JP7463039B2 - Chassis dynamometer - Google Patents
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Description
本開示は車両の各種走行試験に用いられるシャーシダイナモメータに関する。 The present disclosure relates to a chassis dynamometer used for various running tests of vehicles.
シャーシダイナモメータは、従来、車両（自動車）の走行に関する試験を行う際に用いられており、主要構成要素としてローラ装置を含んでいる。また、シャーシダイナモメータは、当該試験を行う際に、ローラ装置上に配置した車両を固定する車両固定機構（車両固定手段）をさらに有している。従来のシャーシダイナモメータとして、例えば、特許文献１に開示されたシャーシダイナモメータがある。
Chassis dynamometers have traditionally been used when conducting tests related to the running of vehicles (automobiles), and include a roller device as a main component. Chassis dynamometers also have a vehicle fixing mechanism (vehicle fixing means) that fixes the vehicle placed on the roller device when conducting the test. An example of a conventional chassis dynamometer is the chassis dynamometer disclosed in
特許文献１では、車両固定機構として、車両に対する試験の際に、車両の前後方向から車両固縛ロープを用いて、ローラ装置上に配置された車両を固定するロープ固縛構造が開示されている。
また、ロープ固縛構造に代わる車両固定機構として、例えば、特許文献２に専用の車両固定構造が開示されている。
As an alternative to a rope fastening structure, for example,
図２２及び図２３は特許文献１で代表される従来のシャーシダイナモメータ１０１を模式的に示す斜視図である。図２２は車両６０の固定前の構造を示し、図２３は車両６０の固定後の構造を示している。図２２及び図２３それぞれにＸＹＺ直交座標系を示している。
Figures 22 and 23 are perspective views that show a typical
床面８０に設けられた４つの開口部８５に対応して４つのローラ装置１０２が設けられる。４つのローラ装置１０２はそれぞれローラ対１２０及びローラ支持機構１２２を有している。ローラ支持機構１２２は、ローラ対１２０における２つのローラが回転動作可能になるように、ローラ対１２０を支持している。なお、ローラ対１２０に代えて単体のローラを用いても良い。
Four
また、後方（－Ｙ方向）側のローラ装置１０２はさらに支持基台１２４及び支持基台１２４上に設けられ、Ｙ方向に延在する移動用レール１２３を有している。支持基台１２４は、ローラ支持機構１２２が移動用レール１２３に沿ってＹ方向に移動可能にローラ支持機構１２２を支持する。
The
４つのローラ装置１０２それぞれにおいて、対応する開口部８５からローラ対１２０の頂部が部分的に床面８０上に露出している。また、４組のローラ対１２０は車両６０の前輪及び後輪に対応する位置に配置されている。
In each of the four
床面８０上において、４つのローラ装置１０２の前方（＋Ｙ方向）及び後方（－Ｙ方向）に、総計４本の車両固定用ポール１０３が設置されている。
A total of four
さらに、床面８０上において、４つのローラ装置１０２の中央部前方に、エンジン冷却ファン１０６が設置されている。
In addition, an
図２３に示すように、４つのローラ装置１０２それぞれのローラ対１２０上に車両６０の４つのタイヤ６２が載置される。４つのタイヤ６２はそれぞれ対応するローラ対１２０を構成する２つのローラ上に載置される。
As shown in FIG. 23, the four
そして、車両固縛ロープ１０４を用いて車両６０の前方が２つの車両固定用ポール１０３に対し固定される。同様に、車両固縛ロープ１０４を用いて車両６０の後方が２つの車両固定用ポール１０３（図２３では図示せず）に対し固定される。
Then, the front of the
また、図２３に示すように、一端が車両６０の後方部に連結される排ガスホース１０７がさらに設けられる。排ガスホース１０７は、一端が入力口となり他端が出力口となり、車両６０から排出される排気ガスを入力口（一端）で受け、出力口（他端）から排気ガスを外部に出力している。
As shown in FIG. 23, an
なお、図２３では、説明の都合上、床面８０下の構造、後方の２つの車両固定用ポール１０３、前方のエンジン冷却ファン１０６の図示を省略している。
Note that for ease of explanation, the structure below the
シャーシダイナモメータ１０１の上述した車両固定機構によって、車両６０が固定された後、車両６０のステアリング操作（ハンドル操作）に伴う種々の試験を行うことができる。
After the
車両６０のステアリング操作に伴う種々の試験を行うには、タイヤ６２の旋回動作に適合するようにローラ１２０を旋回させるローラ旋回動作を行う必要がある。すなわち、シャーシダイナモメータ１０１はローラ旋回機能を備える必要がある。
To perform various tests associated with the steering operation of the
上述した特許文献１に開示されたシャーシダイナモメータは、ローラ旋回機能を備えている。
The chassis dynamometer disclosed in the above-mentioned
図２４は、従来のシャーシダイナモメータ１０１によるローラ旋回動作の動作内容を模式的に示す説明図である。同図(a)にハンドル４を示し、同図(b)にローラ装置１０２及びローラ装置１０２上に載置されたタイヤ６２を示している。
Figure 24 is an explanatory diagram that shows a schematic diagram of the roller turning operation performed by a
同図(b)に示すように、ローラ１２０の一方側に距離計６４Ａ及び６４Ｂが設けられる。距離計６４Ａ及び６４Ｂはそれぞれタイヤ６２までの距離を計測している。ここ距離計６４Ａ及び６４Ｂで測定された距離をｄＡ及びｄＢとする。タイヤ６２のローラ１２０上における正常配置状態では、距離条件｛ｄＡ＝ｄＢ＝Ｋ｝を満足する。なお、Ｋは定数である。
As shown in FIG. 1B,
ローラ装置１０２は図示しない旋回動作制御部の制御下でローラ旋回動作を行うことができる。車両６０の走行試験を精度良く行うには、タイヤ６２のタイヤ旋回角度に合致するように、ローラ１２０を旋回させる必要がある。
The
旋回動作制御部は、距離計６４Ａ及び６４Ｂから距離ｄＡ及びｄＢを示す距離情報を受け、上記距離条件｛ｄＡ＝ｄＢ＝Ｋ｝を満足するように、ローラ装置１０２にローラ旋回動作を実行させる。
The turning operation control unit receives distance information indicating the distances dA and dB from the
例えば、車両６０において、ハンドル４に対するステアリング方向Ｒ４に沿ったステアリング操作に伴い、旋回方向Ｒ６２に沿って破線で示すようにタイヤ６２を旋回させた場合を考える。なお、タイヤ６２のタイヤ旋回角度はハンドル角度に基づき決定される。
For example, consider a case in which a
旋回動作制御部の制御下で、ローラ装置１０２は上記距離条件を満足するように、旋回方向Ｒ６２に沿って、ローラ１２０に対するローラ旋回動作が実行される。その結果、タイヤ６２の旋回時において、常に正常配置状態になるように、ローラ装置１０２はローラ旋回動作を実行することができる。
Under the control of the turning operation control unit, the
なお、距離計６４Ａ及び６４Ｂに代えて、カメラを設ける方法も考えられる。以下、カメラを用いた方法について説明する。タイヤ６２の側面の円周上に沿って複数の被検出体をタイヤ６２に取り付ける。
It is also possible to use a camera instead of the
そして、複数の被検出体を示す被検出体画像情報を撮像できるようにカメラをローラ装置１０２に設け、上記被検出体画像情報が示す複数の被検出体の動きから、カメラに対するタイヤ６２の変位角度を検出できるようにする。変位角度は、ローラ１２０上におけるタイヤ６２の正常配置状態からの変位を示している。
A camera is provided on the
したがって、旋回動作制御部の制御下で、上記変位角度が“０”になるように、ローラ１２０に対するローラ旋回動作が実行される。その結果、タイヤ６２の旋回時において、常に正常配置状態になるように、ローラ装置１０２はローラ旋回動作を実行することができる。
Therefore, under the control of the turning operation control unit, a roller turning operation is performed on the
上述したように、従来のシャーシダイナモメータ１０１は、ローラ１２０上においてローラ１２０が常に正常配置状態となるように、ローラ１２０に対するローラ旋回動作を実行していた。
As described above, the
しかしながら、タイヤ６２のローラ１２０上での接地面箇所において、タイヤ６２のゴム部分が潰れたり、タイヤ６２の表面とローラ１２０の面との摩擦によってこじれが生じたりすることによって、タイヤ６２に変形や膨らみが生じてしまう。すなわち、シャーシダイナモメータ１０１上での車両６０の走行試験中にタイヤ６２の形状に変化が生じてしまう。
However, the rubber portion of the
したがって、タイヤ６２の形状変化に伴い、距離計６４Ａ及び６４Ｂで検出される距離ｄＡ及びｄＢ自体の精度が劣化してしまうため、上記距離条件を満足するように、ローラ１２０に対するローラ旋回動作を実行させても、タイヤ６２を正常配置状態にできなくなる。
As a result, the accuracy of the distances dA and dB detected by the
その結果、本来のタイヤ６２の旋回角度（切れ角度）に、ローラ１２０の操舵角度が正しく追従することが困難となり、車両６０の操作側のハンドル４が重くなる現象等が発生してしまう問題点があった。なお、距離計６４Ａ及び６４Ｂをカメラに代えても上記問題点を解消することができない。
As a result, it becomes difficult for the steering angle of the
本開示は上記問題点を解決するためになされたもので、タイヤの膨らみ等の外乱ノイズが発生しても、精度良くローラ旋回動作を実行させることできるシャーシダイナモメータを得ることを目的とする。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and aims to provide a chassis dynamometer that can perform roller rotation with high precision even when disturbance noise such as tire inflation occurs.
本開示に係る請求項１記載のシャーシダイナモメータは、車両のタイヤを載置するローラを有するローラ装置と、前記車両を固定する車両固定機構と、前記車両のステアリング操作時におけるハンドル角度を検出して、検出したハンドル角度を示すハンドル角度情報を得るハンドル用エンコーダと、複数種の角度ペア情報を有する操舵角変換テーブルを付与する変換テーブル付与部とを備え、前記複数種の角度ペア情報は複数種のハンドル角度に対応する形式で複数種のタイヤ旋回角度が示された情報であり、前記ローラ装置は、前記ローラを支持するローラ旋回機構を含み、前記ローラ旋回機構は、操舵角指示情報に基づき、前記ローラを旋回させるローラ旋回動作が実行可能であり、前記シャーシダイナモメータは、前記ローラ旋回機構による前記ローラ旋回動作を制御するローラ旋回制御処理を実行する旋回動作制御部をさらに備え、前記ローラ旋回制御処理は、(a) 前記ハンドル用エンコーダから前記ハンドル角度情報を取得するステップと、(b) 前記操舵角変換テーブルを参照し、前記複数種のタイヤ旋回角度のうち前記ハンドル角度情報が示すハンドル角度に対応するタイヤ旋回角度を決定操舵角として決定するステップと、(c) 前記ステップ(b)で決定した前記決定操舵角を指示する前記操舵角指示情報を前記ローラ旋回機構に付与するステップとを含む。
The chassis dynamometer according to
本開示のシャーシダイナモメータにおける旋回動作制御部が実行するローラ旋回制御処理は、決定操舵角を指示する操舵角指示情報をローラ旋回機構に付与する処理を含んでいる。決定操舵角は、操舵角変換テーブルを参照し、ハンドル角度情報が示すハンドル角度に基づき決定される。 The roller turning control process executed by the turning operation control unit in the chassis dynamometer disclosed herein includes a process of providing steering angle instruction information indicating the determined steering angle to the roller turning mechanism. The determined steering angle is determined based on the steering angle indicated by the steering angle information by referring to the steering angle conversion table.
