JP2559476Y2 - 車両の加振力測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、シャシーダイナモメ
ータ上に載置した被試験車両の加振力を測定する装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、シャシーダイナモメータは、車
両における実際の路上での走行に相当する実験を室内で
再現性よく容易に実施できるため、種々の走行試験に広
く用いられている。今日では、図１０及び図１１に示す
如く走行試験の再現性を高めるため、４輪駆動車に限ら
ず、前輪駆動車あるいは後輪駆動車についても、４輪と
もローラ装置上に乗せて転動させる形式のシャシーダイ
ナモメータが開発されている。すなわち、このシャシー
ダイナモメータでは、床面下に前後２組のローラ１，２
を配置する。この２組のローラ１，２には、図示しない
増速機，フライホイールを介して動力吸収装置を接続
し、負荷装置を構成する。そして、床面上に露出するロ
ーラ１，２の上側面にそれぞれ車両５の前後の車輪６を
載置し、この車輪６を回転駆動することにより、ローラ
１，２を回動して走行試験を行うものである。

【０００３】また、このようなシャシーダイナモメータ
では、車両を図１０及び図１１に示すようにチェーン拘
束具３を用いて試験状態にセットしていた。すなわち、
車両５の前後の各両角分に設けられているトランスポー
トフック４に、それぞれチェーン拘束具３の一端部を係
着する。さらに床７上の所定位置にそれぞれ立設した４
本の支柱８に、各チェーン拘束具３の他端部を係着す
る。そして、各チェーン拘束具３の中間部に設けたレバ
ーブロック９によって、距離を縮めて張り渡すことによ
り、車両５を所定位置に位置決めし、固定していた。

【０００４】従来、上述の如くチェーン拘束具３を用い
て車両５をシャシーダイナモメータ上にセットし、試験
を行うものにおいて、被試験車両の加振力を測定する場
合には、図１０に例示する如き加振力測定装置を用いて
いた。これは、４つのチェーン拘束具３のうちの１つに
装着するもので、チェーン１０の一部にロードセル１１
を挿入し、これより引き出したケーブル１２をデジタル
表示器付トランスミッタ１３に接続して構成したもので
ある。そして、これにより、車両５の定常走行シミュレ
ーション時のロードセル１１に加わる負荷を検出し、そ
の加振力を測定するようにしていた。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】上述の如き従来の車両
の加振力測定装置では、ロードセル１１は引張・圧縮形
を使用しているが、車両５との連結部にシャックル，チ
ェーン１０やレバーブロック９等を用いているので、こ
れらにガタがあり、かつ車両５の振動による引張方向の
変動があり、加振力の測定に誤差を生じタイナミック特
性、及び再現性が悪いという問題があった。さらに、車
両５の加減速時にチェーン拘束具３の連結部におけるガ
タが衝撃力としてでてくるため、試験方法に制約が課せ
られるという問題があった。

【０００６】また、加振力測定装置を車両固定装置とし
て兼用しているため、ロードセル１１に初期張力が常に
加わるので、ロードセル１１の検出値から初期張力を引
いて補正せねばならない。これとともに、チェーン拘束
具３は車両５に対し角度を付けて引張るものであるた
め、加振力が力のベクトルトル和として検出されること
になるので、ロードセル１１の検出値から引張の角度補
正をせねばならない。また、車両５を固定する４本のチ
ェーン拘束具３を同一の張力にプリセットすることが困
難である。さらに、車両５の前と後にあるトランスポー
トフック４の位置（高さ，幅方向位置）が異なるため、
引張角度が異なってしまい、その角度補正が困難であ
る。加えて、スプリングロッドの目盛で張力調整してい
るため、大まかなセットしかできない。上述したように
車両５のセッティング誤差の影響により、正確な加振力
の測定ができないという問題があった。

【０００７】また、試験車両５によっては、トランスポ
ートフック４が３個しか付いていないものや、これらが
車両５の中心に対し非対称位置に付いている物があるた
め、加振力測定に不向きな車種があるという問題があっ
た。

【０００８】本考案は、上述の点に鑑み、正確に加振力
を測定でき、測定装置設置上の制約が少なく、しかも容
易に測定できるようにした車両の加振力測定装置を新た
に提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本考案の車両の加振力測
定装置は、車両の車輪をシャシーダイナモメータのロー
ラ上に載置した状態で、その車輪のホイールハブに、回
動自在かつ傾動自在に支受する取付機構部を装着し、こ
の取付機構部を左右方向及び上下方向に移動自在に支持
するリンク機構と、このリンク機構を前後方向に弾性的
に支持して微動可能とする弾支装置とを有する車両拘束
装置に対し、その取付機構部をホイールハブに締結する
ハブボルト継手と、ハブボルト継手をベアリング及び球
面対偶の摺り合わせ面分を介して支受するベアリングサ
ポートと、このベアリングサポートをガイド部材で支持
して車両の前後方向に移動可能に支受するハウジング
と、そのベアリングサポートに締結した接続具によって
荷重を受け得るように、ハウジングに設置したロードセ
ルとで構成したことを特徴とする。

