JP3277155B2 - Tire wear life prediction method - Google Patents

Tire wear life prediction method

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JP3277155B2
JP3277155B2 JP12617698A JP12617698A JP3277155B2 JP 3277155 B2 JP3277155 B2 JP 3277155B2 JP 12617698 A JP12617698 A JP 12617698A JP 12617698 A JP12617698 A JP 12617698A JP 3277155 B2 JP3277155 B2 JP 3277155B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ摩耗寿命予
測方法に係り、特に、実際の走行状態でのタイヤの摩耗
寿命を予測するタイヤ摩耗寿命予測方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tire wear life prediction method, and more particularly to a tire wear life prediction method for predicting a tire wear life in an actual running state.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、車両のタイヤ摩耗寿命を予測する
には、予測対象となるタイヤを装着した車両を実際に所
定距離だけ走行させて、その時のタイヤの摩耗状況に基
づいて摩耗寿命を予測する方法がとられていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to predict the tire wear life of a vehicle, a vehicle equipped with a tire to be predicted is actually run for a predetermined distance, and the wear life is predicted based on the tire wear state at that time. The way to do it was taken.

【0003】しかしながら、この方法では、高精度な予
測を行なうためにはタイヤの摩耗量を精度良く測定する
必要があり、このために車両を走行させる距離を長くす
る必要があるため、タイヤ摩耗寿命を予測するのに時間
がかかるという問題点があった。
However, in this method, it is necessary to accurately measure the amount of wear of the tire in order to make a highly accurate prediction, and it is necessary to increase the distance over which the vehicle travels. There is a problem that it takes time to predict the time.

【0004】この問題点を解決するために、特公平1−
56374号公報に記載の技術では、試験車に対して少
なくとも2対のテストタイヤを装着し、該2対のテスト
タイヤを所望の回転数差で実路走行させて、駆動力と制
動力によるタイヤの摩耗状態を同時に評価できるように
している。
In order to solve this problem, Japanese Patent Publication No.
According to the technology described in Japanese Patent No. 56374, at least two pairs of test tires are mounted on a test vehicle, and the two pairs of test tires are driven on a real road at a desired rotational speed difference, and the tires are driven by a driving force and a braking force. It is possible to simultaneously evaluate the abrasion state.

【0005】一方、タイヤの摩耗量を予測するための計
算式としてシャーラマッハの摩耗量式があるが、この理
論式によると、単位走行距離当りのタイヤの摩耗量M
は、摩擦エネルギーに比例すると言われており、(1)
式で表される。
On the other hand, there is a Sharalamach wear amount formula as a calculation formula for estimating the tire wear amount. According to this theoretical formula, the tire wear amount M per unit traveling distance is calculated.
Is said to be proportional to the friction energy, (1)
It is expressed by an equation.

【0006】 M=γρF2 /C (1) 但し、γはタイヤの摩耗度、ρはリジリエンス、Fはタ
イヤに作用する外力、Cは前後方向または左右方向の力
に対する剛性である。ここで剛性Cを、前後方向、すな
わち駆動方向の剛性Cdと制動方向の剛性Cb、及び左
右方向の剛性Csで表すと、シャーラマッハの摩耗量式
は次の(2)式で表される。
M = γρF 2 / C (1) where γ is the degree of wear of the tire, ρ is resilience, F is an external force acting on the tire, and C is the rigidity against a force in the front-rear direction or the left-right direction. Here, when the rigidity C is represented by the rigidity Cd in the front-rear direction, that is, the rigidity Cd in the driving direction, the rigidity Cb in the braking direction, and the rigidity Cs in the left-right direction, the Sharalamach's wear amount equation is expressed by the following equation (2).

【0007】 M=γρF2 /(Cd+Cb+Cs) =γρ(Fx+ 2 /Cd+Fx- 2 /Cb+Fy2 /Cs) (2) ここで、Fx+ は駆動力によって発生する前方向の力、
Fx- は制動力によって発生する後方向の力、Fyは左
右方向の入力である。
[0007] M = γρF 2 / (Cd + Cb + Cs) = γρ (Fx + 2 / Cd + Fx - 2 / Cb + Fy 2 / Cs) (2) where, Fx + the force before they occur by the driving force,
Fx - the force after generated by the braking force, Fy is a lateral direction input.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
公平1−56374号公報に記載の技術では、1度の実
路走行で1対のテストタイヤを評価する場合に比較して
評価時間を短縮することはできるものの、少なくとも1
回は長時間の実路走行試験を行なう必要があり、この場
合もタイヤ摩耗寿命を予測するのに時間がかかるという
問題点があった。
However, in the technique described in Japanese Patent Publication No. 1-56374, the evaluation time is shortened as compared with the case where one pair of test tires is evaluated on one actual road run. Can do, but at least one
It is necessary to perform a long-time running test on the road, and in this case also, there is a problem that it takes time to predict the tire wear life.

【0009】一方、上記シャーラマッハの摩耗量式で
は、駆動方向、制動方向、及び左右方向の剛性を考慮し
たものとなっているが、これらのパラメータのみを考慮
したものでは、実路において車両に装着したタイヤの摩
耗寿命を精度良く予測するのは困難であるという問題点
があった。
On the other hand, in the above-mentioned Sharalamach wear amount formula, the driving direction, the braking direction, and the stiffness in the left-right direction are taken into consideration. There is a problem that it is difficult to accurately predict the wear life of the mounted tire.

【0010】すなわち、実路における車両の走行時にお
けるタイヤの摩耗現象に影響する要因には、タイヤトレ
ッド部のゴムの特性、タイヤのトレッドパターンや構
造、タイヤへの市場走行時(実際に車両が使用される状
況での走行時)における入力等の多くの要因があり、こ
れらの多くの要因が影響する車両走行時のタイヤの摩耗
状況を、駆動方向、制動方向、及び左右方向の剛性のみ
を考慮したシャーラマッハの摩耗量式を用いて精度良く
予測するのは困難であるという問題点があった。
That is, factors that affect the tire wear phenomenon during running of the vehicle on the actual road include the characteristics of the rubber in the tire tread portion, the tread pattern and structure of the tire, and the market running on the tire (when the vehicle actually runs). There are many factors such as input during driving in the situation where the vehicle is used, and these factors affect the wear of the tire when the vehicle is traveling. There is a problem that it is difficult to accurately predict using the Sharamach's wear amount formula that is considered.

【0011】本発明は上記問題点を解消するために成さ
れたものであり、タイヤの摩耗寿命を短時間にかつ正確
に予測することができるタイヤ摩耗寿命予測方法を提供
することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a tire wear life predicting method capable of accurately predicting the wear life of a tire in a short time. .

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載のタイヤ摩耗寿命予測方法は、フリー
ローリング時のタイヤの摩擦エネルギーEwf、トー角
が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギーEw
aを各々求めると共に、各々タイヤ使用時の動的な変化
を考慮したキャンバー角、トー角、及び荷重が付与され
ている状態においての、横力が付与されている状態、駆
動力が付与されている状態、及び制動力が付与されてい
る状態の各状態における摩擦エネルギーEws、摩擦エ
ネルギーEwd、及び摩擦エネルギーEwbを求め、か
つタイヤトレッド部と同材質のゴム試料の市場走行時と
略同等のシベリティにおける摩擦エネルギーew、及び
所定走行距離当りの摩耗深さWの各々を求めて、前記摩
擦エネルギーewを前記摩耗深さWで割った値ew/W
であるゴムインデックスGiと、下記の式で表される摩
擦エネルギーEwの逆数1/Ewとの積Gi/Ewを含
む値に基づいてタイヤの摩耗寿命を予測する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a tire wear life estimating method for a tire in a state where a friction energy Ewf and a toe angle of the tire during free rolling are given. Friction energy Ew
a is obtained, and the camber angle, the toe angle, and the load are applied in consideration of the dynamic change when the tire is used, the state where the lateral force is applied, and the driving force is applied. Energy Ews, friction energy Ewd, and friction energy Ewb in each of the state where the tire is treaded and the state where the braking force is applied, and the similarity of a rubber sample made of the same material as the tire tread portion when the vehicle is running on the market. Of the friction energy ew and the wear depth W per a predetermined traveling distance are obtained, and the friction energy ew is divided by the wear depth W to obtain a value ew / W.
The tire wear life is predicted on the basis of a value including a product Gi / Ew of a rubber index Gi which is the following formula and a reciprocal 1 / Ew of the friction energy Ew expressed by the following equation.

【0013】 Ew=Ewf+Ewa+Ews+Ewb+Ewd ここで、請求項1記載のタイヤ摩耗寿命予測方法の原理
について説明する。
Ew = Ewf + Ewa + Ews + Ewb + Ewd Here, the principle of the tire wear life prediction method according to claim 1 will be described.

【0014】まず、タイヤの摩耗は、タイヤトレッド部
のゴムの材質の寄与Gと、タイヤのトレッドパターンや
構造の寄与Eと、の2つに大別することができると仮定
した。
First, it has been assumed that tire wear can be broadly classified into two, a contribution G of the rubber material of the tire tread portion and a contribution E of the tread pattern and structure of the tire.

【0015】そして、上記タイヤトレッド部のゴムの材
質の寄与Gとしてランボーン摩耗試験により得られるタ
イヤトレッド部のゴムの摩耗抵抗指数Gl(%)を、上
記タイヤのトレッドパターンや構造の寄与Eとしてタイ
ヤの転がり半径で基準化した単位面積当りの単位距離走
行時の摩擦エネルギーEw(kgf/cm2 (SI単位
系ではN/m2 ))を、各々測定して適用した。ランボ
ーン摩耗試験は、JIS K 6264により規格化さ
れているもので、加硫ゴム、その他の弾性材料の摩耗試
験のうち、ランボーン摩耗試験機を用いて耐摩耗性を測
定するものであり、この試験によって摩耗抵抗指数Gl
を得ることができる。
The rubber wear resistance index Gl (%) of the tire tread obtained by the Lambourn abrasion test is used as the contribution G of the rubber material of the tire tread, and the contribution E of the tread pattern or structure of the tire is taken as the contribution E of the tire. The frictional energy Ew (kgf / cm 2 (N / m 2 in SI unit system)) at the time of traveling a unit distance per unit area, which is standardized by the rolling radius, was measured and applied. The Lambourn abrasion test is standardized according to JIS K 6264. Among the abrasion tests for vulcanized rubber and other elastic materials, the abrasion resistance is measured using a Lambourn abrasion tester. The wear resistance index Gl
Can be obtained.

【0016】なお、ランボーン摩耗試験により得られる
摩耗抵抗指数Glに関しては、1987年第131回A
CSミーティングPaper79番等において、タイヤ
におけるトップゴム(ゴムの表面)の摩耗性能を示す指
数として有効であることが報告されている。
The wear resistance index Gl obtained by the Lambourn wear test is described in 1987, 131st A
In CS Meeting No. 79, etc., it is reported that the index is effective as an index indicating the wear performance of the top rubber (rubber surface) of the tire.

【0017】また、摩擦エネルギーEwに関しては、1
982年秋季自動車技術会講演会前刷り集の「タイヤ摩
耗の室内評価についての一つの試み」(横浜ゴム株式会
社)等において、タイヤの摩耗に対するトレッドパター
ンや構造の寄与を評価するための有効な物理量である旨
が報告されている。
Further, regarding the friction energy Ew, 1
In "Preliminary Collection of the 982 Autumn Meeting of the Automotive Engineers of Japan," One Trial on Indoor Evaluation of Tire Wear "(Yokohama Rubber Co., Ltd.), etc., it is effective to evaluate the contribution of tread pattern and structure to tire wear. It is reported that it is a physical quantity.

【0018】そこで、ゴムの摩耗抵抗指数Glと、摩擦
エネルギーEwと、を用いて、タイヤの耐摩耗性能を予
測することを試みた。
Therefore, an attempt was made to predict the wear resistance performance of a tire using the rubber wear resistance index Gl and the friction energy Ew.

【0019】摩耗抵抗指数Glが大きいほど摩耗寿命は
長く、摩擦エネルギーEwが大きいほど摩耗寿命は短い
と考えられるので、次の(3)式で耐摩耗係数mを定義
した。
It is considered that the larger the wear resistance index Gl, the longer the wear life, and the larger the friction energy Ew, the shorter the wear life. Therefore, the wear resistance coefficient m is defined by the following equation (3).

【0020】 m=Gl/Ew (3) 次に、タイヤ残溝が深いほど摩耗寿命は長いと考えられ
るので、耐摩耗係数mに基づいて、次の(4)式を用い
てタイヤ摩耗寿命期待値Tlを定義した。
M = Gl / Ew (3) Next, it is considered that the deeper the remaining groove of the tire, the longer the wear life. Therefore, based on the wear resistance coefficient m, the tire wear life expectancy is calculated using the following equation (4). The value Tl was defined.

【0021】 Tl=m×(NSD−1.6) =(Gl/Ew)×(NSD−1.6) (4) 但し、NSDはタイヤの溝深さ(mm)であり、1.6
はタイヤの棄却限界とされている残溝1.6(mm)に
相当する。
Tl = m × (NSD-1.6) = (Gl / Ew) × (NSD-1.6) (4) where NSD is the groove depth (mm) of the tire and 1.6.
Corresponds to the remaining groove 1.6 (mm), which is regarded as the tire rejection limit.

