(57)【要約】【課題】エンジンを搭載した車両が自然環境下の水溜り、沼地、湿地、河川等を渡河する際にエンジンに組み付けられた伝動ベルトは泥水を冠水し、これによってベルト性能を劣化させるが、この冠水を模擬するベルト耐久試験方法及び装置を提供する。【解決手段】ベルト耐久試験装置１は、試験対象のベルト４を下部の駆動プーリ２と上部の従動プーリ３に巻き掛けて走行させるベルト走行装置１ａと、このベルト走行装置１ａを収納する密閉状の試験槽１ｂと、この試験槽１ｂの上部にあって均質な泥水を生成する撹拌装置１ｄと、ベルト４に泥水を冠水させる冠水装置１ｃと、で構成する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に装着されたエンジン補機駆動用ベルトの耐泥水冠水性能を模擬的に評価するベルト耐久試験方法において、
均質な泥水を生成するステップ１と、
泥水の冠水周期と冠水時間を設定するステップ２と、
複数のプーリにベルトを巻き掛けて走行させるステップ３と、
冠水周期と冠水時間に従って、走行するベルトに泥水を冠水させるステップ４と、からなることを特徴とするベルト耐久試験方法。
【請求項２】
冠水周期と冠水時間の比率が、１００：１から１００：５０である請求項１に記載のベルト耐久試験方法。
【請求項３】
冠水周期に従う１回の冠水でベルトを冠水させる泥水の量が、３０グラムから３００グラムであり、且つ、水と泥の重量比が、１００：５から１００：５０である請求項１又は２に記載のベルト耐久試験方法。
【請求項４】
車両に装着されたエンジン補機駆動用ベルトの耐泥水冠水性能を模擬的に評価するベルト耐久試験装置において、
固形泥と水を撹拌槽に入れて均質な泥水を生成する撹拌装置と、
複数のプーリに巻き掛けられたベルトを走行させるベルト走行装置と、
ベルト走行装置を密封状態に収容する試験槽と、
均質な泥水を撹拌槽から試験槽に圧送し、走行するベルトに冠水させる冠水装置と、
この冠水装置の冠水周期と冠水時間を制御する制御装置と、からなることを特徴とするベルト耐久試験装置。
【請求項５】
撹拌装置は、撹拌槽と、撹拌バーと、撹拌槽の底部に設けた排出口から撹拌槽内にエアーを圧送するエアー供給手段と、からなる請求項４に記載のベルト耐久試験装置。
【請求項６】
冠水装置は、撹拌槽の水頭圧とエアー供給手段からのエアー圧で、泥水を圧送する請求項４又は５に記載のベルト耐久試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車エンジンに組み付けられたエンジン補機駆動用ベルトのベルト耐久試験方法に係り、詳しくは自動車エンジンを組み付けた車両が自然環境下の水溜り、沼地、湿地、河川等を渡河する際に被る泥水の冠水を模擬するベルト耐久試験方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車エンジンを搭載した車両は、その役割として自然環境下の走路を自在に走破することが、当然のこととして求められる。また、この走路は舗装道路に限られず、水溜り、沼地、湿地、河川等の悪路の走破を余儀なくされる。
【０００３】
このような種々雑多な走路においては、泥水を冠水する態様も、又、種々雑多であるから、それらの全てに対応した条件でベルトの性能を評価することは費用的にも、時間的にも困難である。
【０００４】
本発明者は、このような困難さを解決するために、従来、以下に示す装置を用いて模擬的な加速試験を行ってきた。その方法を、図７及び図８を用いて詳細に説明する。
【０００５】
すなわち、図７は従来例に係るベルト耐久試験装置を示す正面図であり、図８はその側面図である。図７において、ベルト耐久試験装置１’は、駆動プーリ２及び従動プーリ３と、これに巻き掛けられて走行するベルト４からなるベルト走行装置１’ａと、ベルト走行装置１’ａをその内部に収容し、ベルト４に冠水させた泥水の飛散を密封する試験槽１’ｂと、泥水をベルト４に冠水させる冠水装置１’ｃ、とで構成される。