【００１０】

【作用】上述のように構成することにより、車輪のオフ
セット角を摺り合わせ面部で吸収し、車輪の中心と拘束
装置の中心との芯ずれを弾性支持装置で吸収し、車両中
心とシャシーダイナモメータのローラ中心とのずれを車
両拘束装置のリンク機構部分で吸収し、これらのオフセ
ット荷重、及び強制加振力がロードセルに負荷されない
ようにするものである。

【００１１】

【実施例】以下、本考案の車両の加振力測定装置の一実
施例を図１ないし図９によって説明する。なお、この図
１ないし図９において、前述した図１０及び図１１に示
す従来例に対応する部分には同一符号を付すこととし、
その詳細な説明を省略する。本考案の概略構成を説明す
るための図１、及び図２で、５は車両、６は車輪、１４
は車両拘束装置である。本例装置では、この車両拘束装
置１４にロードセル１５を装着して加振力を測定するよ
うに構成する。

【００１２】本例装置は、図３に示す如くシャシーダイ
ナモメータ上に車両拘束装置１４で固定した車両５の加
振力を測定するためのものである。シャシーダイナモメ
ータは、ピットカバ１６の下部に前後左右のローラ１７
を配置して構成したものである。これら前後左右の各ロ
ーラ１７上には、それぞれ対応する車両５の前後左右の
車輪６を転動するよう載置する。そして、車両５の後輪
６を、それぞれ車両拘束装置１４で固定して、試験状態
にセットするものである。

【００１３】車両拘束装置１４は、図４乃至図６にも示
す如く、基台１８，左右リンク１９，上下リンク２０か
ら成るリンク機構、及び取付機構部２１等から構成す
る。基台１８は、ピットカバ１６を支えるフレーム２２
に固定されており、左右リンク１９を前後方向に水平な
軸を中心として回動自在に枢支するとともに、弾支装置
２３を内蔵する。左右リンク１９は、図６に示す如く、
縦枠１９ｃ，下部枠１９ｄ，および上部枠１９ｅから成
る方形に枠組したものであり、その下部枠１９ｄを中心
として回転できるよう基台１８に軸受を介して連結して
いる。左右リンク１９の対角間には、前後方向の剛性を
高めるための補強材１９ａ，１９ｂを取り付ける。

【００１４】弾支装置２３は、図７にも示す如く、下部
枠１９ｄの両端突出部にそれぞれ装着する。すなわち、
フレームに固定したシリンダ２４内に、下部枠１９ｄの
各端部に固着した滑り部材２５を摺動自在に挿入する。
なお滑り部材２５の外周面部は、滑りを良くするため球
面加工する。そして、滑り部材２５と、シリンダ２４の
底部との間に細コイルばね２６と、その外側を取り巻く
ように太コイルばね２７を配置する。なお、細コイルば
ね２６は、太コイルばね２７より所要長さ長く構成し、
下部枠１９ｄに対する附勢力を調整するようにする。な
お、細コイルばね２６と太コイルばね２７との間には、
ばね支え用鋼管２８を配置する。また、シリンダ２４の
底部中央には螺子棒で構成したストッパ２９を螺挿し、
その先端を滑り部材２５に臨ませ下部枠１９ｄの移動範
囲を適当に規制するようにし、左右リンク１９，上下リ
ンク２０及び取付機構部２１を車両５のホイールベース
に応じ前後に移動させることができるようにする。

【００１５】上下リンク２０は図４にも示すように、二
等辺三角形に枠組みしたもので、その底辺両側に設けた
軸受部２０ａ，２０ｂにより、左右リンク１９の上部枠
１９ｅに連結され、前後方向に水平な軸まわりに回動で
きるようになっている。

【００１６】このように左右リンク１９及び上下リンク
２０が前後方向に水平な軸まわりに回動自在に連結され
ている結果、上下リンク２０の頂部に支持された取付機
構部２１を前後方向に移動不能かつ上下方向及び左右方
向に移動自在とするものである。

【００１７】取付機構部２１は、図８、及び図９にも示
す如く構成する。この図で、３０はホイールハブであ
り、そのハブボルト３１には、取付機構部２１のハブボ
ルト継手３２を取り付ける。ハブボルト継手３２は、そ
の周囲にベアリング３３を介してベアリングサポート３
４に回動自在に支受される。ベアリングサポート３４に
は、球面対偶摺り合わせ面部３５を形成し、ハブボルト
継手３２が所要角傾動可能なように構成する。また、ベ
アリングサポート３４の外形は８角形状となるように形
成する。そして、ベアリングサポート３４をハウジング
３６の８角形の開口部に入れ、図９のハウジング３６に
おける左右両側部に設置したガイド部材３７で支受し、
ベアリングサポート３４を図９の上下方向に微動可能に
装着する。ハウジング３６の図９で上部には、引張，圧
縮形のロードセル１５を固定設置し、このロードセル１
５と、ベアリングサポート３４との間を、図示する如き
太径と細径の螺子部を有するボルトである接続具３９に
よって接続し、ハブボルト継手３２に加わった矢印Ａ方
向の荷重が全てロードセル１５に伝達されるようにす
る。なお、ロードセル１５は図示しないトランスミッタ
に接続する。

