JPH0626997A - 車輌用走行試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 走行試験装置を小型で単純なものにし、車輌
の重量を良好に担持し金属ベルトの摩損を効果的に防止
し、実質的にあらゆる走行条件を再現する。 【構成】 駆動ドラム１４及び従動ドラム１６と、これ
らのドラムに巻き掛けられた金属ベルト１８と、二つの
ドラムの間に配置された荷重担持装置４４と、二つのド
ラム及び荷重担持装置を支持する支持装置６２とを有
し、駆動ドラムは支持装置により支持された電動機６０
によりＶベルト７０を介して回転駆動されるようになっ
ており、荷重担持装置は剛固な多孔質セラミック体５０
の小孔より金属ベルトに対し高圧の流体を噴出するよう
になっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車輌の走行
試験に係り、更に詳細には車輌用の走行試験装置に係
る。

【０００２】

【従来の技術】車輌用の走行試験装置の一つとして、例
えば特開平２−１９４３４５号公報に記載されている如
く、一対のドラムと、これらのドラムに巻掛けられた金
属ベルトと、前記一対のドラムの間に配置された非圧縮
性液体利用の荷重担持装置と、前記一対のドラムを回転
可能に支持すると共に荷重担持装置を支持する支持装置
とを有し、一方のドラムにフライホイールを介して動力
計の如き負荷装置が連結された走行試験装置が従来より
知られている。

【０００３】かかる走行試験装置によれば、車輌の各車
輪に対応して走行試験装置を設け、それらの走行試験装
置の少くとも一つにフライホイールを介して負荷装置を
連結し、荷重担持装置に対応する部位にて金属ベルト上
に車輌の車輪を載置して試験を行うことにより、車輌の
駆動輪が直接回転ドラム上に載置された状態にて試験が
行われる場合に比して車輌の走行試験を車輌の実際の走
行条件に近い条件にて実施することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし上述の如き従来
の走行試験装置に於ては、各走行試験装置の一対のドラ
ムのうちの一方のドラムの回転軸にフライホイールを介
して動力計の如き負荷装置を連結しその状態に維持しな
ければならないため、走行試験装置自体が大掛りで複雑
なものにならざるを得ず、更には走行試験装置が設置さ
れる空間は広い空間でなければならないという問題があ
る。

【０００５】また各走行試験装置は上述の如く負荷装置
等が連結された状態に維持されなければならないため、
試験されるべき車輌の各車輪の間隔に合せて各走行試験
装置の位置を調節することが容易ではなく、また上述の
如き従来の走行試験装置に於て各走行試験装置を上下動
させて凹凸路面や坂道等を再現しようとすれば支持装置
の上下動と同期して負荷装置をも上下動させなければな
らず、またドラムを積極的に回転駆動する手段は設けら
れていないため、減速等の走行試験を行うことができ
ず、従って車輌の種々の走行条件を容易には再現するこ
とができないという問題がある。

【０００６】更に上述の如き従来の走行試験装置に於て
は、滑動部材の表面（金属ベルトに対向する表面）に穿
設された複数個の水噴出孔より高圧の水を金属ベルトに
対し噴出させ、滑動部材と金属ベルトとの間に水膜を形
成することによって車輌の重量を担持し金属ベルトの摩
損を防止するようになっている。従って水膜の圧力分布
を均一にしようとすれば水噴出孔を多数設けなければな
らず、水噴出孔を多数設ける場合に於ける水噴出圧力の
低下を回避しようとすれば各噴出孔の断面積を非常に小
さくしなければならず、断面積が非常に小さい噴出孔を
多数穿設することは非常に困難であるため、従来の荷重
担持装置によっては車輌の重量を良好に担持し金属ベル
トの摩損を効果的に防止することが困難である。

