(57)【要約】【課題】キングピン軸の延長線と路面との交点を簡易に測定する。【解決手段】車両のナックルに光学指示器を取付け、ナックルを回動させても光学指示器から路面上に指示された点が移動しない点を求める。路面上に、ナックルを回動させても移動しない指示点が求められたら、その点を、キングピン軸の延長線と路面との交点とする。【選択図】図１
2014002059.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面から車両のナックルまでの高さ幅を所定の値に設定する高さ幅設定工程と、
前記ナックル、あるいは前記ナックルと一体に移動する部材の任意の位置に指示器を取り付け、前記指示器により前記路面上の一点を指示する指示器取付工程と、
前記ナックルのキングピン軸を中心として前記指示器を回動させる回動工程と、
前記回動工程により前記指示器を回動させても前記指示器が指示する指示点が移動しない不動点を前記路面上に求める求点工程と、
を備えたことを特徴とするキングピン軸の延長線と路面との交点を測定する測定方法。
【請求項２】
車両から前輪を取り外す前輪取外工程と、
前記前輪取外工程で前記前輪が取り外されたナックルの路面からの高さ幅を、前記車両が前記前輪により支持されていたときと同様な高さ幅に設定する高さ幅設定工程と、
前記高さ幅設定工程で前記路面からの高さ幅が設定された前記ナックル、あるいは前記ナックルと一体に移動する部材の任意の位置に、指示器を取り付け、前記指示器により前記路面上の一点を指示する指示器取付工程と、
前記車両のハンドルを操舵し、前記ナックルをキングピン軸を中心として回動させる回動工程と、
前記回動工程により前記ナックルを回動させても、前記指示器が指示する指示点が移動しない不動点を、前記指示器が指示する方向を変更して前記路面上に求める求点工程と、
前記求点工程で求められた前記路面上の不動点を前記キングピン軸の延長線と前記路面との交点と決定する決定工程と、
を備えたことを特徴とするキングピン軸の延長線と路面との交点を測定する測定方法。
【請求項３】
前記指示器は、光を一点に照射する光学機器であることを特徴とする請求項２に記載のキングピン軸の延長線と路面との交点を測定する測定方法。
【請求項４】
前記指示器取付工程において、前記指示器を、磁力により前記ナックル、あるいは前記ナックルと一体に移動する部材の任意の位置に取り付けることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のキングピン軸の延長線と路面との交点を測定する測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のキングピン軸の延長線と路面との交点を求める測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のキングピン傾斜角を求める場合、従来は例えば、３次元測定装置を用いていた。３次元測定装置は、ナックルアームと前輪のアクスルとに、測定装置の計測点を３点設定し、ナックルを回動させたときのそれぞれの計測点の回動前後の３次元座標を求め、求められた座標に基づいてキングピン軸の延長線と路面との交点を算出していた。又、レーザビームをホイールに照射し、非接触でホイールアライメントを計測する測定装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２８０８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の測定装置である３次元測定装置は、装置が大きく、又、測定に時間がかかっていた。そこで、キングピン軸の延長線と路面との交点を簡易に求められる方法が望まれていた。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決し、キングピン軸の延長線と路面との交点を簡易に求められる、キングピン軸の延長線と路面との交点測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明にかかる車両のキングピン軸の延長線と路面との交点の測定方法は、次のように構成されている。
【０００７】
路面から車両のナックルまでの高さ幅を所定の値に設定する高さ幅設定工程と、ナックル、あるいはナックルと一体に移動する部材の任意の位置に指示器を取り付け、指示器により路面上の一点を指示する指示器取付工程と、ナックルのキングピン軸を中心として指示器を回動させる回動工程と、回動工程により指示器を回動させても指示器が指示する点が移動しない不動点を路面上に求める求点工程と、を備えてキングピン軸の延長線と路面との交点を測定する測定方法を構成した。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のキングピン軸の延長線と路面との交点を測定する測定方法によれば、車両のキングピン軸の延長線と路面との交点が、簡易な装置で、容易に、かつ短時間で求められる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態にかかるキングピン軸の延長線と地面との交点を測定する測定方法の実施状態を示す斜視図。
