振動測定装置および振動測定方法
【課題】実車の走行時に生じる振動により近い振動を測定する振動測定装置および振動測定方法を提供する。
【解決手段】振動測定装置は、トランスミッション３４の第１出力軸５４に接続され、トランスミッション３４の駆動とともに回転するタイヤ３６と、タイヤ３６に接続され、タイヤ３６に加わる衝撃を吸収するショックアブソーバ９２とを備える。ショックアブソーバ９２は、温度によって変化する振動特性を示す。振動測定装置は、さらに、伸縮させることによりショックアブソーバ９２を昇温させるタイヤローラ３８ｎを備える。
【解決手段】振動測定装置は、トランスミッション３４の第１出力軸５４に接続され、トランスミッション３４の駆動とともに回転するタイヤ３６と、タイヤ３６に接続され、タイヤ３６に加わる衝撃を吸収するショックアブソーバ９２とを備える。ショックアブソーバ９２は、温度によって変化する振動特性を示す。振動測定装置は、さらに、伸縮させることによりショックアブソーバ９２を昇温させるタイヤローラ３８ｎを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般的には、振動測定装置および振動測定方法に関し、より特定的には、車両に搭載されるトランスミッションの駆動に起因して生じる振動を、実車の走行状態を模擬的に作り出して測定する振動測定装置、およびその振動測定装置を用いた振動測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の振動測定装置に関して、たとえば、特開２００６−１０５７９７号公報には、トランスミッションの駆動に起因する振動について、実車の走行中に生じる振動に近い振動を測定することを目的とした振動測定装置が開示されている（特許文献１）。特許文献１に開示された振動測定装置は、トランスミッションの出力軸に接続されたタイヤと、タイヤのナックル部に設けられた振動測定センサと、タイヤに負荷を与える荷重設定ユニットと、タイヤと荷重設定ユニットとの間に配置されたショックアブソーバおよびサスペンションとを備える。タイヤ、ショックアブソーバおよびサスペンションから車両の足回りアッセンブリが構成されている。
【特許文献１】特開２００６−１０５７９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
車両が実際に走行すると、ショックアブソーバは地面の凹凸や車両の揺れを受けて伸縮を繰り返すため、温度上昇する。このため、実車においては、ショックアブソーバは温度上昇した状態で用いられる。
【０００４】
一方、上述の特許文献１では、実車の重量や実車に乗る人間の重量を考慮した荷重を、荷重設定ユニットから足回りアッセンブリに負荷させることで、実車の走行中の状態を模擬的に実現する。しかしながら、ショックアブソーバは、装置の基台に対して固定された荷重設定ユニットと、ローラ上で回転するタイヤとの間に配置されているため、上下動方向の自由度が小さい。このため、装置上のショックアブソーバの温度と、走行時の実車のショックアブソーバの温度との間にずれが生じる。ショックアブソーバの振動特性は温度によって変化するため、特許文献１に開示された振動測定装置では実車からかけ離れた測定結果が得られるおそれが生じる。
【０００５】
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、実車の走行時に生じる振動により近い振動を測定する振動測定装置および振動測定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従った振動測定装置は、トランスミッションが設置され、トランスミッションの駆動に起因して生じる振動を測定する振動測定装置である。振動測定装置は、トランスミッションの出力軸に接続され、トランスミッションの駆動とともに回転するタイヤと、タイヤに接続され、タイヤに加わる衝撃を吸収するショックアブソーバとを備える。ショックアブソーバは、温度によって変化する振動特性を示す。振動測定装置は、さらに、伸縮させることによりショックアブソーバを昇温させる昇温機構を備える。
【０００７】
このように構成された振動測定装置によれば、昇温機構によってショックアブソーバを昇温させることにより、ショックアブソーバの温度を走行時の実車で想定される温度に近づけることができる。これにより、実車の走行時に生じる振動により近い振動を測定することができる。
【０００８】
また好ましくは、昇温機構は、タイヤが載置されるローラ部を含む。ローラ部は、凹凸に形成された第１外周面を有する。ローラ部は、第１外周面をタイヤに接触させながらタイヤとともに回転する。このように構成された振動測定装置によれば、第１外周面に形成された凹凸によりタイヤを上下動させることで、ショックアブソーバを強制的に伸縮させる。
【０００９】
また好ましくは、ローラ部は、平滑に形成された第２外周面をさらに有する。第２外周面は、第１外周面とローラ部の回転軸方向に並ぶ。ローラ部は、ローラ部の回転軸方向にスライド自在に設けられている。このように構成された振動測定装置によれば、ローラ部を、ショックアブソーバを伸縮させて温度上昇させる位置とショックアブソーバを伸縮させない位置との間で選択的に位置決めすることができる。
【００１０】
また好ましくは、昇温機構は、ショックアブソーバに接続され、ショックアブソーバを伸縮させるクランク機構またはボールねじ機構を含む。このように構成された振動測定装置によれば、クランク機構またはボールねじ機構の駆動により、ショックアブソーバを強制的に伸縮させる。
【００１１】
この発明に従った振動測定方法は、上述のいずれかに記載の振動測定装置を用いた振動測定方法である。振動測定方法は、昇温機構によりショックアブソーバを昇温させる昇温ステップと、昇温ステップの後、トランスミッションの駆動に起因して生じる振動を測定する測定ステップとを備える。このように構成された振動測定方法によれば、昇温ステップの後、測定ステップを実施することにより、ショックアブソーバの温度を走行時の実車で想定される温度まで迅速に上昇させるとともに、測定ステップ時のショックアブソーバの温度を安定させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、この発明に従えば、実車の走行時に生じる振動により近い振動を測定する振動測定装置および振動測定方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
【００１４】
図１は、この発明の実施の形態における振動測定装置を示す平面図である。図２は、図１中の振動測定装置を示す側面図である。図中には、タイヤ３６の回転軸方向に沿ったｘ軸と、ｘ軸に直交し、鉛直方向に沿ったｙ軸と、ｘ軸およびｙ軸に直交するｚ軸とが示されている。
【００１５】
図１および図２を参照して、振動測定装置１００は、トランスミッション３４の駆動に起因して発生する振動を、実車の走行状態を模擬的に作り出して測定する装置である。振動測定装置１００は、トランスミッション３４に接続されるタイヤ３６と、タイヤ３６に加わる衝撃を吸収するショックアブソーバ９２と、タイヤ３６とともに回転し、ショックアブソーバ９２を昇温させるタイヤローラ３８ｍおよび３８ｎとを備える。
【００１６】
