JP2008521698A - 車両の地面接触要素、タイヤおよび車両の地面接触体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明によれば、アンテナの偏向方向はそれらの間に30°から90°までの範囲の角度を形成している。また、ワイヤおよび車両の地面接触体が開示される。
【選択図】図1
Description
より詳細には、本発明はタイヤに関し、また車両の地面接触体に関する。
本発明は、自動車、自動二輪車、重荷物車両、農業機械または土木機械のような任意の種類の車両の地面接触構成要素に関する。
このような用途に限定されないが、より特定的にはタイヤについて本発明を説明する。
プライが製造されて組み付けられる方法における多くの変形例にもかかわらず、この種類の従来の方法を使用した産業界における一般化により、当業者は、方法に由来する言い回し、従って、詳細には、平らな輪郭からドーナツ形の輪郭などへの移行を示すために、特に、語「プライ」、「カーカス」、「ビードワイヤ」、「形成」よりなる一般に受入れられている専門用語を使用するようになった。
また、中央コアへの急速、効果的且つ簡単な付設に適した半仕上げ製品を使用してドーナツ形コアに組付ける方法も存在している。最後に、(プライ、ビードワイヤなどのような或る構造特徴を達成するための或る半仕上げ製品の両方を備えているハイブリッド構成を使用することも可能であり、他の構成は、補強要素および/または配合物を直接に付設することにより製造される。
周方向平面または周方向断面平面は、タイヤの回転軸線に対して垂直な平面である。赤道平面はトレッドの中心または頂部を通る周方向平面である。
タイヤの横方向または軸方向はタイヤの回転軸線と平行である。
半径方向平面はタイヤの回転軸線を含む。
しかも、ゴム配合物の物理化学的特性が、タイヤが供せられる用途に伴って変化し、特に、例えばタイヤのトレッドの特性に影響を及ぼす温度の関数として変化することもまた当業者には知られている。かくして、車両が使用されているとき、基部領域、側壁部およびトレッドのようなタイヤの種々の部分を形成するゴム配合物は応力を受け、これらの応力は、配合部の温度の上昇を生じ、従って前記配合物の物理化学的特性の変化を生じる。例えば、タイヤの種類およびその用途によっては、タイヤの或る領域は、達した温度により、例えば、グリップまたは摩耗の点でタイヤの性能が非最適になるような応力を受けることが知られている。
かくして、車両のドライバーまたはライダーがその操作を条件に適合させ、かくしてタイヤの性能を最適にするように、タイヤおよび特にタイヤを形成するゴム配合物の温度または他の物理的パラメータを測定することができることが望ましい。
文献ヨーロッパ特許第0937615号は、特にタイヤのグリップを測定するためのタイヤに組み込まれたワイヤレス表面弾性波センサの使用を開示している。このようなセンサは、近くのエネルギー源が必要であることなしに電波によりワイヤレスで遠隔的に呼掛けられることができると言う利点を有している。遠隔呼掛け装置により送られた呼掛け電波のエネルギーは、センサが変性電波を応答で送信するのに十分である。
しかしながら、共振型のSAWまたはBAWセンサの場合、遅延線型のSAWまたはBAWセンサと違って、同じ周波数帯域を使用しているこの種類の少なくとも2つの測定装置がタイヤに挿入されるときはいつも、関連された呼掛け装置は、これが受信する信号の源を確認すること、従ってこの装置が通信するセンサを確認することが可能でない。これは、共振型の幾つかのSAWまたはBAWセンサの使用では、これらのセンサが同じ周波数帯域内で作用する場合に確認を許容するこれらのセンサの各々により信号が送信されるのを許容しないからである。
本発明の好適な実施形態によれば、地面接触構成要素が少なくとも部分的にポリマー配合物よりなる場合、少なくとも1つの測定装置がポリマー配合物に埋設されている。
本発明の好適な変形例は少なくとも1つのポリマー配合物に埋設された少なくとも2つの装置に関する。
本発明の好適な実施形態によれば、装置は表面弾性波またはバルク弾性波技術に基づいたワイヤレス測定装置である。
