JP2012122810A - タイヤに作用する力の推定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一方、他方のサイドウォール部に、各n個の第1、第2の歪センサを周方向に等間隔を隔てて取り付ける。ゲイン最大線は45°の角度θで周方向一方側に傾斜する。所定のタイヤ回転角度位置Qにおいて、第1、第2の歪センサによってタイヤ歪を同時に測定する。前後力Fxは、第1の歪センサのn個の出力VAの平均値NVAと、前記第2の歪センサのn個の出力VBの平均値NVBとの和(NVA+NVB)を変数とした推定式にて推定する。横力Fyは、平均値NVA、NVBの差(NVA−NVB)を変数とした推定式にて推定する。上下力Fzは、前方側領域に配される第1、第2の歪センサのセンサ出力VFの平均値NVFと、後方側領域に配される第1、第2の歪センサのセンサ出力VRの平均値NVRとの差(NVF−NVR)を変数とした推定式にて推定する。
【選択図】図3
Description
タイヤの一方側のサイドウォール部に、タイヤ軸心を中心とした同一円周線上でタイヤ周方向に等間隔を隔てて取り付く3個以上のn個の第1の歪センサからなる第1の歪センサ群と、
タイヤの他方側のサイドウォール部に、タイヤ軸心を中心とした同一円周線上でタイヤ周方向に等間隔を隔てて取り付く前記n個の第2の歪センサからなる第2の歪センサ群と、
タイヤの回転角度位置を測定する角度センサとを用い、
所定のタイヤ回転角度位置Qにおいて、前記第1、第2の歪センサ群の第1、第2の歪センサによってタイヤ歪を同時に測定することにより2n個のセンサ出力をうる歪測定ステップと、
前記2n個のセンサ出力に基づいてタイヤに作用する力の推定値を求める演算ステップとを行うとともに、
各前記第1の歪センサは、センシングのゲインが最大となるゲイン最大線のタイヤ半径方向線に対する角度θが45°かつ各ゲイン最大線がタイヤ周方向の同一方向に傾斜し、
各前記第2の歪センサは、ゲイン最大線のタイヤ半径方向線に対する角度θ及びタイヤ周方向への傾斜の向きを前記第1の歪センサと同一とし、
しかも前記演算ステップは、
(ア) 前記第1の歪センサからのn個のセンサ出力VAの平均値NVAと、前記第2の歪センサからのn個のセンサ出力VBの平均値NVBとの和(NVA+NVB)を変数とした次の推定式(1)を用いて前後力Fxの推定値を求める、
(イ) 前記平均値NVA、NVBの差(NVA−NVB)を変数とした次の推定式(2)を用いて横力Fyの推定値を求める、或いは
(ウ) タイヤ回転角度位置Qにおいて、タイヤ軸心を通る垂直線よりもタイヤ進行方向前方側となる前方側領域に配される第1、第2の歪センサのセンサ出力VFの平均値
NVFと、前記垂直線よりもタイヤ進行方向後方側となる後方側領域に配される第1、第2の歪センサのセンサ出力VRの平均値NVRとの差(NVF−NVR)を変数とした次の推定式(3)を用いて上下力Fzの推定値を求めることを特徴としている。
Fx=f(NVA+NVB) −−−(1)
Fy=f(NVA−NVB) −−−(2)
Fz=f(NVF−NVR) −−−(3)
Fx=Kx・(NVA+NVB)+Ax −−−(1a)
(式中のKx、Axは定数)
Fy=Ky・(NVA−NVB)+Ay −−−(2a)
(式中のKy、Ayは定数)
Fz=Kz・(NVF−NVR)+Az −−−(3a)
(式中のKz、Azは定数)
(NVF−NVR)により前後力と横力とによる影響を相殺できる。
図1に、本発明の力の推定方法に用いる空気入りタイヤの一実施例の断面図を示す。
図1において、本例の空気入りタイヤ1は、トレッド部2からサイドウォール部3をへてビード部4のビードコア5に至るカーカス6と、トレッド部2の内方かつ前記カーカス6の半径方向外側に配されるベルト層7とを具える。
前記推定方法は、
