CN110214265A - 轮胎接地特性评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的轮胎接地特性评价方法包括：在平板的一个面上放置轮胎；对所述轮胎施加预定的负荷、或将所述轮胎设定为无负荷状态；从所述平板的另一面侧或从所述平板的内部用频率为0.1THz至10THz的太赫兹波照射所述轮胎，所述太赫兹波的波长大于所述平板的一个面的至少一部分中的粗糙度平均长度和/或大于所述平板的一个面的至少一部分中的粗糙度平均高度；检测来自所述轮胎的所述太赫兹波的反射波；并且基于检测结果来评价所述轮胎的接地时的特性。
Description
技术领域
本发明涉及轮胎接地特性评价方法。
背景技术
在已知的评价轮胎的接地特性的方法中，将轮胎放置在对可见光透明的平板上，并且施加预定的负荷。在该状态下，从平板的下侧用可见光照射轮胎，并且检测反射光(例如，参见专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP3406643B2
发明内容
发明要解决的问题
车辆在其上行驶的实际路面铺装有沥青或混凝土或者为未铺装的石路、沙路或土路。因此，对于评价具有预定凹凸的路面上的轮胎的接地特性存在需求。然而，当在上述方法中使用具有凹凸的平板时，可见光会被凹凸散射，使得难以评价具有凹凸的平板上的轮胎的接地特性。
鉴于这些考虑，本发明的目的在于提供即使在平板具有预定凹凸时也允许评价平板上的轮胎的接地特性的轮胎接地特性评价方法。
用于解决问题的方案
本发明的内容如下。
本发明的轮胎接地特性评价方法包括在平板的一个面上放置轮胎；
在所述轮胎上施加预定的负荷或者使所述轮胎处于无负荷状态；从所述平板的另一面侧或从所述平板的内部用频率为0.1THz至10THz的太赫兹波照射所述轮胎，所述太赫兹波的波长大于所述平板的一个面的至少一部分中的粗糙度平均长度和/或大于所述平板的一个面的至少一部分中的粗糙度平均高度；检测来自所述轮胎的所述太赫兹波的反射波；和基于检测结果评价所述轮胎的接地时的特性。
发明的效果
本发明可以提供即使在平板具有预定凹凸时也允许评价平板上的轮胎的接地特性的轮胎接地特性评价方法。
附图说明
[图1]示意性地示出根据本发明的第一方面和第二方面的实施方案的用于具有一个实例的预定凹凸的平板上的轮胎接地特性评价方法中的轮胎接地特性评价设备。
[图2]示意性地示出根据本发明的第一方面和第二方面的实施方案的用于具有另一实例的预定凹凸的平板上的轮胎接地特性评价方法中的轮胎接地特性评价设备。
[图3]示意性地示出根据本发明的第一方面和第二方面的实施方案的用于具有又一实例的预定凹凸的平板上的轮胎接地特性评价方法中的轮胎接地特性评价设备。
[图4]为示出作为物质附着点的识别点的移动的图像的一个实例。
[图5]示出作为物质附着点的识别点的移动和识别点的位置分布的图像的一个实例。
具体实施方式
以下参考附图详细地描述本发明的实施方案。
<第一方面>
图1示意性地示出根据本发明的第一方面的实施方案的用于具有一个实例的预定凹凸的平板上的轮胎接地特性评价方法中的轮胎接地特性评价设备。如图1中所示，该轮胎接地特性评价设备1包括平板2、用于照射太赫兹波的照射设备3、力传感器4和反射波检测设备5。
在本实施方案中，平板2为对可见光透明的亚克力板。在该实例中，平板2具有形成在整个一面(图1中的上表面)上的模拟实际路面的凹凸。平板2的整个另一面(图1中的下表面)形成为平坦的。然而，由于不能通过工学来完全消除凹凸，因此实际上形成了极微小的凹凸。具体地，在该实例中的一个面(图1中的上表面)上，如JIS B0601中定义的基准长度为0.8mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为0.13mm至0.4mm，并且基准长度为0.25mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为0.04mm至0.13mm。在另一面(图1中的下表面)上，如JIS B0601中定义的基准长度为0.08mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为13μm至40μm。
