JP2009216420A - Lateral force measuring method and lateral force measuring instrument - Google Patents
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Description
本発明は、車両の横力の測定方法及び測定装置に関する。 The present invention relates to a vehicle lateral force measuring method and measuring apparatus.
従来、車両の直進性の評価を行う装置として、車両の前輪を回転可能に載置する前輪載置部と車両の後輪を回転可能に載置する後輪載置部とを備える台上試験機が知られている。 Conventionally, as a device for evaluating the straightness of a vehicle, a bench test including a front wheel mounting portion for rotatably mounting a front wheel of the vehicle and a rear wheel mounting portion for rotatably mounting a rear wheel of the vehicle The machine is known.
前記台上試験機は、例えば、図3に示す構成を備えている。図3に示す台上試験機31は、車両2の左右の前輪3を載せる前輪載置部としての左右1対の前輪載置ベルト4と、左右の後輪5を載せる後輪載置部としての左右1対の後輪載置ベルト6と、車両2が各ベルト4,6に載置されたときに車両2を拘束する拘束装置(図示せず)とを備えている。前輪載置ベルト4は、ギア支持枠10に支持された駆動ギア11と従動ギア12とに掛け渡され、駆動ギア11に設けられたモータ13により回転駆動される。また、後輪載置ベルト6は、同様にギア支持枠14に支持された駆動ギア11と従動ギア12とに掛け渡され、駆動ギア11に設けられたモータ13により回転駆動される。
The bench test machine has, for example, the configuration shown in FIG. A
各ギア支持枠10,14は、架台32上に設けられたスライドレール33に沿って車両2の左右方向(車幅方向)に移動自在に支持され、各ベルト4,6に作用する左右方向の移動力を各ギア支持枠10,14を介して検出するロードセル等の検出器34が設けられている。また、各架台32は、図示しない旋回手段を備えており、それぞれ鉛直軸周りに旋回自在とされている(例えば特許文献1参照)。
Each of the
台上試験機31では、車両2の左右の前輪3を左右1対の前輪載置ベルト4に載せると共に、左右の後輪5を左右1対の後輪載置ベルト6に載せ、図示しない前記拘束装置により車両2を拘束した後、各ベルト4,6を回転駆動させることにより、車両2を擬似的走行状態とすることができる。そして、図示しない前記旋回手段により各架台32を旋回させ、車両2の回転モーメントが発生しない状態で、各ベルト4,6に作用する左右方向の移動力を検出器34により横力として検出する。台上試験機31によれば、前記のようにして検出された横力から、車両2の直進性を評価することができる。
In the
しかしながら、台上試験機31では、4つの架台32それぞれに前記旋回手段が設けられているので装置構成が複雑であり、車両2の左右の前輪3及び左右の後輪5の切り角が同一になるように各架台32を旋回させるためには、各旋回手段の旋回角度を高い精度で位置決めする必要があり、装置の制御も複雑になるという不都合がある。
本発明は、かかる不都合を解消して、車両の横力を台上試験機により容易に測定することができる横力測定方法及び装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a lateral force measuring method and apparatus capable of solving such inconvenience and easily measuring the lateral force of a vehicle with a bench tester.
