(57)【要約】  【課題】タイヤのキャンバスラスト(横力)等の影響を受けてエンドレスベルトが蛇行するのを防止し、さらにベルト面の滑りを考慮した走行速度を簡単に再現することができるエンドレスベルト式走行試験装置を提供する。  【解決手段】１対の回転ローラとの間に架け渡されたフラット形のエンドレスベルト８と、該１対の回転ローラの回転を介してエンドレスベルト８を所定の速度で回転走行させる駆動手段とを備えたエンドレスベルト式走行試験装置において、回転ローラ５の外周面に回転方向に周回形成してなるエンドレス状のガイド溝１５を設けるとともに、該エンドレスベルト８のフラット内面に回転ローラ５のガイド溝１５と常に係合保持し合うエンドレス状の突状ガイド１６を、フラット内面から突出させて設けた。【選択図】図３
2009109279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１対の回転ローラとの間に架け渡されたフラット形のエンドレスベルトと、前記１対の回転ローラの回転を介して該エンドレスベルトを所定の速度で回転走行させる駆動手段とを備えたエンドレスベルト式走行試験装置において、
前記回転ローラの外周面に回転方向に形成してなるエンドレス状のガイド溝を設けるとともに、前記エンドレスベルトのフラット内面に前記回転ローラのガイド溝と常に係合保持し合うエンドレス状の突状ガイドを、前記フラット内面から突出させて設けたことを特徴とするエンドレスベルト式走行試験装置。
【請求項２】
上記ガイド溝及び上記突状ガイドを、軸方向に所定間隔を有して複数列設けたことを特徴とする請求項１に記載のエンドレスベルト式走行試験装置。
【請求項３】
上記ガイド溝の断面形状及び上記突状ガイドの断面形状をそれぞれ略Ｖ字状に形成し、上記ベルト上の荷重を各Ｖ字面で受けるようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載のエンドレスベルト式走行試験装置。
【請求項４】
上記エンドレスベルトを、ウレタン樹脂材で形成してなることを特徴とする請求項１，２または３に記載のエンドレスベルト式走行試験装置。
【請求項５】
上記１対の回転ローラとの間に、上記エンドレスベルトの上側ヘッド部の下面に摺接し、かつ、該エンドレスベルトの走行方向に延びる耐摩耗性樹脂材で形成したテーブル受けを設けたことを特徴とする請求項１，２，３または４に記載のエンドレスベルト式走行試験装置。
【請求項６】
少なくとも１対の回転ローラとの間に架け渡されたフラット形のエンドレスベルトと、前記１対の回転ローラの回転を介して該エンドレスベルトを所定の速度で回転走行させる駆動手段とを備えたエンドレスベルト式走行試験装置において、
前記エンドレスベルトの回転走行速度を検出する速度センサと、該速度センサで検出された速度に基づき前記駆動手段の駆動を制御して前記エンドレスベルトの速度を予め設定された所定速度に制御するコントローラとを備え、
かつ、前記回転ローラの外周面に回転方向に形成してなるエンドレス状のガイド溝を設けるとともに、前記エンドレスベルトのフラット内面に前記回転ローラのガイド溝と常に係合保持し合うエンドレス状の突状ガイドを、前記フラット内面から内側方向に突出させて設けたことを特徴とするエンドレスベルト式走行試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンドレスベルト式走行試験装置に関するものであり、特に、所定の回転速度で運動する仮想路面となるエンドレスベルト上に、タイヤあるいは供試車両を固縛載置して模擬回転走行させ、該タイヤあるいは供試車両の走行状態を再現するエンドレスベルト式走行試験装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、雨水により路面上が濡れている状態等の環境を再現して、自動車におけるタイヤのスリップやハイドロプレーニング現象を知る試験が行われている。また、雨水により路面上が濡れている状態の環境を再現する方法として、屋外に所定の水膜の路面を作り、実際に自動車を走行させてテストをする方法や、屋内に模擬走行試験装置を設置し、屋内でテストを行う方法とがある。現在では、年間を通して実施できる屋内型の走行試験装置が主として実施されている(例えば、特許文献１参照)。
【０００３】
