(57)【要約】【課題】コストを掛けずに試験室を極端な温度に維持することができる二重目的動力計組立体を提供する。【解決手段】動力計モータと、車両車輪によって駆動されるシャーシ動力計転動体と、車両パワートレインによって駆動されるパワートレイン動力計軸とを含む二重目的動力計組立体。変速機が動力計モータとシャーシ動力計転動体とパワートレイン動力計軸との間に配置され、動力計モータをシャーシ動力計転動体とパワートレイン動力計軸とに回転可能に連結する。試験室を定める室壁は、動力計モータが試験室の外側に配置されるように、一方の側における動力計モータと、他方の側におけるシャーシ動力計転動体およびパワートレイン動力計軸との間に配置される。動力計モータがシャーシ動力計転動体とパワートレイン動力計軸とに接続される際に貫く室壁を貫通する開口がある。したがって、動力計モータは、試験室内の極端な温度から隔離される。【選択図】図1
2016004047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも1つの車輪と少なくとも1つのパワートレイン部品とを有する車両を試験するための二重目的動力計組立体であって、
試験中、前記車両の前記少なくとも1つの車輪と係合して、前記車両の前記少なくとも1つの車輪によって駆動されるように構成されるシャーシ動力計転動体と、
試験中、前記車両の前記少なくとも1つのパワートレイン部品と結合して、前記車両の前記少なくとも1つのパワートレイン部品によって駆動されるように構成される、前記シャーシ動力計転動体から離間されたパワートレイン動力計軸と、
変速機によって前記シャーシ動力計転動体と前記パワートレイン動力計軸とに回転可能に連結される動力計モータであって、前記変速機が、前記動力計モータと、前記シャーシ動力計転動体と、前記パワートレイン動力計軸との間に配置される、動力計モータと
を備える二重目的動力計組立体。
【請求項２】
少なくとも1つの室壁によって定められる試験室であって、前記車両が試験中に前記試験室内に配置され、また、前記少なくとも1つの室壁は、前記動力計モータが前記試験室の外側に配置されて前記試験室内の温度から隔離されるように、一方の側における前記動力計モータと、他方の側における前記シャーシ動力計転動体および前記パワートレイン動力計軸との間に配置される、試験室をさらに備える、請求項1に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項３】
前記動力計モータが前記シャーシ動力計転動体と前記パワートレイン動力計軸とに接続される際に貫く前記少なくとも1つの室壁を貫通する少なくとも1つの開口をさらに備える、請求項2に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項４】
前記試験室の前記少なくとも1つの室壁は、前記動力計モータおよび前記変速機が前記試験室の外側に配置されて前記試験室内の極端な温度から隔離されるように、一方の側における前記変速機と、他方の側における前記シャーシ動力計転動体との間に配置される、請求項3に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項５】
前記変速機と前記シャーシ動力計転動体との間で延在し、前記シャーシ動力計転動体と回転可能に連結するシャーシ動力計副軸と、
前記変速機と前記パワートレイン動力計軸との間で延在し、前記パワートレイン動力計軸と回転可能に連結するパワートレイン動力計副軸と
をさらに備える、請求項4に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項６】
前記少なくとも1つの開口は、前記シャーシ動力計副軸が貫いて前記変速機に接続されるように、前記シャーシ動力計副軸を受け入れる第1の開口と、前記第1の開口から離間され、前記パワートレイン動力計副軸が貫いて前記変速機に接続されるように、前記パワートレイン動力計副軸を受け入れる第2の開口とを含む、請求項5に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項７】
前記少なくとも1つの室壁に隣接して配置され、前記第1の開口と前記第2の開口とを覆い、前記第1の開口と整列された第1の孔と、前記第2の開口と整列された第2の孔とを含む少なくとも1つの摺動扉シールであって、前記第1の孔が前記シャーシ動力計副軸を受け入れ、前記第2の孔がパワートレイン動力計副軸を受け入れる、少なくとも1つの摺動扉シールをさらに備える、請求項6に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項８】
前記試験室の前記少なくとも1つの室壁は、前記動力計モータが前記試験室の外側に配置され、前記変速機が前記試験室の内部に配置されるように、一方の側における前記動力計モータと、他方の側における前記変速機との間に配置される、請求項3に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項９】
前記変速機は、熱的に絶縁され、熱的に調整された流体で満たされる筐体を含む、請求項8に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項１０】
前記シャーシ動力計転動体を支持し、前記シャーシ動力計転動体と回転可能に連結されるシャーシ動力計軸であって、前記動力計モータが、前記変速機を通じて前記シャーシ動力計軸に回転可能に連結されるモータ軸を含む、シャーシ動力計軸をさらに備える、請求項1に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項１１】
前記シャーシ動力計軸と前記モータ軸とを回転可能に連結するために、前記変速機を貫いて直線的に延在する第1の変速機軸と、
前記第1の変速機軸から離間され、前記パワートレイン動力計軸と整列するように前記変速機を貫いて直線的に延在する第2の変速機軸であって、前記変速機の前記筐体の内部に配置される複数の歯車を通じて前記第1の変速機軸と回転可能に連結される第2の変速機軸と
をさらに備える、請求項10に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項１２】
前記動力計モータの前記モータ軸を前記シャーシ動力計軸と回転可能に連結するために、前記第1の変速機軸と前記シャーシ動力計軸との間で延在するシャーシ動力計副軸をさらに備える、請求項11に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項１３】
前記シャーシ動力計副軸と前記第1の変速機軸との間に配置される第1の変速機連結器であって、前記第1の変速機軸と結合する前記シャーシ動力計副軸から軸線方向に延在する環状部と、前記第1の変速機軸を前記シャーシ動力計副軸と回転可能に連結するために、前記シャーシ動力計副軸と結合する前記第1の変速機連結器の前記環状部から径方向に延在すると共に前記第1の変速機連結器の前記環状部の周りで周方向に延在するフランジとを備える第1の変速機連結器と、
前記パワートレイン動力計軸と前記第2の変速機軸との間に配置される第2の変速機連結器であって、前記第2の変速機軸と結合する前記パワートレイン動力計軸から軸線方向に延在する環状部と、前記第2の変速機軸を前記パワートレイン動力計軸と回転可能に連結するために、前記パワートレイン動力計軸と結合する前記第2の変速機連結器の前記環状部から径方向に延在すると共に前記第2の変速機連結器の前記環状部の周りで周方向に延在するフランジとを備える第2の変速機連結器と
をさらに備える、請求項12に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項１４】
前記変速機を支持する変速機枠体と、
前記変速機と、前記パワートレイン動力計軸が異なるホイールベースを有する車両のパワートレイン部品と一列にされ得るように、前記変速機を前記変速機枠体に対して支持し、かつ旋回させる前記変速機枠体とに接続される少なくとも1つの変速機旋回作動装置と
をさらに備える、請求項1に記載の二重目的動力計組立体。
【請求項１５】
前記シャーシ動力計転動体を支持するシャーシ動力計枠体と、
前記動力計モータを支持する動力計モータ枠体と、
前記変速機をしっかりと支持し、前記動力計モータ枠体に接続する変速機枠体と
をさらに備え、
前記シャーシ動力計枠体、前記動力計モータ枠体、および前記変速機枠体は、(i)前記パワートレイン動力計軸が異なるホイールベースを有する車両のパワートレイン部品と一列にされ得ること、および、(ii)前記シャーシ動力計転動体が異なるホイールベースを有する車両の車輪と一列にされ得ることのうちの少なくとも1つを実現するように、前記少なくとも1つの室壁に対する前記シャーシ動力計枠体、前記動力計モータ、および前記変速機の直線移動を可能にする少なくとも1つの摺動軌道に搭載される、請求項2に記載の二重目的動力計組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、2014年6月19日に出願された米国仮特許出願第62/014,350号の利益を主張する。上記出願の開示全体が、本明細書において、参照により組み込まれている。
