JPH0820323B2 - 車両のサスペンション廻りの応力測定装置 - Google Patents
車両のサスペンション廻りの応力測定装置Info
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- JPH0820323B2 JPH0820323B2 JP4115109A JP11510992A JPH0820323B2 JP H0820323 B2 JPH0820323 B2 JP H0820323B2 JP 4115109 A JP4115109 A JP 4115109A JP 11510992 A JP11510992 A JP 11510992A JP H0820323 B2 JPH0820323 B2 JP H0820323B2
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- suspension
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- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、車両の急制動時に車
輪のロック（固定）を防止するアンチロックブレーキ装
置もしくは、トラクションコントロール装置を構成する
要素となり得る路面摩擦力測定装置及び垂直荷重測定装
置並びに路面摩擦係数測定装置に関する。
輪のロック（固定）を防止するアンチロックブレーキ装
置もしくは、トラクションコントロール装置を構成する
要素となり得る路面摩擦力測定装置及び垂直荷重測定装
置並びに路面摩擦係数測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両、例えば自動車のアンチロッ
クブレーキ装置では、スリップ比がある一定の範囲に入
るよう、車体速度と車輪速度とに基づいて制動を自動制
御する方式が一般的である（例えば、特公昭５９−３０
５８５号公報、特開昭６０−６１３５４号公報。）路面
摩擦係数とスリップ比との間の関係は、路面の状況によ
って変わり得るものであり、このため上記の方式では、
路面の状況によっては制動力が最大とはならないことも
あり、この場合には最小制動距離が得られない。また、
車体速度は車輪速度からの推定値であったため、スリッ
プ比の制御における精度上の問題があった。車体速度を
正確に把握するためには、対地速度センサー（例えば、
特開昭６３−６４８６１号公報）、車体減速度センサー
（例えば、特開昭６３−６４８６１号公報）等の複雑な
装置を必要とする。特開昭６３−２５１６９号公報に記
載される従来のアンチロックブレーキ装置では、車輪角
加速度とブレーキ液圧とから車輪に作用する路面摩擦力
のトルク（タイヤトルク）を演算により算出して、ブレ
ーキ液圧上昇中のタイヤトルクの下降の始まりを車輪の
ロック直前状態の判別材料の一つとして採用している。
しかしながら、この装置ではタイヤトルクを車輪角加速
度とブレーキ液圧とから演算によって間接的に求めてお
り、車輪の慣性能率、ブレーキシュー（デスクとデスク
パット）の使用などの温度変化によるμ変化、ブレーキ
の制動効率等の不確定な定数の存在のため、計算値に精
度上の問題があった。また、車輪のタイヤの空気圧や車
体重量の加減によっては、車体減速度に応じて車輪の路
面からの距離が変動又は制動などの急加速時のタイヤに
かかる荷重変動により、路面摩擦力とタイヤトルクとに
関して必ずしも一定比が保たれないという問題もあっ
た。
クブレーキ装置では、スリップ比がある一定の範囲に入
るよう、車体速度と車輪速度とに基づいて制動を自動制
御する方式が一般的である（例えば、特公昭５９−３０
５８５号公報、特開昭６０−６１３５４号公報。）路面
摩擦係数とスリップ比との間の関係は、路面の状況によ
って変わり得るものであり、このため上記の方式では、
