JP2903316B2 - デフロック機構の作動検査方法及びその装置 - Google Patents

デフロック機構の作動検査方法及びその装置

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    • G01M13/02Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/025Test-benches with rotational drive means and loading means; Load or drive simulation

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車等の車輌のディファレンシャルギヤを
ロックするデフロック機構の作動状態を検査する方法及
びその装置に関するものである。
〔従来の技術〕
荒地、泥濘、降雪地等、その他走行条件の劣悪な路面
における走行を容易にするため、ディファレンシャルギ
アをロックするデフロック機構が一部の車輌に装備され
ており、従来、このデフロック機構の作動状態を検査す
るには、検査員が実車を運転して走行中にデフロック機
構を作動させ、その際の車輌の挙動を体感してデフロッ
ク機構の作動状態を判定するようにしていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、前記のデフロック機構の検査方法には次に述
べるような問題点があった。
〔i〕 合否の判定が検査員の主観的な判断によって行
われるため、テストの実施はもっぱら熟練した検査員に
頼らざるを得ず、熟練者は常時確保しておく必要があ
る。
〔Ii〕 デフロック機構の検査のためだけの理由で走行
テストを実施するのは時間と労力の無駄であり、検査業
務の円滑な進行が妨げられる。
本発明は前記の問題点に鑑み従来から使用されてきた
ベンディックス型の制動力検査装置に若干の装置を付加
することによってデフロック機構の作動の良否を客観的
に判定し得るデフロック機構の作動検査方法及びその装
置を提供することを技術的な課題とする。
〔課題を達成するための手段〕
前記の課題は、左右に離隔した一対の測定用支持ロー
ラ上に、デフロック機構を解除した状態にある左右の車
輪をそれぞれ着座させ、前記一対のうちの少なくとも一
方の測定用支持ローラ及び該ローラ上の車輪を所定速度
で回転させ、且つ他方の測定用支持ローラ及び該ローラ
上の車輪を停止、又は前記所定速度より低い速度で回転
させておき、前記デフロック機構をロックして前記一方
の測定用支持ローラの駆動源に作用する負荷トルクを測
定するデフロック機構の作動検査方法及びその装置によ
って達成される。
〔作 用〕
デフロック機構をロックすると、左右の車輪に連結さ
れている車軸が一体に結合され、駆動源の駆動力が、所
定速度で回転している一方の測定用支持ローラ及び車輪
を介して停止、又は前記所定速度より低い速度で回転し
ている他方の測定用支持ローラ及び車輪を回転、又は加
速させ前記駆動源の負荷トルクを増大させる。又、デフ
ロック機構が作動不良の場合は前記駆動源の負荷トルク
の変動が少ない。従って負荷トルクの大きさを測定する
とデフロック機構の作動の良否を判定することができ
る。
〔実施例〕
以下、本発明の方法を実施するための装置の一例を図
面を参照して説明する。第1図は制動力検査にも兼用で
きるデフロック機構の作動検査装置の説明図、すなわち
測定用支持ローラ及び関連装置の平面図及び電気回路の
ブロック図(但し、制動力検査用の電気回路は図示せ
ず)を示すもので、この実施例の主要部は、左右に離隔
配置され自動車1(第3図参照)の前輪2,2及び後輪3,3
を別個に受け入れて着座させる左右一対の測定用支持ロ
ーラ4a,4bと、各測定用支持ローラ4a,4bを個別に回転駆
動する左右の駆動源5a,5bと、各駆動源5a,5bに作用する
負荷トルクの大きさを測定するトルクアーム6a,6b及び
ロードセル7a,7bと、各ロードセル7a,7bのうちの一方、
例えば図の左側のロードセル7aから送られた電圧信号d
を受け取って規定の電圧と比較する判定回路8と、該判