かかる目的を達成するために、本発明は、車両の横力を測定する横力測定方法であって、車両の前輪を回転可能に載置する前輪載置部と車両の後輪を回転可能に載置する後輪載置部とを備える台上試験機に測定車両を載せ、該前輪載置部及び該後輪載置部の中心線と該測定車両の中心線とが平行になるように該測定車両を拘束した後、前輪及び後輪を回転させて該測定車両の走行状態を擬似的に再現する工程と、擬似的走行状態の該測定車両の中心線が、該前輪載置部及び該後輪載置部の中心線に対して所定の角度をなすように、該測定車両を鉛直軸周りに旋回させる工程と、該所定の角度に対する前輪側の横力と後輪側の横力とを測定する工程とを備えることを特徴とする。 In order to achieve this object, the present invention is a lateral force measuring method for measuring the lateral force of a vehicle, wherein the front wheel mounting portion for rotatably mounting the front wheel of the vehicle and the rear wheel of the vehicle are rotatable. A measurement vehicle is placed on a bench test machine having a rear wheel placement portion to be placed so that the center line of the front wheel placement portion and the rear wheel placement portion are parallel to the center line of the measurement vehicle. After restraining the measurement vehicle, rotating the front wheels and the rear wheels to simulate the running state of the measurement vehicle, and the center line of the measurement vehicle in the pseudo running state includes the front wheel mounting portion and A step of turning the measuring vehicle around a vertical axis so as to form a predetermined angle with respect to a center line of the rear wheel mounting portion; and a front wheel side lateral force and a rear wheel side lateral force with respect to the predetermined angle; And a step of measuring.
本発明の横力測定方法では、まず、台上試験機の前輪載置部に測定車両の前輪を載置すると共に、後輪載置部に該車両の後輪を載置し、該前輪載置部及び該後輪載置部の中心線と該測定車両の中心線とが平行になるように該測定車両を拘束する。次に、前記のように拘束された前記測定車両の前輪及び後輪を回転させて該測定車両の走行状態を擬似的に再現する。 In the lateral force measurement method of the present invention, first, the front wheel of the measurement vehicle is placed on the front wheel placement portion of the bench test machine, the rear wheel of the vehicle is placed on the rear wheel placement portion, and the front wheel placement is performed. The measuring vehicle is restrained so that the center line of the mounting portion and the rear wheel mounting portion is parallel to the center line of the measuring vehicle. Next, the front and rear wheels of the measurement vehicle constrained as described above are rotated to reproduce the running state of the measurement vehicle in a pseudo manner.
次に、擬似的走行状態にある前記測定車両の中心線が、前記前輪載置部及び前記後輪載置部の中心線に対して所定の角度をなすように、該測定車両を鉛直軸周りに旋回させる。ぞして、前記所定の角度に対する前輪側の横力と後輪側の横力とを測定する。 Next, the measurement vehicle is moved around the vertical axis so that the center line of the measurement vehicle in a pseudo driving state forms a predetermined angle with respect to the center lines of the front wheel mounting portion and the rear wheel mounting portion. Turn to. Accordingly, the lateral force on the front wheel side and the lateral force on the rear wheel side with respect to the predetermined angle are measured.
本発明の横力測定方法では、前記前輪載置部及び前記後輪載置部をそれぞれ旋回させることなく、前記のように拘束された測定車両そのものを旋回させる。従って、本発明の横力測定方法によれば、前記前輪載置部及び前記後輪載置部の旋回角度を高い精度で位置決めする必要が無く、前記台上試験機により、車両の横力を容易に測定することができる。 In the lateral force measuring method of the present invention, the measurement vehicle itself restrained as described above is turned without turning the front wheel placing portion and the rear wheel placing portion. Therefore, according to the lateral force measuring method of the present invention, it is not necessary to position the turning angles of the front wheel mounting portion and the rear wheel mounting portion with high accuracy, and the lateral force of the vehicle is measured by the bench test machine. It can be measured easily.
