JP4282543B2 - 車両用走行試験装置 - Google Patents

Description

本発明は、シャシーダイナモ等を用いて、２輪車等の走行試験を自動で行なうことができる車両用走行試験装置に関するものである。

図１〜図５は、従来の２輪車用走行試験装置（例えば、特許文献１）の一例を示す図であって、図１は、全体図、図２及び図３は、アクセル操作機，クラッチ操作機及びチェンジ操作機の取付部のフレーム構造を示す図、図４は、車体への取付固定部のフレーム構造を示す図、図５は、車体への取付固定部の原理及びアクセル操作機の構造を示す図である。

従来の２輪車用走行試験装置５０は、全体が人間の形状に基づいてアレンジした形状の薄肉のカバー５１，５２，５３（図１参照）によって覆われており、内部がフレーム（骨組み）構造１０（図２，図３参照）によって構成されている。

フレーム構造１０は、図２に示すように、アクセル操作機２０，クラッチ操作機３０，チェンジ操作機４０を連結できる構造になっている。このフレーム構造１０は、図２，図３に示すように、各関節（ひざの関節，足首の関節，腰の関節等）に、簡単に調節して固定できるロック機構１０Ｈ，１０Ｅ，１０Ｊ，１０Ｔ，１０Ａ，１０Ｂ等を備えている。

車体への取付固定部は、図１，図４に示すように、人間と同じように、（１）ステップへ足をのせる動作、（２）タンクをひざで挟む動作、（３）ハンドルを手でつかむ動作を模した構造にしてある。

アクセル操作機２０，クラッチ操作機３０，チェンジ操作機４０は、各々の操作対象物（アクセル１０１Ｒ，不図示のクラッチ，チェンジペダル１０４）の近くに設置する構造（図４，図５，図６参照）となっている。

カバーは、図１に示すように、胴頭部５１と、大腿部５２と、脛部５３と、腕部５４等とからなり、前述したように、ステップ１０３へ足（脛部５３の先端）をのせる動作、タンクをひざ（大腿部５２，脛部５３の連結部５２ａ）で挟む動作、及び、ハンドルを手（腕部５４の先端）でつかむ動作等によって取付固定されるが、さらに、補助フレーム５５等によっても固定されている。
また、胴頭部５１は、大腿部５２に対して、傾斜可能にしてあり、運転者の姿勢を可変することができる（胴頭部５１Ａ）。

次に、図２を参照して、アクセル操作機２０とクラッチ操作機３０及びチェンジ操作機４０の取付部のフレーム構造を説明する。
フレーム構造１０には、各々の操作機（アクセル，クラッチ，チェンジペダル）が連結できるようになっている。
フレーム構造１０は、メインフレーム１０Ｍの先端に、左右方向のバー１０Ｗが設けられている。このバー１０Ｗの両端には、ロック機構１０Ａ，１０Ｂを介して、ロッド１０Ｃ，１０Ｄが設けられている。

ロッド１０Ｃは、その先端にアクセル操作機２０が取付固定されている。そして、ロック機構１０Ａは、ｘ，ｙ方向にスライド可能で、かつ、Ａｘ，Ａｙ，Ａｚ方向に回転可能であり、位置調節して、アクセルグリップ１０１Ｒ（図４参照）に取付固定できるようになっている。

ロッド１０Ｄは、その先端にグリッパ３２が設けられており、このグリッパ３２を用いて、２輪車１００のグリップ１０１Ｌ（図４参照）をつかむことができる。従って、ロッド１０Ｄは、ロック機構１０Ｂと、グリッパ３２の部分の両方で固定されることになる。
また、このロッド１０Ｄは、その中間部分にクラッチ操作機３０の取付部が設けられており、クラッチ操作機３０が取り付けられるようになっている。

そして、クラッチ側のロック機構１０Ｂは、同様に、これを緩めて、ロッド１０Ｄをｘ，ｙ方向にスライドさせ、Ｃｘ，Ｃｙ，Ｃｚ方向に回転させることにより、グリップ１０１Ｌに対して位置調節して、取付固定することができる。

