JP2007508978A5

JP2007508978A5 -

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Publication number: JP2007508978A5
Application number: JP2006535405A
Authority: JP
Filing date: 2004-10-18
Publication date: 2012-10-18
Anticipated expiration: 2024-10-18

Description

タイヤを適当な測定機械に取り付け、約６００＋回転／分の比較的高速度で回転させることでラジアルランアウトの測定値を得ることができる。ラジアルスティフネスバリエーションがタイヤラジアルランアウト（ＲＲＯ）に及ぼす作用が無視できる場合は約１８０回転／分以下の低速度と第１の高速回転速度とでＲＲＯ測定値が得られる。ラジアルスティフネスバリエーションがタイヤＲＲＯに与える作用が認識できる場合は約１８０回転／分よりも小さい低速度と１つまたは２つの高速回転速度でＲＲＯ測定値を得る。得られたＲＲＯ測定値を多重ハーモニックに分解し、この多重ハーモニックから質量の不均一分布係数を計算する。質量の不均一分布係数を用いてテストタイヤに存在する質量アンバランス（例えば質量不均一分布および点質量）の大きさと位置が決まる。

本発明のさらに別の実施例で提供されるタイヤの高速ユニフォーミティを特徴付ける方法は、複数の層によって特徴付けられる製造済みのタイヤを用意する段階と、製造されたタイヤを所定の第１の回転速度で回転させて少なくとも１つの第１フォース測定値を得る段階と、製造されたタイヤを所定の第２の回転速度で回転させて少なくとも１つのラジアルランアウト測定値を得る段階と、上記の少なくとも１つの第１フォース測定値と上記の少なくとも１つのラジアルランアウト測定値とから製造されたタイヤにおける層のオーバラップまたは変動の作用を求める段階とを含む。他の実施例では第１の回転速度は約１８０回転／分よりも小さい速度であり、第２の所定の回転速度は約６００回転／分以上の速度である。

上記実施例の複素伝達関数（complex transfer functions）を確定する段階は特に下記段階、すなわちサンプルタイヤのセットを製造する段階と、各サンプルタイヤを第１および第２の回転速度で回転させてそれぞれのフォース測定値を得る段階と、各サンプルタイヤを第１および第２の回転速度および少なくとも１つの追加の回転速度のいずれか１つの速度で回転させてそれぞれのラジアルランアウト測定値を得る段階と、フォース測定値とラジアルランアウト測定値から複素伝達関数を求める段階によって特徴付けることができる。複素伝達関数は第２フォース測定値と第１フォース測定値との関係、さらには２つのラジアル測定値を特徴付ける。他の実施例では第１および第２の回転速度の一方を約１８０回転／分よりも小さくし且つ残りの全ての回転速度を約６００回転／分以上にすることができる。全てのフォース測定値を多重ハーモニックに分解してから複素伝達関数を求めることができる。

実施例
不均一ラジアルスティフネス分布によって生じるラジアルランアウト
下記実施例は典型的な不均一なラジアルスティフネス分布によって生じるラジアルランアウトの例である。
［図６］はラジアルランアウトの最初の４つのハーモニックのピークピーク値とタイヤ回転速度との関係を表している。ラジアルスティフネス分布が１％不均一な分布を計算に用いた。毎分約１８０回転よりも小さい低速度ではタイヤ圧を加えた後のラジアルランアウトは極めて小さい。速度が上がるにつれて、ラジアルランアウトも増加する。３０Ｈｚでは、全てのハーモニックで約０．０２２ｍｍに達する。［図５］と比較すると、高速度では、不均一に分布したラジアルスティフネスによって生じるラジアルランアウトは質量が不均一に分布したときに生じるラジアルランアウトよりもはるかに小さい。

約１８０回転／分よりも小さい低速度では以下のようになる：

従って、約１８０回転／分よりも小さい低速度でのＲＲＯ測定値はステップ３９で得られ、ステップ４０で多重ハーモニックに分解され、初期ＲＲＯ係数を下記で求めることができる：

