JPH1151821A - 車両試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低μ路を想定した車両の官能試験が行える車
両試験装置を提供すること。 【解決手段】 被試験体である車両の走行に従って移動
可能な本体２と、車両の一部を支持し車両の荷重の一部
を本体２に伝達させるローラ３１、３２とを備えて構成
されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の走行試験
などに用いられる車両試験装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車の走行試験を行うものとし
て、特開平２−２３８３４１号公報に記載されるシャシ
ダイナモメータが知られている。シャシダイナモメータ
は、公報の図４に示されるようにシャシダイナモローラ
上に車両を配置しその車両が前後に移動しないように固
定装置にて固定した状態において、車両のタイヤの回転
に合わせてシャシダイナモローラを回転させて、車両の
走行試験を行うものである。そして、このシャシダイナ
モメータは、車両の接地荷重を変えることにより、低摩
擦路を想定した車両のパターン走行試験を行おうとする
ものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
シャシダイナモメータにあっては、車両の官能評価が行
えないという問題点がある。前述したシャシダイナモメ
ータによる車両試験では、シャシダイナモローラ上に車
両を固定しているので、車両が前進及び後退することが
なく、実走行状態を再現することができない。このた
め、車両の発進時や走行時などにおける加速度、車両挙
動などの感覚を体感することができず、車両の官能評価
が行えない。

【０００４】そこで本発明は、以上のような問題点を解
決するためになされたものであって、低μ路を想定した
車両の官能試験が行える車両試験装置を提供することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明に係る車両試験装置は、被試験体であ
る車両の走行に従って移動可能な本体と、車両を支持し
車両の荷重の一部を本体に伝達させる荷重伝達手段とを
備えて構成されている。また本発明に係る車両試験装置
は、前述の本体が複数の車輪を備えて移動可能に構成さ
れ、前述の荷重伝達手段が本体に取り付けられ車両の車
輪を接地させながらその車輪を支持する少なくとも二つ
のローラであることを特徴とする。

【０００６】これらの発明によれば、本体が車両の荷重
の一部を負担することにより、車両の車輪の接地荷重が
小さくなる。また、本体は移動機能を備えているため、
車両試験装置を取り付けたままで車両の走行が可能であ
る。従って、車両の車輪における摩擦力が現実のものよ
り小さなものとなり、車両がウエット路や雪路などの低
μ路で走行しているのとほぼ同等な状況をつくり出すこ
とが可能となる。

【０００７】また本発明に係る車両試験装置は、車両を
上下方向に移動させることにより本体に加わる車両の荷
重の割合を調節する荷重調節手段を備えたことを特徴と
する。また本発明に係る車両試験装置は、前述の荷重調
節手段がローラの少なくとも一つを水平移動させる移動
機構であることを特徴とする。

【０００８】これらの発明によれば、本体にかかる車両
の荷重を変えることにより車両の車輪の接地荷重を変え
て、見掛け上の車両の車輪と路面間の摩擦係数μを任意
に設定可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、本発明
の種々の実施形態について説明する。尚、各図において
同一要素には同一符号を付して説明を省略する。また、
図面の寸法比率は説明のものと必ずしも一致していな
い。

【００１０】（第一実施形態）図１は、本実施形態に係
る車両試験装置の説明図である。図１（ａ）は車両試験
装置の平面図であり、図１（ｂ）は車両試験装置の側面
図である。車両試験装置１は、車両の発進時、走行時又
は制動時における種々の試験を行うための装置であり、
車両の車輪１１に取り付けて、実際の路面の状態にかか
わらず所望の路面μを想定した発進、走行又は制動性能
などの官能試験などを可能とするものである。

【００１１】図１において、車両試験装置１には、本体
２が設けられている。本体２は、略矩形状を呈する枠体
であって、被試験体となる車両の車輪１１を接地させな
がらその車輪１１の下部に取り付け可能な構造となって
いる。また、本体２には、複数の車輪２１が取り付けら
れ、その車輪２１の回転によりスムーズな移動が可能と
なっている。車輪２１は本体２の前後左右に一つずつ取
り付けられている。また、車輪２１としては、その方向
を自由に変えられるキャスターローラが用いられる。

【００１２】図１に示すように、本体２には、荷重伝達
手段である固定ローラ３１、可動ローラ３２が設けられ
ている。固定ローラ３１は、本体２の上面に固定された
軸受３３、３３により回転自在に支持されている。軸受
３３は、本体２の前部（図１（ａ）では右側部分）の左
右の位置にそれぞれ設けられ、前部の車輪２１の近傍に
設置されている。また、この軸受３３、３３に支持され
る固定ローラ３１は、車両試験装置１の前部にて進行方
向（図１（ａ）では左右方向）に対してほぼ直交する方
向に向けられている。