本発明は、測定装置が同じである場合に特に有利である。これにより、実際、例えば、2つのセンサが構成要素の異なるポリマー配合物に埋設されている場合に通信が成立されなければならないセンサを選択することが可能である。
特に、共振型の2つのSAWまたはBAWセンサが車両の地面接触構成要素に存在している場合、アンテナの一方の他方に対する偏向方向の配向の選択では、センサの一方または他方がこれらの2つの配向に適した呼掛け装置に「伴って交換される信号に基づいて選択されないことが試験中に実証された。有利には、呼掛け装置はセンサに次々に呼掛けるように設計されている。
また、SAWまたはBAWセンサは頻繁な高速の測定を許容すると言う利点を有しており、かくして構成要素の状態についての情報が頻繁に且つ急速に与えられる。例えば、このようなセンサが挿入されているタイヤの場合、しばしば、車両と関連されたセンサと呼掛け装置との電磁的結合が一様に成立されることを仮定して、センサは呼掛けられ得る。従って、本発明は、少なくとも2つのセンサが同じ長さ方向平面に位置している場合、センサと呼掛け装置との結合を達成する可能性を増すと言う利点を有しており、更に受信された信号の元を確認することができると言う利点を有している。1つの同じセンサの急速な呼掛けを許容しない別の実施形態では、センサの数を増やすことにより測定頻度を増すことができる。このような実施形態は、1つの同じ長さ方向の平面に少なくとも2つのセンサを備えているタイヤにおける緊急制動の場合に特に有利である。
本発明の第2実施形態によれば、ホイールおよびタイヤよりなる取付け組立体の成分である構成要素はタイヤの一部である。その場合、構成要素は、有利には、タイヤを構成するゴム配合物に挿入されている。このタイヤの使用、またはより正確にはタイヤが意図された車両の使用によっては、構成要素は、トレッド、側壁部または基部領域のゴム材に埋設される。
本発明の第3実施形態によれば、ホイールと、タイヤと、特に劣化モードで使用するためのタイヤを支持するための支持部材とよりなる取付け組立体の成分である構成要素は支持部材の一部である。
この地面接触構成要素の種類が何であれ、測定された温度の情報は、車両のドライバーに指示を与えるために、呼掛け装置、例えば、車両に留められた呼掛け装置に電波により送信される。ドライバーにとって利用可能なこれらの指示により、ドライバーは、観察された過熱を制限し、且つ地面接触構成要素をその性能を維持するための許容可能な温度に戻すように車両を運転する方法を適合することができる。
本発明の1つの有利な実施形態によれば、装置は少なくとも1つのゴム配合物に埋設されている。
本発明の好適な実施形態によれば、装置は表面弾性波またはバルク弾性波技術に基づいたワイヤレス測定装置である。
また好ましくは、測定装置は同じである。
本発明によるタイヤの第2実施形態では、測定装置は側壁部の一部に埋設されている。側壁部の領域における温度を測定することにより、特に、走行中、側壁部の或る領域に応力付加する大きい曲げ力にさらされる土木車両の場合に重要な情報を与え得る。
本発明によるタイヤに第3実施形態では、測定装置はビードの一部に埋設されている。このような用途は、特にタイヤが受ける大きい曲げ力のため、農業車両の場合に特に有用であることがある。
本発明によるタイヤのこのような実施形態は、通常0.2より大きい高い曲率度で製造されてキャンバー付きホイールに使用されるタイヤを備えている自動二輪車型の車両の場合に特に有利であることがある。例えばトレッドの赤道平面およびトレッドの軸方向外部分に及ぼされた応力は、異なる条件下にあるので、同じではない。これは、直線において或は曲線をまわりに走行する自動二輪車の使用によっては、地面と接触しているトレッドの部分は同じではなく、そして同じようには応力付与されない。本発明により、温度センサを種々の対応する領域に設置することにより、これらのセンサを選択することが可能であるため、これらの種々の領域を連続して監視することができる。
前述のように、硬質またなドーナツ形コア上の種類の製造技術を使用してかくして製造されるこのようなタイヤによれば、特に、温度測定装置を事実上最終の位置に設置することができ、この種類の方法を使用すると、成形工程が必要とされなく、前記最終位置を完全に確認することが可能である。実際、硬質コア上の種類の製造によれば、温度測定装置を所定の割り出しで挿入することができる。
