JP2587357B2 - アンチロックブレーキの検査装置 - Google Patents

アンチロックブレーキの検査装置

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JP2587357B2
JP2587357B2 JP4296074A JP29607492A JP2587357B2 JP 2587357 B2 JP2587357 B2 JP 2587357B2 JP 4296074 A JP4296074 A JP 4296074A JP 29607492 A JP29607492 A JP 29607492A JP 2587357 B2 JP2587357 B2 JP 2587357B2
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孝男 柴山
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車に搭載したアン
チロックブレーキの良否を判定するアンチロックブレー
キの検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】本願出願人は、先に特願平3−6999
6号により、自動車の車輪を乗せるローラと、ローラに
順に直列に連結されるトルクメータとフライホイールと
を備え、ローラ上で自動車を走行させてブレーキングし
たときにトルクメータで検出されるトルクの変化に基い
てアンチロックブレーキの良否を判定するようにした装
置を提案した。アンチロックブレーキは、ブレーキ圧の
増圧で車輪の減速度が所定の設定値を上回ったときブレ
ーキ圧の増圧を停止し、車輪速度が所要の減速特性に従
って定められる基準速度を下回ったところでブレーキ圧
を減圧し、この減圧により減速度が上記設定値を下回っ
たときブレーキ圧の減圧を停止し、車輪速度が基準速度
を上回ったところでブレーキ圧を増圧し、以後上記の作
動を繰返すように構成されている。上記装置によれば、
車輪即ちこれを乗せるローラの減速度の変化によりトル
クメータの測定軸がローラとフライホイールとの間でね
じられ、トルクメータで検出されるトルクは車輪の減速
度に応じて変化するようになり、トルクの変化からアン
チロックブレーキが正常に働いたか否かを判定できる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、アンチロッ
クブレーキが正常に働くとほぼ一定の応答周波数でブレ
ーキ圧の増減制御が繰返されるが、ローラの慣性モーメ
ントの大きさに応じてブレーキ圧の増減に伴う車輪の減
速度の変化度合が変化し、応答周波数も変化してしま
う。そのため、応答周波数が検査に適した値になるよう
にローラの慣性モーメントを設定する必要があるが、こ
れだけではアンチロックブレーキの良否判定に必要な正
確なトルク波形を得られないことが判明した。即ち、本
来は図3(a)に示す如きトルク波形が得られるはずで
あるのに、図3(b)に示す如くトルク波形が間歇的に
零レベルに低下し、トルク波形が正規の波形にならない
ことがある。本願発明者は、鋭意努力の結果その原因は
ねじり振動の共振現象にあることを究明するに至った。
これを詳述するに、ローラとトルクメータとフライホイ
ールとを夫々慣性重量とするねじり振動系を考え、図2
(a)に示す如く、ローラとトルクメータとフライホイ
ールの夫々の慣性モーメントをI1、I2、I3、ローラ
とトルクメータとの間の連結部及びトルクメータとフラ
イホイールとの間の連結部の夫々のねじり方向のばね定
数をk1、k2とすると、このねじり振動系の固有角振動
数ωnは、下記数1で表わされる。
【0004】
【数1】
【0005】ωnの大きい解をω1、小さい解をω2とす
ると、ω1は図2(b)に示す如くローラとフライホイ
ールとが互に逆方向にねじれるような振動の固有角振動
数となり、ω2は図2(c)に示す如くローラとフライ
ホイールとが同方向にねじれるような振動の固有角振動
数となる。図3(b)に示すようなトルク波形になるの
は、ω2に対応する固有振動数f2(=ω2/2π)がブ
レーキ圧の増減制御の応答周波数にほぼ等しくなり、本
来はトルクのピークが現われるところでローラ及びフラ
イホイールが同方向にねじれ、トルクメータで検出され
るトルクが低下するためである。
【0006】本発明は、以上の点に鑑み、ねじり振動の
共振現象の影響を受けることなく、アンチロックブレー
キによるブレーキ圧の増減制御に応じた正確なトルク変
化を計測し得るようにした検査装置を提供することをそ
の目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明は、自動車の車輪を乗せるローラと、ローラに順
に直列に連結されるトルクメータとフライホイールとを
備え、ローラ上で自動車を走行させてブレーキングした
ときにトルクメータで検出されるトルクの変化に基いて
アンチロックブレーキの良否を判定する装置において、
ローラとトルクメータとの間の連結部材及びトルクメー
タとフライホイールとの間の連結部材のねじり方向のば
ね定数を、ローラとトルクメータとフライホイールとを
夫々慣性質量とするねじり振動系の固有振動数がアンチ
ロックブレーキによるブレーキ圧制御の標準的な応答周
波数から外れるように設定したことを特徴とする。
【0008】
【作用】ねじり振動系の固有振動数がブレーキ圧制御の
標準的な応答周波数から外れた値になっているため、共
振現象が発生せず、トルクメータで検出されるトルクは
アンチロックブレーキによるブレーキ圧の増減制御に応
じて正確に変化する。
【0009】
【実施例】図1はアンチロックブレーキの検査装置を示
し、該装置は、前輪用の左右1対のローラ11、11と、
後輪用の左右1対のローラ12、12とを備え、前輪用の