路面の状況によっては制動力が最大とはならないことも
あり、この場合には最小制動距離が得られない。また、
車体速度は車輪速度からの推定値であったため、スリッ
プ比の制御における精度上の問題があった。車体速度を
正確に把握するためには、対地速度センサー（例えば、
特開昭６３−６４８６１号公報）、車体減速度センサー
（例えば、特開昭６３−６４８６１号公報）等の複雑な
装置を必要とする。特開昭６３−２５１６９号公報に記
載される従来のアンチロックブレーキ装置では、車輪角
加速度とブレーキ液圧とから車輪に作用する路面摩擦力
のトルク（タイヤトルク）を演算により算出して、ブレ
ーキ液圧上昇中のタイヤトルクの下降の始まりを車輪の
ロック直前状態の判別材料の一つとして採用している。
しかしながら、この装置ではタイヤトルクを車輪角加速
度とブレーキ液圧とから演算によって間接的に求めてお
り、車輪の慣性能率、ブレーキシュー（デスクとデスク
パット）の使用などの温度変化によるμ変化、ブレーキ
の制動効率等の不確定な定数の存在のため、計算値に精
度上の問題があった。また、車輪のタイヤの空気圧や車
体重量の加減によっては、車体減速度に応じて車輪の路
面からの距離が変動又は制動などの急加速時のタイヤに
かかる荷重変動により、路面摩擦力とタイヤトルクとに
関して必ずしも一定比が保たれないという問題もあっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来例の上記ような問
題点に鑑み本発明は、車両の各車輪の路面との間の摩擦
力は、力学的にその車輪による車体への制動力と等価で
あり、このため車輪の路面との接地点から車体までの各
構造物の任意の点において、路面摩擦力に比例した応力
及び歪が生じ、従ってこれらの構造物中の適当な或る点
でその構造物の歪を測定し、この歪を通じて路面摩擦力
を検出することができることに着目すると共に、車両が
タイヤを有する車輪であればタイヤに最も大きな歪が生
ずるので、タイヤの歪測定結果に基づいて路面摩擦力を
検出することが好ましいが、タイヤは回転するため計測
装置が複雑でコスト高となる、そこで歪量がタイヤに比
べて小さいけれども、回転部分ではない車両のサスペン
ション廻りの構成部材の歪を測定すると計測装置を単純
化できることに着目して、従来例の有する欠点を除去し
たアンチロックブレーキ装置もしくはトラクションコン
トロール装置の構成要素となり得る路面摩擦力及び垂直
荷重並びに路面摩擦係数等の応力測定装置を提供するこ
とを目的とする。
題点に鑑み本発明は、車両の各車輪の路面との間の摩擦
力は、力学的にその車輪による車体への制動力と等価で
あり、このため車輪の路面との接地点から車体までの各
構造物の任意の点において、路面摩擦力に比例した応力
及び歪が生じ、従ってこれらの構造物中の適当な或る点
でその構造物の歪を測定し、この歪を通じて路面摩擦力
を検出することができることに着目すると共に、車両が
タイヤを有する車輪であればタイヤに最も大きな歪が生
ずるので、タイヤの歪測定結果に基づいて路面摩擦力を
検出することが好ましいが、タイヤは回転するため計測
装置が複雑でコスト高となる、そこで歪量がタイヤに比
べて小さいけれども、回転部分ではない車両のサスペン
ション廻りの構成部材の歪を測定すると計測装置を単純
化できることに着目して、従来例の有する欠点を除去し
たアンチロックブレーキ装置もしくはトラクションコン
トロール装置の構成要素となり得る路面摩擦力及び垂直
荷重並びに路面摩擦係数等の応力測定装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は左右両輪が独立してストロークできるサスペンション
機構の構成部材の水平面上に中心軸が曲がる曲げ変形が
加わると同時にこの断面に路面摩擦力に等しい大きさの
せん断歪力が水平方向に加わる位置もしくはその近傍
