JP2006226778A - Ground pressure distribution measuring device of tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等のタイヤの接地圧分布測定装置に関し、詳しくは、試験タイヤを測定装置の回転ドラムの内周面あるいは外周面に接触させて接地圧力分布を測定するものである。 The present invention relates to a contact pressure distribution measuring apparatus for tires of automobiles and the like, and more specifically, to measure a contact pressure distribution by bringing a test tire into contact with an inner peripheral surface or an outer peripheral surface of a rotating drum of the measuring apparatus.
従来のタイヤの接地圧分布測定方法として、測定装置の台上に圧力マットや圧力センサを配置し、台上で試験タイヤを接地させて接地圧分布を測定する方法と、実路面上に圧力マット等を敷き、その上に実車を通過させて測定する方法がある。 As a conventional method for measuring the contact pressure distribution of a tire, a pressure mat and a pressure sensor are arranged on the table of the measuring device, and the test tire is grounded on the table to measure the contact pressure distribution, and the pressure mat on the actual road surface. There is a method of measuring by passing an actual vehicle on the surface.
前記圧力マットの一例としては、図9に示すように、均一厚みの基体1aの裏面を平坦面1bとし、表面に弾性突起1cを規則的に等分布配置したシート体1が挙げられる(特開平3−226636号参照)。
具体的には、このシート体1を、透明体よりなる接地体2に前記弾性突起1cを当接させて配置し、該シート体1の平坦面1b側からタイヤ3を接地体2に押圧したときの弾性突起1cの変形状態を、接地体2を介して観察し、圧力分布を測定するものである。
As an example of the pressure mat, as shown in FIG. 9, there is a
Specifically, the
前記の圧力センサを用いて台上で接地圧分布を測定する方法としては、センサを格子状に配置したフィルム状のセンサーシートを台上に敷き、該シート上で回転体を転動させて測定する方法や、図10に示すように、回転体5を走行させる走行平板6に、圧力センサ8を組み込んだ測定プレート7を取り付け、この圧力センサ8の位置と回転体5の測定点9とが一致するように調整したうえで、回転体5を測定プレート7上に転動させて測定する方法などがある(特開平3−78636号参照)。
As a method of measuring the contact pressure distribution on the table using the pressure sensor, a film-like sensor sheet in which the sensors are arranged in a grid is laid on the table, and the rotating body is rolled on the sheet. As shown in FIG. 10, a
しかしながら、測定装置の台上での測定は、回転体の移動速度を約2km/hの極低速にしか設定できないため、任意の速度、特に高速回転時の接地圧分布を測定することができない。
また、前記実路に埋め込んだセンサ上に実車を走行させて測定する場合も、走行速度は約100km/hが限界であり、100km/h〜300km/hの超高速走行時の測定は不可能である。従って、高速走行時のタイヤデータの取得ができないのみでなく、スタンディングウェーブ現象やハイドロプレーニング現象など、自動車の高速走行時に生じ得る様々な現象の検証ができない点に問題があった。
However, the measurement on the table of the measuring device can set the moving speed of the rotating body only to an extremely low speed of about 2 km / h, and therefore cannot measure the contact pressure distribution at an arbitrary speed, particularly at a high speed.
Also, when measuring by running an actual vehicle on the sensor embedded in the actual road, the traveling speed is limited to about 100 km / h, and it is impossible to measure at ultra high speed from 100 km / h to 300 km / h. It is. Therefore, there is a problem that not only tire data cannot be acquired during high-speed driving, but also various phenomena that can occur during high-speed driving of an automobile such as a standing wave phenomenon and a hydroplaning phenomenon cannot be verified.
本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、高速走行時におけるタイヤの接地圧力分布を、試験測定装置で測定できるようにすることを課題としている。
さらに、濡れた路面走行時、制動時、コーナリング時など、様々な条件下でのタイヤの接地圧分布を高精度に試験測定できるようにすることを課題としている。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to make it possible to measure a tire contact pressure distribution during high-speed running with a test and measurement device.
