説明

車両の検査装置及び検査方法

【課題】クラッチの自動切断機能を備える車両について、このクラッチの切断を精度の良く検査できる車両の検査装置及び検査方法を提供すること。
【解決手段】検査装置は、被検体のエンジン回転数と、被検体の車速を測定し、さらに、被検体の減速運転時において測定された車速に基づいて減速度を算出する。また、算出された減速度の所定の変化時間M4における変化量を減速度変化量ΔGとして、減速度変化量ΔGが所定の判定変化量M5を越えた際におけるエンジン回転数を検出切断回転数D1とする。検査装置は、この検出切断回転数D1が所定の判定回転数範囲[J1,J2]内にある場合には良と判定し、検出切断回転数D1が前記判定回転数範囲[J1,J2]外にある場合には不良と判定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両の検査装置及び検査方法に関する。詳しくは、車両のクラッチの切断を検査する検査装置及び検査方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、製造工場において製造された自動二輪車の完成品は、この自動二輪車を構成する部品が適切に動作するか否かの検査が行われ、この検査により良品と判定されたもののみ出荷される。このような自動二輪車の検査は、例えば、特許文献1に示された検査装置を用いることにより行われている。
【0003】
ところで近年では、車速、エンジン回転数、及びスロットル開度に応じて自動で変速動作を行う自動変速機を備えた自動二輪車が開発されている。このような自動二輪車は、通常走行運転状態から減速してアイドリング運転状態に移行する際、エンジン回転数がアイドリング回転数まで落ち込む前に自動的にクラッチを切断する自動切断機能を備えている。
【0004】
このようなクラッチの自動切断機能に関する検査、すなわち適切な時期にクラッチが切断されたか否かの判定は、従来では、以下の手順で行われる。先ず、被検体を検査装置に載置し、所定の速度で走行させる。次に、この速度から減速させ、この減速時におけるエンジン回転数と駆動輪の回転速度を測定し、この測定結果をグラフにプロットする。ここで、実際にクラッチが切断されると、切断の前後にかけて駆動輪の回転速度の勾配が変化すると考えられる。従来の検査では、プロットしたグラフからこの回転速度の勾配の変化を検査員の目視により抽出し、この変化が発生した時刻におけるエンジン回転数が予め設定された切断回転数の近傍にある場合にのみ良であると判定する。
【特許文献1】特開2003−254871号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、クラッチの自動切断機能は、エンジン回転数がアイドリング回転数に達する前、すなわち駆動輪の回転速度が0に近い時期に作動する。このため、上述のようなクラッチの切断に伴う回転速度の勾配の変化は、実際には僅かである。このため、検査員によって良否の判定にばらつきが生じてしまい、判定精度が低下するおそれがある。
【0006】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、クラッチの自動切断機能を備える車両について、このクラッチの切断を精度の良く検査できる車両の検査装置及び検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の車両(例えば、後述の被検体Bとしての自動二輪車)の検査装置(例えば、後述の検査装置1)は、車両のクラッチの切断の良否を検査する。前記車両の検査装置は、前記車両のエンジン回転数を測定する回転数測定手段(例えば、後述の回転計32、クランプ321、テスター31、及び図3のステップS2の実行に係る手段)と、前記車両の駆動輪の回転速度を測定する速度測定手段(例えば、後述のロータリーエンコーダ35、テスター31、及び図3のステップS2の実行に係る手段)と、前記車両の減速運転時において前記速度測定手段により測定された回転速度に基づいて駆動輪の減速度を算出する演算手段(例えば、後述のテスター31、及び図2のステップS2の実行に係る手段)と、前記演算手段により算出された減速度の所定の変化時間(例えば、後述の変化時間M4)における変化量を減速度変化量(例えば、後述の減速度変化量ΔG)として、当該減速度変化量が所定の判定変化量(例えば、後述の判定変化量M5)を越えた際におけるエンジン回転数が所定の判定回転数範囲(例えば、後述の判定回転数範囲[J1,J2])内にある場合には良と判定し、前記エンジン回転数が前記判定回転数範囲外にある場合には不良と判定する判定手段(例えば、後述のテスター31、及び図3のステップS9〜S11の実行に係る手段)と、を備える。
【0008】
この発明によれば、減速度変化量が所定の判定変化量を越えた際におけるエンジン回転数が所定の判定回転数範囲内にある場合には良と判定し、またこのエンジン回転数が判定回転数範囲外にある場合には不良と判定する。車両の減速運転時においてクラッチが切断されると、減速の度合い、すなわち減速度は急激に減少する。そこで、このように減速度変化量が所定の判定変化量を越えた際におけるエンジン回転数に基づいて良否を判定することにより、検査員によらず安定して被検体の良否を判定することができる。
