JP6594723B2 - シャシダイナモメータ - Google Patents

Description

本発明は、自動車などの車両の実車走行試験を行なうのに用いられるシャシダイナモメータに関する。

シャシダイナモメータは、たとえば特許文献１に記載されているように、車両の前輪および後輪が載せられる複数の車輪回転支持用のローラを備えている。このローラ上に、前輪および後輪を載せて、これらを回転させることにより、実車走行試験が可能である。一般的な走行試験においては、車両がシャシダイナモメータ上において車幅方向に大きく移動するようなことはないものの、たとえば悪路走行試験を行なうべく車輪回転支持用のローラに不規則な凹凸を設けたような場合には、車両が車幅方向に移動する虞がある。このような移動は適切に防止する必要がある。
そこで、従来においては、たとえば車両の前輪の車幅方向外方位置に移動規制用のローラを設けておき、車両が車幅方向に移動した際には前記ローラが車輪のサイドウォールに当接し、それ以上の移動を阻止するようにした手段がある。

しかしながら、前記従来技術によれば、次に述べるように、改善すべき余地がある。

すなわち、移動規制用のローラは、車輪のサイドウォールに当接するが、このサイドウォールは、強度が弱く、摩耗も生じ易い。このため、車両の走行試験を長時間にわたって実施し、サイドウォールに移動規制用のローラが長時間にわたって当接し、あるいは頻繁に当接し、サイドウォールの摩耗量が多くなると、車輪が損傷し、バーストする虞がある。従来のシャシダイナモメータは、車両が車幅方向の一方向（車両の右方または左方）に移動して車輪のサイドウォールが移動規制用のローラに当接した場合に、この状態を積極的に解消する機能は設けられておらず、一旦そのような状態になると、その後車輪のサイドウォールと移動規制用のローラとは当接したままとなる。このため、従来においては、サイドウォールに移動規制用のローラが長時間にわたって当接した状態になり易く、車輪のバーストが一層発生し易いものとなっていた。

特開平４−７７６０３号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、車輪が損傷するような不具合を生じさせることなく、車両が車幅方向に不当に大きく移動することを適切に防止することが可能なシャシダイナモメータを提供することを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供されるシャシダイナモメータは、車両の左右の前輪および後輪が載せられる複数の車輪回転支持用のローラと、これら複数の車輪回転支持用のローラ上に前記左右の前輪および後輪が載せられてこれらが回転している際に、前記車両が車幅方向に移動することを規制するための車幅方向移動規制手段と、を備えており、前記車輪回転支持用のローラのうち、前記前輪用のローラの外周面は、前記左右の前輪を上下させることが可能な凹凸状とされている、シャシダイナモメータであって、前記車幅方向移動規制手段として、外周面が前記左右の後輪のトレッド面に対向するようにして前記左右の後輪の車両前方側に位置し、かつ車幅方向に延びる略水平状の軸周りに回転可能な左右一対のガイドローラを備えており、これら一対のガイドローラは、車幅方向外方側ほど小径となるように外周面がテーパ状とされたテーパローラとして形成され、前記車両が車幅方向に移動した際には、前記左右の後輪の一方のトレッド面が前記テーパ状の外周面に当接して車両後方側に押圧されることにより、前記車両を前記移動の方向とは反対方向に回頭させることが可能な構成とされていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
第１に、車両が車幅方向に移動した際には、車両の車輪がテーパローラとしてのガイドローラに当接して車両後方側に押圧されることにより、車両を前記移動の方向とは反対方向に回頭させることができるため、その後車両を自動的に元の位置に戻すことが可能となり、いわゆるセンタリング機能をもたせることができる。したがって、車両が車幅方向に所定以上の寸法で大きく位置ずれすることを適切に防止できることは勿論のこと、車両が車幅方向の一方向へ大きく移動したままの状態が継続するようなことも無くすことができる。
第２に、前記ガイドローラは、車輪のトレッド面に当接するが、車輪のトレッド面は強度が強く、摩耗も生じ難い。このため、車輪のサイドウォールに移動規制用のローラを当接させていた従来技術とは異なり、ガイドローラとの当接によって車輪が大きなダメージを受けてバーストするといった不具合を生じないようにすることができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

シャシダイナモメータの一例を模式的に示す側面図である。 （ａ）は、図１に示すシャシダイナモメータの車幅方向移動規制手段としてのガイドローラと車両の車輪との関係を示す概略平面図であり、（ｂ）は、その作用の一例を示す概略平面図である。 （ａ）は、本発明の例を示す概略平面図であり、（ｂ）は、その作用の一例を示す概略平面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
なお、矢印Ｆｒは車両前方を示し、矢印Ｗは車幅方向を示す。