在图1中示出的实例中，以允许从平板2的另一面(图1中的下表面)侧向一个面(图1中的上表面)侧照射太赫兹波的方式在平板2的下侧(另一面侧)配置照射设备3。能够照射频率为0.1THz至10THz的太赫兹波的任意已知的设备可以用作照射设备3。
在该实例中，当将轮胎6放置在平板2的一个面(图1中的上表面)上、施加预定的负荷并且使轮胎6在平板2上相对于平板2旋转时，力传感器4可以测量压力或剪切应力τ。在该情况下，任意已知的压力传感器或剪切应力传感器、或者可以测量压力和剪切应力的压力/剪切应力传感器可以用作力传感器4。在该实例中，力传感器4构成为以使一部分嵌入在平板2的内部。在本实施方案中，可以设置测量其它特性的设备代替力传感器4，或者可以采用没有力传感器4等的构成。
反射波检测设备5检测由轮胎6反射的太赫兹波的反射波。任意适当的已知设备可以用作反射波检测设备5。在该实例中，在平板2的下侧配置照射设备3，并且在平板2的一个面(图1中的上表面)上配置轮胎6。因此，在平板2的下侧配置反射波检测设备5，从而能够检测太赫兹波的反射波。然而，反射波检测设备5不限于该实例并且可以以允许检测来自轮胎6的太赫兹波的反射波的任意方式来配置。
在本实施方案的方法中，如图1中所示，首先将轮胎6放置在平板2的一个面(图1中的上表面)上，并且将预定的负荷施加至轮胎6。在该实例中，将轮胎6组装在轮辋上。轮辋是指适用尺寸的标准轮辋，例如欧洲的欧洲轮胎和轮辋技术组织(ETRTO)的标准手册中的测量轮辋或美国的轮胎和轮辋协会公司(TRA)的年鉴中的设计轮辋，所述测量轮辋和设计轮辋记载于或未来将记载于在制造和使用轮胎的区域有效的工业标准例如由日本的日本汽车轮胎协会(JATMA)出版的年鉴、ETRTO的标准手册和TRA的年鉴中(换言之，“轮辋”不仅涵盖现行的尺寸还涵盖在未来会包括在工业标准中的尺寸。“将在未来记载的尺寸”的实例为在ETRTO标准手册2013年版中的“未来发展”下记载的尺寸)。在尺寸未记载于上述工业标准中的情况下，“轮辋”是指其宽度对应于轮胎的胎圈宽度的轮辋。在该实例中，组装在轮辋上的轮胎6填充有内压。在安装在上述适用的轮辋上的适用尺寸的轮胎中，内压可以例如为对应于上述JATMA等的规格的轮胎最大负荷能力的空气压力(最高空气压力)。在尺寸未记载于上述工业标准中的情况下，内压是指对应于针对其上安装有轮胎的各车辆规定的最大负荷能力的空气压力(最高空气压力)。此外，上述“预定的负荷”的一个实例为上述JATMA等的规格的轮胎最大负荷能力。可选地，预定的负荷可以依据接地特性评价的目的来任意设定，例如设定至0.8倍或0.9倍的轮胎最大负荷能力。在本实施方案中，在轮胎6上施加预定的负荷。然而，当评价无负荷时的接地状态用于比较时，轮胎6可以处于无负荷状态。可以用例如氮气等非活性气体或另一气体来代替空气。
接下来，使轮胎6在平板2上相对于平板2旋转。虽然未示出轮胎6的旋转，但是可以使用能够使轮胎6围绕轴旋转的任意已知的设备来使轮胎6旋转。当使轮胎6在平板2上相对地旋转时，可以将轮胎6以允许围绕轴旋转的方式保持在相同的位置，并且可以移动平板2。可选地，可以使平板2保持静止，并且可以使轮胎6在静止的平板2上滚动。此外，可以移动平板2和轮胎6二者以使轮胎6在平板2上相对地旋转。在任一情况下，可以使照射设备3和反射波检测设备5保持静止或移动它们。在这些情况下，虽然未示出，但是可以使用能够使平板2、照射设备3、反射波检测设备5和轮胎6移动的任意已知的设备。
照射设备3位于平板2的另一面(图1中的下表面)侧，并且向位于平板2的一个面(图1中的上表面)上的轮胎6照射频率为0.1THz至10THz的太赫兹波。在该实例中，在平板2的下侧(另一面侧)配置照射设备3，但是该实例不是限制性的。例如，还可以在平板2的内部配置照射设备3，从而能够从平板2的内部向平板2的一个面(图1中的上表面)照射太赫兹波。
