JP2022173412A - Tire testing device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent rubber debris generated by tire testing from adhering to a tire testing device or a test tire, thereby preventing malfunctions of the tire testing device.
SOLUTION: A tire testing method includes: a grounding step of grounding a test tire on a simulated road surface provided on an outer circumference of a rotating drum; a rotating step of rotating the rotating drum and the test tire grounded on the simulated road surface; and powder spraying step of spraying a powder on an outer surface of at least one of the rotating drum and the test tire to reduce adherence of rubber debris caused by abrasion of the test tire.
SELECTED DRAWING: Figure 12
COPYRIGHT: (C)2023,JPO&INPIT

Description

本発明は、タイヤ試験方法、タイヤ試験装置及び散布装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a tire testing method, a tire testing apparatus and a spreading apparatus.

タイヤの摩耗性を評価するタイヤ摩耗試験には、実車に試験タイヤを装着し、所定の条件で実路面上を走行して、このときに生じるタイヤの摩耗を調べる実走試験の他に、特開昭57-91440号公報に記載されているような、回転ドラムの外周面(模擬路面)にタイヤを接地させた状態で回転ドラムとタイヤを回転させてタイヤを摩耗させる台上試験(模擬試験)がある。 Tire wear tests to evaluate the wear properties of tires include actual driving tests in which test tires are mounted on actual vehicles and run on the actual road surface under specified conditions to check the tire wear that occurs at this time. As described in JP-A-57-91440, a bench test (simulated test ).

このような模擬試験を行うタイヤ試験装置では、タイヤの摩耗により発生するゴム屑がタイヤ試験装置の各部に付着して、タイヤ試験装置の故障の原因となり得る。 In a tire testing machine that performs such a simulation test, rubber shavings generated by wear of the tire may adhere to various parts of the tire testing machine and cause failure of the tire testing machine.

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、タイヤ摩耗試験により発生するゴム屑がタイヤ試験装置や試験タイヤに付着するのを防ぎ、これによりタイヤ試験装置の故障を防止することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to prevent rubber shavings generated by a tire wear test from adhering to a tire testing device or a test tire, thereby preventing failure of the tire testing device. and

本発明の一実施形態によれば、回転ドラムの外周に設けられた模擬路面に試験タイヤを接地させる接地ステップと、回転ドラム及び模擬路面に接地した試験タイヤを回転させる回転ステップと、回転ドラム及び試験タイヤの少なくとも一方の外周面に、試験タイヤの摩耗によって生じるゴム屑を付着し難くする粉末を散布する粉末散布ステップと、を含む、タイヤ試験方法が提供される。 According to one embodiment of the present invention, a grounding step of grounding a test tire on a simulated road surface provided on the outer circumference of a rotating drum; a rotating step of rotating the rotating drum and the test tire grounded on the simulated road surface; and a powder sprinkling step of sprinkling powder on at least one outer peripheral surface of the test tire to make it difficult for rubber shavings generated by abrasion of the test tire to adhere.

上記のタイヤ試験方法において、粉末散布ステップが、粉末を一定のレートで搬送する搬送ステップと、搬送された粉末を気体に分散させる分散ステップと、粉末が分散した気体を外周面に吹き付ける吹付ステップと、を含む構成としてもよい。 In the above tire test method, the powder spraying step includes a conveying step of conveying the powder at a constant rate, a dispersing step of dispersing the conveyed powder in gas, and a spraying step of spraying the gas in which the powder is dispersed onto the outer peripheral surface. , may be included.

上記のタイヤ試験方法において、吹付ステップにおいて、粉末が分散した気体を、模擬路面と試験タイヤとの接地部に向けて、走行方向前方から吹き付ける構成としてもよい。 In the tire testing method described above, in the spraying step, the powder-dispersed gas may be sprayed from the front in the running direction toward the contact portion between the simulated road surface and the test tire.

上記のタイヤ試験方法において、搬送ステップにおいて、搬送手段であるスクリューを所定の速度で回転させることにより、粉末を一定のレートで搬送する構成としてもよい。 In the tire testing method described above, in the conveying step, the powder may be conveyed at a constant rate by rotating the screw, which is the conveying means, at a predetermined speed.

上記のタイヤ試験方法において、分散ステップが、エジェクターに圧縮された気体を供給する圧縮気体供給ステップと、エジェクターが発生する負圧により粉末を吸引するステップと、気体に分散した粉末をエジェクターから噴出させる噴出ステップと、を含む構成としてもよい。 In the above tire testing method, the dispersing step includes a compressed gas supply step of supplying compressed gas to the ejector, a step of sucking the powder by the negative pressure generated by the ejector, and ejecting the powder dispersed in the gas from the ejector. and a jetting step.

上記のタイヤ試験方法において、分散ステップが、エジェクターから噴出した気体を吹き付ける位置まで管路により導く誘導ステップと、を含み、誘導ステップにおいて、粉末がより均一に気体に分散される構成としてもよい。 In the tire testing method described above, the dispersing step may include an guiding step of guiding the gas ejected from the ejector to a position where it is to be sprayed through a pipeline, and the powder may be more uniformly dispersed in the gas in the guiding step.

上記のタイヤ試験方法において、吹付ステップが、粉末が分散した気体をラッパぐちから吹き付ける構成としてもよい。 In the tire testing method described above, the spraying step may be configured to spray the gas in which the powder is dispersed from a trumpet.

上記のタイヤ試験方法において、粉末がタルクを含む構成としてもよい。 In the above tire test method, the powder may contain talc.

また、本発明の別の一実施形態によれば、被散布体を定量的に搬送する搬送部と、搬送部によって搬送された被散布体を吸引して、被散布体が分散した気体を噴出させるエジェクターと、を備えた、散布装置が提供される。 Further, according to another embodiment of the present invention, there is provided a conveying unit for quantitatively conveying the object to be dispersed, and the object to be dispersed conveyed by the conveying unit is sucked and the gas in which the object to be dispersed is dispersed is ejected. and an ejector for causing the sparging device.

この構成によれば、被散布体を定量的に(例えば、単位時間当たり一定の量を連続的に)散布可能な散布装置が提供される。 According to this configuration, a spraying device capable of spraying the object to be sprayed quantitatively (for example, continuously at a constant amount per unit time) is provided.

上記の散布装置において、搬送部が、スクリューと、スクリューを収容する筒状のケースと、スクリューを所定の回転数で回転させる駆動部と、を備えた構成としてもよい。 In the spraying device described above, the conveying section may include a screw, a cylindrical case that accommodates the screw, and a driving section that rotates the screw at a predetermined number of revolutions.

上記の散布装置において、スクリューが、外周面に螺旋状の溝が形成された略円柱状部材である構成としてもよい。 In the spraying device described above, the screw may be a substantially cylindrical member having a spiral groove formed on its outer peripheral surface.

上記の散布装置において、被散布体が貯蔵されるホッパーを備え、ケースの軸方向一端側においてケースの入口が上向きに開口し、入口にホッパーの底部に形成されたホッパーの排出口が接続された構成としてもよい。 The above spraying device has a hopper in which the material to be sprayed is stored, the inlet of the case opens upward at one end in the axial direction of the case, and the outlet of the hopper formed at the bottom of the hopper is connected to the inlet. may be configured.

上記の散布装置において、ホッパー内の被散布体を撹拌する撹拌子を備え、ホッパーが、円柱面状の内周面を有し、撹拌子が、ホッパーの内周面と接触しながら旋回する摺動子を有する構成としてもよい。 In the spraying device, the hopper includes a stirrer for stirring the object to be sprayed in the hopper, the hopper has a cylindrical inner peripheral surface, and the stirrer rotates while being in contact with the inner peripheral surface of the hopper. It is good also as a structure which has a mover.

上記の散布装置において、撹拌子が、ホッパーの内周面と同心に配置され、内周面の軸を中心に回転するロッドと、ロッドの側面からホッパーの内周面に向かって延びる枝部と、枝部に取り付けられた、摺動子を保持する摺動子保持部と、を備えた構成としてもよい。 In the spraying device, the stirrer includes a rod that is arranged concentrically with the inner peripheral surface of the hopper and rotates around the axis of the inner peripheral surface, and a branch that extends from the side surface of the rod toward the inner peripheral surface of the hopper. , and a slider holder that holds the slider and is attached to the branch.

上記の散布装置において、複数の摺動子を備え、複数の摺動子が、ホッパーの軸方向において異なる位置に配置された構成としてもよい。 The spraying device may have a plurality of sliders arranged at different positions in the axial direction of the hopper.

上記の散布装置において、ホッパーの軸方向において隣接する2つの摺動子が、旋回の方向において、異なる位置に配置された構成としてもよい。 In the spraying device described above, two sliders that are adjacent in the axial direction of the hopper may be arranged at different positions in the turning direction.

上記の散布装置において、搬送部により搬送された被散布体をエジェクターに導く第1の管路を備え、搬送部のケースの軸方向他端側においてケースの出口が下向きに開口し、ケースの出口には、下方に延びる直管の入口が接続され、直管の出口と第1の管路の入口とが、隙間を介して、上下に対向して配置された構成としてもよい。 In the spraying device described above, the first pipe line for guiding the object to be sprayed transported by the transporting section to the ejector is provided. may be connected to an inlet of a straight pipe extending downward, and the outlet of the straight pipe and the inlet of the first pipeline may be vertically opposed to each other with a gap therebetween.

また、本発明の更に別の一実施形態によれば、外周面に模擬路面が設けられた回転ドラムと、試験タイヤを模擬路面に接地した状態で回転可能に保持するタイヤ保持部と、回転ドラム及びタイヤ保持部を回転させる駆動部と、回転ドラム及び試験タイヤの少なくとも一方の外周面に、試験タイヤの摩耗によって生じるゴム屑を付着し難くする粉末を散布する上記の散布装置と、を備えた、タイヤ試験装置が提供される。 Further, according to still another embodiment of the present invention, a rotating drum provided with a simulated road surface on its outer peripheral surface, a tire holding section that rotatably retains a test tire in contact with the simulated road surface, and a rotating drum and a drive unit that rotates the tire holding unit, and the above-described spraying device that sprays powder that makes it difficult for rubber shavings generated by wear of the test tire to adhere to the outer peripheral surface of at least one of the rotating drum and the test tire. , a tire testing apparatus is provided.

また、本発明の更に別の一実施形態によれば、外周に模擬路面が設けられた回転ドラムと、試験タイヤを模擬路面に接地した状態で回転可能に保持するタイヤ保持部と、試験タイヤに与えるトルクを発生するトルク発生部と、回転ドラムを回転駆動する電動機であるモーターを備えた回転駆動部と、を備え、トルク発生部が、回転可能に支持されたケースと、ケースに同軸に取り付けられた電動機であるサーボモーターと、を備え、回転駆動部がトルク発生部のケースを回転駆動する、タイヤ試験装置が提供される。 Further, according to still another embodiment of the present invention, a rotating drum provided with a simulated road surface on its outer periphery, a tire holding section that rotatably holds a test tire in contact with the simulated road surface, and Equipped with a torque generating section that generates a torque to be applied, and a rotation driving section that includes a motor that is an electric motor that rotationally drives a rotating drum, and the torque generating section is coaxially attached to a case that is rotatably supported. and a servomotor, which is an electric motor, and a rotary drive section that rotationally drives the case of the torque generating section.

この構成によれば、油圧システムを使用しないため、作動油による環境汚染を防止することができ、従来の油圧を使用した装置と比べてエネルギー消費量を低減することが可能になる。また、トルク発生部(トルク発生装置)を導入することにより、回転駆動とトルク発生という2つの役割を2つのモーターに分担させることが可能になるため、低容量で小型のモーターを使用することが可能になり、更なる省エネと省スペース化が可能になる。 According to this configuration, since a hydraulic system is not used, it is possible to prevent environmental pollution caused by hydraulic oil, and it is possible to reduce energy consumption compared to conventional devices using hydraulic pressure. In addition, by introducing a torque generator (torque generator), it becomes possible to divide the two roles of rotational drive and torque generation into two motors, so it is possible to use a small motor with a low capacity. It becomes possible, and further energy saving and space saving become possible.

上記のタイヤ試験装置において、模擬路面が、回転ドラムの外周に着脱可能な複数の模擬路面ユニットにより形成された構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the simulated road surface may be formed by a plurality of simulated road surface units that can be attached to and detached from the outer circumference of the rotating drum.

この構成によれば、模擬路面ユニットをプレハブで製造することが可能になり、生産効率の向上が可能になる。 According to this configuration, it becomes possible to manufacture the simulated road surface unit as a prefabricated unit, and to improve production efficiency.

上記のタイヤ試験装置において、模擬路面ユニットが、回転ドラムの外周に着脱可能なフレームと、フレームの表面に着脱可能な模擬路面体と、を備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the simulated road surface unit may include a frame that can be attached to and detached from the outer periphery of the rotating drum, and a simulated road surface body that can be attached to and detached from the surface of the frame.

この構成によれば、消耗品である模擬路面体の交換が容易になる。また、低コストで模擬路面体のバリエーションを増やすことが可能になる。 According to this configuration, replacement of the simulated road surface member, which is a consumable item, is facilitated. In addition, it becomes possible to increase variations of the simulated road surface body at low cost.

上記のタイヤ試験装置において、模擬路面が、骨材と、骨材を結合する結合材と、を含む材料から形成された構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the simulated road surface may be made of a material containing an aggregate and a binder that binds the aggregate.

上記のタイヤ試験装置において、骨材がセラミックス片を含み、
結合材が硬化性樹脂を含む構成としてもよい。
In the above tire testing device, the aggregate comprises ceramic pieces,
The binder may contain a curable resin.

上記のタイヤ試験装置において、模擬路面が、実際の道路の路面と同じ材料(又は異なる材料)により形成された構成としてもよい。 In the above tire testing apparatus, the simulated road surface may be made of the same material (or different material) as the actual road surface.

上記のタイヤ試験装置において、模擬路面が、回転ドラムの軸方向に並ぶ複数の走行レーンを有する構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the simulated road surface may have a plurality of running lanes arranged in the axial direction of the rotating drum.

上記のタイヤ試験装置において、複数の走行レーンが、同じ材料(又は異なる材料)により形成された構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the plurality of running lanes may be made of the same material (or different materials).

上記のタイヤ試験装置において、タイヤ保持部が、回転ドラムを軸方向に移動することにより回転ドラムが走行する走行レーンを切り替え可能な走行レーン切替機構を備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the tire holding section may include a travel lane switching mechanism capable of switching the travel lane in which the rotating drum travels by moving the rotating drum in the axial direction.

上記のタイヤ試験装置において、回転駆動部からトルク発生部への動力の伝達を中継する中継部と、回転駆動部と中継部とを連結する第1の連結手段と、中継部とトルク発生部とを連結する第2の連結手段と、を備え、第2の連結手段が巻掛け伝動機構を含み、巻掛け伝動機構が、トルク発生部のケースに同軸に取り付けられた受動プーリーを備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, a relay section for relaying transmission of power from the rotational drive section to the torque generation section, a first connection means for connecting the rotational drive section and the relay section, and a relay section and the torque generation section. and a second connection means for connecting the second connection means includes a winding transmission mechanism, and the winding transmission mechanism includes a passive pulley coaxially attached to the case of the torque generating part. good too.

上記のタイヤ試験装置において、回転駆動部が、動力結合部を備え、動力結合部が、モーターが接続された入力軸と、一端に第1の連結手段が接続され、他端に回転ドラムの軸が接続された出力軸と、を備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the rotary drive section includes a power coupling section, the power coupling section having an input shaft to which a motor is connected, one end connected to the first coupling means, and the other end connected to the shaft of the rotating drum. and an output shaft to which is connected.

上記のタイヤ試験装置において、中継部が、第1の連結手段が接続された第1のギヤと、第1のギヤと噛み合い、かつ、第2の連結手段が接続された第2のギヤと、を備え、第1のギヤと第2のギヤの回転軸間の距離を変更できるように、第1のギヤ及び第2のギヤのいずれか一方のギヤが他方との距離方向に移動可能に構成され、第1の連結手段及び第2の連結手段のうち、一方のギヤと接続された方が、両端部にユニバーサルジョイントを備え、かつ、長さが可変に構成されたドライブシャフトを含む構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the relay portion includes a first gear connected to the first connecting means, a second gear meshed with the first gear and connected to the second connecting means, and one of the first gear and the second gear is configured to be movable in the direction of the distance from the other so that the distance between the rotation axes of the first gear and the second gear can be changed. and one of the first connecting means and the second connecting means, which is connected to one of the gears, includes a drive shaft having universal joints at both ends and having a variable length. good too.

上記のタイヤ試験装置において、トルク発生部が、サーボモーターの軸に連結された第1の軸を備え、ケースが、一端部に第1の軸を通す開口部が形成された筒状であり、サーボモーター及び第1の軸の一端側の部分がケース内に収容され、第1の軸の他端側の部分が開口部からケースの外部に露出した構成としてもよい。 In the tire testing device described above, the torque generating section has a first shaft connected to the shaft of the servomotor, and the case has a cylindrical shape with an opening formed at one end for allowing the first shaft to pass through, The servomotor and one end portion of the first shaft may be accommodated in the case, and the other end portion of the first shaft may be exposed to the outside of the case through the opening.

上記のタイヤ試験装置において、タイヤ保持部が試験タイヤを回転可能に保持するスピンドル部と、スピンドル部の位置又は向きを変更して模擬路面に対する試験タイヤのアライメントを調整可能なアライメント機構と、を備え、スピンドル部が、タイヤが装着されるホイール部と、一端にホイール部が同軸に取り付けられ、回転可能に支持されたスピンドルと、を備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the tire holding section includes a spindle section that rotatably holds the test tire, and an alignment mechanism that can adjust the alignment of the test tire with respect to the simulated road surface by changing the position or orientation of the spindle section. , the spindle portion may include a wheel portion on which a tire is mounted, and a spindle to which the wheel portion is coaxially attached to one end and rotatably supported.

上記のタイヤ試験装置において、トルク発生部の第1の軸とスピンドルとを連結する第3の連結手段を備え、第3の連結手段が、等速ジョイントを含む構成としてもよい。 The tire testing apparatus described above may include third connecting means for connecting the first shaft of the torque generating section and the spindle, and the third connecting means may include a constant velocity joint.

上記のタイヤ試験装置において、タイヤ保持部が、スピンドルを回転可能に支持するスピンドルケースと、試験タイヤが模擬路面に接地する接地面と垂直かつホイール部の中心を通る軸の周りにスピンドルケースを回転させることによって試験タイヤのスリップ角を調整可能なスリップ角調整機構と、接地面を通りスピンドルと垂直な軸の周りにスピンドルケースを回転させることによって試験タイヤのキャンバ角を調整可能なキャンバ角調整機構と、スピンドルケースを接地面と垂直な方向に移動することによって試験タイヤの垂直荷重を調整可能なタイヤ荷重調整機構と、を備えた構成としてもよい。 In the above-mentioned tire testing device, the tire holding part rotates the spindle case that rotatably supports the spindle, and the spindle case that rotates around an axis that is perpendicular to the ground contact surface where the test tire contacts the simulated road surface and passes through the center of the wheel part. and a camber angle adjustment mechanism capable of adjusting the camber angle of the test tire by rotating the spindle case around an axis that passes through the contact patch and is perpendicular to the spindle. and a tire load adjusting mechanism capable of adjusting the vertical load of the test tire by moving the spindle case in a direction perpendicular to the ground contact surface.

上記のタイヤ試験装置において、回転ドラム及び試験タイヤの少なくとも一方の外周に、試験タイヤの摩耗により生じるゴム屑を付着し難くする粉末を散布する上記の散布装置を備えた構成としてもよい。 The above-mentioned tire testing apparatus may be configured to include the above-mentioned spraying device for spraying a powder that makes it difficult for rubber crumbs generated by abrasion of the test tire to adhere to the outer periphery of at least one of the rotating drum and the test tire.

本発明の一実施形態によれば、タイヤ試験により発生するゴム屑がタイヤ試験装置や試験タイヤに付着するのを防ぎ、これによりタイヤ試験装置の故障を防止することが可能になる。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to prevent rubber shavings generated by a tire test from adhering to a tire testing device or a test tire, thereby preventing failure of the tire testing device.

本発明の実施形態に係るタイヤ試験装置の平面図である。1 is a plan view of a tire testing device according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係るタイヤ試験装置の正面図である。1 is a front view of a tire testing device according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係るタイヤ試験装置の右側面図である。1 is a right side view of a tire testing device according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係るタイヤ試験装置の左側面図である。1 is a left side view of a tire testing device according to an embodiment of the present invention; FIG. 制御システムの概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a control system; FIG. 模擬路面ユニットの外観図である。4 is an external view of a simulated road surface unit; FIG. 模擬路面ユニットの横断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a simulated road surface unit; トルク発生部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a torque generating part. キャンバ調節機構の側面図である。FIG. 4 is a side view of the camber adjustment mechanism; タイヤのトレッドの2次元プロファイルの模式図である。1 is a schematic diagram of a two-dimensional profile of a tread of a tire; FIG. 滑材散布装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of a lubricating material distribution apparatus. 本発明の第2実施形態に係るタイヤ試験装置の平面図である。FIG. 5 is a plan view of a tire testing device according to a second embodiment of the present invention; 本発明の第2実施形態に係るタイヤ試験装置の正面図である。It is a front view of a tire testing device according to a second embodiment of the present invention.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一の又は対応する構成要素には、同一の又は対応する符号を付して、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding components are denoted by the same or corresponding reference numerals, and overlapping descriptions are omitted.

図1~4は、順に、本発明の一実施形態に係るタイヤ試験装置1の平面図、正面図、右側面図及び左側面図である。なお、説明の便宜のため、図2~4において、タイヤ試験装置1の一部の図示が省略されている。また、図5は、タイヤ試験装置1の制御システム1aの概略構成を示すブロック図である。 1 to 4 are a plan view, a front view, a right side view and a left side view, respectively, of a tire testing device 1 according to an embodiment of the present invention. 2 to 4, illustration of a part of the tire testing apparatus 1 is omitted for convenience of explanation. FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of the control system 1a of the tire testing device 1. As shown in FIG.

以下の説明において、図1中に座標で示すように、図1における左から右へ向かう方向をX軸方向、下から上へ向かう方向をY軸方向、紙面に垂直に裏か表に向かう方向をZ軸方向と定義する。X軸方向及びY軸方向は互いに直交する水平方向であり、Z軸方向は鉛直方向である。 In the following description, as indicated by the coordinates in FIG. 1, the direction from left to right in FIG. is defined as the Z-axis direction. The X-axis direction and the Y-axis direction are horizontal directions perpendicular to each other, and the Z-axis direction is a vertical direction.

タイヤ試験装置1は、回転ドラム22の外周に設けられた模擬路面23bに試験タイヤTを接地させた状態で回転ドラム22と試験タイヤTを所定時間(例えば24時間)回転させることで、試験タイヤTを実走試験に近い条件で摩耗させるタイヤの台上試験を行うことが可能な装置である。本実施形態のタイヤ試験装置1は、駆動系に電動機及び動力循環方式を採用することにより、高いエネルギー利用効率を実現している。また、後述するトルク発生装置を採用することにより、回転駆動とトルク付与という2つの機能にそれぞれ専用のモーターを設けて、回転制御とトルク制御を独立に行うことが可能になっている。これにより、自由度が高く高精度のトルク制御が可能になると共に、電動機の低容量化が可能になり、試験装置の小型化及び消費電力の低減が可能になっている。また、トルク発生装置に、加速性能に優れた超低慣性サーボモーターを使用することにより、急発進・急制動時の高い周波数成分を有するトルク変動を正確に再現することが可能になっている。 The tire testing apparatus 1 rotates the rotating drum 22 and the test tire T for a predetermined time (for example, 24 hours) in a state where the test tire T is grounded on the simulated road surface 23b provided on the outer periphery of the rotating drum 22, thereby testing the test tire. It is a device that can perform a bench test of a tire in which T is worn under conditions close to the actual running test. The tire testing apparatus 1 of this embodiment achieves high energy utilization efficiency by adopting an electric motor and a power circulation system in the drive system. Further, by adopting a torque generator, which will be described later, it is possible to independently perform rotation control and torque control by providing dedicated motors for the two functions of rotation driving and torque application. As a result, torque control with a high degree of freedom and high precision becomes possible, and at the same time, it becomes possible to reduce the capacity of the electric motor, thereby making it possible to reduce the size and power consumption of the test apparatus. In addition, by using an ultra-low inertia servo motor with excellent acceleration performance for the torque generator, it is possible to accurately reproduce torque fluctuations with high frequency components during sudden starts and sudden braking.

タイヤ試験装置1は、試験タイヤTを保持するタイヤ保持部10と、試験タイヤTが接地する模擬路面23bを有する路面部20と、動力循環回路を回転駆動する回転駆動部30と、試験タイヤTに与える制動力及び駆動力を発生するトルク発生部50と、回転駆動部30からトルク発生部50への動力伝達を中継する中継部40を備えている。また、タイヤ試験装置1は、回転駆動部30と中継部40とを連結する第1連結手段(ドライブシャフト62)と、中継部40とトルク発生部50とを連結する第2連結手段(Vベルト66)と、トルク発生部50とタイヤ保持部10(スピンドル152)とを連結する第3連結手段(等速ジョイント64)を備えている。路面部20、回転駆動部30、中継部40、トルク発生部50及びタイヤ保持部10の後述するスピンドル部15は、試験タイヤTを介して環状に連結して、動力循環回路を形成している。 The tire testing apparatus 1 includes a tire holding section 10 that holds a test tire T, a road surface section 20 that has a simulated road surface 23b on which the test tire T is grounded, a rotation driving section 30 that rotationally drives a power circulation circuit, and a test tire T. and a relay portion 40 for relaying power transmission from the rotation drive portion 30 to the torque generation portion 50 . In addition, the tire testing apparatus 1 includes a first connecting means (drive shaft 62) that connects the rotation driving portion 30 and the relay portion 40, and a second connecting means (V belt) that connects the relay portion 40 and the torque generating portion 50. 66) and third connecting means (constant velocity joint 64) for connecting the torque generating portion 50 and the tire holding portion 10 (spindle 152). The road surface portion 20, the rotation driving portion 30, the relay portion 40, the torque generating portion 50, and the spindle portion 15, which will be described later, of the tire holding portion 10 are annularly connected via the test tire T to form a power circulation circuit. .

なお、本実施形態では、回転ドラム22がY軸方向に回転軸を向けて配置されているが、例えばX軸方向、Z軸方向又はこれらの中間方向(例えばX軸及びZ軸のそれぞれと45°の角度を成す方向)に回転ドラム22の回転軸を向けて配置してもよい。その場合、タイヤ試験装置1のその他の各部の向きや配置も回転ドラム22の向きに応じて変更される。 In this embodiment, the rotary drum 22 is arranged with its rotation axis directed in the Y-axis direction, but for example, in the X-axis direction, the Z-axis direction, or an intermediate direction thereof (for example, each of the X-axis and Z-axis and 45 The rotation axis of the rotary drum 22 may be directed in the direction forming an angle of .degree. In that case, the orientation and arrangement of other parts of the tire testing apparatus 1 are also changed according to the orientation of the rotating drum 22 .

また、図5に示すように、タイヤ試験装置1の制御システム1aは、試験装置全体の動作を統制する中央制御部70と、タイヤ試験装置1に設けられた各種センサからの信号に基づいて各種の計測を行う計測部80と、外部との入出力を行うインターフェース部90を備えている。 Further, as shown in FIG. 5, the control system 1a of the tire testing apparatus 1 includes a central control unit 70 that controls the operation of the entire testing apparatus, and various sensors based on signals from various sensors provided in the tire testing apparatus 1. and an interface unit 90 for input/output with the outside.

図1-4に示すように、路面部20は、回転ドラム22と、回転ドラム22の外周部に設けられた模擬路面部23と、回転ドラム22の軸22aを回転可能に支持する軸受部24を備えている。軸受部24は、回転ドラム22の回転数を検出するロータリーエンコーダー241(図5)を備えている。本実施形態の模擬路面部23は、回転ドラム22の外周に周方向に隙間なく並べられた複数枚の模擬路面ユニット231(図6、図7)により形成されている。 As shown in FIG. 1-4, the road surface portion 20 includes a rotating drum 22, a simulated road surface portion 23 provided on the outer peripheral portion of the rotating drum 22, and a bearing portion 24 that rotatably supports a shaft 22a of the rotating drum 22. It has The bearing portion 24 includes a rotary encoder 241 (FIG. 5) that detects the rotation speed of the rotary drum 22 . The simulated road surface portion 23 of the present embodiment is formed by a plurality of simulated road surface units 231 (FIGS. 6 and 7) that are arranged circumferentially around the outer periphery of the rotary drum 22 without gaps.

図6は、回転ドラム22の外周に取り付けられる模擬路面ユニット231の斜視図である。また、図7は、図6に示す切断面A-A´で模擬路面ユニット231を切断した横断面図である。模擬路面ユニット231は、フレーム231aと、フレーム231aの表面に形成された凹部231adに嵌め込まれた模擬路面体231b(231b1、231b2)と、フレーム231aとの間で模擬路面体231bを挟み込んでフレーム231aに固定する左右一対の押さえ板231cを備える。押さえ板231cは、複数の皿ねじ231dによりフレーム231aに固定されている。また、フレーム231aの幅方向(図7における横方向)両端部には、模擬路面ユニット231を回転ドラム22に固定するためのボルトを通す貫通孔231ahが形成されている。 FIG. 6 is a perspective view of the simulated road surface unit 231 attached to the outer circumference of the rotating drum 22. As shown in FIG. 7 is a cross-sectional view of the simulated road surface unit 231 cut along the cut plane AA' shown in FIG. The simulated road surface unit 231 includes a frame 231a, simulated road surface bodies 231b (231b1, 231b2) fitted in recesses 231ad formed on the surface of the frame 231a, and the simulated road surface body 231b sandwiched between the frame 231a. A pair of left and right pressing plates 231c are provided. The pressing plate 231c is fixed to the frame 231a by a plurality of countersunk screws 231d. In addition, through holes 231ah through which bolts for fixing the simulated road surface unit 231 to the rotating drum 22 pass are formed at both ends of the frame 231a in the width direction (horizontal direction in FIG. 7).

模擬路面23bは、周方向に並べられた複数の模擬路面体231bの表面によって形成される。本実施形態の模擬路面体231bは、互いに異なる材料によって形成された周方向に延びる2つの部分(図7における左半分の第1部分231b1と右半分の第2部分231b2)から構成されている。第1部分231b1は後述する第1走行レーン23b1を形成し、第2部分231b2は第2走行レーン23b2を形成する。 The simulated road surface 23b is formed by the surfaces of a plurality of simulated road surfaces 231b arranged in the circumferential direction. The simulated road surface body 231b of this embodiment is composed of two circumferentially extending portions (a first portion 231b1 on the left half and a second portion 231b2 on the right half in FIG. 7) made of different materials. The first portion 231b1 forms a first travel lane 23b1, which will be described later, and the second portion 231b2 forms a second travel lane 23b2.

なお、模擬路面体231bの全体を単一の材料により均一に形成してもよい。また、本実施形態の模擬路面体231bは、表面が滑らかな円柱面状に形成されているが、例えば模擬路面体231bの厚さを周方向(又は、周方向及び幅方向の両方向)において周期的に又はランダムに変化させて、表面に周方向(又は、周方向及び幅方向の両方向)の凹凸を設けても良い。 Note that the entire simulated road surface body 231b may be uniformly formed from a single material. Further, the simulated road surface body 231b of this embodiment is formed in a cylindrical shape with a smooth surface. The surface may be provided with unevenness in the circumferential direction (or in both the circumferential direction and the width direction) by varying randomly or randomly.