【００１８】次に、上述の如く構成した本例装置の作動
を説明する。まず、本例の加振力測定装置を車両５にセ
ットするには、図１，図３及び図８に示す如く、後輪６
に車両拘束装置１４をセットすることにより行うもの
で、ハブボルト３１にハブボルト継手３２を接続すれば
良い。このとき、後輪６の回転軸がローラ１７の回転軸
と角度θをなすオフセットされた状態にあった場合で
も、ベアリングサポートの摺り合わせ面部３５で角度調
整して吸収するので、ロードセル１５にはオフセット角
θ分による影響は無視できるものである。さらに、車両
拘束装置１４には弾支装置２３があるので、セッティン
グ作業時間を短縮でき、しかも図２の説明図からも分か
るように、車輪６の中心と、拘束装置１４の中心軸との
芯ずれ（０．５〜１．５ｍｍ程度）による強制加振力が
発生しても、ばね２６，２７で吸収してしまうため、ロ
ードセル１５には芯ずれオフセット分δによる影響がで
ないようにできるものである。また、車両５の中心と、
ローラ１７との中心がずれてセットされていた場合で
も、拘束装置１４の左右リンク１９及び上下リンク２０
側の角度調整機能で吸収できるため、悪影響をおよぼさ
ないようにできるものである。

【００１９】尚、本考案は上述の実施例に限定されるも
のではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲内において
その他種々の構成を取り得ることは勿論である。

【００２０】

【考案の効果】以上詳述したように本考案の車両の加振
力測定装置によれば、車両の車輪をシャシーダイナモメ
ータのローラ上に載置した状態で、その車輪のホイール
ハブに、回動自在かつ傾動自在に支受する取付機構部を
装着し、この取付機構部を左右方向及び上下方向に移動
自在に支持するリンク機構と、このリンク機構を前後方
向に弾性的に支持して微動可能とする弾支装置とを有す
る車両拘束装置に対し、その取付機構部をホイールハブ
に締結するハブボルト継手と、ハブボルト継手をベアリ
ング及び球面対偶の摺り合わせ面部を介して支受するベ
アリングサポートと、このベアリングサポートをガイド
部材で支持して車両の前後方向に移動可能に支受するハ
ウジングと、そのベアリングサポートに締結した接続具
によって荷重を受け得るように、ハウジングに設置した
ロードセルとで構成したので、車輪のオフセット角を摺
り合わせ面部で吸収し、車輪の中心と拘束装置の中心と
の芯ずれを弾性支持装置で吸収し、車両中心とシャシダ
ーイナモメータのローラ中心とのずれを車両拘束装置の
リンク機構部分で吸収し、これらのオフセット荷重、及
び強制加振力がロードセルに負荷されないようにするの
で、加振力の測定を直接検出でき、測定精度を高め、し
かも再現性良好な、信頼性の高い試験を可能とするとい
う効果がある。さらに過渡応答（タイヤ１回転あたりの
加振力の変動値）の測定を可能とする。また、リンク機
構の車両拘束装置を利用するので、全ての車種の車両の
試験を実行可能とするという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の車両の加振力測定装置の一実施例を示
す概略説明線図。

【図２】上記実施例要部の概略説明図。

【図３】上記実施例における試験状態の部分断面側面
図。

【図４】上記実施例における加振力測定装置を装着した
車両拘束装置部分の平面図。

【図５】上記実施例の車両拘束装着の設置状態を示す側
面図。

【図６】上記実施例の車両拘束装置部分の背面図。

【図７】上記実施例の弾支装置部分を示す部分断面図。

【図８】上記実施例の取付機構部を示す部分断面図。

【図９】上記実施例の取付機構部の正面図。

【図１０】従来の車両拘束装置に装着した加振力測定装
置を例示する概略底面図。

【図１１】上記従来例の概略側面図。

【符号の説明】

５…車両 ６…車輪 １４…車両拘束装置 １５…ロードセル １７…ローラ １８…基台 １９…左右リンク ２０…上下リンク ２１…取付機構部 ２３…弾支装置 ３０…ホイールハブ ３２…ハブボルト継手 ３３…ベアリング ３４…ベアリングサポート ３５…摺り合わせ面部 ３６…ハウジング ３７…ガイド部材 ３９…接続具

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャシーダイナモメータ上に載置すべき
   車両のホイールハブに取付る取付機構部と、当該取付機
   構部を上下左右に移動自在に支持するリンク機構と、当
   該リンク機構を前後方向に弾性的に支持して微動可能と
   する弾支装置とを有する車両拘束装置に対し、 前記取付機構部を、前記ホイールハブに締結するハブボ
   ルト継手と、当該ハブボルト継手をベアリング、及び球
   面対偶の摺り合せ面部を介して支受するベアリングサポ
   ートと、当該ベアリングサポートをガイド部材で支持し
   て車両の前後方向に微動可能に支受するハウジングと、
   当該ベアリングサポートに締結した接続具を介して荷重
   を受けるようにしたロードセルとを具備することを特徴
   とする車両の加振力測定装置。