JPH023929B2 - - Google Patents
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- JPH023929B2 JPH023929B2 JP55075870A JP7587080A JPH023929B2 JP H023929 B2 JPH023929 B2 JP H023929B2 JP 55075870 A JP55075870 A JP 55075870A JP 7587080 A JP7587080 A JP 7587080A JP H023929 B2 JPH023929 B2 JP H023929B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- torque detection
- shaft
- vehicle
- axle
- Prior art date
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 70
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/02—Rotary-transmission dynamometers
- G01L3/04—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
- G01L3/10—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
- G01L3/108—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving resistance strain gauges
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、車両の車軸トルクを検出するための
車軸トルク検出装置に関するものである。
車軸トルク検出装置に関するものである。
［従来の技術］
従来より車両の車軸トルクを正確に検出するた
めに、測定対象となる車両ごとに、後輪駆動車に
おけるリヤアクスルシヤフト等の駆動車軸に歪ゲ
ージを張り付けて検出する方法等、車軸に作用す
るトルクを直接検出する方法が用いられてきた。
めに、測定対象となる車両ごとに、後輪駆動車に
おけるリヤアクスルシヤフト等の駆動車軸に歪ゲ
ージを張り付けて検出する方法等、車軸に作用す
るトルクを直接検出する方法が用いられてきた。
［発明が解決しようとする問題点］
しかし上記の方法は測定車一台一台の車軸に歪
ゲージの取り付け加工を施す必要があるため、測
定するのに手間がかかりかつ多くの時間を要する
と云う不具合があつた。
ゲージの取り付け加工を施す必要があるため、測
定するのに手間がかかりかつ多くの時間を要する
と云う不具合があつた。
測定時間の短縮をはかるために、車軸とホイー
ルとの間にトルク検出装置を介在させることが考
えられる。しかし車軸とホイールとの間に介在さ
せたトルク検出装置の検出部には、車軸が伝達す
るトルクに加えて、車重等による車軸に対して半
径方向の荷重が作用するため、トルク検出装置の
検出部はこの半径方向の荷重と伝達トルクとが作
用した状態で損傷しないように強固に設計する必
要がある。このために検出部の剛性が高まり、ト
ルクに対する検出部の歪量が小さくなり、良好な
検出精度が得られないという問題が生じる。
ルとの間にトルク検出装置を介在させることが考
えられる。しかし車軸とホイールとの間に介在さ
せたトルク検出装置の検出部には、車軸が伝達す
るトルクに加えて、車重等による車軸に対して半
径方向の荷重が作用するため、トルク検出装置の
検出部はこの半径方向の荷重と伝達トルクとが作
用した状態で損傷しないように強固に設計する必
要がある。このために検出部の剛性が高まり、ト
ルクに対する検出部の歪量が小さくなり、良好な
検出精度が得られないという問題が生じる。
検出部を特に回転方向に歪み易くするために、
検出部を半径方向に延びる複数の梁として構成す
ることも提案されている（特開昭53−106181号公
報）。
検出部を半径方向に延びる複数の梁として構成す
ることも提案されている（特開昭53−106181号公
報）。
しかしこの構造では、上記半径方向荷重に耐え
且つ軸トルクに対してだけ比例した変形量を生ず
る梁を設ける必要があるため、機構および構造が
複雑で大重量なトルク検出装置となり、トルク検
出装置の回転慣性の影響で実際の車軸トルクを検
出できないという不具合を有する。
且つ軸トルクに対してだけ比例した変形量を生ず
る梁を設ける必要があるため、機構および構造が
複雑で大重量なトルク検出装置となり、トルク検
出装置の回転慣性の影響で実際の車軸トルクを検