Another object of the present invention is to make it possible to test and measure the contact pressure distribution of a tire under various conditions such as running on a wet road, braking, and cornering with high accuracy.
前記課題を解決するために、本発明は、 円筒形状で、表面が円滑面とされるドラムと、 前記ドラムを水平方向の軸心周りに回転可能に保持するドラム保持手段と、
前記ドラムの内周面または外周面に対して、試験タイヤの外周面を所要の荷重で接触させながら、該試験タイヤを水平方向の軸心回りに回転可能に支持するタイヤ保持手段と、
前記ドラムおよび/または前記タイヤ保持手段を回転させる回転駆動手段と、
前記試験タイヤが接触する前記ドラムの外周面側または内周面側に、少なくとも同一軸線上に間隔をあけて埋設される複数の超小型の圧力センサを備え、
前記ドラムの内周面または外周面を転動する前記試験タイヤの接地圧力を前記圧力センサで検出して、タイヤの接地圧力分布を計測出来る構成としていることを特徴とするタイヤの接地圧力分布測定装置を提供している。
In order to solve the above problems, the present invention comprises a drum having a cylindrical shape and a smooth surface, and drum holding means for holding the drum so as to be rotatable around a horizontal axis.
Tire holding means for supporting the test tire so as to be rotatable about a horizontal axis while bringing the outer peripheral surface of the test tire into contact with the inner peripheral surface or the outer peripheral surface of the drum with a required load;
Rotation driving means for rotating the drum and / or the tire holding means;
A plurality of ultra-small pressure sensors embedded on the outer peripheral surface side or the inner peripheral surface side of the drum with which the test tire contacts at least on the same axis;
Contact pressure distribution measurement of a tire, wherein the contact pressure distribution of the tire is measured by detecting the contact pressure of the test tire rolling on the inner or outer peripheral surface of the drum with the pressure sensor. The device is provided.
前記した本発明で用いる超小型の圧力センサとは、負荷荷重を検出する露出面の幅が約2mm以下、好ましくは約1mm以下を指す。
前記したように、本発明の測定装置はドラム式とし、ドラムの内周面またはドラムの外周面に超小型圧力センサを埋設し、この超小型の圧力センサ上に試験タイヤを転動させることにより、前記圧力センサでタイヤの接地圧を検出している。
この方法によれば、ドラムあるいは試験タイヤの回転速度を高速とすることで、高速・超高速走行時におけるタイヤの接地圧分布を計測することが可能となる。よって、従来技術のような低速回転では検証できなかったスタンディングウエーブ現象などの諸現象の検証が可能となる。また、速度変化に対応する接地圧の変化を定量的に調べることができるため、タイヤスペックの相違に基づく接地圧の違いなども検証することができる。
The ultra-small pressure sensor used in the present invention described above refers to a width of an exposed surface for detecting a load load of about 2 mm or less, preferably about 1 mm or less.
As described above, the measuring device of the present invention is a drum type, and an ultra-small pressure sensor is embedded in the inner peripheral surface of the drum or the outer peripheral surface of the drum, and a test tire is rolled on the ultra-small pressure sensor. The tire contact pressure is detected by the pressure sensor.
According to this method, by increasing the rotational speed of the drum or the test tire, it is possible to measure the contact pressure distribution of the tire during high-speed / ultra-high speed running. Therefore, it becomes possible to verify various phenomena such as a standing wave phenomenon that could not be verified at low speed rotation as in the prior art. Moreover, since the change in the contact pressure corresponding to the speed change can be quantitatively examined, the difference in the contact pressure based on the difference in tire specifications can be verified.