【0022】また、シャーラマッハの摩耗量式と同様
に、摩擦エネルギーEwは、横力(左右力)が付与され
ている状態でのタイヤの摩擦エネルギーEws、駆動力
が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギーEw
d、制動力が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネ
ルギーEwbで表されると考え、(4)式を次の(5)
式に変形した。
Similarly to the Sharamach wear equation, the friction energy Ew is the friction energy Ews of the tire when the lateral force (lateral force) is applied and the friction energy Ews when the driving force is applied. Tire friction energy Ew
d, considering that the frictional energy Ewb of the tire in a state where the braking force is applied is given by the following equation (5).
Transformed into a formula.

【0023】 Tl={Gl/(Ews+Ewd+Ewb)} ×(NSD−1.6) (5) 次に、(5)式を用いて、5通りの一般的な市場走行時
の入力を行なったときの摩耗寿命期待値Tlを算出する
と共に、実車による走行試験により実際に当該タイヤの
摩耗寿命を測定した。
Tl = {Gl / (Ews + Ewd + Ewb)} × (NSD-1.6) (5) Next, using the equation (5), five kinds of general market driving inputs are performed. The expected wear life value Tl was calculated, and the wear life of the tire was actually measured by a running test using an actual vehicle.

【0024】図1は、算出された摩耗寿命期待値Tlと
実車による走行試験により得られた摩耗寿命との関係を
示したグラフである。同図に示すように、摩耗寿命期待
値Tlと実車による走行試験により得られた摩耗寿命と
は相関が低く、このままでは摩耗寿命期待値Tlに基づ
いて最終的に得られるタイヤ摩耗寿命の予測精度を上げ
ることはできないことが確認できた。
FIG. 1 is a graph showing the relationship between the calculated expected life expectancy Tl and the wear life obtained by a running test using an actual vehicle. As shown in the figure, there is a low correlation between the expected wear life value Tl and the wear life obtained by the running test using the actual vehicle, and if it is left as it is, the prediction accuracy of the tire wear life finally obtained based on the expected wear life value Tl. Can not be raised.

【0025】次に、この相関が低い原因を解明すべく、
各摩擦エネルギーを詳細に検討した結果、図2(A)〜
(C)に示すように、4種類のタイヤA〜Dにおいて各
入力の2乗に対して各摩擦エネルギーEws、Ewd、
Ewbの各々が比例しており、これに関してはシャーラ
マッハによる検討の通りであったが、そのグラフは原点
を通らずに、正の切片が存在することが判明した。
Next, to clarify the cause of the low correlation,
As a result of examining each friction energy in detail, FIG.
As shown in (C), for each of the four types of tires A to D, the friction energy Ews, Ewd,
Each of Ewb was proportional, as discussed by Sharamach, but the graph did not pass through the origin, and it was found that a positive intercept was present.

【0026】そこで、この正の切片を詳細に検討した結
果、フリーローリング時(自由転動時)のタイヤの摩擦
エネルギーEwf、及びトー角が付与されている状態で
のタイヤの摩擦エネルギーEwaが、上記正の切片に対
応する摩擦エネルギーの主たる要素であることが判明し
た。
Therefore, as a result of examining the positive intercept in detail, the frictional energy Ewf of the tire at the time of free rolling (at the time of free rolling) and the frictional energy Ewa of the tire at the time when the toe angle is given are calculated as follows. It was found to be a major component of the friction energy corresponding to the positive intercept.

【0027】これらのことから、摩擦エネルギーEwを
次の(6)式を用いて算出する事とし、 Ew=Ewf+Ewa+Ews+Ewb+Ewd (6) タイヤの摩耗寿命期待値Tlを、次の(7)式を用いて
算出することとした。
From these, the friction energy Ew is calculated using the following equation (6). Ew = Ewf + Ewa + Ews + Ewb + Ewd (6) The expected wear life Tl of the tire is calculated using the following equation (7). It was decided to calculate.

【0028】 Tl=(Gl/Ew)×(NSD−1.6) (7) 上記(7)式を用いて、上記(5)式の検討時と同様の
5通りの入力を行なったときの摩耗寿命期待値Tlを求
めた結果、図3に示すように、摩耗寿命期待値Tlと実
車による走行試験によって得られた摩耗寿命との相関が
高くなり、この摩耗寿命期待値Tlに基づいて最終的に
得られるタイヤ摩耗寿命の予測精度を高めることができ
ることが判明した。
Tl = (Gl / Ew) × (NSD-1.6) (7) Using the above equation (7), the same five kinds of inputs as in the case of studying the above equation (5) are performed. As a result of obtaining the expected wear life value Tl, as shown in FIG. 3, the correlation between the expected wear life value Tl and the wear life obtained by the running test using the actual vehicle becomes higher, and the final value is determined based on the expected wear life value Tl. It has been found that the prediction accuracy of the tire wear life that can be obtained can be improved.

【0029】なお、実車における車両走行時のタイヤで
は、車両の姿勢によってアライメントやタイヤにかかる
荷重が変化するため、車両走行時における動的なアライ
メントの変化や荷重移動に関する要素を摩擦エネルギー
Ews、Ewd、及びEwbに反映させた方が好まし
い。この方法として、摩擦エネルギーEws、Ewd、
及びEwbの各々を求めるに際し、タイヤに対してタイ
ヤ使用時の動的な変化を考慮したキャンバー角、トー
角、及び荷重を付与することとした。
[0029] Since the alignment and the load applied to the tires vary depending on the attitude of the vehicle when the vehicle is running, the factors relating to the dynamic alignment change and the load movement during the vehicle running are friction energies Ews and Ewd. , And Ewb. As this method, friction energy Ews, Ewd,
When obtaining each of Ewb and Ewb, a camber angle, a toe angle, and a load in consideration of a dynamic change when the tire is used are applied to the tire.

【0030】上記タイヤ使用時の動的な変化を考慮した
キャンバー角、トー角、及び荷重を求める方法として、
走行中の車両の動的なアライメントの変化の要因となる
前後(方向)、左右(方向)、ヨーイング、ローリン
グ、及びピッチングを含めた5自由度以上(必要に応じ
てさらに上下(方向)を含めた6自由度)の車両モデル
を用いて各々次のように算出することとした。
As a method of obtaining a camber angle, a toe angle, and a load in consideration of the dynamic change when the tire is used,
5 or more degrees of freedom including front-back (direction), left-right (direction), yawing, rolling, and pitching that cause changes in the dynamic alignment of the running vehicle (including up-down (direction) as necessary) (6 degrees of freedom) were calculated as follows.

【0031】まず、摩擦エネルギーEwsを求める際に
タイヤに対して付与するキャンバー角、トー角、及び荷
重は、車両の旋回時における速度及び求心加速度(旋回
中心に対する加速度)を設定し、上記車両モデルを用い
て定常円旋回時の車両に装着されたタイヤのキャンバー
角、トー角、及び荷重をコンピュータシミュレーション
により算出する。市場走行時のような様々な入力状態で
あっても、上記車両の旋回時における速度及び求心加速
度として車両の代表速度及び代表加速度を設定すること
によって定常円旋回に置き換えることが可能である。な
お、実際には上記代表速度として想定する走行モードの
平均速度を、上記代表加速度として想定する走行モード
の加速度のRMS値を用いるのが好ましい。
First, the camber angle, the toe angle, and the load applied to the tire when obtaining the friction energy Ews are set with the speed and the centripetal acceleration (acceleration with respect to the turning center) during turning of the vehicle. Is used to calculate the camber angle, the toe angle, and the load of the tire mounted on the vehicle during a steady circular turn by computer simulation. Even in various input states such as when the vehicle is running on the market, the vehicle can be replaced with a steady circular turn by setting the representative speed and the representative acceleration of the vehicle as the speed and the centripetal acceleration when the vehicle turns. In practice, it is preferable to use the average speed of the driving mode assumed as the representative speed and the RMS value of the acceleration of the driving mode assumed as the representative acceleration.

【0032】また、摩擦エネルギーEwdを求める際に
タイヤに対して付与するキャンバー角、トー角、及び荷
重は、車両の駆動加速度を設定し、上記車両モデルを用
いて駆動時の車両に装着されたタイヤのキャンバー角、
トー角、及び荷重をコンピュータシミュレーションによ
り算出する。市場走行時のような様々な入力状態であっ
ても、上記車両の駆動加速度として車両の代表駆動加速
度を設定することによって一定の慣性力の状態に置き換
えることが可能である。なお、実際には上記代表駆動加
速度として想定する走行モードの加速度のRMS値を用
いる。
The camber angle, the toe angle, and the load applied to the tire when calculating the frictional energy Ewd are determined by setting the driving acceleration of the vehicle and mounted on the vehicle at the time of driving using the vehicle model. Tire camber angle,
The toe angle and the load are calculated by computer simulation. Even in various input states such as when driving in the market, it is possible to replace the vehicle with a constant inertial force state by setting the representative driving acceleration of the vehicle as the driving acceleration of the vehicle. In practice, the RMS value of the acceleration in the driving mode assumed as the representative driving acceleration is used.

【0033】同様に、摩擦エネルギーEwbを求める際
にタイヤに対して付与するキャンバー角、トー角、及び
荷重は、車両の制動加速度を設定し、上記車両モデルを
用いて制動時の車両に装着されたタイヤのキャンバー
角、トー角、及び荷重をコンピュータシミュレーション
により算出する。市場走行時のような様々な入力状態で
あっても、上記車両の制動加速度として車両の代表制動
加速度を設定することによって一定の慣性力の状態に置
き換えることが可能である。なお、実際には上記代表制
動加速度として想定する走行モードの加速度のRMS値
を用いる。
Similarly, the camber angle, the toe angle, and the load applied to the tires when the friction energy Ewb is obtained set the braking acceleration of the vehicle and are mounted on the vehicle at the time of braking using the above vehicle model. The camber angle, the toe angle, and the load of the tire are calculated by computer simulation. Even in various input states such as when the vehicle is running on the market, it is possible to replace the vehicle with a constant inertial force state by setting the representative braking acceleration of the vehicle as the braking acceleration of the vehicle. Actually, the RMS value of the acceleration in the driving mode assumed as the representative braking acceleration is used.

【0034】一方、図3に示された摩耗寿命期待値Tl
と実車による走行試験によって得られた摩耗寿命との相
関の向上は充分ではなく、この理由をさらに検討した結
果、ランボーン摩耗試験におけるゴム試験片の摩耗肌
(表面の摩耗状態)と、実車で用いられるタイヤにおけ
るタイヤトレッド部の摩耗肌とが大きく異なっているこ
とが原因である可能性が高いことが判明した。このこと
は、ランボーン摩耗試験におけるシベリティ(摩擦の苛
酷さを表すもので、シベリティが大きいほどスリップ
率、摩擦エネルギーが大きい)が、実車におけるタイヤ
のシベリティよりもはるかに大きいことに起因してい
る。すなわち、JIS K 6264で規格化されてい
る通常のランボーン摩耗試験におけるスリップ率の許容
範囲は5%から80%までであり、スリップ率が最小の
5%であるときの単位面積当りの単位距離走行時の摩擦
エネルギーの範囲は100×10-5〜300×10
-5(kgf/cm2 )であるのに対し、市場走行時の単
位面積当りの単位距離走行時の摩擦エネルギーの範囲は
10×10-5〜40×10-5(kgf/cm2 )であ
り、この値が大きく異なっている。
On the other hand, the expected life Tl shown in FIG.
The improvement of the correlation between the wear life obtained by the running test with the actual vehicle was not sufficient. As a result of further investigation, the wear surface of the rubber specimen in the Lambourn abrasion test (the state of surface wear) and the use of the actual vehicle It has been found that it is highly likely that this is due to a large difference between the worn skin of the tire tread portion and the tired tire. This is because the severity of the Lambourn wear test (representing the severity of friction, the greater the severity, the greater the slip rate and the friction energy) is much greater than the tire severity in a real vehicle. That is, the allowable range of the slip ratio in the normal Lambourn wear test standardized by JIS K 6264 is from 5% to 80%, and the unit distance travel per unit area when the slip ratio is the minimum of 5%. The range of friction energy at the time is 100 × 10 −5 to 300 × 10
-5 (kgf / cm 2 ), whereas the range of the friction energy per unit area traveling per unit area when traveling on the market is 10 × 10 -5 to 40 × 10 -5 (kgf / cm 2 ). Yes, this value is very different.

【0035】そこで、市場走行時のシベリティと同程度
のシベリティ(スリップ率0.5%〜5%程度)におけ
るゴム試験片の摩耗試験が行なえる試験機を用いて、市
場走行時相当のシベリティにおける単位面積当りの単位
距離走行時の摩擦エネルギーew(kgf/cm2 )と
所定走行距離当りの摩耗深さW(ここでは、1000k
m走行時相当のゴム試験片の摩耗深さ(mm/1000
km))を測定し、上記摩擦抵抗指数Glに代わるもの
としてゴムインデックスGiを次の(8)式により定義
し、 Gi=ew/W (8) ゴムインデックスGiを用いて次の(9)式により、タ
イヤの摩耗寿命期待値Tlを算出することを試みた。
Therefore, using a tester capable of performing a wear test of a rubber test piece at a similarity (slip ratio of about 0.5% to 5%) as that at the time of running on the market, using a tester having a similarity at the time of running on the market. Friction energy ew (kgf / cm 2 ) at the time of traveling a unit distance per unit area and wear depth W per predetermined traveling distance (here, 1000 k
m, the wear depth of the rubber test piece (mm / 1000)
km)), and a rubber index Gi is defined by the following equation (8) as an alternative to the frictional resistance index Gl. Gi = ew / W (8) The following equation (9) is calculated using the rubber index Gi. Thus, an attempt was made to calculate the expected wear life Tl of the tire.