少なくとも1つの地面接触構成要素が少なくとも部分的にポリマー配合物よりなる本発明の好適な実施形態によれば、少なくとも1つの測定装置はポリマー配合物に埋設されている。
本発明の好適な実施形態によれば、装置は表面弾性波またはバルク弾性波技術に基づいたワイヤレス測定装置である。
また、好ましくは、測定装置は同じである。
本発明の更なる詳細および有利な特徴は、図1ないし図3を参照して行われる本発明の模範的な実施形態の下記の説明から明らかになるであろう。
図1ないし図3はこれらをより理解し易くするように一定の比率で描かれてはいない。
図1は自動二輪車の車両に使用されるように設計されたタイヤ1を示しており、このタイヤ1は、織物の種類の補強要素よりなる単一のプライ2よりなるカーカス補強体を備えている。プライ2は半径方向に位置決めされた補強要素よりなる。補強要素の半径方向の位置決めは前記補強要素の付設角度により定められる。半径方向の配置はタイヤの長さ方向に対して65°と90°との間の前記要素の付設角度に対応する。
前記カーカスプライ2はタイヤ1の各側でビード3に固定されており、ビードの基部はリムシートに設けられるようになっている。各ビード3は側壁部4により半径方向外方に延長されており、この側壁部4は半径方向外方にトレッド5に合流している。かくして形成されたタイヤ1は0.15より大きい、好ましくは、0.3より大きい曲率値を有している、この曲率値はHt/Wt比、すなわち、タイヤのトレッドの最大の幅に対するトレッドの高さの比により定められる。曲率値は、有利には、自動二輪車の前部に設けられるようになっているタイヤの場合、0.25と0.5との間であり、また有利には、後部に設けられるようになっているタイヤの場合、0.2と0.5との間である。
本発明によれば、タイヤはトレッド5のゴム配合物の内部温度を測定するための2つの測定装置7、7’を有している。この2つの測定装置7、7’はSAW(表面弾性波)共振型のワイヤレス温度センサである。この種類のセンサは、以上で説明したように、関連電源を必要としないと言う利点を有している。このセンサは、受信して再送信する波を変性することによりセンサを取囲むゴム配合物の温度を測定する。
タイヤ1のトレッド5の軸方向外部分には、第2センサ7’が設置されており、この第2センサ7’は、自動二輪車が湾曲経路に沿って走行しているときに地面と接触しているトレッド5の前記軸方向外部分の内部温度に関する情報を与える。その場合、タイヤ1は反られている。
線状に偏向されたアンテナを有する2つのSAW共振センサは、アンテナの変更方向がそれらの間に90°の角度をなすように設置されている。
有利には、センサと通信するために呼掛け装置が車両に設けられている。この呼掛け装置はセンサの各々との電磁結合を許容するように設計されており、且つ通信が成立されなければならない相手のセンサを選択するように設計されている。従って、かくして受信された情報はライダーに伝えられることができる。センサの各々と通信するために、呼掛け装置は、例えば、センサの各々と結合されることができる異なるアンテナを有してもよく、結合は例えば切換え装置により1つのセンサから他のセンサへ切り換えられる。
この図2では、SAW共振センサ27は、タイヤの肩部と通常呼ばれている前記トレッドの軸方向外端部に位置決めされたトレッドゴム配合物の領域に埋設されるように選択されている。これは、この種類のタイヤが、特に大きい荷重を受けるときに、極限条件下でタイヤのこれらの領域に温度上昇を生じることがある応力を受けることを当業者が知っているからである。
図1の場合におけるように、車両と関連された図2に示されていない呼掛け装置は2つのセンサと通信するように設計されており、これらのセンサのアンテナの変更方向はそれらの間に90°の角度をなしている。
SAW共振型の第1温度測定センサ7は、タイヤ1の赤道平面YY’の領域に設置されており、そして図1の場合に説明したように、自動二輪車が直線を辿るときに地面と接触しているトレッド5の部分の内部温度に関する情報を与える。
SAW共振型の第2温度測定センサ7’は、タイヤ1のトレッド5の軸方向外側部分に設置されており、そして、自動二輪車が湾曲経路を辿るときに地面と接触しているトレッド5の前記軸方向外側部分の内部温度に関して情報を与え、その場合、タイヤ1はキャンバー付きホイールに使用されている。