【0009】
本発明の車両の検査方法は、車両のクラッチの切断の良否を検査する。前記車両の検査方法は、前記車両の減速運転を開始させる減速運転開始工程と、前記車両の駆動輪の回転速度を測定する測定工程と、当該測定工程において測定された回転速度に基づいて駆動輪の減速度を算出する演算工程と、当該演算工程において算出された減速度の所定の変化時間における変化量を減速度変化量とし、当該減速度変化量が所定の判定変化量を超えた際におけるエンジンの回転数が所定の判定回転数範囲内にある場合には良と判定し、前記エンジンの回転数が所定の判定回転数範囲外にある場合には不良と判定する判定工程と、を備える。
【0010】
この検査方法は、上述の検査装置を方法の発明として展開したものであり、上述の検査装置と同様の効果を奏する。
【発明の効果】
【0011】
本発明の検査装置によれば、減速度変化量が所定の判定変化量を越えた際におけるエンジン回転数に基づいて良否を判定することにより、検査員によらず安定して被検体の良否を判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本実施形態に係る検査装置1の構成を示す模式図である。
検査装置1は、被検体Bが載置される支持台2と、被検体B及び支持台2に接続され各種信号が入力される測定装置3とを含んで構成され、被検体Bの後述のクラッチの自動切断機能を検査する。
【0013】
本実施形態では、検査装置1の被検体Bとして自動二輪車を用いる。この自動二輪車は、車速、エンジン回転数、及びスロットル開度に応じて自動で変速動作を行うことが可能な自動変速機を備える。また、この自動二輪車では、それぞれ異なる変速特性が付与されたDモードとSモードとの2つの運転モードを、図示しない切換スイッチを操作することにより切り換えることが可能となっている。
【0014】
図2は、車速及びエンジン回転数に対する変速特性を示す図である。図2中、横軸は車速を示し、縦軸はエンジン回転数を示す。また、図2中、実線はDモードにおける変速特性の一例を示し、破線はSモードにおける変速特性の一例を示す。
【0015】
図2に示すように、Dモード及びSモードでは、車速及びエンジン回転数に対し無段階の変速動作が行われる。Sモードの変速特性は、Dモードと比較して高いエンジン回転数が保たれるように設定されている。したがって、Sモードでは、高いエンジン回転数を利用し加速性能を重視した走行が可能となっている。これに対して、Dモードでは、低いエンジン回転数を利用し燃費を重視した走行が可能となっている。
【0016】
また、図2に示すように、この自動二輪車は、エンジン回転数がアイドリング回転数よりもやや高めに設定された切断回転数になると、自動的にクラッチを切断する自動切断機能を備えている。これにより、例えば、通常走行運転状態から減速してアイドリング運転状態に移行する際、エンジン回転数がアイドリング回転数まで落ち込む前に自動的にクラッチが切断される。
【0017】
図1に戻って、支持台2は、被検体Bの前輪Fを支持する一対の前輪支持ローラ21,22と、被検体Bの後輪Rを支持する一対の後輪支持ローラ25,26と、を含んで構成される。
【0018】
第1前輪支持ローラ21と第2前輪支持ローラ22は、それぞれ、互いに平行に設けられた回転軸21S,22Sを回転中心として回転可能に設けられている。第1前輪支持ローラ21は前輪Fに前方から接し、第2前輪支持ローラ22は前輪Fに後方から接し、これにより、被検体Bの前輪Fを回転可能に支持する。第1前輪支持ローラ21には、図示しない電磁ブレーキや駆動モータが連結されている。これにより、第1前輪支持ローラ21に掛かる負荷を調整したり、第1前輪支持ローラ21を回転駆動したりすることができる。
【0019】
第1後輪支持ローラ25と第2後輪支持ローラ26は、それぞれ、互いに平行に設けられた回転軸25S,26Sを回転中心として回転可能に設けられている。第1後輪支持ローラ25は後輪Rに前方から接し、第2後輪支持ローラ26は後輪Rに後方から接し、これにより、被検体Bの後輪Rを回転可能に支持する。第1後輪支持ローラ25には、図示しない電磁ブレーキや駆動モータが連結されている。これにより、第1後輪支持ローラ25に掛かる負荷を調整したり、第1後輪支持ローラ25を回転駆動したりすることができる。この第1後輪支持ローラ25は、連結装置29を介して第1前輪支持ローラ21に接続されており、同期して回転するようになっている。
【0020】
測定装置3は、モニタ311及び演算装置312を備えるテスター31と、このテスター31に接続された回転計32及びロータリーエンコーダ34,35と、検査員に操作を促すメッセージを表示する操作指示パネル36と、を含んで構成される。
【0021】