また、本実施形態では、予め形成された模擬路面体231bが押さえ板231cによってフレーム231aに取り付けられているが、模擬路面体231bにフレーム231aに固定するためのボルトを通す貫通穴を設けて、模擬路面体231bを直接ボルトでフレーム231aに取り付けてもよい。また、例えばコンクリートや硬化性樹脂等の可塑性を有する材料を凹部231adに充填して硬化させることにより模擬路面ユニット231の表面に模擬路面体231bを定着させてもよい。 Further, in this embodiment, the simulated road surface body 231b which is formed in advance is attached to the frame 231a by the pressing plate 231c. The simulated road surface body 231b may be directly bolted to the frame 231a. Alternatively, the simulated road surface body 231b may be fixed to the surface of the simulated road surface unit 231 by filling the concave portion 231ad with a plastic material such as concrete or curable resin and hardening the material.

模擬路面体231bは、例えば炭化ケイ素やアルミナ等の耐摩耗性に優れたセラミックスを粉砕した(更に、必要に応じて研磨した)骨材に、例えばウレタン樹脂やエポキシ樹脂等の硬化性の樹脂を含む結合剤(バインダー)を添加したものを成形・硬化させた部材である。 The simulated road surface body 231b is made by adding a curable resin such as urethane resin or epoxy resin to aggregate obtained by pulverizing (further polishing if necessary) ceramics having excellent wear resistance such as silicon carbide or alumina. It is a member obtained by molding and curing a material to which a binding agent (binder) is added.

本実施形態においては、模擬路面23bは、回転ドラム22の軸方向(幅方向)に2つの走行レーン(第1走行レーン23b1、第2走行レーン23b2)に区画されて形成されている。なお、本実施形態では、模擬路面23bに2つの走行レーンが形成されているが、単一又は3つ以上の走行レーンが形成されていてもよい。模擬路面23bの2つの走行レーン23b1、23b2は、使用する骨材の粒径や量を変えて形成されている。走行方向を向いて右側の第1走行レーン23b1は、アスファルト舗装路面等の滑らかな路面を模擬した模擬路面であり、左側の第2走行レーン23b2は、石畳等の粗い路面を模擬した模擬路面である。試験タイヤTを接地させる模擬路面23bの走行レーン23b1、23b2を切り替えることにより、路面条件を変更することができるようになっている。走行レーンの切り替えは、後述するタイヤ保持部10のトラバース機構11(走行レーン切替機構)により行われる。 In the present embodiment, the simulated road surface 23b is divided into two running lanes (a first running lane 23b1 and a second running lane 23b2) in the axial direction (width direction) of the rotary drum 22. As shown in FIG. Although two driving lanes are formed on the simulated road surface 23b in this embodiment, a single driving lane or three or more driving lanes may be formed. The two running lanes 23b1 and 23b2 of the simulated road surface 23b are formed by changing the particle size and amount of aggregate used. The first running lane 23b1 on the right side in the direction of travel is a simulated road surface that simulates a smooth road surface such as an asphalt pavement road surface, and the second running lane 23b2 on the left side is a simulated road surface that simulates a rough road surface such as stone pavement. be. By switching the running lanes 23b1 and 23b2 of the simulated road surface 23b on which the test tire T is grounded, the road surface conditions can be changed. The switching of the running lane is performed by a traverse mechanism 11 (running lane switching mechanism) of the tire holding portion 10, which will be described later.

回転駆動部30は、モーター32と、モーター32から出力される動力を動力循環回路に結合させる動力結合部34を備えている。モーター32はインバーター回路32a(図5)によって駆動制御される。モーター32のシャフト32bは、動力結合部34の入力軸34aと結合している。動力結合部34の出力軸34bの一端34b1は、回転ドラム22の軸22aと結合し、出力軸34bの他端34b2は、ドライブシャフト62の一端と結合している。動力結合部34の出力軸34bは動力循環回路の一部を構成しており、動力結合部34を介して、モーター32の出力軸が動力循環回路と結合している。すなわち、モーター32によって、動力循環回路が回転駆動され、動力循環回路の回転数が制御されるようになっている。 The rotary drive unit 30 includes a motor 32 and a power coupling unit 34 that couples the power output from the motor 32 to a power circulation circuit. The motor 32 is driven and controlled by an inverter circuit 32a (FIG. 5). A shaft 32 b of the motor 32 is coupled with an input shaft 34 a of the power coupling section 34 . One end 34b1 of the output shaft 34b of the power coupling portion 34 is coupled with the shaft 22a of the rotary drum 22, and the other end 34b2 of the output shaft 34b is coupled with one end of the drive shaft 62. As shown in FIG. The output shaft 34b of the power coupling portion 34 constitutes a part of the power circulation circuit, and the output shaft of the motor 32 is coupled to the power circulation circuit via the power coupling portion 34. As shown in FIG. That is, the motor 32 rotates the power circulation circuit and controls the number of revolutions of the power circulation circuit.

中継部40は、ギヤボックス42と、駆動プーリー44と、駆動プーリー44の軸を回転可能に支持する軸受部45と、駆動プーリー44に巻掛けられたVベルト66に所定の張力を与えるテンションプーリー46と、テンションプーリー46の軸を回転可能に支持する軸受部47を備えている。 The relay portion 40 includes a gear box 42, a drive pulley 44, a bearing portion 45 that rotatably supports the shaft of the drive pulley 44, and a tension pulley that applies a predetermined tension to a V-belt 66 wound around the drive pulley 44. 46 and a bearing portion 47 that rotatably supports the shaft of the tension pulley 46 .

ギヤボックス42は、ドライブシャフト62の他端と結合した第1ギヤ42aと、第1ギヤ42aと噛み合う第2ギヤ42bを備えている。第2ギヤ42bは駆動プーリー44の軸と結合している。本実施形態では、第1ギヤ42aと第2ギヤ42bの歯数が同数であるため、ギヤボックス42は、ドライブシャフト62から入力された回転を、等速逆向きの回転に変換して、駆動プーリー44に伝達する。 The gearbox 42 includes a first gear 42a coupled to the other end of the drive shaft 62 and a second gear 42b meshing with the first gear 42a. The second gear 42b is coupled with the shaft of the drive pulley 44. As shown in FIG. In this embodiment, since the number of teeth of the first gear 42a and the number of teeth of the second gear 42b are the same, the gearbox 42 converts the rotation input from the drive shaft 62 into constant-velocity reverse rotation to drive the gear. It is transmitted to the pulley 44 .

第1ギヤ42a及び第2ギヤ42bは、歯数(直径)の異なるものに交換可能になっている。例えば、第1ギヤ42aと第2ギヤ42bの歯数に差を与えて、ギヤボックス42により回転速度が増減するようにしてもよい。第1ギヤ42a及び第2ギヤ42bの歯数を変更可能にするために、第1ギヤ42aと第2ギヤ42bの回転軸間の距離が変更可能になっている。具体的には、第2ギヤ42bの回転軸の位置が固定されており、第1ギヤ42aの回転軸の位置が横(第2ギヤ42bとの距離方向。すなわち、X軸方向。)に移動可能になっている。各ギヤの歯数を変更する場合には、第1ギヤ42aの回転軸の位置を横に移動して第2ギヤ42bとの噛み合いが調整される。両端部にそれぞれユニバーサルジョイント621を備え、長さが可変なドライブシャフト62によって回転駆動部30(具体的には、動力結合部34の出力軸34bの他端34b2)と第1ギヤ42aが連結されている。そのため、第1ギヤ42aが横に移動しても、ドライブシャフト62や第1ギヤ42aに歪みが生じず、動力循環回路のスムーズな回転が維持されるようになっている。 The first gear 42a and the second gear 42b can be replaced with gears having different numbers of teeth (diameters). For example, the number of teeth of the first gear 42a and the number of teeth of the second gear 42b may be different so that the gear box 42 increases or decreases the rotation speed. In order to change the number of teeth of the first gear 42a and the second gear 42b, the distance between the rotation axes of the first gear 42a and the second gear 42b can be changed. Specifically, the position of the rotation axis of the second gear 42b is fixed, and the position of the rotation axis of the first gear 42a moves laterally (distance direction from the second gear 42b, that is, the X-axis direction). It is possible. When changing the number of teeth of each gear, the position of the rotating shaft of the first gear 42a is laterally moved to adjust the engagement with the second gear 42b. Universal joints 621 are provided at both ends, and a drive shaft 62 having a variable length connects the rotary drive unit 30 (specifically, the other end 34b2 of the output shaft 34b of the power coupling unit 34) and the first gear 42a. ing. Therefore, even if the first gear 42a moves laterally, the drive shaft 62 and the first gear 42a are not distorted, and smooth rotation of the power circulation circuit is maintained.

図8は、トルク発生部50(トルク発生装置)の縦断面図である。トルク発生部50は、外筒51(ケース)と、外筒51内に備え付けられたサーボモーター52、減速機53及び軸54と、外筒51を回転可能に支持する3つの軸受部55、55、56と、スリップリング部57(スリップリング57a、ブラシ57b)と、スリップリング57aを回転可能に支持する軸受部58と、従動プーリー59を備えている。 FIG. 8 is a vertical cross-sectional view of the torque generator 50 (torque generator). The torque generating unit 50 includes an outer cylinder 51 (case), a servomotor 52, a speed reducer 53 and a shaft 54 provided in the outer cylinder 51, and three bearings 55, 55 that rotatably support the outer cylinder 51. , 56 , a slip ring portion 57 (a slip ring 57 a and a brush 57 b ), a bearing portion 58 that rotatably supports the slip ring 57 a , and a driven pulley 59 .

本実施形態においては、サーボモーター52は、回転部の慣性モーメントが0.01kg・m以下、定格出力が7kW乃至37kWの超低慣性高出力型のACサーボモーターが使用される。図5に示すように、サーボモーター52は、サーボアンプ52aを介して中央制御部70に接続されている。 In this embodiment, the servomotor 52 is an ultra-low inertia high output type AC servomotor with a moment of inertia of the rotating part of 0.01 kg·m 2 or less and a rated output of 7 kW to 37 kW. As shown in FIG. 5, the servomotor 52 is connected to the central control unit 70 via a servo amplifier 52a.

外筒51は、直径が大きな円筒状のモーター収容部512及び減速機保持部513と、直径が小さな略円筒状の軸部514及び516を有している。モーター収容部512の一端(図8における右端)には、軸部514が同軸に(すなわち回転軸が一致するように)結合している。また、モーター収容部512の他端(図8における左端)には、減速機保持部513を介して、軸部516が同軸に結合している。軸部514は軸受部56により回転可能に支持され、軸部516は一対の軸受部55により回転可能に支持されている。 The outer cylinder 51 has a cylindrical motor accommodating portion 512 and a reducer holding portion 513 having a large diameter, and substantially cylindrical shaft portions 514 and 516 having a small diameter. A shaft portion 514 is coaxially coupled to one end (the right end in FIG. 8) of the motor accommodating portion 512 (that is, so that the rotation axes are aligned). A shaft portion 516 is coaxially coupled to the other end (left end in FIG. 8) of the motor accommodating portion 512 via a reducer holding portion 513 . The shaft portion 514 is rotatably supported by the bearing portion 56 , and the shaft portion 516 is rotatably supported by the pair of bearing portions 55 .

一対の軸受部55の間には、軸部516と結合した従動プーリー59が配置されている。外筒51は、従動プーリー59を介して、中継部40の駆動プーリー44との間に巻掛けられたVベルト66(図1)によって回転駆動される。 A driven pulley 59 coupled to the shaft portion 516 is arranged between the pair of bearing portions 55 . The outer cylinder 51 is rotationally driven by a V-belt 66 ( FIG. 1 ) wound around the driving pulley 44 of the relay portion 40 via a driven pulley 59 .

軸部516の内周の両端部には、軸受517が設けられている。軸54は、軸部516の中空部に挿入され、一対の軸受517を介して軸部516によって回転可能に支持されている。軸54は、軸部516を貫通していて、その一端は減速機保持部513内に突出し、他端は外筒51の外部に突出している。 Bearings 517 are provided at both ends of the inner periphery of the shaft portion 516 . The shaft 54 is inserted into the hollow portion of the shaft portion 516 and rotatably supported by the shaft portion 516 via a pair of bearings 517 . The shaft 54 passes through the shaft portion 516 , one end of which protrudes into the reduction gear holding portion 513 and the other end of which protrudes outside the outer cylinder 51 .

モーター収容部512の中空部にはサーボモーター52が収容されている。サーボモーター52は、その軸521がモーター収容部512と同軸に配置され、モーターケースが複数のロッド523によりモーター収容部512に固定されている。また、サーボモーター52のフランジ522は、連結筒524を介して、減速機53のギヤケース53aと結合している。また、減速機53のギヤケース53aは、減速機保持部513の内フランジ513aに固定されている。 A servo motor 52 is housed in the hollow portion of the motor housing portion 512 . The servomotor 52 has its shaft 521 arranged coaxially with the motor housing portion 512 , and the motor case is fixed to the motor housing portion 512 by a plurality of rods 523 . Also, the flange 522 of the servomotor 52 is coupled to the gear case 53a of the speed reducer 53 via a connecting tube 524. As shown in FIG. A gear case 53 a of the speed reducer 53 is fixed to an inner flange 513 a of the speed reducer holding portion 513 .

サーボモーター52の軸521は、減速機53の入力軸531と接続されている。また、減速機53の出力軸532には軸54が接続されている。サーボモーター52から出力されるトルクは、減速機53によって増幅されて、軸54に伝達される。軸54の回転は、回転駆動部30のモーター32によって駆動される外筒51の回転に、サーボモーター52によって駆動される回転が足し合されたものとなる。 A shaft 521 of the servo motor 52 is connected to an input shaft 531 of the speed reducer 53 . A shaft 54 is connected to the output shaft 532 of the speed reducer 53 . Torque output from the servomotor 52 is amplified by the reduction gear 53 and transmitted to the shaft 54 . The rotation of the shaft 54 is the sum of the rotation of the outer cylinder 51 driven by the motor 32 of the rotary drive unit 30 and the rotation driven by the servomotor 52 .

外筒51の軸部514には、スリップリング57aが接続されている。また、スリップリング57aと接触するブラシ57bは、軸受部58の固定フレーム58aに支持されている。サーボモーター52のケーブル525は、軸部514の中空部に通され、スリップリング57aに接続されている。また、ブラシ57bはサーボアンプ52a(図5)に接続されている。すなわち、サーボモーター52とサーボアンプ52aとは、スリップリング部57を介して接続されている。 A slip ring 57 a is connected to the shaft portion 514 of the outer cylinder 51 . A brush 57b in contact with the slip ring 57a is supported by a fixed frame 58a of the bearing portion 58. As shown in FIG. A cable 525 of the servo motor 52 is passed through the hollow portion of the shaft portion 514 and connected to the slip ring 57a. Also, the brush 57b is connected to the servo amplifier 52a (FIG. 5). That is, the servo motor 52 and the servo amplifier 52 a are connected via the slip ring portion 57 .

次に、図1-3及び図9を参照しながら、タイヤ保持部10の構成を説明する。図9は、タイヤ保持部10の背面図(部分断面図)である。タイヤ保持部10は、試験タイヤTを、模擬路面23bに対して所定のアライメントで接地させ、所定の荷重を与えながら、回転可能に保持する機構部である。タイヤ保持部10は、上下に積層された4つのベースプレート101、102、103、104と、試験タイヤTを回転可能に保持するスピンドル部15を備えている。また、タイヤ保持部10は、試験タイヤTのアライメント機構として、トラバース機構11、キャンバ角調整機構12、タイヤ荷重調整機構13及びスリップ角調整機構14を備えている。アライメント機構は、スピンドル部15の位置又は向きを変更することにより、模擬路面23bに対する試験タイヤTにアライメントを調整可能な機構である。 Next, the configuration of the tire holding portion 10 will be described with reference to FIGS. 1-3 and 9. FIG. FIG. 9 is a rear view (partial cross-sectional view) of the tire holding portion 10. FIG. The tire holding unit 10 is a mechanical unit that rotatably holds the test tire T while grounding it on the simulated road surface 23b with a predetermined alignment and applying a predetermined load. The tire holding section 10 includes four vertically stacked base plates 101, 102, 103, and 104, and a spindle section 15 that holds the test tire T rotatably. The tire holding unit 10 also includes a traverse mechanism 11, a camber angle adjusting mechanism 12, a tire load adjusting mechanism 13, and a slip angle adjusting mechanism 14 as alignment mechanisms for the test tire T. FIG. The alignment mechanism is a mechanism that can adjust the alignment of the test tire T with respect to the simulated road surface 23b by changing the position or orientation of the spindle portion 15 .

トラバース機構11(走行レーン切替機構)は、ベースプレート101に対してベースプレート102をY軸方向に移動させることにより、試験タイヤTの位置を軸方向に移動させて、試験タイヤTを接地させる模擬路面23bの走行レーン23b1、23b2を切り替える機構である。トラバース機構11は、ベースプレート101に対してベースプレート102を回転ドラム22の軸方向(Y軸方向)に案内する複数のリニアガイド111と、ベースプレート102を駆動するサーボモーター112と、サーボモーター112の回転運動をY軸方向の直線運動に変換するボールねじ113(送りねじ機構)を備えている。なお、ボールねじ113は、ねじ軸113aとナット113bを備えている。 The traverse mechanism 11 (driving lane switching mechanism) moves the base plate 102 in the Y-axis direction with respect to the base plate 101, thereby moving the position of the test tire T in the axial direction, thereby bringing the test tire T into contact with the simulated road surface 23b. This is a mechanism for switching between the running lanes 23b1 and 23b2. The traverse mechanism 11 includes a plurality of linear guides 111 that guide the base plate 102 in the axial direction (Y-axis direction) of the rotating drum 22 with respect to the base plate 101, a servomotor 112 that drives the baseplate 102, and a rotary motion of the servomotor 112. is provided with a ball screw 113 (feed screw mechanism) that converts to linear motion in the Y-axis direction. The ball screw 113 has a screw shaft 113a and a nut 113b.

また、各リニアガイド111は、レール111aと、図示されていない転動体を介してレール111a上を走行可能な一つ以上のキャリッジ111bを備えている。リニアガイド111のレール111aはベースプレート101の上面に取り付けられていて、キャリッジ111bはベースプレート102の下面に取り付けられている。すなわち、ベースプレート101とベースプレート102とは、複数のリニアガイド111を介して、Y軸方向にスライド可能に連結されている。 Each linear guide 111 has a rail 111a and one or more carriages 111b that can travel on the rail 111a via rolling elements (not shown). A rail 111 a of the linear guide 111 is attached to the upper surface of the base plate 101 and a carriage 111 b is attached to the lower surface of the base plate 102 . That is, the base plate 101 and the base plate 102 are connected via a plurality of linear guides 111 so as to be slidable in the Y-axis direction.

また、ベースプレート101には、Y軸方向に軸を向けたサーボモーター112が取り付けられている。サーボモーター112の軸はボールねじ113のねじ軸113aと結合し、ナット113bはベースプレート102の下面に取り付けられている。サーボモーター112を駆動することにより、ベースプレート102がベースプレート101に対してY軸方向に移動する。これにより、回転ドラム22に対する試験タイヤTの位置がY軸方向に移動し、試験タイヤTが接地する模擬路面23bの走行レーン23b1、23b2が切り換えられる。 A servo motor 112 is attached to the base plate 101 with its axis directed in the Y-axis direction. The shaft of the servomotor 112 is coupled with the screw shaft 113a of the ball screw 113, and the nut 113b is attached to the lower surface of the base plate 102. As shown in FIG. By driving the servo motor 112 , the base plate 102 moves in the Y-axis direction with respect to the base plate 101 . As a result, the position of the test tire T relative to the rotating drum 22 is moved in the Y-axis direction, and the running lanes 23b1 and 23b2 of the simulated road surface 23b on which the test tire T is grounded are switched.

図5に示すように、サーボモーター112は、サーボアンプ112aを介して中央制御部70に接続されている。サーボモーター112による走行レーンの切り替え動作は、中央制御部70によって制御される。 As shown in FIG. 5, the servomotor 112 is connected to the central control unit 70 via a servo amplifier 112a. The switching operation of the driving lane by the servomotor 112 is controlled by the central control unit 70 .

図9は、タイヤ保持部10の上部を示す背面図である。キャンバ角調整機構12は、ベースプレート102に対してベースプレート103をZ軸周りに旋回させることにより、試験タイヤTのキャンバ角を調整する機構である。キャンバ角調整機構12は、鉛直に延びる軸121と、軸121を回転可能に支持する軸受122と、軸121を中心とするベースプレート103の旋回を案内する曲線ガイド123と、Y軸方向に軸を向けてベースプレート102に取り付けられたサーボモーター124と、サーボモーター124の回転運動をY軸方向の直線運動に変換するボールねじ125(送りねじ機構)を備えている。 FIG. 9 is a rear view showing the upper portion of the tire holding portion 10. FIG. The camber angle adjustment mechanism 12 is a mechanism that adjusts the camber angle of the test tire T by turning the base plate 103 around the Z axis with respect to the base plate 102 . The camber angle adjustment mechanism 12 includes a vertically extending shaft 121, a bearing 122 that rotatably supports the shaft 121, a curved guide 123 that guides the turning of the base plate 103 about the shaft 121, and a shaft that extends in the Y-axis direction. It has a servomotor 124 attached to the base plate 102 and a ball screw 125 (feed screw mechanism) that converts the rotary motion of the servomotor 124 into linear motion in the Y-axis direction.

軸121はベースプレート103に取り付けられ、軸受122はベースプレート102に取り付けられている。軸受122には、軸121の角度位置(すなわち、キャンバ角)を検出する、図5に示すロータリーエンコーダー122a(キャンバ角検出手段)が設けられている。また、軸121は、回転ドラム22に試験タイヤTが接地する接地面の直下に配置されている。具体的には、軸121の中心線(回転軸)は、スピンドル152と垂直な接地面を通る直線となっている。曲線ガイド123は、軸121と同心の円弧状に延びるレール123aと、図示されていない転動体を介してレール123a上を走行可能なキャリッジ123bを備えている。レール123aはベースプレート102の上面に取り付けられ、キャリッジ123bはベースプレート103の下面に取り付けられている。また、ボールねじ125のねじ軸125aはサーボモーター124の軸と結合し、ナット125bは鉛直軸周りに揺動可能なヒンジ126を介してベースプレート103に取り付けられている。サーボモーター124を駆動することにより、ベースプレート103が軸121を中心に旋回して、試験タイヤTのキャンバ角が変化する。 A shaft 121 is attached to the base plate 103 and a bearing 122 is attached to the base plate 102 . The bearing 122 is provided with a rotary encoder 122a (camber angle detection means) shown in FIG. 5 for detecting the angular position (ie camber angle) of the shaft 121 . In addition, the shaft 121 is arranged directly under the contact surface where the test tire T contacts the rotary drum 22 . Specifically, the center line (rotational axis) of the shaft 121 is a straight line passing through the spindle 152 and the vertical ground plane. The curved guide 123 includes a rail 123a extending in an arc concentric with the shaft 121, and a carriage 123b capable of traveling on the rail 123a via rolling elements (not shown). The rail 123 a is attached to the upper surface of the base plate 102 and the carriage 123 b is attached to the lower surface of the base plate 103 . A screw shaft 125a of the ball screw 125 is coupled to the shaft of the servomotor 124, and a nut 125b is attached to the base plate 103 via a hinge 126 that can swing around the vertical axis. By driving the servo motor 124, the base plate 103 pivots about the axis 121 and the camber angle of the test tire T is changed.

図5に示すように、サーボモーター124は、サーボアンプ124aを介して中央制御部70に接続されている。サーボモーター124によるキャンバ角の調整動作は、中央制御部70によって制御される。 As shown in FIG. 5, the servo motor 124 is connected to the central control section 70 via a servo amplifier 124a. The camber angle adjustment operation by the servomotor 124 is controlled by the central control unit 70 .

タイヤ荷重調整機構13は、ベースプレート103に対してベースプレート104をX軸方向に移動させることにより、試験タイヤTを径方向に移動させて、試験タイヤTに加えられる垂直荷重(接地圧)を調整する機構である。タイヤ荷重調整機構13は、ベースプレート103に対してベースプレート104を回転ドラム22の径方向(X軸方向)に案内する複数のリニアガイド131と、ベースプレート104を駆動するサーボモーター132と、サーボモーター132の回転運動をX軸方向の直線運動に変換するボールねじ133(送りねじ機構)を備えている。 The tire load adjustment mechanism 13 moves the test tire T in the radial direction by moving the base plate 104 in the X-axis direction with respect to the base plate 103, and adjusts the vertical load (ground pressure) applied to the test tire T. mechanism. The tire load adjustment mechanism 13 includes a plurality of linear guides 131 that guide the base plate 104 in the radial direction (X-axis direction) of the rotating drum 22 with respect to the base plate 103, a servomotor 132 that drives the baseplate 104, and the servomotor 132. It has a ball screw 133 (feed screw mechanism) that converts rotary motion into linear motion in the X-axis direction.

リニアガイド131は、X軸方向に延びるレール131aと、転動体を介してレール上を走行可能なキャリッジ131bを備えている。リニアガイド131のレール131aはベースプレート103の上面に取り付けられ、キャリッジ131bはベースプレート104の下面に取り付けられている。 The linear guide 131 includes a rail 131a extending in the X-axis direction and a carriage 131b capable of traveling on the rail via rolling elements. A rail 131 a of the linear guide 131 is attached to the upper surface of the base plate 103 and a carriage 131 b is attached to the lower surface of the base plate 104 .

また、ベースプレート103には、X軸方向に軸を向けたサーボモーター132が取り付けられている。サーボモーター132の軸はボールねじ133のねじ軸133aと結合し、ナット133bはベースプレート104に取り付けられている。サーボモーター132を駆動することにより、ナット133bと共に、ベースプレート104がベースプレート103に対してX軸方向に移動する。これにより、回転ドラム22と試験タイヤTの軸間距離が変化し、試験タイヤTの荷重が変化する。 A servo motor 132 is attached to the base plate 103 with its axis directed in the X-axis direction. The shaft of the servomotor 132 is coupled to the screw shaft 133a of the ball screw 133, and the nut 133b is attached to the base plate 104. As shown in FIG. By driving the servo motor 132, the base plate 104 moves in the X-axis direction with respect to the base plate 103 together with the nut 133b. As a result, the center distance between the rotating drum 22 and the test tire T changes, and the load on the test tire T changes.

図5に示すように、サーボモーター132は、サーボアンプ132aを介して中央制御部70に接続されている。サーボモーター132による試験タイヤTの荷重調整動作は、中央制御部70によって制御される。 As shown in FIG. 5, the servomotor 132 is connected to the central control section 70 via a servo amplifier 132a. The load adjustment operation of the test tire T by the servomotor 132 is controlled by the central control section 70 .

スリップ角調整機構14は、ベースプレート104に対してスピンドル部15をX軸周りに回転させることにより、回転ドラム22の回転軸に対して試験タイヤTの回転軸をX軸周りに傾けて、試験タイヤTのスリップ角を調整する機構である。 The slip angle adjusting mechanism 14 rotates the spindle portion 15 about the X-axis with respect to the base plate 104, thereby tilting the rotation axis of the test tire T about the X-axis with respect to the rotation axis of the rotating drum 22. This is a mechanism for adjusting the slip angle of T.

スリップ角調整機構14は、スピンドル部15のスピンドルケース154(軸受部)に一端が固定されてY軸方向に延びる軸141と、軸141をX軸周り(すなわち、接地面に垂直な軸の周り)に回転可能に支持する軸受部142と、サーボモーター143と、ボールねじ144(送りねじ機構)を備えている。軸受部142は、軸141の角度位置(すなわち、試験タイヤTのスリップ角)を検出するロータリーエンコーダー142a(図5)を備えている。軸141の中心線(回転軸)は、ホイール部156の略中心を通り、ホイール部156の回転軸と垂直に配置されている。サーボモーター143は、軸を略Z軸方向に向けて、Y軸周りに揺動可能なヒンジ143bを介してベースプレート104に取り付けられている。サーボモーター143の軸はボールねじ144のねじ軸144aと結合している。また、ボールねじ144のナット144bは、Y軸周りに揺動可能なヒンジ146を介して、スピンドルケース154のX軸方向における一端部(軸141の中心からX軸方向に離れた箇所)に取り付けられている。 The slip angle adjusting mechanism 14 includes a shaft 141 whose one end is fixed to the spindle case 154 (bearing portion) of the spindle portion 15 and extends in the Y-axis direction, and the shaft 141 around the X-axis (that is, around the axis perpendicular to the ground surface). ), a servomotor 143, and a ball screw 144 (feed screw mechanism). The bearing 142 has a rotary encoder 142a (FIG. 5) that detects the angular position of the shaft 141 (ie, the slip angle of the test tire T). A center line (rotational axis) of the shaft 141 passes through substantially the center of the wheel portion 156 and is arranged perpendicular to the rotation axis of the wheel portion 156 . The servomotor 143 is attached to the base plate 104 via a hinge 143b capable of swinging around the Y-axis with its axis directed substantially in the Z-axis direction. The shaft of the servomotor 143 is coupled with the screw shaft 144a of the ball screw 144. As shown in FIG. In addition, the nut 144b of the ball screw 144 is attached to one end of the spindle case 154 in the X-axis direction (a location away from the center of the shaft 141 in the X-axis direction) via a hinge 146 that can swing about the Y-axis. It is

サーボモーター143を駆動して、ボールねじ144のナット144bを上下に移動させることで、スピンドルケース154が軸141と共に回転する。これにより、スピンドル部15に保持された試験タイヤTのスリップ角が変化する。 By driving the servo motor 143 to move the nut 144 b of the ball screw 144 up and down, the spindle case 154 rotates together with the shaft 141 . As a result, the slip angle of the test tire T held by the spindle portion 15 changes.

図5に示すように、サーボモーター143は、サーボアンプ143aを介して中央制御部70に接続されている。サーボモーター143によるスリップ角の調整動作は、中央制御部70によって制御される。 As shown in FIG. 5, the servo motor 143 is connected to the central control section 70 via a servo amplifier 143a. The adjustment operation of the slip angle by the servomotor 143 is controlled by the central control unit 70 .

スピンドル部15は、スピンドル152と、スピンドル152を回転可能に支持するスピンドルケース154(軸受部)と、スピンドル152の一端に同軸に取り付けられたホイール部156を備えている。試験タイヤTはホイール部156に装着される。スピンドル152は、試験タイヤTに加わるトルクを検出するトルクセンサ152aと、試験タイヤTに加わる3分力(すなわち、X軸方向の力[Radial Force;荷重]、Y軸方向の力[Lateral Force;横力]及びZ軸方向の力[Tractive Force;接線力])を検出する3分力センサ152b(図5)を備えている。また、スピンドルケース154は、スピンドル(すなわち、試験タイヤT)の回転数を検出するロータリーエンコーダー154b(図5)を備えている。トルクセンサ152a及び3分力センサ152bには、いずれも圧電素子が使用されているため、スピンドル152及びスピンドルケース154は高い剛性を有し、これにより高精度の測定が可能になっている。また、ホイール部156は、試験タイヤTの空気圧を検出する空気圧センサ156a(図5)を備えている。 The spindle section 15 includes a spindle 152 , a spindle case 154 (bearing section) that rotatably supports the spindle 152 , and a wheel section 156 that is coaxially attached to one end of the spindle 152 . A test tire T is mounted on the wheel portion 156 . The spindle 152 includes a torque sensor 152a that detects the torque applied to the test tire T, and three component forces applied to the test tire T (that is, the force in the X-axis direction [Radial Force; load], the force in the Y-axis direction [Lateral Force; A three-component force sensor 152b (FIG. 5) is provided for detecting a lateral force] and a force in the Z-axis direction [Tractive Force; tangential force]. The spindle case 154 also includes a rotary encoder 154b (FIG. 5) that detects the number of rotations of the spindle (that is, the test tire T). Since piezoelectric elements are used for both the torque sensor 152a and the three-component force sensor 152b, the spindle 152 and the spindle case 154 have high rigidity, which enables highly accurate measurement. The wheel portion 156 also includes an air pressure sensor 156a (FIG. 5) for detecting the air pressure of the test tire T. As shown in FIG.