【０００７】本発明は、従来の車輌用走行試験装置に於
ける上述の如き問題に鑑み、小型で単純な構造であり、
車輌の種々の走行条件を容易に再現することができ、車
輌の重量を良好に担持しベルトの摩損を効果的に防止す
ることができるよう改良された車輌用走行試験装置を提
供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の如き目的は、本発
明によれば、駆動ドラムと、従動ドラムと、前記駆動ド
ラム及び前記従動ドラムに巻掛けられたベルトと、前記
駆動ドラムと前記従動ドラムとの間に配置された荷重担
持装置と、フロア上に配置され前記駆動ドラム及び前記
従動ドラムを回転可能に支持すると共に前記荷重担持装
置を支持する支持装置とを有し、前記駆動ドラムは前記
支持装置により支持された電動機により駆動力伝達手段
を介して回転駆動されるようになっており、前記荷重担
持装置は前記ベルトの上側のスパンに隣接してその下方
に配置された実質的に剛固な多孔質体を含み、前記多孔
質体の個々の小孔より前記ベルトに対し高圧の流体を噴
出するよう構成されていることを特徴とする車輌用走行
試験装置によって達成される。

【０００９】

【作用】上述の如き構成によれば、駆動ドラムは支持装
置により支持された電動機により駆動力伝達手段を介し
て回転駆動されるようになっており、一方のドラムの回
転軸にフライホイールを介して負荷装置を連結する必要
がないので、従来に比して走行試験装置を小型で単純な
構造のものにすることが可能であり、必要な試験用のス
ペースを低減することが可能である。

【００１０】また従来に比して容易に走行試験装置をフ
ロアに対し相対的に変位させることができると共に、電
動機によって駆動ドラムに負荷を与えたり駆動ドラムを
積極的に回転することが可能であるので、凹凸路面や坂
道等は勿論のこと加減速等を含む種々の走行条件を容易
に再現することが可能になる。

【００１１】更に荷重担持装置は実質的に剛固な多孔質
体の個々の小孔よりベルトに対し高圧の流体を噴出する
ようになっているので、従来の走行試験装置の場合の如
く滑動部材に非常に断面積の小さい多数の水噴出孔を穿
設する必要がなく、また多孔質体とベルトとの間に形成
される流体膜の圧力分布が非常に均一になることによ
り、車輌の重量を良好に支持しベルトの摩損を効果的に
防止することが可能になる。

【００１２】

【実施例】以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施
例について詳細に説明する。

【００１３】図１は車輌の各車輪に対応して設置される
よう構成された本発明による車輌用走行試験装置の一つ
の実施例を示す側面図、図２は図１に示された荷重担持
装置の一つの実施例を示す拡大縦断面図、図３は図１に
示された駆動ドラムを示す拡大平断面図である。

【００１４】図１に於て、１０は走行試験装置を全体的
に示しており、走行試験装置１０は走行試験室のフロア
１２に設けられた図には示されていない試験装置収容孔
内に配置されており、走行試験装置の大部分はフロア１
２よりも下方に配置されている。走行試験装置１０は実
質的に円筒形の外周面を有する駆動ドラム１４及び従動
ドラム１６と、これらのドラムに巻掛けられた金属ベル
ト１８とを有している。駆動ドラム１４及び従動ドラム
１６はそれぞれ一対の軸受装置２０及び２２により実質
的に互いに平行に水平に延在する軸線２４及び２６の周
りに回転可能に支持されている。軸受装置２０及び２２
はそれぞれ上方より見て実質的にコの字形をなす支持フ
レーム２８及び３０の一対のアーム部の先端に支持され
ており、支持フレーム２８及び３０のベース部は駆動ド
ラム１４と従動ドラム１６との間に配置された支持ブロ
ック３２の側面に固定されている。

【００１５】図示の実施例に於ては、軸受装置２０は図
３を参照して後に詳細に説明する如く支持フレーム２８
のアーム部の先端に固定的に支持されているのに対し、
軸受装置２２は支持フレーム３０のアーム部の先端に図
１で見て左右方向へ相対変位可能に支持されている。支
持ブロック３２には支持フレーム３０の一対のアーム部
に隣接して一対の油圧シリンダ装置３４が固定されてお
り、これらの油圧シリンダ装置３４によって対応する軸
受装置２２が図１で見て左右方向に位置決めされ、これ
により軸線２４と２６との間の距離及び軸線２４に対す
る軸線２６の平行度合が調節されることにより金属ベル
ト１８の張力が調整されると共に金属ベルトの図１の紙
面に垂直な方向の位置が調整されるようになっている。