フレーム１０Ｓは、胴頭部５１を支えるためのものであり、支点１０Ｔによって、傾斜自在に位置調節ができ、しかも、ロックすることができる。また、アクチュエータ１０Ｕによって、速度に応じて、自動的に傾斜させるようにしてもよい。

図３に示すように、左右のロック機構１０Ｅは、２輪車５０の左右のステップ１０３Ｌ，１０３Ｒに、はさみ込む方式で固定することができる。ロック機構１０Ｅは、ロッド１０Ｆに対して、Ｚ方向の回転が調節可能である。

また、ロッド１０Ｆ，１０Ｇは、支点１０Ｈによって、回転自在に調節でき、しかも、ロックすることができる。
ロッド１０Ｆには、図２（ｂ）に示すように、チェンジ操作機４０の取付部が設けられている。

両側にあるロッド１０Ｇは、支点１０Ｊともつながっており、荷重を与えるシリンダやネジなどのアクチュエータ１０Ｋを動作させることにより、ジョイント１０Ｎを経由して、ロッド１０Ｇを広げたり、締めたりすることができる。そして、ロッド１０Ｇを内側へ締めることによって、車両のタンクを締め付けることになる。

フレーム１０Ｌは、支点１０Ｊに対して、ｙ方向に回転自在に調節でき、しかも、ロックすることができる。メインフレーム１０Ｍは、フレーム１０Ｌに対して、ｙ方向に回転自在であり、任意の角度で固定することができる。

メインフレーム１０Ｍの端には、前述したバー１０Ｗが設けられており、そこにシリンダやネジなどのアクチュエータ１０Ｐが連結されている。
アクチュエータ１０Ｐの可動部１０Ｑを、ロッド１０Ｇへ当てて作動させると、バー１０Ｗとロッド１０Ｇ間に力が作用し、その結果、ロック機構１０Ｅを左右のステップ１０３Ｌ，１０３Ｒへ押し付ける。

つまり、図４に示すように、アクチュエータ１０Ｐを作用させると、その先端の可動部１０Ｑが、ロッド１０Ｇの方へ伸びて、ロッド１０Ｇを押しつける。そして、ロッド１０Ｇと連結しているロック機構１０Ｅが、ステップ１０３Ｌ（１０３Ｒ）へ押しつけられ、固定が行なわれることになる。

図５に示すように、アクセル操作機２０は、ベース２１と，ベース２１に回転自在に設けられたアーム２２と，アーム２２に回転自在に設けられたロッド２３と、ロッド２３にジョイント２４を介して回転自在に取り付けられ、ベース２１のローラ２６に接するグリッパ２５とからなる平行リンクを構成している。
グリッパ２５は、２輪車１００のアクセルグリップ１０１Ｒへ取り付ける部分であり、顎部２５ａ，２５ｂがノブ２５ｃを回転することにより閉じて、グリップ１０１Ｒがつかめるようになる。

アクセル操作機２０は、ロッド１０Ｃの先端に設置されており、ベース２１の先端には、２個のローラ２６が設けられている。アーム２２とグリップ２５とは、ロッド２３によって連結されている。また、ロッド２３は、ボールジョイント２４にも連結されている。従って、アーム２２が回転すると、グリッパ２５も回転する。

２個のローラ２６は、アクセルグリップ１０１Ｒが回転したときの偏芯を抑えるためと、アクセルグリップ１０１Ｒと、アクセル操作機２０とを平行にセットするために設けられている。

これらにより、取付け作業がスピーディに行なえ、各操作機との応答や検出感度がよく、また、人間の代わりに運用できるので省力化が図れ、さらに実際の走行状態との相関がよい２輪車用走行試験装置が提供されていた。

しかし、近年需要が高まってきているＡＴＶ（Ａｌｌ Ｔｅｒｒａｉｎ Ｖｅｈｉｃｌｅ）は、走行中に前後左右からの反動を強く受け、グリップ式アクセルではＡＴＶの加減速のコントロールが難しく暴走する恐れがあるので、グリップを捻る従来のタイプのアクセルと異なりレバーを回すタイプのアクセルによって駆動する。
このため、従来の２輪車用走行試験装置や４輪車用走行試験装置では、このレバーを操作できず走行試験を行えなかったことから、ＡＴＶのアクセル部を分解してワイヤーを引き出し、このワイヤーを別途用意した走行試験装置に接続して走行試験を行っていたため、走行試験装置の取り付けに時間や労力を要し、さらに、この分解によってＡＴＶにトラブルが生じるおそれがあった。

