JP2007003416A - Tire testing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タイヤ試験機に関し、さらに詳しくは、タイヤの動的特性を測定するタイヤ試験装置に関するものである。 The present invention relates to a tire testing machine, and more particularly to a tire testing apparatus for measuring dynamic characteristics of a tire.
一般的に、タイヤ(空気入りタイヤも含む)の動的特性、例えばタイヤの耐久性などを測定するためにタイヤの台上試験が行われる。この台上試験には、タイヤ試験機が用いられるが、このタイヤ試験機としては、主にドラム式のタイヤ試験機と、ベルト式のタイヤ試験機とがある。 Generally, a tire bench test is performed to measure the dynamic characteristics of a tire (including a pneumatic tire), for example, the durability of the tire. For this bench test, a tire testing machine is used. As this tire testing machine, there are mainly a drum type tire testing machine and a belt type tire testing machine.
ドラム式のタイヤ試験機は、回転する1つのドラムに、タイヤ支持装置に回転支持されたタイヤを接触させることで、タイヤの動的特性を測定するものである。このドラム式のタイヤ試験機は、回転する1つのドラムに、複数個のタイヤを接触させることができる。従って、1度に複数個のタイヤの動的特性を測定することができるという利点がある。しかしながら、このドラム式のタイヤ試験機では、ドラムが曲率を有するため、タイヤが曲面に接触することとなり、実際の路面にタイヤが接地する場合と、タイヤの接地形状やタイヤの接地圧分布などが異なる。従って、ドラム式のタイヤ試験機は、タイヤが実際の路面を転動するのと同じ状況の再現が困難であり、測定されたタイヤの動的特性の結果の精度が低いという問題がある。 The drum-type tire testing machine measures the dynamic characteristics of a tire by bringing a rotating tire in contact with a tire support device into contact with a rotating drum. This drum-type tire testing machine can bring a plurality of tires into contact with one rotating drum. Therefore, there is an advantage that the dynamic characteristics of a plurality of tires can be measured at a time. However, in this drum type tire testing machine, since the drum has a curvature, the tire comes into contact with the curved surface, and there are cases where the tire contacts the actual road surface, the tire contact shape, the tire contact pressure distribution, etc. Different. Therefore, the drum type tire testing machine has a problem that it is difficult to reproduce the same situation as when the tire rolls on an actual road surface, and the accuracy of the result of the measured dynamic characteristics of the tire is low.
一方、ベルト式のタイヤ試験機は、特許文献1に示すように、駆動手段により回転する駆動ローラと1つの従動ローラとの間に巻き掛けられた無端ベルトに、タイヤ支持装置に回転支持されたタイヤを接触させることで、タイヤの動的特性を測定するものである。このベルト式のタイヤ試験機では、駆動ローラと従動ローラとの間の無端ベルトが平坦であるため、タイヤが平面と接触することとなり、実際の路面にタイヤが接地する場合と、タイヤの接地形状やタイヤの接地圧分布などが近似する。従って、ベルト式のタイヤ試験機は、タイヤが実際の路面を転動するのと同じ状況の再現が行え、測定されたタイヤの動的特性の結果の精度が高いという利点がある。しかしながら、このベルト式タイヤ試験機では、タイヤに荷重を加えた際、無端ベルトが湾曲することを抑制するため、無端ベルトを接触するタイヤとこの無端ベルトを挟んで対向する位置に流体ベアリング装置が配置されている。従って、ベルト式タイヤ試験機では、無端ベルトに複数個のタイヤを接触させることが困難なため、1度に複数個のタイヤの動的特性を測定することが困難であるという問題があった。 On the other hand, as shown in Patent Document 1, the belt type tire testing machine is rotatably supported by a tire support device on an endless belt wound between a driving roller rotated by a driving means and one driven roller. By contacting the tire, the dynamic characteristics of the tire are measured. In this belt type tire testing machine, since the endless belt between the driving roller and the driven roller is flat, the tire is in contact with a flat surface, and the tire is in contact with the actual road surface, The tire contact pressure distribution is approximated. Therefore, the belt-type tire testing machine has the advantage that the same situation as when the tire rolls on the actual road surface can be reproduced, and the result of the measured dynamic characteristics of the tire is high. However, in this belt-type tire testing machine, in order to suppress bending of the endless belt when a load is applied to the tire, the fluid bearing device is disposed at a position facing the tire that contacts the endless belt and the endless belt. Has been placed. Therefore, the belt type tire testing machine has a problem that it is difficult to measure the dynamic characteristics of a plurality of tires at a time because it is difficult to bring a plurality of tires into contact with an endless belt.
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、一度に複数個のタイヤの動的特性の測定を行うことができるとともに、測定されたタイヤの動的特性の結果の精度を向上することができるタイヤ試験機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 can measure the dynamic characteristics of a plurality of tires at the same time and improve the accuracy of the results of the measured dynamic characteristics of the tires. An object of the present invention is to provide a tire testing machine that can be used.