【００１６】支持フレーム２８及び３０の一対のアーム
部の先端にはそれぞれブラケット３６及び３８が固定さ
れており、これらのブラケットには図には示されていな
いカバーが固定されるようになっている。また支持フレ
ーム２８の一対のアーム部には図１の紙面に垂直な方向
への金属ベルト１８の許容範囲内の位置ずれを検出する
光センサ４０が設けられており、支持フレーム３０の一
対のアーム部には図１の紙面に垂直な方向への金属ベル
ト１８の許容範囲外の位置ずれを検出する近接センサ４
２が設けられている。

【００１７】支持ブロック３２の上面には荷重担持装置
４４が金属ベルト１８の上側のスパン（支持ブロックの
上方にて実質的に水平に延在する部分）の下方にてこれ
に隣接する状態で固定されている。図２に示されている
如く、荷重担持装置４４は互いに締結固定された実質的
に額縁状をなすアッパケーシング４６と実質的に皿形を
なすロアケーシング４８とを有している。アッパケーシ
ング４６には板状の多孔質セラミック体５０が鋳ぐるみ
により固定されており、セラミック体５０はアッパゲー
シング４６及びロアケーシング４８と共働して内部空間
５２を郭定している。またアッパケーシング４６及びロ
アケーシング４８はそれぞれ内部空間５２内にて金属ベ
ルトの移動方向及びこれに垂直な方向へ延在する支持壁
４６ａ及び４８ａを有し、これらの支持壁の端面は互い
に当接している。特に支持壁４６ａは支持壁４６ａ及び
４８ａにより互いに他に対し区画された複数個の内部空
間５２を相互に連通接続する切欠き４６ｂを有してい
る。

【００１８】内部空間５２にはロアケーシング４８に固
定されたニップル５４及びこれに接続される図には示さ
れいない導管を経て同じく図には示されていない圧縮空
気供給源より圧縮空気が供給されるようになっている。
従って荷重担持装置４４は内部空間５２へ供給された圧
縮空気を多孔質セラミック体５０の個々の小孔より金属
ベルト１８の下面に対し噴出し、金属ベルトとの間に形
成される高圧の空気膜によって車輌５６の重量を担持す
ると共に金属ベルトと荷重担持装置４４との間の摩擦摩
耗を低減するようになっている。尚車輌５６の車輪５８
は荷重担持装置４４の中央に対応する位置にて金属ベル
ト１８上に載置される。

【００１９】図１に示されている如く、支持ブロック３
２内には電動機６０が固定的に配置されている。電動機
６０の回転軸６２は支持ブロック３２を貫通して図１の
紙面に垂直に延在し、その先端にはプーリ６４が固定さ
れている。同様に駆動ドラム１４の回転軸６６にはプー
リ６８が固定されている。これらのプーリ６４及び６８
には駆動力伝達手段としてのＶベルト７０が巻き掛けら
れており、これにより駆動ドラム１４は電動機６０によ
りＶベルト７０を介して回転駆動されるようになってい
る。

【００２０】図１に示されている如く、支持ブロック３
２のベース部は台座部材７２に剛固に締結固定されてい
る。かくして支持フレーム２８及び３０、支持ブロック
３２、台座部材７２は、互いに共働して駆動ドラム１４
及び従動ドラム１６を回転可能に支持すると共に、荷重
担持装置４４を金属ベルト１８の上側のスパンの下方に
てこれに隣接した状態に支持し電動機６０を二つのドラ
ムの間に固定的に支持する支持装置７４を構成してい
る。

【００２１】支持装置７４は位置決め駆動装置７６上に
配置され且これに固定されている。位置決め駆動装置７
６は走行試験室のフロア１２に設けられた図には示され
ていない試験装置収容孔の底面７８に設置されている。
位置決め駆動装置７６は本発明の要部をなすものではな
いのでその詳細な説明を省略するが、位置決め駆動装置
は試験装置１０を図１で見て左右の方向及び図１の紙面
に垂直な方向へ移動し位置決めすることができると共に
試験装置を上下方向へ駆動し得るようになっている。