【０００６】
本発明者は、初期の段階では前記試験槽１’ｂの下部に泥水を所定量（最下部のベルトが着水する程度）蓄えておき、この泥水溜りにベルト４を通過走行させることによって冠水状態を模擬的に実現させていた。
【０００７】
しかし、この方法では蓄えられた泥水は、早晩、沈殿し相分離するか、或いは水分の蒸発によって泥成分の濃度が変化するか、いずれにしても泥水の性状（固形泥の分散）を均質に維持することは困難であった。
【０００８】
また、この方法ではベルト４が繰返し、水没し湿潤状態となるため、湿潤時の冠水形態を模擬することは可能であったが、乾燥時の冠水形態（乾燥泥を介してベルト４が摩滅する。）を模擬することはできなかった。
【０００９】
そこで、本発明者は、泥水溜りにベルト４を通過させる代わりに、漏斗８’と導管１０’で構成される冠水装置１’ｃを用い、導管１０’を介してベルト４に泥水を上方から冠水させる方法を用いた。
【００１０】
具体的には、図７及び図８に示すように試験槽１ｂの上部に設けた漏斗８’に導管１０’の一端を接続し、もう一方の開放端を下部の駆動プーリ２とベルト４の隙間に対峙するように装着し、携帯容器４０に予め充填しておいた泥水を、漏斗８’を介してベルト４の裏面に一気に冠水させる方法であった。
【００１１】
ここで、本発明に係るベルト走行装置１ａの駆動プーリ２に巻き掛けられたベルト４に泥水を冠水させる様子を図５（ａ）及び図５（ｂ）を用いて説明する。図５（ａ）は、冠水の様子を示す斜視図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ断面矢視図である。
【００１２】
図５（ａ）において、ベルト４はＶリブドベルトであり、駆動プーリ２のリブ溝に断面Ｖ字形のリブゴム４ｂが嵌合され、このＶ字形のリブゴム４ｂと駆動プーリ２のリブ溝間の摩擦伝動により、ベルト４は矢印方向に回転移動する。
【００１３】
この走行状態のベルト４と駆動プーリ２の間隙に向けて、導管１０の開放端から泥水を冠水させる。泥水はプーリ２のリブ溝とリブゴム４ｂとの隙間に滞留付着し、ベルト４を摩滅劣化させる。この方法により、実体に合った冠水形態（湿潤および乾燥）を模擬することが可能になった。
【００１４】
尚、ベルト４は図５（ｂ）に示すように、その中に心線４ｃを埋め込んだ接着ゴムからなる抗張体層と、プーリ２のリブ溝と嵌合して動力を伝達するリブゴム４ｂと、背面カバー帆布４ｄと、上ゴム４ａとで構成されるものであって、耐屈曲性に優れた伝動ベルトとして、とりわけ、多軸駆動が一般的であるエンジン補機駆動ベルトに広く用いられる。
【００１５】
尚、上記に関連する技術として本出願人は、本発明と同一のベルト走行装置を有する模擬的ベルト耐久試験装置を開示している。（特許文献１参照）
【特許文献１】
登録実用新案公報第３０３１８９３号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記方法にも更なる課題が残されていた。すなわち、常に均質な泥水をベルト４に冠水し、実体に合った冠水形態（湿潤および乾燥）を模擬することは可能になったが、この方法は如何にも実験室的方法であり、実施に際してはその多くを人手に頼らざるを得ず、その生産性と再現性（人的過誤）に課題があった。
【００１７】
すなわち、上記方法を確実に実行するためには、作業者は決められたタイムテーブルに従って、携帯容器４０内で泥水を配合調整し、この携帯容器４０内の泥水を漏斗８’にそのまま移し変え、導管１０’を介してベルト４の裏面に冠水させる一連の作業を厳格に守る必要があった。
【００１８】
