JP6251619B2

JP6251619B2 - トランスアクスル用台上試験機

Info

Publication number: JP6251619B2
Application number: JP2014063665A
Authority: JP
Inventors: 悠一鷹崎
Original assignee: Toyo Electric Manufacturing Ltd
Current assignee: Toyo Electric Manufacturing Ltd
Priority date: 2014-03-26
Filing date: 2014-03-26
Publication date: 2017-12-20
Anticipated expiration: 2034-03-26
Also published as: JP2015184258A

Description

本発明は、トランスアクスルの性能試験を行うトランスアクスル用台上試験機に関する。

従来、この種の台上試験機は、駆動モータと、供試体たるトランスアクスルの入力軸と駆動モータとを連結する連結装置と、トランスアクスルの一対の出力軸の夫々に連結される動力計とを備えている（例えば、特許文献１参照）。

ここで、トランスアクスルの一対の出力軸は、トランスアクスルの出力側の差動装置の一対のサイドギヤに連結されるものである。一般的に、両出力軸の長さは異なっており、長さの長い一方の出力軸の端部にはセンターベアリングが装着されている。そして、トランスアクスルをエンジンに連結した状態で、センターベアリングをエンジンの外面に固定したブラケットにより支持し、一方の出力軸がトランスアクスルの入力軸と平行な姿勢、即ち、トランスアクスルの入力軸に平行な差動装置のサイドギヤの軸心と同心の正規姿勢に保持されるようにしている（例えば、特許文献２参照）。

一方、台上試験機でトランクアクスルを試験する際は、トランスアクスルがエンジンから分離されているため、このままではセンターベアリングの位置が定まらなくなる。そこで、台上試験機に、センターベアリングを保持する位置調節自在な保持台を設け、保持台の位置調節で、一方の出力軸が正規姿勢に保持されるようにセンターベアリングを位置決めしている。

然し、従来は、作業者の感覚で保持台を位置調節してセンターベアリングを位置決めしており、位置決めの基準となるものがなかった。そのため、一方の出力軸が正規姿勢にならず、差動装置に無理な応力が作用して焼き付きを生じたり、差動装置のサイドギヤに対する一方の出力軸の芯ずれに起因するトルクリップルを生ずることがあった。また、センターベアリングの位置決め精度が数値化されないため、試験状態の再現性を確保することが困難になる不具合もある。

特開平８−４３２６０号公報特開２０１２−５１５５４号公報

本発明は、以上の点に鑑み、長さの長い一方の出力軸が正規姿勢になるように正確にセンターベアリングを位置決め可能で、且つ、センターベアリングの位置決め精度の数値化も可能なトランスアクスル用台上試験機を提供することをその課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、供試体たるトランスアクスルの入力軸に連結される駆動モータと、トランスアクスルの一対の出力軸の夫々に連結される動力計とを備えるトランスアクスル用台上試験機であって、トランスアクスルの入力軸と駆動モータとを連結する連結軸を有する連結装置と、両出力軸のうち長さの長い一方の出力軸の端部に装着されたセンターベアリングを保持する位置調節自在な保持台とを備えるものにおいて、連結軸と平行に一方の出力軸に沿って移動自在な可動体と、可動体に取付けられた、可動体と一方の出力軸との間の距離を測定する計測器とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、可動体を連結軸と平行、即ち、連結軸に連結されるトランスアクスルの入力軸と平行に一方の出力軸に沿って移動させることにより、軸方向の異なる位置で可動体と一方の出力軸との間の距離を計測器で測定できる。そして、一方の出力軸がトランスアクスルの入力軸と平行な正規姿勢でなければ、軸方向の異なる位置で計測器による測定距離に差を生じる。従って、軸方向の異なる位置で計測器による測定距離に差を生じないように保持台を位置調節すれば、一方の出力軸が正規姿勢になるように正確にセンターベアリングを位置決めでき、トランスアクスルの差動装置の焼き付きや、差動装置のサイドギヤに対する芯ずれに起因するトルクリップル等の試験結果への悪影響を無くすことができる。更に、センターベアリングの位置決め精度を計測器による測定距離で数値化でき、試験状態の再現性も確保できる。

