(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自然土壌又はアスファルトからなる地盤と、この地盤の上側に形成されかつ砂利を主体的に含む第１の氷層と、該第１の氷層の上側に設けられかつ氷を主体的に含む第２の氷層とを含むことを特徴とする車両の氷路走行試験路。
【請求項２】
前記第１の氷層は、厚さが６５〜７５cm、かつ、粒径が６〜１０cmの大砂利と粒径が２cm以上６cm未満の小砂利とを含み、前記大砂利の数Ｎ１と、前記小砂利の数Ｎ２との比Ｎ２／Ｎ１が、１／４〜１／２である請求項１記載の車両の氷路走行試験路。
【請求項３】
前記第２の氷層は、前記第１の氷層の上側に配される下層と、該下層の上側に配されかつ走行面を形成する上層とを含み、
前記上層の厚さは５cm以上で、かつ体積が１０cm３以上の空気層が形成されず、
前記下層の厚さは４〜６cmであり、かつ雪と水との混合物を冷凍して形成されている請求項１又は２記載の車両の氷路走行試験路。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載された車両の氷路走行試験路の造成方法であって、
前記第１の氷層は、地盤の上側に砂利を配設する配設工程と、前記配設された砂利の上側に雪を載置する第１載置工程と、前記載置された雪に散水する第１散水工程と、散水された雪を冷凍する第１冷凍工程とによって造成されることを特徴とする車両の氷路走行試験路の造成方法。
【請求項５】
前記第２の氷層は、前記第１の氷層の上側に配される下層と、該下層の上側に配されかつ走行面を形成する上層とを含み、
前記下層は、前記第１の氷層の上側に雪を載置する第２載置工程と、前記雪を圧雪する圧雪工程と、前記圧雪された雪に散水する第２散水工程と、散水された雪を冷凍する第２冷凍工程によって造成される請求項４記載の車両の氷路走行試験路の造成方法。
【請求項６】
前記第２の氷層は、前記第１の氷層の上側に配される下層と、該下層の上側に配されかつ走行面を形成する上層とを含み、
前記上層は、前記下層の上側に散水する第３散水工程と、前記散水した水を冷凍する第３冷凍工程とを交互に繰り返すことによって造成され、
前記第３散水工程は、外気温が−９〜−５℃のとき、平均散水量が０．５〜１．０mmで散水され、又は、外気温が−９℃未満かつ−１２℃以上のとき、平均散水量が１．０mmを超えかつ２．０mm以下で散水される請求項４又は５記載の車両の氷路走行試験路の造成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長期間安定して氷路走行試験を行い得る車両の氷路走行試験路及びその造成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図７に示されるように、自然土壌又はアスファルトからなる地盤ｊの外側に、走行面ｒを形成する氷層ｃを設けた車両の氷路走行試験路が知られている。
【０００３】
しかしながら、上述のような車両の氷路走行試験路では、気温上昇時に、地盤ｊから水が浮き上がり、氷層ｃが溶解して、走行面ｒが不均一となるため、氷路走行試験を安定して行うことができないという問題があった。関連する技術としては、下記特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−１５８０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、自然土壌又はアスファルトからなる地盤と、この地盤の外側に形成されかつ砂利を主体的に含む第１の氷層と、該第１の氷層の外側に設けられかつ氷を主体的に含む第２の氷層とを含むことを基本として、長期間安定して氷路走行試験を行い得る車両の氷路走行試験路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】
【０００６】
本発明のうち請求項１記載の発明は、自然土壌又はアスファルトからなる地盤と、この地盤の上側に形成されかつ砂利を主体的に含む第１の氷層と、該第１の氷層の上側に設けられかつ氷を主体的に含む第２の氷層とを含む車両の氷路走行試験路であることを特徴とする。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、前記第１の氷層は、厚さが６５〜７５cm、かつ、粒径が６〜１０cmの大砂利と粒径が２cm以上６cm未満の小砂利とを含み、前記大砂利の数Ｎ１と、前記小砂利の数Ｎ２との比Ｎ２／Ｎ１が、１／４〜１／２である請求項１記載の車両の氷路走行試験路である。
【０００８】