ロータリーエンコーダ34は、第1前輪支持ローラ21に設けられ、その回転軸21Sの回転速度を検出し、検出した回転速度に略比例した信号をテスター31に出力する。ロータリーエンコーダ35は、第1後輪支持ローラ25に設けられ、その回転軸25Sの回転速度を検出し、検出した回転速度に略比例した信号をテスター31に出力する。なお、本実施形態において車速とは、被検体Bの駆動輪である後輪Rの回転速度、すなわちロータリーエンコーダ35の検出値に基づいて測定された回転速度を示す。
【0022】
回転計32は、図示しない点火プラグの高圧二次側導線に接続されたクランプ321を介してプラグパルスを検出し、このプラグパルスに基づいて被検体Bのエンジン回転数に略比例した信号をテスター31に出力する。
【0023】
テスター31の演算装置312は、ロータリーエンコーダ34,35及び回転計32から出力された信号が入力される入力回路と、この入力回路を介して入力された各種信号や後述の図3に示すフローチャートの実行に係る各種プログラムなどが記憶される記憶装置と、上記各種プログラム及び各種信号に基づいて演算を実行するCPUと、を含むコンピュータにより構成される。この他、演算装置312は、後述の図4に示すような演算結果をモニタ311に表示させたり、後述のメッセージを操作指示パネル36に表示させたりするための各種信号を出力する出力回路を備える。
【0024】
次に、図3及び図4を参照して、被検体Bの自動切断機能によるクラッチの切断の良否、すなわち設定された切断回転数において適切にクラッチが切断されるか否かを検査する手順について説明する。
図3は、クラッチの切断検査の手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示す検査手順は、上述のようなハードウェア構成を備える測定装置3により実現される。
図4は、クラッチの切断検査において測定された車速及びエンジン回転数の一例を示す図である。
【0025】
先ず、ステップS1では、検査員に被検体の操作を促すために、「Dモード設定/クルーズ運転」とのメッセージを操作指示パネルに表示する。この表示に基づいて、検査員は被検体のスロットルを開き、この被検体をDモードの設定の下でクルーズ運転させる。ここで、クルーズ運転とは、車速が所定のクルーズ速度M1に保たれるように走行する運転を示す。ここで、クルーズ速度M1は、例えば60km/hに設定される。
【0026】
ステップS2では、ロータリーエンコーダ及び回転計からの出力に基づいて、被検体のエンジン回転数、車速、及び減速度の測定を開始する。ここで、減速度とは、減速の度合いを示し、測定された車速に基づいて算出される。具体的には、減速度は、車速を時間で微分することにより加速度を算出し、これに「−1」を乗じることにより算出される。なお、測定した車速に基づいて算出された減速度にはノイズが多く含まれている。そこで、このノイズを無視するために、上述のようにして算出された減速度には、所定の区間に亘る移動平均処理が施されたものが用いられる。
【0027】
ステップS3では、車速が安定したか否かを判別する。具体的には、測定された車速が、所定のクルーズ安定時間M3に亘って、クルーズ速度M1を中心とした範囲M1±M2内に含まれているか否かを判別することにより、車速が安定したか否かを判別する。この判別がYESの場合にはステップS4に移り、NOの場合にはステップS3に移る。ここで、レンジ幅M2は、例えば3km/hに設定され、クルーズ安定時間M3は、例えば2secに設定される。
【0028】
ステップS4では、検査員に被検体の操作を促すために、「スロットル全閉」とのメッセージを操作指示パネルに表示する。この表示に基づいて、検査員は被検体のスロットルを全閉し、この被検体の減速運転を開始させる。
【0029】
ステップS5では、所定の変化時間M4における減速度の変化量を減速度変化量ΔGとして、算出された減速度からこの減速度変化量ΔGを算出する。例えば、クラッチが接続された状態から切断されると、減速度は小さくなる。したがって、この減速度変化量ΔGは、クラッチが切断されたことを検出するための目安となる。ここで、変化時間M4は、例えば0.16secに設定される。
【0030】
ステップS6では、算出された減速度変化量ΔGが所定の判定変化量M5より大きいか否かを判別する。この判別がYESの場合にはステップS7に移り、NOの場合にはステップS8に移る。ここで、判定変化量M5は、例えば0.04Gに設定される。
【0031】
ステップS7では、減速度変化量ΔGが判定変化量M5を越えた際におけるエンジン回転数を検出切断回転数D1として、この検出切断回転数D1を現在の時刻におけるエンジン回転数で更新する。
【0032】
ステップS8では、フリー減速状態、すなわちクラッチが切断された状態で減速した状態であるか否かを判別する。より具体的には、減速度が所定のフリー減速度判定値M6以下の状態を、所定のフリー減速判定時間M7以上に亘って継続したか否かを判別する。この判別がYESの場合にはステップS9に移り、NOの場合にはステップS5に移る。ここで、フリー減速度判定値M6は、例えば0.1Gに設定され、フリー減速判定時間M7は、例えば0.5secに設定される。
