JPH052261B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はブレーキ試験用シヤシダイナモ、特に
ブレーキ鳴き試験を行うシヤシダイナモの改良に
関する。

［従来の技術］ 車両の性能の向上に伴い、車両用ブレーキに対
しても高性能化が要求され、特に車両制動時にお
けるブレーキ鳴きを有効に抑制することが求めら
れている。

このようなブレーキ鳴きは、車両の制動特性に
はなんら影響は及ぼさないものの、ドライバー及
び周囲の者に対して心理的な不安感、不快感を与
えるため、特に高性能車に装着されるブレーキは
これを極力抑制することが要求され、このため従
来より各種のブレーキ鳴き試験が行われていた。

このようなブレーキ鳴き試験の１つとして、従
来より実走行試験が広く行われており、被検車輌
をテストコース上において実走行させ、ブレーキ
テストを繰返し行つていた。

実走行試験は、実際の走行状態でブレーキ鳴き
が発生するか否かを直接に検証することができる
から、極めて有用なデータを得ることができる。

この反面、一般にブレーキ鳴き試験は、車両走
行速度とブレーキの踏み込み量をパラメータとし
て繰り返えして行なわれる。このため、試験開始
から終了まで数時間、あるいは数十時間を要し、
テストドライバーの疲労を招き易く、また天候の
影響を受けやすく、しかもテストコース上におけ
る他の実走行試験とのスケジユール調整が必要と
なるという問題点を有していた。

このため、従来よりシヤシダイナモを用いてブ
レーキ鳴き試験を室内で行う装置も知られてお
り、この装置は、被検車両の左右両輪をシヤシダ
イナモの一対のローラに接触させ、このローラ上
において実走行状態をシユミレートしブレーキ鳴
き試験を行つている。

第２図には、従来のブレーキ試験用シヤシダイ
ナモの一例が示されており、車両１０の左右両輪
２０，２０に対応して設けられた一対のローラ１
２，１２には、車両重量と等価の慣性量をシユミ
レートするメカニカルフライホイール１４が接続
されており、さらに前記ローラ１２には動力計１
６が接続され、車両の加減速時における車両の制
動力特性の評価、特に走行状態から通常の減速制
動を行う時に発生するいわゆるブレーキ鳴き現象
の解析を行つている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、このような従来装置は、以下に説明す
る各種の問題点を有しておりその有効な対策が望
まれていた。

第１に、このような従来装置は、車両重量と等
価の慣性量をメカニカルフライホイール１４を用
いてシユミレートし、ローラ１２に連結するフラ
イホイール１４の個数を増減することにより、慣
性量の設定を行つている。

従つて、慣性量の設定を段階的にしか行うこと
ができないため、設定された慣性量と実際の車両
重量との間に設定誤差が発生することが避けられ
ず、テストコース上における実際の制動状態を、
シヤシダイナモ上において正確に再現することが
できないという問題があつた。

この結果、このような従来装置では、車両が実
走行時と同じブレーキ力を発生しても、その減速
度が実際の路上走行時と異なつたものとなつてし
まい、いわゆるブレーキ鳴き現象をシヤシダイナ
モ上において正確に解析することができないとい
う問題があつた。

また、このような従来装置でも、準備するメカ
ニカルフライホイール１４の個数を増やすことに
より、その慣性量を細かにシユミレートすること
も可能であるが、このようにするとメカニカルフ
ライホイール１４の設置スペースが極めて大きく
なり、装置全体が効果かつ大型なものとなつてし
まうという問題点があつた。

第２にこのような従来装置では、シヤシダイナ
モ上を模擬走行する被検車両に、ドライバー１０
０が実際に塔乗して長時間のブレーキ鳴き試験を
行つている。

このため、実走行試験の場合と同様に、ドライ
バー１００の疲労を招き易いという問題があつ
た。

さらに、このような従来装置ではドライバー１
００の感覚に頼つてブレーキの踏み込み制御を行
つているため、ドライバー１００の熟練度によつ
てブレーキ鳴きの解析結果にばらつきが発生し、
必ずしも精度良くブレーキ鳴き試験を行うことが
できないという問題があつた。