ローラ11、11間に該各ローラ11を夫々クラッチ21
介して連結したギアボックス31と、後輪用のローラ
2、12間に該各ローラ12を夫々クラッチ22を介して
連結したギアボックス32とを配置し、両ギアボックス
1、32をドライブシャフト4を介して連結し、前記各
ローラに各車輪を乗せて自動車を走行させたとき、駆動
輪たる前輪の回転によりローラ11とクラッチ21とギア
ボックス31とドライブシャフト4とギアボックス32
クラッチ22とローラ12とを介して後輪が回転されるよ
うにした。各ローラ11、12は、同期回転するようにベ
ルト5を介して連結した前後1対の分割ローラ1a、1
bで構成されており、両分割ローラ1a、1bの外周面
の摩擦係数を大きく設定すると共に、両分割ローラ1
a、1bの回転慣性モーメントを互に等しく且つ合計の
回転慣性モーメントが各車輪の回転慣性モーメントより
若干大きくなるように設定し、ブレーキ作動時に各車輪
が各分割ローラ1a、1bに対し実質的にスリップしな
いようにした。又、各ローラ11、12の後側の分割ロー
ラ1bにフライホイール6を連結し、該分割ローラ1b
とフライホイール6との間にトルクメータ7を介設し
て、各ローラ11、12の減速度をトルクとして検出し、
トルクメータ7の検出信号をマイクロコンピュータから
成るモニター回路8に入力して、後記する検査を行うよ
うにした。図中7aはトルクメータ7と分割ローラ1b
とを連結する継手、7bはトルクメータ7とフライホイ
ール6とを連結する継手である。尚、前輪用のローラ1
1、11は固定台9上に、又後輪用のローラ12、12は前
後動自在な摺動台10上に設けられており、前記ドライ
ブシャフト4の後部をスリーブ4aとこれに嵌合するス
プライン軸4bとで伸縮自在な構造とし、摺動台10の
動きにより自動車の軸距に合わせて前輪用のローラ11
と後輪用のローラ12との間の距離を調整し得るように
した。
【0010】ブレーキ検査に際しては、各車輪を各ロー
ラ11、12上に乗せて自動車を走行させ、所定の速度に
達したとき、各ローラ11、12のクラッチ21、22をオ
フして各ローラ11、12が夫々独立して回転されるよう
にし、この状態でブレーキペダルを踏む。そして、この
ブレーキ時にトルクメータ7で検出されるトルクに基い
てアンチロックブレーキが正常に働いたか否かを判定す
る。
【0011】各ローラ11、12を構成する両分割ローラ
1a、1b及びベルト5の合計慣性モーメントをI1
トルクメータ7の慣性モーメントをI2、フライホイー
ル6の慣性モーメントをI3、各ローラとトルクメータ
7との間の連結部材たる継手7aのねじり方向のばね定
数をk1、トルクメータ7とフライホイール6との間の
連結部材たる継手7bのねじり方向のばね定数をk2
し、図2(b)の如くローラとフライホイールとが互い
に逆方向にねじれるような振動の固有振動数f1と、図
2(c)の如くローラとフライホイールとが共に同方向
にねじれるような振動の固有振動数f2とを上記数1か
ら求めた場合に、k1、k2を117kg・m/degに設定
したとき、 f1≒36Hz f2≒10Hz となり、k1、k2を900kg・m/degに設定したと
き、 f1≒100Hz f2≒30Hz となる装置を用いてブレーキの検査を行った。ここで、
ローラ上でブレーキングしたときのアンチロックブレー
キによるブレーキ圧制御の標準的な応答周波数は数Hz
〜20Hz程度であり、k1、k2を117kg・m/deg
に設定した場合には、f2が応答周波数にほぼ一致する
ため、共振現象を生じてトルク波形は図3(b)に示す
通り不正確なものになる。一方、k1、k2を900kg・
m/degに設定した場合には、f1、f2が共に応答周波
数から大きく外れた値になり、共振現象の発生が防止さ
れてトルク波形は図3(a)に示す通りブレーキ圧の増
減に応じて正確に変化する。かくて、トルクメータ7で
検出されるトルク波形に基いてアンチロックブレーキの
良否を正確に判定できる。
【0012】
【発明の効果】以上説明から明らかなように、本発明に
よれば、アンチロックブレーキによるブレーキ圧の増減
制御に伴うローラの減速度の変化をトルクメータにより
トルク変化として共振現象の影響を受けることなく正確
に検出でき、アンチロックブレーキの良否判定の正確性
を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明装置の一例の平面図
【図2】 (a)はローラとトルクメータとフライホイ
ールとから成るねじり振動系の模式図、(b)(c)は
この振動系の振動形態を示す図
【図3】 (a)は本発明装置によって検出されるトル
ク波形を示す図、(b)は比較装置によって検出される
トルク波形を示す図
【符号の説明】
1、12 ローラ 6 フライホ
イール 7 トルクメータ 7a、7b 継手(連結部
材)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自動車の車輪を乗せるローラと、ローラ
    に順に直列に連結されるトルクメータとフライホイール
    とを備え、ローラ上で自動車を走行させてブレーキング
    したときにトルクメータで検出されるトルクの変化に基
    いてアンチロックブレーキの良否を判定する装置におい
    て、ローラとトルクメータとの間の連結部材及びトルク
    メータとフライホイールとの間の連結部材のねじり方向
    のばね定数を、ローラとトルクメータとフライホイール
    とを夫々慣性質量とするねじり振動系の固有振動数がア
    ンチロックブレーキによるブレーキ圧制御の標準的な応
    答周波数から外れるように設定したことを特徴とするア
    ンチロックブレーキの検査装置。
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