上記特許文献１に記載の試験装置は、１対の回転ローラと、該１対の回転ローラとの間に架け渡されて回転するエンドレスベルトと、前記１対の回転ローラの回転を介して該エンドレスベルトを所定の速度で回転走行させる駆動手段と、エンドレスベルトの下部をくぐらせる水が入れられている水槽とを備えている。そして、エンドレスベルトが回転するとき、水の粘性によりエンドレスベルトの上側ベルト部上面に水を汲み上げて水膜を形成し、この水膜を設けたエンドレスベルト上でタイヤを模擬回転走行させる構造になっている。また、回転ローラとエンドレスベルトとの接触面は、ほぼ平坦状に形成されている。
【特許文献１】特開２００６−１５３７０８号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の試験装置は、回転ローラとエンドレスベルトとの接触面がほぼ平坦状に形成されているため、エンドレスベルト上にタイヤあるいは供試車両を載せて模擬回転走行させた場合に、タイヤのキャンバスラスト(横力)等を受け、エンドレスベルトが蛇行しながら走行する現象が起きやすい。
【０００５】
また、回転ローラとエンドレスベルトとの間に滑りが発生し易く、この滑りを考慮して実際の走行状態を再現する必要があり、その補正の管理が面倒であった。
【０００６】
そこで、タイヤのキャンバスラスト(横力)等の影響を受けてエンドレスベルトが蛇行するのを防止し、さらにベルト面の滑りを考慮した走行速度を簡単に再現することができるエンドレスベルト式走行試験装置を提供するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１に記載の発明は、少なくとも１対の回転ローラとの間に架け渡されたフラット形のエンドレスベルトと、前記１対の回転ローラの回転を介して該エンドレスベルトを所定の速度で回転走行させる駆動手段とを備えたエンドレスベルト式走行試験装置において、前記回転ローラの外周面に回転方向に形成してなるエンドレス状のガイド溝を設けるとともに、前記エンドレスベルトのフラット内面に前記回転ローラのガイド溝と常に係合保持し合うエンドレス状の突状ガイドを、前記フラット内面から突出させて設けたエンドレスベルト式走行試験装置を提供する。
【０００８】
この構成によれば、回転ローラとタイヤ等との間に挟まれて回転走行するフラット形のエンドレスベルトは、その突状ガイドがガイド溝と常に係合保持された状態で回転ローラと共に回転するので、タイヤのキャンバスラスト等を受けても、該キャンバスラストは突状ガイドとガイド溝との係合部分で吸収されて、エンドレスベルトが蛇行しながら走行するようなことは起きない。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、上記ガイド溝及び上記突状ガイドを、軸方向に所定間隔を有して複数列設けたエンドレスベルト式走行試験装置を提供する。
【００１０】
この構成によれば、突状ガイドとガイド溝との係合保持部分で受けるキャンバスラストは、列毎に分散されて吸収される。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２において、上記ガイド溝の断面形状及び上記突状ガイドの断面形状をそれぞれ略Ｖ字状に形成し、上記ベルト上の荷重を各Ｖ字面で受けるようにしたエンドレスベルト式走行試験装置を提供する。
【００１２】
この構成によれば、それぞれ断面Ｖ字状をしたガイド溝及び突状ガイドを係合保持させて、各Ｖ字面でベルト上の荷重を受けるので、ベルト上の荷重を安定して受けることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１，２または３において、上記エンドレスベルトを、ウレタン樹脂材で形成してなるエンドレスベルト式走行試験装置を提供する。
【００１４】
この構成によれば、ウレタン樹脂材で形成したエンドレスベルトは耐寒性に優れ、極寒地でも使用できる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１，２，３または４において、上記１対の回転ローラとの間に、上記エンドレスベルトの上側ヘッド部の下面に摺接し、かつ、該エンドレスベルトの走行方向に延びる耐摩耗性樹脂材で形成したテーブル受けを設けたエンドレスベルト式走行試験装置を提供する。
【００１６】