タイヤ保持部10は、試験タイヤTに冷風又は温風を当てて試験タイヤTの温度を調節するタイヤ温度調節システム18(図2に送風ダクト182aのみを示す。)を備えている。試験時(走行時)の試験タイヤTの温度(特に、トレッド面の温度)は、試験結果(摩耗量)に影響を及ぼす。そのため、試験中に試験タイヤTのトレッド面の温度を一定の温度範囲内(例えば35±5℃)に保つことが望ましい。また、後述する試験タイヤTの摩耗量の測定においても、試験タイヤTの温度が測定結果に影響する。摩耗量を正確に測定するためには、測定時に試験タイヤTの温度を所定の基準温度(例えば25℃)に調節する必要がある。そのため、タイヤ温度調節システム18を使用して、試験時及び摩耗量の測定時に、試験タイヤTの温度が設定された温度に調節される。 The tire holding unit 10 is provided with a tire temperature control system 18 (only the air duct 182a is shown in FIG. 2) for adjusting the temperature of the test tire T by blowing cold air or hot air onto the test tire T. As shown in FIG. The temperature of the test tire T (in particular, the temperature of the tread surface) during the test (running) affects the test result (amount of wear). Therefore, it is desirable to keep the temperature of the tread surface of the test tire T within a certain temperature range (for example, 35±5° C.) during the test. Also, in the measurement of the wear amount of the test tire T, which will be described later, the temperature of the test tire T affects the measurement results. In order to accurately measure the amount of wear, it is necessary to adjust the temperature of the test tire T to a predetermined reference temperature (for example, 25° C.) during measurement. Therefore, using the tire temperature control system 18, the temperature of the test tire T is adjusted to a set temperature during testing and wear measurement.

タイヤ温度調節システム18(図5)は、制御部181、スポット空調装置182及び温度センサ183を備えている。温度センサ183は、試験タイヤTのトレッド面の温度を測定する非接触温度センサ(放射温度計)であり、トレッド面に対向して配置される。制御部181は、温度センサ183の測定結果に基づいて、設定温度からの偏差が解消されるように、スポット空調装置182の動作を制御して、試験タイヤTのトレッド面等に冷風、温風又は室温の風を吹き付ける。試験タイヤTの設定温度は、試験時(走行時)と摩耗量測定時とで異なる値を設定することが可能になっている。また、試験タイヤTの種類に応じて異なる設定温度を設定可能になっている。また、タイヤ温度調節システム18に室温測定用の温度センサを更に設けて、室温及び試験タイヤTの温度に基づいて、スポット空調装置182の動作を制御する構成としてもよい。 The tire temperature control system 18 ( FIG. 5 ) includes a controller 181 , a spot air conditioner 182 and a temperature sensor 183 . The temperature sensor 183 is a non-contact temperature sensor (radiation thermometer) that measures the temperature of the tread surface of the test tire T, and is arranged to face the tread surface. Based on the measurement result of the temperature sensor 183, the control unit 181 controls the operation of the spot air-conditioning device 182 so as to eliminate the deviation from the set temperature, and blows cold or hot air onto the tread surface of the test tire T. Or blow room temperature air. The preset temperature of the test tire T can be set to different values during testing (during running) and during wear measurement. In addition, different set temperatures can be set according to the type of test tire T. Further, the tire temperature control system 18 may be further provided with a temperature sensor for measuring the room temperature, and the operation of the spot air conditioner 182 may be controlled based on the room temperature and the temperature of the test tire T.

なお、本実施形態のタイヤ温度調節システム18は、スポット空調装置182を使用して、試験タイヤTに温風や冷風を吹き付けることにより試験タイヤTの温度を調節するように構成されているが、タイヤ温度調節システムはこの構成に限定されない。例えば、試験タイヤTの全体を囲うカバー(恒温室)を設けて、カバー内の気温の調節により試験タイヤTの温度を調節するようにしてもよい。 The tire temperature control system 18 of this embodiment is configured to adjust the temperature of the test tire T by blowing hot air or cold air onto the test tire T using the spot air conditioner 182. The tire temperature control system is not limited to this configuration. For example, the temperature of the test tire T may be adjusted by providing a cover (constant room) that surrounds the entire test tire T and adjusting the air temperature inside the cover.

また、試験時の設定温度は、タイヤが使用される地域の気候に合わせて設定してもよい。また、タイヤの摩耗は温度の上昇によって促進される。そのため、タイヤ温度調節システム18を使用して、試験時の試験タイヤTの温度を通常の走行時のタイヤの温度よりも高く調節することにより、加速劣化試験を行うこともできる。 Also, the set temperature at the time of testing may be set according to the climate of the region where the tire is used. Also, tire wear is accelerated by an increase in temperature. Therefore, an accelerated aging test can also be performed by using the tire temperature control system 18 to adjust the temperature of the test tire T during testing to be higher than the temperature of the tire during normal driving.

また、タイヤ保持部10は、試験タイヤTのトレッドの摩耗量を測定するために使用される2次元レーザー変位センサ17(以下、「変位センサ17」と略記する。)を備えている。変位センサ17は、シリンドリカルレンズによって帯状に広げられたレーザー光束(レーザーライトシート)を用いて、試験タイヤTのトレッド面の2次元プロファイル(タイヤの回転軸を含む平面で切断された断面形状)を非接触で測定する。 The tire holding section 10 also includes a two-dimensional laser displacement sensor 17 (hereinafter abbreviated as "displacement sensor 17") used to measure the wear amount of the tread of the test tire T. As shown in FIG. The displacement sensor 17 detects a two-dimensional profile of the tread surface of the test tire T (a cross-sectional shape cut by a plane containing the rotation axis of the tire) using a laser beam (laser light sheet) spread into a belt shape by a cylindrical lens. Non-contact measurement.

図5に示すように、変位センサ17は、計測部80に接続されていて、計測部80と共に摩耗測定部として機能する。計測部80は、変位センサ17の動作を制御すると共に、変位センサ17が取得した2次元プロファイルに基づいて試験タイヤTの摩耗量を計算する。 As shown in FIG. 5, the displacement sensor 17 is connected to the measuring section 80 and functions together with the measuring section 80 as a wear measuring section. The measurement unit 80 controls the operation of the displacement sensor 17 and calculates the wear amount of the test tire T based on the two-dimensional profile acquired by the displacement sensor 17 .

摩耗測定部による2次元プロファイル測定は、試験タイヤTを静止させた状態で、タイヤ試験の前後で(付加的に試験の中途で)行われる。試験前後(及び中途)に測定された2次元プロファイルに基づいて、試験によって生じた試験タイヤTの摩耗量が計算される。なお、上述のように、タイヤの摩耗量の測定値はタイヤの温度の影響を受けるため、試験終了(又は停止)後に測定を行う場合は、自然放熱又はタイヤ温度調節システム18による強制冷却により、タイヤ全体が所定の基準温度に到達してから試験を行うことが望ましい。 The two-dimensional profile measurement by the wear measuring unit is performed before and after the tire test (additionally during the test) while the test tire T is stationary. Based on the two-dimensional profile measured before and after (and during) the test, the wear amount of the test tire T caused by the test is calculated. As described above, the measured value of tire wear is affected by the temperature of the tire. It is desirable to conduct the test after the tire as a whole has reached a predetermined reference temperature.

図10は、摩耗測定部を用いた2次元プロファイル測定によって取得された試験タイヤTのトレッド面の2次元プロファイルの模式図である。図10において、横軸(Y)が試験タイヤTの幅方向の位置を示し、縦軸(H)が試験タイヤTの溝の高さ方向(試験タイヤTの径方向)の位置を示す。試験タイヤTには、周方向に延びる4本の溝G1、G2、G3及びG4が形成されている。2次元プロファイルの画像解析により、2次元プロファイルにおけるU字状に凹んだ部分が、各溝G1~G4に対応付けられる。 FIG. 10 is a schematic diagram of a two-dimensional profile of the tread surface of the test tire T obtained by two-dimensional profile measurement using the wear measuring section. In FIG. 10, the horizontal axis (Y) indicates the position in the width direction of the test tire T, and the vertical axis (H) indicates the position in the height direction of the groove of the test tire T (radial direction of the test tire T). Four grooves G1, G2, G3 and G4 extending in the circumferential direction are formed in the test tire T. As shown in FIG. By image analysis of the two-dimensional profile, the U-shaped concave portion in the two-dimensional profile is associated with each of the grooves G1 to G4.

また、各溝G1~G4の幅方向(Y軸方向)両側の所定範囲に、近傍領域L1とR1、L2とR2、L3とR3及びL4とR4がそれぞれ設定される。以下、第n番目の溝を符号Gnにより示し、溝Gnの近傍領域を符号Ln、Rnにより示す。また、溝Gnの横軸負方向側(図10における左側)の近傍領域を近傍領域Lnとし、溝Gnの横軸正方向側(図10における右側)の近傍領域を近傍領域Rnとする。近傍領域Ln(Rn)は、例えば、溝Gnの左端(右端)から溝Gnの幅の半分の距離までの領域として設定される。 Neighboring regions L1 and R1, L2 and R2, L3 and R3, and L4 and R4 are set in predetermined ranges on both sides in the width direction (Y-axis direction) of each of the grooves G1 to G4. Hereinafter, the n-th groove is denoted by Gn, and the neighboring regions of the trench Gn are denoted by Ln and Rn. A neighboring region on the negative side of the horizontal axis (left side in FIG. 10) of the groove Gn is called a neighboring region Ln, and a neighboring region of the groove Gn on the positive side of the horizontal axis (right side in FIG. 10) is called a neighboring region Rn. The neighboring region Ln (Rn) is set, for example, as a region extending from the left end (right end) of the groove Gn to half the width of the groove Gn.

溝Gnの深さDnが、例えば、近傍領域Ln及びRnにおける高さHの平均値と溝Gnにおける高さHの平均値との差分として計算される。また、試験前後の各溝Gnの摩耗量Wnが、試験前後での溝Gnの深さDnの差分として計算される。また、試験タイヤTの平均摩耗量Wが、摩耗量W1~4の平均値として計算される。 The depth Dn of the groove Gn is calculated, for example, as the difference between the average value of the height H in the neighboring regions Ln and Rn and the average value of the height H in the groove Gn. Also, the wear amount Wn of each groove Gn before and after the test is calculated as the difference in the depth Dn of the groove Gn before and after the test. Also, an average wear amount W of the test tire T is calculated as an average value of the wear amounts W1 to W4.

また、上記の溝の深さDnに加えて(又は、溝の深さDnに替えて)、最小溝深さDnminを計算してもよい。溝Gnの最小溝深さDnminは、例えば、近傍領域Lnにおける高さHの最小値と近傍領域Rnにおける高さHの最小値との平均値と、溝Gnにおける高さHの最大値との差分として計算される。この場合、溝の深さDnの代わりに最小溝深さDnminを用いて、摩耗量Wnや平均摩耗量Wを計算してもよい。 In addition to (or instead of) the groove depth Dn described above, a minimum groove depth Dn min may be calculated. The minimum groove depth Dn min of the groove Gn is, for example, the average value of the minimum value of the height H in the neighboring region Ln and the minimum value of the height H in the neighboring region Rn, and the maximum value of the height H in the groove Gn. calculated as the difference between In this case, the minimum groove depth Dn min may be used instead of the groove depth Dn to calculate the wear amount Wn and the average wear amount W.

摩耗量Wnや平均摩耗量Wの計算方法は、上記に例示したものに限らず、他の方法により計算してもよい。例えば、上記の例では、近傍領域Ln及びRnの両方の高さHを使用して溝Gnの深さDnや最小溝深さDnminを計算しているが、近傍領域Ln及びRnのいずれか一方(例えば、試験タイヤTの幅方向中央に近い方)の高さHを使用して溝Gnの深さDn等を計算してもよい。また、最小二乗法等により、溝G1~G4の部分と溝G1~G4以外の部分について、それぞれ2次元プロファイルの近似曲線(例えば2次曲線)を求め、試験前後での両近似曲線の平均距離の差分として平均摩耗量Wを計算してもよい。 The method of calculating the amount of wear Wn and the average amount of wear W is not limited to those exemplified above, and other methods may be used. For example, in the above example, the depth Dn of the groove Gn and the minimum groove depth Dn min are calculated using the heights H of both the neighboring regions Ln and Rn. The height H of one (for example, the one closer to the center in the width direction of the test tire T) may be used to calculate the depth Dn of the groove Gn and the like. In addition, by the method of least squares, etc., for the grooves G1 to G4 and the parts other than the grooves G1 to G4, approximate curves (for example, quadratic curves) of the two-dimensional profiles are obtained, and the average distance of both approximate curves before and after the test The average wear amount W may be calculated as the difference between .

また、摩耗測定部17は、各溝Gnの摩耗量Wnや平均摩耗量Wと共に、単位走行距離(例えば1km)当たりの摩耗量Wや、単位走行時間(例えば1時間)当たりの摩耗量Wを計算して表示する。 In addition to the wear amount Wn and the average wear amount W of each groove Gn, the wear measurement unit 17 measures the wear amount W L per unit traveling distance (for example, 1 km) and the wear amount W per unit traveling time (for example, one hour). Calculate and display T.

タイヤ保持部10は、試験タイヤTのトレッド面及び回転ドラム22の模擬路面23bに滑材(被散布体)を散布する滑材散布装置16(粉末散布装置)を備えている。滑材散布装置16は、空気に滑材を分散させた混合物を試験タイヤTと模擬路面23bとの接地部の走行方向前方(図1における上方)から散布する。これにより、試験タイヤTの摩耗により発生するゴム粉末がタイヤ試験装置1の各部に付着することによって生じる動作不良や故障が防止される。また、滑材の散布により、試験タイヤTや模擬路面23b等へのゴム粉末の付着が試験結果に充てる影響が軽減され、試験精度が向上する。 The tire holding unit 10 includes a lubricant spraying device 16 (powder spraying device) that sprays a lubricant (spreading object) on the tread surface of the test tire T and the simulated road surface 23 b of the rotary drum 22 . The lubricant spraying device 16 sprays a mixture of lubricant dispersed in the air from the running direction front (upper side in FIG. 1) of the contact portion between the test tire T and the simulated road surface 23b. As a result, malfunctions and failures caused by rubber powder generated by wear of the test tire T adhering to each part of the tire testing apparatus 1 are prevented. In addition, the spread of the lubricant reduces the influence of the rubber powder adhering to the test tire T, the simulated road surface 23b, etc., on the test results, and improves the test accuracy.

滑材には、例えばタルク(含水珪酸マグネシウム)等の不可燃性の粉末が使用される。これにより、粉塵爆発が防止され、防爆設備等の粉塵爆発に対する安全対策が不要になり、イニシャルコスト及びランニングコストの大幅な削減が可能になる。 Nonflammable powder such as talc (hydrated magnesium silicate) is used as the lubricant. This prevents dust explosions, eliminates the need for safety measures against dust explosions such as explosion-proof equipment, and makes it possible to greatly reduce initial costs and running costs.

図11は、滑材散布装置16の概略構成を示した図である。滑材散布装置16は、滑材が貯留されるホッパー161(貯蔵部)と、ホッパー161内を撹拌する撹拌子162と、撹拌子162を回転駆動する駆動部163と、滑材を定量的に搬送する定量搬送部164と、滑材を吸引して空気と混ぜて噴出させるエジェクター166と、定量搬送部164からエジェクター166まで滑材を導く管路165と、エジェクター166から散布位置まで滑材が分散した空気を導く管路167と、管路167の先端に取り付けられたラッパぐち168を備えている。 FIG. 11 is a diagram showing a schematic configuration of the lubricant distribution device 16. As shown in FIG. The lubricant spraying device 16 includes a hopper 161 (storage unit) in which the lubricant is stored, a stirrer 162 that agitates the inside of the hopper 161, a drive unit 163 that drives the stirrer 162 to rotate, and a lubricant that is supplied quantitatively. A fixed quantity conveying portion 164 for conveying, an ejector 166 for sucking the lubricant, mixing it with air and ejecting it, a pipeline 165 for guiding the lubricant from the fixed quantity conveying portion 164 to the ejector 166, and the lubricant from the ejector 166 to the spraying position. It has a conduit 167 for guiding dispersed air and a trumpet 168 attached to the tip of the conduit 167 .

撹拌子162は、上下に延びるロッド162aと、ロッド162aの側面からホッパー161の内周面に向かって径方向に垂直に延びる3対の枝部162bと、枝部162bの各対の先端部にそれぞれ取り付けられた3つのシュー保持部162c(摺動子保持部)と、シュー取付部162cに保持された3つのシュー162d(摺動子)を備えている。ロッド162aは、ホッパー161の円柱面状の内周面と同心に配置され、その一端が駆動部163に接続されている。各シュー162dは、先端がホッパー161の内周面に接触するように配置され、ホッパー161の内周面に付着した滑材を削ぎ落しながら、ホッパー161の内周面に沿って旋回する。本実施形態では、シュー162dとして、例えば導電性(又は帯電防止性)を有する樹脂から形成されたブラシが使用される。タイヤ試験装置1の運転中は、常に撹拌子162によってホッパー161内の滑材が撹拌される。これにより、ホッパー161内で滑材が凝集して詰まることによる滑材の供給量の変動や供給の中断が防止される。滑材はホッパー161の内周面に付着して凝集の起点となり易いため、シュー162dの先端でホッパー161の内周面を擦ることにより、滑材の詰まりが効果的に防止され、滑材の安定した供給が可能になる。 The stirrer 162 includes a rod 162a extending vertically, three pairs of branches 162b extending vertically from the side surface of the rod 162a toward the inner peripheral surface of the hopper 161 in the radial direction, and the tips of the pairs of branches 162b. It has three shoe holding portions 162c (slider holding portions) attached thereto, and three shoes 162d (sliders) held by the shoe mounting portions 162c. The rod 162 a is arranged concentrically with the cylindrical inner peripheral surface of the hopper 161 , and one end thereof is connected to the driving portion 163 . Each shoe 162d is arranged so that the tip thereof contacts the inner peripheral surface of the hopper 161, and turns along the inner peripheral surface of the hopper 161 while scraping off the lubricant adhering to the inner peripheral surface of the hopper 161. In this embodiment, a brush made of, for example, conductive (or antistatic) resin is used as the shoe 162d. During operation of the tire testing apparatus 1 , the lubricant in the hopper 161 is constantly stirred by the stirrer 162 . As a result, it is possible to prevent fluctuations in the supply amount of the lubricant and interruption of the supply due to aggregation and clogging of the lubricant in the hopper 161 . Since the lubricant adheres to the inner peripheral surface of the hopper 161 and tends to become a starting point of agglomeration, clogging of the lubricant is effectively prevented by rubbing the inner peripheral surface of the hopper 161 with the tip of the shoe 162d. Stable supply becomes possible.

なお、本実施形態ではシュー162dとしてブラシが使用されるが、ブラシ以外の部材(例えばゴム弾性を有するスポンジやシート等)をシュー162dとして使用してもよい。シュー162dの弾性により、シュー162dがホッパー161の内周面に適度な力で押し当てられ、ホッパー161の内周面に固着した滑材が擦り落とされる。また、シュー162dに適度な弾性が無い場合は、シュー取付部162cや枝部162bに弾性を持たせても良い。例えば、枝部162bに板ばねを使用することにより、板ばねの弾性力でシュー162dをホッパー161の内周面に押し当てることができる。また、樹脂又はゴム製のシュー162dを使用することにより、シュー162dの滑動によるホッパー161の内周面の傷や摩耗が防止される。 Although a brush is used as the shoe 162d in this embodiment, a member other than the brush (for example, a sponge or sheet having rubber elasticity) may be used as the shoe 162d. Due to the elasticity of the shoe 162d, the shoe 162d is pressed against the inner peripheral surface of the hopper 161 with an appropriate force, and the lubricant adhered to the inner peripheral surface of the hopper 161 is rubbed off. Also, if the shoe 162d does not have appropriate elasticity, the shoe attachment portion 162c and the branch portion 162b may be provided with elasticity. For example, by using a plate spring for the branch portion 162b, the shoe 162d can be pressed against the inner peripheral surface of the hopper 161 by the elastic force of the plate spring. In addition, by using the resin or rubber shoe 162d, the inner peripheral surface of the hopper 161 is prevented from being scratched or worn due to sliding of the shoe 162d.

また、導電性を有する材料(例えばカーボンブラックが練り込まれた合成樹脂)から形成されたシュー162dを使用することにより、静電気によるシュー162dの表面へ滑材の集積が防止される。 Also, by using the shoe 162d made of a conductive material (for example, a synthetic resin in which carbon black is kneaded), accumulation of lubricant on the surface of the shoe 162d due to static electricity is prevented.

駆動部163は、モーター163mと、モーター163mに駆動電流を供給するドライバ163md(図5)と、モーター163mの出力の回転数を減速する減速機163gを備えている。 The drive unit 163 includes a motor 163m, a driver 163md (FIG. 5) that supplies a drive current to the motor 163m, and a reducer 163g that reduces the rotational speed of the output of the motor 163m.

ホッパー161及び撹拌子162の軸は、本実施形態では鉛直を向いているが、上下方向を向いていればよい(すなわち、軸が鉛直に対して傾いていてもよい)。 Although the axes of the hopper 161 and stirrer 162 are oriented vertically in this embodiment, they may be oriented vertically (that is, the axes may be tilted with respect to the vertical).

定量搬送部164は、円柱状の中空部を有する筒状のケース164aと、ケース164aの中空部に同心に収容された略円柱状のスクリュー164bと、スクリュー164bを回転駆動する駆動部164cを備えている。駆動部164cはサーボモーター164cmと、サーボモーター164cmに駆動電流を供給するサーボアンプ164cma備えている。サーボモーター164cmに替えて、回転数の制御が可能な他の種類のモーターを使用してもよい。 The fixed-quantity conveying unit 164 includes a cylindrical case 164a having a cylindrical hollow portion, a substantially cylindrical screw 164b concentrically accommodated in the hollow portion of the case 164a, and a driving unit 164c for rotating the screw 164b. ing. The drive unit 164c has a servo motor 164cm and a servo amplifier 164cma that supplies drive current to the servo motor 164cm. Instead of the servo motor 164 cm, other types of motors capable of controlling the number of revolutions may be used.

スクリュー164bは、外周に螺旋溝が形成された略円柱状の本体部164b1と、本体部164b1の軸方向両端から軸方向に延びた、本体部164b1よりも細い軸部164b2を有する。また、ケース164aの軸方向両端部には、軸部164b2と回転可能に嵌合する軸受孔164a1がそれぞれ形成されている。軸部164b2の一方には、駆動部164cの軸が接続されている。 The screw 164b has a substantially cylindrical main body portion 164b1 with a spiral groove formed on its outer periphery, and a shaft portion 164b2 that is thinner than the main body portion 164b1 and extends axially from both axial ends of the main body portion 164b1. Bearing holes 164a1 rotatably fitted to the shaft portions 164b2 are formed at both ends of the case 164a in the axial direction. One of the shaft portions 164b2 is connected to the shaft of the driving portion 164c.

ケース164aの軸方向両端部には開口部が設けられている。一方の開口部である入口164a2は、ケース164aの一端側において上面に形成されている。また、他方の開口部である出口164a3は、ケース164aの他端側において下面に形成されている。入口164a2にはホッパー161の排出口が接続され、出口164a3には鉛直に延びる直管164dが接続されている。 Openings are provided at both ends in the axial direction of the case 164a. An inlet 164a2, which is one of the openings, is formed on the upper surface at one end of the case 164a. The outlet 164a3, which is the other opening, is formed on the lower surface of the case 164a on the other end side. A discharge port of the hopper 161 is connected to the inlet 164a2, and a vertically extending straight pipe 164d is connected to the outlet 164a3.

スクリュー164bの外周には、1本の螺旋溝が形成されている。螺旋溝は、横断面が半円状に形成されている。なお、本実施形態では螺旋溝のピッチは一定であるが、不等ピッチにしてもよい。また、スクリュー164bに複数の螺旋溝(多重螺旋構造)を形成しても良い。スクリュー164bの本体部164b1の外径は、ケース164aの中空部の内径よりもわずかに小さい。なお、スクリュー164bの外周面とケースの内周面との隙間が狭いと隙間に滑材が詰まって摩擦抵抗が増大し、逆に隙間が広いと搬送効率が低下する。 A single spiral groove is formed on the outer circumference of the screw 164b. The spiral groove has a semicircular cross section. In addition, although the pitch of the spiral grooves is constant in this embodiment, the pitch may be unequal. Also, a plurality of spiral grooves (multiple spiral structure) may be formed in the screw 164b. The outer diameter of the main body portion 164b1 of the screw 164b is slightly smaller than the inner diameter of the hollow portion of the case 164a. If the gap between the outer peripheral surface of the screw 164b and the inner peripheral surface of the case is narrow, the lubricant will clog the gap and the frictional resistance will increase.

スクリュー164bの回転により、滑材はケース164aの中空部内を入口164a2から出口164a3に向かって移動し、直管164dから排出される。スクリュー164bの1回転当たりに搬送される滑材の量は一定であるから、スクリュー164bを等速で回転させることにより、一定の速度で滑材を連続的に供給することが可能になる。また、スクリュー164bの回転数を変えることにより、滑材の供給速度を調整することが可能である。 As the screw 164b rotates, the lubricant moves from the inlet 164a2 toward the outlet 164a3 in the hollow portion of the case 164a and is discharged from the straight pipe 164d. Since the amount of lubricant conveyed per rotation of the screw 164b is constant, rotating the screw 164b at a constant speed makes it possible to continuously supply the lubricant at a constant speed. Also, by changing the rotation speed of the screw 164b, it is possible to adjust the supply speed of the lubricant.

エジェクター166は、配管166aから供給される圧縮空気を駆動源として作動し、内蔵されたノズルから吐出側に向けて圧縮空気を高速で噴射させることで、管路165が接続された吸引ポートを負圧にして滑材を吸引ポートから吸引すると共に、管路167が接続された吐出ポートから滑材が分散した空気を噴出させる。 The ejector 166 operates with compressed air supplied from the pipe 166a as a drive source, and ejects the compressed air at high speed from the built-in nozzle toward the discharge side, thereby reducing the suction port connected to the pipe 165. The pressure is applied to suck the lubricant from the suction port, and the air in which the lubricant is dispersed is ejected from the discharge port to which the pipe line 167 is connected.

管路165の入口は、定量搬送部164の直管164dの出口と、隙間Gを介して、上下に対向して配置される。エジェクター166が発生する負圧により、隙間Gから管路165に空気が流入する。直管164dの出口から投下される滑材は、隙間Gから流入する空気により管路165に導入される。 The inlet of the pipe line 165 is vertically opposed to the outlet of the straight pipe 164d of the fixed-quantity conveying unit 164 with a gap G interposed therebetween. Due to the negative pressure generated by the ejector 166 , air flows into the conduit 165 through the gap G. The lubricant dropped from the outlet of the straight pipe 164d is introduced into the pipe line 165 by the air flowing from the gap G.

また、管路167の先端(ラッパぐち168)は、試験タイヤTと模擬路面23bとの接地部の真上に配置されている。エジェクター166から噴出した滑材を含む空気は、管路167を通り、ラッパぐち168から接地部に向けて噴射される。また、図11に示すように、試験タイヤTと回転ドラム22は、接地部が下方に移動する向きに回転駆動される。すなわち、滑材は、走行方向の前方から接地部に向けて噴射される。 Further, the tip of the conduit 167 (trumpet 168) is arranged directly above the contact portion between the test tire T and the simulated road surface 23b. The air containing the lubricant ejected from the ejector 166 passes through the conduit 167 and is ejected from the trumpet 168 toward the ground. Further, as shown in FIG. 11, the test tire T and the rotating drum 22 are rotationally driven in a direction in which the contact portion moves downward. That is, the lubricant is jetted from the front in the running direction toward the ground contact portion.

以上に説明した滑材散布装置16を使用して試験タイヤTと模擬路面23bとの接地部の前方に滑材を散布することにより、試験タイヤTの摩耗によって生じるゴム屑が試験タイヤTやタイヤ試験装置1に付着するのが防止され、ゴム屑の付着に起因する試験精度の低下やタイヤ試験装置1の故障が防止される。 By using the lubricant spraying device 16 described above to spray the lubricant in front of the contact portion between the test tire T and the simulated road surface 23b, the rubber shavings generated by the wear of the test tire T disperse into the test tire T and the tire. Adhesion to the testing apparatus 1 is prevented, and deterioration of test accuracy and failure of the tire testing apparatus 1 due to adhesion of rubber scraps are prevented.

図5に示すように、滑材散布装置16の駆動部163のモーター163m及び定量搬送部164のサーボモーター164cmは、中央制御部70に接続されている。滑材散布装置16の動作は、中央制御部70によって制御される。 As shown in FIG. 5, the motor 163m of the driving section 163 and the servomotor 164cm of the fixed quantity conveying section 164 of the lubricant spraying device 16 are connected to the central control section . The operation of the lubricant applicator 16 is controlled by a central controller 70 .

図5に示すように、制御システム1aのインターフェース部90は、例えば、ユーザとの間で入出力を行うためのユーザーインターフェース、LAN(Local Area Network)等の各種ネットワークと接続するためのネットワークインターフェース、外部機器と接続するためのUSB(Universal Serial Bus)やGPIB(General Purpose Interface Bus)等の各種通信インターフェースの一つ以上を備えている。また、ユーザーインターフェースは、例えば、各種操作スイッチ、表示器、LCD(liquid crystal display)等の各種ディスプレイ装置、マウスやタッチパッド等の各種ポインティングデバイス、タッチスクリーン、ビデオカメラ、プリンタ、スキャナ、ブザー、スピーカ、マイクロフォン、メモリーカードリーダライタ等の各種入出力装置の一つ以上を含む。 As shown in FIG. 5, the interface unit 90 of the control system 1a includes, for example, a user interface for inputting and outputting data with a user, a network interface for connecting to various networks such as a LAN (Local Area Network), It has one or more of various communication interfaces such as USB (Universal Serial Bus) and GPIB (General Purpose Interface Bus) for connecting with external devices. The user interface includes, for example, various operation switches, displays, various display devices such as LCD (liquid crystal display), various pointing devices such as mice and touch pads, touch screens, video cameras, printers, scanners, buzzers, speakers, etc. , microphone, memory card reader/writer, etc.

