专利名称：用于行驶试验装置的移动带机构及环形带的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种用于风洞试验设备等的行驶试验装置的移动带机构及环形带。
背景技术：
为了评估汽车等试验体的行驶性能和空气动力学性能，如JP2007-101410A (日本专利公开公报)记载的，使用具备移动带机构的行驶试验装置。这种行驶试验装置具备移动带机构，该移动带机构为钢制的环形带被卷挂于由驱动滚筒和从动滚筒构成的ー对滚筒。使试验体的车轮载于移动带机构并使环形带转圈，环形带作为模拟路面而起作用，在行驶试验装置上实现与使试验体在实际路面上行驶的行驶试验等同的试验环境
发明内容
在这种移动带机构，环形带的宽方向两端部，对中央部于带外周侧的弯曲变形在相对短时间内发生，环形带的寿命会变短。有鉴于上述状况，本发明提供一种用于行驶试验装置的移动带机构及环形带，利于环形带不易发生弯曲等变形，实现环形带的长寿化。本发明实施方式的用于行驶试验装置的移动带机构，具备蛇形修正辊，卷挂有所述环形带，通过绕垂直于回转轴的轴倾斜来修正该环形带的蛇行，在所述环形带的内周面设有遍及大至全周来保护该内周面的内周侧保护薄层，所述环形带具有弯曲刚性(flexural rigidity),该弯曲刚性为在因所述内周侧保护薄层的变形产生的使该环形带弯曲的应カ的作用下实质不变形的程度。本案发明人，经许多实验与技术上深究的結果，发现以滚筒或蛇行修正辊与环形带的抵接而产生的环形带内周面的损伤，被蛇行修正辊扩张而导致环形带变形。根据上述本发明实施方式的结构，因为以内周侧保护薄层来保护环形带的内周，所以不会伤害到环形带的内周面。又，因为环形带具有不会因内周侧保护薄膜的应カ使该环形带实质变形的弯曲刚性，所以即使于内周侧保护薄层产生变形，在环形带也不会产生弯曲等变形。又，环形带的弯曲刚性为所述内周侧保护薄层的弯曲刚性的10倍以上。优选为环形带的弯曲刚性为所述内周侧保护薄层的弯曲刚性的100倍以上。又，内周侧保护薄层的纵弾性系数为0.02 (GPa)以上。优选为内周侧保护薄层的纵弹性系数为0. I (GPa)以上。又，内周侧保护薄层的横弾性系数为0.01 (GPa)以上。优选为内周侧保护薄层的横弹性系数为0. 02 (GPa)以上。具有上述大小的纵弹性系数和横弾性系数的保护薄层，对于板厚方向的压缩荷载以及沿着面方向的剪切荷载，具有充分高的刚性。内周侧保护薄层，被挟于滚筒与环形带之间，受到上述方向的压缩荷载和剪切荷载，但因为内周侧保护薄层对于这些压缩及剪切荷载，被视为事实上的刚体，所以基于内周侧保护薄层的弹性，对行驶试验装置的试验性能造成影响的振动不会产生于环形帯。
又，蛇行修正辊也可以为与一对滚筒分开设置并与环形带抵接的边辊。例如，边辊的一端为了往上方，另ー端端为了往下方移动而被驱动，使该边辊傾斜。或者是，边辊的一端为了往试验体的行进方向，另ー端端为了往该试验体的后退方向移动而被驱动，使该边辊傾斜。又，边辊也可以是隔着内周侧保护薄层与环形带的外周面抵接的结构。或者，也可以在所述环形带的外周面设有遍及大致全周来保护该外周面的外周侧保护薄层，所述边辊隔着所述外周侧保护薄层与所述环形带的外周面抵接；所述环形带具有弯曲刚性，该弯曲刚性为在因所述外周侧保护薄层的变形产生的使该环形带弯曲的应カ的作用下实质不变形的程度。这种状况，也可以是外周侧保护薄层以粘接而被贴附于 环形带的外周面的结构。或者是，蛇行修正辊为所述ー对滚筒中的任ー个，蛇行修正辊的一端以在试验体的行进方向移动的方式，另一端以在该试验体的后退方向移动的方式被驱动，使该蛇行修正辊傾斜。又，内周侧保护薄层也可以是例如以粘接而被贴附于前述环形带的内周面的结构。又，本发明的实施方式的钢制环形带，在其内周面设有遍及大致全周来保护该内周面的内周侧保护薄层，该环形带具有弯曲刚性，该弯曲刚性为在因该内周侧保护薄层的变形产生的使该环形带弯曲的应カ的作用下实质不变形的程度。
图I是本发明的第一实施方式的风洞试验装置的概略侧视图。图2是本发明的第一实施方式的驱动滚筒附近的环形带及保护薄层的概略放大侧视图。图3是本发明的第一实施方式中，显示安装于环形带前的保护薄层的概略外观图。图4是本发明的第一实施方式的贴附有保护薄层的环形带的内周面的概略展开图的一部分。图5是本发明的第二实施方式的风洞试验装置的概略侧面图。图6是本发明的第三实施方式的风洞试验装置的概略侧面图。
具体实施例方式以下用图式来说明关于本发明的实施方式。图I是本发明的第一实施方式的风洞试验装置I的概略侧面图。风洞试验装置1，具备移动带机构10，其做为载置汽车C的模拟路面起作用；风供给部20，其从前方(图中左側)将风吹到汽车C ;和控制器30，其控制风洞试验装置I的各部动作。在以下说明中，汽车C做为以在水平模拟路面14a上从图I右侧到左侧行驶的方式而配置，以汽车C的行驶方向为基准定义各方向。也就是说，将图I中左侧定义为前后方向的前侧，将图I中右侧定义为前后方向的后侧，将纸张背侧定义为宽度方向右側，将纸张表侧定义为宽度方向左側。
