JPH0572066A - テストピース用慣性式ブレーキ試験機 - Google Patents

テストピース用慣性式ブレーキ試験機

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JPH0572066A
JPH0572066A JP3231945A JP23194591A JPH0572066A JP H0572066 A JPH0572066 A JP H0572066A JP 3231945 A JP3231945 A JP 3231945A JP 23194591 A JP23194591 A JP 23194591A JP H0572066 A JPH0572066 A JP H0572066A
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test piece
disc
brake
pad
hydraulic cylinder
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JP3231945A
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Takaaki Kurita
高明 栗田
Mitsuhiro Inoue
光弘 井上
Takuji Ito
拓二 伊藤
Yasuhiro Hara
泰啓 原
Akio Baba
日男 馬場
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Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】より少スペース化を図るとともに高速化、高性
能化に対応した超高速までのブレーキ試験を行なう場合
の回転軸の撓みによるブレを減少させ、正確な回転及び
回転数が得られるテストピース用慣性式ブレーキ試験機
を提供する。 【構成】テストピース用慣性式ブレーキ試験機におい
て、回転軸が垂直で且つディスクロータ面が水平となる
ように設置し、またテストピースディスクパッドがディ
スクロータの上面、下面を押しつけるように設置すると
ともに上部のテストピースディスクパッドと油圧シリン
ダとを引き上げる機構を備えた浮動型ブレーキキャリパ
を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の制動に用いる
ディスクパツドの摩擦特性試験に用いるテストピース用
慣性式ブレーキ試験機に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車用ディスクパッドの摩擦特性試験
としてのダイナモメータ試験方法は、日本自動車規格
(JASO)で制定されている。しかし、ダイナモメー
タ試験方法は実車の一輪に働く慣性モーメントを有する
慣性円盤を駆動するため、規模が大きく経済的ではな
い。
【0003】そこで、ディスクパッドの面積Aを実車の
1/N(N>1)とし、慣性モーメントIを実車の一輪
に働く慣性モーメントの1/n2とし、ディスクロータ
の角速度ωを実車の√Nとして単位面積当たりのエネル
ギ吸収量E(=Iω2/A)を実車と一致させるととも
に摩擦速度、押付圧力も実車と一致させて、実車の摩擦
特性を実現させる方法が考えられた。
【0004】即ち、上記のテストピース用慣性式ブレー
キ試験機は、横置型駆動用のモータと、クラッチと、モ
ータのトルクを伝達する機構と、前記の慣性モーメント
を有する慣性円盤を固定した水平な回転軸と、回転軸の
一端に固定したディスクロータと、ディスクロータの両
面を押えつける前記の面積を有するディスクパッドと、
テストピースディスクパッドに圧力を伝達するブレーキ
キャリパとより構成されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
テストピース用慣性式ブレーキ試験機にあっては、駆動
用のモータ及び回転軸が横設置のため、超高速例えば3
00Kmm/hrのブレーキ試験を行なうと、回転軸が
自重により撓んでブレを生じ正確な回転が得られず、従
って正確なブレーキ試験ができないという課題がある。
【0006】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
のであり、より少スペース化を図るとともに高速化、高
性能化に対応した超高速までのブレーキ試験を行なう場
合の回転軸の撓みによるブレを減少させ、正確な回転及
び回転数が得られるテストピース用慣性式ブレーキ試験
機を提供することを目的としたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記の目的を解決するた
の本発明の構成を実施例に対応する図1及び図2を用い
て説明すると、本発明は、回転軸が垂直で且つディスク
ロータ面が水平となるように設置し、またテストピース
ディスクパッドがディスクロータの上面、下面を押しつ
けるように設置するとともに上部のテストピースディス
クパッドと油圧シリンダとを引き上げる機構を備えた浮
動型ブレーキキャリパを設けたことを特徴とするもので
ある。