在本实施方案中，照射的太赫兹波的波长(对于频率为0.1THz至10THz的太赫兹波为0.03mm至3mm)大于在平板2的一个面的至少一部分中如JISB0601中定义的基准长度为0.8mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm或基准长度为0.25mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm。结果，使照射的太赫兹波在不被平板2散射的情况下照射到在平板2上的轮胎6上。由于太赫兹波的波长大于凹凸的下表面4b的上述RSm，因此由轮胎6反射的太赫兹波也可以在不被平板2散射的情况下在平板2的下方行进。
接下来，来自轮胎6的太赫兹波的反射波通过反射波检测设备5来检测。基于检测结果来评价轮胎6的接地时的特性。例如，可以将太赫兹波的反射波通过反射波检测设备5转换为图像，并且可以使用该图像来评价轮胎6的接地时的特性。
以这种方式，本实施方案的方法即使在平板2具有预定凹凸时也可以评价平板2上的轮胎的接地特性。例如，在本实施方案中，如果在接地面处的剪切应力τ用力传感器4来测量，则可以如下计算磨耗能。具体地，使用机械磨耗能E和表示橡胶磨耗容易程度的比例常数A，轮胎的胎面的磨耗速度W可以表示为W＝A×E。这里，E可以由以下式1表示。
(式1)
E＝∫(τxdSx+τydSy)
(S为滑动量，τ为剪切应力，并且下标x和y表示xy平面中的x方向和y方向)
这里，τx和τy可以用力传感器4来测量。可以基于太赫兹波的反射波的检测结果来推导出滑动量S。因此，在本实施方案中，使用通过力传感器4测量的剪切应力τ和推导出的滑动量S可以计算轮胎的磨耗能，从而确定轮胎的胎面磨耗速度W。在本实施方案中，虽然使用“基准长度为0.8mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm或基准长度为0.25mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm”作为粗糙度平均长度，但是在本实施方案中可以使用不同的基准长度，只要太赫兹波不被凹凸散射即可。
图2示意性地示出根据本发明的第一方面的实施方案的用于具有另一实例的预定凹凸的平板上的轮胎接地特性评价方法中的轮胎接地特性评价设备。图2中示出的实例与图1中示出的实例的区别仅在于平板2的上表面的凹凸的形态。平板2的下表面的凹凸的形态与图1相同。即，在图2中示出的实例中，在平板2的上表面上形成大的凹凸。图2中示出的实例中的平板2的上表面具有矩形波截面形状。该矩形波的上边的长度为10mm，并且下边的长度为10mm。在该矩形波截面形状中形成微小的凹凸。具体地，基准长度为0.8mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为0.13mm至0.4mm，并且基准长度为0.25mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为0.04mm至0.13mm。同样在图2中示出的实例中，太赫兹波的波长大于上述基准长度为0.8mm的RSm或基准长度为0.25mm的RSm。结果，由于凹凸是足够大的，因此太赫兹波不被大的凹凸(矩形波截面形状)散射。太赫兹波也不被在大的凹凸内的微小的凹凸(对于0.8mm的基准长度RSm为0.13mm至0.4mm或者对于0.25mm的基准长度RSm为0.04mm至0.13mm的凹凸)散射，这是由于太赫兹波的波长大于上述RSm。下表面与图1中示出的实例相同。因此，可以对于图2中示出的实例实现与图1中示出的实例相同的效果。换言之，例如，当在平板2的其中一个面(图2中的上表面)上形成用于评价振动特性的大的凹凸时，如果太赫兹波的波长大于基准长度为0.8mm的从微观角度的粗糙度曲线要素的平均长度RSm，则太赫兹波仍不会被平板2散射。
