(57)【要約】【課題】自動二輪車の、前後輪のそれぞれのタイヤ特性をも含んだ各種の正確な特性計測を可能にした自動二輪車用スタンドを提供する。【解決手段】自動二輪車２の前輪５に連結されて、自動二輪車２を床面上に直立姿勢で支持するものであって、床面に固定配置されるスタンドベース３に、二本の揺動アーム４の各一端部をセンジ連結するとともに、それぞれの揺動アーム４に、自動二輪車２の前輪５のアクスルシャフト６のそれぞれの端部分を、アクスルシャフト６の軸線の周りに回動自在に連結し、該アクスルシャフト６の揺動アーム４への連結部分７を、揺動アーム４の延在方向に変位可能としてなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動二輪車の前輪に連結されて、自動二輪車を床面上に直立姿勢で支持するスタンドであって、
床面に固定配置されるスタンドベースに、二本の揺動アームの各一端部をヒンジ連結するとともに、それぞれの揺動アームに、自動二輪車の前輪のアクスルシャフトのそれぞれの端部分を、アクスルシャフトの軸線の周りに回動自在に連結し、該アクスルシャフトの揺動アームへの連結部分を、揺動アームの延在方向に変位可能としてなる自動二輪車用スタンド。
【請求項２】
アクスルシャフトの揺動アームへの連結部分を設けた揺動アームそれ自体を伸縮変位可能としてなる請求項１に記載の自動二輪車用スタンド。
【請求項３】
アクスルシャフトの揺動アームへの連結部分を、揺動アームの延在方向に変位自在としてなる請求項１に記載の自動二輪車用スタンド。
【請求項４】
各一本の揺動アームの一端部をヒンジ連結する二個のスタンドべースを、自動二輪車の前輪を隔てる位置で床面に固定配置してなる請求項１〜３のいずれかに記載の自動二輪車用スタンド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動二輪車を床面上に直立姿勢で支持する、自動二輪車の各種の特性の計測に用いて好適な自動二輪車用スタンドに関するものであり、とくには、タイヤの特性をも含む高精度の特性計測を可能とする技術を提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
シャシダイナモメータによる自動二輪車の駆動力測定その他の自動二輪車の特性計測に当っては、特許文献１〜３に開示されているように、自動二輪車の前後輪の少なくとも一方の下部を、板状部材によって左右から挟み込んで固定する固定装置を自動二輪車用の計測スタンドに用いることが一般に行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−２１１４４０号公報
【特許文献２】特開平９−２１７２８号公報
【特許文献３】特開２００７−１９８８７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるにこのような従来技術では、前輪の下部を板状部材によって左右から挟み込んで前輪を固定しており、実質的には前輪タイヤの機能を封殺していることから、たとえば、自動二輪車のばね定数計測、車両の振動特性の計測等に当っては、車両の基本構成部分としてのシャシのばね定数、振動特性等を計測することはできても、タイヤの特性をも含む正確なばね定数等の計測が不可能であるという問題があった。
【０００５】
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、自動二輪車の、前後輪のそれぞれのタイヤ特性をも含んだ各種の正確な特性計測を可能にした自動二輪車用スタンドを提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の自動二輪車用スタンドは、自動二輪車の前輪、なかでもアクスルシャフトに連結されて、自動二輪車を床面上に直立姿勢で支持するものであって、床面に固定配置されるスタンドベースに、二本の揺動アームの各一端をヒンジ連結するとともに、それぞれの揺動アームに、自動二輪車の前輪のアクスルシャフトのそれぞれの端部分を、たとえば、揺動アームのボス部を介して、アクスルシャフトの軸線の周りに回動自在に連結し、該アクスルシャフトの揺動アームへの連結部分、たとえばボス部を、揺動アームの延在方向に変位可能としてなるものである。
