(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被試験車が走行する走路に設けられ、被試験車の駆動輪を載せるローラ部が並列配置されたロードローラと、
前記ロードローラに連絡するシャーシダイナモメータ装置と、
開閉自在な蓋を備え、前記ロードローラ上で模擬走行試験中の被試験車の排ガスを吸引する排ガス吸引装置と、
この排ガス吸引装置に連絡し、排ガスを系外に排出する排気装置と、
前記ロードローラの前方に位置し、該ロードローラ上で模擬走行試験中の被試験車の前方から前記排ガス吸引装置に向かって高速噴流を発生させるノズルと
を備えたことを特徴とする自動車の走行試験装置。
【請求項２】
請求項１記載の自動車の走行試験装置において、
前記ノズルは、昇降自在に設置されている
ことを特徴とする自動車の走行試験装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の自動車の走行試験装置において、
前記ノズルは、被試験車の駆動輪間に位置する
ことを特徴とする自動車の走行試験装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか１項記載の自動車の走行試験装置において、
前記ノズルの高さは、被試験車の最低地上高より低い
ことを特徴とする自動車の走行試験装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４の何れか１項記載の自動車の走行試験装置において、
前記ノズルは、２個であり、かつ前記走路に沿って平行に配設されている
ことを特徴とする自動車の走行試験装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５の何れか１項記載の自動車の走行試験装置において、
前記ノズルは、前記走路に設けられるとともに開閉自在な蓋を備えた開口部内に昇降自在に配設されている
ことを特徴とする自動車の走行試験装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６の何れか１項記載の自動車の走行試験装置において、
前記ノズルは、前記走路の下部に設けられたピット内に位置するファンに連絡し、このファンからの給気によって高速噴流を生じる
ことを特徴とする自動車の走行試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャーシダイナモメータ装置を用いて自動車の模擬走行試験を行う自動車の走行試験装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、シャーシダイナモメータ装置を用いた自動車の走行試験装置は、米国環境保護庁（ＥＰＡ）の排ガス規制に準じた自動車のエンジン排ガス試験に関連して使用されている。
例えば、自動車組立ラインにおける車両排ガス用局所排気としては、社団法人空気調和・衛生工学会発行の「工場換気の理論と実践」（第１７５頁〜第１７７頁参照）が知られている。
【０００３】
この自動車組立ラインにおける車両排ガス用局所排気は、組立終了後の車検ラインにおいて、機能検査のためにドラムテスタ・シャシーローラを用いて定置高速走行試験を行うものである。
通常、定置高速走行時，車両は最大６０００ｒｐｍで定置走行するため、排ガスが車両のテールパイプ（６０φ×２）より最大５０ｍ／ｓの速度でライン内に放出される。排ガスの温度は約１６０℃で、排ガス中にはＣＯが１〜４％含まれる。
【０００４】
従来は、側方吸込みまたは下方吸込みのみにて排気を行っていたが、排ガスの速度が速いため捕集効率が悪く作業環境を汚染していた。
そこで、この問題を解決するために、下記の事項が検討されていた。
▲１▼車両の排ガス量および速度は車種および検査内容により異なるため、どの条件においても排ガスを効率良く捕集できること。
【０００５】
▲２▼車両通行の支障とならないように吸込みフードをアップ・ダウン式とし、車両の定位置信号と連動させる。
▲３▼車両のテールパイプは車種により右、左または両方のケースがあるため、いずれにも対応できるフード形状とする。
▲４▼吹出しと吸込みの距離、吸込み風速は各種パターンについて模型実験を行い、最適吸込み風速を決定した。
【０００６】
この検討結果により、案出されたのが、図４に示す自動車の走行試験装置である。
被試験車１は、走路２に沿って走行し、定置走行検査Ａ、制動力検査Ｂ、排ガス検査Ｃが行われる。
そして、定置走行検査Ａ、制動力検査Ｂにおいては、走路２に沿って設けられたピット３内に設置されたアップダウンフード５により排ガスが吸引されるようになっている。
【０００７】