出できないという不具合を有する。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであ
り、測定車の車軸とホイールとの間に装着するこ
とによつて容易に且つ短時間で高精度のトルク検
出が可能な車両用車軸トルク検出装置の提供を目
的とする。
り、測定車の車軸とホイールとの間に装着するこ
とによつて容易に且つ短時間で高精度のトルク検
出が可能な車両用車軸トルク検出装置の提供を目
的とする。
［問題点を解決するための手段］
本発明の車両用車軸トルク検出装置は、車両の
車軸のホイールハブに装着するためのホイールハ
ブ用フランジ部２、該ホイールハブ用フランジ部
に同軸的に連結された円柱状支持部１０、および
該円柱状支持部に一端が連結された検出部４を有
するトルク検出シヤフト１と、該トルク検出シヤ
フトの検出部に取付けられた歪ゲージ３と、車両
のホイールを装着するためのホイール用フランジ
部６を有し前記トルク検出シヤフトの検出部の他
端に連結されたトルクシヤフトカバー５と、該ト
ルクシヤフトカバーのホイール用フランジ部と前
記トルク検出シヤフトの円柱状支持部との間に装
着されたベアリング１１と、前記歪ゲージと車両
に搭載された計測器とを接続する伝送装置１７と
を備えることを特徴とする。
車軸のホイールハブに装着するためのホイールハ
ブ用フランジ部２、該ホイールハブ用フランジ部
に同軸的に連結された円柱状支持部１０、および
該円柱状支持部に一端が連結された検出部４を有
するトルク検出シヤフト１と、該トルク検出シヤ
フトの検出部に取付けられた歪ゲージ３と、車両
のホイールを装着するためのホイール用フランジ
部６を有し前記トルク検出シヤフトの検出部の他
端に連結されたトルクシヤフトカバー５と、該ト
ルクシヤフトカバーのホイール用フランジ部と前
記トルク検出シヤフトの円柱状支持部との間に装
着されたベアリング１１と、前記歪ゲージと車両
に搭載された計測器とを接続する伝送装置１７と
を備えることを特徴とする。
［作用及び発明の効果］
本発明の車両用車軸トルク検出装置は、歪ゲー
ジ３が取付けられたトルク検出シヤフト１のホイ
ールハブ用フランジ部２を車両のホイールハブに
装着し、トルク検出シヤフトに連結したトルクシ
ヤフトカバー５のホイール用フランジ部６にホイ
ールを装着することによつて、測定車の車軸とホ
イールとの間に容易に装着することができ、これ
を動歪計等の測定器に伝送装置１７を介して結線
するだけで車軸トルク測定ができるので、短時間
でしかも容易に車軸トルク検出ができる。
ジ３が取付けられたトルク検出シヤフト１のホイ
ールハブ用フランジ部２を車両のホイールハブに
装着し、トルク検出シヤフトに連結したトルクシ
ヤフトカバー５のホイール用フランジ部６にホイ
ールを装着することによつて、測定車の車軸とホ
イールとの間に容易に装着することができ、これ
を動歪計等の測定器に伝送装置１７を介して結線
するだけで車軸トルク測定ができるので、短時間
でしかも容易に車軸トルク検出ができる。
また車重量によつてホイールと車軸との間に作
用する車軸に対して半径方向に作用する荷重は、
トルク検出シヤフト１の円柱状支持部１０とベア
リング１１とを介して伝達されるので、検出部４
に作用する半径方向荷重を低減することができ、
車軸トルク検出装置の強度低下を招くことなく、
検出部４を半径方向および回転方向に対して剛性
が低い単純な構造として、検出部４のトルクに対
する歪量を大きくすると共に、構造の単純化に伴
う検出部４の軽量化によつて回転慣性の影響を減
少せしめることができ、優れた精度で車軸トルク
を検出することができる。
用する車軸に対して半径方向に作用する荷重は、
トルク検出シヤフト１の円柱状支持部１０とベア
リング１１とを介して伝達されるので、検出部４
に作用する半径方向荷重を低減することができ、
車軸トルク検出装置の強度低下を招くことなく、
検出部４を半径方向および回転方向に対して剛性
が低い単純な構造として、検出部４のトルクに対
する歪量を大きくすると共に、構造の単純化に伴
う検出部４の軽量化によつて回転慣性の影響を減
少せしめることができ、優れた精度で車軸トルク
を検出することができる。
なお、上記構成に付加した番号は、理解を容易
にするために図面と対比させるためのものであ
り、これにより構成が何ら限定されるものではな
い。
にするために図面と対比させるためのものであ
り、これにより構成が何ら限定されるものではな
い。
［実施例］
つぎに本発明を図に示す一実施例に基き説明す
る。
る。
１は車両の駆動車軸のホイールハブに装着する
ためのフランジ部２、フランジ部２に同軸的に連
結された大径の円柱状支持部１０および円柱状支
持部１０に同軸的に連結された小径の検出部４が
一体的に形成された段付柱状のトルク検出シヤフ
ト、５はホイールを装着するためのフランジ部６
を有する段付筒状のトルクシヤフトカバーであ
る。トルクシヤフトカバー５はトルク検出シヤフ
