JP2006232036A - Tire failure detection method, tire failure detection program, and tire failure detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タイヤ故障検出方法、タイヤ故障検出プログラムおよびタイヤ故障検出装置に関し、さらに詳しくは、回転する空気入りタイヤの故障を検出するタイヤ故障検出方法、タイヤ故障検出プログラムおよびタイヤ故障検出装置に関するものである。 The present invention relates to a tire failure detection method, a tire failure detection program, and a tire failure detection device, and more particularly to a tire failure detection method, a tire failure detection program, and a tire failure detection device that detect a failure of a rotating pneumatic tire. It is.
空気入りタイヤ(以下、単に「タイヤ」と称する)は、乗用車などの車両が路面上を移動するために、この路面と接触し、この車両に搭載されたエンジンなどの動力源からの動力を対象面である路面に伝達する唯一のものである。従って、タイヤの性能であるタイヤが故障するまでの耐久性能が車両の走行限界に多大な影響を与える。従来のタイヤ耐久試験においては、タイヤがバーストすることで、タイヤの故障を検出していた。しかしながら、タイヤがバーストしてしまうと、タイヤの故障の原因を究明することが困難となる。また、タイヤがバーストすることでタイヤ耐久試験装置が破損する虞があった。 A pneumatic tire (hereinafter, simply referred to as a “tire”) is a vehicle that travels on a road surface such as a passenger car, and is in contact with the road surface and targets power from a power source such as an engine mounted on the vehicle. It is the only thing that transmits to the road surface. Therefore, the durability performance until the failure of the tire, which is the performance of the tire, greatly affects the travel limit of the vehicle. In the conventional tire endurance test, a tire failure is detected when the tire bursts. However, if the tire bursts, it will be difficult to determine the cause of the tire failure. Further, there is a possibility that the tire durability test apparatus is damaged due to the burst of the tire.
ここで、タイヤの故障は、主に温度による故障と機械的な問題による故障とが考えられている。このタイヤの故障は、実際にタイヤがバーストする前に、故障する箇所近傍の外表面の温度や故障する箇所近傍の外表面の形状、すなわち凹凸が変化する。そこで、従来においては、外表面の凹凸の変化を種々の方法で検出し、検出したこの外表面の凹凸の変化に基づいてタイヤの故障を検出する技術が提案されている。 Here, the failure of the tire is mainly considered to be a failure due to a temperature and a failure due to a mechanical problem. In the tire failure, before the tire actually bursts, the temperature of the outer surface in the vicinity of the failure location and the shape of the outer surface in the vicinity of the failure location, that is, the unevenness change. Therefore, conventionally, there has been proposed a technique for detecting a change in the unevenness of the outer surface by various methods and detecting a tire failure based on the detected change in the unevenness of the outer surface.
例えば、特許文献1に示す従来例では、細線をタイヤの子午線方向の外縁に沿って張り渡す。そして、タイヤが故障する際に外表面の凹凸が変化し、この細線とこの変化した外表面とが接触することで、タイヤの故障を検出するものである。つまり、外表面の凹凸に基づく物理量、すなわち回転するタイヤの外表面と接触体として挙動する細線との距離によりタイヤの故障を検出するものである。一方、特許文献2に示す従来例では、タイヤの外表面の位置をタイヤ周方向に沿って全周にわたって非接触式変位計により測定し、測定された前後の外表面の位置データをタイヤ周上の各対応する位置で比較してその変化量を算出し、この変化量が所定の閾値以上になることで、タイヤの故障を検出するものである。つまり、外表面の凹凸に基づく物理量の変化量、すなわち回転するタイヤの外表面と非接触式変位計との距離の変化量が基準値である閾値以上となることで、タイヤの故障を検出するものである。
For example, in the conventional example shown in
ここで、タイヤの故障をタイヤがバーストする前に検出するためには、故障の際における外表面の凹凸の変化を精度良く検出する必要がある。従って、上記特許文献1,2に示すタイヤの故障を検出する技術では、外表面の凹凸の変化を精度良く検出するために、外表面と細線との距離を短くあるいは閾値を小さく設定する必要がある。
Here, in order to detect a tire failure before the tire bursts, it is necessary to accurately detect a change in the unevenness of the outer surface at the time of the failure. Therefore, in the technique for detecting a failure of the tire shown in
しかしながら、タイヤの外表面の凹凸は、実際のタイヤの故障以外によっても変化する場合がある。例えば、このタイヤを回転させる試験ドラムとの摩擦により、トレッド面から剥離したゴムかすがタイヤの外表面に付着することで、連続して外表面の凹凸を検出している際において、この外表面の凹凸が1度あるいは数回だけ変化することがある。この場合に、上記特許文献1,2に示すタイヤの故障を検出する技術では、タイヤの故障を検出する虞がある。つまり、タイヤが故障していない状態で、誤作動をする虞がある。
However, the unevenness of the outer surface of the tire may change due to other than the actual failure of the tire. For example, when the rubber debris peeled off from the tread surface adheres to the outer surface of the tire due to friction with the test drum that rotates the tire, the unevenness of the outer surface is detected continuously. The irregularities may change once or several times. In this case, there is a possibility of detecting a tire failure in the technique for detecting a tire failure shown in
ここで、上記特許文献1,2に示すタイヤの故障を検出する技術では、誤作動によりタイヤの故障を検出した場合においても、試験ドラムによるタイヤの回転を停止する。このとき、再度タイヤを回転させても、タイヤの回転を停止したことで、タイヤ内部の熱履歴が変化してしまっている。従って、タイヤ耐久試験を再開した後に、タイヤの故障を検出しても、熱履歴が変化した状態のタイヤが故障したこととなるため、タイヤ耐久試験としての精度が低下する虞がある。
Here, in the technique for detecting a tire failure shown in
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、タイヤ耐久試験としての精度の低下を抑制しつつ、誤作動を抑制することができるタイヤ故障検出方法、タイヤ故障検出プログラムおよびタイヤ故障検出装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above, and a tire failure detection method, a tire failure detection program, and a tire failure that can suppress malfunction while suppressing a decrease in accuracy as a tire durability test. An object is to provide a detection device.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明は、タイヤ耐久試験時の回転する空気入りタイヤの故障を検出するタイヤ故障検出方法において、前記タイヤ耐久試験前あるいはタイヤ耐久試験開始直後の前記空気入りタイヤにおける外表面の凹凸に基づく基準値を設定する基準値設定手順と、前記回転する空気入りタイヤにおける外表面の凹凸に基づく物理量を検出する物理量検出手順と、前記検出された物理量あるいは当該検出された物理量の変化量が前記基準値を超えるとカウントするカウンタ手順と、前記カウントされた回数が第1故障回数を超えるとタイヤの故障を検出する故障検出手順とを含むことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a tire failure detection method for detecting a failure of a rotating pneumatic tire during a tire durability test, before the tire durability test or immediately after the start of the tire durability test. A reference value setting procedure for setting a reference value based on irregularities on the outer surface of the pneumatic tire, a physical quantity detection procedure for detecting a physical quantity based on irregularities on the outer surface of the rotating pneumatic tire, and the detected physical quantity Alternatively, it includes a counter procedure that counts when the detected change amount of the physical quantity exceeds the reference value, and a failure detection procedure that detects a tire failure when the counted number exceeds the first failure count. And
また、この発明では、上記タイヤ故障検出方法において、前記物理量は、距離、速度、加速度、荷重の少なくともいずれか1つであることを特徴とする。 According to the present invention, in the tire failure detection method, the physical quantity is at least one of distance, speed, acceleration, and load.
また、この発明では、上記タイヤ故障検出方法において、前記外表面は、前記空気入りタイヤのサイドウォール部における外表面であることを特徴とする。 In the present invention, in the tire failure detection method, the outer surface is an outer surface of a sidewall portion of the pneumatic tire.