また、一般的に、連結装置は、連結軸を軸支する軸受を内蔵するハウジングを有している。この場合、可動体は、ハウジングの外面に形成した取付基準面に固定されるリニアガイドにより連結軸と平行な方向に移動自在に支持されることが望ましい。ここで、リニアガイドをハウジングとは別体の固定部材に固定することも可能であるが、これでは固定部材の取付誤差等でリニアガイドが連結軸に平行にならず、可動体が連結軸に平行に移動しなくなってしまうことがある。一方、上記の如くハウジングの外面に形成した取付基準面にリニアガイドを固定すれば、リニアガイドをハウジングに内蔵する軸受の軸線、即ち、軸受に軸支される連結軸に平行になるように正確に取付けることができ、可動体の移動方向を高精度で連結軸、即ち、トランスアクスルの入力軸に平行にすることができる。

本発明の実施形態の台上試験機の平面図。実施形態の台上試験機の要部の拡大平面図。（ａ）可動台と第１出力軸との間の水平距離を測定する場合の図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線から見た正面図、(ｂ) 可動台と第１出力軸との間の上下距離を測定する場合の図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線から見た正面図。

図１を参照して、１は、トランスアクスルＡの性能試験を行う本発明の実施形態の台上試験機を示している。この台上試験機１は、駆動モータ２と、トランスアクスルＡの入力軸（図示せず）と駆動モータ２とを連結する連結装置３と、トランスアクスルＡの第１と第２の一対の出力軸Ｂ１，Ｂ２に夫々連結される動力計(図示せず)とを備える。図１で４は、動力計の軸を示している。

連結装置３は、駆動モータ２に連結された連結軸３１と、連結軸３１を軸支する軸受を内蔵する、台上試験機１の機台１１に固定されたハウジング３２を有しており、連結軸３１の先端にトランスアクスルＡの入力軸を連結した状態で機台１１の先端に固定した取付フランジ１２にトランスアクスルＡが取付けられる。

トランスアクスルＡの第１と第２の両出力軸Ｂ１，Ｂ２は、トランスアクスルＡの出力側の差動装置Ａａの一対のサイドギヤ(図示せず)に連結されるものである。第１出力軸Ｂ１は、第２出力軸Ｂ２よりも長く、その端部にはセンターベアリングＣが装着されている。各出力軸Ｂ１，Ｂ２には、両端に等速ジョイントＤを有する連結軸Ｅを介して動力計軸４が連結される。

また、台上試験機１は、センターベアリングＣを保持する位置調節自在な保持台５を備えている。保持台５は、直交３軸方向に移動可能なＸＹＺテーブルで構成されている。そして、保持台５上の定位置に、図２に示す如く、保持ブラケット５１を介してセンターベアリングＣを保持できるようにしている。

台上試験機１は、更に、連結装置３のハウジング３２の外面に形成した取付基準面３２ａに固定されるリニアガイド６と、リニアガイド６に案内されて連結軸３１と平行に一方の出力軸Ｂ１に沿って移動自在な可動体７と、可動体７に取付けられた、一方の出力軸Ｂ１との間の距離を測定する計測器８とを備えている。本実施形態では、計測器８としてマイクロゲージを用いているが、レーザー測距器等のマイクロゲージ以外のものを用いてもよい。

図２、図３を参照して、リニアガイド６は、ガイドレール６１と、ガイドレール６１を支持する支持ブロック６２とを有しており、支持ブロック６２が取付基準面３２ａに取付けられる。尚、リニアガイド６は、試験時には取外すことにしている。そのため、リニアガイド６の取付再現性を確保するために、支持ブロック６２をノックピン６３を用いて取付基準面３２ａに取付けている。

可動体７は、リニアガイド６のガイドレール６１に摺動自在に支持されるスライダ７１と、スライダ７１に着脱自在に取付けられる図３（ａ）に示す第１計測器支持体７２と、同じくスライダ７１に着脱自在に取付けられる図３（ｂ）に示す第２計測器支持体７３とで構成されている。そして、第１計測器支持体７２をスライダ７１に取付けた状態では、第１計測器支持体７２に取付けた計測器８が第１出力軸Ｂ１に対し水平方向に対向し、第２計測器支持体７３をスライダ７１に取付けた状態では、第２計測器支持体７３に取付けた計測器８が第１出力軸Ｂ１に対し上下方向に対向するようにしている。

