(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右の車輪の回転差によって旋回を実現する同軸二輪車の耐久試験装置であって、
前記同軸二輪車を固定する固定冶具と、
前記左右の車輪にそれぞれ負荷を与える左右の駆動ローラと、
前記左右の駆動ローラにそれぞれ駆動力を与える左右の駆動手段と、
前記同軸二輪車の実走行データが格納される記憶手段と、
前記実走行データに基づいて前記左右の駆動手段を制御すると共に、前記実走行データに基づいて前記同軸二輪車の制御手段に左右の車輪を制御させる制御手段と、
を備える同軸二輪車の耐久試験装置。
【請求項２】
前記記憶手段には、前記同軸二輪車の実走行データとして、試験路を実走行した際の左右の車輪の速度及び出力トルクが格納されており、
前記制御手段は、前記試験路を実走行した際の左右の車輪の速度及び出力トルクに基づいて、前記左右の駆動ローラの出力トルクを算出し、前記出力トルクを前記左右の駆動手段に出力させることを特徴とする請求項１に記載の同軸二輪車の耐久試験装置。
【請求項３】
前記記憶手段には、さらに前記駆動手段の出力トルク換算マップが格納されており、
前記制御手段は、前記試験路を実走行した際の左右の車輪の速度及び出力トルクに基づいて、前記駆動手段の出力トルク換算マップから、前記左右の駆動手段の出力トルクを算出し、前記出力トルクを前記左右の駆動手段に出力させることを特徴とする請求項１又は２に記載の同軸二輪車の耐久試験装置。
【請求項４】
前記制御手段には、前記実走行データに基づいて制御された前記左右の車輪の出力トルクが入力され、
前記制御手段は、前記入力される前記左右の車輪の出力トルクが、前記試験路を実走行した際の左右の車輪の出力トルクに略等しくなるように、出力させる前記左右の駆動手段の出力トルクを算出し、前記出力トルクを前記左右の駆動手段に出力させることを特徴とする請求項１又は２に記載の同軸二輪車の耐久試験装置。
【請求項５】
前記駆動ローラは、前記駆動手段に連結されるアダプタと、前記アダプタから放射状に突出するシャフトと、前記シャフトの先端に設けられたブロックと、を備え、
前記アダプタ又は前記シャフト又は前記ブロックの少なくとも１つは、複数の前記ブロックで試験路の凹凸を再現するように設計されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の同軸二輪車の耐久試験装置。
【請求項６】
前記アダプタは多角形状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の同軸二輪車の耐久試験装置。
【請求項７】
前記シャフトは、前記アダプタの放射方向に伸縮する伸縮機構を有することを特徴とする請求項５又は６に記載の同軸二輪車の耐久試験装置。
【請求項８】
前記記憶手段には、前記同軸二輪車の実走行データとして、前記試験路の凹凸の高さと前記凹凸に到達する時間又は前記凹凸に到達する距離との関係が格納されており、
前記制御手段は、前記試験路の凹凸の高さと前記凹凸に到達する時間又は前記凹凸に到達する距離との関係に基づいて、前記伸縮機構を制御することを特徴とする請求項７に記載の同軸二輪車の耐久試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同軸二輪車の耐久試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば特許文献１乃至６に開示されているように、種々の自動車用の耐久試験装置が開発されている。なかでも特許文献１及び２には、前後輪に対応して設けられた前輪用ローラ及び後輪用ローラ（駆動ローラ）をそれぞれ異なる出力トルクで制御する自動車用の耐久試験装置が開示されている。また、特許文献３には、前後輪に対応して設けられた駆動ローラに凸部を形成することで、段差路面を再現する自動車用の耐久試験装置が開示されている。特許文献４には、無端フラットベルトの内部に複数個の伸縮機構を配置することで、段差路面を再現する自動車用の耐久試験装置が開示されている。
【０００３】
一方で種々の同軸二輪車が開発されている。例えば特許文献７には、旋回操作リングの手動操作によって車両の旋回動作を制御する同軸二輪車が開示されている。すなわち、特許文献７の同軸二輪車は、旋回操作リングを運転者が旋回したい方向へ回動させることにより、左右の車輪に回転差が生じて車両の旋回が実現される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平３−７８９４号公報
【特許文献２】特公平３−７８９５号公報
【特許文献３】実公平１−４２０２２号公報
【特許文献４】特開２００５−３０８５６９号公報
【特許文献５】特開平１−１７０８２７号公報