【0008】図1は、本発明の全体構成を示す略側面
図、図2は図1の部分要部側面図である。6a、6bは
回転軸で、6aが駆動軸、6bが従動軸でありそれぞれ
鉛直に設けてある。10はディスクロータで、ディスク
ロータ10面が水平に取り付けられている。12は、油
圧シリンダ引上げ用エアシリンダである。駆動軸6a、
従動軸6bにはそれぞれプーリ4a、4bを取付け、モ
ータ1のトルクをベルト7にて駆動軸6aから従動軸6
bへ伝える。ここでプーリ4a、4bは(駆動軸6aの
回転数)/(従動軸6bの回転数)が1より小さくなる
ように、その半径比、すなわち(プーリ4aの半径)/
(プーリ4bの半径)が1より大きくなるようにする。
また、ベルトとしてはVベルト、平ベルト、段付きベル
トがあるが、うず電流を制御して回転を制御するため、
モータの回転を正確に伝える段付きベルトが好ましい。
【0009】駆動軸6aは、軸受3a、3bに、従動軸
6bは軸受8a、8b、8cにそれぞれ支持され、実車
の1/N2の慣性モーメントを有する慣性円盤9は従動
軸6bに固定されている。また、図2に示すように従動
軸6bの上端にはディスクロータ10が水平に取り付け
られており、ディスクロータ10を挾むようにディスク
パッド20a、20bがキャリパに保持されている。デ
ィスクパッド20a、20bはキャリパ11内の油圧シ
リンダ18によってディスクロータ10の両面を実車と
等圧力で押さえる。制動終了後、ディスクパッド20a
の引きずりを防止するため、キャリパ11には油圧シリ
ンダ18を引き上げる機構が設置されている。この引上
げ機構としてはばねの使用が簡便であるが、エアシリン
ダ12を用いた油圧シリンダを引き上げるための機構と
して、油圧シリンダに圧力がかかつたときにエアが抜け
るような機構にすると、摩擦係数を導きだすためのテス
トピース押付け圧を油圧によって容易に知ることができ
るので好ましい。
【0010】また、ディスクパッド保持金具19と油圧
シリンダ18を締結する機構に、テストピースの傾きを
吸収するべくディスクパッド保持金具19と油圧シリン
ダ18との間隔を広げた構造にすることによって、テス
トピースが偏摩耗しても油圧シリンダ18に余計な力を
与えないので好ましい。ディスクパッド20a、20b
の中心と従動軸6bの中心との距離21は、実車と摩擦
速度を等しくするため実車の1/√Nとする。
【0011】キャリパ11は、軸受13a、13bによ
つて支持された保持軸16に固定されている。保持軸1
6には端部にロードセル15が取り付けられたアーム1
4が固設されており、ディスクパッド20がディスクロ
ータ10を押さえるときに発生する摩擦力を測定する機
構となつている。
【0012】
【作用】本発明のテストピース慣性式ブレーキ試験機
で、近年の自動車の高速化、高性能化に対応した超高速
におけるブレーキ試験を行なう場合、本発明では回転軸
が鉛直でディスクロータ面が水平となるように設置して
いる(縦置き)ため、モータや回転軸が水平に設置され
ている(横置き)従来のテストピース用慣性式ブレーキ
試験機に比べ、設置床面積で1/2程度に少スペース化
され、また、回転軸が自重で撓むことがなくブレが少な
くなり、従って回転が安定する。
【0013】しかし、横置きから縦置きにしたことで、
上側のディスクパッドを引きずるという問題が生じる
が、本発明では、上部に油圧シリンダを引き上げる機構
を有するブレーキキャリパを用い、油圧シリンダにディ
スクパッドを固定することによって、縦型にしてもディ
スクパッドの引きずりの無いテストピース用慣性式ブレ
ーキ試験機を作成することができる。ブレーキキャリパ
として対向ピストン型を用いてもよいが、上部に油圧シ
リンダ引上げ機構を設置するとブレーキキャリパが大き
くなるので、テストピース用試験機には向いていない。
【0014】
【実施例】本発明の実施例を図1、図2に基づき以下説
明する。本発明の実施例では、一輪に働く慣性モーメン
トが44Kg2、車輪の最高回転数が2723rpm、
ディスクパッドの面積が77cm2、押付け圧力が3〜
4Kg/cm2の実車の1/5(N=5)の条件で行な
った。
【0015】駆動用の交流モータとうず電流継手式のク
ラッチを有するHCモートル1(うず電流継手式モー
タ、(株)日立製作所製、商品名)の出力軸と駆動軸6
aは、フレックスカップリング2によって接続されてお
り、駆動軸6aにはプーリ4aが取り付けられており、
段付きベルト7にて従動軸6bに固定されたプーリ4b
を回転させる。ここで、プーリの半径比すなわち(プー
リ4aの半径)/(プーリ4bの半径)は2とし、目的
とする従動軸6bの回転数6089rpm(2723r
pm×√5)は駆動軸6aの回転数が3045rpmの
とき得られるようにした。
【0016】従動軸6bは軸受8a、8b、8cによっ
て支持され、1.7kg(44kg/52)の慣性モー
メントを有する慣性円盤9が取り付けられており、上端
にはディスクロータ10が固定されている。また、軸受
13a、13bに支持された保持軸16の下端には、油
圧シリンダ18を引き上げる機構としてエアシリンダ1
2を装着した浮動型のキャリパ11が取り付けられ、そ
の内部にはディスクロータ10を挾むように面積15.