【０００２】
本発明は、概して動力計に関する。より詳細には、二重目的動力計組立体が開示され、車両試験のために使用され得る。
【背景技術】
【０００３】
本節は、本開示に関連する背景情報を提供しており、必ずしも先行技術ではない。
【０００４】
動力計は、「ダイノ」と単に称されることがよくある、機械の性能を測定する装置である。最も一般的には、動力計は、車両の性能、より具体的には、関連するパワートレイン部品を通じて動力計へと典型的には伝達される、車両のエンジンによって発生した出力およびトルクを測定するために利用される。出力およびトルクを測定することに加えて、動力計は、摩擦損失およびポンプ損失を判断するために、または、排気試験、耐久試験、および極端な温度の試験のための道路負荷条件をシミュレートするために、用いることができる。
【０００５】
車両試験のために一般的に用いられる動力計にはいくつかの形態がある。これらの形態には、エンジン動力計、シャーシ動力計、およびパワートレイン動力計が含まれる。エンジン動力計は、車両のエンジンに直接連結し、エンジンのクランクシャフトからの出力およびトルクを直接測定する。このようなエンジン動力計は、典型的には、車両のエンジンを車両から取り外すことを必要とし、車両のドライブトレイン、変速機、変速装置、または差動装置における出力損失を考慮していない。したがって、エンジン動力計は、典型的には、エンジンが車両に搭載される前にエンジンを試験するために、エンジン製造者によって用いられる。シャーシ動力計は、概して、試験中に車両の駆動車輪によって駆動されるシャーシ動力計転動体を含む。シャーシ動力計は、車両の駆動車輪によってシャーシ動力計転動体へと送られる出力を測定する。そのため、シャーシ動力計は、「ローリングロード」動力計と称されることがあるが、これは、回転シャーシ動力計転動体が路上の運転をシミュレートするためである。有利には、シャーシ動力計は、素早く簡単に準備でき、車両のドライブトレインと関連する摩擦損失を考慮し、それによって路上での性能をより良好に近似する。
【０００６】
試験の前、車両は、シャーシ動力計転動体上に乗せられるだけで、所定位置に固定され得る。したがって、エンジンを試験のために車両から取り外す必要はない。しかしながら、シャーシ動力計のいくつかの欠点には、より長期の持久試験および耐久試験の間に起こり得るタイヤの摩耗、および、車輪とシャーシ動力計転動体との間で生じ、測定精度が低下し得る車輪のスリップがある。
【０００７】
パワートレイン動力計は、概して、試験中に車両の少なくとも1つのパワートレイン部品によって駆動されるパワートレイン動力計軸を含む。典型的には、パワートレイン動力計軸は、車両の駆動車軸からの出力およびトルクの直接的な測定のために、車両のハブへと接続される。パワートレイン動力計が接続できるようになる前に、車両はジャッキで持ち上げられ、車両の車輪は取り外されなければならないが、この種類の動力計では、タイヤの摩耗または車輪のスリップの可能性がない。ある例では、パワートレイン動力計は、車両の全重量を支持できる特別な軸受を有し、これによって、車両懸架装置は、車両が路上にあるのと同じ位置を得ることができる。
【０００８】
これらの様々な種類の動力計すべてが、ある形態の動力計モータを有している。動力計モータは、動力計の被駆動部品に回転可能に連結されたモータ軸を含む。このような動力計モータは、出力測定とトルク測定とを提供し、典型的には、最大負荷範囲が増加するにつれて大きさが増加する大型の部品である。したがって、大型車両および多車軸車両を試験するために用いられる動力計モータは、かなりの空間を取る。携帯型の動力計が存在するが、多くの動力計は試験室の内部に据え付けられている。これは、車両試験が特定の温度での走行を必要とする場合、特に当てはまる。例えば、多くの現代の試験は、-65℃(摂氏)など、極低温を含む極端な温度での車両試験を必要とする。したがって、試験室は、車両を周囲温度から隔離する少なくとも1つの室壁によって定められる。環境制御機器は、車両が極端な温度で試験できるように、試験室内の温度を制御する。このような試験室は、典型的には、車両だけでなく、動力計モータを含む動力計組立体全体にも十分な空間を提供しなければならないため、大きさが大きい。また、多くの試験室は、別々のシャーシ動力計およびパワートレイン動力計が試験室内に配置できるように構築されている。これは、試験室の中に、または、試験室の外に機器を移動することを必要とせずに、具体的な試験の特定の基準に依存して、いずれの種類の動力計の使用も可能にする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、このような試験室の大きさは、環境制御の観点から問題となる。加熱または冷却されなければならない試験室内の大量の空気を考慮すると、試験の間、試験室を極端な温度に維持するには、非常にコストが掛かる。別の言い方をすれば、試験中に大きな試験室を極端な温度に維持するために、大量のエネルギーが消費される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本節は、本開示の大まかな概要を提供し、本開示の全範囲の包括的な開示、または、本開示の特徴のすべてとは限らない。
【００１１】
本開示は、試験室において占める空間を小さくした、シャーシ動力計とパワートレイン動力計との両方として機能する能力を有する二重目的動力計組立体を提供する。このような二重目的動力計組立体は、概して、少なくとも1つの車輪、および/または、車輪を駆動する少なくとも1つのパワートレイン部品を有する車両を試験するために用いられ得る。
【００１２】
二重目的動力計組立体は、試験中、車両の少なくとも1つの車輪と係合でき、車両の少なくとも1つの車輪によって駆動され得るシャーシ動力計転動体を有する。シャーシ動力計軸は、シャーシ動力計を支持し、シャーシ動力計転動体と回転可能に連結される。二重目的動力計は、シャーシ動力計軸から離間されるパワートレイン動力計軸も含む。パワートレイン動力計軸は、試験中、車両の少なくとも1つのパワートレイン部品と結合でき、車両の少なくとも1つのパワートレイン部品によって駆動できる入力フランジを含む。モータ軸を含む動力計モータは、シャーシ動力計軸およびパワートレイン動力計軸の少なくとも一方に回転可能に連結される。シャーシ動力計転動体およびパワートレイン動力計軸の少なくとも一方は試験室内に配置され、試験室は少なくとも1つの室壁によって定められる。少なくとも1つの室壁は、車両が試験室内で極端な温度で試験できるように、車両を周囲温度から隔離する。
【００１３】
二重目的動力計組立体は、動力計モータと、シャーシ動力計軸と、パワートレイン動力計軸との間に配置され、動力計モータをシャーシ動力計軸とパワートレイン動力計軸とに回転可能に連結する変速機をさらに含む。少なくとも1つの室壁は、動力計モータが試験室の外側に配置されるように、一方の側における動力計モータと、他方の側におけるシャーシ動力計転動体およびパワートレイン動力計軸の少なくとも一方との間に配置される。したがって、動力計モータは、試験室内の極端な温度から隔離される。動力計モータがシャーシ動力計転動体とパワートレイン動力計軸との少なくとも一方に接続される際に貫く少なくとも1つの室壁を貫通する少なくとも1つの開口がある。
【００１４】
有利には、本明細書で開示した二重目的動力計組立体は、試験に関する基準に基づいて、シャーシ動力計試験とパワートレイン動力計試験との間での容易な切り替えを可能にする。二重目的動力計組立体は、シャーシ動力計試験とパワートレイン動力計試験との両方について、同じ動力計モータを利用し、それによってコストおよび複雑性を低減する。これは、実装の大きさを小さくし、これは、試験室の容積、したがって、エネルギー消費が低減され得るため、有利である。別々のシャーシ動力計とパワートレイン動力計とのための領域が必要とされないため、試験室の容積が低減され得ることが、理解されるべきである。試験室の容積は、開示した二重目的動力計組立体が動力計モータを試験室の外部に配置するため、同じく低減され得る。したがって、試験室は、試験される車両の幅より大きく幅広である必要がない。これは完全に、試験中に試験室内の極端な温度を維持するために必要なエネルギーが少なくなる、より小さい試験室を実現する。追加の利点として、動力計モータが極端な温度に耐えることができる必要がないため、動力計モータの大きさ、コスト、および複雑性も低減され得る。断熱および他の温度調整機能は、試験室の外側での動力計モータの配置が動力計モータを周囲温度に置くことになるため、動力計モータから排除できる。