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、タイヤの動的特性を測定するタイヤ試験機において、駆動手段により回転する駆動ローラと、前記駆動ローラの回転とともに回転する複数の従動ローラと、前記駆動ローラおよび前記複数の従動ローラに巻き掛けられる無端ベルトと、少なくとも複数個の前記タイヤを回転自在に支持し、かつ前記無端ベルトの両面のそれぞれに、当該複数個のタイヤを接触させるタイヤ接触手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a tire testing machine for measuring dynamic characteristics of a tire, a driving roller that is rotated by driving means, and a plurality of rollers that rotate with the rotation of the driving roller. A driven roller, an endless belt wound around the driving roller and the plurality of driven rollers, at least a plurality of the tires rotatably supported, and the plurality of tires on each of both surfaces of the endless belt. Tire contacting means to be contacted.
また、この発明では、上記タイヤ試験機において、前記タイヤ接触手段は、前記複数個のタイヤを前記無端ベルトの両面のそれぞれに、当該無端ベルトを挟んで対向するように接触させることを特徴とする。 Also, in the present invention, in the tire testing machine, the tire contact means makes the plurality of tires contact each of both surfaces of the endless belt so as to face each other with the endless belt interposed therebetween. .
これらの発明によれば、タイヤ接触手段は、無端ベルトの一方の面に動的特性の測定対象であるタイヤを接触させるとともに、他方の面のこの一方の面に接触したタイヤとこの無端ベルトを挟んで対向する位置にタイヤを接触させる。従って、タイヤ接触手段は、無端ベルトの両面に、この無端ベルトを挟んで対となるようにタイヤを接触させることができる。これにより、一度に複数個のタイヤの動的特性の測定を行うことができる。 According to these inventions, the tire contact means brings one end of the endless belt into contact with the tire whose dynamic characteristics are to be measured, and the tire in contact with the one side of the other side and the endless belt. A tire is brought into contact with a position opposite to each other. Therefore, the tire contact means can bring the tire into contact with both surfaces of the endless belt so as to be paired with the endless belt interposed therebetween. Thereby, the dynamic characteristics of a plurality of tires can be measured at a time.
また、無端ベルトを介して、対となる一方のタイヤに加えられた荷重を他方のタイヤが支えることができる。つまり、対となるタイヤは、この対となるタイヤのそれぞれに加えられた荷重を支え合うことができる。従って、無端ベルトが湾曲することを抑制することができ、この無端ベルトの平坦度を維持することができる。これにより、対となるタイヤが平面と接触することとなり、タイヤが実際の路面を転動するのと同じ状況の再現を行うことができ、測定されたタイヤの動的特性の結果の精度を向上することができる。 Further, the other tire can support a load applied to one of the paired tires via the endless belt. That is, the paired tires can support the load applied to each of the paired tires. Therefore, the endless belt can be prevented from being bent, and the flatness of the endless belt can be maintained. This allows the paired tires to come into contact with the flat surface, which can reproduce the same situation as a tire rolling on an actual road surface, improving the accuracy of the measured tire dynamic characteristics results can do.
また、この発明では、上記タイヤ試験機において、前記タイヤ接触手段は、前記複数個のタイヤに加わる荷重を変更する荷重変更手段を備え、前記荷重変更手段は、前記無端ベルトのうち前記複数個のタイヤが接触する部分の平坦度に応じて、当該複数個のタイヤに加わる荷重を変更することを特徴とする。 According to the present invention, in the tire testing machine, the tire contact means includes load changing means for changing a load applied to the plurality of tires, and the load changing means includes the plurality of endless belts. The load applied to the plurality of tires is changed according to the flatness of the portion in contact with the tire.
この発明によれば、荷重変更手段は、無端ベルトのうち複数個のタイヤが接触する部分の無端ベルトの平坦度が低下、すなわち平坦でない際に、この無端ベルトの平坦度が向上、すなわち平坦となるように複数個のタイヤに加わる荷重を変更することができる。従って、無端ベルトにサイズが異なる対のタイヤが接触する場合などにおいても、無端ベルトの湾曲を抑制することができ、この無端ベルトの平坦度を維持することができる。これにより、測定されたタイヤの動的特性の結果の精度を向上することができる。 According to the present invention, the load changing means improves the flatness of the endless belt when the flatness of the endless belt in the endless belt where the plurality of tires contact decreases, that is, when the flatness is not flat. Thus, the load applied to the plurality of tires can be changed. Therefore, even when a pair of tires having different sizes are in contact with the endless belt, the endless belt can be prevented from being curved, and the flatness of the endless belt can be maintained. Thereby, the precision of the result of the measured dynamic characteristic of the tire can be improved.