この構成によれば、エンドレスベルトの上側ヘッド部の下面に加わる負荷は、その上側ベルト部の下面に摺接して設けられている耐摩耗性を有したテーブル受けで受けられ、エンドレスベルトの振動を抑えて該エンドレスベルトの安定走行に寄与する。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、少なくとも１対の回転ローラとの間に架け渡されたフラット形のエンドレスベルトと、前記１対の回転ローラの回転を介して該エンドレスベルトを所定の速度で回転走行させる駆動手段とを備えたエンドレスベルト式走行試験装置において、前記エンドレスベルトの回転走行速度を検出する速度センサと、該速度センサで検出された速度に基づき前記駆動手段の駆動を制御して前記エンドレスベルトの速度を予め設定された所定速度に制御するコントローラとを備え、かつ、前記回転ローラの外周面に回転方向に形成してなるエンドレス状のガイド溝を設けるとともに、前記エンドレスベルトのフラット内面に前記回転ローラのガイド溝と常に係合保持し合うエンドレス状の突状ガイドを、前記フラット内面から内側方向に突出させて設けたエンドレスベルト式走行試験装置を提供する。
【００１８】
この構成によれば、エンドレスベルトが実際に回転している速度を速度センサで検出して、該速度センサで検出された速度に基づいて駆動手段の駆動を制御し、エンドレスベルトの速度を予め設定された所定の速度に制御するので、ベルト面の滑り等を考慮した速度制御が可能になる。これにより、所望する実際の速度で走行試験等を行うことができる。
【００１９】
また、回転ローラとタイヤ等との間に挟まれて回転走行するフラット形のエンドレスベルトは、その突状ガイドがガイド溝と常に係合保持された状態で回転ローラと共に回転するので、タイヤのキャンバスラスト等を受けても、該キャンバスラストは突状ガイドとガイド溝との係合部分で吸収されて、エンドレスベルトが蛇行しながら走行するようなことは起きない。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載の発明は、タイヤのキャンバスラスト等を受けても、該キャンバスラストを突状ガイドとガイド溝との係合部分で吸収して蛇行防止を図ることができる。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、キャンバスラストを各列における突状ガイドとガイド溝との係合部分に分散させて吸収し、キャンバスラストを小さくすることができるので、請求項１に記載のエンドレスベルト式走行試験装置における発明の効果に加えて、エンドレスベルトの走行がさらに安定するという効果が期待できる。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、回転ローラでエンドレスベルト上の荷重を安定して受けることができるので、請求項１または２に記載のエンドレスベルト式走行試験装置における発明の効果に加えて、エンドレスベルトの走行を安定させた状態で、タイヤや供試車両等を確実に載置することができるという効果が期待できる。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、極寒地でも使用することができるので、請求項１，２または３に記載のエンドレスベルト式走行試験装置における発明の効果に加えて、使用環境の範囲を拡大できる効果が期待できる。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、エンドレスベルトの上面に加わる負荷を、該エンドレスベルトを介してテーブル受けで受けるので、請求項１，２，３または４に記載のエンドレスベルト式走行試験装置における発明の効果に加えて、車両等を確実に載置することができると共に、エンドレスベルトの振動が抑えられて該エンドレスベルトの回転走行が安定するという効果が期待できる。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、エンドレスベルトと回転ローラとの間に発生するベルト面の滑り等を考慮して走行状態等を確実に再現することが可能になる。また、タイヤのキャンバスラスト等を受けても、該キャンバスラストを突状ガイドとガイド溝との係合部分で吸収して蛇行防止を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
タイヤのキャンバスラスト(横力)等の影響を受けてエンドレスベルトが蛇行するのを防止し、さらにベルト面の滑りを考慮した走行速度を簡単に再現することができるエンドレスベルト式走行試験装置を提供するという目的を達成するために、少なくとも１対の回転ローラとの間に架け渡されたフラット形のエンドレスベルトと、前記１対の回転ローラの回転を介して該エンドレスベルトを所定の速度で回転走行させる駆動手段とを備えたエンドレスベルト式走行試験装置において、前記回転ローラの外周面に回転方向に形成してなるエンドレス状のガイド溝を設けるとともに、前記エンドレスベルトのフラット内面に前記回転ローラのガイド溝と常に係合保持し合うエンドレス状の突状ガイドを、前記フラット内面から突出させて設けたことにより実現した。