［図１０］には本発明のタイヤ質量アンバランスの特徴付け方法をタイヤ評価および関連する製造プロセスとどのように組合わせるかについての追加の観点も示してある。既に述べたように多重するサブプロセス30a〜30nでタイヤ３２が製造される。各種タイヤパラメータは各タイヤ３２をタイヤ特性測定装置３６にかけることによって得られる。必要な場合にはタイヤ特性測定装置３６はそれぞれの所望のタイヤパラメータを得るための複数の測定装置にすることができる。次いで、高速ＲＲＯ測定装置３７で高速ＲＲＯ測定値を得ることができる。［図８］の説明で述べたように、ラジアルスティフネスバリエーションの作用が無視できるときには、約１８０回転／分よりも小さい低速度および第１の高速度でＲＲＯ測定値が得られる。ラジアルスティフネスバリエーションの作用が認識できるときには、約１８０回転／分よりも小さい低速度と２つの高速度でＲＲＯ測定値が得られる。装置３６、３７で得られた測定値をコンピュータ４８にリレーする。このコンピュータ４８は任意タイプのプロセッサー、マイクロコントローラ、その他任意のデータ解析装置にすることができる。

［図９］を参照する。この図にはタイヤ製造プロセスの典型的なステップが示されている。この典型的な製造法の第１ステップ７０はタイヤのサンプルセットを製造するステップである。次のステップ７２ではタイヤのサンプルセットのタイヤ特性、例えばタイヤの半径、頂部の線形質量密度、圧力、幅、ラジアルスティフネス、接線スティフネス、曲げスティフネスおよび／または伸びスティフネス（これらに限定されるものではない）の測定値が得られる。これらの特性は当業者に周知の適切な測定装置で測定するか、所定量として与えることができる。ステップ７２で測定されまたは与えられたタイヤ特性は［図９］の典型的な製造法と組み合わされる後半の計算ステップで使用される。この方法の次のステップは、ステップ７０で製造したサンプルタイヤのセットの各タイヤを低速度で回転させ、タイヤのラジアルフォースバリエーションを測定するステップである。本発明の目的のためには比較的低速度を約１８０回転／分（３Ｈｚ）よりも小さい速度にする。ラジアルフォースバリエーションは低速度測定装置６６（［図１１］参照）で得ることができる。これに対応する装置の例は上記特許文献１（米国特許第5,396,438号明細書、Oblizajek）に記載の試験装置１１４および／または装置１３２である。タイヤ製造および試験の分野で公知の他の低速度測定装置を使用することもできる。本発明の目的のために設計する場合には、低速度および高速度の全ての測定が単一測定機械でできるのが望ましい。装置６６で得ることができるラジアルフォースバリエーション以外の低速度パラメータとしては有効ころがり半径バリエーション（effective rolling radius）測定値およびランアウト測定値が挙げられる。