振動測定装置１００は、互いに独立して設けられた第１基台２０および第２基台４２を備える。第１基台２０上には、駆動モータ２４、第２吸収モータ２２、支持台３３等が設置されている。第２基台４２上には、アーム取り付け台５６、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎ、第１吸収モータ４４等が設置されている。第２基台４２には、スライド用シリンダ群８０が取り付けられている。スライド用シリンダ群８０により、第２基台４２は、ｙ軸方向に移動可能に設けられている。
【００１７】
トランスミッション３４は、支持台３３に取り付けられている。トランスミッション３４は、入力軸３２、第１出力軸５４および第２出力軸５８を含む。入力軸３２には、トルク計３０および軸棒２８を介して駆動モータ２４が接続されている。駆動モータ２４は、トランスミッション３４を駆動させる。駆動モータ２４の回転運動が、入力軸３２を通じてトランスミッション３４に入力され、出力軸５４および５８を通じてトランスミッション３４から出力される。トルク計３０は、駆動モータ２４の回転トルクを測定する。
【００１８】
第１出力軸５４および第２出力軸５８は、車両の左右のタイヤが接続される軸である。第１出力軸５４には、タイヤ３６が接続されている。タイヤ３６は、第１出力軸５４とともに回転する。タイヤ３６は、ナックル部８８を含む。
【００１９】
ナックル部８８には、振動測定部としての振動測定センサ９０が取り付けられている。本実施の形態では、振動測定センサ９０として、加速度センサが用いられている。振動測定センサ９０は、タイヤ３６に生じた振動、延いてはトランスミッション３４の駆動に起因して生じる振動を検出する。検出された振動には、トランスミッション３４のギヤノイズが等価的に含まれる。
【００２０】
なお、振動測定センサ９０を設ける位置は、タイヤ３６に限られず、たとえば後述のショックアブソーバ９２であっても良い。
【００２１】
タイヤ３６は、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎ上に設置されている。タイヤローラ３８ｍとタイヤローラ３８ｎとは、ｚ軸方向に互いに間隔を隔てて設けられている。タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎは、タイヤ３６の重量を受けながらタイヤ３６とともに回転する。タイヤローラは、１つだけ設けられても良いし、３以上の複数設けられても良い。
【００２２】
振動測定装置１００は、タイヤ３６に対して回転トルクを付加する回転トルク付加部としての第１吸収モータ４４を備える。タイヤローラ３８ｍは、軸棒５０、トルク計４８および軸棒４６を介して、第１吸収モータ４４に接続されている。第１吸収モータ４４は、タイヤローラ３８ｍの回転方向と反対方向の回転トルクを発生する。トルク計４８は、第１吸収モータ４４の回転トルクを測定する。
【００２３】
第２出力軸５８は、トルク計６０および軸棒６２を介して第２吸収モータ２２に接続されている。本実施の形態では、第１出力軸５４にのみタイヤ３６が接続されれば実車環境がほぼ実現されるとして、第２出力軸５８へのタイヤの接続が省略されている。第２吸収モータ２２は、第２出力軸５８の回転方向と反対方向の回転トルクを発生する。トルク計６０は、第２吸収モータ２２の回転トルクを測定する。
【００２４】
アーム取り付け台５６は、ｘ、ｙ、ｚ軸の３方向に移動可能に設けられている。アーム取り付け台５６は、ロアアーム８６および図示しないアッパアームの位置を調整する。これらのアームは、トランスミッション３４およびタイヤ３６の間で延び、第１出力軸５４とタイヤ３６との接続をサポートする。
【００２５】
振動測定装置１００は、タイヤ３６に対して荷重を付加する荷重付加部としての荷重設定アーム１０１を備える。荷重設定アーム１０１は、フレーム部３９と、スライド部４０ｍ、４０ｎ、１０２および１０３とを含むスライド機構に接続されている。荷重設定アーム１０１は、スライド部１０２に設けられている。
【００２６】
スライド部４０ｍとスライド部４０ｎとは、ｚ軸方向に互いに間隔を隔てた位置で、ｘ軸方向に延びる。フレーム部３９は、ｚ軸方向に延びる。スライド部４０ｍおよび４０ｎと、フレーム部３９とにより、門型の枠体が形成されている。フレーム部３９は、スライド部４０ａおよび４０ｂに対して、ｘ軸方向にスライド自在に接続されている。スライド部１０３は、フレーム部３９に対して、ｙ軸方向にスライド自在に接続されている。スライド部１０２は、スライド部１０３に対して、ｚ軸方向にスライド自在に接続されている。
【００２７】
このような構成により、スライド部１０２に設けられた荷重設定アーム１０１は、ｘ、ｙ、ｚ軸の３方向、すなわち３次元的に移動可能である。荷重設定アーム１０１をｙ軸方向に移動させることにより、タイヤ３６に対して任意の荷重が付加される。この荷重の大きさは、実車の重量や、実車に乗る人間の重量を考慮して決定される。荷重設定アーム１０１を移動させるスライド機構は、モータ等により駆動されても良いし、手動により駆動されても良い。荷重設定アーム１０１を移動させるスライド機構は、図中の構造に限られず、別の構造を有しても良い。
【００２８】
振動測定装置１００は、タイヤ３６と荷重設定アーム１０１との間に設けられた衝撃緩衝機構としてのショックアブソーバ９２およびサスペンション９４を備える。ショックアブソーバ９２は、タイヤ３６および荷重設定アーム１０１により支持されている。振動測定装置１００には、振動を測定したい実車に対応したタイヤ３６、ショックアブソーバ９２およびサスペンション９４（以下、足回りアッセンブリとも称する）が取り付けられる。
【００２９】
荷重設定アーム１０１とショックアブソーバ９２とは、荷重測定部としてのロードセル９６および振動減衰部としてのワイヤーロープバネ９８を介して、互いに接続されている。ロードセル９６は、荷重設定アーム１０１からタイヤ３６に付加される荷重を測定する。ワイヤーロープばね９８は、トランスミッション３４の駆動に起因して生じた振動が荷重設定アーム１０１側に伝わることを抑制する。
【００３０】
フレーム部３９を含むスライド機構により、足回りアッセンブリの３次元的な位置が調整される。スライド用シリンダ群８０により、足回りアッセンブリとタイヤローラ３８ｍおよび３８ｎとの位置関係が調整される。アーム取り付け台５６により、ロアアーム８６等のアーム群と、足回りアッセンブリおよびトランスミッション３４との位置関係が調整される。
【００３１】
駆動モータ２４、第１吸収モータ４４および第２吸収モータ２２は、モータ制御装置６６に電気的に接続されている。モータ制御装置６６は、実行装置６８に電気的に接続されている。実行装置６８は、実車の走行環境をシミュレーションする実車走行パターンプログラムが格納された格納部と、そのプログラムを実行する実行部とを含む。実行部により実車走行パターンプログラムが実行されると、モータ制御装置６６は、その内容に応じてモータの動作を制御する制御信号を、駆動モータ２４、第１吸収モータ４４および第２吸収モータ２２に出力する。
【００３２】
モータ制御装置６６は、主に、駆動モータ２４の回転数を制御する。この制御により、車両の様々な加速または減速パターンを実現することができる。モータ制御装置６６は、主に、第１吸収モータ４４および第２吸収モータ２２のトルクの大きさを制御する。この制御により、車両の様々な走行中の抵抗状態（路面抵抗等）を実現することができる。