また、この発明では、上記タイヤ試験機において、前記タイヤ接触手段は、前記複数個のタイヤのスリップ角を変更するスリップ角度変更手段を備え、前記スリップ角度変更手段は、前記無端ベルトに作用する当該無端ベルトの短手方向のベルト横力に応じて、当該複数個のタイヤのスリップ角を変更することを特徴とする。 According to the present invention, in the tire testing machine, the tire contact means includes slip angle changing means for changing slip angles of the plurality of tires, and the slip angle changing means acts on the endless belt. The slip angle of the plurality of tires is changed in accordance with the belt lateral force in the short direction of the endless belt.
また、この発明では、上記タイヤ試験機において、前記タイヤ接触手段は、前記複数個のタイヤのキャンバー角を変更するキャンバー角度変更手段を備え、前記キャンバー角度変更手段は、前記無端ベルトに作用する前記ベルト横力に応じて、当該複数個のタイヤのキャンバー角を変更することを特徴とする。 According to the present invention, in the tire testing machine, the tire contact means includes a camber angle changing means for changing a camber angle of the plurality of tires, and the camber angle changing means acts on the endless belt. The camber angles of the plurality of tires are changed in accordance with the belt lateral force.
これらの発明によれば、スリップ角度変更手段あるいはキャンバー角度変更手段は、無端ベルトにこの無端ベルトの短手方向のうちいずれか一方にベルト横力が発生した際に、このベルト横力が発生しなくなるように複数個のタイヤのスリップ角あるいはキャンバー角を変更することができる。従って、発生したベルト横力により、この無端ベルトが巻き掛けられた各ローラから外れることを抑制することができる。これにより、タイヤの動的特性の測定中における無端ベルトに接触する複数個のタイヤの転動を確実に維持することができる。 According to these inventions, the slip angle changing means or the camber angle changing means generates the belt lateral force when the belt lateral force is generated in one of the endless belts in the short direction of the endless belt. The slip angle or camber angle of a plurality of tires can be changed so as to be eliminated. Therefore, it is possible to suppress the endless belt from being detached from the wound rollers by the generated belt lateral force. Thereby, it is possible to reliably maintain the rolling of the plurality of tires in contact with the endless belt during measurement of the dynamic characteristics of the tire.
この発明に係るタイヤ試験機によれば、ベルト式のタイヤ試験機により、一度に複数個のタイヤの動的特性の測定を行うことができるとともに、測定されたタイヤの動的特性の結果の精度を向上することができるという効果を奏する。 According to the tire testing machine of the present invention, the belt type tire testing machine can measure the dynamic characteristics of a plurality of tires at the same time, and the accuracy of the results of the measured dynamic characteristics of the tires. The effect that can be improved.
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。 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.
図1は、実施例1にかかるタイヤ試験機の構成例を示す図である。図2−1は、無端ベルトに接触した対となるタイヤの一例を示す図である。図2−2は、無端ベルトに接触した対となるタイヤの一例を示す図である。図3−2は、スリップ角を有する対となるタイヤの一例を示す図である。図3−2は、キャンバー角を有する対となるタイヤの一例を示す図である。図4−1は、湾曲した無端ベルトを示す図である。図4−2は、平坦な無端ベルトを示す図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of the tire testing machine according to the first embodiment. FIG. 2-1 is a diagram illustrating an example of a pair of tires in contact with an endless belt. FIG. 2-2 is a diagram illustrating an example of a pair of tires in contact with an endless belt. FIG. 3-2 is a diagram illustrating an example of a pair of tires having a slip angle. FIG. 3-2 is a diagram illustrating an example of a pair of tires having a camber angle. FIG. 4A is a diagram illustrating a curved endless belt. FIG. 4-2 is a diagram illustrating a flat endless belt.