この作業は人手を要するものであり、又、人的過誤による泥水の不均質化、或いはタイムテーブルを遵守しないことによる冠水条件の不均一化、等々の問題点を孕むものであって、結果的に試験コストの増加と、試験精度の劣化を招いていた。本発明者はこの課題を克服するために以下の発明を完成させた。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、請求項１の発明は、車両に装着されたエンジン補機駆動用ベルトの耐泥水冠水性能を模擬的に評価するベルト耐久試験方法において、均質な泥水を生成するステップ１と、泥水の冠水周期と冠水時間を設定するするステップ２と、複数のプーリにベルトを巻き掛けて走行させるステップ３と、冠水周期と冠水時間に従って、走行するベルトに泥水を冠水させるステップ４と、からなるベルト耐久試験方法である。
【００２０】
請求項２の発明は、冠水周期と冠水時間の比率が、１００：１から１００：５０である請求項１に記載のベルト耐久試験方法である。この冠水周期と冠水時間の比率を１００：１以下にするためには、冠水周期を長くするか、冠水時間を短くするかであるが、冠水時間を短くすることは、冠水量を減少させることになるから、これには限度がある、一方、冠水周期を長くすることは、冠水回数の減少となり加速試験の用を成さない。逆にこの比率を１００：５０以上にするためには、冠水時間を長くすることを意味するから、乾燥時間が不足し泥水の乾燥状態を再現できない、又、冠水周期と冠水時間を共に長くすれば、乾燥状態は作り出せるが冠水回数の減少となり、やはり加速試験の用を成さない。
【００２１】
請求項３の発明は、冠水周期に従う１回の冠水でベルトを冠水させる泥水の量が、３０グラムから３００グラムであり、且つ、水と泥の重量比が、１００：５から１００：５０である請求項１又は２に記載のベルト耐久試験方法である。この泥の固形成分が多くなると、泥水は塊状化し冠水は不安定になる。一方、固形成分が少なくなると、泥水冠水試験の用を成さない。
【００２２】
請求項４の発明は、車両に装着されたエンジン補機駆動用ベルトの耐泥水冠水性能を模擬的に評価するベルト耐久試験装置において、固形泥と水を撹拌槽に入れて均質な泥水を生成する撹拌装置と、複数のプーリに巻き掛けられたベルトを走行させるベルト走行装置と、ベルト走行装置を密封状態に収容する試験槽と、
均質な泥水を撹拌槽から試験槽に圧送し、走行するベルトに冠水させる冠水装置と、この冠水装置の冠水周期と冠水時間を制御する制御装置と、で構成するベルト耐久試験装置である。
【００２３】
請求項５の発明は、撹拌装置が、撹拌槽と撹拌バーと撹拌槽の底部に設けた排出口から撹拌槽内にエアーを圧送するエアー供給手段と、で構成される請求項４に記載のベルト耐久試験装置である。
【００２４】
請求項６の発明は、冠水装置が、撹拌槽の水頭圧とエアー供給手段からのエアー圧で、泥水を圧送する請求項４又は５に記載のベルト耐久試験装置である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は実施例に係るベルト耐久試験装置を示す正面図であり、図２はその側面図であり、図３は実施例に係るベルト耐久試験方法を示すフロー図である。図４は実施例に係るモーターバルブを示す概略図であり、図４（ａ）はその側面断面図であり、図４（ｂ）はその正面断面図である。
図６は、実施例に係るベルト耐久試験例を示すグラフ図であり、図６（ａ）は、手動投入と自動投入の違いによる伝達性能の差異を示すグラフ図であり、図６（ｂ）は、冠水周期を変量したときの伝達性能の差異を示すグラフ図である。
【００２６】
図１及び図２に示す本発明に係るベルト耐久試験装置１は、図７及び図８に示した従来方式（泥水の手動供給）のベルト耐久試験装置１’をベースにして、泥水の供給を自動化したことを特徴とするものである。
【００２７】
この自動化の要点は、泥水を所定の配合に自動調合する撹拌槽１１と、生成された泥水をベルト走行装置１ａのベルト４に自動冠水させる冠水装置１ｃと、冠水ピッチ（周期）と冠水時間（供給量）を制御する図示しない制御装置を、新たに設けたことにある。