【００３３】
図３は、図１中の振動測定装置に設けられた衝撃緩衝機構を模式的に表わした断面図である。図１から図３を参照して、サスペンション９４は、コイルばねである。サスペンション９４は、荷重設定アーム１０１およびタイヤ３６により支持されている。ショックアブソーバ９２は、シリンダ２０２およびピストン２０１を含む。シリンダ２０２は、タイヤ３６側に支持されている。ピストン２０１は、荷重設定アーム１０１側に支持されている。シリンダ２０２内には、ピストン２０１によって区画されたオイル室２１１および２１２が形成されている。オイル室２１１および２１２には液体としてのオイルが封入されている。ピストン２０１には、オイル室２１１とオイル室２１２との間を連通させる孔２０１ｈが形成されている。
【００３４】
サスペンション９４が衝撃を受けて振動すると、ピストン２０１に伸縮運動（図３中の矢印６０１に示すピストン２０１の軸方向の動き）や揺動運動（図３中の矢印６０２に示すピストン２０１の曲げ方向の動き）が生じる。この際、オイルが孔２０１ｈを通じてオイル室２１１とオイル室２１２との間を行き来する。ショックアブソーバ９２は、この時のオイルの抵抗を利用して、サスペンション９４の振動を減衰させる。オイルの粘度は、温度が高いほど低くなる。このため、ショックアブソーバ９２は、温度によって変化する振動特性（振動の大きさや周波数の特性）を示す。
【００３５】
なお、図３中に示すショックアブソーバ９２の形態は、一例であり、ショックアブソーバ９２は他の形態を有しても良い。たとえば、オイルの替わりにガスが封入されたショックアブソーバが用いられても良い。
【００３６】
図４は、図１中の振動測定装置に設けられたタイヤローラの側面図である。図中には、図１中のＩＶ−ＩＶ線上に沿ったタイヤローラの形状が示されている。図５は、図４中のＶ−Ｖ線上に沿ったタイヤローラの断面図である。図６は、図４中のＶＩ−ＶＩ線上に沿ったタイヤローラの断面図である。
【００３７】
図４から図６を参照して、タイヤローラ３８ｍは、外周面３８ａおよび３８ｂを含む。外周面３８ａおよび３８ｂは、タイヤローラ３８ｍの回転軸３０１を中心に延在する。外周面３８ａと外周面３８ｂとは、回転軸３０１の軸方向に並んで形成されている。外周面３８ａは、平滑な表面を有する。外周面３８ｂは、凹凸形状に形成された表面を有する。外周面３８ｂは、湾曲面により形成されている。外周面３８ｂは、回転軸３０１を中心とする周方向に沿って半径が変化するように形成されている。
【００３８】
タイヤローラ３８ｍは、スプライン軸２２１に嵌合されている。スプライン軸２２１は、回転軸３０１に沿って延びる。スプライン軸２２１は、図１中の軸棒５０に接続されている。タイヤローラ３８ｍは、回転軸３０１の軸方向にスライド移動可能に設けられている。スプライン軸２２１には、ストッパ２３５が嵌合されている。ストッパ２３５は、回転軸３０１の軸方向においてタイヤローラ３８ｍの両側に配置されている。ストッパ２３５は、回転軸３０１の軸方向におけるタイヤローラ３８ｍの位置を固定する。このような構成により、タイヤローラ３８ｍは、タイヤ３６と外周面３８ａとが接触する位置と、タイヤ３６と外周面３８ｂとが接触する位置との間でスライド移動される。タイヤローラ３８ｎは、タイヤローラ３８ｍと同様の形状を有する。
【００３９】
なお、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎは、図４から図６に示す形状に限られず、他の形状を有しても良い。たとえば、外周面３８ｂは、回転軸３０１に直交する平面で切断された場合に角型の凹凸が繰り返す断面形状を有しても良い。外周面３８ｂは、回転軸３０１を中心としてその半径方向に突出する突起を所定の間隔ごとに有しても良い。タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎは、回転するシャフト間に掛けられたベルトによって形成されても良い。この場合、ベルトの表面に外周面３８ａおよび３８ｂが形成される。
【００４０】
続いて、図１中の振動測定装置１００を用いて振動測定を行なう方法について説明を行なう。まず、タイヤ３６と外周面３８ｂとが接触するように、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎをスライド移動させる。ストッパ２３５により、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎの位置を固定する。駆動モータ２４を駆動させ、タイヤ３６を回転させる。
【００４１】
この際、タイヤ３６が凹凸形状を有する外周面３８ｂと接触しながら回転することによって、タイヤ３６に上下動が加わる。これにより、ショックアブソーバ９２が伸縮を繰り返し、ショックアブソーバ９２内のオイルが温度上昇する。
【００４２】
ショックアブソーバ９２内のオイルを温度上昇させる方法としては、ドライヤ等を用いてショックアブソーバ９２を外側から加熱する方法も考えられる。しかしながら、この場合、ドライヤの熱がオイルに効率良く伝達されなかったり、加熱温度が高すぎてショックアブソーバ９２のケース体が変形したりするおそれがある。これに対して、本実施の形態では、伸縮によりショックアブソーバ９２を自己発熱させるため、ショックアブソーバ９２に封入されたオイルの温度を、容易かつ効率的に上昇させることができる。
【００４３】
走行する実車に搭載されたショックアブソーバの場合、地面の凹凸を受けてショックアブソーバが伸縮を繰り返すため、オイルの温度が上昇する。このため、実車におけるオイルの温度を振動測定時の評価温度とするため、ショックアブソーバ９２内のオイルをその評価温度まで昇温させる。ショックアブソーバ９２内のオイルの温度が評価温度に達したかを確認するため、ショックアブソーバ９２に温度センサを設けても良い。この際、ショックアブソーバ９２のケース体の温度を測定することによって、オイルの温度が評価温度に達したか否かを判断しても良い。
【００４４】
次に、タイヤ３６と外周面３８ａとが接触するように、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎをスライド移動させる。ストッパ２３５により、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎの位置を固定する。図１中の実行装置６８に格納された実車走行パターンプログラムを実行させ、トランスミッション３４の駆動に起因して生じる振動を振動測定センサ９０によって測定する。
【００４５】
ショックアブソーバ９２を昇温させずに振動測定を実施した場合、測定装置の運転に伴って、トランスミッション３４やタイヤ３６に発熱が生じる。これにより、ショックアブソーバ９２が徐々に温度上昇し、その振動特性が変化するため、安定した測定値が得られない。また、測定値が安定するまで暖機運転を続けた場合、測定に長時間を要し、評価コストの増大を招くおそれがある。これに対して、本実施の形態では、ショックアブソーバ９２を強制的に昇温させ、その後に振動測定を実施するため、振動特性の適正な評価を短時間で行なうことができる。
【００４６】