このタイヤ試験機1−1は、タイヤ(この実施例では、タイヤT1,T2)を転動させて、タイヤの動的特性を測定するものである。ここで、タイヤの動的特性とは、例えば、タイヤの耐久性、タイヤの摩耗性、摩耗特性、タイヤの旋回性(コーナリング特性)などがある。タイヤ試験機1−1は、駆動ローラ2と、複数の従動ローラ3,4と、無端ベルト5と、タイヤ接触手段(第1タイヤ支持装置6、第2タイヤ支持装置7、支持台8)と、制御装置9とにより構成されている。
The tire testing machine 1-1 measures tire dynamic characteristics by rolling tires (in this embodiment, tires T1 and T2). Here, the tire dynamic characteristics include, for example, tire durability, tire wear characteristics, wear characteristics, tire turning characteristics (cornering characteristics), and the like. The tire testing machine 1-1 includes a
駆動ローラ2は、無端ベルト5を進行方向に移動させるためのものであり、駆動軸21により駆動手段である駆動モータ22と連結されている。従って、駆動ローラ2は、この駆動モータ22により、同図矢印A方向に回転するものである。なお、この駆動モータ22は、制御装置9から出力される駆動モータ制御信号により、その作動、停止、回転速度などが制御される。
The
複数の従動ローラ3,4は、それぞれ回転軸31,41により回転自在に支持されている。この複数の従動ローラ3,4は、無端ベルト5を介して、駆動ローラ2の回転力が伝達され、それぞれ同図矢印B方向、同図矢印C方向に回転するものである。
The plurality of driven
無端ベルト5は、駆動ローラ2および複数の従動ローラ3,4に巻き掛けられており、その外周面51および内周面52に、それぞれ動的特性の測定するタイヤT1,T2が接触することで、タイヤT1,T2を転動させるものである。つまり、無端ベルト5は、タイヤT1,T2が実際に車両に装着された際における路面の役割を果たすものである。この無端ベルト5は、駆動ローラ2が同図矢印A方向に回転することにより、進行方向に移動する。
The
ここで、この無端ベルト5は、駆動ローラ2を含めて3つのローラに巻き掛けられている。従って、1つの駆動ローラと1つの従動ローラとに巻き掛けられた場合と比較して、無端ベルト5の内周面52により囲まれる範囲を広くすることができる。これにより、タイヤ接触手段のうち無端ベルト5の内側からこの無端ベルト5にタイヤT2を接触させる第2タイヤ支持装置7を設置するスペースを確保することができる。
Here, the
タイヤ接触手段は、無端ベルト5の両面にタイヤT1,T2を接触させ、無端ベルト5が進行方向に移動することで、それぞれ同図D1方向、同図D2方向に転動させるものである。このタイヤ接触手段を構成する第1タイヤ支持装置6および第2タイヤ支持装置7は、支持台8を介して、従動ローラ3,4の間における無端ベルト5を挟んで対向するように配置されている。この第1タイヤ支持装置6および第2タイヤ支持装置7は、タイヤT1,T2が無端ベルト5を挟んで対向し、対となるように、タイヤT1,T2をそれぞれ回転支持するものである。
The tire contact means causes the tires T1 and T2 to come into contact with both surfaces of the
第1タイヤ支持装置6は、タイヤT1を無端ベルト5の外周面51に接触させるものである。この第1タイヤ支持装置6は、タイヤ回転軸61と、第1シャフト62,第2シャフト63、支持部材64、スリップ角度変更手段65、キャンバー角度変更手段66、荷重変更手段67、6分力センサ68とにより構成されている。
The first tire support device 6 makes the tire T1 contact the outer
タイヤ回転軸61は、タイヤT1を回転自在に支持するものであり、第1シャフト62に連結されている。この第1シャフト62は、スリップ角度変更手段65により、第2シャフト63に対して回転自在に支持されている。第2シャフト63は、キャンバー角度変更手段66により、支持部材64に対して回転自在に支持されている。この支持部材64は、支持台8に対して無端ベルト5と直交するタイヤ径方向(以下、単に「鉛直方向」と称する)に移動自在に支持されている。
The
スリップ角度変更手段65は、例えばモータなどを備え、第1シャフト62を同図矢印G1方向に回転させることで、タイヤT1のスリップ角度を変更するものである。このスリップ角度変更手段65は、制御装置9から出力される第1スリップ角度制御信号により、タイヤT1のスリップ角度の大きさ、向きなどを制御する。キャンバー角度変更手段66は、例えばモータなどを備え、第2シャフト63を同図矢印E1方向に回転させることで、タイヤT1のキャンバー角度を変更するものである。このキャンバー角度変更手段66は、制御装置9から出力される第1キャンバー角度制御信号により、タイヤT1のキャンバー角度の大きさ、向きなどを制御する。
The slip
ここで、荷重変更手段67は、例えばモータなどを備え、支持部材64を支持台8に対して鉛直方向に移動させることで、タイヤT1に加わる荷重F1やタイヤ回転軸61の鉛直方向における位置を変更するものである。この荷重変更手段67は、制御装置9から出力される第1荷重制御信号により、タイヤT1に加わる荷重F1の大きさなどを制御する。なお、6分力センサ68は、タイヤT1に作用する3直交力(X軸方向、Y軸方向、Z軸方向)および3回転力(X軸周り、Y軸周り、Z軸周り)を検出し、制御装置9に出力するものである。制御装置9は、この6分力センサ68から出力される3直交力および3回転力データに基づいて、タイヤT1に加えられた荷重F1、タイヤT1に発生したコーナリングフォース(以下、単に「CF」と称する)などを取得する。
Here, the