【特許文献６】特開２００４−２０４０１号公報
【特許文献７】特開２００６−３１５６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
同軸二輪車は、特許文献７に開示されているように左右の車輪に回転差を生じさせることで車両の旋回を実現する。しかし、特許文献１乃至６の耐久試験装置は、左右の車輪に対応する駆動ローラを個別に制御することができる構成とされていない。そのため、特許文献１乃至６の耐久試験装置は、同軸二輪車のスラローム走行や旋回走行等のカーブ路を再現することができない。
【０００６】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、同軸二輪車のスラローム走行や旋回走行等のカーブ路を再現することができる、同軸二輪車の耐久試験装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る同軸二輪車の耐久試験装置は、左右の車輪の回転差によって旋回を実現する同軸二輪車の耐久試験装置であって、前記同軸二輪車を固定する固定冶具と、前記左右の車輪にそれぞれ負荷を与える左右の駆動ローラと、前記左右の駆動ローラにそれぞれ駆動力を与える左右の駆動手段と、前記同軸二輪車の実走行データが格納される記憶手段と、前記実走行データに基づいて前記左右の駆動手段を制御すると共に、前記実走行データに基づいて前記同軸二輪車の制御手段に左右の車輪を制御させる制御手段と、を備える。当該耐久試験装置は、左右の駆動手段を個別に制御するので、同軸二輪車のスラローム走行や旋回走行等のカーブ路を簡単に再現することができる。そのため、左右の車輪に回転差を生じさせ、旋回が実現される同軸二輪車の耐久試験を良好に実現することができる。
【０００８】
前記記憶手段には、前記同軸二輪車の実走行データとして、試験路を実走行した際の左右の車輪の速度及び出力トルクが格納されており、前記制御手段は、前記試験路を実走行した際の左右の車輪の速度及び出力トルクに基づいて、前記左右の駆動ローラの出力トルクを算出し、前記出力トルクを前記左右の駆動手段に出力させること、が好ましい。当該耐久試験装置は、試験路を実走行した際に取得した同軸二輪車の左右の車輪の速度と時間との関係、及び左右の車輪の出力トルクと時間との関係を用いて、左右の駆動手段に出力させる出力トルクを算出するので、同軸二輪車に当該関係を正確に再現させることができる。
【０００９】
前記記憶手段には、さらに前記駆動手段の出力トルク換算マップが格納されており、前記制御手段は、前記試験路を実走行した際の左右の車輪の速度及び出力トルクに基づいて、前記駆動手段の出力トルク換算マップから、前記左右の駆動手段の出力トルクを算出し、前記出力トルクを前記左右の駆動手段に出力させること、が好ましい。このように出力トルク換算マップを用いると、左右の駆動手段に出力させる出力トルクを簡単に算出することができる。
【００１０】
前記制御手段には、前記実走行データに基づいて制御された前記左右の車輪の出力トルクが入力され、前記制御手段は、前記入力される前記左右の車輪の出力トルクが、前記試験路を実走行した際の左右の車輪の出力トルクに略等しくなるように、出力させる前記左右の駆動手段の出力トルクを算出し、前記出力トルクを前記左右の駆動手段に出力させること、が好ましい。当該耐久試験装置は、同軸二輪車との間でフィードバック制御を行うので、換算マップを用いることなく、同軸二輪車に試験路を実走行した際に取得した左右の車輪の速度と時間との関係、及び左右の車輪の出力トルクと時間との関係を再現させるための、左右の駆動手段の出力トルクを算出することができる。
【００１１】
前記駆動ローラは、前記駆動手段に連結されるアダプタと、前記アダプタから放射状に突出するシャフトと、前記シャフトの先端に設けられたブロックと、を備え、前記アダプタ又は前記シャフト又は前記ブロックの少なくとも１つは、複数の前記ブロックで試験路の凹凸を再現するように設計されていること、が好ましい。当該耐久試験装置は、直進、旋回、坂道などの平坦な試験路だけでなく、試験路の凹凸も再現することができる。
【００１２】
前記アダプタは多角形状に形成されていること、が好ましい。このようにアダプタの形状を再現する試験路の凹凸に合わせることで、連続するブロックの表面で試験路の凹凸を簡単に再現することができる。
【００１３】
前記シャフトは、前記アダプタの放射方向に伸縮する伸縮機構を有すること、が好ましい。シャフトを伸縮させると、連続するブロックの表面で試験路の凹凸を簡単に再現することができる。
【００１４】