また、本実施の形態では、外周面３８ｂに形成された凹凸量により、タイヤ３６の上下動の幅が制限されるため、ショックアブソーバ９２に対して過大な伸縮が加わることがない。このため、ショックアブソーバ９２の破損を防止することができる。また、昇温時と測定時とでタイヤローラ３８ｍおよび３８ｎの表面性状を簡便に切り替えることができるため、目的に応じた測定装置の運転が可能となる。
【００４７】
この発明の実施の形態における振動測定装置は、トランスミッション３４が設置され、トランスミッション３４の駆動に起因して生じる振動を測定する振動測定装置１００である。振動測定装置１００は、トランスミッション３４の出力軸としての第１出力軸５４に接続され、トランスミッション３４の駆動とともに回転するタイヤ３６と、タイヤ３６に接続され、タイヤ３６に加わる衝撃を吸収するショックアブソーバ９２とを備える。ショックアブソーバ９２は、温度によって変化する振動特性を示す。振動測定装置１００は、さらに、伸縮させることによりショックアブソーバ９２を昇温させる昇温機構としてのタイヤローラ３８ｍおよび３８ｎを備える。
【００４８】
このように構成された、この発明の実施の形態における振動測定装置１００によれば、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎによってショックアブソーバ９２を強制的に昇温させることにより、実車の走行時に生じる振動により近い振動を測定することができる。これにより、実車の走行時に生じる振動の特性評価の信頼性を向上させることができる。
【００４９】
続いて、図１中の振動測定装置１００に設けられたタイヤローラ３８ｍおよび３８ｎに替えて、別の昇温機構が設けられた振動測定装置について説明を行なう。
【００５０】
図７は、図１中の振動測定装置の第１の変形例を示す側面図である。図中には、図２中の荷重設定アーム１０１が設けられた位置が示されている。図７を参照して、本変形例では、振動測定装置が、スライド部４０４と、クランク／アンクランプ部としてのピン４０５とを備える。スライド部４０４は、スライド部１０２に対してｙ軸方向にスライド自在に設けられている。荷重設定アーム１０１は、スライド部４０４に設けられている。ピン４０５は、スライド部１０２に対してスライド部４０４を固定する。
【００５１】
振動測定装置は、円盤４０１およびロッド４０２を含むクランク機構をさらに備える。円盤４０１は、電動モータ４０３によって回転される。ロッド４０２は、円盤４０１の周縁とスライド部４０４との間を連結する。クランク機構は、電動モータ４０３から出力された回転運動を、スライド部４０４のｙ軸方向の往復運動に変換する。
【００５２】
本変形例では、まずピン４０５を取り外し、スライド部４０４がｙ軸方向にスライド自在な状態とする。電動モータ４０３を駆動させることにより、スライド部４０４をｙ軸方向に往復運動させる。これにより、荷重設定アーム１０１がショックアブソーバ９２を伸縮させ、温度上昇させる。次に、ピン４０５によりスライド部１０２に対するスライド部４０４の位置を固定する。図１中の実行装置６８に格納された実車走行パターンプログラムを実行させ、トランスミッション３４の駆動に起因して生じる振動を振動測定センサ９０によって測定する。
【００５３】
図８は、図１中の振動測定装置の第２の変形例を示す側面図である。図中には、図２中の荷重設定アーム１０１が設けられた位置が示されている。図８を参照して、本変形例では、振動測定装置が、ナット５０３およびねじ軸５０２を含むボールねじ機構と、クランク／アンクランプ部としてのピン５０５とを備える。ナット５０３は、スライド部１０２に対してｙ軸方向にスライド自在に設けられている。荷重設定アーム１０１は、ナット５０３に設けられている。ピン５０５は、スライド部１０２に対してナット５０３を固定する。ナット５０３は、図示しない複数のボールを介してねじ軸５０２に螺合されている。ねじ軸５０２は、ｙ軸方向に延びる。ねじ軸５０２は、電動モータ５０１によって回転される。
【００５４】
本変形例では、まずピン５０５を取り外し、ナット５０３がｙ軸方向にスライド自在な状態とする。電動モータ５０１を駆動させることにより、ナット５０３をｙ軸方向に往復運動させる。これにより、荷重設定アーム１０１がショックアブソーバ９２を伸縮させ、温度上昇させる。次に、ピン５０５によりスライド部１０２に対するナット５０３の位置を固定する。図１中の実行装置６８に格納された実車走行パターンプログラムを実行させ、トランスミッション３４の駆動に起因して生じる振動を振動測定センサ９０によって測定する。
【００５５】
これらの変形例においても、図１中の振動測定装置１００によって得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】この発明の実施の形態における振動測定装置を示す平面図である。
【図２】図１中の振動測定装置を示す側面図である。
【図３】図１中の振動測定装置に設けられた衝撃緩衝機構を模式的に表わした断面図である。
【図４】図１中の振動測定装置に設けられたタイヤローラの側面図である。
【図５】図４中のＶ−Ｖ線上に沿ったタイヤローラの断面図である。
【図６】図４中のＶＩ−ＶＩ線上に沿ったタイヤローラの断面図である。
【図７】図１中の振動測定装置の第１の変形例を示す側面図である。
【図８】図１中の振動測定装置の第２の変形例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５８】
３４ トランスミッション、３６ タイヤ、３８ａ，３８ｂ 外周面、３８ｍ，３８ｎ タイヤローラ、５４ 第１出力軸、９２ ショックアブソーバ、１００ 振動測定装置、３０１ 回転軸、４０１ 円盤、４０２ ロッド、５０２ ねじ軸、５０３ ナット。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般的には、振動測定装置および振動測定方法に関し、より特定的には、車両に搭載されるトランスミッションの駆動に起因して生じる振動を、実車の走行状態を模擬的に作り出して測定する振動測定装置、およびその振動測定装置を用いた振動測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の振動測定装置に関して、たとえば、特開２００６−１０５７９７号公報には、トランスミッションの駆動に起因する振動について、実車の走行中に生じる振動に近い振動を測定することを目的とした振動測定装置が開示されている（特許文献１）。特許文献１に開示された振動測定装置は、トランスミッションの出力軸に接続されたタイヤと、タイヤのナックル部に設けられた振動測定センサと、タイヤに負荷を与える荷重設定ユニットと、タイヤと荷重設定ユニットとの間に配置されたショックアブソーバおよびサスペンションとを備える。タイヤ、ショックアブソーバおよびサスペンションから車両の足回りアッセンブリが構成されている。
【特許文献１】特開２００６−１０５７９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
車両が実際に走行すると、ショックアブソーバは地面の凹凸や車両の揺れを受けて伸縮を繰り返すため、温度上昇する。このため、実車においては、ショックアブソーバは温度上昇した状態で用いられる。
【０００４】