第2タイヤ支持装置7は、タイヤT2を無端ベルト5の内周面52に接触させるものである。この第2タイヤ支持装置7は、タイヤ回転軸71と、第1シャフト72,第2シャフト73、支持部材74、スリップ角度変更手段75、キャンバー角度変更手段76、荷重変更手段77、6分力センサ78とにより構成されている。
The second
タイヤ回転軸71は、タイヤT2を回転自在に支持するものであり、第1シャフト72に連結されている。この第1シャフト72は、スリップ角度変更手段75により、第2シャフト73に対して回転自在に支持されている。第2シャフト73は、キャンバー角度変更手段76により、支持部材74に対して回転自在に支持されている。この支持部材74は、支持台8に対して鉛直方向に移動自在に支持されている。
The tire rotation shaft 71 rotatably supports the tire T <b> 2 and is connected to the
スリップ角度変更手段75は、例えばモータなどを備え、第1シャフト72を同図矢印G2方向に回転させることで、タイヤT2のスリップ角度を変更するものである。このスリップ角度変更手段75は、制御装置9から出力される第2スリップ角度制御信号により、タイヤT2のスリップ角度の大きさ、向きなどを制御する。キャンバー角度変更手段76は、例えばモータなどを備え、第2シャフト73を同図矢印E2方向に回転させることで、タイヤT2のスリップ角度を変更するものである。このキャンバー角度変更手段76は、制御装置9から出力される第2キャンバー角度制御信号により、タイヤT2のキャンバー角度の大きさ、向きなどを制御する。
The slip
ここで、荷重変更手段77は、例えばモータなどを備え、支持部材74を支持台8に対して鉛直方向に移動させることで、タイヤT2に加わる荷重F2やタイヤ回転軸71の鉛直方向における位置を変更するものである。この荷重変更手段77は、制御装置9から出力される第2荷重制御信号により、タイヤT2に加わる荷重F2の大きさなどを制御する。なお、6分力センサ78は、タイヤT2に作用する3直交力および3回転力を検出し、制御装置9に出力するものである。制御装置9は、この6分力センサ78から出力される3直交力および3回転力データに基づいて、タイヤT2に加えられた荷重F2、タイヤT2に発生したCFなどを取得する。
Here, the load changing unit 77 includes, for example, a motor or the like, and moves the
なお、81は、変位センサであり、従動ローラ3,4の間における無端ベルト5の鉛直方向への変位を検出し、制御装置9に出力するものである。制御装置9は、この変位センサ81から出力される変位に基づいて、無端ベルト5の平坦度を取得する。
制御装置9は、上記実施例1にかかるタイヤ試験機1−1を制御するものであり、図示しない入出力ポート(I/O)と、処理部と、記憶部となどにより構成されている。制御装置9には、図示しない入出力装置が接続されている。この入出力装置は、入力手段と出力手段とを備えており、この入力手段により、タイヤT1,T2の動的特性を測定する際に必要な試験条件データを制御装置9に入力するものである。
The
制御装置9は、図示しない処理部が、上記入出力装置により入力された試験条件データやその他のデータに基づいて、駆動モータ制御信号を出力し、駆動ローラ2を回転させ、無端ベルト5を進行方向に移動させる。また、制御装置9は、第1、第2荷重制御信号、第1、第2スリップ角度制御信号、第1、第2キャンバー角度制御信号を出力し、タイヤT1、T2に荷重F1,F2、スリップ角度、キャンバー角度を与え、無端ベルト5の両面に接触させる。
In the
例えば、試験条件がタイヤT1,T2のサイズが同一、空気圧が同一、荷重F1,F2が同一で、スリップ角度およびキャンバー角度がともに0度の場合、図1および図2−1に示すように、第1タイヤ支持装置6が無端ベルト5の外周面51にタイヤT1を接触させるとともに、第2タイヤ支持装置7が内周面52のこの外周面51に接触したタイヤT1とこの無端ベルト5を挟んで対向する位置にタイヤT2も接触する。従って、無端ベルト5の両面に、この無端ベルト5を挟んで対となるようにタイヤT1,T2を接触させることができる。これにより、一度に複数個のタイヤの動的特性の測定を行うことができる。
For example, when the test conditions are the same for tires T1 and T2, the same air pressure, the same loads F1 and F2, and the slip angle and camber angle are both 0 degrees, as shown in FIGS. The first tire support device 6 brings the tire T1 into contact with the outer
また、タイヤT1の無端ベルト5の外周面51と接触する位置とタイヤT2が無端ベルト5の内周面52と接触する位置とは、鉛直方向において重なるため、対となる一方のタイヤT1,T2に加えられた荷重を他方のタイヤT2,T1が支えることができる。つまり、対となるタイヤT1,T2は、この対となるタイヤT1,T2のそれぞれに加えられた荷重を支え合うことができる。従って、無端ベルト5が湾曲することを抑制することができ、タイヤT1,T2の動的特性の測定中において無端ベルト5の平坦度を維持することができる。これにより、対となるタイヤT1,T2が平面と接触することとなり、タイヤT1,T2が実際の路面を転動するのと同じ状況の再現を行うことができ、測定されたタイヤT1,T2の動的特性の結果の精度を向上することができる。
In addition, since the position where the tire T1 contacts the outer
