DE112021000262T9

DE112021000262T9 - Abnutzungszustands-Messvorrichtung

Info

Publication number: DE112021000262T9
Application number: DE112021000262.7T
Authority: DE
Inventors: Masahiro Naruse; Jun Matsuda; Heishiro Fudo; Eiji Shinohara; Shinya Ichise; Hiroyuki TOBARI; Yuki Ono
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2020-01-29
Filing date: 2021-01-15
Publication date: 2022-12-22
Also published as: CN114981098A; US20230081018A1; JP2021116021A; WO2021153278A1; DE112021000262T5; JP7460379B2

Abstract

Bereitgestellt wird eine Abnutzungszustands-Messvorrichtung, die in der Lage ist, einen Fortschrittszustand der Abnutzung in einem Laufflächenabschnitt eines Luftreifens genau zu messen. Eine Abnutzungszustands-Messvorrichtung (10) schließt ein: ein Element (11), das konfiguriert ist, um basierend auf einer Verformung des Laufflächenabschnitts während der Reifenrotation Spannung zu erzeugen, eine Spannungserfassungseinheit (12), die konfiguriert ist, um die durch das Element (11) erzeugte Spannung zu erfassen, eine Geschwindigkeitserfassungseinheit (16), die konfiguriert ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu erfassen, einen Speicherbereich (13), der konfiguriert ist, um Wellenformdaten der durch die Spannungserfassungseinheit (12) erfassten Spannung im zeitlichen Verlauf zusammen mit der durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit (16) erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu speichern, eine Berechnungseinheit (14), die konfiguriert ist, um die Häufigkeit der Überschreitung eines vorher festgelegten Schwellenwerts basierend auf den in dem Speicherbereich (13) gespeicherten Wellenformdaten in einem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und einem vorher festgelegten Zeitraum zu berechnen, und eine Bestimmungseinheit (15), die konfiguriert ist, um einen Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts basierend

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abnutzungszustands-Messvorrichtung und insbesondere eine Abnutzungszustands-Messvorrichtung, die in der Lage ist, einen Fortschrittszustand der Abnutzung in einem Laufflächenabschnitt eines Luftreifens genau zu messen.
Stand der Technik
Ein Abnutzungszustand eines Luftreifens wurde basierend auf einem Messergebnis einer Beschleunigung bewertet, die mit einem im Reifen installierten Beschleunigungssensor gemessen wird (siehe zum Beispiel Patentdokument 1). Da jedoch ein Messergebnis basierend auf einem solchen Beschleunigungssensor viel Rauschen (Störung in elektrischen Signalen und dergleichen) einschließt, besteht ein Problem darin, dass zusätzlicher Arbeitsaufwand wie Korrektur und Maskierung von Messdaten zur genauen Bewertung eines Abnutzungszustands eines Reifens erhöht wird und somit ein Bewertungsverfahren kompliziert wird.
Liste der Entgegenhaltungen
Patentliteratur
Patentdokument 1: JP 2009-18667 A
Kurzdarstellung der Erfindung
Technisches Problem
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Abnutzungszustands-Messvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, einen Fortschrittszustand der Abnutzung in einem Laufflächenabschnitt eines Luftreifens genau zu messen.
Lösung des Problems
Eine erfindungsgemäße Abnutzungszustands-Messvorrichtung, die zum Lösen der vorstehend beschriebenen Aufgabe hergestellt ist, schließt ein: ein Element, das konfiguriert ist, um basierend auf einer Verformung eines Laufflächenabschnitts während einer Reifenrotation Spannung zu erzeugen, eine Spannungserfassungseinheit, die konfiguriert ist, um die durch das Element erzeugte Spannung zu erfassen, eine Geschwindigkeitserfassungseinheit, die konfiguriert ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu erfassen, einen Speicherbereich, der konfiguriert ist, um Wellenformdaten der durch die Spannungserfassungseinheit erfassten Spannung im zeitlichen Verlauf zusammen mit der durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu speichern, eine Berechnungseinheit, die konfiguriert ist, um die Häufigkeit der Überschreitung eines vorher festgelegten Schwellenwerts basierend auf den in dem Speicherbereich gespeicherten Wellenformdaten in einem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und einem vorher festgelegten Zeitraum zu berechnen, und eine Bestimmungseinheit, die konfiguriert ist, um einen Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts basierend auf der durch die Berechnungseinheit berechneten Häufigkeit der Überschreitung des vorher festgelegten Schwellenwerts zu bestimmen.
Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
Der Erfinder dieser Erfindung hat festgestellt, dass die durch das Element basierend auf der Verformung des Laufflächenabschnitts während der Reifenrotation erzeugte Spannung weniger Rauschen einschließt und gemessen und analysiert werden kann, und dass eine solche Spannung ein effektiver Index zum Bestimmen des Abnutzungszustands des Laufflächenabschnitts sein kann und hat daraufhin die vorliegende Erfindung gemacht.
Das heißt, in der vorliegenden Erfindung werden das Element, das konfiguriert ist, um basierend auf der Verformung des Laufflächenabschnitts während der Reifenrotation Spannung zu erzeugen, die Spannungserfassungseinheit, die konfiguriert ist, um die durch das Element erzeugte Spannung im zeitlichen Verlauf zu erfassen, die Geschwindigkeitserfassungseinheit, die konfiguriert ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu erfassen, der Speicherbereich, der konfiguriert ist, um Wellenformdaten der durch die Spannungserfassungseinheit erfassten Spannung im zeitlichen Verlauf zusammen mit der durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu speichern, die Berechnungseinheit, die konfiguriert ist, um die Häufigkeit der Überschreitung eines vorher festgelegten Schwellenwerts basierend auf den im Speicherbereich gespeicherten Wellenformdaten in einem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und einem vorher festgelegten Zeitraum zu berechnen, und die Bestimmungseinheit, die konfiguriert ist, um einen Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts basierend auf der durch die Berechnungseinheit berechneten Häufigkeit der Überschreitung des vorher festgelegten Schwellenwerts zu bestimmen, bereitgestellt, und daher kann der Fortschrittszustand der Abnutzung im Laufflächenabschnitt genau gemessen werden. Insbesondere wird die Häufigkeit der Überschreitung eines vorher festgelegten Schwellenwerts verwendet, und daher gibt es keine Abhängigkeit von einem Straßenoberflächenzustand, und somit kann der Einfluss eines unerwarteten Fehlers reduziert werden, was zu einer Verbesserung der Bestimmungsgenauigkeit führt.
In einer erfindungsgemäßen Abnutzungszustands-Messvorrichtung ist vorzugsweise eine Luftdruckerfassungseinheit, die konfiguriert ist, um Luftdruck innerhalb eines Reifens zu erfassen, enthalten, und die Berechnungseinheit korrigiert Wellenformdaten oder einen vorher festgelegten Schwellenwert basierend auf dem von der Luftdruckerfassungseinheit erfassten Luftdruck. Dementsprechend kann die Genauigkeit des Bestimmens des Fortschrittszustands der Abnutzung im Laufflächenabschnitt verbessert werden.
Die Bestimmungseinheit führt vorzugsweise mindestens zwei Bestimmungsvorgänge durch und bestimmt basierend auf den Ergebnissen dieser Bestimmungsvorgänge abschließend den Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts. Dementsprechend kann das Auftreten eines unerwarteten Fehlers in abschließenden Bestimmungsergebnissen reduziert werden und die Genauigkeit des Bestimmens des Fortschrittszustands der Abnutzung im Laufflächenabschnitt kann verbessert werden.
Vorzugsweise ist ein Sensormodul, das mindestens das Element und die Spannungserfassungseinheit einschließt, über einen Behälter, in den das Sensormodul eingesetzt ist, an einer Reifeninnenoberfläche befestigt.
Vorzugsweise ist der Behälter über eine Haftmittelschicht an die Reifeninnenoberfläche geklebt und als die Rauhigkeit der Reifeninnenoberfläche liegt eine arithmetische mittlere Höhe Sa in einem Bereich von 0,3 µm bis 15,0 µm und eine maximale Höhe Sz liegt in einem Bereich von 2,5 µm bis 60,0 µm. Dementsprechend kann eine Haftfläche der Reifeninnenoberfläche und der Haftmittelschicht vergrößert werden und das Haftvermögen zwischen der Reifeninnenoberfläche und dem Behälter kann wirksam verbessert werden. Die Rauheit der Reifeninnenfläche wird gemäß ISO25178 gemessen. Die arithmetische mittlere Höhe Sa ist ein Mittelwert von Absolutwerten einer Höhendifferenz an jeweiligen Punkten zu einer durchschnittlichen Oberfläche der Oberfläche und die maximale Höhe Sz ist ein Abstand in einer Höhenrichtung vom höchsten Punkt zum niedrigsten Punkt auf der Oberfläche.
Eine Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts des Behälters und eine innere Breite Lc2 einer Bodenoberfläche des Behälters erfüllen vorzugsweise eine Beziehung Lc1 < Lc2. Da die Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts relativ klein ist, kann dementsprechend verhindert werden, dass das in dem Behälter untergebrachte Sensormodul herausfällt, und es ist möglich, sowohl die Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls als auch eine Halteeigenschaft des Behälters auf kompatible Weise bereitzustellen.
Die Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts des Behälters und eine maximale Breite Lsm des Sensormoduls erfüllen vorzugsweise eine Beziehung 0,10 ≤ Lc1/Lsm ≤ 0,95. Durch entsprechendes Einstellen eines Verhältnisses zwischen der Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts und der maximalen Breite Lsm des Sensormoduls auf diese Weise wird es möglich, ein Herausfallen des Sensormoduls wirksam zu verhindern und die Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls sowie die Halteeigenschaft des Behälters zu verbessern.
Die Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts des Behälters, die innere Breite Lc2 der Bodenoberfläche des Behälters, eine Breite Ls1 einer oberen Oberfläche des Sensormoduls und eine Breite Ls2 einer unteren Oberfläche des Sensormoduls erfüllen vorzugsweise eine Beziehung Lc1 < Ls1 ≤ Ls2 ≤ Lc2. Durch entsprechendes Einstellen der Breiten des Behälters und des Sensormoduls kann auf diese Weise ein Herausfallen des Sensormoduls wirksam verhindert werden.
Eine durchschnittliche Dicke des Behälters liegt in einem Bereich von 0,5 mm bis 5,0 mm. Dementsprechend ist es möglich, die Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls, die Halteeigenschaft des Behälters und die Bruchfestigkeit des Behälters auf ausgewogene Weise zu verbessern.
Ein Verhältnis einer Höhe Hc des Behälters mit eingesetztem Sensormodul zu einer Höhe Hs des Sensormoduls liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0,5 bis 1,5. Dadurch kann ein Herausfallen des Sensormoduls wirksam verhindert werden.
Eine Reißdehnung EB des Gummis, der den Behälter bildet, liegt vorzugsweise in einem Bereich von 50 % bis 900 % und ein Modul bei 300 %iger Dehnung des Gummis, der den Behälter bildet, liegt vorzugsweise in einem Bereich von 2 MPa bis 15 MPa. Dementsprechend ist es möglich, die Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls, die Halteeigenschaft des Behälters und die Bruchfestigkeit des Behälters auf ausgewogene Weise zu verbessern. Die Reißdehnung und der Modul bei 300 %iger Dehnung des Gummis, der den Behälter bildet, wurden gemäß JIS-K6251 gemessen.
Der Behälter ist vorzugsweise an einer Innenseite eines Bodenkontaktrandes in einer Reifenbreitenrichtung angeordnet. Dementsprechend kann das in den Behälter eingesetzte Sensormodul die Reifeninformationen genau erfassen.
Das Element ist vorzugsweise ein piezoelektrisches Element. Ein piezoelektrisches Element weist eine Struktur auf, um basierend auf einer Verformung des Laufflächenabschnitts während der Reifenrotation Spannung zu erzeugen, und wird somit weniger wahrscheinlich durch Rauschen beeinflusst als ein Beschleunigungssensor oder dergleichen und kann eine genaue Messung durchführen.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht sich „Bodenkontaktrand“ auf einen Endabschnitt in Reifenaxialrichtung eines Reifens, der auf eine reguläre Felge aufgezogen ist, auf einen regulären Innendruck gefüllt und vertikal auf einer flachen Oberfläche mit einer regulären Last, die an den Reifen angelegt ist, angeordnet ist. Eine „reguläre Felge“ ist eine Felge, die für jeden Reifen durch einen Standard gemäß einem System von Standards definiert ist, das Standards einschließt, welche die Reifen erfüllen, und bezieht sich zum Beispiel auf eine „Standardfelge“ gemäß Definition der Japan Automobile Tyre Manufacturers Association (JATMA, Verband der japanischen Reifenhersteller), auf eine „Entwurfsfelge“ gemäß Definition der Tire and Rim Association Inc. (TRA, Reifen- und Felgenverband) oder auf eine „Messfelge“ gemäß Definition der European Tire and Rim Technical Organization (ETRTO, Europäische Technische Organisation für Reifen und Felgen). In dem System von Standards, das Standards einschließt, denen Reifen genügen, bezieht sich „regulärer Innendruck“ auf Luftdruck, der von jedem der Standards für jeden Reifen definiert ist, und ist durch JATMA definierter „maximaler Luftdruck“, ein in der Tabelle „REIFENLASTGRENZEN BEI VERSCHIEDENEN KALTREIFENDRÜCKEN“ beschriebener, durch TRA definierter Maximalwert oder durch ETRTO definierter „REIFENDRUCK“. Jedoch beträgt der „reguläre Innendruck“ 250 kPa in einem Fall, in dem ein Reifen ein Reifen für einen Personenkraftwagen ist. In dem System von Standards, welches Standards einschließt, die Reifen erfüllen, ist „reguläre Last“ eine Last, die durch jeden der Standards für jeden Reifen definiert ist, und ist die maximale Lastenkapazität gemäß Definition der JATMA, der in der Tabelle „TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltbefüllungsdrücken) beschriebene Maximalwert gemäß Definition der TRA, und die „LOAD CAPACITY“ (Lastenkapazität) gemäß Definition der ETRTO. Jedoch ist „reguläre Last“ eine Last, die 80 % der vorstehend beschriebenen Last in einem Fall beträgt, in dem ein Reifen ein Reifen für einen Personenkraftwagen ist.
Figurenliste