【００２８】
先ず、図１及び図２に基づいて、ベルト耐久試験装置１の全体構造を説明する。ベルト耐久試験装置１は、試験対象のベルト４を下部の駆動プーリ２と上部の従動プーリ３に巻き掛けて走行させるベルト走行装置１ａと、このベルト走行装置１ａをスッポリ収納する密閉状の試験槽１ｂと、この試験槽１ｂ内で走行するベルト４に泥水を冠水させる冠水装置１ｃと、均質な泥水を生成する撹拌装置１ｄと、で構成される。
【００２９】
ベルト走行装置１ａはベルト４に所定の負荷を付与し、所定時間ベルト４を耐久走行させる汎用走行試験装置であり、通常、この試験に供されるベルト４は密閉状態の恒温槽内に収容されて、所定の環境条件下に耐久試験が実施される。
【００３０】
尚、実施例に用いたベルト走行装置１ａは、背面側の駆動軸及び従動軸の軸端に、夫々、三相誘導モーター２０を接続し、従動側モーター２０の回生制動によって駆動側モーター２０に負荷を付与する試験装置であって、２台のモーター２０（駆動側、従動側）の回転数を所定の比率に設定する回転比調整用の伝動ベルト機構が、前記軸端と夫々のモーター軸間に設けられている。
【００３１】
試験槽１ｂは、駆動プーリ２、従動プーリ３及びベルト４を密封状態に収容するものであって、これによってベルト４への冠水時の泥水の飛散を防止し、且つ、冠水用済みの不要泥水を所定の時間だけ蓄水させる。試験終了後、この泥水を分離回収し、再利用するか、或いは分別処理する。
【００３２】
冠水装置１ｃは、試験槽１ｂの上部に配された漏斗８と、これに泥水を供給するコック６からモーターバルブ７に至る配管９と、モーターバルブ７の開閉を所定のタイミングで制御する制御装置で構成される。
【００３３】
撹拌装置１ｄは、撹拌槽１１及びその内部で固形泥と水を配合調整する撹拌バー１２と、これを回転させるモーターで構成される。
【００３４】
次に、泥水の冠水条件を一定にする方法について説明する。すなわち、実車走行を模擬する視点からは、その冠水形態は自然環境下の走路（水溜り、沼地、湿地、河川等の悪路）を自在に走破することであり、泥水を冠水する条件は種々雑多であり一定していない。
【００３５】
しかしながら、全体に共通する冠水形態（ストレスの態様）は、種々の悪路を繰返し走破することからもたらされることであり、これはベルトに泥水を間欠的に冠水させることを意味するから、結局、冠水周期（間欠度）と１回の冠水で投下される冠水量と泥水の性状を規制することによって、再現性のあるストレスを付与することができる。
【００３６】
従って、この冠水試験を正確に再現するためには、上記の制御条件を正確にトレースする必要があるが、この泥水の供給を実験室的（手動式）に行うことには左程の困難は伴わない。しかし、上記の方法を自動化するためには、撹拌装置１ｄで泥水を均質化し、更には泥水の投下条件（冠水周期、冠水時間、冠水量）を最適に制御しなければならない。
【００３７】
以下、上記の方法を具体的に説明する。先ず、均質な泥水を生成する撹拌装置１ｄについて説明し、次いで冠水装置１ｃを制御する方法を説明し、最後に本発明に係るベルト耐久試験方法を、図３に基づいて順を追って説明する。
【００３８】
撹拌装置１ｄは、図１及び図２に示すように、泥水を蓄える撹拌槽１１と、槽内の泥水を均質な溶液状態に維持する撹拌バー１２と、これを回転させるモーター２０と、撹拌槽１１の底部の排出口から、エアーを槽内に逆送するエアー供給手段５と、で構成される。
【００３９】
ここで、撹拌槽１１は、少なくとも１回の耐久試験が終了するまでに投下される泥水の全量を蓄えるのに十分な容積を有するものであり、撹拌バー１２は試験開始から終了まで、泥水を均質に保つために、常時、回転状態に維持される。
【００４０】