また、この発明では、タイヤ耐久試験時の回転する空気入りタイヤの故障を検出するタイヤ故障検出装置において、前記タイヤ耐久試験前あるいはタイヤ耐久試験開始直後の前記空気入りタイヤにおける外表面の凹凸に基づく基準値を設定する基準値設定手段と、前記回転する空気入りタイヤにおける外表面の凹凸に基づく物理量を検出する物理量検出手段と、前記検出された物理量あるいは当該検出された物理量の変化量が前記基準値を超えるとカウントするカウンタ手段と、前記カウントされた回数が第1故障回数を超えるとタイヤの故障を検出する故障検出手段とを含むことを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the tire failure detection device for detecting a failure of a rotating pneumatic tire at the time of a tire durability test, based on the unevenness of the outer surface of the pneumatic tire before the tire durability test or immediately after the start of the tire durability test. A reference value setting means for setting a reference value, a physical quantity detection means for detecting a physical quantity based on irregularities on the outer surface of the rotating pneumatic tire, and the detected physical quantity or a change amount of the detected physical quantity is the reference Counter means for counting when a value is exceeded, and failure detecting means for detecting a tire failure when the counted number exceeds the first number of failures.
また、この発明では、上記タイヤ故障検出装置において、前記物理量検出手段は、距離計、速度計、加速時計、ロードセルの少なくともいずれか1つを有することを特徴とする。 In the tire failure detection apparatus according to the present invention, the physical quantity detection means includes at least one of a distance meter, a speedometer, an acceleration watch, and a load cell.
また、この発明では、上記タイヤ故障検出装置において、前記外表面は、前記空気入りタイヤのサイドウォール部における外表面であることを特徴とする。 In the tire failure detection apparatus according to the present invention, the outer surface is an outer surface of a sidewall portion of the pneumatic tire.
これらの発明によれば、検出された回転する空気入りタイヤにおける外表面の凹凸に基づく物理量あるいはこの検出された物理量の変化量が、設定されたタイヤ耐久試験前あるいはタイヤ耐久試験開始直後の空気入りタイヤにおける外表面の凹凸に基づく基準値を超えるごとにカウントされ、このカウントされた回数が第1故障回数を超えるとタイヤの故障を検出する。ここで、タイヤの故障による外表面の凹凸の変化は、タイヤの回転に応じて一定あるいは増加するものである。つまり、タイヤの故障の際には、外表面の凹凸に基づく物理量は、空気入りタイヤが1回転するごとに基準値を連続して超えることとなる。従って、検出された物理量あるいはこの検出された物理量の変化量が設定された基準値を第1故障回数超える場合は、外表面の凹凸がタイヤの故障により変化したと判断することができる。これにより、タイヤ耐久試験としての精度の低下を抑制しつつ、誤作動を抑制することができる。 According to these inventions, the physical quantity based on the unevenness of the outer surface of the detected rotating pneumatic tire or the amount of change of the detected physical quantity is the pneumatic before the set tire endurance test or immediately after the start of the tire endurance test. Counting is performed every time the reference value based on the unevenness of the outer surface of the tire is exceeded. When the counted number exceeds the first number of failures, a tire failure is detected. Here, the change in the unevenness of the outer surface due to the failure of the tire is constant or increases according to the rotation of the tire. That is, in the case of a tire failure, the physical quantity based on the unevenness of the outer surface continuously exceeds the reference value every time the pneumatic tire makes one revolution. Therefore, when the detected physical quantity or the detected change in the physical quantity exceeds the set reference value for the first failure count, it can be determined that the irregularities on the outer surface have changed due to a tire failure. Thereby, malfunction can be suppressed, suppressing the fall of the precision as a tire durability test.
また、この発明では、上記タイヤ故障検出方法において、前記カウントの時間間隔を計測するカウント間隔計測手順と、前記計測されたカウントの時間間隔が所定クリア時間を超える場合は、前記カウントをクリアするカウントクリア手順とをさらに含むことを特徴とする。 According to the present invention, in the tire failure detection method, a count interval measurement procedure for measuring the time interval of the count, and a count for clearing the count when the measured time interval of the count exceeds a predetermined clear time And a clearing procedure.
また、この発明では、上記タイヤ故障検出装置において、前記カウントの時間間隔を計測するカウント間隔計測手段と、前記計測されたカウントの時間間隔が所定クリア時間を超える場合は、前記カウントをクリアするカウントクリア手段とをさらに備えることを特徴とする。 According to the present invention, in the tire failure detection device, the count interval measuring means for measuring the time interval of the count, and the count for clearing the count when the measured time interval of the count exceeds a predetermined clear time And a clearing means.
これらの発明によれば、カウントの時間間隔が所定クリア時間を超える場合、すなわち検出された物理量あるいはこの検出された物理量の変化量が基準値を連続して超えない場合には、カウントをクリアする。従って、タイヤの故障による外表面の凹凸の変化以外の変化によりカウントした場合は、このカウントをクリアする。つまり、タイヤの故障による外表面の凹凸が連続的に変化する場合のみ、カウントされる。これにより、タイヤ耐久試験としての精度の低下を抑制しつつ、誤作動をさらに抑制することができる。 According to these inventions, when the count time interval exceeds a predetermined clear time, that is, when the detected physical quantity or the detected change in the physical quantity does not continuously exceed the reference value, the count is cleared. . Therefore, this count is cleared when counted by a change other than a change in the irregularities of the outer surface due to a tire failure. That is, it is counted only when the unevenness of the outer surface due to a tire failure changes continuously. Thereby, malfunction can be further suppressed, suppressing the fall of the precision as a tire durability test.
また、この発明では、上記タイヤ故障検出方法において、前記故障検出手順は、前記計測されたカウントの時間間隔が前記空気入りタイヤが1回転する時間未満となる回数が第2故障回数を超えるとタイヤの故障を検出することを特徴とする。 According to the present invention, in the tire failure detection method, the failure detection procedure may be performed when the number of times that the measured count time interval is less than the time for which the pneumatic tire makes one rotation exceeds a second failure count. It is characterized by detecting a failure.
また、この発明では、上記タイヤ故障検出装置において、前記故障検出手段は、前記計測されたカウントの時間間隔が前記空気入りタイヤが1回転する時間未満となる回数が第2故障回数を超えるとタイヤの故障を検出することを特徴とする。 According to the present invention, in the tire failure detection device, the failure detection means is configured such that the number of times that the time interval of the measured count is less than the time for which the pneumatic tire makes one revolution exceeds a second failure count. It is characterized by detecting a failure.
ここで、空気入りタイヤにおいては、タイヤ耐久試験を行う際に、外表面の凹凸に基づく物理量あるいはこの物理量の変化量が基準値を既に超えている空気入りタイヤもある。この場合に、検出された物理量あるいはこの検出された物理量の変化量が基準値を超えることでカウントした回数は、タイヤの故障が発生する前に、第1故障回数となる虞がある。タイヤの故障が発生する前に、検出された物理量あるいはこの検出された物理量の変化量が基準値を超えることで行われるカウントは、空気入りタイヤが1回転する間に1回だけ行われることとなる。つまり、タイヤの故障が発生する前では、カウントの時間間隔は空気入りタイヤが1回転する時間となる。これらの発明によれば、カウントの時間間隔が空気入りタイヤが1回転する時間未満の場合、すなわち空気入りタイヤが1回転する間に、検出された物理量あるいはこの検出された物理量の変化量が基準値を2回以上超える場合には、この回数が第2故障回数を超えるとタイヤの故障を検出する。これにより、故障前に空気入りタイヤにおける外表面の凹凸に基づく物理量あるいはこの物理量の変化量が基準値を超えていても、タイヤの故障を検出することができる。 Here, in the pneumatic tire, there is a pneumatic tire in which the physical quantity based on the unevenness of the outer surface or the amount of change of the physical quantity already exceeds the reference value when the tire durability test is performed. In this case, the number of times counted when the detected physical quantity or the amount of change in the detected physical quantity exceeds the reference value may be the first number of failures before a tire failure occurs. The count performed when the detected physical quantity or the change amount of the detected physical quantity exceeds the reference value before the failure of the tire is performed only once during one rotation of the pneumatic tire. Become. That is, before a tire failure occurs, the time interval for counting is the time for one turn of the pneumatic tire. According to these inventions, when the time interval of the count is less than the time for one rotation of the pneumatic tire, that is, during the one rotation of the pneumatic tire, the detected physical quantity or the change amount of the detected physical quantity is the reference. When the value exceeds two times, if this number exceeds the second failure number, a tire failure is detected. Thereby, even if the physical quantity based on the unevenness of the outer surface of the pneumatic tire or the amount of change of the physical quantity exceeds the reference value before the failure, the tire failure can be detected.