1 ist ein beispielhaftes Diagramm, das ein Beispiel einer Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
2 ist eine Grafik, die ein Beispiel für Wellenformdaten zeigt, die in einem Speicherbereich einer Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gespeichert sind.
3 ist eine Grafik, die ein Beispiel für Wellenformdaten für einen vorher festgelegten Zeitraum zeigt, die in einem Speicherbereich einer Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gespeichert sind.
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Prozedur eines Messverfahrens unter Verwendung einer Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
5 ist eine Grafik der Wellenformdaten von 3 nach der Maskierungsverarbeitung durch eine Berechnungseinheit.
6 ist ein Flussdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel einer Prozedur eines Messverfahrens unter Verwendung einer Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
7 ist eine Meridianquerschnittsansicht, die einen Luftreifen veranschaulicht, für den ein Abnutzungzustand durch eine Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt wird.
8 ist eine Draufsicht, die einen an dem Luftreifen von 7 befestigten Behälter veranschaulicht.
9 ist eine perspektivische Querschnittsansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem das Sensormodul in den Behälter von 7 eingesetzt ist.
10 ist eine Querschnittsansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem das Sensormodul in den Behälter von 7 eingesetzt ist.
11 ist eine Grafik, die Wellenformdaten zu einer Mehrzahl von Zeitpunkten für einen Luftreifen gemäß Beispiel 1 zeigt.