図１に示すシャシダイナモメータＡは、たとえば悪路走行試験用であり、車両１の車輪回転支持用のローラとして、前輪用および後輪用のローラ３，４を備えていることに加え、車両１が車幅方向に移動することを規制するための左右一対のガイドローラ５をさらに備えている。

前輪用のローラ３は、車両１の左右２つの前輪２ａを載せて前輪２ａとともに回転可能である。後輪用のローラ４は、車両前後方向に間隔を隔てて並んだ前後一対のローラ４として構成されており、これら一対のローラ４の相互間に車両１の左右２つの後輪２ｂを落とし込むようにして後輪２ｂを支持し、かつ後輪２ｂとともに回転可能である。前輪用および後輪用のローラ３，４は、モータなどを用いて駆動回転させる方式と、車両１の前輪２ａまたは後輪２ｂの駆動回転に従属して回転する方式とのいずれであってもよいが、後述する車両１のセンタリング機能を得るには、前輪用および後輪用のローラ３，４の双方が回転することが要件とされる。なお、車両１の前輪２ａは、操舵輪であり、後輪２ｂは、非操舵輪である。

前輪用のローラ３の外周面は、凹凸状とされており、このことにより悪路走行状態を実現可能である。前輪用のローラ３の外周面の凹凸パターンは、悪路走行をできる限り忠実に実現できるように考慮されており、左側の前輪２ａを上下させるための凹凸パターンと、右側の前輪２ａを上下させるための凹凸パターンとしては、同位相ではない領域がある。このため、前記凹凸パターンによっては、車両１が車幅方向右側、または左側に移動する現象が生じる。
車両１の前部および後部には、車両１が前後方向に不当に移動することを阻止するためのロープ６ａ，６ｂが連結されているが、悪路走行試験では、車両１が上下に変位するため、ロープ６ａ，６ｂにはその変位を許容する弛みが設けられている。したがって、車両１が車幅方向へ移動することをロープ６ａ，６ｂによって阻止することは困難となっている。

ガイドローラ５は、図２（ａ）に示すように、ブラケット７によって支持されていることにより、車両１の左右２つの後輪２ｂのそれぞれに対応して左右一対で設けられている。各ガイドローラ５のそれぞれは、外周面５０が後輪２ｂのトレッド面２０に対向するように設けられ、かつ車幅方向に延びる略水平状の軸ＣＨ周りに従動回転可能である。また、各ガイドローラ５は、車幅方向外方側ほど外径が徐々に大きくなるように外周面５０がテーパ状とされたテーパローラとして形成されている。一対のガイドローラ５は、車両１がシャシダイナモメータＡの中心Ｃａから位置ずれするように車幅方向に移動したときには、後輪２ｂのトレッド面２０にテーパ状の外周面５０が当接することにより、後述するように、車両１をシャシダイナモメータＡの中心Ｃａ側に戻す作用を発揮するように構成されている。

次に、前記したシャシダイナモメータＡの作用について説明する。

まず、図２（ａ）に示すように、車両１の中心ＣｂがシャシダイナモメータＡの中心Ｃａと略一致した状態で、車両１の走行試験を行なうが、既述したように、前輪用のローラ３の外周面が凹凸状とされる悪路走行試験では、車両１が車幅方向に移動する虞がある。ここで、車両１が図２（ａ）の矢印ＷＲで示す右側に移動すると、同図（ｂ）に示すように、右側の後輪２ｂのトレッド面２０が右側のガイドローラ５の外周面５０に当接し、右側の後輪２ｂは、矢印Ｆで示すように車両前方側に押圧され、同方向に変位する。このため、車両１は、比較的小さい角度であるものの左側に回頭（旋回）する。一方、前輪２ａおよび後輪２ｂは回転しており、車両１が走行しているのと同様な状態にある。このため、その後車両１はシャシダイナモメータＡの中心Ｃａ寄りに移動することとなり、元の初期位置に戻る。元の初期位置に戻った際には、後輪２ｂが一対の後輪用のローラ４の相互間に安定的に落ち込んだ状態となり、またガイドローラ５との当たりも弱くなるため、この元の初期位置に戻った際には、基本的には、車両１が元の初期位置よりも左側に積極的に移動することはなく、元の初期位置に落ち着くこととなる。