また、この発明では、上記タイヤ故障検出方法において、前記物理量検出手順は、前記外表面に接触し、前記凹凸に応じて挙動する接触体により前記物理量を検出することを特徴とする。 According to the present invention, in the tire failure detection method, the physical quantity detection procedure is characterized in that the physical quantity is detected by a contact body that contacts the outer surface and behaves according to the unevenness.
また、この発明では、上記タイヤ故障検出装置において、前記物理量検出手段は、前記外表面に接触し、前記凹凸に応じて挙動する接触体により前記物理量を検出することを特徴とする。 According to the present invention, in the tire failure detection device, the physical quantity detection means detects the physical quantity with a contact body that contacts the outer surface and behaves according to the unevenness.
これらの発明によれば、外表面に接触し、外表面の凹凸に応じて挙動する接触体を用いて物理量を検出する。従って、接触体が接触する部分の外表面の凹凸に基づく物理量を検出することができる。これにより、1回のタイヤ耐久試験において、空気入りタイヤの広い範囲における故障を検出することができる。 According to these inventions, the physical quantity is detected using the contact body that contacts the outer surface and behaves according to the unevenness of the outer surface. Therefore, it is possible to detect a physical quantity based on the unevenness of the outer surface of the portion that contacts the contact body. Thereby, the failure in the wide range of a pneumatic tire is detectable in one tire endurance test.
また、この発明では、上記タイヤ故障検出方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。この発明によれば、プログラムをコンピュータに読み取らせて実行することによって、上記タイヤ故障検出方法をコンピュータを利用して実現することができ、これらの各方法と同様の効果を得ることができる。 Further, the present invention is characterized in that a computer executes the tire failure detection method. According to the present invention, by causing the computer to read and execute the program, the tire failure detection method can be realized using the computer, and the same effects as those of these methods can be obtained.
この発明に係るタイヤ故障検出方法、タイヤ故障検出プログラムおよびタイヤ故障検出装置によれば、タイヤ耐久試験としての精度の低下を抑制しつつ、誤作動を抑制することができるという効果を奏する。 According to the tire failure detection method, the tire failure detection program, and the tire failure detection device according to the present invention, there is an effect that malfunction can be suppressed while suppressing a decrease in accuracy as a tire durability test.
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための最良の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの或いは実質的に同一のものが含まれる。下記の実施例においては、ドラム式のタイヤ耐久試験装置を用いる場合について説明するが、平板式、フラットベルト式などのタイヤ試験装置であっても良い。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the best mode for carrying out the invention. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same. In the following embodiments, a case where a drum type tire durability test apparatus is used will be described. However, a flat panel type or flat belt type tire test apparatus may be used.
図1は、実施例1にかかるタイヤ故障検出方法を実行するタイヤ故障検出装置を備えるタイヤ耐久試験装置の構成例を示す図である。実施例1にかかるタイヤ耐久試験装置1−1は、図1に示すように、試験ドラム2と、試験対象であるタイヤ3と、タイヤ3を回転自在に支持する支持装置4と、タイヤ3の外表面の凹凸に基づく物理量を検出する物理量検出装置5と、このタイヤ耐久試験装置1−1を制御するとともに、タイヤ3の故障を検出するタイヤ故障検出装置として機能する制御装置6−1とにより構成されている。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a tire durability test apparatus including a tire failure detection apparatus that executes the tire failure detection method according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, a tire durability test apparatus 1-1 according to the first embodiment includes a
試験ドラム2は、図示しないドラム回転軸に回転自在に支持されており、図示しない駆動源により回転するものである。この試験ドラム2は、制御装置6−1から出力されるドラム回転速度信号により、その回転速度を自在に調整できるものである。ここで、タイヤ耐久試験におけるこの試験ドラム2は、タイヤ3のトレッド部31におけるタイヤ3の表面である外表面と接触している。従って、タイヤ3は、試験ドラム2が駆動源により回転すると、この試験ドラム2との摩擦により、支持装置4に対して回転する。つまり、試験ドラム2は、タイヤ3が車両に装着された場合においる路面としての機能を有するものである。
The
タイヤ3は、タイヤ耐久試験における試験対象であり、トレッド部31と、サイドウォール部32と、タイヤビード部33とにより構成されている。このタイヤ3は、タイヤビード部33がリム7のフランジ部71に嵌合することで、このリム70に組み付けられている。このリム70が支持装置4に回転自在に支持されていることで、タイヤ3が支持装置4に回転自在に支持されている。
The
支持装置4は、制御装置6−1から出力される荷重信号により、同図に示す矢印Aのように、試験ドラム2に対して接近したり、離れたりする方向に移動可能である。つまり、支持装置4が矢印A方向に移動することで、タイヤ3に加わる荷重を調整することができる。また、支持装置4は、制御装置6−1から出力されるスリップ角信号により、矢印Bに示すように、試験ドラム2に対してタイヤ3を回転させることで、試験ドラム2の回転方向に対するタイヤ3の角度を調整、すなわちタイヤ3のスリップ角を調整することができる。また、制御装置6−1から出力されるキャンバー角信号により、矢印Cに示すように、試験ドラム2に対してタイヤ3を回転させることで、試験ドラム2の径方向に対するタイヤ3の角度を調整、すなわちタイヤ3のキャンバー角を調整することができる。
The
物理量検出装置5は、物理量検出手段であり、支持装置4に固定されている。この物理量検出装置5は、接触体51と、変位計52とにより構成されている。接触体51は、円柱形状であり、弾性部材53を介して、支持装置4に対して回転自在に支持されている。この接触体51と支持装置4との間には、弾性部材53が配置されている。弾性部材53は、一方の端部が支持装置4に固定されており、他方の端部が接触体51を回転自在に支持している。なお、この弾性部材53は、この接触体51をタイヤ3に接触する方向に付勢する。従って、接触体51は、タイヤ耐久試験において、タイヤ3のサイドウォール部32における外表面と常に接触した状態で、タイヤ3の試験ドラム2による回転に伴って回転する。これにより、この接触体51は、回転するタイヤ3の外表面(サイドウォール部31における外表面)の凹凸に応じて挙動する。ここで、この接触体51は、円柱形状であるため、タイヤ3の外表面に線接触あるいは面接触することとなる。従って、接触体51は、タイヤ3が回転すると、タイヤ3の周方向の広範囲な外表面と接触し、この広範囲な外表面の凹凸に応じて挙動することとなる。これにより、接触体51が接触する部分のタイヤ3の外表面の凹凸に基づく後述するように物理量である距離を検出することができる。これにより、1回のタイヤ耐久試験において、タイヤ3の広い範囲における故障を検出することができる。
The physical
変位計52は、非接触式の変位計であり、例えばレーザ変位センサなどである。この変位計52は、物理量検出装置5において弾性部材53よりも支持装置側に取り付けられており、矢印Dに示すように接触体51にレーザを照射し、その反射光に基づいて接触体51までの距離Lを計測するものである。つまり、変位形52は、タイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lを検出するものである。なお、変位計52により計測、すなわち検出された距離Lが制御装置6―1に出力される。
The