【0036】 Tl=(Gi/Ew)×(NSD−1.6) (9) 上記(9)式を用いて、上記(5)式の検討時と同様の
5通りの入力を行なったときの摩耗寿命期待値Tlを求
めた結果、図4に示すように、摩耗寿命期待値Tlと実
車による走行試験によって得られた摩耗寿命との相関
が、図3に示した(7)式によって求めた摩耗寿命期待
値Tlと実車による走行試験によって得られた摩耗寿命
との相関に比較して著しく高くなり、上記(9)式の摩
耗寿命期待値Tlに基づいて最終的に得られるタイヤ摩
耗寿命の予測精度を格段に高くすることができることが
判明した。
Tl = (Gi / Ew) × (NSD-1.6) (9) Using the above equation (9), when the same five kinds of inputs as in the examination of the above equation (5) are performed. As a result of obtaining the expected wear life value Tl, as shown in FIG. 4, the correlation between the expected wear life value T1 and the wear life obtained by the running test using the actual vehicle was obtained by the equation (7) shown in FIG. It is significantly higher than the correlation between the expected wear life Tl and the wear life obtained by the running test with the actual vehicle, and the tire wear life finally obtained based on the expected wear life Tl of the above equation (9). It has been found that the prediction accuracy can be significantly improved.

【0037】以上の原理に基づき、請求項1に記載のタ
イヤ摩耗寿命予測方法では、フリーローリング時のタイ
ヤの摩擦エネルギーEwf、トー角が付与されている状
態でのタイヤの摩擦エネルギーEwaが各々求められる
と共に、各々タイヤ使用時の動的な変化を考慮したキャ
ンバー角、トー角、及び荷重が付与されている状態にお
いての、横力が付与されている状態、駆動力が付与され
ている状態、及び制動力が付与されている状態の各状態
における摩擦エネルギーEws、摩擦エネルギーEw
d、及び摩擦エネルギーEwbが求められ、かつタイヤ
トレッド部と同材質のゴム試料の市場走行時と略同等の
シベリティにおける摩擦エネルギーew、及び所定走行
距離当りの摩耗深さWの各々が求められる。なお、この
際のトー角は、進行方向に対するタイヤ赤道面の角度、
横力はタイヤの転動方向と直交する方向の力、駆動力は
タイヤ駆動時のタイヤの進行方向の力、制動力はタイヤ
制動時の駆動力方向とは逆方向の力である。また、上記
フリーローリング時のタイヤの摩擦エネルギーEwfを
求める際には、タイヤが装着される車両のイニシャルキ
ャンバー角を付与することが好ましい。
According to the method for predicting tire wear life according to the first aspect, the friction energy Ewf of the tire during free rolling and the friction energy Ewa of the tire in the state where the toe angle is given are obtained based on the above principle. While the camber angle, toe angle, and the state in which the load is applied, taking into account the dynamic change when the tire is used, the state in which the lateral force is applied, the state in which the driving force is applied, Energy Ews and friction energy Ew in each of the states where the braking force is applied
d and the friction energy Ewb are obtained, and the friction energy ew and the wear depth W per a predetermined traveling distance of the rubber sample of the same material as that of the tire tread portion at the same severity as that at the time of running on the market are obtained. The toe angle at this time is the angle of the tire equatorial plane with respect to the traveling direction,
The lateral force is a force in a direction orthogonal to the rolling direction of the tire, the driving force is a force in the traveling direction of the tire when driving the tire, and the braking force is a force in a direction opposite to the driving force direction during tire braking. Further, when obtaining the friction energy Ewf of the tire during the free rolling, it is preferable to give an initial camber angle of the vehicle to which the tire is mounted.

【0038】その後、摩擦エネルギーewを摩耗深さW
で割った値ew/WであるゴムインデックスGiと、上
記(6)式で表される摩擦エネルギーEwの逆数1/E
wとの積Gi/Ewを含む値に基づいてタイヤの摩耗寿
命が予測される。
Thereafter, the friction energy ew is changed to the wear depth W.
And the reciprocal 1 / E of the frictional energy Ew expressed by the above equation (6).
The wear life of the tire is predicted based on a value including the product Gi / Ew with w.

【0039】このように、請求項1に記載のタイヤ摩耗
寿命予測方法によれば、横力(左右力)が付与されてい
る状態でのタイヤの摩擦エネルギーEws、駆動力が付
与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギーEwd、
制動力が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギ
ーEwbに加えて、フリーローリング時のタイヤの摩擦
エネルギーEwf、トー角が付与されている状態でのタ
イヤの摩擦エネルギーEwaが、タイヤの摩耗寿命を予
測するための要素として用いられるので、駆動方向、制
動方向、及び左右方向の剛性のみを考慮したシャーラマ
ッハの摩耗量式を用いて摩耗寿命を予測する場合に比較
して、より高精度なタイヤの摩耗寿命予測を行なうこと
ができると共に、市場走行時と略同等のシベリティにお
けるゴムインデックスGiを測定して摩耗寿命の予測に
用いているので、JIS K 6264により規格化さ
れている通常のランボーン摩耗試験により求めた摩耗抵
抗指数を用いる場合に比較して、より高精度なタイヤの
摩耗寿命予測を行なうことができ、さらに摩擦エネルギ
ーEws、Ewd、及びEwbを求めるに際し、タイヤ
に対してタイヤ使用時の動的な変化を考慮したキャンバ
ー角、トー角、及び荷重とが付与されるので、このよう
なキャンバー角、トー角、及び荷重が付与されない場合
に比較して、より高精度なタイヤの摩耗寿命予測を行な
うことができる。
As described above, according to the tire wear life predicting method of the first aspect, the tire friction energy Ews and the driving force applied when the lateral force (lateral force) is applied. Tire friction energy Ewd at
In addition to the tire friction energy Ewb when the braking force is applied, the tire friction energy Ewf during free rolling, and the tire friction energy Ewa when the toe angle is applied, are the tire wear life. Since it is used as an element for predicting the driving direction, the braking direction, and the wear life formula using the Sharalamach wear amount formula that considers only the rigidity in the left-right direction, a more accurate Since the wear life of the tire can be predicted, and the rubber index Gi at the same level of siberity as when driving on the market is measured and used for the prediction of the wear life, the ordinary Lambourne standardized by JIS K 6264 is used. Compared to the case of using the wear resistance index obtained by the wear test, more accurate tire wear life prediction was performed. In obtaining the friction energies Ews, Ewd, and Ewb, the camber angle, the toe angle, and the load are given to the tire in consideration of a dynamic change when the tire is used. Compared to the case where the camber angle, the toe angle, and the load are not applied, it is possible to more accurately predict the wear life of the tire.

【0040】なお、請求項2記載のタイヤ摩耗寿命予測
方法のように、請求項1記載のタイヤ摩耗寿命予測方法
において、前記積Gi/Ewを含む値は、前記積Gi/
Ewの値、前記積Gi/Ewにタイヤ棄却限界に至るま
での残溝の深さを乗算した値、の何れかの値であること
が好ましい。なおここで、上記タイヤ棄却限界に至るま
での残溝の深さは、タイヤの溝深さNSDから、タイヤ
の棄却限界とされる値、例えば1.6(mm)を減算し
た値を用いることが好ましい。また、この際のタイヤの
溝深さNSDは、例えばタイヤトレッド部の複数の溝深
さの平均値でもよいし、タイヤトレッド部の複数の溝深
さの最小値でもよい。
As in the tire wear life predicting method according to the second aspect, in the tire wear life predicting method according to the first aspect, the value including the product Gi / Ew is equal to the product Gi / Ew.
It is preferable that the value be one of the value of Ew and the value obtained by multiplying the product Gi / Ew by the depth of the remaining groove until reaching the tire rejection limit. Here, the remaining groove depth up to the tire rejection limit uses a value obtained by subtracting a value regarded as a tire rejection limit, for example, 1.6 (mm) from the tire groove depth NSD. Is preferred. Further, the groove depth NSD of the tire at this time may be, for example, an average value of a plurality of groove depths of the tire tread portion or a minimum value of the plurality of groove depths of the tire tread portion.

【0041】また、請求項3記載のタイヤ摩耗寿命予測
方法は、請求項1又は請求項2記載のタイヤ摩耗寿命予
測方法において、前記摩擦エネルギーEws、前記摩擦
エネルギーEwd、及び前記摩擦エネルギーEwbの各
々を、左右方向の入力Fy、駆動力によって発生する前
方向の力Fx+ 、制動力によって発生する後方向の力F
- 、未定係数S、D、B及び指数ns、nd、nbを
用いて、 Ews=S×Fyns、Ewd=D×Fx+ nd、Ewb=
B×Fx- nb と表し、前記未定係数S、D、B及び前記指数ns、n
d、nbを、左右方向の入力Fy、前方向の力Fx+
及び後方向の力Fx- を各々付与したときの摩擦エネル
ギーEws、摩擦エネルギーEwd、及び摩擦エネルギ
ーEwb、の各々の測定値に基づいて予め求めておい
て、市場走行時の車両重心位置の左右方向の加速度分
布、及び車両重心位置の前後方向の加速度分布のRMS
値に基づいて前記左右方向の入力Fy、前記前方向の力
Fx+ 、及び前記後方向の力Fx- を決定し、決定され
た前記左右方向の入力Fy、前記前方向の力Fx+ 、及
び前記後方向の力Fx- と、上記の式に基づいて、前記
摩擦エネルギーEws、前記摩擦エネルギーEwd、及
び前記摩擦エネルギーEwbを求める。
According to a third aspect of the present invention, there is provided the tire wear life predicting method according to the first or second aspect, wherein each of the friction energy Ews, the friction energy Ewd, and the friction energy Ewb is different from each other. , A forward force Fx + generated by the driving force, and a rearward force F generated by the braking force.
x -, undetermined coefficients S, using D, B and indices ns, nd, and nb, Ews = S × Fy ns , Ewd = D × Fx + nd, Ewb =
B × Fx nb , where the undetermined coefficients S, D, B and the indices ns, n
d and nb are the input Fy in the left and right direction, the force Fx + in the forward direction,
And the rear force Fx - frictional energy when the respective imparting Ews, the friction energy Ewd, and friction energy Ewb, determined in advance based on each of the measurement values of the right and left direction of the vehicle center of gravity position at the time of market driving Of the acceleration distribution of the vehicle and the acceleration distribution in the longitudinal direction of the position of the center of gravity of the vehicle
Input Fy of the right and left directions based on the value, the forward force Fx +, and the direction of the force Fx after the - determines the input Fy of determined the lateral direction, the front direction of the force Fx +, and said rear force Fx - and, based on the above formula, the friction energy Ews, the friction energy Ewd, and obtaining the friction energy Ewb.

【0042】請求項3に記載のタイヤ摩耗寿命予測方法
によれば、請求項1又は請求項2記載のタイヤ摩耗寿命
予測方法における摩擦エネルギーEws、摩擦エネルギ
ーEwd、及び摩擦エネルギーEwbの各々が、左右方
向の入力Fy、駆動力によって発生する前方向の力Fx
+ 、制動力によって発生する後方向の力Fx- 、未定係
数S、D、B及び指数ns、nd、nbを用いて、 Ews=S×Fyns (10) Ewd=D×Fx+ nd (11) Ewb=B×Fx- nb (12) と表わされ、未定係数S、D、B及び指数ns、nd、
nbが、左右方向の入力Fy、前方向の力Fx+ 、及び
後方向の力Fx- を各々付与したときの摩擦エネルギー
Ews、摩擦エネルギーEwd、及び摩擦エネルギーE
wb、の各々の測定値に基づいて予め求められる。な
お、上記における左右方向、前方向、及び後方向の各々
は、タイヤを回転させたときのタイヤの進行方向に対す
る方向である。
According to the tire wear life prediction method of the third aspect, each of the friction energy Ews, the friction energy Ewd, and the friction energy Ewb in the tire wear life prediction method of the first or second aspect is left and right. Direction input Fy, forward force Fx generated by driving force
+, A force in a direction after it generated by the braking force Fx -, undetermined coefficients S, D, B and indices ns, nd, with nb, Ews = S × Fy ns (10) Ewd = D × Fx + nd (11 ) Ewb = B × Fx nb (12) where undetermined coefficients S, D, B and indices ns, nd,
nb gives a frictional energy Ews, a frictional energy Ewd, and a frictional energy E when a left-right input Fy, a forward force Fx + , and a rearward force Fx - are applied, respectively.
wb, and is determined in advance based on the respective measured values of wb. In addition, each of the left-right direction, the front direction, and the rear direction in the above is a direction with respect to the traveling direction of the tire when the tire is rotated.

【0043】一方、市場走行時の車両重心位置の左右方
向の加速度分布、及び車両重心位置の前後方向の加速度
分布のRMS値に基づいて左右方向の入力Fy、前方向
の力Fx+ 、及び後方向の力Fx- が決定される。な
お、ここでRMS値は、各加速度分布における所定範囲
の各加速度の2乗の平均値の平方根によって求められる
値である。
On the other hand, based on the RMS values of the acceleration distribution in the lateral direction of the center of gravity of the vehicle and the acceleration distribution in the longitudinal direction of the center of gravity of the vehicle during running on the market, the input Fy in the left and right directions, the forward force Fx + , force Fx - are determined. Here, the RMS value is a value obtained by the square root of the average value of the square of each acceleration in a predetermined range in each acceleration distribution.

【0044】さらに、以上により決定された左右方向の
入力Fy、前方向の力Fx+ 、及び後方向の力Fx
- と、上記(10)式〜(12)式に基づいて、すなわ
ち、これらの値を上記(10)式〜(12)式に代入す
ることによって摩擦エネルギーEws、摩擦エネルギー
Ewd、及び摩擦エネルギーEwbが求められる。
Further, the input Fy in the left-right direction, the forward force Fx + , and the rearward force Fx determined as described above.
-, And based on the above equations (10) to (12), that is, by substituting these values into the above equations (10) to (12), the friction energy Ews, the friction energy Ewd, and the friction energy Ewb are obtained. Is required.