【０００７】
そして、このような自動二輪車用スタンドでは、アクスルシャフトの揺動アームへの連結部分を設けた揺動アームそれ自体を、たとえば入子式構造、シリンダ機構等によって伸縮変位可能なものとすること、アクスルシャフトの揺動アームへの連結部分を、揺動アームの延在方向に、たとえば、滑り、ボールの転がり、ボールの循環等に基いて変位自在なものとすることが好ましい。
【０００８】
ここで、スタンドベースは単一の構造部材にて構成し得ることはもちろんであるが、好ましくは、各一本の揺動アームの一端部をヒンジ連結する二個のスタンドベースを、自動二輪車の前輪を隔てる位置で床面に固定配置して、二本の揺動アームの、相互に独立した揺動変位を可能とすることで、構造の簡略化および、二本の揺動アームの軽量化を可能とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明の自動二輪車用スタンドでは、スタンドベースにヒンジ連結した二本の揺動アームのそれぞれに、前輪のアクスルシャフトのそれぞれの端部分を適宜連結して、自動二輪車を直立姿勢とした状態で、前輪タイヤおよび後輪タイヤのトレッド接地面をともに床面上に接地させることで、たとえば、それぞれのタイヤに作用する輪荷重を正確に計測できることはもちろん、この輪荷重計測結果に加え、自動二輪車の、前のめりとなる制動姿勢および、前上がりとなる加速姿勢におけるそれぞれの輪荷重の計測結果を用いることで、それぞれの姿勢をとった場合の自動二輪車の重心点の変位を、自動二輪車の前のめり量および前上がり量の多少にかかわらず、また、ライダー重量の有無にかかわらず高い精度で算出することができる。
【００１０】
これに対し、このような重心点の変位を求めるべく、作業員による自動二輪車の保持下にて、それぞれの輪荷重の変動等を計測するときは、測定値が不安定になる他、自動二輪車の倒伏等のおそれがあり、しかも、ライダーを乗せたままで輪荷重の変動等を計測するときは、前のめり角度もしくは前上がり角度を十分大きくしないと、重心点を、所要の精度で算出することが困難であった。
【００１１】
また、この自動二輪車用スタンドでは、自動二輪車のピッチ角、つまり、車両の前後軸周りの回転角である前後傾斜角を維持したまま、それを上下方向に強制変位させることで、前後輪のそれぞれのタイヤをも含んだ正確なばね定数を計測することができ、さらには、前後輪のそれぞれのタイヤを、たとえば二軸加振機によって上下方向に加振することで、自動二輪車の、タイヤをも含む、各種モードの振動特性を計測することができる。
【００１２】
ところで、このようなスタンドにおいて、前輪のアクスルシャフトのそれぞれの端部分の揺動アームへの連結部分を設けた揺動アームそれ自体を伸縮変位可能としたときは、たとえば、自動二輪車の振動特性の計測に当って、前後輪のタイヤを上下方向に加振する場合に、二本の揺動アームの円弧運動による、自動二輪車の前後方向の強制変位を防止して、自動二輪車に上下変位だけを行わせて、正確な振動特性を求めることができる。
【００１３】
そしてこの場合は、アクスルシャフトの揺動アームへの連結部分を、たとえば、直動ガイドその他の作用下で、揺動アームの延在方向に変位自在として、変位抵抗を実質的に零とすることで、自動二輪車の上下方向の加振ロスを十分に取り除いて、振動特性の計測精度を一層高めることができる。
【００１４】
またここで、各一本の揺動アームの一端部をヒンジ連結する二個のスタンドベースを、自動二輪車の前輪を隔てる位置で床面に固定配置して、各個の揺動アームを独立して変位可能としたときは、スタンドの構造を簡単なものとし、また、二本の揺動アームを同期させて変位させる場合に比して、アーム重量の軽量化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の実施形態を示す斜視図である。