操舵角変換テーブルが有する複数種の角度ペア情報は、複数種のハンドル角度に対応する形式で複数種のタイヤ旋回角度が示された情報である。操舵角変換テーブルは、例えば、ハンドル角度測定用のハンドル用エンコーダやタイヤ旋回角度測定用の旋回角度測定装置等を用いることにより、タイヤ本体を測定対象とすることなく高精度な内容で事前に作成することができる。 The multiple types of angle pair information contained in the steering angle conversion table is information that indicates multiple types of tire turning angles in a format that corresponds to multiple types of steering angle. The steering angle conversion table can be created in advance with high accuracy without measuring the tire itself, for example, by using a steering encoder for measuring the steering angle or a turning angle measuring device for measuring the tire turning angle.
したがって、本開示のシャーシダイナモメータは、操舵角変換テーブルを参照することにより、タイヤの膨らみ等の外乱ノイズが発生しても、ローラ旋回機構に精度良くローラ旋回動作を実行させることできる。 Therefore, by referring to the steering angle conversion table, the chassis dynamometer disclosed herein can cause the roller turning mechanism to perform roller turning operations with high precision even when disturbance noise such as tire bulges occurs.
＜実施の形態１＞
図１は本開示の実施の形態１であるシャーシダイナモメータ１を模式的に示す斜視図である。図１は車両６０の固定前の構造を示している。実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は床面８０上で後に詳述する車両シミュレーションが実行可能である。図１にＸＹＺ直交座標系を示している。
<First embodiment>
Fig. 1 is a perspective view that shows a schematic diagram of a
図１に示すように、床面１０に設けられた４つのローラ用開口部１５に対応して４つのローラ装置２が設けられる。４つのローラ装置２はそれぞれローラ対２０、ローラ旋回機構２１及びローラ支持機構２２を有している。
As shown in FIG. 1, four
ローラ旋回機構２１は、ローラ対２０における２つのローラが回転動作可能になるように、ローラ対２０を支持している。ローラ支持機構２２はローラ旋回機構２１がローラ旋回方向Ｒ２に沿って旋回動作可能に支持している。すなわち、ローラ旋回機構２１は、後述する操舵角指示情報ＳＧ１に基づき、ローラ対２０を旋回させるローラ旋回動作が実行可能である。
The
また、後方（－Ｙ方向）側のローラ装置２はさらに移動用レール２３及び支持基台２４を有している。移動用レール２３は支持基台２４上に設けられ、Ｙ方向に延在している。支持基台２４はローラ支持機構２２が移動用レール２３に沿ってＹ方向に移動可能に、ローラ支持機構２２及びローラ支持機構２２上のローラ旋回機構２１及びローラ対２０を支持する。なお、ローラ対２０に代えて単体のローラを用いても良い。
The
４つのローラ装置２それぞれにおいて、対応するローラ用開口部１５からローラ対２０の頂部が部分的に床面１０上に露出している。また、４組のローラ対２０は車両６０の前輪及び後輪に対応する位置に配置されている。車両シミュレーションの実行時にローラ対２０を構成する２つのローラ上にタイヤ６２が載置される。
In each of the four
なお、各ローラ装置２のうち、ローラ対２０の一部（床面１０から露出した頂部）を除く、ローラ旋回機構２１、ローラ支持機構２２、移動用レール２３及び支持基台２４は、全て床面１０下に配置される。
In addition, of each
床面１０上において、前方の２つのローラ装置２と後方の２つのローラ装置２との間に、総計４個の車両把持機構３が車両固定機構として設置されている。４つの車両把持機構３はそれぞれ床面１０上に設けられ、車両６０を固定する。なお、図１では車両把持機構３を模式的に示しており、車両把持機構３の実際の構造とは異なる。
A total of four
さらに、４つのローラ装置２の中央部前方に、エンジン冷却ファン６が床面１０の下方に配置される態様で設置されている。エンジン冷却ファン６は床面１０に設けられた冷却用開口部１６を介して、４組のローラ対２０上に４つのタイヤ６２が載置された車両６０に向けて気流を形成する送風動作を行う。
In addition, an
図２及び図３はシャーシダイナモメータ１の平面構成を模式的に示す説明図である。図２は車両６０の固定前の平面構造を示し、図３は車両６０の固定後の平面構造を示している。なお、図２及び図３それぞれにＸＹＺ直交座標系を示している。また、図２及び図３ではエンジン冷却ファン６及び冷却用開口部１６の図示を省略している。
Figures 2 and 3 are explanatory diagrams that show a schematic planar configuration of the
図２に示すように、４つの車両把持機構３は４つのローラ装置２に対応して配置される。図２及び図３において、４つの車両把持機構３は、その配置箇所によって、車両把持機構３ＦＬ、車両把持機構３ＦＲ、車両把持機構３ＢＬ及び車両把持機構３ＢＲに分類表記されている。
As shown in FIG. 2, the four
２つの車両把持機構３ＦＬ及び３ＢＬは車両６０の左側（－Ｘ側；一方側面側）に対応して設けられる一方車両把持機構に分類され、２つの車両把持機構３ＦＲ及び３ＢＲは車両６０の右側（＋Ｘ側；他方側面側）に対応して設けられる他方車両把持機構に分類される。すなわち、４（＝２ｎ（ｎ＝２））個の車両把持機構３は、２個の一方車両把持機構と２個の他方車両把持機構に分類される。
The two vehicle gripping mechanisms 3FL and 3BL are classified as one-side vehicle gripping mechanisms provided corresponding to the left side (-X side; one side) of the
図２に示すように、前方（＋Ｙ方向）かつ左（－Ｘ側）のローラ装置２の後方（－Ｙ方向）に近接して車両把持機構３ＦＬが配置され、前方かつ右（＋Ｘ側）のローラ装置２の後方に近接して車両把持機構３ＦＲが配置される。さらに、後方かつ左のローラ装置２の前方に近接して車両把持機構３ＢＬが配置され、後方かつ右のローラ装置２の前方に近接して車両把持機構３ＢＲが配置される。
As shown in FIG. 2, the vehicle gripping mechanism 3FL is disposed adjacent to the rear (-Y direction) of the front (+Y direction) and left (-X side)
図２及び図３に示すように、各車両把持機構３は構成要素として基台となる鉄板３０を含んでいる。鉄板３０上に車両把持機構３の把持本体部が位置決め配置される。
As shown in Figures 2 and 3, each
図３に示すように、車両６０は両側にロッカー６１を有している。ロッカー６１は、車両６０の車体裾（ドア下）に存在する車体の外枠部分であり、板状を呈しており、「サイドシル」とも呼ばれる。
As shown in FIG. 3, the
図３において、２つのロッカー６１に関し、左側のロッカー６１はロッカー６１Ｌに、右側のロッカー６１はロッカー６１Ｒに、それぞれ分類表記されている。
In FIG. 3, the two
図３に示すように、ロッカー６１Ｌの前方の下方端部が車両把持機構３ＦＬによって把持され、ロッカー６１Ｌの後方の下方端部が車両把持機構３ＢＬによって把持される。同様に、ロッカー６１Ｒの前方の下方端部が車両把持機構３ＦＲによって把持され、ロッカー６１Ｌの後方の下方端部が車両把持機構３ＢＲによって把持される。
As shown in FIG. 3, the front lower end of
図４及び図５は車両把持機構３の詳細構造を模式的示す説明図である。図４は車両把持機構３の平面構造を示し、図５は図４のＡ－Ａ断面構造を示している。なお、図４及び図５それぞれにＸＹＺ直交座標系を示している。また、ＸＹＺ直交座標系は車両把持機構３ＦＬを対象として示している。なお。４つの車両把持機構３それぞれの内部構造は同一である。
Figures 4 and 5 are explanatory diagrams showing a schematic diagram of the detailed structure of the
これらの図に示すように、車両把持機構３は、鉄板３０、ベース３２、アーム３３、クランプ部３４及び押さえ板３５を主要構成要素として含んでいる。ベース３２、アーム３３、及びクランプ部３４の組合せ構造が車両把持機構３の把持本体部となる。
As shown in these figures, the
鉄板３０は把持本体構造を配置するため基台として機能し、図５に示すように、表面３０ａは平面構造を呈している。
The
ベース３２は、図４の破線で示すベース設置領域３０ｒ内において、鉄板３０内の表面３０ａ上に配置される。
The
アーム３３は棒状を呈している。
The
ベース３２はアーム３３の一方端部側を回転可能に支持する。アーム３３の一方端部側にアーム軸部３３ｇが設けられる。
The base 32 rotatably supports one end of the
図６はアーム３３のアーム軸部３３ｇの断面構造を示す説明図である。
Figure 6 is an explanatory diagram showing the cross-sectional structure of the
図６に示すように、アーム軸部３３ｇにおいて、鉄管３３１の内周面に沿って中央にピン挿入空間３３３が設けられる。
As shown in FIG. 6, a
ベース３２のアーム軸部３３ｇのピン挿入空間３３３内にアーム固定用ピン４３が挿入されることにより、ベース３２とアーム３３とが連結される。
The
以下、本明細書において、互いに連結された状態のベース３２とアーム３３との組合せ構造を「ベース・アーム結合体」と呼ぶ。
Hereinafter, in this specification, the combined structure of the
２つの押さえ板３５は、ベース３２を鉄板３０上に固定するため、ベース３２の両側（ベース３２に対し±Ｘ方向側）上を跨がってＹ方向に延びて設けられる。２つの押さえ板３５それぞれにおいて、Ｙ方向の両端部がボルト４６によって鉄板３０に固定されている。
The two
２つの押さえ板３５を鉄板３０上に設けることにより、ベース３２は鉄板３０に固定される。
The
その結果、ベース・アーム結合体において、アーム３３はベース３２のアーム固定用ピン４３を回転軸として回転動作が可能となる。
As a result, in the base-arm combination, the
鉄板３０の－Ｙ方向側の端部領域にＸ方向に沿って複数のねじ止め用開口部４１が設けられる。複数のねじ止め用開口部４１のうち一のねじ止め用開口部４１にボルト４６の一端（－Ｙ方向側）がねじ止めされる。同様に、鉄板３０の＋Ｙ方向側の領域にＸ方向に沿って複数のねじ止め用開口部（図示せず）が設けられる。複数のねじ止め用開口部のうち一のねじ止め用開口部にボルト４６の他端（＋Ｙ方向側）がねじ止めされる。
A plurality of
アーム３３の他方端部側の先端領域において、クランプ部３４とアーム３３とが連結される。
The
図７及び図８はクランプ部３４及びその周辺構造の詳細を示す説明図である。図７は図４の拡大図に相当し、図８は図５の拡大図に相当する。
Figures 7 and 8 are explanatory diagrams showing the details of the
図７及び図８に示すように、クランプ部３４は、互いに一体化したクランプ本体部３４ｍと連結部３４ｅとを含んでいる、クランプ本体部３４ｍの中央領域の下方に連結部３４ｅが設けられる。
As shown in Figures 7 and 8, the
図７に示すように、クランプ部３４のクランプ本体部３４ｍは、把持用空間５３を挟んで互いに対向する一対の弾性板材５２Ａ及び５２Ｂと、把持用空間５３、弾性板材５２Ａ及び５２Ｂを挟んで互いに対向する一対の鉄製板材５１Ａ及び５１Ｂとを有している。
As shown in FIG. 7, the
クランプ本体部３４ｍにおいて、鉄製板材５１Ａと弾性板材５２Ａとは互いのＹＺ平面が密着する態様で連結され、鉄製板材５１Ｂと弾性板材５２Ｂとは互いのＹＺ平面が密着する態様で連結される。弾性板材５２Ａ及び５２Ｂそれぞれの構成材料として例えば、弾性力を有し比較的柔らかく摩擦係数が比較的高い特性を有するゴムが考えられる。
In the
クランプ本体部３４ｍの下方（－Ｚ方向）において、Ｘ方向に沿って弾性板材５２Ａ及び５２Ｂを貫通して、弾性板材５２Ａ及び５２Ｂ間を締め付けて固定する２つのボルト４４が取り付けられる。２つのボルト４４は、把持用空間５３を狭める方向に押圧力が付与される固定部材として機能する。
Two
クランプ部３４の連結部３４ｅはクランプ固定用ボルト４５によってアーム３３に固定される。具体的には、Ｘ方向に沿って、連結部３４ｅを貫通してクランプ固定用ボルト４５を取り付ける。クランプ固定用ボルト４５によって、クランプ部３４とアーム３３とが固定した状態で連結される。
The connecting