【0045】このように、請求項3に記載のタイヤ摩耗
寿命予測方法によれば、請求項1又は請求項2記載のタ
イヤ摩耗寿命予測方法における摩擦エネルギーEws、
摩擦エネルギーEwd、及び摩擦エネルギーEwbが、
市場走行時の車両重心位置の左右方向の加速度分布、及
び車両重心位置の前後方向の加速度分布の各々の分布の
RMS値に基づいて求められることにより市場走行時の
入力を反映したものとされるので、市場走行時の入力を
反映していない場合に比較して、より高精度にタイヤの
摩耗寿命の予測を行なうことができる。
As described above, according to the tire wear life prediction method of the third aspect, the friction energy Ews,
Friction energy Ewd and friction energy Ewb are:
It is determined based on the RMS value of each of the left-right acceleration distribution of the vehicle center of gravity position and the longitudinal acceleration distribution of the vehicle center of gravity position during market driving, and thus reflects the input during market driving. Therefore, it is possible to more accurately predict the wear life of the tire as compared with the case where the input during market driving is not reflected.

【0046】また、請求項4記載のタイヤ摩耗寿命予測
方法は、請求項1又は請求項2記載のタイヤ摩耗寿命予
測方法において、前記摩擦エネルギーEws、前記摩擦
エネルギーEwd、及び前記摩擦エネルギーEwbの各
々を、左右方向の入力Fy、駆動力によって発生する前
方向の力Fx+ 、制動力によって発生する後方向の力F
- 、未定係数S、D、B及び指数ns、nd、nbを
用いて、 Ews=S×Fyns、Ewd=D×Fx+ nd、Ewb=
B×Fx- nb と表し、前記指数ns、nd、nbを1.5から3まで
の値として前記未定係数S、D、Bを、左右方向の入力
Fy、前方向の力Fx+ 、及び後方向の力Fx-を各々
付与したときの摩擦エネルギーEws、摩擦エネルギー
Ewd、及び摩擦エネルギーEwb、の各々の測定値に
基づいて予め求めておいて、市場走行時の車両重心位置
の左右方向の加速度分布、及び車両重心位置の前後方向
の加速度分布のRMS値に基づいて前記左右方向の入力
Fy、前記前方向の力Fx+ 、及び前記後方向の力Fx
- を決定し、決定された前記左右方向の入力Fy、前記
前方向の力Fx+ 、及び前記後方向の力Fx- と、上記
の式に基づいて、前記摩擦エネルギーEws、前記摩擦
エネルギーEwd、及び前記摩擦エネルギーEwbを求
める。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the tire wear life predicting method according to the first or second aspect, wherein each of the friction energy Ews, the friction energy Ewd, and the friction energy Ewb is different from each other. , A forward force Fx + generated by the driving force, and a rearward force F generated by the braking force.
x -, undetermined coefficients S, using D, B and indices ns, nd, and nb, Ews = S × Fy ns , Ewd = D × Fx + nd, Ewb =
B × Fx nb , where the indices ns, nd, and nb are values from 1.5 to 3, and the undetermined coefficients S, D, and B are input to the input Fy in the left-right direction, the force Fx + in the forward direction, and force Fx - each imparting friction energy Ews of time, the friction energy Ewd, and friction energy Ewb, of previously obtained based on each measurement value, the left and right direction of the acceleration of the vehicle center of gravity position at the time of market driving The input Fy in the left-right direction, the force Fx + in the front direction, and the force Fx in the rear direction based on the distribution and the RMS value of the acceleration distribution in the front-rear direction of the position of the center of gravity of the vehicle.
- determining the input Fy of determined the lateral direction, the front direction of the force Fx +, and the rear force Fx - and, based on the above formula, the friction energy Ews, the friction energy Ewd, And the friction energy Ewb is determined.

【0047】請求項4に記載のタイヤ摩耗寿命予測方法
によれば、請求項3記載のタイヤ摩耗寿命予測方法にお
いて測定値に基づいて求めている指数ns、nd、nb
を1.5から3までの値、より好ましくは2から3まで
の値として、未定係数S、D、Bが、左右方向の入力F
y、前方向の力Fx+ 、及び後方向の力Fx- を各々付
与したときの摩擦エネルギーEws、摩擦エネルギーE
wd、及び摩擦エネルギーEwb、の各々の測定値に基
づいて予め求められる。
According to the tire wear life predicting method of the fourth aspect, the indices ns, nd, nb obtained based on the measured values in the tire wear life predicting method of the third aspect.
Is a value from 1.5 to 3, more preferably a value from 2 to 3, and the undetermined coefficients S, D, and B are the input F in the horizontal direction.
y, the frictional energy Ews and the frictional energy E when the forward force Fx + and the backward force Fx are applied, respectively.
wd and friction energy Ewb are obtained in advance based on the measured values.

【0048】したがって、請求項4に記載のタイヤ摩耗
寿命予測方法によれば、請求項3記載のタイヤ摩耗寿命
予測方法と同様の効果を奏すると共に、指数ns、n
d、nbを1.5〜3の固定値としたので、指数ns、
nd、nbを固定値としない場合に比較して、未定係数
S、D、Bを容易に求めることができる。
Therefore, according to the tire wear life prediction method of the fourth aspect, the same effect as that of the tire wear life prediction method of the third aspect can be obtained, and the indexes ns, n
Since d and nb are fixed values of 1.5 to 3, the exponent ns,
The undetermined coefficients S, D, and B can be easily obtained as compared with the case where nd and nb are not fixed values.

【0049】ところで、車両が右旋回するときと左旋回
するときとでは、車両に装着されたタイヤに対する同じ
発生力における摩擦エネルギーは異なるが、さらにトー
角等の影響により発生力も異なる。発生力が右旋回時と
左旋回時とで異なる要因として、トー角による影響の他
に、車両のアッカーマン特性による左右輪の実舵角の違
いによる影響が知られている。そこで、左右方向の入力
Fyを、コーナリングパワーCp(kgf/rad)、
トー角θtoe (rad)、及びアッカーマン特性による
左右輪の実舵角の差θアッカーマン(rad)を用いて、次の
(13)式及び(14)式により、右旋回時の左右方向
の入力Fy+ と、左旋回時の左右方向の入力Fy- の2
つの式に分けて考えることが好ましい。
When the vehicle makes a right turn and a left turn, the friction energy at the same generated force with respect to the tire mounted on the vehicle is different, but the generated force is also different due to the influence of the toe angle and the like. It is known that the generated force differs between a right turn and a left turn in addition to the influence of the toe angle and the influence of the difference in the actual steering angle of the left and right wheels due to the Ackerman characteristic of the vehicle. Therefore, the input Fy in the left-right direction is calculated as the cornering power Cp (kgf / rad),
Using the toe angle θ toe (rad) and the difference θ between the actual steering angles of the left and right wheels due to the Ackerman characteristic θ Ackerman (rad), the following formulas (13) and (14) are used to calculate the right-left direction when turning right. an input Fy +, the right and left direction when the left turn input Fy - 2
It is preferable to consider the two equations.

【0050】 Fy+ =(Fy/21/2 ) +[Cp×{θtoe +(θアッカーマン/2)}] (13) Fy- =(Fy/21/2 ) −[Cp×{θtoe +(θアッカーマン/2)}] (14) また、これに伴い、横力が付与されている状態でのタイ
ヤの摩擦エネルギーEwsも、右旋回時の横力が付与さ
れている状態での摩擦エネルギーEws+ と、左旋回時
の横力が付与されている状態での摩擦エネルギーEws
- とに分けて、次の(15)式で表すことが好ましい。
Fy + = (Fy / 2 1/2 ) + [Cp × {θ toe + (θ Ackerman / 2)}] (13) Fy = (Fy / 2 1/2 ) − [Cp × Δθ toe + (θ Ackerman / 2)}] (14) Accordingly, the frictional energy Ews of the tire in the state in which the lateral force is applied also increases in the state in which the lateral force in the right turn is applied. friction energy Ews the friction energy Ews +, in a state in which the lateral force when turning left is granted
- divided into and is preferably represented by the following equation (15).

【0051】 Ews=Ews+ +Ews- (15) ここで、上記アッカーマン特性による左右輪の実舵角の
差θアッカーマンは、次のように計算する。
[0051] Ews = Ews + + Ews - ( 15) where the difference between the actual steering angle of the left and right wheels by the Ackerman characteristic θ Ackerman is calculated as follows.

【0052】すなわち、市場入力より求めた車両の平均
速度で車両の左右入力(好ましくはRMS値)を発生す
る定常円旋回を仮定して、その旋回半径を計算し、さら
にその円旋回を速度0で走行したとき、スリップ角がと
もに0となる左右輪それぞれの実舵角を計算する。(理
想的アッカーマン) そして、実際の車両はアッカーマンがない状態(パラレ
ルリンク)と理想的アッカーマンの中間程度のアッカー
マン特性であることから上記計算値の半分の値を車両の
アッカーマン特性による左右輪の実舵角の差θアッカーマンと
する。
That is, assuming a steady circular turn that generates a left-right input (preferably an RMS value) of the vehicle at the average speed of the vehicle obtained from the market input, the turning radius is calculated, and the circular turning is performed at the speed 0. Then, the actual steering angles of the left and right wheels at which the slip angles are both 0 when the vehicle travels are calculated. (Ideal Ackerman) And since the actual vehicle has no Ackerman (parallel link) and an Ackerman characteristic that is about the middle of the ideal Ackerman, half of the above calculated value is used as the actual value of the left and right wheels based on the Ackerman characteristic of the vehicle. It is assumed that the steering angle difference θ is Ackerman.

【0053】なお、車両のアッカーマン特性があれば、
それをそのまま用いてもよい。また、右旋回時の左右方
向の入力Fy+ と、左旋回時の左右方向の入力Fy
- は、上記5自由度以上の車両モデルを用いたコンピュ
ータシミュレーションにより算出してもよい。この場
合、ヨーイングによる左右輪のスリップ角の差をも考慮
することができるので、より摩耗寿命の予測精度が高く
なる。
If the vehicle has Ackerman characteristics,
It may be used as it is. Also, a left-right input Fy + when turning right and a left-right input Fy when turning left.
- it may be calculated by a computer simulation using the above 5 or more degrees of freedom of the vehicle model. In this case, since the difference between the slip angles of the left and right wheels due to yawing can also be taken into account, the prediction accuracy of the wear life becomes higher.

【0054】したがって、請求項5記載のタイヤ摩耗寿
命予測方法は、請求項1又は請求項2記載のタイヤ摩耗
寿命予測方法において、前記摩擦エネルギーEwsを、
車両のアッカーマン特性及びトー角に基づいて、前記タ
イヤを車両に装着した場合の車両が右旋回するときの摩
擦エネルギーEws+ と、車両が左旋回するときの摩擦
エネルギーEws- とに分けて求め、前記摩擦エネルギ
ーEwsを、前記摩擦エネルギーEws+ と、前記摩擦
エネルギーEws- との和Ews+ +Ews-により求
める。
Therefore, the tire wear life prediction method according to claim 5 is the tire wear life prediction method according to claim 1 or 2, wherein the friction energy Ews is
Based on the Ackerman characteristic and the toe angle of the vehicle, the friction energy Ews + when the vehicle in the case of mounting the tire on the vehicle is turning right, the friction energy Ews when the vehicle turns left - calculated separately in the , the friction energy Ews, and the friction energy Ews +, the friction energy Ews - sum of Ews + + Ews - by seeking.

【0055】請求項5に記載のタイヤ摩耗寿命予測方法
によれば、請求項1又は請求項2記載のタイヤ摩耗寿命
予測方法において、摩擦エネルギーEwsが、車両のア
ッカーマン特性及びトー角に基づいて、タイヤを車両に
装着した場合の車両が右旋回するときの摩擦エネルギー
Ews+ と、車両が左旋回するときの摩擦エネルギーE
ws- とに分けて求められ、摩擦エネルギーEwsは、
摩擦エネルギーEws + と、摩擦エネルギーEws-
の和Ews+ +Ews- により求められる。
A method for predicting tire wear life according to claim 5
According to this, the tire wear life according to claim 1 or 2
In the prediction method, the friction energy Ews is calculated based on the vehicle energy.
Based on the Kerman characteristics and toe angle, tires can be
Friction energy when the vehicle turns right when mounted
Ews+And the friction energy E when the vehicle makes a left turn
ws-And the friction energy Ews is calculated as
Friction energy Ews +And friction energy Ews-When
Sum Ews++ Ews-Required by

【0056】このように、請求項5に記載のタイヤ摩耗
寿命予測方法によれば、請求項1又は請求項2記載のタ
イヤ摩耗寿命予測方法における摩擦エネルギーEws
が、アッカーマン特性及びトー角に基づいて、タイヤを
車両に装着した場合の車両が右旋回するときの摩擦エネ
ルギーEws+ と、車両が左旋回するときの摩擦エネル
ギーEws- とに分けて求められ、かつ摩擦エネルギー
Ewsは、摩擦エネルギーEws+ と、摩擦エネルギー
Ews- との和Ews+ +Ews- により求められるの
で、アッカーマン特性及びトー角に基づくことなく摩擦
エネルギーEwsを求める場合に比較して、より実車走
行時の状況に近い摩擦エネルギーEwsを求めることが
できる。
As described above, according to the tire wear life prediction method of the fifth aspect, the friction energy Ews in the tire wear life prediction method of the first or second aspect is described.
But on the basis of the Ackerman characteristic and the toe angle, the friction energy Ews + when the vehicle when fitted with a tire on the vehicle is turning right, the friction energy Ews when the vehicle turns left - sought separately to the and the friction energy Ews, the friction energy Ews +, the friction energy Ews - sum of Ews + + Ews - by so determined, as compared to the case of obtaining the friction energy Ews not based on the Ackerman characteristic and the toe angle, more It is possible to obtain the friction energy Ews close to the situation when the vehicle is running.