前記記憶手段には、前記同軸二輪車の実走行データとして、前記試験路の凹凸の高さと前記凹凸に到達する時間又は前記凹凸に到達する距離との関係が格納されており、前記制御手段は、前記試験路の凹凸の高さと前記凹凸に到達する時間又は前記凹凸に到達する距離との関係に基づいて、前記伸縮機構を制御すること、が好ましい。このようにシャフトを伸縮機構で構成し、当該シャフトを制御手段で制御することで、複雑な路面形状を再現することができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上、説明したように、本発明によると、同軸二輪車のスラローム走行や旋回走行等のカーブ路を再現することができる、同軸二輪車の耐久試験装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る第１の実施形態の同軸二輪車の耐久試験装置を概略的に示す斜視図である。
【図２】同軸二輪車の制御系を示すブロック図である。
【図３】試験路を説明する図である。
【図４】当該試験路を実走行した際に取得した左右の車輪の速度と時間との関係を示す図である。
【図５】当該試験路を実走行した際に取得した左右の車輪の出力トルクと時間との関係を示す図である。
【図６】出力トルク換算マップを示す図である。
【図７】本発明に係る第２の実施形態の同軸二輪車の耐久試験装置を概略的に示す斜視図である。
【図８】本発明に係る第３の実施形態の同軸二輪車の耐久試験装置における、駆動ローラを概略的に示す図である。
【図９】直進区間と旋回区間と坂道区間と段差区間とを組み合わせた試験路を再現する際の再現方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
【００１８】
＜第１の実施形態＞
本発明に係る同軸二輪車の耐久試験装置（以下、単に耐久試験装置という場合がある。）の第１の実施形態を説明する。
【００１９】
本実施形態の耐久試験装置１は、図１及び２に示すように、基台１０（１０Ｌ、１０Ｒ）、固定冶具１１（１１Ｌ、１１Ｒ）、駆動ローラ１２（１２Ｌ、１２Ｒ）、駆動部１３（１３Ｌ、１３Ｒ）、記憶部１４、制御部１５を備える。
【００２０】
耐久試験装置１で試験される同軸二輪車１００としては、例えば特許文献７の同軸二輪車が好適に採用される。同軸二輪車１００は、例えばハンドル１１２に設けられた旋回操作部１２０を操作することによって旋回動作を制御する。すなわち、旋回操作部１２０を運転者が操作すると、制御部１５０が旋回操作部１２０の操作信号に基づいて、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒに回転差を生じさせ、同軸二輪車１００の旋回が実現される。
【００２１】
具体的に云うと、同軸二輪車１００は、いわゆる自走倒立二輪車である。
同軸二輪車１００は、図２等に示すように、車体１１０、旋回操作部１２０、駆動部１３０、車輪１４０（１４０Ｌ、１４０Ｒ）、制御部１５０を備える。
【００２２】
車体１１０は、同軸二輪車１００の骨格を成すフレーム体である。車体１１０は、搭乗者が搭乗する搭乗面１１１を備える。搭乗面１１１は、例えば車体１１０の上部において当該車体１１０の左右方向へ回転可能とされている。車体１１０には、前方中央部からハンドル１１２が立設されている。
【００２３】
旋回操作部１２０は、例えば旋回操作リングであって、運転者が旋回したい方向へ回動させる。旋回操作部１２０は、回動量に応じた操作信号を生成し、当該操作信号を制御部１５０に出力する。
【００２４】
駆動部１３０は、左右の駆動回路１３１Ｌ、１３１Ｒ、左右のモータ１３２Ｌ、１３２Ｒを備える。左右の駆動回路１３１Ｌ、１３１Ｒは、制御部１５０からの制御信号に基づいて駆動信号を生成し、当該駆動信号を左右のモータ１３２Ｌ、１３２Ｒに出力する。左右のモータ１３２Ｌ、１３２Ｒは、車体１１０に取り付けられている。左右のモータ１３２Ｌ、１３２Ｒには、それぞれ左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒが取り付けられている。左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒは、車体１１０の走行方向に直行した軸を中心に回転する。そして、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒは、当該直交する方向に沿って車体１１０を挟んで両側に配設される。左右のモータ１３２Ｌ、１３２Ｒは、入力された駆動信号に基づいて車輪１４０Ｌ、１４０Ｒをそれぞれ回転駆動させる。
【００２５】