【図２】他の実施形態を要部について示す斜視図である。
【図３】この発明に係るスタンドを、自動二輪車の輪荷重計測に適用した場合を示す側面図である。
【図４】この発明に係るスタンドを、自動二輪車の重心点計測に適用した場合を例示する側面図である。
【図５】この発明に係るスタンドを、自動二輪車のばね定数計測に適用した場合を示す側面図である。
【図６】この発明に係るスタンドを、自動二輪車の振動特性計測に適用した場合を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下にこの発明の実施形態を図１に示すところに基いて説明する。
図１（ａ）に示すところにおいて、図中１は、この発明に係るスタンドの全体を示し、２は自動二輪車を示す。
【００１７】
ここで、スタンド１は、床面に固定配置したスタンドベース３と、このスタンドベース３に各一端部をヒンジ連結した二本の揺動アーム４とを具え、また、各揺動アーム４は、自動二輪車２の前輪５のアクスルシャフト６のそれぞれの端部分を、前輪アクスルシャフト６の軸線の周りに回動自在に連結した連結部分７を有する。
図に示すところでは、このような揺動アーム４の二本を補強部材としての剛性ロッド４ａにて一体的に相互連結しており、これにより、二本の揺動アーム４は、スタンドベース３に対し、ヒンジ軸３ａの周りで、同期して一体的に揺動変位することができる。
【００１８】
なおこの連結部分７は、図１（ｂ），（ｃ）に一方の連結部分を例示するように、たとえば、シリンダロッド７ａの先端に取付けられて、アクスルシャフト６の端部分を軸受け保持するボス部７ｂにより、または、シリンダロッド７ａの先端に取付けられて、前輪アクスルシャフト６の端部分を、好ましくは点接触状態で回転自在に支持するフォーク７ｃにより構成することができ、この場合、シリンダロッド７ａは、各揺動アーム４の本体部分に設けたシリンダの図示しないピストンに連結することで、連結部分７の、揺動アーム４の延在方向の進退変位を可能とする。
【００１９】
ところで、連結部分７を設けた図示のシリンダロッド７ａは、揺動アーム４の本体部分に設けた鞘部材に入子式に収納した芯部材に置換することもでき、この場合は、芯部材を、外部圧力等の導入なしに、小さな変位抵抗の下で、鞘部材に対して進退変位させることができる。
【００２０】
以上、連結部分７を設けた揺動アームそれ自体を伸縮変位可能とする場合について述べたが、アクスルシャフト６の端部分の嵌め込み保持を許容する前記ボス部７ｂ、または、アクスルシャフト端部分の回転支持を許容するフォーク７ｃを、たとえば、揺動アーム４の本体部分の周りで、揺動アーム４の延在方向に、ボールの転がり、ボールの循環、摺接等に基いて変位自体とすることもでき、これによれば、連結部分７を、揺動アーム４の延在方向へ一層円滑に進退変位させることができる。
【００２１】
このような連結部分７を設けた揺動アーム４は、その連結部分７に、アクスルシャフト６の端部分を保持ないしは支持させることによって自動二輪車の前輪５に連結されて、自動二輪車を、前後輪タイヤの接地面を床面上に接地させた状態で、直立姿勢で支持することができる。
【００２２】
なお、以上に述べたところにおいて、この発明に係るスタンドを、自動二輪車の計測用として用いる場合にあって、前輪５、ひいては、アクスルシャフト６に上向きの力が作用することがあるときは、連結部分７として、図１（ｂ）に示すようなボス部７ｂを用いることが、アクスルシャフト６の端部分の、意図しない抜け出しを拘束する上で好ましい。
【００２３】
図２に示す他の実施形態は、各一本の揺動アーム４の一端部をヒンジ連結する二個のスタンドベース８、８を、自動二輪車２の前輪５を隔てる位置で床面に固定配置するとともに、前輪５のアクスルシャフト６の端部分を連結する、各揺動アーム４の連結部分７を、アクスルシャフト６の端部分の嵌め込み状態でそれを軸受け支持するボス部７ｂと、このボス部７ｂを、揺動アーム４の延在方向に延びるアーム本体部分４ｂに外接してそのアーム本体部分４ｂの軸線方向に進退変位自在のスリーブ７ｄとで構成してなるものである。