【００１３】一方、可動ローラ３２は、スライド体４１
の上面に固定された軸受３４、３４により回転自在に支
持されている。スライド体４１は、本体２の上面に進行
方向に向けて設けられるガイドレール４２、４２に係止
され、そのガイドレール４２に沿ってスライド可能とな
っている。このため、スライド体４１のスライド移動と
共に軸受３４、３４が移動し、可動ローラ３２が車両試
験装置１の進行方向に沿って移動する構造となってい
る。その可動ローラ３２の移動により、可動ローラ３２
と固定ローラ３１と距離が任意に設定できる。また、軸
受３４は、スライド体４１の左右にそれぞれ設けられ、
後部の車輪２１の近傍に設置されている。また、この軸
受３４、３４に支持される可動ローラ３２は、車両試験
装置１の後部にて固定ローラ３１と平行する方向に向け
られている。

【００１４】また、固定ローラ３１と可動ローラ３２の
離間距離は、車両の車輪１１の直径より短く、かつ、路
面から固定ローラ３１及び可動ローラ３２までの高さを
考慮して固定ローラ３１と可動ローラ３２に支持される
車輪１１が路面上に接地するように設定される。

【００１５】図１に示すように、本体２にはジャッキ４
３が設けられている。ジャッキ４３は、本体２の後部に
固定されており、本体２の前方へ向けて延び出す可動部
４４を具備している。この可動部４４の先端はスライド
体４１に取り付けられ、可動部４４の繰出し及び繰込み
によりスライド体４１が任意の位置へ移動できるように
なっている。ジャッキ２８としては、例えば、スクリュ
ージャッキが用いられ、外部のモータ４５により回転駆
動されることにより、可動部４４が適宜繰り出す構造と
なっている。また、モータ４５は配線によりコントロー
ルボックス４６と接続されている。コントロールボック
ス４６は、必要に応じてモータ４５に電力を供給し可動
ローラ３２の移動制御を行う。

【００１６】図１において、本体２には、位置決めロー
ラ２２が設けられている。位置決めローラ２２は、車両
試験装置１を車両の車輪１１に取り付けた際に、その車
輪１１に対し車両試験装置１の位置ズレを防止するため
のものである。位置決めローラ２２は、固定ローラ３
１、可動ローラ３２の上方に配置され、固定ローラ３１
及び可動ローラ３２に支持される車両の車輪１１を側方
から支持し、車輪１１が固定ローラ３１及び可動ローラ
３２上から外れるのを防止している。

【００１７】次に、車両試験装置１における車輪１１の
接地荷重可変機能について説明する。

【００１８】車両試験装置１を車両の車輪１１に取り付
けないときの車輪１１における路面への接地荷重をＷ、
車輪１１と路面間の現実の摩擦係数をμとすると、車両
走行時における駆動力となる摩擦力Ｆは、次の式（１）
で表される。

【００１９】Ｆ＝μＷ ‥‥（１） ここで、図１（ｂ）に示すように、車両の車輪１１に車
両試験装置１を取り付けると、固定ローラ３１、可動ロ
ーラ３２を介して車両の荷重の一部が本体２に伝達さ
れ、車輪１１の接地荷重は荷重Ｗより小さいＷ１とな
る。そして、本体２に加わる荷重をＷ２、Ｗ３とする
と、次の式（２）が成り立つ。

【００２０】Ｗ＝Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３ ‥‥（２） すなわち、車両試験装置１を車輪１１に取り付けること
により、車両の荷重の一部が車両試験装置１に負担さ
れ、車輪１１の接地荷重が変化することになる。

【００２１】また、車両試験装置１の車輪２１は駆動せ
ず、車両の走行に従って回転するだけであるので、車輪
１１の摩擦力Ｆ１は、次の式（３）に表されるように、
式（１）の摩擦力Ｆに対し小さいものとなる。

【００２２】Ｆ１＝μＷ１ ‥‥（３） このため、車両の車輪１１に車両試験装置１を取り付け
ることにより、車両の車輪１１の接地荷重を減少させ、
車輪１１の摩擦力、即ち駆動力を減少させることができ
る。更に、車両試験装置１は本体２が移動機能を有して
いるため、車両試験装置１を取り付けたまま車両の走行
が可能である。すなわち、図２の状態において、車両の
車輪１１を回転させると、車輪１１と路面との摩擦力が
働き、車両が前進する。このとき、固定ローラ３１、可
動ローラ３２は、車両の荷重の一部を受けながら車両の
車輪１１の回転に伴い回転する。また、本体２には車輪
２１が取り付けられているため、車両試験装置１は車両
の荷重の一部を支えながら車両の走行に追従して移動す
ることができる。従って、車両の車輪１１に車両試験装
置１を取り付けることにより、車両が摩擦係数の小さい
低μ路を走行しているのと同等な状況を作り出すことが
できる。