图3示意性地示出根据本发明的第一方面的实施方案的用于具有又一实例的预定凹凸的平板上的轮胎接地特性评价方法中的轮胎接地特性评价设备。图3中示出的实例与图1中示出的实例的区别仅在于平板2的上表面的凹凸的形态。平板2的下表面的凹凸的形态与图1相同。即，在图3中示出的实例中，与下表面一样，平板2的上表面也具有基准长度为0.8mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm(0.13mm至0.4mm)和基准长度为0.25mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm(0.04mm至0.13mm)。同样在图3中示出的实例中，太赫兹波的波长大于上表面和下表面的上述基准长度为0.8mm的RSm或基准长度为0.25mm的RSm。在该实例中，与图1中的下表面一样，太赫兹波不被上表面和下表面散射。因此可以实现与图1中示出的实例相同的作用效果。因此，本发明也可以用于评价在平坦的路面上的轮胎接地特性。
在图1中示出的实例中，仅在平板2的上表面上形成模拟实际路面的凹凸。然而，相同粗糙度的凹凸还可以在仅平板2的下表面上形成，或者可以在平板2的上表面和下表面二者上形成。总之，虽然实际路面如上所述从铺装的路(沥青或混凝土等)到未铺装的路(石、沙或土等)各不相同，但是通过制备具有模拟这些各种类型的凹凸的预定凹凸的各种各样的平板2和选择太赫兹波的各种波长大于该预定凹凸的上述基准长度为0.8mm的RSm或基准长度为0.25mm的RSm，可以在太赫兹波不被平板2散射的情况下实现本发明的效果。太赫兹波沿着从太赫兹波的照射至反射波的检测的路径不被平板2散射即可。因此，其中太赫兹波的波长大于RSm的部位仅需要为上表面的至少一部分和下表面的至少一部分。另一方面，其中太赫兹波的波长大于RSm的部位可以为整个上表面和整个下表面，从而便于轮胎滚动时的接地特性的评价。当在平板2的内部配置照射设备3和反射波检测设备5二者时，其中太赫兹波的波长大于RSm的部位为其中一个面的至少一部分即可。
<第二方面>
图1示意性地示出根据本发明的第二方面的实施方案的用于具有一个实例的预定凹凸的平板上的轮胎接地特性评价方法中的轮胎接地特性评价设备。如图1中所示，该轮胎接地特性评价设备1包括平板2、用于照射太赫兹波的照射设备3、力传感器4和反射波检测设备5。
用于照射太赫兹波的照射设备3、力传感器4和反射波检测设备5与第一实施方案中相同。因此省略了说明。
在根据第二方面的本实施方案中，平板2为对可见光透明的亚克力板。在该实例中，平板2具有形成在整个一面(图1中的上表面)上的模拟实际路面的凹凸。平板2的整个另一面(图1中的下表面)形成为平坦的。然而，由于不能通过工学来完全消除凹凸，因此实际上形成了极微小的凹凸。具体地，在该实例中的一个面(图1中的上表面)上，如JIS B0601中定义的基准长度为8mm的算术平均粗糙度Ra为10μm至80μm，并且基准长度为2.5mm的算术平均粗糙度Ra为2μm至10μm。在另一面(图1中的下表面)上，如JIS B0601中定义的基准长度为0.8mm的粗糙度曲线要素的平均长度Ra为0.1μm至2μm。
在根据第二方面的本实施方案的方法中，如图1中所示，首先将轮胎6放置在平板2的一个面(图1中的上表面)上，并且将预定的负荷施加至轮胎6。在该实例中，将轮胎6组装到轮辋上。轮辋、内压和预定的负荷等如第一方面中所述。
接下来，如第一方面中那样，使轮胎6在平板2上相对于平板2旋转。虽然未示出轮胎6的旋转，但是可以使用能够使轮胎6围绕轴旋转的任意已知的设备使轮胎6旋转。当使轮胎6在平板2上相对地旋转时，可以将轮胎6以允许围绕轴旋转的方式保持在相同的位置，并且可以移动平板2。可选地，可以使平板2保持静止，并且可以使轮胎6在静止的平板2上滚动。此外，可以移动平板2和轮胎6二者以使轮胎6在平板2上相对地旋转。在任一情况下，可以使照射设备3和反射波检测设备5保持静止或移动它们。在这些情况下，虽然未示出，但是可以使用能够使平板2、照射设备3、反射波检测设备5和轮胎6移动的任意已知的设备。
如第一方面中那样，照射设备3位于平板2的另一面(图1中的下表面)侧并且向位于平板2的一个面(图1中的上表面)上的轮胎6照射频率为0.1THz至10THz的太赫兹波。在该实例中，在平板2的下侧(另一面侧)配置照射设备3，但是该实例不是限制性的。例如，也可以在平板2的内部配置照射设备3，从而能够从平板2的内部向平板2的一个面(图1中的上表面)照射太赫兹波。
