JP2005257630A - Pulsation generator and vibration measurement/evaluation system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、脈動発生装置、および車両に発生している振動を測定、評価する振動測定評価システムに関する。 The present invention relates to a pulsation generator and a vibration measurement evaluation system that measures and evaluates vibration generated in a vehicle.
ブレーキ装置を作動させて車両を制動させる際に、ブレーキ装置にガタガタという振動が発生することがある。この振動現象はジャダーと呼ばれている。このジャダーは、車両ドライバーに違和感を与える一要因であるため、抑制、排除されることが望ましい。 When the brake device is operated to brake the vehicle, rattling vibrations may occur in the brake device. This vibration phenomenon is called judder. Since this judder is one factor that gives the vehicle driver a sense of incongruity, it is desirable to suppress and eliminate it.
例えばディスクブレーキ装置の場合には、取り付け誤差等のためにロータが偏摩耗し、このロータに比較的厚い部分と比較的薄い部分とが生じてしまうことがある。このような場合にディスクブレーキ装置を作動させると、「制動力が比較的強く働く状態」と「制動力が比較的弱く働く状態」とが高速で繰り返されて、ジャダーが発生してしまうことがある。またドラムブレーキ装置の場合にも、取り付け誤差等のためにドラムが偏磨耗し、そのような状態でドラムブレーキ装置を作動させると「制動力が比較的強く働く状態」と「制動力が比較的弱く働く状態」とが高速で繰り返されて、ジャダーが発生してしまうことがある。 For example, in the case of a disc brake device, the rotor may be unevenly worn due to an attachment error or the like, and a relatively thick portion and a relatively thin portion may occur in the rotor. When the disc brake device is operated in such a case, judder may occur because the “state where the braking force works relatively strongly” and the “state where the braking force acts relatively weakly” are repeated at high speed. is there. Also, in the case of a drum brake device, the drum is worn out unevenly due to an installation error or the like. When the drum brake device is operated in such a state, the “braking force is relatively strong” and “the braking force is relatively “Weak working state” is repeated at high speed, and judder may occur.
このようなジャダーを模擬発生させたり解析したりする手法として、従来から様々な方法が提案されている。例えば、高応答ダイナモを用いてタイヤ接地面を加振することによりブレーキ装置を振動させて、ステアリング振動、ペダル振動、あるいは車体振動を計測し、その計測結果を解析する手法が提案されている（例えば特許文献１参照）。 Conventionally, various methods have been proposed as a method for generating and analyzing such judder. For example, a method has been proposed in which a braking device is vibrated by vibrating a tire contact surface using a high-response dynamo, and steering vibration, pedal vibration, or vehicle body vibration is measured, and the measurement result is analyzed ( For example, see Patent Document 1).
ジャダーを模擬発生、解析する様々な手法が従来から提案されているが、ジャダーに関する正確なデータを得るために、実際の車両走行時に発生するジャダーをより忠実に再現することができる具体的な手法の提案が望まれている。 Various methods for generating and analyzing judder have been proposed in the past, but in order to obtain accurate data about judder, concrete methods that can more accurately reproduce judder that occurs during actual vehicle travel. The proposal of is desired.
例えば、実際のジャダーは、ロータやドラムなどのブレーキ装置自体において発生する。しかしながら、タイヤ接地面を加振してブレーキ装置に模擬的なジャダーを発生させるような上述の従来技術では、タイヤで発生させた振動がブレーキ装置に伝わることによってジャダーが発生されるので、ジャダーの発生源はブレーキ装置ではなくタイヤとなる。従って、この従来技術を用いた場合には、ロータ、ドラムなどのブレーキ装置とタイヤとの間の振動伝達経路に存在するサスペンション等の影響成分が、ブレーキ装置に模擬発生させるジャダーに含まれうることとなる。そのようにして模擬発生されたジャダーは、実際のジャダーとは異なる特性を示すことがあり、その原因を厳密に特定することが難しい場合も考えられる。 For example, actual judder occurs in a brake device itself such as a rotor or a drum. However, in the above-described conventional technology in which the tire contact surface is vibrated to generate a simulated judder in the brake device, the judder is generated when the vibration generated in the tire is transmitted to the brake device. The generation source is not a brake device but a tire. Therefore, when this prior art is used, an influence component such as a suspension existing in a vibration transmission path between the brake device such as the rotor and the drum and the tire can be included in the judder that is generated by the brake device in a simulated manner. It becomes. The judder generated in such a manner may exhibit different characteristics from the actual judder, and it may be difficult to pinpoint the cause.
また、実際のジャダーは、ブレーキ装置を作動させた際の「ロータやドラムに加えられるトルクの変動」の影響だけではなく「減速加速度によってもたらされる力」の影響も受けて発生する。従って、「ロータやドラムに加えられるトルクの変動」だけでなく「減速加速度によってもたらされる力」についても模擬的に再現することができる具体的な手法の提案が望まれている。 In addition, an actual judder is generated not only by the influence of “variation of torque applied to the rotor and drum” when the brake device is operated, but also by the influence of “force caused by deceleration acceleration”. Therefore, there is a demand for a proposal of a specific method that can simulate not only “the fluctuation of the torque applied to the rotor and the drum” but also “the force caused by the deceleration acceleration”.
また、ジャダーの模擬発生およびその解析は、簡単に短時間で行われることが望ましいので、そのようなジャダーの模擬発生、解析を行う装置は、軽量、小型で容易に持ち運ぶことができるものであることが好ましい。しかしながら、タイヤを加振させる装置は一般的に大型なものになるため、上述の従来技術によってブレーキ装置にジャダーを発生させる労力は多大なものとなり、ジャダーを発生させる装置を容易に搬送することができるように構成することは難しかった。 In addition, it is desirable that simulation and analysis of judder be performed easily and in a short time. Therefore, a device for performing simulation and analysis of such judder is lightweight, small and easy to carry. It is preferable. However, since the device for vibrating the tire is generally large, the labor to generate judder in the brake device by the above-described conventional technique becomes great, and the device for generating judder can be easily transported. It was difficult to configure as possible.
本発明は上述の事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、対象物に所望の脈動をもたらすことが可能な脈動発生装置、および、脈動させられた対象物の振動に起因する振動特性を的確に測定、評価することのできる振動測定評価システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a pulsation generator capable of bringing a desired pulsation to an object, and vibration characteristics resulting from the vibration of the pulsated object. An object of the present invention is to provide a vibration measurement evaluation system that can accurately measure and evaluate the vibration.
本発明のある態様は脈動発生装置に関する。この脈動発生装置は、対象物に対して一定方向の力を継続的に加える静的押圧手段と、前記対象物に対して変動する力を加える動的押圧手段と、を備える。当該脈動発生装置によれば、静的押圧手段によって発生される力と動的押圧手段によって発生される力とを適宜調整して対象物に加えることが可能である。これにより、静的な力成分と動的な力成分という異なる力成分を対象物に加えることができる。 One embodiment of the present invention relates to a pulsation generator. The pulsation generator includes a static pressing unit that continuously applies a force in a certain direction to the object, and a dynamic pressing unit that applies a fluctuating force to the object. According to the pulsation generator, the force generated by the static pressing means and the force generated by the dynamic pressing means can be appropriately adjusted and applied to the object. Thereby, different force components, a static force component and a dynamic force component, can be added to the object.
前記静的押圧手段は、弾性力により前記対象物に対して略一定の力を継続的に加える弾性体を有していてもよい。この場合、対象物には弾性体によって略一定の力が加えられるので、所望の一定方向の力を対象物に対して継続的に加えることができる。弾性体は、例えば、ゴム等のように材質的に優れた弾性を示すものや、バネ等のように構造的に優れた弾性を示すものが用いられうる。弾性体を利用することで、対象物に対して簡易に略一定の力を加えることができる。 The static pressing means may include an elastic body that continuously applies a substantially constant force to the object by an elastic force. In this case, since a substantially constant force is applied to the object by the elastic body, a desired force in a certain direction can be continuously applied to the object. As the elastic body, for example, a material that exhibits excellent elasticity such as rubber or a material that exhibits structurally excellent elasticity such as a spring can be used. By using the elastic body, a substantially constant force can be easily applied to the object.