さらに、実車試験に比べて、速度や進入角度等の条件の正確な調整が可能となるうえ、高速回転時における接地圧分布および接地入りの状態から出るまでの微小時間内における圧分布の変化なども解析可能となる。
このように、タイヤの様々な条件を想定した、精度と有効性の高い多様なタイヤデータを取得できるため、タイヤ性能向上に飛躍的に貢献することができる。
Furthermore, compared to actual vehicle tests, conditions such as speed and entry angle can be adjusted accurately, and the contact pressure distribution during high-speed rotation and changes in the pressure distribution within a very short time before exiting from the contact state, etc. Can also be analyzed.
Thus, since various tire data with high accuracy and effectiveness assuming various conditions of the tire can be acquired, it is possible to make a significant contribution to improving tire performance.
本発明のタイヤ接地圧分布測定装置では、下記のタイプがある。
第一のタイプは、前記回転駆動手段をドラム保持手段に連結して、ドラムを回転駆動させる一方、タイヤ保持部は試験タイヤを回転自在にフリーに保持し、回転駆動させるドラムにタイヤを従回転させるタイプとしている。
第二のタイプは、タイヤ保持部にタイヤを回転駆動させる回転駆動手段を備える一方、ドラムは回転自在にフリーに保持し、タイヤの実回転に対してドラムを従回転させるタイプとしている。
第三のタイプは、タイヤ保持部およびドラムの両方を回転駆動する駆動部を夫々備えるタイプとし、ドラムの回転速度と試験タイヤの回転速度とを変えて、タイヤスリップ時の接地圧を測定できるタイプとしている。
The tire contact pressure distribution measuring device of the present invention includes the following types.
In the first type, the rotation driving means is connected to the drum holding means to rotate the drum, while the tire holding section rotatably holds the test tire freely and rotates the tire on the drum to be rotated. The type to be made.
The second type is a type in which the tire holding portion is provided with a rotation driving means for rotating the tire, while the drum is rotatably held freely and the drum is rotated with respect to the actual rotation of the tire.
The third type is a type that has both a tire holding part and a drive part that rotationally drives both the drum and can measure the contact pressure at the time of tire slip by changing the rotational speed of the drum and the rotational speed of the test tire. It is said.
前記タイプのうち、第一のタイプのドラムを所定の回転速度で回転駆動させる前記回転駆動手段を備え、前記試験タイヤを前記ドラムの回転により従動回転させる構成とすることが好ましい。
即ち、ドラム側を回転させることにより、所要の荷重で接触させた試験タイヤを容易に従動させてドラム表面に沿って回転駆動させることが出来るが、試験タイヤ側を回転駆動させてドラム側を従動させるのは容易ではなく、試験タイヤの回転駆動力を大きく設定しなければならないと共に、ドラム側に対する試験タイヤの接触荷重を大きくし且つ試験タイヤの回転駆動力を大きく設定する必要がある。
It is preferable that the first type drum among the types is provided with the rotation driving means for rotating the drum at a predetermined rotation speed, and the test tire is driven to rotate by rotation of the drum.
In other words, by rotating the drum side, the test tire brought into contact with the required load can be easily driven and driven to rotate along the drum surface, but the test tire side is driven to rotate and the drum side is driven. It is not easy to do so, and the rotational driving force of the test tire must be set large, and the contact load of the test tire on the drum side must be increased and the rotational driving force of the test tire must be set large.
さらに、前記試験タイヤの軸芯を前記ドラムの軸芯と平行あるいは傾斜させる軸芯角度調整手段および/あるいは試験タイヤのドラムに対する負荷荷重調整手段を設けてもよい。
前記軸心角度調整手段により試験タイヤの軸芯をドラム軸芯に対して傾斜させるとタイヤのコーナリング時を想定でき、且つ、其の際、試験タイヤのドラムへの接触荷重を試験タイヤ軸線方向で相違させることにより、コーナリング時におけるタイヤの挙動に正確に近似させることができる。
Furthermore, an axis angle adjusting means for making the axis of the test tire parallel or inclined with respect to the axis of the drum and / or a load load adjusting means for the drum of the test tire may be provided.
