JPH042895B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、自動車等の車輪のアンバランスを修
正する方法に関する。 （従来の技術） 車輪がアンバランスであると、その回転中に上
下方向、前後方向、切れ角方向の振動を生ずるこ
とが知られている。 一般的に、上下方向及び前後方向の振動は車輪
の周方向の重量アンバランス（静アンバランス）
に、又切れ角方向の振動は車輪の幅方向の重量ア
ンバランス（動アンバランス）に起因すると考え
られており、そこで本願出願人は、先に特願昭60
−142627号により、車体に懸架される車輪を回転
ドラム上に載置して回転させた状態で車輪以外の
ばね下構成部材の上下方向、前後方向、切れ角方
向の３方向の振幅を検出し、上下方向及び前後方
向の振幅から静アンバランス量と、切れ角方向の
振幅から動アンバランス量とを求めて、これらア
ンバランス量に対応するウエイトを車輪のリムの
夫々のアンバランス位置に取付けるようにしたア
ンバランス修正方法を提案した。 （発明が解決しようとする問題点） 然し、上記の方法によつても車輪のアンバラン
スは必ずしも修正されず、再修正の必要を生ずる
ことがままあつた。 本願発明者の解析に結果、その原因は以下の点
にあることが判明した。 即ち、ばね下構成部材の上下方向の振動には、
懸架機構のサスペンシヨン機能及びタイヤのユニ
フオミテイが影響し、上下方向の振幅と車輪の静
アンバランス量との間に一義的な関係が成立せ
ず、又切れ角方向の振動には、静アンバランスに
起因した車輪の上下前後振動がジヤイロ作用を媒
体として影響すると共に、懸架機構が持つ切り角
方向のコンプライアンスが影響し、切れ角方向の
振幅と車輪の動アンバランス量との間にも一義的
な関係が成立しないのに、これら振幅に基いてウ
エイトを選択しているためである。 本発明は、以上の点に着目し、上記先願の問題
点を解決したアンバランス修正方法を提供するこ
とをその目的とする。 （問題点を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成すべく、車体に懸架
される車輪を回転ドラム上に載置して回転させた
状態で車輪のアンバランスを検出し、この検出結
果に基いてアンバランスを修正する方法におい
て、車輪のアンバランスを車輪以外のばね下構成
部材の前後方向の振幅として検出し、予め求めた
前後方向の振幅とウエイト重量との関係から振幅
の検出値に対応する重量のウエイトを選択し、該
ウエイトを車輪のリムのアンバランス位置に取付
けることを特徴とする。 （作用） ばね下構成部材の前後方向の振動は、上下方向
や切れ角方向の振動と異り懸架機構からの影響は
殆んど受けず、車輪の静アンバランスが前後方向
の振動としてダイレクトに現われる。 従つて、前後方向の振幅と車輪の静アンバラン
ス量との間には一義的な関係が成立し、振幅に応
じた重量のウエイトを取付けることで静アンバラ
ンスが修正され、静アンバランスに起因した上下
前後振動が抑制され、更に上下前後振動によりジ
ヤイロ作用を媒体として生ずる切れ角方向の振動
も抑制される。 （実施例） 第１図乃至第３図を参照して、１は自動車の車
体に懸架される車輪ａを載置する回転ドラム、２
は車輪ａに貼着した反射テープa₁により車輪２の
回転位相を検出する光電管から成る位相検出器、
３はばね下構成部材たる例えばロアアームｂの前
後方向の変位を検出する光学式変位検出器を示
し、該変位検出器３は、上下前後左右の直交３軸
方向に移動自在に設けられ、車輪ａを回転ドラム
１に載置した後、該変位検出器３をロアアームｂ
の前面又は後面に対向する所定の計測位置に移動
して変位検出を行うようにした。 これを更に詳述するに、回転ドラム１の配置部
内側に機枠４を立設して、該機枠４にシリンダ５
ａによりガイドレール５ｂに沿つて上下動される
第１テーブル５を支持させると共に、該第１のテ
ーブル５上にシリンダ６ａによりガイドレール６
ｂに沿つて前後動される第２テーブル６と、該第
２テーブル６上にハドル７ａ付きのボールねじ７
ｂにより左右動される第３テーブル７とを設け
て、該第３テーブル７上の支持台８にロアアーム
ｂの前面又は後面に当接するばね板９と、該支持
台８上のステー８ａに該ばね板９に対し前後方向
に対向するように前記変位検出器３とを取付ける
ものとし、該第３テーブル７を該ボールねじ７ｂ
により左右方向に位置調節した状態でロツクハン
ドル７ｃにより固定し、車輪ａを回転ドラム１上
に載置した後、第１テーブル５を定位置に上昇さ
せると共に、第２テーブル６をロアアームｂに向
つて定位置に前進させて、該ばね板９をロアアー