前記静的押圧手段は、前記対象物に対して略一定の力を継続的に加えるサーボ機構を有していてもよい。この場合、サーボ機構によって対象物に対し継続的に力が加えられるので、この力の厳密な調整を比較的簡単に行うことできる。 The static pressing unit may include a servo mechanism that continuously applies a substantially constant force to the object. In this case, since a force is continuously applied to the object by the servo mechanism, a strict adjustment of the force can be performed relatively easily.
前記静的押圧手段は、前記対象物に対して略一定の力を継続的に加えるリンク機構を有していてもよい。この場合、リンク機構という比較的シンプルな構成によって、対象物に対し略一定の力を継続的に加えることができる。ここでいうリンク機構は、リンクを有するもの全般を含む。 The static pressing means may have a link mechanism that continuously applies a substantially constant force to the object. In this case, an approximately constant force can be continuously applied to the object by a relatively simple configuration called a link mechanism. Here, the link mechanism includes all of those having a link.
前記動的押圧手段は、回転方向の力を生み出すモータと、前記モータによって生み出される回転方向の力を直線方向の力に変換して、この直線方向の力を前記対象物に対し加えるカム−リンク機構と、を有していてもよい。この場合、モータおよびカム−リンク機構という比較的シンプルな構成によって、変動する力を対象物に対し加えることができる。ここでいうカム−リンク機構は、カムおよびリンクを有するもの全般を含む。 The dynamic pressing means includes a motor that generates a rotational force, and a cam-link that converts the rotational force generated by the motor into a linear force and applies the linear force to the object. And a mechanism. In this case, a fluctuating force can be applied to the object with a relatively simple configuration of a motor and a cam-link mechanism. The cam-link mechanism as used herein includes all types having cams and links.
前記動的押圧手段は、前記対象物に対して変動する力を加えるサーボ機構を有していてもよい。この場合、サーボ機構によって対象物に対し変動する力が加えられるので、この力の厳密な調整を比較的簡単に行うことができる。 The dynamic pressing means may have a servo mechanism that applies a fluctuating force to the object. In this case, since a fluctuating force is applied to the object by the servo mechanism, strict adjustment of this force can be performed relatively easily.
前記動的押圧手段は、前記対象物に対して変動する力を加えるリンク機構を有していていもよい。この場合、リンク機構という比較的シンプルな構成によって、対象物に対し変動する力が加えられる。ここでいうリンク機構は、リンクを有するもの全般を含む。 The dynamic pressing means may have a link mechanism that applies a fluctuating force to the object. In this case, a fluctuating force is applied to the object by a relatively simple configuration called a link mechanism. Here, the link mechanism includes all of those having a link.
前記対象物は、加えられる力に応じた油圧を発生する油圧システムであってもよい。この場合、油圧システムは、静的押圧手段や動的押圧手段によって加えられる力に応じた油圧を発生させる。 The object may be a hydraulic system that generates hydraulic pressure according to applied force. In this case, the hydraulic system generates a hydraulic pressure corresponding to the force applied by the static pressing means or the dynamic pressing means.
前記油圧システムは、加えられる力に応じて発生する油圧によって駆動されるアクチュエータを有していてもよい。この場合、アクチュエータは、静的押圧手段および動的押圧手段により油圧システムに加えられる力に応じて駆動され、他の対象を動かして振動等を生じさせることができる。 The hydraulic system may include an actuator that is driven by a hydraulic pressure that is generated according to an applied force. In this case, the actuator is driven according to the force applied to the hydraulic system by the static pressing means and the dynamic pressing means, and can move other objects to generate vibrations.
本発明の別の態様は振動測定評価システムに関する。この振動測定評価システムは、脈動力を発生させる脈動発生装置と、前記脈動発生装置に接続され、前記脈動発生装置において発生される脈動力が付与されるブレーキ装置と脈動力が付与される前記ブレーキ装置の振動、または当該ブレーキ装置に接続される車両の所定位置に伝わってくる振動を測定する振動測定手段と、前記振動測定手段の測定結果を評価する振動評価手段と、を備え、前記脈動発生装置は、加えられる力に応じた脈動力を発生する脈動力システムと、前記脈動力システムに対して一定方向の力を継続的に加える静的押圧手段と、前記脈動力システムに対して変動する力を加える動的押圧手段と、を有する。当該振動測定評価システムによれば、静的押圧手段および動的押圧手段からの力に応じて脈動力システムで発生した脈動力に起因する振動を、適切に測定して評価することができる。 Another aspect of the present invention relates to a vibration measurement evaluation system. The vibration measurement evaluation system includes a pulsation generator that generates pulsating power, a brake device that is connected to the pulsation generator and is applied with the pulsating power generated by the pulsation generator, and the brake that is applied with pulsating power. A vibration measuring means for measuring the vibration of the device or the vibration transmitted to a predetermined position of the vehicle connected to the brake device, and a vibration evaluating means for evaluating the measurement result of the vibration measuring means, and generating the pulsation The apparatus fluctuates with respect to the pulsating power system, a pulsating power system that generates pulsating power according to the applied force, static pressing means that continuously applies a force in a certain direction to the pulsating power system, and Dynamic pressing means for applying force. According to the vibration measurement evaluation system, it is possible to appropriately measure and evaluate the vibration caused by the pulse power generated in the pulse power system in accordance with the force from the static pressing means and the dynamic pressing means.
なお、上述した各要素を適宜組み合わせたものも、本件特許出願によって特許による保護を求める発明の範囲に含まれうる。 A combination of the above-described elements as appropriate can also be included in the scope of the invention for which patent protection is sought by this patent application.
本発明の脈動発生装置によれば、「静的押圧手段により発生される力」および「動的押圧手段により発生される力」を対象物に加えることができ、対象物に対して所望の脈動をもたらすことができる。 According to the pulsation generating device of the present invention, the “force generated by the static pressing means” and the “force generated by the dynamic pressing means” can be applied to the object, and the desired pulsation can be applied to the object. Can bring.
また本発明の振動測定評価システムによれば、「静的押圧手段によって脈動力システムに加えられる力」および「動的押圧手段によって脈動力システムに加えられる力」に応じた脈動力が付与されるブレーキ装置の振動に起因する各種の振動特性を、適切に測定し評価することができる。 Further, according to the vibration measurement evaluation system of the present invention, pulse power corresponding to “force applied to the pulse power system by the static pressing means” and “force applied to the pulse power system by the dynamic pressing means” is applied. Various vibration characteristics resulting from the vibration of the brake device can be appropriately measured and evaluated.