計測部80には、変位センサ17、ロータリーエンコーダー122a、142a、154b及び241、トルクセンサ152a、3分力センサ152b、空気圧センサ156a並びに温度センサ183が接続されている。計測部80は、各センサの信号に基づいて、試験タイヤTに加わるトルク、加重(Radial Force)、接線力(Tractive Force)及び横力(Lateral Force)、試験タイヤTの回転数、キャンバ角、スリップ角、トレッド面の温度及び空気圧並びに回転ドラム22の回転数及び路面速度(回転ドラム22の周速)を測定し、これらの測定値を中央制御部70に送信する。なお、路面速度は、ロータリーエンコーダー241による回転ドラム22の回転数の測定値から計算される。 The displacement sensor 17, rotary encoders 122a, 142a, 154b and 241, torque sensor 152a, 3-component force sensor 152b, air pressure sensor 156a and temperature sensor 183 are connected to the measurement unit 80. FIG. Based on the signals from the sensors, the measurement unit 80 measures the torque applied to the test tire T, the load (Radial Force), the tangential force (Tractive Force) and the lateral force (Lateral Force), the rotation speed of the test tire T, the camber angle, The slip angle, the temperature and air pressure of the tread surface, the rotational speed of the rotary drum 22 and the road surface speed (peripheral speed of the rotary drum 22) are measured, and these measured values are transmitted to the central control unit 70. The road surface speed is calculated from the rotational speed of the rotary drum 22 measured by the rotary encoder 241 .

中央制御部70は、設定に応じて、計測部80から取得した測定値をディスプレイ装置に表示すると共に、測定時刻と共に不揮発性メモリ71に記憶させる。 The central control unit 70 displays the measured value acquired from the measuring unit 80 on the display device according to the setting, and stores the measured value in the nonvolatile memory 71 together with the measurement time.

中央制御部70には、サーボアンプ52a、112a、124a、132a、143a及び164cmaをそれぞれ介して、サーボモーター52、112、124、132、143及び164cmが接続されている。また、中央制御部70には、インバーター回路32a及びドライバ163mdをそれぞれ介して、モーター32及び163mが接続されている。更に、中央制御部70には、タイヤ温度調節システム18の制御部181を介して、スポット空調装置182及び温度センサ183が接続されている。 Servo motors 52, 112, 124, 132, 143 and 164cm are connected to the central control unit 70 via servo amplifiers 52a, 112a, 124a, 132a, 143a and 164cma, respectively. Also, motors 32 and 163m are connected to the central control unit 70 via an inverter circuit 32a and a driver 163md, respectively. Furthermore, a spot air conditioner 182 and a temperature sensor 183 are connected to the central control unit 70 via a control unit 181 of the tire temperature control system 18 .

本実施形態のタイヤ試験装置1を使用した試験では、予め基準となる設計のタイヤ(以下「基準タイヤ」という。)について、実際の車両に装着して走行したときの摩耗状態を調べる実走試験を行い、タイヤ試験装置1による台上試験でも実走試験と同じ摩耗状態が再現されるように試験条件を調整し、調整後の試験条件(「調整試験条件」という。)により各種設計のタイヤについて試験が行われる。なお、基準タイヤは、試験対象となるタイヤと比較的に設計の近いタイヤから選択される。例えば、乗用車用タイヤとバス・トラック用タイヤについて、それぞれ基準タイヤが設定される。 In the test using the tire testing apparatus 1 of the present embodiment, a tire having a design that serves as a reference in advance (hereinafter referred to as a "reference tire") is mounted on an actual vehicle and the wear state is examined when the tire is run. Then, the test conditions are adjusted so that the same wear condition as in the actual running test is reproduced in the bench test by the tire test device 1, and tires of various designs are tested under the adjusted test conditions (referred to as "adjusted test conditions"). is tested. The reference tire is selected from tires relatively similar in design to the tire to be tested. For example, a reference tire is set for each of a passenger car tire and a bus/truck tire.

以上に説明した本発明の実施形態によれば、油圧装置を使用せずに、電動機が使用されているため、従来の試験装置よりも電気使用量を大幅に削減することができる。 According to the embodiment of the present invention described above, since the electric motor is used without using the hydraulic system, it is possible to greatly reduce the amount of electricity used as compared with the conventional test apparatus.

また、消費電力が少ないため、大規模災害等により電力供給が制限された場合でも、タイヤ試験装置1を安定的に運用することができる。 Moreover, since the power consumption is small, the tire testing apparatus 1 can be stably operated even when the power supply is restricted due to a large-scale disaster or the like.

また、油圧装置を使用しないため、作動油による環境汚染の問題が生じることもない。 Also, since no hydraulic system is used, there is no problem of environmental pollution caused by hydraulic oil.

また、ゴム製のタイヤは作動油に接触すると品質が劣化するため、作動油で汚染された試験環境では正確な試験を行うことが難しい。本実施形態のタイヤ試験装置1を使用すれば、試験タイヤTが作動油で汚染されることがないため、より正確な試験を行うことができる。 In addition, since rubber tires degrade when they come into contact with hydraulic fluid, it is difficult to perform accurate tests in a test environment contaminated with hydraulic fluid. If the tire testing apparatus 1 of this embodiment is used, the test tire T will not be contaminated with hydraulic oil, so more accurate testing can be performed.

また、本実施形態では、トルク発生部50(トルク発生装置)に、回転部の慣性モーメントが0.01kg・m以下、定格出力が22kW(7kW乃至37kW)の超低慣性高出力型のACサーボモーターを使用することにより、急激なトルク変動の発生が可能になり、複雑な波形のトルク変化を正確に再現可能になっている。 In addition, in the present embodiment, the torque generating unit 50 (torque generating device) is an ultra-low-inertia high-output AC having a moment of inertia of the rotating portion of 0.01 kg·m 2 or less and a rated output of 22 kW (7 kW to 37 kW). By using a servo motor, it is possible to generate sudden torque fluctuations, and it is possible to accurately reproduce torque changes with complex waveforms.

また、従来の動力循環システムでは、先にトルクを動力循環回路に加え、トルクが掛かった状態で回転駆動が開始されるように構成されているため、試験中にトルクを変化させることができず、一定のトルクを加えることしかできなかった。本実施形態のタイヤ試験装置1では、超低慣性高出力型のACサーボモーターを搭載したトルク発生装置を動力循環回路に組み入れる構成を採用することにより、高速走行中に高速(高い周波数)で複雑なトルク変動を供試体に与えることが可能になり、高速走行中の急加速や急減速、ABSブレーキ試験等の過酷で複雑な条件の試験を正確に模擬することが可能になっている。 In addition, in the conventional power circulation system, the torque is first applied to the power circulation circuit, and the rotational drive is started when the torque is applied, so the torque cannot be changed during the test. , could only apply a constant torque. In the tire testing apparatus 1 of this embodiment, by adopting a configuration in which a torque generator equipped with an ultra-low-inertia high-output AC servomotor is incorporated into a power circulation circuit, a high-speed (high-frequency) and complex It is possible to give a large amount of torque fluctuation to the test piece, and it is possible to accurately simulate tests under severe and complicated conditions such as sudden acceleration and deceleration during high-speed running and ABS brake tests.

また、従来の単一の駆動用モーターを使用する構成では、駆動用モーターに高速・大トルクの回転駆動が要求されるため、乗用車用タイヤの試験でも600kW以上の大容量のモーターが必要となる。しかし、本実施形態のトルク発生装置を採用することにより、各モーターの役割が低速・大トルク駆動と高速・低トルク駆動に分けられるため、トルク発生部50のサーボモーター52の容量は22kWで足り、回転駆動部30のモーター32の容量も37kWで足りるため、合計しても60kWの容量で足りることになり、必要な電気使用量を約1/10に削減することが可能になっている。なお、トラック・バス用タイヤの試験に適合する試験装置では、電気使用量は約1/13にまで削減される。また、油圧モーターを使用する場合、非稼働時にも作動油の温度管理に電力が使用されるが、電気モーターは休転中には殆ど電力を消費しないため、実質的な電気使用量は1/15程度まで削減され得る。 In addition, in the conventional configuration using a single drive motor, the drive motor is required to rotate at high speed and large torque, so a large capacity motor of 600 kW or more is required even for testing passenger car tires. . However, by adopting the torque generating device of the present embodiment, the role of each motor is divided into low-speed, large-torque driving and high-speed, low-torque driving, so the capacity of the servo motor 52 of the torque generating section 50 is sufficient at 22 kW. Since the capacity of the motor 32 of the rotation drive unit 30 is also sufficient with 37 kW, the total capacity is sufficient with 60 kW, and it is possible to reduce the necessary electricity consumption to about 1/10. It should be noted that the test equipment suitable for testing truck and bus tires reduces the amount of electricity used to about 1/13. In addition, when using a hydraulic motor, electricity is used to control the temperature of the hydraulic oil even when it is not in operation. It can be reduced to 15 or so.

また、低容量のモーターを使用することにより、製造コストの低減が可能になり、また、装置の小型化も可能になる。 Also, by using a low-capacity motor, it is possible to reduce the manufacturing cost and also to make the device smaller.

また、本実施形態のタイヤ試験装置1では、新規な複合材料を使用して模擬路面23bを形成することにより、模擬路面23bの耐久性が向上し、ランニングコストの削減が可能になっている。また、本実施形態の模擬路面23bを使用すれば、骨材やバインダーの変更によって、様々な路面を正確に模擬した試験が可能になる。 Moreover, in the tire testing apparatus 1 of the present embodiment, by forming the simulated road surface 23b using a new composite material, the durability of the simulated road surface 23b is improved and the running cost can be reduced. Further, if the simulated road surface 23b of this embodiment is used, it becomes possible to perform tests that accurately simulate various road surfaces by changing aggregates and binders.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図12及び図13は、それぞれ本発明の第2実施形態に係るタイヤ試験装置1000の平面図及び正面図である。なお、説明の便宜のため、各図において、タイヤ試験装置1000の一部が断面で示されている。また、第1実施形態と共通又は対応する構成要素については、同一の又は対応する符号を付して、重複する説明を省略する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the invention will be described. 12 and 13 are a plan view and a front view, respectively, of a tire testing device 1000 according to a second embodiment of the invention. For convenience of explanation, each figure shows a part of the tire testing apparatus 1000 in cross section. In addition, the same or corresponding reference numerals are given to components that are common or correspond to those of the first embodiment, and overlapping descriptions are omitted.

本実施形態のタイヤ試験装置1000は、乗用車用タイヤとバス・トラック用タイヤの試験を1台の試験装置で行うことができるように構成されている。 The tire testing apparatus 1000 of this embodiment is configured so that a single testing apparatus can test passenger car tires and bus/truck tires.

タイヤ試験装置1000は、中継部1040の一部(ギヤボックス1042、軸1049)と路面部1020(回転ドラム1022)を共有する2系統の動力循環回路(動力循環回路A、動力循環回路B)を備え、2つの試験タイヤT1、T2の試験を同時に行うことができるように構成されている。 The tire testing apparatus 1000 has two power circulation circuits (power circulation circuit A and power circulation circuit B) that share a part of the relay section 1040 (the gearbox 1042 and the shaft 1049) and the road surface section 1020 (rotating drum 1022). It is equipped so that two test tires T1 and T2 can be tested at the same time.

また、本実施形態では、回転駆動部1030が路面部1020のフレーム1020Fの上に設置され、モーター1032の動力が、モーター1032の軸に結合した駆動プーリー1034、Vベルト1068及び回転ドラム1022の軸1022aに結合した従動プーリー1025及び回転ドラム1022を介して、各動力循環回路A、Bに伝達されるように構成されている。 Also, in this embodiment, the rotary drive unit 1030 is installed on the frame 1020F of the road surface portion 1020, and the power of the motor 1032 is applied to the drive pulley 1034 coupled to the shaft of the motor 1032, the V-belt 1068, and the shaft of the rotary drum 1022. It is configured to be transmitted to each power circulation circuit A, B via a driven pulley 1025 and a rotating drum 1022 coupled to 1022a.

中継部1040A、1040Bには、駆動プーリー1044A、1044B及び従動プーリー1048A、1048Bが、それぞれ2組設けられている。一組は乗用車用タイヤの試験に減速比が適合したものであり、もう一組はバス・トラック用タイヤの試験に減速比が適合したものである。Vベルト1066A、1066Bは、乗用車タイヤの試験時には乗用車タイヤ用のプーリー対に巻掛けられ、バス・トラック・タイヤの試験時にはバス・トラック・タイヤ用のプーリー対に巻掛けられる。Vベルト1066A、1066Bを掛け替えるだけで、各種のタイヤに適した減速比に変更することができるようになっている。 Two pairs of drive pulleys 1044A and 1044B and driven pulleys 1048A and 1048B are provided in the relay portions 1040A and 1040B, respectively. One set has a reduction ratio suitable for testing passenger car tires, and the other set has a reduction ratio suitable for testing bus and truck tires. V-belts 1066A and 1066B are wound around pulley pairs for passenger car tires when testing passenger car tires, and around pulley pairs for bus truck tires when testing bus truck tires. Only by changing the V-belts 1066A and 1066B, it is possible to change the speed reduction ratio suitable for various tires.

中継部1040は、1つの第1ギヤ1042aと2つの第2ギヤ1042bを備えている。第1ギヤ1042a及び第2ギヤ1042bの中心には、それぞれ貫通孔が設けられている。この貫通孔には、それぞれ従動プーリー1048A、1048Bが一端に取り付けられた軸1041A、1041Bが非接触に通されている。軸1041A、1041Bの他端は、トルク発生部1050A、1050Bの軸1051A、1051Bに接続されている。また、各第2ギヤ1042bは、トルク発生部1050A、1050Bの外筒1051と結合している。 The relay section 1040 has one first gear 1042a and two second gears 1042b. Through holes are provided in the centers of the first gear 1042a and the second gear 1042b, respectively. Shafts 1041A and 1041B having driven pulleys 1048A and 1048B attached to their ends are passed through the through holes in a non-contact manner. The other ends of the shafts 1041A, 1041B are connected to the shafts 1051A, 1051B of the torque generating portions 1050A, 1050B. Also, each second gear 1042b is coupled to the outer cylinder 1051 of the torque generating portions 1050A and 1050B.

以上が本発明の一実施形態の説明である。本発明の実施形態は、上記に説明したものに限定されず、様々な変形が可能である。例えば本明細書中に例示的に明示された実施形態等の構成及び/又は本明細書中の記載から当業者に自明な実施形態等の構成を適宜組み合わせた構成も本願の実施形態に含まれる。 The above is the description of one embodiment of the present invention. Embodiments of the present invention are not limited to those described above, and various modifications are possible. For example, the embodiments of the present application also include configurations in which configurations such as embodiments exemplified in this specification and/or configurations such as embodiments that are obvious to those skilled in the art from the descriptions in this specification are combined as appropriate. .

上記の実施形態では、中継部40の第1ギヤ42aの回転軸の位置が横に移動可能に構成されているが、第2ギヤ42bの回転軸の位置を横に移動可能に構成してもよい。この場合、第2ギヤ42bと駆動プーリー44とは、第2ギヤ42bの移動が許容されるように、例えばユニバーサルジョイントを備えたドライブシャフト62等によって連結される。 In the above-described embodiment, the position of the rotation axis of the first gear 42a of the relay section 40 is configured to be horizontally movable. good. In this case, the second gear 42b and the drive pulley 44 are connected by, for example, a drive shaft 62 having a universal joint so as to allow movement of the second gear 42b.

上記の実施形態では、第2連結手段にVベルトが使用されているが、第2連結手段として、平ベルト、歯付きベルト、その他のベルトを使用してもよい。また、第2連結手段として、チェーン、ワイヤ、その他の巻掛け媒介節を使用してもよい。また、上記の第1実施形態では、中継部40とトルク発生部50が一つのVベルトによって連結されているが、並列又は直列に接続した複数の第2連結手段によって連結する構成としてもよい。また、複数の第2連結手段を直列に接続する場合、異なる種類の第2連結手段を組み合わせて使用してもよい。 Although a V-belt is used as the second connecting means in the above embodiment, a flat belt, toothed belt, or other belt may be used as the second connecting means. Alternatively, a chain, wire, or other wrap-around joint may be used as the second connecting means. In addition, in the above-described first embodiment, the relay portion 40 and the torque generating portion 50 are connected by one V-belt, but they may be connected by a plurality of second connecting means connected in parallel or in series. Also, when connecting a plurality of second connecting means in series, different types of second connecting means may be used in combination.

本発明は、タイヤ試験装置に関する。 The present invention relates to tire testing equipment.

タイヤの摩耗性を評価するタイヤ摩耗試験には、実車に試験タイヤを装着し、所定の条件で実路面上を走行して、このときに生じるタイヤの摩耗を調べる実走試験の他に、特許文献1に記載されているような、回転ドラムの外周面(模擬路面)にタイヤを接地させた状態で回転ドラムとタイヤを回転させてタイヤを摩耗させる台上試験(模擬試験)がある。 Tire wear tests to evaluate the wear properties of tires include actual driving tests in which test tires are mounted on actual vehicles and run on actual road surfaces under predetermined conditions to examine the tire wear that occurs at this time . As described in Document 1 , there is a bench test (simulated test) in which the tire is worn by rotating the rotating drum and the tire while the tire is in contact with the outer peripheral surface of the rotating drum (simulated road surface).

特開昭57-91440号公報JP-A-57-91440

本発明の一態様の目的は、供試体にトルク変動を与えることが可能なタイヤ試験装置を提供する点にある。 An object of one aspect of the present invention is to provide a tire testing apparatus capable of applying torque fluctuations to a test piece.

本発明の一態様によれば、外周に模擬路面が設けられた回転ドラムと、回転ドラムを回転駆動する、第1の電動機を備えた回転駆動部と、試験タイヤを模擬路面に接地した状態で回転可能に保持するタイヤ保持部と、試験タイヤに制動力又は駆動力を与えるトルクを発生するトルク発生部と、回転駆動部からトルク発生部への動力伝達を中継する中継部と、を備え、トルク発生部が、回転可能に支持されたケースと、ケースに取り付けられた第2の電動機と、を備え、回転駆動部がトルク発生部のケースを回転駆動し、中継部が、回転ドラムと結合した軸と、軸とトルク発生部のケースとを連結するギヤボックスと、を備え、軸とトルク発生部が並んで配置された、タイヤ試験装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, a rotating drum provided with a simulated road surface on its outer periphery, a rotary drive unit including a first electric motor for rotating the rotating drum, and a test tire in contact with the simulated road surface. A rotatably holding tire holding portion, a torque generating portion that generates torque that applies braking force or driving force to the test tire, and a relay portion that relays power transmission from the rotational driving portion to the torque generating portion, The torque generating section includes a case rotatably supported and a second electric motor attached to the case, the rotary driving section rotationally drives the case of the torque generating section, and the relay section is coupled to the rotating drum. and a gearbox connecting the shaft and the case of the torque generator, wherein the shaft and the torque generator are arranged side by side.

上記のタイヤ試験装置において、ギヤボックスが、軸と結合した第1ギヤと、トルク発生部のケースと結合し、第1ギヤと噛み合う、第2ギヤと、を備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the gear box may include a first gear coupled to the shaft and a second gear coupled to the case of the torque generating section and meshing with the first gear.

上記のタイヤ試験装置において、試験タイヤが第2の電動機の軸と連結し、 The tire testing apparatus described above, wherein the test tire is coupled to the shaft of the second electric motor,
回転ドラム、中継部及びトルク発生部が試験タイヤを介して環状に連結して動力循環回路を形成した構成としてもよい。 The rotating drum, the relay section, and the torque generating section may be connected in an annular fashion via the test tire to form a power circulation circuit.

本発明の別の一態様によれば、外周に模擬路面が設けられた回転ドラムと、回転ドラムを回転駆動する、第1の電動機を備えた回転駆動部と、試験タイヤを模擬路面に接地した状態で回転可能に保持する一対のタイヤ保持部と、各試験タイヤに制動力又は駆動力を与えるトルクを発生する一対のトルク発生部と、回転駆動部から各トルク発生部への動力伝達を中継する中継部と、を備え、トルク発生部が、回転可能に支持されたケースと、ケースに取り付けられた第2の電動機と、を備え、回転駆動部がトルク発生部のケースを回転駆動し、中継部が、回転ドラムと結合した軸と、軸と各トルク発生部のケースとを連結するギヤボックスと、を備え、軸と一対のトルク発生部が並んで配置された、タイヤ試験装置が提供される。 According to another aspect of the present invention, a rotating drum provided with a simulated road surface on its outer periphery, a rotary drive unit including a first electric motor for rotating the rotating drum, and a test tire grounded on the simulated road surface a pair of tire holders that rotatably hold the test tire in a state, a pair of torque generators that generate torque to apply braking force or driving force to each test tire, and relay power transmission from the rotation drive unit to each torque generator and a relay portion, wherein the torque generating portion includes a case rotatably supported and a second electric motor attached to the case, the rotation driving portion rotationally drives the case of the torque generating portion, Provided is a tire testing device in which a relay unit includes a shaft connected to a rotating drum and a gear box connecting the shaft and a case of each torque generation unit, and the shaft and a pair of torque generation units are arranged side by side. be done.

上記のタイヤ試験装置において、ギヤボックスが、軸と結合した第1ギヤと、各トルク発生部のケースと結合し、第1ギヤと噛み合う、一対の第2ギヤと、を備えた構成としてもよい。 In the above tire testing apparatus, the gear box may include a first gear coupled to the shaft, and a pair of second gears coupled to the case of each torque generating section and meshing with the first gear. .

上記のタイヤ試験装置において、試験タイヤが対応する第2の電動機の軸と連結し、回転ドラム、中継部及び各トルク発生部が対応する試験タイヤを介して環状に連結して動力循環回路を形成した構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the test tire is connected to the corresponding shaft of the second electric motor, and the rotating drum, the relay section, and each torque generating section are annularly connected via the corresponding test tire to form a power circulation circuit. It is good also as the composition which carried out.

本発明の一態様によれば、供試体にトルク変動を与えることが可能なタイヤ試験装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided a tire testing apparatus capable of applying torque fluctuations to a test piece.

本発明の実施形態に係るタイヤ試験装置の平面図である。1 is a plan view of a tire testing device according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係るタイヤ試験装置の正面図である。1 is a front view of a tire testing device according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係るタイヤ試験装置の右側面図である。1 is a right side view of a tire testing device according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係るタイヤ試験装置の左側面図である。1 is a left side view of a tire testing device according to an embodiment of the present invention; FIG. 制御システムの概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a control system; FIG. 模擬路面ユニットの外観図である。4 is an external view of a simulated road surface unit; FIG. 模擬路面ユニットの横断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a simulated road surface unit; トルク発生部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a torque generating part. キャンバ調節機構の側面図である。FIG. 4 is a side view of the camber adjustment mechanism; タイヤのトレッドの2次元プロファイルの模式図である。1 is a schematic diagram of a two-dimensional profile of a tread of a tire; FIG. 滑材散布装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of a lubricating material distribution apparatus. 本発明の第2実施形態に係るタイヤ試験装置の平面図である。FIG. 5 is a plan view of a tire testing device according to a second embodiment of the present invention; 本発明の第2実施形態に係るタイヤ試験装置の正面図である。It is a front view of a tire testing device according to a second embodiment of the present invention.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一の又は対応する構成要素には、同一の又は対応する符号を付して、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding components are denoted by the same or corresponding reference numerals, and overlapping descriptions are omitted.

図1~4は、順に、本発明の一実施形態に係るタイヤ試験装置1の平面図、正面図、右側面図及び左側面図である。なお、説明の便宜のため、図2~4において、タイヤ試験装置1の一部の図示が省略されている。また、図5は、タイヤ試験装置1の制御システム1aの概略構成を示すブロック図である。 1 to 4 are a plan view, a front view, a right side view and a left side view, respectively, of a tire testing device 1 according to an embodiment of the present invention. 2 to 4, illustration of a part of the tire testing apparatus 1 is omitted for convenience of explanation. FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of the control system 1a of the tire testing device 1. As shown in FIG.

以下の説明において、図1中に座標で示すように、図1における左から右へ向かう方向をX軸方向、下から上へ向かう方向をY軸方向、紙面に垂直に裏か表に向かう方向をZ軸方向と定義する。X軸方向及びY軸方向は互いに直交する水平方向であり、Z軸方向は鉛直方向である。 In the following description, as indicated by the coordinates in FIG. 1, the direction from left to right in FIG. is defined as the Z-axis direction. The X-axis direction and the Y-axis direction are horizontal directions perpendicular to each other, and the Z-axis direction is a vertical direction.

タイヤ試験装置1は、回転ドラム22の外周に設けられた模擬路面23bに試験タイヤTを接地させた状態で回転ドラム22と試験タイヤTを所定時間(例えば24時間)回転させることで、試験タイヤTを実走試験に近い条件で摩耗させるタイヤの台上試験を行うことが可能な装置である。本実施形態のタイヤ試験装置1は、駆動系に電動機及び動力循環方式を採用することにより、高いエネルギー利用効率を実現している。また、後述するトルク発生装置を採用することにより、回転駆動とトルク付与という2つの機能にそれぞれ専用のモーターを設けて、回転制御とトルク制御を独立に行うことが可能になっている。これにより、自由度が高く高精度のトルク制御が可能になると共に、電動機の低容量化が可能になり、試験装置の小型化及び消費電力の低減が可能になっている。また、トルク発生装置に、加速性能に優れた超低慣性サーボモーターを使用することにより、急発進・急制動時の高い周波数成分を有するトルク変動を正確に再現することが可能になっている。 The tire testing apparatus 1 rotates the rotating drum 22 and the test tire T for a predetermined time (for example, 24 hours) in a state where the test tire T is grounded on the simulated road surface 23b provided on the outer periphery of the rotating drum 22, thereby testing the test tire. It is a device that can perform a bench test of a tire in which T is worn under conditions close to the actual running test. The tire testing apparatus 1 of this embodiment achieves high energy utilization efficiency by adopting an electric motor and a power circulation system in the drive system. Further, by adopting a torque generator, which will be described later, it is possible to independently perform rotation control and torque control by providing dedicated motors for the two functions of rotation driving and torque application. As a result, torque control with a high degree of freedom and high precision becomes possible, and at the same time, it becomes possible to reduce the capacity of the electric motor, thereby making it possible to reduce the size and power consumption of the test apparatus. In addition, by using an ultra-low inertia servo motor with excellent acceleration performance for the torque generator, it is possible to accurately reproduce torque fluctuations with high frequency components during sudden starts and sudden braking.

タイヤ試験装置1は、試験タイヤTを保持するタイヤ保持部10と、試験タイヤTが接地する模擬路面23bを有する路面部20と、動力循環回路を回転駆動する回転駆動部30と、試験タイヤTに与える制動力及び駆動力を発生するトルク発生部50と、回転駆動部30からトルク発生部50への動力伝達を中継する中継部40を備えている。また、タイヤ試験装置1は、回転駆動部30と中継部40とを連結する第1連結手段(ドライブシャフト62)と、中継部40とトルク発生部50とを連結する第2連結手段(Vベルト66)と、トルク発生部50とタイヤ保持部10(スピンドル152)とを連結する第3連結手段(等速ジョイント64)を備えている。路面部20、回転駆動部30、中継部40、トルク発生部50及びタイヤ保持部10の後述するスピンドル部15は、試験タイヤTを介して環状に連結して、動力循環回路を形成している。 The tire testing apparatus 1 includes a tire holding section 10 that holds a test tire T, a road surface section 20 that has a simulated road surface 23b on which the test tire T is grounded, a rotation driving section 30 that rotationally drives a power circulation circuit, and a test tire T. and a relay portion 40 for relaying power transmission from the rotation drive portion 30 to the torque generation portion 50 . In addition, the tire testing apparatus 1 includes a first connecting means (drive shaft 62) that connects the rotation driving portion 30 and the relay portion 40, and a second connecting means (V belt) that connects the relay portion 40 and the torque generating portion 50. 66) and third connecting means (constant velocity joint 64) for connecting the torque generating portion 50 and the tire holding portion 10 (spindle 152). The road surface portion 20, the rotation driving portion 30, the relay portion 40, the torque generating portion 50, and the spindle portion 15, which will be described later, of the tire holding portion 10 are annularly connected via the test tire T to form a power circulation circuit. .

なお、本実施形態では、回転ドラム22がY軸方向に回転軸を向けて配置されているが、例えばX軸方向、Z軸方向又はこれらの中間方向(例えばX軸及びZ軸のそれぞれと45°の角度を成す方向)に回転ドラム22の回転軸を向けて配置してもよい。その場合、タイヤ試験装置1のその他の各部の向きや配置も回転ドラム22の向きに応じて変更される。 In this embodiment, the rotary drum 22 is arranged with its rotation axis directed in the Y-axis direction, but for example, in the X-axis direction, the Z-axis direction, or an intermediate direction thereof (for example, each of the X-axis and Z-axis and 45 The rotation axis of the rotary drum 22 may be directed in the direction forming an angle of .degree. In that case, the orientation and arrangement of other parts of the tire testing apparatus 1 are also changed according to the orientation of the rotating drum 22 .

また、図5に示すように、タイヤ試験装置1の制御システム1aは、試験装置全体の動作を統制する中央制御部70と、タイヤ試験装置1に設けられた各種センサからの信号に基づいて各種の計測を行う計測部80と、外部との入出力を行うインターフェース部90を備えている。 Further, as shown in FIG. 5, the control system 1a of the tire testing apparatus 1 includes a central control unit 70 that controls the operation of the entire testing apparatus, and various sensors based on signals from various sensors provided in the tire testing apparatus 1. and an interface unit 90 for input/output with the outside.

図1-4に示すように、路面部20は、回転ドラム22と、回転ドラム22の外周部に設けられた模擬路面部23と、回転ドラム22の軸22aを回転可能に支持する軸受部24を備えている。軸受部24は、回転ドラム22の回転数を検出するロータリーエンコーダー241(図5)を備えている。本実施形態の模擬路面部23は、回転ドラム22の外周に周方向に隙間なく並べられた複数枚の模擬路面ユニット231(図6、図7)により形成されている。 As shown in FIG. 1-4, the road surface portion 20 includes a rotating drum 22, a simulated road surface portion 23 provided on the outer peripheral portion of the rotating drum 22, and a bearing portion 24 that rotatably supports a shaft 22a of the rotating drum 22. It has The bearing portion 24 includes a rotary encoder 241 (FIG. 5) that detects the rotation speed of the rotary drum 22 . The simulated road surface portion 23 of the present embodiment is formed by a plurality of simulated road surface units 231 (FIGS. 6 and 7) that are arranged circumferentially around the outer periphery of the rotary drum 22 without gaps.

図6は、回転ドラム22の外周に取り付けられる模擬路面ユニット231の斜視図である。また、図7は、図6に示す切断面A-A´で模擬路面ユニット231を切断した横断面図である。模擬路面ユニット231は、フレーム231aと、フレーム231aの表面に形成された凹部231adに嵌め込まれた模擬路面体231b(231b1、231b2)と、フレーム231aとの間で模擬路面体231bを挟み込んでフレーム231aに固定する左右一対の押さえ板231cを備える。押さえ板231cは、複数の皿ねじ231dによりフレーム231aに固定されている。また、フレーム231aの幅方向(図7における横方向)両端部には、模擬路面ユニット231を回転ドラム22に固定するためのボルトを通す貫通孔231ahが形成されている。 FIG. 6 is a perspective view of the simulated road surface unit 231 attached to the outer circumference of the rotating drum 22. As shown in FIG. 7 is a cross-sectional view of the simulated road surface unit 231 cut along the cut plane AA' shown in FIG. The simulated road surface unit 231 includes a frame 231a, simulated road surface bodies 231b (231b1, 231b2) fitted in recesses 231ad formed on the surface of the frame 231a, and the simulated road surface body 231b sandwiched between the frame 231a. A pair of left and right pressing plates 231c are provided. The pressing plate 231c is fixed to the frame 231a by a plurality of countersunk screws 231d. In addition, through holes 231ah through which bolts for fixing the simulated road surface unit 231 to the rotating drum 22 pass are formed at both ends of the frame 231a in the width direction (horizontal direction in FIG. 7).