ト１の検出部４と円柱状支持部１０に外嵌してト
ルク検出シヤフト１の検出部４の外周とトルクシ
ヤフトカバー５の内周１３の間に環状の空間１４
を形成すると共に、先端小径部７でトルク検出シ
ヤフトの検出部４の先端部８にスプライン嵌合に
よつて連結しており、これにより駆動車軸のホイ
ールハブより与えられるトルクはトルク検出シヤ
フト１のフランジ部２、円柱状支持部１０、検出
部４を介して、検出部４の先端にスプライン連結
したトルクシヤフトカバー５に伝達され、トルク
シヤフトカバー５のフランジ部６よりホイールに
与えられる。
ためのフランジ部２、フランジ部２に同軸的に連
結された大径の円柱状支持部１０および円柱状支
持部１０に同軸的に連結された小径の検出部４が
一体的に形成された段付柱状のトルク検出シヤフ
ト、５はホイールを装着するためのフランジ部６
を有する段付筒状のトルクシヤフトカバーであ
る。トルクシヤフトカバー５はトルク検出シヤフ
ト１の検出部４と円柱状支持部１０に外嵌してト
ルク検出シヤフト１の検出部４の外周とトルクシ
ヤフトカバー５の内周１３の間に環状の空間１４
を形成すると共に、先端小径部７でトルク検出シ
ヤフトの検出部４の先端部８にスプライン嵌合に
よつて連結しており、これにより駆動車軸のホイ
ールハブより与えられるトルクはトルク検出シヤ
フト１のフランジ部２、円柱状支持部１０、検出
部４を介して、検出部４の先端にスプライン連結
したトルクシヤフトカバー５に伝達され、トルク
シヤフトカバー５のフランジ部６よりホイールに
与えられる。
またトルクシヤフトカバー５のフランジ部６の
内側９とトルク検出シヤフト１の円柱状支持部１
０との間には、ニードルベアリング１１が装着さ
れており、駆動車軸のホイールハブとホイールと
の間に車重等によつて車軸に対して半径方向に作
用する荷重は、その大部分がトルク検出シヤフト
１のフランジ部２、円柱状支持部１０よりニード
ルベアリング１１を介してトルクシヤフトカバー
５に伝達され、トルクシヤフトカバー５のフラン
ジ部６よりホイールに伝えられる。
内側９とトルク検出シヤフト１の円柱状支持部１
０との間には、ニードルベアリング１１が装着さ
れており、駆動車軸のホイールハブとホイールと
の間に車重等によつて車軸に対して半径方向に作
用する荷重は、その大部分がトルク検出シヤフト
１のフランジ部２、円柱状支持部１０よりニード
ルベアリング１１を介してトルクシヤフトカバー
５に伝達され、トルクシヤフトカバー５のフラン
ジ部６よりホイールに伝えられる。
トルク検出シヤフト１とトルクシヤフトカバー
５とはトルク検出シヤフト１先端に螺着されたワ
ツシヤー付ボルト１２で軸方向に係止されてい
る。
５とはトルク検出シヤフト１先端に螺着されたワ
ツシヤー付ボルト１２で軸方向に係止されてい
る。
またトルク検出シヤフト１の検出部４の外周と
トルクシヤフトカバー５の内周１３の間に形成さ
れた環状の空間１４には、第３図に表わす配線図
のごとき歪ゲージ３がトルク検出シヤフトの検出
部４の外周に装着されている。
トルクシヤフトカバー５の内周１３の間に形成さ
れた環状の空間１４には、第３図に表わす配線図
のごとき歪ゲージ３がトルク検出シヤフトの検出
部４の外周に装着されている。
上記のようにトルク検出シヤフト１の検出部４
にはホイールハブより与えられるトルクは作用す
るが、車軸に対して半径方向に作用する荷重はベ
アリング１１を介して伝えられるので検出部１４
にほとんど作用しない。よつて本実施例のごとく
検出部４を小径として半径方向および回転方向に
対して剛性が低い単純な構造としても検出部４が
損傷する恐れはなく、検出部４のトルクに対する
歪量を大きくすることにより、検出部４に装着さ
れた歪ゲージ３によつて車軸トルクが正確に検出
される。また検出部４の構造の単純化に伴なつて
検出部４は軽量化され、回転慣性の影響による測
定誤差もほとんど発生しない。
にはホイールハブより与えられるトルクは作用す
るが、車軸に対して半径方向に作用する荷重はベ
アリング１１を介して伝えられるので検出部１４
にほとんど作用しない。よつて本実施例のごとく
検出部４を小径として半径方向および回転方向に
対して剛性が低い単純な構造としても検出部４が
損傷する恐れはなく、検出部４のトルクに対する
歪量を大きくすることにより、検出部４に装着さ
れた歪ゲージ３によつて車軸トルクが正確に検出
される。また検出部４の構造の単純化に伴なつて
検出部４は軽量化され、回転慣性の影響による測
定誤差もほとんど発生しない。
１５はトルクシヤフトカバー５の先端にフラン
ジ部１６で螺着されたフランジ付柱状の伝送装置
装着用回転軸である。１７は回転軸１５に装着さ
れる伝送装置であり、本実施例ではスリツプリン
グが用いられている。スリツプリング１７は中空
環状の固定子１８に、フランジ１９付筒形回転子
２０を挿入し、回転自在に係止してなり、該筒形