さらに、必要に応じて、アーム３３として、Ｙ方向の長さが異なる複数種のアーム３３を予め準備することが望ましい。例えば、図４及び図５の破線で示すように、Ｙ方向の長さがより長い長尺アーム３３Ｘを用いることにより、車両６０のホイールベースに適した車両把持機構３を比較的簡単に得ることができる。
Furthermore, if necessary, it is desirable to prepare in advance a number of different types of
図９は実施の形態１のシャーシダイナモメータ１において、車両把持機構３を用いた車両６０の固定方法の処理手順を示すフローチャートである。以下、同図を参照して、車両６０の固定手順を説明する。
Figure 9 is a flowchart showing the processing steps of the method for fixing the
なお、ステップＳ１以前の準備状態は、４つのローラ装置２に対応して、床面１０上に４つの鉄板３０のみが配置された状態である。
Note that the preparation state prior to step S1 is a state in which only four
まず、ステップＳ１において、車両６０のロッカー６１に対し、単体のクランプ部３４を取り付ける。
First, in step S1, a
車両６０のロッカー６１はＹＺ平面を有する板状を呈しており、少なくとも下方端部が突出した状態となっている。一方、クランプ部３４はアーム３３に連結される前の単体状態でありボルト４４も取り付けられていない。
The
したがって、単体のクランプ部３４の把持用空間５３にロッカー６１の下方端部を挿入することにより、弾性板材５２Ａ及び５２Ｂとロッカー６１の下方端部との間の摩擦力によって、ロッカー６１に単体のクランプ部３４を仮に取り付けることができる。なお、クランプ部３４の把持用空間５３の厚みは、上記摩擦力によってロッカー６１にクランプ部３４を取り付けが可能な厚みに設定されている。
Therefore, by inserting the lower end of the
この際、左側のロッカー６１Ｌの前方の下方端部に対し車両把持機構３ＦＬ用のクランプ部３４が仮取付けられ、ロッカー６１Ｌの後方の下方端部に車両把持機構３ＢＬ用のクランプ部３４が仮取付けられる。同様に、右側のロッカー６１Ｒの前方の下方端部に対し車両把持機構３ＦＲ用のクランプ部３４が仮取付けられ、ロッカー６１Ｒの後方の下方端部に車両把持機構３ＢＲ用のクランプ部３４が仮取付けられる。
At this time, the
続いて、各クランプ部３４をロッカー６１の下方端部に固定する。具体的には、クランプ本体部３４ｍの弾性板材５２Ａ及び５２Ｂを貫通して、弾性板材５２Ａ及び５２Ｂ間を締め付ける２つのボルト４４を取り付ける。固定部材である２つのボルト４４による締め付けにより、弾性板材５２Ａ及び５２Ｂ間の把持用空間５３が狭くなる押圧力が働く。
Next, each
その結果、ロッカー６１の下方端部は、弾性板材５２Ａ及び５２Ｂとの間に生じる摩擦力と、把持用空間５３を狭める方向に働く上述した押圧力とより、ロッカー６１に悪影響を与えることなく、４つのクランプ部３４は車両６０のロッカー６１に強固に固定される。
As a result, the four
すなわち、左側のロッカー６１Ｌの前方の下方端部に対し車両把持機構３ＦＬ用のクランプ部３４が固定され、ロッカー６１Ｌの後方の下方端部に車両把持機構３ＢＬ用のクランプ部３４が固定される。同様に、右側のロッカー６１Ｒの前方の下方端部に対し車両把持機構３ＦＲ用のクランプ部３４が固定され、ロッカー６１Ｒの後方の下方端部に車両把持機構３ＢＲ用のクランプ部３４が固定される。
That is, the
このように、車両６０のロッカー６１（６１Ｌ及び６１Ｒ）に４つのクランプ部３４のみの取り付けが行われる。
In this way, only four
続いて、ステップＳ２に示すように、４つのローラ装置２のローラ対２０上に４つのタイヤ６２が位置するように車両６０を配置する。
Next, as shown in step S2, the
なお、ステップＳ１とステップＳ２とは実行順序を逆にしても良い。ただし、図９で示すステップＳ１，Ｓ２の順で行う方が、比較的簡単に４つのクランプ部３４を車両６０のロッカー６１に取り付けることができる。
The order of steps S1 and S2 may be reversed. However, performing steps S1 and S2 in the order shown in FIG. 9 makes it relatively easy to attach the four
続いて、ステップＳ３において、ベース・アーム結合体をクランプ部３４に対応して配置する。
Next, in step S3, the base-arm assembly is positioned in relation to the
ステップＳ３では、アーム３３の先端領域でクランプ部３４の連結部３４ｅとのクランプ固定用ボルト４５による連結が可能になるように、ベース３２を鉄板３０のベース設置領域３０ｒ内に位置決め配置する。
In step S3, the
その結果、クランプ部３４とアーム３３の先端領域とがＸＹ平面で平面視して重複するように、ベース・アーム結合体が鉄板３０上に配置される。
As a result, the base-arm assembly is positioned on the
その後、ステップＳ４において、ベース３２の両端部を跨がって２つの押さえ板３５を設け、２つの押さえ板３５それぞれの両端をボルト４６によって鉄板３０に固定する。
Then, in step S4, two
その結果、ベース・アーム結合体が鉄板３０に固定される。この際、アーム３３は、ベース３２が鉄板３０に固定された状態で、アーム固定用ピン４３を回転軸とした回転動作が可能となる。したがって、ベース３２は、アーム３３の一方端部側に存在するアーム固定用ピン４３を回転軸としてアーム３３を支持することになる。
As a result, the base-arm combination is fixed to the
最後に、ステップＳ５において、クランプ部３４をベース・アーム結合体に固定する。
Finally, in step S5, the
すなわち、Ｘ方向に沿って連結部３４ｅを貫通するクランプ固定用ボルト４５を取り付ける。
That is, a
その結果、クランプ固定用ボルト４５によって、クランプ部３４はベース・アーム結合体のアーム３３に連結され、各々がロッカー６１に固定された状態で４つの車両把持機構３が完成する。
As a result, the
なお、クランプ部３４はクランプ固定用ボルト４５によってアーム３３に固定した状態で連結される。
The
加えて、４つの車両把持機構３において、ロッカー６１の下方端部を挟みこむクランプ本体部３４ｍの上部を除く全ては、車両６０のアンダボディの下方に存在することになる。
In addition, all of the four
このように、シャーシダイナモメータ１は、ステップＳ１～Ｓ５を実行することにより、ローラ装置２の４つのローラ対２０上に４つのタイヤ６２が載置された状態で、４つの車両把持機構３によって車両６０を固定することができる。
In this way, by executing steps S1 to S5, the
図１０は車両６０の固定後におけるシャーシダイナモメータ１の構造を模式的に示す斜視図である。なお、図１０にＸＹＺ直交座標系を示している。また、図１０では、説明の都合上、エンジン冷却ファン６、及び４つの車両把持機構３の図示を省略している。
Figure 10 is a perspective view that shows a schematic structure of the
図１０に示すように、４つのローラ装置２それぞれのローラ対２０における２つのローラ上に車両６０の４つのタイヤ６２が載置される。そして、前述したように、車両６０は、図１０では図示しない４つの車両把持機構３によって固定されている。
As shown in FIG. 10, the four
また、図１０に示すように、一端が車両６０の後方部に連結される排ガスホース７がさらに設けられる。排ガスホース７は、一端が入力口となり他端が出力口となり、車両６０から排出される排気ガスを入力口（一端）で受け、出力口（他端）から排気ガスを外部に出力している。
As shown in FIG. 10, an
シャーシダイナモメータ１では、排ガスホース７の他端は床面１０下に配置される。床面１０は、排ガスホース７を床面１０下に導くホース用穴の位置を調整する位置調整機能を有している。したがって、車両６０の大きさ、排気ガス出力部の位置等に対応してホース用穴の位置を調整することができる。
In the
なお、上述した位置調整機能に代えて、床面１０に複数種のホース用穴を予め設け、複数種のホース用穴のうち、試験対象の車両６０に適した穴を適宜選択するようにしても良い。
In addition, instead of the position adjustment function described above, multiple types of hose holes may be provided in advance on the
また、床面１０上において、車両６０の前方（＋Ｙ方向）にＸ方向を長手方向、Ｚ方向を短手方向とした矩形状の画像シミュレータ１２が設けられる。シミュレーション補助部材である画像シミュレータ１２は、車両６０から視覚認識可能な全景色を表示する表示機能を有している。
In addition, a
さらに、床面１０上において、車両６０の中央部前方にターゲットシミュレータ１１が設けられる。ターゲットシミュレータ１１は車両６０に対し、画像シミュレータ１２よりさらに前方（＋Ｙ方向側）に配置される。シミュレーション補助部材であるターゲットシミュレータ１１は、ターゲットが移動する動作を模擬する装置である。
Furthermore, a
図１１は実施の形態１のシャーシダイナモメータ１によって車両６０が固定された状態で実行される車両シミュレーションの制御系の構成を示すブロック図である。
Figure 11 is a block diagram showing the configuration of a control system for a vehicle simulation performed with a
同図に示すように、車両シミュレーションを実行する制御装置として、ダイナモ制御装置７５及びＡＤＡＳ試験制御装置７７が存在する。
As shown in the figure, the control devices that perform the vehicle simulation are a
なお、「ＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance System）」は、「先進運転システム」を意味し、事故などの可能性を事前に検知し回避するシステムである。 "ADAS (Advanced Driver Assistance System)" is an abbreviation for "advanced driving system," and is a system that detects the possibility of accidents and other incidents in advance and avoids them.
回転検出部であるダイナモメータ用検出器７１は各ローラ装置２に搭載され、ローラ対２０における２つのローラの回転状態を検出して、回転検出信号となる回転パルス信号Ｓ７１を出力する。ダイナモメータ用検出器７１として例えばパルス発生器（ＰＬＧ(Pulse Generator)）が用いられる。
The
車両６０にはハンドル用エンコーダ５が搭載され、ハンドル用エンコーダ５は車両６０の運転者によるステアリング状態（ハンドル角度Ａ６０）を検出してハンドル角度情報Ｓ６０を出力する。ハンドル用エンコーダ５として例えばパルス発生器が用いられる。
The
なお、ハンドル用エンコーダ５に代えて車両ＥＣＵ(Electronic Control Unit)７３を用いてハンドル角度情報Ｓ６０を出力するようにしても良い。なお、車両ＥＣＵ７３を用いる場合はＣＡＮ（Control Area Network）通信を用いて、ハンドル用エンコーダ５にて取得されたハンドル角度情報Ｓ６０が出力される。
It should be noted that the steering angle information S60 may be output using a vehicle ECU (Electronic Control Unit) 73 instead of the
車両６０はさらに外界センサ７４を有している。外界センサ７４は、コーナーセンサ等に利用されるレーダ及びライダー(LiDAR)やサイドカメラ（サイド電子ミラー）が含まれる。
The
外界センサ７４は外界情報を検知し、検知した外界情報を指示する外界センス情報Ｓ７４を出力する。外界情報として、例えば、ターゲットシミュレータ１１の検知情報、ターゲットシミュレータ１１までの距離情報、及びサイドカメラで認識された車両側面情報等が含まれる。
The
ダイナモ制御装置７５は回転パルス信号Ｓ７１及びハンドル角度情報Ｓ６０を受ける。ダイナモ制御装置７５は回転パルス信号Ｓ７１に基づき、車両６０の速度（ｋｍ／ｓ）や加速度（ｍ／ｓ２）を算出し、車両速度や車両加速度を指示する速度信号ＳＶをＡＤＡＳ試験制御装置７７に出力する。
The
さらに、ダイナモ制御装置７５は、ハンドル角度情報Ｓ６０に基づき、４つのタイヤ６２の操舵角を指示する操舵角指示情報ＳＧ１をＡＤＡＳ試験制御装置７７及びモータドライブ装置７８に出力する。なお、操舵角指示情報ＳＧ１は、ステアリング検出信号Ｓ６０が指示するステアリング情報に基づき、ローラ旋回機構２１の旋回精度、旋回応答精度等を考慮して求められる。
Furthermore, the
なお、回転パルス信号Ｓ７１、ハンドル角度情報Ｓ６０、外界センス情報Ｓ７４、速度信号ＳＶ、操舵角指示情報ＳＧ１等の伝達は有線または無線の通信機能を利用して行われる。 The rotation pulse signal S71, steering wheel angle information S60, external sense information S74, speed signal SV, steering angle command information SG1, etc. are transmitted using wired or wireless communication functions.