アップダウンフード５は、図５、図６に示すように、排風機１０に連絡する排気ダクト６と、この排気ダクト６の開口端部に設けた油圧シリンダ７と、この油圧シリンダ７によって開閉される蓋８と、この蓋８を取り付けるとともに走路２に設けられた開口部９とで構成されている。
ここで、アップダウンフード５は、高速回転時には排ガスの吐出速度が大きいためフード面に当たったときの動圧による拡散を防ぎ、また、アイドリング時は吐出速度が小さいため、ある距離をおいても排ガスの捕集効率が落ちないように設計されている。
【０００８】
また、吸込み口と排ガス吐出側の位置、吸込みの形状、吸込み風速の関係を模型実験により求め、フード開口面吸込み風速は３．５〜４．０ｍ／ｓ、吸込み風量は２００ｍ3／ｍｉｎとした。
一方、アップダウンフード以外の系統も同一の排風機系統で排気しており、各系統の排気風量は図４に示すとおりである。
【０００９】
ダクト内圧力損失は、１．４７Ｐａ／ｍ｛０．１５ｍｍＡｑ／ｍ｝としての排風機全圧を決定した。
排風機１０としては、軸流ファン（ベルト掛け）が用いられた。
＃９００×６７０ｍ3／ｍｉｎ×８０ｍｍＡｑ×２２ｋＷ
なお、軸流送風機は電動機外置きベルト掛け方式とした。
【００１０】
また、空調機１１が設けられていて、ラインが空調されている。
一方、定置走行検査Ａでは、被試験車１が走行する走路２に、被試験車１の駆動輪１ａを載せるローラ部を並列配置してなるロードローラ１６と、被試験車１の従動輪１ｂを載せるフリーローラ１７とが設けられている。
そして、ロードローラ１６はシャーシダイナモメータ装置１５に連絡している。
【００１１】
このように構成された自動車の走行試験装置によれば、次のような設置効果が奏される。
▲１▼ライン周囲の作業環境としてＣＯ濃度を１０ｐｐｍ以下とすることができた。
▲２▼従来方式と比べて排風量は３０％程度低減できた。
▲３▼コンパクト、軽量化が可能となった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の自動車の走行試験装置においては、次のような問題点が指摘されている。
定置走行検査Ａにおいて、排ガスが十分排気されていないおそれがある。
【００１３】
これは、アップダウンフード５の開いている時間が短い、エンジンからアップダウンフード５までの距離が６ｍ近くあり吸い込みが捕捉できない、十分な排気設備がないなどが上げられる。
また、図５に示すように、エンジンルームもしくはタイヤ付近から異臭イ、ロが発生する。
【００１４】
また、タイヤ付近から発生する異臭ロは、駆動輪１ａとロードローラ１６との摩擦により生ずるものである。
一方、制動力検査Ｂにおいても、排ガス臭が発生する。また、定置走行検査Ａよりは弱いが異臭が発生する。
これも、定置走行検査Ａと同様の問題と思われる。
【００１５】
そこで、走路２に扇風機を設置し、扇風機をまわすと悪臭が拡散し、一時的には悪臭を感じなくなる。
しかし、扇風機を止めると滞留し、作業環境悪化する。
また、扇風機が外乱となり、アップダウンフード５ヘの吸い込み流れがとぎれるという問題がある。
【００１６】
従って、扇風機などを併設しても上述したような問題の解決とは成り得なかった。
そこで、定置走行検査Ａ、制動力検査Ｂが終わってもしばらく排気する以外に解決策がなかった。
本発明はかかる従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、車検ラインにおける定置走行検査、制動力検査での異臭を確実に除去することが可能な自動車の検査装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る自動車の走行試験装置は、被試験車が走行する走路に設けられ、被試験車の駆動輪を載せるローラ部が並列配置されたロードローラと、前記ロードローラに連絡するシャーシダイナモメータ装置と、開閉自在な蓋を備え、前記ロードローラ上で模擬走行試験中の被試験車の排ガスを吸引する排ガス吸引装置と、この排ガス吸引装置に連絡し、排ガスを系外に排出する排気装置と、前記ロードローラの前方に位置し、該ロードローラ上で模擬走行試験中の被試験車の前方から前記排ガス吸引装置に向かって高速噴流を発生させるノズルとを備えたことを特徴とする。
【００１８】
請求項２に係る自動車の走行試験装置は、請求項１記載の自動車の走行試験装置において、前記ノズルは、昇降自在に設置されていることを特徴とする。
請求項３に係る自動車の走行試験装置は、請求項１または請求項２記載の自動車の走行試験装置において、前記ノズルは、被試験車の駆動輪間に位置することを特徴とする。
【００１９】