以下、図面を参照して本発明の各実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
（第１の実施の形態）
図１は、振動測定評価システムの全体構成を示す図である。振動測定評価システムは、車両１０と、車両１０に接続された油圧駆動部１２および振動センサ１４と、振動センサ１４に接続された振動評価部１６と、を備えている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a vibration measurement evaluation system. The vibration measurement evaluation system includes a
車両１０は、車両本体２２と、車両本体２２の前後左右に設けられた車輪２４と、を有している。車両本体２２には、ステアリング２６やフロア２８などの各種構成部品および機器類が設けられている。図示されていないが、エンジン等の駆動源、クラッチ、トランスミッション、デフ等の駆動伝達系、サスペンションなどのように、通常の車両走行を実現する為に必要とされる各種構成部品および機器類が車両１０には搭載されていることが望ましい。車両１０に搭載される各種構成部品および機器類は、実際に車両走行時に使用されるものが用いられている。
The
振動センサ１４は、車両１０のステアリング２６およびフロア２８に取り付けられており、伝わってくる振動の振幅、波長、周波数等の特性を測定する。
The
振動評価部１６は、各振動センサ１４から送られてくる振動に関する測定結果に基づいて所定の解析処理や生データの表示処理等の各種処理を行い、振動センサ１４の測定結果を評価する。
The
図２は、左前の車輪２４の周辺の外観構成を示す図である。各車輪２４は、タイヤ３０及びホイール３２を有している。各車輪２４のタイヤ３０は、フローティング治具３４によって支持され接地面から僅かに浮いた状態となっている。フローティング治具３４は、支持しているタイヤ３０の前後左右方向の並進を抑制するとともに、回転方向およびステア方向へタイヤ３０が自由に動くことができるように、タイヤ３０を保持している。これにより、タイヤ３０が並進してしまうことを防いだ状態で、車両走行時の接地面からの抵抗や拘束力を再現することが可能である。
FIG. 2 is a diagram showing an external configuration around the
図３（ａ）〜図３（ｃ）は、フローティング治具３４の具体的な構成を示す図である。図３（ａ）はフローティング治具３４の正面図であり、図３（ｂ）はフローティング治具３４の右側側面図であり、図３（ｃ）はフローティング治具３４の上面図である。フローティング治具３４は、四角形状を有し水平方向に拡がるベースプレート３６と、ベースプレート３６の四つの各コーナーに設けられ鉛直上方向に延びる支柱３８と、タイヤ３０の前後方向に隣接する支柱３８の上端部同士を連結する二つのステイ４０と、各ステイ４０から二本ずつ降ろされた四本のワイヤ４２と、ワイヤ４２を介してステイ４０に連結され実際にタイヤ３０を載置して支持する支持プレート４４と、を備えている。支持プレート４４は、ワイヤ４２を介してステイ４０にブランコのように吊り下げられており、載置されたタイヤ３０が回転方向およびステア方向へ自由に動くことができるように、タイヤ３０を保持している。支持プレート４４の表面にはローレット加工等が施されており、載置されたタイヤ３０の前後左右方向の並進を抑制している。
FIG. 3A to FIG. 3C are diagrams showing a specific configuration of the floating
支持プレート４４のうちタイヤ３０が載置される面とは反対側の面には、ベースプレート３６に対しボルトを介して固定された荷重用ブロック４６が当接するようにして設けられている。ベースプレート３６上には、ボルトを介して固定された支持ブロック４８が設けられている。なお、荷重用ブロック４６および支持ブロック４８は支持プレート４４と一体的に形成することも可能である。支持ブロック４８は荷重ロッド５０を支持しており、荷重ロッド５０の一部に形成されたネジ部と、支持ブロック４８に形成されたネジ孔部とが螺合連結されている。
A
荷重ロッド５０は、支持ブロック４８に対し回転させられて荷重用ブロック４６から遠ざかる方向に移動すると、荷重用ブロック４６との接触が解放されるようになっている。一方、荷重ロッド５０は、支持ブロック４８に対し回転させられて荷重用ブロック４６に近づく方向に移動すると、荷重用ブロック４６と接触、押圧するようになっている。荷重ロッド５０と荷重用ブロック４６との接触、押圧状態を適宜調整することにより、支持プレート４４が接地面から抵抗力を受けている状態が模擬的に実現され、ブレーキ装置の操作の違いによる車両１０に対する拘束力の変化を模擬的に再現することができる。
When the
図４は、左前の車輪２４の内部構成の一部を示す図である。各車輪２４のホイール３２の内側にはディスクブレーキ装置５２が設けられている。このディスクブレーキ装置５２は、タイヤ３０とともに回転するディスクローター５４と、回転するディスクローター５４に押し当てられて制動動作を行うパッドを支持するためのキャリパー５６と、を有している。
FIG. 4 is a diagram showing a part of the internal configuration of the
左前の車輪２４に設けられたディスクブレーキ装置５２では、ディスクローター５４の一部に切り欠き部５４ａが形成されており、キャリパー５６にはパッドは取り付けられていない。そして、左前の車輪２４のディスクローター５４の切り欠き部５４ａとキャリパー５６との間には押圧部５８が設けられている。
In the
押圧部５８は、ボルトによってディスクローター５４に固定されている油圧式のホイールシリンダー６０およびホイールロッド６２を有している。ホイールシリンダー６０の一端部は、ディスクローター５４の切り欠き部５４ａの起立面に対し当接した状態で固定されている。ホイールシリンダー６０の他端部からはホイールロッド６２の一端が突出している。ホイールシリンダー６０から突出しているホイールロッド６２は、平板６４を介してキャリパー５６に押し当てられている。平板６４は、パッドが固定されるべき位置に配置されている。
The
このような構成を有する押圧部５８では、ホイールシリンダー６０内の油圧が変化すると、ホイールロッド６２がホイールシリンダー６０から飛び出したり引っ込んだりする。このホイールロッド６２の変動によって、ホイールロッド６２がキャリパー５６を押圧し、また、キャリパー５６に対するホイールロッド６２の押圧力の反力によって、ホイールシリンダー６０がディスクローター５４を押圧する。
In the
図５は、油圧駆動部１２の具体的な構成が示された図である。油圧駆動部１２は、押圧部５８のホイールシリンダー６０にホース７０を介して連結されたマスターシリンダー７２およびマスターロッド７４と、サーボモータ７６と、サーボモータ７６に取り付けられた偏芯カム７８と、偏芯カム７８が連結された動的リンク８０と、動的リンク８０とマスターロッド７４との間に設けられた静的リンク８２と、サーボモータ７６に接続された振動制御部８４と、を備えている。
FIG. 5 is a diagram showing a specific configuration of the
ホイールシリンダー６０、ホース７０、およびマスターシリンダー７２の内部には所定の液体が封入されている。静的リンク８２からマスターロッド７４に押圧力が加えられると、加えられる押圧力に応じてマスターシリンダー７２内の液体には油圧が発生し、ホース７０およびホイールシリンダー６０内の液体を介してホイールロッド６２にその油圧が伝えられる。
A predetermined liquid is sealed inside the
サーボモータ７６は、振動制御部８４により制御されて、所定の回転力を生み出して偏芯カム７８に伝える。
The
偏芯カム７８は、動的リンク８０の長手方向に所定の長さをもって形成されたリンク孔８６にはめ込まれており、リンク孔８６に沿って可動に設けられている。この偏芯カム７８は、サーボモータ７６から伝えられる回転力によって回転しながら、動的リンク８０を動かす。偏芯カム７８にはカム送りネジ８８が取り付けられており、このカム送りネジ８８を調整することにより偏芯カム７８を押してリンク孔８６に沿って所定量移動させることができる。なお、偏芯カム７８は、動的リンク８０との接触回転を良好に保つ構造を有することが好ましく、例えばベアリングを有する構造とすることもできる可能である。
The
動的リンク８０は、その上端部において動的リンク支持部９０により支持されており、その下方部には偏芯カム７８が取り付けられている。偏芯カム７８がサーボモータ７６によって回転させられて所定の軌跡を描きながら回転移動すると、動的リンク８０は、偏芯カム７８に押されて動的リンク支持部９０を中心に揺動する。なお、カム送りネジ８８によって偏芯カム７８と動的リンク支持部９０との距離を調整することにより、動的リンク８０の揺動振幅量を調節することが可能である。また、動的リンク８０は、揺動方向のうち静的リンク８２側に突出した静的リンク押圧部８０ａを有しており、動的リンク８０の揺動に応じて静的リンク押圧部８０ａが静的リンク８２を押圧するようになっている。
The dynamic link 80 is supported at the upper end portion thereof by a dynamic