ＡＤＡＳ試験制御装置７７は、速度信号ＳＶ、操舵角指示情報ＳＧ１及び外界センス情報Ｓ７４に基づき、画像シミュレータ１２及びターゲットシミュレータ１１を制御して車両シミュレーションを実行する。具体的には画像シミュレータ１２上に、車両６０から視覚認識可能な全景色の表示内容を制御したり、ターゲットシミュレータ１１の表示内容を制御したりする。なお、車両シミュレーションの実行時において、ターゲットシミュレータ１１は画像シミュレータ１２を透過して車両６０から視覚認識可能になる。
The ADAS
このように、ターゲットシミュレータ１１及び画像シミュレータ１２は、ＡＤＡＳ試験制御装置７７の制御下で実行される車両シミュレーションにおけるシミュレーション補助部材として機能し、床面１０上において、車両６０の前方に配置される。
In this way, the
一方、ローラ旋回機構２１のモータドライブ装置７８は操舵角指示情報ＳＧ１に基づき、駆動制御信号Ｓ７８をローラ旋回用モータ２５に出力する。ローラ旋回用モータ２５は駆動制御信号Ｓ７８に基づき旋回ベース２８をローラ旋回方向Ｒ２に沿って旋回動作させる。旋回ベース２８はローラ対２０を回転自在に支持している。
On the other hand, the
したがって、車両６０のステアリング状態（ハンドル角度Ａ６０）に合致するように、旋回ベース２８によって回転自在に支持されたローラ対２０がローラ旋回方向Ｒ２に沿って旋回される。
Therefore, the
したがって、シャーシダイナモメータ１における車両シミュレーションは、ハンドル角度情報Ｓ６０基づくローラ旋回機構２１の制御処理を含んでいる。
Therefore, the vehicle simulation in the
このように、ダイナモ制御装置７５及びＡＤＡＳ試験制御装置７７の制御下で、車両６０に対する車両シミュレーションを実行することができる。したがって、ダイナモ制御装置７５及びＡＤＡＳ試験制御装置７７は車両シミュレーション用の制御装置として機能する。
In this way, a vehicle simulation can be performed on the
車両シミュレーションの実行時に、車両６０は４つの車両把持機構３によって固定されている。
When the vehicle simulation is performed, the
この際、アーム３３はアーム固定用ピン４３を回転軸とした回転動作が可能である。したがって、アーム３３の回転動作によって、４つの車両把持機構３は車両６０の姿勢に追従して安定性良く車両６０を固定することができる。
At this time, the
具体的には、車両シミュレーションの実行期間における車両６０の運転時（特に加減速時）に、車両６０の姿勢が上下に傾く動作傾向がある。この際、アーム３３の回転動作によって、車両６０の動作傾向に追従することができる。
Specifically, when the
（効果）
実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は主として以下の構成要素(a)～(c)を含んでいる。
(effect)
The
(a) ローラ旋回機構２１を有するローラ装置２を含み床面１０下に設けられる車両６０の支持機構
(b) 車両把持機構３を含む車両６０の固定機構
(c) ダイナモ制御装置７５及びＡＤＡＳ試験制御装置７７の制御下で、ターゲットシミュレータ１１、画像シミュレータ１２及びローラ旋回機構２１を制御して車両シミュレーションを実行するシミュレーション実行部
(a) A support mechanism for a
(b) Fixing mechanism for the
(c) A simulation execution unit that controls the
そして、上述したように実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は主として以下の特徴(1)～(6)を有している。
As described above, the
(1) 回転検出部となるダイナモメータ用検出器７１は、ローラ対２０の回転状態を検出して回転検出信号である回転パルス信号Ｓ７１を得る。
(1) The
(2) ハンドル用エンコーダ５は、車両６０のステアリング状態を検出してハンドル角度情報Ｓ６０を得る。
(2) The
(3) ダイナモ制御装置７５及びＡＤＡＳ試験制御装置７７は、回転パルス信号Ｓ７１、ハンドル角度情報Ｓ６０及び外界センス情報Ｓ７４に基づき、シミュレーション補助部材であるターゲットシミュレータ１１や画像シミュレータ１２を制御して車両シミュレーションを実行する。
(3) The
(4) 各ローラ装置２は、ローラ対２０を旋回動作可能に支持するローラ旋回機構２１を有する。
(4) Each
(5) 車両６０を固定する４つの車両把持機構３の大部分は、車両６０のアンダボディの下方に配置される。
(5) Most of the four
(6) 車両シミュレーションの一部として、ダイナモ制御装置７５の制御下でハンドル角度情報Ｓ６０に基づき、ローラ旋回方向Ｒ２に沿ってローラ旋回機構２１を旋回させるための制御処理が実行される。
(6) As part of the vehicle simulation, a control process is executed to rotate the
実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は、制御装置となるダイナモ制御装置７５の操舵角指示情報ＳＧ１による制御下で、ハンドル角度情報Ｓ６０に基づきローラ旋回機構２１を旋回させる処理を含む車両シミュレーションを実行している（上記特徴(6)）。
The
このため、実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は、直進以外のステアリング操作を含む多様な車両シミュレーションを実行することができる。
As a result, the
したがって、ローラ対２０に対するタイヤ６２の角度を検出する方式の車両シミュレーションと比較して、応答速度が高い車両シミュレーションを実行することができる。
Therefore, it is possible to perform vehicle simulations with a higher response speed than vehicle simulations that use a method of detecting the angle of the
加えて、シャーシダイナモメータ１における４つの車両把持機構３の大部分は、車両６０のアンダボディの下方に配置される(上記特徴(5))ため、４つの車両把持機構３が外界センサ７４の検出範囲に存在したり、４つの車両把持機構３がターゲットシミュレータ１１や画像シミュレータ１２の視界認識を妨げたりすることはない。
In addition, most of the four
その結果、実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は、４つの車両把持機構３によって車両６０を安定性良く固定し、かつ、精度良く車両シミュレーションを実行することができる。
As a result, the
実施の形態１のシャーシダイナモメータ１において、２個の一方車両把持機構（車両把持機構３ＦＬ及び３ＢＬ）それぞれのクランプ部３４、及び２個の他方車両把持機構（車両把持機構３ＦＲ及び３ＢＲ）それぞれのクランプ部３４によって、車両６０の両側面のロッカー６１（６１Ｌ，６１Ｒ）の下方端部が互いにバランス良く把持される。
In the
その結果、実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は、４個の車両把持機構３の把持動作によって、車両６０をバランス良く固定することができる。
As a result, the
４個の車両把持機構３それぞれのクランプ部３４によって、把持用空間５３内に位置するロッカー６１の下方端部は、一対の弾性板材５２Ａ及び５２Ｂによって挟み込む態様で把持され、固定部材である２本のボルト４４によって把持用空間５３を狭める方向に押圧力が付与される。
The lower end of the
したがって、実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は、弾性板材５２Ａ及び５２Ｂによる摩擦力と、２本のボルト４４による押圧力とによって、総計４箇所で車両６０のロッカー６１の下方端部をクランプ部３４により把持して、車両６０を安定性良く固定することができる。
Therefore, the
その結果、実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は、精度良く車両シミュレーションを実行することができる。
As a result, the
実施の形態１のシャーシダイナモメータ１の排ガスホース７の他端は床面１０下に配置される。このため、床面１０上に存在する排ガスホース７を必要最小限に抑え、外界センサ７４の死角に配置することができる。
The other end of the
その結果、実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は、排ガスホース７によって車両６０の排気ガスを外部に出力させ、かつ、精度良く車両シミュレーションを実行することができる。
As a result, the
実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は、エンジン冷却ファン６を床面１０下に配置している。このため、エンジン冷却ファン６が外界センサ７４の検出範囲に存在したり、エンジン冷却ファン６の存在がターゲットシミュレータ１１や画像シミュレータ１２の視界認識を妨げたりすることはない。
In the
その結果、実施の形態１のシャーシダイナモメータ１は、エンジン冷却ファン６によって車両６０を冷却し、かつ、精度良く車両シミュレーションを実行することができる。
As a result, the
＜実施の形態２＞
図１２は実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂによって車両６０が固定された状態で実行される車両シミュレーションの制御系の構成を示すブロック図である。なお、シャーシダイナモメータ１Ｂの後述する制御系の一部を除き、図１～図１０で示した実施の形態１のシャーシダイナモメータ１と同様な構成を呈している。
<
12 is a block diagram showing the configuration of a control system for a vehicle simulation performed with a
すなわち、シャーシダイナモメータ１Ｂは、車両６０の４つのタイヤ６２を載置する４つのローラ２０を有する４つのローラ装置２と、車両６０を固定する車両固定機構となる４つの車両把持機構３とを備えている。なお、車両固定機構として４つの車両把持機構３に代えて、従来のロープ固縛構造等を採用しても良い。
That is, the
さらに、各ローラ装置２は、ローラ対２０を支持するローラ旋回機構２１を含んでおり、ローラ旋回機構２１は、操舵角指示情報ＳＧ２に基づき、ローラ対２０を旋回させるローラ旋回動作が実行可能である。
Furthermore, each
したがって、実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂは、シャーシダイナモメータ１と同様、図１０に示すように、車両６０を固定して、ターゲットシミュレータ１１及び画像シミュレータ１２を利用した車両シミュレーションを行うことができる。
Therefore, like the
以下、図１１で示した実施の形態１の制御系と同様な構成部分は同一符号を付して説明を適宜省略し、図１２を参照して、実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂに固有の特徴を中心に説明する。
In the following, components similar to those in the control system of the first embodiment shown in FIG. 11 will be given the same reference numerals and explanations will be omitted as appropriate. Instead, the following will focus on the unique features of the
図１２に示すように、車両シミュレーションを実行する制御装置として、ダイナモ制御装置７５Ｂ及びＡＤＡＳ試験制御装置７７が存在する。
As shown in FIG. 12, the control devices that perform the vehicle simulation include a
車両６０にはハンドル用エンコーダ５が搭載され、ハンドル用エンコーダ５は車両６０の運転者によるステアリング状態（ハンドル角度Ａ６０）を検出して、ハンドル角度Ａ６０を示すハンドル角度情報Ｓ６０を出力する。ハンドル用エンコーダ５として例えばパルス発生器が用いられる。
The
なお、ハンドル用エンコーダ５に代えて車両ＥＣＵ７３を用いてハンドル角度情報Ｓ６０を出力するようにしても良い。なお、車両ＥＣＵ７３を用いる場合はＣＡＮ通信を用いて、ハンドル用エンコーダ５にて取得されたハンドル角度情報Ｓ６０が出力される。
It should be noted that the steering wheel angle information S60 may be output using the
ダイナモ制御装置７５Ｂは、実施の形態１のダイナモ制御装置７５と同様、回転パルス信号Ｓ７１及びハンドル角度情報Ｓ６０を受ける。ダイナモ制御装置７５Ｂは回転パルス信号Ｓ７１に基づき、車両６０の速度（ｋｍ／ｓ）や加速度（ｍ／ｓ２）を算出し、車両速度や車両加速度を指示する速度信号ＳＶをＡＤＡＳ試験制御装置７７に出力する。
The
シャーシダイナモメータ１Ｂの制御系は、実施の形態１と異なり、テーブル格納部７９をさらに有している。
The control system of the
テーブル格納部７９は操舵角変換テーブルＴ１を格納している。操舵角変換テーブルＴ１は複数種の角度ペア情報を有している。複数種の角度ペア情報は、複数種のハンドル角度に対応する形式で複数種のタイヤ旋回角度が示された情報である。テーブル格納部７９はダイナモ制御装置７５Ｂに操舵角変換テーブルＴ１を付与する変換テーブル付与部として機能する。操舵角変換テーブルＴ１は操舵角の追従制御を行うための重要な情報となる。
The
ダイナモ制御装置７５Ｂは、ローラ旋回機構２１によるローラ旋回動作を制御するローラ旋回制御処理を実行する旋回動作制御部としても機能する。すなわち、ダイナモ制御装置７５Ｂは、ローラ旋回機構２１によるローラ対２０に対するローラ旋回動作を制御するローラ旋回制御処理を実行する。
The
具体的には、ダイナモ制御装置７５Ｂは、操舵角変換テーブルＴ１を参照し、ハンドル角度情報Ｓ６０に基づき、タイヤ６２の決定操舵角を指示する操舵角指示情報ＳＧ２をＡＤＡＳ試験制御装置７７及びローラ旋回機構２１のモータドライブ装置７８に出力する。
Specifically, the
ＡＤＡＳ試験制御装置７７は、速度信号ＳＶ、操舵角指示情報ＳＧ２及び外界センス情報Ｓ７４に基づき、画像シミュレータ１２及びターゲットシミュレータ１１を制御して車両シミュレーションを実行する。
The ADAS
実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂは、実施の形態１のシャーシダイナモメータ１と同様、実施の形態１で述べた構成要素(a)～(c)を含んでおり、実施の形態１で述べた特徴(1)～(6)を有している。
The
したがって、実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂは、実施の形態１のシャーシダイナモメータ１と同様な効果を奏する。
Therefore, the
（ローラ旋回制御処理）
図１３は、実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂにおけるダイナモ制御装置７５Ｂによるローラ旋回制御処理の動作原理を模式的に示す説明図である。
(Roller turning control process)
FIG. 13 is an explanatory diagram that illustrates the operating principle of the roller turning control process by the
同図に示すように、旋回動作制御部としても機能するダイナモ制御装置７５Ｂは、ハンドル４に取り付けられたハンドル用エンコーダ５からハンドル角度情報Ｓ６０を受ける。前述したようにハンドル角度情報Ｓ６０はハンドル角度Ａ６０を示している。
As shown in the figure, the
さらに、ダイナモ制御装置７５Ｂはテーブル格納部７９から操舵角変換テーブルＴ１が付与されているため、操舵角変換テーブルＴ１の内容を常時参照することができる。
Furthermore, the
図１３に示すように、操舵角変換テーブルＴ１は、複数種のハンドル角度に対応する形式で複数種のタイヤ旋回角度が示される複数種の角度ペア情報を有している。 As shown in FIG. 13, the steering angle conversion table T1 has multiple types of angle pair information that indicate multiple types of tire turning angles in a format that corresponds to multiple types of steering wheel angles.