また、冠水装置１ｃは、モーターバルブ７の開放タイミングが設定冠水周期に従い、閉鎖タイミングが設定冠水時間に従う。このモーターバルブ７の開閉タイミングを制御することによって、冠水１回当たりの冠水量を正確に再現することが可能になる。
【００４１】
尚、上記モーターバルブ７は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、管路内に管路面方向に貫通孔を有するボールを配し、このボールの一端を管路面と垂直方向に支承すると同時に、この支承軸を図示しないモーターで回転させることによって、泥水の流れを瞬時に開閉させる電動式バルブである。
【００４２】
しかし、図示の通り泥水の入り側では、このボールとこれを保持するケースの間に凹部が存在するため、この凹部に泥成分が滞留し、このまま放置しておくと付着堆積から管路の閉塞に至る。
【００４３】
この凹部に滞留する泥成分を常時、掃出し、付着堆積を未然に抑止するために、本発明者はモーターバルブ７の上流側の管路内にエアーを供給するエアー供給手段５を設けた。すなわち、モーターバルブ７の開放に連動して、このエアーが凹部に噴出し、付着堆積を未然に防止する。
【００４４】
最後に図３において、本発明に係るベルト耐久試験方法は、先ず、準備ステップとして、所定の配合比の固形泥と水を用意し、撹拌槽１１に投入する。一方、試験槽１ｂ内のベルト走行装置１ａに試験対象であるベルト４を組付ける。
【００４５】
ステップ１では、撹拌装置１ｄのモーターのスイッチをオンし、撹拌バー１２を回転させ、同時にコック６を開放し、エアー供給手段５のスイッチをオンにする。これによって均質な泥水の生成が可能になる。
【００４６】
ステップ２では、冠水装置１ｃの冠水条件（冠水周期、冠水時間、試験時間等）を予め設定する。
【００４７】
ステップ３では、ベルト走行装置１ａの駆動側および従動側モーター２０のスイッチを手順に従ってオンし、ベルト走行装置１ａに組付けたベルト４に所定の負荷を付与し、所定の回転数で走行させる。
【００４８】
ステップ４では、ステップ３の走行条件の確立を確認した上で、冠水装置１ｃを始動させる。以降、設定試験時間が終了すると、ベルト耐久試験装置１は自動停止する。
【００４９】
以上の通り、本発明に係るベルト耐久試験装置１は撹拌バー１２によって均質な泥水を安定供給すると共に、モーターバルブ７の開閉を制御することによって冠水条件（冠水周期と冠水量）を一定化することを特徴とするものであって、これによって耐久試験の自動化が可能となり、結果、従来の手動式に比べて、工数低減と耐久試験の再現精度の向上に大きな効果がもたらされる。
【００５０】
【実施例】
以下、実施例を詳細に説明する。実施例に用いたベルト走行装置１ａは、２軸型の走行試験装置であり、ベルト走行装置１ａの正面側の駆動軸端には駆動プーリ２が、又、従動軸には従動側プーリ３が組み付けられており、この一対のプーリにベルト４が巻き付けられる。一方、背面側の一対の軸端にはモーター２０の回転比設定用の歯付ベルトが歯付プーリを介して、２台の７．５ｋｗ３相誘導モーター２０に夫々が接続されている。
【００５１】
上記のベルト走行装置１ａの２台の３相誘導モーター２０は、ベルト４と回転比設定用の歯付ベルトによって、その回転比は規制される。すなわち、駆動側の３相誘導モーター２０の定格スベリをプラスとし、従動側の定格スベリをマイナスとすることによって、従動側モーター２０の回生負荷を試験ベルトに付与するものである。
【００５２】
ベルト走行装置１ａの正面側には、駆動プーリ２、従動プーリ３、ベルト４をスッポリ収容する試験槽１ｂが配されており、この試験槽１ｂは通常、恒温槽兼安全カバーとして機能するが、本発明に関しては泥水を試験槽１ｂの外部に飛散霧消させない機能を担っている。尚、この試験槽１ｂの正面には内部の状況が逐一看視できる透明窓が組み付けられている。
【００５３】