サーボモータ７６、偏芯カム７８、および動的リンク８０は基板９２に取り付けられており、基板９２を移動させることによってサーボモータ７６、偏芯カム７８、および動的リンク８０を一緒に移動させることができる。基板９２の側面のうち静的リンク８２とは反対側に位置する側面には、基板送りネジ９４が当接するようにして設けられている。この基板送りネジ９４のハンドルを回して調整することによって、静的リンク８２側へ基板９２を移動させることができる。基板送りネジ９４によって基板９２と静的リンク８２との間のクリアランスを調節することにより、動的リンク８０の静的リンク押圧部８０ａによる静的リンク８２の押圧状態を調整することができる。
The
静的リンク８２は、下端部において静的リンク支持部９６により支持されており、静的リンク支持部９６を中心に揺動可能に設けられている。また、静的リンク８２は、揺動方向のうちマスターロッド７４側に突出したロッド押圧部８２ａを有しており、静的リンク８２の揺動に応じてロッド押圧部８２ａがマスターロッド７４を押圧するようになっている。静的リンク８２の上端部は、所定のバネ定数を有するプレロードスプリング９８とスプリング調整ネジ１００とを介して固定部１０２に連結されている。
The
プレロードスプリング９８は、所定のバネ定数を有する弾性体であり、このバネ定数は比較的小さいほうが好ましい。バネ定数が比較的小さいプレロードスプリング９８は、静的リンク８２をマスターロッド７４側に引っ張ることによって、マスターロッド７４に対して略一定の静的な押圧力をマスターシリンダー７２側に継続的に加えるように設けられている。スプリング調整ネジ１００は、その回転量に応じて、プレロードスプリング９８による静的リンク８２の引っ張り量を調節する。従って、静的リンク８２のロッド押圧部８２ａによるマスターロッド７４に対する静的な押圧力は、スプリング調整ネジ１００によって調整可能となっている。
The
振動制御部８４は、サーボモータ７６の回転数を制御するサーボドライバーとして機能し、サーボモータ７６の回転数を決定する任意の周波数を入力可能となっている。
The
上述のような構成を有する油圧駆動部１２は、簡単に持ち運びできる程度の小型のハンディボックスに収容されている。本実施の形態のハンディボックス１０４は、６０ｃｍ×３５ｃｍ×４５ｃｍ程度の大きさを有している。
The
上述のような構成を有する本実施の形態の振動測定評価システムでは、脈動力を発生させる脈動発生装置が押圧部５８および油圧駆動部１２を含んで構成されている。また、マスターシリンダー７２およびマスターロッド７４と、ホース７０と、ホイールシリンダー６０およびホイールロッド６２と、を含んで油圧システムが構成されている。
In the vibration measurement evaluation system of the present embodiment having the above-described configuration, the pulsation generating device that generates pulsating power includes the
次に本実施の形態の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
実際の車両走行時において、ディスクローター５４の肉厚が大きい部分にパッドが押し当てられると制動力が比較的大きくなり、ディスクローター５４とキャリパー５６との間には大きな力が働く。本実施の形態では、そのような状態が「比較的大きな油圧を受けたホイールロッド６２がホイールシリンダー６０から突出し、キャリパー５６がホイールロッド６２によって強く押圧されるとともに、ディスクローター５４がホイールシリンダー６０によって強く押圧されること」によって再現される。また、実際の車両走行時において、ディスクローター５４の肉厚が小さい部分にパッドが押し当てられると、制動力が比較的小さくなり、ディスクローター５４とキャリパー５６との間にはやや小さな力が働く。本実施の形態では、そのような状態が「比較的小さな油圧を受けたホイールロッド６２がホイールシリンダー６０から突出し、キャリパー５６がホイールロッド６２によって弱く押圧されるとともに、ディスクローター５４がホイールシリンダー６０によって弱く押圧されること」によって再現される。
When the pad is pressed against a portion where the
従って、本実施の形態では、油圧駆動部１２が押圧部５８に伝える油圧の大きさを周期的に変化させて、ディスクローター５４あるいはキャリパー５６に加えられる押圧力を高速で変動させることにより、ディスクブレーキ装置５２に振動を生じさせている。これにより「ディスクローター５４に作用するトルク変動に基づくジャダー」を模擬的に発生させることができる。具体的には、以下のようにして行われている。
Therefore, in the present embodiment, the hydraulic pressure transmitted from the
まず、サーボモータ７６が振動制御部８４により制御されて回転駆動させられる。サーボモータ７６が回転すると偏芯カム７８は所定の軌跡を描きながら回転移動し、この偏芯カム７８の移動に伴って動的リンク８０は揺動する。動的リンク８０が揺動すると、静的リンク８２は動的リンク８０の静的リンク押圧部８０ａにより押圧されて揺動し、静的リンク８２のロッド押圧部８２ａはマスターロッド７４を押圧する。従って、サーボモータ７６により生み出される回転方向の力が、偏芯カム７８、動的リンク８０、および静的リンク８２により直線方向の力に変換されて、変動する押圧力としてマスターロッド７４に対し加えられることとなる。
First, the
マスターロッド７４は、静的リンク８２によって加えられる押圧力に応じて、マスターシリンダー７２の内部に封入された液体を押圧して油圧を発生し、この油圧は、ホース７０およびホイールシリンダー６０の内部に封入された液体を介してホイールロッド６２に伝えられる。ホイールシリンダー６０およびホイールロッド６２は、マスターロッド７４に加えられる押圧力に応じて発生する油圧により変動し、ディスクローター５４およびキャリパー５６を押圧するアクチュエータとして機能する。すなわち、ホイールシリンダー６０の内部に封入された液体を介してホイールロッド６２に油圧が伝えられると、ホイールロッド６２はホイールシリンダー６０から突出し平板６４を介してキャリパー５６を押圧する。また、キャリパー５６がホイールロッド６２によって押圧される際の反力により、ホイールシリンダー６０がディスクローター５４を押圧する。
The
この時、動的リンク８０の揺動状態および静的リンク８２の揺動状態に応じて、静的リンク８２からマスターロッド７４に加えられる押圧力は変化し、ホイールシリンダー６０およびホイールロッド６２によるディスクローター５４およびキャリパー５６に対する押圧力も変化する。従って、ホイールシリンダー６０からディスクローター５４に加えられる押圧力の周期は、動的リンク８０の揺動および静的リンク８２の揺動をコントロールするサーボモータ７６の回転周期によって決定される。このため、振動制御部８４によりサーボモータ７６の回転周期を制御することによって、マスターロッド７４に対して加えられる押圧力を周期的に変動させることが可能である。マスターロッド７４に加えられる押圧力が変動するとマスターシリンダー７２、ホース７０、ホイールシリンダー６０内の液体の油圧も変化して、ホイールロッド６２には脈動力が伝えられる。そして、ホイールロッド６２から脈動力が付与されるディスクローター５４は脈動して振動が生じ、ジャダーが模擬発生される。
At this time, the pressing force applied from the
実際の車両走行時にディスクブレーキ装置５２を作動させると、ディスクローター５４はパッドが押し当てられて徐々に回転速度が低下する。従って、実際の車両制動時に、偏摩耗したディスクローター５４の厚い部分および薄い部分がパッドによって押圧される周期は、徐々に長くなる。そこで本実施の形態では、実際の車両走行時に発生するジャダーをより忠実に再現するために、図６に示すような周期で、押圧部５８に伝えられる油圧を変化させている。
When the
図６は、押圧部５８に伝えられる油圧の状態を示す図である。押圧部５８に伝えられる油圧の周期は、実際の車両制動時のタイヤ３０の回転周期に応じて決定することが好ましい。一般にタイヤ３０の回転周期Ｔは、回転周期Ｔ＝（タイヤの有効転がり半径×２π）／車速、で求められる。従って、例えば、タイヤ３０の有効転がり半径が０．２５ｍである車両１０において、車速が２００ｋｍ／ｈの場合の回転周期Ｔは約０．０２８３ｓ（約３５Ｈｚ）となり、車速が３０ｋｍ／ｈの場合の回転周期Ｔは約０．１８８５ｓ（約５Ｈｚ）となる。従って、実際の車両制動時の車速が２００ｋｍ／ｈ〜３０ｋｍ／ｈの間で変化するような場合に発生するジャダーを、本実施の形態の脈動発生装置によって模擬的に発生させる場合には、振動制御部８４における油圧駆動部１２の制御周波数を約３５Ｈｚ〜約５Ｈｚの間で徐々に変化させることにより、より忠実にジャダーを模擬発生させることができる。
FIG. 6 is a diagram illustrating a state of hydraulic pressure transmitted to the
図６に示す押圧部５８に伝えられる油圧の変動は、実際の車両１０の偏摩耗したディスクローター５４の肉厚変動によって生じる周期的な制動力変化に対応するものである。図６では一例としてサイン波によって押圧部５８に伝えられる油圧を変化させているが、これに限定されるものではなく、模擬する実際のディスクローター５４の肉厚状態等に応じて三角波や方形波などに代表される任意の波形を選択することも可能である。なお、特定の周期、周波数において発生するジャダーを再現する場合には、押圧部５８に伝えられる油圧を一定の周期で変化させることも可能である。
The hydraulic pressure variation transmitted to the