模擬路面23bは、周方向に並べられた複数の模擬路面体231bの表面によって形成される。本実施形態の模擬路面体231bは、互いに異なる材料によって形成された周方向に延びる2つの部分(図7における左半分の第1部分231b1と右半分の第2部分231b2)から構成されている。第1部分231b1は後述する第1走行レーン23b1を形成し、第2部分231b2は第2走行レーン23b2を形成する。 The simulated road surface 23b is formed by the surfaces of a plurality of simulated road surfaces 231b arranged in the circumferential direction. The simulated road surface body 231b of this embodiment is composed of two circumferentially extending portions (a first portion 231b1 on the left half and a second portion 231b2 on the right half in FIG. 7) made of different materials. The first portion 231b1 forms a first travel lane 23b1, which will be described later, and the second portion 231b2 forms a second travel lane 23b2.

なお、模擬路面体231bの全体を単一の材料により均一に形成してもよい。また、本実施形態の模擬路面体231bは、表面が滑らかな円柱面状に形成されているが、例えば模擬路面体231bの厚さを周方向(又は、周方向及び幅方向の両方向)において周期的に又はランダムに変化させて、表面に周方向(又は、周方向及び幅方向の両方向)の凹凸を設けても良い。 Note that the entire simulated road surface body 231b may be uniformly formed from a single material. Further, the simulated road surface body 231b of this embodiment is formed in a cylindrical shape with a smooth surface. The surface may be provided with unevenness in the circumferential direction (or in both the circumferential direction and the width direction) by varying randomly or randomly.

また、本実施形態では、予め形成された模擬路面体231bが押さえ板231cによってフレーム231aに取り付けられているが、模擬路面体231bにフレーム231aに固定するためのボルトを通す貫通穴を設けて、模擬路面体231bを直接ボルトでフレーム231aに取り付けてもよい。また、例えばコンクリートや硬化性樹脂等の可塑性を有する材料を凹部231adに充填して硬化させることにより模擬路面ユニット231の表面に模擬路面体231bを定着させてもよい。 Further, in this embodiment, the simulated road surface body 231b which is formed in advance is attached to the frame 231a by the pressing plate 231c. The simulated road surface body 231b may be directly bolted to the frame 231a. Alternatively, the simulated road surface body 231b may be fixed to the surface of the simulated road surface unit 231 by filling the concave portion 231ad with a plastic material such as concrete or curable resin and hardening the material.

模擬路面体231bは、例えば炭化ケイ素やアルミナ等の耐摩耗性に優れたセラミックスを粉砕した(更に、必要に応じて研磨した)骨材に、例えばウレタン樹脂やエポキシ樹脂等の硬化性の樹脂を含む結合剤(バインダー)を添加したものを成形・硬化させた部材である。 The simulated road surface body 231b is made by adding a curable resin such as urethane resin or epoxy resin to aggregate obtained by pulverizing (further polishing if necessary) ceramics having excellent wear resistance such as silicon carbide or alumina. It is a member obtained by molding and curing a material to which a binding agent (binder) is added.

本実施形態においては、模擬路面23bは、回転ドラム22の軸方向(幅方向)に2つの走行レーン(第1走行レーン23b1、第2走行レーン23b2)に区画されて形成されている。なお、本実施形態では、模擬路面23bに2つの走行レーンが形成されているが、単一又は3つ以上の走行レーンが形成されていてもよい。模擬路面23bの2つの走行レーン23b1、23b2は、使用する骨材の粒径や量を変えて形成されている。走行方向を向いて右側の第1走行レーン23b1は、アスファルト舗装路面等の滑らかな路面を模擬した模擬路面であり、左側の第2走行レーン23b2は、石畳等の粗い路面を模擬した模擬路面である。試験タイヤTを接地させる模擬路面23bの走行レーン23b1、23b2を切り替えることにより、路面条件を変更することができるようになっている。走行レーンの切り替えは、後述するタイヤ保持部10のトラバース機構11(走行レーン切替機構)により行われる。 In the present embodiment, the simulated road surface 23b is divided into two running lanes (a first running lane 23b1 and a second running lane 23b2) in the axial direction (width direction) of the rotary drum 22. As shown in FIG. Although two driving lanes are formed on the simulated road surface 23b in this embodiment, a single driving lane or three or more driving lanes may be formed. The two running lanes 23b1 and 23b2 of the simulated road surface 23b are formed by changing the particle size and amount of aggregate used. The first running lane 23b1 on the right side in the direction of travel is a simulated road surface that simulates a smooth road surface such as an asphalt pavement road surface, and the second running lane 23b2 on the left side is a simulated road surface that simulates a rough road surface such as stone pavement. be. By switching the running lanes 23b1 and 23b2 of the simulated road surface 23b on which the test tire T is grounded, the road surface conditions can be changed. The switching of the running lane is performed by a traverse mechanism 11 (running lane switching mechanism) of the tire holding portion 10, which will be described later.

回転駆動部30は、モーター32と、モーター32から出力される動力を動力循環回路に結合させる動力結合部34を備えている。モーター32はインバーター回路32a(図5)によって駆動制御される。モーター32のシャフト32bは、動力結合部34の入力軸34aと結合している。動力結合部34の出力軸34bの一端34b1は、回転ドラム22の軸22aと結合し、出力軸34bの他端34b2は、ドライブシャフト62の一端と結合している。動力結合部34の出力軸34bは動力循環回路の一部を構成しており、動力結合部34を介して、モーター32の出力軸が動力循環回路と結合している。すなわち、モーター32によって、動力循環回路が回転駆動され、動力循環回路の回転数が制御されるようになっている。 The rotary drive unit 30 includes a motor 32 and a power coupling unit 34 that couples the power output from the motor 32 to a power circulation circuit. The motor 32 is driven and controlled by an inverter circuit 32a (FIG. 5). A shaft 32 b of the motor 32 is coupled with an input shaft 34 a of the power coupling section 34 . One end 34b1 of the output shaft 34b of the power coupling portion 34 is coupled with the shaft 22a of the rotary drum 22, and the other end 34b2 of the output shaft 34b is coupled with one end of the drive shaft 62. As shown in FIG. The output shaft 34b of the power coupling portion 34 constitutes a part of the power circulation circuit, and the output shaft of the motor 32 is coupled to the power circulation circuit via the power coupling portion 34. As shown in FIG. That is, the motor 32 rotates the power circulation circuit and controls the number of revolutions of the power circulation circuit.

中継部40は、ギヤボックス42と、駆動プーリー44と、駆動プーリー44の軸を回転可能に支持する軸受部45と、駆動プーリー44に巻掛けられたVベルト66に所定の張力を与えるテンションプーリー46と、テンションプーリー46の軸を回転可能に支持する軸受部47を備えている。 The relay portion 40 includes a gear box 42, a drive pulley 44, a bearing portion 45 that rotatably supports the shaft of the drive pulley 44, and a tension pulley that applies a predetermined tension to a V-belt 66 wound around the drive pulley 44. 46 and a bearing portion 47 that rotatably supports the shaft of the tension pulley 46 .

ギヤボックス42は、ドライブシャフト62の他端と結合した第1ギヤ42aと、第1ギヤ42aと噛み合う第2ギヤ42bを備えている。第2ギヤ42bは駆動プーリー44の軸と結合している。本実施形態では、第1ギヤ42aと第2ギヤ42bの歯数が同数であるため、ギヤボックス42は、ドライブシャフト62から入力された回転を、等速逆向きの回転に変換して、駆動プーリー44に伝達する。 The gearbox 42 includes a first gear 42a coupled to the other end of the drive shaft 62 and a second gear 42b meshing with the first gear 42a. The second gear 42b is coupled with the shaft of the drive pulley 44. As shown in FIG. In this embodiment, since the number of teeth of the first gear 42a and the number of teeth of the second gear 42b are the same, the gearbox 42 converts the rotation input from the drive shaft 62 into constant-velocity reverse rotation to drive the gear. It is transmitted to the pulley 44 .

第1ギヤ42a及び第2ギヤ42bは、歯数(直径)の異なるものに交換可能になっている。例えば、第1ギヤ42aと第2ギヤ42bの歯数に差を与えて、ギヤボックス42により回転速度が増減するようにしてもよい。第1ギヤ42a及び第2ギヤ42bの歯数を変更可能にするために、第1ギヤ42aと第2ギヤ42bの回転軸間の距離が変更可能になっている。具体的には、第2ギヤ42bの回転軸の位置が固定されており、第1ギヤ42aの回転軸の位置が横(第2ギヤ42bとの距離方向。すなわち、X軸方向。)に移動可能になっている。各ギヤの歯数を変更する場合には、第1ギヤ42aの回転軸の位置を横に移動して第2ギヤ42bとの噛み合いが調整される。両端部にそれぞれユニバーサルジョイント621を備え、長さが可変なドライブシャフト62によって回転駆動部30(具体的には、動力結合部34の出力軸34bの他端34b2)と第1ギヤ42aが連結されている。そのため、第1ギヤ42aが横に移動しても、ドライブシャフト62や第1ギヤ42aに歪みが生じず、動力循環回路のスムーズな回転が維持されるようになっている。 The first gear 42a and the second gear 42b can be replaced with gears having different numbers of teeth (diameters). For example, the number of teeth of the first gear 42a and the number of teeth of the second gear 42b may be different so that the gear box 42 increases or decreases the rotation speed. In order to change the number of teeth of the first gear 42a and the second gear 42b, the distance between the rotation axes of the first gear 42a and the second gear 42b can be changed. Specifically, the position of the rotation axis of the second gear 42b is fixed, and the position of the rotation axis of the first gear 42a moves laterally (distance direction from the second gear 42b, that is, the X-axis direction). It is possible. When changing the number of teeth of each gear, the position of the rotating shaft of the first gear 42a is laterally moved to adjust the engagement with the second gear 42b. Universal joints 621 are provided at both ends, and a drive shaft 62 having a variable length connects the rotary drive unit 30 (specifically, the other end 34b2 of the output shaft 34b of the power coupling unit 34) and the first gear 42a. ing. Therefore, even if the first gear 42a moves laterally, the drive shaft 62 and the first gear 42a are not distorted, and smooth rotation of the power circulation circuit is maintained.

図8は、トルク発生部50(トルク発生装置)の縦断面図である。トルク発生部50は、外筒51(ケース)と、外筒51内に備え付けられたサーボモーター52、減速機53及び軸54と、外筒51を回転可能に支持する3つの軸受部55、55、56と、スリップリング部57(スリップリング57a、ブラシ57b)と、スリップリング57aを回転可能に支持する軸受部58と、従動プーリー59を備えている。 FIG. 8 is a vertical cross-sectional view of the torque generator 50 (torque generator). The torque generating unit 50 includes an outer cylinder 51 (case), a servomotor 52, a speed reducer 53 and a shaft 54 provided in the outer cylinder 51, and three bearings 55, 55 that rotatably support the outer cylinder 51. , 56 , a slip ring portion 57 (a slip ring 57 a and a brush 57 b ), a bearing portion 58 that rotatably supports the slip ring 57 a , and a driven pulley 59 .

本実施形態においては、サーボモーター52は、回転部の慣性モーメントが0.01kg・m以下、定格出力が7kW乃至37kWの超低慣性高出力型のACサーボモーターが使用される。図5に示すように、サーボモーター52は、サーボアンプ52aを介して中央制御部70に接続されている。 In this embodiment, the servomotor 52 is an ultra-low inertia high output type AC servomotor with a moment of inertia of the rotating part of 0.01 kg·m 2 or less and a rated output of 7 kW to 37 kW. As shown in FIG. 5, the servomotor 52 is connected to the central control unit 70 via a servo amplifier 52a.

外筒51は、直径が大きな円筒状のモーター収容部512及び減速機保持部513と、直径が小さな略円筒状の軸部514及び516を有している。モーター収容部512の一端(図8における右端)には、軸部514が同軸に(すなわち回転軸が一致するように)結合している。また、モーター収容部512の他端(図8における左端)には、減速機保持部513を介して、軸部516が同軸に結合している。軸部514は軸受部56により回転可能に支持され、軸部516は一対の軸受部55により回転可能に支持されている。 The outer cylinder 51 has a cylindrical motor accommodating portion 512 and a reducer holding portion 513 having a large diameter, and substantially cylindrical shaft portions 514 and 516 having a small diameter. A shaft portion 514 is coaxially coupled to one end (the right end in FIG. 8) of the motor accommodating portion 512 (that is, so that the rotation axes are aligned). A shaft portion 516 is coaxially coupled to the other end (left end in FIG. 8) of the motor accommodating portion 512 via a reducer holding portion 513 . The shaft portion 514 is rotatably supported by the bearing portion 56 , and the shaft portion 516 is rotatably supported by the pair of bearing portions 55 .

一対の軸受部55の間には、軸部516と結合した従動プーリー59が配置されている。外筒51は、従動プーリー59を介して、中継部40の駆動プーリー44との間に巻掛けられたVベルト66(図1)によって回転駆動される。 A driven pulley 59 coupled to the shaft portion 516 is arranged between the pair of bearing portions 55 . The outer cylinder 51 is rotationally driven by a V-belt 66 ( FIG. 1 ) wound around the driving pulley 44 of the relay portion 40 via a driven pulley 59 .

軸部516の内周の両端部には、軸受517が設けられている。軸54は、軸部516の中空部に挿入され、一対の軸受517を介して軸部516によって回転可能に支持されている。軸54は、軸部516を貫通していて、その一端は減速機保持部513内に突出し、他端は外筒51の外部に突出している。 Bearings 517 are provided at both ends of the inner periphery of the shaft portion 516 . The shaft 54 is inserted into the hollow portion of the shaft portion 516 and rotatably supported by the shaft portion 516 via a pair of bearings 517 . The shaft 54 passes through the shaft portion 516 , one end of which protrudes into the reduction gear holding portion 513 and the other end of which protrudes outside the outer cylinder 51 .

モーター収容部512の中空部にはサーボモーター52が収容されている。サーボモーター52は、その軸521がモーター収容部512と同軸に配置され、モーターケースが複数のロッド523によりモーター収容部512に固定されている。また、サーボモーター52のフランジ522は、連結筒524を介して、減速機53のギヤケース53aと結合している。また、減速機53のギヤケース53aは、減速機保持部513の内フランジ513aに固定されている。 A servo motor 52 is housed in the hollow portion of the motor housing portion 512 . The servomotor 52 has its shaft 521 arranged coaxially with the motor housing portion 512 , and the motor case is fixed to the motor housing portion 512 by a plurality of rods 523 . Also, the flange 522 of the servomotor 52 is coupled to the gear case 53a of the speed reducer 53 via a connecting tube 524. As shown in FIG. A gear case 53 a of the speed reducer 53 is fixed to an inner flange 513 a of the speed reducer holding portion 513 .

サーボモーター52の軸521は、減速機53の入力軸531と接続されている。また、減速機53の出力軸532には軸54が接続されている。サーボモーター52から出力されるトルクは、減速機53によって増幅されて、軸54に伝達される。軸54の回転は、回転駆動部30のモーター32によって駆動される外筒51の回転に、サーボモーター52によって駆動される回転が足し合されたものとなる。 A shaft 521 of the servo motor 52 is connected to an input shaft 531 of the speed reducer 53 . A shaft 54 is connected to the output shaft 532 of the speed reducer 53 . Torque output from the servomotor 52 is amplified by the reduction gear 53 and transmitted to the shaft 54 . The rotation of the shaft 54 is the sum of the rotation of the outer cylinder 51 driven by the motor 32 of the rotary drive unit 30 and the rotation driven by the servomotor 52 .

外筒51の軸部514には、スリップリング57aが接続されている。また、スリップリング57aと接触するブラシ57bは、軸受部58の固定フレーム58aに支持されている。サーボモーター52のケーブル525は、軸部514の中空部に通され、スリップリング57aに接続されている。また、ブラシ57bはサーボアンプ52a(図5)に接続されている。すなわち、サーボモーター52とサーボアンプ52aとは、スリップリング部57を介して接続されている。 A slip ring 57 a is connected to the shaft portion 514 of the outer cylinder 51 . A brush 57b in contact with the slip ring 57a is supported by a fixed frame 58a of the bearing portion 58. As shown in FIG. A cable 525 of the servo motor 52 is passed through the hollow portion of the shaft portion 514 and connected to the slip ring 57a. Also, the brush 57b is connected to the servo amplifier 52a (FIG. 5). That is, the servo motor 52 and the servo amplifier 52 a are connected via the slip ring portion 57 .

次に、図1-3及び図9を参照しながら、タイヤ保持部10の構成を説明する。図9は、タイヤ保持部10の背面図(部分断面図)である。タイヤ保持部10は、試験タイヤTを、模擬路面23bに対して所定のアライメントで接地させ、所定の荷重を与えながら、回転可能に保持する機構部である。タイヤ保持部10は、上下に積層された4つのベースプレート101、102、103、104と、試験タイヤTを回転可能に保持するスピンドル部15を備えている。また、タイヤ保持部10は、試験タイヤTのアライメント機構として、トラバース機構11、キャンバ角調整機構12、タイヤ荷重調整機構13及びスリップ角調整機構14を備えている。アライメント機構は、スピンドル部15の位置又は向きを変更することにより、模擬路面23bに対する試験タイヤTにアライメントを調整可能な機構である。 Next, the configuration of the tire holding portion 10 will be described with reference to FIGS. 1-3 and 9. FIG. FIG. 9 is a rear view (partial cross-sectional view) of the tire holding portion 10. FIG. The tire holding unit 10 is a mechanical unit that rotatably holds the test tire T while grounding it on the simulated road surface 23b with a predetermined alignment and applying a predetermined load. The tire holding section 10 includes four vertically stacked base plates 101, 102, 103, and 104, and a spindle section 15 that holds the test tire T rotatably. The tire holding unit 10 also includes a traverse mechanism 11, a camber angle adjusting mechanism 12, a tire load adjusting mechanism 13, and a slip angle adjusting mechanism 14 as alignment mechanisms for the test tire T. FIG. The alignment mechanism is a mechanism that can adjust the alignment of the test tire T with respect to the simulated road surface 23b by changing the position or orientation of the spindle portion 15 .

トラバース機構11(走行レーン切替機構)は、ベースプレート101に対してベースプレート102をY軸方向に移動させることにより、試験タイヤTの位置を軸方向に移動させて、試験タイヤTを接地させる模擬路面23bの走行レーン23b1、23b2を切り替える機構である。トラバース機構11は、ベースプレート101に対してベースプレート102を回転ドラム22の軸方向(Y軸方向)に案内する複数のリニアガイド111と、ベースプレート102を駆動するサーボモーター112と、サーボモーター112の回転運動をY軸方向の直線運動に変換するボールねじ113(送りねじ機構)を備えている。なお、ボールねじ113は、ねじ軸113aとナット113bを備えている。 The traverse mechanism 11 (driving lane switching mechanism) moves the base plate 102 in the Y-axis direction with respect to the base plate 101, thereby moving the position of the test tire T in the axial direction, thereby bringing the test tire T into contact with the simulated road surface 23b. This is a mechanism for switching between the running lanes 23b1 and 23b2. The traverse mechanism 11 includes a plurality of linear guides 111 that guide the base plate 102 in the axial direction (Y-axis direction) of the rotating drum 22 with respect to the base plate 101, a servomotor 112 that drives the baseplate 102, and a rotary motion of the servomotor 112. is provided with a ball screw 113 (feed screw mechanism) that converts to linear motion in the Y-axis direction. The ball screw 113 has a screw shaft 113a and a nut 113b.

また、各リニアガイド111は、レール111aと、図示されていない転動体を介してレール111a上を走行可能な一つ以上のキャリッジ111bを備えている。リニアガイド111のレール111aはベースプレート101の上面に取り付けられていて、キャリッジ111bはベースプレート102の下面に取り付けられている。すなわち、ベースプレート101とベースプレート102とは、複数のリニアガイド111を介して、Y軸方向にスライド可能に連結されている。 Each linear guide 111 has a rail 111a and one or more carriages 111b that can travel on the rail 111a via rolling elements (not shown). A rail 111 a of the linear guide 111 is attached to the upper surface of the base plate 101 and a carriage 111 b is attached to the lower surface of the base plate 102 . That is, the base plate 101 and the base plate 102 are connected via a plurality of linear guides 111 so as to be slidable in the Y-axis direction.

また、ベースプレート101には、Y軸方向に軸を向けたサーボモーター112が取り付けられている。サーボモーター112の軸はボールねじ113のねじ軸113aと結合し、ナット113bはベースプレート102の下面に取り付けられている。サーボモーター112を駆動することにより、ベースプレート102がベースプレート101に対してY軸方向に移動する。これにより、回転ドラム22に対する試験タイヤTの位置がY軸方向に移動し、試験タイヤTが接地する模擬路面23bの走行レーン23b1、23b2が切り換えられる。 A servo motor 112 is attached to the base plate 101 with its axis directed in the Y-axis direction. The shaft of the servomotor 112 is coupled with the screw shaft 113a of the ball screw 113, and the nut 113b is attached to the lower surface of the base plate 102. As shown in FIG. By driving the servo motor 112 , the base plate 102 moves in the Y-axis direction with respect to the base plate 101 . As a result, the position of the test tire T relative to the rotating drum 22 is moved in the Y-axis direction, and the running lanes 23b1 and 23b2 of the simulated road surface 23b on which the test tire T is grounded are switched.

図5に示すように、サーボモーター112は、サーボアンプ112aを介して中央制御部70に接続されている。サーボモーター112による走行レーンの切り替え動作は、中央制御部70によって制御される。 As shown in FIG. 5, the servomotor 112 is connected to the central control unit 70 via a servo amplifier 112a. The switching operation of the driving lane by the servomotor 112 is controlled by the central control unit 70 .

図9は、タイヤ保持部10の上部を示す背面図である。キャンバ角調整機構12は、ベースプレート102に対してベースプレート103をZ軸周りに旋回させることにより、試験タイヤTのキャンバ角を調整する機構である。キャンバ角調整機構12は、鉛直に延びる軸121と、軸121を回転可能に支持する軸受122と、軸121を中心とするベースプレート103の旋回を案内する曲線ガイド123と、Y軸方向に軸を向けてベースプレート102に取り付けられたサーボモーター124と、サーボモーター124の回転運動をY軸方向の直線運動に変換するボールねじ125(送りねじ機構)を備えている。 FIG. 9 is a rear view showing the upper portion of the tire holding portion 10. FIG. The camber angle adjustment mechanism 12 is a mechanism that adjusts the camber angle of the test tire T by turning the base plate 103 around the Z axis with respect to the base plate 102 . The camber angle adjustment mechanism 12 includes a vertically extending shaft 121, a bearing 122 that rotatably supports the shaft 121, a curved guide 123 that guides the turning of the base plate 103 about the shaft 121, and a shaft that extends in the Y-axis direction. It has a servomotor 124 attached to the base plate 102 and a ball screw 125 (feed screw mechanism) that converts the rotary motion of the servomotor 124 into linear motion in the Y-axis direction.

軸121はベースプレート103に取り付けられ、軸受122はベースプレート102に取り付けられている。軸受122には、軸121の角度位置(すなわち、キャンバ角)を検出する、図5に示すロータリーエンコーダー122a(キャンバ角検出手段)が設けられている。また、軸121は、回転ドラム22に試験タイヤTが接地する接地面の直下に配置されている。具体的には、軸121の中心線(回転軸)は、スピンドル152と垂直な接地面を通る直線となっている。曲線ガイド123は、軸121と同心の円弧状に延びるレール123aと、図示されていない転動体を介してレール123a上を走行可能なキャリッジ123bを備えている。レール123aはベースプレート102の上面に取り付けられ、キャリッジ123bはベースプレート103の下面に取り付けられている。また、ボールねじ125のねじ軸125aはサーボモーター124の軸と結合し、ナット125bは鉛直軸周りに揺動可能なヒンジ126を介してベースプレート103に取り付けられている。サーボモーター124を駆動することにより、ベースプレート103が軸121を中心に旋回して、試験タイヤTのキャンバ角が変化する。 A shaft 121 is attached to the base plate 103 and a bearing 122 is attached to the base plate 102 . The bearing 122 is provided with a rotary encoder 122a (camber angle detection means) shown in FIG. 5 for detecting the angular position (ie camber angle) of the shaft 121 . In addition, the shaft 121 is arranged directly under the contact surface where the test tire T contacts the rotary drum 22 . Specifically, the center line (rotational axis) of the shaft 121 is a straight line passing through the spindle 152 and the vertical ground plane. The curved guide 123 includes a rail 123a extending in an arc concentric with the shaft 121, and a carriage 123b capable of traveling on the rail 123a via rolling elements (not shown). The rail 123 a is attached to the upper surface of the base plate 102 and the carriage 123 b is attached to the lower surface of the base plate 103 . A screw shaft 125a of the ball screw 125 is coupled to the shaft of the servomotor 124, and a nut 125b is attached to the base plate 103 via a hinge 126 that can swing around the vertical axis. By driving the servo motor 124, the base plate 103 pivots about the axis 121 and the camber angle of the test tire T is changed.

図5に示すように、サーボモーター124は、サーボアンプ124aを介して中央制御部70に接続されている。サーボモーター124によるキャンバ角の調整動作は、中央制御部70によって制御される。 As shown in FIG. 5, the servo motor 124 is connected to the central control section 70 via a servo amplifier 124a. The camber angle adjustment operation by the servomotor 124 is controlled by the central control unit 70 .

タイヤ荷重調整機構13は、ベースプレート103に対してベースプレート104をX軸方向に移動させることにより、試験タイヤTを径方向に移動させて、試験タイヤTに加えられる垂直荷重(接地圧)を調整する機構である。タイヤ荷重調整機構13は、ベースプレート103に対してベースプレート104を回転ドラム22の径方向(X軸方向)に案内する複数のリニアガイド131と、ベースプレート104を駆動するサーボモーター132と、サーボモーター132の回転運動をX軸方向の直線運動に変換するボールねじ133(送りねじ機構)を備えている。 The tire load adjustment mechanism 13 moves the test tire T in the radial direction by moving the base plate 104 in the X-axis direction with respect to the base plate 103, and adjusts the vertical load (ground pressure) applied to the test tire T. mechanism. The tire load adjustment mechanism 13 includes a plurality of linear guides 131 that guide the base plate 104 in the radial direction (X-axis direction) of the rotating drum 22 with respect to the base plate 103, a servomotor 132 that drives the baseplate 104, and the servomotor 132. It has a ball screw 133 (feed screw mechanism) that converts rotary motion into linear motion in the X-axis direction.

リニアガイド131は、X軸方向に延びるレール131aと、転動体を介してレール上を走行可能なキャリッジ131bを備えている。リニアガイド131のレール131aはベースプレート103の上面に取り付けられ、キャリッジ131bはベースプレート104の下面に取り付けられている。 The linear guide 131 includes a rail 131a extending in the X-axis direction and a carriage 131b capable of traveling on the rail via rolling elements. A rail 131 a of the linear guide 131 is attached to the upper surface of the base plate 103 and a carriage 131 b is attached to the lower surface of the base plate 104 .

また、ベースプレート103には、X軸方向に軸を向けたサーボモーター132が取り付けられている。サーボモーター132の軸はボールねじ133のねじ軸133aと結合し、ナット133bはベースプレート104に取り付けられている。サーボモーター132を駆動することにより、ナット133bと共に、ベースプレート104がベースプレート103に対してX軸方向に移動する。これにより、回転ドラム22と試験タイヤTの軸間距離が変化し、試験タイヤTの荷重が変化する。 A servo motor 132 is attached to the base plate 103 with its axis directed in the X-axis direction. The shaft of the servomotor 132 is coupled to the screw shaft 133a of the ball screw 133, and the nut 133b is attached to the base plate 104. As shown in FIG. By driving the servo motor 132, the base plate 104 moves in the X-axis direction with respect to the base plate 103 together with the nut 133b. As a result, the center distance between the rotating drum 22 and the test tire T changes, and the load on the test tire T changes.

図5に示すように、サーボモーター132は、サーボアンプ132aを介して中央制御部70に接続されている。サーボモーター132による試験タイヤTの荷重調整動作は、中央制御部70によって制御される。 As shown in FIG. 5, the servomotor 132 is connected to the central control section 70 via a servo amplifier 132a. The load adjustment operation of the test tire T by the servomotor 132 is controlled by the central control section 70 .

スリップ角調整機構14は、ベースプレート104に対してスピンドル部15をX軸周りに回転させることにより、回転ドラム22の回転軸に対して試験タイヤTの回転軸をX軸周りに傾けて、試験タイヤTのスリップ角を調整する機構である。 The slip angle adjusting mechanism 14 rotates the spindle portion 15 about the X-axis with respect to the base plate 104, thereby tilting the rotation axis of the test tire T about the X-axis with respect to the rotation axis of the rotating drum 22. This is a mechanism for adjusting the slip angle of T.

スリップ角調整機構14は、スピンドル部15のスピンドルケース154(軸受部)に一端が固定されてY軸方向に延びる軸141と、軸141をX軸周り(すなわち、接地面に垂直な軸の周り)に回転可能に支持する軸受部142と、サーボモーター143と、ボールねじ144(送りねじ機構)を備えている。軸受部142は、軸141の角度位置(すなわち、試験タイヤTのスリップ角)を検出するロータリーエンコーダー142a(図5)を備えている。軸141の中心線(回転軸)は、ホイール部156の略中心を通り、ホイール部156の回転軸と垂直に配置されている。サーボモーター143は、軸を略Z軸方向に向けて、Y軸周りに揺動可能なヒンジ143bを介してベースプレート104に取り付けられている。サーボモーター143の軸はボールねじ144のねじ軸144aと結合している。また、ボールねじ144のナット144bは、Y軸周りに揺動可能なヒンジ146を介して、スピンドルケース154のX軸方向における一端部(軸141の中心からX軸方向に離れた箇所)に取り付けられている。 The slip angle adjusting mechanism 14 includes a shaft 141 whose one end is fixed to the spindle case 154 (bearing portion) of the spindle portion 15 and extends in the Y-axis direction, and the shaft 141 around the X-axis (that is, around the axis perpendicular to the ground surface). ), a servomotor 143, and a ball screw 144 (feed screw mechanism). The bearing 142 has a rotary encoder 142a (FIG. 5) that detects the angular position of the shaft 141 (ie, the slip angle of the test tire T). A center line (rotational axis) of the shaft 141 passes through substantially the center of the wheel portion 156 and is arranged perpendicular to the rotation axis of the wheel portion 156 . The servomotor 143 is attached to the base plate 104 via a hinge 143b capable of swinging around the Y-axis with its axis directed substantially in the Z-axis direction. The shaft of the servomotor 143 is coupled with the screw shaft 144a of the ball screw 144. As shown in FIG. In addition, the nut 144b of the ball screw 144 is attached to one end of the spindle case 154 in the X-axis direction (a location away from the center of the shaft 141 in the X-axis direction) via a hinge 146 that can swing about the Y-axis. It is

サーボモーター143を駆動して、ボールねじ144のナット144bを上下に移動させることで、スピンドルケース154が軸141と共に回転する。これにより、スピンドル部15に保持された試験タイヤTのスリップ角が変化する。 By driving the servo motor 143 to move the nut 144 b of the ball screw 144 up and down, the spindle case 154 rotates together with the shaft 141 . As a result, the slip angle of the test tire T held by the spindle portion 15 changes.

図5に示すように、サーボモーター143は、サーボアンプ143aを介して中央制御部70に接続されている。サーボモーター143によるスリップ角の調整動作は、中央制御部70によって制御される。 As shown in FIG. 5, the servo motor 143 is connected to the central control section 70 via a servo amplifier 143a. The adjustment operation of the slip angle by the servomotor 143 is controlled by the central control unit 70 .