なお、タイヤ接触手段である第1タイヤ支持装置6および第2タイヤ支持装置7は、それぞれ1つずつ、すなわち1つの対となるタイヤT1,T2を無端ベルト5の両面に接触させているが、これに限定されるものではない。例えば、図2−2に示すように、複数個のタイヤを無端ベルト5の両面に接触させるようにしても良い。同図では、第1タイヤ支持装置6が2つのタイヤT1,T3を回転自在に支持し、第2タイヤ支持装置7が2つのタイヤT2,T4を回転自在に支持しても良い。これにより、タイヤ試験機1−1は、4つのタイヤT1〜T4を無端ベルト5の両面に接触させることができる。なお、第1タイヤ支持装置6および第2タイヤ支持装置7は、それぞれ2つのタイヤT1〜T4の荷重、スリップ角度、キャンバー角度を独立して変更することができようにしても良い。また、複数個のタイヤの動的特性を測定する場合は、各タイヤに対応して6分力センサを設けることが好ましい。
The first tire support device 6 and the second
また、上記試験条件のうちタイヤT1,T2のスリップ角度を接触する無端ベルト5の面に対して同じ向きθ(θ≠0)としても、図3−1に示すように、第1タイヤ支持装置6が無端ベルト5の外周面51にタイヤT1を接触させるとともに、第2タイヤ支持装置7が内周面52のこの外周面51に接触したタイヤT1とこの無端ベルト5を挟んで対向する位置にタイヤT2も接触することができる。従って、一度に複数個のタイヤの動的特性の測定を行うことができ、測定されたタイヤT1,T2の動的特性の結果の精度を向上することができる。
Moreover, even if the same orientation θ (θ ≠ 0) with respect to the surface of the
ここで、タイヤT1は、無端ベルト5が進行方向に移動することで転動するとともに、無端ベルト5の短手方向のうち一方向にコーナリングフォース(以下、単に「CF」と称する)がこの無端ベルト5に対して作用する。また、タイヤT2は、無端ベルト5が進行方向に移動することで転動するとともに、無端ベルト5の短手方向のうち他方向にタイヤT1によるCFと同じ大きさのCFが無端ベルト5に対して作用する。従って、タイヤT1,T2により無端ベルト5に作用するCFは、大きさが同じで、向きが反対となるため、この無端ベルト5には、無端ベルト5の短手方向のベルト横力が発生しない。これにより、この無端ベルト5が巻き掛けられた各ローラから外れることを抑制することができ、タイヤ試験機1−1による動的特性の測定中におけるタイヤT1,T2の転動を確実に維持することができる。
Here, the tire T1 rolls as the
また、上記試験条件のうちタイヤT1,T2のキャンバー角度を接触する無端ベルト5の面に対して同じ向きδ(δ≠0)としても、図3−2に示すように、第1タイヤ支持装置6が無端ベルト5の外周面51にタイヤT1を接触させるとともに、第2タイヤ支持装置7が内周面52のこの外周面51に接触したタイヤT1とこの無端ベルト5を挟んで対向する位置にタイヤT2も接触することができる。従って、一度に複数個のタイヤの動的特性の測定を行うことができ、測定されたタイヤT1,T2の動的特性の結果の精度を向上することができる。なお、タイヤT1,T2は、キャンバー角度をδとすると、無端ベルト5と接触する位置がこの無端ベルト5の短手方向に若干移動する。従って、タイヤ接触手段である第1タイヤ支持装置6および第2タイヤ支持装置7は、無端ベルト5の短手方向に移動できることが好ましい。これにより、タイヤT1,T2が無端ベルト5と接触するこの無端ベルト5の短手方向における位置の鉛直方向におけるずれを修正することができる。
Further, even if the camber angles of the tires T1 and T2 in the above test conditions are set to the same direction δ (δ ≠ 0) with respect to the surface of the
また、上記タイヤ試験機1−1では、例えば、サイズの異なる対となるタイヤT5,T6の動的特性を測定する場合、荷重F3,F4が同一であっても、図4−1の矢印Hに示すように、無端ベルト5が湾曲する虞がある。これは、サイズの異なる対となるタイヤT5,T6では、荷重F3,F4が同一でも、荷重半径が異なるためである。このように、無端ベルト5が湾曲すると、その鉛直方向への変位を変位センサ81が検出し、制御装置9に出力される。この制御装置9は、この検出された変位に基づいて従動ローラ3,4の間における無端ベルト5の平坦度を取得する。
Further, in the tire testing machine 1-1, for example, when measuring the dynamic characteristics of the tires T5 and T6 that are different in size, even if the loads F3 and F4 are the same, the arrow H in FIG. As shown, there is a possibility that the
そして、制御装置9は、無端ベルト5のうち対となるタイヤT5,T6が接触する部分の無端ベルト5が平坦でない(例えば、平坦度が所定値以下となった)判断した場合は、この無端ベルト5が平坦となるように、第1タイヤ支持装置6の荷重変更手段67および第2タイヤ支持装置7の荷重変更手段68のそれぞれに第1、第2荷重制御信号を出力し、対となるタイヤT5,T6に加わる荷重F3,F4を変更する。従って、無端ベルト5の湾曲を抑制することができ、図4−2に示すように、この無端ベルト5の平坦度を維持することができる。これにより、測定されたタイヤT5,T6の動的特性の結果の精度を向上することができる。
When the
また、タイヤT1の無端ベルト5の外周面51と接触する位置とタイヤT2が無端ベルト5の内周面52と接触する位置とは、鉛直方向において重なるため、対となる一方のタイヤT1,T2に加えられた荷重を他方のタイヤT2,T1が支えることができる。つまり、対となるタイヤT1,T2は、この対となるタイヤT1,T2のそれぞれに加えられた荷重を支え合うことができる。従って、無端ベルト5が湾曲することを抑制することができ、タイヤT1,T2の動的特性の測定中において無端ベルト5の平坦度を維持することができる。これにより、対となるタイヤT1,T2が平面と接触することとなり、タイヤT1,T2が実際の路面を転動するのと同じ状況の再現を行うことができ、測定されたタイヤT1,T2の動的特性の結果の精度を向上することができる。