【実施例】
【００２７】
以下、本発明のエンドレスベルト式走行試験装置について、好適な実施例をあげて説明する。
【００２８】
図１は、本発明の一実施の形態に係るエンドレスベルト式走行試験装置の概略構成を示す全体構成配置図、図２は該走行試験装置の要部上面図である。図１及び図２において、この走行試験装置１は、架台２と、駆動ローラ３，３と、従動ローラ４，４と、支持ローラ５，５…と、ベルト回転アイドローラ６，６…と、振動防止用アイドローラ７，７…と、１対のエンドレスベルト８，８と、複数枚のテーブル受け９，９…と、駆動手段１０と、コントローラ１１等により構成されている。また、この走行試験装置１は、例えば気流を再現する風洞中に設置される。
【００２９】
前記架台２には、図１に示すように、駆動ローラ３，３、従動ローラ４，４、複数個の支持ローラ５，５…、ベルト回転アイドローラ６，６、及び複数個の振動防止用アイドローラ７，７…の各両端が、それぞれ回転可能にして架台２の対向する左右の側壁２ａ，２ａに取り付けられている。また、該左右の側壁２ａ，２ａには、テーブル受け９，９…が固定して取り付けられている。
【００３０】
なお、架台２の上面は、エンドレスベルト８，８だけを露出させて、他の部材は透明なカバー１９で覆われている。また、図１では、カバー１９の下側半分を取り除いて、架台２の内部が見える状態で示している。
【００３１】
前記１対のエンドレスベルト８，８は、左右方向に並べて設けられている。各エンドレスベルト８，８は、後端部側に配置された駆動ローラ３と前端部側に配置された従動ローラ(テンションローラ)４と、該駆動ローラ３と従動ローラ４との間に配設されている支持ローラ５，５、回転アイドローラ６、及びテーブル受け９，９…を、上側ベルト部８ａの内側(下側)に並設するとともに、複数個の振動防止用アイドローラ７，７…を下側ベルト部８ｂの外側(下側)に並設させて、これらのローラ３〜７及びテーブル受け９，９…により各々が前後方向に延ばされた状態にして、駆動ローラ３と従動ローラ４との間に架け渡されている。
【００３２】
なお、支持ローラ５，５は、エンドレスベルト８，８上に載置される車両１２のタイヤ１３を支えるためのものであり、その前後方向の距離は供試車両１２のホイールベースの大きさに合わせて調整できるようになっている。また、テーブル受け９，９はエンドレスベルト８，８の上側ベルト部８ａを内側下面から支えるものである。
【００３３】
ここで、本実施の形態では、駆動ローラ３、従動ローラ４、支持ローラ５、ベルト回転アイドローラ６の各外周面に、エンドレス状のガイド溝１５，１５…が回転方向に周回して設けられている。なお、本実施の形態では、駆動ローラ３、従動ローラ４、支持ローラ５、ベルト回転アイドローラ６の各外周面の形状及び構造は、外径寸法が異なるだけで、その基本構造は同じである。したがって、回転ローラ３〜６の基本構造は、支持ローラ５を代表して説明する。
【００３４】
図３は、支持ローラ５における外周面の形状とエンドレスベルト８における断面形状を、供試車両１２のタイヤ１３と共に示す拡大図である。図３において、支持ローラ５は、両端部の外周面をそれぞれテーパー状に細く形成して該両端部に自動調芯用の傾斜面１４，１４を設けている。また双方の傾斜面１４，１４間に、エンドレス状をした複数本(本実施の形態では７本)のガイド溝１５，１５…を軸方向に所定間隔を有して設けている。各ガイド溝１５，１５…は、図３に示すように、断面略Ｖ字状に形成されている。
【００３５】
一方、各ローラ３〜６に架け渡される前記各エンドレスベルト８，８は、耐寒性に優れたウレタン樹脂製で、フラット状のベルトをエンドレス状にして形成されている。また、エンドレスベルト８，８の内周面には、ローラ３〜６のガイド溝１５，１５…に対応して、該ガイド溝１５，１５…と噛合された状態で保持されるエンドレス状をした複数の突状ガイド１６，１６…が一体に設けられている。
【００３６】
なお、各エンドレスベルト８，８の突状ガイド１６，１６…は、図３に示すように、ガイド溝１５，１５…のＶ字面と常に接触係合するようにして断面逆Ｖ字状に形成されている。したがって、この係合によりエンドレスベルト８，８は、ローラ３〜６に対してタイヤ１３のキャンバスラスト等を受けても係合部分で吸収され、該エンドレスベルト８，８の蛇行が生じる横方向への動きは規制される。
【００３７】
