(57)【要約】【課題】クローラと転輪との接触に伴うクローラの特性を精度よく評価するためのクローラの特性評価装置を提供する。【解決手段】クローラ２の特性を評価するための装置である。クローラ２の周方向ａの一部分からなる試験片２Ａを固定するための試験片装着部１２を有する基台４と、基台４上を周方向ａに沿って移動可能な移動体５と、移動体５に上下方向ｃに移動自在に支持されかつ試験片装着部１２に固定された試験片２Ａ上を走行する転輪３とを含んでいる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クローラの特性を評価するための装置であって、
前記クローラの周方向の一部分からなる試験片を固定するための試験片装着部を有する基台と、
前記基台上を前記周方向に沿って移動可能な移動体と、
前記移動体に上下方向に移動自在に支持されかつ前記試験片装着部に固定された前記試験片上を走行する転輪とを含むことを特徴とするクローラの特性評価装置。
【請求項２】
前記転輪の動きを計測するためのセンサーをさらに含む請求項１に記載のクローラの特性評価装置。
【請求項３】
前記センサーは、前記転輪の上下方向の運動を計測する加速度センサーを含む請求項２に記載のクローラの特性評価装置。
【請求項４】
前記転輪を前記試験片に向けて付勢する付勢具をさらに含む請求項１乃至３のいずれかに記載のクローラの特性評価装置。
【請求項５】
前記付勢具は、前記転輪を下向きに付勢するウエイトを含む請求項４に記載のクローラの特性評価装置。
【請求項６】
前記基台は、水平にのびる走行面と、前記走行面から凹んだ凹部とを含み、
前記試験片装着部は、前記凹部に形成されている請求項１乃至５のいずれかに記載のクローラの特性評価装置。
【請求項７】
前記試験片装着部は、前記クローラの幅方向のエッジを固定する一対の第１支持部を含み、
前記第１支持部は、前記クローラの幅方向に移動可能に設けられている請求項１乃至６のいずれかに記載のクローラの特性評価装置。
【請求項８】
前記試験片装着部は、前記クローラを下側から支える第２支持部を含み、
前記第２支持部は、前記クローラの厚さに応じて上下方向に移動可能に設けられている請求項１乃至７のいずれかに記載のクローラの特性評価装置。
【請求項９】
前記第２支持部は、水平な支持面を含む請求項８に記載のクローラの特性評価装置。
【請求項１０】
クローラの特性を評価するための方法であって、
前記クローラの周方向の一部分からなる試験片を、基台の試験片装着部に固定する固定工程と、
転輪を上下方向に移動自在に支持する移動体を、前記基台上で前記周方向に沿って移動させる移動工程とを含み、
前記移動工程では、前記試験片上を走行する前記転輪の上下方向の運動を計測することを特徴とするクローラの特性評価方法。
【請求項１１】
前記移動工程は、前記基台に設けられたラックと、前記移動体に設けられたピニオンとにより、前記移動体を移動させる請求項１０に記載のクローラの特性評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クローラの特性を評価するためのクローラの特性評価装置及びクローラの特性評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クローラの特性として、クローラの内周を転輪が走行する際に発生する振動及び騒音が着目されている。このような振動及び騒音は、車両にクローラを装着して、実際に走行させて評価されている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１は、クローラを装着した車両を走行させる走行実験台を提案している。特許文献１のクローラの走行実験台は、その上にクローラを装着した車両を設置し、走行したときの振動及び騒音を計測することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０５−０９９７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のクローラの走行実験台では、車両の走行が必要であり、大きなコストや手間を要する。また、上記特許文献１の方法では、クローラの内周を走行する複数の転輪の影響が重ね合わされて総合的に評価されるため、クローラと一つの転輪との接触に伴うクローラの特性を詳細に分析することができなかった。
【０００６】