に、歪ゲージからなる応力計測手段を配設し、車輪制動
もしくは駆動時に上記サスペンション機構の構成部材に
生じるせん断歪力に比例したせん断歪を上記応力計測手
段で計測するよう構成されている。請求項２に記載の本
発明は、上記サスペンション機構の構成部材がアッパー
コントロールアームであって、該アッパーコントロール
アームの中心軸もしくはその近傍の断面に生じる路面摩
擦力に等しい大きさのせん断歪を、上記応力計測手段で
計測して路面摩擦力を測定するよう構成されている。請
求項３に記載の本発明は、上記サスペンション機構の構
成部材がアクスルキャリアであって、該アクスルキャリ
アの中心軸もしくはその近傍の断面に生じる路面摩擦力
に等しい大きさのせん断歪又は水平軸もしくはその近傍
の断面に生じる垂直荷重に等しい大きさのせん断歪を、
上記応力計測手段で計測して、路面摩擦力又は垂直荷重
を測定するよう構成されている。請求項４に記載の本発
明は、上記サスペンション機構の構成部材が、アッパー
コントロールアーム又はアクスルキャリアである請求項
２及び３に記載の路面摩擦力計測手段と垂直荷重計測手
段とを組合せ、路面摩擦係数を測定するよう構成されて
いる。請求項５に記載の本発明は、上記応力計測手段
が、クロスさせた２枚の歪ゲージ２組を、サスペンショ
ン機構の構成部材のせん断歪を計測する位置に、車輪の
進行方向と直交する中心線に対して対称となるように且
つ車輪の進行方向と直交する交線上において、この軸線
と略４５°の角度をなす方向の引張り歪及び圧縮歪を計
測するよう装着して、該歪ゲージ４枚をブリッジ回路に
形成した構成となっている。
は左右両輪が独立してストロークできるサスペンション
機構の構成部材の水平面上に中心軸が曲がる曲げ変形が
加わると同時にこの断面に路面摩擦力に等しい大きさの
せん断歪力が水平方向に加わる位置もしくはその近傍
に、歪ゲージからなる応力計測手段を配設し、車輪制動
もしくは駆動時に上記サスペンション機構の構成部材に
生じるせん断歪力に比例したせん断歪を上記応力計測手
段で計測するよう構成されている。請求項２に記載の本
発明は、上記サスペンション機構の構成部材がアッパー
コントロールアームであって、該アッパーコントロール
アームの中心軸もしくはその近傍の断面に生じる路面摩
擦力に等しい大きさのせん断歪を、上記応力計測手段で
計測して路面摩擦力を測定するよう構成されている。請
求項３に記載の本発明は、上記サスペンション機構の構
成部材がアクスルキャリアであって、該アクスルキャリ
アの中心軸もしくはその近傍の断面に生じる路面摩擦力
に等しい大きさのせん断歪又は水平軸もしくはその近傍
の断面に生じる垂直荷重に等しい大きさのせん断歪を、
上記応力計測手段で計測して、路面摩擦力又は垂直荷重
を測定するよう構成されている。請求項４に記載の本発
明は、上記サスペンション機構の構成部材が、アッパー
コントロールアーム又はアクスルキャリアである請求項
２及び３に記載の路面摩擦力計測手段と垂直荷重計測手
段とを組合せ、路面摩擦係数を測定するよう構成されて
いる。請求項５に記載の本発明は、上記応力計測手段
が、クロスさせた２枚の歪ゲージ２組を、サスペンショ
ン機構の構成部材のせん断歪を計測する位置に、車輪の
進行方向と直交する中心線に対して対称となるように且
つ車輪の進行方向と直交する交線上において、この軸線
と略４５°の角度をなす方向の引張り歪及び圧縮歪を計
測するよう装着して、該歪ゲージ４枚をブリッジ回路に
形成した構成となっている。
【０００５】
【作用】請求項１乃至４に記載の本発明では、サスペン
ション機構の構成部材であるアッパーコントロールアー
ム又はアクスルキャリアに歪ゲージからなる応力計測手
段段を配設するので、車輪制動もしくは駆動時にサスペ
ンションの構成部材であるアッパーコントロールアーム
又はアクスルキャリアに生じるせん断歪を直接検出し
て、精度のよい路面摩擦力及び垂直荷重並びに路面摩擦