在根据第二方面的本实施方案中，照射的太赫兹波的波长(对于频率为0.1THz至10THz的太赫兹波为0.03mm至3mm)大于在平板2的一个面的至少一部分中如JIS B0601中定义的基准长度为8mm的算术平均粗糙度Ra和基准长度为2.5mm的算术平均粗糙度Ra。结果，使照射的太赫兹波在不被平板2散射的情况下照射到在平板2上的轮胎6上。由于太赫兹波的波长大于凹凸的下表面4b的上述Ra，因此由轮胎6反射的太赫兹波也可以在不被平板2散射的情况下在平板2的下方行进。
接下来，来自轮胎6的太赫兹波的反射波通过反射波检测设备5来检测。基于检测结果来评价轮胎6的接地时的特性。例如，可以将太赫兹波的反射波通过反射波检测设备5转换为图像，并且可以使用该图像来评价轮胎6的接地时的特性。
以这种方式，根据第二方面的本实施方案的方法即使在平板2具有预定凹凸时也可以评价平板2上的轮胎的接地特性。例如，在本实施方案中，如果在接地面处的剪切应力τ用力传感器4来测量，则可以如下计算磨耗能。具体地，使用机械磨耗能E和表示橡胶磨耗容易程度的比例常数A，轮胎的胎面的磨耗速度W可以表示为W＝A×E。这里，E可以由上述式1来表示。
如第一方面中所说明的，τx和τy可以用力传感器4来测量。可以基于太赫兹波的反射波的检测结果来推导出滑动量S。因此，在根据第二方面的本实施方案中，使用通过力传感器4测量的剪切应力τ和推导出的滑动量S，可以计算轮胎的磨耗能，从而确定轮胎的胎面磨耗速度W。
图2示意性地示出根据本发明的第二方面的一个实施方案的用于具有另一实例的预定凹凸的平板上的轮胎接地特性评价方法中的轮胎接地特性评价设备。图2中示出的实例与图1中示出的实例的区别仅在于平板2的上表面的凹凸的形态。平板2的下表面的凹凸的形态与图1相同。即，在图2中示出的实例中，在平板2的上表面上形成大的凹凸。图2中示出的实例中的平板2的上表面具有矩形波截面形状。该矩形波的上边的长度为10mm，并且下边的长度为10mm。在该矩形波截面形状中形成微小的凹凸。具体地，基准长度为8mm的算术平均粗糙度Ra为10μm至80μm，并且基准长度为2.5mm的算术平均粗糙度Ra为2μm至10μm。同样在图2中示出的实例中，太赫兹波的波长大于上述基准长度为8mm的Ra或基准长度为2.5mm的Ra。结果，由于凹凸是足够大的，因此太赫兹波不被大的凹凸(矩形波截面形状)散射。太赫兹波也不被在大的凹凸内的微小的凹凸(对于8mm的基准长度Ra为10μm至80μm或者对于2.5mm的基准长度Ra为2μm至10μm的凹凸)散射，这是由于太赫兹波的波长大于上述Ra。下表面与图1中示出的实例相同。因此，可以对于图2中示出的实例实现与图1中示出的实例相同的作用效果。换言之，例如，当在平板2的其中一个面(图2中的上表面)上形成用于评价振动特性的大的凹凸时，如果太赫兹波的波长大于基准长度为8mm的从微观角度的算术平均粗糙度Ra，则太赫兹波仍不会被平板2散射。
图3示意性地示出根据本发明的第二方面的实施方案的用于具有又一实例的预定凹凸的平板上的轮胎接地特性评价方法中的轮胎接地特性评价设备。图3中示出的实例与图1中示出的实例的区别仅在于平板2的上表面的凹凸的形态。平板2的下表面的凹凸的形态与图1相同。即，在图3中示出的实例中，与下表面一样，平板2的上表面也具有基准长度为8mm的算术平均粗糙度Ra(10μm至80μm)和基准长度为2.5mm的算术平均粗糙度Ra(2μm至80μm)。同样在图3中示出的实例中，太赫兹波的波长大于上表面和下表面的上述基准长度为8mm的Ra或基准长度为2.5mm的Ra。在该实例中，与图1中的下表面一样，太赫兹波不被上表面和下表面散射。因此可以实现与图1中示出的实例相同的作用效果。因此，本发明也可以用于评价平坦路面上的轮胎接地特性。