図１～図３で示される４つのローラ対２０は、左タイヤ載置用のローラ対２０Ｌ（左用ローラ）と右タイヤ載置用のローラ対２０Ｒ（右用ローラ）とを含んでいる。すなわち、４つのローラ対２０は、前輪用のローラ対２０Ｌ、後輪用のローラ対２０Ｌ、前輪用のローラ対２０Ｒ及び後輪用のローラ対２０Ｒに分類される。
The four roller pairs 20 shown in Figures 1 to 3 include a
以下、実施の形態２では、説明の都合上、車両６０は一般的な２つの前輪の操舵する前輪操舵を採用していると想定し、ローラ対２０Ｌを前輪の左用ローラとし、ローラ対２０Ｒを前輪の右用ローラとして説明する。
In the following, in the second embodiment, for the sake of convenience, it is assumed that the
したがって、複数種のタイヤ旋回角度は、前輪のローラ対２０Ｌ用の複数種の左用タイヤ旋回角度と、前輪のローラ対２０Ｒ用の複数種の右用タイヤ旋回角度とを含んでいる。
The multiple tire turning angles therefore include multiple left tire turning angles for the front
４つのローラ旋回機構２１は、ローラ対２０Ｌを支持する左用ローラ旋回機構となるローラ旋回機構２１Ｌと、ローラ対２０Ｒを支持する右用ローラ旋回機構となるローラ旋回機構２１Ｒとを含んでいる。
The four
前述したように、実施の形態２では、車両６０は前輪操舵を採用していると想定しているため、ローラ旋回機構２１Ｌは前輪用のローラ対２０Ｌに対応して設けられ、ローラ旋回機構２１Ｒは前輪用のローラ対２０Ｒを対応して設けられる。
As mentioned above, in the second embodiment, it is assumed that the
ローラ旋回機構２１Ｌは、ローラ旋回用モータ２５Ｌ及び旋回ベース２８Ｌを含み、ローラ旋回用モータ２５Ｌによって旋回ベース２８Ｌが旋回駆動される。旋回ベース２８Ｌは、ローラ対２０Ｌを回転自在に支持している。したがって、旋回ベース２８Ｌの旋回に伴い、ローラ対２０Ｌ自体の回転動作に影響を与えることなく、ローラ対２０Ｌをローラ旋回方向Ｒ２に沿って旋回させることができる。
The
ローラ旋回機構２１Ｒは、ローラ旋回用モータ２５Ｒ及び旋回ベース２８Ｒを含み、ローラ旋回用モータ２５Ｒによって旋回ベース２８Ｒは旋回駆動される。旋回ベース２８Ｒは、ローラ対２０Ｒを回転自在に支持している。したがって、旋回ベース２８Ｒの旋回に伴い、ローラ対２０Ｒ自体の回転動作に影響を与えることなく、ローラ対２０Ｒをローラ旋回方向Ｒ２に沿って旋回させることができる。
The
ローラ旋回機構２１Ｌ及び２１Ｒ間でモータドライブ装置７８は共用される。ダイナモ制御装置７５Ｂはモータドライブ装置７８に操舵角指示情報ＳＧ２を付与する。操舵角指示情報ＳＧ２はローラ旋回機構２１Ｌ用の左用決定操舵角とローラ旋回機構２１Ｒ用の右用決定操舵角とを指示している。
The
モータドライブ装置７８は操舵角指示情報ＳＧ２が指示する左用決定操舵角に基づく駆動制御信号Ｓ７８Ｌをローラ旋回用モータ２５Ｌに付与し、操舵角指示情報ＳＧ２が指示する右用決定操舵角に基づく駆動制御信号Ｓ７８Ｒをローラ旋回用モータ２５Ｒに付与する。駆動制御信号Ｓ７８Ｌ及びＳ７８Ｒは互いに独立した信号である。
The
したがって、ローラ旋回用モータ２５Ｌは駆動制御信号Ｓ７８Ｌが指示する制御量で旋回ベース２８Ｌをローラ旋回方向Ｒ２に沿って旋回させる。その結果、旋回ベース２８Ｌによって支持されたローラ対２０Ｌをローラ旋回方向Ｒ２に沿って旋回させることができる。
Therefore, the
同様に、ローラ旋回用モータ２５Ｒは駆動制御信号Ｓ７８Ｒが指示する制御量で旋回ベース２８Ｒをローラ旋回方向Ｒ２に沿って旋回させる。その結果、旋回ベース２８Ｒによって支持されたローラ対２０Ｒをローラ旋回方向Ｒ２に沿って旋回させることができる。
Similarly, the
このように、左用ローラ旋回機構であるローラ旋回機構２１Ｌは、操舵角指示情報ＳＧ２が指示する左用決定操舵角に基づき、左用ローラであるローラ対２０Ｌを旋回させる左用ローラ旋回動作が実行可能である。
In this way, the
同様に、右用ローラ旋回機構であるローラ旋回機構２１Ｒは、操舵角指示情報ＳＧ２が指示する右用決定操舵角に基づき、右用ローラであるローラ対２０Ｒを旋回させる右用ローラ旋回動作が実行可能である。
Similarly, the
上述したように、ローラ旋回機構２１が実行するローラ旋回動作は、ローラ旋回機構２１Ｌが実行する左用ローラ旋回動作とローラ旋回機構２１Ｒが実行する右用ローラ旋回動作とを含んでいる。
As described above, the roller turning operation performed by the
ダイナモ制御装置７５Ｂは、最終的にモータドライブ装置７８に操舵角指示情報ＳＧ２を付与することにより、ローラ旋回機構２１にローラ旋回動作を実行させるローラ旋回制御処理が実行することができる。
The
ローラ旋回制御処理は、左用ローラ旋回制御処理と右用ローラ旋回制御処理とを含んでいる。左用ローラ旋回制御処理は、ローラ旋回機構２１Ｌによる左用ローラ旋回動作を制御する処理であり、右用ローラ旋回制御処理はローラ旋回機構２１Ｒによる右用ローラ旋回動作を制御する処理となる。
The roller turning control process includes a left roller turning control process and a right roller turning control process. The left roller turning control process is a process for controlling the left roller turning operation by the
図１４は、ダイナモ制御装置７５Ｂによるローラ旋回制御処理の処理手順を示すフローチャートである。以下、同図を参照して、ローラ旋回制御処理の処理内容を説明する。
Figure 14 is a flowchart showing the procedure for roller turning control processing by the
ステップＳ１１において、ダイナモ制御装置７５Ｂは、ハンドル用エンコーダ５からハンドル角度情報Ｓ６０を取得する。
In step S11, the
その後、ステップＳ１２において、変換テーブル付与部であるテーブル格納部７９から操舵角変換テーブルＴ１がダイナモ制御装置７５Ｂに付与される。したがって、ダイナモ制御装置７５Ｂは、操舵角変換テーブルＴ１を取得して、操舵角変換テーブルＴ１の内容を常に参照することができる。
Then, in step S12, the steering angle conversion table T1 is provided to the
次に、ステップＳ１３において、ダイナモ制御装置７５Ｂは、操舵角変換テーブルＴ１を参照し、操舵角変換テーブルＴ１で示された複数種のタイヤ旋回角度のうち、ハンドル角度情報Ｓ６０が示すハンドル角度Ａ６０に対応するタイヤ旋回角度を決定操舵角として決定する。
Next, in step S13, the
前述したように、決定操舵角は左用決定操舵角及び右用決定操舵角を含んでいるため、ステップＳ１３は、正確には以下のステップＳ１３－１及びＳ１３－２を含んでいる。 As described above, the determined steering angles include a left determined steering angle and a right determined steering angle, so step S13 precisely includes the following steps S13-1 and S13-2.
Ｓ１３－１…操舵角変換テーブルＴ１を参照して、操舵角変換テーブルＴ１で示された複数種の左用タイヤ旋回角度のうち、ハンドル角度情報Ｓ６０が示すハンドル角度Ａ６０に対応する左用タイヤ旋回角度を左用決定操舵角として決定する。 S13-1...Referring to the steering angle conversion table T1, the left tire turning angle corresponding to the steering wheel angle A60 indicated by the steering wheel angle information S60 is determined as the left determined steering angle from among the multiple types of left tire turning angles indicated in the steering angle conversion table T1.
Ｓ１３－２…操舵角変換テーブルＴ１を参照して、操舵角変換テーブルＴ１で示された複数種の右用タイヤ旋回角度のうち、ハンドル角度情報Ｓ６０が示すハンドル角度Ａ６０に対応する右用タイヤ旋回角度を右用決定操舵角として決定する。 S13-2...Referring to the steering angle conversion table T1, the right tire turning angle corresponding to the steering wheel angle A60 indicated by the steering wheel angle information S60 is determined as the right determined steering angle from among the multiple right tire turning angles indicated in the steering angle conversion table T1.