ムｂの前面又は後面に圧接させ、該ばね板９がロ
アアームｂに弾接した状態でこれと一体に前後方
向に振動されるようにし、変位検出器３によりロ
アアームｂの前後方向の変位を該ばね板９を介し
て検出するようにした。該変位検出器３は、被測
定物に光線を照射する光源３ａと、被測定物から
の散乱光を結像させる複数の受光素子を配列した
結像部３ｂとを備え、該結像部３ｂを光源３ａの
光軸に対し斜交させて、被測定物の変位を結像部
３ｂにおける輝点位置の変化として検出するもの
で、従来公知でありその詳細な説明は省略する。 車輪ａのアンバランス修正に際しては、予めロ
アアームｂの前後方向の振幅Ｌとウイト重量Ｗと
の関係を表す第４図示の如きチューニングチヤー
トを作成する。 チユーニングチヤートの作成は、実車にバラン
ス取りした車輪を懸架して、車輪のリムの所定の
周方向位置にウエイトを取付けた後、該車輪を回
転ドラム１上で一定速度で回転させ、位相検出器
２により検出される回転位相と、変位検出器３に
より検出されるロアアームｂの前後方向の変位と
をツーペンレコーダで記録し、これをウエイトの
重量を変えて繰返し行い、各重量のウエイトにつ
いて変位の最大値から振幅を求め、これをプロツ
トすることで行う。 ところで、前後後方向の変位が最大になる位相
はウエイト取付箇所が車軸を通る前後方向の水平
線に合致したときであるがレコーダのタイムラグ
等により記録紙上では、ウエイト取付箇所が水平
線に合致する位相になつた後所定の位相差を存し
て変位が最大となり、この位相差を補正角Ｐとし
て求めておく。次に、被験車に懸架した車輪ａを
回転ドラム１上に載置して、上記と同一の速度で
車輪ａを回転させ、上記と同様にツーペンレコー
ダで回転位相とロアアームｂの前後方向の変位と
を記録する。 第５図のｘ線とｙ線は夫々回転位相と変位とを
表す線であり、車輪ａが１回転してこれに貼着し
た反射テープa₁が位相検出器２の前面を通過する
度にｘ線にパルス波形が現われ、このパルス波形
の発生点から変位検出器３に接近する方向の変位
が最大となるｙ線のピーク点までの記録紙上の長
さをＹ、パルス波形の記録紙上の発生間隔をＸと
すると、反射テープa₁の貼着箇所を0゜として、当
該ピーク点の位相角Ｚは、 Ｚ＝Ｙ／Ｘ×360゜ となり、車輪ａのアンバランス位置の位相角Ｑ
は、Ｚと前記補正角Ｐとから、次式 Ｑ＝（Ｚ−Ｐ）＋180゜ で求められる。 そして、ｙ線のピーク点における波高から振幅
Ｌを求め、この振幅Ｌに対応する重量のウエイト
をチユーニングチヤートを用いて選択し、このウ
エイトを車輪ａのリムのアンバランス位置に取付
ける。 第６図は、〜の８台の実験車の左右の前輪
の修正前と上記方法による修正後とにおけるアン
バランスを、半径方向に前後振幅、周方向に位相
角を取つた極座標に示したもので、×印が修正
前、・印が修正後であり、車輪のアンバランスが
大幅に修正されているのが分る。 又、下表は上記実験車のハンドルの横振れの振
幅（切れ角方向の振幅に対応する）の測定結果を
示し、前後振幅のみによるアンバランス修正でハ
ンドルの横振れも大幅に抑制できることが分る。

【表】 （発明の効果） 以上の如く本発明によるときは、車輪のアンバ
ランスがダイレクトに現われるばね下構成部材の
前後方向の振幅のみに基いてアンバランス修正を
行うもので、懸架機構からの影響を受けず、１回
の修正作業で実用上問題の無い程度に車輪のアン
バランスを修正でき、生産性が向上される効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施に用いるアンバランス検
出装置の１例の要部の正面図、第２図はその側面
図、第３図はその平面図、第４図はチユーニング
チヤートを示す線図、第５図は位相検出器と変位
検出器とによる検出データを示す線図、第６図は
実験結果を示す極座標グラフである。 ａ…車輪、ｂ…ロアアーム（ばね下構成部材）、
１…回転ドラム、２…位相検出器、３…変位検出
器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車体に懸架される車輪を回転ドラム上に載置
   して回転させた状態で車輪のアンバランスを検出
   し、この検出結果に基いてアンバランスを修正す
   る方法において、車輪のアンバランスを車輪以外
   のばね下構成部材の前後方向の振幅として検出
   し、予め求めた前後方向の振幅とウエイト重量と
   の関係から振幅の検出値に対応する重量のウエイ
   トを選択し、該ウエイトを車輪のリムのアンバラ
   ンス位置に取付けることを特徴とする車輪のアン
   バランス修正方法。