ところで、リニアガイド６をハウジング３２とは別体の固定部材に固定することも可能であるが、これでは固定部材の取付誤差等でリニアガイド６のガイドレール６１が連結軸３１に平行にならず、可動体７が連結軸３１に平行に移動しなくなってしまうことがある。これに対し、本実施形態の如くハウジング３２の外面に形成した取付基準面３２ａにリニアガイド６を固定すれば、リニアガイド６をハウジング３２に内蔵する軸受の軸線、即ち、軸受に軸支される連結軸３１に平行になるように正確に取付けることができ、可動体７の移動方向を高精度で連結軸３１に平行、即ち、連結軸３１に連結されるトランスアクスルＡの入力軸に平行にすることができる。

センターベアリングＣの位置決めに際しては、センターベアリングＣを保持台５上の定位置に保持した後、第１出力軸Ｂ１がトランスアクスルＡの入力軸と平行な姿勢、即ち、トランスアクスルＡの入力軸に平行な差動装置Ａａのサイドギヤの軸心と同心の正規姿勢に近い姿勢になるように保持台５の位置をラフ調節する。

その後、スライダ７１に第１計測器支持体７２を取付けた状態で、リニアガイド６に案内させて、可動体７を連結軸３１、即ち、トランスアクスルＡの入力軸に平行に第１出力軸Ｂ１に沿って移動させ、軸方向の異なる位置で計測器８により第１計測器支持体７２と第１出力軸Ｂ１との間の水平距離を測定する。そして、軸方向の異なる位置で計測器８による測定距離に差を生じないように保持台５の位置を水平方向に微調節する。

次に、スライダ７１に第２計測器支持体７３を取付けた状態で、リニアガイド６に案内させて、可動体７をトランスアクスルＡの入力軸に平行に第１出力軸Ｂ１に沿って移動させ、軸方向の異なる位置で第２計測器支持体７３と第１出力軸Ｂ１との間の上下方向距離を計測器８で測定する。そして、軸方向の異なる位置で計測器８による測定距離に差を生じないように保持台５の位置を上下方向に微調節する。

これにより、第１出力軸Ｂ１がトランスアクスルＡの入力軸に平行な正規姿勢になるように正確にセンターベアリングＣを位置決めでき、トランスアクスルＡの差動装置Ａａの焼き付きや、差動装置Ａａのサイドギヤに対する第１出力軸Ｂ１の芯ずれに起因するトルクリップル等の試験結果への悪影響を無くすことができる。更に、センターベアリングＣの位置決め精度を計測器８による測定距離で数値化でき、試験状態の再現性も確保できる。

尚、上記実施形態では、スライダ７１に第１と第２の２個の計測器支持体７２，７３を付け替え自在としているが、共通の計測器支持体に第１出力軸との間の水平距離と上下方向距離とを測定する２個の計測器を取付けてもよい。

Ａ…トランスアクスル、Ｂ１…第１出力軸（長さの長い一方の出力軸）、Ｂ２…第２出力軸、Ｃ…センターベアリング、１…台上試験機、２…駆動モータ、３…連結装置、３１…連結軸、３２…ハウジング、３２ａ…取付基準面、６…リニアガイド、７…可動体、８…計測器。

Claims

供試体たるトランスアクスルの入力軸に連結される駆動モータと、トランスアクスルの一対の出力軸の夫々に連結される動力計とを備えるトランスアクスル用台上試験機であって、
トランスアクスルの入力軸と駆動モータとを連結する連結軸を有する連結装置と、両出力軸のうち長さの長い一方の出力軸の端部に装着されたセンターベアリングを保持する位置調節自在な保持台とを備えるものにおいて、
連結軸と平行に一方の出力軸に沿って移動自在な可動体と、可動体に取付けられた、可動体と一方の出力軸との間の距離を測定する計測器とを備えることを特徴とするトランスアクスル用台上試験機。
前記連結装置は、前記連結軸を軸支する軸受を内蔵するハウジングを有し、前記可動体は、ハウジングの外面に形成した取付基準面に固定されるリニアガイドにより連結軸と平行な方向に移動自在に支持されることを特徴とする請求項１記載のトランスアクスル用台上試験機。