JPS60114707A - 走行路面平坦性測定装置 - Google Patents

走行路面平坦性測定装置

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JPS60114707A
JPS60114707A JP22211683A JP22211683A JPS60114707A JP S60114707 A JPS60114707 A JP S60114707A JP 22211683 A JP22211683 A JP 22211683A JP 22211683 A JP22211683 A JP 22211683A JP S60114707 A JPS60114707 A JP S60114707A
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JP
Japan
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height
road surface
running
running road
flatness
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Pending
Application number
JP22211683A
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English (en)
Inventor
Takashi Kikuchi
崇 菊地
Masateru Ishioka
石岡 正照
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Niigata Engineering Co Ltd
Original Assignee
Niigata Engineering Co Ltd
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Publication date
Application filed by Niigata Engineering Co Ltd filed Critical Niigata Engineering Co Ltd
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Publication of JPS60114707A publication Critical patent/JPS60114707A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/28Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B7/287Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring contours or curvatures using a plurality of fixed, simultaneously operating transducers

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、新交通システムにおける車両の如くゴムタ
イヤ等で走行する車両の走行路面(コンクIJ −ト舗
装、樹脂舗装等)の平坦性(凹凸)を測定するだめの走
行路平坦性測定装置に関する。
従来の走行路平坦性測定装置は、第1図(A) CI(
)に示す構造となっている。すなわち、基準車輪a。
a’ 、 b 、 b’ 、 c 、 c’ 、 d 
、 d’の数句けられた前後側の基準車台e、e’、f
、f’は、各中央で横基準車台g、hと連結され、その
連結部は横基準車台g、hを中心として上下方向に回転
可能である。
また、測定台車iは、その四隅部が横基準車台g。
hの中央に連結され、測定台車iと横基準車台g。
hとの連結部は上下方向に回転可能である。
しかして、前方の基準車輪a 、 a’ 、 b 、 
b’及び後方の基準車輪c、c’)d、d’のそれぞれ
の上下動平均変位のyがそれぞれの+1♂(基準車台g
、hに現れて、測定用車輪jの位置する測定台用iの中
央では上下動平均変位のA が現れる。そして、この前
後の基準車台e、e’、f、f’の平均変位を実現する
路面を基準路面として、測定用車輪jの」二下動をセン
サkにより検出し、変換装置、1、記録装置tなどを介
して記録紙mへ記録していた。なお、図中nは、本測定
台車iを操向するだめの操向案内輪である。
ところで、上述した徒歩の測定装置では、下記に示すよ
うに、構造上の制約が多く、測定性能、測定速度、寿命
等に多くの問題がある。
(1) 基準走行路面高さをめるだめに多くの基準車輪
(上述例では16個)を必要とし、かつ操向ならびに前
後進するために一般にキャスタ等を使用し、接触点が多
い。
(2) キャスタ等を用いるため、キャスタ径あるいは
構造等により速度を上げられず(一般に手押しで4Km
/時程度)、シかも寿命も短い。
(3) 基準車輪の径が小のため、走行路面の小さな凹
凸の影響が即基−準走行路面高さに現れる。