また、ＡＴＶには、４輪車と同じような丸型ハンドルのものも存在し、この丸型ハンドルのものは、ペダルによってアクセル操作を行っている。このため、上述した従来の２輪車用走行試験装置は、このままでは使用できない。
４輪車用走行試験装置を使用することも考えられるが、大型のものが多く、ＡＴＶには取り付けることができない（特許文献２）。

一方、これらレバータイプやペダルタイプのアクセルを有するＡＴＶごとに対応する車両用走行試験装置を別々に設計，製造等することはコストがかかり、さらに、各走行試験装置間での測定誤差が生じる問題があった。
特開２００１−２８１１０７号公報 特開２０００−３５２５４８号公報

本発明の課題は、アクセル部の形式が異なる車両であっても、別途アクセルアクチュエータを設計，開発等することなく、また、アクセル部を分解することなく直接操作して走行試験を行え、コストアップ及び測定誤差を抑えることができる車両用走行試験装置を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施例に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、車両のアクセル部，チェンジ部，クラッチ部及びブレーキ部の少なくとも１つの操作対象部を駆動操作する操作手段（２０，３０，４０）によって、前記操作対象部を駆動操作しながら走行試験を行なう車両用走行試験装置（５０）において、前記操作対象部は、棒状のハンドルのグリップ部の基部付近に設けられたアクセルレバー（３０１）であり、前記操作手段は、前記アクセルレバーと接触しながら直線移動する可動部（２３２）を持つアクセルアクチュエータ（２３１）を有すること、を特徴とする車両用走行試験装置である。

請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用走行試験装置において、前記アクセルアクチュエータは、前記アクセルレバーの表面と滑動可能に接触し、前記レバーの表面に対して略垂直方向に操作力を作用させる滑動可能接触部（２３３）を備えること、を特徴とする車両用走行試験装置である。

請求項３の発明は、車両のアクセル部，チェンジ部，クラッチ部及びブレーキ部の少なくとも１つの操作対象部を駆動操作する操作手段（２０，３０，４０）によって、前記操作対象部を駆動操作しながら走行試験を行なう車両用走行試験装置（５０）において、前記操作対象部は、床状のステップ部の前方に設けられたアクセルペダル（５０１）であり、前記操作手段は、前記アクセルペダルと接触しながら直線移動する可動部を持つアクセルアクチュエータ（４３１）を有すること、を特徴とする車両用走行試験装置である。

請求項４の発明は、請求項３に記載の車両用走行試験装置において、前記アクセルアクチュエータは、前記アクセルペダルの表面と滑動可能に接触し、前記アクセルペダルの表面に対して略垂直方向に操作力を作用させる滑動可能接触部（４３３）を備えること、を特徴とする車両用走行試験装置である。

請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の車両用走行試験装置において、前記アクセルアクチュエータは、同一構造のものを使用すること、を特徴とする車両用走行試験装置である。

以上説明したように、本発明によれば、棒状のハンドルのグリップ部の基部付近に設けられたアクセルレバーの場合には、アクセルレバーと接触しながら直線移動する可動部を持つアクセルアクチュエータを用い、床状のステップ部の前方に設けられたアクセルペダルの場合には、アクセルペダルと接触しながら直線移動する可動部を持つアクセルアクチュエータを用いるので、別途専用のアクセルアクチュエータを開発する必要がなく、省力化が実現できる。

本発明は、アクセル部の形式が異なる車両を、それぞれ直接アクセル操作して、走行試験を行うという目的を、アクセルレバーやアクセルペタルと接触しながら直線移動する可動部をもつ同一構造のアクセルアクチュエータを共用することにより実現する。

以下、図面等を参照して、本発明の実施例をあげて、さらに詳しく説明する。
図６から図９は、本発明による車両用走行試験装置の実施例１を示す図であって、図６は、側面図、図７、図８は、アクセル操作機２００の部分を抜き出した斜視図、図９は、アクセル操作機２００のアクセル操作を説明する図である。
なお、前述した基本構成と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明や図面を適宜省略する。