制御部１５０は、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの駆動を制御することで、走行制御及び車体１１０の姿勢制御を行う。すなわち、制御部１５０は、旋回操作部１２０からの操作信号に基づき所定の演算処理を実行し、必要な制御信号を左右の駆動回路１３１Ｌ、１３１Ｒに出力する。制御部１５０は、例えば、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）を有する演算回路と、プログラムメモリやデータメモリその他のＲＡＭやＲＯＭ等を有する記憶装置等を備える。制御部１５０には、旋回操作部１２０、バッテリー（電源供給部）１６０、左右の駆動回路１３１Ｌ、１３１Ｒが接続されている。
但し、耐久試験装置１で試験される同軸二輪車は、この限りでなく、左右の車輪に回転差を生じさせて、旋回を実現する同軸二輪車であれば良い。
【００２６】
基台１０（１０Ｌ、１０Ｒ）は、同軸二輪車１００の左右方向の幅寸法より若干広い間隔を開けて、床等に設けられている。基台１０は、底板１０ａ、側壁１０ｂを備える。底板１０ａは、矩形状の板部材であって、床等にボルト等の接合手段で接合されている。側壁１０ｂは、底板１０ａの四辺に沿って立ち上がっている。底板１０ａの四辺に沿って立ち上がる側壁１０ｂは、隣接する側壁１０ｂ同士が接合されており、剛強な構成となっている。他方側の基台１０と向かい合う側壁１０ｂ、つまり内側の側壁１０ｂに駆動ローラ１２が回転可能に設けられている。外側の側壁１０ｂには、駆動部１３が設けられている。
【００２７】
固定冶具１１（１１Ｌ、１1Ｒ）は、同軸二輪車１００を固定する。すなわち、固定冶具１１Ｌ（１１Ｒ）は、同軸二輪車１００の前後方向及び左右方向の移動を拘束し、且つ車輪１４０Ｌ（１４０Ｒ）の回転を阻害しない構成で、当該同軸二輪車１００を耐久試験装置１の左右の基台１０Ｌ（１０Ｒ）に固定する。
【００２８】
固定冶具１１（１１Ｌ、１１Ｒ）は、回転許容部１１ａ、支持部１１ｂを備える。回転許容部１１ａは、図示を省略するが、ベアリング、ベアリングの内フランジに固定された内郭、ベアリングの外フランジに固定された外郭を備える。ベアリングは、一般的なベアリングであって、内フランジと外フランジとの間にボールベアリングが回転可能に支持された構成である。
【００２９】
内郭は、ホイール状に形成されている。内郭のリム部は、ベアリングの内フランジの内周に固定されている。内郭のディスク部は、同軸二輪車１００の車輪１４０のホイールにボルト等の接合手段を介して接合されている。
【００３０】
外郭は、リング状に形成されている。外郭の内周は、ベアリングの外フランジの外周に固定されている。外郭の外周は、支持部１１ｂの一端部にボルト等の接合手段を介して接合されている。
【００３１】
支持部１１ｂは、基台１０の内側の側壁１０ｂ上端において、間隔を開けて配置されている。支持部１１ｂは、他方側の基台１０に向って突出する。支持部１１ｂの一端部は、同一の基台１０に連結される支持部１１ｂの一端部とで回転許容部１１ａを挟み込むように、回転許容部１１ａの外郭にボルト等の接合手段を介して接合されている。支持部１１ｂの他端部は、基台１０の内側の側壁１０ｂ上端にボルト等の接合手段を介して接合されている。
【００３２】
駆動ローラ１２（１２Ｌ、１２Ｒ）は、ホイール状に形成されている。駆動ローラ１２Ｌ（１２Ｒ）のディスク部は、基台１０Ｌ（１０Ｒ）の内側の側壁１０ｂに貫通するように固定されたベアリング１２ａを介して、当該基台１０Ｌ（１０Ｒ）に回転可能に接合されている。つまり、基台１０Ｌ（１０Ｒ）の内側の側壁１０ｂに貫通穴が形成されており、当該貫通穴にベアリング１２ａが挿入されている。ベアリング１２ａの外フランジは、当該貫通穴に接合されている。ベアリング１２ａの内フランジには、駆動ローラ１２Ｌ（１２Ｒ）のディスク部が接合されている。ベアリング１２ａの内フランジ内には、駆動部１３Ｌ（１３Ｒ）の回転軸が通されており、当該回転軸の先端部が駆動ローラ１２Ｌ（１２Ｒ）のディスク部に接合されている。駆動ローラ１２Ｌ（１２Ｒ）のリム部外周は、同軸二輪車１００の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒに接触させる。その結果、駆動部１３Ｌ（１３Ｒ）の回転駆動力は、駆動ローラ１２Ｌ（１２Ｒ）を介して同軸二輪車１００の車輪１４０Ｌ（１４０Ｒ）に伝達される。
【００３３】
駆動部１３（１３Ｌ、１３Ｒ）は、モータ等の駆動手段である。駆動部１３Ｌ（１３Ｒ）は、基台１０Ｌ（１０Ｒ）の外側の側壁１０ｂに接合されている。駆動部１３Ｌ（１３Ｒ）の回転軸は、当該側壁１０ｂに形成された貫通穴に通されている。駆動部１３Ｌ（１３Ｒ）の回転軸の先端部は、駆動ローラ１２Ｌ（１２Ｒ）のディスク部に接合されている。駆動部１３Ｌ（１３Ｒ）は、制御部１５からの制御信号に基づいて制御される。
【００３４】