前記テーブル受け９は、耐摩耗性を有する高密度ポリエチレン製で、概略板状に形成されており、エンドレスベルト８，８の上側ベルト部８ａの内側(下側)略全面に亘って摺接した状態で配設されている。そして、該テーブル受け９は、エンドレスベルト８，８の上側ベルト部８ａに加わる負荷を該エンドレスベルト８，８の下側から受け、該エンドレスベルト８，８の振動を抑えて走行軌道を安定化させる機能を有する。
【００３８】
前記コントローラ１１は、この走行試験装置１の全体を制御するもので、マイクロコンピュータを主体として構成されている。図４は、該コントローラ１１によりエンドレスベルト８，８の走行速度をコントロールする制御系の一例を示す概略構成図である。
【００３９】
図４において、コントローラ１１には、エンドレスベルト８，８の回転走行速度に応じた信号を出力する非接触形の速度センサ１７と、該速度センサ１７からの信号に基づいてエンドレスベルト８，８の速度を算出してコントローラ１１に出力する速度計１８が接続されている。また、前記駆動ローラ３を回転駆動させるモータ等からなる駆動手段１０、及びコントローラ１１に速度パターン信号を入力するための速度パターン設定器２０が接続されている。該速度パターン設定器２０は、エンドレスベルト８，８を回転走行させる速度をオペレータが設定するためのもので、オペレータが設定した速度に応じた信号をコントローラ１１に出力する。
【００４０】
次に、このように構成された走行試験装置１において、供試車両１２の走行試験を行う一例を、図１〜図４を用いて説明する。まず、走行試験に先立ち、支持ローラ５，５，５，５上に車両１２の左右前後のタイヤ１３，１３，１３，１３が対応するようにして、車両１２をエンドレスベルト８，８上に載せる。ここでは、タイヤ１３，１３，１３，１３は自由に回転できるが、車体は前後方向に移動しないように固縛される。また、車両１２の走行速度を速度パターン設定器１４により設定する。その後、走行試験を開始する。
【００４１】
試験が開始されると、コントローラ１１は、エンドレスベルト８，８の回転走行速度に依存する速度計１８からの信号と速度パターン設定器２０からの信号とを比較し、速度計１８からの信号が速度パターン設定器２０からの信号とほぼ一致するように、駆動ローラ３を駆動する駆動手段１０の動作をサーボ制御する。これにより、車両１２のタイヤ１３，１３，１３，１３はエンドレスベルト８，８と共に所定の速度で回転し、模擬走行を開始する。この模擬走行では、駆動ローラ３とエンドレスベルト８との間に例え滑り等が発生していても、速度センサ１７で検出されるエンドレスベルト８，８における実際の回転走行速度に基づいて駆動手段１０をサーボ制御することにより、所望する速度での模擬走行試験を行うことができる。
【００４２】
なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【００４３】
例えば、上記実施の形態において、エンドレスベルト８，８上に水膜等を形成させて、路面水膜再現試験装置として使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るエンドレスベルト式走行試験装置の概略全体構成配置図。
【図２】同上走行試験装置の要部上面図。
【図３】同上走行試験装置の支持ローラにおける外周面の形状とエンドレスベルトにおける断面形状を供試車両のタイヤと共に示す拡大図。
【図４】同上走行試験装置のコントローラによりエンドレスベルトの走行速度をコントロールする制御系の一例を示す概略構成図。
【符号の説明】
【００４５】
１        走行試験装置
２        架台
２ａ      側壁
３        駆動ローラ(回転ローラ)
４        従動ローラ(回転ローラ)
５        支持ローラ(回転ローラ)
６        ベルト回転アイドローラ(回転ローラ)
７        振動防止用アイドローラ(回転ローラ)
８        エンドレスベルト
８ａ      上側ベルト部
８ｂ      下側ベルト部
９        テーブル受け
１０        駆動手段
１１      コントローラ
１２      車両
１３      タイヤ
１４      傾斜面
１５      ガイド溝
１６      突状ガイド
１７      速度センサ
１８      速度計
２０      速度パターン設定器
【図１】
2009109279.tif 000003
【図２】
2009109279.tif 000004
【図３】
2009109279.tif 000005
【図４】
2009109279.tif 000006