制御装置6−1は、上記物理量検出装置5の変位計52により検出された距離Lに基づく距離信号などの入力信号および回転速度信号、荷重信号やスリップ角信号などの出力信号の入出力を行う入出力ポート(I/O)61と、処理部62と、カウンタ部63と、記憶部64とにより構成されている。この制御装置6−1には、入出力装置8が接続されており、ここに備えられた入力手段81は、入出力ポート61と接続されており、タイヤ3のサイズ、タイヤ3の空気圧、試験ドラム2の回転速度、タイヤ3に加える荷重、タイヤ3のスリップ角などの耐久試験条件に基づくデータやその他のデータを制御装置6−1に与えるものでもある。この制御装置6−1は、上記与えられた耐久試験条件に基づくデータやその他のデータにより、試験ドラム2の回転速度の制御、タイヤ3への荷重の制御、試験ドラム2に対するタイヤ3のスリップ角度の制御などを行うことで、このタイヤ耐久試験装置1−1を制御する。なお、入力手段71には、キーボード、マウス、マイク等の入力デバイスが使用することができる。
The control device 6-1 inputs and outputs an input signal such as a distance signal based on the distance L detected by the
処理部62は、RAM、ROM等のメモリとCPU(Central Processing Unit)とにより構成されている。この処理部62は、少なくとも物理量検出装置5により検出されたタイヤ3の外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lを取得する物理量取得部65と、タイヤ3の外表面の凹凸に基づく基準値を設定する基準値設定手段である基準値基準値設定部66と、タイヤの故障を検出する故障検出手段である故障検出部67とにより構成されている。タイヤ故障検出装置であるこの制御装置6−1によるタイヤ3の故障の検出の際には、上記のように制御装置6−1に入力された距離信号に基づいて、この処理部62が上記タイヤ故障検出プログラムを処理部62の図示しないメモリに読み込んで演算を行う。なお、処理部62は、適宜演算途中の数値を記憶部63に格納し、格納した数値を適宜記憶部63から取り出して演算を行う。また、この処理部62は、上記タイヤ故障検出プログラムの替わりに専用のハードウェアにより実現されるものであっても良い。
The
処理部62が演算することで検出されたタイヤ3の故障や、この故障までの時間、故障時における試験ドラム2の回転速度、タイヤ3の荷重、スリップ角などのタイヤ3の故障時における各種データなどは、入出力装置7の表示手段72により表示される。ここで、表示手段72には、CRT(Cathode Ray Tube)や液晶表示装置等を使用することができる。また、タイヤ3の故障時における各種データなどは、図示しないプリンタに出力することもできる。また、記憶部63は、処理部62内に設けられていても良いし、他の装置(例えば、データベースサーバ)内に設けられていても良い。また、入出力装置7を備えた図示しない端末装置から、制御装置6−1に有線、無線のいずれかの方法でアクセスすることができる構成であっても良い。
Various data at the time of failure of the
記憶部63には、本発明にかかるタイヤ故障検出方法を実現するこの発明にかかるタイヤ故障検出方法が組み込まれたタイヤ故障検出プログラムが格納されている。ここで、記憶部63は、ハードディスク装置等の固定ディスク装置、フレキシブルディスク、光磁気ディスク装置、またはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ(CD−ROM等のような読み出しのみが可能な記憶媒体)や、RAM(Random Access Memory)のような揮発性のメモリ等のストレージ手段、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。また、カウンタ部64は、カウンタ手段であり、処理部62から出力されるカウンタ信号およびクリア信号を受けて、カウントを行いあるいはカウントをクリアするものである。
The
また、上記タイヤ故障検出プログラムは、必ずしも単一的に構成されるものに限られず、コンピュータシステムにすでに記憶されているプログラム、例えばOS(Operating System)に代表される別個のプログラムと協働してその機能を達成するものであっても良い。また、図1に示す処理部62の機能を実現するためのタイヤ故障検出プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶して、この記録媒体に記録されたタイヤ故障検出プログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより本発明にかかるタイヤ故障検出方法を実行しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器などのハードウェアを含むものとする。
Further, the tire failure detection program is not necessarily limited to a single configuration, but cooperates with a program already stored in a computer system, for example, a separate program represented by an OS (Operating System). The function may be achieved. Further, a tire failure detection program for realizing the function of the
次に、実施例1にかかるタイヤ故障検出方法について説明する。ここで、このタイヤ故障検出方法は、タイヤ耐久試験において回転するタイヤ3の故障の検出を行うものである。なお、タイヤ耐久試験は、耐久試験条件に基づいて行われ、この耐久試験条件を変化させないで行う場合と、この耐久試験条件のうち少なくともいずれか1つの条件を変化させて行われる場合がある。
Next, a tire failure detection method according to the first embodiment will be described. Here, this tire failure detection method detects a failure of the
図2は、実施例1にかかるタイヤ故障検出方法のフローチャートを示す図である。図3は、基準値設定方法のフローチャートを示す図である。図4は、基準値設定方法の説明図である。図5は、タイヤの外表面の凹凸の変化を示す図である。まず、実施例1にかかるタイヤ故障検出方法は、図2に示すように、制御装置6−1の処理部62の基準値設定部66が基準値である上限基準値L1および下限基準値L2の設定を行う(ステップST110)。この上限基準値L1および下限基準値L2は、タイヤ耐久試験前(例えば、予備走行時など)あるいはタイヤ耐久試験開始直後に行う。これは、タイヤ3に故障が発生し、タイヤ3の外表面の凹凸が変化する前におけるこの外表面の凹凸の状態を取得するためである。
FIG. 2 is a flowchart of the tire failure detection method according to the first embodiment. FIG. 3 is a flowchart of the reference value setting method. FIG. 4 is an explanatory diagram of the reference value setting method. FIG. 5 is a diagram showing a change in irregularities on the outer surface of the tire. First, in the tire failure detection method according to the first embodiment, as illustrated in FIG. 2, the reference
基準値設定方法は、具体的に、図3に示すように、まず、制御装置6−1の処理部62の物理量取得部65は、タイヤ耐久試験前あるいはタイヤ耐久試験開始直後において、回転する空気入りタイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lを取得する(ステップST111)。物理量取得部65は、上記タイヤ3が回転している状態において、物理量検出装置5が検出し、制御装置6−1に出力された距離Lを取得する。つまり、物理量取得部65は、変位計52により検出された回転するタイヤ3の外表面の凹凸に応じて挙動する接触体51までの距離Lを取得する。なお、取得された物理量である距離Lは、適宜記憶部63に格納される。
Specifically, as shown in FIG. 3, the reference value setting method is such that the physical
次に、処理部62の基準値設定部66は、タイヤ3が1回転以上したか否かを判断する(ステップST112)。つまり、基準値設定部66は、少なくともタイヤ3の1周分のこのタイヤ3の外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lを取得したか否かを判断する。従って、基準値設定部66は、タイヤ3が1回転以上していないと判断すると、タイヤ3が1回転以上するまで、ステップST111を繰り返し、タイヤ3の1周分の距離Lを取得する。なお、タイヤ3の回転数は、試験ドラム2の回転速度とタイヤ3のサイズから算出することで取得しても良いし、タイヤ3の外表面に基点を設け、この基点を検出する基点センサを備え、この基点センサにより回転するタイヤ3の外表面の基点を検出することで、取得しても良い。
Next, the reference
次に、処理部62の基準値設定部66は、タイヤ3が1回転以上した判断すると、距離Lの最大値LMAXと最小値LMINとの差P1を算出する(ステップST113)。ここで、取得される物理量である距離Lとタイヤ3の回転回数との関係は、タイヤ3の外表面が平面ではなく凹凸で形成されているため、図4のEに示すような波形となる。従って、基準値設定部62は、この波形Eのタイヤ3の1周分における最大値LMAXと最小値LMINと決定し、この最大値LMAXと最小値LMINとの差であるP1を算出する。
Next, when determining that the
次に、図3に示すように、処理部62の基準値設定部66は、下記の式(1)からP2を算出する(ステップST114)。つまり、P1に補正係数K1をかけることで、P2を算出する。ここで、この補正係数K1は、1.01〜5.00が好ましく、さらに1.10〜2.00が好ましい。
P2=P1×K1 …(1)
Next, as shown in FIG. 3, the reference
P2 = P1 × K1 (1)
次に、処理部62の基準値設定部66は、下記の式(2)、(3)から上限基準値L1および下限基準値L2を算出する(ステップST115)。ここでは、最大値LMAXと最小値LMINとの差であるP1に補正係数K1をかけたP2とこのP1との差の半分をそれぞれ最大値LMAXと最小値LMINに加えることで、図4に示す上限基準値L1および下限基準値L2を算出する。
L1=LMAX+(P2−P1)/2 …(2)
L2=LMIN−(P2−P1)/2 …(3)
Next, the reference
L1 = L MAX + (P2-P1) / 2 (2)
L2 = L MIN − (P2−P1) / 2 (3)