まず、実施例１のアクセル操作機２００の構造とその取り付け手順を説明する。
図６は、ＡＴＶ３００及び車両用走行試験装置２５０の構造を、ＡＴＶ３００が左手用ハンドルを有する側から透かしてみた図である。実施例１による車両用走行試験装置２５０は、着脱可能な調節フレーム７０によって、ＡＴＶ３００の車体に位置調節して固定され、アクチュエータ部２３０は、アクセルレバー３０１（図９参照）を操作可能な近接した位置にある。

図７に示すように、アクセル操作機２００は、車体固定部２１０でグリップ１０１Ｒをクランプし、メインフレーム１０Ｍ（図２，図３参照）に連結する調節フレーム７０に位置調節部２２０で固定されている。そして、図７，図８，図９に示すように、アクセル操作機２００は、アクチュエータ部２３０と、車体固定部２１０と、位置調節部２２０等とから構成されている。なお、図９（ａ）は、アクセル操作機２００の左側面図、図９（ｂ）は、アクセル操作機２００の上面図で、車体固定部２１０を透かしてアクチュエータ部２３０を示した図である。

車体固定部２１０は、図８，図９に示すように、上顎部２１１ａと、上顎部２１１ａを貫通する引き上げ軸２１１ｃによって上顎部２１１ａと連結する下顎部２１１ｂと、上顎部２１１ａの上面に固定され、操作することで上顎部２１１ａと下顎部２１１ｂとの距離を収縮させてグリップ１０１Ｒをクランプするクランプレバー２１２と、上顎部２１１ａに固定され、調節フレーム７０と連結する棒状の連結フレーム２２２等とから構成される。これにより、車体固定部２１０は、車両と、調節フレーム７０を介してメインフレーム１０Ｍとに固定される。

位置調節部２２０は、連結フレーム２２２を自在にスライド，回転，固定できる調節部２２４と、調節部２２４に取り付けられ、位置調節して連結フレーム２２２を調節部２２４に固定するクランプレバー２２６と、調節部２２４を貫通し、調節部２２４に対して自在にスライド，回転，固定ができる棒状の位置調節フレーム２２３と、位置調節フレーム２２３に貫通され、位置調節フレーム２２３に対して自在にスライド，回転，固定ができる調節部２２５と、調節部２２５を貫通し、アクセルアクチュエータ２３１に固定され、調節部２２５に対して自在にスライド，回転ができ、調節部２２５に取り付けられたクランパー２２７を操作することで位置調節して調節部２２５に固定される位置調節フレーム２２１等とから構成されている。これにより、位置調節部２２０は、アクチュエータ部２３０をアクセルレバー３０１に近接するように位置調節して車体固定部２１０に固定することができる。

アクチュエータ部２３０は、丸形状ローラを有し、アクセルレバー３０１に接触するアクセルレバー可動部２３３と，アクセルレバー可動部２３３を有し、アクセルレバー可動部２３３に直動動作をさせるスライド部２３２等とを備えるアクセルアクチュエータ２３１等から構成されている。これにより、アクセルレバー可動部２３３は、アクセルレバー３０１の表面上で丸形状ローラが滑動可能に接触する滑動可能接触部によって、アクセルレバー３０１に向かって垂直方向に力を作用させてこのアクセルレバー３０１を滑動操作することができる。

また、安全装置２３４は、アクセルレバー３０１を開放し、アクセルの駆動操作を停止する装置であって、アクセルアクチュエータ２３１のスライド部２３２に連結されており、停止信号が入力されたときや、停電時には、内蔵されているスプリングにより、スライド部２３２をＤ方向に戻すように構成されている。
この安全装置２３４は、車両用走行試験装置２５０及びシャシーダイナモメータを含むシステム全体を制御するコントローラにより制御されており、このコントローラが各所に設けた荷重センサなどのセンサにより、アクセルアクチュエータ２３１を含む車両用走行試験装置２５０又はＡＴＶ３００にトラブルが生じている場合及びトラブルが生じているか正常な状態や動作であるかの判断が困難な場合などを集中監視して、停止信号を生成する。