When the axis of the test tire is tilted with respect to the drum axis by the axis angle adjusting means, it is possible to assume the cornering of the tire, and in that case, the contact load on the drum of the test tire is measured in the test tire axial direction. By making the difference, it is possible to accurately approximate the behavior of the tire during cornering.
前記ドラムは、円筒形状のドラム本体の一端面が閉鎖されると共に、他端面にタイヤ挿入用開口が設けられ、該開口を通して前記試験タイヤが前記ドラム内部に挿入され、該ドラムの内周面に試験タイヤが所要の荷重で接触されることが好ましい。
このようにインサイドドラム式とすると、ドラム内に薄い水膜を張ることにより、濡れた路面の走行を想定した接地圧分布を測定することができるため、ハイドロプレーニング現象の検証も可能となる。同様に、ドラム内周面を氷結させることにより、氷結路面での接地圧分布も測定可能となる。
The drum is closed at one end of a cylindrical drum body and provided with a tire insertion opening at the other end, and the test tire is inserted into the drum through the opening. The test tire is preferably contacted with the required load.
When the inside drum type is used in this way, a thin water film is stretched in the drum, so that the contact pressure distribution assuming the running on a wet road surface can be measured, so that the hydroplaning phenomenon can be verified. Similarly, by icing the drum inner peripheral surface, the contact pressure distribution on the icing road surface can be measured.
前記ドラムの軸線方向の幅は前記試験タイヤの軸線方向の幅よりも大寸とされ、前記圧力センサは、前記ドラムの全幅にわたって間隔をあけて並設されていることが好ましい。
前記構成とすると、一通過時点におけるタイヤ全幅の接地圧分布を正確に把握することができる。
前記超小型圧力センサは、軸線方向に一列だけでなく、ドラムの周方向に複数列で埋設し、タイヤの接地長さよりも広範囲にセンサを埋設することがより好ましい。これにより、接地面全体の圧分布、さらには、接地形状に対応する接地面全体の圧分布を計測することが可能となり、タイヤ性能を一層詳細に解析することができる。
It is preferable that the width of the drum in the axial direction is larger than the width of the test tire in the axial direction, and the pressure sensors are arranged side by side over the entire width of the drum.
With this configuration, it is possible to accurately grasp the contact pressure distribution of the entire width of the tire at the time of one passage.
More preferably, the micro pressure sensors are embedded not only in a single line in the axial direction but also in a plurality of lines in the circumferential direction of the drum, and the sensors are embedded in a wider range than the ground contact length of the tire. As a result, it is possible to measure the pressure distribution of the entire contact surface, and further, the pressure distribution of the entire contact surface corresponding to the contact shape, and the tire performance can be analyzed in more detail.
隣接する超小型圧力センサ同士の間隔は、センサの幅の半分以上、センサの幅以下とすることが好ましい。これは、センサの幅の半分よりも近接すると、お互いのセンサが干渉してしまい、センサの幅よりも離隔させると、データの精度が低下することに因る。
例えば、圧力センサの幅が0.8mmである場合、センサ間の幅は0.4mm〜0.8mmの範囲で、特に、0.4mmとするとセンサを多数配置でき、より正確な圧力分布を計測できる。
The interval between adjacent micro pressure sensors is preferably not less than half the width of the sensor and not more than the width of the sensor. This is because the sensors interfere with each other when they are closer than half the width of the sensor, and the accuracy of data decreases when they are separated from the width of the sensors.
For example, when the width of the pressure sensor is 0.8 mm, the width between the sensors is in the range of 0.4 mm to 0.8 mm. Especially when the width is 0.4 mm, many sensors can be arranged, and more accurate pressure distribution is measured. it can.
前記超小型圧力センサとしては、市販の光ファイバ超小型圧力センサを好適に用いることができる。
光学式センサである光ファイバ超小型圧力センサは、EMI/RFIの影響をうけず、350℃までの高温領域で安全性に優れ、かつ、接続する計測手段に対して高精度で検知信号を伝達できる等の利点がある。
As the micro pressure sensor, a commercially available optical fiber micro pressure sensor can be suitably used.