4cm2(77cm2/5)のディスクパッド20a、2
0bが従動軸6bの中心から距離4.6cm(10.2
cm/√5)の位置に保持されており、油圧シリンダ1
8によつてディスクロータ10に押しつけられて、摩擦
力を発生する機構となっている。
【0017】試験機のサイズは、およそ1.5m×1m
×2m(W×D×H)である。この時の設置床面積は、
1.5m×1m=1.52である。横置きにしたときの
設置床面積は、1.5m×2m=3m2となるので、1
/2の少スペース化が図れる。
【0018】
【発明の効果】本発明は、回転軸が垂直で且つディスク
ロータ面が水平となるように設置し、またテストピース
ディスクパッドがディスクロータの上面、下面を押しつ
けるように設置するとともに上部のテストピースディス
クパッドと油圧シリンダとを引き上げる機構を備えた浮
動型ブレーキキャリパを設けた構成としたので、少スペ
ースで、回転軸のブレの少ない精度の良いブレーキ試験
が行なえるようになった。また、縦置きにすることで生
じたディスクパッドの引きずりも、エアシリンダを用い
た油圧シリンダ引き上げ機構により解消できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す側面図。
【図2】図1の要部拡大側面図。
【符号の説明】
1.うず電流継ぎ手式モータ 2.フレックスカッ
プリング 3a.3b. 軸受 4a.4b. プー
リ 5.非常ブレーキ 6a.6b. 回転
軸 7.ベルト 8a.8b.8c.
軸受 9.慣性円盤 10.ディスクロータ 11.キャリパ 12.エアシリンダ 13a.13b. 軸受 14.アーム 15.ロードセル 16.保持軸 17.Oリング 18.油圧シリンダ 19.ディスクパッド保持金具 20a.20b.デ
ィスクパッド 21.距離
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原 泰啓 茨城県下館市大字小川1500番地 日立化成 工業株式会社下館研究所内 (72)発明者 馬場 日男 茨城県下館市大字小川1500番地 日立化成 工業株式会社下館研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディスクパッドの面積を実車の1/Nと
    し、慣性モーメントを実車の一輪に働く慣性モーメント
    の1/N2とし、ディスクロータの角速度を実車の√N
    倍としてブレーキの試験をするにあたり、それについて
    用いる駆動用のモータと、クラッチとモータのトルクを
    伝達する機構と、慣性円盤を固定した回転軸と、回転軸
    の一端に取り付けたディスクロータと、ディスクロータ
    の両面を押しつけるテストピースディスクパッドと、テ
    ストピースディスクパッドに圧力を伝達する油圧シリン
    ダを有するブレーキキャリパとよりなるテストピース用
    慣性式ブレーキ試験機において、回転軸が垂直で且つデ
    ィスクロータ面が水平となるように設置し、またテスト
    ピースディスクパッドがディスクロータの上面、下面を
    押しつけるように設置するとともに上部のテストピース
    ディスクパッドと油圧シリンダとを引き上げる機構を備
    えた浮動型ブレーキキャリパを設けたことを特徴とする
    テストピース用慣性式ブレーキ試験機。
  2. 【請求項2】 ブレーキキャリパ内の油圧シリンダを上
    部に引き上げる機構が、エアシリンダを用いたものであ
    ることを特徴とする請求項1記載のテストピース用慣性
    式ブレーキ試験機。
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