回転子２０の内側で回転軸１５に嵌着されてい
る。固定子１８はばねもしくはゴム等の弾性部材
１８１を介して車両のリヤフエンダー１８２に回
転しないように係止され、車両の操舵装置、サス
ペンシヨン等の作動に影響を及ぼさないようにし
ている。また筒形回転子２０の外周にリング状摺
動端子２１が複数個（本実施例では６個）周設さ
れ、筒形回転子フランジ１９には複数個（本実施
例では６個）の端子２２が設けられていて、両者
はそれぞれ個々に対応するものが電気的に接続さ
れている。また固定子１８内周には上記リング状
摺動端子２１と対応する位置に接触するように固
定端子２３が複数個（本実施例では６個）設けら
れていて、該固定端子２３は固定子の外側に設け
られた出入力コネクタ２４に結線されている。さ
らに歪ゲージ３から引出された４本のリード線２
５はトルクシヤフトカバー５の先端部に設けられ
た軸方向の穴２６および該穴２６に連通する回転
軸フランジ部１６に設けられた穴２７を通つて筒
形回転子フランジ１９に設けられたそれぞれ個々
に対応する端子２３と結線されているので、トル
ク検出シヤフト、トルクシヤフトカバー、回転軸
および筒形回転子が一体となつて回転していると
きも常にトルク検出シヤフトに設けられた歪ゲー
ジ３と車体に連結された固定子に設けられた出入
力コネクタ２４とを電気的に接続している。
ジ部１６で螺着されたフランジ付柱状の伝送装置
装着用回転軸である。１７は回転軸１５に装着さ
れる伝送装置であり、本実施例ではスリツプリン
グが用いられている。スリツプリング１７は中空
環状の固定子１８に、フランジ１９付筒形回転子
２０を挿入し、回転自在に係止してなり、該筒形
回転子２０の内側で回転軸１５に嵌着されてい
る。固定子１８はばねもしくはゴム等の弾性部材
１８１を介して車両のリヤフエンダー１８２に回
転しないように係止され、車両の操舵装置、サス
ペンシヨン等の作動に影響を及ぼさないようにし
ている。また筒形回転子２０の外周にリング状摺
動端子２１が複数個（本実施例では６個）周設さ
れ、筒形回転子フランジ１９には複数個（本実施
例では６個）の端子２２が設けられていて、両者
はそれぞれ個々に対応するものが電気的に接続さ
れている。また固定子１８内周には上記リング状
摺動端子２１と対応する位置に接触するように固
定端子２３が複数個（本実施例では６個）設けら
れていて、該固定端子２３は固定子の外側に設け
られた出入力コネクタ２４に結線されている。さ
らに歪ゲージ３から引出された４本のリード線２
５はトルクシヤフトカバー５の先端部に設けられ
た軸方向の穴２６および該穴２６に連通する回転
軸フランジ部１６に設けられた穴２７を通つて筒
形回転子フランジ１９に設けられたそれぞれ個々
に対応する端子２３と結線されているので、トル
ク検出シヤフト、トルクシヤフトカバー、回転軸
および筒形回転子が一体となつて回転していると
きも常にトルク検出シヤフトに設けられた歪ゲー
ジ３と車体に連結された固定子に設けられた出入
力コネクタ２４とを電気的に接続している。
この車両用車軸トルク検出装置は、第２図に表
わすごとくトルクシヤフト１のフランジ部２を駆
動車軸Ａに装着されている本来のホイールＢを装
着するためのホイールハブＣに装着し、ホイール
Ｂをトルクシヤフトカバー５のフランジ部６に装
着し、スリツプリング１７を車両のリヤフエンダ
ー１８２にばねもしくはゴム等の弾性部材１８１
で回転しないようにセツトすることによつて容易
に車両に装着することができる。また第１図に表
わすように出入力コネクタ２４からのリード線２
８を動歪計２９、ビジグラフ等の測定具に接続し
て使用する。
わすごとくトルクシヤフト１のフランジ部２を駆
動車軸Ａに装着されている本来のホイールＢを装
着するためのホイールハブＣに装着し、ホイール
Ｂをトルクシヤフトカバー５のフランジ部６に装
着し、スリツプリング１７を車両のリヤフエンダ
ー１８２にばねもしくはゴム等の弾性部材１８１
で回転しないようにセツトすることによつて容易
に車両に装着することができる。また第１図に表
わすように出入力コネクタ２４からのリード線２
８を動歪計２９、ビジグラフ等の測定具に接続し
て使用する。
第１図は本発明にかかる車両用車軸トルク検出
装置の断面図、第２図はその使用状態図、第３図
は歪ゲージの配線図を表わす。 図中１……トルク検出シヤフト、２……フラン
ジ部、３……歪ゲージ、４……検出部、５……ト
ルクシヤフトカバー、６……フランジ部、１０…
…円柱状支持部、１５……回転軸、１７……スリ
ツプリング、２２……端子、２５……リード線。
装置の断面図、第２図はその使用状態図、第３図
は歪ゲージの配線図を表わす。 図中１……トルク検出シヤフト、２……フラン
ジ部、３……歪ゲージ、４……検出部、５……ト
ルクシヤフトカバー、６……フランジ部、１０…
…円柱状支持部、１５……回転軸、１７……スリ