請求項４に係る自動車の走行試験装置は、請求項１ないし請求項３の何れか１項記載の自動車の走行試験装置において、前記ノズルの高さは、被試験車の最低地上高より低いことを特徴とする。
請求項５に係る自動車の走行試験装置は、請求項１ないし請求項４の何れか１項記載の自動車の走行試験装置において、前記ノズルは、２個であり、かつ前記走路に沿って平行に配設されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項６に係る自動車の走行試験装置は、請求項１ないし請求項５の何れか１項記載の自動車の走行試験装置において、前記ノズルは、前記走路に設けられるとともに開閉自在な蓋を備えた開口部内に昇降自在に配設されていることを特徴とする。
請求項７に自動車の走行試験装置は、請求項１ないし請求項６の何れか１項記載の自動車の走行試験装置において、前記ノズルは、前記走路の下部に設けられたピット内に位置するファンに連絡し、このファンからの給気によって高速噴流を生じることを特徴とする。
【００２１】
（作用）
請求項１ないし請求項７に係る自動車の走行試験装置においては、被試験車が駆動輪をロードローラに載せ、所定の検査項目に従って試験走行状態になると、駆動輪とロードローラとの間での摩擦によって、駆動輪から異臭が発生する。
この異臭は、ロードローラ上で模擬走行試験中の被試験車の前方から排ガス吸引装置に向かってノズルから噴出される高速噴流によって、排ガス吸引装置に向かって強制的に排出される。
【００２２】
また、エンジンルームから発生する異臭は、同様にノズルから噴出される高速噴流によって、排ガス吸引装置に向かって強制的に排出される。
この際、ノズルから噴出される高速噴流による誘引効果によって、被試験車の周囲から大量の空気を吸い込み、異臭を効果的に排ガス吸引装置へ誘導することが可能となる。
【００２３】
請求項２に係る自動車の走行試験装置においては、被試験車が各検査毎に移動する際には、ノズルが走路より下降するため、障害となることがない。
また、被試験車に応じて、ノズルを適切な高さに固定することが可能となる。
請求項３に係る自動車の走行試験装置においては、ノズルが被試験車の駆動輪間に位置するので、被試験車が各検査毎に移動する際に、障害となることがない。
【００２４】
請求項４に係る自動車の走行試験装置においては、ノズルの高さは、被試験車の最低地上高より低いので、ノズルから噴出される高速噴流による誘引効果によって、被試験車の周囲から大量の空気を吸い込み、異臭を効果的に排ガス吸引装置へ誘導することが可能となる。
請求項５に係る自動車の走行試験装置においては、２個のノズルが、走路に沿って平行に配設されているので、ノズルから噴出される高速噴流による誘引効果によって、被試験車の周囲から大量の空気を吸い込み、異臭を効果的に排ガス吸引装置へ誘導することが可能となる。
【００２５】
請求項６に係る自動車の走行試験装置においては、ノズルが、走路に設けられるとともに開閉自在な蓋を備えた開口部内に昇降自在に配設されているので、被試験車が各検査毎に移動する際に、障害となることがない。
請求項７に自動車の走行試験装置においては、ノズルが、走路の下部に設けられたピット内に位置するファンによって高速噴流を発生するので、特別な配管を設ける必要がない。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面により説明する。
図１および図２は、本発明に係る自動車の走行試験装置の第一実施形態を示す（請求項１ないし請求項７に対応する）。
本実施形態に係る自動車の走行試験装置は、図４における定置走行検査Ａに対応するものである。
【００２７】
また、図５における従来の自動車の走行試験装置との相違点は、走路２に２つのノズル２０を油圧シリンダ２１を介して昇降自在に設けた点にある。従って、本実施形態では、図４、図５における同一構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
ノズル２０は、図２に示すように、被試験車１の駆動輪１ａ，１ａの間隔Ｓ１より小さい間隔Ｓ２で、走路２に対して平行になるように対向して設けられている。ここで、間隔Ｓ２は、被試験車１の下部に設けられているテールパイプとタイヤ幅により決められるが、例えば、被試験車１のセンターから４００ｍｍ〜６００ｍｍである。
【００２８】
ノズル２０は、内口径２０ｍｍで、布巻き製のゴムホースなどの耐圧ホース２２を介してピット３内に設置した給気ファン２３に連絡している。
ノズル２０と空気圧シリンダ２１とは、フランジ２４を介して連結しており、空気圧シリンダ２１によって上下方向に伸縮できるようになっている。
【００２９】