Beschreibung von Ausführungsformen
Konfigurationen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. 1 veranschaulicht eine Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Um einen Fortschrittszustand der Abnutzung in einem Laufflächenabschnitt 1 eines Reifens T zu messen (siehe zum Beispiel 7), erfasst eine Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 die Spannung basierend auf der Verformung des Laufflächenabschnitts 1 während der Reifenrotation und die Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl und speichert Wellenformdaten der Spannung im zeitlichen Verlauf zusammen mit der erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl. Dann berechnet die Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 die Häufigkeit der Überschreitung eines vorher festgelegten Schwellenwerts basierend auf den Wellenformdaten in einem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und einem vorher festgelegten Zeitraum und bestimmt den Fortschrittszustand der Abnutzung im Laufflächenabschnitt 1 des Reifens T basierend auf der berechneten Häufigkeit der Überschreitung des vorher festgelegten Schwellenwerts. Dies ermöglicht es, den Fortschrittszustand der Abnutzung im Laufflächenabschnitt 1 des Reifens T zu messen, was ein Messziel ist.
Wie in 1 veranschaulicht, schließt die Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 ein: ein Element 11, das konfiguriert ist, um basierend auf einer Verformung des Laufflächenabschnitts 1 während der Reifenrotation Spannung zu erzeugen, eine Spannungserfassungseinheit 12, die konfiguriert ist, um die durch das Element 11 erzeugte Spannung zu erfassen, eine Geschwindigkeitserfassungseinheit 16, die konfiguriert ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu erfassen, einen Speicherbereich 13, der konfiguriert ist, um Wellenformdaten der durch die Spannungserfassungseinheit 12 erfassten Spannung im zeitlichen Verlauf zusammen mit der durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit 16 erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu speichern, eine Berechnungseinheit 14, die konfiguriert ist, um die Häufigkeit der Überschreitung eines vorher festgelegten Schwellenwerts basierend auf den in dem Speicherbereich 13 gespeicherten Wellenformdaten in einem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und einem vorher festgelegten Zeitraum zu berechnen, und eine Bestimmungseinheit 15, die konfiguriert ist, um einen Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts 1 basierend auf der durch die Berechnungseinheit 14 berechneten Häufigkeit der Überschreitung des vorher festgelegten Schwellenwerts zu bestimmen.
Die Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 kann zusätzlich zu der Spannungserfassungseinheit 12 und der Geschwindigkeitserfassungseinheit 16 eine Luftdruckerfassungseinheit 17, die konfiguriert ist, um Luftdruck innerhalb eines Reifens zu erfassen, oder eine Temperaturerfassungseinheit 18, die konfiguriert ist, um die Temperatur innerhalb des Reifens zu erfassen, einschließen. Ferner können der Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 Vorrichtungen wie eine Eingabevorrichtung, eine Ausgabevorrichtung und eine Anzeige zweckmäßig hinzugefügt werden.
In der Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 fungieren der Speicherbereich 13, die Berechnungseinheit 14 und die Bestimmungseinheit 15 als eine Datenverarbeitungsvorrichtung 19. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 19 verarbeitet die Dateneingabe von einer durch die Spannungserfassungseinheit 12 dargestellten Erfassungseinheit. Die Dateneingabe an die Datenverarbeitungsvorrichtung 19 kann entweder drahtgebunden oder drahtlos durchgeführt werden.
Ferner kann in der Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 ein Sensormodul 20, das konfiguriert ist, um Reifeninformationen zu erfassen, als ein Modul verwendet werden, das mindestens das Element 11 und die Spannungserfassungseinheit 12 einschließt. Im Sensormodul 20 können Sensoren derart installiert sein, dass zusammen mit dem Element 11 und der Spannungserfassungseinheit 12 gegebenenfalls die Luftdruckerfassungseinheit 17 und die Temperaturerfassungseinheit 18 eingeschlossen sind.
Das Element 11 ist ein Bestandteil der Spannungserfassungseinheit 12 und ist in der Spannungserfassungseinheit 12 enthalten. Das Element 11 ist nicht besonders beschränkt, solange das Element 11 während der Reifenrotation eine Spannung proportional zum Ausmaß der Verformung (Verformungsenergie) des Laufflächenabschnitts 1 erzeugt. Als ein solches Element 11 kann beispielsweise ein piezoelektrisches Element verwendet werden. Das piezoelektrische Element ist so angeordnet, dass es direkt oder indirekt mit einer Reifeninnenoberfläche in Kontakt steht, und ist derart konfiguriert, dass es in der Lage ist, eine Verformung des Laufflächenabschnitts 1 zu erfassen. Dabei bedeutet ein indirekter Kontakt des Elements mit der Reifeninnenoberfläche, dass die Verformung des Laufflächenabschnitts 1 selbst dann gemessen werden kann, wenn ein anderes Glied zwischen dem Element und der Reifeninnenoberfläche eingreift, wie in dem Fall, in dem das Element über ein Gehäuse des Sensormoduls 20 mit der Reifeninnenoberfläche in Kontakt steht, oder in dem das Element mit einer Schutzschicht aus Gummi oder dergleichen bedeckt ist und mit der Reifeninnenoberfläche über die Schutzschicht in Kontakt steht. Das piezoelektrische Element weist eine Struktur auf, um basierend auf der Verformung des Laufflächenabschnitts 1 während der Reifenrotation wie vorstehend beschrieben Spannung zu erzeugen, und wird somit weniger wahrscheinlich durch Rauschen beeinflusst und fähig, eine genaue Messung durchzuführen.
Die Spannungserfassungseinheit 12 ist ein Spannungssensor, der konfiguriert ist, um in dem Element 11, das elektrisch geladen ist, eine Potentialdifferenz zu erfassen. Die Spannungserfassungseinheit 12 schließt das Element 11 ein, das basierend auf der Verformung des Laufflächenabschnitts 1 während der Reifenrotation Spannung erzeugt, und unterscheidet sich somit von einem Dehnungssensor, der Dehnung detektiert. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 16 kann Messdaten (Fahrzeuggeschwindigkeit) durch einen Geschwindigkeitsmesser auf einer Fahrzeugseite erfassen oder kann eine Reifendrehzahl erfassen, indem ein Sensor verwendet wird, der die Reifendrehzahl erfassen kann. Ferner kann ein Drucksensor als die Luftdruckerfassungseinheit 17 verwendet werden, und ein Temperatursensor kann als die Temperaturerfassungseinheit 18 verwendet werden.
Der Speicherbereich 13 speichert die Wellenformdaten der von der Spannungserfassungseinheit 12 erfassten Spannung im zeitlichen Verlauf zusammen mit der von der Geschwindigkeitserfassungseinheit 16 erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl. Das heißt, die Fahrzeuggeschwindigkeit oder die Reifendrehzahl und die Wellenformdaten der Spannung sind miteinander verknüpft und in dem Speicherbereich 13 eine Einheit bildend gespeichert. Hier kann der Speicherbereich 13 aus einer externen Speichervorrichtung wie einer Festplatte oder einer internen Speichervorrichtung wie einem RAM oder einer Kombination davon bestehen.
2 veranschaulicht Wellenformdaten, die im Speicherbereich 13 gespeichert sind. In 2 stellt die vertikale Achse die Spannung (V) dar, die horizontale Achse stellt die verstrichene Zeit (µs) dar, und Wellenformdaten, die einer Drehung des Reifens T entsprechen, sind veranschaulicht. Während einer Drehung des Reifens T erreicht die Wellenform (Spannung) eine Spitze (einen Maximalwert oder einen Minimalwert), wenn ein Punkt auf dem Umfang des Reifens T zu einem vorderen Bodenkontaktrand und zu einem hinteren Bodenkontaktrand kommt. Die Wellenformdaten d1 sind Daten, wenn der Reifen T in einem Neuzustand ist, und die Wellenformdaten d2 sind Daten, wenn die Abnutzung des Laufflächenabschnitts 1 des Reifens T fortgeschritten ist (spätes Abnutzungsstadium). Das heißt, wenn die Abnutzung des Laufflächenabschnitts 1 des Reifens T fortschreitet, tendieren die Spitzenwerte der Spannung an den Positionen des vorderen Bodenkontaktrands und des hinteren Bodenkontaktrands dazu, anzusteigen. Es ist zu beachten, dass die in 2 veranschaulichten Wellenformdaten ein typisches Beispiel sind und nicht darauf beschränkt sind.
3 veranschaulicht Wellenformdaten für einen vorher festgelegten Zeitraum, der in dem Speicherbereich 13 gespeichert ist. Das heißt, die Wellenformdaten in dem vorher festgelegten Zeitraum schließen Wellenformdaten für eine Mehrzahl von Drehungen des Reifens T ein. Die gepunkteten Linien in 3 zeigen vorher festgelegte Schwellenwerte an, und, wie ersichtlich, gibt es eine Mehrzahl von Abschnitten, die vorher festgelegte Schwellenwerte in den Wellenformdaten für den vorher festgelegten Zeitraum überschreiten.