また、押圧部５８に伝えられる油圧の大きさは、カム送りネジ８８及び基板送りネジ９４を調整することによって変えることが可能である。例えば、基板送りネジ９４を調整して動的リンク８０と静的リンク８２との距離を調節することにより、押圧部５８に伝えられる油圧の絶対値を調整することが可能である。また、カム送りネジ８８を調整して偏芯カム７８と動的リンク８０との距離を調節することにより、押圧部５８に伝えられる油圧の最大値と最小値とを調整することが可能である。
Further, the magnitude of the hydraulic pressure transmitted to the
上述のようにしてディスクローター５４を脈動させて振動を生じさせることにより、ディスクローター５４に作用するトルク変動に基づくジャダーを模擬的に発生させることができる。実際の車両走行時には、車両制動時の減速加速度によってディスクローター５４には略一定の力が一定方向に継続的に作用した状態で、ジャダーが発生している。このため、本実施の形態では、更に以下のようにして「減速加速度によってもたらされる力」の影響が加味されたジャダーを模擬的に発生させることが可能である。
By causing the
スプリング調整ネジ１００によってプレロードスプリング９８の引っ張り量を調節し、静的リンク８２のロッド押圧部８２ａによるマスターロッド７４の押圧力を調整することによって、マスターロッド７４に予荷重を加える。これによりマスターロッド７４には、プレロードスプリング９８の弾性力によってもたらされる略一定の押圧力が継続的に一定方向に加えられることとなる。そして、ホイールロッド６２には、マスターロッド７４に加えられた予荷重に応じた油圧力が伝えられて、ディスクローター５４およびキャリパー５６がマスターシリンダー７２およびマスターロッド７４によって押圧されることとなる。
A preload is applied to the
なお、模擬発生させる「減速加速度によってもたらされる力」に応じてスプリング調整ネジ１００を調整することにより、静的リンク８２によってマスターロッド７４に加えられる予荷重が調節されている。このような状態で、上述した「トルク変動に基づくジャダー」を模擬的に発生させることにより、「減速加速度によってもたらされる力」の影響を加味したジャダーを模擬発生させることができる。
The preload applied to the
ところで、実際の車両走行時にブレーキ装置を作動させると、タイヤ３０は、接地路面から後方に押される力を受ける。この接地路面から受ける力は、ブレーキ装置の作動状態によって変化する。例えば、車両１０を急激に減速させようとしてブレーキペダルを強く踏んで急ブレーキをかける場合には、タイヤ３０は接地路面から非常に大きな力を受ける。一方、車両１０を比較的緩やかに減速させようとしてブレーキペダルを弱く踏んだ場合には、タイヤ３０は接地路面から比較的弱い力を受ける。従って、本実施の形態においても、より忠実にジャダーを模擬発生させるために、接地面からタイヤ３０が受ける力を任意に変化させることが必要である。
By the way, when the brake device is operated during actual vehicle travel, the
本実施の形態では、図３に示す荷重ロッド５０を回転させて荷重用ブロック４６との接触状態を調整することによって、接地面からタイヤ３０が受ける力を任意に変化させている。荷重ロッド５０と荷重用ブロック４６とを非接触状態に保てば、支持プレート４４は拘束力を受けずにフリーな状態となる。また、荷重ロッド５０と荷重用ブロック４６とを接触させて相互に押圧された状態とした場合には、支持プレート４４が接地面から所定の抵抗力を受けている状態を模擬的に発生させて、走行路面からタイヤ３０が受ける力を実現することができる。
In the present embodiment, the force received by the
上述のようにして各装置類によってディスクローター５４に発生した振動は、車両１０の各所に伝わっていく。そのような振動のうちステアリング２６およびフロア２８に伝達される振動は、振動センサ１４によって波長等の振動特性が測定され、振動評価部１６に送られる。そして、振動評価部１６では、送られてきた振動に関する測定結果に対して所定の処理等が施される。このようにして、「ディスクローター５４で発生した振動と、ステアリング２６やフロア２８にもたらされる振動との関係」が解析、評価され、例えばステアリング２６に作用する加速度、スイープ加振特性、振動伝達関数、等のデータを得ることも可能である。また、ブレーキ振動現象に関する他の物理モデルとの比較検討を行うことも可能である。
The vibration generated in the
以上説明したように本実施の形態によれば、実際の走行車両で発生するジャダーを、非走行状態の車両１０において容易に模擬発生させることができる。このため、本実施の形態ではジャダー発生部位に容易に接近することができ、ジャダー発生時のディスクローター５４やキャリパー５６、或いはそれら周辺に存在するサスペンション等の挙動を観察したり、ジャダー発生部位に直接触れたりすることも可能である。また、外乱となりうる天候、路面状態、タイヤ３０の摩耗等の状態、あるいはエンジンの振動などを排除してジャダーを解析することができるので、より的確にジャダーの解析を行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, judder generated in an actual traveling vehicle can be easily simulated in the
特に、本実施の形態では、ブレーキ装置を作動させた際の「ディスクローター５４に加えられるトルクの変動」の影響だけではなく「減速加速度によってもたらされる力」の影響を考慮したジャダーを模擬的に発生させることができるので、実際の車両走行時に発生するジャダーをより忠実に再現することが可能である。
In particular, in the present embodiment, a judder that considers not only the influence of “the fluctuation of the torque applied to the
また、実際の車両制動時のジャダー発生源となりうるディスクローター５４に対して直接的にジャダーを模擬発生させているので、タイヤ３０等を介して外部からジャダーを発生させるような場合に比べて、実際の現象に近いジャダーを模擬発生させることができる。
In addition, since judder is directly generated for the
また、油圧駆動部１２は、小型のハンディボックス１０４に収容することができる程度の大きさで構成されるので、可搬性に優れている。このため、車両１０を動かす必要があった従来の脈動発生装置に比べると、小型の油圧駆動部１２を自由に移動させて車両１０に取り付けることができるので、押圧部５８および油圧駆動部１２の車両１０に対する取り付けを、簡単かつ短時間で行うことができる。
Moreover, since the
また、本実施の形態の脈動発生装置では、振動制御部８４によってサーボモータ７６の駆動周期を調整したり、基板送りネジ９４やカム送りネジ８８の送り量を調整したり、荷重ロッド５０と荷重用ブロック４６との接触状態を調整したりすることによって、所望のジャダーを簡単に模擬発生させることが可能である。従って本実施の形態では、従来行われていた偏摩耗したディスクローター５４をジャダーパターン毎に作製したり交換したり等といった作業が不要となり、ジャダーを簡単、低コストで発生させることができる。
In the pulsation generator of the present embodiment, the
また、上述のようにして実際のジャダーを忠実に再現することによって、このジャダーがステアリング２６等の車両各所にもたらす振動についても、より正確なデータを得ることができる。これにより、例えばＣＡＥ等による解析精度は向上し、ジャダーによる車両ドライバーの違和感を効果的に抑制した車両設計等が可能となる。
Further, by accurately reproducing the actual judder as described above, more accurate data can be obtained for vibrations caused by this judder to various parts of the vehicle such as the
なお、車両１０には実際の走行時に必要とされる各種機器類が搭載されているので、それらの各種機器類を作動させた状態で、脈動発生装置によりジャダーを発生させることも可能である。この場合には、ブレーキ装置で発生させたジャダーだけでなく各種機器類で発生する振動が車両１０の各所に及ぼす影響についても測定、解析することが可能である。
It should be noted that the
（第２の実施の形態）
本実施の形態において、上述の第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図７は、本実施の形態の油圧駆動部１２の具体的な構成を示す模式図である。本実施の形態の油圧駆動部１２は、押圧部５８のホイールシリンダー６０にホース７０を介して連結されたマスターシリンダー７２およびマスターロッド７４と、サーボモータ７６と、サーボモータ７６に取り付けられた偏芯カム７８と、偏芯カム７８に隣接するようにして取り付けられた単リンク１１０と、サーボモータ７６に接続された振動制御部８４と、を備えている。
FIG. 7 is a schematic diagram showing a specific configuration of the