本発明の横力測定方法は、車両の横力を測定する横力測定装置であって、車両の前輪を回転可能に載置する前輪載置部と車両の後輪を回転可能に載置する後輪載置部とを備える台上試験機と、該台上試験機に測定車両が載せられたときに、該前輪載置部及び該後輪載置部の中心線と該測定車両の中心線とが平行になるように該測定車両を拘束する拘束手段と、該前輪載置部と後輪載置部とを回転駆動する駆動手段と、該測定車両の中心線が、該前輪載置部及び該後輪載置部の中心線に対して所定の角度をなすように、該拘束手段を鉛直軸周りに旋回させる旋回手段と、該所定の角度に対する前輪側の横力と後輪側の横力とを検出する横力検出手段とを備える横力測定装置により、有利に実施することができる。 The lateral force measuring method of the present invention is a lateral force measuring device for measuring the lateral force of a vehicle, and rotatably mounts a front wheel mounting portion for rotatably mounting a front wheel of the vehicle and a rear wheel of the vehicle. A bench tester including a rear wheel placement unit, and a center line of the front wheel placement unit and the rear wheel placement unit and a center of the measurement vehicle when the measurement vehicle is placed on the bench test machine. A restraining means for restraining the measurement vehicle so that the line is parallel, a driving means for rotationally driving the front wheel placement portion and the rear wheel placement portion, and a center line of the measurement vehicle is placed on the front wheel placement A turning means for turning the restraining means about a vertical axis so as to form a predetermined angle with respect to a center line of the rear portion and the rear wheel mounting portion, a lateral force on the front wheel side and a rear wheel side with respect to the predetermined angle This can be advantageously implemented by a lateral force measuring device including a lateral force detecting means for detecting the lateral force of the lateral force.
本発明の横力測定装置では、前記拘束手段を前記旋回手段により旋回させることにより、該拘束手段により拘束されている前記測定車両そのものを旋回させることができる。従って、本発明の横力測定装置によれば、前記前輪載置部及び前記後輪載置部のそれぞれに旋回手段を設ける必要が無く、装置構成を簡単にすることができ、車両の横力を容易に測定することができる。 In the lateral force measuring device of the present invention, the measuring vehicle itself restrained by the restraining means can be turned by turning the restraining means by the turning means. Therefore, according to the lateral force measuring device of the present invention, it is not necessary to provide turning means for each of the front wheel mounting portion and the rear wheel mounting portion, the device configuration can be simplified, and the lateral force of the vehicle can be simplified. Can be easily measured.
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図1は本実施形態の横力測定装置の構成を示す説明的側面図であり、図2は図1に示す横力測定装置における拘束手段の旋回手段の構成を示す説明的平面図である。 Next, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an explanatory side view showing the configuration of the lateral force measuring apparatus of the present embodiment, and FIG. 2 is an explanatory plan view showing the configuration of the turning means of the restraining means in the lateral force measuring apparatus shown in FIG.
図1に示すように、本実施形態の横力測定装置1は、車両2の左右の前輪3を載せる前輪載置部としての左右1対の前輪載置ベルト4と、左右の後輪5を載せる後輪載置部としての左右1対の後輪載置ベルト6と、車両2が各ベルト4,6に載置されたときに車両2を拘束する拘束装置7とを備える台上試験機8と、拘束装置7を旋回させる旋回装置9とを備えている。
As shown in FIG. 1, the lateral force measuring device 1 of the present embodiment includes a pair of left and right front