本実施例によれば、ＡＴＶ３００のアクセルレバー３０１を操作してアクセル部を駆動させるので、アクセル部を分解せずに取付作業の効率化を図り走行試験を行えることとなった。
また、ＡＴＶ３００の車体に固定された車両用走行試験装置２５０によって、ＡＴＶ３００のハンドル部が容易かつ強固に固定されるので、ハンドル１０５を固定する必須の固定機構を別途備える必要がなくなった。
さらに、アクセルレバー３０１近くにアクチュエータ部２３０を設置して操作するので、駆動部の慣性が少なくなり走行試験の応答性が向上した。
さらにまた、丸形状ローラによってアクセルレバー３０１がスムーズに安定して操作されるので、長時間にわたる高精度の走行試験が可能となった。

図１０、図１１は、本発明による車両用走行試験装置の実施例２を示す図であって、図１０（ａ）は、平面図、図１０（ｂ）は、側面図、図１１は、位置調節部の一部分を抜き出した拡大図である。

実施例２による車両用走行試験装置のアクセル操作機４００は、車体取付部４１０と、位置調節固定部４２０と、アクチュエータ部４３０等とを備え、丸型ハンドル５０２を備え、車両シート５０３の前方のステップ部にアクセルペタル５０１を有するＡＴＶ５００に適用されるものである。
車体取付部４１０は、ＡＴＶ５００の車両シート５０３に、このアクセル操作機４００を取り付けるためのものであり、車両シート５０３に取付フレーム４１１を載置して、ベルト４１２によって、取付フレーム４１１を車両シート５０３に固定する。

位置調節部４２０は、車体取付部４１０にアクチュエータ部４３０を位置調整して固定するためのものであり、取付フレーム４１１に固定されたレール４２１と、レール４２１を上顎部４２２ａと下顎部４２２ｂとで上下から挟んで運転席の左右方向に移動可能であり、固定ねじ４２２ｃのグリップを締めることにより、位置決め固定される顎部４２２と、顎部４２２を支持し、摺り割り４２３ａ付きの挿入孔４２３ｂを有し、固定レバー４２３ｃで締め付け固定する支持ブロック４２３と、支持ブロック４２３の挿入孔４２３ｂに回転軸部４２４ａが挿入され、アクチュエータ部４３０が取り付けられるＴ字型の取付脚４２４と、取付脚４２４の先端に設けられた調整ボルト４２５と、支持ブロック４２３を車両のステップ部に位置調整して支持する支持脚４２６などとを備えている。

アクチュエータ４３０部は、位置調節部４２０に取り付けられ、ＡＴＶ５００のアクセルペタル５０１を操作可能な近接した位置に配置されており、アクセルアクチュエータ４３１と、アクセルアクチュエータ４３１によって駆動される可動部４３２と、可動部４３２に取り付けられ、先端半球状の接触部４３３ａでアクセルペタル５０１に接触して操作する操作ロッド４３３と、アクセルアクチュエータ４３１に設けられた取付軸４３４と、取付脚４２４に取り付けられ、取付軸４３４を揺動、スライド、固定可能なブラケット４３５などを備えている。

実施例２によれば、実施例１の効果に加えて、アクセルアクチュエータ４３１は、実施例１のアクセルアクチュエータ２３１をそのまま利用することができるので、専用のアクチュエータを開発する必要がなく、省力化が実現できる。
つまり、従来は、それぞれ２種類のアクセルアクチュエータを準備するか、もしくは、車両のエンジン付近を分解して、アクセルアクチュエータを設置する必要があった。
しかし、実施例２によれば、車体取付部４１０の取付フレーム４１１を使い、位置調節固定部４２０で、アクチュエータ部４３０を位置調節固定することにより、２輪車と同じような棒状ハンドルでアクセルレバー３０１をもつＡＴＶ３００と、４輪車と同じような丸型ハンドル５０２でアクセルペダル５０１をもつＡＴＶ５００とを、同一構造で１種類のアクセルアクチュエータ４３１（２３１）によって操作できるようになった。