【００１５】
本発明の他の利点は、添付の図面に関連して考慮されるとき、以下の詳細な説明を参照することでより良く理解されるため、容易に解釈される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】二重目的動力計組立体のシャーシ動力計転動体を用いて車両が試験されている、本開示によって構築された例示の二重目的動力計組立体の側方からの斜視図である。
【図２】二重目的動力計組立体のパワートレイン動力計軸を用いて車両が試験されている、図1に示す例示の二重目的動力計組立体の側方からの斜視図である。
【図３】本開示により構築された例示の二重目的動力計組立体の側方からの立面図である。
【図４】図3に示す例示の二重目的動力計組立体の側方からの斜視図である。
【図５】異なるホイールベースを有する車両に適応するために、変速機が図4に示す図に対して旋回されている、図4に示す例示の二重目的動力計組立体の側方からの斜視図である。
【図６】第1および第2のトルクフランジを、第1および第2のトルクフランジ包体を透かして見ることができる、図3に示す例示の二重目的動力計組立体の一部を示す側方からの立面図である。
【図７】図6の線7-7に沿って切り取られた、図6の例示の二重目的動力計組立体の一部の断面図である。
【図８】図3の線8-8に沿って切り取られた、図3の例示の二重目的動力計組立体の変速機の前方からの断面図である。
【図９】動力計モータ、変速機、およびシャーシ動力計が1つまたは複数の摺動軌道に配置されている、別の例示の二重目的動力計組立体の側方からの斜視図である。
【図１０】図9に示す例示の二重目的動力計組立体の別の側方からの斜視図である。
【図１１】第2の変速機軸、第2の変速機連結器、パワートレイン動力計副軸、壁搭載軸受組立体、パワートレイン動力計連結器、およびパワートレイン動力計軸が示されている、図10の線11-11に沿って切り取られた、図10に示す例示の二重目的動力計組立体の部分断面図である。
【図１２】図11に示すパワートレイン動力計副軸、壁搭載軸受組立体、およびパワートレイン動力計連結器の側方からの分解斜視図である。
【図１３】変速機、室壁、摺動扉シール、パワートレイン動力計副軸、壁搭載軸受組立体、およびパワートレイン動力計軸が示されている、図10に示す例示の二重目的動力計組立体の部分的な側方からの斜視図である。
【図１４】図9に示す例示の二重目的動力計組立体が2つ室壁に沿って配置されている側方からの斜視図である。
【図１５】動力計モータ、変速機、および変速機旋回作動装置が試験室の外側に配置されている、別の例示の二重目的動力計組立体の側方からの斜視図である。
【図１６】図15に示す例示の二重目的動力計組立体の別の側方からの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図を参照すると、同様の符号がいくつかの図を通じて対応する部品を指し示しており、いくつかの二重目的動力計組立体20a、20b、20cが開示されている。このような二重目的動力計組立体20a、20b、20cは、車両22の性能および信頼性を評価する車両試験で使用され得る。開示した二重目的動力計組立体20a、20b、20cで試験される車両22は、1つまたは複数の車輪24と、車輪24を駆動する1つまたは複数のパワートレイン部品26とを有し得ることが、理解されるべきである。例として、限定されることなく、車両22は、自動車、大型トラック、または多車軸車両であり得る。本明細書で用いられる用語「車輪」は、車両22のリムおよび/またはタイヤを含み、一方または他方に限定されることを意味しない。用語「パワートレイン部品」は、限定することなく、エンジン、変速装置、ハブ、および車両22の車軸を含むパワートレイン部品26の範囲を包含している。そのため、本明細書で用いられる用語「パワートレイン部品」は、ドライブトレイン部品を含んでいることが理解されるべきである。
【００１８】
ここで、例の実施形態を、添付の図面を参照しつつ、より完全に説明する。例の実施形態は、この開示が完全となり、当業者に適用範囲をすべて伝えるように、提供される。本開示の実施形態の完全な理解を提供するために、具体的な構成部品、装置、および方法の例など、数多くの具体的な詳細が説明される。具体的な詳細が用いられる必要がないことと、例の実施形態が多くの異なる形態で具現化され得ることと、いずれも本開示の範囲を限定するように解釈されるべきではないこととは、当業者には明らかである。ある例の実施形態では、良く知られている工程、良く知られている装置構造、および良く知られている技術は、詳細に説明されていない。
【００１９】
本明細書で用いられる専門用語は、具体的な例の実施形態のみを説明する目的のためであり、限定することは意図されていない。本明細書で用いられるように、単数形「1つ(a、an、the)」は、文脈が明確にそうでないことを指し示していない場合、複数形も同様に含むことが意図され得る。用語「備える」、「含む」、および「有する」は、包括的であるため、述べられた特徴、整数、ステップ、作業、要素、および/または構成部品の存在を明確にするが、1つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、作業、要素、構成部品、および/またはそれらの組み合わせの存在または追加を排除しない。本明細書で説明される方法のステップ、工程、および作業は、実施の順番として具体的に特定されない場合、説明または図示した具体的な順番でそれらを実施することを必ず要求するとして解釈されることはない。追加または代替のステップが用いられてよいことも、理解されるべきである。
【００２０】
要素または層は、他の要素または層「にある」、「に係合される」、「に接続される」、「に連結される」として称されるとき、他の要素もしくは層に直接あり得る、他の要素もしくは層に係合、接続、もしくは連結され得る、または、介在する要素もしくは層が存在し得る。対照的に、要素が、他の要素または層「に直接」、「に直接係合される」、「に直接接続される」、または「に直接連結される」として称されるとき、介在する要素または層が存在し得ない。要素間の関係を説明するために用いられる他の言葉は、同様の様式(例えば、「間に」対「間に直接」、「隣接する」対「直接隣接する」など)で解釈されるべきである。本明細書で用いられるように、用語「および/または」は、関連する列記された項目のうちの1つまたは複数の任意のすべての組み合わせを含む。
【００２１】
第1、第2、第3などの用語は、本明細書では、様々な要素、構成部品、領域、層、および/または部分を説明するために用いられ得るが、これらの領域、構成部品、領域、層、および/または部分は、これらの用語によって限定されるべきではない。これらの用語は、ある要素、構成部品、領域、層、または部分を、他の領域、層、または部分から区別するためにだけ用いられ得る。「第1」、「第2」、および他の数値用語などの用語は、本明細書で用いられるとき、文脈によって明確に指し示されていない場合、連続性または順番性を暗示してはいない。したがって、以下で説明する第1の要素、構成部品、領域、層、または部分は、例の実施形態の教示から逸脱することなく、第2の要素、構成部品、領域、層、または部分と称されてもよい。
【００２２】
「内側」、「外側」、「真下」、「下方」、「下側」、「上方」、「上側」など、空間的に相対的な用語が、本明細書において、図に示すように、1つの要素または特徴の他の要素または特徴との関係の説明を容易にするために用いられ得る。空間的に相対的な用語は、図に描写した方向に加えて、使用または作業における装置の異なる方向を包含するように意図され得る。例えば、図の装置がひっくり返される場合、他の要素または特徴の「下方」または「真下」として説明される要素は、他の要素または特徴の「上方」に向けて配置される。したがって、例の用語「下方」は、上方および下方の両方の方向を包含し得る。装置は別の方向に配置にでき(90度または他の方向に回転でき)、本明細書で用いられる空間的に相対的な説明は、それに応じて解釈され得る。
【００２３】
図1〜図8を参照すると、二重目的動力計組立体20aはシャーシ動力計転動体28を含む。概して、シャーシ動力計転動体28は、円筒形を有し、試験中、車両22の1つまたは複数の車輪24と係合でき、1つまたは複数の車輪24によって駆動され得る外側面30を呈する。より具体的には、車輪24は、シャーシ動力計転動体28が車両22の車輪24と共に回転するように、シャーシ動力計転動体28に載ることができる。シャーシ動力計軸32は、同軸でシャーシ動力計転動体28を通って延び、シャーシ動力計転動体28を支持する。シャーシ動力計軸32はシャーシ動力計転動体28と回転可能に連結され、連結端34(図3)を呈し得る。シャーシ動力計軸32を囲んで支持する一対のシャーシ動力計軸受組立体36が、シャーシ動力計転動体28の両側に配置され得る。一対のシャーシ動力計軸受組立体36は、シャーシ動力計軸32およびシャーシ動力計転動体28の自由回転を許容する。シャーシ動力計枠体38が、一対のシャーシ動力計軸受組立体36に接続され、一対のシャーシ動力計軸受組立体36を支持している。したがって、シャーシ動力計枠体38は、最終的には、シャーシ動力計軸32、したがって、シャーシ動力計転動体28を支持している。