【００２２】図３に示されている如く、一端にてプーリ
６８を担持する軸部材６６Ａは支持フレーム２８の先端
に固定された軸受支持部材８０に担持された一対の軸受
８２により軸線２４の周りに回転可能に支持されてい
る。軸部材６６Ａの他端にはトルクセンサ８４の一端が
固定的に連結されており、トルクセンサ８５の他端には
軸線２４に沿って延在する中空の軸部材６６Ｂが固定的
に連結されている。軸部材６６Ｂは支持フレーム２８に
固定された軸受支持部材８６及び８８により担持された
一対の軸受９０により軸線２４の周りに回転可能に支持
されている。軸部材６６Ｂの他端には軸線２４に沿って
延在する中空の軸部材６６Ｃの一端が剛固に連結されて
おり、この軸部材６６Ｃは支持フレーム３０の先端に固
定された軸受支持部材９２に担持された軸受９４により
軸線２４の周りに回転可能に支持されている。

【００２３】また軸部材６６Ｂの他端にはドラム支持部
材９６が剛固に連結されており、ドラム支持部材９６は
駆動ドラム１４に固定されると共に軸受支持部材８６に
担持された一対の軸受９８により軸線２４の周りに回転
可能に支持されている。また駆動ドラム１４にはドラム
支持部材１００が固定されており、このドラム支持部材
は軸受支持部材９２に担持された一対の軸受１０２によ
り軸線２４の周りに回転可能に支持されている。ドラム
支持部材１００には図３で見て右側の軸受１０２を位置
決めするリング部材１０４を介してディスクブレーキ装
置１０６のロータディスク１０８が剛固に固定されてい
る。ディスクブレーキ装置１０６のキャリパ１１０は支
持フレーム３０の先端により支持されている。更に軸部
材６６Ｃの図３で見て右端にはカップリング１１２によ
り速度及び加速度検出センサ１１４が連結されている。

【００２４】かくして図示の実施例に於ては、軸部材６
６Ａ、６６Ｂ、６６Ｃは互いに共働して図１に示された
回転軸６６を構成しており、軸受８２、９２、９４、１
０２はそれぞれ対応する軸受支持部材８０、８６、８
８、９２と共働して図１に示された軸受装置２０を構成
している。

【００２５】また図示の実施例に於ては、電動機６０よ
りＶベルト７０を介してプーリ６８へ供給される駆動力
は軸部材６６Ａ、トルクセンサ８４、軸部材６６Ｂ、ド
ラム支持部材９６を経て駆動ドラム１４へ伝達され、こ
れにより駆動ドラムが軸線２４の周りに回転駆動される
と共に、その場合の駆動トルクがトルクセンサ８４によ
って検出され、また駆動ドラムの回転速度及び加速度が
センサ１１４により検出される。またディスクブレーキ
装置１０６によって制動力が発生されることにより必要
に応じて駆動ドラム１４の回転が停止されると共に、車
輌搬入時等に於て回転ドラム１４の回転及び金属ベルト
１８の移動が阻止されるようになっている。

【００２６】尚電動機６０及び位置決め駆動装置７６は
図には示されていない制御装置により制御されるように
なっている。また光センサ４０により金属ベルト１８が
許容範囲内にて図１の紙面に垂直な方向へ位置ずれした
ことが検出されたときには、制御装置により油圧シリン
ダ装置３４を介して軸受装置２２の図１で見て左右方向
の位置が調節されることにより金属ベルトの位置が所定
の位置に調整され、近接センサ４２により金属ベルト１
８が許容範囲外まで図１の紙面に垂直な方向へ位置ずれ
したことが検出されたときには、制御装置により走行試
験装置の作動が停止されるようになっている。

【００２７】図４は上述の如く構成された走行試験装置
を車輌の各車輪に対応して設置することにより行われる
走行試験の要領を示す平面図である。尚図４に於て車輌
の右前輪５８FR、左前輪５８FL、右後輪５８RR、左後輪
５８RLに対応する部材の符号にはそれぞれ記号FR、FL、
RR、RLが付されている。