一方、上述の特許文献１では、実車の重量や実車に乗る人間の重量を考慮した荷重を、荷重設定ユニットから足回りアッセンブリに負荷させることで、実車の走行中の状態を模擬的に実現する。しかしながら、ショックアブソーバは、装置の基台に対して固定された荷重設定ユニットと、ローラ上で回転するタイヤとの間に配置されているため、上下動方向の自由度が小さい。このため、装置上のショックアブソーバの温度と、走行時の実車のショックアブソーバの温度との間にずれが生じる。ショックアブソーバの振動特性は温度によって変化するため、特許文献１に開示された振動測定装置では実車からかけ離れた測定結果が得られるおそれが生じる。
【０００５】
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、実車の走行時に生じる振動により近い振動を測定する振動測定装置および振動測定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従った振動測定装置は、トランスミッションが設置され、トランスミッションの駆動に起因して生じる振動を測定する振動測定装置である。振動測定装置は、トランスミッションの出力軸に接続され、トランスミッションの駆動とともに回転するタイヤと、タイヤに接続され、タイヤに加わる衝撃を吸収するショックアブソーバとを備える。ショックアブソーバは、温度によって変化する振動特性を示す。振動測定装置は、さらに、伸縮させることによりショックアブソーバを昇温させる昇温機構を備える。
【０００７】
このように構成された振動測定装置によれば、昇温機構によってショックアブソーバを昇温させることにより、ショックアブソーバの温度を走行時の実車で想定される温度に近づけることができる。これにより、実車の走行時に生じる振動により近い振動を測定することができる。
【０００８】
また好ましくは、昇温機構は、タイヤが載置されるローラ部を含む。ローラ部は、凹凸に形成された第１外周面を有する。ローラ部は、第１外周面をタイヤに接触させながらタイヤとともに回転する。このように構成された振動測定装置によれば、第１外周面に形成された凹凸によりタイヤを上下動させることで、ショックアブソーバを強制的に伸縮させる。
【０００９】
また好ましくは、ローラ部は、平滑に形成された第２外周面をさらに有する。第２外周面は、第１外周面とローラ部の回転軸方向に並ぶ。ローラ部は、ローラ部の回転軸方向にスライド自在に設けられている。このように構成された振動測定装置によれば、ローラ部を、ショックアブソーバを伸縮させて温度上昇させる位置とショックアブソーバを伸縮させない位置との間で選択的に位置決めすることができる。
【００１０】
また好ましくは、昇温機構は、ショックアブソーバに接続され、ショックアブソーバを伸縮させるクランク機構またはボールねじ機構を含む。このように構成された振動測定装置によれば、クランク機構またはボールねじ機構の駆動により、ショックアブソーバを強制的に伸縮させる。
【００１１】
この発明に従った振動測定方法は、上述のいずれかに記載の振動測定装置を用いた振動測定方法である。振動測定方法は、昇温機構によりショックアブソーバを昇温させる昇温ステップと、昇温ステップの後、トランスミッションの駆動に起因して生じる振動を測定する測定ステップとを備える。このように構成された振動測定方法によれば、昇温ステップの後、測定ステップを実施することにより、ショックアブソーバの温度を走行時の実車で想定される温度まで迅速に上昇させるとともに、測定ステップ時のショックアブソーバの温度を安定させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、この発明に従えば、実車の走行時に生じる振動により近い振動を測定する振動測定装置および振動測定方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
【００１４】
図１は、この発明の実施の形態における振動測定装置を示す平面図である。図２は、図１中の振動測定装置を示す側面図である。図中には、タイヤ３６の回転軸方向に沿ったｘ軸と、ｘ軸に直交し、鉛直方向に沿ったｙ軸と、ｘ軸およびｙ軸に直交するｚ軸とが示されている。
【００１５】
図１および図２を参照して、振動測定装置１００は、トランスミッション３４の駆動に起因して発生する振動を、実車の走行状態を模擬的に作り出して測定する装置である。振動測定装置１００は、トランスミッション３４に接続されるタイヤ３６と、タイヤ３６に加わる衝撃を吸収するショックアブソーバ９２と、タイヤ３６とともに回転し、ショックアブソーバ９２を昇温させるタイヤローラ３８ｍおよび３８ｎとを備える。
【００１６】
振動測定装置１００は、互いに独立して設けられた第１基台２０および第２基台４２を備える。第１基台２０上には、駆動モータ２４、第２吸収モータ２２、支持台３３等が設置されている。第２基台４２上には、アーム取り付け台５６、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎ、第１吸収モータ４４等が設置されている。第２基台４２には、スライド用シリンダ群８０が取り付けられている。スライド用シリンダ群８０により、第２基台４２は、ｙ軸方向に移動可能に設けられている。
【００１７】
トランスミッション３４は、支持台３３に取り付けられている。トランスミッション３４は、入力軸３２、第１出力軸５４および第２出力軸５８を含む。入力軸３２には、トルク計３０および軸棒２８を介して駆動モータ２４が接続されている。駆動モータ２４は、トランスミッション３４を駆動させる。駆動モータ２４の回転運動が、入力軸３２を通じてトランスミッション３４に入力され、出力軸５４および５８を通じてトランスミッション３４から出力される。トルク計３０は、駆動モータ２４の回転トルクを測定する。
【００１８】
第１出力軸５４および第２出力軸５８は、車両の左右のタイヤが接続される軸である。第１出力軸５４には、タイヤ３６が接続されている。タイヤ３６は、第１出力軸５４とともに回転する。タイヤ３６は、ナックル部８８を含む。
【００１９】
ナックル部８８には、振動測定部としての振動測定センサ９０が取り付けられている。本実施の形態では、振動測定センサ９０として、加速度センサが用いられている。振動測定センサ９０は、タイヤ３６に生じた振動、延いてはトランスミッション３４の駆動に起因して生じる振動を検出する。検出された振動には、トランスミッション３４のギヤノイズが等価的に含まれる。
【００２０】
なお、振動測定センサ９０を設ける位置は、タイヤ３６に限られず、たとえば後述のショックアブソーバ９２であっても良い。
【００２１】
タイヤ３６は、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎ上に設置されている。タイヤローラ３８ｍとタイヤローラ３８ｎとは、ｚ軸方向に互いに間隔を隔てて設けられている。タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎは、タイヤ３６の重量を受けながらタイヤ３６とともに回転する。タイヤローラは、１つだけ設けられても良いし、３以上の複数設けられても良い。
【００２２】