【００２４】
二重目的動力計組立体20aは、パワートレイン動力計軸40(図2)も含み得る。パワートレイン動力計軸40は、概して、シャーシ動力計軸32から鉛直方向で離間でき、近位端42と、近位端42の反対側である遠位端44との間で延在している(図3)。パワートレイン動力計は、パワートレイン動力計軸40の近位端42とパワートレイン動力計軸40の遠位端44との間に配置される1つまたは複数の自在継ぎ手46を含み得る。自在継ぎ手46は、車両22のパワートレイン部品26に対するパワートレイン動力計軸40の位置決めを調節可能にする。図3で最も良好に見えるように、パワートレイン動力計軸40は、十字状の形を有する十字軸または十字ピンによって交互配置で互いに回転可能に連結されている2つの「U」字形ヨークを各々が備える2つの自在継ぎ手46を含み得る。パワートレイン動力計軸40の2つの自在継ぎ手46は、形が概して円筒形である中間部分48によって、互いから軸線方向に離間され得る。パワートレイン動力計軸40の遠位端44は入力フランジ50を含んでいる。パワートレイン動力計軸40の入力フランジ50は、試験中、入力フランジ50を車両22のパワートレイン部品26と結合させ、入力フランジ50をパワートレイン部品26によって駆動させることができる、入力フランジ50の周りで周方向に離間された複数の突起52を呈する。車両22のパワートレイン部品26はそこから突出する部分を有してもよく、入力フランジ50の複数の突起52は、車両22のパワートレイン部品26のこれらの突出部分に適応する。パワートレイン動力計軸40の近位端42は出力フランジ54を含んでいる。
【００２５】
二重目的動力計組立体20aは、動力計モータ56も含む。動力計モータ56は、動力計モータ枠体57において支持されている。動力計モータ56は、概して、(i)シャーシ動力計軸32、および、(ii)パワートレイン動力計軸40のうちの少なくとも一方に回転可能に連結されているモータ軸58を含む。使用中、動力計モータ56は、車両22の車輪24またはパワートレイン部品26によって、シャーシ動力計転動体28またはパワートレイン動力計軸40に加えられる力、力のモーメント(つまり、トルク)、または出力を測定することが、理解されるべきである。限定されることはないが、パワートレイン部品26によって発生する摩擦、および、車両22のエンジンのポンプ損失を含む他の測定値も、動力計モータ56によって測定できる。別の言い方をすれば、動力計モータ56は、概して、車両22の性能を測定する。様々な種類の動力計モータ56が使用できるが、動力計モータ56は、限定されることなく、交流(AC)または直流(DC)を用いる電動機/発電機であり得る。この構成によれば、動力計モータ56は、車両22の車輪24またはパワートレイン部品26による駆動によって電力を発生できる。そして、発生した電力は、車両22によって発生した力、トルク、および出力を決定するために測定され得る。代替で、動力計モータ56は、車両22の車輪24もしくはパワートレイン部品26を駆動するために、または、模擬の負荷を作り出すために、電力を引き込むことができる。動力計モータ56が引き込む電流は、出力、摩擦損失、および/またはポンプ損失を計算するために、制御および測定される。当然ながら、他の種類の動力計モータの使用が可能であり、本開示の範囲内にあると考えられる。
【００２６】
二重目的動力計組立体20aは、概して、1つまたは複数の室壁62によって定められた試験室60を含む。二重目的動力計組立体20aが車両22を試験するために使用されているとき、室壁62は、概して、車両22を包囲し、車両22を周囲温度から隔離する。このようにして、室壁62は、車両22を試験室60内の極端な温度で試験できるように、試験室60を周辺環境の周囲温度から隔離する。このような極端な温度は、高温試験と低温試験との両方を含む。さらに、車両22を極端な温度で試験することの代替または追加で、開示した二重目的動力計組立体20aが、周囲温度で、または、周囲温度の近くで車両22を試験するために使用され得ることが、理解されるべきである。室壁62は様々な異なる形、形態、および構造を有し得ることが、理解されるべきである。例として、限定されることなく、室壁62は、試験室60を包囲する一体型の構造を有し得る。代替で、室壁62は、試験室60を形成するために共に結合される複数の壁部分から形成されてもよい。室壁62は、2つの壁部分の間に配置された空隙64を備える二重壁として構成されてもよい。この空隙64は、試験室60内で極端な温度を維持するために必要とされるエネルギーが少なくなるように、優れた断熱特性を提供する。試験室60自体が室壁62によって全体的に定められてもよく、または、代替で、試験室60が床および天井(いずれも示していない)によって境界が設けられてもよいことが、さらに理解されるべきである。
【００２７】
図3および図7で最も良好に見えるように、シャーシ動力計連結器66が、シャーシ動力計軸受組立体36の外側のシャーシ動力計軸32に隣接して配置されている。シャーシ動力計連結器66は、孔70を定めるフランジ68と軸69とを含む。シャーシ動力計連結器66の孔70は、シャーシ動力計連結器66をシャーシ動力計軸32と回転可能に連結するために、シャーシ動力計軸32の連結端34と結合する。シャーシ動力計連結器66のフランジ68は、シャーシ動力計連結器66から径方向に延在すると共にシャーシ動力計連結器66の周りで周方向に延在し、シャーシ動力計連結器66のフランジ68の軸69の周りで周方向に離間された複数の孔を呈する。シャーシ動力計副軸74が、シャーシ動力計連結器66に隣接して配置されている。シャーシ動力計副軸74は、近位端76と遠位端78との間で延在している。シャーシ動力計副軸74は、中空内部80と、シャーシ動力計副軸74の遠位端78における入力フランジ82と、シャーシ動力計副軸74の近位端76における出力フランジ84とを含む。
【００２８】
シャーシ動力計副軸74の入力フランジ82は、シャーシ動力計副軸74をシャーシ動力計軸32と回転可能に連結するために、シャーシ動力計連結器66のフランジ68と結合する。より具体的には、シャーシ動力計副軸74の入力フランジ82は、シャーシ動力計連結器66のフランジ68の複数の孔と整列する、シャーシ動力計副軸74の入力フランジ82の周りで周方向に離間された複数の孔を有し得る。ボルト、ピン、またはスタッドなど、留め具(図6)がこれらの孔を通って、シャーシ動力計連結器66のフランジ68をシャーシ動力計副軸74の入力フランジ82と回転可能に連結する。第1の曲げ円板88(図7)が、シャーシ動力計副軸74の入力フランジ82とシャーシ動力計連結器66のフランジ68との間に配置され得る。第1の曲げ円板88は、シャーシ動力計副軸74に対するシャーシ動力計軸32の制限された角度方向および軸方向の移動を許容するように、圧縮性または弾性の材料から作られ得る。
【００２９】
二重目的動力計組立体20aは、シャーシ動力計軸32とパワートレイン動力計軸40との間に配置され、シャーシ動力計軸32およびパワートレイン動力計軸40を動力計モータ56と回転可能に連結する変速機90も含む。変速機90は、概して、筐体92を含む。筐体92は、熱的に絶縁でき、熱的に調整された潤滑剤または流体で満たされ得る。用語「熱的に調整された」は、筐体92内に収容された潤滑剤または流体が所定の温度に加熱または冷却されることを意味することが、理解されるべきである。これは、変速機90が試験室60において、高温または低温といった、極端な温度に曝される場合に、変速機を適切に機能させる。用語「満たされる」は、変速機90が潤滑剤または流体を収容し得るが、変速機90内に収容される潤滑剤または流体の量は変化し得ることを意味しており、用語「満たされる」は、変速機90を熱的に調整された潤滑剤または流体で完全に満たすことを要求するものではないことが、理解されるべきである。変速機90は、シャーシ動力計軸32およびパワートレイン動力計軸40を動力計モータ56と回転可能に連結する、筐体92内に配置された複数の歯車、スプロケット、またはプーリも含み得る。変速機90が複数の歯車93(図6および図8)を収容する場合、複数の歯車93は、パワートレイン動力計軸40の回転を動力計モータ56へと伝達するように、互いに噛み合わされて配置されている。変速機90が複数のスプロケット(図示せず)を収容する場合、複数のスプロケットは、パワートレイン動力計軸40の回転を動力計モータ56へと伝達するチェーン(図示せず)によって、相互に接続され得る。最後に、変速機90が複数のプーリ(図示せず)を収容する場合、複数のプーリは、パワートレイン動力計軸40の回転を動力計モータ56へと伝達するベルト(図示せず)によって、相互に接続され得る。