ここでは、二本の揺動アーム４を相互連結する剛性ロッド４ａを省くことで、スタンド１の軽量化および、構造の簡素化を実現することができる。
【００２４】
図３〜６はそれぞれ、図１、なかでも、図１（ｂ）に示すボス部７ｂを適用した連結部分７を具えるスタンド１を、自動二輪車２のそれぞれの特性計測に用いた場合を示すものであり、いずれの特性計測に当っても、スタンド１は、それぞれの揺動アーム４を、自動二輪車２の前輪５のアクスルシャフト６の端部分に連結することで、前後輪のタイヤの接地面を床面に接地させた状態で、自動二輪車を床面上に直立姿勢で支持する。
【００２５】
前述したようなスタンド１を用いて自動二輪車２の輪荷重を計測する場合は、図３に示すように、自動二輪車２の前輪５および後輪９のそれぞれを、それぞれ荷重計１０ａ，１０ｂ上に裁置した状態で、スタンド１を上述したように機能させて、自動二輪車２を直立姿勢で支持することで、前後輪５，９のタイヤ重量を含む輪荷重を正確に計測することができる。
【００２６】
そして、自動二輪車２の、たとえば制動時の重心点の変位量は、上記の場合の輪荷重計測値と、図４に例示するように、後輪９を支持台１１によって幾分持ち上げた姿勢での輪荷重測定値とに基いて、重心点位置の変位量を算出することにより求めることができる。
なお、図４に示す自動二輪車２は、図３に示す場合に比し、後輪９の持ち上げ分に相当するだけ前のめり姿勢となっているので、図４に示すところでは、前輪５のアクスルシャフト６は、その前のめり分だけ、連結部分７内で、軸線の周り回動変位されていることになる。
【００２７】
そして、タイヤをも含む自動二輪車２のばね定数の計測は、図５に示すように、スタンド１によって直立姿勢で支持した自動二輪車２に、図に白抜き矢印で示すように、車両ピッチ角、すなわち、前後傾斜角を維持した強制変位を行わせるとともに、このときの輪荷重を、先に述べたと同様の荷重計１０ａ，１０ｂで測定することにより、これもまた正確に計測することができる。
【００２８】
これに対し、従来は、タイヤを含まないシャシのばね定数だけを計測し、または、前後輪の少なくとも一方のタイヤを、タイヤホルダにて保持しつつばね定数計測を行っていたことから、タイヤのばね定数をも含む正確なばね定数の計測は実質的に不可能であった。
【００２９】
そしてさらに、タイヤをも含む自動二輪車の振動特性の測定は、図６に示すように、自動二輪車２の前輪５および後輪９のそれぞれを、それぞれの二軸加振機１２ａ，１２ｂ上に載置して、前後輪５，９のそれぞれを所要に応じた振動モードで加振することにより、それぞれのタイヤの振動特性をも含む振動特性を、高い精度で計測することができる。
【００３０】
ちなみに従来は、多くは前後輪のそれぞれのアクスルシャフトを加振台に固定して振動特性を計測していたことから、タイヤの振動特性は、自動二輪車２から独立させて別個に計測することが不可避であった。
【００３１】
以上、この発明に係るスタンド１を用いた自動二輪車２の特性計測を図面に示すところに基いて説明したが、そのスタンド１は、図示以外の車両姿勢角計測等にも使用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１  スタンド
２  自動二輪車
３，８  スタンドベース
３ａ  ヒンジ軸
４  揺動アーム
４ａ  剛性ロッド
４ｂ  アーム本体部分
５  前輪
６  アクスルシャフト
７  連結部分
７ａ  シリンダロッド
７ｂ  ボス部
７ｃ  フォーク
９  後輪
１０ａ，１０ｂ  荷重計
１１  支持台
１２ａ，１２ｂ  二軸加振機
【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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