在图1中示出的实例中，仅在平板2的上表面上形成模拟实际路面的凹凸。然而，相同粗糙度的凹凸还可以在仅平板2的下表面上形成，或者可以在平板2的上表面和下表面二者上形成。总之，虽然实际路面如上所述从铺装的路(沥青或混凝土等)到未铺装的路(石、沙或土等)各不相同，但是通过制备具有模拟这些各种类型的凹凸的预定凹凸的各种各样的平板2和选择太赫兹波的各种波长大于该预定凹凸的上述基准长度为8mm的Ra或基准长度为2.5mm的Ra，可以在太赫兹波不被平板2散射的情况下实现本发明的效果。太赫兹波沿着从太赫兹波的照射至反射波的检测的路径不被平板2散射即可。因此，其中太赫兹波的波长大于Ra的部位仅需要为上表面的至少一部分和下表面的至少一部分。另一方面，其中太赫兹波的波长大于Ra的部位可以为整个上表面和整个下表面，从而便于轮胎滚动时的接地特性的评价。当在平板2的内部配置照射设备3和反射波检测设备5二者时，其中太赫兹波的波长大于Ra的部位为其中一个面的至少一部分即可。
这里，在本发明的第一方面和第二方面，优选在面上检测太赫兹波的反射波。图4为示出作为物质附着点的识别点(由图4中的黑色圆圈表示)的移动的图像的一个实例。如图4中所示，当在面上测量反射波时，可以容易地测量点的移动。例如，当识别点移动时，太赫兹波的反射波也可以作为线来检测。通过追随识别点的移动，太赫兹波的反射波也可以作为点来检测。
本发明的第一和第二方面优选包括：使物质附着至成为轮胎的接地面的橡胶表面，所述物质与橡胶相比具有更大的或更小的太赫兹波的吸收率或反射率；和检测其中所检测的太赫兹波的强度与周围区域相比增大或减小的位置，从而检测物质的位置。具体地，当物质的太赫兹波的吸收率大于橡胶时，通过检测其中所检测的太赫兹波的强度与周围区域相比减小的位置来检测物质的位置。当物质的太赫兹波的吸收率小于橡胶时，通过检测其中所检测的太赫兹波的强度与周围区域相比增大的位置来检测物质的位置。当物质的太赫兹波的反射率大于橡胶时，通过检测其中所检测的太赫兹波的强度与周围区域相比增大的位置来检测物质的位置。当物质的太赫兹波的反射率小于橡胶时，通过检测其中所检测的太赫兹波的强度与周围区域相比减小的位置来检测物质的位置。太赫兹波的一部分不在轮胎表面处被反射，而是在进入轮胎内部之后被反射。因此，有时难以区分反射波是在轮胎表面处被反射还是在轮胎内部被反射。相反，上述方法通过容易地识别该物质的位置使得可以更准确地测量胎面表面的移动。例如，导体可以用作上述物质，这是由于太赫兹波被导体吸收。更具体地，各种材料可以用作上述物质，例如包含氧化钛、铝等金属的标记物(marking)或涂料、金属制的或包含金属粉的粘附性的粘贴物(attachable sticker)、或包含大量的导电性的炭黑或碳材料的橡胶等。
此外，在本发明的第一和第二方面，优选获取指示其中所检测的太赫兹波的强度与周围区域相比增大或减小的位置的图像，并且优选基于获取的图像来推导出所述物质在接地面内的位置的分布。测量点的分辨率约等于波长。因此，本发明中的测量点的分辨率约等于太赫兹波的波长(例如，当太赫兹波的波长为0.5mm时，分辨率为约0.5mm)。因此，通过在分辨率允许的范围内推导出点的分布并且考虑该分布，可以更准确地测量识别点的移动。
在本发明的第一和第二方面，位置的分布优选包括重心位置、面心位置和分布范围中的至少一种，重心位置和面心位置通过对来自物质的反射波的强度加权(weighted)由面积来求得。图5为示出作为物质附着点的识别点的移动和识别点的位置分布的图像的一个实例。图5的左上图和右上图为其中在胎面表面上配置直径为1mm的识别点并且以0.5mm的空间分辨率观察识别点(由影线(hatching)和交叉影线(cross-hatching)表示)的移动的实例。因此，图5中一个网格的尺寸为0.5mm×0.5mm。在图5的左上图中，识别点跨越4个网格分布。识别点随后向图的右上方向移动。在图5的右上图中，识别点跨越9个网格分布。以这种方式，可以首先基于获取的图像来确定识别点的分布范围。可以认为其中由识别点占据的面积大于0的所有网格为物质此时在获取的图像中的分布范围。可选地，对于由识别点占据的面积为一定值以下的情况，可以认为物质不存在于网格中。在图5的上图中示出的情况下，重心位置或面心位置可以通过对来自物质的反射波的强度加权由面积来求得。例如，在图5的右上图中，可以认为具有最大面积的网格为重心位置和面心位置。在借助深浅度进行可视化处理从而指示重心位置、面心位置和分布范围之后，图5的下图对应于图5的上图。在图5的下图中，使全部网格着色至预定程度的深浅度，所述深浅度由识别点在网格内占据的面积来确定。