In einem Fall, in dem die Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 die Luftdruckerfassungseinheit 17 und die Temperaturerfassungseinheit 18 einschließt, speichert der Speicherbereich 13 die Wellenformdaten der von der Spannungserfassungseinheit 12 erfassten Spannung zusammen mit dem Luftdruck und der Temperatur, die jeweils von der Luftdruckerfassungseinheit 17 und der Temperaturerfassungseinheit 18 erfasst werden. Das heißt, der Luftdruck und die Temperatur und die Wellenformdaten der Spannung sind miteinander verknüpft und in dem Speicherbereich 13 eine Einheit bildend gespeichert.
Die Berechnungseinheit 14 berechnet die Häufigkeit der Überschreitung des vorher festgelegten Schwellenwerts basierend auf den Wellenformdaten in dem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und dem vorher festgelegten Zeitraum, die in dem Speicherbereich 13 gespeichert sind. Ferner kann die Berechnungseinheit 14 die berechneten Wellenformdaten in dem Speicherbereich 13 speichern und die gespeicherten Wellenformdaten auslesen und Berechnung durchführen. Die Berechnungseinheit 14 kann zum Beispiel aus einem Speicher oder einer CPU bestehen.
Hier ist der vorbestimmte Geschwindigkeitsbereich ein Geschwindigkeitsbereich, in dem eine untere Grenze -5 km/h in Bezug auf eine frei wählbare Geschwindigkeit [km/h] und eine obere Grenze +5 km/h in Bezug auf die frei wählbare Geschwindigkeit beträgt. Die frei wählbare Geschwindigkeit kann zum Beispiel innerhalb eines Bereichs von 30 km/h bis 60 km/h eingestellt sein. Der vorher festgelegte Zeitraum kann zum Beispiel innerhalb eines Bereichs von 0,1 [s] bis 10,0 [s] eingestellt werden. Ferner kann der vorher festgelegte Schwellenwert auf eine Spannung [V] eingestellt werden, bei der basierend auf dem zuvor beschriebenen vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und dem vorher festgelegten Zeitraum bestimmt werden kann, dass der Laufflächenabschnitt 1 abgetragen ist. Der vorher festgelegte Schwellenwert kann für sowohl einen oberen Grenzbereich als auch einen unteren Grenzbereich oder für einen davon eingestellt werden. Weiterhin kann zum Beispiel der vorher festgelegte Schwellenwert basierend auf einer Reifengröße angemessen definiert werden.
In einem Fall, in dem die Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 die Luftdruckerfassungseinheit 17 und die Temperaturerfassungseinheit 18 einschließt, kann die Berechnungseinheit 14 die Wellenformdaten oder den vorher festgelegten Schwellenwert basierend auf dem von der Luftdruckerfassungseinheit 17 erfassten Luftdruck und der von der Temperaturerfassungseinheit 18 erfassten Temperatur korrigieren. Dabei liest die Berechnungseinheit 14 die Wellenformdaten in dem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und dem vorher festgelegten Zeitraum oder den im Speicherbereich 13 gespeicherten vorher festgelegten Schwellenwert aus und führt Korrekturen durch und speichert die korrigierten Wellenformdaten oder den korrigierten vorher festgelegten Schwellenwert in dem Speicherbereich 13.
Die Bestimmungseinheit 15 bestimmt den Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts 1 basierend auf der Häufigkeit der Überschreitung des durch die Berechnungseinheit 14 berechneten vorher festgelegten Schwellenwerts. Dabei liest die Bestimmungseinheit 15 die Wellenformdaten in dem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und dem vorher festgelegten Zeitraum aus dem Speicherbereich 13 aus und führt die Bestimmung durch. Es ist zu beachten, dass die Bestimmung von Ergebnissen durch die Bestimmungseinheit 15 auf einer Anzeige angezeigt werden kann, die beispielsweise an einem Fahrzeug bereitgestellt wird.
4 veranschaulicht eine Prozedur eines Messverfahrens unter Verwendung einer Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Beim Erfassen des Fortschrittszustands der Abnutzung im Laufflächenabschnitt 1 des Reifens T erfasst die Spannungserfassungseinheit 12 der Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 in Schritt S1 die Spannung, die basierend auf einer Verformung des Laufflächenabschnitts 1 während der Rotation des Reifens T erzeugt wird. Dabei speichert der Speicherbereich 13 die Wellenformdaten der durch die Spannungserfassungseinheit 12 erfassten Spannung im zeitlichen Verlauf.
Ferner erfasst in Schritt S1 die Geschwindigkeitserfassungseinheit 16 die Fahrzeuggeschwindigkeit oder die Reifendrehzahl, und im Speicherbereich 13 werden die Wellenformdaten der von der Spannungserfassungseinheit 12 erfassten Spannung zusammen mit der von der Geschwindigkeitserfassungseinheit 16 erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl gespeichert. Zusätzlich erfassen die Luftdruckerfassungseinheit 17 und die Temperaturerfassungseinheit 18 Luftdruck bzw. Temperatur, und im Speicherbereich 13 werden die Wellenformdaten der von der Spannungserfassungseinheit 12 erfassten Spannung zusammen mit dem Luftdruck und der Temperatur, die von der Luftdruckerfassungseinheit 17 und der Temperaturerfassungseinheit 18 erfasst werden, gespeichert.
Als Nächstes fährt der Prozess mit Schritt S2 fort, und die Berechnungseinheit 14 der Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 korrigiert die Wellenformdaten der Spannung oder den vorher festgelegten Schwellenwert basierend auf dem Luftdruck und der Temperatur, die jeweils von der Luftdruckerfassungseinheit 17 und der Temperaturerfassungseinheit 18 erfasst wurden. Zu diesem Zeitpunkt bezieht sich ein Korrekturvorgang durch die Berechnungseinheit 14 darauf, dass, zum Beispiel wenn der von der Luftdruckerfassungseinheit 17 erfasste Luftdruck relativ niedrig ist, das Ausmaß der Änderung in dem gesamten Reifen tendenziell ansteigt und folglich auch die Wellenformdaten als Ganzes ansteigen. Somit führt die Berechnungseinheit 14 eine Korrektur durch, so dass die Wellenformdaten der Spannung in einem vorher festgelegten Verhältnis reduziert werden. Durch die auf diese Weise durchgeführte Korrektur durch die Berechnungseinheit 14 ist es möglich, die Genauigkeit des Bestimmens des Fortschrittszustands der Abnutzung im Laufflächenabschnitt 1 zu verbessern. Dann speichert die Berechnungseinheit 14 die korrigierten Wellenformdaten oder den korrigierten vorher festgelegten Schwellenwert in dem Speicherbereich 13. Es ist zu beachten, dass der Luftdruck innerhalb eines Reifens je nach Temperatur innerhalb des Reifens variiert und somit wird die von der Temperaturerfassungseinheit 18 erfasste Temperatur zur Korrektur des Luftdrucks verwendet.
Als Nächstes fährt der Prozess mit Schritt S3 fort, und die Berechnungseinheit 14 der Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 berechnet die Häufigkeit der Überschreitung des vorher festgelegten Schwellenwerts basierend auf den Wellenformdaten in dem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und dem vorher festgelegten Zeitraum, die in dem Speicherbereich 13 gespeichert sind. Dabei führt die Berechnungseinheit 14 eine Maskierung der Wellenformdaten basierend auf dem vorher festgelegten Schwellenwert durch und berechnet die Häufigkeit der Überschreitung. Insbesondere kann die Häufigkeit der Überschreitung berechnet werden, indem eine Maskierung durchgeführt wird, um Abschnitte zu extrahieren, die den vorher festgelegten Schwellenwert überschreiten, und indem die Anzahl der Abschnitte gezählt wird, die den vorher festgelegten Schwellenwert in den Wellenformdaten nach der Maskierung überschreiten (siehe 5). Dann speichert die Berechnungseinheit 14 die berechneten Wellenformdaten in dem Speicherbereich 13.
Als Nächstes fährt der Prozess mit Schritt S4 fort und die Bestimmungseinheit 15 der Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 bestimmt den Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts 1 basierend auf der Häufigkeit der Überschreitung des von der Berechnungseinheit 14 berechneten vorher festgelegten Schwellenwerts. Zum Beispiel folgert in einem Fall, in dem ein Bestimmungskriterium für die Häufigkeit der Überschreitung im Voraus auf 15 Mal eingestellt wird, die Bestimmungseinheit 15, dass das Bestimmungskriterium nicht erfüllt ist, wenn die Häufigkeit der Überschreitung in den Wellenformdaten zu einem bestimmten Zeitpunkt 10 Mal beträgt, und dass das Bestimmungskriterium erfüllt ist, wenn die Häufigkeit der Überschreitung in den Wellenformdaten zu einem anderen Zeitpunkt 15 Mal beträgt. Das Bestimmungskriterium kann zum Beispiel als die Anzahl der Überschreitungen des vorher festgelegten Schwellenwerts oder als ein Verhältnis zu der Anzahl der Überschreitungen im Neuzustand eingestellt werden. Der Bestimmungsvorgang endet, wenn das Bestimmungskriterium wie oben beschrieben erfüllt ist. Wenn andererseits das Bestimmungskriterium nicht erfüllt ist, kehrt der Prozess zu Schritt S1 zurück.