+4) 1ltll定用車輪定規車路面と接触して変位
測定するので、凹凸に対する追従性が悪い。
(5)新交通システムにおける車両の走行路面の平坦性
を測定する場合、左右の轍(わだち)を同時測定する必
要があり、かつ急曲線が多いので対応できない。
この発明は、以上の点に鑑みてなされたものであって、
すなわちこの発明は、高速走行による測定が可能で、寿
命を大幅に延ばすことができ、しかも走行路面の凹凸に
よる振動や飛」;りに影響されずに走行路面の平坦性を
めることが゛できる走行路面平坦性測定装置を提供する
ことを目的とする。
したがって、この目的を達成するためにこめ発明の走行
路面平坦1生測定装置は、走行輪を有する台車と、この
台車に複数取付けられてその走行路面からの旨さを検出
する非接触高さ検出手段と、前記台車に複数取付けられ
て走行路面の凹凸の高さを検出する非接触凹凸検出手段
と、前記各非接触高さ検出手段の検出高さの平均値をも
って基準走行路面高さを決定すると共に前記非接触凹凸
検出手段より得られた凹凸の検出高さと前記決定された
基準走行路面高さとの差をもって走行路面の平坦性を決
定する演算処理手段と、を具備する。
以下、図示の一実施例によりこの発明を説明する。
第2図(A)[F])は、この発明の走行路面平坦性測
定装置(以下、測定、装置という)の一実施例を示す平
面図と側面図である。測定装置の一部を構成する台車1
は、図に示すように台車1の前後位置の左右に位置され
た走行輪2,3,4.5及びこれら走行輪の外方に突出
して設けられた操向案内輪6.7,8.9を有しており
、これら走行輪2゜3.4.5と操向案内輪6,7,8
.9は、たとえば新交通システムの車両等に採用される
ゴムタイヤ等が用いられている。この実施例では、台車
1の操向案内方式として前記操向案内輪6,7゜8.9
による強制案内方式を採用しているが、前記前後の走行
輪2,3,4.5のホイル−ベース(110距)を短く
すること、あるいは、一般の新交通システム車両に採用
されている図示しない操向案内装置を採用することのい
ずれかにより、台車1は、一般の新交通システムの車両
と同一の走行速度での走行が可能となっている。
前記台車1の下面側には、所定の複数箇所に走行路面R
の高さを検出する非接触形高さ検出手段としての基″準
高さ検出センサ(たとえばレーザ、超音波等を用いた非
接触形の距iIセンサ)10〜25が下向きに取付けら
れており、この実施例では、第2図(3)に示すように
基準高さ検出センサ10〜13.14〜17.18〜2
1.22〜25の4つのセンサ群G、 、G2.G3.
G4に分けられて台車1の四隅位置に各々台車1の前後
方向に沿って配列されている。
また、台車1の下面側には、所定の複数箇所に走行路面
Rの凹凸測定用の非接触形凹凸h・τ出手段としての凹
凸検出センサ(たとえば、レーザ、超音波等を用いた非
接触形の距離センサ)26.27が下向きに取付けられ
ており、この実施例では、凹凸検出センサ26.27は
台車1の左右位置で、かつ前記−側部のセンサ群GH+
G2の間及び他側部のセンサ群G3.G、の間にそれぞ
れ配置されている。
さらに、台車1の上面側には、演算処理手段としての第
1の演算処理装置28と、この第1の演算処理装置28
の出力信号を受ける第2の演算処理装置29と、第1の
演算処理装置28の出力側に接続されたインレコーダな
どの記録装置30と、第2の演算処理装置29の出力側
に接続されたデ−タレコーダ等の記録装置31が設けら
れている。
前記第1の演算処理装置28は、前記基準高さ検出セン
サ10〜25が検出した検出高さの平均値を演算してこ
の平均値をもって基準走行路面高さを決定すると共に、
前記凹凸検出センサ26゜27が検出した凹凸の検出高
さと前記決定された基準走行路面高さとの差をもって走
行路面の平坦性を決定する構成となっている。まだ、第
2の演算処理装置29は、マイクロコンピュータ等が採
用され、前記第1の演算処理装置29において得られた
凹凸の検出高さと基準走行路面高さとの差からさらに標
準偏差σを演算処理できる構成となっている。
次に、以上の構成における作用を説明する。
たとえば、新交通システムにおける車両の走行路面Rの
平坦性を測定する場合を考えると、新交通システムの車
両と同じ速度で台車1を走行させて、実際の車両の走行
状態を再現する。この際、走行輪2,3,4.5は、車
両用のものが使用されているので大径であり、走行路面
Rの微細な凹凸の影響を受けにくい。
走行路面Rを走行する間に、第1の演算処理装置28に
は、基準高さ検出センサー0〜25から検出高さLIO
−L25が入力されると共に、凹凸検出センサ26,2
7から凹凸の検出高さL2o l L27が入力される
。しかして、第1の演算処理装置28にて、下記の■、
■式で示すように前記−側部のセンサ群G、、G2の検
出高さり、。〜L17および他側部のセンサ群G3.G
4の検出高さL+8〜L25のそれぞれの平均値L M
IHL M 2 が演算されて、この平均値LM+ +
 LM2をもって基準走行路面高さとする。
L、8 +L1g+・・・+L25 LM2=、□ ・・・■ さらに、第1の演算処理装置28にて、得られた前記基