この試験槽１ｂの底部には泥水を排出するドレンが設けられており、所定の水位（ベルト４が着水する水位）を超えると、自動排出する機構が設けられている。但し、通常、この試験槽１ｂの底部に蓄水される泥水の容積は１回の試験が終了するまでこのレベルを超えない容積に設定されている。
【００５４】
また、試験槽１ｂの上部に配されたモーターバルブ７の下流には、漏斗８が設けられており、この漏斗８の底部には有効径１５ｍｍの導管１０が接続され、所定の角度に延長されて、その先端開放部はベルト４と駆動プーリ２の隙間に向けて固定されている。
【００５５】
このときの漏斗８の内容積は、漏斗８が大気圧開放下の中継容器であることから、泥水の性状が安定（塊状にならない。）している限り、最小限度の容積（１回の冠水量）で十分である。実施例では漏斗８の容積を１８００ｃｃ（ｃｍ３）とした。この漏斗８は上部が開放されているため、泥水の看視が容易となる。
【００５６】
尚、本実施例では冠水装置１ｃの中間に大気圧開放部を設けたが、前記モーターバルブ７の出口側から直に導管１０に配管し、大気圧開放部を設けない接続方式を取ることも可能である。
【００５７】
撹拌槽１１及び撹拌バー１２については、長さが異なる３本バーを櫛状に連結し、モーターで駆動する方式とした。このときモーターの回転数は６０ｒｐｍであり、３本のバー寸法は直径１５ｍｍ、長さは１５０ｍｍ、２００ｍｍ、２５０ｍｍであった。又、撹拌槽１１の全容積は、３２リッター（３２，０００ｃｍ３）であった。
【００５８】
このときの試験槽１ｂの蓄水容積は（ベルト４が着水しないレベル）、冠水条件（冠水周期ｔ（ｍｉｎ）、冠水量ｑ（ｃｍ３／１回）、１回の試験時間（ｈ））から計算により求められる。以下の条件では、９．６リッター（９６００ｃｍ３）＝（冠水量１００ｃｃ（ｃｍ３）×（試験時間２４０（ｍｉｎ）÷冠水周期２．５（ｍｉｎ））となるが、実施例では１５リッター（１５，０００ｃｍ３）とした。
【００５９】
また、撹拌槽１１から泥水を漏斗８（中継容器）に供給する配管は、以下の通りとした。すなわち、撹拌槽１１の底部に設けた排出口にパイプを配管し、排出口直下の手動開閉コック６を介して、モーターバルブ７へ延長配管した。このとき、配管９に急角度の角度変換点があると、コーナー部に泥成分が付着滞留し、これが引金となってやがては配管９を閉塞させる。
【００６０】
このような課題を知悉している発明者は、管路設定に際し、管路の変換角度が最大でも４５度以下となるように管路を設定したが、より好ましくは角度変換部のないレイアウトを設定することである。
【００６１】
また、泥水を漏斗８に供給するモーターバルブ７にはＣＫＤ社製モーターバルブＭＸＢ１−２５を用い、下記の冠水条件に従って一連の試験を実施した。すなわち、試験時間を４時間、１回の冠水時間を１０秒とし、冠水周期を、２．５分、５分、１０分の３水準とした。このときの冠水回数（Ｎ）（＝６０×試験時間４（ｈ）÷冠水周期ｔ（ｍｉｎ）は、冠水周期に対応して、９６回、４８回、２４回であった。
【００６２】
また、このベルト耐久試験に用いたベルト４は、リブ数６、周長１１００ｍｍの２種類（Ｎｏ．１ベルト、Ｎｏ．２ベルト）のＫ型Ｖリブドベルトであり、ベルト走行条件は、駆動プーリ回転数３６００ｒｐｍ、負荷馬力８ＰＳ（６ｋｗ）、ベルト張力１０ｋｇｆ／リブであり、駆動プーリ径及び従動プーリ径は共に１２０ｍｍであった。
以下、実施例に係る実験条件を下記の表１にまとめて記載する。
【００６３】
【表１】
2004117311.tif 000003
表１の条件に従ってベルト耐久試験を実施した結果、本発明に係るベルト耐久試験装置１が、従来の実験室的（手動式）ベルト耐久試験装置１’を用いて実験した結果と変わらないこと、又、冠水周期を変量してこの冠水周期がベルトの伝達性能に及ぼす影響を実験した結果、冠水周期を２．５分としたときの加速試験が最適であることが判明した。この点については後段で、更に詳細に説明する。
【００６４】