【図２】車両を示す側面図。
【図３】同車両を示す部分側面図。
【図４】同車両の操舵装置を示す斜視図。
【図５】キングピン軸の延長線と地面との交点を測定する測定方法の実施状態を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明にかかる一実施形態の車両のキングピン軸の延長線と路面との交点を求める測定方法について説明する。図１に、一実施形態の車両のキングピン軸の延長線と路面との交点を求める測定方法を、検査装置１０を用いて実施している状態を示す。
【００１１】
検査装置１０は、スタンド台１２と光学指示器としてのレーザポインタ１４とから形成されている。スタンド台１２は、基部１６と、複数の支持棒１８からなる腕部２０とから形成されている。基部１６は、磁石を備え、磁力により、鉄系の金属の表面の任意の位置に、任意の方向に取り付けられる。基部１６には、腕部２０が取り付けられている。
【００１２】
腕部２０は、複数の支持棒１８を屈曲自在に連結して形成されている。各支持棒１８を連結する連結部２２は、支持棒１８どおしを任意に屈曲させた状態で保持する適度な摺動抵抗を有している。
【００１３】
レーザポインタ１４は、腕部２０の先端に取り付けられている。レーザポインタ１４は、レーザを利用した光学機器で、光が拡散せず、遠方の一点にレーザ光を照射する。レーザポインタ１４は、腕部２０の先端の支持棒１８に、任意の向きに保持可能な適度な摺動抵抗をもって、屈曲自在に取り付けられている。
【００１４】
図２に、キングピン軸の延長線と路面との交点を求める車両１００を示す。以下、車両１００の前進方向を前方、その逆を後方とし、重力の方向を下方、その逆を上方として説明する。又、車両１００の外方から中心に向かう方向を内側、その逆を外側とする。
【００１５】
車両１００は、貨物用車両で、前方にキャビン３２を備え、キャビン３２の後方に荷台３４を備えている。車両１００は、キャビン３２の下部に前輪３６を備え、荷台３４の下部に後輪３８を備えている。車両１００は、前輪３６と後輪３８により路面としての床１０２上に置かれている。車両１００は、後輪３８を駆動して走行する。前輪３６は、図４に示す操舵機構４２を介して回動自在に車両１００に取り付けられている。
【００１６】
図２に示すように、車両１００の下部には、フレーム４４が前後方向に設けられている。フレーム４４は、図４に示すように車両１００の前後方向に２本平行に延びるフレーム部材４５を備えている。左右のフレーム部材４５には、それぞれ板バネ４６が前後方向に沿って取り付けられている。図４において、左の板バネは省略する。
【００１７】
左右の板バネ４６のほぼ中央には、車両１００の幅方向に設けられたＩビーム５０が取り付けられている。Ｉビーム５０の左右端部には、ナックル５２が回動自在に取り付けられている。ナックル５２は、操舵機構４２に連結されている。
【００１８】
図２にも示すように、キャビン３２には、操舵機構４２のハンドル４８が設けられている。ハンドル４８は、図４に示すように、操舵軸４９を介して操舵用ギヤ機構５４に連結している。操舵用ギヤ機構５４には、ピットマンアーム５６が取り付けられている。ピットマンアーム５６は、ドラッグリンク５８介してナックルアーム６０の一端に連結している。
【００１９】
ナックルアーム６０の端部には、ナックル５２が連結されている。又、ナックルアーム６０には、タイロッド６４の右端が連結されている。タイロッド６４は、車両１００の幅方向に設けられ、タイロッド６４の左端は、右端と同様、左前輪のナックルアームに連結している。
【００２０】
ナックル５２は、Ｉビーム５０の端部に、軸受け部６６を介して回動自在に取り付けられている。ナックル５２には、ハブ６８（図３参照）が設けられる。ハブ６８には、ブレーキ機構が設けられ、前輪３６が取り付けられる。軸受け部６６によるナックル５２の回動軸がキングピン軸である。
【００２１】
次に、操舵機構４２の作動について説明する。キャビン３２内で運転者がハンドル４８を回動操作すると、操舵用ギヤ機構５４が、ピットマンアーム５６を作動させ、ドラッグリンク５８を前後方向に移動させる。ドラッグリンク５８が移動することにより、ナックルアーム６０が前方に引かれたり、あるいは後方に押され、ナックル５２がキングピン軸を中心として回動される。又、ナックルアーム６０は、タイロッド６４を移動させ、左のナックルが回動される。このようにして、運転者がハンドル４８を操作することにより、ナックル５２がキングピン軸を中心軸として回動し、前輪３６が操舵される。
【００２２】
次に、車両１００のキングピン軸の延長線Ａと車両１００の路面との交点を求める測定方法について説明する。まず、図２に示すように、前輪３６、及び後輪３８で車両１００を支持させた状態（走行可能状態）で、床１０２から前輪３６の中心までの高さ幅ｈを測定する。床１０２から前輪３６の中心までの高さ幅ｈは、床１０２からナックル５２のスピンドル５３（図１等参照）の中心までの高さ幅ｈと同様である。