Claims

タイヤの質量アンバランスを特徴付ける方法であって、該方法は、
所与のタイヤの複数のタイヤパラメータを確定する段階と、
上記所与のタイヤを互いに異なる第１および第２の回転速度でそれぞれ回転させてラジアルランアウトの第１および第２の測定値セットを得る段階とを含み、
上記第１および第２の回転速度のうち少なくとも一方は高速であって、
さらに、ラジアルランアウトの上記第１および第２の測定値セットをぞれぞれの多重高調波(multiple respective harmonics)に分解する段階と、
分解したラジアルランアウトの測定値から質量の不均一分布係数を計算する段階と、
上記所与のタイヤに存在する質量アンバランスの大きさと位置を決定する段階とを含み、
質量の不均一分布係数は、質量の不均一分布に依存する各高調波の成分に対する係数であることを特徴とする方法。
上記の第１および第２の回転速度の少なくとも一方が少なくとも６００回転／分に対応する請求項１に記載の方法。
上記の第１および第２の回転速度の一方が１８０回転／分よりも小さい低速度に対応する請求項２に記載の方法。
上記の第１および第２の回転速度の両方が少なくとも６００回転／分で、これら第１および第２の回転速度は互いに相違し、さらに、上記所与のタイヤを１８０回転／分よりも小さい低速度で回転させる段階と、ラジアルランアウトの第３の測定値セットを得る段階と、ラジアルランアウトの第３の測定値セットをそれぞれの多重高調波に分解する段階とを含む請求項１に記載の方法。
さらに、分解したラジアルランアウトの測定値からラジアルスティフネスバリエーション係数を計算する段階を含み、
上記ラジアルスティフネスバリエーション係数は、上記ラジアルスティフネスバリエーションに依存する各高調波の成分に対する係数であり、
さらに、上記所与のタイヤに存在するラジアルスティフネスバリエーションの大きさと位置を決定する段階を含む請求項４に記載の方法。
タイヤの複数のタイヤパラメータを確定する段階における複数のタイヤパラメータがタイヤ半径、タイヤ質量、タイヤ圧、タイヤ幅、タイヤラジアルスティフネス、タイヤ接線スティフネス、タイヤ曲げスティフネスおよびタイヤ伸びスティフネスからなる群の中から選択される請求項１に記載の方法。
所与のタイヤに存在する質量アンバランスの大きさと位置を決定する段階が、所与のタイヤに存在する質量の不均一分布と点質量とを求める段階を含む請求項１に記載の方法。
上記の質量の不均一分布と点質量とを求める段階の後に、所定の質量アンバランス限界値によって確定される少なくとも２つのカテゴリのいずれか一方にタイヤを等級付けまたは仕分け（ソート）する段階をさらに含む請求項１に記載の方法。
タイヤの製造方法であって、
少なくとも１つのタイヤを製造する段階と、
上記タイヤに対して複数のタイヤパラメータを確定する段階と、
少なくとも１つの所定の回転速度で上記タイヤのラジアルランアウト測定値を求める段階とを含み、
上記少なくとも１つの所定の回転速度は、第１の高速を含み、
さらに、上記タイヤに存在する質量アンバランスのパラメータを計算する段階と、
質量アンバランスの計算値と確定した質量アンバランス限界値とを比較する段階と、
この比較段階での比較に応じてそれ以降のタイヤの製造を制御する段階とを含むことを特徴とする方法。
複数のタイヤパラメータを確定する段階でのタイヤパラメータがタイヤ半径、タイヤ質量、タイヤ圧、タイヤ幅、タイヤラジアルスティフネス、タイヤ接線スティフネス、タイヤ曲げスティフネスおよびタイヤ伸びスティフネスからなる群の中から選択される請求項９に記載の方法。
ラジアルランアウト測定値が、１８０回転／分よりも小さい低速度で得られ、上記所定の第１の高速は、少なくとも６００回転／分である請求項９に記載の方法。
ラジアルランアウト測定値が、少なくとも６００回転／分の第２の高速で得られ、上記第１及び第２の高速は互いに異なる請求項１０に記載の方法。
上記少なくとも１つのタイヤに存在する質量アンバランスを計算する段階が、
ラジアルランアウト測定値を得る段階で得られたラジアルランアウト測定値をそれぞれの多重高調波に分解する段階と、
多重高調波に対して質量の不均一分布係数を計算する段階と、
質量の不均一分布係数から、少なくとも１つのタイヤに存在する質量アンバランスの大きさと位置を求める段階とを含み、
上記質量の不均一分布係数は、質量の不均一分布に依存した各高調波の成分に対する係数である請求項９に記載の方法。