【0057】上記のようなアッカーマン特性やトー角以
外にも、コンプライアンスステア等による影響も考慮す
ることが可能である。
In addition to the Ackerman characteristics and the toe angle described above, it is possible to consider the influence of compliance steer and the like.

【0058】また、請求項6記載のタイヤ摩耗寿命予測
方法は、請求項5記載のタイヤ摩耗寿命予測方法におい
て、前記摩擦エネルギーEws+ 、前記摩擦エネルギー
Ews- 、前記摩擦エネルギーEwd、及び前記摩擦エ
ネルギーEwbの各々を、車両が右旋回するときの左右
方向の入力Fy+ 、車両が左旋回するときの左右方向の
入力Fy- 、駆動力によって発生する前方向の力F
+ 、制動力によって発生する後方向の力Fx- 、未定
係数S1、S2、D、B及び指数ns1、ns2、n
d、nbを用いて、 Ews+ =S1×Fy+ ns1 、Ews- =S2×Fy-
ns2 、Ewd=D×Fx+ nd、Ewb=B×Fx- nb と表し、前記未定係数S1、S2、D、B及び前記指数
ns1、ns2、nd、nbを、左右方向の入力F
+ 、左右方向の入力Fy- 、前方向の力Fx+ 、及び
後方向の力Fx- を各々付与したときの摩擦エネルギー
Ews+ 、摩擦エネルギーEws- 、摩擦エネルギーE
wd、及び摩擦エネルギーEwb、の各々の測定値に基
づいて予め求めておいて、市場走行時の車両重心位置の
左右方向の加速度分布、及び車両重心位置の前後方向の
加速度分布のRMS値に基づいて前記左右方向の入力F
+ 、前記左右方向の入力Fy- 、前記前方向の力Fx
+ 、及び前記後方向の力Fx- を決定し、決定された前
記左右方向の入力Fy+ 、前記左右方向の入力Fy-
前記前方向の力Fx+ 、及び前記後方向の力Fx- と、
上記の式に基づいて、前記摩擦エネルギーEws+ 、前
記摩擦エネルギーEws-、前記摩擦エネルギーEw
d、及び前記摩擦エネルギーEwbを求める。
[0058] Also, the tire wear life prediction method according to claim 6, wherein, in the tire wear life prediction method according to claim 5, wherein the friction energy Ews +, the friction energy Ews -, the friction energy Ewd, and the friction energy Each of Ewb is input to the left and right direction Fy + when the vehicle turns right, input to the left and right direction Fy when the vehicle turns left, and forward force F generated by the driving force.
x + , rearward force Fx generated by the braking force, undetermined coefficients S1, S2, D, B and indices ns1, ns2, n
d, with nb, Ews + = S1 × Fy + ns1, Ews - = S2 × Fy -
ns2 , Ewd = D × Fx + nd , Ewb = B × Fx nb, and the undetermined coefficients S1, S2, D, B and the indices ns1, ns2, nd, nb are input to the left and right input F
y + , the input Fy − in the left-right direction, the force Fx + in the forward direction, and the friction energy Ews + , the friction energy Ews , and the friction energy E when the force Fx − in the rear direction are applied.
wd and the frictional energy Ewb, which are obtained in advance based on the RMS values of the acceleration distribution in the left-right direction of the center of gravity of the vehicle during market driving and the acceleration distribution in the front-rear direction of the position of the center of gravity of the vehicle. Input F in the left and right direction
y + , the input Fy − in the left-right direction, the force Fx in the front direction
+, And the rear force Fx - determining the input Fy + the determined the lateral direction, the right and left direction input Fy -,
The forward force Fx +, and the rear force Fx - and,
Based on the above equation, the friction energy Ews + , the friction energy Ews , the friction energy Ew
d and the friction energy Ewb are determined.

【0059】請求項6に記載のタイヤ摩耗寿命予測方法
によれば、請求項5記載のタイヤ摩耗寿命予測方法にお
ける摩擦エネルギーEws+ 、摩擦エネルギーEw
- 、摩擦エネルギーEwd、及び摩擦エネルギーEw
bの各々が、車両が右旋回するときの左右方向の入力F
+ 、車両が左旋回するときの左右方向の入力Fy-
駆動力によって発生する前方向の力Fx+ 、制動力によ
って発生する後方向の力Fx- 、未定係数S1、S2、
D、B及び指数ns1、ns2、nd、nbを用いて、 Ews+ =S1×Fy+ ns1 (16) Ews- =S2×Fy- ns2 (17) Ewd=D×Fx+ nd (18) Ewb=B×Fx- nb (19) と表わされ、未定係数S1、S2、D、B及び指数ns
1、ns2、nd、nbが、左右方向の入力Fy+ 、左
右方向の入力Fy- 、前方向の力Fx+ 、及び後方向の
力Fx- を各々付与したときの摩擦エネルギーEw
+ 、摩擦エネルギーEws- 、摩擦エネルギーEw
d、及び摩擦エネルギーEwb、の各々の測定値に基づ
いて予め求められる。なお、上記における左右方向、前
方向、及び後方向の各々は、タイヤを回転させたときの
タイヤの進行方向に対する方向である。
According to the tire wear life prediction method of the sixth aspect, the friction energy Ews + and the friction energy Ew in the tire wear life prediction method of the fifth aspect are described.
s -, friction energy Ewd, and friction energy Ew
b is an input F in the left-right direction when the vehicle makes a right turn
y + , a left-right input Fy when the vehicle makes a left turn,
Force direction before they occur by the driving force Fx +, a force in a direction after generated by the braking force Fx -, undetermined coefficients S1, S2,
D, using B and indices ns1, ns2, nd, and nb, Ews + = S1 × Fy + ns1 (16) Ews - = S2 × Fy - ns2 (17) Ewd = D × Fx + nd (18) Ewb = B × Fx - denoted as nb (19), undetermined coefficients S1, S2, D, B and indices ns
The friction energy Ew when 1, ns2, nd, and nb respectively apply a left-right input Fy + , a left-right input Fy , a forward force Fx + , and a rearward force Fx −.
s +, the friction energy Ews -, friction energy Ew
d and the friction energy Ewb are obtained in advance based on the measured values. In addition, each of the left-right direction, the front direction, and the rear direction in the above is a direction with respect to the traveling direction of the tire when the tire is rotated.

【0060】一方、市場走行時の車両重心位置の左右方
向の加速度分布、及び車両重心位置の前後方向の加速度
分布のRMS値に基づいて左右方向の入力Fy+ 、左右
方向の入力Fy- 、前方向の力Fx+ 、及び後方向の力
Fx- が決定される。なお、ここでRMS値は、各加速
度分布における所定範囲の各加速度の2乗の平均値の平
方根によって求められる値である。
On the other hand, the left-right input Fy + , the left-right input Fy , the right-left input Fy , the right-left input Fy , The directional force Fx + and the backward force Fx - are determined. Here, the RMS value is a value obtained by the square root of the average value of the square of each acceleration in a predetermined range in each acceleration distribution.

【0061】さらに、以上により決定された左右方向の
入力Fy+ 、左右方向の入力Fy-、前方向の力F
+ 、及び後方向の力Fx- と、上記(16)式〜(1
9)式に基づいて、すなわち、これらの値を上記(1
6)式〜(19)式に代入することによって摩擦エネル
ギーEws+ 、摩擦エネルギーEws- 、摩擦エネルギ
ーEwd、及び摩擦エネルギーEwbが求められる。
[0061] Furthermore, input Fy + in the determined horizontal direction by the above, the lateral direction input Fy -, before the direction of the force F
x + , the rearward force Fx −, and the above formulas (16) to (1)
9), that is, these values are set to the above (1)
Friction energy Ews by substituting 6) to (19) +, the friction energy Ews - friction energy Ewd, and friction energy Ewb is obtained.

【0062】このように、請求項6に記載のタイヤ摩耗
寿命予測方法によれば、請求項5記載のタイヤ摩耗寿命
予測方法における摩擦エネルギーEws+ 、摩擦エネル
ギーEws- 、摩擦エネルギーEwd、及び摩擦エネル
ギーEwbが、市場走行時の車両重心位置の左右方向の
加速度分布、及び車両重心位置の前後方向の加速度分布
の各々の分布のRMS値に基づいて求められることによ
り市場走行時の入力を反映したものとされるので、市場
走行時の入力を反映していない場合に比較して、より高
精度にタイヤの摩耗寿命の予測を行なうことができる。
[0062] Thus, according to the tire wear life prediction method according to claim 6, friction energy Ews in a tire wear life prediction method according to claim 5 +, the friction energy Ews - friction energy Ewd, and friction energy Ewb is obtained based on the RMS value of each of the lateral acceleration distribution of the vehicle center of gravity position and the longitudinal acceleration distribution of the vehicle center of gravity position during market driving, and reflects the input during market driving. Therefore, it is possible to more accurately predict the wear life of the tire as compared to a case where the input during market driving is not reflected.

【0063】また、請求項7記載のタイヤ摩耗寿命予測
方法は、請求項5記載のタイヤ摩耗寿命予測方法におい
て、前記摩擦エネルギーEws+ 、前記摩擦エネルギー
Ews- 、前記摩擦エネルギーEwd、及び前記摩擦エ
ネルギーEwbの各々を、車両が右旋回するときの左右
方向の入力Fy+ 、車両が左旋回するときの左右方向の
入力Fy- 、駆動力によって発生する前方向の力F
+ 、制動力によって発生する後方向の力Fx- 、未定
係数S1、S2、D、B及び指数ns1、ns2、n
d、nbを用いて、 Ews+ =S1×Fy+ ns1 、Ews- =S2×Fy-
ns2 、Ewd=D×Fx+ nd、Ewb=B×Fx- nb と表し、前記指数ns1、ns2、nd、nbを1.5
から3までの値として前記未定係数S1、S2、D、B
を、左右方向の入力Fy+ 、左右方向の入力Fy - 、前
方向の力Fx+ 、及び後方向の力Fx- を各々付与した
ときの摩擦エネルギーEws+ 、摩擦エネルギーEws
- 、摩擦エネルギーEwd、及び摩擦エネルギーEw
b、の各々の測定値に基づいて予め求めておいて、市場
走行時の車両重心位置の左右方向の加速度分布、及び車
両重心位置の前後方向の加速度分布のRMS値に基づい
て前記左右方向の入力Fy+ 、前記左右方向の入力Fy
- 、前記前方向の力Fx+ 、及び前記後方向の力Fx-
を決定し、決定された前記左右方向の入力Fy+ 、前記
左右方向の入力Fy- 、前記前方向の力Fx+ 、及び前
記後方向の力Fx- と、上記の式に基づいて、前記摩擦
エネルギーEws+ 、前記摩擦エネルギーEws- 、前
記摩擦エネルギーEwd、及び前記摩擦エネルギーEw
bを求める。
A tire wear life prediction according to claim 7
The method is the tire wear life prediction method according to claim 5.
And the friction energy Ews+, The frictional energy
Ews-, The friction energy Ewd, and the friction energy
The left and right of the energy Ewb when the vehicle turns right
Direction input Fy+, When the vehicle turns left
Input Fy-, The forward force F generated by the driving force
x+, The rearward force Fx generated by the braking force-, Undecided
Coefficients S1, S2, D, B and exponents ns1, ns2, n
Using d and nb, Ews+= S1 × Fy+ ns1, Ews-= S2 × Fy-
ns2, Ewd = D × Fx+ nd, Ewb = B × Fx- nb And the indices ns1, ns2, nd, nb are 1.5
The undetermined coefficients S1, S2, D, B
To the input Fy in the left-right direction+, Left and right input Fy -,Previous
Direction force Fx+, And rearward force Fx-Respectively
Friction energy at time Ews+, Friction energy Ews
-, Friction energy Ewd, and friction energy Ew
b, determined in advance based on the measured values of
The acceleration distribution in the left and right direction of the center of gravity of the vehicle during traveling, and the vehicle
Based on the RMS value of the acceleration distribution in the front-rear direction at both center of gravity positions
Input Fy in the left-right direction+, The input Fy in the left-right direction
-, The forward force Fx+, And the rearward force Fx-
Is determined, and the determined input Fy in the left-right direction is determined.+And said
Left-right input Fy-, The forward force Fx+And before
Post-writing force Fx-And, based on the above equation, the friction
Energy Ews+, The frictional energy Ews-,Previous
The friction energy Ewd and the friction energy Ew
Find b.

【0064】請求項7に記載のタイヤ摩耗寿命予測方法
によれば、請求項6記載のタイヤ摩耗寿命予測方法にお
いて測定値に基づいて求めている指数ns1、ns2、
nd、nbを1.5から3までの値、より好ましくは2
から3までの値として、未定係数S1、S2、D、B
が、左右方向の入力Fy+ 、左右方向の入力Fy- 、前
方向の力Fx+ 、及び後方向の力Fx- を各々付与した
ときの摩擦エネルギーEws+ 、摩擦エネルギーEws
- 、摩擦エネルギーEwd、及び摩擦エネルギーEw
b、の各々の測定値に基づいて予め求められる。
According to the tire wear life predicting method of the present invention, the indexes ns1, ns2,
nd and nb are values of 1.5 to 3, more preferably 2
As undetermined coefficients S1, S2, D, B
But the left-right direction inputs Fy +, the lateral direction input Fy -, forces forward Fx +, and rear force Fx - frictional energy when the respective imparting Ews +, the friction energy Ews
- , Friction energy Ewd, and friction energy Ew
b, is obtained in advance based on each measurement value.