【００２３】
車両１００が走行可能状態での、床１０２から前輪３６の中心までの高さ幅ｈを測定したなら、図３に示すように車両１００の下部に支持装置１２０を配置し、車両１００の前方を持ち上げ、左右の前輪３６をハブ６８から取り外す（車輪取外工程）。
【００２４】
次に、床１０２からハブ６８の中心までの高さ幅ｈ１を、前輪３６で車両１００を支持しているとき、つまり走行可能状態での前輪３６の高さ幅ｈと、同一の高さ幅になるよう支持装置１２０を用いて調整する（高さ幅設定工程）。その際、Ｉビーム５０の前後方向の傾きが、車両１００が走行可能な状態と異なるときは、更に車両１００の後方を上げる、あるいは下げて、Ｉビーム５０の傾きを走行可能状態のときと同一の傾きに設定する。
【００２５】
図１に示すように、ナックル５２に、光学指示器としてのレーザポインタ１４を取り付ける。レーザポインタ１４は、スタンド台１２に取り付けられている。スタンド台１２の基部１６を磁力によりナックルアーム６０に吸着させることにより、レーザポインタ１４をナックル５２に取り付ける。ナックルアーム６０は、ナックル５２と一体に移動する部材である。腕部２０の屈曲状態やレーザポインタ１４の取り付け角度を適宜設定し、レーザポインタ１４からの指示点Ｂを床１０２上に設定する（指示器取付工程）。
【００２６】
ハンドル４８を操作し、操舵機構４２を介してナックル５２を回動させ、レーザポインタ１４の照射光の床１０２上での指示点Ｂの軌跡を検査する（回動工程）。そして、ナックル５２が回動する方向と同じ方向に指示点Ｂが回動するときは、レーザポインタ１４の指示点Ｂを、レーザポインタ１４から遠ざける。逆に、ナックル５２が回動する方向と逆方向に指示点Ｂが移動したときは、指示点Ｂをレーザポインタ１４に近づける。そして、ハンドル４８を操作してナックル５２を回動させても、指示点Ｂが移動しない位置を求める（求点工程）。
【００２７】
図５に、図１に示す状態からナックル５２を右周りに回動させたときの、ナックル５２の周辺の状態を示す。図５に示すナックル５２は、矢印Ｃで示す方向に回動している。又、ナックル５２の回動によりレーザポインタ１４の位置も、図５の矢印Ｅで示す方向に、キングピン軸の延長線Ａを中心軸として回動している。
【００２８】
図１及び図５に示すレーザポインタ１４は、レーザポインタ１４から床１０２上に照射した指示点Ｂがキングピン軸の延長線Ａ上に設定してある。そのため、図１から図５に示すように、ナックル５２を回動させても図５に示す指示点Ｂは、図１の指示点Ｂの位置から移動しない。かかる指示点Ｂの位置がキングピン軸の延長線Ａと床１０２、すなわち路面との交点となる（決定工程）。このように、前記測定方法によれば、キングピン軸の延長線Ａと路面（床１０２）との交点を簡易に、かつ正確に求めることができる。
【００２９】
キングピン軸の延長線Ａと床１０２との交点が求められたら、かかる点に関して車両１００や操舵機構４２との位置関係を求める。例えばハブ面と床１０２との交線や前輪３６の中心軸から床１０２へ下した前輪３６の中心線などを求め、キングピン軸の延長線Ａと床１０２との交点との関連事項を計測する。
【００３０】
尚、本発明にかかるキングピン軸の延長線と路面との交点を測定する測定方法は、前記実施形態に限るものではない。例えば、車両１００をジャッキアップした状態で、ナックル５２の下方に表示基板を、ナックル５２からの距離が、車両１００を前輪３６で支持したときの高さ幅ｈと同じ値にして配置させ、その表示基板の上にキングピン軸の延長線Ａとの交点を求めてもよい。
【００３１】
又、光学指示器は、床１０２等の上面に一点を指示できれば、レーザポインタでなく、他の光学指示器、その他でもよい。又、スタンド台１２は、磁力でナックルアームに取り付けるものでなくともよく、クリップ等で取り付けてもよい。又、車両１００は、貨物用車両に限らない。車両１００の懸架装置や操舵機構は、前記実施形態に限るものではなく、他の懸架装置や操舵装置においても、本発明の測定方法を実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、車両のキングピン軸の延長線と路面との交点を求める測定方法に用いられる。
【符号の説明】
【００３３】
１０…検査装置、１２…スタンド台、１４…レーザポインタ、１６…基部、１８…支持棒、２０…腕部、２２…連結部、３２…キャビン、３４…荷台、３６…前輪、４２…操舵機構、４４…フレーム、４６…板バネ、４８…ハンドル、４９…操舵軸、５０…Ｉビーム、５２…ナックル、５４…操舵用ギヤ機構、５６…ピットマンアーム、５８…ドラッグリンク、６０…ナックルアーム、６４…タイロッド、６８…ハブ、１００…車両、１０２…床、１２０…支持装置、Ａ…キングピン軸の延長線、Ｂ…指示点。
【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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