【００３０】
図6および図7を参照すると、変速機90は第1の変速機軸94を有している。第1の変速機軸94は、動力計モータ56のモータ軸58を受け入れる中空中心96を含み得る。第1の変速機軸94は、シャーシ動力計副軸74とモータ軸58とを回転可能に連結するために、シャーシ動力計副軸74とモータ軸58との間で変速機90の筐体92を貫いて直線的に延在している。第1の変速機連結器98は、シャーシ動力計副軸74と第1の変速機軸94との間に配置され得る。第1の変速機連結器98は、シャーシ動力計副軸74から第1の変速機軸94の中空中心96へと軸線方向に延在する環状部100を含む。第1の変速機連結器98は、第1の変速機連結器98の環状部100から径方向に延在すると共に環状部100の周りで周方向に延在するフランジ102も含む。第1の変速機連結器98のフランジ102は、第1の変速機連結器98をシャーシ動力計副軸74と回転可能に連結するために、シャーシ動力計副軸74の出力フランジ84と結合している。第1の変速機連結器98のフランジ102およびシャーシ動力計副軸74の出力フランジ84の両方は、第1の変速機連結器98のフランジ102をシャーシ動力計副軸74の出力フランジ84と回転可能に連結するために留め具が挿入できるように、周方向に離間されて互いに整列される複数の孔を有し得る。第2の曲げ円板104が、シャーシ動力計副軸74の出力フランジ84と第1の変速機連結器98のフランジ102との間に配置され得る。第2の曲げ円板104は、第1の変速機軸94に対するシャーシ動力計副軸74の制限された角度方向および軸方向の移動を許容するように、圧縮性または弾性の材料から作られ得る。
【００３１】
図6を参照すると、変速機90は、第1のトルクフランジ106と第1のトルクフランジ包体108とも含み得る。第1のトルクフランジ106は、円板状の形を有し得ると共に、第1の変速機連結器98の環状部100を囲み得る。第1のトルクフランジ包体108は、第1のトルクフランジ106と第1の変速機軸94および第1の変速機連結器98の一部とを包囲するために、室壁62から離れるように延びる方向で、変速機90の筐体92から突出している。第1のトルクフランジ包体108は、変速機90の筐体92と一体であってよく、または代替で、別体の部品、または、変速機90の筐体92に取り付ける部品であり得ることが理解されるべきである。変速機筐体92は、第1のトルクフランジ106を試験室60内の極端な温度から隔離するために、暖かい乾いた空気で満たされてもよい。第1のトルクフランジ取付け部110は、第1のトルクフランジ106が変速機90に対して静止したままであるように、第1のトルクフランジ106を変速機90の筐体92に接続する。第1のトルクフランジ取付け部110が変速機90の筐体92、または、第1のトルクフランジ包体108に固定され得ることが、理解されるべきである。第1のトルクフランジ包体108は、第1の変速機連結器98の環状部100が貫いて延びる開口を定めている。第1のブラシシール112が、第1のトルクフランジ包体108の開口に隣接して、または、その開口内に据え付けられており、軸線方向において第1のトルクフランジ106と第1のトルクフランジ包体108との間に配置されている。第1のブラシシール112は、第1のトルクフランジ包体108を試験室60から封じつつ、第1の変速機連結器98の回転を許容するために、第1の変速機連結器98の環状部100を囲んでいる。第1のブラシシール112は、第1の変速機連結器98の環状部100と接するために、第1のトルクフランジ包体108の開口へと径方向内向きに概して延びる複数の繊維または撚糸から作られ得る。
【００３２】
第1の対の軸圧縮カラー114は、変速機90の両側に配置され得る。第1の対の軸圧縮カラー114は、モータ軸58と第1の変速機連結器98の環状部100とを第1の変速機軸94の中空中心96内に留めるために、第1の変速機軸94を囲んでいる。第1の変速機軸94を締め付けることで、第1の対の軸圧縮カラー114は、第1の変速機軸94の中空中心96の直径を小さくし、その結果、モータ軸58および第1の変速機連結器98を第1の変速機軸94と回転可能に連結する。
【００３３】
図6をなおも参照すると、変速機90は第2の変速機軸116を有している。第2の変速機軸116は、第1の変速機軸94から離間されている。例として、限定されることなく、第2の変速機軸116は、第1の変速機軸94から鉛直方向に離間され得る。第2の変速機軸116は、パワートレイン動力計軸40と整列するように変速機90の筐体92を貫いて直線的に延在している。さらに、第2の変速機軸116は、中空中心96を含み得る。第2の変速機軸116は、変速機90の複数の歯車、スプロケット、またはプーリを通じて第1の変速機軸94と回転可能に連結されている。第2の変速機連結器118は、パワートレイン動力計軸40と第2の変速機軸116との間に配置され得る。第2の変速機連結器118は、第2の変速機軸116との連結のために、パワートレイン動力計軸40から第2の変速機軸116の中空中心96へと軸線方向に延在する環状部120を含む。第2の変速機連結器118は、第2の変速機連結器118の環状部120から径方向に延在すると共に環状部120の周りで周方向に延在するフランジ122も含む。第2の変速機連結器118のフランジ122は、第2の変速機連結器118をパワートレイン動力計軸40と回転可能に連結するために、パワートレイン動力計軸40の出力フランジ54と結合している。第2の変速機連結器118のフランジ122およびパワートレイン動力計軸40の出力フランジ54の両方は、第2の変速機連結器118のフランジ122をパワートレイン動力計軸40の出力フランジ54と回転可能に連結するために留め具が挿入できるように、周方向に離間されて互いに整列される複数の孔を有し得る。
【００３４】
変速機90は、追加的に、第2のトルクフランジ124と第2のトルクフランジ包体126とを含み得る。第2のトルクフランジ124は、概して、円板状の形を有し得ると共に、第2の変速機連結器118の環状部120を囲み得る。第2のトルクフランジ包体126は、第2のトルクフランジ124と第2の変速機軸116の一部とを包囲するために、室壁62から離れるように延びる方向で、変速機90の筐体92から突出している。変速機筐体92は、第2のトルクフランジ124を試験室60内の極端な温度から隔離するために、暖かい乾いた空気で満たされてもよい。第2のトルクフランジ取付け部128は、第2のトルクフランジ124が変速機90に対して静止したままであるように、第2のトルクフランジ124を変速機90の筐体92に接続する。第2のトルクフランジ取付け部128が変速機90の筐体92、または、第2のトルクフランジ包体126に固定され得ることが、理解されるべきである。第2のトルクフランジ包体126は、第2の変速機連結器118の環状部120が貫いて延びる開口を定めている。第2のブラシシール130が、第2のトルクフランジ包体126の開口に隣接して、または、その開口内に据え付けられており、軸線方向において第2のトルクフランジ124と第2のトルクフランジ包体126との間に配置されている。第2のブラシシール130は、第2のトルクフランジ包体126を試験室60から封じつつ、第2の変速機連結器118の回転を許容するために、第2の変速機連結器118の環状部120を囲んでいる。第2のブラシシール130も、第2の変速機連結器118の環状部120と接するために、第2のトルクフランジ包体126の開口へと径方向内向きに概して延びる複数の繊維または撚糸から作られ得る。
【００３５】
第2の対の軸圧縮カラー132は、変速機90の両側に配置され得る。第2の対の軸圧縮カラー132は、第2の変速機連結器118の環状部120を第2の変速機軸116の中空中心96内に留めるために、第2の変速機軸116を囲んでいる。第2の変速機軸116を締め付けることで、第2の対の軸圧縮カラー132は、第2の変速機軸116の中空中心96の直径を小さくし、その結果、第2の変速機連結器118を第2の変速機軸116と回転可能に連結する。
【００３６】