係数等の応力を測定できる。請求項５に記載の本発明で
は、歪ゲージをクロスに組み合わせてブリッジ回路を形
成したので、曲げ変形の影響が相殺され路面摩擦力又は
垂直荷重のみに比例した電圧信号を取り出すことができ
る。
ション機構の構成部材であるアッパーコントロールアー
ム又はアクスルキャリアに歪ゲージからなる応力計測手
段段を配設するので、車輪制動もしくは駆動時にサスペ
ンションの構成部材であるアッパーコントロールアーム
又はアクスルキャリアに生じるせん断歪を直接検出し
て、精度のよい路面摩擦力及び垂直荷重並びに路面摩擦
係数等の応力を測定できる。請求項５に記載の本発明で
は、歪ゲージをクロスに組み合わせてブリッジ回路を形
成したので、曲げ変形の影響が相殺され路面摩擦力又は
垂直荷重のみに比例した電圧信号を取り出すことができ
る。
【０００６】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。図１は左右両輪が独立してストロークできるサスペ
ンション機構からなる車輪の後輪に本発明を適用した概
略構成を示す斜視図、図２は図１の要部拡大斜視図、図
３（ａ）（ｂ）（ｃ）は路面摩擦力の計測手段を示すも
ので、この実施例では歪ゲージ１１〜１４を用いてサス
ペンション機構の構成部材であるアッパーコントロール
アームＡのせん断歪を測定することにより、路面摩擦力
を検出する。歪ゲージ自体は抵抗線の電気抵抗が歪に比
例して変化することを利用したもので、抵抗線を内蔵し
た長方形のフィルムからなり、その長手方向の引張歪及
び圧縮歪を検出するもので、クロスに交叉させた２枚の
歪ゲージ２組の歪ゲージ１１，１２，及び１３，１４を
アッパーコントロールアームＡの表裏面のリヤデスク３
５への固着部近傍に後車輪３０の進行方向３１と直交す
る交線上において、この軸線３２と略４５°の角度をな
す方向の引張歪及び圧縮歪を測定するように貼付する。
但し、歪ゲージ１１と１４とがまた１２と１３とが後車
輪の進行方向と直交するアッパーコントロールアームの
中心線３３に対して対称となるように貼付ける。歪ゲー
ジ１１から１４を貼着する代わりに図３（ｃ）に示すよ
うに、プラスチックその他の材料からなる基板３６の表
面に歪ゲージ１１と１２をクロスに交叉させ、裏面に歪
ゲージ１３と１４をクロスに交叉させて貼着した歪セン
サーＦを、アッパーコントロールアームＡに設けた貫通
孔３７内に挿入埋設した構成としてもよい。又歪ゲージ
１１〜１４をアッパーコントロールアームＡの表裏面に
貼着する代わりに図３（ａ）の鎖線示の如く、アッパー
コントロールアームＡの表面に対称的に貼着してもよ
い。
る。図１は左右両輪が独立してストロークできるサスペ
ンション機構からなる車輪の後輪に本発明を適用した概
略構成を示す斜視図、図２は図１の要部拡大斜視図、図
３（ａ）（ｂ）（ｃ）は路面摩擦力の計測手段を示すも
ので、この実施例では歪ゲージ１１〜１４を用いてサス
ペンション機構の構成部材であるアッパーコントロール
アームＡのせん断歪を測定することにより、路面摩擦力
を検出する。歪ゲージ自体は抵抗線の電気抵抗が歪に比
例して変化することを利用したもので、抵抗線を内蔵し
た長方形のフィルムからなり、その長手方向の引張歪及
び圧縮歪を検出するもので、クロスに交叉させた２枚の
歪ゲージ２組の歪ゲージ１１，１２，及び１３，１４を
アッパーコントロールアームＡの表裏面のリヤデスク３
５への固着部近傍に後車輪３０の進行方向３１と直交す
る交線上において、この軸線３２と略４５°の角度をな
す方向の引張歪及び圧縮歪を測定するように貼付する。
但し、歪ゲージ１１と１４とがまた１２と１３とが後車
輪の進行方向と直交するアッパーコントロールアームの
中心線３３に対して対称となるように貼付ける。歪ゲー
ジ１１から１４を貼着する代わりに図３（ｃ）に示すよ
うに、プラスチックその他の材料からなる基板３６の表