その後、ステップＳ１４において、ステップＳ１３で決定した決定操舵角（左用決定操舵角＋右用決定操舵角）を指示する操舵角指示情報ＳＧ２をローラ旋回機構２１のモータドライブ装置７８に付与する。
Then, in step S14, steering angle instruction information SG2 indicating the determined steering angle (left determined steering angle + right determined steering angle) determined in step S13 is provided to the
モータドライブ装置７８はローラ旋回機構２１Ｌ及び２１Ｒ間で共用される。このため、ステップＳ１４の処理は、ローラ旋回機構２１Ｌには、少なくとも左用決定操舵角を指示する操舵角指示情報ＳＧ２が付与され、ローラ旋回機構２１Ｒには、少なくとも右用決定操舵角を指示する操舵角指示情報ＳＧ２が付与される処理となる。
The
なお、モータドライブ装置７８がローラ旋回機構２１Ｌに特化した専用の装置であれば、左用決定操舵角のみを指示する操舵角指示情報ＳＧ２がモータドライブ装置７８に付与されれば良い。同様に、モータドライブ装置７８がローラ旋回機構２１Ｒに特化した専用の装置であれば、右用決定操舵角のみを指示する操舵角指示情報ＳＧ２がモータドライブ装置７８に付与されれば良い。
If the
このように、最終的にローラ旋回機構２１に操舵角指示情報ＳＧ２を付与する処理がローラ旋回制御処理となる。そして、最終的にローラ旋回機構２１Ｌに左用決定操舵角を指示する操舵角指示情報ＳＧ２を付与する処理が左用ローラ旋回制御処理となり、最終的にローラ旋回機構２１Ｒに右用決定操舵角を指示する操舵角指示情報ＳＧ２を付与する処理が右用ローラ旋回制御処理となる。
In this way, the process of finally providing the steering angle instruction information SG2 to the
ステップＳ１４の実行に伴いローラ旋回機構２１は操舵角指示情報ＳＧ２に基づきローラ旋回動作を実行する。より具体的には、ローラ旋回機構２１Ｌは操舵角指示情報ＳＧ２が指示する左用決定操舵角に基づき左用ローラ旋回動作を実行し、ローラ旋回機構２１Ｒは操舵角指示情報ＳＧ２が支持する右用決定操舵角に基づき右用ローラ旋回動作を実行する。
When step S14 is executed, the
実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂのダイナモ制御装置７５Ｂが実行するローラ旋回制御処理は、決定操舵角を指示する操舵角指示情報ＳＧ２をローラ旋回機構２１（２１Ｌ，２１Ｒ）に付与する処理を含んでいる。決定操舵角（左用決定操舵角，右用決定操舵角）は、操舵角変換テーブルＴ１を参照して、ハンドル角度情報Ｓ６０が示すハンドル角度Ａ６０に基づき決定される。
The roller turning control process executed by the
操舵角変換テーブルＴ１は、複数種のハンドル角度に対応する形式で複数種のタイヤ旋回角度が示された複数種の角度ペア情報を有している。操舵角変換テーブルＴ１は、後に詳述するように、ハンドル用エンコーダ５やターンテーブル用エンコーダ８を有するラジアスゲージ９等を用いることにより、高精度な内容で事前に作成することができる。
The steering angle conversion table T1 has multiple types of angle pair information in which multiple types of tire turning angles are indicated in a format corresponding to multiple types of steering angle. As will be described in detail later, the steering angle conversion table T1 can be created in advance with high accuracy by using a
また、実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂにおけるダイナモ制御装置７５Ｂはローラ旋回制御処理を実行する際、図２４で示した距離計６４Ａ及び６４Ｂ等によって得られるタイヤ６２の配置状態の検出情報を利用していない。このため、ローラ旋回制御処理がタイヤ６２の膨らみ等の外乱ノイズの影響を受けることはない。
In addition, when the
したがって、実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂは、操舵角変換テーブルＴ１を参照することにより、タイヤ６２の膨らみ等の外乱ノイズが発生しても、ローラ旋回機構２１に精度良くローラ旋回動作を実行させることできる。
Therefore, by referring to the steering angle conversion table T1, the
シャーシダイナモメータ１Ｂのダイナモ制御装置７５Ｂが実行するステップＳ１３は上述したステップＳ１３－１及びＳ１３－２を含み、ステップＳ１４で付与される操舵角指示情報ＳＧ２は左用決定操舵角及び右用決定操舵角を指示している。
Step S13 executed by the
したがって、実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂは、旋回動作制御部であるダイナモ制御装置７５Ｂによって、左用ローラ旋回制御処理及び右用ローラ旋回制御処理を実行することにより、左タイヤ用のローラ対２０Ｌ及び右タイヤ用のローラ対２０Ｒそれぞれを独立して精度良く旋回させることができる。
Therefore, the
（操舵角変換テーブルＴ１の作成）
図１５は実施の形態２の変換テーブル作成方法の処理手順を示すフローチャートである。実施の形態２の変換テーブル作成方法は、実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂが利用する操舵角変換テーブルＴ１を作成する方法である。したがって、実施の形態２の変換テーブル作成方法は、操舵角の追従制御を行うために必要不可欠な操舵角変換テーブルＴ１を作成する重要なツールとして位置付けられる。
(Creation of Steering Angle Conversion Table T1)
15 is a flowchart showing the processing steps of the conversion table creation method of
操舵角変換テーブルＴ１は後に詳述する旋回角度測定装置であるラジアスゲージ９を用いて得られ、所定の車両となる車両６０における固有の情報となる。車両６０には、車両６０のステアリング操作時におけるハンドル角度を検出してハンドル角度情報Ｓ６０を得るハンドル用エンコーダ５が搭載されている。
The steering angle conversion table T1 is obtained using a
実施の形態２の変換テーブル作成方法は、シャーシダイナモメータ１Ｂとは異なる変換テーブル作成環境下で実行される。ここでは、車両６０が一般的な前輪操舵を採用し、前輪用に２つのラジアスゲージ９が用いられる変換テーブル作成環境を想定する。以下、図１５を参照して、実施の形態２の変換テーブル作成方法の処理内容を説明する。
The conversion table creation method of the second embodiment is executed in a conversion table creation environment different from that of the
ステップＳ２１において、２つのラジアスゲージ９上に前輪の左右のタイヤが位置するように、車両６０を配置する。
In step S21, the
旋回角度測定装置であるラジアスゲージ９は、タイヤを載置した状態で、タイヤ旋回角度を計測し、タイヤ旋回角度と等価なテーブル回転角度を示すテーブル回転角度情報Ｓ８を得るターンテーブル用エンコーダ８を有している。ターンテーブル用エンコーダ８はタイヤ旋回角度測定情報としてテーブル回転角度情報Ｓ８を得る旋回角度用エンコーダとして機能する。
The
次に、ステップＳ２２において、変換テーブル作成準備状態を設定する。図１６は変換テーブル作成準備状態の構成を模式的にブロック図である。 Next, in step S22, the conversion table creation preparation state is set. Figure 16 is a schematic block diagram showing the configuration of the conversion table creation preparation state.
同図に示すように、変換テーブル作成部１８は、ハンドル用エンコーダ５からハンドル角度情報Ｓ６０を受け、旋回角度用エンコーダであるターンテーブル用エンコーダ８から、タイヤ旋回角度測定情報となるテーブル回転角度情報Ｓ８を受けている。この状態が変換テーブル作成準備状態となる。なお、変換テーブル作成部１８として、例えば、シャーシダイナモメータ１Ｂのダイナモ制御装置７５Ｂを用いても良い。
As shown in the figure, the conversion
図１５に戻って、ステップＳ２３において、車両６０のステアリング操作によって一のハンドル角度を設定する。設定されたハンドル角度は、操舵角変換テーブルＴ１が有する複数種のハンドル角度の１つとなる。ステップＳ２２にて、図１６に示す変換テーブル作成準備状態が設定されているため、ハンドル用エンコーダ５から変換テーブル作成部１８にハンドル角度情報Ｓ６０が自動的に付与される。
Returning to FIG. 15, in step S23, a steering angle is set by steering the
したがって、ステップＳ２３の実行後に、ハンドル用エンコーダ５からハンドル角度情報Ｓ６０が得られる。ハンドル角度情報Ｓ６０は設定されたハンドル角度Ａ６０を示している。
Therefore, after step S23 is executed, steering angle information S60 is obtained from steering
その後、ステップＳ２４において、ターンテーブル用エンコーダ８による操舵角の測定が行われる。すなわち、ステップＳ２４は、ステップＳ２３によるハンドル角度設定状態時におけるテーブル回転角度をラジアスゲージ９に計測させる処理となる。このテーブル回転角度が車両６０のタイヤ旋回角度に合致する。
Then, in step S24, the steering angle is measured by the
図１６に示した変換テーブル作成準備状態では、ターンテーブル用エンコーダ８から変換テーブル作成部１８にテーブル回転角度情報Ｓ８が自動的に付与される。
In the conversion table creation preparation state shown in FIG. 16, table rotation angle information S8 is automatically provided from the
したがって、ステップＳ２４の実行後に、旋回角度用エンコーダであるターンテーブル用エンコーダ８から、タイヤ旋回角度測定情報となるテーブル回転角度情報Ｓ８が得られる。テーブル回転角度情報Ｓ８はテーブル回転角度を示している。
Therefore, after step S24 is executed, table rotation angle information S8, which is tire rotation angle measurement information, is obtained from the
テーブル回転角度情報Ｓ８は、左用タイヤが載置された左用ラジアスゲージ９からのテーブル回転角度情報Ｓ８Ｌと、右用タイヤが載置された右用ラジアスゲージ９からのテーブル回転角度情報Ｓ８Ｒとを含んでいる。
The table rotation angle information S8 includes table rotation angle information S8L from the
テーブル回転角度情報Ｓ８Ｌが左用タイヤの左用タイヤ角度を示し、テーブル回転角度情報Ｓ８Ｒが右用タイヤの右用タイヤ角度を示している。すなわち、テーブル回転角度情報Ｓ８が示すタイヤ角度には左用タイヤ角度と右用タイヤ角度とが含まれる。 The table rotation angle information S8L indicates the left tire angle of the left tire, and the table rotation angle information S8R indicates the right tire angle of the right tire. In other words, the tire angles indicated by the table rotation angle information S8 include the left tire angle and the right tire angle.
次に、ステップＳ２５において、角度ペア情報Ｓ６８が複数種の角度ペア情報の１つとして記録される。角度ペア情報Ｓ６８は、ハンドル角度情報Ｓ６０が示すハンドル角度Ａ６０と、テーブル回転角度情報Ｓ８が示すタイヤ角度（左用タイヤ角度、右用タイヤ角度）との組合せ情報である。 Next, in step S25, the angle pair information S68 is recorded as one of multiple types of angle pair information. The angle pair information S68 is combination information of the steering wheel angle A60 indicated by the steering wheel angle information S60 and the tire angles (left tire angle, right tire angle) indicated by the table rotation angle information S8.
その後、ステップＳ２６において、想定した複数種のハンドル角度の設定が全て終了したか(YES)、否か(NO)が判定される。ステップＳ２６でＮＯと判定された場合、ステップＳ２３に戻り、以降、ステップＳ２６でＹＥＳと判定されるまで、ステップＳ２３～Ｓ２６の処理が繰り返し実行される。２回目以降に実行されるステップＳ２３では、角度ペア情報Ｓ６８として、ステップＳ２５にて記録されていない新たなハンドル角度が設定される。 Then, in step S26, it is determined whether the settings of all the assumed multiple types of handle angles have been completed (YES) or not (NO). If the determination in step S26 is NO, the process returns to step S23, and thereafter, the processes in steps S23 to S26 are repeatedly executed until the determination in step S26 is YES. In step S23 that is executed for the second or subsequent times, a new handle angle that has not been recorded in step S25 is set as the angle pair information S68.
ステップＳ２６でＹＥＳの場合に実行されるステップＳ２７において、操舵角変換テーブルＴ１が完成する。すなわち、想定した複数種のハンドル角度の全てに対応して、複数種の角度ペア情報Ｓ６８が記録された操舵角変換テーブルＴ１が完成する。 In step S27, which is executed if step S26 is YES, the steering angle conversion table T1 is completed. That is, the steering angle conversion table T1 is completed in which multiple types of angle pair information S68 are recorded corresponding to all of the multiple assumed types of steering wheel angles.