図1〜図6で最も良好に見えるように、試験室60の室壁62は、動力計モータ56が試験室60の外側に配置されるように、動力計モータ56と変速機90との間に配置されている。したがって、動力計モータ56は、試験室60内の極端な温度から隔離されている。これは、極端な温度が動力計モータ56の性能を低下させ、極端な場合、動力計モータ56を損傷する可能性があるため、有利である。動力計モータ56が試験室60の外側に配置されているため、動力計モータ56は、作動するためにそれ自体の断熱または熱的な調整を含む必要がない。また、動力計モータ56を試験室60の外側に置くことで、試験室60の大きさが、主にその幅において、小さくできる。これは、試験室60を小さくするとき、試験室60内の極端な温度を維持するために消費されるエネルギーが少なくなるため、有利である。図1〜図8に示す構成では、変速機90が試験室60内に配置されている。前述のように、変速機90の筐体92は、試験室60内の極端な温度に耐えるために、断熱でき、暖かい乾いた空気を収容できる。
【００３７】
図6〜図7で最も良好に見えるように、モータ軸開口134が少なくとも1つの室壁62を貫通している。モータ軸開口134は、動力計モータ56がモータ軸開口134を貫いて変速機90に接続されるように、モータ軸58を受け入れている。したがって、室壁62の単一の貫通だけが、動力計モータ56を変速機90に接続するために必要とされる。これは、熱が室壁62における複数の貫通を通じて伝達されると、試験室60を試験中に極端な温度で維持するためにより多くのエネルギーが必要とされ得るため、有利である。モータ軸開口134を通じた熱伝達を減らすために、一対の回転軸シール136が、モータ軸開口134に隣接して室壁62の両側に配置され得る。一対の回転軸シール136は、動力計モータ56を試験室60から封じるために、モータ軸58を囲んでいる。
【００３８】
図1〜図8をなおも参照すると、変速機90は変速機枠体138に搭載され得る。変速機枠体138は、概して、試験室60内で変速機90を支持している。様々な構成が可能であるが、変速機90は、変速機枠体138から離間され得る。例として、限定されることなく、変速機90は、変速機枠体138から鉛直方向に離間され得る。一対の変速機旋回作動装置140が、変速機90の両側に配置されている。一対の変速機旋回作動装置140は、一端において変速機90の筐体92に接続され、他端において変速機枠体138に接続されている。一対の変速機旋回作動装置140は、各々、筒体142と、筒体142に対して直線的に移動するピストン144とを含み得る。代替で、限定されることなく、送りネジ、ボールネジ、または空気圧式(図示せず)を有する変速機旋回作動装置140を含む、他の様式の変速機旋回作動装置140が使用されてもよいことが、理解されるべきである。一対のブラケット146が、変速機90の筐体92と変速機枠体138との両側に配置されている。一対のブラケット146は、一対の変速機旋回作動装置140を変速機90の筐体92と変速機枠体138とに連結している。図4、図5、および図8で最も良好に見えるように、一対の変速機旋回作動装置140の移動は、パワートレイン動力計軸40が異なるホイールベースを有する車両22のパワートレイン部品26と一列にされ得るように、変速機90をモータ軸58の周りに旋回させる。これは、開示した二重目的動力計組立体20aが、車両のホイールベースにかかわらず、様々な車両22を試験するために容易に調節できるため、有利である。
【００３９】
ここで図9〜図14を参照すると、二重目的動力計組立体20bの他の構成が図示されている。この構成によれば、二重目的動力計組立体20bの変速機90は、変速機90と動力計モータ56との両方が試験室60の極端な温度に曝されないように、試験室60の外側に配置されている。したがって、変速機90の筐体92は、この構成では、断熱、または、温度調整された潤滑剤もしくは流体を必要としない。代わりに、筐体92は、温度調整されていない潤滑剤または流体で単に満たされ得る。さらに、第1のトルクフランジ包体108および第2のトルクフランジ包体126は、第1のトルクフランジ106および第2のトルクフランジ124が、室壁62によって、試験室60の極端な温度から隔離されているため、排除されてもよい。この構成によれば、変速機90が試験室60の外側に配置されているため、異なるホイールベースを有する車両に適応するためにパワートレイン動力計軸40およびシャーシ動力計転動体28を調節することは、動力計モータ56、変速機90、およびシャーシ動力計転動体28を、室壁62に対して摺動させることによって実現される。
【００４０】
図11〜図13で最も良好に見えるように、二重目的動力計組立体20は、パワートレイン動力計軸40と第2の変速機連結器118との間に配置されたパワートレイン動力計副軸148をさらに含み得る。パワートレイン動力計副軸148は、概して、近位端150と遠位端152との間で延在でき、中空内部153を呈し得る。パワートレイン動力計副軸148は、遠位端152におけるスプラインハブ154と、近位端150における出力フランジ156とを有してもよい。
【００４１】
パワートレイン動力計連結器158が、パワートレイン動力計軸40とパワートレイン動力計副軸148の遠位端152との間で配置され得る。パワートレイン動力計連結器158は、パワートレイン動力計軸40から変速機90に向かって軸線方向に延在する環状部160を含む。パワートレイン動力計連結器158の環状部160は、パワートレイン動力計連結器158をパワートレイン動力計副軸148と回転可能に連結するために、パワートレイン動力計副軸148のスプラインハブ154を受け入れる孔162を呈している。パワートレイン動力計連結器158は、パワートレイン動力計連結器158の環状部160から径方向に延在すると共に環状部160の周りで周方向に延在するフランジ164も含む。パワートレイン動力計連結器158のフランジ164は、パワートレイン動力計連結器158をパワートレイン動力計軸40と回転可能に連結するために、パワートレイン動力計軸40の出力フランジ54と結合している。より具体的には、パワートレイン動力計連結器158のフランジ164とパワートレイン動力計軸40の出力フランジ54との両方は、パワートレイン動力計連結器158のフランジ164をパワートレイン動力計軸40の出力フランジ54と回転可能に連結するために留め具が挿入できるように、周方向に離間されて互いに整列される複数の孔を有し得る。
【００４２】
図11で最も良好に見えるように、この構成の第2の変速機連結器118は、パワートレイン動力計副軸148の近位端150と第2の変速機軸116との間に配置されている。したがって、第2の変速機連結器118の環状部120は、第2の変速機軸116との連結のために、パワートレイン動力計副軸148の近位端150から第2の変速機軸116の中空中心96へと軸線方向に延在している。第2の変速機連結器118のフランジ122は、第2の変速機連結器118をパワートレイン動力計副軸148と回転可能に連結するために、パワートレイン動力計副軸148の出力フランジ156と結合している。第2の変速機連結器118のフランジ122とパワートレイン動力計副軸148の出力フランジ156との両方は、第2の変速機連結器118のフランジ122をパワートレイン動力計副軸148の出力フランジ156と回転可能に連結するために留め具が挿入できるように、周方向に離間されて互いに整列される複数の孔を有し得る。
【００４３】
図11および図12で最も良好に見えるように、第3の曲げ円板166が、パワートレイン動力計副軸148の出力フランジ156と第2の変速機連結器118のフランジ122との間に配置され得る。第3の曲げ円板166は、第2の変速機連結器118に対するパワートレイン動力計副軸148の制限された角度方向および軸方向の移動を許容するように、圧縮性または弾性の材料から作られ得る。
【００４４】
この構成によれば、試験室60の室壁62は、動力計モータ56および変速機90が試験室60の外側に配置され、試験室60の極端な温度から隔離されるように、一方の側における変速機90と、他方の側におけるシャーシ動力計軸32およびパワートレイン動力計軸40との間に配置されている。1つまたは複数の開口168、170が、室壁62を貫通している。シャーシ動力計副軸74およびパワートレイン動力計副軸148は、開口168、170を貫いて延在している。室壁62における貫通の大きさを小さくするために、開口168、170は、第1の開口168(図9)と、第1の開口168から離間されている第2の開口170(図13)とを含み得る。
【００４５】
図9で最も良好に見えるように、第1の開口168は、シャーシ動力計副軸74が第1の開口168を貫いて変速機90へと接続されるように、シャーシ動力計副軸74を受け入れる。第1の開口168は、シャーシ動力計副軸74が第1の開口168内で水平方向に摺動できるように、実質的に水平に配置され得る直線的なスロット状の形を概して有し得る。図13で最も良好に見えるように、第2の開口170は、パワートレイン動力計副軸148が第2の開口170を貫いて変速機90へと接続されるように、パワートレイン動力計副軸148を受け入れる。第2の開口170は第1の開口168から鉛直方向に離間され得る。第2の開口170も、パワートレイン動力計副軸148が第2の開口170内で水平方向に摺動できるように、実質的に水平に配置され得る直線的なスロット状の形を有し得る。