Optical fiber ultra-compact pressure sensor, which is an optical sensor, is not affected by EMI / RFI, has excellent safety at high temperatures up to 350 ° C, and transmits detection signals to the connected measuring means with high accuracy. There are advantages such as being able to.
上述のように、本発明によれば、高速走行時や濡れた路面の走行時など、様々な条件を想定した精度の高い多様なタイヤデータを取得、解析することができる。特に、超高速走行時に生じ得るスタンディングウエーブ現象やハイドロプレーニング現象などの諸現象や、タイヤスペックによる現象の違いなども検証できる。その結果、タイヤの設計に寄与でき、タイヤ性能向上に飛躍的に貢献することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to acquire and analyze a variety of tire data with high accuracy assuming various conditions such as when traveling at high speed or traveling on a wet road surface. In particular, it is possible to verify various phenomena such as standing wave phenomenon and hydroplaning phenomenon that can occur during ultra-high speed driving, and differences in phenomena due to tire specifications. As a result, it can contribute to the design of the tire and can greatly contribute to the improvement of the tire performance.
以下、発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図1乃至図4は、本発明の第一実施形態に係るインサイドドラム式のタイヤ接地圧分布測定装置10を示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 4 show an inside drum type tire ground pressure
前記測定装置10は、円筒形状のドラム11と、該ドラム11を水平方向の軸芯P1周りに回転可能に保持するドラム保持手段15と、該ドラム保持手段15に付設した回転駆動装置18と、ドラム11の内周面に対して試験タイヤ16の外周面を所要の荷重で接触させながら試験タイヤ16を水平方向の軸芯P2回りに回転可能に支持する試験タイヤ保持手段(以下、タイヤ保持手段と略称する)17とを備えている。該タイヤ保持手段17には回転駆動装置は設けられておらず、試験タイヤ16は回転駆動されるドラム11に従動回転される構成としている。
The measuring
前記ドラム11は鋼製で、内周面が平滑面とされたドラム本体12と、該ドラム本体12の一端面を閉鎖する円板形状の背面壁13を備え、他端面は開口14とし、該開口14の周縁に沿って内鍔部14aを設けている。
前記ドラム保持手段15は、ドラム11の背面壁13の背後に装備され、基台50上に軸受51を介して回転自在に支承した支持ロッド52の先端を背面壁13に固定して、ドラム11を支持している。支持ロッド52の他端は基台50に搭載した回転駆動手段のモータ18の出力軸に連結し、モータ18の回転速度を調節することによりドラム11の回転速度も調節可としている。
The
The drum holding means 15 is provided behind the
前記タイヤ保持手段17は、ドラム本体12の開口側に装備し、基台19上に矢印で示す前後方向にスライド可能に立設された支持脚20と、該支持脚20に昇降用シリンダ40を介して取り付けた支持アーム21と、該支持アーム21の下側に水平方向に連結されたタイヤ支持軸22とを備えている。該タイヤ支持軸22で、垂直方向に配置する試験タイヤ16を支承し、試験タイヤ16をドラム本体12の内部に垂直方向に回転自在に配置している。該試験タイヤ16をドラム本体12の内周面12aに圧接させ、負荷する荷重は前記昇降用シリンダ40により支持アーム21を上下移動させて調節している。試験タイヤ16はホイールリムをつけて所要の空気圧を充填したタイヤを用い、ホイールリムの軸穴に前記支持軸22を挿入している。
The tire holding means 17 is provided on the opening side of the
図2に示すように、ドラム本体12の軸芯P1方向の幅W1は、試験タイヤ16の軸芯P2方向の幅W2よりも大寸としている。このドラム本体12の内周面12a側には、前記幅W1の全幅にわたって、多数の超小型の圧力センサ25を間隔L1をあけて軸芯P1方向に直線上に埋設するとともに、ドラム本体12の周方向にも所要長さL2にわたって間隔L1をあけて複数列埋設している。
As shown in FIG. 2, the width W1 of the
本実施形態では、超小型の圧力センサ25として、図3に示す光ファイバ超小型センサを使用している。各圧力センサ25はケーブル27の先端に接続されている。図4に示すように、センサ25は、直方体形状で、ドラム本体12の内周面に露出させる接触面25aは正方形とし、ドラム本体12内への埋込部分25bを長くしている。
本実施形態では露出面は0.8mm四方の正方形状で、深さを10mmとしている。
In the present embodiment, the optical fiber microminiature sensor shown in FIG. 3 is used as the
In this embodiment, the exposed surface has a square shape of 0.8 mm square and a depth of 10 mm.