偏芯カム７８は、単リンク１１０のうちマスターロッド７４とは反対側の下方側面に隣接するようにして設けられている。この偏芯カム７８は、サーボモータ７６から伝えられる回転力によって回転しながら、単リンク１１０を動かす。偏芯カム７８には、カム送りネジ８８が取り付けられており、このカム送りネジ８８を適宜調整することにより偏芯カム７８を鉛直方向へ押して移動させることができる。
The
単リンク１１０は、鉛直方向に延びる上方部１１０ａおよび下方部１１０ｂと、上方部１１０ａの下端と下方部１１０ｂの上端とを水平方向に連結する中間部１１０ｃと、を有し、各部が一体的に形成された単一構造を持つ。単リンク１１０の上方部１１０ａの上端部には単リンク１１０を支持する単リンク支持部１１２が設けられており、単リンク１１０の下方部１１０ｂの下端部にはプレロードスプリング９８が取り付けられている。単リンク１１０の上方部１１０ａの中間には、マスターロッド７４の一端が取り付けられており、マスターロッド７４の取り付け位置の下方では偏芯カム７８が隣接している。偏芯カム７８がサーボモータ７６によって回転させられると、単リンク１１０は、単リンク支持部１１２を中心に揺動する。なお、カム送りネジ８８によって偏芯カム７８と単リンク支持部１１２との距離を調整することにより、単リンク１１０の揺動振幅量を調節することが可能である。
The
サーボモータ７６、偏芯カム７８、および単リンク１１０は基板９２に取り付けられており、基板９２を移動させることによってサーボモータ７６、偏芯カム７８、および単リンク１１０を一緒に移動させることができるようになっている。基板９２には、基板９２をマスターシリンダー７２側へ移動させることのできる基板送りネジ９４が取り付けられている。基板送りネジ９４にはハンドルが取り付けられており、このハンドルを回して基板９２とマスターシリンダー７２との間のクリアランスを調節し、単リンク１１０によるマスターロッド７４の押圧状態を調整することができる。
The
プレロードスプリング９８は、単リンク１１０をマスターシリンダー７２側に引っ張ることによって、マスターロッド７４に対して略一定の静的な押圧力をマスターシリンダー７２側に継続的に加えるように設けられている。プレロードスプリング９８の端部のうち単リンク１１０に取り付けられている端部とは逆側の端部には、スプリング調整ハンドル１１４が取り付けられている。スプリング調整ハンドル１１４は、そのハンドル回転量に応じて、プレロードスプリング９８による静的リンク８２の引っ張り量を調節することができ、これにより単リンク１１０によるマスターロッド７４の静的な押圧力を調整することができる。
The
上述のような構成を有する油圧駆動部１２は、簡単に持ち運びできる程度の小型のハンディボックス１０４に収容されている。
The
他の構成は、図１乃至図６に示す第１の実施の形態と略同一である。 Other configurations are substantially the same as those of the first embodiment shown in FIGS.
本実施の形態の油圧駆動部１２も、第１の実施の形態と同様にマスターロッド７４を押圧し、マスターシリンダー７２、ホース７０、およびホイールシリンダー６０の内部に封入された液体を介して、変動する油圧を押圧部５８に伝える。
The
すなわち、振動制御部８４がサーボモータ７６を回転駆動させて偏芯カム７８を回転移動させると、単リンク１１０は、偏芯カム７８の移動に伴って単リンク支持部１１２を中心に揺動して、マスターロッド７４を押圧する。従って、サーボモータ７６により生み出される回転方向の力が、偏芯カム７８および単リンク１１０によって直線方向の力に変換されて、マスターロッド７４に伝えられることとなる。
That is, when the
マスターロッド７４は、単リンク１１０から伝えられる力に応じて、マスターシリンダー７２、ホース７０およびホイールシリンダー６０の内部に封入された液体を押圧し、ホイールロッド６２には油圧が伝えられる。このようにして伝えられる油圧に応じて、ホイールロッド６２が平板６４を介してキャリパー５６を押圧するとともに、ホイールシリンダー６０がディスクローター５４を押圧する。
The
この時、単リンク１１０の揺動状態に応じて、マスターロッド７４に加えられる押圧力は変化し、ホイールシリンダー６０およびホイールロッド６２によるディスクローター５４およびキャリパー５６に対する押圧力も変化する。このため、振動制御部８４によりサーボモータ７６の回転周期を制御して、マスターロッド７４に対して加えられる押圧力を周期的に変動させることによって、ホイールシリンダー６０内の液体の油圧は周期的に変化し、ホイールロッド６２には脈動力が伝えられる。そして、ホイールロッド６２から脈動力が付与されるディスクローター５４は脈動して振動が生じ、トルク変動に基づくジャダーが模擬発生されることとなる。
At this time, the pressing force applied to the
また、スプリング調整ハンドル１１４によってプレロードスプリング９８の引っ張り量を調節し、単リンク１１０によるマスターロッド７４の押圧力を調整することによって、マスターロッド７４に予荷重が加えられる。これによりマスターロッド７４には、プレロードスプリング９８の弾性力によってもたらされる略一定の押圧力が一定方向に継続的に加えられることとなる。そして、ホイールロッド６２には、プレロードスプリング９８からマスターロッド７４に加えられる押圧力に応じた油圧力が伝えられて、ディスクローター５４およびキャリパー５６がマスターシリンダー７２およびマスターロッド７４によって押圧される。これにより、「減速加速度によってもたらされる力」の影響が加味されたジャダーを模擬的に発生させることができる。
Further, a preload is applied to the
そして、上述のようにしてディスクローター５４に発生させられた振動は車両１０の各所に伝わっていき、ステアリング２６およびフロア２８に伝達される振動は、波長等の振動特性が振動センサ１４によって測定され、振動評価部１６に送られる。そして、振動評価部１６では、送られてきた振動に関する測定結果に対して所定の処理等が施され、「ディスクローター５４で発生した振動と、ステアリング２６やフロア２８にもたらされる振動との関係」が解析、評価される。
The vibration generated in the
以上説明したように本実施の形態においても、「ディスクローター５４に加えられるトルクの変動」の影響だけではなく「減速加速度によってもたらされる力」の影響を考慮したジャダーを、非走行状態の車両１０において容易に模擬発生させることができる。
As described above, also in the present embodiment, the judder that considers not only the influence of “the fluctuation of the torque applied to the
特に本実施の形態では、偏芯カム７８および単リンク１１０という比較的単純な構造によって、サーボモータ７６の回転力をマスターシリンダー７２を押圧する直線方向の力に変換してディスクローター５４に振動を発生させることができるので、装置全体の小型化、低コスト化を更に効果的に図ることが可能である。
In particular, in the present embodiment, the rotational force of the
（第３の実施の形態）
本実施の形態において、上述の第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
(Third embodiment)
In the present embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図８は、本実施の形態の油圧駆動部１２の具体的な構成を示す模式図である。本実施の形態の油圧駆動部１２は、ホイールシリンダー６０およびホース７０内の液体の油圧を自動的に目標値に追従させるサーボ機構を含んで構成されている。このサーボ機構は、押圧部５８のホイールシリンダー６０にホース７０を介して連結されたサーボ弁１２０と、サーボ弁１２０に配管１２２を介して接続された空冷式の油圧源１２４と、サーボ弁１２０および油圧源１２４に接続された振動制御部８４と、を有している。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a specific configuration of the
サーボ弁１２０は、振動制御部８４により制御されて、油圧源１２４とホース７０との間で行われる所定の液体の供給、回収をコントロールして、ホース７０内の液体に発生させる油圧を調整することができる。
The
油圧源１２４は、振動制御部８４により制御されて、所定の液体をサーボ弁１２０を介してホース７０内に供給することができ、また、サーボ弁１２０を介してホース７０内の液体を回収することができる。
The
振動制御部８４は、サーボ弁１２０および油圧源１２４を電子的に制御して、ホース７０と油圧源１２４との間における所定の液体の供給あるいは回収をコントロールすることによりホース及びホイールシリンダー内の油圧を調整することができる。具体的には、サーボ弁１２０によってホイールシリンダー６０内の液体に所定の油圧を生じさせる際に必要とされる「所定の液体の加速度や圧力」等の設定情報を振動制御部８４に適宜入力しておくことによって、振動制御部８４は入力された設定情報に応じてサーボ弁１２０および油圧源１２４を制御する。
The
他の構成は、図１乃至図６に示す第１の実施の形態と略同一である。 Other configurations are substantially the same as those of the first embodiment shown in FIGS.
