JPH0231814B2

JPH0231814B2 - Sharinukedaisochi

Info

Publication number: JPH0231814B2
Application number: JP18575183A
Authority: JP
Inventors: Toshiichi Saeki; Takeshi Yoshida
Original assignee: Yamato Scale Co Ltd
Current assignee: Yamato Scale Co Ltd
Priority date: 1983-10-03
Filing date: 1983-10-03
Publication date: 1990-07-17
Anticipated expiration: 2003-10-03
Also published as: JPS6076639A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、自動車等の風洞実験に使用される
分力測定器において、分力の入力部である車輪受
台装置に関する。

従来、自動車の風洞実験においては、向きを変
える必要があることから風洞計測器の被測定物台
がターンテーブルに形成されている。ターンテー
ブル全体が被測定物台に形成されているときは、
供試体以外の被測定物台に風による力を多く受け
ることになり、測定誤差が大きい問題があつた。
このようなことから、ターンテーブル上の自動車
が載置される最大範囲を１個の被測定物台として
ある程度測定誤差を小さくしようとした試みもあ
るが、まはり被測定物台の風洞内に露出する面積
は相当に大きく、誤差が大きい問題があつた。

このような問題に対して、出願人は先に特願昭
56−134930号（特開昭58−35435号）の風洞天秤
における被測定物支持装置を提案た。それによる
と、自動車の車輪を一つずつ支持する被測定物台
を所望の位置に移動させることができ、風洞内面
に露出する被測定物台を車輪を支持するに必要な
程度に小さく形成でき、測定誤差を大幅に減少さ
せることができる。しかしながら、被測定物台を
測定しようとする自動車に合わせてて移動させる
ときは、被測定物台以外の風洞内床面を形成して
いる床面形成蓋をその移動させる範囲に応じて取
外し、取付ける作業を必要とするため、測定準備
作業に手間と時間を要する問題があつた。

この発明は、床面形成蓋の脱着作業が不要で、
被測定物台である車輪受台を遠隔操作で移動可能
な車輪受台装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するための本願発明の車輪受台
装置の構成は、各々の上面が略同一平面上にあり
かつ風洞内床面の一部を形成するように外側から
外リング、内リング、車輪受台の順に計測台の上
側位置に配置され、上記外リングは外周の中心線
の周りに回転可能に固定部に支持され外周に近い
部分と外周の中心とを含む偏心した第１円孔を有
しており、上記内リングは上記第１円孔内に回転
可能に支持され外周に近い部分を含む偏心した第
２円孔を有しており、車輪受台は上記第２円孔内
に位置した上面が車輪受面とされ上記計測台上面
に沿つて移動可能とされており、上記外リング内
に回転を与えるように第１回転駆動部を設け、上
記内リングに回転を与えるように第２回転駆動部
を設け、上記車輪受台を上記計測台と上記内リン
グとに切換結合する切換結合手段を設けてなるこ
とを特徴とする。

この構成によれば、内リングの偏心した第２円
孔内に位置する車輪受台は、計測台から切離され
て内リングに結合された状態で内リングの回転に
よつてその位置が変更される。また、外リングの
偏心した第１円孔内に位置する内リングは、外リ
ング回転によつてその位置が変更されるので、車
輪受台はさらにその位置の変更可能な領域が拡大
される。結局車輪受台の中心位置は、内リング外
形中心に対する第２円孔心の偏心量と、外リング
外形中心に対する第１円孔中心の偏心量とが略等
しいときその和に相当する半径の円内に略任意の
位置に移動可能であり、その移動は第１回転駆動
部と第２回転駆動部とを適切に動作させることに
よつて行われる。そして、所望の移動位置に移動
せしめられた車輪受台は、切換結合手段により内
リングから計測台に切換結合され、車輪受台に作
用する作用力が計測台に伝達されるようになる。