ここで、上記泥水冠水条件に基づいて所定の耐久試験（４時間）を行った後、ベルト４の耐久性能を評価する方法について説明する。この方法は伝動ベルトの最重要機能である動力伝達性能を代表特性として評価する方法である。
【００６５】
すなわち、本発明に係るベルト耐久試験は、泥水及び乾燥泥をベルトとプーリ間に介在させることによって、ベルト４を摩擦損耗させる、或いはベルト強度を劣化させる加速試験である。ベルト４は、このときの表面状態に依存して伝達性能を変化させる。
【００６６】
そこで、本発明者は耐久走行後のベルト４を取外し、これを別途、準備した図示しない伝達効率試験装置に組付け、伝達性能の変化を実験によって明らかにした。
【００６７】
この伝達効率試験装置は駆動軸と従動軸の２軸で構成される試験装置であって、この２軸は夫々駆動側軸受ユニット、従動側軸受ユニットに支承されており、この２式の軸受ユニットには夫々軸回転数測定機構及び軸トルク測定機構が搭載されている。
【００６８】
また、この試験装置の正面には一対のプーリに前記耐久後のベルト４が巻き掛けられており、背面側のもう一対の軸端には、伝動ベルト或いはカップリングを介して駆動モーター及び負荷装置が接続されている。
【００６９】
図示しない伝達効率試験装置に組み付けられたベルト４は、駆動モーターによって所定の回転数に駆動制御され、然る後、従動側の負荷装置にスイッチが入れられて負荷が付与される。
【００７０】
次いで前記負荷を漸増させると共に、駆動軸ユニット及び従動軸ユニットのトルク、回転数を同時に測定し、このときの最大伝達トルクをこのベルト４の伝達性能として記録し、このトルク値によってベルト４の優劣を判定する。以上が加速耐久試験後のベルト４の耐久性能を評価する方法である。
【００７１】
尚、実施例の伝達効率試験では、駆動プーリ径８０ｍｍ、従動プーリ径１１０ｍｍ、駆動プーリ回転数２０００ｒｐｍ、ベルト張力５ｋｇｆ／リブとし、湿潤状態（６０ｃｃ（ｃｍ３）／ｍｉｎの注水時）で最大伝達トルクを測定し、このトルク値によってベルト４の優劣を評価した。
【００７２】
以下、図６に基づいて、本発明に係るベルト耐久試験装置１の効果を詳細に説明する。図６（ａ）は、手動投入と自動投入の違いによる伝達性能の差異を示すグラフ図であり、図６（ｂ）は、冠水周期を変量したときの伝達性能の差異を示すグラフ図である。
【００７３】
ここで、横軸は走行時間（ｈ）又は冠水回数（Ｎ）を示し、縦軸は注水条件下（６０ｃｃ／分（ｃｍ３／ｍｉｎ））の最大伝達トルク（ｋｇｆ・ｍ）を示す。尚、横軸に示した冠水回数（Ｎ）は、次の関係式で走行時間（ｈ）に変換することができる。すなわち、走行時間（ｈ）＝冠水回数（Ｎ）×冠水周期（ｍｉｎ）で表せる。
【００７４】
先ず、図６（ａ）に示すように、従来法（手動式）による試験結果（折れ線１１、１２で示す。）と、本実施例（自動式）による試験結果（折れ線２１、２２で示す。）と、に試験方法による差異は認められない。
【００７５】
このことは、折れ線１１及び２１がＮＯ．１のベルトを用いた実験例であり、折れ線１２及び２２がＮＯ．２のベルトを用いた実験例であることから、ベルト種を代えても評価は同じ結果になることを意味する。尚、このときの冠水周期は１０分であり、このときのベルト張力は１０（ｋｇｆ／リブ）であった。
【００７６】
次に、図６（ｂ）に示すように、冠水周期を２．５分としたときの試験結果（折れ線ａ１、ａ２で示す。）と、冠水周期を５．０分としたときの試験結果（折れ線ｂ１、ｂ２で示す。）と、冠水周期を１０．０分としたときの試験結果（折れ線ｃ１、ｃ２で示す。）を比較してみると、いずれの場合もＮＯ．２ベルトの方が伝達性能に優れていることが判る。（最大伝達トルクが大きい。）
本発明が目的とするベルト耐久試験は、例えばＮＯ．１ベルトとＮＯ．２ベルトが自然環境下で泥水冠水を繰返し受けた場合、その伝達性能にどのように差異が生じ、且つ、この差異を如何に明瞭に捕捉できるか、これを精度良く判定するための加速耐久試験である。
