(57)【要約】【課題】ブレーキダイナモメータにおいて、１台の駆動電動機を用いてシステムを構築する場合、駆動電動機に作用するトルク低減を図る必要がある。【解決手段】駆動電動機の両側出力軸にそれぞれフライホイル回転軸の一端を連結する。各フライホイルの他方側回転軸にそれぞれ軸受、被試験ブレーキ及びトルクメータを連結して構成する。また、各フライホイルと軸受間にクラッチを配設する。また、フライホイルに配置されるフライホイル調整慣性を左右が略均等な慣性量となるよう配置する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動電動機、フライホイルを有する装置に被試験ブレーキを取り付けてブレーキ試験を実行するブレーキダイナモメータにおいて、
前記駆動電動機の両側出力軸にそれぞれフライホイル回転軸の一端を連結し、各フライホイルの他方側回転軸にそれぞれ軸受、被試験ブレーキ及びトルクメータを連結して構成したことを特徴としたブレーキダイナモメータ。
【請求項２】
前記各フライホイルと軸受間にクラッチを配設したことを特徴とした請求項１記載のブレーキダイナモメータ。
【請求項３】
前記フライホイルに配置されるフライホイル調整慣性は、駆動電動機の両側出力軸に連結されるフライホイル間において略均衡する慣性量となるよう配置したことを特徴とした請求項１又は請求項２記載のブレーキダイナモメータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ブレーキの性能、耐久、強度等を試験するブレーキダイナモメータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５は特許文献１及び特許文献２において公知となっているブレーキダイナモメータの構成を示したものである。図５のものは、二組のダイナモメータ部７を備え、この二組のダイナモメータ部７はクラッチ８を介して連結したとき時間サイクル運転においてデュアル（二軸）用としての使用を可能とした装置である。
【０００３】
この装置において、時間サイクル運転でデュアル用として使用する場合、まず、クラッチ８のクラッチ板を結合して二組のダイナモメータ部７を直結させる。次に、電動機制御盤２をオンにすると、その指令により駆動電動機１が作動し、フライホイル３が回転する。フライホイル３は予め設定された制動初速度まで加速された後、この制動用速度に保たれる。そして、ブレーキ制御盤５からブレーキの開始指令が出されると、駆動電動機１の駆動力が零になるとともに、被試験ブレーキ４が作動し、この被試験ブレーキ４の制動力がトルクメータ６により測定される。被試験ブレーキ４の制動力によってフライホイル３の回転が弱められ、制動終速度になると、被試験ブレーキ４が開放された状態となって再び駆動電動機１が駆動し、このようなサイクルが所定時間繰り返される。
【０００４】
シングル（一軸）用として使用する場合は、クラッチ８のクラッチ板を離して二組のダイナモメータ部７を切り離し、個々独立してブレーキテストを行なう。
【０００５】
ところで、図５で示したブレーキダイナモメータにおいては、２台のダイナモメータ部７を接続し、又は切り離すことにより一軸用又は２軸用として用いることが可能なため、２台のダイナモメータ部７を交互に運転し、休止中のダイナモメータ部７においては被試験ブレーキの交換を行ない、段取りに掛かる時間を短縮して、被試験ブレーキの試験効率を向上させる効果を有するが、駆動電動機１、及びフライホイル３を２台設けなければならず、構成が複雑で高価になった。
【０００６】
そこで、図４で示すように、駆動電動機１とフライホイル３を１台とし、駆動電動機１とフライホイル３との反直結側にそれぞれクラッチ８a,８bを介して軸受９、被試験ブレーキ４及びトルクメータ６からなる２組の装置を連結してブレーキダイナモメータを構成することが考えられる。この場合の動作としては、まずどちらか一方、例えば第１のクラッチ８aを接続して駆動電動機１を作動させ、フライホイル３を回転させる。フライホイル３の回転速度が所定速度まで上昇し、この速度に保たれた状態で駆動電動機１の駆動力を零にするとともに、被試験ブレーキ４を作動させ、被試験ブレーキ４の制動力をトルクメータ６により測定する。被試験ブレーキ４の制動力によってフライホイル３の回転が弱められ、制動終速度になると、被試験ブレーキ４を開放状態とし、再び駆動電動機１を駆動し、このようなサイクルを所定時間繰り返す。