詳細には、ドラム本体12の厚み方向に複数のケーブル穴22を貫通して設け、各ケーブル穴22に各圧力センサ25に接続したケーブル27を挿通し、全てのケーブル27をドラム本体12の外周側に導出して、センサからの検知信号により接地圧分布を計測する計測装置100に接続している。
圧力センサ25は、接触面25aをドラム本体12の内周面12aの表面と連続した平面を構成するように配置している。このように配置される圧力センサ25の周囲は、ドラム本体12に予め形成しておいた凹部12bに充填した樹脂23で固着している。
Specifically, a plurality of cable holes 22 are provided in the thickness direction of the
The
埋設される圧力センサ25同士の間隔L1は、本実施形態では0.5mmとしている。また、圧力センサ25の埋設領域のドラム周方向の長さL2は、試験タイヤ16の接地長さよりも長寸に設定している。
前記ケーブル27は圧力センサ25からの検知信号を受信し、この検知信号により試験タイヤの接地圧力分布を計測する計測手段(コンピュータ)55を備え、かつ、該計測手段55に計測結果表示手段56を付設している。
The interval L1 between the embedded
The
前記構成よりなるタイヤ接地圧分布測定装置10において、試験タイヤの接地圧分布を計測する際、まず、試験タイヤ16をタイヤ保持手段17で保持してドラム11の開口14を通してドラム内部に挿入する。ついで、試験タイヤ16を昇降用シリンダ40により所要の荷重でタイヤ本体12の内周面に接触させる。
この状態でモータ18を所要の回転速度で回転駆動し、ドラム11を回転させる。
ドラム11の回転により、内周面に弾性接触させた試験タイヤ16は、逆回転方向に従動し、ドラム11の回転速度と試験タイヤ16との回転速度は比例関係となる。したがって、ドラム11を高速回転すると、試験タイヤ16も高速回転し、路面上を高速走行する状態を想定できる。
When measuring the contact pressure distribution of the test tire in the tire contact pressure
In this state, the
The
このように、試験タイヤ16を任意の速度で回転させながら、圧力センサ25によって接地圧分布を高精度に測定することができる。即ち、圧力センサ25は負荷される荷重で電気抵抗が変化し、計測手段55で圧力分布と大きさとを計測することができる。
従って、高速回転時や超高速回転時におけるタイヤ接地圧分布も測定することが可能であるため、スタンディングウエーブ現象などの諸現象を検証することができる。
Thus, the contact pressure distribution can be measured with high accuracy by the
Accordingly, it is possible to measure the tire contact pressure distribution during high-speed rotation or ultra-high-speed rotation, and thus various phenomena such as a standing wave phenomenon can be verified.