面に歪ゲージ１１と１２をクロスに交叉させ、裏面に歪
ゲージ１３と１４をクロスに交叉させて貼着した歪セン
サーＦを、アッパーコントロールアームＡに設けた貫通
孔３７内に挿入埋設した構成としてもよい。又歪ゲージ
１１〜１４をアッパーコントロールアームＡの表裏面に
貼着する代わりに図３（ａ）の鎖線示の如く、アッパー
コントロールアームＡの表面に対称的に貼着してもよ
い。
【０００７】車輪に制動をかけると後車輪３０に加わる
路面摩擦力によりアッパーコントロールアームＡには、
水平面上に中心軸が曲がる曲げ変形が加わると同時に、
アッパーコントロールアームＡの中心軸に垂直な断面に
路面摩擦力に等しい大きさのせん断歪力が水平方向に加
わる。このせん断歪力に比例してアッパーコントロール
アームＡにせん断歪が生じる。歪ゲージを１１，１２，
１３，１４を図４に示すようにブリッジ回路Ｄを形成す
ることにより、上記したアッパーコントロールアームＡ
のせん断歪を検出して路面摩擦力を測定できる。この場
合ブリッジ回路Ｄを構成することにより、曲げ変形の影
響は相殺され増幅器４０の電圧出力は、後車輪３０に加
わる路面摩擦力のみに比例する。
路面摩擦力によりアッパーコントロールアームＡには、
水平面上に中心軸が曲がる曲げ変形が加わると同時に、
アッパーコントロールアームＡの中心軸に垂直な断面に
路面摩擦力に等しい大きさのせん断歪力が水平方向に加
わる。このせん断歪力に比例してアッパーコントロール
アームＡにせん断歪が生じる。歪ゲージを１１，１２，
１３，１４を図４に示すようにブリッジ回路Ｄを形成す
ることにより、上記したアッパーコントロールアームＡ
のせん断歪を検出して路面摩擦力を測定できる。この場
合ブリッジ回路Ｄを構成することにより、曲げ変形の影
響は相殺され増幅器４０の電圧出力は、後車輪３０に加
わる路面摩擦力のみに比例する。
【０００８】図５は、図４に示したブリッジ回路Ｄの具
体的構成例で、アッパーコントロールアームＡに貼付し
た歪ゲージ１１〜１４のリード線ｌを端子台４１を介し
て色分けされた芯線からなる４芯シールド線４２と接続
し、その４芯シールド線の遊端に設けたキャノンコネク
タ４３を増幅器４０に着脱可能に接続するよう構成さ
れ、ブリッジ回路の構成及び結線が簡便化されている。
体的構成例で、アッパーコントロールアームＡに貼付し
た歪ゲージ１１〜１４のリード線ｌを端子台４１を介し
て色分けされた芯線からなる４芯シールド線４２と接続
し、その４芯シールド線の遊端に設けたキャノンコネク
タ４３を増幅器４０に着脱可能に接続するよう構成さ
れ、ブリッジ回路の構成及び結線が簡便化されている。
【０００９】図６及び図７は、路面摩擦力計測手段に垂
直荷重計測手段を組み合せた路面摩擦係数計測手段の実
施例を示すもので、歪ゲージ２１〜２４と５１〜５４を
用いて後車輪３０のサスペンション機構の構成部材リヤ
アクスルキャリアＢのせん断歪を測定することにより路
面摩擦力と垂直荷重とを検出して、両検出値を演算によ
り路面摩擦係数を測定する。リヤアクスルキャリアＢの
側壁部６０に荷重方向７０と直交する貫通孔６１を設
け、この貫通孔６１内に、歪ゲージ２１〜２４からなる
歪センサーＦと歪ゲージ５１〜５４からなる歪センサー
Ｎとを挿入埋設する。この場合歪センサーＮの各歪ゲー
ジ５１〜５４が荷重方向７０と直交する軸線７１と略４
５°の角度をなす方向の引張歪及び圧縮歪を測定できる
よう配設すると共に、歪センサーＦの各歪ゲージ２１〜
２４が後車輪の進行方向と直交する軸線と略４５°の角
度をなす方向の引張歪及び圧縮歪を測定できるように配
設する。
直荷重計測手段を組み合せた路面摩擦係数計測手段の実
施例を示すもので、歪ゲージ２１〜２４と５１〜５４を
用いて後車輪３０のサスペンション機構の構成部材リヤ
アクスルキャリアＢのせん断歪を測定することにより路
面摩擦力と垂直荷重とを検出して、両検出値を演算によ