振動測定装置１００は、タイヤ３６に対して回転トルクを付加する回転トルク付加部としての第１吸収モータ４４を備える。タイヤローラ３８ｍは、軸棒５０、トルク計４８および軸棒４６を介して、第１吸収モータ４４に接続されている。第１吸収モータ４４は、タイヤローラ３８ｍの回転方向と反対方向の回転トルクを発生する。トルク計４８は、第１吸収モータ４４の回転トルクを測定する。
【００２３】
第２出力軸５８は、トルク計６０および軸棒６２を介して第２吸収モータ２２に接続されている。本実施の形態では、第１出力軸５４にのみタイヤ３６が接続されれば実車環境がほぼ実現されるとして、第２出力軸５８へのタイヤの接続が省略されている。第２吸収モータ２２は、第２出力軸５８の回転方向と反対方向の回転トルクを発生する。トルク計６０は、第２吸収モータ２２の回転トルクを測定する。
【００２４】
アーム取り付け台５６は、ｘ、ｙ、ｚ軸の３方向に移動可能に設けられている。アーム取り付け台５６は、ロアアーム８６および図示しないアッパアームの位置を調整する。これらのアームは、トランスミッション３４およびタイヤ３６の間で延び、第１出力軸５４とタイヤ３６との接続をサポートする。
【００２５】
振動測定装置１００は、タイヤ３６に対して荷重を付加する荷重付加部としての荷重設定アーム１０１を備える。荷重設定アーム１０１は、フレーム部３９と、スライド部４０ｍ、４０ｎ、１０２および１０３とを含むスライド機構に接続されている。荷重設定アーム１０１は、スライド部１０２に設けられている。
【００２６】
スライド部４０ｍとスライド部４０ｎとは、ｚ軸方向に互いに間隔を隔てた位置で、ｘ軸方向に延びる。フレーム部３９は、ｚ軸方向に延びる。スライド部４０ｍおよび４０ｎと、フレーム部３９とにより、門型の枠体が形成されている。フレーム部３９は、スライド部４０ａおよび４０ｂに対して、ｘ軸方向にスライド自在に接続されている。スライド部１０３は、フレーム部３９に対して、ｙ軸方向にスライド自在に接続されている。スライド部１０２は、スライド部１０３に対して、ｚ軸方向にスライド自在に接続されている。
【００２７】
このような構成により、スライド部１０２に設けられた荷重設定アーム１０１は、ｘ、ｙ、ｚ軸の３方向、すなわち３次元的に移動可能である。荷重設定アーム１０１をｙ軸方向に移動させることにより、タイヤ３６に対して任意の荷重が付加される。この荷重の大きさは、実車の重量や、実車に乗る人間の重量を考慮して決定される。荷重設定アーム１０１を移動させるスライド機構は、モータ等により駆動されても良いし、手動により駆動されても良い。荷重設定アーム１０１を移動させるスライド機構は、図中の構造に限られず、別の構造を有しても良い。
【００２８】
振動測定装置１００は、タイヤ３６と荷重設定アーム１０１との間に設けられた衝撃緩衝機構としてのショックアブソーバ９２およびサスペンション９４を備える。ショックアブソーバ９２は、タイヤ３６および荷重設定アーム１０１により支持されている。振動測定装置１００には、振動を測定したい実車に対応したタイヤ３６、ショックアブソーバ９２およびサスペンション９４（以下、足回りアッセンブリとも称する）が取り付けられる。
【００２９】
荷重設定アーム１０１とショックアブソーバ９２とは、荷重測定部としてのロードセル９６および振動減衰部としてのワイヤーロープバネ９８を介して、互いに接続されている。ロードセル９６は、荷重設定アーム１０１からタイヤ３６に付加される荷重を測定する。ワイヤーロープばね９８は、トランスミッション３４の駆動に起因して生じた振動が荷重設定アーム１０１側に伝わることを抑制する。
【００３０】
フレーム部３９を含むスライド機構により、足回りアッセンブリの３次元的な位置が調整される。スライド用シリンダ群８０により、足回りアッセンブリとタイヤローラ３８ｍおよび３８ｎとの位置関係が調整される。アーム取り付け台５６により、ロアアーム８６等のアーム群と、足回りアッセンブリおよびトランスミッション３４との位置関係が調整される。
【００３１】
駆動モータ２４、第１吸収モータ４４および第２吸収モータ２２は、モータ制御装置６６に電気的に接続されている。モータ制御装置６６は、実行装置６８に電気的に接続されている。実行装置６８は、実車の走行環境をシミュレーションする実車走行パターンプログラムが格納された格納部と、そのプログラムを実行する実行部とを含む。実行部により実車走行パターンプログラムが実行されると、モータ制御装置６６は、その内容に応じてモータの動作を制御する制御信号を、駆動モータ２４、第１吸収モータ４４および第２吸収モータ２２に出力する。
【００３２】
モータ制御装置６６は、主に、駆動モータ２４の回転数を制御する。この制御により、車両の様々な加速または減速パターンを実現することができる。モータ制御装置６６は、主に、第１吸収モータ４４および第２吸収モータ２２のトルクの大きさを制御する。この制御により、車両の様々な走行中の抵抗状態（路面抵抗等）を実現することができる。
【００３３】
図３は、図１中の振動測定装置に設けられた衝撃緩衝機構を模式的に表わした断面図である。図１から図３を参照して、サスペンション９４は、コイルばねである。サスペンション９４は、荷重設定アーム１０１およびタイヤ３６により支持されている。ショックアブソーバ９２は、シリンダ２０２およびピストン２０１を含む。シリンダ２０２は、タイヤ３６側に支持されている。ピストン２０１は、荷重設定アーム１０１側に支持されている。シリンダ２０２内には、ピストン２０１によって区画されたオイル室２１１および２１２が形成されている。オイル室２１１および２１２には液体としてのオイルが封入されている。ピストン２０１には、オイル室２１１とオイル室２１２との間を連通させる孔２０１ｈが形成されている。
【００３４】
サスペンション９４が衝撃を受けて振動すると、ピストン２０１に伸縮運動（図３中の矢印６０１に示すピストン２０１の軸方向の動き）や揺動運動（図３中の矢印６０２に示すピストン２０１の曲げ方向の動き）が生じる。この際、オイルが孔２０１ｈを通じてオイル室２１１とオイル室２１２との間を行き来する。ショックアブソーバ９２は、この時のオイルの抵抗を利用して、サスペンション９４の振動を減衰させる。オイルの粘度は、温度が高いほど低くなる。このため、ショックアブソーバ９２は、温度によって変化する振動特性（振動の大きさや周波数の特性）を示す。
【００３５】
なお、図３中に示すショックアブソーバ９２の形態は、一例であり、ショックアブソーバ９２は他の形態を有しても良い。たとえば、オイルの替わりにガスが封入されたショックアブソーバが用いられても良い。
【００３６】
図４は、図１中の振動測定装置に設けられたタイヤローラの側面図である。図中には、図１中のＩＶ−ＩＶ線上に沿ったタイヤローラの形状が示されている。図５は、図４中のＶ−Ｖ線上に沿ったタイヤローラの断面図である。図６は、図４中のＶＩ−ＶＩ線上に沿ったタイヤローラの断面図である。
【００３７】
図４から図６を参照して、タイヤローラ３８ｍは、外周面３８ａおよび３８ｂを含む。外周面３８ａおよび３８ｂは、タイヤローラ３８ｍの回転軸３０１を中心に延在する。外周面３８ａと外周面３８ｂとは、回転軸３０１の軸方向に並んで形成されている。外周面３８ａは、平滑な表面を有する。外周面３８ｂは、凹凸形状に形成された表面を有する。外周面３８ｂは、湾曲面により形成されている。外周面３８ｂは、回転軸３０１を中心とする周方向に沿って半径が変化するように形成されている。
【００３８】