従つて、この車輪受台装置は、車輪１個につき
１個が対応すように、例えば四輪車の計測では４
個が、ターンテーブル上に設けられた計測台に対
して設けられ、自動車のホイルベースとトレツド
に応じて車輪受台の位置が調節され、幾種類もの
四輪車について対応できるものとなる。その場合
車輪受台の上面は車輪を支持するのに必要な大き
さの円形であればよいから、測定誤差はきわめて
少ない。そして、外リングは定位置で回転するも
のであるから、その外方床面はターンテーブル上
に固定した固定部に形成され、車輪受台は外リン
グと内リングとの快転位置関係のみで位置が変化
するので、車輪受台の位置変更のために床面形成
蓋などを取外したり、取付けたりする手間及びそ
れに要する時間は省略される。また、第１及び第
２回転駆動部の操作は遠隔操作可能であるから、
よりいつそう作業は簡便となる。

以下この発明の実施例を図を用いて説明する。
この実施例は、四輪車を対象とした風洞実験設備
に適用した車輪受台装置であり、その概略は第１
図及び第２図に示すような構成である。同図にお
いて、１はターンテーブル、２は計測台、３は外
リング、４は内リング、５は車輪受台である。

ターンテーブル１は、計測台２を設けられ、そ
の計測台２の上面１０と間隙を隔てて上側に風洞
内固定床面１１と一致する床面１３を形成する板
状部材１４を固定されている。この板状部材１４
に、第１図に見られるように４個の円孔１５が穿
設され、その各々に同じ車輪受台装置を設けてあ
る。なお、計測台２は上面が平坦であり、内部に
風洞天秤が設置されている。

第３図及び第４図は１個の車輪受台装置の詳細
を示しており、板状部材１４の円孔１５内に外側
から、外リング３、内リング４、車輪受台５が配
置されている。同図において、６は第１回転駆動
部、７は第２回転駆動部、８は切換結合手段であ
る。

外リング３は、円孔１５の内径に対応した外径
を有し、外周をベアリング１６を介して円孔１５
の内縁部に回転可能に支持されている。外リング
３は内孔が偏心した第１円孔１７に形成され、そ
の第１円孔１７は外リング３の外周に近い部分と
外周の中心P₁とを含む大きさのものである。

内リング４は、第１円孔１７に対応した外径を
有し、外周をベアリング１８を介して第１円孔１
７の内縁部に回転可能に支持されている。内リン
グ４は内孔が偏心した第２円孔１９に形成され、
その第２円孔１９は内リング４の外周に近い部分
を含む大きさで図示のP₃を中心とするものであ
る。なお、この実施例では中心P₁からP₂までの
距離と、中心P₂からP₃までの距離は等しくなる
ように決めてある。

車輪受台５は、第２円孔１９に小間隙２０を隔
てて配置されるような短円柱状のもので、下端面
が計測台２の上面に密着した状態で上端面が内リ
ング４の上面と同一平面上にあるような長さに形
成されている。車輪受台５と、内リング４と、外
リング３と、板状部材１４との各々上面は同一平
面上にあり、風洞内の床面の一部を形成してい
る。図における２１は押えリングで板状部材１４
に固定され、２２は押えリングで外リング３に固
定されている。

第１回転駆動部６は、外リング３を回転駆動す
るもので、外リング３の外縁部から下方へ伸延形
成された短筒状部２３に設けられた大歯車２４
と、これに噛合う小歯車２５に結合されたモータ
（図示せず）とからなるものである。小歯車２５
とモータは板状部材１４の下面に支持されてい
る。

第２回転駆動部７は、内リング４を回転駆動す
るもので、内リング４の第２円孔１９を下方へ延
長するように形成された短円筒状部２６に設けら
れている内リング４の外周と同心の大歯車２７
と、これに内側の歯２８ａが噛合うリング歯車２
８と、歯車２８の外側の歯２８ｂが噛合う小歯車
２９と、小歯車２９に結合されたモータ（図示せ
ず）とからなるものである。リング歯車２８は前
記外リング３の大歯車２４の下側にベアリング０
を介して外リング３側に対して回転自在に支持さ
れている。３１はリング歯車支持部である。小歯
車２９とそのモータは板状部材１４の下面に支持
されている。第５図からこれら第１及び第２回転
駆動部６，７の各歯車の噛合状態が理解されよ
う。