【００２８】図４に示されている如く、まず走行試験装
置１０FR、１０FL、１０RR、１０RLが試験されるべき車
輌５６の各車輪の間隔に対応して互いに隔置されるよう
対応する位置決め駆動装置によって位置決めされ、車輌
の右前輪５８FR、左前輪５８FL、右後輪５８RR、左後輪
５８RLがそれぞれ走行試験装置１０FR、１０FL、１０R
R、１０RLの中央部に載置されるよう車輌が配置され、
しかる後図４には示されていないが車輌と走行試験室の
壁との間に車輌の前後方向及び横方向に張渡されたロー
プにより車輌が拘束される。

【００２９】かくして試験の準備が完了すると、通常の
路面走行と同様車輌のエンジンが始動され、車輌の駆動
輪が回転される。駆動輪が載置された走行試験装置の金
属ベルトはそれらの駆動輪によって駆動され、従動輪が
載置された走行試験装置の金属ベルトは駆動輪が載置さ
れた金属ベルトと実質的に同一の周速度にて対応する電
動機６０により駆動され、これにより車輌の平坦路に於
ける定速直進走行条件が再現される。またこの状態にて
駆動輪の回転速度が増大されると車輌の加速状態が再現
され、逆に駆動輪の回転速度が低減されると車輌の減速
状態が再現される。

【００３０】また各車輪の走行試験装置がそれぞれ対応
する位置決め駆動装置によって個別に上下動されること
によって車輌の悪路走行、波状路面走行が再現され、左
右前輪の走行試験装置の高さが左右後輪の走行試験装置
の高さとは異る高さに設定されることにより疑似的に車
輌の坂道走行条件が再現され、右前後輪の走行試験装置
の高さが左前後輪の走行試験装置の高さとは異る高さに
設定されることにより疑似的に車輌のバンク路面走行が
再現される。

【００３１】更に操舵輪が操舵された状態にて旋回外輪
側の走行試験装置の金属ベルトが旋回内輪側の走行試験
装置の金属ベルトの周速度よりも高く設定されることに
より疑似的に車輌の旋回状態が再現される。

【００３２】図５及び図６はそれぞれ車輌の左右一対の
車輪に対応して設置されるよう構成された本発明による
車輌用走行試験装置の第二の実施例及び車輌全体が載置
されるよう構成された本発明による車輌用走行試験装置
の第三の実施例を用いて行われる走行試験の要領を示す
平面図である。

【００３３】図５に示された第二の実施例に於ては、各
走行試験装置１０F 及び１０R はそれぞれ左右前輪５８
FL、５８FR及び左右後輪５８RL、５８RRを支持し得るよ
う構成されており、従って各走行試験装置の車輌前後方
向の寸法は第一の実施例の寸法と実質的に同一である
が、幅方向の寸法は第一の実施例の場合に比して大きく
設定されている。

【００３４】従ってこの第二の実施例に於ては、各車輪
が個別に走行試験装置によって支持されるのではなく左
右一対の車輪が共通の走行試験装置によって支持される
ので、旋回条件、悪路走行、バンク路面走行等を再現す
ることはできないが、第一の実施例の場合と同様定速直
進走行、加減速走行、坂路走行、波状路面走行等を再現
することができる。

【００３５】図６に示された第三の実施例に於ては、走
行試験装置１０は車輌の四輪全てを支持し得るよう幅方
向の寸法は第二の実施例と実質的に同一に設定されてお
り、縦方向の寸法は車輌のホイールベース以上の長さに
設定されている。

【００３６】従ってこの第三の実施例に於ては、車輌は
実質的に水平の平坦路を走行する状態と等価になるの
で、第一及び第二の実施例の場合に比して再現し得る車
輌の走行条件の制約は大きいが、車輪が直接ドラム上に
載置された状態にて試験が行われる場合に比して車輌の
実際の走行条件に近い条件にて定速直進走行、加減速条
件を再現することができる。

【００３７】以上に於ては本発明を特定の実施例につい
て詳細に説明したが、本発明はこれらの実施例に限定さ
れるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施
例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。