定回路8が判定した結果を表示する表示装置9等からな
り、前記測定用支持ローラ4a,4b、駆動源5a,5b等は機枠
10上に左右対称に配置されている。
更に、各部について詳述すると、各測定用支持ローラ
4a,4bは油圧シリンダ装置(図示せず)によって昇降駆
動される左右の昇降台11a,11bの前後側にそれぞれ近接
配置され、両端部に設けた軸受部12,12を介して回転自
在に支承される一対のドラムローラ13,13と、各対のド
ラムローラ13,13を連動して回転させるチェーン伝導装
置14と、前後部の軸受12,12のほぼ中間位置に立設した
一対の脱輪防止用ローラ15,15と、各昇降台11a,11bの両
側に設けられていて、各昇降台11a,11b上に車輪が有る
か無いかを検出する光電管装置のセンサ16,16等からな
り、各ドラムローラ13の外周には、長手方向に向って多
数の溝17が穿設され、該溝17の幅及び間隔は、回転する
車輪がドラムローラ13の外周面をスリップした際に、平
均的な路面をスリップした際とほぼ同様の摩擦抵抗を発
生するように設定されている。
左右の駆動源5a,5bは相互に反対方向に回転するモー
タ18a,18bと、該モータ18a,18bによってベルト又はチェ
ーン19を介して駆動され、内部にウオームギヤ及び減速
用の平歯車(いずれも図示せず)を設けた左右のギヤボ
ックス20a,20b等からなり、各ギヤボックス20a,20bの出
力軸は左右の測定用支持ローラの前側又は後側のドラム
ローラ13に連結されている。
尚、各ギヤボックス20a,20bのケーシングには前記ト
ルクアーム6a,6bの一端が固着されており、各ギヤボッ
クスにトルクが負荷されると、負荷トルクが各ギヤボッ
クスのケーシングを介して左右のトルクアーム6a,6bに
伝達され、該トルクアーム6a、6bによって押圧されたロ
ードセル7a,7bが負荷トルクの大きさに対応する電圧信
号を発生するようになっている。
デフロック機構の作動検査用の判定回路8は第2図に
示すように、オペアンプ(演算増幅器)22と、該オペア
ンプ22の反転入力端子に接続した電圧設定器23等からな
り、該電圧設定器23の設定電圧は、規定のトルクT、す
なわちデフロック機構を解除した状態で、一方の測定用
支持ローラ及び該支持ローラ上にある車輪を所定速度で
回転させるのに必要なトルクT1(第4図参照)より大き
く、しかし2T1より小さい或るトルクT(第4図参照)
に対応するように設定されている。
表示装置9は測定トルクが規定トルクT以上に達した
場合に点燈するOKの表示ランプ24と測定トルクが規定ト
ルクTに達しない場合に点燈するNGの表示ランプ25及び
該NGの表示ランプ25が点燈した際、同時に警告音を発生
するブザー26等からなる。
尚、第1図中、27はデフロック機構の検査を開始させ
る測定開始スイッチ、28は測定を完了させる測定完了ス
イッチ、29は前記測定開始スイッチ27をスイッチオンす
ると一定時間の間、一方(図の左側)のモータ18a及び
ロードセンサ7aを作動させるタイマーであり、ここには
図示していないが、前記とほぼ同じ構成を有する判定回
路、表示装置及びスイッチ等が種々の制動力検査用、す
なわち足踏みブレーキによる前、後輪のブレーキテスト
用及びサイドブレーキによる後輪のブレーキテスト用と
して設けてあり、これらは一括して共通の操作盤(図示
せず)に配置されている。
尚、制動力検査用の判定回路は制動時、各測定用支持
ローラ4a、4bに別々に負荷される制動トルクを規定値と
比較すると共に、両輪の制動トルクの差を規定値と比較
してブレーキの作動の良否を判定するので、複数のオペ
アンプ及び複数の電圧設定器によって構成されている。
以下、ブレーキテストにも兼用できるように構成した
デフロック機構の作動検査装置の取扱要領及び作動につ
いて説明する。
〔i〕 制動力の測定 先ず、自動車1の前輪2,2を左右の昇降台11a,11b上に
着座させると、左右の光電管装置のセンサ16,16が左右
の前輪2,2の所在を感知して操作盤上の着座表示灯(何
れも図示せず)を点燈させる。ここで、検査員が前輪ブ
レーキテスト用の測定開始スイッチ(図示せず)をスイ