Claims (19)
- 各々が線状に偏向されたアンテナを有している少なくとも2つの物理的パラメータ測定装置を備えている車両の地面接触構成要素において、アンテナの偏向方向がそれらの間に30°と90°との間の角度をなしていることを特徴とする車両の地面接触構成要素。
- 部分的にポリマー配向物よりなる場合、少なくとも1つの測定装置がポリマー配合物に埋設されていることを特徴とする請求項1に記載の車両の地面接触構成要素。
- 前記装置は表面弾性波またはバルク弾性波技術に基づいたワイやれる測定装置であることを特徴とする請求項1または2に記載の車両の地面接触構成要素。
- 前記測定装置は同じであることを特徴とする請求項1ないし3のうちのいずれか1項に記載の車両の地面接触構成要素。
- ホイールおよびタイヤよりなる取付け組立体の成分である車両の地面接触構成要素において、この構成要素はホイールの一部であることを特徴とする請求項1ないし4のうちのいずれか1項に記載の車両の地面接触構成要素。
- ホイールおよびタイヤよりなる取付け組立体の成分である車両の地面接触構成要素において、この構成要素はタイヤの一部であることを特徴とする請求項1ないし4のうちのいずれか1項に記載の車両の地面接触構成要素。
- ホイールと、タイヤと、特に劣化モードで使用するためのタイヤを支持するための支持部材とよりなる取付け組立体の成分である車両の地面接触構成要素において、この構成要素は支持部材の一部であることを特徴とする請求項1ないし4のうちのいずれか1項に記載の車両の地面接触構成要素。
- 補強要素から構成され、且つ基部がリムシートに取付けられるようになっているビードに各側で固定された少なくとも1つのカーカス補強構造体を備えており、各ビードが側壁部により半径方向外方に延長されており、これらの側壁部が半径方向外方でトレッドに合流しており、ビード、側壁部およびトレッドが部分的にゴム配合物よりなり、また各々が線状に偏向されたアンテナを有している少なくとも2つの物理的パラメータ測定装置を備えているタイヤにおいて、アンテナの偏向方向がそれらの間に30°と90°との間の角度をなしていることを特徴とするタイヤ。
- 前記装置は少なくとも1つのゴム配合物に埋設されていることを特徴とする請求項8に記載のタイヤ。
- 前記装置は表面弾性波またはバルク弾性波技術に基づいたワイヤレス測定装置であることを特徴とする請求項8又は9に記載のタイヤ。
- 測定装置は同じであることを特徴とする請求項8ないし10のうちのいずれか1項に記載のタイヤ。
- 少なくとも1つの測定装置がトレッドの一部に埋設されていることを特徴とする請求項8ないし11のうちのいずれか1項に記載のタイヤ。
- 少なくとも1つの測定装置がトレッドの軸方向外端部の一部に埋設されていることを特徴とする請求項8ないし12のうちのいずれか1項に記載のタイヤ。
- 少なくとも1つの測定装置が側壁部の一部に埋設されていることを特徴とする請求項8ないし13のうちのいずれか1項に記載のタイヤ。
- 少なくとも1つの測定装置がビードの一部に埋設されていることを特徴とする請求項8ないし14のうちのいずれか1項に記載のタイヤ。
- 少なくとも2つの要素を備えており、前記2つの要素のうちの少なくとも2つが少なくとも1つの物理的パラメータ測定装置を備えており、各測定装置が線状に偏向されたアンテナを有している車両の地面接触体において、前記アンテナの偏向方向がそれらの間に30°と90°との間の角度をなしていることを特徴とする車両の地面接触体。
- 前記2つの要素のうちの少なくとも1つが部分的にポリマー配合物よりなる車両の地面接触体において、少なくとも1つの測定装置がポリマー配合物に埋設されていることを特徴とする請求項16に記載の車両の地面接触体。
- 前記装置は表面弾性波またはバルク弾性波技術に基づいたワイヤレス測定装置であることを特徴とする請求項16または17に記載の車両の地面接触体。
- 測定装置は同じであることを特徴とする請求項16ないし18のうちのいずれか1項に記載の車両の地面接触体。
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