完成した操舵角変換テーブルＴ１はテーブル格納部７９に格納される。なお、ステップＳ２５において角度ペア情報Ｓ６８をテーブル格納部７９に記録するようにしても良い。
The completed steering angle conversion table T1 is stored in the
図１７は操舵角変換テーブルＴ１の具体例を示す説明図である。同図に示すように、複数種のハンドル角度に対応する形式で複数種のタイヤ角度が示されている。同図において、「タイヤ角度－左」で示す欄に左用タイヤ角度が示され、「タイヤ角度－右」で示す欄に右用タイヤ角度が示されている。 Figure 17 is an explanatory diagram showing a specific example of steering angle conversion table T1. As shown in the figure, multiple types of tire angles are shown in a format corresponding to multiple types of steering wheel angles. In the figure, the left tire angle is shown in the column marked "Tire angle - left," and the right tire angle is shown in the column marked "Tire angle - right."
図１８は角度θ（ハンドル角度、タイヤ角度）の方向を示す説明図である。同図に示す様に、第４象限から第１象限に向かう右旋回方向が負方向となり、第３象限から第２象限に向かう左旋回方向が正方向となる。 Figure 18 is an explanatory diagram showing the direction of angle θ (steering wheel angle, tire angle). As shown in the figure, a right turning direction from the fourth quadrant toward the first quadrant is a negative direction, and a left turning direction from the third quadrant toward the second quadrant is a positive direction.
図１７(a)では、操舵角変換テーブルＴ１におけるハンドル角度が負の場合（右旋回の場合）の角度ペア情報を示しており、図１７(b)では、操舵角変換テーブルＴ１におけるハンドル角度が正の場合（左旋回の場合）の角度ペア情報を示している。また、ハンドル角度は例えば１／２０度単位で設定され、タイヤ角度は例えば１度単位で設定される。 Figure 17(a) shows angle pair information when the steering angle in the steering angle conversion table T1 is negative (when turning right), and Figure 17(b) shows angle pair information when the steering angle in the steering angle conversion table T1 is positive (when turning left). The steering angle is set, for example, in units of 1/20 degrees, and the tire angle is set, for example, in units of 1 degree.
図１７に示すように、操舵角変換テーブルＴ１は複数種の角度ペア情報を有しており、複数種の角度ペア情報は、複数種のハンドル角度に対応する形式で複数種のタイヤ旋回角度が示された情報である。 As shown in FIG. 17, the steering angle conversion table T1 has multiple types of angle pair information, which are information that indicate multiple types of tire turning angles in a format that corresponds to multiple types of steering wheel angles.
図１７に示すように、複数種のハンドル角度は、ハンドル４を右方向に最大限旋回させた場合の右方向最大角度（負の最大値）から、ハンドル４を左方向に最大限旋回させた場合の左方向最大角度（正の最大値）にかけて、比較的小さな角度間隔毎に設定される。
As shown in FIG. 17, the multiple types of handle angles are set at relatively small angle intervals ranging from the maximum rightward angle (maximum negative value) when the
そして、複数種のハンドル角度に対応する複数種のタイヤ旋回角度は、複数種の左用タイヤ旋回角度と複数種の右用タイヤ旋回角度とを含んでいる。複数種のタイヤ旋回角度それぞれにおいて、左用タイヤ旋回角度と右用タイヤ旋回角度とは異なる値に設定されている。 The multiple tire turning angles corresponding to the multiple steering wheel angles include multiple left tire turning angles and multiple right tire turning angles. For each of the multiple tire turning angles, the left tire turning angle and the right tire turning angle are set to different values.
シャーシダイナモメータ１Ｂが用いる操舵角変換テーブルＴ１を作成する方法である、実施の形態２の変換テーブル作成方法は、ハンドル用エンコーダ５、ターンテーブル用エンコーダ８及び変換テーブル作成部１８を含む変換テーブル作成準備状態を設定し、複数種のハンドル角度に対応する複数種のタイヤ旋回角度を測定している。
The conversion table creation method of
このため、複数種のハンドル角度に対応する形式で複数種のタイヤ旋回角度を示した複数種の角度ペア情報を有する操舵角変換テーブルＴ１を高精度に作成することができる。 This makes it possible to create with high accuracy a steering angle conversion table T1 that contains multiple types of angle pair information that indicate multiple types of tire turning angles in a format that corresponds to multiple types of steering wheel angles.
その結果、実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂは、所定の車両となる車両６０に固有の操舵角変換テーブルＴ１を用いて、車両６０のステアリング操作を伴う種々の試験を精度良く行うことができる。
As a result, the
（ラジアスゲージ９）
図１９はラジアスゲージ９の平面構造を示す平面図である。図２０及び図２１はラジアスゲージ９の断面構造を示す断面図である。なお、図２０は図１９のＢ－Ｂ断面を示し、図２１は図１９のＣ－Ｃ断面を示している。図１９～図２１それぞれにＸＹＺ直交座標系を示している。
(Radius Gauge 9)
Fig. 19 is a plan view showing the planar structure of the
これらの図に示すように、ラジアスゲージ９は、ラジアスゲージ設置架台９９上にフレーム９０が設けられ、フレーム９０上に複数の回転用玉９４を介して平面視して円状のターンテーブル９３が設けられる。
As shown in these figures, the
複数の回転用玉９４はフレーム９０の表面に平面視して円周状に沿って設けられている。図２０及び図２１に示す例では、複数の回転用玉９４は互いに異なる３つの円周に沿って設けられる。複数の回転用玉９４は各々が回転可能な移動体となるため、ターンテーブル９３は複数の回転用玉９４を介してテーブル回転方向Ｒ９に沿った回転動作が行える。
The
フレーム９０は平面視して矩形状を呈しており、フレーム９０の４つの角部それぞれの近傍の辺に密接して、２つのフレームずれ防止ボルト９５がラジアスゲージ設置架台９９の上面に設けられる。２つのフレームずれ防止ボルト９５はフレーム９０の動きを規制するために設けられる。
The
したがって、総計８つのフレームずれ防止ボルト９５によって、フレーム９０の右方向ＤＲ、左方向ＤＬ、前方向ＤＦ及び後方向ＤＢの動き量は所定範囲内に規制される。このため、ターンテーブル９３はフレーム９０と共に、右方向ＤＲ、左方向ＤＬ、前方向ＤＦ及び後方向ＤＢの動くことができるが、その動き量は８つのフレームずれ防止ボルト９５によって規制される。
Therefore, the movement amount of the
このように、ラジアスゲージ９のターンテーブル９３はテーブル回転方向Ｒ９に回転可能であり、かつ、右方向ＤＲ、左方向ＤＬ、前方向ＤＦ及び後方向ＤＢに沿って所定範囲内で直線移動可能である。
In this way, the
タイヤ６２を載置したターンテーブル９３は、タイヤ６２の旋回動作時にタイヤ６２と一体化して回転する。したがって、ラジアスゲージ９のターンテーブル９３は、車両６０の旋回中心に関係無く、載置したタイヤ６２のタイヤ旋回角度に合致するテーブル回転角度で回転することができる。
The
ターンテーブル９３の外周面に沿って、ターンテーブル９３上に円弧状の角度目盛９２が設けられる。また、ターンテーブル９３の上方に針９１が設けられる。針９１の先端部は角度目盛９２の一部に平面視して重複するように配置される。
A circular arc-shaped
図２０及び図２１に示すように、ターンテーブル９３の下面の中央部に締結用部品９６が設けられ、締結用部品９６の中心部を貫通し回転動作可能にシャフト９７が設けられる。シャフト９７は上端がターンテーブル９３の下面の中心に結合され、下端が架台開口部９９Ｏを介してカップリング９８の上部に結合される。
As shown in Figures 20 and 21, a
さらに、カップリング９８の下方にターンテーブル用エンコーダ８が取り付けられる。したがって、シャフト９７はカップリング９８を介してターンテーブル用エンコーダ８に結合される。
Furthermore, the
上述したシャフト９７は、ターンテーブル９３の回転動作に連動して回転することができる。したがって、ターンテーブル用エンコーダ８は、シャフト９７の回転状態に基づき、ターンテーブル９３のテーブル回転角度を正確に検出することができる。ターンテーブル用エンコーダ８はテーブル回転角度を示すテーブル回転角度情報Ｓ８を外部に出力することができる。
The above-mentioned
また、ターンテーブル用エンコーダ８は、図２４で示した距離計６４Ａ及び６４Ｂのように、測定対象をタイヤ６２本体としていないため、テーブル回転角度情報Ｓ８が示すテーブル回転角度は、タイヤ６２の膨らみ等の外乱の影響を受けることはない。
In addition, unlike the
なお、テーブル回転角度は、人手によって角度目盛９２上の針９１の先端の位置を確認することによっても検出することもできる。ただし、実施の形態２の変換テーブル作成方法では、針９１及び角度目盛９２は利用しない。
The table rotation angle can also be detected by manually checking the position of the tip of
このように、ラジアスゲージ９に設けられたターンテーブル用エンコーダ８は、シャフト９７の回転状態に基づき、ターンテーブル９３のテーブル回転角度を検出し、検出したテーブル回転角度を示すテーブル回転角度情報Ｓ８を出力することができる。
In this way, the
図２１に示すように、ターンテーブル用エンコーダ８はエンコーダブラケット８８によって支持されている。エンコーダブラケット８８の一部がラジアスゲージ設置架台９９の上部に固定されている。したがって、ターンテーブル用エンコーダ８はエンコーダブラケット８８によって安定性良く支持される。
As shown in FIG. 21, the
このような構成のラジアスゲージ９は、前述したように、操舵角変換テーブルＴ１を作成するための旋回角度測定装置として用いられる。図１５で示す実施の形態２の変換テーブル作成方法を実行する際、左右のタイヤ用に２つのラジアスゲージ９が用いられる。
As described above, the
以下、左タイヤ用のラジアスゲージ９をラジアスゲージ９Ｌ、右タイヤ用のラジアスゲージ９をラジアスゲージ９Ｒとする。そして、ラジアスゲージ９Ｌのターンテーブル９３をターンテーブル９３Ｌとし、ラジアスゲージ９Ｒのターンテーブル９３をターンテーブル９３Ｒとする。
Hereinafter, the
さらに、ラジアスゲージ９Ｌのターンテーブル用エンコーダ８をターンテーブル用エンコーダ８Ｌとし、ラジアスゲージ９Ｒのターンテーブル用エンコーダ８をターンテーブル用エンコーダ８Ｒとする。加えて、ターンテーブル用エンコーダ８Ｌから出力されるテーブル回転角度情報Ｓ８をテーブル回転角度情報Ｓ８Ｌとし、ターンテーブル用エンコーダ８Ｒから出力されるテーブル回転角度情報Ｓ８をテーブル回転角度情報Ｓ８Ｒとする。
Furthermore, the
以下、図１９～図２１で示したラジアスゲージ９の使用内容を図１５で示す変換テーブル作成方法と対応づけて説明する。
Below, the usage of the
ステップＳ２１の実行時にラジアスゲージ９Ｌのターンテーブル９３Ｌ上に左のタイヤ６２が位置し、ラジアスゲージ９Ｒのターンテーブル９３Ｒ上に右のタイヤ６２が位置するように車両６０が配置される。
When step S21 is executed, the
この際、車両６０の前輪となる左のタイヤ６２の中心がターンテーブル９３Ｌの中心上になるように配置され、かつ、車両６０の前輪となる右のタイヤ６２の中心がターンテーブル９３Ｒの中心上になるように配置される。上記配置を行う際、車両６０のホイールベース（前輪の車軸と後輪の車軸の間の長さ）と、トレッド（左右のタイヤの中心から中心までの距離）が考慮される。
In this case, the
ステップＳ２１の実行後は、ターンテーブル９３Ｌ及び９３Ｒそれぞれは、載置した（左または右の）タイヤ６２の旋回に伴い、タイヤ６２の旋回角度と同一のテーブル回転角度で回転する。したがって、ターンテーブル用エンコーダ８が出力するテーブル回転角度情報Ｓ８が示すテーブル回転角度が、タイヤ６２の正確なタイヤ旋回角度となる。
After step S21 is executed, the turntables 93L and 93R each rotate at a table rotation angle that is the same as the rotation angle of the
ステップＳ２２の実行時に、テーブル回転角度情報Ｓ８が変換テーブル作成部１８に付与できるように、変換テーブル作成部１８とターンテーブル用エンコーダ８とを接続することにより、変換テーブル作成準備状態のターンテーブル用エンコーダ８側の構成を実現することができる。
When step S22 is executed, the conversion
ステップＳ２４の実行時に、ステップＳ２３で設定したハンドル角度に対応する左タイヤ用のタイヤ旋回角度は、ターンテーブル用エンコーダ８Ｌによって測定される。したがって、ターンテーブル用エンコーダ８Ｌが出力するテーブル回転角度情報Ｓ８Ｌが示すテーブル回転角度が左用タイヤ旋回角度となる。 When step S24 is executed, the tire turning angle for the left tire corresponding to the steering angle set in step S23 is measured by the turntable encoder 8L. Therefore, the table rotation angle indicated by the table rotation angle information S8L output by the turntable encoder 8L becomes the left tire turning angle.