(A) 所定のタイヤ回転角度位置Qにおいて、前記第1、第2の歪センサ群の第1、第2の歪センサ10A、10Bによってタイヤ歪を同時に測定することにより2n個のセンサ出力Vをうる歪測定ステップと、
(B) この歪測定ステップにより測定された2n個のセンサ出力Vに基づいて、前後力Fx、横力Fy、上下力Fzの何れかの推定値を演算して求める演算ステップと、
を含んで構成される。
(ア) 前記第1の歪センサ10Aからのn個のセンサ出力VAの平均値NVAと、前記第2の歪センサ10Bからのn個のセンサ出力VBの平均値NVBとの和(NVA+NVB)を変数とした次の推定式(1)を用いて前後力Fxの推定値を求める、
(イ) 前記平均値NVA、NVBの差(NVA−NVB)を変数とした次の推定式(2)を用いて横力Fyの推定値を求める、或いは
(ウ) タイヤ回転角度位置Qにおいて、タイヤ軸心を通る垂直線Tよりもタイヤ進行方向前方側となる前方側領域YFに配される第1、第2の歪センサ10AF、10BFのセンサ出力VFの平均値NVFと、前記垂直線Tよりもタイヤ進行方向後方側となる後方側領域YRに配される第1、第2の歪センサ10AR、10BRのセンサ出力VRの平均値NVRとの差(NVF−NVR)を変数とした次の推定式(3)を用いて上下力Fzの推定値を求める。
Fx=f(NVA+NVB) −−−(1)
Fy=f(NVA−NVB) −−−(2)
Fz=f(NVF−NVR) −−−(3)
(ア)和(NWAx+NWBx)----Fxと相関有り:
(イ)差(NWAx−NWBx)----Fxと相関なし:
(ウ)和(NWAy+NWBy)----Fyと相関なし:
(エ)差(NWAy−NWBy)----Fyと相関有り:
(オ)和(NWAz+NWBz)----Fzと相関なし:
(カ)差(NWAz−NWBz)----Fzと相関なし:
(キ)差{(NFWAx+NFWBx)−(NRWAx+NRWBx)}----Fxと相関ない:
(ク)差{(NFWAy+NFWBy)−(NRWAy+NRWBy)}----Fyと相関ない:
(ケ)差{(NFWAz+NFWBz)−(NRWAz+NRWBz)}----Fzと相関ある:
・前記平均NWAxは、第1の歪センサ10Aのn個のセンサ出力VAの平均値NVAに置き換えでき、
・前記平均NWBxは、第2の歪センサ10Bのn個のセンサ出力VBの平均値NVBに置き換えでき、
・前記平均NWAyは、第1の歪センサ10Aのn個のセンサ出力VAの平均値NVAに置き換えでき、
・前記平均NWByは、第2の歪センサ10Bのn個のセンサ出力VBの平均値NVBに置き換えでき、
・前記平均NWAzは、第1の歪センサ10Aのn個のセンサ出力VAの平均値NVAに置き換えでき、
・前記平均NWBzは、第2の歪センサ10Bのn個のセンサ出力VBの平均値NVBに置き換えでき、
・前記平均NFWAxと平均NFWBxとの和は、前方側領域YFに配される第1、第2の歪センサ10A、10Bのセンサ出力VFの平均値NFVの2倍に置き換えでき、
・平均NRWAxと平均NRWBxとの和は、後方側領域YRに配される第1、第2の歪センサ10A、10Bのセンサ出力VFの平均値NRVの2倍に置き換えでき、
・前記平均NFWAyと平均NFWByとの和は、前方側領域YFに配される第1、第2の歪センサ10A、10Bのセンサ出力VFの平均値NFVの2倍に置き換えでき、
・平均NRWAyと平均NRWByとの和は、後方側領域YRに配される第1、第2の歪センサ10A、10Bのセンサ出力VFの平均値NRVの2倍に置き換えできる。
・前記平均NFWAzと平均NFWBzとの和は、前方側領域YFに配される第1、第2の歪センサ10A、10Bのセンサ出力VFの平均値NFVの2倍に置き換えでき、
・平均NRWAzと平均NRWBzとの和は、後方側領域YRに配される第1、第2の歪センサ10A、10Bのセンサ出力VFの平均値NRVの2倍に置き換えできる。