【００２３】なお、車両の発進時及び制動時においても
走行時と同様に上述の車両試験装置１の接地荷重可変機
能が発揮され、車両試験装置１を取り付けることにより
車両の発進力又は制動力を任意に減少させて、低μ路を
想定した発進性能又は制動性能などの試験が可能とな
る。

【００２４】次に車両試験装置１の使用方法について説
明する。

【００２５】まず、車両試験装置１を車両の車輪１１に
取り付ける前に、車両試験装置１における摩擦係数μの
設定を行う。コントロールボックス４６を操作してモー
タ４５を駆動させ、図２に示すようにジャッキ４３の可
動部４４を適宜繰出してスライド体４１と共に可動ロー
ラ３２を水平移動させる。固定ローラ３１と可動ローラ
３２の離間距離に対応して車輪１１の接地荷重が変化す
る。例えば、固定ローラ３１と可動ローラ３２の離間距
離を狭く設定した場合、固定ローラ３１と可動ローラ３
２に支持される車輪１１の位置が高くなる。このため、
車輪１１の接地荷重が小さくなり、車両試験装置１が負
担する車両の荷重の割合が大きくなる。従って、摩擦係
数μの極小さい路面、例えば凍結路、雪路などを想定し
た走行、発進、制動などについての車両の官能試験が可
能となる。

【００２６】一方、固定ローラ３１と可動ローラ３２の
離間距離を広く設定した場合、固定ローラ３１と可動ロ
ーラ３２に支持される車輪１１の位置が低くなる。この
ため、車輪１１の接地荷重が通常よりやや小さいものな
り、車両試験装置１が負担する車両の荷重の割合は小さ
くなる。従って、摩擦係数μの小さい路面、例えば雨天
時の路面などを想定した走行、発進、制動などについて
の車両の官能試験が可能となる。

【００２７】可動ローラ３２を適宜移動させて固定ロー
ラ３１と可動ローラ３２の間の距離を設定したら、車両
試験装置１を試験すべき車両の車輪１１に取り付ける。
車両試験装置１の取り付けは、例えば、車両をジャッキ
アップして車輪１１を路面から浮かせ、車輪１１の下方
に車両試験装置１を配置した後、車両を下ろして車輪１
１を固定ローラ３１、可動ローラ３２上に配する。

【００２８】そして、図３に示すように、車両の各車輪
１１に車両試験装置１を取り付けたら、実際の車輪１１
の接地荷重の計測を行う。例えば、車両試験装置１を取
り付けたまま車両を走行させ、車輪１１が重量計の上に
来るように移動させる。そして、重量計により各車輪１
１の接地荷重を計測することにより、試験における路面
μを確認でき最適な値に設定することができる。また、
車輪１１の接地荷重の設定は、車輪１１を重量計に載せ
た状態で可動ローラ３２を移動させて行えば、設定作業
が効率良く行える。

【００２９】なお、試験すべき車両において、固定ロー
ラ３１と可動ローラ３２の離間距離と設定すべき摩擦係
数μとの関係が予め分かっている場合にはこのような接
地荷重の計測を省略してもよい。

【００３０】そして、車両を実際に発進、走行又は制動
させて官能試験を行う。例えば、車両の車輪１１に車両
試験装置１を取り付けた状態において、車両を発進させ
ることにより、低μ路における発進時の車両の操作性及
び安定性の試験が行える。また、この場合、トラクショ
ンコントロールを作動させたときの車両の操作性及び安
定性も確認できる。また、設定した摩擦係数μを変えた
いときには、可動ローラ３２を移動させることにより、
所望の摩擦係数μの低μ路における発進時の車両の操作
性及び安定性を確認でき、トラクションコントロールを
作動させたときの車両の操作性及び安定性を確認でき
る。

【００３１】また、車両の車輪１１に車両試験装置１を
取り付けた状態において、車両を走行させアクセルを踏
込むことにより、低μ路における加速時の車両のアクセ
ルコントロール性能を確認することができる。また、こ
の場合、トラクションコントロールを作動させたときの
車両の操作性及び安定性も確認できる。また、設定した
摩擦係数μを変えたいときには、可動ローラ３２を移動
させることにより、所望の摩擦係数μの低μ路における
加速時の車両の操作性及び安定性を確認でき、トラクシ
ョンコントロールを作動させたときの車両の操作性及び
安定性を確認できる。