【0065】したがって、請求項7に記載のタイヤ摩耗
寿命予測方法によれば、請求項6記載のタイヤ摩耗寿命
予測方法と同様の効果を奏すると共に、指数ns1、n
s2、nd、nbを1.5〜3の固定値としたので、指
数ns1、ns2、nd、nbを固定値としない場合に
比較して、未定係数S1、S2、D、Bを容易に求める
ことができる。
Therefore, according to the tire wear life predicting method of the seventh aspect, the same effect as that of the tire wear life predicting method of the sixth aspect is obtained, and the indexes ns1, n
Since s2, nd, and nb are fixed values of 1.5 to 3, the undetermined coefficients S1, S2, D, and B are easily obtained as compared with the case where the exponents ns1, ns2, nd, and nb are not fixed values. be able to.

【0066】ところで、タイヤの耐摩耗性能は、タイヤ
トレッド部の残溝の深さの平均値、タイヤの重量の減少
量等のタイヤ全体の平均的な値に基づいて評価すること
が多いが、実際にタイヤを車両に装着して使用する場合
には、タイヤの摩耗がトレッド幅方向に不均一となるた
め、最も摩耗が激しい部分がタイヤ棄却限界に達した場
合に、他の部分がタイヤ棄却限界に達していない場合で
あっても、棄却限界とされることが多い。このことか
ら、タイヤ全体の平均的な値のみに基づいて耐摩耗性能
を予測するのではなく、トレッド幅方向の摩耗量の分布
状況を予測することが好ましい。
By the way, the wear resistance of a tire is often evaluated based on the average value of the depth of the remaining grooves in the tire tread portion, the average value of the tire as a whole such as the amount of weight reduction of the tire, etc. When a tire is actually mounted on a vehicle and used, the wear of the tire will be uneven in the tread width direction.If the most severely worn part reaches the tire rejection limit, the other parts will be rejected. Even if the limit has not been reached, it is often considered a rejection limit. For this reason, it is preferable to predict the distribution of the wear amount in the tread width direction, instead of predicting the wear resistance performance based only on the average value of the entire tire.

【0067】そこで、請求項8記載のタイヤ摩耗寿命予
測方法は、請求項1乃至請求項7の何れか1項記載のタ
イヤ摩耗寿命予測方法において、タイヤの複数箇所にお
いて前記タイヤの摩耗寿命を予測する。
Therefore, a tire wear life predicting method according to claim 8 is the tire wear life predicting method according to any one of claims 1 to 7, wherein the tire wear life is predicted at a plurality of locations on the tire. I do.

【0068】このように、請求項8に記載のタイヤ摩耗
寿命予測方法によれば、タイヤの複数箇所の摩耗寿命が
予測されるので、上記複数箇所をタイヤトレッド部のト
レッド幅方向の複数箇所とすることにより、トレッド幅
方向の摩耗寿命の分布(偏摩耗)を予測することができ
る。
As described above, according to the tire wear life predicting method of the present invention, since the wear life of a plurality of places of the tire is predicted, the plurality of places are regarded as a plurality of places in the tread width direction of the tire tread portion. By doing so, the distribution of wear life in the tread width direction (uneven wear) can be predicted.

【0069】なお、請求項9記載のタイヤ摩耗寿命予測
方法のように、請求項1乃至請求項8の何れか1項記載
のタイヤ摩耗寿命予測方法において、前記摩擦エネルギ
ーEwは、タイヤの転がり半径で基準化した単位面積当
たりの単位距離走行時の摩擦エネルギーであることが好
ましい。この場合、タイヤサイズの異なる複数のタイヤ
における摩耗寿命の予測結果を相互に比較することがで
きるようになる。
As in the tire wear life predicting method according to the ninth aspect, in the tire wear life predicting method according to any one of the first to eighth aspects, the frictional energy Ew is the rolling radius of the tire. It is preferable that the frictional energy at the time of traveling a unit distance per unit area, which is standardized by the formula In this case, it becomes possible to mutually compare the prediction results of the wear life of a plurality of tires having different tire sizes.

【0070】[0070]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明に
係る実施の形態を詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0071】〔第1実施形態〕図5のフローチャートを
参照して、本第1実施形態のタイヤ摩耗寿命予測方法を
説明する。
[First Embodiment] The tire wear life prediction method of the first embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0072】まず、ステップ100では、摩耗寿命の予
測を行なうタイヤ(例えば、タイヤサイズ225/55
R16のタイヤ)のタイヤトレッド部のゴムと同材質の
ゴム試料としてのゴム試験片の標準気温(例えば、25
°C)でかつ市場走行時と略同等のシベリティ(スリッ
プ率が0.5%〜5%程度の範囲の値)におけるゴムイ
ンデックスGiを求める。
First, in step 100, a tire (for example, tire size 225/55) for which wear life is to be predicted.
The standard temperature (for example, 25 degrees) of a rubber test piece as a rubber sample of the same material as the rubber of the tire tread portion of the R16 tire)
C) and a rubber index Gi at substantially the same severity as that during driving on the market (a value of the slip ratio in the range of about 0.5% to 5%).

【0073】この際のゴムインデックスGiの測定は、
例えば図6に要部を示した摩耗試験装置を用いて行なう
ことができる。なお、本摩耗試験装置は、ランボーン摩
耗試験装置を利用した構成であり、一端に走行路面をモ
デル化した回転体である回転砥石1が取り付けられた砥
石駆動軸2を備えている。砥石駆動軸2の他端には図示
しないサーボモータ等の回転駆動手段が連結されてい
る。回転駆動手段により、砥石駆動軸2を介して、砥石
1は、角速度ωd (rad/min)で回転される。
At this time, the rubber index Gi was measured as follows:
For example, it can be performed using a wear test apparatus whose main part is shown in FIG. The present wear test apparatus has a configuration using a Lambourn wear test apparatus, and includes a grindstone drive shaft 2 to which a rotating grindstone 1 which is a rotating body that models a running road surface is attached at one end. The other end of the grinding wheel drive shaft 2 is connected to a rotation drive means such as a servo motor (not shown). The grinding wheel 1 is rotated at an angular velocity ω d (rad / min) by the rotation driving means via the grinding wheel drive shaft 2.

【0074】また、砥石駆動軸2と平行にゴム試験片駆
動軸3が延在されて配設され、ゴム試験片駆動軸3の一
方の端部には、円板状のゴム試験片4を保持するホルダ
ー5が設けられ、他端には、上記回転駆動手段とは別個
の、図示しないサーボモータ等の回転駆動手段が連結さ
れると共に、その中間部に、偏角許容型カップリング
(自在継手)90、クラッチ6、及びトルクメータ83
等が設けられている。
A rubber test piece drive shaft 3 is provided to extend in parallel with the grindstone drive shaft 2, and a disc-shaped rubber test piece 4 is attached to one end of the rubber test piece drive shaft 3. A holder 5 for holding the motor is provided, and the other end is connected to a rotation drive unit such as a servo motor (not shown), which is separate from the rotation drive unit. Coupling) 90, clutch 6, and torque meter 83
Etc. are provided.

【0075】ここで、ホルダー5は、ゴム試験片駆動軸
3側に設けた受けパッド5aと、ゴム試験片駆動軸3の
直下位置に配置したシリンダによって、受けパッド5a
に対して進退変位されるクランプパッド5bからなる。
これらの両パッド5a、5bは、それらの間に配置した
ゴム試験片4をそれの厚み方向から所定の力で挟持し
て、そのゴム試験片4の周面を、砥石1の周面に対向さ
せて位置させる。従って、ゴム試験片駆動軸3の回転作
動に基づき、ゴム試験片4が、両パッド5a、5bとと
もに、その駆動軸3と等速で回転する。
Here, the holder 5 is provided with a receiving pad 5a provided on the rubber test piece drive shaft 3 side and a cylinder disposed directly below the rubber test piece drive shaft 3 by the receiving pad 5a.
And a clamp pad 5b which is displaced forward and backward.
These two pads 5a and 5b sandwich the rubber test piece 4 disposed between them with a predetermined force from the thickness direction of the rubber test piece 4 so that the circumferential surface of the rubber test piece 4 faces the circumferential surface of the grindstone 1. Let it be positioned. Therefore, based on the rotation operation of the rubber test piece drive shaft 3, the rubber test piece 4 rotates at the same speed as the drive shaft 3 together with both pads 5a and 5b.

【0076】また、クラッチ6は、接続されることによ
り、回転駆動手段による回転力をゴム試験片駆動軸3に
伝達する。なお、クラッチ6が解除されると、回転駆動
手段による回転力がゴム試験片駆動軸3に伝達されず、
ゴム試験片4が自由回転する。
When the clutch 6 is connected, the rotational force of the rotational drive means is transmitted to the rubber test piece drive shaft 3. When the clutch 6 is released, the rotational force of the rotational drive unit is not transmitted to the rubber test piece drive shaft 3,
The rubber test piece 4 rotates freely.

【0077】ゴム試験片駆動軸3は、可動ベース7上に
取付けられている。そして、この可動ベース7は、固定
ベース8上にゴム試験片駆動軸3の軸線と直交する方向
に敷設されたガイドレール9に進退変位可能に取り付け
られている。よって、ゴム試験片駆動軸3は、砥石駆動
軸2との平行状態を維持したまま、それに接近し、また
離隔変位することができる。
The rubber test piece drive shaft 3 is mounted on a movable base 7. The movable base 7 is attached to a guide rail 9 laid on the fixed base 8 in a direction orthogonal to the axis of the rubber test piece drive shaft 3 so as to be able to advance and retreat. Therefore, the rubber test piece drive shaft 3 can approach and separate from the grindstone drive shaft 2 while maintaining the parallel state with the grindstone drive shaft 2.

【0078】可動ベース7は、図示しない荷重負荷装置
により移動され、これにより、砥石1とゴム試験片4と
が圧着する。砥石1とゴム試験片4とが圧着すると、ゴ
ム試験片4に前後力が発生する。この前後力は、分力計
89(図12参照)により検出することができる。
The movable base 7 is moved by a load applying device (not shown), whereby the grindstone 1 and the rubber test piece 4 are pressed. When the grindstone 1 and the rubber test piece 4 are pressed, a longitudinal force is generated on the rubber test piece 4. This longitudinal force can be detected by a force gauge 89 (see FIG. 12).

【0079】ここで、前後力とは、砥石1とゴム試験片
4とが接する面の接線方向の力をいい、図6においては
紙面と垂直な方向の力である。
Here, the longitudinal force refers to a force in a tangential direction of a surface where the grinding wheel 1 and the rubber test piece 4 are in contact with each other, and in FIG. 6, a force in a direction perpendicular to the paper surface.

【0080】さらに、可動ベース7の、固定ベース8に
対する相対変位量を検出するため、遮光板80とセンサ
ヘッド81とからなるレーザ変位計(変位センサ)82
が設けられている。遮光板80は可動ベース7に、セン
サヘッド81は固定ベース8にそれぞれ取り付けられて
いる。
Further, in order to detect the relative displacement of the movable base 7 with respect to the fixed base 8, a laser displacement meter (displacement sensor) 82 including a light shielding plate 80 and a sensor head 81.
Is provided. The light shielding plate 80 is attached to the movable base 7, and the sensor head 81 is attached to the fixed base 8.

【0081】変位センサ82は、可動ベース7に取付け
た遮光板80の、センサヘッド81への進入量に応じ
て、センサヘッド81の発光部81aから照射されたレ
ーザの、受光部81bへの入射光量が変動することに基
づいて、固定ベース8に対する可動ベース7の、基準位
置からの変位量を検出する。
The displacement sensor 82 receives the laser beam emitted from the light emitting portion 81a of the sensor head 81 and enters the light receiving portion 81b according to the amount of the light shielding plate 80 attached to the movable base 7 entering the sensor head 81. The amount of displacement of the movable base 7 with respect to the fixed base 8 from the reference position is detected based on the fluctuation of the light amount.

【0082】なお、可動ベース7の基準位置とは、ゴム
試験片4の中心軸線と砥石1周面(ゴム試験片4側)と
の間隔が、ゴム試験片4の理論上の半径と等しくなるよ
うに可動ベース7を位置させたときの、当該可動ベース
7の固定ベース8に対する位置である。
The reference position of the movable base 7 is such that the distance between the center axis of the rubber test piece 4 and the peripheral surface of the grindstone 1 (rubber test piece 4 side) is equal to the theoretical radius of the rubber test piece 4. This is the position of the movable base 7 with respect to the fixed base 8 when the movable base 7 is positioned as described above.

【0083】ところで、図12(a)、図12(b)に
示すように、本実施の形態では、可動ベース7上に、偏
角許容型カップリング90を隔てて位置する一対のブラ
ケット85を上方に向けて突設し、そのブラケット85
の上端部分に揺動アーム86の一端部をゴム試験片駆動
軸3の、偏角許容型カップリング90より遊端側部分、
即ち、ゴム試験片駆動軸3に掛合させ、これにより、揺
動アーム86の、ゴム試験片駆動軸3に正確に追従した
上下方向の揺動変位を可能ならしめている。
As shown in FIGS. 12A and 12B, in the present embodiment, a pair of brackets 85 located on the movable base 7 with the declination-allowable coupling 90 interposed therebetween. The bracket 85 protrudes upward.
One end of the swing arm 86 is attached to the upper end portion of the rubber test piece drive shaft 3 at the free end side of the eccentric coupling 90,
In other words, the swing arm 86 is engaged with the rubber test piece drive shaft 3, thereby enabling the swing arm 86 to vertically swing and follow the rubber test piece drive shaft 3 accurately.