準走行路面高さく平均値) LMI 、LM2からそれ
ぞれ前記凹凸の検出高さL2o 、 L27 を下記の
■。
■式で示すように差引いて走行路面Rの平坦性(凹凸性
)ΔL8.ΔL2が得られることになる。
ΔL+ = LMt −L26 ・・・■。
ΔL2 = LM2 L27 ・・・■前記得られた平
坦性ΔL1.ΔL2 の値は、そのまま記録装置30に
記録される。さらに、第2の演算処理装置29において
、ΔL8.ΔL2 の標準偏差σまでも演算処理して、
その結果を走行路面Rの平坦性として表し、記録装置3
1に記録及び直読することも可能である。
ところで、基準高さ検出センサ10〜13゜14〜17
.18〜21.22〜25のそれぞれの台車1の前後方
向の配置間隔を大きくすることにより、あるいは、左右
8個ずつに限定することなく同センサ数を増すことによ
り、基準走行路面高さの精度の向上が図れる。
なお、極端な場合、基準高さセンサをなくしてあらかじ
め車両高さ等により基準走行路面高さLMI、LM2を
決めておくことも考えられるが、その唱合基準走行路面
高さLMI 、LM2は固定値であシ実際の測定におい
て測定精度を上げることができない。また、台車1の走
行は、操向案内方式に限らず、他の方式によっても何ら
問題はない。
以上説明したように、この発明によれば、車両用に用い
られる大径の走行輪を有する台車に、走行路面からの高
さを検出する非接触高さ検出手段と、走行路面の凹凸の
高さを検出する非接触凹凸検出手段とを複数個ずつ設け
、かつ得らノした検出高さの平均値をもって基準走行路
面高さを決定すると共に凹凸の検出高さと基準走行路面
高さとの差をもって走行路面の平坦性を決定する演算処
理装置と、を具備する構成としたので、下記の特長並び
に効果を有する。
(1) 基準車輪であるキャスタが直接測定に関与する
従来の装置とは異なり、キャスタに比べて大径の走行輪
を用いるので1.走行路面の微細な凹凸の影響を受けに
<<、かつ一般の新交通システム、における車両の速度
と同一の高速走行による測定が可能と々す、実車両の走
行状態が再現できるばかシでなく、測定時間(非営業時
間に測定)の制約もなくなり、しかも長寿命化が図れる
(2)高さ検出手段及び凹凸検出手段は、ともに非接触
形を採用し、各手段の高さ検出を利用し演算処理するの
で、走行中に台車の振動、飛上がりがあっても測定への
影響は少ない。
(3)基準走行路面高さは、非接触高さ検出手段の数を
増やすか、あるいは各手段の配置間隔を大きくすること
で精度の向上が図れる。
(418u2の演算処理手段を設けることにより、走行
路面の平坦性を示す標準偏差σを知ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(A) (Blは、従来の走行路面平坦性測定装
置を示す平面図及び側面図、第2図(A)Q3)は、こ
の発明の走行路面平坦性測定装置を示す平面図及び側面
図である。 1・・・台車、2〜5・・・走行輪、10〜25・・・
非接触形高さ検出手段としての基準高さ検出センサ、2
6.27・・・非接触形凹凸検出手段としての凹凸検出
センサ、28・・・演算処理手段としての第1の演算処
理装置、29・・・第2の演算処理装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 走行輪を有する台車と、この台車に複数取付けられて走
    行路面からの高さを検出する非接触高さ検出手段と、前
    記台車に複数取付けられて走行路面の凹凸の高さを検出
    する非接触凹凸検出手段と、前記各非接触高さ検出手段
    の検出高さの平均値をもって基準走行路面高さを決定す
    ると共に前記非接触凹凸検出手段よシ得られた凹凸の検
    出高さと前記決定された基準走行路面高さとの差をもっ
    て走行路面の平坦性を決定する演算処理手段と、を具備
    することを特徴とする走行路平坦性測定装置
JP22211683A 1983-11-28 1983-11-28 走行路面平坦性測定装置 Pending JPS60114707A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60138408A (ja) * 1983-12-27 1985-07-23 Tanifuji Kikai Kogyo Kk 路面平担性測定装置
JPH04102006A (ja) * 1990-08-21 1992-04-03 Sumitomo Rubber Ind Ltd 路面表面形状測定装置及びその測定方法
JP2018016457A (ja) * 2016-07-28 2018-02-01 住友ゴム工業株式会社 シート材の凹凸検出装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5619404A (en) * 1979-07-27 1981-02-24 Japanese National Railways<Jnr> Arithmetic unit for deviation from track

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