［発明の目的］ 本発明は、このような従来の課題に鑑みなされ
たものであり、その目的は、車両のブレーキ試
験、特にブレーキ鳴き試験を、ドライバーを必要
とすることなく、しかも実際の路上走行を正確に
シユミレートし精度良く行うことが可能なブレー
キ試験用シヤシダイナモを提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 前記目的を達成するため、本発明は、被検車両
の左右両輪と対応して設けられた一対のローラ
と、これら各ローラにそれぞれ接続された動力計
と、 を含み被検車両のブレーキ試験を行うシヤシダイ
ナモにおいて、 被検車両のブレーキを制御するブレーキ制御装
置と、 前記動力計の出力を制御する動力計制御装置
と、を含む。

そして、前記ブレーキ制御装置は、 ブレーキのマスターシリンダ油圧回路に接続さ
れた制御用油圧回路と、 この制御用油圧回路の油圧検出センサと、 所望の油圧を設定する油圧設定器と、 を含み、前記油圧検出センサの出力に基づきマス
ターシリンダの油圧を設定値にフイードバツク制
御し、 前記動力計制御装置は、 被検車両の走行加速度に対応した電気慣性負荷
を演算出力する電気慣性演算回路と、 動力計の揺動トルクを測定するトルクセンサ
と、 を含み、前記電気慣性負荷と揺動トルクとが一致
するよう動力計のトルクをフイードバツク制御す
ることを特徴とする。

［作用］ 本発明は以上の構成からなり、次にその作用を
説明する。

本発明の装置は、まずブレーキ試験、特にブレ
ーキ鳴き試験において要求されるブレーキの油圧
を油圧設定器に設定し、ブレーキ試験をシヤシダ
イナモ上において開始する。

このようにすると、ブレーキ制御装置を用いて
ブレーキのマスターシリンダ内の油圧が設定値に
制御され、試験車両の左右両輪には所定の制動ト
ルクが加わることになる。

この時、被検車両の左右両輪に、車両重量と等
価の慣性量をシヤシダイナモを用いて印加するこ
とができれば、被検車両の左右両輪には実際の走
行路と等しい制動トルクが加わることが理解され
る。

シヤシダイナモを用いて被検車両に車両重量と
等価の慣性負荷を印加するためには、車両重量と
等価の慣性負荷からシヤシダイナモ自体が持つ前
記固定慣性負荷を引いた値を、動力計から電気慣
性負荷として供給してやればよい。

このため、本発明の装置は、動力計制御装置を
用いて被検車両の走行加速度に対応した電気慣性
負荷をリアルタイムで演算し、動力計の出力トル
クをフイードバツク制御している。

このようにすることにより、本発明によれば、
シヤシダイモ上において、被検車両の重量と等価
の慣性負荷をその左右両輪に印加することがで
き、実際の車両走行状態を正確にシユミレートし
て、ブレーキ試験を行うことが可能となる。

特に、本発明の装置は、ドライバーを必要とす
ることなく、ブレーキ制御装置を用いてブレーキ
のマスターシリンダ油圧を制御する。このため、
ブレーキのマスターシリンダ油圧をパラメータと
してブレーキ鳴き試験が繰り返えして行われるよ
う、油圧設定器の出力を切替制御すれば、長時間
のブレーキ鳴き試験をドライバーを必要とするこ
となく、自動的にしかも精度良く行うことが可能
となる。

［実施例］ 次に本発明の好適な実施例を図面に基づき説明
する。なお、前記従来装置と対応する部材には同
一符号を付しその説明は省略する。

構 成 第１図には本発明に係るブレーキ試験用シヤシ
ダイナモの好適な一例が示されており、被検車両
１０の左右両輪２０，２０を一対のローラ１２，
１２上に接触させ、シヤシダイナモ上において被
検車両１０の実走行をシユミレートしている。