ノズル２０の高さは、被試験車１に接触しない程度とされ、例えば、被試験車１の最低地上高１５０ｍｍ以下（普通乗用車の場合、床下の高さは１００〜１８０ｍｍ）、後輪ドラムの障害物１１０ｍｍ以上とする。
このノズル２０を出没させる位置には、開口部２５が形成されている。この開口部２５には、開閉自在な蓋２６が取り付けられている。蓋２６は図示しないヒンジを介して取り付けられている。蓋２６は、空気圧シリンダ２７によって開閉される。
【００３０】
開口部２５は、被試験車１のタイヤが踏まない位置に設けられている。
また、開口部２５は、被試験車１のバンパ１ｃより次の制動力検査Ｂ方向に５００ｍｍ離れた位置に設けられている。
次に、本実施形態の作用を説明する。
先ず、図４における定置走行検査Ａに被試験車１が進入し、この位置で停止すると、被試験車１がロードローラ１６上にいることを図示しないセンサが感知し、このセンサからの指令によって、空気圧シリンダ２７が作動して、蓋２６を開く。
【００３１】
次いで、図示しないセンサが蓋２６の開放を感知し、このセンサからの指令によって、空気圧シリンダ２１が作動して、ノズル２０を開口部２５から走路２上に突出させ、被試験車１の最低地上高１５０ｍｍ以下の所定の位置で停止させる。
同時に、被試験車１がロードローラ１６上にいることを図示しないセンサが感知し、このセンサからの指令によって、アップダウンフード５では、空気圧シリンダ７が作動して、蓋８を開き、被試験車１の排ガスを吸引する。
【００３２】
この状態で、ノズル２０が所定の位置に突出したことを図示しないセンサが感知し、このセンサからの指令によって、給気ファン２３が作動し、ノズル２０からアップダウンフード５の開口部９に向かって、初速４５ｍ／ｓ以上で空気を噴き出して高速噴流を発生させる。
そして、被試験車１の駆動輪１ａがロードローラ１６上で回転し、シャーシダイナモメータ装置１５による検査が行われる。
【００３３】
この検査中に、エンジンから発生する異臭イやタイヤとロードローラ１６との摩擦によって発生する異臭ロ（図５参照）は、ノズル２０からアップダウンフード５の開口部９に向かう高速噴流によって、アップダウンフード５の開口部９へ強制的に送られる。
同時に、図２に示すように、ノズル２０からの高速噴流によって、被試験車１の周囲から矢印で示すように大量の空気が誘引され、アップダウンフード５の開口部９へ強制的に送られる異臭の拡散を防止することができる。
【００３４】
そして、所定の検査が終了し、被試験車１の駆動輪１ａがロードローラ１６による拘束状態が解除されると、図示しないセンサがこれを感知し、このセンサからの指令により、空気圧シリンダ２１が作動して、ノズル２０を開口部２５内に格納する。
次いで、ノズル２０の格納を図示しないセンサが感知し、このセンサからの指令によって、空気圧シリンダ２７が作動して、蓋２６を閉じる。
【００３５】
次いで、蓋２６の閉鎖を図示しないセンサが感知し、このセンサからの指令によって、被試験車１が次の制動力検査Ｂへ移動する。
同時に、空気圧シリンダ７が作動して、アップダウンフード５の蓋８を閉じる。
以上によって、定置走行検査Ａが完了する。
以上のように、本実施形態によれば、定置走行検査Ａにおいて、２つのノズル２０が被試験車１の前方に突出し、被試験車１の床下を利用して、各ノズル２０からアップダウンフード５の開口部９に向かって高速噴流を発生させることによって、被試験車１の周囲から大量の空気を誘引することができるので、検査中発生するエンジンからの異臭イやタイヤとロードローラ１６との摩擦による異臭ロ（図５参照）を、拡散することなく、アップダウンフード５の開口部９へ強制的に送り、確実に排気することができる。
【００３６】
従って、異臭イ、ロの発生源が、アップダウンフード５から離れていても、滞留させることなく、速やかに排気することができる。
このため、検査ラインにおける環境悪化を確実に防止することが可能となる。
また、２つのノズル２０は、定置走行検査Ａにおいて、走路２上に突出し、被試験車１が次の制動力検査Ｂへ移動する際には、走路２下に没入するから、被試験車１の走行の支障となることがない。
【００３７】
さらに、２つのノズル２０は、ピット３内に設けた給気ファン２３によって高速噴流を発生させることができるので、特別な配管を設置する必要がない。
図３は、本発明に係る自動車の走行試験装置の第二実施形態を示す（請求項１、請求項３、請求項４、請求項５、請求項７に対応する）。
本実施形態に係る自動車の走行試験装置は、ノズル２０が昇降せず、被試験車１の床下に位置するとともに、左右のタイヤの間に位置するように設定されている。
【００３８】
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