本実施の形態の油圧駆動部１２も、第１の実施の形態と同様に、ホース７０およびホイールシリンダー６０内に封入された液体を介して、変動する油圧を押圧部５８に伝える。
Similarly to the first embodiment, the
すなわち、油圧源１２４およびサーボ弁１２０は、振動制御部８４により制御されて、ホース７０内の液体に油圧を発生させて、ホイールシリンダー６０およびホイールロッド６２にその油圧を伝える。その時、ホース７０内の液体の流量等を調整することによりホース７０内の液体にもたらされる力を周期的に変化させることによって、ホイールシリンダー６０内の液体の油圧は周期的に変化し、ホイールロッド６２には脈動力が伝えられる。そして、ホイールロッド６２から脈動力が付与されるディスクローター５４は脈動して振動が生じ、トルク変動に基づくジャダーが模擬発生される。
That is, the
また、振動制御部８４は油圧源１２４およびサーボ弁１２０を制御して、略一定の大きさで一定方向に継続的に作用する油圧をホース７０およびホイールシリンダー６０内の液体に発生させることによって、ディスクブレーキ装置５２に模擬発生させるジャダーに「減速加速度によってもたらされる力」の影響を加味することができる。
Further, the
なお、本実施の形態においても、図６に示すような油圧がホース７０およびホイールシリンダー６０内の液体に発生するように、油圧源１２４およびサーボ弁１２０が振動制御部８４によって制御されている。
Also in the present embodiment, the
そして、上述のようにしてディスクローター５４に発生させられた振動は車両１０の各所に伝わっていき、ステアリング２６およびフロア２８に伝達される振動は、波長等の振動特性が振動センサ１４によって測定され、振動評価部１６に送られる。そして、振動評価部１６では、送られてきた振動に関する測定結果に対して所定の処理等が施され、「ディスクローター５４で発生した振動と、ステアリング２６やフロア２８にもたらされる振動との関係」が解析、評価される。
The vibration generated in the
以上説明したように本実施の形態では、ホース７０、ホイールシリンダー６０、およびホイールロッド６２によって構成される油圧システムに対して、一定方向の力を継続的に加える静的押圧手段および変動する力を加える動的押圧手段が、サーボ弁１２０、油圧源１２４、および振動制御部８４を含むサーボ機構によって実現されている。このようなサーボ機構を用いることによって、油圧システムに発生させる油圧の厳密な調整を比較的簡単に行うことができ、所望の振動を精度良くブレーキ装置に発生させることができる。
As described above, in the present embodiment, the static pressing means for continuously applying a force in a certain direction and the fluctuating force are applied to the hydraulic system including the
本発明は、上述の各実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications such as design changes can be added based on the knowledge of those skilled in the art. The form can also be included in the scope of the present invention.
例えば、上述の各実施の形態では、カム−リンク機構あるいはサーボ機構によって、油圧システムに加えられる力が調整されているが、他の装置等を用いることも可能である。例えば、図９に示すような油圧駆動部１２を用いて、油圧システムに加えられる力を調整することも可能である。
For example, in each of the above-described embodiments, the force applied to the hydraulic system is adjusted by the cam-link mechanism or the servo mechanism, but other devices or the like can also be used. For example, it is possible to adjust the force applied to the hydraulic system by using the
図９は、油圧駆動部１２の一変形例を示す模式図である。この油圧駆動部１２は、押圧部５８のホイールシリンダー６０にホース７０を介して連結されたマスターシリンダー７２およびマスターロッド７４と、マスターロッド７４の一端が回転自在に取り付けられた直線状リンク１３０と、直線状リンク１３０の下端部に取り付けられた所定のリンク押圧部１３２と、リンク押圧部１３２に接続された振動制御部８４と、を有している。
FIG. 9 is a schematic diagram showing a modification of the
直線状リンク１３０は、上端部において直線状リンク支持部１３４によって支持されており、直線状リンク１３０は直線状リンク支持部１３４を中心に揺動可能に設けられている。また、直線状リンク１３０のうち、マスターロッド７４の取り付け位置とリンク押圧部１３２の取り付け位置との間には、プレロードスプリング９８が取り付けられている。
The
リンク押圧部１３２は、振動制御部８４により制御されて、マスターロッド７４の変動方向へ直線状リンク１３０を押圧するものである。このリンク押圧部１３２は、直線状リンク１３０を介してマスターロッド７４を適切に押圧することができる任意の手段を用いることが可能であり、その駆動方式も油圧型や導電型など任意の方式を利用することができる。例えば、電磁リンクやピエゾ素子等の機器類を用いてリンク押圧部１３２を構成することも可能である。
The
プレロードスプリング９８は、直線状リンク１３０をマスターシリンダー７２側に押圧して、マスターロッド７４に対して略一定の大きさの押圧力を一定方向に継続的に加えるように設けられている。プレロードスプリング９８の端部のうち直線状リンク１３０に取り付けられている端部とは逆側の端部には、プレロードスプリング９８による直線状リンク１３０の押圧力を調整可能なスプリング調整ネジ１００が取り付けられている。上述のような構成を有する油圧駆動部１２は、簡単に持ち運びできる程度の小型のハンディボックス１０４に収容されている。
The
図９に示すようなリンク機構を含む油圧駆動部１２を用いた場合にも、上述の第１の実施の形態と同様にマスターロッド７４が押圧され、マスターシリンダー７２、ホース７０、およびホイールシリンダー６０内に封入された液体を介して、押圧部５８に対して変動する油圧力を加えることができる。すなわち、振動制御部８４により制御されたリンク押圧部１３２によって直線状リンク１３０が揺動させられ、この直線状リンク１３０の揺動に応じてマスターロッド７４は押圧される。そして、マスターロッド７４は、マスターシリンダー７２、ホース７０およびホイールシリンダー６０の内部に封入された液体を押圧し、ホイールロッド６２には油圧力が伝えられる。このようにして伝えられる油圧力に応じて、ホイールロッド６２が平板６４を介してキャリパー５６を押圧するとともに、ホイールシリンダー６０がディスクローター５４を押圧する。この時、リンク押圧部１３２による直線状リンク１３０に対する押圧力が変動すると、マスターロッド７４に対して加えられる押圧力も変動する。このため、ディスクローター５４は脈動して振動が生じ、トルク変動に基づくジャダーが模擬発生される。また、プレロードスプリング９８による直線状リンク１３０に対する押圧力を調整して、マスターロッド７４に対し略一定の押圧力を継続的に加えることにより、「減速加速度によってもたらされる力」の影響が加味されたジャダーを模擬的に発生させることができる。
Even when the
また、上述の各実施の形態では押圧部５８をホイールシリンダー６０およびホイールロッド６２によって構成した例について説明したが、ブレーキ装置に対して適切な脈動力を付与することができる他の装置や機構を用いることも可能である。
Further, in each of the above-described embodiments, the example in which the
また、上述の各実施の形態ではブレーキ装置としてディスクブレーキ装置５２が用いられている場合について説明したが、他のブレーキ装置に対しても本発明を適用することが可能である。例えばドラムブレーキ装置が用いられる場合には、ディスクローター５４の代わりにドラムを設けて、キャリパー５６の代わりにブレーキシューを支持するバッキングプレートを設けることもできる。この場合、ドラムとバッキングプレートの間に押圧部５８を設置し、この押圧部５８によってドラムを脈動させて振動を生じさせることにより、ジャダーを模擬発生させることが可能である。
In each of the above-described embodiments, the case where the
また、ブレーキ装置を脈動させる押圧部５８の動作状態を検出する押圧状態検出手段を設けて、この押圧状態検出手段の検出結果を振動制御部８４にフィードバックするようにしてもよい。例えば上述の第１の実施の形態において、歪みゲージをホイールロッド６２に貼り付けるとともに、この歪みゲージの検出結果が振動制御部８４に送られるようにして、振動制御部８４が歪みゲージの検出結果をサーボモータ７６の制御に反映するように設けてもよい。そのような場合には、所望のジャダーをより正確に模擬発生させることができる。
Further, a pressing state detection unit that detects an operation state of the