タイヤローラ３８ｍは、スプライン軸２２１に嵌合されている。スプライン軸２２１は、回転軸３０１に沿って延びる。スプライン軸２２１は、図１中の軸棒５０に接続されている。タイヤローラ３８ｍは、回転軸３０１の軸方向にスライド移動可能に設けられている。スプライン軸２２１には、ストッパ２３５が嵌合されている。ストッパ２３５は、回転軸３０１の軸方向においてタイヤローラ３８ｍの両側に配置されている。ストッパ２３５は、回転軸３０１の軸方向におけるタイヤローラ３８ｍの位置を固定する。このような構成により、タイヤローラ３８ｍは、タイヤ３６と外周面３８ａとが接触する位置と、タイヤ３６と外周面３８ｂとが接触する位置との間でスライド移動される。タイヤローラ３８ｎは、タイヤローラ３８ｍと同様の形状を有する。
【００３９】
なお、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎは、図４から図６に示す形状に限られず、他の形状を有しても良い。たとえば、外周面３８ｂは、回転軸３０１に直交する平面で切断された場合に角型の凹凸が繰り返す断面形状を有しても良い。外周面３８ｂは、回転軸３０１を中心としてその半径方向に突出する突起を所定の間隔ごとに有しても良い。タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎは、回転するシャフト間に掛けられたベルトによって形成されても良い。この場合、ベルトの表面に外周面３８ａおよび３８ｂが形成される。
【００４０】
続いて、図１中の振動測定装置１００を用いて振動測定を行なう方法について説明を行なう。まず、タイヤ３６と外周面３８ｂとが接触するように、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎをスライド移動させる。ストッパ２３５により、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎの位置を固定する。駆動モータ２４を駆動させ、タイヤ３６を回転させる。
【００４１】
この際、タイヤ３６が凹凸形状を有する外周面３８ｂと接触しながら回転することによって、タイヤ３６に上下動が加わる。これにより、ショックアブソーバ９２が伸縮を繰り返し、ショックアブソーバ９２内のオイルが温度上昇する。
【００４２】
ショックアブソーバ９２内のオイルを温度上昇させる方法としては、ドライヤ等を用いてショックアブソーバ９２を外側から加熱する方法も考えられる。しかしながら、この場合、ドライヤの熱がオイルに効率良く伝達されなかったり、加熱温度が高すぎてショックアブソーバ９２のケース体が変形したりするおそれがある。これに対して、本実施の形態では、伸縮によりショックアブソーバ９２を自己発熱させるため、ショックアブソーバ９２に封入されたオイルの温度を、容易かつ効率的に上昇させることができる。
【００４３】
走行する実車に搭載されたショックアブソーバの場合、地面の凹凸を受けてショックアブソーバが伸縮を繰り返すため、オイルの温度が上昇する。このため、実車におけるオイルの温度を振動測定時の評価温度とするため、ショックアブソーバ９２内のオイルをその評価温度まで昇温させる。ショックアブソーバ９２内のオイルの温度が評価温度に達したかを確認するため、ショックアブソーバ９２に温度センサを設けても良い。この際、ショックアブソーバ９２のケース体の温度を測定することによって、オイルの温度が評価温度に達したか否かを判断しても良い。
【００４４】
次に、タイヤ３６と外周面３８ａとが接触するように、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎをスライド移動させる。ストッパ２３５により、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎの位置を固定する。図１中の実行装置６８に格納された実車走行パターンプログラムを実行させ、トランスミッション３４の駆動に起因して生じる振動を振動測定センサ９０によって測定する。
【００４５】
ショックアブソーバ９２を昇温させずに振動測定を実施した場合、測定装置の運転に伴って、トランスミッション３４やタイヤ３６に発熱が生じる。これにより、ショックアブソーバ９２が徐々に温度上昇し、その振動特性が変化するため、安定した測定値が得られない。また、測定値が安定するまで暖機運転を続けた場合、測定に長時間を要し、評価コストの増大を招くおそれがある。これに対して、本実施の形態では、ショックアブソーバ９２を強制的に昇温させ、その後に振動測定を実施するため、振動特性の適正な評価を短時間で行なうことができる。
【００４６】
また、本実施の形態では、外周面３８ｂに形成された凹凸量により、タイヤ３６の上下動の幅が制限されるため、ショックアブソーバ９２に対して過大な伸縮が加わることがない。このため、ショックアブソーバ９２の破損を防止することができる。また、昇温時と測定時とでタイヤローラ３８ｍおよび３８ｎの表面性状を簡便に切り替えることができるため、目的に応じた測定装置の運転が可能となる。
【００４７】
この発明の実施の形態における振動測定装置は、トランスミッション３４が設置され、トランスミッション３４の駆動に起因して生じる振動を測定する振動測定装置１００である。振動測定装置１００は、トランスミッション３４の出力軸としての第１出力軸５４に接続され、トランスミッション３４の駆動とともに回転するタイヤ３６と、タイヤ３６に接続され、タイヤ３６に加わる衝撃を吸収するショックアブソーバ９２とを備える。ショックアブソーバ９２は、温度によって変化する振動特性を示す。振動測定装置１００は、さらに、伸縮させることによりショックアブソーバ９２を昇温させる昇温機構としてのタイヤローラ３８ｍおよび３８ｎを備える。
【００４８】
このように構成された、この発明の実施の形態における振動測定装置１００によれば、タイヤローラ３８ｍおよび３８ｎによってショックアブソーバ９２を強制的に昇温させることにより、実車の走行時に生じる振動により近い振動を測定することができる。これにより、実車の走行時に生じる振動の特性評価の信頼性を向上させることができる。
【００４９】
続いて、図１中の振動測定装置１００に設けられたタイヤローラ３８ｍおよび３８ｎに替えて、別の昇温機構が設けられた振動測定装置について説明を行なう。
【００５０】
図７は、図１中の振動測定装置の第１の変形例を示す側面図である。図中には、図２中の荷重設定アーム１０１が設けられた位置が示されている。図７を参照して、本変形例では、振動測定装置が、スライド部４０４と、クランク／アンクランプ部としてのピン４０５とを備える。スライド部４０４は、スライド部１０２に対してｙ軸方向にスライド自在に設けられている。荷重設定アーム１０１は、スライド部４０４に設けられている。ピン４０５は、スライド部１０２に対してスライド部４０４を固定する。
【００５１】
振動測定装置は、円盤４０１およびロッド４０２を含むクランク機構をさらに備える。円盤４０１は、電動モータ４０３によって回転される。ロッド４０２は、円盤４０１の周縁とスライド部４０４との間を連結する。クランク機構は、電動モータ４０３から出力された回転運動を、スライド部４０４のｙ軸方向の往復運動に変換する。
【００５２】