【００３８】例えば図示の実施例に於ては、荷重担持装
置４４には圧縮空気が供給され、多孔質セラミック体５
０の個々の小孔より圧縮空気が噴出されるようになって
いるので、高圧の流体として水の如き液体が使用される
場合に於ける液滴の飛散や漏電、感電の如き安全上の問
題が生じることを確実に防止することができるが、荷重
担持装置４４へ供給される高圧の流体は高圧の水の如き
液体であってもよく、その場合には圧縮空気が使用され
る場合に比して荷重担持装置の荷重担持能力を向上させ
ることができる。

【００３９】また図示の実施例に於ては、電動機６０の
駆動力を駆動ドラム１４へ伝達する駆動力伝達手段はＶ
ベルト７０であるが、駆動力伝達手段は平ベルトの如き
他のベルト、チェーン、歯車列の如き他の任意の駆動力
伝達手段であってよい。

【００４０】

【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明によれば、駆動ドラムは支持装置により支持された電
動機により駆動力伝達手段を介して回転駆動されるよう
になっており、一方のドラムの回転軸にフライホイール
を介して負荷装置を連結する必要がないので、従来に比
して走行試験装置を小型で単純な構造のものにすること
ができ、必要な試験用のスペースを低減することができ
る。

【００４１】また従来に比して容易に走行試験装置をフ
ロアに対し相対的に変位させることができると共に、電
動機によって駆動ドラムに負荷を与えたり駆動ドラムを
積極的に回転させることが可能であるので、凹凸路面や
坂道等は勿論のこと加減速等を含む種々の走行条件を容
易に再現することができる。

【００４２】更に荷重担持装置は実質的に剛固な多孔質
体の個々の小孔よりベルトに対し高圧の流体を噴出する
ようになっているので、従来の走行試験装置の場合の如
く滑動部材に非常に断面積の小さい多数の噴出孔を穿設
する必要がなく、また多孔質体とベルトとの間に形成さ
れる流体膜の圧力分布が非常に均一になることにより、
車輌の重量を良好に支持しベルトの摩損を効果的に防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】車輌の各車輪に対応して設置されるよう構成さ
れた本発明による車輌用走行試験装置の第一の実施例を
示す側面図である。

【図２】図１に示された荷重担持装置の一つの実施例を
示す拡大縦断面図である。

【図３】図１に示された駆動ドラムの一つの実施例を示
す拡大平断面図である。

【図４】図１に示された第一の実施例を用いて行われる
走行試験の要領を示す平面図である。

【図５】車輌の左右一対の車輪に対応して設置されるよ
う構成された本発明による車輌用走行試験装置の第二の
実施例を用いて行われる走行試験の要領を示す平面図で
ある。

【図６】車輌全体が載置されるよう構成された本発明に
よる車輌用走行試験装置の第三の実施例を用いて行われ
る走行試験の要領を示す平面図である。

【符号の説明】

１０…走行試験装置 １２…フロア １４…駆動ドラム １６…従動ドラム １８…金属ベルト ４４…荷重担持装置 ５０…多孔質セラミック体 ５６…車輌 ５８…車輪 ６０…電動機 ７０…Ｖベルト ７４…支持装置 ７６…位置決め駆動装置 ８４…トルクセンサ １０６…ディスクブレーキ装置 １１４…速度及び加速度検出センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動ドラムと、従動ドラムと、前記駆動ド
   ラム及び前記従動ドラムに巻掛けられたベルトと、前記
   駆動ドラムと前記従動ドラムとの間に配置された荷重担
   持装置と、フロア上に配置され前記駆動ドラム及び前記
   従動ドラムを回転可能に支持すると共に前記荷重担持装
   置を支持する支持装置とを有し、前記駆動ドラムは前記
   支持装置により支持された電動機により駆動力伝達手段
   を介して回転駆動されるようになっており、前記荷重担
   持装置は前記ベルトの上側のスパンに隣接してその下方
   に配置された実質的に剛固な多孔質体を含み、前記多孔
   質体の個々の小孔より前記ベルトに対し高圧の流体を噴
   出するよう構成されていることを特徴とする車輌用走行
   試験装置。