Da die vorstehend beschriebene Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 das Element 11, das konfiguriert ist, um basierend auf der Verformung des Laufflächenabschnitts 1 während der Reifenrotation Spannung zu erzeugen, die Spannungserfassungseinheit 12, die konfiguriert ist, um die durch das Element 11 erzeugte Spannung im zeitlichen Verlauf zu erfassen, die Geschwindigkeitserfassungseinheit 16, die konfiguriert ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu erfassen, den Speicherbereich 13, der konfiguriert ist, um Wellenformdaten der durch die Spannungserfassungseinheit 12 erfassten Spannung im zeitlichen Verlauf zusammen mit der durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit 16 erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu speichern, die Berechnungseinheit 14, die konfiguriert ist, um die Häufigkeit der Überschreitung eines vorher festgelegten Schwellenwerts basierend auf den im Speicherbereich 13 gespeicherten Wellenformdaten in einem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und einem vorher festgelegten Zeitraum, zu berechnen, und die Bestimmungseinheit 15, die konfiguriert ist, um einen Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts 1 basierend auf der durch die Berechnungseinheit 14 berechneten Häufigkeit der Überschreitung des vorher festgelegten Schwellenwerts zu bestimmen, einschließt, kann der Fortschrittszustand der Abnutzung im Laufflächenabschnitt 1 genau gemessen werden. Insbesondere wird die Häufigkeit der Überschreitung eines vorher festgelegten Schwellenwerts verwendet, und daher gibt es keine Abhängigkeit von einem Straßenoberflächenzustand, und somit kann der Einfluss eines unerwarteten Fehlers reduziert werden. Dementsprechend kann die Bestimmungsgenauigkeit verbessert werden.
6 veranschaulicht ein modifiziertes Beispiel einer Prozedur eines Messverfahrens unter Verwendung einer Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 6 führt die Bestimmungseinheit 15 der Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 mindestens zwei Bestimmungsvorgänge durch und bestimmt basierend auf den Ergebnissen dieser Bestimmungsvorgänge abschließend den Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts 1. Die in 6 veranschaulichte Prozedur ist bis Schritt S4 mit der in 4 veranschaulichten identisch. Als Nächstes fährt der Prozess mit Schritt S5 aus Schritt S4 fort, und die Spannungserfassungseinheit 12 erfasst die von dem Element 11 erzeugte Spannung, und die Geschwindigkeitserfassungseinheit 16 erfasst die Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl. Als Nächstes fährt der Prozess mit Schritt S6 fort und die Berechnungseinheit 14 korrigiert basierend auf dem Luftdruck und der Temperatur, die von der Luftdruckerfassungseinheit 17 bzw. der Temperaturerfassungseinheit 18 erfassten wurden, die Wellenformdaten oder den vorher festgelegten Schwellenwert. Dann speichert die Berechnungseinheit 14 die korrigierten Wellenformdaten oder den korrigierten vorher festgelegten Schwellenwert in dem Speicherbereich 13. Als Nächstes fährt der Prozess mit Schritt S7 fort und die Berechnungseinheit 14 berechnet die Häufigkeit der Überschreitung des vorher festgelegten Schwellenwerts basierend auf den Wellenformdaten in dem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und dem vorher festgelegten Zeitraum, die in dem Speicherbereich 13 gespeichert sind. Dann speichert die Berechnungseinheit 14 die berechneten Wellenformdaten in dem Speicherbereich 13. Als Nächstes fährt der Prozess mit Schritt S8 fort und die Bestimmungseinheit 15 führt den zweiten Bestimmungsvorgang durch. Dabei endet der Bestimmungsvorgang, wenn ein willkürliches Bestimmungskriterium erfüllt ist. Wenn andererseits das Bestimmungskriterium nicht erfüllt ist, kehrt der Prozess zu Schritt S5 zurück. Was den zweiten Bestimmungsvorgang durch die Bestimmungseinheit 15 betrifft, können der erste Bestimmungsvorgang (Schritte S1 bis S4) und der zweite Bestimmungsvorgang (Schritte S5 bis S8) am selben Tag durchgeführt werden, oder der erste Bestimmungsvorgang und der zweite Bestimmungsvorgang können an verschiedenen Tagen durchgeführt werden.
Durch Durchführen von mindestens zwei Bestimmungsvorgängen durch die Bestimmungseinheit 15, wie vorstehend beschrieben, kann das Auftreten eines unerwarteten Fehlers in abschließenden Bestimmungsergebnissen reduziert werden, und die Genauigkeit des Bestimmens des Fortschrittszustands der Abnutzung im Laufflächenabschnitt 1 kann verbessert werden.
In der Ausführungsform von 6 wurde ein Beispiel, in dem die Anzahl der Wiederholungen der Bestimmung durch die Bestimmungseinheit 15 zwei ist, beschrieben, aber die Anzahl der Wiederholungen der Bestimmung ist nicht besonders darauf beschränkt und kann auf eine beliebige Anzahl von Wiederholungen gleich oder größer als zwei Mal eingestellt werden. Zudem ist in der Ausführungsform von 6 ein Beispiel, in dem der Prozess zu Schritt S5 zurückkehrt, wenn das Bestimmungskriterium in Schritt S8 nicht erfüllt ist, der Prozess kann jedoch dazu konfiguriert sein, um zu Schritt S1 zurückzukehren, wenn das Bestimmungskriterium in Schritt S8 nicht erfüllt ist.
7 veranschaulicht einen Luftreifen (Reifen T), der ein Erfassungsziel der Abnutzungszustands-Messvorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. 8 bis 10 veranschaulichen das Sensormodul 20 oder den Behälter 30, der am Reifen T montiert ist. In 8 und 10 stellt ein Pfeil Tc eine Reifenumfangsrichtung dar und ein Pfeil Tw stellt eine Reifenbreitenrichtung dar.
Wie in 7 veranschaulicht, schließt ein Reifen T ein: den Laufflächenabschnitt 1, der in Reifenumfangsrichtung verläuft und eine Ringform aufweist, ein Paar Seitenwandabschnitte 2, 2, die auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts 1 angeordnet sind, und ein Paar Wulstabschnitte 3, 3, die auf einer Innenseite der Seitenwandabschnitte 2 in Reifenradialrichtung angeordnet sind.
Eine Karkassenschicht 4 ist zwischen dem Paar Wulstabschnitte 3, 3 montiert. Die Karkassenschicht 4 schließt eine Mehrzahl von verstärkenden Cordfäden ein, die in der Reifenradialrichtung verlaufen, und ist von einer Reifeninnenseite zu einer Reifenaußenseite um einen Wulstkern 5 gefaltet, der in jedem der Wulstabschnitte 3 angeordnet ist. Ein Wulstfüller 6, der eine dreieckige Querschnittsform aufweist und aus einer Kautschuk- bzw. Gummizusammensetzung ausgebildet ist, ist am Außenumfang des Wulstkerns 5 angeordnet. Außerdem ist eine Innenseelenschicht 9 in einem Bereich zwischen dem Paar Wulstabschnitte 3, 3 auf einer Reifeninnenoberfläche Ts angeordnet. Die Innenseelenschicht 9 bildet die Reifeninnenoberfläche Ts.
Andererseits ist eine Mehrzahl von Gürtelschichten 7 auf einer Außenumfangsseite der Karkassenschicht 4 im Laufflächenabschnitt 1 eingebettet. Jede der Gürtelschichten 7 schließt eine Mehrzahl von verstärkenden Cordfäden ein, die in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung geneigt sind, und die verstärkenden Cordfäden sind derart angeordnet, dass sie sich zwischen den Schichten überschneiden. In den Gürtelschichten 7 ist der Neigungswinkel der verstärkenden Cordfäden in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung derart eingestellt, dass er in einen Bereich von zum Beispiel 10° bis 40° fällt. Es werden vorzugsweise Stahlcorde als die verstärkenden Cordfäden der Gürtelschichten 7 verwendet. Um die Beständigkeit bei hoher Geschwindigkeit zu verbessern, ist mindestens eine Gürteldeckschicht 8, die durch Anordnen von verstärkenden Cordfäden in einem Winkel von beispielsweise nicht mehr als 5° in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung ausgebildet ist, auf einer Außenumfangsseite der Gürtelschichten 7 angeordnet. Vorzugsweise werden organische Filamentcorde wie Nylon und Aramid als die verstärkenden Corde der Gürteldeckschicht 8 verwendet.
Es ist zu beachten, dass die vorstehend beschriebene Reifeninnenstruktur ein typisches Beispiel für einen Luftreifen darstellt, aber der Luftreifen nicht darauf beschränkt ist.