ブレーキ 前記左右両輪２０，２０には車両の種類に応じ
たブレーキが設けられている。例えばこのような
ブレーキとしてデイスクブレーキ２２が設けられ
ている場合には、ブレーキペダル２４を踏むと、
マスターシリンダ２６の油圧が上昇しこれがブレ
ーキパイプ２８を介してキヤリパ３０に伝達さ
れ、デイスクブレーキ２２を作動させることにな
る。

本発明は、このようなブレーキ２２の試験、特
にブレーキ鳴き試験を行うために、被検車両１０
のブレーキを制御するブレーキ制御装置４０と、
動力計１６の出力を制御する動力計制御装置７０
を設けたことを特徴とするものである。

ブレーキ制御装置 前記ブレーキ制御装置４０は、ブレーキのマス
ターシリンダ２６の油圧回路に直接接続された制
御用油圧回路４２と、所望の油圧を設定する油圧
設定器４４と、を含みマスターシリンダ２６の油
圧を所望の設定値に制御している。

実施例において前記制御用油圧回路４２は、パ
イプ４６を介してマスターシリンダ２６の油圧回
路と直結された第１のシリンダ４８と、この第１
のシリンダと同軸の第２のシリンダ５０と、を用
いて形成されており、アクチユエータ５２を用い
て第２のシリンダ５０を駆動することによりマス
ターシリンダ２６の油圧を所望の値に制御するよ
う形成されている。

そして、マスターシリンダ２６内の油圧を検出
するため、第１のシリンダ４８内に油圧センサ５
４が設けられており、その検出出力はアンプ５５
を介してアクチユエータ５２へ入力されている。

アクチユエータ５２は、照合器５６、アンプ５
８、油圧タンク６０、ポンプ６２及び油圧コント
ローラ６４からなり、センサ５４の検出出力と油
圧設定器４４の設定値とが一致するよう、第２の
シリンダ５０をフイードバツク制御している。

このようにして、実施例のブレーキ制御装置４
０によれば、ドライバーを必要とすることなく、
油圧設定器４４を用いて設定された値にマスター
シリンダ２６の油圧をフイードバツク制御するこ
とが可能となる。

特に、本発明によればブレーキ制御装置４０と
マスターシリンダ２６とをパイプ４６を介して連
結し、ブレーキ制御装置４０とブレーキ側油圧回
路とを完全に分離したため、被検車両へブレーキ
制御装置４０を積み込まなくても外部からマスタ
シリンダ油圧を制御することができ、ブレーキ鳴
き試験の準備を簡単に行うことが可能となる。

さらに、前記ブレーキ制御装置４０は、ブレー
キペタル２４ではなく、マスタシリンダ２６の油
圧を直接制御するため、ブレーキの制動力を応答
性良くしかも極めて高い再現性を持つて制御する
ことが可能となる。

動力計制御装置 また、本発明において前記動力計制御装置７０
は、被検車両１０の走行加速度αに対応した電気
慣性負荷を演算出力する電気慣性演算回路７２
と、動力計１６の揺動トルクを検出するトルクセ
ンサ１８と、を含み、検出トルクが演算された電
気慣性負荷と一致するよう動力計１６の出力をフ
イードバツク制御している。

すなわち、被検車両１０が実走行している場合
には、その車両重量W1と加速度αとを乗算した
値Wαが慣性負荷として車両自体に加わる。

従つて、ブレーキ試験をシヤシダイモ上におい
て行おうとする場合には、この慣性負荷W1αに
対応した負荷をシヤシダイナモを介して被検車両
１０の左右両輪２０に印加することが必要とな
る。