【００７７】
この点から、図６（ｂ）を仔細に見てみると、冠水周期を１０．０分としたときの試験結果（折れ線ｃ１、ｃ２で示す。）では、ＮＯ．１ベルトとＮＯ．２ベルトの優劣は略、同じであるが、その差異は折れ線ａ１、ａ２に比して少ない。同様に冠水周期を５．０分としたときの試験結果（折れ線ｂ１、ｂ２で示す。）でも、その差異は少ない（４時間後のデータで示す。）。
【００７８】
これに対し、冠水周期を２．５分としたときの試験結果（折れ線ａ１、ａ２で示す。）では、試験開始から２時間後には、ＮＯ．１ベルトとＮＯ．２ベルトの差異が明瞭に認められる。以降、この差異は試験終了（４時間後）まで安定している。
【００７９】
以上のことから、本発明に係るベルト耐久試験方法及びベルト耐久試験装置１は、従来の実験室的（手動式）供給方法を（自動式）供給方法に変えることによる直截的な工数低減効果と、この自動化によって冠水条件が安定化し、結果として加速試験の再現精度が飛躍的に向上する。
【００８０】
【発明の効果】
請求項１の発明は、これによって、エンジン補機駆動用ベルトの自然環境下における泥水冠水実走耐久試験を模擬することが可能になると共に、模擬冠水の自動化によって、工数の低減と試験精度の向上に寄与する。
【００８１】
請求項２の発明は、これによって、泥水の冠水形態（湿潤状態と乾燥状態のバランス）をより正確に模擬することが可能になり、試験精度は更に向上する。
【００８２】
請求項３の発明は、これによって、必要最小限の固形泥の使用で、泥水の冠水形態を効果的に模擬することができるから、環境に優しい試験が可能になる。
【００８３】
請求項４の発明は、これによって、泥水冠水実走耐久試験を模擬する加速試験が可能になり、ベルト改良のための期間短縮と費用低減に効果がある。
【００８４】
請求項５の発明は、これによって、固形泥は水に対して極めて分散性に優れた泥水となるから、試験精度の向上に寄与する。
【００８５】
請求項６の発明は、これによって、モーターバルブで代表される開閉ゲート内での泥成分の付着堆積を抑止する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係るベルト耐久試験装置を示す正面図である。
【図２】実施例に係るベルト耐久試験装置を示す側面図である。
【図３】実施例に係るベルト耐久試験方法の概要を示すフロー図である。
【図４】実施例に係るモータバルブを示す概略図であり、図４（ａ）はその側面断面図であり、図４（ｂ）はその正面断面図である。
【図５】本発明に係るベルトを示す概略図であり、図４（ａ）はプーリへの取付け図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図６】実施例に係るベルト耐久試験例を示すグラフ図であり、図６（ａ）は、手動投入と自動投入の違いによる伝達性能の差異を示すグラフ図であり、図６（ｂ）は、冠水周期を変量したときの伝達性能の差異を示すグラフ図である。
【図７】従来例に係るベルト耐久試験装置を示す正面図である。
【図８】従来例に係るベルト耐久試験装置を示す側面図である。
【符号の説明】
１、１’　　ベルト耐久試験装置
１ａ、１’ａベルト走行装置
１ｂ、１’ｂ試験槽
１ｃ、１’ｃ冠水装置
１ｄ　撹拌装置
２　　駆動プーリ
３　　従動プーリ
４　　ベルト
４ａ　上ゴム
４ｂ　リブゴム
４ｃ　心線
４ｄ　カバー帆布
５　　エアー供給手段
６　　コック
７　　モーターバルブ
８、８’漏斗
９　　配管
１０、１０’導管
１１撹拌槽
１２　撹拌バー
２０　モーター
３０　軸受
４０　携帯容器
【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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