【０００７】
次に、接続中のクラッチ８aを切り離し、他方のクラッチ８bを接続して他方の被試験ブレーキ４の試験を同様にして行なう。このようにして、被試験ブレーキ４の試験を交互に行ない、試験ブレーキ４の交換は非運転中(休止中)に行ないながら、２４時間運転を可能とする。
【特許文献１】実公平４−５４４２９号公報
【特許文献２】特開平９−６１３０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図４で示すブレーキダイナモメータの場合、１台の駆動電動機及び１台のフライホイルにより２台の被試験ブレーキの試験を交互に行なうことができため、コイト的に有利となり、且つ被試験ブレーキを休止中に交換することにより、段取りとブレーキの試験を並行させることで被試験ブレーキの試験効率を向上させることができるが、次のような課題を有している。
【０００９】
すなわち、駆動電動機は、所定の慣性補償量(機械固定慣性量＋フライホイル調整慣性量)を所定の回転速度に所定の時間で加速させるための加速能力から、駆動定格(駆動容量、駆動トルク、回転速度)を求め、駆動電動機の軸寸法は駆動トルクから求められる。
【００１０】
一方、図４で示す構成では、被試験ブレーキのトルクが駆動電動機に作用するため、ブレーキトルク＞駆動トルクの場合、駆動電動機の軸寸法はブレーキトルクから求められることになり、必要な軸寸法を満足させるためには駆動電動機自体の体格を大きくしなければならない。したがって、図４で示す構成では、ブレーキトルク＞駆動トルクの場合、駆動電動機の体格を大きくして必要ブレーキトルクを満足させるか、又は、駆動電動機の体格から決まる許容軸トルク以下に駆動電動機側の許容ブレーキトルクを小さくする方法の何れかを選択しなければならない問題を有している。
【００１１】
この発明は、上記課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、駆動電動機に作用するトルクの低減可能なブレーキダイナモメータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明の請求項１は、駆動電動機、フライホイルを有する装置に被試験ブレーキを取り付けてブレーキ試験を実行するブレーキダイナモメータにおいて、
前記駆動電動機の両側出力軸にそれぞれフライホイル回転軸の一端を連結し、各フライホイルの他方側回転軸にそれぞれ軸受、被試験ブレーキ及びトルクメータを連結して構成したことを特徴としたものである。
【００１３】
この発明の請求項２は、各フライホイルと軸受間にクラッチを配設したことを特徴としたものである。
【００１４】
この発明の請求項３は、フライホイルに配置されるフライホイル調整慣性は、駆動電動機の両側出力軸に連結されるフライホイル間において略均等な慣性量となるよう配置したことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、フライホイルを２分割構成とし、第１のフライホイルと第２のフライホイルとの間に駆動電動機を配置したことにより、段取りとブレーキの試験を並行させることで被試験ブレーキの試験効率を向上させながら駆動電動機に作用するトルクが低減できるものである。また、２つのフライホイルの慣性量が略均衡するよう調整慣性枚数を配置したことにより、更に、駆動電動機に作用するトルクを大幅に低減することを可能としたものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は第１の実施形態を示したもので、１０は駆動電動機、１１はフライホイルで、所要とするフライホイルの慣性量のものがフライホイル１１aと１１bとに２分割とされて駆動電動機１０の左右に配置され、この駆動電動機の出力軸にそれぞれ直結されている。各フライホイル１１a,１１bの反直結側には、それぞれクラッチ１２a,１２bを介して軸受１３(１３a,１３)、被試験ブレーキ１４(１４a,１４b)、及びトルクメータ１５(１５a,１５b)が連結されている。
【００１７】
このように構成されたブレーキダイナモメータは次のように動作する。
一方のクラッチ、例えば第１のクラッチ１２aを接続して駆動電動機１０を作動させると、両側のフライホイル１１aと１１bも回転する。この状態でフライホイル１１の回転速度を所定速度まで上昇させ、この速度に保たれた状態で駆動電動機１０の駆動力を零にすると共に被試験ブレーキ１４aを作動させ、被試験ブレーキ１４aの制動力をトルクメータ１５aにより測定する。被試験ブレーキ