【００４６】
1つまたは複数の摺動扉シール172a、172bが、開口168、170を覆うために、室壁62に隣接して配置されている。図9および図10を参照すると、摺動扉シール172a、172bは、室壁62の両側に配置された一対の摺動扉シール172a、172bである。一対の摺動扉シール172a、172bは様々な異なる形を有し得るが、例として、限定されることなく、摺動扉シール172a、172bの各々は、概して、矩形を有し得る。一対の摺動扉シール172a、172bは、室壁62における開口168、170を通じた熱伝達を減らすために、第1の開口168と第2の開口170とを覆っている。一対の摺動扉シール172a、172bの各々の摺動扉シール172a、172bは、室壁62の第1の開口168と整列される第1の孔174(図10)と、室壁62の第2の開口170と整列される第2の孔176(図9)とを含む。各々の摺動扉シール172a、172bの第1の孔174はシャーシ動力計副軸74を受け入れており、各々の摺動扉シール172a、172bの第2の孔176はパワートレイン動力計副軸148を受け入れている。複数の摺動扉支持ブラケット178が室壁62の両側に搭載されている。複数の摺動扉支持ブラケット178が、一対の摺動扉シール172a、172bの各々の摺動扉シール172a、172bの上方および下方に配置され、室壁62において一対の摺動扉シール172a、172bを支持している。複数の摺動扉支持ブラケット178は、一対の摺動扉シール172a、172bを室壁62に対して保持する一方で、シャーシ動力計副軸74およびパワートレイン動力計副軸148の水平移動に応じた一対の摺動扉シール172a、172bの水平移動を許容する。
【００４７】
図9〜図12を参照すると、第1の回転軸シール180が、一対の摺動扉シール172a、172bの間で、室壁62の第1の開口168内に配置され得る。第1の回転軸シール180は、動力計モータ56および変速機90を試験室60から封じるために、シャーシ動力計副軸74を囲んでいる。図11および図12で最も良好に見えるように、第2の回転軸シール182が、一対の摺動扉シール172a、172bの間で、室壁62の第2の開口170内、または室壁62の第2の開口170付近に配置され得る。第2の回転軸シール182は、動力計モータ56および変速機90を試験室60から封じるために、パワートレイン動力計副軸148を囲んでいる。
【００４８】
図10〜図13で最も良好に見えるように、壁搭載軸受組立体184が、摺動扉シール172bのうちの一方とパワートレイン動力計連結器158との間に配置され得る。壁搭載軸受組立体184は、パワートレイン動力計軸40を支持する一方で、パワートレイン動力計軸40の自由回転を可能にする。より具体的には、壁搭載軸受組立体184は、パワートレイン動力計連結器158の環状部160の周りで周方向に延在する環状部186を含み得る。壁搭載軸受組立体184は、壁搭載軸受組立体184の環状部186から径方向に延在すると共に環状部186の周りで周方向に延在するフランジ188も有し得る。壁搭載軸受組立体184のフランジ188は、フランジ188の周りで周方向に離間された複数の孔を呈する。壁搭載軸受組立体184は、これらの孔を通って延びる留め具によって、摺動扉シール172bのうちの一方に搭載されている。図11および図12で示すように、壁搭載軸受組立体184は、内部軸受190と外部軸受192も含む。内部軸受190は、壁搭載軸受組立体184の環状部186とパワートレイン動力計連結器158との間に配置されている。外部軸受192は、壁搭載軸受組立体184のフランジ188とパワートレイン動力計副軸148の遠位端152との間に配置されている。
【００４９】
図9、図10、および図14を参照すると、この構成における変速機枠体138は、試験室60の外側で変速機90をしっかりと支持している。さらに、変速機枠体138は、変速機90および動力計モータ56が1つのユニットとして一緒に移動するように、動力計モータ枠体57にしっかりと接続されている。動力計モータ枠体57およびシャーシ動力計枠体38は、1つまたは複数の摺動軌道194に搭載されている。摺動軌道194は、パワートレイン動力計軸40が異なるホイールベースを有する車両のパワートレイン部品26と一列にされ得るように、または、シャーシ動力計転動体28が異なるホイールベースを有する車両の車輪24と一列にされ得るように、室壁62に対する動力計モータ56、変速機90、およびシャーシ動力計転動体28の水平移動を許容する。
【００５０】
図15および図16は、二重目的動力計組立体20cのさらに別の構成を示している。この構成によれば、二重目的動力計組立体20cの変速機90は、変速機90と動力計モータ56との両方が試験室60の極端な温度に曝されないように、試験室60の外側に配置されている。したがって、変速機90の筐体92は、この構成では、断熱、または、温度調整された潤滑剤を必要としない。代わりに、筐体92は、温度調整されていない潤滑剤または流体で単に満たされ得る。さらに、第1のトルクフランジ包体108および第2のトルクフランジ包体126は、第1のトルクフランジ106および第2のトルクフランジ124が、室壁62によって、試験室60の極端な温度から隔離されているため、排除されてもよい。
【００５１】
変速機90が試験室60の外側に配置されているため、異なるホイールベースを有する車両に適応するためにパワートレイン動力計軸40を調節することは、動力計モータ56のモータ軸58に対して変速機90を旋回させることによって実現される。この方法では、図15〜図16に示した変速機90は、図1〜図8に示した変速機90と同じ方法で旋回するが、図15〜図16に示した構成では、変速機90が試験室60の外側に配置されている。
【００５２】
この構成によれば、試験室60の室壁62は、動力計モータ56および変速機90が試験室60の外側に配置され、試験室60の極端な温度から隔離されるように、一方の側における変速機90と、他方の側におけるシャーシ動力計軸32およびパワートレイン動力計軸40との間に配置されている。ここでも、1つまたは複数の開口168、170が、室壁62を貫通している。シャーシ動力計副軸74およびパワートレイン動力計副軸148は、少なくとも1つの開口168、170を貫いて延在している。第1の開口168は、シャーシ動力計副軸74が第1の開口168を貫いて変速機90へと接続されるように、シャーシ動力計副軸74を受け入れる。したがって、第1の開口168は概して円の形を有し得る。対照的に、第2の開口170は、弓形のスロット状の形を有してもよく、パワートレイン動力計副軸148が第2の開口170を貫いて変速機90へと接続されるように、パワートレイン動力計副軸148を受け入れる。したがって、パワートレイン動力計副軸148は、変速機90がモータ軸58の周りで旋回するとき、第2の開口170内で弓状の動作で摺動できる。図15および図16に示すように、第2の開口170は第1の開口168から鉛直方向に離間され得る。
【００５３】
1つまたは複数の摺動扉シール172c、172dが、開口168、170を覆うために、室壁62に隣接して配置されている。図15および図16では、1つまたは複数の摺動扉シール172c、172dは、室壁62の両側に配置された一対の摺動扉シール172c、172dである。一対の摺動扉シール172c、172dは様々な異なる形を有し得るが、例として、限定されることなく、摺動扉シール172c、172dの各々は、概して三角の形を概して有し得る。一対の摺動扉シール172c、172dは、室壁62における開口168、170を通じた熱伝達を減らすために、第1の開口168と第2の開口170とを覆っている。摺動扉シール172c、172dの各々は、室壁62の第1の開口168と整列される第1の孔174と、室壁62の第2の開口170と整列される第2の孔176とを含む。摺動扉シール172c、172dの各々の第1の孔174はシャーシ動力計副軸74を受け入れており、摺動扉シール172c、172dの各々の第2の孔176はパワートレイン動力計副軸148を受け入れている。
【００５４】