在该实例中，当识别点在网格内占据的面积等于或小于特定的值时，认为不存在识别点。具有大的占据面积的网格显示为深色的网格(图中的交叉影线部分)，而具有由该识别点占据的与深色的网格相比相对小的面积的网格显示为浅色的网格(图中的影线部分)。以这种方式，借助例如图像上的深浅度，可以更可视地识别重心位置、面心位置和分布范围。在该情况下，可以将图像上最暗的部分更可视地识别为重心位置和面心位置的网格。如图5的右上图和右下图中所示，可以将其中识别点占据了几乎相同的面积的4个网格着色至相同的程度，以获得更大的可视度。在该情况下，也可以更可视地识别重心位置、面心位置和分布范围。在该情况下，例如，可以求得在将4个网格看作1个网格时的重心位置和面心位置。通过这样求得重心位置、面心位置和分布范围中的至少一种，可以适当地且准确地测量识别点的移动。此时，如图5的下图，作为通过施加深浅度来进行可视化处理的结果，可以更可视地识别识别点的移动。
实施例
<实施例1>
制作轮胎尺寸为PSR195/65R15且没有胎面花纹的样品轮胎。在将轮胎组装在适用轮辋上并且填充至内压为210kPa之后，使用如图1中所示的设备来测量在施加4.41kN的负荷并且使轮胎在透明亚克力板上以1km/h的速度和1°的偏行角滚动时轮胎胎面表面的滑动量。在本实施例中，将轮胎以允许旋转的方式保持在相同的位置，并且通过移动设备使透明亚克力板以1km/h的速度移动。
作为比较例1-1，使用具有平坦的(对于0.08mm的基准长度，RSm＝20μm)表面(上下表面)的透明亚克力板，照射可见光，并且用摄像机来测量反射光。作为比较例1-2，使用在上表面上具有对于0.8mm的基准长度RSm＝0.2mm的凹凸的透明亚克力板(下表面平坦)，照射可见光，并且用摄像机进行测量。作为发明例1-1，使用在上表面上具有对于0.8mm的基准长度RSm＝0.2mm的凹凸的透明亚克力板(下表面平坦)，照射1THz的太赫兹波(波长0.3mm)，并且在面上进行检测。作为发明例1-2，使用在上表面上具有对于0.8mm的基准长度RSm＝0.2mm的凹凸的透明亚克力板(下表面平坦)，照射0.5THz(波长0.6mm)的太赫兹波，并且在面上进行检测。在发明例1-1和1-2中，将轮胎表面用其中包含氧化钛的记号笔来标记。在发明例1-1和1-2中，通过获取标记的识别点的图像来评价滑动量。这里，由于太赫兹波被氧化钛吸收，因此，测量具有比周围区域低的反射强度的区域作为识别点。在发明例1-1中，将对反射波的强度加权由面积求得的重心位置确定为滑动量，并且在发明例1-2中，将由该面积求得的面心位置确定为滑动量。
[表1]
如可以从表1看到的，在比较例1-2中，无法测量在上表面上具有对于0.8mm的基准长度RSm＝0.2mm的凹凸的透明亚克力板上的轮胎的蹬出时(kicking-out time)滑动量。相反地，在发明例1-1和1-2中，可以测量在上表面上具有对于0.8mm的基准长度RSm＝0.2mm的凹凸的透明亚克力板上的轮胎的蹬出时滑动量。
<实施例2>
制作轮胎尺寸为PSR195/65R15且没有胎面花纹的样品轮胎。在将轮胎组装在适用轮辋上并且填充至内压为210kPa之后，使用如图1中所示的设备来测量在施加4.41kN的负荷并且使轮胎在透明亚克力板上以1km/h的速度和1°的偏行角滚动时轮胎胎面表面的滑动量。在本实施例中，将轮胎以允许旋转的方式保持在相同的位置，并且通过移动设备使透明亚克力板以1km/h的速度移动。
作为比较例2-1，使用具有平坦的(对于8mm的基准长度，Ra＝1μm)表面(上下表面)的透明亚克力板，照射可见光，并且用摄像机来测量反射光。作为比较例2-2，使用在上表面上具有对于8mm的基准长度Ra＝40μm的凹凸的透明亚克力板(下表面平坦)，照射可见光，并且用摄像机进行测量。作为发明例2-1，使用在上表面上具有对于8mm的基准长度Ra＝40μm的凹凸的透明亚克力板(下表面平坦)，照射1THz的太赫兹波(波长0.3mm)，并且在面上进行检测。作为发明例2-2，使用在上表面上具有对于8mm的基准长度Ra＝40μm的凹凸的透明亚克力板(下表面平坦)，照射0.5THz(波长0.6mm)的太赫兹波，并且在面上进行检测。在发明例2-1和2-2中，将轮胎表面用其中包含氧化钛的记号笔来标记。在发明例2-1和2-2中，通过获取标记的识别点的图像来评价滑动量。这里，由于太赫兹波被氧化钛吸收，测量具有比周围区域低的反射强度的区域作为识别点。在发明例2-1中，将对反射波的强度加权由面积求得的重心位置确定为滑动量，并且在发明例2-2中，将由该面积求得的面心位置确定为滑动量。