Fx=Kx・(NVA+NVB)+Ax −−−(1a)
(式中のKx、Axは定数)
Fy=Ky・(NVA−NVB)+Ay −−−(2a)
(式中のKy、Ayは定数)
Fz=Kz・(NVF−NVR)+Az −−−(3a)
(式中のKz、Azは定数)
3 サイドウォール部
3A 一方側のサイドウォール部
3B 他方側のサイドウォール部
10 歪センサ
10A 第1の歪センサ
10B 第2の歪センサ
N ゲイン最大線
Claims (5)
- タイヤのサイドウォール部におけるタイヤ歪を測定する歪センサのセンサ出力を用いて、タイヤに作用する前後力、横力および上下力の何れかを推定する推定方法であって、
タイヤの一方側のサイドウォール部に、タイヤ軸心を中心とした同一円周線上でタイヤ周方向に等間隔を隔てて取り付く3個以上のn個の第1の歪センサからなる第1の歪センサ群と、
タイヤの他方側のサイドウォール部に、タイヤ軸心を中心とした同一円周線上でタイヤ周方向に等間隔を隔てて取り付く前記n個の第2の歪センサからなる第2の歪センサ群と、
タイヤの回転角度位置を測定する角度センサとを用い、
所定のタイヤ回転角度位置Qにおいて、前記第1、第2の歪センサ群の第1、第2の歪センサによってタイヤ歪を同時に測定することにより2n個のセンサ出力をうる歪測定ステップと、
前記2n個のセンサ出力に基づいてタイヤに作用する力の推定値を求める演算ステップとを行うとともに、
各前記第1の歪センサは、センシングのゲインが最大となるゲイン最大線のタイヤ半径方向線に対する角度θが45°かつ各ゲイン最大線がタイヤ周方向の同一方向に傾斜し、
各前記第2の歪センサは、ゲイン最大線のタイヤ半径方向線に対する角度θ及びタイヤ周方向への傾斜の向きを前記第1の歪センサと同一とし、
しかも前記演算ステップは、
(ア) 前記第1の歪センサからのn個のセンサ出力VAの平均値NVAと、前記第2の歪センサからのn個のセンサ出力VBの平均値NVBとの和(NVA+NVB)を変数とした次の推定式(1)を用いて前後力Fxの推定値を求める、
(イ) 前記平均値NVA、NVBの差(NVA−NVB)を変数とした次の推定式(2)を用いて横力Fyの推定値を求める、或いは
(ウ) タイヤ回転角度位置Qにおいて、タイヤ軸心を通る垂直線よりもタイヤ進行方向前方側となる前方側領域に配される第1、第2の歪センサのセンサ出力VFの平均値
NVFと、前記垂直線よりもタイヤ進行方向後方側となる後方側領域に配される第1、第2の歪センサのセンサ出力VRの平均値NVRとの差(NVF−NVR)を変数とした次の推定式(3)を用いて上下力Fzの推定値を求めることを特徴とするタイヤに作用する力の推定方法。
Fx=f(NVA+NVB) −−−(1)
Fy=f(NVA−NVB) −−−(2)
Fz=f(NVF−NVR) −−−(3) - 前記第1、第2の歪センサは、実質的に同じ位相角度位置に設けられることを特徴とする請求項1記載のタイヤに作用する力の推定方法。
- 前記推定式(1)は、下記の一次式(1a)であることを特徴とする請求項1又は2記載のタイヤに作用する力の推定方法。
Fx=Kx・(NVA+NVB)+Ax −−−(1a)
(式中のKx、Axは定数) - 前記推定式(2)は、下記の一次式(2a)であることを特徴とする請求項1又は2記載のタイヤに作用する力の推定方法。
Fy=Ky・(NVA−NVB)+Ay −−−(2a)
(式中のKy、Ayは定数) - 前記推定式(3)は、下記の一次式(3a)であることを特徴とする請求項1又は2記載のタイヤに作用する力の推定方法。
Fz=Kz・(NVF−NVR)+Az −−−(3a)
(式中のKz、Azは定数)
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