In addition, since the position where the tire T1 contacts the outer
また、上記タイヤ試験機1−1では、例えば、図5−1に示すように、八個のタイヤT7〜T14の動的特性の測定を行う際に、すべてのタイヤT7〜T14のスリップ角度を接触する無端ベルト5の面にかかわらず、この無端ベルト5の一方の面に対して同じ向きθ(θ≠0)とすると、無端ベルト5の両面に接触するすべてのタイヤT7〜T14により、無端ベルト5の短手方向のうち一方向で同じ大きさのCFがこの無端ベルト5に対して作用する。従って、無端ベルト5には、この無端ベルト5の短手方向のうち一方向の力K1が発生することとなり、この力K1がベルト横力となり、無端ベルト5が巻き掛けられた各ローラから外れる虞がある。
Further, in the tire testing machine 1-1, for example, as shown in FIG. 5-1, when measuring the dynamic characteristics of the eight tires T7 to T14, the slip angles of all the tires T7 to T14 are set. Regardless of the surface of the
制御装置9は、各タイヤT7〜T14による各CFの大きさと向きを各タイヤT4〜T14に対応して設けられた6分力センサの出力に基づいて取得する。次に、この取得した
各タイヤT7〜T14による各CFの総和からベルト横力を算出し、このベルト横力が発生なくなるよう、すなわち無端ベルト5の短手方向の両方向に作用する力が釣り合うように、各タイヤT4〜T14に対応して設けられたスリップ角度変更手段にスリップ角度制御信号を出力し、各タイヤT7〜T14のスリップ角度の向きを変更する。
The
例えば、対になるタイヤは、そのスリップ角度の向きを無端ベルト5の一方の面に対して同じ向きとして、ベルト横力が発生しないように、各タイヤT7〜T14のスリップ角度の向きを変更する場合は、図5−2に示すように、無端ベルト5の進行方向側と反対側に位置するタイヤT7〜T10のスリップ角度と、無端ベルト5の進行方向側に位置するタイヤT11〜T14のスリップ角度とを、大きさを同じθとしてその向きが反対側となるように、各タイヤT7〜T14のスリップ角度の向きを変更しても良い。これにより、無端ベルト5の短手方向には、その両方向に同じ大きさ力K2が作用することとなるため、ベルト横力が発生しない。
For example, the tires to be paired have the same slip angle direction with respect to one surface of the
また、図5−3および図5−4に示すように、無端ベルト5の進行方向側と反対側に位置する対となるタイヤT7,T8と対となるタイヤT9,T10とのスリップ角度および無端ベルト5の進行方向側に位置する対となるタイヤT11,T12と対となるタイヤT13,T14とのスリップ角度とを、大きさを同じθとしてその向きが反対側となるように、各タイヤT7〜T14のスリップ角度の向きを変更しても良い。これにより、無端ベルト5の短手方向には、その両方向に同じ大きさ力K2が作用することとなるため、ベルト横力が発生しない。
Further, as shown in FIGS. 5-3 and 5-4, the slip angle and endlessness of the paired tires T7, T8 and the paired tires T9, T10 located on the opposite side of the traveling direction side of the
以上のように、スリップ角度変更手段は、無端ベルト5にこの無端ベルト5の短手方向のうちいずれか一方にベルト横力が発生した際に、このベルト横力が発生しなくなるようにタイヤT7〜T14のスリップ角を変更することができる。従って、発生したベルト横力により、この無端ベルト5が巻き掛けられた各ローラから外れることを抑制することができる。これにより、タイヤT7〜T14の動的特性の測定中における無端ベルト5に接触するタイヤT7〜14の転動を確実に維持することができる。
As described above, when the belt lateral force is generated in the
なお、キャンバー角度が与えられた複数個のタイヤが無端ベルト5の両面に接触する場合においても、この無端ベルトには、無端ベルト5の短手方向のうちいずれかの方向に力が発生する。この力がベルト横力となり、無端ベルト5が巻き掛けられた各ローラから外れる虞がある。この場合においては、無端ベルト5にこの無端ベルト5の短手方向のうちいずれか一方にベルト横力が発生した際に、このベルト横力が発生しなくなるようにキャンバー角度変更手段が複数個のタイヤのキャンバー角度を変更することが好ましい。これにより、タイヤの動的特性の測定中における無端ベルト5に接触する複数個のタイヤの転動を確実に維持することができる。
Even when a plurality of tires having camber angles are in contact with both surfaces of the
図6は、実施例2にかかるタイヤ試験機の構成例を示す図である。同図に示すように、この実施例2にかかるタイヤ試験機1−2は、駆動ローラ2と、無端ベルト5と、複数個の従動ローラからなる従動ローラ群11〜13と、図示しないタイヤ接触手段(図1に示すタイヤ接触手段と基本的構成は同一のもの)とにより構成されている。このタイヤ接触手段は、従動ローラ群11,12との間における無端ベルト5の両面に対となるタイヤT1,T2を接触させ、従動ローラ群12,13との間における無端ベルト5の両面に対となるタイヤT3,T4を接触させるものである。このように、複数個のタイヤは、複数箇所存在する隣り合うローラの間における無端ベルト5のうち、一箇所のみにおいて接触させなくても良い。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the tire testing machine according to the second embodiment. As shown in the figure, the tire testing machine 1-2 according to the second embodiment includes a driving