次に、図2に示すように、処理部62の物理量取得部65は、タイヤ耐久試験が開始されると、タイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lを取得する(ステップST120)。つまり、物理量取得部65は、基準値設定部66により基準値として上限基準値L1および下限基準値L2の設定が行われた後に、上記タイヤ3が回転している状態において、物理量検出装置5が検出し、制御装置6−1に出力された距離Lを取得する。
Next, as shown in FIG. 2, when the tire durability test is started, the physical
次に、処理部62の故障検出部67は、上記物理量検出装置5により検出され、取得された距離Lが、上限基準値L1以下でかつ下限基準値L2以上であるか否かを判断する(ステップST130)。つまり、タイヤにおける外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lが基準値である上限基準値L1と下限基準値L2との間の範囲を超えるか否かを判断する。故障検出部67により取得された距離Lが上限基準値L1以下でかつ下限基準値L2以上であると判断する場合は、物理量検出装置5が物理量である距離Lを検出し続ける。従って、物理量取得部65は、距離Lを取得し続けるため、図5のFに示すように、タイヤ3の回転回数に対応した距離Lの波形が形成される。ここで、タイヤ3の故障が発生するすると、故障箇所近傍の外表面が膨出し始める。つまり、タイヤ3の故障が発生すると、外表面の凹凸が変化し、距離Lが変化する。そして、同図に示すように、取得された続けた距離Lのうち、故障箇所近傍の外表面に対応する距離LがL1を超えることとなる。
Next, the
次に、制御装置6−1のカウンタ部63は、処理部62の故障検出部67により取得された距離Lが上限基準値L1を超えるあるいは下限基準値L2未満であると判断する場合にカウントを行う(ステップST140)。つまり、このカウンタ部63は、物理量検出装置5により検出され、物理量取得部65が取得した物理量である距離Lが基準値である上限基準値L1と下限基準値L2との範囲を超えるとカウントを行う。具体的には、下記の式(4)によりカウントを行う。
N=N+1 …(4)
Next, the
N = N + 1 (4)
次に、処理部62の故障検出部67は、カウンタ部63によりカウントされた回数Nが第1故障回数N1を超えるか否かを判断する(ステップST150)。タイヤ3の故障が発生すると、上述のように、故障箇所近傍の外表面が膨出し始め、ある程度まで膨出し続け、タイヤ3はバーストする。従って、タイヤ3の故障による外表面の凹凸の変化は、タイヤの回転回数に対応して一定あるいは増加するものである。これにより、タイヤ3の故障の際には、処理部62の故障検出部67により取得された距離Lは、タイヤ3が1回転するごとに、上限基準値L1を連続して超えることとなる。ここで、第1故障回数N1は、2回以上が好ましく、さらに5回〜20回が好ましい。
Next, the
次に、処理部62の故障検出部67によりカウンタ部63によりカウントされた回数Nが第1故障回数N1を超えていないと判断すると、処理部62の物理量取得部65がさらに距離Lを取得し続ける。そして、カウンタ部63がこの故障検出部67により取得された距離Lが上限基準値L1を超えるあるいは下限基準値L2未満であると判断すると、このカウンタ部63は、カウントし続ける。つまり、ステップST120〜ステップST150を繰り返す。
Next, when it is determined that the number of times N counted by the
次に、処理部62の故障検出部67は、カウンタ部63によりカウントされた回数Nが第1故障回数N1を超えると判断する場合は、タイヤ3の故障を検出する(ステップST160)。制御装置6−1は、故障検出部67によりタイヤ3の故障を検出した場合に、試験ドラム2の回転を停止する。従って、タイヤ3の故障が進行する前に、タイヤ3の回転を停止することができる。これにより、タイヤ3のバーストを抑制することができる。なお、この制御装置6−1は、故障検出部67によりタイヤ3の故障を検出した場合に、上記表示手段82にタイヤ3の故障した耐久試験条件などを表示させても良いし、警報を発生しても良い。
Next, the
以上のように、検出されたタイヤ耐久試験において回転するタイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lが、設定されたタイヤ耐久試験前あるいはタイヤ耐久試験開始直後のタイヤ3における外表面の凹凸に基づく基準値である上限基準値L1と下限基準値L2との間の範囲を超えるごとにカウントされ、このカウントされた回数が第1故障回数N1を超えるとタイヤの故障を検出する。従って、検出された物理量が設定された基準値を第1故障回数N1超える場合は、外表面の凹凸がタイヤ3の故障により変化したと判断することができる。これにより、タイヤ耐久試験としての精度の低下を抑制しつつ、誤作動を抑制することができる。
As described above, the distance L, which is a physical quantity based on the unevenness of the outer surface of the
なお、上記実施例1においては、基準値として上限基準値L1および下限基準値L2をタイヤ3の1周分における最大値LMAXと最小値LMINとの差であるP1に基づいて算出したが、この発明はこれに限定されるものではない。図6は、実施例1の変形例にかかるタイヤ故障検出方法のフローチャートを示す図である。図7は、実施例1の変形例にかかる基準値設定方法のフローチャートを示す図である。なお、図6および図7に示す実施例1の変形例にかかるタイヤ故障検出方法は、上記図2および図3に示す実施例1にかかるタイヤ故障検出方法と基本的な構成は同一であるため、簡略化して説明する。
In the first embodiment, the upper limit reference value L1 and the lower limit reference value L2 are calculated as the reference values based on P1, which is the difference between the maximum value L MAX and the minimum value L MIN for one lap of the
まず、図6に示すように、実施例1の変形例にかかるタイヤ故障検出方法は、制御装置6−1の処理部62の基準値設定部66が基準値である上限基準値L3および下限基準値L4の設定を行う(ステップST170)。具体的には、図7に示すように、まず、この物理量取得部65は、タイヤ耐久試験前あるいはタイヤ耐久試験開始直後において、回転する空気入りタイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lを取得する(ステップST171)。次に、処理部62の基準値設定部66は、タイヤ3が1回転以上したか否かを判断する(ステップST172)。
First, as shown in FIG. 6, in the tire failure detection method according to the modification of the first embodiment, the reference
次に、処理部62の基準値設定部66は、タイヤ3が1回転以上した判断すると、距離Lの最大値LMAX、最小値LMIN、最大値LMAXと最小値LMINとの中間値LMIDを決定する(ステップST173)。次に、処理部62の基準値設定部66は、下記の式(5)、(6)から上限基準値L3および下限基準値L4を算出する(ステップST174)。ここでは、最大値LMAXおよび最小値LMINから中間値LMIDを引いたそれぞれの値に補正係数K1をかけて上限基準値L3および下限基準値L4を算出する。
L3=K1(LMAX−LMID) …(5)
L4=K1(LMIN−LMID) …(6)
Next, when the reference
L3 = K1 (L MAX -L MID ) (5)
L4 = K1 (L MIN −L MID ) (6)
次に、図6に示すように、処理部62の物理量取得部65は、タイヤ耐久試験が開始されると、タイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lを取得する(ステップST120)。次に、処理部62の故障検出部67は、上記物理量検出装置5により検出され、取得された距離Lから中間値LMIDを引いた値が、上限基準値L3以下でかつ下限基準値L4以上であるか否かを判断する(ステップST180)。つまり、タイヤにおける外表面の凹凸に基づく物理量の変化量である距離Lから中間値LMIDを引いた値が基準値である上限基準値L3と下限基準値L4との間の範囲を超えるか否かを判断する。
Next, as shown in FIG. 6, when the tire durability test is started, the physical
次に、処理部62の故障検出部67により取得された距離Lから中間値LMIDを引いた値が上限基準値L1以下でかつ下限基準値L2以上であると判断する場合は、物理量検出装置5が物理量である距離Lを検出し続ける。次に、制御装置6−1のカウンタ部63は、処理部62の故障検出部67により取得された距離Lから中間値LMIDを引いた値が上限基準値L3を超えるあるいは下限基準値L4未満であると判断する場合、カウントを行う(ステップST140)。次に、処理部62の故障検出部67は、カウンタ部63によりカウントされた回数Nが第1故障回数N1を超えるか否かを判断する(ステップST150)。
Next, when it is determined that the value obtained by subtracting the intermediate value L MID from the distance L acquired by the
次に、処理部62の故障検出部67によりカウンタ部63によりカウントされた回数Nが第1故障回数N1を超えていないと判断すると、カウンタ部63によりカウントされた回数Nが第1故障回数N1を超えるまで、上記ステップST120,ステップST180,ステップST140,ステップST150を繰り返す。次に、処理部62の故障検出部67は、カウンタ部63によりカウントされた回数Nが第1故障回数N1を超えると判断する場合は、タイヤ3の故障を検出する(ステップST160)。
Next, when it is determined that the number of times N counted by the
以上のように、検出されたタイヤ耐久試験において回転するタイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量の変化量である距離Lから中間値LMIDを引いた値が、設定されたタイヤ耐久試験前あるいはタイヤ耐久試験開始直後のタイヤ3における外表面の凹凸に基づく基準値である上限基準値L3と下限基準値L4との間の範囲を超えるごとにカウントされ、このカウントされた回数が第1故障回数N1を超えるとタイヤの故障を検出する。従って、検出された物理量が設定された基準値を第1故障回数N1超える場合は、外表面の凹凸がタイヤ3の故障により変化したと判断することができる。これにより、タイヤ耐久試験としての精度の低下を抑制しつつ、誤作動を抑制することができる。