【００３２】また、車両の車輪１１に車両試験装置１を
取り付けた状態において車両を走行させブレーキを踏込
むことにより、低μ路における制動時の車両の操作性及
び安定性を確認することができる。また、この場合、Ａ
ＢＳ（Antilock Brake System）を作動させたときの車
両の操作性及び安定性も確認できる。また、設定した摩
擦係数μを変えたいときには、可動ローラ３２を移動さ
せることにより、所望の摩擦係数μの低μ路における制
動時の車両の操作性及び安定性を確認でき、ＡＢＳ（An
tilock Brake System）を作動させたときの車両の操作
性及び安定性を確認できる。

【００３３】また、車両の車輪１１に車両試験装置１を
取り付けた状態において、車両を走行させカーブに進入
することにより、低μ路における操舵時の車両の操作性
及び安定性を確認することができる。また、設定した摩
擦係数μを変えたいときには、可動ローラ３２を移動さ
せることにより、所望の摩擦係数μの低μ路における操
舵時の車両の操作性及び安定性を確認できる。

【００３４】また、車両の車輪１１に車両試験装置１を
取り付けた状態において、車両を登降坂上で走行させる
ことにより、低μ路における登降坂走行時の車両の操作
性及び安定性を確認することができる。また、設定した
摩擦係数μを変えたいときには、可動ローラ３２を移動
させることにより、所望の摩擦係数μの低μ路における
登降坂走行時の車両の操作性及び安定性を確認できる。

【００３５】また、車両の車輪１１に車両試験装置１を
取り付けた状態において、左右の車輪１１における接地
荷重を変えることにより、またぎ路における走行時の車
両の操作性及び安定性を確認することができる。例え
ば、右側の前輪及び後輪に取り付けた車両試験装置１の
固定ローラ３１、可動ローラ３２間の距離を広く設定し
車輪１１の接地荷重を大きくして摩擦係数μを高く設定
する。一方、左側の前輪及び後輪に取り付けた車両試験
装置１の固定ローラ３１、可動ローラ３２間の距離を狭
く設定し車輪１１の接地荷重を小さくして摩擦係数μを
低く設定する。この場合、右側の車輪１１がアスファル
ト上に接地し、左側の車輪１１が雪路上に接地している
状況における車両の発進性、走行性又は制動性の官能評
価が行える。

【００３６】また、二台以上の車両の低μ路における発
進時、走行時又は制動時の比較試験が行える。この場
合、異なる車種の比較試験が可能となる。

【００３７】以上のように、本実施形態に係る車両試験
装置１によれば、低μ路を想定した官能試験が行え、車
両の官能性能を評価できる。また、この低μ路を想定し
た官能試験は天候などに関係なく所望の摩擦係数μを設
定して行うことができ、試験作業の効率化が図れる。

【００３８】また、種々の官能試験が可能でありなが
ら、簡単な構造であるため、低コストで製造することが
できる。また、壊れたとしても簡単に修理でき、メンテ
ナンスが簡単である。

【００３９】また、種々の官能試験などが可能でありな
がら、装置全体がコンパクトであり、軽量である。この
ため、車両試験装置１の運搬が可能であり、取扱い性に
優れている。更に、保管するための特別なスペースを要
しない。

【００４０】また、被試験体である車両に車両試験装置
１を簡単にセットできる。また、従来のシャシダイナモ
メータのような暖機が不要である。このため、各試験が
迅速、かつ、容易に行える。

【００４１】また、車輪１１ごとに車両試験装置１の装
着が可能であるから、ＦＦ車、ＦＲ車及び４ＷＤ車であ
っても官能試験が行える。

【００４２】また、種々の官能試験が可能でありなが
ら、従来のシャシダイナモメータのように大掛かりな電
源設備が不要である。

【００４３】また、可動ローラ３２を適宜移動させれ
ば、試験すべき車両のタイヤサイズに合わせて官能試験
が行える。

【００４４】また、車輪１１に車両試験装置１を取り付
けた後は車両を操作するだけで低μ路を想定した官能試
験が行えるので、取扱い操作が簡単である。また、従来
のシャシダイナモメータであれば試験時においてドライ
バとオペレータの少なくとも二人の作業員が必要であっ
たが、作業員が一人で官能試験を行える。