また、上述の各実施の形態では、車両１０が具備する車輪２４のうち左前の車輪２４にのみ押圧部５８および油圧駆動部１２が取り付けられている場合について説明したが、他の車輪２４に押圧部５８および油圧駆動部１２を取り付けることも可能である。例えば、押圧部５８および油圧駆動部１２を、任意の１つの車輪２４にのみ取り付けたり、任意の複数の車輪２４に取り付けたりすることも可能である。この場合、各車輪２４に取り付けられているブレーキ装置に発生させるジャダーは、各車輪２４毎に異なるものとすることもできるし、同一のものとすることもできる。
In the above-described embodiments, the case where the
また、上述の各実施の形態では、プレロードスプリング９８やサーボ機構によって「減速加速度によってもたらされる力」を加味した振動をディスクローター５４に生じさせていたが、他の手段を用いることも可能である。例えば、バネ状のプレロードスプリング９８の代わりにゴム等の他の弾性体を用いることも可能である。なお、この場合、動的押圧手段によって油圧システムに対し変動する力が加えられても、マスターロッド７４等を含む油圧シリンダーに対して略一定の力を一定方向に継続的に加えることができるように、比較的小さい弾性定数を有する弾性体を用いることが好ましい。
Further, in each of the above-described embodiments, the
また、上述の各実施の形態では、車両１０が具備する車輪２４のうち左前の車輪２４にのみ押圧部５８および油圧駆動部１２が取り付けられている場合について説明したが、他の車輪２４に押圧部５８および油圧駆動部１２を取り付けることも可能である。例えば、押圧部５８および油圧駆動部１２を、任意の１つの車輪２４にのみ取り付けたり、任意の複数の車輪２４に取り付けたりすることも可能である。この場合、各車輪２４に取り付けられているブレーキ装置に発生させるジャダーは、各車輪２４毎に異なるものとすることもできるし、同一のものとすることもできる。
In the above-described embodiments, the case where the
また、押圧部５８および油圧駆動部１２が複数の車輪２４に取り付けられる場合には、各車輪２４のブレーキ装置のタイプを変えることも可能である。例えば、車両１０が具備する車輪２４のすべてに押圧部５８および油圧駆動部１２が取り付けられる場合に、前輪のブレーキ装置をディスクブレーキ装置５２として、後輪のブレーキ装置をドラムブレーキ装置とすることも可能である。
Moreover, when the
また、振動センサ１４は、模擬発生されるジャダーによってもたらされる振動を測定したい任意の箇所に設置可能であり、例えば、シート、シフトレバー、ボディーなどのように搭乗者が直接触れることのできる箇所や、ギアボックス、タイロッド、ロアアーム、ナックルアームなどのように搭乗者が通常運転時には触れない箇所にも設置可能である。
Further, the
また、振動センサ１４以外のセンサ類を車両１０の各所に設置することも可能であり、例えば、温度センサ等を配置してジャダーが発生時の温度等の環境データを測定し、解析、評価することも可能である。
Sensors other than the
また、押圧部５８の配置方向は、ブレーキ装置に所望のジャダーを発生させることができる限りにおいて、任意の配置とすることができる。従って、ディスクブレーキ装置５２のキャリパー５６の位置やドラムブレーキ装置のバッキングプレートの位置に対応した方向に、押圧部５８を配置することができる。そして、ディスクローター５４やドラムの接線方向に振動を発生させることができるように押圧部５８を配置することが好ましい。
Moreover, the arrangement | positioning direction of the
また、上述の各実施の形態ではフローティング治具３４を使用する場合について説明したが、タイヤ３０を回転方向およびステア方向へ自由に動かすことができるようにする必要がない場合には、フローティング治具３４を用いなくてもよい。例えば、実際の車両走行時に、車両が非常に低速で走行している場合には、タイヤが設置路面から受ける抵抗力および拘束力は大きくなる。従って、車両が低速走行している場合に発生するジャダーを模擬発生させる場合には、タイヤを回転方向およびステア方向へ自由に動かすことができるようにする必要がないので、フローティング治具が不要となる場合がある。このため、ジャダーを模擬発生させる車両速度に応じて、フローティング治具を使用したり使用しなかったりするようにしてもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, the case where the floating
１０ 車両、 １２ 油圧駆動部、 １４ 振動センサ、 １６ 振動評価部、 ３４ フローティング治具、 ５４ ディスクローター、 ５６ キャリパー、 ５８ 押圧部、 ６０ ホイールシリンダー、 ６２ ホイールロッド、 ７２ マスターシリンダー、 ７４ マスターロッド、 ７６ サーボモータ、７８ 偏芯カム、 ８０ 動的リンク、 ８２ 静的リンク、 ８４ 振動制御部、 ９８ プレロードスプリング、１１０ 単リンク、 １２０ サーボ弁、 １２４ 油圧源、 １３０ 直線状リンク、 １３２ リンク押圧部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記対象物に対して変動する力を加える動的押圧手段と、
を備えることを特徴とする脈動発生装置。 Static pressing means for continuously applying a force in a certain direction to the object;
Dynamic pressing means for applying a varying force to the object;
A pulsation generating device comprising:
回転方向の力を生み出すモータと、
前記モータによって生み出される回転方向の力を直線方向の力に変換して、この直線方向の力を前記対象物に対し加えるカム−リンク機構と、
を有する特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の脈動発生装置。 The dynamic pressing means is
A motor that produces rotational force,
A cam-link mechanism that converts rotational force generated by the motor into linear force and applies the linear force to the object;
The pulsation generator according to claim 1, wherein the pulsation generator is provided.
前記脈動発生装置に接続され、前記脈動発生装置において発生される脈動力が付与されるブレーキ装置と
脈動力が付与される前記ブレーキ装置の振動、または当該ブレーキ装置に接続される車両の所定位置に伝わってくる振動を測定する振動測定手段と、
前記振動測定手段の測定結果を評価する振動評価手段と、を備え、
前記脈動発生装置は、加えられる力に応じた脈動力を発生する脈動力システムと、前記脈動力システムに対して一定方向の力を継続的に加える静的押圧手段と、前記脈動力システムに対して変動する力を加える動的押圧手段と、を有することを特徴とする振動測定評価システム。 A pulsation generator for generating pulsating power;
A brake device connected to the pulsation generator and applied with pulsating power generated by the pulsation generator and vibrations of the brake device to which pulsating power is applied, or a predetermined position of a vehicle connected to the brake device A vibration measuring means for measuring the transmitted vibration;
Vibration evaluation means for evaluating the measurement result of the vibration measurement means,
The pulsation generator includes a pulsating power system that generates pulsating power according to applied force, static pressing means that continuously applies a force in a certain direction to the pulsating power system, and the pulsating power system. And a dynamic pressing means for applying a fluctuating force.
Priority Applications (1)
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| JP2004072907A JP2005257630A (en) | 2004-03-15 | 2004-03-15 | Pulsation generator and vibration measurement/evaluation system |
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2004
- 2004-03-15 JP JP2004072907A patent/JP2005257630A/en active Pending
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