Mindestens ein Behälter 30 aus Gummi ist in einem Bereich befestigt, der dem Laufflächenabschnitt 1 der Reifeninnenoberfläche Ts des Reifens T entspricht. Das Sensormodul 20 ist in den Behälter 30 eingesetzt. Der Behälter 30 schließt einen Öffnungsabschnitt 31 ein, in den das Sensormodul 20 eingesetzt ist, und ist über eine Haftmittelschicht 32 mit der Reifeninnenoberfläche Ts verbunden. Da das Sensormodul 20 konfiguriert ist, um frei in dem Behälter 30 untergebracht zu werden, kann das Sensormodul 20 zum Zeitpunkt des Austauschs, des Ausfalls oder dergleichen ausgetauscht werden. Da der Behälter 30 außerdem aus Gummi besteht, dehnt sich der Behälter 30 in geeigneter Weise aus und zieht sich zusammen, wenn das Sensormodul 20 in den Öffnungsabschnitt 31 eingesetzt und aus diesem herausgenommen wird.
Beispiele für das Material des Behälters 30 schließen ChloroprenKautschuk (CR), Butyl-Kautschuk (IIR), Naturkautschuk (NR), AcrylnitrilButadien-Copolymer-Kautschuk (NBR), Butadien-Kautschuk (BR), StyrolButadien-Kautschuk (SBR) oder dergleichen ein, wobei ein einzelnes Material oder eine Mischung aus zwei oder mehr Materialien verwendet werden kann. Da diese Materialien ein ausgezeichnetes Haftvermögen an Butyl-Kautschuk, der die Reifeninnenoberfläche Ts bildet, aufweisen, kann ein ausreichendes Haftvermögen zwischen dem Behälter 30 und der Reifeninnenoberfläche Ts sichergestellt werden, wenn der Behälter 30 aus beliebigen der vorstehend genannten Materialien gebildet ist.
Wie in 10 veranschaulicht, schließt das Sensormodul 20 ein Gehäuse 21 und einen elektronischen Bestandteil 22 ein. Das Gehäuse 21 weist eine hohle Struktur auf und nimmt den elektronischen Bestandteil 22 in sich auf. Der elektronische Bestandteil 22 kann derart konfiguriert sein, dass er gegebenenfalls einen Sender, einen Empfänger, eine Steuerschaltung, eine Batterie und dergleichen zusammen mit einem Sensor 23 einschließt, der die vorstehend beschriebenen Reifeinformationen wie Spannung, Geschwindigkeit, Luftdruck und Temperatur des Reifens T erfasst. Als der Sensor 23 kann zum Beispiel ein Geschwindigkeitssensor (die Geschwindigkeitserfassungseinheit 16), ein Drucksensor (die Luftdruckerfassungseinheit 17) oder ein Temperatursensor (die Temperaturerfassungseinheit 18) zusammen mit einem piezoelektrischen Sensor (das Element 11 und die Spannungserfassungseinheit 12) verwendet werden. Insbesondere schließt der piezoelektrische Sensor das Element 11 ein, das basierend auf der Verformung des Laufflächenabschnitts 1 während der Reifenrotation Spannung erzeugt. Der piezoelektrische Sensor unterscheidet sich von einem Beschleunigungssensor des piezoelektrischen Typs. Neben den vorstehend beschriebenen Sensoren kann zudem ein Beschleunigungssensor oder ein Magnetsensor verwendet werden. Außerdem ist das Sensormodul 20 so konfiguriert, dass es in der Lage ist, die vom Sensor 23 erfassten Reifeninformationen zu einem Speicherbereich 13 zu übertragen. Um das Halten des Sensormoduls 20 zu erleichtern, kann ferner ein aus dem Gehäuse 21 herausragender Knopfabschnitt 24 bereitgestellt werden, und der Knopfabschnitt 24 kann die Funktion einer Antenne haben. Es ist zu beachten, dass die interne Struktur des in 10 veranschaulichten Sensormoduls 20 ein Beispiel des Sensormoduls ist und dass die interne Struktur nicht darauf beschränkt ist.
Der Behälter 30 ist über eine Haftmittelschicht 32 an die Reifeninnenoberfläche geklebt. Der Behälter 30 schließt einen Basisabschnitt 33, der eine Plattenform aufweist und mit der Reifeninnenoberfläche Ts verbunden ist, einen Rohrabschnitt 34, der eine zylindrische Form aufweist und von dem Basisabschnitt 33 absteht, und einen Gehäuseabschnitt 35 ein, der in dem Rohrabschnitt 34 gebildet ist. Der Gehäuseabschnitt 35 steht mit dem Öffnungsabschnitt 31 in Verbindung, der eine kreisförmige Form aufweist. Somit weist der Gehäuseabschnitt 35 eine im Wesentlichen viereckige Querschnittsform mit dem Basisabschnitt 33 als eine Bodenoberfläche und dem Öffnungsabschnitt 31 als eine obere Oberfläche auf. Das Sensormodul 20 weist eine zylindrischen Form mit einer konischen oberen Oberfläche auf, das in dem Gehäuseabschnitt 35 untergebracht ist. Es ist zu beachten, dass die Formen des Basisabschnitts 33, des Rohrabschnitts 34 und des Gehäuseabschnitts 35 keinen speziellen Einschränkungen unterliegen und entsprechend der Form des in dem Behälter 30 einzusetzenden Sensormoduls 20 auf geeignete Weise geändert werden können.
Die Haftmittelschicht 32 unterliegt keinen speziellen Einschränkungen, solange es die Kautschukzusammensetzung verkleben kann. Beispiele dafür schließen ein Haftmittel, ein Haftband, ein vulkanisiertes Haftmittel, das auf natürliche Weise vulkanisiert (bei normaler Temperatur vulkanisierbar) ist, und ein Mittel zur Reparatur von Reifenlöchern, das als Notfallbehandlung verwendet wird, wenn ein Luftreifen durchstochen ist, ein. Insbesondere wird als die Haftmittelschicht 32 vorzugsweise ein vulkanisiertes Haftmittel verwendet, da es durch das vulkanisierte Haftmittel unnötig werden kann, eine Grundierungsbehandlung durchzuführen, die zum Befestigen des Behälters unter Verwendung eines Haftmittelbands benötigt wird, und somit die Produktivität verbessert werden kann. Es ist zu beachten, dass die Grundierungsbehandlung (Grundschichtbehandlung) vorab auf die Reifeninnenoberfläche aufgebracht wird, um das Haftvermögen zu verbessern.
Der vorstehend beschriebene Luftreifen schließt an der Reifeninnenoberfläche Ts mindestens einen Behälter 30 aus Gummi ein, der konfiguriert ist, um zum Einsetzen des Sensormoduls 20 verwendet zu werden. Der Behälter 30 schließt den Basisabschnitt 33, der eine Plattenform aufweist und mit der Reifeninnenoberfläche Ts über die Haftmittelschicht 32 verbunden ist, den Rohrabschnitt 34, der von dem Basisabschnitt 33 absteht, den Gehäuseabschnitt 35, der in dem Rohrabschnitt 34 gebildet ist, und den Öffnungsabschnitt 31, der mit dem Gehäuseabschnitt 35 in Verbindung steht, ein. Dementsprechend ist es möglich, einen Vorgang des Einsetzens des Sensormoduls 20 in den Behälter 30 einfach durchzuführen und das Sensormodul 20 durch Anziehen des Behälters 30 sicher zu halten, um zu verhindern, dass das Sensormodul 20 herausfällt.
Vorzugsweise ist der Behälter 30 in dem vorstehend beschriebenen Luftreifen über die Haftmittelschicht 32 an die Reifeninnenoberfläche Ts gebunden und als die Rauhigkeit der Reifeninnenoberfläche Ts liegt eine arithmetische mittlere Höhe Sa in einem Bereich von 0,3 µm bis 15,0 µm und eine maximale Höhe Sz liegt in einem Bereich von 2,5 µm bis 60,0 µm. Durch entsprechendes Einstellen der arithmetischen mittleren Höhe Sa und der maximalen Höhe Sz als die Rauhigkeit der Reifeninnenoberfläche Ts auf diese Weise kann die Haftfläche zwischen der Reifeninnenoberfläche Ts und der Haftmittelschicht 32 vergrößert werden und das Haftvermögen zwischen der Reifeninnenoberfläche Ts und dem Behälter 30 kann wirksam verbessert werden. Wenn die arithmetische mittlere Höhe Sa 15,0 µm überschreitet und die maximale Höhe Sz 60,0 µm überschreitet, kann die Haftmittelschicht 32 den Unebenheiten der Reifeninnenoberfläche Ts nicht mehr folgen, und das Haftvermögen nimmt tendenziell ab. Es ist zu beachten, dass die arithmetische mittlere Höhe Sa und die maximale Höhe Sz Werte sind, die gemäß ISO25178 gemessen werden und unter Verwendung einer handelsüblichen Messmaschine für Oberflächeneigenschaften (z. B. einem Formanalyse-Lasermikroskop oder einer 3D-Formmessmaschine) gemessen werden können. Das Messverfahren kann ein beliebiges von einer einen Kontakt einschließenden Art oder einer kontaktlosen Art sein.
In 7 und 9 ist der Behälter 30 auf einer in Reifenbreitenrichtung inneren Seite des Bodenkontaktrands angeordnet. Der Sensor 23 in dem in den Behälter 30 eingesetzten Sensormodul 20 kann die Reifeninformationen genau erfassen.
In dem vorstehend beschriebenen Luftreifen kann der Behälter 30 so eingestellt sein, dass er die folgenden Abmessungen aufweist. Eine Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts 31 des Behälters 30 und eine innere Breite Lc2 der Bodenoberfläche des Behälters 30 erfüllen vorzugsweise eine Beziehung Lc1 < Lc2. Dadurch, dass auf diese Weise die Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts 31 schmaler als die innere Breite Lc2 der Bodenoberfläche des Behälters 30 gebildet wird, wird eine Begrenzungskraft auf der Seite der oberen Oberfläche des Behälters 30 erhöht, und ein Herausfallen des in dem Behälter 30 eingesetzten Sensormoduls 20 kann wirksam verhindert werden. Dementsprechend können sowohl die Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls 20 als auch eine Halteeigenschaft des Behälters 30 in kompatibler Weise bereitgestellt werden. Sowohl die Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts 31 als auch die innere Breite Lc2 der Bodenoberfläche des Behälters 30 werden in einem Zustand gemessen, in dem das Sensormodul 20 nicht in den Behälter 30 eingesetzt ist.