また請求項３記載の発明は、前記第２の氷層は、前記第１の氷層の上側に配される下層と、該下層の上側に配されかつ走行面を形成する上層とを含み、前記上層の厚さは５cm以上で、かつ体積が１０cm３以上の空気層が形成されず、前記下層の厚さは４〜６cmであり、かつ雪と水との混合物を冷凍して形成されている請求項１又は２記載の車両の氷路走行試験路である。
【０００９】
また請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載された車両の氷路走行試験路の造成方法であって、前記第１の氷層は、地盤の上側に砂利を配設する配設工程と、前記配設された砂利の上側に雪を載置する第１載置工程と、前記載置された雪に散水する第１散水工程と、散水された雪を冷凍する第１冷凍工程とによって造成されることを特徴とする車両の氷路走行試験路の造成方法である。
【００１０】
また請求項５記載の発明は、前記第２の氷層は、前記第１の氷層の上側に配される下層と、該下層の上側に配されかつ走行面を形成する上層とを含み、前記下層は、第１の氷層の上側に雪を載置する第２載置工程と、前記雪を圧雪する圧雪工程と、前記圧雪された雪に散水する第２散水工程と、散水された雪を冷凍する第２冷凍工程によって造成される請求項４記載の車両の氷路走行試験路の造成方法である。
【００１１】
また請求項６記載の発明は、前記第２の氷層は、前記第１の氷層の上側に配される下層と、該下層の上側に配されかつ走行面を形成する上層とを含み、前記上層は、前記下層の上側に散水する第３散水工程と、前記散水した水を冷凍する第３冷凍工程とを交互に繰り返すことによって造成され、前記第３散水工程は、外気温が−９〜−５℃のとき、平均散水量が０．５〜１．０mmで散水され、又は、外気温が−９℃未満かつ−１２℃以上のとき、平均散水量が１．０mmを超えかつ２．０mm以下で散水される請求項４又は５記載の車両の氷路走行試験路の造成方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の車両の氷路走行試験路では、自然土壌又はアスファルトからなる地盤と、この地盤の上側に形成されかつ砂利を主体的に含む第１の氷層と、該第１の氷層の上側に設けられかつ氷を主体的に含む第２の氷層とを含む。このように、第１の氷層が、地盤からの水の浮き上がりを抑制し、第２の氷層が溶解するのを防止する。また、気温上昇によって溶解した第１の氷層には、砂利と砂利との間に隙間が形成される。このため、第２の氷層が幾分溶解して水となっても、該第２の氷層の上側（走行面）にその水が滞留することなく、前記隙間に流れ込む。従って、本発明の車両の氷路走行試験路では、長期間、第２の氷層の走行面が悪化することなく、安定して精度の良い氷路走行試験を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態の試験路が使用された走行試験路の平面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ部の断面図である。
【図３】（ａ）乃至（ｃ）は、第１の氷層の造成方法を示す断面図である。
【図４】（ａ）乃至（ｃ）は、下層の造成方法を示す断面図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、上層の造成方法を示す断面図である。
【図６】本発明の他の実施形態を示す試験路の断面図である。
【図７】従来の試験路の構造を表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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に示されるように、本実施形態の車両の氷路走行試験路（以下、単に「試験路」ということがある。）Ｒは、例えば、車両やタイヤについて、氷層による走行面Ｖを有し、操縦安定性能や直進安定性能などを試験するために好適に利用される。なお、本発明の試験路Ｒは、図１に示されるようなオーバルコースに限定されるものではなく、種々のコース形状で採用できる。
【００１５】
本実施形態の試験路Ｒは、図２に示されるように、自然土壌又はアスファルトからなる地盤２と、この地盤２の上側に形成されかつ砂利Ｊを主体的に含む第１の氷層３と、該第１の氷層３の上側に設けられかつ氷を主体的に含む第２の氷層４とを含む。このように、砂利Ｊを主体的に含む第１の氷層３（即ち、砂利と氷）が、氷を主体的に含む第２の氷層４の下側に設けられるため、地盤２から第２の氷層４への水の浮き上がりを抑制する。
【００１６】
また、気温上昇によって溶解した第１の氷層３には、砂利Ｊ、Ｊ間に隙間Ｓが形成される。このため、第２の氷層４が幾分溶解して水となっても、該第２の氷層４の上側（走行面Ｖ）にその水が滞留することなく、前記隙間Ｓに流れ込む。従って、本発明の試験路Ｒでは、長期間、第２の氷層４の走行面Ｖが悪化することなく、安定して精度の良い氷路走行試験を長期間行うことができる。