記憶部１４には、同軸二輪車１００の実走行データ等が格納されている。例えば、本実施形態では、図３に示すように、加速状態で直進し、その後右旋回する旋回走行の耐久試験を実施する。そこで、先ず同軸二輪車１００を用いて、加速状態で直進し、その後右旋回する試験路を実走行し、その際の速度データ、及び出力トルクデータを取得する。具体的には、速度データとしては、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と時間との関係を取得する。本実施形態では、先ず直進区間において左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒが等しく加速して一定速度で直進し、その後の旋回区間においては、右側の車輪１４０Ｒの速度が遅くなり、左側の車輪１４０Ｌの速度が速くなっている。また、出力トルクデータとしては、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係を取得する。本実施形態では、先ず直進区間において左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒを等しく加速するべく、大きな出力トルクを出力させ、所定の速度に到達すると、当該速度を維持するべく、小さな出力トルクを出力させている。そして、旋回区間においては、右側の車輪１４０Ｒの速度を遅くするべく、右側の車輪１４０Ｒにマイナスの出力トルクを出力させている。一方、左側の車輪１４０Ｌの速度を速くするべく、左側の車輪１４０Ｌにプラスの出力トルクを出力させている。
【００３５】
このように取得した左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と時間との関係、及び左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係は、同軸二輪車１００の制御部１５０内の記憶装置に格納されており、同軸二輪車１００の記憶装置から左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と時間との関係、及び左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係が耐久試験装置１の記憶部１４に移されて格納されている。
【００３６】
記憶部１４には、さらに図６に示すような駆動ローラ１２、しいては駆動部１３の出力トルク換算マップ（以下、単に換算マップという場合がある。）が格納されている。換算マップは、同軸二輪車１００の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と、当該車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと、耐久試験装置１の駆動部１３Ｌ、１３Ｒの出力トルクと、の関係を規定している。つまり、耐久試験装置１は、取得した左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と時間との関係、及び左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係を同軸二輪車１００に複数回再現させることを目的としており、それを実現するべく、駆動部１３Ｌ、１３Ｒに出力させる出力トルクをシミュレーション等で算出し、換算マップを作成する。
【００３７】
制御部１５は、同軸二輪車１００の実走行データに基づいて駆動部１３Ｌ、１３Ｒを制御すると共に、当該実走行データに基づいて同軸二輪車１００の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒを制御する。すなわち、制御部１５は、記憶部１４から換算マップ、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と時間との関係、及び左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係を読み出す。制御部１５は、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と時間との関係、及び左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係を同軸二輪車１００の左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒに実現させるべく、換算マップから駆動部１３Ｌ、１３Ｒの出力トルクと時間との関係を算出する。制御部１５は、算出した駆動部１３Ｌ、１３Ｒの出力トルクと時間との関係から当該駆動部１３Ｌ、１３Ｒの制御信号を生成し、当該制御信号に基づいて駆動部１３Ｌ、１３Ｒを制御する。
【００３８】