以上のように、この発明にかかるタイヤ試験機は、タイヤの動的特性を測定する際に有用であり、特に、一度に複数個のタイヤの動的特性の測定を行うことができるとともに、測定されたタイヤの動的特性の結果の精度を向上するのに適している。 As described above, the tire testing machine according to the present invention is useful when measuring the dynamic characteristics of a tire, and in particular, can measure the dynamic characteristics of a plurality of tires at the same time, Suitable for improving the accuracy of the result of the dynamic properties of the finished tire.
1−1,1−2 タイヤ試験機
2 駆動ローラ
3 従動ローラ
4 従動ローラ
5 無端ベルト
6 第1タイヤ支持装置
65 スリップ角度変更手段
66 キャンバー角度変更手段
67 荷重変更手段
7 第1タイヤ支持装置
75 スリップ角度変更手段
76 キャンバー角度変更手段
77 荷重変更手段
8 支持台
9 制御装置
11〜13 従動ローラ
1-1, 1-2
Claims (5)
駆動手段により回転する駆動ローラと、
前記駆動ローラの回転とともに回転する複数の従動ローラと、
前記駆動ローラおよび前記複数の従動ローラに巻き掛けられる無端ベルトと、
少なくとも複数個の前記タイヤを回転自在に支持し、かつ前記無端ベルトの両面のそれぞれに当該複数個のタイヤを接触させるタイヤ接触手段と、
を備えることを特徴とするタイヤ試験機。 In a tire testing machine that measures the dynamic characteristics of a tire,
A drive roller that is rotated by drive means;
A plurality of driven rollers that rotate with the rotation of the drive roller;
An endless belt wound around the drive roller and the plurality of driven rollers;
Tire contact means for rotatably supporting at least a plurality of the tires and contacting the plurality of tires on both sides of the endless belt;
A tire testing machine comprising:
前記荷重変更手段は、前記無端ベルトのうち前記複数個のタイヤが接触した部分の平坦度に応じて、当該複数個のタイヤに加わる荷重を変更することを特徴とする請求項1または2に記載のタイヤ試験機。 The tire contact means includes load changing means for changing a load applied to the plurality of tires,
The load changing means changes the load applied to the plurality of tires in accordance with the flatness of a portion of the endless belt that is in contact with the plurality of tires. Tire testing machine.
前記スリップ角度変更手段は、前記無端ベルトに作用する当該無端ベルトの短手方向のベルト横力に応じて、当該複数個のタイヤのスリップ角を変更することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載のタイヤ試験機。 The tire contact means includes slip angle changing means for changing slip angles of the plurality of tires,
The slip angle changing means changes the slip angle of the plurality of tires according to a lateral belt force in a short direction of the endless belt acting on the endless belt. The tire testing machine as described in any one.
前記キャンバー角度変更手段は、前記無端ベルトに作用する前記ベルト横力に応じて、当該複数個のタイヤのキャンバー角を変更することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載のタイヤ試験機。 The tire contact means includes a camber angle changing means for changing a camber angle of the plurality of tires,
5. The camber angle changing means changes the camber angles of the plurality of tires according to the belt lateral force acting on the endless belt. 6. Tire testing machine.
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