移动带机构10包括在前后方向并列的从动滚筒11和驱动滚筒12，以及从动滚筒11与驱动滚筒12之间配置的边辊(edge roller)130环形带14卷挂在从动滚筒11、驱动滚筒12和边辊13。从动滚筒11和驱动滚筒12，分别将回转轴向着宽度方向配置。因此，使驱动滚筒12以图中顺时针方向回转，环形带14在从动滚筒11、传动滚筒12和边辊13的周围回转，使得环形带14的上部14a从前后方向的前侧移动至后侧。接着，通过在环形带14、从动滚筒11和边辊13之间产生的摩擦力，随着环形带14的上述转动，使得从动滚筒11和边辊13以图中顺时针方向回转。在驱动滚筒12配置有用于将驱动滚筒12回转驱动的伺服马达16。伺服马达16是能够精密地控制转速的马达，能够以期望的回转速度将驱动滚筒12回转驱动。也就是说，本实施方式，能够在期望的圆周速度下使环形带14转动。又，伺服马达16的回转与停止，以及转速由控制器30所控制。接下来，针对风供给部20进行说明。风供给部20具备空气导管21与送风风扇
22。空气导管21的空气入口 21a被配置于汽车C的前后方向的后侧(图中右侧)，空气出口21b被配置于汽车C的前后方向前侧(图中左侧)。送风风扇22被配置于空气导管21的内部，能够通过驱动送风风扇22，从空气导管21的空气入口 21a将空气带入，从空气出口 21b向汽车C送风。送风风扇22由变频马达(inverter motor)23驱动。变频马达23为能够精密地控制转速的马达，能够精密地控制送到汽车C的风的风速。此外，变频马达23的回转与停止，以及转速由控制器30控制。如此，本实施方式中，做为模拟路面的环形带14以期望的圆周速度转动，并且从汽车C的前方送出期望的风速的风，由此，与汽车C在室外行驶时同样的环境，以使汽车C在静止的状态下重现。边辊13，将回转轴向着宽度方向而配置。进一步，边辊13，在环形带14的下部14b与内周面14i抵接，将均一的张力施加于环形带14。在宽度方向两端支承边辊13的一对轴承15a,连接促动器(actuator) 15b,促动器15b用来将轴承15a的至少一个在上下方向移动。通过驱动促动器15b，使得轴承15a的一方往上，和/或使得另一方往下移动，能够将边辊13在与前后方向垂直的面内倾斜。又，促动器15b被控制器30控制。边辊13用于修正环形带14向宽度方向的蛇行(meandering)。当边辊13被倾斜成边辊13的宽度方向左侧相对于宽度方向右侧位于上侧，则施加于环形带14的张力，变成在宽方向左侧的张力小于宽度方向右侧的张力。其结果，向宽度方向左侧的力施加于环形带14，环形带14向宽度方向左侧移动。另一方面，当边辊13被倾斜成边辊13的宽度方向左侧相对于宽度方向右侧位于下侧，则施加于环形带14的张力，变成在宽度方向左侧的张力大于宽度方向右侧的张力。其结果，向宽度方向右侧的力施加于环形带14，环形带14向宽度方向右侧移动。如此，通过倾斜边辊13，能够使环形带14在宽度方向移动。本实施方式的移动带机构10具有用来检测环形带14蛇行(即环形带14的宽度方向的位置偏离)的蛇行检测感应器(未图示)，控制器30根据蛇行检测感应器的检测结果控制促动器15b，使得边辊13向蛇行被修正的方向倾斜。上述结构中，边辊13为了向前后方向的轴周围倾斜(即，在与前后方向垂直的面内)而被控制，但本发明并不限定于上述结构。也就是说，也可以是边辊13往上下方向的轴周围倾斜的结构(即，促动器15b将轴承15a的至少一个在前后方向移动，将边辊13在水平面内倾斜)。这种状况，因为在倾斜的边辊13的轴方向产生大的摩擦力，通过该摩擦力环形带14在宽度方向移动。在边辊13不倾斜(S卩，边辊13的回转轴在宽度方向为一致)的状态下，从边辊13施加摩擦力至环形带14的方向，在前后方向前侧为一致。在此，当边辊13被倾斜成边辊13的宽度方向左端相对于宽度方向右端位于前方，则环形带14承受在边辊13的轴方向产生的大摩擦力而向宽度方向右侧移动。另一方面，当边辊13被倾斜成边辊13的宽度方向左端相对于宽方向右端位于后方，则环形带14向宽方向左侧移动。本实施方式中，为防止在环形带14产生弯曲等变形，在环形带14的内周面14i贴附有保护薄层17。以下说明关于保护薄层17的结构。图2是驱动滚筒12附近的环形带14和保护薄层17的放大侧面图。如图2所示，在环形带14的内周面14i，保护薄层17遍及大致整个面而被贴附。在保护薄层17的一面，形成有粘接层17a,通过包含于该粘接层17a的粘接剂,保护薄层17被粘接固定于环形带14的内周面14i。环形带14是厚度tB约为0. 6mm的马氏体不镑钢(martensite stainless steel)的钢带。又，环形带14的纵弹性系数Eb为大约230GPa。环形带14的保护薄层17的保护薄层主体17b由树脂材料形成。保护薄层主体17b的厚度ts约为0. 8 I. 2_。又，保护薄层主体17b的纵弹性系数Es为大约0. I 0. 2GPa。当从动滚筒11与驱动滚筒12的轴间距离为L，则环形带14和保护薄层17的相对于宽度方向的弯曲的弯曲刚性化、83，分别以式(I)、(2)来表示。