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、クローラと転輪との接触に伴うクローラの特性を精度よく評価するためのクローラの特性評価装置及びクローラの特性評価方法を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、クローラの特性を評価するための装置であって、前記クローラの周方向の一部分からなる試験片を固定するための試験片装着部を有する基台と、前記基台上を前記周方向に沿って移動可能な移動体と、前記移動体に上下方向に移動自在に支持されかつ前記試験片装着部に固定された前記試験片上を走行する転輪とを含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るクローラの特性評価装置において、前記転輪の動きを計測するためのセンサーをさらに含むのが望ましい。
【０００９】
本発明に係るクローラの特性評価装置において、前記センサーは、前記転輪の上下方向の運動を計測する加速度センサーを含むのが望ましい。
【００１０】
本発明に係るクローラの特性評価装置において、前記転輪を前記試験片に向けて付勢する付勢具をさらに含むのが望ましい。
【００１１】
本発明に係るクローラの特性評価装置において、前記付勢具は、前記転輪を下向きに付勢するウエイトを含むのが望ましい。
【００１２】
本発明に係るクローラの特性評価装置において、前記基台は、水平にのびる走行面と、前記走行面から凹んだ凹部とを含み、前記試験片装着部は、前記凹部に形成されているのが望ましい。
【００１３】
本発明に係るクローラの特性評価装置において、前記試験片装着部は、前記クローラの幅方向のエッジを固定する一対の第１支持部を含み、前記第１支持部は、前記クローラの幅方向に移動可能に設けられているのが望ましい。
【００１４】
本発明に係るクローラの特性評価装置において、前記試験片装着部は、前記クローラを下側から支える第２支持部を含み、前記第２支持部は、前記クローラの厚さに応じて上下方向に移動可能に設けられているのが望ましい。
【００１５】
本発明に係るクローラの特性評価装置において、前記第２支持部は、水平な支持面を含むのが望ましい。
【００１６】
本発明は、クローラの特性を評価するための方法であって、前記クローラの周方向の一部分からなる試験片を、基台の試験片装着部に固定する固定工程と、転輪を上下方向に移動自在に支持する移動体を、前記基台上で前記周方向に沿って移動させる移動工程とを含み、前記移動工程では、前記試験片上を走行する前記転輪の上下方向の運動を計測することを特徴とする。
【００１７】
本発明に係るクローラの特性評価方法において、前記移動工程は、前記基台に設けられたラックと、前記移動体に設けられたピニオンとにより、前記移動体を移動させるのが望ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のクローラの特性評価装置は、クローラの周方向の一部分からなる試験片を固定するための試験片装着部を有する基台を含んでいる。このようなクローラの特性評価装置は、クローラの周方向の一部分からなる試験片により、クローラの特性を評価することができるので、クローラを装着した車両を準備する必要がない。また、このクローラの特性評価装置は、評価対象である複数の試験片を容易に準備することができるので、評価に要するコストや手間を低減することができる。
【００１９】
本発明のクローラの特性評価装置は、基台上を周方向に沿って移動可能な移動体と、移動体に上下方向に移動自在に支持されかつ試験片装着部に固定された試験片上を走行する転輪とを含んでいる。このようなクローラの特性評価装置は、クローラと一つの転輪との接触に伴うクローラの特性のみを計測することができ、クローラの特性を精度よく評価することができる。
【００２０】
本発明のクローラの特性評価方法は、クローラの周方向の一部分からなる試験片を、基台の試験片装着部に固定する固定工程を含んでいる。このようなクローラの特性評価方法では、クローラの周方向の一部分からなる試験片により、クローラの特性を評価することができるので、クローラを装着した車両を準備する必要がない。また、このクローラの特性評価方法では、評価対象である複数の試験片を容易に準備することができるので、評価に要するコストや手間を低減することができる。
【００２１】
本発明のクローラの特性評価方法は、転輪を上下方向に移動自在に支持する移動体を、基台上で周方向に沿って移動させる移動工程とを含み、移動工程では、試験片上を走行する転輪の上下方向の運動を計測している。このようなクローラの特性評価方法は、クローラと一つの転輪との接触に伴うクローラの特性のみを計測することができ、クローラの特性を精度よく評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のクローラの特性評価装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】基台の平面図である。
【図３】移動体の側面図である。
【図４】転輪と移動体との分解側面図である。