り路面摩擦係数を測定する。リヤアクスルキャリアＢの
側壁部６０に荷重方向７０と直交する貫通孔６１を設
け、この貫通孔６１内に、歪ゲージ２１〜２４からなる
歪センサーＦと歪ゲージ５１〜５４からなる歪センサー
Ｎとを挿入埋設する。この場合歪センサーＮの各歪ゲー
ジ５１〜５４が荷重方向７０と直交する軸線７１と略４
５°の角度をなす方向の引張歪及び圧縮歪を測定できる
よう配設すると共に、歪センサーＦの各歪ゲージ２１〜
２４が後車輪の進行方向と直交する軸線と略４５°の角
度をなす方向の引張歪及び圧縮歪を測定できるように配
設する。
【００１０】車輪に制動をかけると後車輪に加わる路面
摩擦力により、リヤアクスルキャリアＢには中心軸に垂
直な断面に路面摩擦力に等しい大きさのせん断歪力が水
平方向に加わり、このせん断歪力に比例してリアアクス
ルキャリアＢにせん断歪が生じると同時に、後車輪に加
わる垂直荷重により、リアアクスルキャリアＢには垂直
面上（側面）において曲げ変形が加わると共に水平軸に
対して垂直な断面に垂直荷重に等しい大きさのせん断歪
力が垂直方向に加わり、このせん断歪力に比例してリア
アクスルキャリアＢにせん断歪が生じる。歪ゲージ２１
〜２４と５１〜５４とを第８図に示すように２組のブリ
ッジ回路Ｄ１及びＤ２に組み、増幅器２０の出力として
得られる路面摩擦力に比例した電圧信号と増幅器５０の
出力として得られる垂直荷重に比例した電圧信号とを、
それぞれ演算回路８０に入力し、この演算回路で路面摩
擦力と垂直荷重との商を演算して、路面摩擦係数μに対
応した電圧信号を出力させ、路面摩擦係数を測定でき
る。尚、貫通孔６１を図６及び図７の鎖線示の如く垂直
荷重の荷重方向７０と同一方向に設けて、歪センサーＦ
及び歪センサーＮを挿入埋設してもよく、又貫通孔を２
個設け、歪センサーＦと歪センサーＮとを失々個別に埋
設してもよい。
摩擦力により、リヤアクスルキャリアＢには中心軸に垂
直な断面に路面摩擦力に等しい大きさのせん断歪力が水
平方向に加わり、このせん断歪力に比例してリアアクス
ルキャリアＢにせん断歪が生じると同時に、後車輪に加
わる垂直荷重により、リアアクスルキャリアＢには垂直
面上（側面）において曲げ変形が加わると共に水平軸に
対して垂直な断面に垂直荷重に等しい大きさのせん断歪
力が垂直方向に加わり、このせん断歪力に比例してリア
アクスルキャリアＢにせん断歪が生じる。歪ゲージ２１
〜２４と５１〜５４とを第８図に示すように２組のブリ
ッジ回路Ｄ１及びＤ２に組み、増幅器２０の出力として
得られる路面摩擦力に比例した電圧信号と増幅器５０の
出力として得られる垂直荷重に比例した電圧信号とを、
それぞれ演算回路８０に入力し、この演算回路で路面摩
擦力と垂直荷重との商を演算して、路面摩擦係数μに対
応した電圧信号を出力させ、路面摩擦係数を測定でき
る。尚、貫通孔６１を図６及び図７の鎖線示の如く垂直
荷重の荷重方向７０と同一方向に設けて、歪センサーＦ
及び歪センサーＮを挿入埋設してもよく、又貫通孔を２
個設け、歪センサーＦと歪センサーＮとを失々個別に埋
設してもよい。
【００１１】上記した実施例ではリアアクスルキャリア
Ｂに設けた貫通孔に歪センサーＦと歪センサーＮとを挿
入埋設して路面摩擦係数を測定するものを示したが、本
発明はこれに限定されるものでなく、リアアクスルキャ
リアＢの貫通孔には歪センサーＮのみを挿入埋設して、
該歪センサーＮの歪ゲージ５１〜５４のブリッジ回路Ｄ
２と図３及び図４に示したアッパーコントロールアーム
Ａに配設した歪センサーＦのブリッジ回路Ｄとを図８に
示すように組んで路面摩擦係数を測定するようにしても
よく、又上述した実施例は後車輪のサスペンション機構
廻りの構成部材について述べたが、本発明は後車輪に限
定されるものではなく、車両であれば、前車輪のサスペ
ンション機構廻りの構成部材に本発明を適用できるのは
勿論である。なお、歪センサーとして金属抵抗線歪ゲー