スピンドル部15は、スピンドル152と、スピンドル152を回転可能に支持するスピンドルケース154(軸受部)と、スピンドル152の一端に同軸に取り付けられたホイール部156を備えている。試験タイヤTはホイール部156に装着される。スピンドル152は、試験タイヤTに加わるトルクを検出するトルクセンサ152aと、試験タイヤTに加わる3分力(すなわち、X軸方向の力[Radial Force;荷重]、Y軸方向の力[Lateral Force;横力]及びZ軸方向の力[Tractive Force;接線力])を検出する3分力センサ152b(図5)を備えている。また、スピンドルケース154は、スピンドル(すなわち、試験タイヤT)の回転数を検出するロータリーエンコーダー154b(図5)を備えている。トルクセンサ152a及び3分力センサ152bには、いずれも圧電素子が使用されているため、スピンドル152及びスピンドルケース154は高い剛性を有し、これにより高精度の測定が可能になっている。また、ホイール部156は、試験タイヤTの空気圧を検出する空気圧センサ156a(図5)を備えている。 The spindle section 15 includes a spindle 152 , a spindle case 154 (bearing section) that rotatably supports the spindle 152 , and a wheel section 156 that is coaxially attached to one end of the spindle 152 . A test tire T is mounted on the wheel portion 156 . The spindle 152 includes a torque sensor 152a that detects the torque applied to the test tire T, and three component forces applied to the test tire T (that is, the force in the X-axis direction [Radial Force; load], the force in the Y-axis direction [Lateral Force; A three-component force sensor 152b (FIG. 5) is provided for detecting a lateral force] and a force in the Z-axis direction [Tractive Force; tangential force]. The spindle case 154 also includes a rotary encoder 154b (FIG. 5) that detects the number of rotations of the spindle (that is, the test tire T). Since piezoelectric elements are used for both the torque sensor 152a and the three-component force sensor 152b, the spindle 152 and the spindle case 154 have high rigidity, which enables highly accurate measurement. The wheel portion 156 also includes an air pressure sensor 156a (FIG. 5) for detecting the air pressure of the test tire T. As shown in FIG.

タイヤ保持部10は、試験タイヤTに冷風又は温風を当てて試験タイヤTの温度を調節するタイヤ温度調節システム18(図2に送風ダクト182aのみを示す。)を備えている。試験時(走行時)の試験タイヤTの温度(特に、トレッド面の温度)は、試験結果(摩耗量)に影響を及ぼす。そのため、試験中に試験タイヤTのトレッド面の温度を一定の温度範囲内(例えば35±5℃)に保つことが望ましい。また、後述する試験タイヤTの摩耗量の測定においても、試験タイヤTの温度が測定結果に影響する。摩耗量を正確に測定するためには、測定時に試験タイヤTの温度を所定の基準温度(例えば25℃)に調節する必要がある。そのため、タイヤ温度調節システム18を使用して、試験時及び摩耗量の測定時に、試験タイヤTの温度が設定された温度に調節される。 The tire holding unit 10 is provided with a tire temperature control system 18 (only the air duct 182a is shown in FIG. 2) for adjusting the temperature of the test tire T by blowing cold air or hot air onto the test tire T. As shown in FIG. The temperature of the test tire T (in particular, the temperature of the tread surface) during the test (running) affects the test result (amount of wear). Therefore, it is desirable to keep the temperature of the tread surface of the test tire T within a certain temperature range (for example, 35±5° C.) during the test. Also, in the measurement of the wear amount of the test tire T, which will be described later, the temperature of the test tire T affects the measurement results. In order to accurately measure the amount of wear, it is necessary to adjust the temperature of the test tire T to a predetermined reference temperature (for example, 25° C.) during measurement. Therefore, using the tire temperature control system 18, the temperature of the test tire T is adjusted to a set temperature during testing and wear measurement.

タイヤ温度調節システム18(図5)は、制御部181、スポット空調装置182及び温度センサ183を備えている。温度センサ183は、試験タイヤTのトレッド面の温度を測定する非接触温度センサ(放射温度計)であり、トレッド面に対向して配置される。制御部181は、温度センサ183の測定結果に基づいて、設定温度からの偏差が解消されるように、スポット空調装置182の動作を制御して、試験タイヤTのトレッド面等に冷風、温風又は室温の風を吹き付ける。試験タイヤTの設定温度は、試験時(走行時)と摩耗量測定時とで異なる値を設定することが可能になっている。また、試験タイヤTの種類に応じて異なる設定温度を設定可能になっている。また、タイヤ温度調節システム18に室温測定用の温度センサを更に設けて、室温及び試験タイヤTの温度に基づいて、スポット空調装置182の動作を制御する構成としてもよい。 The tire temperature control system 18 ( FIG. 5 ) includes a controller 181 , a spot air conditioner 182 and a temperature sensor 183 . The temperature sensor 183 is a non-contact temperature sensor (radiation thermometer) that measures the temperature of the tread surface of the test tire T, and is arranged to face the tread surface. Based on the measurement result of the temperature sensor 183, the control unit 181 controls the operation of the spot air-conditioning device 182 so as to eliminate the deviation from the set temperature, and blows cold or hot air onto the tread surface of the test tire T. Or blow room temperature air. The preset temperature of the test tire T can be set to different values during testing (during running) and during wear measurement. In addition, different set temperatures can be set according to the type of test tire T. Further, the tire temperature control system 18 may be further provided with a temperature sensor for measuring the room temperature, and the operation of the spot air conditioner 182 may be controlled based on the room temperature and the temperature of the test tire T.

なお、本実施形態のタイヤ温度調節システム18は、スポット空調装置182を使用して、試験タイヤTに温風や冷風を吹き付けることにより試験タイヤTの温度を調節するように構成されているが、タイヤ温度調節システムはこの構成に限定されない。例えば、試験タイヤTの全体を囲うカバー(恒温室)を設けて、カバー内の気温の調節により試験タイヤTの温度を調節するようにしてもよい。 The tire temperature control system 18 of this embodiment is configured to adjust the temperature of the test tire T by blowing hot air or cold air onto the test tire T using the spot air conditioner 182. The tire temperature control system is not limited to this configuration. For example, the temperature of the test tire T may be adjusted by providing a cover (constant room) that surrounds the entire test tire T and adjusting the air temperature inside the cover.

また、試験時の設定温度は、タイヤが使用される地域の気候に合わせて設定してもよい。また、タイヤの摩耗は温度の上昇によって促進される。そのため、タイヤ温度調節システム18を使用して、試験時の試験タイヤTの温度を通常の走行時のタイヤの温度よりも高く調節することにより、加速劣化試験を行うこともできる。 Also, the set temperature at the time of testing may be set according to the climate of the region where the tire is used. Also, tire wear is accelerated by an increase in temperature. Therefore, an accelerated aging test can also be performed by using the tire temperature control system 18 to adjust the temperature of the test tire T during testing to be higher than the temperature of the tire during normal driving.

また、タイヤ保持部10は、試験タイヤTのトレッドの摩耗量を測定するために使用される2次元レーザー変位センサ17(以下、「変位センサ17」と略記する。)を備えている。変位センサ17は、シリンドリカルレンズによって帯状に広げられたレーザー光束(レーザーライトシート)を用いて、試験タイヤTのトレッド面の2次元プロファイル(タイヤの回転軸を含む平面で切断された断面形状)を非接触で測定する。 The tire holding section 10 also includes a two-dimensional laser displacement sensor 17 (hereinafter abbreviated as "displacement sensor 17") used to measure the wear amount of the tread of the test tire T. As shown in FIG. The displacement sensor 17 detects a two-dimensional profile of the tread surface of the test tire T (a cross-sectional shape cut by a plane containing the rotation axis of the tire) using a laser beam (laser light sheet) spread into a belt shape by a cylindrical lens. Non-contact measurement.

図5に示すように、変位センサ17は、計測部80に接続されていて、計測部80と共に摩耗測定部として機能する。計測部80は、変位センサ17の動作を制御すると共に、変位センサ17が取得した2次元プロファイルに基づいて試験タイヤTの摩耗量を計算する。 As shown in FIG. 5, the displacement sensor 17 is connected to the measuring section 80 and functions together with the measuring section 80 as a wear measuring section. The measurement unit 80 controls the operation of the displacement sensor 17 and calculates the wear amount of the test tire T based on the two-dimensional profile acquired by the displacement sensor 17 .

摩耗測定部による2次元プロファイル測定は、試験タイヤTを静止させた状態で、タイヤ試験の前後で(付加的に試験の中途で)行われる。試験前後(及び中途)に測定された2次元プロファイルに基づいて、試験によって生じた試験タイヤTの摩耗量が計算される。なお、上述のように、タイヤの摩耗量の測定値はタイヤの温度の影響を受けるため、試験終了(又は停止)後に測定を行う場合は、自然放熱又はタイヤ温度調節システム18による強制冷却により、タイヤ全体が所定の基準温度に到達してから試験を行うことが望ましい。 The two-dimensional profile measurement by the wear measuring unit is performed before and after the tire test (additionally during the test) while the test tire T is stationary. Based on the two-dimensional profile measured before and after (and during) the test, the wear amount of the test tire T caused by the test is calculated. As described above, the measured value of tire wear is affected by the temperature of the tire. It is desirable to conduct the test after the tire as a whole has reached a predetermined reference temperature.

図10は、摩耗測定部を用いた2次元プロファイル測定によって取得された試験タイヤTのトレッド面の2次元プロファイルの模式図である。図10において、横軸(Y)が試験タイヤTの幅方向の位置を示し、縦軸(H)が試験タイヤTの溝の高さ方向(試験タイヤTの径方向)の位置を示す。試験タイヤTには、周方向に延びる4本の溝G1、G2、G3及びG4が形成されている。2次元プロファイルの画像解析により、2次元プロファイルにおけるU字状に凹んだ部分が、各溝G1~G4に対応付けられる。 FIG. 10 is a schematic diagram of a two-dimensional profile of the tread surface of the test tire T obtained by two-dimensional profile measurement using the wear measuring section. In FIG. 10, the horizontal axis (Y) indicates the position in the width direction of the test tire T, and the vertical axis (H) indicates the position in the height direction of the groove of the test tire T (radial direction of the test tire T). Four grooves G1, G2, G3 and G4 extending in the circumferential direction are formed in the test tire T. As shown in FIG. By image analysis of the two-dimensional profile, the U-shaped concave portion in the two-dimensional profile is associated with each of the grooves G1 to G4.

また、各溝G1~G4の幅方向(Y軸方向)両側の所定範囲に、近傍領域L1とR1、L2とR2、L3とR3及びL4とR4がそれぞれ設定される。以下、第n番目の溝を符号Gnにより示し、溝Gnの近傍領域を符号Ln、Rnにより示す。また、溝Gnの横軸負方向側(図10における左側)の近傍領域を近傍領域Lnとし、溝Gnの横軸正方向側(図10における右側)の近傍領域を近傍領域Rnとする。近傍領域Ln(Rn)は、例えば、溝Gnの左端(右端)から溝Gnの幅の半分の距離までの領域として設定される。 Neighboring regions L1 and R1, L2 and R2, L3 and R3, and L4 and R4 are set in predetermined ranges on both sides in the width direction (Y-axis direction) of each of the grooves G1 to G4. Hereinafter, the n-th groove is denoted by Gn, and the neighboring regions of the trench Gn are denoted by Ln and Rn. A neighboring region on the negative side of the horizontal axis (left side in FIG. 10) of the groove Gn is called a neighboring region Ln, and a neighboring region of the groove Gn on the positive side of the horizontal axis (right side in FIG. 10) is called a neighboring region Rn. The neighboring region Ln (Rn) is set, for example, as a region extending from the left end (right end) of the groove Gn to half the width of the groove Gn.

溝Gnの深さDnが、例えば、近傍領域Ln及びRnにおける高さHの平均値と溝Gnにおける高さHの平均値との差分として計算される。また、試験前後の各溝Gnの摩耗量Wnが、試験前後での溝Gnの深さDnの差分として計算される。また、試験タイヤTの平均摩耗量Wが、摩耗量W1~4の平均値として計算される。 The depth Dn of the groove Gn is calculated, for example, as the difference between the average value of the height H in the neighboring regions Ln and Rn and the average value of the height H in the groove Gn. Also, the wear amount Wn of each groove Gn before and after the test is calculated as the difference in the depth Dn of the groove Gn before and after the test. Also, an average wear amount W of the test tire T is calculated as an average value of the wear amounts W1 to W4.

また、上記の溝の深さDnに加えて(又は、溝の深さDnに替えて)、最小溝深さDnminを計算してもよい。溝Gnの最小溝深さDnminは、例えば、近傍領域Lnにおける高さHの最小値と近傍領域Rnにおける高さHの最小値との平均値と、溝Gnにおける高さHの最大値との差分として計算される。この場合、溝の深さDnの代わりに最小溝深さDnminを用いて、摩耗量Wnや平均摩耗量Wを計算してもよい。 In addition to (or instead of) the groove depth Dn described above, a minimum groove depth Dn min may be calculated. The minimum groove depth Dn min of the groove Gn is, for example, the average value of the minimum value of the height H in the neighboring region Ln and the minimum value of the height H in the neighboring region Rn, and the maximum value of the height H in the groove Gn. calculated as the difference between In this case, the minimum groove depth Dn min may be used instead of the groove depth Dn to calculate the wear amount Wn and the average wear amount W.

摩耗量Wnや平均摩耗量Wの計算方法は、上記に例示したものに限らず、他の方法により計算してもよい。例えば、上記の例では、近傍領域Ln及びRnの両方の高さHを使用して溝Gnの深さDnや最小溝深さDnminを計算しているが、近傍領域Ln及びRnのいずれか一方(例えば、試験タイヤTの幅方向中央に近い方)の高さHを使用して溝Gnの深さDn等を計算してもよい。また、最小二乗法等により、溝G1~G4の部分と溝G1~G4以外の部分について、それぞれ2次元プロファイルの近似曲線(例えば2次曲線)を求め、試験前後での両近似曲線の平均距離の差分として平均摩耗量Wを計算してもよい。 The method of calculating the amount of wear Wn and the average amount of wear W is not limited to those exemplified above, and other methods may be used. For example, in the above example, the depth Dn of the groove Gn and the minimum groove depth Dn min are calculated using the heights H of both the neighboring regions Ln and Rn. The height H of one (for example, the one closer to the center in the width direction of the test tire T) may be used to calculate the depth Dn of the groove Gn and the like. In addition, by the method of least squares, etc., for the grooves G1 to G4 and the parts other than the grooves G1 to G4, approximate curves (for example, quadratic curves) of the two-dimensional profiles are obtained, and the average distance of both approximate curves before and after the test The average wear amount W may be calculated as the difference between .

また、摩耗測定部17は、各溝Gnの摩耗量Wnや平均摩耗量Wと共に、単位走行距離(例えば1km)当たりの摩耗量Wや、単位走行時間(例えば1時間)当たりの摩耗量Wを計算して表示する。 In addition to the wear amount Wn and the average wear amount W of each groove Gn, the wear measurement unit 17 measures the wear amount W L per unit traveling distance (for example, 1 km) and the wear amount W per unit traveling time (for example, one hour). Calculate and display T.

タイヤ保持部10は、試験タイヤTのトレッド面及び回転ドラム22の模擬路面23bに滑材(被散布体)を散布する滑材散布装置16(粉末散布装置)を備えている。滑材散布装置16は、空気に滑材を分散させた混合物を試験タイヤTと模擬路面23bとの接地部の走行方向前方(図1における上方)から散布する。これにより、試験タイヤTの摩耗により発生するゴム粉末がタイヤ試験装置1の各部に付着することによって生じる動作不良や故障が防止される。また、滑材の散布により、試験タイヤTや模擬路面23b等へのゴム粉末の付着が試験結果に充てる影響が軽減され、試験精度が向上する。 The tire holding unit 10 includes a lubricant spraying device 16 (powder spraying device) that sprays a lubricant (spreading object) on the tread surface of the test tire T and the simulated road surface 23 b of the rotating drum 22 . The lubricant spraying device 16 sprays a mixture of lubricant dispersed in the air from the running direction front (upper side in FIG. 1) of the contact portion between the test tire T and the simulated road surface 23b. As a result, malfunctions and failures caused by rubber powder generated by wear of the test tire T adhering to each part of the tire testing apparatus 1 are prevented. In addition, the spread of the lubricant reduces the influence of the rubber powder adhering to the test tire T, the simulated road surface 23b, etc., on the test results, and improves the test accuracy.

滑材には、例えばタルク(含水珪酸マグネシウム)等の不可燃性の粉末が使用される。これにより、粉塵爆発が防止され、防爆設備等の粉塵爆発に対する安全対策が不要になり、イニシャルコスト及びランニングコストの大幅な削減が可能になる。 Nonflammable powder such as talc (hydrated magnesium silicate) is used as the lubricant. This prevents dust explosions, eliminates the need for safety measures against dust explosions such as explosion-proof equipment, and makes it possible to greatly reduce initial costs and running costs.

図11は、滑材散布装置16の概略構成を示した図である。滑材散布装置16は、滑材が貯留されるホッパー161(貯蔵部)と、ホッパー161内を撹拌する撹拌子162と、撹拌子162を回転駆動する駆動部163と、滑材を定量的に搬送する定量搬送部164と、滑材を吸引して空気と混ぜて噴出させるエジェクター166と、定量搬送部164からエジェクター166まで滑材を導く管路165と、エジェクター166から散布位置まで滑材が分散した空気を導く管路167と、管路167の先端に取り付けられたラッパぐち168を備えている。 FIG. 11 is a diagram showing a schematic configuration of the lubricant distribution device 16. As shown in FIG. The lubricant spraying device 16 includes a hopper 161 (storage unit) in which the lubricant is stored, a stirrer 162 that agitates the inside of the hopper 161, a drive unit 163 that drives the stirrer 162 to rotate, and a lubricant that is supplied quantitatively. A fixed quantity conveying portion 164 for conveying, an ejector 166 for sucking the lubricant, mixing it with air and ejecting it, a pipeline 165 for guiding the lubricant from the fixed quantity conveying portion 164 to the ejector 166, and the lubricant from the ejector 166 to the spraying position. It has a conduit 167 for guiding dispersed air and a trumpet 168 attached to the tip of the conduit 167 .

撹拌子162は、上下に延びるロッド162aと、ロッド162aの側面からホッパー161の内周面に向かって径方向に垂直に延びる3対の枝部162bと、枝部162bの各対の先端部にそれぞれ取り付けられた3つのシュー保持部162c(摺動子保持部)と、シュー取付部162cに保持された3つのシュー162d(摺動子)を備えている。ロッド162aは、ホッパー161の円柱面状の内周面と同心に配置され、その一端が駆動部163に接続されている。各シュー162dは、先端がホッパー161の内周面に接触するように配置され、ホッパー161の内周面に付着した滑材を削ぎ落しながら、ホッパー161の内周面に沿って旋回する。本実施形態では、シュー162dとして、例えば導電性(又は帯電防止性)を有する樹脂から形成されたブラシが使用される。タイヤ試験装置1の運転中は、常に撹拌子162によってホッパー161内の滑材が撹拌される。これにより、ホッパー161内で滑材が凝集して詰まることによる滑材の供給量の変動や供給の中断が防止される。滑材はホッパー161の内周面に付着して凝集の起点となり易いため、シュー162dの先端でホッパー161の内周面を擦ることにより、滑材の詰まりが効果的に防止され、滑材の安定した供給が可能になる。 The stirrer 162 includes a rod 162a extending vertically, three pairs of branches 162b extending vertically from the side surface of the rod 162a toward the inner peripheral surface of the hopper 161 in the radial direction, and the tips of the pairs of branches 162b. It has three shoe holding portions 162c (slider holding portions) attached thereto, and three shoes 162d (sliders) held by the shoe mounting portions 162c. The rod 162 a is arranged concentrically with the cylindrical inner peripheral surface of the hopper 161 , and one end thereof is connected to the driving portion 163 . Each shoe 162d is arranged so that the tip thereof contacts the inner peripheral surface of the hopper 161, and turns along the inner peripheral surface of the hopper 161 while scraping off the lubricant adhering to the inner peripheral surface of the hopper 161. In this embodiment, a brush made of, for example, conductive (or antistatic) resin is used as the shoe 162d. During operation of the tire testing apparatus 1 , the lubricant in the hopper 161 is constantly stirred by the stirrer 162 . As a result, it is possible to prevent fluctuations in the supply amount of the lubricant and interruption of the supply due to aggregation and clogging of the lubricant in the hopper 161 . Since the lubricant adheres to the inner peripheral surface of the hopper 161 and tends to become a starting point of agglomeration, clogging of the lubricant is effectively prevented by rubbing the inner peripheral surface of the hopper 161 with the tip of the shoe 162d. Stable supply becomes possible.

なお、本実施形態ではシュー162dとしてブラシが使用されるが、ブラシ以外の部材(例えばゴム弾性を有するスポンジやシート等)をシュー162dとして使用してもよい。シュー162dの弾性により、シュー162dがホッパー161の内周面に適度な力で押し当てられ、ホッパー161の内周面に固着した滑材が擦り落とされる。また、シュー162dに適度な弾性が無い場合は、シュー取付部162cや枝部162bに弾性を持たせても良い。例えば、枝部162bに板ばねを使用することにより、板ばねの弾性力でシュー162dをホッパー161の内周面に押し当てることができる。また、樹脂又はゴム製のシュー162dを使用することにより、シュー162dの滑動によるホッパー161の内周面の傷や摩耗が防止される。 Although a brush is used as the shoe 162d in this embodiment, a member other than the brush (for example, a sponge or sheet having rubber elasticity) may be used as the shoe 162d. Due to the elasticity of the shoe 162d, the shoe 162d is pressed against the inner peripheral surface of the hopper 161 with an appropriate force, and the lubricant adhered to the inner peripheral surface of the hopper 161 is rubbed off. Also, if the shoe 162d does not have appropriate elasticity, the shoe attachment portion 162c and the branch portion 162b may be provided with elasticity. For example, by using a plate spring for the branch portion 162b, the shoe 162d can be pressed against the inner peripheral surface of the hopper 161 by the elastic force of the plate spring. In addition, by using the resin or rubber shoe 162d, the inner peripheral surface of the hopper 161 is prevented from being scratched or worn due to sliding of the shoe 162d.

また、導電性を有する材料(例えばカーボンブラックが練り込まれた合成樹脂)から形成されたシュー162dを使用することにより、静電気によるシュー162dの表面へ滑材の集積が防止される。 Also, by using the shoe 162d made of a conductive material (for example, a synthetic resin in which carbon black is kneaded), accumulation of lubricant on the surface of the shoe 162d due to static electricity is prevented.

駆動部163は、モーター163mと、モーター163mに駆動電流を供給するドライバ163md(図5)と、モーター163mの出力の回転数を減速する減速機163gを備えている。 The drive unit 163 includes a motor 163m, a driver 163md (FIG. 5) that supplies a drive current to the motor 163m, and a reducer 163g that reduces the rotational speed of the output of the motor 163m.

ホッパー161及び撹拌子162の軸は、本実施形態では鉛直を向いているが、上下方向を向いていればよい(すなわち、軸が鉛直に対して傾いていてもよい)。 Although the axes of the hopper 161 and stirrer 162 are oriented vertically in this embodiment, they may be oriented vertically (that is, the axes may be tilted with respect to the vertical).

定量搬送部164は、円柱状の中空部を有する筒状のケース164aと、ケース164aの中空部に同心に収容された略円柱状のスクリュー164bと、スクリュー164bを回転駆動する駆動部164cを備えている。駆動部164cはサーボモーター164cmと、サーボモーター164cmに駆動電流を供給するサーボアンプ164cma備えている。サーボモーター164cmに替えて、回転数の制御が可能な他の種類のモーターを使用してもよい。 The fixed-quantity conveying unit 164 includes a cylindrical case 164a having a cylindrical hollow portion, a substantially cylindrical screw 164b concentrically accommodated in the hollow portion of the case 164a, and a driving unit 164c for rotating the screw 164b. ing. The drive unit 164c has a servo motor 164cm and a servo amplifier 164cma that supplies drive current to the servo motor 164cm. Instead of the servo motor 164 cm, other types of motors capable of controlling the number of revolutions may be used.

スクリュー164bは、外周に螺旋溝が形成された略円柱状の本体部164b1と、本体部164b1の軸方向両端から軸方向に延びた、本体部164b1よりも細い軸部164b2を有する。また、ケース164aの軸方向両端部には、軸部164b2と回転可能に嵌合する軸受孔164a1がそれぞれ形成されている。軸部164b2の一方には、駆動部164cの軸が接続されている。 The screw 164b has a substantially cylindrical main body portion 164b1 with a spiral groove formed on its outer periphery, and a shaft portion 164b2 that is thinner than the main body portion 164b1 and extends axially from both axial ends of the main body portion 164b1. Bearing holes 164a1 rotatably fitted to the shaft portions 164b2 are formed at both ends of the case 164a in the axial direction. One of the shaft portions 164b2 is connected to the shaft of the driving portion 164c.

ケース164aの軸方向両端部には開口部が設けられている。一方の開口部である入口164a2は、ケース164aの一端側において上面に形成されている。また、他方の開口部である出口164a3は、ケース164aの他端側において下面に形成されている。入口164a2にはホッパー161の排出口が接続され、出口164a3には鉛直に延びる直管164dが接続されている。 Openings are provided at both ends in the axial direction of the case 164a. An inlet 164a2, which is one of the openings, is formed on the upper surface at one end of the case 164a. The outlet 164a3, which is the other opening, is formed on the lower surface of the case 164a on the other end side. A discharge port of the hopper 161 is connected to the inlet 164a2, and a vertically extending straight pipe 164d is connected to the outlet 164a3.

スクリュー164bの外周には、1本の螺旋溝が形成されている。螺旋溝は、横断面が半円状に形成されている。なお、本実施形態では螺旋溝のピッチは一定であるが、不等ピッチにしてもよい。また、スクリュー164bに複数の螺旋溝(多重螺旋構造)を形成しても良い。スクリュー164bの本体部164b1の外径は、ケース164aの中空部の内径よりもわずかに小さい。なお、スクリュー164bの外周面とケースの内周面との隙間が狭いと隙間に滑材が詰まって摩擦抵抗が増大し、逆に隙間が広いと搬送効率が低下する。 A single spiral groove is formed on the outer circumference of the screw 164b. The spiral groove has a semicircular cross section. In addition, although the pitch of the spiral grooves is constant in this embodiment, the pitch may be unequal. Also, a plurality of spiral grooves (multiple spiral structure) may be formed in the screw 164b. The outer diameter of the main body portion 164b1 of the screw 164b is slightly smaller than the inner diameter of the hollow portion of the case 164a. If the gap between the outer peripheral surface of the screw 164b and the inner peripheral surface of the case is narrow, the lubricant will clog the gap and the frictional resistance will increase.

スクリュー164bの回転により、滑材はケース164aの中空部内を入口164a2から出口164a3に向かって移動し、直管164dから排出される。スクリュー164bの1回転当たりに搬送される滑材の量は一定であるから、スクリュー164bを等速で回転させることにより、一定の速度で滑材を連続的に供給することが可能になる。また、スクリュー164bの回転数を変えることにより、滑材の供給速度を調整することが可能である。 As the screw 164b rotates, the lubricant moves from the inlet 164a2 toward the outlet 164a3 in the hollow portion of the case 164a and is discharged from the straight pipe 164d. Since the amount of lubricant conveyed per rotation of the screw 164b is constant, rotating the screw 164b at a constant speed makes it possible to continuously supply the lubricant at a constant speed. Also, by changing the rotation speed of the screw 164b, it is possible to adjust the supply speed of the lubricant.

エジェクター166は、配管166aから供給される圧縮空気を駆動源として作動し、内蔵されたノズルから吐出側に向けて圧縮空気を高速で噴射させることで、管路165が接続された吸引ポートを負圧にして滑材を吸引ポートから吸引すると共に、管路167が接続された吐出ポートから滑材が分散した空気を噴出させる。 The ejector 166 operates with compressed air supplied from the pipe 166a as a drive source, and ejects the compressed air at high speed from the built-in nozzle toward the discharge side, thereby reducing the suction port connected to the pipe 165. The pressure is applied to suck the lubricant from the suction port, and the air in which the lubricant is dispersed is ejected from the discharge port to which the pipe line 167 is connected.

管路165の入口は、定量搬送部164の直管164dの出口と、隙間Gを介して、上下に対向して配置される。エジェクター166が発生する負圧により、隙間Gから管路165に空気が流入する。直管164dの出口から投下される滑材は、隙間Gから流入する空気により管路165に導入される。 The inlet of the pipe line 165 is vertically opposed to the outlet of the straight pipe 164d of the fixed-quantity conveying unit 164 with a gap G interposed therebetween. Due to the negative pressure generated by the ejector 166 , air flows into the conduit 165 through the gap G. The lubricant dropped from the outlet of the straight pipe 164d is introduced into the pipe line 165 by the air flowing from the gap G.

また、管路167の先端(ラッパぐち168)は、試験タイヤTと模擬路面23bとの接地部の真上に配置されている。エジェクター166から噴出した滑材を含む空気は、管路167を通り、ラッパぐち168から接地部に向けて噴射される。また、図11に示すように、試験タイヤTと回転ドラム22は、接地部が下方に移動する向きに回転駆動される。すなわち、滑材は、走行方向の前方から接地部に向けて噴射される。 Further, the tip of the conduit 167 (trumpet 168) is arranged directly above the contact portion between the test tire T and the simulated road surface 23b. The air containing the lubricant ejected from the ejector 166 passes through the conduit 167 and is ejected from the trumpet 168 toward the ground. Further, as shown in FIG. 11, the test tire T and the rotating drum 22 are rotationally driven in a direction in which the contact portion moves downward. That is, the lubricant is jetted from the front in the running direction toward the ground contact portion.

以上に説明した滑材散布装置16を使用して試験タイヤTと模擬路面23bとの接地部の前方に滑材を散布することにより、試験タイヤTの摩耗によって生じるゴム屑が試験タイヤTやタイヤ試験装置1に付着するのが防止され、ゴム屑の付着に起因する試験精度の低下やタイヤ試験装置1の故障が防止される。 By using the lubricant spraying device 16 described above to spray the lubricant in front of the contact portion between the test tire T and the simulated road surface 23b, the rubber shavings generated by the wear of the test tire T disperse into the test tire T and the tire. Adhesion to the testing apparatus 1 is prevented, and deterioration of test accuracy and failure of the tire testing apparatus 1 due to adhesion of rubber scraps are prevented.

図5に示すように、滑材散布装置16の駆動部163のモーター163m及び定量搬送部164のサーボモーター164cmは、中央制御部70に接続されている。滑材散布装置16の動作は、中央制御部70によって制御される。 As shown in FIG. 5, the motor 163m of the driving section 163 and the servomotor 164cm of the fixed quantity conveying section 164 of the lubricant spraying device 16 are connected to the central control section . The operation of the lubricant applicator 16 is controlled by a central controller 70 .