【0084】ここで、揺動アーム86のゴム試験片駆動
軸3への掛合は、それら両者間の水平方向の相対変位を
許容するボールスライドユニット87を介して行うこと
が好ましく、また好ましくは、揺動アーム86の中間部
をも同様のスライドユニット87を介してゴム試験片駆
動軸3に掛合させ、これによって、可動ベース7の移動
によるゴム試験片4の砥石1への押圧力の分力計89へ
の拘束を除去して単にゴム試験片4の前後力のみを正し
く検出可能ならしめた。
Here, the engagement of the swing arm 86 with the rubber test piece drive shaft 3 is preferably carried out via a ball slide unit 87 which allows a relative displacement in the horizontal direction between them. The intermediate portion of the swing arm 86 is also engaged with the rubber test piece drive shaft 3 via the same slide unit 87, whereby the component force of the pressing force of the rubber test piece 4 against the grindstone 1 due to the movement of the movable base 7. The constraint on the total 89 was removed, and only the longitudinal force of the rubber test piece 4 could be correctly detected.

【0085】またここでは、ブラケット85の上端に、
高い剛性を有する固定アーム88を、ゴム試験片駆動軸
3遊端側に向けて水平に取付け、この固定アーム88
と、揺動アーム86との間に、駆動軸と交差する方向、
図では、上下方向の力を検出する分力計89を配設す
る。
Here, at the upper end of the bracket 85,
A fixed arm 88 having high rigidity is mounted horizontally toward the free end side of the rubber test piece drive shaft 3.
And a direction intersecting the drive shaft between the swing arm 86 and
In the figure, a force gauge 89 for detecting a vertical force is provided.

【0086】かかる構成によれば、先に述べたようにゴ
ム試験片4に発生した前後力は、ゴム試験片駆動軸3、
揺動アーム86を介して分力計89に円滑に伝達される
ことになるので、前後力を高い精度にて検出することが
できる。
According to this configuration, as described above, the longitudinal force generated in the rubber test piece 4 is applied to the rubber test piece drive shaft 3,
Since the force is smoothly transmitted to the force sensor 89 via the swing arm 86, the longitudinal force can be detected with high accuracy.

【0087】またここでは、分力計89として一般的な
ロードセルを用いることができるので、すぐれた耐久性
の下で、故障のおそれ、保守管理等の必要性なしに、高
い測定精度を長期間にわたって維持することができ、駆
動軸等の構成部材の耐久性の低下のおそれがない。更
に、駆動軸の括れ部が不要となる為駆動軸の剛性が高ま
り、試料がバウンドすると言う問題の発生もない。
In this case, since a general load cell can be used as the force transducer 89, high measurement accuracy can be maintained for a long time under excellent durability without fear of failure or necessity of maintenance management. , And there is no possibility that the durability of components such as the drive shaft is reduced. Furthermore, since the constricted portion of the drive shaft is not required, the rigidity of the drive shaft is increased, and there is no problem that the sample is bound.

【0088】図13は、他の実施形態を示す要部斜視図
であり、図13(a)に示すところは、分力計89を、
ゴム試験片駆動軸3に掛合させた揺動アーム86の先端
部分と、固定アーム88の先端部分で、その本体部分8
8aから上方へ突出する門形突部88bとの間に配設し
たものであり、これによれば、図6、図12(a)、図
12(b)に示すものに比して、門形突部部分に配設し
た分力計が偏角許容型カップリングに掛合した揺動アー
ムに前後力方向と垂直な方向に大きい荷重押圧力がかか
っても、分力計は門形突部88bに保護され、何ら影響
を受けることがない。
FIG. 13 is a perspective view of a main part showing another embodiment, and FIG.
The distal end portion of the swing arm 86 engaged with the rubber test piece drive shaft 3 and the distal end portion of the fixed arm 88 form the main body portion 8.
8a, and is provided between the gate-shaped protruding portion 88b protruding upward from the gate 8a, and according to this, the gate is provided as compared with those shown in FIGS. 6, 12 (a) and 12 (b). Even if a large force is applied in the direction perpendicular to the front-rear force direction to the oscillating arm that is engaged with the deflected coupling, the component force meter It is protected by 88b and is not affected at all.

【0089】また、図13(b)に示す装置は、とく
に、図13(a)に示す門形突部88bの、頂壁相当部
分88cの両端に水平軸88dを突設し、それぞれの水
平軸88dを側壁相当部分88eにて軸受支持したもの
である。これによれば、頂壁相当部分88cが、水平軸
88dの軸線方向、いいかえれば、ゴム試験片駆動軸3
の軸線と直交する方向に水平変位することを抑制して前
後力方向と垂直な方向の荷重負荷による水平変位を除去
すると共に、前後力方向の試料の摩擦力を敏感に検出す
る為に分力計を配設した頂壁相当部分88cの、側壁相
当部分88eとの連結部にベアリング軸受けを配したこ
とで、その側壁相当部分88eの、水平軸88dの軸線
の周りでの回動変位が容易となり更に固定アーム88の
下側にボールスライドユニットを設けたことで分力計で
試料の摩擦力を正確に検出することができる。
In the apparatus shown in FIG. 13B, horizontal shafts 88d are protruded from both ends of a top wall-equivalent portion 88c of the gate-shaped projection 88b shown in FIG. The shaft 88d is bearing-supported by a side wall-equivalent portion 88e. According to this, the top wall equivalent portion 88c is in the axial direction of the horizontal shaft 88d, in other words, the rubber test piece drive shaft 3
The horizontal displacement caused by the load in the direction perpendicular to the longitudinal direction is suppressed by suppressing the horizontal displacement in the direction perpendicular to the axis, and the component force is used to detect the frictional force of the sample in the longitudinal direction. By disposing a bearing in the connection portion between the top wall-equivalent portion 88c and the side wall-equivalent portion 88e where the meter is disposed, the side wall-equivalent portion 88e can be easily rotated and displaced about the axis of the horizontal shaft 88d. Further, by providing the ball slide unit below the fixed arm 88, it is possible to accurately detect the frictional force of the sample with the force gauge.

【0090】次に、この摩耗試験装置を用いたゴムイン
デックスGiの測定方法について詳細に説明する。
Next, a method for measuring the rubber index Gi using this wear test apparatus will be described in detail.

【0091】まず、ゴム試験片4の質量m1を計測す
る。また、ホルダー5にそのゴム試験片4を保持すると
ともに、ゴム試験片駆動軸3のクラッチ6が解除された
状態で、ゴム試験片駆動軸3(直接的には可動ベース
7)を、上記荷重負荷装置により、砥石駆動軸2側へ進
出変位させる。これにより、ゴム試験片4の周面を、砥
石1の周面に所定圧着力で圧着させることができる。回
転駆動手段により、砥石1を角速度ωd で回転させる
と、クラッチ6の解除によりゴム試験片4が自由回転可
能であるので、ゴム試験片4は、砥石1に対する摩擦力
によってスリップ率0で回転(連れ回り)する。なお、
このとき上記前後力Fo を分力計89により検出する。
First, the mass m1 of the rubber test piece 4 is measured. Further, while holding the rubber test piece 4 in the holder 5 and the clutch 6 of the rubber test piece drive shaft 3 is released, the rubber test piece drive shaft 3 (directly, the movable base 7) is subjected to the above-mentioned load. The loading device is advanced and displaced toward the grinding wheel drive shaft 2 side. Thus, the peripheral surface of the rubber test piece 4 can be pressed against the peripheral surface of the grindstone 1 with a predetermined pressure. When the grindstone 1 is rotated at an angular velocity ω d by the rotation driving means, the rubber test piece 4 can freely rotate by releasing the clutch 6, so that the rubber test piece 4 rotates at a slip ratio of 0 due to the frictional force on the grindstone 1. (Turn around). In addition,
At this time, the above-mentioned longitudinal force F o is detected by the force sensor 89.

【0092】そして、このような連れ回り回転中におけ
るゴム試験片4の回転軸線と、砥石周面との間隔を、変
位センサ82により検出された、基準位置に対する可動
ベース7の変位量から求め、求めた間隔をゴム試験片4
の有効動荷重半径Rrとする。即ち、有効動荷重半径R
rは、ゴム試験片4の試験時における砥石1への圧着部
の実際の半径である。
The distance between the rotation axis of the rubber test piece 4 and the peripheral surface of the grindstone during the corotating rotation is obtained from the displacement of the movable base 7 with respect to the reference position, which is detected by the displacement sensor 82. The rubber specimen 4
Is the effective dynamic load radius Rr. That is, the effective dynamic load radius R
r is the actual radius of the pressure-bonded portion of the rubber test piece 4 to the grindstone 1 during the test.

【0093】なお、ゴム試験片回転軸線と砥石周面との
間隔が、ゴム試験片4の成形誤差その他に起因して、そ
のゴム試験片4と砥石1との周方向接触位置によって若
干変化することも考えられるが、その変化の影響は、ゴ
ム試験片4の回転中に前記間隔を複数回にわたって測定
して、それらの測定値を平均化することで、十分に低減
させることができる。
The distance between the rotation axis of the rubber test piece and the peripheral surface of the grindstone slightly changes depending on the molding error of the rubber test piece 4 and the circumferential contact position between the rubber test piece 4 and the grindstone 1. However, the influence of the change can be sufficiently reduced by measuring the interval a plurality of times during the rotation of the rubber test piece 4 and averaging the measured values.

【0094】なお、有効動荷重半径に代えて、有効転が
り半径を適用することも可能である。
Note that an effective rolling radius can be applied instead of the effective dynamic load radius.

【0095】次に、上述のようにして求めたゴム試験片
4の有効動荷重半径Rrから、0.5%〜5%(好まし
くは、1%〜3%)の範囲内のスリップ率S(例えば、
2%=S0 )を(20)式に基づいて、設定する。
Next, based on the effective dynamic load radius Rr of the rubber test piece 4 obtained as described above, the slip ratio S (0.5% to 5% (preferably 1% to 3%) is within the range. For example,
2% = S 0 ) is set based on the equation (20).

【0096】[0096]

【数1】 但し、ωs はゴム試験片の角速度(rad/min)、
d は回転砥石1の半径である。
(Equation 1) Here, ω s is the angular velocity (rad / min) of the rubber test piece,
R d is the radius of the rotary grindstone 1.

【0097】スリップ率の設定は、本摩耗試験に当っ
て、ゴム試験片駆動軸3のクラッチ6を接続状態とする
と共に、回転駆動手段により、砥石1の周速(ωd ×R
d )と、ゴム試験片4の周速(ωs ×Rr )との間に、
(20)式を満たす周速差をもたらすことによって実現
することができる。即ち、ゴム試験片4を(21)式か
ら得られる角速度ωs で回転させることにより、スリッ
プ率S=S0 を設定することができる。
In setting the slip ratio, in the present wear test, the clutch 6 of the rubber test piece drive shaft 3 was connected, and the peripheral speed (ω d × R
d ) and the peripheral speed (ω s × R r ) of the rubber specimen 4
This can be realized by providing a peripheral speed difference satisfying the expression (20). That is, by rotating at an angular velocity omega s obtained the rubber test piece 4 (21), it is possible to set the slip ratio S = S 0.

【0098】[0098]

【数2】 ここで、0.5%〜5%の範囲内のスリップ率Sとした
のは、0.5%〜5%の範囲内のスリップ率Sを設定し
て試験すれば、市場走行時と略同等のシベリティにおけ
る摩擦エネルギーをゴム試験片4で実現することができ
るからである。即ち、スリップ率が5%を超えると摩耗
形態が弾性摩耗を示しはじめるので実車の摩耗形態と離
れ、望ましくない。一方、スリップ率が0.5%を割る
と著しく時間がかかるばかりか摩耗量が少なくなり、精
度が不十分となる。なお、誤差が発生する場合を考慮
し、スリップ率は好ましくは1%から3%の範囲、より
好ましくは2%で行うことが望ましい。
(Equation 2) Here, the slip ratio S in the range of 0.5% to 5% is substantially the same as that in the case of driving on the market if a test is performed by setting the slip ratio S in the range of 0.5% to 5%. This is because the frictional energy at the severity can be realized by the rubber test piece 4. In other words, when the slip ratio exceeds 5%, the wear mode starts to show elastic wear, which is undesirably different from the actual vehicle wear mode. On the other hand, if the slip ratio is less than 0.5%, not only does it take much time but also the amount of wear is reduced, resulting in insufficient accuracy. In consideration of a case where an error occurs, the slip ratio is preferably set in a range of 1% to 3%, more preferably 2%.

【0099】このように、ゴム試験片4の試験時におけ
る実際の有効動荷重半径Rrを求め、求めた有効動荷重
半径Rrからスリップ率を設定するので、スリップ率
を、その大小にかかわらず、高い精度で設定することが
できる。よって、本摩耗試験の試験精度を効果的に向上
させることができる。
As described above, the actual effective dynamic load radius Rr at the time of the test of the rubber test piece 4 is obtained, and the slip ratio is set from the obtained effective dynamic load radius Rr. It can be set with high accuracy. Therefore, the test accuracy of the present wear test can be effectively improved.