前輪載置ベルト4は、ギア支持枠10に支持された駆動ギア11と従動ギア12とに掛け渡され、駆動ギア11に設けられたモータ13により回転駆動される。また、後輪載置ベルト6は、同様にギア支持枠14に支持された駆動ギア11と従動ギア12とに掛け渡され、駆動ギア11に設けられたモータ13により回転駆動される。
The front
各ギア支持枠10,14は、荷重センサ15を介してベースプレート16上に設けられている。荷重センサ15は3軸力を検出できる荷重センサであり、各ギア支持枠10,14の四隅に設けられている。そこで、横力測定装置1は、各前輪3及び後輪5について、4個の荷重センサ15の車幅方向の荷重の合計から横力(LFD)を算出することができる。また、横力測定装置1は、4個の荷重センサ15の出力から、前後力(TFD)、回転力(SAT)、荷重(RFD)も算出することができ、検査することができる。
Each
ベースプレート16は、架台17上に設けられたスライドレール18に沿って車両2の左右方向(車幅方向)に移動自在に支持されている。架台17は床19上に設けられており、図示しない揺動装置により、車幅方向で揺動してカント角を調整できるようになっている。また、従動ギア12には、その回転速度を検出する速度計20が設けられている。
The
前記拘束装置7は、箱状に形成された枠体21と、該枠体21の上面の四隅に設けられた車両支持ピン22とを備え、図示しない昇降手段により上方に移動されて、車両支持ピン22が車両2の下面側に設けられた図示しない水抜き孔またはタイダウンフックに係合されることにより、車両2を拘束する。
The restraint device 7 includes a
また、図2に示すように、前記拘束装置7は枠体21を鉛直軸回りに旋回自在とする回転軸23を備えると共に、枠体21の側面に取着された腕部材24を介して、サーボモータ25により回転駆動されるネジ軸26に取着されたボールネジ27に接続されている。腕部材24には先端部に長孔28が設けられており、ボールネジ27に設けられた係合部材29が長孔27に係合されている。腕部材24及びボールネジ28は、拘束装置7を旋回させる旋回装置8を構成するものであり、拘束装置7は、ボールネジ28により腕部材24が前進または後退せしめられることに伴って、回転軸23回りに左右に旋回する構成となっている。
In addition, as shown in FIG. 2, the restraint device 7 includes a
さらに、横力測定装置1は、図示しないコンピュータ等の制御装置を備えており、該制御装置は、モータ13、サーボモータ25、ボールネジ28を駆動すると共に、荷重センサ15、速度計20、ボールネジ28等からの入力信号により横力等を算出する。
Further, the lateral force measuring device 1 includes a control device such as a computer (not shown). The control device drives the
次に、横力測定装置1を用いた横力測定方法について説明する。 Next, a lateral force measuring method using the lateral force measuring device 1 will be described.
まず、車両2の左右の前輪3を前輪載置ベルト4に載せ、車両2の左右の後輪5を後輪載置ベルト6に載せる。次に、拘束装置7の枠体21を図示しない昇降手段により上方に移動し、車両支持ピン22を車両2の下面側に設けられた図示しない水抜き孔またはタイダウンフックに係合する。これにより、車両2は、ベルト4,6の中心線Cbと車両2の中心線Caとが平行になるようにされた状態で拘束される。
First, the left and right
次いで、横力の測定が開始され、モータ13により駆動ギア11を回転駆動することにより、ベルト4,6を介して前輪3及び後輪5を回転させる。これにより、車両2は擬似的走行状態となる。次に、従動ギア12の回転から速度計20が検出する平均速度が予め設定された範囲内の速度、例えば30km/時となったとき、ボールネジ25を駆動して、拘束装置7を回転軸23周りに旋回させる。
Next, the measurement of lateral force is started, and the
このとき、横力測定装置1は、まず、拘束装置7を旋回させ、ベルト4,6の中心線Cbに対して、車両2を左右いずれかに旋回させ(時計回りを右旋回とする)、車両2の回転モーメントが発生しない状態とする。そして、横力測定装置1は、前記旋回によりベルト4,6の中心線Cbと車両2の中心線Caとのなす角度をボールネジ25の移動量から算出すると共に、各ベルト4,6に作用する移動力を荷重センサ15により検出し、各ベルト4,6について、各4個の荷重センサ15の車幅方向の荷重の合計から横力(LFD)を算出する。
At this time, the lateral force measuring device 1 first turns the restraint device 7 and turns the vehicle 2 to the left or right with respect to the center line Cb of the
本実施形態の横力測定装置1によれば、前述のようにして車両2の前輪3及び後輪5の横力を算出することができるが、さらに、荷重センサ15の出力から前後力(TFD)、回転力(SAT)、前輪3または後輪5にかかる荷重(RFD)を同時に算出することもできる。
According to the lateral force measuring device 1 of the present embodiment, the lateral force of the
尚、本実施形態の横力測定装置1では、ベルト4,6は、モータ13の回転駆動力を駆動ギア11、従動ギア12により伝達して回転駆動されるようになっているが、駆動ギア11、従動ギア12に代えて、モータ13の回転駆動力をプーリにより伝達するようにしてもよい。
In the lateral force measuring device 1 of the present embodiment, the
1…横力測定装置、 4…前輪載置部、 6…後輪載置部、 7…拘束装置、 8…台上試験機、 9…旋回装置、 13…モータ、 15…荷重センサ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lateral force measuring device, 4 ... Front-wheel mounting part, 6 ... Rear-wheel mounting part, 7 ... Restraint device, 8 ... Bench test machine, 9 ... Turning apparatus, 13 ... Motor, 15 ... Load sensor.