Außerdem liegt eine durchschnittliche Dicke des Behälters 30 vorzugsweise in einem Bereich von 0,5 mm bis 5,0 mm. Durch entsprechendes Einstellen der durchschnittlichen Dicke des Behälters 30 auf diese Weise ist es möglich, die Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls 20, die Halteeigenschaft des Behälters 30 und die Bruchfestigkeit des Behälters 30 auf ausgewogene Weise zu verbessern. Hierbei kann der Behälter 30 beim Einsetzen des Sensormoduls 20 leicht brechen, wenn die durchschnittliche Dicke des Behälters 30 dünner als 0,5 mm ist. Wenn die durchschnittliche Dicke des Behälters 30 dicker als 5,0 mm ist, wird die Steifigkeit des Behälters 30 übermäßig groß, und das Sensormodul 20 kann nicht leicht eingesetzt werden. Die durchschnittliche Dicke des Behälters 30 wird durch Messen der Dicke des Gummis, aus dem der Behälter 30 besteht, erhalten.
Insbesondere erfüllen der Behälter 30 und das Sensormodul 20 vorzugsweise die folgende Abmessungsbeziehung. Die Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts 31 des Behälters 30 und eine maximale Breite Lsm des in den Behälter 30 einzusetzenden Sensormoduls 20 erfüllen vorzugsweise eine Beziehung 0,10 ≤ Lc1/Lsm ≤ 0,95, mehr bevorzugt erfüllen sie eine Beziehung 0,15 ≤ Lc1/Lsm ≤ 0,80 und am meisten bevorzugt erfüllen sie eine Beziehung 0,15 ≤ Lc1/Lsm ≤ 0,65. Durch entsprechendes Einstellen des Verhältnisses der Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts 31 des Behälters 30 zu der maximalen Breite Lsm des Sensormoduls 20 können auf diese Weise ein Herausfallen des Sensormoduls 20 wirksam verhindert und die Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls 20 sowie die Halteeigenschaft des Behälters 30 verbessert werden. In dem in 10 veranschaulichten Sensormodul 20 entspricht die maximale Breite Lsm einer Breite Ls2 der unteren Oberfläche.
Ferner erfüllen die Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts 31 des Behälters 30, die innere Breite Lc2 der Bodenoberfläche des Behälters 30, eine Breite Ls1 einer oberen Oberfläche des Sensormoduls 20 und eine Breite Ls2 einer unteren Oberfläche des Sensormoduls 20 vorzugsweise eine Beziehung Lc1 < Ls1 ≤ Ls2 ≤ Lc2. Außerdem ist die obere Oberfläche des Sensormoduls 20 vorzugsweise in einer konischen Form ausgebildet, sodass sie eine Beziehung Ls1 < Ls2 erfüllt. Durch entsprechendes Einstellen der Breiten des Behälters 30 und des Sensormoduls 20 kann auf diese Weise ein Herausfallen des Sensormoduls 20 wirksam verhindert werden. Alternativ ist es beim Sensormodul 20 auch möglich, eine Form zu verwenden, bei der sich der Durchmesser allmählich von seiner oberen Oberfläche in Richtung der unteren Oberfläche verringert. In diesem Fall wird bevorzugt eine Beziehung Ls2 < Ls1 und Ls2 ≤ Lc2 und Lc1 < Ls1 erfüllt.
Außerdem liegt das Verhältnis der Höhe Hc des Behälters 30 mit eingesetztem Sensormodul 20 zu einer Höhe (maximale Höhe) Hs des Sensormoduls 20 vorzugsweise in einem Bereich von 0,5 bis 1,5, mehr bevorzugt in einem Bereich von 0,6 bis 1,3 und am meisten bevorzugt in einem Bereich von 0,7 bis 1,0. Durch entsprechendes Einstellen des Verhältnisses der Höhe Hc des Behälters 30 zu der Höhe Hs des Sensormoduls 20 auf diese Weise kann ein Herausfallen des Sensormoduls 20 wirksam verhindert werden. Wenn der Knopfabschnitt 24 im Sensormodul 20 bereitgestellt wird, ist die Höhe Hs des Sensormoduls 20 eine Höhe, die den Knopfabschnitt 24 einschließt (siehe 10). Außerdem schließt die Höhe Hc des Behälters 30 keine Höhe des Basisabschnitts 33 ein und ist eine Höhe des zylindrischen Abschnitts 34 (siehe 10).
In dem vorstehend beschriebenen Luftreifen weist der Gummi, der den Behälter 30 bildet, vorzugsweise die folgenden physikalischen Eigenschaften auf. Die Reißdehnung EB liegt vorzugsweise in einem Bereich von 50 % bis 900 %, und der Modul bei 300 %iger Dehnung (M300) liegt vorzugsweise in einem Bereich von 2 MPa bis 15 MPa. Durch entsprechendes Einstellen der Reißdehnung EB und des Moduls (M300) auf diese Weise ist es möglich, die Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls 20, die Halteeigenschaft des Behälters 30 und die Bruchfestigkeit des Behälters 30 auf ausgewogene Weise zu verbessern.
Beispiel
Es wurden Reifen der Beispiele 1 bis 6 mit einer Reifengröße von 275/40R21 hergestellt. Die Reifen schließen eine Abnutzungszustands-Messvorrichtung ein, aufweisend: ein Element, das konfiguriert ist, um basierend auf einer Verformung eines Laufflächenabschnitts während der Reifenrotation Spannung zu erzeugen, eine Spannungserfassungseinheit, die konfiguriert ist, um die durch das Element erzeugte Spannung im zeitlichen Verlauf zu erfassen, eine Geschwindigkeitserfassungseinheit, die konfiguriert ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu erfassen, einen Speicherbereich, der konfiguriert ist, um Wellenformdaten der durch die Spannungserfassungseinheit erfassten Spannung im zeitlichen Verlauf zusammen mit der durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu speichern, eine Berechnungseinheit, die konfiguriert ist, um die Häufigkeit der Überschreitung eines vorher festgelegten Schwellenwerts basierend auf den in dem Speicherbereich gespeicherten Wellenformdaten in einem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und einem vorher festgelegten Zeitraum zu berechnen, und eine Bestimmungseinheit, die konfiguriert ist, um einen Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts basierend auf der durch die Berechnungseinheit berechneten Häufigkeit der Überschreitung des vorher festgelegten Schwellenwerts zu bestimmen. Ein Sensormodul, welches das Element und die Spannungserfassungseinheit einschließt, ist über einen Behälter, der zum Aufnehmen des Sensormoduls konfiguriert ist, an einer Reifeninnenoberfläche befestigt. Der Behälter schließt einen Öffnungsabschnitt ein, in den das Sensormodul eingesetzt ist. Das Verhältnis einer Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts zu einer maximalen Breite Lsm des Sensormoduls (Lc1/Lsm) wird gemäß Tabelle 1 eingestellt.
Die Testreifen wurden durch nachstehend beschriebene Testverfahren hinsichtlich Abnutzungsmessleistung, Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls und Beständigkeit bewertet und die Ergebnisse werden zusammen in Tabelle 1 angegeben.
Abnutzungsmessleistung:
Für jeden Testreifen wurde der Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts durch die Abnutzungszustands-Messvorrichtung bestimmt. Zum Beispiel wurden in Beispiel 1 die Wellenformdaten in dem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und dem vorher festgelegten Zeitraum, wie in 11 veranschaulicht, erhalten. Wie veranschaulicht, steigt die Häufigkeit der Überschreitung der vorher festgelegten Schwellenwerte (die angezeigten gepunkteten Linien) an, wenn die Abnutzung des Laufflächenabschnitts zu einem Neuzustand A und einem späten Abnutzungsstadium B fortgeschritten ist (wenn ein Verhältnis einer Rillentiefe im späten Abnutzungsstadium zu einer Rillentiefe in einem Neuzustand abnimmt). Das heißt, eine Korrelation zwischen der Häufigkeit der Überschreitung des vorher festgelegten Schwellenwerts und dem Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts wurde beobachtet. Auch für die Beispiele 2 bis 6 ist in Tabelle 1, wenn eine ähnliche Korrelation vorliegt, „gut“ angegeben.
Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls:
Für jeden Testreifen wurde die Zeit gemessen, die zum Einsetzen des Sensormoduls in den auf der Reifeninnenoberfläche bereitgestellten Behälter erforderlich ist. Die Bewertungsergebnisse sind als Indexwerte unter Verwendung des Kehrwerts der Messwerte ausgedrückt, wobei Beispiel 1 der Indexwert 100 zugewiesen wird. Je größer der Indexwert ist, desto einfacher ist das Einsetzen des Sensormoduls.
Beständigkeit:
Jeder Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 21x9,5J montiert, und ein Fahrtest wurde unter Verwendung einer Trommelprüfmaschine unter den Bedingungen von einem Luftdruck von 120 kPa, einer Last von 102 % in Bezug auf die maximale Last, einer Fahrgeschwindigkeit von 81 km/h und einer Fahrstrecke von 10000 km durchgeführt. Nach der Durchführung des Tests wurde visuell bestätigt, ob ein Bruch des Behälters oder ein Herausfallen des Sensormoduls vorliegt. Die Bewertungsergebnisse sind als das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Bruchs des Behälters und das Vorliegen oder Nichtvorliegen eines Herausfallens des Sensormoduls ausgedrückt.