[表2]
如可以从表2看到的，在比较例2-2中，无法测量在上表面上具有对于8mm的基准长度Ra＝20μm的凹凸的透明亚克力板上的轮胎的蹬出时滑动量。相反地，在发明例2-1和2-2中，可以测量在上表面上具有对于8mm的基准长度Ra＝40μm的凹凸的透明亚克力板上的轮胎的蹬出时滑动量。
附图标记说明
1：轮胎接地特性评价设备；2：平板；3：照射设备；4：力传感器；5：反射波检测设备；6：轮胎。
Claims (9)
1.一种轮胎接地特性评价方法，所述方法包括：
在平板的一个面上放置轮胎；
在所述轮胎上施加预定的负荷或者使所述轮胎处于无负荷状态；
从所述平板的另一面侧或从所述平板的内部用频率为0.1THz至10THz的太赫兹波照射所述轮胎，所述太赫兹波的波长大于所述平板的一个面的至少一部分中的粗糙度平均长度和/或大于所述平板的一个面的至少一部分中的粗糙度平均高度；
检测来自所述轮胎的所述太赫兹波的反射波；和
基于所述检测的结果来评价所述轮胎的接地时的特性。
2.根据权利要求1所述的轮胎接地特性评价方法，其中所述太赫兹波的波长大于所述平板的一个面的至少一部分中的粗糙度平均长度。
3.根据权利要求2所述的轮胎接地特性评价方法，所述方法包括：
在平板的一个面上放置轮胎；
在所述轮胎上施加预定的负荷或者使所述轮胎处于无负荷状态；
从所述平板的另一面侧或从所述平板的内部用频率为0.1THz至10THz的太赫兹波照射所述轮胎，所述太赫兹波的波长大于在所述平板的一个面的至少一部分中的JIS B0601中定义的基准长度为0.8mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm或JIS B0601中定义的基准长度为0.25mm的粗糙度曲线要素的平均长度RSm；
检测来自所述轮胎的所述太赫兹波的反射波；和
基于所述检测的结果来评价所述轮胎的接地时的特性。
4.根据权利要求1所述的轮胎接地特性评价方法，其中所述太赫兹波的波长大于所述平板的一个面的至少一部分中的粗糙度平均高度。
5.根据权利要求4所述的轮胎接地特性评价方法，所述方法包括：
在平板的一个面上放置轮胎；
在所述轮胎上施加预定的负荷或者使所述轮胎处于无负荷状态；
从所述平板的另一面侧或从所述平板的内部用频率为0.1THz至10THz的太赫兹波照射所述轮胎，所述太赫兹波的波长大于在所述平板的一个面的至少一部分中的JIS B0601中定义的基准长度为8mm的算术平均粗糙度Ra或JIS B0601中定义的基准长度为2.5mm的算术平均粗糙度Ra；
检测来自所述轮胎的所述太赫兹波的反射波；和
基于所述检测的结果来评价所述轮胎的接地时的特性。
6.根据权利要求1至5任一项所述的轮胎接地特性评价方法，其中在面上检测所述太赫兹波的反射波。
7.根据权利要求1至6任一项所述的轮胎接地特性评价方法，所述方法包括：
使物质附着至成为所述轮胎的接地面的橡胶表面，所述物质具有与所述橡胶相比更大或更小的所述太赫兹波的吸收率或反射率；和
检测其中所检测的所述太赫兹波的强度与周围区域相比增大或减小的位置，从而检测所述物质的位置。
8.根据权利要求7所述的轮胎接地特性评价方法，所述方法包括：
获取指示其中所述所检测的所述太赫兹波的强度与所述周围区域相比增大或减小的位置的图像；和
基于获取的图像来推导出所述物质在所述接地面内的位置的分布。
9.根据权利要求8所述的轮胎接地特性评价方法，其中所述位置的分布包括重心位置、面心位置和分布范围中的至少一种，所述重心位置和所述面心位置通过对来自所述物质的反射波的强度加权由面积来求得。
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