切換結合手段８は、車輪受台５を計測台２と内
リング４とに切換結合するものであり、車輪受台
５の上端近くの外周に下方が太く上方が細いテー
パ部３２が形成され、このテーパ部３２に対応し
て内リング４の短円筒状部２６の内孔にもテーパ
部３３が形成されており、そして車輪受台５の下
面にばね３４によつて突出するボール脚３５を設
けてあり、さらに計測台２の上面に一致させて電
磁石３６を多数埋設した構成である。第４図の状
態は電磁石３６が付勢され車輪受台５を吸着した
状態であり、この状態から電磁石３６を除勢する
と、ばね３４によつてボール脚３５が突出して車
輪受台５が持上げられ、テーパ部３２と３３が嵌
合する。この状態で車輪受台５は内リング４と結
合されており共に移動可能である。また、テーパ
部３２と３３が嵌合した状態で、第２円孔１９と
車輪受台５とは中心線が一致せしめられるから、
内ルング４の回転移動が停止した状態で、電磁石
３６が付勢されたときは双方の中心軸線が一致し
た状態のままで、第４図に示すように車輪受台５
が計測台２に結合され、内リング４との間に環状
小間隙が生じて確実に内リング４から切離される
ようになつている。

この車輪受台装置は、電磁石３６を除勢して車
輪受台５を計測台から内リング４へ切換結合した
状態で、第１回転駆動部６及び第２回転駆動部７
の操作により外リング３及び内リング４を回転さ
せて車輪受台５を所望位置へ移動させる。その場
合内リング４の単独の回転によつて、第３図にお
ける中心P₃は中心P₁に一致するまでその間の距
離を連続的に変更でき、これに加えて外リング３
の回転により中心P₁の周りに中心P₃を回転でき
るので、中心P₃は中心P₁からP₂までの距離と中
心P₂からP₃までの距離の和を半径とする円３７
の内側の任意の位置に位置させることができる。

各車輪受台５が所望の位置へ移動させられてか
ら、電磁石３６を付勢して車輪受台５を内リング
４から計測台２へ切換結合すると、車輪受台装置
の計測準備が完了する。すなわち、車輪受台５が
内リング４に接触しない状態で計測台２に固定さ
れる。

従つてこの車輪受台装置では、人手による床面
形成蓋の取外、取付作業が省略され、車輪受台５
の移動が第１及び第２回転駆動部６，７及び電磁
石３６に関連した制御部を押釦などによる遠隔操
作のみによつて行われ、その車輪受台５の移動に
より大きい自動車から小さい自動車まで対応でき
る。

上記実施例において、説明を省略したが、車輪
受台５を４個具備する装置全体としては、自動車
の左右は対称であるので、前輪左右の車輪受台同
志と、後輪左右の車輪受台同志とは駆動装置を関
連させて、例えば駆動源を共通にして、常に左右
対称位置にあるようにするとよい。

上記実施例において、制御部の説明を省略した
が、第４図に示すように、大歯車２４に噛合う外
リング３の回転角検出用の歯車４０と検出器４
１、リング歯車２８の外歯２８ｂに噛合う内リン
グ４の回転角検出用の歯車４２と検出器４３を、
４個の車輪受台装置の各々に設けて、制御部を構
成するのがよい。