【図５】本発明のクローラの特性評価方法の一実施形態が説明される概念段面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線の段面図である。
【図７】本発明のクローラの特性評価方法の一実施形態のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態のクローラの特性評価装置１の斜視図である。図１に示されるように、本発明は、クローラ２の特性、例えば、クローラ２と転輪３との接触に伴うクローラ２の振動等の特性を評価するための装置である。本実施形態のクローラの特性評価装置１は、クローラ２の一部分からなる試験片２Ａを固定するための基台４と、基台４上を水平方向に移動可能な移動体５と、移動体５に上下方向ｃに移動自在に支持されかつ基台４に固定された試験片２Ａ上を走行する転輪３とを含んでいる。
【００２４】
このようなクローラの特性評価装置１は、クローラ２の一部分からなる試験片２Ａにより、クローラ２の特性を評価することができるので、クローラ２を装着した車両を準備する必要がない。また、このクローラの特性評価装置１は、評価対象である複数の試験片２Ａを容易に準備することができるので、評価に要するコストや手間を低減することができる。
【００２５】
ここで、本実施形態の基台４は、平面視で略長方形状を有しており、クローラ２の周方向ａの一部分からなる試験片２Ａを、その周方向ａが基台４の長手方向となるように水平に固定している。このように本明細書では、水平方向のうち、基台４の長手方向を周方向ａとする。また、水平方向のうち、基台４の短手方向を幅方向ｂとする。さらに、周方向ａ及び幅方向ｂに直交する鉛直方向を上下方向ｃとする。
【００２６】
本実施形態の基台４は、移動体５を幅方向ｂの両側で支持する一対の支持部６と、クローラ２の試験片２Ａを固定しかつ転輪３が走行し得る走行部７とを有しているのが望ましい。基台４は、例えば、両支持部６が走行部７で連結されている。このため、基台４は、周方向ａから視た断面が、上方に開口する略コ字状に形成されている。
【００２７】
本実施形態の各支持部６には、それぞれ、移動体５を支持するためのレール８が設けられている。レール８は、周方向ａに水平にのびているのが望ましい。このようなレール８は、移動体５を周方向ａに沿ってスムーズに移動させることができる。
【００２８】
一方の支持部６は、その内部に、移動体５を移動させるためのラック９を配しているのが望ましい。ラック９は、例えば、後述するように、移動体５のピニオン２１（図３に示す）と係合し、このピニオン２１が回転することで、移動体５を移動させる。このようなラック９及びピニオン２１は、構造が単純であり、小型化することができ、製造に要するコストも低減できる。また、ラック９及びピニオン２１は、小型化した場合であっても、高負荷に耐え得る強度を有している。
【００２９】
本実施形態の走行部７は、水平にのびる走行面１０と、走行面１０から凹んだ凹部１１とを含んでいる。走行面１０は、転輪３が走行可能な滑らかな表面を有しているのが望ましい。このような走行面１０は、その上を転輪３がスムーズに走行することができる。
【００３０】
図２は、基台４の平面図である。図１及び図２に示されるように、本実施形態の凹部１１には、クローラ２の試験片２Ａを固定するための試験片装着部１２が形成されている。このクローラ２の試験片２Ａは、例えば、その内周面２ｉが上方となる向きで試験片装着部１２に固定されている。このため、本実施形態のクローラの特性評価装置１は、試験片２Ａの内周面２ｉを転輪３が走行するときのクローラ２の特性を評価することができる。
【００３１】
図２に示されるように、クローラ２の試験片２Ａの周方向ａの長さＬ１と、凹部１１の周方向ａの長さＬ２とは、略等しいのが好ましい。このような凹部１１を有する基台４は、走行面１０とクローラ２の試験片２Ａの内周面２ｉとを、連続して配することができる。このため、走行面１０及び内周面２ｉの上を走行する転輪３は、両者の間をスムーズに移動することができる。なお、試験片２Ａの周方向ａの長さＬ１及び凹部１１の周方向ａの長さＬ２は、それぞれ、６００〜１２００mmの任意の長さであるのが好ましい。
【００３２】
本実施形態の試験片装着部１２は、クローラ２の幅方向ｂのエッジ２ｅを固定する一対の第１支持部１３と、クローラ２を下側から支える第２支持部１４と、クローラ２の内周面２ｉ側を固定する複数の第３支持部１５とを含んでいる。このような試験片装着部１２は、試験片２Ａの内周面２ｉが略水平となるように、試験片２Ａを固定することができる。
【００３３】
第１支持部１３は、周方向ａにのびており、クローラ２の幅方向ｂに移動可能に設けられているのが望ましい。第１支持部１３は、例えば、第２支持部１４の幅方向Ｂにのびる長孔１６に固定されている。このような第１支持部１３は、クローラ２の両エッジ２ｅ間の幅Ｗに応じて、その幅方向ｂの位置を容易に変更することができる。