１４aの制動力によってフライホイル１１の回転が弱められ、制動終速度になると、被試験ブレーキ１４aを開放状態とし、再び駆動電動機１０を駆動する。このようなサイクルを所定時間繰り返すことによってブレーキ試験を実行する。
【００１８】
次に、接続中のクラッチ１２aを切り離し、他方のクラッチ１２bを接続して他方の被試験ブレーキ１４bの試験を同様にして行なう。このような被試験ブレーキ１４の試験を交互に行ない、試験ブレーキ１４の交換は開放されたクラッチ側の非運転中(休止中)に行なうことによって、連続した運転が可能となる。
【００１９】
したがって、この実施形態によれば、駆動電動機１０に作用するトルクは、
ブレーキトルク×フライホイル１１a慣性量／慣性補正量  または、
ブレーキトルク×フライホイル１１b慣性量／慣性補正量  のどちらか大きいトルクとなり、図４に示した方式と比較して駆動電動機の左右の慣性バランスが改善されて駆動電動機の体格を小さくすることができる。
【００２０】
図２は第２の実施形態で、フライホイル１１a，１１bのフライホイル調整慣性の配置状態例を示したものである。
一般に、フライホイル調整慣性は図３(b)で示すように、フライホイルとしての美観や、慣性量の調整順序などの理由により調整慣性は大きい慣性量から順次小さな調整慣性に、または、小さな調整慣性から大きな調整慣性へと順序よく配列されている。この考えを踏襲すると、図１で示す本発明におけるフライホイル調整慣性の配列は、図３(a)のようになる。
【００２１】
図３(a)の例は、フライホイル調整慣性の構成が、５，１０，２０，４０，８０，１６０(kgm2)の場合を示したもので、フライホイル１１aは５，１０，２０(kgm2)の慣性量のものが配列され、フライホイル１１bは４０，８０，１６０(kgm2)の慣性量のものが配列されることになる。このように慣性量の小さい順に配置すると、駆動電動機に作用するトルクが大きくなる。
【００２２】
本発明の第２の実施形態では、駆動電動機に作用する慣性量が左右の出力軸において略等しくなるように配置したものである。すなわち、図２で示すようにフライホイル１１aでは１６０，５，１０(kgm2)のものが配置され、フライホイル１１bでは２０，４０，８０(kgm2)とされて、慣性量を略均等にしている。
【００２３】
したがって、この実施形態によれば、第１の実施形態と比較して更に駆動電動機に作用するトルクを大幅に低減させることができる。
【００２４】
なお、慣性補償量とブレーキトルクには相関関係があり、軽自動車から大型自動車まで試験可能な装置を計画する場合、調整慣性量は大きく、調整慣性ピッチは小さくしたいという必要性が生じてフライホイル調整慣性枚数が増加する。このような場合においても、フライホイルを２分割構成とし、フライホイル１１aと１１bとの間に駆動電動機１０を配置し、且つ慣性量が略均等になるように調整慣性枚数を配置することにより、駆動電動機に作用するトルクを大幅に低減させることができる。
【００２５】
また、前述では、２個のクラッチ１２a,１２bを交互に操作、開放することについて説明してきたが、２個のクラッチを省いたクラッチレスのシステムにも本発明は適用できることは勿論である。その場合、被試験ブレーキの取り付け、取り外し時での装置運転は中止状態となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態を示すブレーキダイナモメータの概略平面図。
【図２】本発明に適用されるフライホイル調整慣性の配置例図。
【図３】説明のためのフライホイル調整慣性の配置を示したもので、（ａ）はフライホイル１台の場合、（ｂ）はフライホイル２台の場合の配置図。
【図４】説明のためのブレーキダイナモメータの概略平面図。
【図５】従来のブレーキダイナモメータの概略平面図。
【符号の説明】
【００２７】
１０…  駆動電動機
１１…  フライホイル
１２…  クラッチ
１３…  軸受
１４…  被試験ブレーキ
１５…  トルクメータ
【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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