このためには、被検車両１０自体の車両重量
W1からシヤシダイモ自体の固定慣性W2（ローラ
１２及び動力計１６等からなる回転駆動系の固定
慣性量）を減算した値（W1−W2）に、被検車両
１０の加速度αを乗算した値W3α＝（W1−W2）
αを電気慣性負荷と定義し、動力計１６の出力ト
ルクＴがこの電気慣性負荷と一致するよう制御し
てやればよい。

このようにすれば、被検車両１０には、次式に
示すように、シヤシダイモの固定慣性負荷W2α
と動力計１６の出力する電気慣性負荷W3αとを
足し合わせた負荷が W2α＋W3α＝W2α＋（W1−W2）α＝W1α …(1) 印加されることになる。この結果、被検車両１
０には車両重量と等価の慣性負荷が加わることが
理解される。

実施例の電気慣性演算回路７２は、前述した電
気慣性負荷を演算するため車重設定器７４及び固
定慣性設定器７６を有している。

そして、車重設定器７４で設定された被検車両
１０の車両重量W1から、固定慣性設定器７６を
用いて設定されたシヤシダイナモの固定慣性W2
を、減算器７８を用いて減算し、その減算値
（W1−W2）を掛算器８６へ入力している。

また、実施例の演算回路７２には、被検車両１
０の減速度センサを有し、この減速度センサは、
動力計１６の回転数センサ８０の出力を変換器８
２を用いて電圧信号に変換した後、これを微分器
８４を用いて微分し、減速度αを求めるよう形成
されている。

そして、掛算器８６は、減算器７８の出力
（W1−W2）と微分器８４の出力αとを乗算し、
この値を電気慣性負荷α（W1−W2）として演算
出力している。

また、実施例のトルクセンサ１８は、動力計１
６の揺動トルクを測定するロードセルを用いて形
成されており、その検出出力をアンプ８８を介し
て出力するよう形成されている。

そして、前記電気慣性演算回路７２の演算出力
とトルクセンサ１８の検出トルクは照合器９０で
照合され、ATR（automatic torque regulator）
回路９２に入力されている。

ATR回路９２は、動力計１６の揺動トルクが
電気慣性演算回路７２の演算出力する電気慣性負
荷と一致するよう、SCR回路９４を制御し、三
相交流電源９６から動力計１６へ向け送給される
電力の調整を行つている。

このようにして、実施例の動力計制御装置７０
は、電気慣性演算回路７２から出力される電気慣
性負荷に従つて動力計１６の出力トルクをフイー
ドバツク制御している。

作 用 本実施例は以上の構成からなり、次にその作用
を説明する。

被検車両１０の左右両輪２０をローラ１２上に
接触させ、ローラ１２上で模擬走行させると、回
転する各ローラ１２は実際の路面に変え無限端平
坦路として機能する。

この時、被検車両１０の車両重量と等価の慣性
負荷を、被検車両１０の左右両輪２０に加えれ
ば、ローラ１２上において実走行と等しい模擬走
行状態を再現することができる。

このため、本発明の装置は、車重設定器７４に
被検車両１０の車両重量Ｗ１を設定し、固定慣性
設定器７６にシヤシダイナモ自体の固定慣性Ｗ２
を設定する。

このようにすると、電気慣性演算回路７２から
は、被検車両１０の減速度αに対応して電気慣性
負荷が次式に基づいて演算出力され、 α（W1−W2） 動力計１６の揺動トルクがこの電気慣性負荷と
等しくなるようフイードバツク制御される。

この結果、ローラ１２を介してシヤシダイナモ
から被検車両１０の左右両輪に加わる慣性負荷
は、シヤシダイモ自体の固定慣性負荷W2αと前
記電気慣性負荷α（W1−W2）を加算した値とな
り、この値は次式で示すように車両重量と等価の
慣性負荷となることが理解される。

αW2＋α（W1−W2）＝αW1 このようにして、本発明の装置によれば、動力
計１６の出力を電気慣性制御することにより、実
際の走行路で被検車両１０の左右両輪２０に加わ
る制動負荷と等しい回転負荷を与えることが可能
となる。