Tabelle 1

	Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3	Beispiel 4	Beispiel 5	Beispiel 6
Verhältnis der Breite Lc1 des Öffnungsabschnitts zu der maximalen Breite Lsm des Sensormoduls (Lc1/Lsm)	0,09	0,10	0,50	0,90	0,90	0,95
Abnutzungsmessleistung	Gut	Gut	Gut	Gut	Gut	Gut
Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls	100	101	103	105	105	106
Beständigkeit (Bruchs des Behälters eingetreten oder nicht eingetreten)	Eingetreten	Nicht eingetreten	Nicht eingetreten	Nicht eingetreten	Nicht eingetreten	Nicht eingetreten
Beständigkeit (Herausfallen des Sensormoduls eingetreten oder nicht eingetreten)	Nicht eingetreten	Nicht eingetreten	Nicht eingetreten	Nicht eingetreten	Nicht eingetreten	Nicht eingetreten

Wie aus Tabelle 1 ersichtlich, wiesen die Abnutzungszustands-Messvorrichtungen der Beispiele 1 bis 6 eine gute Abnutzungmessleistung auf. Beispiele 2 bis 6 wiesen eine verbesserte Verarbeitbarkeit beim Einsetzen des Sensormoduls im Vergleich zum Beispiel 1 auf. Beispiele 3 bis 5 wiesen keinen Bruch des Behälters und kein Herausfallen des Sensormoduls auf.
Bezugszeichenliste

1: Laufflächenabschnitt
2: Seitenwandabschnitt
3: Wulstabschnitt
10: Abnutzungszustands-Messvorrichtung
11: Element
12: Spannungserfassungseinheit
13: Speicherbereich
14: Berechnungseinheit
15: Bestimmungseinheit
16: Geschwindigkeitserfassungseinheit
17: Luftdruckerfassungseinheit
18: Temperaturerfassungseinheit
20: Sensormodul
30: Behälter
Ts: Reifeninnenfläche
CL: Reifenmittellinie

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 200918667 A [0003]

Claims

Abnutzungszustands-Messvorrichtung, umfassend: ein Element, das konfiguriert ist, um basierend auf einer Verformung eines Laufflächenabschnitts während der Reifenrotation Spannung zu erzeugen; eine Spannungserfassungseinheit, die konfiguriert ist, um die durch das Element erzeugte Spannung zu erfassen; eine Geschwindigkeitserfassungseinheit, die konfiguriert ist, um Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu erfassen; einen Speicherbereich, der konfiguriert ist, um Wellenformdaten der von der Spannungserfassungseinheit erfassten Spannung im zeitlichen Verlauf zusammen mit der von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit oder Reifendrehzahl zu speichern; eine Berechnungseinheit, die konfiguriert ist, um die Häufigkeit der Überschreitung eines vorher festgelegten Schwellenwerts basierend auf den im Speicherbereich gespeicherten Wellenformdaten in einem vorher festgelegten Geschwindigkeitsbereich und einem vorher festgelegten Zeitraum zu berechnen; und eine Bestimmungseinheit, die konfiguriert ist, um einen Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts basierend auf der von der Berechnungseinheit berechneten Häufigkeit der Überschreitung des vorher festgelegten Schwellenwerts zu bestimmen.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß Anspruch 1, umfassend eine Luftdruckerfassungseinheit, die konfiguriert ist, um Luftdruck innerhalb eines Reifens zu erfassen, wobei die Berechnungseinheit die Wellenformdaten oder den vorher festgelegten Schwellenwert basierend auf dem von der Luftdruckerfassungseinheit erfassten Luftdruck korrigiert.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Bestimmungseinheit mindestens zwei Bestimmungsvorgänge durchführt und basierend auf Ergebnissen der Bestimmungsvorgänge abschließend den Fortschrittszustand der Abnutzung des Laufflächenabschnitts bestimmt.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Sensormodul, das mindestens das Element und die Spannungserfassungseinheit umfasst, an einer Reifeninnenoberfläche über einen Behälter befestigt ist, in den das Sensormodul eingesetzt ist.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei der Behälter über eine Haftmittelschicht an die Reifeninnenoberfläche gebunden ist, und als Rauhigkeit der Reifeninnenoberfläche eine arithmetische mittlere Höhe Sa in einem Bereich von 0,3 µm bis 15,0 µm und eine maximale Höhe Sz in einem Bereich von 2,5 µm bis 60,0 µm liegt.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei eine Breite Lc1 eines Öffnungsabschnitts des Behälters und eine innere Breite Lc2 einer Bodenoberfläche des Behälters eine Beziehung Lc1 < Lc2 erfüllen.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei eine Breite Lc1 eines Öffnungsabschnitts des Behälters und eine maximale Breite Lsm des Sensormoduls eine Beziehung 0,10 ≤ Lc1/Lsm ≤ 0,95 erfüllen.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei eine Breite Lc1 eines Öffnungsabschnitts des Behälters, eine innere Breite Lc2 einer Bodenoberfläche des Behälters, eine Breite Ls1 einer oberen Oberfläche des Sensormoduls und eine Breite Ls2 einer unteren Oberfläche des Sensormoduls eine Beziehung Lc1 ≤ Ls1 ≤ Ls2 ≤ Lc2 erfüllen.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei eine durchschnittliche Dicke des Behälters im Bereich von 0,5 mm bis 5,0 mm liegt.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei ein Verhältnis einer Höhe Hc des Behälters mit eingesetztem Sensormodul zu einer Höhe Hs des Sensormoduls in einem Bereich von 0,5 bis 1,5 liegt.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 10, wobei eine Reißdehnung EB des Gummis, der den Behälter bildet, im Bereich von 50 % bis 900 % liegt, und ein Modul des Gummis, der den Behälter bildet, bei 300 %iger Dehnung im Bereich von 2 MPa bis 15 Mpa liegt.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 11, wobei der Behälter auf einer in Reifenbreitenrichtung inneren Seite eines Bodenkontaktrands angeordnet ist.
Abnutzungszustands-Messvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Element ein piezoelektrisches Element ist.