少なくとも１つのタイヤに存在する質量アンバランスの大きさと位置を求める段階が、上記タイヤに存在する質量の不均一分布と点質量を求める段階を含む請求項１３に記載の方法。
上記の比較段階での質量アンバランス限界値を車両感受性テストによって確定する請求項９に記載の方法。
少なくとも１つのタイヤで同定された質量アンバランスのレベルを下げるために、少なくとも１つのタイヤを研磨するか、このタイヤに追加重量を加える段階をさらに含む請求項９に記載の方法。
タイヤの製造方法であって、
タイヤの特徴と組み合わせた複素伝達関数を確定する段階を含み、
上記複素伝達関数は、低速におけるフォースバリエーション及び質量アンバランスを、少なくとも６００回転／分である高速におけるフォースバリエーションに関連付け、
さらに、製品タイヤのセットを製造する段階と、
製造された各製品タイヤを所定の第１の回転速度で回転させて少なくとも１つの第１のフォース測定値を得る段階とを含み、
上記第１の回転速度は１８０回転／分よりも小さい低速であり、
さらに、製造された各製品タイヤを少なくとも第２および第３の回転速度で回転させて少なくとも第２および第３の回転速度でそれぞれ少なくとも１つのラジアルランアウト測定値を求め、製造された各製品タイヤの質量アンバランスを計算する段階を含み、
上記第２及び第３の回転速度は少なくとも６００回転／分である高速であり、かつ互いに異なり、
さらに、上記の少なくとも１つの第１のフォース測定値、上記の確定段階で得た複素伝達関数および上記で計算した質量アンバランスに基づいて製造された各製品タイヤの高速ユニフォーミティ特性を計算する段階と、
この計算段階での高速ユニフォーミティ特性に応じてそれ以降のタイヤの製造を制御する段階とを含むことを特徴とする方法。
製造された製品タイヤのセットに対して複数のタイヤパラメータを確定する段階をさらに含み、これら複数のタイヤパラメータを製造される各製品タイヤ毎の質量アンバランスの計算で使用する請求項１７に記載の方法。
上記の確定段階における複数のタイヤパラメータがタイヤ半径、タイヤ質量、タイヤ圧、タイヤ幅、タイヤラジアルスティフネス、タイヤ接線スティフネス、タイヤ曲げスティフネスおよびタイヤ伸びスティフネスからなる群の中から選択される請求項１８に記載の方法。
第１の回転速度が１８０回転／分よりも小さく、第２および第３の回転速度が少なくとも６００回転／分である請求項１７に記載の方法。
製造された各製品タイヤの質量アンバランスを計算するために１８０回転／分よりも小さい低速度で少なくとも１つのラジアルランアウト測定値を得る段階をさらに含む請求項１７に記載の方法。
上記それ以降のタイヤの製造を制御する段階が、それ以降のタイヤにおける各層のオーバラップに対する許容範囲の設定値を与える段階と、各層のオーバラップまたは変位に対する位置を最適化する段階とから成る請求項１７に記載の方法。
上記の高速ユニフォーミティ特性を計算する段階で得られた高速ユニフォーミティ特性と確定された高速ユニフォーミティ限界値とを比較する段階をさらに含む請求項１７に記載の方法。
上記の比較段階の高速ユニフォーミティ限界値を車両感受性テストによって確定する請求項２３に記載の方法。
製造された各製品タイヤを研磨するか、製品タイヤに追加重量を加えて製造された各製品タイヤ毎に計算された高速ユニフォーミティ特性を改善する段階をさらに含む請求項１７に記載の方法。
上記複素伝達関数を確定する段階が、
サンプルタイヤのセットを製造する段階と、
各サンプルタイヤを所定の第１の回転速度で回転させて少なくとも１つの第１のサンプルタイヤフォース測定値を得る段階と、
各サンプルタイヤを所定の第２の回転速度で回転させて少なくとも１つの第２のサンプルタイヤフォース測定値を得る段階と、
各サンプルタイヤを少なくとも第２および第３の回転速度で回転させて少なくとも第２および第３の回転速度でそれぞれ少なくとも１つのラジアルランアウト測定値を得る段階と、
少なくとも１つの第１のフォース測定値、少なくとも１つの第２のフォース測定値および少なくとも第２および第３の回転速度で得られたラジアルランアウト測定値から、低速におけるフォースバリエーション及び質量アンバランスを高速におけるフォースバリエーションに関連付ける複素伝達関数を求める段階とを含む請求項１７に記載の方法。
各サンプルタイヤの質量アンバランスを計算する段階をさらに含み、この段階で計算された質量アンバランスを複素伝達関数を求める段階で用いる請求項２６に記載の方法。
少なくとも１つの第１のフォース測定値を多重高調波に分解する段階をさらに含む請求項２６に記載の方法。