As described above, a value obtained by subtracting the intermediate value L MID from the distance L, which is a change amount of the physical quantity based on the unevenness of the outer surface of the
図8は、この発明にかかるタイヤ故障検出方法を実行するタイヤ故障検出装置を備えるタイヤ耐久試験装置の構成例を示す図である。図8に示す実施例2にかかるタイヤ耐久試験装置1−2が、図1に示す実施例1にかかるタイヤ耐久試験装置1−1と異なる点は、制御装置6−2の処理部62がカウント間隔計測部68およびカウントクリア部69をさらに備える点である。なお、実施例2にかかるタイヤ耐久試験装置1−2の基本的構成は、実施例1にかかるタイヤ耐久試験装置1−1の基本的構成とほぼ同様であるためのその説明は省略する。
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of a tire durability test apparatus including a tire failure detection apparatus that executes the tire failure detection method according to the present invention. The tire durability test apparatus 1-2 according to Example 2 shown in FIG. 8 is different from the tire durability test apparatus 1-1 according to Example 1 shown in FIG. 1 in that the
制御装置6−2は、上記物理量取得部65、基準値設定部66、故障検出部67の他に、カウントの時間間隔を計測するカウント間隔計測手段であるカウント間隔計測部68と、カウンタ部64のカウントをクリアするカウントクリア部69とをさらに備える。
In addition to the physical
次に、実施例2にかかるタイヤ故障検出方法について説明する。図9は、実施例2にかかるタイヤ故障検出方法のフローチャートを示す図である。なお、図9に示す実施例2にかかるタイヤ故障検出方法は、上記図2および図3に示す実施例1にかかるタイヤ故障検出方法と基本的な構成は同一であるため、簡略化して説明する。また、図9に示す実施例2にかかるタイヤ故障検出方法における基準値設定方法は、図3に示す基準値設定方法と同様であるので説明は省略する。 Next, a tire failure detection method according to Example 2 will be described. FIG. 9 is a flowchart of the tire failure detection method according to the second embodiment. The tire failure detection method according to the second embodiment shown in FIG. 9 has the same basic configuration as the tire failure detection method according to the first embodiment shown in FIG. 2 and FIG. . Further, the reference value setting method in the tire failure detection method according to the second embodiment shown in FIG. 9 is the same as the reference value setting method shown in FIG.
まず、実施例2にかかるタイヤ故障検出方法は、図9に示すように、制御装置6−2の処理部62の基準値設定部66が基準値である上限基準値L1および下限基準値L2の設定を行う(ステップST210)。
First, in the tire failure detection method according to the second embodiment, as illustrated in FIG. 9, the reference
次に、処理部62の物理量取得部65は、タイヤ耐久試験が開始されると、タイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lを取得する(ステップST220)。
Next, when the tire durability test is started, the physical
次に、処理部62の故障検出部67は、上記物理量検出装置5により検出され、取得された距離Lが、上限基準値L1以下でかつ下限基準値L2以上であるか否かを判断する(ステップST230)。
Next, the
次に、制御装置6−2のカウンタ部63は、処理部62の故障検出部67により取得された距離Lが上限基準値L1を超えるあるいは下限基準値L2未満であると判断する場合、カウントを行う(ステップST240)。
Next, when the
次に、処理部62のカウント間隔計測部68は、カウントの時間間隔Tを計測する(ステップST250)。このカウントの時間間隔Tとは、カウンタ部64によるカウントから次にカウントまでの時間、すなわちカウント間隔を計測する。なお、このカウント間隔計測部68は、カウンタ部64が最初にカウントをしてからカウントの時間間隔Tの計測を開始する。
Next, the count interval measurement unit 68 of the
次に、処理部62のカウントクリア部69は、上記計測されたカウントの時間間隔Tが所定クリア時間T1を超えるか否かを判断する(ステップST260)。上述のように、タイヤ3の故障が発生すると、タイヤ3の故障による外表面の凹凸の変化は、タイヤの回転回数に対応して一定あるいは増加するものである。しかしながら、このタイヤ3の外表面の凹凸の変化は、タイヤ3の故障に起因しないものもあり、この場合も故障検出部67により取得された距離Lが上限基準値L1を超えることがある。このタイヤ3の故障に起因しないタイヤ3の外表面の凹凸の変化は、上記タイヤ3の故障による外表面の凹凸の変化のように、故障検出部67により取得された距離Lが上限基準値L1を連続的に超えることは少ない。これは、タイヤ3の故障に起因しない場合による外表面の凹凸の変化とは、このタイヤ3の外表面が膨出するからではなく、例えばこの外表面にゴムかすが一時的に付着するなどして生じるものだからである。ここで、所定クリア時間T1とは、少なくともタイヤ耐久試験において回転するタイヤ3が1回転する時間よりも長い時間である。
Next, the count
次に、処理部62のカウントクリア部69は、計測されたカウントの時間間隔Tが所定クリア時間T1を超えると判断すると、カウント部63のカウントをクリアする(ステップST270)。つまり、T>T1である場合は、N=0とする。これにより、タイヤ3の故障による外表面の凹凸の変化以外の変化により、カウント部63がカウントした場合は、このカウントをクリアする。
Next, when the count
次に、処理部62の故障検出部67は、カウントクリア部69により計測されたカウントの時間間隔Tが所定クリア時間T1以下と判断、あるいはカウント部63のカウントがクリアされると、カウンタ部63によりカウントされた回数Nが第1故障回数を超えるか否かを判断する(ステップST280)。
Next, the
次に、処理部62の故障検出部67によりカウンタ部63によりカウントされた回数Nが第1故障回数N1を超えていないと判断すると、カウンタ部63によりカウントされた回数Nが第1故障回数N1を超えるまで、上記ステップST220〜ステップST280を繰り返す。
Next, when it is determined that the number of times N counted by the
次に、処理部62の故障検出部67は、カウンタ部63によりカウントされた回数Nが第1故障回数N1を超えると判断する場合は、タイヤ3の故障を検出する(ステップST290)。
Next, the
以上のように、カウントの時間間隔Tが所定クリア時間T1を超える場合、すなわち検出された物理量である距離L1が基準値である上限基準値L1と下限基準値L2との間の範囲を超えない場合には、カウントをクリアする。従って、カウンタ部64は、タイヤ3の故障による外表面の凹凸が連続的に変化することによりカウントした場合のみ、カウントされる。これにより、タイヤ耐久試験としての精度の低下を抑制しつつ、誤作動をさらに抑制することができる。
As described above, when the count time interval T exceeds the predetermined clear time T1, that is, the detected distance L1, which is a physical quantity, does not exceed the range between the upper limit reference value L1 and the lower limit reference value L2, which are reference values. If so, clear the count. Therefore, the
実施例3にかかるタイヤ耐久試験装置1−3は、タイヤ耐久試験を行う際に、外表面の凹凸に基づく物理量あるいはこの物理量の変化量が基準値を既に超えている空気入りタイヤについてタイヤ耐久試験を行っても、この空気入りタイヤの故障を検出することができるものである。なお、実施例3にかかるタイヤ耐久試験装置1−3の基本的構成は、図8に示すように実施例2にかかるタイヤ耐久試験装置1−2の基本的構成と同様であるためのその説明は省略する。 The tire durability test apparatus 1-3 according to Example 3 is a tire durability test for a pneumatic tire in which the physical quantity based on the unevenness of the outer surface or the amount of change in the physical quantity already exceeds the reference value when performing the tire durability test. It is possible to detect a failure of the pneumatic tire even if the operation is performed. The basic configuration of the tire durability test apparatus 1-3 according to Example 3 is the same as the basic configuration of the tire durability test apparatus 1-2 according to Example 2 as shown in FIG. Is omitted.