ツプリング、２２……端子、２５……リード線。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 車両の車軸のホイールハブに装着するための
ホイールハブ用フランジ部、該ホイールハブ用フ
ランジ部に同軸的に連結された円柱状支持部、お
よび該円柱状支持部に一端が連結された検出部を
有するトルク検出シヤフトと、該トルク検出シヤ
フトの検出部に取付けられた歪ゲージと、車両の
ホイールを装着するためのホイール用フランジ部
を有し前記トルク検出シヤフトの検出部の他端に
連結されたトルクシヤフトカバーと、該トルクシ
ヤフトカバーのホイール用フランジ部と前記トル
ク検出シヤフトの円柱状支持部との間に装着され
たベアリングと、前記歪ゲージと車両に搭載され
た計測器とを接続する伝送装置とを備えることを
特徴とする車両用車軸トルク検出装置。 ２ 前記トルクシヤフトカバーは前記トルク検出
シヤフトの外周との間に前記歪ゲージを取付ける
空間を有するようにトルク検出シヤフト外周に嵌
着されることを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の車両用車軸トルク検出装置。 ３ 前記伝送装置は前記トルク検出シヤフトに連
結された回転子と、該回転子に配設されるととも
に前記歪ゲージに接続されたリング状摺動端子
と、車体に連結された固定子と、前記リング状摺
動端子と接触するように前記固定子に設けられた
固定端子とを有するスリツプリングを備えること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の車両
用車軸トルク検出装置。 ４ 前記伝送装置の固定子と車体との連結は弾性
部材を介して行なわれていることを特徴とする特
許請求の範囲第３項に記載の車両用車軸トルク検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7587080A JPS571940A (en) | 1980-06-05 | 1980-06-05 | Detecting device for torque of axle for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7587080A JPS571940A (en) | 1980-06-05 | 1980-06-05 | Detecting device for torque of axle for vehicle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS571940A JPS571940A (en) | 1982-01-07 |
| JPH023929B2 true JPH023929B2 (ja) | 1990-01-25 |
Family
ID=13588724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7587080A Granted JPS571940A (en) | 1980-06-05 | 1980-06-05 | Detecting device for torque of axle for vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS571940A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58163839U (ja) * | 1982-04-28 | 1983-10-31 | 株式会社豊田中央研究所 | 車輪トルク計測装置 |
| JPS6216439U (ja) * | 1985-07-15 | 1987-01-31 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53106181A (en) * | 1977-02-26 | 1978-09-14 | Daimler Benz Ag | Device for measuring torque |
-
1980
- 1980-06-05 JP JP7587080A patent/JPS571940A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53106181A (en) * | 1977-02-26 | 1978-09-14 | Daimler Benz Ag | Device for measuring torque |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS571940A (en) | 1982-01-07 |
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