図示説明は省略するが、前記とは反対に、車両１が図２（ａ）の矢印ＷＬで示す左側に移動した場合においても、前記したのと同様な原理によって、車両１は右側に回頭（旋回）することとなり、その後は元の初期位置に戻ることとなる。このように、本実施形態のシャシダイナモメータＡにおいては、車両１が車幅方向に移動したとしても、この車両１を元の位置（車両中心ＣｂがシャシダイナモメータＡの中心Ｃａに略一致する位置）に戻すセンタリング機能が得られる。したがって、車両１の悪路走行試験を適切に行なうことができる。

ガイドローラ５は、後輪２ｂのトレッド面２０に当接するように設けられているが、既述したように、トレッド面２０は、サイドウォールとは異なり、強度が高く、かつ摩耗も生じ難い部分である。したがって、トレッド面２０にガイドローラ５が当接することによ
って、後輪２ｂが容易に損傷（バーストなど）するといった不具合もない。

図３は、本発明の実施形態を示している。
同図に示す実施形態では、一対のガイドローラ５が車両１の後輪２ｂの前方側に配されている。また、ガイドローラ５の外周面５０は、車幅方向外方側ほどガイドローラ５が小径となるテーパ状であり、図１および図２に示す実施形態とはテーパの向きが反対となっている。

本実施形態においては、図３（ａ）に示す状態において、車両１が、矢印ＷＲの車幅方向右側に移動した際には、同図（ｂ）に示すように、左側の後輪２ｂの前部が左側のガイドローラ５に当接して車両後方に押圧され、同方向に変位する。このため、図２（ｂ）に示した場合と同様に、車両１は左側に回頭する。その結果、車両１は、その後に車幅方向左側に移動し、図３（ａ）に示した元の位置に戻る。説明は省略するが、図３（ａ）に示す状態において、車両が矢印ＷＬの車幅方向左側に移動した際にも、前記したのと同様なセンタリング機能が得られる。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係るシャシダイナモメータの各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

前輪２ａが操舵輪であって、前輪２ａの向きが自由に変更される状態においては、この前輪２ａにガイドローラ５を当接させたとしても、前輪２ａの向きが単に変化するに過ぎず、車両１の全体の向きは変化せず、前記したセンタリング機能を得ることは困難である。ただし、たとえばステアリングホイールをロックし、前輪２ａの向きが容易に変更されない状態（非操舵輪と同様な状態）に設定しておけば、ガイドローラが前輪２ａに当接する作用によって、上述したのと同様なセンタリング機能を得ることが可能である。
本発明においては、車両の車輪のうち、非操舵輪にガイドローラを接触させるように設けた構成とすれば、操舵輪を非操舵輪と同様な状態にロックするような必要がなく、好ましい。

上述した実施形態では、前輪２ａと比較して後輪２ｂの上下動は小さいため、この後輪２ｂに対し、ガイドローラ５を安定的に当接させることができる利点も得られる。

本発明でいうガイドローラは、外周面の全体がテーパ面とされていなくてもよく、たとえばその一部分に非テーパ面領域が設けられていてもよい。また、テーパ面は、直線的な勾配のテーパ面に限らず、曲線的な勾配のテーパ面とすることもできる。

Ａ シャシダイナモメータ
ＣＨ 軸（車幅方向に延びる略水平状の）
１ 車両
２ａ 前輪（車輪）
２ｂ 後輪（車輪）
２０ トレッド面
３ 前輪用のローラ（車輪回転支持用のローラ）
４ 後輪用のローラ（車輪回転支持用のローラ）
５ ガイドローラ
５０ 外周面

Claims (1)

1. 車両の左右の前輪および後輪が載せられる複数の車輪回転支持用のローラと、
   これら複数の車輪回転支持用のローラ上に前記左右の前輪および後輪が載せられてこれらが回転している際に、前記車両が車幅方向に移動することを規制するための車幅方向移動規制手段と、
   を備えており、
   前記車輪回転支持用のローラのうち、前記前輪用のローラの外周面は、前記左右の前輪を上下させることが可能な凹凸状とされている、シャシダイナモメータであって、
   前記車幅方向移動規制手段として、外周面が前記左右の後輪のトレッド面に対向するようにして前記左右の後輪の車両前方側に位置し、かつ車幅方向に延びる略水平状の軸周りに回転可能な左右一対のガイドローラを備えており、
   これら一対のガイドローラは、車幅方向外方側ほど小径となるように外周面がテーパ状とされたテーパローラとして形成され、前記車両が車幅方向に移動した際には、前記左右の後輪の一方のトレッド面が前記テーパ状の外周面に当接して車両後方側に押圧されることにより、前記車両を前記移動の方向とは反対方向に回頭させることが可能な構成とされていることを特徴とする、シャシダイナモメータ。

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