embodiment, the mounting positions of the three shock absorbers are fixed, and the mounting position of the remaining one shock absorber is moved. For example, the mounting of the two shock absorbers on the rear wheel is performed. Only the position may be fixed, and the vehicle body may be twisted by moving the mounting position of either shock absorber on the front wheels or the mounting position of both shock absorbers. When applying a load to the mounting position of both shock absorbers on the front wheels, torsion is generated by applying the load alternately to the left and right.
In the above embodiment, the amount of deformation of the vehicle body due to the addition of a load is the amount of movement of one point of the vehicle body measured by the laser level. However, a plurality of points may be measured, and a contact arm type three-dimensional Measurement can also be performed using a measurement device, a non-contact arm type three-dimensional measurement device, various optical application three-dimensional measurement devices (photogrammetry measurement, etc.), a three-dimensional measurement device using GPS, and the like. Furthermore, the extension amount of the
10 修正機
20 ショックアブソーバー支持体
30 ハブ固定具
40、120 荷重付加装置
42、122 荷重測定部
110 基準点支持体
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記車体のハブの内、2輪もしくは3輪のハブを、ベース体に固定するハブ固定工程と、前記車体の残りのハブの少なくとも一つを、駆動装置により伸張もしくは圧縮し、このハブの測定字の移動に対して追従可能な構造を有する荷重付加手段を解して前記ベース体に固定する荷重付加手段固定工程と、
前記荷重付加手段を伸長もしくは圧縮させる荷重付加工程と、
前記車体の所定点の荷重付加前後における移動量を測定する移動量測定工程と
を有する車体のねじり剛性測定方法。 A method for measuring torsional rigidity of a vehicle body of a four-wheel vehicle,
A hub fixing step of fixing a two-wheel or three-wheel hub among the hubs of the vehicle body to a base body, and at least one of the remaining hubs of the vehicle body is expanded or compressed by a driving device, and measurement of the hub is performed. A load applying means fixing step of solving the load applying means having a structure capable of following the movement of the character and fixing the load to the base body;
A load applying step of extending or compressing the load applying means;
A torsional rigidity measuring method for a vehicle body, comprising: a moving amount measuring step for measuring a moving amount of the vehicle body before and after applying a load at a predetermined point.
前記車体のすべてのハブを、ショックアブソーバーにより動かないように、前記車体の剛性を測定する部位に固定する支持体に取り付けるハブ固定工程を
設けた請求項1から3のいずれか1項に記載のねじり剛性測定方法。 In the torsional rigidity measurement method for the vehicle body,
4. The hub fixing process according to claim 1, further comprising: a hub fixing step of attaching all the hubs of the vehicle body to a support body that fixes the hub of the vehicle body to a portion where the rigidity of the vehicle body is measured so that the hub is not moved by a shock absorber. Torsional rigidity measurement method.
前記車体のサスペンションアームの取り付け位置の内の2箇所もしくは3箇所を、ベース体に固定するサスペンション位置固定工程と、
前記車体の残りのサスペンションアームの取り付け位置の少なくとも1箇所を、駆動装置により伸張もしくは圧縮し、このハブの測定時の移動に対して追従可能な構造を有する荷重付加手段を介して前記ベース体に固定する荷重付加手段固定工程と、
前記荷重付加手段を伸長もしくは圧縮させる荷重付加工程と、
前記荷重付加工程によりかけられた荷重を測定する荷重測定工程と、
車体の所定点の荷重付加前後における移動量を測定する移動量測定工程と
を有する車体のねじり剛性測定方法。 A method for measuring torsional rigidity of a four-wheeled vehicle body,
A suspension position fixing step of fixing two or three of the attachment positions of the suspension arm of the vehicle body to the base body;
At least one of the attachment positions of the remaining suspension arm of the vehicle body is extended or compressed by a driving device, and is attached to the base body via a load applying means having a structure capable of following the movement of the hub during measurement. A load applying means fixing step for fixing;
A load applying step of extending or compressing the load applying means;
A load measuring step for measuring a load applied by the load adding step;
A method for measuring torsional rigidity of a vehicle body, comprising: a movement amount measuring step for measuring a movement amount of a predetermined point of the vehicle body before and after applying a load.
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