同様に、ステップＳ２３で設定したハンドル角度に対応する右タイヤ用のタイヤ旋回角度は、ターンテーブル用エンコーダ８Ｒによって測定される。したがって、ターンテーブル用エンコーダ８Ｒが出力するテーブル回転角度情報Ｓ８Ｒが示すテーブル回転角度が右用タイヤ旋回角度となる。 Similarly, the tire turning angle for the right tire corresponding to the steering angle set in step S23 is measured by the turntable encoder 8R. Therefore, the table rotation angle indicated by the table rotation angle information S8R output by the turntable encoder 8R becomes the right tire turning angle.
このように、実施の形態２の変換テーブル作成方法に用いるラジアスゲージ９は、ターンテーブル用エンコーダ８を有しているため、図１５で示すステップＳ２４の操舵角の測定処理を正確かつ自動的に行うことができる。
In this way, the
また、発明者らによって、図１９～図２１で示したラジアスゲージ９を用いて、図１５で示した変換テーブル作成方法を実行して得られた操舵角変換テーブルＴ１は精度が高いことが確認されている。
The inventors have also confirmed that the steering angle conversion table T1 obtained by executing the conversion table creation method shown in FIG. 15 using the
すなわち、実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂが車両６０に対し、ステアリング操作に伴う試験を実施した場合、ダイナモ制御装置７５Ｂが操舵角変換テーブルＴ１を参照してローラ旋回制御処理を実行することにより、左右のタイヤ６２がローラ対２０Ｌ及び２０Ｒから逸脱することなく、常に正常配置状態を保つことが発明者らによって確認されている。
In other words, the inventors have confirmed that when the
＜その他＞
実施の形態１のシャーシダイナモメータ１及び実施の形態２のシャーシダイナモメータ１Ｂでは、２個の一方車両把持機構と２個の他方車両把持機構とからなる４個の車両把持機構３を用いたがこれに限定されない。すなわち、ｎ（≧１）個の一方車両把持機構とｎ個の他方車両把持機構とからなる２ｎ個の車両把持機構３を有するシャーシダイナモメータであれば良い。
＜Other＞
In the
実施の形態２の変換テーブル作成方法において、車両６０が一般的な前輪操舵を採用する場合を想定したが、後輪操舵や４輪操舵に適用することができるのは勿論である。
In the conversion table creation method of the second embodiment, we have assumed that the
後輪操舵の場合、図１５で示すステップＳ２１において、２つのラジアスゲージ９上に後輪の左右のタイヤが位置するように、車両６０を配置する必要がある。
In the case of rear-wheel steering, in step S21 shown in FIG. 15, the
４輪操舵の場合、図１５で示すステップＳ２１において、前輪用の２つのラジアスゲージ９上に前輪の左右のタイヤが位置し、後輪用の２つのラジアスゲージ９上に後輪の左右のタイヤが位置するように、車両６０を配置する必要がある。その結果、ステップＳ２４において、４つのテーブル回転角度情報Ｓ８（前輪左用、前輪右用、後輪左用、後輪右用）が得られることになる。
In the case of four-wheel steering, in step S21 shown in FIG. 15, the
なお、本開示は、その開示の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。 In addition, within the scope of this disclosure, it is possible to freely combine each embodiment, modify each embodiment, or omit each embodiment as appropriate.
１，１Ｂ シャーシダイナモメータ
２ ローラ装置
３ 車両把持機構
４ ハンドル
５ ハンドル用エンコーダ
８ ターンテーブル用エンコーダ
９ ラジアスゲージ
１０ 床面
１８ 変換テーブル作成部
２０，２０Ｌ，２０Ｒ ローラ対
２１，２１Ｌ，２１Ｒ ローラ旋回機構
２５，２５Ｌ，２５Ｒ ローラ旋回用モータ
２８，２８Ｌ，２８Ｒ 旋回ベース
６０ 車両
６２ タイヤ
７５，７５Ｂ ダイナモ制御装置
９３ ターンテーブル
９７ シャフト
９８ カップリング
Ｔ１ 操舵角変換テーブル
REFERENCE SIGNS
Claims (2)
車両のタイヤを載置するローラを有するローラ装置と、
前記車両を固定する車両固定機構と、
前記車両のステアリング操作時におけるハンドル角度を検出して、検出したハンドル角度を示すハンドル角度情報を得るハンドル用エンコーダと、
複数種の角度ペア情報を有する操舵角変換テーブルを付与する変換テーブル付与部とを備え、前記複数種の角度ペア情報は複数種のハンドル角度に対応する形式で複数種のタイヤ旋回角度が示された情報であり、
前記ローラ装置は、
前記ローラを支持するローラ旋回機構を含み、
前記ローラ旋回機構は、操舵角指示情報に基づき、前記ローラを旋回させるローラ旋回動作が実行可能であり、
前記シャーシダイナモメータは、
前記ローラ旋回機構による前記ローラ旋回動作を制御するローラ旋回制御処理を実行する旋回動作制御部をさらに備え、
前記ローラ旋回制御処理は、
(a) 前記ハンドル用エンコーダから前記ハンドル角度情報を取得するステップと、
(b) 前記操舵角変換テーブルを参照し、前記複数種のタイヤ旋回角度のうち前記ハンドル角度情報が示すハンドル角度に対応するタイヤ旋回角度を決定操舵角として決定するステップと、
(c) 前記ステップ(b)で決定した前記決定操舵角を指示する前記操舵角指示情報を前記ローラ旋回機構に付与するステップとを含む、
シャーシダイナモメータ。 A chassis dynamometer,
A roller device having a roller on which a tire of a vehicle is placed;
a vehicle fixing mechanism for fixing the vehicle;
a steering wheel encoder that detects a steering wheel angle during a steering operation of the vehicle and obtains steering wheel angle information indicating the detected steering wheel angle;
a conversion table providing unit that provides a steering angle conversion table having a plurality of types of angle pair information, the plurality of types of angle pair information being information indicating a plurality of types of tire turning angles in a format corresponding to a plurality of types of steering wheel angles,
The roller device includes:
a roller pivoting mechanism supporting the roller;
the roller turning mechanism is capable of performing a roller turning operation to turn the roller based on steering angle instruction information,
The chassis dynamometer is
a rotation control unit that executes a roller rotation control process to control the roller rotation operation by the roller rotation mechanism,
The roller turning control process includes:
(a) acquiring the steering wheel angle information from the steering wheel encoder;
(b) referring to the steering angle conversion table, determining, as a determined steering angle, a tire turning angle corresponding to the steering wheel angle indicated by the steering wheel angle information among the plurality of types of tire turning angles;
(c) providing the roller turning mechanism with the steering angle instruction information indicating the determined steering angle determined in the step (b).
Chassis dynamometer.
前記ローラは前記車両の左タイヤ載置用の左用ローラと前記車両の右タイヤ載置用の右用ローラとを含み、
前記複数種のタイヤ旋回角度は、複数種の左用タイヤ旋回角度と複数種の右用タイヤ旋回角度とを含み、
前記ローラ旋回機構は、前記左用ローラを支持する左用ローラ旋回機構と、前記右用ローラを支持する右用ローラ旋回機構とを含み、
前記決定操舵角は左用決定操舵角及び右用決定操舵角を含み、
前記左用ローラ旋回機構は、前記操舵角指示情報が指示する前記左用決定操舵角に基づき、前記左用ローラを旋回させる左用ローラ旋回動作が実行可能であり、
前記右用ローラ旋回機構は、前記操舵角指示情報が指示する前記右用決定操舵角に基づき、前記右用ローラを旋回させる右用ローラ旋回動作が実行可能であり、
前記ローラ旋回動作は前記左用ローラ旋回動作と前記右用ローラ旋回動作とを含み、
前記ローラ旋回制御処理は、左用ローラ旋回制御処理と右用ローラ旋回制御処理とを含み、前記左用ローラ旋回制御処理は前記左用ローラ旋回機構による前記左用ローラ旋回動作を制御する処理であり、前記右用ローラ旋回制御処理は前記右用ローラ旋回機構による前記右用ローラ旋回動作を制御する処理であり、
前記ステップ(b)は、
(b-1) 前記操舵角変換テーブルを参照して、前記複数種の左用タイヤ旋回角度のうち前記ハンドル角度情報が示すハンドル角度に対応する左用タイヤ旋回角度を前記左用決定操舵角として決定するステップと、
(b-2) 前記操舵角変換テーブルを参照して、前記複数種の右用タイヤ旋回角度のうち前記ハンドル角度情報が示すハンドル角度に対応する右用タイヤ旋回角度を前記右用決定操舵角として決定するステップとを含み、
前記ステップ(c)において、
前記左用ローラ旋回機構に、少なくとも前記左用決定操舵角を指示する前記操舵角指示情報が付与され、前記右用ローラ旋回機構に、少なくとも前記右用決定操舵角を指示する前記操舵角指示情報が付与される、
シャーシダイナモメータ。 2. The chassis dynamometer according to claim 1,
The rollers include a left roller for mounting a left tire of the vehicle and a right roller for mounting a right tire of the vehicle,
the plurality of types of tire turning angles include a plurality of types of left tire turning angles and a plurality of types of right tire turning angles,
the roller turning mechanism includes a left-hand roller turning mechanism supporting the left-hand roller and a right-hand roller turning mechanism supporting the right-hand roller,
The determined steering angle includes a left determined steering angle and a right determined steering angle,
the left-side roller turning mechanism is capable of executing a left-side roller turning operation for turning the left-side roller based on the left-side determined steering angle indicated by the steering angle instruction information,
the right roller turning mechanism is capable of executing a right roller turning operation for turning the right roller based on the right determined steering angle indicated by the steering angle instruction information,
the roller pivoting motion includes the left roller pivoting motion and the right roller pivoting motion,
the roller turning control process includes a left roller turning control process and a right roller turning control process, the left roller turning control process is a process for controlling the left roller turning operation by the left roller turning mechanism, and the right roller turning control process is a process for controlling the right roller turning operation by the right roller turning mechanism,
The step (b)
(b-1) referring to the steering angle conversion table, determining, as the left determined steering angle, a left tire turning angle corresponding to the steering wheel angle indicated by the steering wheel angle information, among the plurality of left tire turning angles;
(b-2) referring to the steering angle conversion table, determining, as the right determined steering angle, a right tire turning angle corresponding to the steering wheel angle indicated by the steering wheel angle information, among the plurality of right tire turning angles;
In the step (c),
The left roller turning mechanism is provided with the steering angle instruction information instructing at least the left decision steering angle, and the right roller turning mechanism is provided with the steering angle instruction information instructing at least the right decision steering angle.
Chassis dynamometer.
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