【００１７】
また、前記地盤２は、隙間Ｓに流れ込んだ水を排出するため、浸透性を有するのが望ましい。これにより、さらに第２の氷層４の走行面Ｖに水が滞留することを抑制し、安定した氷路走行試験を行うことができる。
【００１８】
前記第１の氷層３は、粒径が２cm以上の砂利Ｊの体積が、第１の氷層３の全体積の６５％よりも大で形成される。このように砂利Ｊを主体的に含む第１の氷層３は、試験路としての強度と、砂利Ｊ、Ｊ間の隙間Ｓとをバランス良く確保して、長期間安定して氷路走行試験を行い得る。
【００１９】
また、本実施形態の第１の氷層３の砂利Ｊは、粒径が６〜１０cmの大砂利Ｊ１と粒径が２cm以上６cm未満の小砂利Ｊ２とを含んで構成される。このような大砂利Ｊ１と小砂利Ｊ２との間に形成される隙間Ｓ１は、地盤２から第２の氷層４への水の浮き上がりを抑制する他、溶解した第１の氷層３や第２の氷層４の水を隙間Ｓ１に効果的に流し込むのに役立つ。また、このような作用をさらに効果的に発揮させるため、大砂利Ｊ１の数Ｎ１と、小砂利Ｊ２の数Ｎ２との比Ｎ２／Ｎ１が、１／４〜１／２であるのが望ましい。
【００２０】
なお、第１の氷層３には、他の粒径の砂利を含んでも構わないが、上記作用をより効果的に発揮させるため、大砂利の合計体積Ｖ１は、好ましくは第１の氷層３の体積Ｖの５０％以上、より好ましくは５５％以上が望ましく、また好ましくは７０％以下、より好ましくは６５％以下が望ましい。
【００２１】
また、第１の氷層３の厚さｔ１は、６５〜７５cmであるのが望ましい。これにより、効率よく、第１の氷層３の氷を、該第１の氷層３の最下側まで確保することでき、地盤２からの水の浸透を確実に抑制することができる。なお、前記厚さｔ１が６５cmよりも小さくなると、第１の氷層３の氷蓄熱効果が発揮されず、地盤２からの水が、早期に第２の氷層４を溶解し、氷路走行試験を長期間行うことができないおそれがある。
【００２２】
前記第２の氷層４は、第２の氷層４の全体積の９８％以上が水や雪からなる氷で形成される。このように氷を主体的に含む第２の氷層４は、操縦安定性能や直進安定性等の氷路走行試験を安定して行うのに役立つ。
【００２３】
また、第２の氷層４は、第１の氷層３の上側に配される下層５と、該下層５の上側に配されかつ走行面Ｖを形成する上層６とを含んで形成される。
【００２４】
前記下層５は、雪と水の混合物を冷凍して形成されるのが望ましい。これにより、短時間で下層５を造成することができる。
【００２５】
また、下層５の厚さｔ２は、上述の造成時間の短縮化と、試験路Ｒの強度とをバランス良く確保するため、４〜６cmで形成されるのが望ましい。
【００２６】
前記上層６の厚さｔ３は、５cm以上で形成されるのが望ましい。これにより、車両の荷重に対し、十分な強度が確保され、精度良く氷路走行試験をするのに役立つ。なお、前記厚さｔ３が１５cmを超えると、試験路Ｒの造成に時間が掛かり過ぎ、氷路走行試験を十分に出来なくなるおそれがある。このため、前記厚さｔ３は、好ましくは１３cm以下、より好ましくは１０cm以下が望ましい。
【００２７】
また、上層６は、その内部に、体積が１０cm３以上の空気層が形成されないのが望ましい。即ち、このような空気層が形成された上層６は、強度が低下して車両の荷重等によって容易に割れや欠けが発生し、走行面Ｖが悪化し、氷路走行試験を精度良く行うことができない。このため、上層６は、より望ましくは５cm３以上、さらに好ましくは１cm３以上の空気層が形成されないのが望ましい。
【００２８】
次に、このような試験路Ｒの造成方法が説明される。
【００２９】
本実施形態の試験路Ｒの造成方法では、先ず試験路Ｒを造成する部分を所定の深さに掘削する掘削工程が、周知の建設機械を用いて行われる。そして、この掘削された箇所の底を形成する自然土壌、又は、この自然土壌の上側にアスファルトを敷設して地盤２が形成される。
【００３０】
次に、前記地盤２の上側に第１の氷層３が造成される。本実施形態では、第１の氷層３は、図３（ａ）に示されるように、地盤２の上側に砂利Ｊを配設する配設工程と、前記配設された砂利Ｊの外側に雪Ｙ１を載置する第１載置工程と、前記載置された雪Ｙ１に散水する第１散水工程と、図３（ｃ）に示されるように、散水された水及び雪Ｙ１ａを冷凍して氷Ｋ１を形成する第１冷凍工程とによって造成される。
【００３１】
試験路Ｒの強度を確保するために、前記配設工程の後、砂利Ｊを締め固める転圧作業を行うのが望ましい。
【００３２】