【0033】
ステップS9では、検出切断回転数D1が所定の判定回転数範囲[J1,J2]内にあるか否かを判別する。この判別がYESの場合には被検体は良であると判定(ステップS10)し、この判別がNOの場合には被検体は不良であると判定(ステップS11)する。ここで、被検体のクラッチの切断回転数を1600rpmとした場合、判定回転数範囲[J1,J2]は、例えば[1400rpm,1800rpm]に設定される。
【0034】
なお、以上の切断検査において、検査を開始してから所定の検査上限時間M9以上経過した場合には、この検査は強制終了される。ここで、検査上限時間M9は、例えば30secに設定される。
【0035】
本実施形態によれば、減速度変化量ΔGが所定の判定変化量M5を越えた際におけるエンジン回転数を検出切断回転数D1として、この検出切断回転数D1が所定の判定回転数範囲[J1,J2]内にある場合には良と判定し、またこの検出切断回転数D1が判定回転数範囲[J1,J2]外にある場合には不良と判定する。ここで、被検体Bの減速運転時においてクラッチが切断されると、減速の度合い、すなわち減速度は急激に減少する。そこで、このように減速度変化量ΔGが判定変化量M5を越えた際におけるエンジン回転数(検出切断回転数D1)に基づいて良否を判定することにより、検査員によらず安定して被検体の良否を判定することができる。
【0036】
また、上記実施形態では、被検体Bのエンジン回転数や車速を測定しながら、被検体Bの良否の判定を行った。これにより、例えば、エンジン回転数や車速の測定の後に、良否の判定を行う場合と比較して、検査にかかる時間検査判定を行う場合と比較して、検査にかかる時間を短縮することができる。
【0037】
本実施形態では、回転計32、クランプ321、及びテスター31により回転数測定手段が構成され、ロータリーエンコーダ35、及びテスター31により速度測定手段が構成され、テスター31により演算手段及び判定手段が構成される。
【0038】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【0039】
上記実施形態では、切断検査における被検体Bの操作、すなわち、被検体Bのスロットル操作は、操作指示パネルの表示に基づいて検査員が行ったが、これに限らない。このような被検体Bの操作は、例えば、ロボットにより自動で行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】本発明の一実施形態に係る検査装置の構成を示す図である。
【図2】上記実施形態に係る車速及びエンジン回転数に対する変速特性を示す図である。
【図3】上記実施形態に係るクラッチの切断検査の手順を示すフローチャートである。
【図4】上記実施形態に係るクラッチの切断検査において測定された車速及びエンジン回転数の一例を示す図である。
【符号の説明】
【0041】
1…検査装置
2…支持台
3…測定装置
31…テスター(回転数測定手段、速度測定手段、演算手段、判定手段)
32…回転計(回転数測定手段)
321…クランプ(回転数測定手段)
35…ロータリーエンコーダ(速度測定手段)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両のクラッチの切断の良否を検査する車両の検査装置であって、
前記車両のエンジン回転数を測定する回転数測定手段と、
前記車両の駆動輪の回転速度を測定する速度測定手段と、
前記車両の減速運転時において前記速度測定手段により測定された回転速度に基づいて駆動輪の減速度を算出する演算手段と、
前記演算手段により算出された減速度の所定の変化時間における変化量を減速度変化量として、当該減速度変化量が所定の判定変化量を越えた際におけるエンジン回転数が所定の判定回転数範囲内にある場合には良と判定し、前記エンジン回転数が前記判定回転数範囲外にある場合には不良と判定する判定手段と、を備えることを特徴とする車両の検査装置。
【請求項2】
車両のクラッチの切断の良否を検査する車両の検査方法であって、
前記車両の減速運転を開始させる減速運転開始工程と、
前記車両の駆動輪の回転速度を測定する測定工程と、
当該測定工程において測定された回転速度に基づいて駆動輪の減速度を算出する演算工程と、
当該演算工程において算出された減速度の所定の変化時間における変化量を減速度変化量とし、当該減速度変化量が所定の判定変化量を超えた際におけるエンジンの回転数が所定の判定回転数範囲内にある場合には良と判定し、前記エンジンの回転数が所定の判定回転数範囲外にある場合には不良と判定する判定工程と、を備えることを特徴とする車両の検査方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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