ッチオンすると、左右の昇降台11a,11bが下降し、前輪
2,2が測定用支持ローラ4a,4b上に着座する。次に、左右
のモータ18a,18bが自動起動し、左右の測定用支持ロー
ラ4a,4bは左右の前輪2,2を駆動しながら回転速度が上昇
し、左右の前輪2,2が所定速度で回転する。この際、自
動車1のトランスミッションは中立状態にある。
ここで、検査員が足踏みブレーキ(図示せず)を踏み
込むと前輪2,2の回転速度が急速に低下して測定用支持
ローラ4a,4bとの間にスリップを生じ、ドラムローラ13,
13の回転速度も急激に低下する。このため、各モータ18
a,18bの電流が増大して駆動トルクが増大し、この増大
した駆動トルク(制動トルク)は各トルクアーム6a,6b
を介して各ロードセル7a,7bにそれぞれ伝達され、増大
した電圧信号が判定回路(図示せず)に送られる。そし
て、判定回路は、受け取った各信号電圧の最大値が規
定値に達したか否か、左右の信号電圧の差が規定値以
内であるかどうかを判定し、判定結果を表示装置(図示
せず)に表示する。そして、タイマー(図示せず)の設
定時間が経過すると、左右のモータ18a,18bは自動的に
停止し、左右のロードセル7a,7bは測定を停止する。こ
こで、検査員が前輪用のブレーキテスト完了スイッチ
(図示せず)をスイッチオンすると、昇降台11a,11bが
上昇し、前輪の制動力検査が終了する。
次に、自動車1を前進させて左右の後輪3,3を昇降台1
1a,11b上におき(第3図参照)、センサ16、16が後輪の
所在を確認したのち昇降台11a,11bを下降させると、検
査の準備が完了する。ここで、検査員は前輪の場合と同
様、後輪3,3に対しても足踏みブレーキによるテストを
行い、引き続きサイドブレーキによるテストを行うと後
輪の制動力検査が終了する。尚、サイドブレーキテスト
においては両輪の制動トルクの差を求める測定は省略さ
れる。
〔ii〕デブロック機構の作動検査 第1図記載の測定開始スイッチ27をスイッチオンする
と、一方(左側)のモータ18aが起動し、左側の測定用
支持ローラ4aを介して左側の後輪3を一定速度で回転さ
せる。この際、他方右側)のモータ18b、測定用支持ロ
ーラ4b及び右側の後輪3は停止状態にある。
ここで、検査員が車輌の運転席内にあるデフロック機
構の操作スイッチ(図示せず)をスイッチオンすると、
左右の後輪3,3の車軸(図示せず)がデフロック機構に
よって一体に結合され、それまで停止していた右側の後
輪3が回り出し、右側の測定用支持ローラ4bを連れ回り
させながら回転速度が増大し、この間、左側のモータ18
aに作用する負荷トルクも並行して増大する(第4図の
曲線e参照)。この負荷トルクの増大は左側のロードセ
ル7aによって電気的に検出され、判定回路8内のオペア
ンプ22は増大した信号電圧の最大値(第4図のfに対
応)を設定電圧(規定トルクTに対応する電圧)と比較
し、信号電圧が設定電圧に到達するとOKの表示ランプ24
を点燈させる。
又、デフロック機構が作動しなかった場合は、停止し
ていた右側の後輪3はそのまま停止した状態にあり、左
側の駆動源5aの負荷トルクT1は変化しない。従って、判
定回路8はNGの表示灯25を点燈させ、ブザー26に警告音
を発生させる。以上で測定が完了したので、ここで検査
員が測定完了スイッチ28をスイッチオンすると表示装置
9が点燈し、左右の昇降台11a,11bが上昇して自動車1
が発車できる状態になり、検査員が自動車を発車させる
と制動力検査及びデフロック作動検査が終了する。
尚、前述の説明では、デフロック機構をロックする
前、右側の測定用支持ローラ4bを停止させておくとした
が、停止させる代わりに右側の測定用支持ローラ4bを左
側の測定用支持ローラ4aよりも低速度で回転させておい
てもよい。これは、デフロック機構が正常に作動すれ
ば、右側の測定用支持ローラ4b及び右側の後輪3の回転
速度が急上昇して、加速トルクが左側の駆動源5aに負荷
されるからである。
尚、本発明は前述の実施例にのみ限定されるものでな
く、検査装置をデフロック機構を検査するために専用に
構成してもよいこと、又、図の左側の測定用支持ローラ