次に、ノズル２０の内口径と、アップダウンフード５の開口部９へ到達距離との関係について説明する。
ここで、ノズル２０の内口径をｄ、その初速をＶ0、初風量をＱ0、アップダウンフード５の開口部９における残風速をＶc、最終風速をＱC、ノズル２０からアップダウンフード５の開口部９までの距離をＸとする。
【００３９】
これを、社団法人空気調和・衛生工学会発行の「工場換気の理論と実践」（第１９頁）の実用式（１）、（２）に当てはめると、次のことが算出される。
Ｖc／Ｖ0＝６．３・ｄ／ｘ・・・（１）
ＱC／Ｑ0＝０．３２・ｘ／ｄ・・・（２）
条件：アップダウンフード５の排気量を１２，０００ｍ3／ｈ、アップダウンフード５の開口部吸込み風速を３．５ｍ／ｓとする。
【００４０】
実物大模型実験（図１、図２と同等）
ノズル内口径  ２０ｍｍ
初速  Ｖ0＝４７ｍ／ｓ
ノズル１個当たり初風量  Ｑ0＝５３ｍ3／ｈ
到達距離  Ｘ＝６ｍ
残風速  Ｖc＝６．３×ｄ／ｘ×Ｖ0＝６．３×０．０２／６×４７
＝０．９８７ｍ／ｓ≒１．０ｍ／ｓ
１台当たりの最終風量  ＱC＝０．３２×ｘ／ｄ×Ｑ0
＝０．３２×６／０．０２×５３＝５，０８８ｍ3／ｈ
ノズル２台設置および被試験車のシート下と床上との制限流より合成風量は、２台分の８０％と想定すると、誘引量は次のようになる。
【００４１】
誘引量＝５，１００ｍ3／ｈ×２×０．８＝８，１６０ｍ3／ｈ
従って、誘引量は、アップダウンフード５の排気量１２，０００ｍ3／ｈの約７０％となる。
次に、実験データよりノズル２０の風量を６０ｍ3／ｈとする場合について説明する。
【００４２】
例１
ノズル内口径２０ｍｍ、初速Ｖ0＝５３ｍ／ｓ、残風速Ｖc＝１．０ｍ／ｓとして、到達距離Ｘは、Ｘ＝６．３×０．０２×５３／１＝６．６ｍとなる。
また、誘引量ＱCは、ＱC＝０．３２×６／０．０２×６０＝５，７６０ｍ3／ｈとなる。
【００４３】
従って、合成風量Ｑは、Ｑ＝５，７６０×２×０．８＝９，２００ｍ3／ｈとなる。
この結果、合成風量Ｑは、アップダウンフード５の排気量１２，０００ｍ3／ｈの約７７％となる。
例２
ノズル内口径４０ｍｍ、初速Ｖ0＝１３ｍ／ｓ、残風速Ｖc＝１．０ｍ／ｓとして、到達距離Ｘは、Ｘ＝６．３×０．０４×１３／１＝３．３ｍとなる。
【００４４】
従って、これでは、ノズル２０からの高速噴流がアップダウンフード５に届かない。
なお、上記各実施形態において、ノズル２０の内口径を２０ｍｍの場合について説明したが、内口径が小さいほど誘引量は大きいので、２０ｍｍに限ることはない。また、内口径が小さいほど被試験車１の邪魔にならず、好ましい。
【００４５】
また、上記各実施形態において、検査ラインについて説明したが、本発明はこれに限らず、シャーシダイナモメータ装置を用いる走行試験装置であれば良く、特にこれらに限定するものではない。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように、請求項１ないし請求項７に係る自動車の走行試験装置によれば、被試験車が駆動輪をロードローラに載せて行われる試験走行試験中に発生する異臭を、被試験車の前方に設けたノズルから噴出される高速噴流およびこの高速噴流による誘引効果によって、排ガス吸引装置に向かって強制的に排出するとともに、被試験車の周囲から大量の空気を吸い込み、異臭を効果的に排ガス吸引装置へ誘導することが可能となる。
【００４７】
この結果、シャーシダイナモメータ装置を備えた自動車の走行試験装置の環境悪化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態に係る自動車の走行試験装置を示す説明図である。
【図２】図１を上面から示す説明図である。
【図３】本発明の第二実施形態に係る自動車の走行試験装置を示す説明図である。
【図４】従来の自動車の走行試験装置における機能検査ラインを示す説明図である。
【図５】図４における自動車の走行試験装置を示す説明図である。
【図６】図５を上面から示す説明図である。
【符号の説明】
１  試験車
１ａ  駆動輪
２  走路
３  ピット
５  アップダウンフード
６  排気ダクト
７  空気圧シリンダ
８  蓋
９  開口部
１０  排風機
１１  空調機
１５  シャーシダイナモメータ装置
１６  ロードローラシャッタ
１７  フリーローラ
２０  ノズル
２１、２７  空気圧シリンダ
２２  耐圧ホース
２３  給気ファン
２５  開口部
２６  蓋
【図１】
0004102486.tif 000002
【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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