図5に示すように、制御システム1aのインターフェース部90は、例えば、ユーザとの間で入出力を行うためのユーザーインターフェース、LAN(Local Area Network)等の各種ネットワークと接続するためのネットワークインターフェース、外部機器と接続するためのUSB(Universal Serial Bus)やGPIB(General Purpose Interface Bus)等の各種通信インターフェースの一つ以上を備えている。また、ユーザーインターフェースは、例えば、各種操作スイッチ、表示器、LCD(liquid crystal display)等の各種ディスプレイ装置、マウスやタッチパッド等の各種ポインティングデバイス、タッチスクリーン、ビデオカメラ、プリンタ、スキャナ、ブザー、スピーカ、マイクロフォン、メモリーカードリーダライタ等の各種入出力装置の一つ以上を含む。 As shown in FIG. 5, the interface unit 90 of the control system 1a includes, for example, a user interface for inputting and outputting data with a user, a network interface for connecting to various networks such as a LAN (Local Area Network), It has one or more of various communication interfaces such as USB (Universal Serial Bus) and GPIB (General Purpose Interface Bus) for connecting with external devices. The user interface includes, for example, various operation switches, displays, various display devices such as LCD (liquid crystal display), various pointing devices such as mice and touch pads, touch screens, video cameras, printers, scanners, buzzers, speakers, etc. , microphone, memory card reader/writer, etc.

計測部80には、変位センサ17、ロータリーエンコーダー122a、142a、154b及び241、トルクセンサ152a、3分力センサ152b、空気圧センサ156a並びに温度センサ183が接続されている。計測部80は、各センサの信号に基づいて、試験タイヤTに加わるトルク、加重(Radial Force)、接線力(Tractive Force)及び横力(Lateral Force)、試験タイヤTの回転数、キャンバ角、スリップ角、トレッド面の温度及び空気圧並びに回転ドラム22の回転数及び路面速度(回転ドラム22の周速)を測定し、これらの測定値を中央制御部70に送信する。なお、路面速度は、ロータリーエンコーダー241による回転ドラム22の回転数の測定値から計算される。 The displacement sensor 17, rotary encoders 122a, 142a, 154b and 241, torque sensor 152a, 3-component force sensor 152b, air pressure sensor 156a and temperature sensor 183 are connected to the measurement unit 80. FIG. Based on the signals from the sensors, the measurement unit 80 measures the torque applied to the test tire T, the load (Radial Force), the tangential force (Tractive Force) and the lateral force (Lateral Force), the rotation speed of the test tire T, the camber angle, The slip angle, the temperature and air pressure of the tread surface, the rotational speed of the rotary drum 22 and the road surface speed (peripheral speed of the rotary drum 22) are measured, and these measured values are transmitted to the central control unit 70. The road surface speed is calculated from the rotational speed of the rotary drum 22 measured by the rotary encoder 241 .

中央制御部70は、設定に応じて、計測部80から取得した測定値をディスプレイ装置に表示すると共に、測定時刻と共に不揮発性メモリ71に記憶させる。 The central control unit 70 displays the measured value acquired from the measuring unit 80 on the display device according to the setting, and stores the measured value in the nonvolatile memory 71 together with the measurement time.

中央制御部70には、サーボアンプ52a、112a、124a、132a、143a及び164cmaをそれぞれ介して、サーボモーター52、112、124、132、143及び164cmが接続されている。また、中央制御部70には、インバーター回路32a及びドライバ163mdをそれぞれ介して、モーター32及び163mが接続されている。更に、中央制御部70には、タイヤ温度調節システム18の制御部181を介して、スポット空調装置182及び温度センサ183が接続されている。 Servo motors 52, 112, 124, 132, 143 and 164cm are connected to the central control unit 70 via servo amplifiers 52a, 112a, 124a, 132a, 143a and 164cma, respectively. Also, motors 32 and 163m are connected to the central control unit 70 via an inverter circuit 32a and a driver 163md, respectively. Furthermore, a spot air conditioner 182 and a temperature sensor 183 are connected to the central control unit 70 via a control unit 181 of the tire temperature control system 18 .

本実施形態のタイヤ試験装置1を使用した試験では、予め基準となる設計のタイヤ(以下「基準タイヤ」という。)について、実際の車両に装着して走行したときの摩耗状態を調べる実走試験を行い、タイヤ試験装置1による台上試験でも実走試験と同じ摩耗状態が再現されるように試験条件を調整し、調整後の試験条件(「調整試験条件」という。)により各種設計のタイヤについて試験が行われる。なお、基準タイヤは、試験対象となるタイヤと比較的に設計の近いタイヤから選択される。例えば、乗用車用タイヤとバス・トラック用タイヤについて、それぞれ基準タイヤが設定される。 In the test using the tire testing apparatus 1 of the present embodiment, a tire having a design that serves as a reference in advance (hereinafter referred to as a "reference tire") is mounted on an actual vehicle and the wear state is examined when the tire is run. Then, the test conditions are adjusted so that the same wear condition as in the actual running test is reproduced in the bench test by the tire test device 1, and tires of various designs are tested under the adjusted test conditions (referred to as "adjusted test conditions"). is tested. The reference tire is selected from tires relatively similar in design to the tire to be tested. For example, a reference tire is set for each of a passenger car tire and a bus/truck tire.

以上に説明した本発明の実施形態によれば、油圧装置を使用せずに、電動機が使用されているため、従来の試験装置よりも電気使用量を大幅に削減することができる。 According to the embodiment of the present invention described above, since the electric motor is used without using the hydraulic system, it is possible to greatly reduce the amount of electricity used as compared with the conventional test apparatus.

また、消費電力が少ないため、大規模災害等により電力供給が制限された場合でも、タイヤ試験装置1を安定的に運用することができる。 Moreover, since the power consumption is small, the tire testing apparatus 1 can be stably operated even when the power supply is restricted due to a large-scale disaster or the like.

また、油圧装置を使用しないため、作動油による環境汚染の問題が生じることもない。 Also, since no hydraulic system is used, there is no problem of environmental pollution caused by hydraulic oil.

また、ゴム製のタイヤは作動油に接触すると品質が劣化するため、作動油で汚染された試験環境では正確な試験を行うことが難しい。本実施形態のタイヤ試験装置1を使用すれば、試験タイヤTが作動油で汚染されることがないため、より正確な試験を行うことができる。 In addition, since rubber tires degrade when they come into contact with hydraulic fluid, it is difficult to perform accurate tests in a test environment contaminated with hydraulic fluid. If the tire testing apparatus 1 of this embodiment is used, the test tire T will not be contaminated with hydraulic oil, so more accurate testing can be performed.

また、本実施形態では、トルク発生部50(トルク発生装置)に、回転部の慣性モーメントが0.01kg・m以下、定格出力が22kW(7kW乃至37kW)の超低慣性高出力型のACサーボモーターを使用することにより、急激なトルク変動の発生が可能になり、複雑な波形のトルク変化を正確に再現可能になっている。 In addition, in the present embodiment, the torque generating unit 50 (torque generating device) is an ultra-low-inertia high-output AC having a moment of inertia of the rotating portion of 0.01 kg·m 2 or less and a rated output of 22 kW (7 kW to 37 kW). By using a servo motor, it is possible to generate sudden torque fluctuations, and it is possible to accurately reproduce torque changes with complex waveforms.

また、従来の動力循環システムでは、先にトルクを動力循環回路に加え、トルクが掛かった状態で回転駆動が開始されるように構成されているため、試験中にトルクを変化させることができず、一定のトルクを加えることしかできなかった。本実施形態のタイヤ試験装置1では、超低慣性高出力型のACサーボモーターを搭載したトルク発生装置を動力循環回路に組み入れる構成を採用することにより、高速走行中に高速(高い周波数)で複雑なトルク変動を供試体に与えることが可能になり、高速走行中の急加速や急減速、ABSブレーキ試験等の過酷で複雑な条件の試験を正確に模擬することが可能になっている。 In addition, in the conventional power circulation system, the torque is first applied to the power circulation circuit, and the rotational drive is started when the torque is applied, so the torque cannot be changed during the test. , could only apply a constant torque. In the tire testing apparatus 1 of this embodiment, by adopting a configuration in which a torque generator equipped with an ultra-low-inertia high-output AC servomotor is incorporated into a power circulation circuit, a high-speed (high-frequency) and complex It is possible to give a large amount of torque fluctuation to the test piece, and it is possible to accurately simulate tests under severe and complicated conditions such as sudden acceleration and deceleration during high-speed running and ABS brake tests.

また、従来の単一の駆動用モーターを使用する構成では、駆動用モーターに高速・大トルクの回転駆動が要求されるため、乗用車用タイヤの試験でも600kW以上の大容量のモーターが必要となる。しかし、本実施形態のトルク発生装置を採用することにより、各モーターの役割が低速・大トルク駆動と高速・低トルク駆動に分けられるため、トルク発生部50のサーボモーター52の容量は22kWで足り、回転駆動部30のモーター32の容量も37kWで足りるため、合計しても60kWの容量で足りることになり、必要な電気使用量を約1/10に削減することが可能になっている。なお、トラック・バス用タイヤの試験に適合する試験装置では、電気使用量は約1/13にまで削減される。また、油圧モーターを使用する場合、非稼働時にも作動油の温度管理に電力が使用されるが、電気モーターは休転中には殆ど電力を消費しないため、実質的な電気使用量は1/15程度まで削減され得る。 In addition, in the conventional configuration using a single drive motor, the drive motor is required to rotate at high speed and large torque, so a large capacity motor of 600 kW or more is required even for testing passenger car tires. . However, by adopting the torque generating device of the present embodiment, the role of each motor is divided into low-speed, large-torque driving and high-speed, low-torque driving, so the capacity of the servo motor 52 of the torque generating section 50 is sufficient at 22 kW. Since the capacity of the motor 32 of the rotation drive unit 30 is also sufficient with 37 kW, the total capacity is sufficient with 60 kW, and it is possible to reduce the necessary electricity consumption to about 1/10. It should be noted that the test equipment suitable for testing truck and bus tires reduces the amount of electricity used to about 1/13. In addition, when using a hydraulic motor, electricity is used to control the temperature of the hydraulic oil even when it is not in operation. It can be reduced to 15 or so.

また、低容量のモーターを使用することにより、製造コストの低減が可能になり、また、装置の小型化も可能になる。 Also, by using a low-capacity motor, it is possible to reduce the manufacturing cost and also to make the device smaller.

また、本実施形態のタイヤ試験装置1では、新規な複合材料を使用して模擬路面23bを形成することにより、模擬路面23bの耐久性が向上し、ランニングコストの削減が可能になっている。また、本実施形態の模擬路面23bを使用すれば、骨材やバインダーの変更によって、様々な路面を正確に模擬した試験が可能になる。 Moreover, in the tire testing apparatus 1 of the present embodiment, by forming the simulated road surface 23b using a new composite material, the durability of the simulated road surface 23b is improved and the running cost can be reduced. Further, if the simulated road surface 23b of this embodiment is used, it becomes possible to perform tests that accurately simulate various road surfaces by changing aggregates and binders.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図12及び図13は、それぞれ本発明の第2実施形態に係るタイヤ試験装置1000の平面図及び正面図である。なお、説明の便宜のため、各図において、タイヤ試験装置1000の一部が断面で示されている。また、第1実施形態と共通又は対応する構成要素については、同一の又は対応する符号を付して、重複する説明を省略する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the invention will be described. 12 and 13 are a plan view and a front view, respectively, of a tire testing device 1000 according to a second embodiment of the invention. For convenience of explanation, each figure shows a part of the tire testing apparatus 1000 in cross section. In addition, the same or corresponding reference numerals are given to components that are common or correspond to those of the first embodiment, and overlapping descriptions are omitted.

本実施形態のタイヤ試験装置1000は、乗用車用タイヤとバス・トラック用タイヤの試験を1台の試験装置で行うことができるように構成されている。 The tire testing apparatus 1000 of this embodiment is configured so that a single testing apparatus can test passenger car tires and bus/truck tires.

タイヤ試験装置1000は、中継部1040の一部(ギヤボックス1042、軸1049)と路面部1020(回転ドラム1022)を共有する2系統の動力循環回路(動力循環回路A、動力循環回路B)を備え、2つの試験タイヤT1、T2の試験を同時に行うことができるように構成されている。 The tire testing apparatus 1000 has two power circulation circuits (power circulation circuit A and power circulation circuit B) that share a part of the relay section 1040 (the gearbox 1042 and the shaft 1049) and the road surface section 1020 (rotating drum 1022). It is equipped so that two test tires T1 and T2 can be tested at the same time.

また、本実施形態では、回転駆動部1030が路面部1020のフレーム1020Fの上に設置され、モーター1032の動力が、モーター1032の軸に結合した駆動プーリー1034、Vベルト1068及び回転ドラム1022の軸1022aに結合した従動プーリー1025及び回転ドラム1022を介して、各動力循環回路A、Bに伝達されるように構成されている。 Also, in this embodiment, the rotary drive unit 1030 is installed on the frame 1020F of the road surface portion 1020, and the power of the motor 1032 is applied to the drive pulley 1034 coupled to the shaft of the motor 1032, the V-belt 1068, and the shaft of the rotary drum 1022. It is configured to be transmitted to each power circulation circuit A, B via a driven pulley 1025 and a rotating drum 1022 coupled to 1022a.

中継部1040A、1040Bには、駆動プーリー1044A、1044B及び従動プーリー1048A、1048Bが、それぞれ2組設けられている。一組は乗用車用タイヤの試験に減速比が適合したものであり、もう一組はバス・トラック用タイヤの試験に減速比が適合したものである。Vベルト1066A、1066Bは、乗用車タイヤの試験時には乗用車タイヤ用のプーリー対に巻掛けられ、バス・トラック・タイヤの試験時にはバス・トラック・タイヤ用のプーリー対に巻掛けられる。Vベルト1066A、1066Bを掛け替えるだけで、各種のタイヤに適した減速比に変更することができるようになっている。 Two pairs of drive pulleys 1044A and 1044B and driven pulleys 1048A and 1048B are provided in the relay portions 1040A and 1040B, respectively. One set has a reduction ratio suitable for testing passenger car tires, and the other set has a reduction ratio suitable for testing bus and truck tires. V-belts 1066A and 1066B are wound around pulley pairs for passenger car tires when testing passenger car tires, and around pulley pairs for bus truck tires when testing bus truck tires. Only by changing the V-belts 1066A and 1066B, it is possible to change the speed reduction ratio suitable for various tires.

中継部1040は、1つの第1ギヤ1042aと2つの第2ギヤ1042bを備えている。第1ギヤ1042a及び第2ギヤ1042bの中心には、それぞれ貫通孔が設けられている。この貫通孔には、それぞれ従動プーリー1048A、1048Bが一端に取り付けられた軸1041A、1041Bが非接触に通されている。軸1041A、1041Bの他端は、トルク発生部1050A、1050Bの軸1051A、1051Bに接続されている。また、各第2ギヤ1042bは、トルク発生部1050A、1050Bの外筒1051と結合している。 The relay section 1040 has one first gear 1042a and two second gears 1042b. Through holes are provided in the centers of the first gear 1042a and the second gear 1042b, respectively. Shafts 1041A and 1041B having driven pulleys 1048A and 1048B attached to their ends are passed through the through holes in a non-contact manner. The other ends of the shafts 1041A, 1041B are connected to the shafts 1051A, 1051B of the torque generating portions 1050A, 1050B. Also, each second gear 1042b is coupled to the outer cylinder 1051 of the torque generating portions 1050A and 1050B.

以上が本発明の一実施形態の説明である。本発明の実施形態は、上記に説明したものに限定されず、様々な変形が可能である。例えば本明細書中に例示的に明示された実施形態等の構成及び/又は本明細書中の記載から当業者に自明な実施形態等の構成を適宜組み合わせた構成も本願の実施形態に含まれる。 The above is the description of one embodiment of the present invention. Embodiments of the present invention are not limited to those described above, and various modifications are possible. For example, the embodiments of the present application also include configurations in which configurations such as embodiments exemplified in this specification and/or configurations such as embodiments that are obvious to those skilled in the art from the descriptions in this specification are combined as appropriate. .

上記の実施形態では、中継部40の第1ギヤ42aの回転軸の位置が横に移動可能に構成されているが、第2ギヤ42bの回転軸の位置を横に移動可能に構成してもよい。この場合、第2ギヤ42bと駆動プーリー44とは、第2ギヤ42bの移動が許容されるように、例えばユニバーサルジョイントを備えたドライブシャフト62等によって連結される。 In the above-described embodiment, the position of the rotation axis of the first gear 42a of the relay section 40 is configured to be horizontally movable. good. In this case, the second gear 42b and the drive pulley 44 are connected by, for example, a drive shaft 62 having a universal joint so as to allow movement of the second gear 42b.

上記の実施形態では、第2連結手段にVベルトが使用されているが、第2連結手段として、平ベルト、歯付きベルト、その他のベルトを使用してもよい。また、第2連結手段として、チェーン、ワイヤ、その他の巻掛け媒介節を使用してもよい。また、上記の第1実施形態では、中継部40とトルク発生部50が一つのVベルトによって連結されているが、並列又は直列に接続した複数の第2連結手段によって連結する構成としてもよい。また、複数の第2連結手段を直列に接続する場合、異なる種類の第2連結手段を組み合わせて使用してもよい。 Although a V-belt is used as the second connecting means in the above embodiment, a flat belt, toothed belt, or other belt may be used as the second connecting means. Alternatively, a chain, wire, or other wrap-around joint may be used as the second connecting means. In addition, in the above-described first embodiment, the relay portion 40 and the torque generating portion 50 are connected by one V-belt, but they may be connected by a plurality of second connecting means connected in parallel or in series. Also, when connecting a plurality of second connecting means in series, different types of second connecting means may be used in combination.

上述した本発明の実施形態を以下に概括する。 The embodiments of the invention described above are summarized below.

特開昭57-91440号公報に記載のような模擬試験を行うタイヤ試験装置では、タイヤの摩耗により発生するゴム屑がタイヤ試験装置の各部に付着して、タイヤ試験装置の故障の原因となり得る。 In a tire testing device that conducts a simulation test as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-91440, rubber shavings generated by tire wear adhere to various parts of the tire testing device, which can cause failure of the tire testing device. .

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、タイヤ摩耗試験により発生するゴム屑がタイヤ試験装置や試験タイヤに付着するのを防ぎ、これによりタイヤ試験装置の故障を防止することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to prevent rubber shavings generated by a tire wear test from adhering to a tire testing device or a test tire, thereby preventing failure of the tire testing device. and

本発明の一実施形態によれば、回転ドラムの外周に設けられた模擬路面に試験タイヤを接地させる接地ステップと、回転ドラム及び模擬路面に接地した試験タイヤを回転させる回転ステップと、回転ドラム及び試験タイヤの少なくとも一方の外周面に、試験タイヤの摩耗によって生じるゴム屑を付着し難くする粉末を散布する粉末散布ステップと、を含む、タイヤ試験方法が提供される。 According to one embodiment of the present invention, a grounding step of grounding a test tire on a simulated road surface provided on the outer circumference of a rotating drum; a rotating step of rotating the rotating drum and the test tire grounded on the simulated road surface; and a powder sprinkling step of sprinkling powder on at least one outer peripheral surface of the test tire to make it difficult for rubber shavings generated by abrasion of the test tire to adhere.

上記のタイヤ試験方法において、粉末散布ステップが、粉末を一定のレートで搬送する搬送ステップと、搬送された粉末を気体に分散させる分散ステップと、粉末が分散した気体を外周面に吹き付ける吹付ステップと、を含む構成としてもよい。 In the above tire test method, the powder spraying step includes a conveying step of conveying the powder at a constant rate, a dispersing step of dispersing the conveyed powder in gas, and a spraying step of spraying the gas in which the powder is dispersed onto the outer peripheral surface. , may be included.

上記のタイヤ試験方法において、吹付ステップにおいて、粉末が分散した気体を、模擬路面と試験タイヤとの接地部に向けて、走行方向前方から吹き付ける構成としてもよい。 In the tire testing method described above, in the spraying step, the powder-dispersed gas may be sprayed from the front in the running direction toward the contact portion between the simulated road surface and the test tire.

上記のタイヤ試験方法において、搬送ステップにおいて、搬送手段であるスクリューを所定の速度で回転させることにより、粉末を一定のレートで搬送する構成としてもよい。 In the tire testing method described above, in the conveying step, the powder may be conveyed at a constant rate by rotating the screw, which is the conveying means, at a predetermined speed.

上記のタイヤ試験方法において、分散ステップが、エジェクターに圧縮された気体を供給する圧縮気体供給ステップと、エジェクターが発生する負圧により粉末を吸引するステップと、気体に分散した粉末をエジェクターから噴出させる噴出ステップと、を含む構成としてもよい。 In the above tire testing method, the dispersing step includes a compressed gas supply step of supplying compressed gas to the ejector, a step of sucking the powder by the negative pressure generated by the ejector, and ejecting the powder dispersed in the gas from the ejector. and a jetting step.

上記のタイヤ試験方法において、分散ステップが、エジェクターから噴出した気体を吹き付ける位置まで管路により導く誘導ステップと、を含み、誘導ステップにおいて、粉末がより均一に気体に分散される構成としてもよい。 In the tire testing method described above, the dispersing step may include an guiding step of guiding the gas ejected from the ejector to a position where it is to be sprayed through a pipeline, and the powder may be more uniformly dispersed in the gas in the guiding step.

上記のタイヤ試験方法において、吹付ステップが、粉末が分散した気体をラッパぐちから吹き付ける構成としてもよい。 In the tire testing method described above, the spraying step may be configured to spray the gas in which the powder is dispersed from a trumpet.

上記のタイヤ試験方法において、粉末がタルクを含む構成としてもよい。 In the above tire test method, the powder may contain talc.

また、本発明の別の一実施形態によれば、被散布体を定量的に搬送する搬送部と、搬送部によって搬送された被散布体を吸引して、被散布体が分散した気体を噴出させるエジェクターと、を備えた、散布装置が提供される。 Further, according to another embodiment of the present invention, there is provided a conveying unit for quantitatively conveying the object to be dispersed, and the object to be dispersed conveyed by the conveying unit is sucked and the gas in which the object to be dispersed is dispersed is ejected. and an ejector for causing the sparging device.

この構成によれば、被散布体を定量的に(例えば、単位時間当たり一定の量を連続的に)散布可能な散布装置が提供される。 According to this configuration, a spraying device capable of spraying the object to be sprayed quantitatively (for example, continuously at a constant amount per unit time) is provided.

上記の散布装置において、搬送部が、スクリューと、スクリューを収容する筒状のケースと、スクリューを所定の回転数で回転させる駆動部と、を備えた構成としてもよい。 In the spraying device described above, the conveying section may include a screw, a cylindrical case that accommodates the screw, and a driving section that rotates the screw at a predetermined number of revolutions.

上記の散布装置において、スクリューが、外周面に螺旋状の溝が形成された略円柱状部材である構成としてもよい。 In the spraying device described above, the screw may be a substantially cylindrical member having a spiral groove formed on its outer peripheral surface.

上記の散布装置において、被散布体が貯蔵されるホッパーを備え、ケースの軸方向一端側においてケースの入口が上向きに開口し、入口にホッパーの底部に形成されたホッパーの排出口が接続された構成としてもよい。 The above spraying device has a hopper in which the material to be sprayed is stored, the inlet of the case opens upward at one end in the axial direction of the case, and the outlet of the hopper formed at the bottom of the hopper is connected to the inlet. may be configured.

上記の散布装置において、ホッパー内の被散布体を撹拌する撹拌子を備え、ホッパーが、円柱面状の内周面を有し、撹拌子が、ホッパーの内周面と接触しながら旋回する摺動子を有する構成としてもよい。 In the spraying device, the hopper includes a stirrer for stirring the object to be sprayed in the hopper, the hopper has a cylindrical inner peripheral surface, and the stirrer rotates while being in contact with the inner peripheral surface of the hopper. It is good also as a structure which has a mover.

上記の散布装置において、撹拌子が、ホッパーの内周面と同心に配置され、内周面の軸を中心に回転するロッドと、ロッドの側面からホッパーの内周面に向かって延びる枝部と、枝部に取り付けられた、摺動子を保持する摺動子保持部と、を備えた構成としてもよい。 In the spraying device, the stirrer includes a rod that is arranged concentrically with the inner peripheral surface of the hopper and rotates around the axis of the inner peripheral surface, and a branch that extends from the side surface of the rod toward the inner peripheral surface of the hopper. , and a slider holder that holds the slider and is attached to the branch.

上記の散布装置において、複数の摺動子を備え、複数の摺動子が、ホッパーの軸方向において異なる位置に配置された構成としてもよい。 The spraying device may have a plurality of sliders arranged at different positions in the axial direction of the hopper.

上記の散布装置において、ホッパーの軸方向において隣接する2つの摺動子が、旋回の方向において、異なる位置に配置された構成としてもよい。 In the spraying device described above, two sliders that are adjacent in the axial direction of the hopper may be arranged at different positions in the turning direction.

上記の散布装置において、搬送部により搬送された被散布体をエジェクターに導く第1の管路を備え、搬送部のケースの軸方向他端側においてケースの出口が下向きに開口し、ケースの出口には、下方に延びる直管の入口が接続され、直管の出口と第1の管路の入口とが、隙間を介して、上下に対向して配置された構成としてもよい。 In the spraying device described above, the first pipe line for guiding the object to be sprayed transported by the transporting section to the ejector is provided. may be connected to an inlet of a straight pipe extending downward, and the outlet of the straight pipe and the inlet of the first pipeline may be vertically opposed to each other with a gap therebetween.

また、本発明の更に別の一実施形態によれば、外周面に模擬路面が設けられた回転ドラムと、試験タイヤを模擬路面に接地した状態で回転可能に保持するタイヤ保持部と、回転ドラム及びタイヤ保持部を回転させる駆動部と、回転ドラム及び試験タイヤの少なくとも一方の外周面に、試験タイヤの摩耗によって生じるゴム屑を付着し難くする粉末を散布する上記の散布装置と、を備えた、タイヤ試験装置が提供される。 Further, according to still another embodiment of the present invention, a rotating drum provided with a simulated road surface on its outer peripheral surface, a tire holding section that rotatably retains a test tire in contact with the simulated road surface, and a rotating drum and a drive unit that rotates the tire holding unit, and the above-described spraying device that sprays powder that makes it difficult for rubber shavings generated by wear of the test tire to adhere to the outer peripheral surface of at least one of the rotating drum and the test tire. , a tire testing apparatus is provided.

また、本発明の更に別の一実施形態によれば、外周に模擬路面が設けられた回転ドラムと、試験タイヤを模擬路面に接地した状態で回転可能に保持するタイヤ保持部と、試験タイヤに与えるトルクを発生するトルク発生部と、回転ドラムを回転駆動する電動機であるモーターを備えた回転駆動部と、を備え、トルク発生部が、回転可能に支持されたケースと、ケースに同軸に取り付けられた電動機であるサーボモーターと、を備え、回転駆動部がトルク発生部のケースを回転駆動する、タイヤ試験装置が提供される。 Further, according to still another embodiment of the present invention, a rotating drum provided with a simulated road surface on its outer periphery, a tire holding section that rotatably holds a test tire in contact with the simulated road surface, and Equipped with a torque generating section that generates a torque to be applied, and a rotation driving section that includes a motor that is an electric motor that rotationally drives a rotating drum, and the torque generating section is coaxially attached to a case that is rotatably supported. and a servomotor, which is an electric motor, and a rotary drive section that rotationally drives the case of the torque generating section.

この構成によれば、油圧システムを使用しないため、作動油による環境汚染を防止することができ、従来の油圧を使用した装置と比べてエネルギー消費量を低減することが可能になる。また、トルク発生部(トルク発生装置)を導入することにより、回転駆動とトルク発生という2つの役割を2つのモーターに分担させることが可能になるため、低容量で小型のモーターを使用することが可能になり、更なる省エネと省スペース化が可能になる。 According to this configuration, since a hydraulic system is not used, it is possible to prevent environmental pollution caused by hydraulic oil, and it is possible to reduce energy consumption compared to conventional devices using hydraulic pressure. In addition, by introducing a torque generator (torque generator), it becomes possible to divide the two roles of rotational drive and torque generation into two motors, so it is possible to use a small motor with a low capacity. It becomes possible, and further energy saving and space saving become possible.

上記のタイヤ試験装置において、模擬路面が、回転ドラムの外周に着脱可能な複数の模擬路面ユニットにより形成された構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the simulated road surface may be formed by a plurality of simulated road surface units that can be attached to and detached from the outer circumference of the rotating drum.

この構成によれば、模擬路面ユニットをプレハブで製造することが可能になり、生産効率の向上が可能になる。 According to this configuration, it becomes possible to manufacture the simulated road surface unit as a prefabricated unit, and to improve production efficiency.

上記のタイヤ試験装置において、模擬路面ユニットが、回転ドラムの外周に着脱可能なフレームと、フレームの表面に着脱可能な模擬路面体と、を備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the simulated road surface unit may include a frame that can be attached to and detached from the outer periphery of the rotating drum, and a simulated road surface body that can be attached to and detached from the surface of the frame.

この構成によれば、消耗品である模擬路面体の交換が容易になる。また、低コストで模擬路面体のバリエーションを増やすことが可能になる。 According to this configuration, replacement of the simulated road surface member, which is a consumable item, is facilitated. In addition, it becomes possible to increase variations of the simulated road surface body at low cost.

上記のタイヤ試験装置において、模擬路面が、骨材と、骨材を結合する結合材と、を含む材料から形成された構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the simulated road surface may be made of a material containing an aggregate and a binder that binds the aggregate.

上記のタイヤ試験装置において、骨材がセラミックス片を含み、 In the above tire testing device, the aggregate comprises ceramic pieces,
結合材が硬化性樹脂を含む構成としてもよい。 The binder may contain a curable resin.

上記のタイヤ試験装置において、模擬路面が、実際の道路の路面と同じ材料(又は異なる材料)により形成された構成としてもよい。 In the above tire testing apparatus, the simulated road surface may be made of the same material (or different material) as the actual road surface.

上記のタイヤ試験装置において、模擬路面が、回転ドラムの軸方向に並ぶ複数の走行レーンを有する構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the simulated road surface may have a plurality of running lanes arranged in the axial direction of the rotating drum.

上記のタイヤ試験装置において、複数の走行レーンが、同じ材料(又は異なる材料)により形成された構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the plurality of running lanes may be made of the same material (or different materials).

上記のタイヤ試験装置において、タイヤ保持部が、回転ドラムを軸方向に移動することにより回転ドラムが走行する走行レーンを切り替え可能な走行レーン切替機構を備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the tire holding section may include a travel lane switching mechanism capable of switching the travel lane in which the rotating drum travels by moving the rotating drum in the axial direction.

上記のタイヤ試験装置において、回転駆動部からトルク発生部への動力の伝達を中継する中継部と、回転駆動部と中継部とを連結する第1の連結手段と、中継部とトルク発生部とを連結する第2の連結手段と、を備え、第2の連結手段が巻掛け伝動機構を含み、巻掛け伝動機構が、トルク発生部のケースに同軸に取り付けられた受動プーリーを備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, a relay section for relaying transmission of power from the rotational drive section to the torque generation section, a first connection means for connecting the rotational drive section and the relay section, and a relay section and the torque generation section. and a second connection means for connecting the second connection means includes a winding transmission mechanism, and the winding transmission mechanism includes a passive pulley coaxially attached to the case of the torque generating part. good too.

上記のタイヤ試験装置において、回転駆動部が、動力結合部を備え、動力結合部が、モーターが接続された入力軸と、一端に第1の連結手段が接続され、他端に回転ドラムの軸が接続された出力軸と、を備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the rotary drive section includes a power coupling section, the power coupling section having an input shaft to which a motor is connected, one end connected to the first coupling means, and the other end connected to the shaft of the rotating drum. and an output shaft to which is connected.