【００４５】（第二実施形態）次に第二実施形態に係る
車両試験装置について説明する。

【００４６】前述の第一実施形態に係る車両試験装置１
では可動ローラ３２を固定ローラ３１側へ適宜移動させ
ることにより車両の車輪１１の接地荷重を変えるもので
あったが、本発明に係る車両試験装置はそのようなもの
に限られるものではなく、その他の手法により車輪１１
の接地荷重を変えるものであってもよい。例えば、本体
２上に車輪１１を支持する二つのローラを設け、それら
のローラがともに上下に移動する構造であってもよい。
この場合、ローラを上方に移動させることにより、車輪
１１の位置が高くなる。このため、車両試験装置が受け
る車両の荷重割合が増加し、車輪１１の接地荷重が減少
する。また、ローラを下方に移動させることにより、車
輪１１の位置が低くなる。このため、車両試験装置が受
ける車両の荷重割合が減少し、車輪１１の接地荷重が増
加する。このように、車輪１１の接地荷重を変えること
により、車輪１１の駆動力、制動力などを変えて、低μ
路で走行する状況下で官能試験が行え、第一実施形態に
係る車両試験装置１と同様な作用効果が得られる。

【００４７】（第三実施形態）第一実施形態及び第二実
施形態に係る車両試験装置にあっては車輪１１の接地荷
重を任意に調節できるものであったが、接地荷重の調節
機能を省略したものであってもよい。例えば、本体２の
上に固定した二つのローラを設け、それらのローラによ
り車輪１１を接地させながらその車輪１１を支持するも
のであってもよい。この場合、本体２に加わる車両の荷
重割合を調節することができないが、車両の荷重の一部
を本体２が負担することは可能であるため、車両の車輪
の接地荷重を小さくして、低μ路を想定した車両の官能
試験が可能である。また、車両試験装置自体が簡易な構
造となるため、ローラの離間距離が異なる複数の車両試
験装置を用意しておけば、所望の摩擦係数μにおける官
能試験を可能となる。

【００４８】（第四実施形態）第一実施形態から第三実
施形態までの車両試験装置にあっては、荷重伝達手段が
本体２上に設けられたローラであったが、本発明に係る
車両試験装置はそのようなものに限られるものでなく、
その他のものにより車両の荷重の一部を本体２に伝達さ
せてもよい。例えば、移動可能な本体２上に荷重伝達体
を固定した構造とし、その荷重伝達体の上端に車両の一
部に固着可能な機構を設けておけばよい。この場合、荷
重伝達体の上端をロアコントロールアーム、ディファレ
ンシャルキャリア、ジャッキアップポイントなどに取り
付けることにより本体２に車両の荷重の一部を負担させ
る。すると、車両試験装置が補助輪として機能し、車両
の車輪１１の接地荷重が減少することになる。また、荷
重伝達体を上下方向に対して伸縮自在な構造とすれば、
車両の車輪１１の接地荷重を任意に調節することができ
る。

【００４９】このような車両試験装置であっても、第一
実施形態から第三実施形態に係る車両試験装置と同様な
作用効果を得ることができる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような効果が得られる。

【００５１】車両の荷重の一部を負担することにより、
車両の車輪の接地荷重を小さくでき、また、車両に取り
付けたままでその車両の走行が可能である。このため、
車両の駆動力、制動力などが現実のものより小さなもの
となり、車両が摩擦係数μが低い低μ路で走行している
のと同等な状況をつくり出すことができる。従って、天
候等にかかわらず、低μ路を想定した官能試験が行え
る。

【００５２】また、荷重調節手段を設けることにより、
車両の車輪の接地荷重を変えて、見掛け上の車両の車輪
と路面間の摩擦係数μを任意に設定することができる。
従って、所望の摩擦係数μを想定した官能試験が行え
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両試験装置の説明図である。

【図２】車両試験装置の使用方法の説明図である。

【図３】車両試験装置の使用方法の説明図である。

【符号の説明】

１…車両試験装置、２…本体、３１…固定ローラ、３２
…可動ローラ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被試験体である車両の走行に従って移動
   可能な本体と、 前記車両の一部を支持し前記車両の荷重の一部を前記本
   体に伝達させる荷重伝達手段と、を備えた車両試験装
   置。
2. 【請求項２】 前記本体は複数の車輪を備えて移動可能
   に構成され、 前記荷重伝達手段は前記本体に取り付けられ前記車両の
   車輪を接地させながらその車輪を支持する少なくとも二
   つのローラであること、を特徴とする請求項１に記載の
   車両試験装置。
3. 【請求項３】 前記車両を上下方向に移動させることに
   より前記本体に加わる前記車両の荷重の割合を調節する
   荷重調節手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２
   に記載の車両試験装置。
4. 【請求項４】 前記荷重調節手段は前記ローラの少なく
   とも一つを水平移動させる移動機構であることを特徴と
   する請求項３に記載の車両試験装置。