本変形例では、まずピン４０５を取り外し、スライド部４０４がｙ軸方向にスライド自在な状態とする。電動モータ４０３を駆動させることにより、スライド部４０４をｙ軸方向に往復運動させる。これにより、荷重設定アーム１０１がショックアブソーバ９２を伸縮させ、温度上昇させる。次に、ピン４０５によりスライド部１０２に対するスライド部４０４の位置を固定する。図１中の実行装置６８に格納された実車走行パターンプログラムを実行させ、トランスミッション３４の駆動に起因して生じる振動を振動測定センサ９０によって測定する。
【００５３】
図８は、図１中の振動測定装置の第２の変形例を示す側面図である。図中には、図２中の荷重設定アーム１０１が設けられた位置が示されている。図８を参照して、本変形例では、振動測定装置が、ナット５０３およびねじ軸５０２を含むボールねじ機構と、クランク／アンクランプ部としてのピン５０５とを備える。ナット５０３は、スライド部１０２に対してｙ軸方向にスライド自在に設けられている。荷重設定アーム１０１は、ナット５０３に設けられている。ピン５０５は、スライド部１０２に対してナット５０３を固定する。ナット５０３は、図示しない複数のボールを介してねじ軸５０２に螺合されている。ねじ軸５０２は、ｙ軸方向に延びる。ねじ軸５０２は、電動モータ５０１によって回転される。
【００５４】
本変形例では、まずピン５０５を取り外し、ナット５０３がｙ軸方向にスライド自在な状態とする。電動モータ５０１を駆動させることにより、ナット５０３をｙ軸方向に往復運動させる。これにより、荷重設定アーム１０１がショックアブソーバ９２を伸縮させ、温度上昇させる。次に、ピン５０５によりスライド部１０２に対するナット５０３の位置を固定する。図１中の実行装置６８に格納された実車走行パターンプログラムを実行させ、トランスミッション３４の駆動に起因して生じる振動を振動測定センサ９０によって測定する。
【００５５】
これらの変形例においても、図１中の振動測定装置１００によって得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】この発明の実施の形態における振動測定装置を示す平面図である。
【図２】図１中の振動測定装置を示す側面図である。
【図３】図１中の振動測定装置に設けられた衝撃緩衝機構を模式的に表わした断面図である。
【図４】図１中の振動測定装置に設けられたタイヤローラの側面図である。
【図５】図４中のＶ−Ｖ線上に沿ったタイヤローラの断面図である。
【図６】図４中のＶＩ−ＶＩ線上に沿ったタイヤローラの断面図である。
【図７】図１中の振動測定装置の第１の変形例を示す側面図である。
【図８】図１中の振動測定装置の第２の変形例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５８】
３４ トランスミッション、３６ タイヤ、３８ａ，３８ｂ 外周面、３８ｍ，３８ｎ タイヤローラ、５４ 第１出力軸、９２ ショックアブソーバ、１００ 振動測定装置、３０１ 回転軸、４０１ 円盤、４０２ ロッド、５０２ ねじ軸、５０３ ナット。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランスミッションが設置され、前記トランスミッションの駆動に起因して生じる振動を測定する振動測定装置であって、
前記トランスミッションの出力軸に接続され、前記トランスミッションの駆動とともに回転するタイヤと、
前記タイヤに接続され、前記タイヤに加わる衝撃を吸収するショックアブソーバとを備え、
前記ショックアブソーバは、温度によって変化する振動特性を示し、さらに、
伸縮させることにより前記ショックアブソーバを昇温させる昇温機構を備える、振動測定装置。
【請求項２】
前記昇温機構は、前記タイヤが載置されるローラ部を含み、
前記ローラ部は、凹凸に形成された第１外周面を有し、前記第１外周面を前記タイヤに接触させながら前記タイヤとともに回転する、請求項１に記載の振動測定装置。
【請求項３】
前記ローラ部は、前記第１外周面と前記ローラ部の回転軸方向に並び、平滑に形成された第２外周面をさらに有し、
前記ローラ部は、前記ローラ部の回転軸方向にスライド自在に設けられている、請求項２に記載の振動測定装置。
【請求項４】
前記昇温機構は、前記ショックアブソーバに接続され、前記ショックアブソーバを伸縮させるクランク機構またはボールねじ機構を含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の振動測定装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の振動測定装置を用いた振動測定方法であって、
前記昇温機構により前記ショックアブソーバを昇温させる昇温ステップと、
前記昇温ステップの後、前記トランスミッションの駆動に起因して生じる振動を測定する測定ステップとを備える、振動測定方法。
【請求項１】
トランスミッションが設置され、前記トランスミッションの駆動に起因して生じる振動を測定する振動測定装置であって、
前記トランスミッションの出力軸に接続され、前記トランスミッションの駆動とともに回転するタイヤと、
前記タイヤに接続され、前記タイヤに加わる衝撃を吸収するショックアブソーバとを備え、
前記ショックアブソーバは、温度によって変化する振動特性を示し、さらに、
伸縮させることにより前記ショックアブソーバを昇温させる昇温機構を備える、振動測定装置。
【請求項２】
前記昇温機構は、前記タイヤが載置されるローラ部を含み、
前記ローラ部は、凹凸に形成された第１外周面を有し、前記第１外周面を前記タイヤに接触させながら前記タイヤとともに回転する、請求項１に記載の振動測定装置。
【請求項３】
前記ローラ部は、前記第１外周面と前記ローラ部の回転軸方向に並び、平滑に形成された第２外周面をさらに有し、
前記ローラ部は、前記ローラ部の回転軸方向にスライド自在に設けられている、請求項２に記載の振動測定装置。
【請求項４】
前記昇温機構は、前記ショックアブソーバに接続され、前記ショックアブソーバを伸縮させるクランク機構またはボールねじ機構を含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の振動測定装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の振動測定装置を用いた振動測定方法であって、
前記昇温機構により前記ショックアブソーバを昇温させる昇温ステップと、
前記昇温ステップの後、前記トランスミッションの駆動に起因して生じる振動を測定する測定ステップとを備える、振動測定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−４５９２１（Ｐ２００８−４５９２１Ａ）
【公開日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２１９８６８（Ｐ２００６−２１９８６８）
【出願日】平成１８年８月１１日（２００６．８．１１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月１１日（２００６．８．１１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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