更に、本発明の装置は、ブレーキ制御装置４０
の油圧設定器４４に所望の油圧を設定し、マスタ
ーシリンダ２６の油圧を制御している。この結
果、被検車両１０の左右両輪２０に実際の走行路
と同一の制動トルクを加えることができ、いわゆ
るブレーキ鳴き試験を正確に行うことが可能とな
る。

また、本発明の装置は、ブレーキの制動力を制
御するため、シヤシダイナモを用いて行つたブレ
ーキ試験を測定データと、いわゆるブレーキの単
体試験（ブレーキを車両に塔載しないで行う試
験）の測定データと突合せ、ブレーキ鳴き現象の
解析を行うことも可能である。

なお、前記実施例においては、ブレーキ試験と
してブレーキ鳴き試験を行う場合を例にとり説明
したが、本発明はこれに限らず、他のブレーキ試
験用に用いることも可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、動力計
の出力を電気慣性制御し、被検車両に実走行時と
等しい慣性負荷を加わることができ、シヤシダイ
モ上において実走行を正確にシユミレートしてブ
レーキ試験を行うことが可能となる。

また、本発明によれば、メカニカルホイールを
必要としないため、装置全体を安価なものとする
ことが可能となる。

さらに、本発明によれば、ブレーキ制御装置を
用いて被検車両のブレーキを直接制御しているた
め、ドライバを必要とすることなく被検車両のブ
レーキ試験を良好に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るブレーキ試験用シヤシダ
イナモの好適な実施例を示す説明図、第２図は従
来のブレーキ試験用シヤシダイナモの一例を示す
説明図である。 １０…被検車両、１２…ローラ、１６…動力
計、１８…トルクセンサ、２０…車輪、２２…ブ
レーキ、２６…マスターシリンダ、４０…ブレー
キ制御装置、４２…制御用油圧回路、４４…油圧
設定値、７０…動力計制御装置、７２…電気慣性
演算回路、７４…車重設定器、７６…固定慣性設
定器、７８…減算器、８０…回転数センサ、８４
…微分器、８６…掛算器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被検車両の左右両輪と対応して設けられた一
   対のローラと、これら各ローラにそれぞれ接続さ
   れた動力計と、を含み被検車両のブレーキ試験を
   行うシヤシダイナモにおいて、 被検車両のブレーキを制御するブレーキ制御装
   置と、 前記動力計の出力を制御する動力計制御装置
   と、 を含み、 前記ブレーキ制御装置は、 ブレーキのマスターシリンダ油圧回路に接続さ
   れた制御用油圧回路と、 この制御用油圧回路と油圧検出センサと、 所望の油圧を設定する油圧設定器と、 を含み、前記油圧検出センサの出力に基づきマス
   ターシリンダの油圧を設定値にフイードバツク制
   御し、 前記動力計制御装置は、 被検車両の走行加速度に対応した電気慣性負荷
   を演算出力する電気慣性演算回路と、 動力計の揺動負荷を測定するトルクセンサと、 を含み、前記電気慣性トルクと揺動トルクとが一
   致するよう動力計のトルクをフイードバツク制御
   することを特徴とするブレーキ試験用シヤシダイ
   ナモ。 ２ 特許請求の範囲１記載の装置において、 前記電気慣性演算回路は、 被検車両の重量を設定する車重設定器と、 シヤシダイナモの固定慣性を設定する固定慣性
   設定器と、 前記車両重量から固定慣性を減算出力する減算
   器と、 被検車両の走行加速度を検出する加速度センサ
   と、 を含み、前記減算器の出力と検出加速度を乗算し
   て被検車両の走行加速度に対応した電気慣性負荷
   を演算出力することを特徴とするブレーキ試験用
   シヤシダイナモ。 ３ 特許請求の範囲２記載の装置において、前記
   加速度センサは、動力計の回転数センサの出力を
   微分出力するよう形成してなることを特徴とする
   ブレーキ試験用シヤシダイナモ。