一方、制御部１５は、記憶部１４から読み出した左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と時間との関係、及び左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係を、同軸二輪車１００の左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒに実現させるべく、制御信号（速度指示信号）を生成し、当該制御信号を同軸二輪車１００の制御部１５０に出力する。同軸二輪車１００の制御部１５０は、入力される制御信号に基づいて、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒを制御するように設定されている。そのため、同軸二輪車１００は、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と時間との関係、及び左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係を実現するべく、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒを制御する。
【００３９】
このような耐久試験装置１は、左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒを個別に制御するので、同軸二輪車１００のスラローム走行や旋回走行等のカーブ路を簡単に再現することができる。そのため、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒに回転差を生じさせ、旋回が実現される同軸二輪車１００の耐久試験を良好に実現することができる。しかも、耐久試験装置１は、試験路を実走行した際に取得した左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と時間との関係、及び左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係を用いて、左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒに出力させる出力トルクを算出するので、同軸二輪車１００に当該関係を正確に再現させることができる。このとき、換算マップを用いると、左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒに出力させる出力トルクを簡単に算出することができる。
【００４０】
＜第２の実施形態＞
本発明に係る同軸二輪車の耐久試験装置の第２の実施形態を説明する。
第１の実施形態の耐久試験装置は、換算マップを用いて左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒに出力させる出力トルクを算出しているが、本実施形態の耐久試験装置は、試験中の同軸二輪車１００からリアルタイムに入力される左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクが、当該入力されたタイミングで、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒが出力しているはずの出力トルクと略等しくなるように、左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒを制御する。
【００４１】
すなわち、本実施形態の耐久試験装置１００１は、図７に示すように、制御部１５が第１の実施形態と同様に記憶部１４から読み出した左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と時間との関係、及び左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係を同軸二輪車１００の左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒに実現させるべく、制御信号を生成し、当該制御信号を同軸二輪車１００の制御部１５０に出力する。同軸二輪車１００の制御部１５０は、入力される制御信号に基づいて、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒを制御する。このときの左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクが耐久試験装置１００１の制御部１５にリアルタイムに入力される。制御部１５は、試験路を実走行した際に取得した左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係から、試験中の同軸二輪車１００から出力トルクが入力されたタイミングで、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒが出力しているはずの出力トルクを算出する。