4aに作用する負荷トルクを測定する代わりに、右側の測
定用支持ローラ4bに作用する負荷トルクを測定するよう
にしてもよいこと等、その他本発明の要旨を逸脱しない
範囲内で、種々の変更を加え得ることは勿論である。
〔発明の効果〕
以上に述べたように本発明は次の優れた効果を発揮す
る。
〔i〕 デフロック機構をロックすると、左右の車輪に
連結されている車軸が一体に結合され、駆動源の駆動力
が、所定速度で回転している一方の測定用支持ローラ及
び車輪を介して停止、又は前記所定速度より低い速度で
回転している他方の測定用支持ローラ及び車輪を回転、
又は加速させ前記駆動源の負荷トルクを増大させる、
又、デフロック機構が作動不良の場合は駆動源の負荷ト
ルクの変動が少ない。従って、負荷トルクの大きさを測
定するとデフロック機構の作動の良否を判定することが
できる。また、測定用支持ローラには、摩擦抵抗を発生
させるための溝を形成するので、特に、平均的な路面を
スリップする場合と同じ環境を設定する事ができる。
〔ii〕 負荷トルクに対応する信号電圧を、規定トルク
に対応する設定電圧の大きさと比較する判定回路を設
け、負荷トルクの変化を電気的に測定するので、デフロ
ック機構の作動の良否を客観的に検査することができ
る。
〔iii〕 従来の制動力検査装置を利用し、デフロック
機構の作動検査用の電気回路を付設するだけで装置を構
成できるので、装置の構成が簡単であり、制動力検査と
デフロック機構の作動検査を工場内で一括して実施する
ことが可能になり、その結果、検査業務の合理化を促進
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は本発明の方法を実施するための装
置の一例を示し、第1図は制動力検査にも兼用できるデ
フロック機構作動検査装置の構成を示す説明図、第2図
は第1図における判定回路の説明図、第3図は自動車の
後輪を測定用支持ローラ上に着座させた状態を示す説明
図、第4図はデフロック機構が正常に作動したときに、
負荷トルクが経時的に増大する状況を示す図である。 1……自動車、2……前輪、 3……後輪、 4a,4b……測定用支持ローラ、 5a,5b……駆動源、 6a,6b……トルクアーム、 7a,7b……ロードセル、 8……判定回路、 11a,11b……昇降台、 18a,18b……モータ、 20a,20b……ギヤボックス

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】左右に離隔した一対の測定用支持ローラ上
    に、デフロック機構を解除した状態にある左右の車輪を
    それぞれ着座させ、前記一対のうちの少なくとも一方の
    測定用支持ローラ及び該ローラ上の車輪を所定速度で回
    転させ、且つ他方の測定用支持ローラ及び該ローラ上の
    車輪を停止、又は前記所定速度より低い速度で回転させ
    ておき、前記デフロック機構をロックして前記一方の測
    定用支持ローラの駆動源に作用する負荷トルクを測定す
    ることを特徴とするデフロック機構の作動検査方法。
  2. 【請求項2】自動車等の車両の両輪を別々に受け入れて
    着座させる左右一対の測定用支持ローラと、該測定用支
    持ローラの長手方向に、適宜な幅および間隔で穿設され
    た多数の溝と、前記一対の測定用支持ローラを個別に回
    転駆動する左右の駆動源と、該駆動源に作用する負荷ト
    ルクの大きさを測定する左右のトルクアームと、該トル
    クアームに押圧され、前記負荷トルクの大きさに対応す
    る電圧信号を発生する左右のロードセルと、前記電圧信
    号を受け取って判定する判定回路とを備え、該判定回路
    の構成を変えることにより、制動力検査もしくはデフロ
    ック機構の作動検査を行うことが可能となる事を特徴と
    する検査装置。
  3. 【請求項3】負荷トルクに対応する電圧信号と規定のト
    ルクに対応する規定電圧の大きさを比較する判定回路を
    備えている請求項(2)に記載の検査装置。
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