（変形例）
以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
アクセルアクチュエータ２３１（４３１）は、丸形状ローラや先端半球状部分といった曲面部分によって、アクセルレバー３０１（アクセルペダル５０１）に接触しているが、アクセルレバー３０１（アクセルペダル５０１）をスムーズに安定して操作できれば、アクセルアクチュエータ２３１（４３１）がどのような機構を備えるかには制限されない。

従来の２輪車用走行試験装置の一例を示す図である。 従来の２輪車用走行試験装置のアクセル操作機，クラッチ操作機及びチェンジ操作機の取付部のフレーム構造を示す図である。 従来の２輪車用走行試験装置のチェンジ操作機の取付部のフレーム構造を示す図である。 従来の２輪車用走行試験装置の車体への取付固定部のフレーム構造を示す図である。 従来の２輪車用走行試験装置のアクセル操作機の構造を示す図である。 本発明による車両用走行試験装置の実施例１を示す側面図である。 実施例１による車両用走行試験装置のアクセル操作機２００の部分を抜き出した斜視図である。 実施例１による車両用走行試験装置のアクセル操作機２００の部分を抜き出した斜視図である。 アクセル操作機２００のアクセル操作を説明する図である。 本発明による車両用走行試験装置の実施例２を示す図であって、図１０（ａ）は、平面図、図１０（ｂ）は、側面図である。 実施例２による車両用走行試験装置のアクセル操作機４００の位置調節部の一部分を抜き出した拡大図である。

符号の説明

２００ アクセル操作機
２１０ 車体固定部
２１１ａ 上顎部
２１１ｂ 下顎部
２１１ｃ 引き上げ軸
２１２ クランプレバー
２２０ 位置調節部
２２１，２２３ 位置調節フレーム
２２２ 連結フレーム
２２４，２２５ 調節部
２２６，２２７ クランプレバー
２３０ アクチュエータ部
２３１ アクセルアクチュエータ
２３２ スライド部
２３３ アクセルレバー可動部
２３４ 安全装置
２５０ 車両用走行試験装置
３００ ＡＴＶ
３０１ アクセルレバー
４００ アクセル操作機
４１０ 車体取付部
４２０ 位置調節固定部
４３０ アクチュエータ部
５００ ＡＴＶ
５０１ アクセルペタル

Claims (2)

1. 車両のアクセル部、チェンジ部、クラッチ部及びブレーキ部の少なくとも一つの操作対象部を駆動操作する操作手段によって、前記操作対象部を駆動操作しながら走行試験を行なう車両用走行試験装置において、
   前記操作対象部は、棒状のハンドルのグリップ部の基部付近に設けられたアクセルレバーであり、
   前記操作手段は、所定の方向に延びるスライドが形成されたアクセルアクチュエータを有し、前記アクセルアクチュエータは前記スライドに案内されて前記所定の方向に直線移動するスライド部と、前記スライド部に連結され前記所定の方向に直交する方向に突出するローラ状の可動部と、前記スライド部に連結され外部停止信号が入力された際前記スライド部を強制的に予め規定された位置に戻す安全装置とを有し、
   前記可動部が前記アクセルレバーに滑動可能に接触して前記アクセルレバーを操作するようにしたことを特徴とする車両用走行試験装置。
2. 車両のアクセル部、チェンジ部、クラッチ部及びブレーキ部の少なくとも一つの操作対象部を駆動操作する操作手段によって、前記操作対象部を駆動操作しながら走行試験を行なう車両用走行試験装置において、
   前記操作対象部は、床状のステップ部の前方に設けられたアクセルペダルであり、
   前記操作手段は、所定の方向に延びるスライドが形成されたアクセルアクチュエータを有し、前記アクセルアクチュエータは前記スライドに案内されて前記所定の方向に直線移動するスライド部と、前記スライド部に連結され前記所定の方向に直交する方向に突出するローラ状の可動部と、前記スライド部に連結され外部停止信号が入力された際前記スライド部を強制的に予め規定された位置に戻す安全装置とを有し、
   前記可動部が前記アクセルペダルに滑動可能に接触して前記アクセルペダルを操作するようにしたことを特徴とする車両用走行試験装置。

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