第１載置工程（後述される第２載置工程を含む）は、好ましくは、降雪を利用して行われるのが望ましい。このような雪は、前記砂利Ｊ、Ｊ間の隙間Ｓに浸入し易く、第１の氷層３全体に均等に氷Ｋ１を配設するのに役立つ。なお、気象条件によっては、人工降雪機を利用して第１の載置工程が行われても良い。
【００３３】
また、図３（ａ）に示されるように、第１散水工程では、例えば、試験路Ｒの上部に均等に配されたシャワーヘッドＨ等を用いて、雪Ｙ１に散布される水分量を均一となるように散水するのが望ましい。
【００３４】
そして、第１散水工程が行われると、散水された雪Ｙ１ａは、例えば、図３（ｂ）に示されるように、流動化して砂利Ｊ、Ｊ間の隙間Ｓ流れ込む。これにより、第１の氷層３全体に均等に水分を行き亘らせ、ひいてはこの第１の氷層３に、万遍なく氷Ｋ１が形成される。
【００３５】
前記第１冷凍工程（後述の第２冷凍工程及び第３冷凍工程を含む）は、寒冷地での氷点下の外気温を利用して、自然冷凍を行わせるのが望ましい。
【００３６】
また、第１載置工程乃至第１冷凍工程が１乃至複数回行われることによって、図３（ｃ）に示されるように、第１の氷層３全体に氷Ｋ１が形成されるのが望ましい。このように、第１の氷層３の実質的全体に氷Ｋ１が形成されると、上述の通り、地盤２からの第２の氷層４への水の浮き上がりを効果的に抑制することができる。
【００３７】
次に、第１の氷層３の上側に第２の氷層４が造成される。本実施形態では、第２の氷層４は、第１の氷層３の上側に先ず下層５を形成し、その後、該下層５の外側に上層６が形成される。
【００３８】
前記下層５は、図４（ａ）に示されるように、第１の氷層３の上側に雪Ｙ２を載置する第２載置工程と、前記雪Ｙ２を圧雪する圧雪工程と、図４（ｂ）に示されるように、前記圧雪された雪Ｙ２の上側に散水する第２散水工程と、図４（ｃ）に示されるように、散水された雪Ｙ２ａを冷凍して氷Ｋ２を形成する第２冷凍工程によって造成される。
【００３９】
また、図５（ａ）に示されるように、前記上層６は、前記下層５の上側に散水して水Ｐを張る第３散水工程と、図５（ｂ）に示されるように、前記散水した水Ｐを冷凍して氷Ｋ３を成形する第３冷凍工程とを交互に繰り返すことによって造成される。
【００４０】
前記第３散水工程では、外気温が−９〜−５℃のとき、平均散水量が０．５〜１．０mmで散水される。また、外気温が−９℃未満かつ−１２℃以上のとき、平均散水量が１．０mmを超えかつ２．０mm以下で散水される。このように、外気温によって散水量を制御することにより、水の中に溶け込む空気の量を抑制させて、第３冷凍工程後の上層６を構成する氷に空気層を設けることなく、上層６を強固に造成するのに役立つ。
【００４１】
以上、本発明の車両の氷路走行試験路及びその造成方法について詳細に説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施しうるのはいうまでもない。例えば、図６に示されるように、試験路Ｒが、その幅方向に傾斜する態様でも構わない。このような試験路Ｒは、傾斜の低い方に溶解した水が流れるため、走行面Ｖを均一な状態に保ち易く、さらに安定した氷路走行試験を行うことができる。なお、傾斜の水平面に対する角度θは、１〜６％が望ましい。
【実施例】
【００４２】
図２に示される基本構成及び表１の仕様を有する試験路が上記方法に基づき造成され、精度良く氷路での車両の操縦安定性能に関するテストが可能であるか否かがテストドライバーによって確認され、テスト可能な日数（維持日数）が示された。なお、共通仕様は以下の通りである。
地盤：アスファルト
試験路の幅Ｗ（図１に示す）：８m
第３散水工程における気温：−７℃
第３散水工程の散水量：０．８mm
【００４３】
【表１】
0005798446.tif 000002
【００４４】
テストの結果、実施例の試験路は、比較例の試験路に比べて、維持日数が長く、長期間安定した氷路の走行試験を行うことができることが確認できる。なお、散水時の気温が−９℃未満かつ−１２℃以上のときに、１．０mmを超えかつ２．０mm以下の散水量で散水させても同じ結果が得られた。また、地盤を自然土壌としても同じ結果を得ることができた。
【符号の説明】
【００４５】
２    地盤
３    第１の氷層
４    第２の氷層
５    下層
Ｊ    砂利
Ｒ    試験路
Ｙ    雪
【図１】
0005798446.tif 000003
【図２】
0005798446.tif 000004
【図３】
0005798446.tif 000005
【図４】
0005798446.tif 000006
【図５】
0005798446.tif 000007
【図６】
0005798446.tif 000008
【図７】
0005798446.tif 000009