【００３４】
本実施形態の第２支持部１４は、水平な支持面１７を含んでいる。第２支持部１４は、例えば、複数のアジャスタ１８を介して、凹部１１に固定されている。第２支持部１４は、アジャスタ１８を調整することで、支持面１７を上下方向ｃに移動可能に設けられている。このような第２支持部１４は、クローラ２の厚さｔ（図５に示す）に応じてその高さを変更することができ、クローラ２の内周面２ｉと走行面１０との高さを合わせることができる。
【００３５】
第３支持部１５は、例えば、ボルト等の固定手段１９により、第１支持部１３に固定されている。第３支持部１５は、固定手段１９により、第２支持部１４の支持面１７からの高さを調整することができる。このような第３支持部１５は、クローラ２の厚さｔ（図５に示す）に応じてその高さを変更することができる。なお、本実施形態では、第３支持部１５が、各第１支持部１３二つずつ、合わせて四つ設けられているが、第３支持部１５の数は、これに限定されるものではない。
【００３６】
図３は、移動体５の側面図である。図１及び図３に示されるように、本実施形態の移動体５は、略直方体形状を有する本体部５Ａと、移動体５を走行させるための駆動部５Ｂとを含んでいる。
【００３７】
本体部５Ａは、幅方向ｂの略中央に、転輪３を支持するための転輪支持部５ｉが形成されているのが望ましい。転輪支持部５ｉは、例えば、略円筒形状の貫通孔であり、その内部に転輪３を上下方向ｃに移動自在に支持することができる。なお、転輪支持部５ｉの形状は、これに限定されるものではなく、種々の形状が採用され得る。
【００３８】
図３に示されるように、本体部５Ａは、例えば、基台４のレール８上を転がる複数の車輪２０を有している。このような本体部５Ａを含む移動体５は、車輪２０により、基台４上を周方向ａに沿ってスムーズに移動することができる。
【００３９】
駆動部５Ｂは、例えば、移動体５を移動させるピニオン２１、ピニオン２１を回転させるモータ２２及びモータ２２とピニオン２１との動力伝達機構である変速部２３とを含んでいる。モータ２２及び変速部２３は、移動体５をスムーズに移動させるのに十分な駆動力を付与するものが望ましい。
【００４０】
本実施形態のピニオン２１は、基台４の支持部６の内部で、基台４のラック９と係合している。ピニオン２１は、モータ２２により、その回転数を無段階に変更されるのが望ましい。このような駆動部５Ｂは、移動体５を任意の速度で、確実に移動させることができる。
【００４１】
図４は、転輪３と移動体５との分解側面図である。図４に示されるように、本実施形態の転輪３は、転輪組立体３３を介して、移動体５の転輪支持部５ｉに上下方向ｃに移動自在に支持されている。転輪組立体３３は、転輪３が取り付けられる転輪フレーム２４と、転輪３の動きを計測するためのセンサー２５と、転輪３をクローラ２の試験片２Ａに向けて付勢する付勢具２６とを含んでいるのが望ましい。
【００４２】
転輪３は、例えば、転輪フレーム２４に固定具２７により取り付けられている。このため、転輪３は、転輪フレーム２４への取り付け及び取り外しが容易であり、クローラ２の種類に応じた転輪３への交換が容易に行われ得る。
【００４３】
転輪フレーム２４は、移動体５の転輪支持部５ｉに、相対回転不能かつ上下方向ｃに移動自在に支持されているのが望ましい。
【００４４】
センサー２５は、例えば、転輪フレーム２４の内部に配されている。センサー２５は、転輪３の上下方向ｃの運動を計測する加速度センサー２８を含んでいるのが望ましい。このようなセンサー２５は、クローラ２と一つの転輪３との接触に伴うクローラ２の特性のみを計測することができ、クローラ２の特性を精度よく評価することができる。なお、センサー２５は、加速度センサー２８に限定されるものではなく、例えば、転輪３の上下方向ｃの位置を計測する位置センサーであってもよいし、加速度センサー２８と位置センサーとの両者を備えたものであってもよい。
【００４５】
付勢具２６は、例えば、転輪フレーム２４の上方に配されている。付勢具２６は、転輪３を下向きに付勢するウエイト２９を含んでいるのが望ましい。このような付勢具２６は、付勢力の調整が容易であり、準備に要するコストも低減することができる。なお、付勢具２６は、ウエイト２９に限定されるものではなく、例えば、バネ等の弾性体であってもよいし、ウエイト２９と弾性体との両者を備えたものであってもよい。
【００４６】
上述のクローラの特性評価装置１は、クローラ２と一つの転輪３との接触に伴うクローラ２の特性のみを計測することができ、クローラ２の特性を精度よく評価することができる。
【００４７】