特に、本実施形態では、超小型の圧力センサ25の接触面25aを試験タイヤ16の接地面全体に接触するように広範囲に埋設しているため、詳細なデータ解析が可能となる。
また、隣接する接触面25aの間隔L1を、接触面25aの幅0.8mm以下で且つ幅半分0.4mm以上の0.5mmに設定しているため、圧力センサ部25同士が干渉することがなく、かつ、密に配置しているため、データの精度も高レベルに保つことができる。
In particular, in this embodiment, since the
Further, since the interval L1 between the
さらに、ドラム11には、背面壁13と内鍔部14aが設けられているため、該ドラム11内部に水を溜めて薄い水膜を作ることができる。よって、濡れた路面の高速走行時における接地圧分布を測定でき、ハイドロプレーニング現象についても検証することができる。さらに、ドラム11の内周面に氷結部を設けておくと、氷結部におけるタイヤの接地圧分布も測定できる。
Further, since the
図5および図6は、本発明の第2実施形態に係るドラム式のタイヤ接地圧分布測定装置30を示している。
5 and 6 show a drum-type tire contact pressure
このドラム式のタイヤ接地圧分布測定装置30は、表面が平滑な円筒形状のドラム31を軸心P3回りに回転可能に保持するドラム保持部35と、試験タイヤ36を軸心P4回りに回転自在に保持するタイヤ保持部37とを備えており、ドラム31の外周面31aに接触するように試験タイヤ36を転動させて接地圧分布を測定するものである。
The drum-type tire contact pressure
詳しくは、前記ドラム保持部35には、ドラム31の回転速度制御手段を備えた回転駆動装置38が装備されているが、タイヤ保持部37には回転駆動装置は設けられておらず、試験タイヤ36はドラム31の回転に従動回転される。
Specifically, the
前記タイヤ保持部37は、試験タイヤ36をドラム31の外周面31aに対して接触・離反方向に昇降させるシリンダ40’を介して基台39に支承している。前記シリンダ40’により、ドラム31の外周面31aに試験タイヤ36を半径方向より押圧接触させて負荷をかけるとともに、負荷する荷重を調整可能としている。
The
図6にも示すように、前記ドラム31の軸心P3方向の幅W3は、試験タイヤ36の軸心P4方向の幅W4よりも大寸としている。このドラム31の外周面31a側には、前記幅W3の全幅にわたって、多数の超小型の圧力センサ25を軸心P3方向に一列に埋設している。この超小型の圧力センサ25は、前記第1実施形態の圧力センサ25と同一のものであるため、同一符号を付して説明を省略する。
As shown in FIG. 6, the width W3 of the
具体的には、圧力センサ25の接触面25aをドラム31の外周面31a側に、該外周面31aが平坦になるように露出させながら、0.5mm間隔をあけて一列に埋設している。このように配置された圧力センサ25の周囲は、ドラム31に予め形成しておいた凹部31bに充填した樹脂43で固めている。各圧力センサ25のケーブル27はドラム31の内周側に導出し、図示しないデータ読取装置に接続している。
Specifically, the
本実施形態においては、超小型圧力センサ25をドラム31の幅W3方向に一列にのみ配置しているが、ドラム31は試験タイヤ36よりも広幅であるため、一通過時点におけるタイヤ全幅の接地圧分布を正確に測定することができる。
In the present embodiment, the
図7は第3実施形態を示し、第1実施形態との相違点は、タイヤ保持手段17側に試験タイヤ16を任意の回転速度で回転駆動させる駆動手段を付設している点である。他の構成は同様とし、ドラム11を回転駆動するモータを備えている。
即ち、支持アーム21にモータ60を付設し、該モータ60により支持軸22を所要の回転速度で回転駆動している。
このように、ドラム11と試験タイヤ16の両方を回転駆動させると共に、回転速度を相違させることにより、タイヤのスリップ状態とすることができ、該スリップ時における]タイヤの接地圧力分布も測定することができる。
FIG. 7 shows the third embodiment, which is different from the first embodiment in that drive means for rotating the
That is, a
Thus, by rotating both the
図8は第4実施形態を示し、第1実施形態との相違点は、タイヤの軸線をドラムの軸線に対して水平方向で傾斜させて、試験タイヤをドラムに接触させることができる軸線角度調整手段を設け、タイヤが直線状に進行するのではなく進行方向に対して傾き、スリップ角度を有する状態での接地圧力分布を測定できるようにしている。
詳細には、支持アーム21から上下狭持板部21a、21bを突設し、これら狭持板部21aの間に支持軸22の基端側に挿入し、上下狭持板部21a、21bの間に支持軸22を挟んだ状態でピン49で支承している。該ピン49は支持軸22に固定すると共に、上下狭持板部21a,21bに回転自在に通し、ピン49の一端に設けた回転操作板49aを回転操作することによりピン49を介して支持軸22を回転させ、該支持軸22で保持する試験タイヤ16を回転させて、その軸線P5をドラム11の軸線P6と任意の角度で傾斜できるようにしている。
このように、試験タイヤの軸線をドラム11の軸線に対して傾斜させ、スリップ角度を調整することにより、コーナリング時におけるタイヤの接地圧力分布が測定できる。