そして、制御部１５は、同軸二輪車１００から入力された左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒが出力しているはずの出力トルクとが略等しくなるように、左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒの出力トルクを算出する。制御部１５は、当該出力トルクを左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒに出力させるべく、制御信号を生成し、当該制御信号に基づいて左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒを制御する。
【００４２】
同軸二輪車１００の左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクは、耐久試験装置１００１の制御部１５にフィードバックされる。制御部１５は、試験路を実走行した際に取得した左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係から、試験中の同軸二輪車１００から出力トルクが入力されたタイミングで出力しているはずの、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクを算出する。そして、制御部１５は、同軸二輪車１００から入力された左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒが出力しているはずの出力トルクとが略等しくなるように、左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒの出力トルクを算出する。制御部１５は、当該出力トルクを左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒに出力させるべく、制御信号を生成し、当該制御信号に基づいて左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒを制御する。
【００４３】
このように耐久試験装置１００１は、同軸二輪車１００との間でフィードバック制御を行うことで、換算マップを用いることなく、同軸二輪車１００に試験路を実走行した際に取得した左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの速度と時間との関係、及び左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒの出力トルクと時間との関係を再現させるための、左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒの出力トルクを算出することができる。
【００４４】
勿論、左右の駆動部１３Ｌ、１３Ｒを個別に制御することができるので、同軸二輪車１００のスラローム走行や旋回走行等のカーブ路を簡単に再現することができる。そのため、左右の車輪１４０Ｌ、１４０Ｒに回転差を生じさせ、旋回が実現される同軸二輪車１００の耐久試験を実現することができる。
【００４５】
＜第３の実施形態＞
本発明に係る同軸二輪車の耐久試験装置の第３の実施形態を説明する。
第１及び２の耐久試験装置は、駆動ローラ１２Ｌ、１２Ｒのリム部の表面が平坦に形成されているが、本実施形態の耐久試験装置は、駆動ローラ１２Ｌ、１２Ｒのリム部外周の表面に凹凸を形成することができる構成とされている。
【００４６】
すなわち、駆動ローラ１２Ｌ（１２Ｒ）は、図８に示すように、アダプタ１２ｂ、シャフト１２ｃ、ブロック１２ｄを備える。これらのアダプタ１２ｂ、シャフト１２ｃ、ブロック１２ｄの少なくとも１つは、複数のブロックで試験路の凹凸が再現されるように設計されている。これにより、耐久試験装置は、直進、旋回、坂道などの平坦な試験路だけでなく、試験路の凹凸も再現することができる。
【００４７】
具体的にいうと、アダプタ１２ｂは、駆動部１３Ｌ（１３Ｒ）の回転軸の先端に連結されている。アダプタ１２ｂは、多角形状とされている。例えばアダプタ１２ｂは、シャフト１２ｃの本数と等しい平坦部が外周に形成されている。このアダプタ１２ｂの平坦部は、再現する試験路の凹凸に合わせて、ブロック１２ｄを配置することができる高さ位置に形成されている。
【００４８】
シャフト１２ｃは、アダプタ１２ｂから放射状に突出する。シャフト１２ｃは棒状部材であって、一端部はアダプタ１２ｂの平坦部に接合されている。シャフト１２ｃの他端部は、ブロック１２ｄの裏面に接合されている。