权利要求
1.一种用于行驶试验装置的传送带机构，该用于行驶试验装置的传送带机构具备ー对滚筒和被卷挂于所述ー对滚筒的环形带，试验体被配置于环形带上，该用于行驶试验装置的传送带机构的特征在于，包括 蛇行修正辊，卷挂有所述环形带，通过绕垂直于回转轴的轴倾斜来修正该环形带的蛇行， 在所述环形带的内周面设有遍及大至全周来保护该内周面的内周侧保护薄层， 所述环形带具有弯曲刚性，该弯曲刚性为在因所述内周侧保护薄层的变形产生的使该环形带弯曲的应カ的作用下实质不变形的程度。
2.如权利要求I所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述环形带的弯曲刚性为所述内周侧保护薄层的弯曲刚性的10倍以上。
3.如权利要求2所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述环形带的弯曲刚性为所述内周侧保护薄层的弯曲刚性的100倍以上。
4.如权利要求I 3中的任一项所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述内周侧保护薄层的纵弾性系数为0. 02 (GPa)以上。
5.如权利要求4所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述内周侧保护薄层的纵弾性系数为0. I (GPa)以上。
6.如权利要求I 5中的任一项所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述内周侧保护薄层的横弾性系数为0.01 (GPa)以上。
7.如权利要求6所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述内周侧保护薄层的横弾性系数为0.02 (GPa)以上。
8.如权利要求I 7中的任一项所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述蛇行修正辊为与所述ー对滚筒分开设置并与所述环形带抵接的边辊。
9.如权利要求8所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述边辊的一端以在上下方向移动的方式被驱动，使得该边辊傾斜。
10.如权利要求8所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述边辊的一端以在行进方向移动的方式被驱动，使得该边辊傾斜。
11.如权利要求8 10中的任一项所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述边辊隔着所述内周侧保护薄层与所述环形带的内周面抵接。
12.如权利要求8 10中的任一项所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 在所述环形带的外周面设有遍及大致全周来保护该外周面的外周侧保护薄层， 所述边辊隔着所述外周侧保护薄层与所述环形带的外周面抵接； 所述环形带具有弯曲刚性，该弯曲刚性为在因所述外周侧保护薄层的变形产生的使该环形带弯曲的应カ的作用下实质不变形的程度。
13.如权利要求12所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于所述外周侧保护薄层通过粘接而被贴附于所述环形带的外周面。
14.如权利要求I 7中的任一项所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述蛇行修正辊为所述ー对滚筒中的任ー个； 所述蛇行修正辊的一端以在所述试验体的行进方向移动的方式被驱动，使得该蛇行修正辊傾斜。
15.如权利要求I 14中任一项所述的用于行驶试验装置的传送带机构，其特征在于 所述内周侧保护薄层通过粘接而被贴附于所述环形带的内周面。
16.ー种环形带，其为钢制的环形带，该环形带的特征在于 在其内周面设有遍及大致全周来保护该内周面的内周侧保护薄层，该环形带具有弯曲刚性，该弯曲刚性为在因该内周侧保护薄层的变形产生的使该环形带弯曲的应カ的作用下实质不变形的程度。
全文摘要
提供本发明的实施方式的用于行驶试验装置的传送带机构以及环形带。用于行驶试验装置的传送带机构，具备蛇行修正辊，卷挂环形带，藉由倾斜于回转轴的垂直轴来修正该环形带的蛇行。在环形带的内周面，设有内周侧保护薄层，内周侧保护薄层用以遍及大致全周来保护该内周面，环形带具有不因被施加的应力而实质变形程度的弯曲刚性，该被施加的应力使该环形带因内周侧保护薄层的变形而弯曲。
文档编号G01M17/007GK102648403SQ20108005556
公开日2012年8月22日 申请日期2010年12月3日 优先权日2009年12月7日
发明者宫本贵幸, 荒井刚, 荒井嘉明, 鸨田修一 申请人:国际计测器株式会社