第1の回転軸シール180は、一対の摺動扉シール172c、172dの間で、室壁62の第1の開口168内に配置され得る。第1の回転軸シール180は、動力計モータ56および変速機90を試験室60から封じるために、シャーシ動力計副軸74を囲んでいる。第2の回転軸シール182は、一対の摺動扉シール172c、172dの間で、室壁62の第2の開口170内に配置され得る。第2の回転軸シール182は、動力計モータ56および変速機90を試験室60から封じるのを支援するために、パワートレイン動力計副軸148を囲んでいる。壁搭載軸受組立体184は、摺動扉シール172dのうちの一方とパワートレイン動力計連結器158との間に配置され得る。壁搭載軸受組立体184は、パワートレイン動力計軸40を支持する一方で、パワートレイン動力計軸40の自由回転を可能にする。壁搭載軸受組立体184の環状部186は、パワートレイン動力計連結器158の環状部160の周りで周方向に延在している。壁搭載軸受組立体184のフランジ188は、壁搭載軸受組立体184の環状部186から径方向に延在すると共に環状部186の周りで周方向に延在している。壁搭載軸受組立体184のフランジ188は、フランジ188の周りで周方向に離間された複数の孔を呈する。壁搭載軸受組立体184は、これらの孔を通って延びる留め具によって、摺動扉シール172dのうちの一方に搭載されている。壁搭載軸受組立体184の内部軸受190は、壁搭載軸受組立体184の環状部186とパワートレイン動力計連結器158との間に配置されている。壁搭載軸受組立体184の外部軸受192は、壁搭載軸受組立体184のフランジ188とパワートレイン動力計副軸148の遠位端152との間に配置されている。
【００５５】
図15および図16をなおも参照すると、変速機90は、試験室60の外側で変速機枠体138に支持されている。変速機90は変速機枠体138から鉛直方向に離間されてもよく、変速機枠体138は、動力計モータ枠体57に接続され得るか、または、動力計モータ枠体57の一部であり得る。変速機枠体138は、動力計モータ枠体57から分離されてもよく、または、動力計モータ枠体57と一体であってもよい。両方の変形が検討され、本開示の範囲内にあると考えられる。一対の変速機旋回作動装置140が、変速機90の両側に配置されている。一対の変速機旋回作動装置140は、変速機枠体138において変速機90を支持するために、変速機90の筐体92と変速機枠体138とに接続されている。一対のブラケット146が、一対の変速機旋回作動装置140を変速機90の筐体92と変速機枠体138とに連結するために、変速機筐体92および変速機枠体138の両側に配置されている。変速機旋回作動装置140の各々は、筒体142とピストン144とを含む。ピストン144は、変速機90をモータ軸58の周りで旋回させるために、筒体142に対して直線的に移動する。変速機90を動力計モータ56のモータ軸58の周りで旋回させることによって、パワートレイン動力計軸40は、異なるホイールベースを有する車両のパワートレイン部品26と一列にできる。
【００５６】
図1、図2、および図14を参照しつつ、本明細書で開示した二重目的動力計組立体20のいずれも、複数の車輪24および/またはパワートレイン部品26を有する車両に適応するために複製されてもよい。例えば、本明細書で開示した二重目的動力計組立体20のいずれも、第1の二重目的動力計組立体196として指定され得る。第1の二重目的動力計組立体196のすべての要素は、試験室60に対して第1の二重目的動力計組立体196の反対側に第2の二重目的動力計組立体198を設けるために、複製され得る。したがって、試験室60には2つの相対する二重目的動力計組立体20が備え付けられてもよく、その場合、第1の二重目的動力計組立体196の動力計モータ56が第2の二重目的動力計組立体198の動力計モータ56に隣接して位置付けられる。別の言い方をすれば、2つの二重目的動力計組立体196、198の動力計モータ56は、端と端を隣接させて位置付けられている。このような構成は、限定されることはないが、後輪駆動トラック22など、一対の駆動される車輪24および/または一対のパワートレイン部品26を有する車両に適応する。第1の二重目的動力計組立体196および第2の二重目的動力計組立体198のすべての要素は、第3の二重目的動力計組立体200と第4の二重目的動力計組立体202とを設けるために複製されてもよい。したがって、試験室60には4つの二重目的動力計組立体196、198、200、202が備え付けられ得る。この構成では、第3の二重目的動力計組立体200は第1の二重目的動力計組立体196に隣接して配置され、第4の二重目的動力計組立体202は第2の二重目的動力計組立体198に隣接して、第3の二重目的動力計組立体200の反対側に配置される。別の言い方をすれば、第1の二重目的動力計組立体196と第3の二重目的動力計組立体200とが互いに並列に配置されており、第2の二重目的動力計組立体198と第4の二重目的動力計組立体202とが互いに並列に配置されている。このような構成は、限定されることはないが、図1および図2に示すトラックトレーラ22など、二対の駆動される車輪24および/または二対のパワートレイン部品26を有する車両に適応する。
【００５７】
実施形態の前述の説明は、図示および説明の目的のために提供されている。排他的または限定的であるようには意図されていない。明らかなことは、本発明の多くの改良および変形は、上記の教示を考慮して可能であり、添付の特許請求の範囲内にありつつ、具体的に説明してきたこと以外でも実施できる。これらの先立つ記述は、本発明の新規性がその有用性を実施する任意の組み合わせを網羅するように、解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００５８】
20  二重目的動力計組立体
20a  二重目的動力計組立体
20b  二重目的動力計組立体
20c  二重目的動力計組立体
22  車両
24  車輪
26  パワートレイン部品
28  シャーシ動力計転動体
30  外側面
32  シャーシ動力計軸
34  連結端
36  シャーシ動力計軸受組立体
38  シャーシ動力計枠体
40  パワートレイン動力計軸
42  近位端
44  遠位端
46  自在継ぎ手
48  中間部分
50  入力フランジ
52  突起
54  出力フランジ
56  動力計モータ
57  動力計モータ枠体
60  試験室
62  室壁
64  空隙
66  シャーシ動力計連結器
68  フランジ
69  軸
70  孔
74  シャーシ動力計副軸
76  近位端
78  遠位端
80  中空内部
82  入力フランジ
84  出力フランジ
88  第1の曲げ円板
90  変速機
92  筐体
94  第1の変速機軸
96  中空中心
98  第1の変速機連結器
100  環状部
102  フランジ
104  第2の曲げ円板
106  第1のトルクフランジ
108  第1のトルクフランジ包体
110  第1のトルクフランジ取付け部
112  第1のブラシシール
114  第1の対の軸圧縮カラー
116  第2の変速機軸
118  第2の変速機連結器
120  環状部
122  フランジ
124  第2のトルクフランジ
126  第2のトルクフランジ包体
128  第2のトルクフランジ取付け部
130  第2のブラシシール
132  第2の対の軸圧縮カラー
134  モータ軸開口
136  回転軸シール
138  変速機枠体
140  変速機旋回作動装置
142  筒体
144  ピストン
146  ブラケット
148  パワートレイン動力計副軸
150  近位端
152  遠位端
153  中空内部
154  スプラインハブ
156  出力フランジ
158  パワートレイン動力計連結器
160  環状部
162  孔
164  フランジ
166  第3の曲げ円板
168  第1の開口
170  第2の開口
172a  摺動扉シール
172b  摺動扉シール
172c  摺動扉シール
172d  摺動扉シール
174  第1の孔
176  第2の孔
178  摺動扉支持ブラケット
180  第1の回転軸シール
182  第2の回転軸シール
184  壁搭載軸受組立体
186  環状部
188  フランジ
190  内部軸受
192  外部軸受
194  摺動軌道
196  第1の二重目的動力計組立体
198  第2の二重目的動力計組立体
200  第3の二重目的動力計組立体
202  第4の二重目的動力計組立体
【図１】
2016004047.tif 000003
【図２】
2016004047.tif 000004
【図３】
2016004047.tif 000005
【図４】
2016004047.tif 000006
【図５】
2016004047.tif 000007
【図６】
2016004047.tif 000008
【図７】
2016004047.tif 000009
【図８】
2016004047.tif 000010
【図９】
2016004047.tif 000011
【図１０】
2016004047.tif 000012
【図１１】
2016004047.tif 000013
【図１２】
2016004047.tif 000014
【図１３】
2016004047.tif 000015
【図１４】
2016004047.tif 000016
【図１５】
2016004047.tif 000017
【図１６】
2016004047.tif 000018
【外国語明細書】
2016004047000001.pdf