ジを用いたものを示したが、これに限定されることな
く、半導体歪ゲージを用いてもよい。
Ｂに設けた貫通孔に歪センサーＦと歪センサーＮとを挿
入埋設して路面摩擦係数を測定するものを示したが、本
発明はこれに限定されるものでなく、リアアクスルキャ
リアＢの貫通孔には歪センサーＮのみを挿入埋設して、
該歪センサーＮの歪ゲージ５１〜５４のブリッジ回路Ｄ
２と図３及び図４に示したアッパーコントロールアーム
Ａに配設した歪センサーＦのブリッジ回路Ｄとを図８に
示すように組んで路面摩擦係数を測定するようにしても
よく、又上述した実施例は後車輪のサスペンション機構
廻りの構成部材について述べたが、本発明は後車輪に限
定されるものではなく、車両であれば、前車輪のサスペ
ンション機構廻りの構成部材に本発明を適用できるのは
勿論である。なお、歪センサーとして金属抵抗線歪ゲー
ジを用いたものを示したが、これに限定されることな
く、半導体歪ゲージを用いてもよい。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、サスペンション機構の
構成部材に、制動もしくは駆動時に生ずるせん断歪を曲
げ変形の影響を受けることなく精度よく計測でき、とく
に回転部材でないアッパーコントロールアームとリヤア
クスルキャリアに歪ゲージを配設するだけでよいので、
路面摩擦力と垂直荷重を簡便に計測でき、しかもこれら
計測した電圧信号から演算処理によって精度のよい路面
摩擦係数を得ることができアンチロックブレーキ装置又
はトラクションコントロール装置の構成要素となり得
る、路面摩擦力・垂直荷重・路面摩擦係数等の応力測定
装置を簡便に提供できる。
構成部材に、制動もしくは駆動時に生ずるせん断歪を曲
げ変形の影響を受けることなく精度よく計測でき、とく
に回転部材でないアッパーコントロールアームとリヤア
クスルキャリアに歪ゲージを配設するだけでよいので、
路面摩擦力と垂直荷重を簡便に計測でき、しかもこれら
計測した電圧信号から演算処理によって精度のよい路面
摩擦係数を得ることができアンチロックブレーキ装置又
はトラクションコントロール装置の構成要素となり得
る、路面摩擦力・垂直荷重・路面摩擦係数等の応力測定
装置を簡便に提供できる。
【図１】左右両輪が独立してストロークできる車両のサ
スペンション機構に本発明を適用した概略構成を示す斜
視図。
スペンション機構に本発明を適用した概略構成を示す斜
視図。
【図２】図１の要部を拡大した斜視図。
【図３】本発明に係わる路面摩擦力測定装置の実施例を
示す構成図。
示す構成図。
【図４】図３に示した路面摩擦力測定装置のブリッジ回
路。
路。
【図５】図４に示したブリッジ回路の具体的構成例図。
【図６】本発明に係わる路面摩擦力測定装置に垂直荷重
測定装置を組み合わせた路面摩擦係数測定装置の実施例
を示す正面図。
測定装置を組み合わせた路面摩擦係数測定装置の実施例
を示す正面図。
【図７】図５の側面図。
【図８】図６に示した路面摩擦係数測定装置のブリッジ
回路。
回路。
Ａ アッパーコントロールアーム Ｂ リヤアクスルキャリア １１〜１４ 歪ゲージ ２１〜２４ 歪ゲージ ５１〜５４ 歪ゲージ ３０ 後車輪 ３１′ 車輪の進行方向 Ｆ 歪センサー Ｎ 歪センサー Ｄ，Ｄ１，Ｄ２ ブリッジ回路 ２０，４０，５０，増幅器 ７０ 荷重方向 ８０ 演算回路
Claims (5)
- 【請求項１】左右両輪が独立してストロークできるサス
ペンション機構の構成部材の、水平面上に中心軸が曲が
る曲げ変形が加わると同時にこの断面に路面摩擦力に等
しい大きさのせん断歪力が水平方向に加わる位置もしく
はその近傍に、歪ゲージからなる応力計測手段を配設
し、車輪制動もしくは駆動時に上記サスペンション機構
の構成部材に生じるせん断歪力に比例したせん断歪を上
記応力計測手段で計測することを特徴とする車両のサス