次に、実施例3にかかるタイヤ故障検出方法について説明する。図10は、実施例3にかかるタイヤ故障検出方法のフローチャートを示す図である。ここで、この実施例3にかかるタイヤ故障検出方法においては、外表面の凹凸に基づく物理量が基準値を既に超えているタイヤ3のタイヤ故障検出を行う場合について説明する。なお、図10に示す実施例2にかかるタイヤ故障検出方法は、上記図2および図3に示す実施例1にかかるタイヤ故障検出方法と基本的な構成は同一であるため、簡略化して説明する。
Next, a tire failure detection method according to Example 3 will be described. FIG. 10 is a flowchart of the tire failure detection method according to the third embodiment. Here, in the tire failure detection method according to the third embodiment, a case will be described in which the tire failure detection is performed on the
まず、実施例3にかかるタイヤ故障検出方法は、図10に示すように、制御装置6−2の処理部62の基準値設定部66が基準値である上限基準値L1および下限基準値L2の設定を行う(ステップST310)。ここで、この上限基準値L1および下限基準値L2は、同一サイズのタイヤ3に対して行われた以前のタイヤ耐久試験において、例えば図3に示す基準値設定方法により算出されたものを用いる。これは、このタイヤ耐久試験において用いられるタイヤ3は、その外表面がこのタイヤ3に故障が発生した際の膨出による外表面の凹凸の変化以上の凹凸で形成されているためである。従って、図3に示す基準値設定方法を用いて、このタイヤ耐久試験において用いられるタイヤ3に基づいて上限基準値L1および下限基準値L2を算出しても、このタイヤ3が故障し外表面が膨出することで、この外表面の凹凸が変化しても、タイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lが基準値である上限基準値L1と下限基準値L2との間の範囲を超えることがない。つまり、このタイヤ耐久試験において用いられるタイヤ3の故障を検出することができなくなるためである。
First, in the tire failure detection method according to the third embodiment, as shown in FIG. 10, the reference
なお、実施例3にかかるタイヤ故障検出方法においては、基準値である上限基準値L1および下限基準値L2の設定は、上記に限定されるものではない。例えば、図3に示す基準値設定方法において、決定された最大値LMAXがこのタイヤ3に故障が発生した場合の膨出による外表面の凹凸の変化を超えるか否かを判断し、超える場合は最大値LMAXの次に大きい距離Lを最大値LMAXとして、上限基準値L1および下限基準値L2を算出しても良い。
In the tire failure detection method according to the third embodiment, the setting of the upper limit reference value L1 and the lower limit reference value L2, which are reference values, is not limited to the above. For example, in the reference value setting method shown in FIG. 3, it is determined whether or not the determined maximum value L MAX exceeds the change in the unevenness of the outer surface due to bulging when a failure occurs in the
次に、処理部62の物理量取得部65は、タイヤ耐久試験が開始されると、タイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lを取得する(ステップST320)。
Next, when the tire durability test is started, the physical
次に、処理部62の故障検出部67は、上記物理量検出装置5により検出され、取得された距離Lが、上限基準値L1以下でかつ下限基準値L2以上であるか否かを判断する(ステップST330)。ここで、このタイヤ耐久試験において用いられるタイヤ3は、このタイヤ3の故障が発生する前に、このタイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lが基準値である上限基準値L1と下限基準値L2との間の範囲を超える。従って、物理量取得部65により距離Lを取得し続けると、図11のGに示すように、タイヤ3の回転回数に対応した距離Lの波形が形成される。同図に示すように、このタイヤ3は、故障が発生する前において1回転の間に距離Lが上限基準値L1を1回超えることとなる。
Next, the
次に、図10に示すように、制御装置6−3のカウンタ部63は、処理部62の故障検出部67により取得された距離Lが上限基準値L1を超えるあるいは下限基準値L2未満であると判断する場合、カウントを行う(ステップST340)。従って、この故障が発生する前に、物理量が基準値を超えるこのタイヤ3では、カウンタ部63がタイヤ3の1回転ごとに連続してカウントを行うこととなる。
Next, as illustrated in FIG. 10, the
次に、処理部62のカウント間隔計測部68は、カウントの時間間隔Tを計測する(ステップST350)。
Next, the count interval measuring unit 68 of the
次に、処理部62のカウントクリア部69は、上記計測されたカウントの時間間隔Tがタイヤ回転時間T2未満であるか否かを判断する(ステップST360)。上述のように、図11に示すように、タイヤ3が故障する前においては、このタイヤ3が1回転するごとに距離Lが上限基準値L1を1回超える。従って、カウント部63によりカウントされた回数は、タイヤ3の故障が発生する前に、第1故障回数N1となる虞がある。ここで、タイヤ3に故障が発生すると、タイヤ3が1回転するごとに距離Lは、上限基準値L1を2回超えることとなる。つまり、カウントの時間間隔Tは、故障が発生する前はタイヤ3が1回転する時間以上であるのに対し、故障が発生した後ではタイヤ3が1回転する時間未満となる。従って、カウントクリア部69は、カウント時間間隔Tが、タイヤ3の故障が発生することで、短くなったか否かを判断する。ここで、タイヤ回転時間T2とは、少なくともタイヤ耐久試験において回転するタイヤ3が1回転する時間である。
Next, the count
次に、図10に示すように、処理部62のカウントクリア部69は、計測されたカウントの時間間隔Tがタイヤ回転時間T2以上であると判断すると、カウント部63のカウントをクリアする(ステップST370)。つまり、T>T1である場合は、N=0とする。これにより、タイヤ3の故障による外表面の凹凸の変化以外の変化やこのタイヤ3の故障による外表面の凹凸の変化以上の凹凸によりタイヤ3の外表面が形成されていることにより、カウント部63がカウントした場合は、このカウントをクリアする。
Next, as shown in FIG. 10, when the count
次に、処理部62のカウントクリア部69は、計測されたカウントの時間間隔Tがタイヤ回転時間T2未満であると判断、あるいはカウント部63のカウントがクリアされると、カウンタ部63によりカウントされた回数Nが第2故障回数を超えるか否かを判断する(ステップST380)。上述のように、タイヤ3に故障が発生すると、タイヤ3が1回転するごとに距離Lが上限基準値L1を2回超えるため、タイヤ3の故障が発生した際には、タイヤ3が1回転するごとに、カウント部63によりカウントされる回数Nが倍となる。従って、第2故障回数N2は、第1故障回転数N1の倍であることが好ましい。
Next, the count
次に、処理部62の故障検出部67によりカウンタ部63によりカウントされた回数Nが第2故障回数N2を超えていないと判断すると、カウンタ部63によりカウントされた回数Nが第2故障回数N2を超えるまで、上記ステップST320〜ステップST380を繰り返す。
Next, when it is determined that the number of times N counted by the
次に、処理部62の故障検出部67は、カウンタ部63によりカウントされた回数Nが第2故障回数N2を超えると判断する場合は、タイヤ3の故障を検出する(ステップST390)。
Next, the
以上のように、カウントの時間間隔Tがタイヤ3の1回転する時間であるタイヤ回転時間T2未満である場合、すなわちタイヤ3が1回転する間に、検出された物理量である距離L1が基準値である上限基準値L1と下限基準値L2との間の範囲を2回以上超える場合には、この回数Nが第2故障回数N2を超えるとタイヤ3の故障を検出する。これにより、故障前にタイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lが基準値である上限基準値L1と下限基準値L2との間の範囲を超えていても、タイヤ3の故障を検出することができる。
As described above, when the counting time interval T is less than the tire rotation time T2, which is the time for one rotation of the
なお、上記実施例2,3においても、上記実施例1に変形例にかかる基準値設定方法を用いても良い。つまり、検出されたタイヤ耐久試験において回転するタイヤ3における外表面の凹凸に基づく物理量の変化量である距離Lから中間値LMIDを引いた値が、設定されたタイヤ耐久試験前あるいはタイヤ耐久試験開始直後のタイヤ3における外表面の凹凸に基づく基準値である上限基準値L3と下限基準値L4との間の範囲を超える否かを判断しても良い。