上記のタイヤ試験装置において、中継部が、第1の連結手段が接続された第1のギヤと、第1のギヤと噛み合い、かつ、第2の連結手段が接続された第2のギヤと、を備え、第1のギヤと第2のギヤの回転軸間の距離を変更できるように、第1のギヤ及び第2のギヤのいずれか一方のギヤが他方との距離方向に移動可能に構成され、第1の連結手段及び第2の連結手段のうち、一方のギヤと接続された方が、両端部にユニバーサルジョイントを備え、かつ、長さが可変に構成されたドライブシャフトを含む構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the relay portion includes a first gear connected to the first connecting means, a second gear meshed with the first gear and connected to the second connecting means, and one of the first gear and the second gear is configured to be movable in the direction of the distance from the other so that the distance between the rotation axes of the first gear and the second gear can be changed. and one of the first connecting means and the second connecting means, which is connected to one of the gears, includes a drive shaft having universal joints at both ends and having a variable length. good too.

上記のタイヤ試験装置において、トルク発生部が、サーボモーターの軸に連結された第1の軸を備え、ケースが、一端部に第1の軸を通す開口部が形成された筒状であり、サーボモーター及び第1の軸の一端側の部分がケース内に収容され、第1の軸の他端側の部分が開口部からケースの外部に露出した構成としてもよい。 In the tire testing device described above, the torque generating section has a first shaft connected to the shaft of the servomotor, and the case has a cylindrical shape with an opening formed at one end for allowing the first shaft to pass through, The servomotor and one end portion of the first shaft may be accommodated in the case, and the other end portion of the first shaft may be exposed to the outside of the case through the opening.

上記のタイヤ試験装置において、タイヤ保持部が試験タイヤを回転可能に保持するスピンドル部と、スピンドル部の位置又は向きを変更して模擬路面に対する試験タイヤのアライメントを調整可能なアライメント機構と、を備え、スピンドル部が、タイヤが装着されるホイール部と、一端にホイール部が同軸に取り付けられ、回転可能に支持されたスピンドルと、を備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the tire holding section includes a spindle section that rotatably holds the test tire, and an alignment mechanism that can adjust the alignment of the test tire with respect to the simulated road surface by changing the position or orientation of the spindle section. , the spindle portion may include a wheel portion on which a tire is mounted, and a spindle to which the wheel portion is coaxially attached to one end and rotatably supported.

上記のタイヤ試験装置において、トルク発生部の第1の軸とスピンドルとを連結する第3の連結手段を備え、第3の連結手段が、等速ジョイントを含む構成としてもよい。 The tire testing apparatus described above may include third connecting means for connecting the first shaft of the torque generating section and the spindle, and the third connecting means may include a constant velocity joint.

上記のタイヤ試験装置において、タイヤ保持部が、スピンドルを回転可能に支持するスピンドルケースと、試験タイヤが模擬路面に接地する接地面と垂直かつホイール部の中心を通る軸の周りにスピンドルケースを回転させることによって試験タイヤのスリップ角を調整可能なスリップ角調整機構と、接地面を通りスピンドルと垂直な軸の周りにスピンドルケースを回転させることによって試験タイヤのキャンバ角を調整可能なキャンバ角調整機構と、スピンドルケースを接地面と垂直な方向に移動することによって試験タイヤの垂直荷重を調整可能なタイヤ荷重調整機構と、を備えた構成としてもよい。 In the above-mentioned tire testing device, the tire holding part rotates the spindle case that rotatably supports the spindle, and the spindle case that rotates around an axis that is perpendicular to the ground contact surface where the test tire contacts the simulated road surface and passes through the center of the wheel part. and a camber angle adjustment mechanism capable of adjusting the camber angle of the test tire by rotating the spindle case around an axis that passes through the contact patch and is perpendicular to the spindle. and a tire load adjusting mechanism capable of adjusting the vertical load of the test tire by moving the spindle case in a direction perpendicular to the ground contact surface.

上記のタイヤ試験装置において、回転ドラム及び試験タイヤの少なくとも一方の外周に、試験タイヤの摩耗により生じるゴム屑を付着し難くする粉末を散布する上記の散布装置を備えた構成としてもよい。 The above-mentioned tire testing apparatus may be configured to include the above-mentioned spraying device for spraying a powder that makes it difficult for rubber crumbs generated by abrasion of the test tire to adhere to the outer periphery of at least one of the rotating drum and the test tire.

本発明の一実施形態によれば、タイヤ試験により発生するゴム屑がタイヤ試験装置や試験タイヤに付着するのを防ぎ、これによりタイヤ試験装置の故障を防止することが可能になる。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to prevent rubber shavings generated by a tire test from adhering to a tire testing device or a test tire, thereby preventing failure of the tire testing device.

本発明の一態様の目的は、供試体にトルク変動を与えることが可能なタイヤ試験装置を提供する点にある。 An object of one aspect of the present invention is to provide a tire testing apparatus capable of applying torque fluctuations to a test piece.

本発明の一態様によれば、外周に模擬路面が設けられた回転ドラムと、回転ドラムを回転駆動する、第1の電動機を備えた回転駆動部と、試験タイヤを模擬路面に接地した状態で回転可能に保持するタイヤ保持部と、試験タイヤに制動力又は駆動力を与えるトルクを発生するトルク発生部と、回転駆動部からトルク発生部への動力伝達を中継する中継部と、を備え、トルク発生部が、回転可能に支持されたケースと、ケースに取り付けられた第2の電動機と、を備え、回転駆動部がトルク発生部のケースを回転駆動し、中継部が、回転ドラムと結合した軸と、軸とトルク発生部のケースとを連結するギヤボックスと、を備え、軸とトルク発生部が並んで配置された、タイヤ試験装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, a rotating drum provided with a simulated road surface on its outer periphery, a rotary drive unit including a first electric motor for rotating the rotating drum, and a test tire in contact with the simulated road surface. A rotatably holding tire holding portion, a torque generating portion that generates torque that applies braking force or driving force to the test tire, and a relay portion that relays power transmission from the rotational driving portion to the torque generating portion, The torque generating section includes a case rotatably supported and a second electric motor attached to the case, the rotary driving section rotationally drives the case of the torque generating section, and the relay section is coupled to the rotating drum. and a gearbox connecting the shaft and the case of the torque generator, wherein the shaft and the torque generator are arranged side by side.

上記のタイヤ試験装置において、ギヤボックスが、軸と結合した第1ギヤと、トルク発生部のケースと結合し、第1ギヤと噛み合う、第2ギヤと、を備えた構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the gear box may include a first gear coupled to the shaft and a second gear coupled to the case of the torque generating section and meshing with the first gear.

上記のタイヤ試験装置において、試験タイヤが第2の電動機の軸と連結し、回転ドラム、中継部及びトルク発生部が試験タイヤを介して環状に連結して動力循環回路を形成した構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the test tire may be connected to the shaft of the second electric motor, and the rotating drum, the relay section, and the torque generating section may be annularly connected via the test tire to form a power circulation circuit. .

本発明の別の一態様によれば、外周に模擬路面が設けられた回転ドラムと、回転ドラムを回転駆動する、第1の電動機を備えた回転駆動部と、試験タイヤを模擬路面に接地した状態で回転可能に保持する一対のタイヤ保持部と、各試験タイヤに制動力又は駆動力を与えるトルクを発生する一対のトルク発生部と、回転駆動部から各トルク発生部への動力伝達を中継する中継部と、を備え、トルク発生部が、回転可能に支持されたケースと、ケースに取り付けられた第2の電動機と、を備え、回転駆動部がトルク発生部のケースを回転駆動し、中継部が、回転ドラムと結合した軸と、軸と各トルク発生部のケースとを連結するギヤボックスと、を備え、軸と一対のトルク発生部が並んで配置された、タイヤ試験装置が提供される。 According to another aspect of the present invention, a rotating drum provided with a simulated road surface on its outer periphery, a rotary drive unit including a first electric motor for rotating the rotating drum, and a test tire grounded on the simulated road surface a pair of tire holders that rotatably hold the test tire in a state, a pair of torque generators that generate torque to apply braking force or driving force to each test tire, and relay power transmission from the rotation drive unit to each torque generator and a relay portion, wherein the torque generating portion includes a case rotatably supported and a second electric motor attached to the case, the rotation driving portion rotationally drives the case of the torque generating portion, Provided is a tire testing device in which a relay unit includes a shaft connected to a rotating drum and a gear box connecting the shaft and a case of each torque generation unit, and the shaft and a pair of torque generation units are arranged side by side. be done.

上記のタイヤ試験装置において、ギヤボックスが、軸と結合した第1ギヤと、各トルク発生部のケースと結合し、第1ギヤと噛み合う、一対の第2ギヤと、を備えた構成としてもよい。 In the above tire testing apparatus, the gear box may include a first gear coupled to the shaft, and a pair of second gears coupled to the case of each torque generating section and meshing with the first gear. .

上記のタイヤ試験装置において、試験タイヤが対応する第2の電動機の軸と連結し、回転ドラム、中継部及び各トルク発生部が対応する試験タイヤを介して環状に連結して動力循環回路を形成した構成としてもよい。 In the tire testing apparatus described above, the test tire is connected to the corresponding shaft of the second electric motor, and the rotating drum, the relay section, and each torque generating section are annularly connected via the corresponding test tire to form a power circulation circuit. It is good also as the composition which carried out.

本発明の一態様によれば、供試体にトルク変動を与えることが可能なタイヤ試験装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, there is provided a tire testing apparatus capable of applying torque fluctuations to a test piece.

Claims (36)

回転ドラムの外周に設けられた模擬路面に試験タイヤを接地させる接地ステップと、
前記回転ドラム及び前記模擬路面に接地した前記試験タイヤを回転させる回転ステップと、
前記回転ドラム及び前記試験タイヤの少なくとも一方の外周面に、前記試験タイヤの摩耗によって生じるゴム屑を付着し難くする粉末を散布する粉末散布ステップと、
を含む、
タイヤ試験方法。
A grounding step for grounding the test tire on a simulated road surface provided on the outer circumference of the rotating drum;
a rotating step of rotating the rotating drum and the test tire in contact with the simulated road surface;
a powder spraying step of spraying a powder that makes it difficult for rubber shavings generated by wear of the test tire to adhere to the outer peripheral surface of at least one of the rotating drum and the test tire;
including,
Tire test method.
前記粉末散布ステップが、
前記粉末を一定の速度で搬送する搬送ステップと、
搬送された前記粉末を気体に分散させる分散ステップと、
前記粉末が分散した前記気体を前記外周面に吹き付ける吹付ステップと、
を含む、
請求項1に記載のタイヤ試験方法。
The powder sprinkling step comprises:
a conveying step of conveying the powder at a constant speed;
a dispersing step of dispersing the conveyed powder in a gas;
a spraying step of spraying the gas in which the powder is dispersed onto the outer peripheral surface;
including,
The tire testing method of claim 1.
前記吹付ステップにおいて、
前記粉末が分散した気体を、前記模擬路面と前記試験タイヤとの接地部に向けて、走行方向前方から吹き付ける、
請求項2に記載のタイヤ試験方法。
In the spraying step,
The gas in which the powder is dispersed is blown from the front in the running direction toward the ground contact portion between the simulated road surface and the test tire.
The tire testing method according to claim 2.
前記搬送ステップにおいて、
搬送手段であるスクリューを所定の速度で回転させることにより、前記粉末を一定のレートで搬送する、
請求項2又は請求項3に記載のタイヤ試験方法。
In the conveying step,
Conveying the powder at a constant rate by rotating the screw, which is a conveying means, at a predetermined speed;
The tire testing method according to claim 2 or 3.
前記分散ステップが、
エジェクターに圧縮された気体を供給する圧縮気体供給ステップと、
前記エジェクターが発生する負圧により前記粉末を吸引するステップと、
前記気体に分散した前記粉末を前記エジェクターから噴出させる噴出ステップと、
を含む、
請求項2から請求項4のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
The dispersing step comprises:
a compressed gas supplying step of supplying compressed gas to the ejector;
sucking the powder with negative pressure generated by the ejector;
an ejection step of ejecting the powder dispersed in the gas from the ejector;
including,
A tire testing method according to any one of claims 2 to 4.
前記分散ステップが、
前記エジェクターから噴出した前記気体を吹き付ける位置まで管路により導く誘導ステップと、を含み、
該誘導ステップにおいて、前記粉末がより均一に前記気体に分散される、
請求項5に記載のタイヤ試験方法。
The dispersing step comprises:
a guiding step of guiding the gas ejected from the ejector to a position where the gas is sprayed through a pipeline;
in the inducing step, the powder is more uniformly dispersed in the gas;
A tire testing method according to claim 5.
前記吹付ステップが、
前記粉末が分散した気体をラッパぐちから吹き付ける、
請求項2から請求項6のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
The spraying step includes
Blowing the gas in which the powder is dispersed from a trumpet,
A tire testing method according to any one of claims 2 to 6.
前記粉末がタルクを含む、
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のタイヤ試験方法。
wherein said powder comprises talc;
A tire testing method according to any one of claims 1 to 7.
被散布体を定量的に搬送する搬送部と、
前記搬送部によって搬送された前記被散布体を吸引して、該被散布体が分散した気体を噴出させるエジェクターと、
を備えた、散布装置。
a conveying unit for quantitatively conveying the object to be sprayed;
an ejector that sucks the object to be dispersed transported by the transport unit and ejects the gas in which the object to be dispersed is dispersed;
A spraying device with
前記搬送部が、
スクリューと、
前記スクリューを収容する筒状のケースと、
前記スクリューを所定の回転数で回転させる駆動部と、を備えた、
請求項9に記載の散布装置。
The transport section is
a screw;
a cylindrical case that accommodates the screw;
A drive unit that rotates the screw at a predetermined number of revolutions,
A spreading device according to claim 9 .
前記スクリューが、外周面に螺旋状の溝が形成された略円柱状部材である、
請求項10に記載の散布装置。
The screw is a substantially cylindrical member having a spiral groove formed on its outer peripheral surface,
11. Distributing device according to claim 10.
被散布体が貯蔵されるホッパーを備え、
前記ケースの軸方向一端側において該ケースの入口が上向きに開口し、
前記入口に前記ホッパーの底部に形成された該ホッパーの排出口が接続された、
請求項10又は請求項11に記載の散布装置。
Equipped with a hopper in which the material to be spread is stored,
an inlet of the case opens upward at one end in the axial direction of the case;
A discharge port of the hopper formed at the bottom of the hopper is connected to the inlet,
A spreading device according to claim 10 or claim 11.
前記ホッパー内の被散布体を撹拌する撹拌子を備え、
前記ホッパーが、円柱面状の内周面を有し、
前記撹拌子が、前記ホッパーの内周面と接触しながら旋回する摺動子を有する、
請求項12に記載の散布装置。
Equipped with a stirrer for stirring the object to be sprayed in the hopper,
The hopper has a cylindrical inner peripheral surface,
The stirrer has a slider that turns while being in contact with the inner peripheral surface of the hopper,
13. A spreading device according to claim 12.
前記撹拌子が、
前記ホッパーの内周面と同心に配置され、該内周面の軸を中心に回転するロッドと、
前記ロッドの側面から前記ホッパーの内周面に向かって延びる枝部と、
前記枝部に取り付けられた、前記摺動子を保持する摺動子保持部と、を備えた、
請求項13に記載の散布装置。
The stirrer is
a rod arranged concentrically with the inner peripheral surface of the hopper and rotating about the axis of the inner peripheral surface;
a branch extending from the side surface of the rod toward the inner peripheral surface of the hopper;
a slider holder that holds the slider and is attached to the branch,
14. A spreading device according to claim 13.
複数の前記摺動子を備え、
前記複数の摺動子が、前記ホッパーの軸方向において異なる位置に配置された、
請求項13又は請求項14に記載の散布装置。
comprising a plurality of said sliders,
The plurality of sliders are arranged at different positions in the axial direction of the hopper,
15. A spreading device according to claim 13 or claim 14.
前記ホッパーの軸方向において隣接する2つの前記摺動子が、前記旋回の方向において、異なる位置に配置された、
請求項15に記載の散布装置。
Two sliders adjacent in the axial direction of the hopper are arranged at different positions in the turning direction,
16. A spreading device according to claim 15.
前記搬送部により搬送された前記被散布体を前記エジェクターに導く第1の管路を備え、
前記搬送部のケースの軸方向他端側において該ケースの出口が下向きに開口し、
前記ケースの出口には、下方に延びる直管の入口が接続され、
前記直管の出口と前記第1の管路の入口とが、隙間を介して、上下に対向して配置された、
請求項12から請求項16のいずれか一項に記載の散布装置。
comprising a first pipeline that guides the object to be sprayed transported by the transport unit to the ejector;
The outlet of the case opens downward at the other axial end side of the case of the conveying unit,
An inlet of a straight pipe extending downward is connected to the outlet of the case,
The outlet of the straight pipe and the inlet of the first pipeline are arranged vertically facing each other with a gap therebetween,
17. A spreading device according to any one of claims 12-16.
外周に模擬路面が設けられた回転ドラムと、
試験タイヤを前記模擬路面に接地した状態で回転可能に保持するタイヤ保持部と、
前記回転ドラム及び前記タイヤ保持部を回転させる駆動部と、
前記回転ドラム及び前記試験タイヤの少なくとも一方の外周面に、前記試験タイヤの摩耗により生じるゴム屑を付着し難くする粉末を散布する、請求項9から請求項17のいずれか一項に散布装置と、
を備えた、
タイヤ試験装置。
a rotating drum having a simulated road surface on its outer periphery;
a tire holding section that rotatably holds the test tire in contact with the simulated road surface;
a drive unit that rotates the rotating drum and the tire holding unit;
18. The dispersing device according to any one of claims 9 to 17, wherein the outer peripheral surface of at least one of the rotating drum and the test tire is sprayed with a powder that makes it difficult for rubber shavings generated by wear of the test tire to adhere. ,
with
tire testing equipment.
外周に模擬路面が設けられた回転ドラムと、
試験タイヤを前記模擬路面に接地した状態で回転可能に保持するタイヤ保持部と、
前記試験タイヤに与えるトルクを発生するトルク発生部と、
前記回転ドラムを回転駆動する電動機であるモーターを備えた回転駆動部と、
を備え、
前記トルク発生部が、
回転可能に支持されたケースと、
前記ケースに同軸に取り付けられた電動機であるサーボモーターと、を備え、
回転駆動部が前記トルク発生部のケースを回転駆動する、
タイヤ試験装置。
a rotating drum having a simulated road surface on its outer periphery;
a tire holding section that rotatably holds the test tire in contact with the simulated road surface;
a torque generator that generates torque to be applied to the test tire;
a rotary drive unit including a motor that is an electric motor for rotating the rotating drum;
with
The torque generating section is
a rotatably supported case;
a servomotor, which is an electric motor coaxially attached to the case,
A rotary drive unit rotates the case of the torque generator,
tire testing equipment.
前記模擬路面が、前記回転ドラムの外周に着脱可能な複数の模擬路面ユニットにより形成された、
請求項19に記載のタイヤ試験装置。
The simulated road surface is formed by a plurality of simulated road surface units that can be attached to and detached from the outer periphery of the rotating drum,
20. The tire testing device of claim 19.
前記模擬路面ユニットが、
前記回転ドラムの外周に着脱可能なフレームと、
前記フレームの表面に着脱可能な模擬路面体と、を備えた、
請求項20に記載のタイヤ試験装置。
The simulated road surface unit
a frame detachable from the outer periphery of the rotating drum;
a simulated road surface body that can be attached to and detached from the surface of the frame,
21. The tire testing device of claim 20.
前記模擬路面が、骨材と、前記骨材を結合する結合材と、を含む材料から形成された、
請求19から請求項21のいずれか一項に記載のタイヤ試験装置。
wherein the simulated road surface is formed of a material containing aggregate and a binder that binds the aggregate;
22. A tire testing device according to any one of claims 19-21.
前記骨材がセラミックス片を含み、
前記結合材が硬化性樹脂を含む、
請求項22に記載のタイヤ試験装置。
The aggregate comprises ceramic pieces,
wherein the binder comprises a curable resin;
23. The tire testing device of claim 22.
前記模擬路面が、実際の道路の路面と同じ材料により形成された、
請求項19から請求項23のいずれか一項に記載のタイヤ試験装置。
The simulated road surface is made of the same material as the actual road surface,
24. A tire testing device according to any one of claims 19-23.
前記模擬路面が、実際の道路の路面とは異なる材料により形成された、
請求項19から請求項23のいずれか一項に記載のタイヤ試験装置。
The simulated road surface is formed of a material different from the actual road surface,
24. A tire testing device according to any one of claims 19-23.
前記模擬路面が、前記回転ドラムの軸方向に並ぶ複数の走行レーンを有する、
請求項19から請求項25のいずれか一項に記載のタイヤ試験装置。
The simulated road surface has a plurality of running lanes aligned in the axial direction of the rotating drum,
26. A tire testing device according to any one of claims 19-25.
前記複数の走行レーンが、異なる材料により形成された、
請求項26に記載のタイヤ試験装置。
The plurality of travel lanes are made of different materials,
27. A tire testing device according to claim 26.
前記タイヤ保持部が、
前記回転ドラムを軸方向に移動することにより前記回転ドラムが走行する前記走行レーンを切り替え可能な走行レーン切替機構を備えた、
請求項26又は請求項27に記載のタイヤ試験装置。
The tire holding portion is
A running lane switching mechanism capable of switching the running lane in which the rotating drum runs by moving the rotating drum in the axial direction,
A tire testing device according to claim 26 or claim 27.
前記回転駆動部から前記トルク発生部への動力の伝達を中継する中継部と、
前記回転駆動部と前記中継部とを連結する第1の連結手段と、
前記中継部と前記トルク発生部とを連結する第2の連結手段と、
を備え、
前記第2の連結手段が巻掛け伝動機構を含み、
前記巻掛け伝動機構が、前記トルク発生部のケースに同軸に取り付けられた受動プーリーを備えた、
請求項19から請求項28のいずれか一項に記載のタイヤ試験装置。
a relay unit that relays transmission of power from the rotation drive unit to the torque generation unit;
a first connection means for connecting the rotational drive portion and the relay portion;
a second connecting means for connecting the relay portion and the torque generating portion;
with
the second connecting means includes a winding transmission mechanism,
The winding transmission mechanism includes a passive pulley coaxially attached to the case of the torque generating unit,
29. A tire testing device according to any one of claims 19-28.
前記回転駆動部が、動力結合部を備え、
前記動力結合部が、
前記モーターが接続された入力軸と、
一端に前記第1の連結手段が接続され、他端に前記回転ドラムの軸が接続された出力軸と、を備えた、
請求項29に記載のタイヤ試験装置。
the rotary drive comprises a power coupling;
The power coupling portion
an input shaft to which the motor is connected;
an output shaft having one end connected to the first connecting means and the other end connected to the shaft of the rotating drum,
30. A tire testing device according to claim 29.
前記中継部が、
前記第1の連結手段が接続された第1のギヤと、
前記第1のギヤと噛み合い、かつ、前記第2の連結手段が接続された第2のギヤと、を備え、
前記第1のギヤと前記第2のギヤの回転軸間の距離を変更できるように、前記第1のギヤ及び前記第2のギヤのいずれか一方のギヤが他方との距離方向に移動可能に構成され、
前記第1の連結手段及び前記第2の連結手段のうち、前記一方のギヤと接続された方が、両端部にユニバーサルジョイントを備え、かつ、長さが可変に構成されたドライブシャフトを含む、
請求項29又は請求項30に記載のタイヤ試験装置。
The relay unit
a first gear to which the first coupling means is connected;
a second gear that meshes with the first gear and is connected to the second connecting means;
Either one of the first gear and the second gear is movable in the distance direction from the other so that the distance between the rotation axes of the first gear and the second gear can be changed. configured,
Of the first connecting means and the second connecting means, the one connected to the one gear includes a drive shaft having universal joints at both ends and having a variable length,
31. A tire testing device according to claim 29 or claim 30.
前記トルク発生部が、前記サーボモーターの軸に連結された第1の軸を備え、
前記ケースが、一端部に前記第1の軸を通す開口部が形成された筒状であり、
前記サーボモーター及び前記第1の軸の一端側の部分が前記ケース内に収容され、
前記第1の軸の他端側の部分が前記開口部から前記ケースの外部に露出した、
請求項19から請求項31のいずれか一項に記載のタイヤ試験装置。
wherein the torque generator comprises a first shaft coupled to the shaft of the servomotor;
the case has a cylindrical shape with an opening formed at one end for passing the first shaft;
the servomotor and the portion on one end side of the first shaft are accommodated in the case;
a portion on the other end side of the first shaft is exposed to the outside of the case from the opening;
32. A tire testing device as claimed in any one of claims 19 to 31.
前記タイヤ保持部が
前記試験タイヤを回転可能に保持するスピンドル部と、
前記スピンドル部の位置又は向きを変更して前記模擬路面に対する前記試験タイヤのアライメントを調整可能なアライメント機構と、
を備え、
前記スピンドル部が、
前記タイヤが装着されるホイール部と、
一端に前記ホイール部が同軸に取り付けられ、回転可能に支持されたスピンドルと、を備えた、
請求項19から請求項32のいずれか一項に記載のタイヤ試験装置。
a spindle portion in which the tire holding portion rotatably holds the test tire;
an alignment mechanism capable of adjusting the alignment of the test tire with respect to the simulated road surface by changing the position or orientation of the spindle;
with
The spindle part
a wheel portion on which the tire is mounted;
a spindle rotatably supported with the wheel portion coaxially attached to one end;
33. A tire testing device as claimed in any one of claims 19 to 32.
前記トルク発生部の前記第1の軸と前記スピンドルとを連結する第3の連結手段を備え、
前記第3の連結手段が、等速ジョイントを含む、
請求項32を引用する請求項33に記載のタイヤ試験装置。
A third connecting means for connecting the first shaft of the torque generating portion and the spindle,
wherein the third connecting means comprises a constant velocity joint;
34. A tire testing device as claimed in claim 33 reciting claim 32.
前記タイヤ保持部が
前記スピンドルを回転可能に支持するスピンドルケースと、
前記試験タイヤが前記模擬路面に接地する接地面と垂直かつ前記ホイール部の中心を通る軸の周りに前記スピンドルケースを回転させることによって前記試験タイヤのスリップ角を調整可能なスリップ角調整機構と、
前記接地面を通り前記スピンドルと垂直な軸の周りに前記スピンドルケースを回転させることによって前記試験タイヤのキャンバ角を調整可能なキャンバ角調整機構と、
前記スピンドルケースを前記接地面と垂直な方向に移動することによって前記試験タイヤの垂直荷重を調整可能なタイヤ荷重調整機構と、
を備えた、
請求項33又は請求項34に記載のタイヤ試験装置。
a spindle case in which the tire holding portion rotatably supports the spindle;
a slip angle adjusting mechanism capable of adjusting the slip angle of the test tire by rotating the spindle case around an axis that is perpendicular to the ground contact surface of the test tire on the simulated road surface and passes through the center of the wheel unit;
a camber angle adjustment mechanism capable of adjusting the camber angle of the test tire by rotating the spindle case around an axis that passes through the ground contact surface and is perpendicular to the spindle;
a tire load adjustment mechanism capable of adjusting the vertical load of the test tire by moving the spindle case in a direction perpendicular to the ground contact surface;
with
35. A tire testing device according to claim 33 or claim 34.
前記回転ドラム及び前記試験タイヤの少なくとも一方の外周に、前記試験タイヤの摩耗により生じるゴム屑を付着し難くする粉末を散布する、請求項9から請求項17のいずれか一項に記載の散布装置を備えた、
請求項19から請求項35のいずれか一項に記載のタイヤ試験装置。
18. The spraying device according to any one of claims 9 to 17, wherein the outer circumference of at least one of the rotating drum and the test tire is sprayed with a powder that makes it difficult for rubber shavings generated by abrasion of the test tire to adhere. with
36. A tire testing device as claimed in any one of claims 19 to 35.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110672430B (en) * 2019-10-25 2022-02-01 郑州航空工业管理学院 Multifunctional low-dimensional photoelectric material detection table
CN112234751A (en) * 2020-10-09 2021-01-15 燕山大学 High-speed reciprocating linear motion experiment machine
TW202316090A (en) 2021-10-08 2023-04-16 日商國際計測器股份有限公司 Tire testing system, tire testing method and program
CN114088565B (en) * 2021-10-28 2023-12-05 盐城工学院 Engineering solid tyre wear resistance test bench
CN114136825B (en) * 2022-01-29 2022-05-24 廊坊易砚领创科技有限公司 Automobile tire abrasion resistance testing device
CN114594045A (en) * 2022-03-10 2022-06-07 重庆交通大学 Continuous detector for road surface friction performance

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5791440A (en) * 1980-11-28 1982-06-07 Kobe Steel Ltd Tire tester
US4349323A (en) * 1981-01-30 1982-09-14 Ray-O-Vac Corporation Apparatus for continuously feeding powders
JP2572868Y2 (en) * 1991-09-10 1998-05-25 株式会社ティアンドティ Tire testing machine
JPH0840566A (en) * 1991-09-27 1996-02-13 Photonics:Kk Rotary knife multistage optimum rotation control method in vertical precision-weighing feeder
JP2603098Y2 (en) * 1992-07-29 2000-02-14 神鋼電機株式会社 Metal hopper
JPH0625236U (en) * 1992-08-25 1994-04-05 大同特殊鋼株式会社 Powder feeder
JPH06129954A (en) * 1992-10-20 1994-05-13 Bridgestone Corp Drum testing device
JPH07300185A (en) * 1994-04-30 1995-11-14 Taiyo Yuden Co Ltd Case for chiplike parts in bulk
JPH09183516A (en) * 1995-12-29 1997-07-15 Kurosaki Refract Co Ltd Screw-conveying machine and its control method
JP3976823B2 (en) * 1996-10-23 2007-09-19 株式会社ブリヂストン Tread rubber characteristic test method and characteristic test apparatus
JP2000211747A (en) * 1999-01-22 2000-08-02 Kooken Engineering:Kk Constant quantity feeding device of powder and grain
JP2001242056A (en) * 2000-02-28 2001-09-07 Bridgestone Corp Apparatus and method for abrasion test
JP4559617B2 (en) * 2000-12-19 2010-10-13 株式会社日本アプライドテクノロジ Quantitative powder supply device for supplying fine powder to vulcanized rubber wear test equipment
US20040173439A1 (en) * 2002-07-25 2004-09-09 Abdel-Hadi Ali Ismail Flexible screw feeder/mixer for precision dosing and feeding of particulate systems
JP2005132427A (en) * 2003-10-30 2005-05-26 Sekisui Chem Co Ltd Raw powder metering tank
JP5263639B2 (en) * 2005-11-30 2013-08-14 新東工業株式会社 Powder and granular quantity supply device and powder and granular quantity supply method used for blast processing apparatus
JP4890930B2 (en) * 2006-05-01 2012-03-07 株式会社ブリヂストン Tire testing device and road surface for testing
TWI417235B (en) * 2010-10-28 2013-12-01 Atomic Energy Council An apparatus and method for feeding with continuousness and quantity
JP5846837B2 (en) * 2011-10-12 2016-01-20 株式会社松井製作所 Powder material collection device
WO2014058051A1 (en) * 2012-10-12 2014-04-17 国際計測器株式会社 Two-output-shaft motor, motor unit, power simulator, torsion testing device, rotational torsion testing device, tire testing device, linear actuator and vibration device
CN103203331B (en) * 2013-04-03 2015-01-14 南京信息职业技术学院 Silent dust recovery device for sand and dust test chamber
CN105452837B (en) * 2013-08-01 2019-05-03 Mts系统公司 Tire testing device
JP2015175715A (en) * 2014-03-14 2015-10-05 住友ゴム工業株式会社 Test device of tire characteristic
CN106904446A (en) * 2017-04-28 2017-06-30 中国航天空气动力技术研究院 A kind of powder feeder

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