【００４９】
ブロック１２ｄは、略円周上に配置された複数のブロック１２ｄで連続する試験路を再現することができるように、当該円周の一部を形成する。ブロック１２ｄの表面には、再現される試験路の材質が再現されている。ブロック１２ｄにおける隣接するブロック１２ｄと向かい合う側面は、アダプタ１２ｂの回転軸に向かって傾斜する傾斜面とされている。ブロック１２ｄの幅寸法は、同軸二輪車１００の車輪１４０Ｌ（１４０Ｒ）より広く形成されている。
このようにアダプタ１２ｂの平坦部を再現する試験路の凹凸に合わせることで、連続するブロック１２ｄの表面で試験路の凹凸を簡単に再現することができる。
【００５０】
ちなみに、シャフト１２ｃをシリンダ等の伸縮機構で構成すると、同様に連続するブロック１２ｄの表面で試験路の凹凸を簡単に再現することができる。このとき、シャフト１２ｃを制御部１５で制御することができる。すなわち、記憶部１４には、予め再現する試験路の凹凸の高さデータと当該凹凸が到達する時間との関係、又は再現する試験路の凹凸の高さデータと当該凹凸が到達する距離との関係が格納されている。制御部１５は、当該再現する試験路の凹凸の高さデータと当該凹凸が到達する時間との関係、又は再現する試験路の凹凸の高さデータと当該凹凸が到達する距離との関係から、いずれのタイミングでどのシャフト１２ｃをどれ位に伸張又は収縮させるかを算出して制御信号を生成し、当該制御信号に基づいてシャフト１２ｃを制御する。このようにシャフト１２ｃを伸縮機構で構成し、当該シャフト１２ｃを制御部１５で制御することで、複雑な路面形状を再現することができる。このとき、アダプタ１２ｂは円形状又は正多角形に形成されていれば良い。
【００５１】
なお、シャフト１２ｃを安定させるために、リング状の支持部材１２ｅを備えていることが好ましい。支持部材１２ｅには、シャフト１２ｃを貫通させる複数の貫通穴が形成されている。支持部材１２ｅの側面は、例えば駆動ローラ１２Ｌ（１２Ｒ）のディスク部の側面に接合されている。これにより、シャフト１２ｃが試験中に振られることを防ぐことができる。ここで、シャフト１２ｃが伸縮機構で構成されている場合、シャフト１２ｃの伸縮を阻害しないように、支持部材１２ｅの貫通穴にベアリングが設けられていることが好ましい。
【００５２】
以上、本発明に係る同軸二輪車の耐久試験装置の実施形態を説明したが、上記の構成に限らず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で、変更することが可能である。例えば、第１の実施形態の耐久試験装置は、直進区間と右旋回区間とを組み合わせた試験路を再現したが、この限りでない。すなわち、直進区間と旋回区間と坂道区間と段差区間とを組み合わせた試験路を再現しても良い。このとき、図９に示すように、直進区間と旋回区間と坂道区間と段差区間との試験路を１サイクルとした場合、例えば先に直進区間と旋回区間と坂道区間とを組み合わせた試験路を再現して所定の回数試験を行い、その後に段差区間を再現して所定の回数試験を行えば良い。段差区間の再現を切り離すことで、直進区間と旋回区間と坂道区間とを組み合わせた試験路の再現においては駆動ローラ１２Ｌ、１２Ｒのリム部外周を平坦な状態を維持でき、同軸二輪車１００の耐久試験の時間を短縮することができる。但し、試験の順序は逆でも良い。また、直進区間と旋回区間と坂道区間と段差区間との組み合わせは、適宜、設定される。
例えば、第３の実施形態の耐久試験装置は、アダプタ１２ｂやシャフト１２ｃを用いて試験路の凹凸を再現したが、ブロック１２ｄの高さを変えることで試験路の凹凸を再現しても良い。また、アダプタ１２ｂ、シャフト１２ｃ、ブロック１２ｄを組み合わせて試験路の凹凸を再現しても良い。
【符号の説明】
【００５３】
１  同軸二輪車の耐久試験装置
１０（１０Ｌ、１０Ｒ）  基台、１０ａ  底板、１０ｂ  側壁
１１（１１Ｌ、１１Ｒ）  固定冶具、１１ａ  回転許容部、１１ｂ  支持部
１２（１２Ｌ、１２Ｒ）  駆動ローラ、１２ａ  ベアリング、１２ｂ  アダプタ、１２ｃシャフト、１２ｄ  ブロック、１２ｅ  支持部材
１３（１３Ｌ、１３Ｒ）  駆動部
１４  記憶部
１５  制御部
１００  同軸二輪車
１１０  車体、１１１  搭乗面、１１２  ハンドル
１２０  旋回操作部
１３０  駆動部
１３１Ｌ、１３１Ｒ  駆動回路
１３２Ｌ、１３２Ｒ  モータ
１４０（１４０Ｌ、１４０Ｒ）  車輪
１５０  制御部
１００１  同軸二輪車の耐久試験装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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