ペンション廻りの応力測定装置。 - 【請求項２】上記サスペンション機構の構成部材がアッ
パーコントロールアームであって、該アッパーコントロ
ールアームの中心軸もしくはその近傍の断面に生じる路
面摩擦力に等しい大きさのせん断歪を、上記応力計測手
段で計測して路面摩擦力を測定するようにしたことを特
徴とする請求項１に記載の車両のサスペンション廻りの
応力測定装置。 - 【請求項３】上記サスペンション機構の構成部材がアク
スルキャリアであって、該アクスルキャリアの中心軸も
しくはその近傍の断面に生じる路面摩擦力に等しい大き
さのせん断歪又は水平軸もしくはその近傍の断面に生じ
る垂直荷重に等しい大きさのせん断歪を、上記応力計測
手段で計測して、路面摩擦力又は垂直荷重を測定するよ
うにしたことを特徴とする請求項１に記載の車両のサス
ペンション廻りの応力測定装置。 - 【請求項４】上記サスペンション機構の構成部材が、ア
ッパーコントロールアーム又はアクスルキャリアである
請求項２及び３に記載の路面摩擦力計測手段と垂直荷重
計測手段とを組合せ、路面摩擦係数を測定するようにし
たことを特徴とする車両のサスペンション廻りの応力測
定装置。 - 【請求項５】上記応力計測手段が、クロスさせた２枚の
歪ゲーシ２組を、サスペンション機構の構成部材のせん
断歪を計測する位置に、車輪の進行方向上直交する中心
線い対して対称となるように且つ車輪の進行方向と直交
する交線上において、この軸線と略４５°の角度をなす
方向の引張り歪及び圧縮歪を計測するよう装着して、該
歪ゲージ４枚をブリッジ回路に形成した構成である請求
項１に記載の車両のサスペンション廻りの応力測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4115109A JPH0820323B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 車両のサスペンション廻りの応力測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4115109A JPH0820323B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 車両のサスペンション廻りの応力測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06288798A JPH06288798A (ja) | 1994-10-18 |
| JPH0820323B2 true JPH0820323B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=14654465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4115109A Expired - Fee Related JPH0820323B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 車両のサスペンション廻りの応力測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0820323B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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-
1992
- 1992-03-23 JP JP4115109A patent/JPH0820323B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06288798A (ja) | 1994-10-18 |
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