In the second and third embodiments, the reference value setting method according to the modified example may be used in the first embodiment. That is, a value obtained by subtracting the intermediate value L MID from the distance L, which is a change amount of the physical quantity based on the unevenness of the outer surface of the
また、上記実施例1〜3においては、物理量検出装置5は、接触体51を介して、タイヤ3の外表面の凹凸に基づく物理量を検出するが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、変位計52が直接タイヤ3の外表面までの距離を測定し、物理量検出装置5がタイヤ3の外表面の凹凸に基づく物理量を検出しても良い。つまり、物理量検出装置5は、タイヤ3に直接接触せずにタイヤ3の外表面の凹凸に基づく物理量を検出しても良い。
Moreover, in the said Examples 1-3, although the physical
また、上記実施例1〜3においては、物理量検出装置5は、変位形52により接触体51を介して、タイヤ3の外表面の凹凸に基づく物理量である距離Lを検出するが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、速度計を用いてタイヤ3の外表面の凹凸に基づく物理量として速度を検出しても良い。また、加速時計を用いてタイヤ3の外表面の凹凸に基づく物理量として加速度を検出しても良い。また、ロードセルを用いてタイヤ3の外表面の凹凸に基づく物理量として加重を検出しても良い。
Moreover, in the said Examples 1-3, although the physical
以上のように、この発明にかかるタイヤ故障検出方法、タイヤ故障検出プログラムおよびタイヤ故障検出装置は、タイヤの耐久性能を試験する際に有用であり、特に、タイヤ耐久試験としての精度の低下を抑制しつつ、誤作動を抑制するのに適している。 As described above, the tire failure detection method, the tire failure detection program, and the tire failure detection device according to the present invention are useful when testing the durability performance of a tire, and particularly suppress the decrease in accuracy as a tire durability test. However, it is suitable for suppressing malfunction.
1−1〜3 タイヤ耐久試験装置
2 試験ドラム
3 タイヤ
4 支持装置
5 物理量検出装置(物理量検出手段)
6−1〜3 制御装置(タイヤ故障検出装置)
61 入出力ポート
62 処理部
63 カウンタ部
64 記憶部
65 物理量取得部
66 基準値設定部(基準値設定手段)
67 故障検出部(故障検出手段)
68 カウント間隔計測部(カウント間隔計測手段)
69 カウントクリア部(カウントクリア手段)
7 リム
8 入出力装置
81 入力手段
82 表示手段
1-1-3 Tire
6-1-3 Control device (tire failure detection device)
61 I /
67 Failure detection unit (failure detection means)
68 Count interval measuring unit (count interval measuring means)
69 Count clear part (count clear means)
7
Claims (13)
前記タイヤ耐久試験前あるいはタイヤ耐久試験開始直後の前記空気入りタイヤにおける外表面の凹凸に基づく基準値を設定する基準値設定手順と、
前記回転する空気入りタイヤにおける外表面の凹凸に基づく物理量を検出する物理量検出手順と、
前記検出された物理量あるいは当該検出された物理量の変化量が前記基準値を超えるとカウントするカウンタ手順と、
前記カウントされた回数が第1故障回数を超えるとタイヤの故障を検出する故障検出手順と、
を含むことを特徴とするタイヤ故障検出方法。 In a tire failure detection method for detecting a failure of a rotating pneumatic tire during a tire durability test,
A reference value setting procedure for setting a reference value based on the irregularities of the outer surface of the pneumatic tire before the tire durability test or immediately after the start of the tire durability test;
A physical quantity detection procedure for detecting a physical quantity based on irregularities on the outer surface of the rotating pneumatic tire;
A counter procedure that counts when the detected physical quantity or the change amount of the detected physical quantity exceeds the reference value;
A failure detection procedure for detecting a tire failure when the counted number exceeds a first failure number;
A tire failure detection method comprising:
前記計測されたカウントの時間間隔が所定クリア時間を超える場合は、前記カウントをクリアするカウントクリア手順と、
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のタイヤ故障検出方法。 A count interval measurement procedure for measuring the time interval of the count;
When the measured count time interval exceeds a predetermined clear time, a count clear procedure for clearing the count,
The tire failure detection method according to claim 1, further comprising:
前記タイヤ耐久試験前あるいはタイヤ耐久試験開始直後の前記空気入りタイヤにおける外表面の凹凸に基づく基準値を設定する基準値設定手段と、
前記回転する空気入りタイヤにおける外表面の凹凸に基づく物理量を検出する物理量検出手段と、
前記検出された物理量あるいは当該検出された物理量の変化量が前記基準値を超えるとカウントするカウンタ手段と、
前記カウントされた回数が第1故障回数を超えるとタイヤの故障を検出する故障検出手段と、
を含むことを特徴とするタイヤ故障検出装置。 In a tire failure detection device that detects a failure of a rotating pneumatic tire during a tire durability test,
Reference value setting means for setting a reference value based on the unevenness of the outer surface of the pneumatic tire before the tire durability test or immediately after the start of the tire durability test,
A physical quantity detection means for detecting a physical quantity based on irregularities on the outer surface of the rotating pneumatic tire;
Counter means for counting when the detected physical quantity or a change amount of the detected physical quantity exceeds the reference value;
A failure detection means for detecting a tire failure when the counted number exceeds the first failure number;
A tire failure detection device comprising:
前記計測されたカウントの時間間隔が所定クリア時間を超える場合は、前記カウントをクリアするカウントクリア手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項8に記載のタイヤ故障検出装置。 A count interval measuring means for measuring the time interval of the count;
When the time interval of the measured count exceeds a predetermined clear time, count clear means for clearing the count,
The tire failure detection device according to claim 8, further comprising:
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