FIG. 8 shows the fourth embodiment. The difference from the first embodiment is that the axis of the tire is inclined in the horizontal direction with respect to the axis of the drum so that the test tire can be brought into contact with the drum. Means are provided to measure the ground pressure distribution in a state where the tire does not travel linearly but is inclined with respect to the traveling direction and has a slip angle.
Specifically, the upper and lower
In this way, the tire contact pressure distribution during cornering can be measured by inclining the axis of the test tire with respect to the axis of the
さらに、前記軸線角度調整手段で、水平方向に配置されているタイヤの軸線とドラムの軸線に対して、タイヤの軸線を垂直方向で傾斜させると、試験タイヤをドラムに対してキャンバー角度を調整しながら接地圧力分布を測定することができる。
また、スリップ角度とキャンバー角度を同時に調整しながら接地圧力分布の測定をすることもできる。
Further, when the tire axis is tilted in the vertical direction with respect to the tire axis and the drum axis arranged in the horizontal direction by the axis angle adjusting means, the camber angle of the test tire with respect to the drum is adjusted. The ground pressure distribution can be measured.
It is also possible to measure the ground pressure distribution while simultaneously adjusting the slip angle and the camber angle.
10、30 タイヤ接地圧分布測定装置
11、31 ドラム
12 ドラム本体
15、35 ドラム保持部
16、36 試験タイヤ
17、37 タイヤ保持部
25 超小型の圧力センサ
25a 接触面
10, 30 Tire contact pressure
Claims (8)
前記ドラムを水平方向の軸心周りに回転可能に保持するドラム保持手段と、
前記ドラムの内周面または外周面に対して、試験タイヤの外周面を所要の荷重で接触させながら前記試験タイヤを水平方向の軸心回りに回転可能に支持するタイヤ保持手段と、
前記ドラムおよび/または前記タイヤ保持手段を回転させる回転駆動手段と、
前記試験タイヤが接触する前記ドラムの外周面側または内周面側に、少なくとも同一軸線上に間隔をあけて埋設される複数の超小型の圧力センサを備え、
前記ドラムの内周面または外周面を転動する前記試験タイヤの接地圧力を前記圧力センサで検出して、タイヤの接地圧力分布を計測出来る構成としていることを特徴とするタイヤの接地圧力分布測定装置。 A drum having a cylindrical shape and a smooth surface;
Drum holding means for holding the drum rotatably about a horizontal axis;
Tire holding means for supporting the test tire rotatably around an axis in the horizontal direction while contacting the outer peripheral surface of the test tire with a required load with respect to the inner peripheral surface or the outer peripheral surface of the drum;
Rotation driving means for rotating the drum and / or the tire holding means;
A plurality of ultra-small pressure sensors embedded on the outer peripheral surface side or the inner peripheral surface side of the drum with which the test tire contacts at least on the same axis;
Contact pressure distribution measurement of a tire, wherein the contact pressure distribution of the tire is measured by detecting the contact pressure of the test tire rolling on the inner or outer peripheral surface of the drum with the pressure sensor. apparatus.
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