Claims (2)
車両の前輪を回転可能に載置する前輪載置部と車両の後輪を回転可能に載置する後輪載置部とを備える台上試験機に測定車両を載せ、該前輪載置部及び該後輪載置部の中心線と該測定車両の中心線とが平行になるように該測定車両を拘束した後、前輪及び後輪を回転させて該測定車両の走行状態を擬似的に再現する工程と、
擬似的走行状態の該測定車両の中心線が、該前輪載置部及び該後輪載置部の中心線に対して所定の角度をなすように、該測定車両を鉛直軸周りに旋回させる工程と、
該所定の角度に対する前輪側の横力と後輪側の横力とを測定する工程とを備えることを特徴とする横力測定方法。 A lateral force measurement method for measuring the lateral force of a vehicle,
A measurement vehicle is placed on a bench tester that includes a front wheel placement portion that rotatably places a front wheel of a vehicle and a rear wheel placement portion that rotatably places a rear wheel of the vehicle, the front wheel placement portion, and After restraining the measurement vehicle so that the center line of the rear wheel mounting portion and the center line of the measurement vehicle are parallel, the front and rear wheels are rotated to simulate the running state of the measurement vehicle. And a process of
A step of turning the measurement vehicle around a vertical axis so that a center line of the measurement vehicle in a pseudo driving state forms a predetermined angle with respect to the center lines of the front wheel mounting portion and the rear wheel mounting portion. When,
A method of measuring a lateral force, comprising: measuring a lateral force on the front wheel side and a lateral force on the rear wheel side with respect to the predetermined angle.
車両の前輪を回転可能に載置する前輪載置部と車両の後輪を回転可能に載置する後輪載置部とを備える台上試験機と、
該台上試験機に測定車両が載せられたときに、該前輪載置部及び該後輪載置部の中心線と該測定車両の中心線とが平行になるように該測定車両を拘束する拘束手段と、
該前輪載置部と後輪載置部とを回転駆動する駆動手段と、
該測定車両の中心線が、該前輪載置部及び該後輪載置部の中心線に対して所定の角度をなすように、該拘束手段を鉛直軸周りに旋回させる旋回手段と、
該所定の角度に対する前輪側の横力と後輪側の横力とを検出する横力検出手段とを備えることを特徴とする横力測定装置。 A lateral force measuring device for measuring the lateral force of a vehicle,
A bench tester comprising a front wheel mounting portion for rotatably mounting a front wheel of a vehicle and a rear wheel mounting portion for rotatably mounting a rear wheel of the vehicle;
When the measurement vehicle is mounted on the bench test machine, the measurement vehicle is restrained so that the center lines of the front wheel mounting portion and the rear wheel mounting portion are parallel to the center line of the measurement vehicle. Binding means;
Drive means for rotationally driving the front wheel mounting portion and the rear wheel mounting portion;
Turning means for turning the restraining means around a vertical axis so that a center line of the measurement vehicle forms a predetermined angle with respect to a center line of the front wheel placement portion and the rear wheel placement portion;
A lateral force measuring device comprising lateral force detecting means for detecting a lateral force on the front wheel side and a lateral force on the rear wheel side with respect to the predetermined angle.
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