上記実施例において、小歯車２５のみが駆動さ
れるときは、リング歯車２８は固定であるが、内
リング４の大歯車２７はリング歯車２８の内歯２
８ａに噛合つた状態でつれ回りさせられる。従つ
て、小歯車２５のみが駆動されると、内リング４
は絶体位置から見ると外リング３の回転方向とは
逆方向に回されることになり、結果的には車輪受
台５の外リング３に対する相対位置も変る。この
ことを避けようとすれば、小歯車２５が駆動され
るときは必ず小歯車２９も駆動するとよい。この
ときの回転速度は、内リング４が外リング３を中
心に回る角速度と同じ角速度で外リング３も回る
ように小歯車２５と２９を調整する必要がある。
しかし、小歯車２５のみが駆動されることがある
ようにしても、検出器４３と４１から車輪受台５
の位置を、演算器を組入れて算出することは可能
である。

従つて、例えば第６図に示すような制御部の構
成とすることにより、設定器４９，５０，５１に
所望の値を設定するのみで、自動的に４個の車輪
受台５の位置を所望位置へ移動されることも可能
となる。同図において、演算器４４は各検出器４
１，４３，４１ａ，４３ａ，４１ｂ，４３ｂ，４
１ｃ，４３ｃの検出値から制御器５４へのフイー
ドバツク信号を出すと共に、各車輪受台の位置を
ホイルベース、前後トレツドに対応するように演
算して表示器４５，４６，４７へ表示信号を出す
ものである。表示器４５，４６，４７はその値を
表示する。演算器４８は４個の車輪受台の各々の
現在位置を算出する。設定器４９は車のホイルベ
ースの値を設定できてその信号を演算器５２へ出
す。設定器５０は車の前トレツドの値を設定でき
てその信号を演算器５２へ出す。設定器５１は車
の後トレツドの値を設定できてその信号を演算器
５２へ出す。演算器５２は設定値５０，５１，５
２からの信号に基いて移動させるべき４個の車輪
受台の位置を演算する。演算器５３は演算器４
８，５２の演算結果を比較し、どの回転駆動部の
駆動源（モータ）をどれだけ動作させるかを演算
する。そして制御器５４は演算器４４，５３の結
果を受けて夫々の第１、第２回転駆動部の駆動源
（モータ）５５，５６，５７，５８，５９，６０，
６１，６２を制御するようになつている。なお、
前述したように４個の車輪受台５が常に左右対称
に移動せしめられるように左右の駆動源を一つに
してあるとき、モータの数は半分となるが、略同
様な構成により実施可能である。また、設定器４
９，５０，５１は車の型式が決まると、決つた値
を入力することになるので、車の型式を指定する
ようにして車種指定器（図示せず）から自動的に
３つの値が入力されるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例の概略平面図、第
２図は第１図のＡ−Ａ線に沿つた部分断面図、第
３図は第１図の部分拡大図、第４図は第３図のＢ
−Ｂ断面図、第５図は第４図のＣ−Ｃ断面図、第
６図は実施例の制御部の構成例を示すブロツク図
である。１……ターンテーブル、２……計測台、３……
外リング、４……内リング、５……車輪受台、６
……第１回転駆動部、７……第２回転駆動部、８
……切換結合手段。

Claims

【特許請求の範囲】

１各々の上面が略同一平面上にありかつ風洞内
床面の一部を形成するように外側から外リング、
内リング、車輪受台の順に計測台の上側位置に配
置され、上記外リングは外周の中心線の周りに回
転可能に固定部に支持され外周に近い部分と外周
の中心とを含む偏心した第１円孔を有しており、
上記内リングは上記第１円孔内に回転可能に支持
され外周に近い部分を含む偏心した第２円孔を有
しており、車輪受台は上記第２円孔内に位置し上
面が車輪受面とされ上記計測台上面に沿つて移動
可能とされており、上記外リングに回転を与える
ように第１回転駆動部を設け、上記内リングに回
転を与えるように第２回転駆動部を設け、上記車
輪受台を上記計測台と上記内リングとに切換結合
する切換結合手段を設けてなることを特徴とする
車輪受台装置。