次に、図１乃至図４を参酌しつつ、本実施形態のクローラの特性評価方法が説明される。図５は、本実施形態のクローラの特性評価方法が説明される概念段面図であり、図６は、図５のＡ−Ａ線の断面図である。図５及び図６に示されるように、本実施形態のクローラの特性評価方法は、クローラ２の周方向ａの一部分からなる試験片２Ａの内周面２ｉ上を、転輪３が転がりながら走行するときのクローラ２の特性を評価するためのものである。
【００４８】
本実施形態のクローラ２の試験片２Ａは、複数の芯金３０と複数の抗張体３１とが埋設されたクローラ本体３２を含んでいる一般的なゴムクローラの一部分である。クローラ２の試験片２Ａは、このようなゴムクローラに限定されるものではなく、芯金３０を含まない芯金レスタイプのもの等、種々の態様が採用され得る。
【００４９】
このようなクローラの特性評価方法では、クローラ２の一部分からなる試験片２Ａにより、クローラ２の特性を評価することができるので、クローラ２を装着した車両を準備する必要がない。また、このクローラの特性評価方法では、評価対象である複数の試験片２Ａを容易に準備することができるので、評価に要するコストや手間を低減することができる。
【００５０】
図７は、本実施形態のクローラの特性評価方法のフローチャートである。図７に示されるように、本実施形態のクローラの特性評価方法は、まず、クローラ２の試験片２Ａを、基台４の試験片装着部１２に固定する固定工程Ｓ１が行われる。
【００５１】
固定工程Ｓ１では、例えば、凹部１１の周方向ａの長さＬ２に略等しい長さＬ１を有するクローラ２の試験片２Ａが、試験片装着部１２に固定される。このとき、第１支持部１３、第２支持部１４及び第３支持部１５が調整され、試験片２Ａの内周面２ｉが走行面１０と略同一平面となるように水平に固定されるのが望ましい。このような固定工程Ｓ１は、試験片２Ａの内周面２ｉが略水平となるように、試験片２Ａを固定することができる。
【００５２】
本実施形態のクローラの特性評価方法は、次に、転輪３を上下方向ｃに移動自在に支持する移動体５を、基台４上で周方向ａに沿って移動させる移動工程Ｓ２が行われる。移動工程Ｓ２は、基台４に設けられたラック９と、移動体５に設けられたピニオン２１とにより、移動体５を移動させるのが望ましい。このような移動工程Ｓ２は、移動体５に支持された転輪３を、試験片２Ａ上でスムーズかつ確実に走行させることができる。
【００５３】
移動工程Ｓ２では、例えば、試験片２Ａ上を走行する転輪３の上下方向ｃの運動を計測する。このとき、転輪３の上下方向ｃの加速度を計測するのが望ましい。このような移動工程Ｓ２は、クローラ２と一つの転輪３との接触に伴うクローラ２の特性のみを計測することができる。
【００５４】
本実施形態のクローラの特性評価方法は、次に、クローラ２と転輪３との接触に伴うクローラ２の特性を評価する評価工程Ｓ３が行われる。評価工程Ｓ３では、例えば、計測された転輪３の上下方向ｃの加速度のピーク値に基づいて、クローラ２の特性が評価される。評価工程Ｓ３では、複数の加速度のピーク値の平均に基づいて、クローラ２の特性が評価されるのが望ましい。このような評価工程Ｓ３を含むクローラの特性評価方法は、クローラ２の特性を精度よく評価することができる。
【００５５】
なお、上述の実施形態では、クローラ２と転輪３との接触に伴うクローラ２の特性が評価されたが、例えば、クローラ２と駆動輪又は遊動輪との接触に伴うクローラ２の特性が評価されてもよい。この場合、駆動輪又は遊動輪は、移動体５に上下方向ｃに移動自在に支持されるのが望ましい。
【００５６】
また、上述の実施形態では、転輪３を支持する移動体５が周方向ａに沿って移動したが、例えば、クローラ２の試験片２Ａを固定する試験片装着部１２が周方向ａに沿って移動してもよい。この場合、転輪３は、周方向ａの所定の位置で、上下方向ｃに移動自在に支持されていればよい。
【００５７】
また、上述の実施形態では、クローラ２の試験片２Ａは、略水平に固定されたが、例えば、付勢具２６が弾性体の場合、試験片２Ａが任意の角度で固定されてもよい。転輪３が試験片２Ａに対して直交する方向に移動自在に支持できるのであれば、この任意の角度は、例えば、垂直であってもよい。
【００５８】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施し得る。
【符号の説明】
【００５９】
１    クローラの特性評価装置
２    クローラ
２Ａ  試験片
３    転輪
４    基台
５    移動体
１２    試験片装着部
【図１】
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【図２】
2018017566.tif 000004
【図３】
2018017566.tif 000005
【図４】
2018017566.tif 000006
【図５】
2018017566.tif 000007
【図６】
2018017566.tif 000008
【図７】
2018017566.tif 000009