【0100】そして、ゴム試験片4と砥石1とを、スリ
ップ率S0 で、所定時間回転させる。また、スリップ率
0 で回転させているときの上記前後力F1 を分力計8
9により検出する。更に、ホルダー5による保持を解い
て、ゴム試験片4の質量m2を計測する。
Then, the rubber test piece 4 and the grindstone 1 are rotated at a slip ratio S 0 for a predetermined time. Also, the longitudinal force F 1 when is rotated at a slip ratio S 0 component force meter 8
9 to detect. Further, the holding by the holder 5 is released, and the mass m2 of the rubber test piece 4 is measured.

【0101】そして、スリップ率0のとき(フリーロー
リング時、すなわち自由回転時)の上記前後力F0 、ス
リップ率S0 のときの上記前後力F1 、及びスリップ率
0を用い、(22)式によって単位面積当りの単位距
離走行時の摩擦エネルギーew(kgf/cm2 )を求
める。
[0102] Then, when the slip ratio 0 (in free rolling, or free during rotation) with the longitudinal force F 1, and the slip ratio S 0 when the longitudinal force F 0, the slip ratio S 0 of (22 ), The friction energy ew (kgf / cm 2 ) at the time of traveling a unit distance per unit area is determined.

【0102】 ew=(F1 −FO )・S0 /(2πRr ・D) (22) また、摩耗深さW(mm/1000km)を、測定され
た摩耗量WO (=m1−m2)(g)を用いて、(2
3)式から求める。但し、ρ(g/cm3 )はサンプル
の密度、t(min)はテスト時間、D(cm)はサン
プルの幅、Vd (cm/min)は上記砥石1の周速で
ある。
Ew = (F 1 −F O ) · S 0 / (2πR r · D) (22) Further, the wear depth W (mm / 1000 km) is calculated by measuring the measured wear amount W O (= m1−m2). ) And (g) to obtain (2)
3) Obtained from the equation. Here, ρ (g / cm 3 ) is the density of the sample, t (min) is the test time, D (cm) is the width of the sample, and V d (cm / min) is the peripheral speed of the grindstone 1.

【0103】[0103]

【数3】 更に、(22)、(23)式により求められた単位面積
当りの単位距離走行時の摩擦エネルギーewと摩耗深さ
Wとにより、ゴムインデックスGiが上記(8)式で求
められる。
(Equation 3) Further, the rubber index Gi is obtained by the above equation (8) from the friction energy ew and the wear depth W at the time of traveling a unit distance per unit area obtained by the equations (22) and (23).

【0104】以上によりゴムインデックスGiが求めら
れると、図5におけるステップ102では、摩耗寿命の
予測を行なうタイヤにおける、フリーローリング時のタ
イヤの摩擦エネルギーEwf、トー角が付与されている
状態でのタイヤの摩擦エネルギーEwa、横力が付与さ
れている状態でのタイヤの摩擦エネルギーEws、駆動
力が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギーE
wd、及び制動力が付与されている状態でのタイヤの摩
擦エネルギーEwbを測定する。ここで各摩擦エネルギ
ーEwf、Ewa、Ews、Ewd、及びEwbは、タ
イヤの転がり半径で基準化した単位面積当たりの単位距
離走行時の摩擦エネルギーであり、各々の単位は(kg
f/cm2 )である。
When the rubber index Gi is obtained as described above, in step 102 in FIG. 5, the tire for which the wear life is predicted, the tire's friction energy Ewf at the time of free rolling and the tire with the toe angle applied are given. , The frictional energy Ews of the tire when the lateral force is applied, and the frictional energy E of the tire when the driving force is applied.
wd and the frictional energy Ewb of the tire in a state where the braking force is applied. Here, each of the friction energies Ewf, Ewa, Ews, Ewd, and Ewb is a friction energy at the time of traveling a unit distance per unit area standardized by a rolling radius of the tire, and each unit is (kg).
f / cm 2 ).

【0105】この際の各摩擦エネルギーの測定は、例え
ば図7に示す特開平7−63658号公報に記載のタイ
ヤ踏面の接地部測定装置10を用いて行なうことができ
る。
The measurement of each friction energy at this time can be performed by using, for example, a tire tread tread measuring device 10 described in JP-A-7-63658 shown in FIG.

【0106】すなわち、接地部測定装置10を用いて、
フリーローリング時、トー角が付与されている状態、横
力が付与されている状態、駆動力が付与されている状
態、及び制動力が付与されている状態、の各々の場合の
滑り量S(cm)を測定すると共に、路面22に設けら
れている3成分力変換器32を用いて剪断力τ(kgf
/cm2 )を測定する。特開平7−63658号公報に
も記載されているように、タイヤ踏面の摩擦仕事量Eは
次の(24)式で表される。
That is, using the grounding section measuring device 10,
At the time of free rolling, the slip amount S in each of the state where the toe angle is applied, the state where the lateral force is applied, the state where the driving force is applied, and the state where the braking force is applied cm) and a shear force τ (kgf) using a three-component force converter 32 provided on the road surface 22.
/ Cm 2 ). As described in JP-A-7-63658, the frictional work E of the tire tread is expressed by the following equation (24).

【0107】 E=∫τds (24) 従って、接地部測定装置10により測定された滑り量S
と剪断力τとを用いて(24)式によりタイヤ踏面の摩
擦仕事量を算出し、これを各摩擦エネルギーとして用い
る。
E = ∫τds (24) Accordingly, the slip amount S measured by the contact part measuring device 10
The frictional work of the tire tread is calculated by the equation (24) using the torque and the shearing force τ, and this is used as each frictional energy.

【0108】なお、摩擦エネルギーEwaを測定する際
のトー角を付与する方法としては、タイヤ30をタイヤ
支持台54の上部に装着する際に、装着されたタイヤ3
0の進行方向に対する角度が所望のトー角となるように
装着することにより行なう。また、この場合必要に応じ
てキャンバー角を付与してもよい。また、上記横力を付
与するには、路面22の移動と同時にタイヤ支持台54
を路面の移動方向に対して左方向、及び右方向に移動さ
せる、または路面22の移動方向とホイール面に角度を
つけることにより行なう。さらに、この際の摩擦エネル
ギーEws、Ewd、及びEwbの各々を測定する際に
は、タイヤ使用時の動的な変化を考慮したキャンバー
角、トー角、及び荷重をタイヤに対して付与する。この
場合の、上記キャンバー角、トー角、及び荷重は、上記
のように5自由度以上の車両モデルを用いたコンピュー
タシミュレーションによって求める。これによって求め
られた上記キャンバー角、トー角、及び荷重をタイヤに
対して付与する方法としては、測定装置として図7の接
地部測定装置10を使用した場合には、タイヤ30を接
地部測定装置10におけるタイヤ支持台54の上部に装
着する際に、装着されたタイヤ30の垂直方向に対する
角度が求められたキャンバー角となり、かつ装着された
タイヤ30の進行方向に対する角度が求められたトー角
となるように装着すると共に、タイヤ30の路面22に
対する押圧力が、求められた荷重に相当する押圧力とな
るようにタイヤ30を路面22に設けられた3成分力変
換器32に接触させて計測、調整を行うことにより行な
う。
As a method of giving the toe angle at the time of measuring the friction energy Ewa, when the tire 30 is mounted on the upper portion of the tire support 54, the mounted tire 3
The mounting is performed so that the angle with respect to the traveling direction of 0 becomes a desired toe angle. In this case, a camber angle may be given as needed. In order to apply the lateral force, the tire support 54
Is moved leftward and rightward with respect to the traveling direction of the road surface, or by making an angle between the traveling direction of the road surface 22 and the wheel surface. Further, when measuring each of the friction energies Ews, Ewd, and Ewb at this time, a camber angle, a toe angle, and a load in consideration of a dynamic change when the tire is used are applied to the tire. In this case, the camber angle, the toe angle, and the load are determined by computer simulation using a vehicle model having five or more degrees of freedom as described above. As a method of applying the camber angle, the toe angle, and the load obtained as described above to the tire, when the grounding portion measuring device 10 of FIG. 7 is used as a measuring device, the tire 30 is connected to the grounding portion measuring device. When the tire is mounted on the upper portion of the tire support 54 in FIG. 10, the angle of the mounted tire 30 with respect to the vertical direction is the determined camber angle, and the angle of the mounted tire 30 with respect to the traveling direction is the determined toe angle. And the tire 30 is brought into contact with the three-component force converter 32 provided on the road surface 22 so that the pressing force of the tire 30 against the road surface 22 becomes the pressing force corresponding to the determined load. , By making adjustments.

【0109】次に、接地部測定装置10を用いた、タイ
ヤ踏面の接地部の滑り量S、及び剪断力τの測定方法を
詳細に説明する。
Next, a method for measuring the slip amount S and the shearing force τ of the contact portion of the tire tread using the contact portion measuring device 10 will be described in detail.

【0110】接地部の任意の位置(例えば、ブロック)
の滑り量Sを測定する場合、タイヤトレッドの任意の位
置にマーキングを施す。タイヤ30を回転させてマーキ
ングの施されたブロックを真上に位置させ、マーキング
がテレビカメラ60の真下に位置するようにタイヤ支持
台54の位置を調整する。次に、透明板24の中央部分
がマーキングの施されたブロックの真上に位置するよう
に路面22を移動させる。次に、サブフレーム36を上
昇させて、タイヤのタイヤトレッドを路面22の透明板
24に押圧させる。ここで、タイヤ30の押圧力を決め
るには、路面22を移動させて、タイヤ30を3成分力
変換器32に接触させて計測、調整を行う。
[0110] Arbitrary position of the grounding section (for example, block)
When the slip amount S of the tire is measured, marking is performed at an arbitrary position on the tire tread. The tire 30 is rotated so that the marked block is positioned directly above, and the position of the tire support 54 is adjusted so that the marking is positioned directly below the television camera 60. Next, the road surface 22 is moved such that the central portion of the transparent plate 24 is located directly above the marked block. Next, the sub-frame 36 is raised, and the tire tread of the tire is pressed against the transparent plate 24 on the road surface 22. Here, in order to determine the pressing force of the tire 30, the road surface 22 is moved and the tire 30 is brought into contact with the three-component force converter 32 to perform measurement and adjustment.

【0111】次に、路面22を水平フレーム18の長手
方向一方側に移動させ、他方側へ向かって路面22を所
定の速度、例えばタイヤ周速度に合わせて移動させる。
Next, the road surface 22 is moved to one side in the longitudinal direction of the horizontal frame 18, and the road surface 22 is moved toward the other side in accordance with a predetermined speed, for example, a tire peripheral speed.

【0112】これによって、タイヤトレッドのマーキン
グを施した任意の位置が透明板24に接地してから離間
するまでを経時的にテレビカメラ60は撮影領域の中央
で捕らえることができる。
As a result, the television camera 60 can catch the center of the photographing area with time from the point at which an arbitrary position on which the tire tread marking is made is in contact with the transparent plate 24 to the point at which it is separated.

【0113】接地部測定装置10では、テレビカメラ6
0を路面22に固定したので、路面22の透明板24に
接地した任意の位置が滑りを起こしていない場合には、
テレビモニターの画面中央にマーキングが静止した状態
で写し出される。
In the grounding section measuring device 10, the television camera 6
Since 0 is fixed to the road surface 22, if any position of the road surface 22 that touches the transparent plate 24 does not slip,
The marking is displayed in the center of the screen of the TV monitor in a stationary state.

【0114】一方、透明板24に接地した任意の位置が
滑りを起こした場合には、透明板24と任意の位置との
相対的な位置がずれたことになるため、テレビモニター
に写し出されたマーキングが画面中央から移動するの
で、この移動量を滑り量Sとして計測する。
On the other hand, if an arbitrary position that touches the transparent plate 24 slips, it means that the relative position between the transparent plate 24 and the arbitrary position has shifted, and the image is displayed on the television monitor. Since the marking moves from the center of the screen, this movement amount is measured as the slip amount S.

【0115】したがって、接地部測定装置10では、タ
イヤトレッドの任意の位置が路面22の透明板24に接
触し初めてから離間するまでの状態を容易に追跡するこ
とができる。
Therefore, the contact part measuring device 10 can easily track the state from the first contact of the tire tread with the transparent plate 24 on the road surface 22 until the tire tread is separated.

【0116】また、接地部測定装置10では、接地面全
体を撮影する必要が無く、測定すべき微小領域(例え
ば、1つのブロック)をほぼテレビカメラ60の画角い
っぱいに入れて滑り量Sを高精度で計測することができ
る。
Further, in the contact part measuring device 10, it is not necessary to take an image of the entire contact surface, and a small area (for example, one block) to be measured is substantially filled in the angle of view of the television camera 60, and the slip amount S is reduced. It can measure with high accuracy.

【0117】また、接地面に働く剪断力τは、路面22
に設けられた3成分力変換器32により測定する。
The shearing force τ acting on the ground contact surface is
Is measured by the three-component force converter 32 provided in the first stage.

【0118】以上により各摩擦エネルギーが測定される
と、図5のステップ104では、ステップ100におい
て測定されたゴムインデックスGiと、ステップ102
において測定された各摩擦エネルギーと、タイヤの溝深
さNSDと、を(9)式に代入することにより、タイヤ
の摩耗寿命期待値Tlを算出する。なお、本第1実施形
態におけるタイヤの溝深さNSDは、タイヤトレッド部
の複数箇所の溝深さを計測し、これらの平均値として予
め求めておく。また、(9)式における摩擦エネルギー
Ewは、(6)式により算出する。
When the friction energies are measured as described above, in step 104 of FIG. 5, the rubber index Gi measured in step 100 is compared with that of step 102.
The tire wear life expected value Tl is calculated by substituting each of the friction energies measured in the above and the groove depth NSD of the tire into the equation (9). In addition, the groove depth NSD of the tire in the first embodiment is obtained by measuring the groove depths of a plurality of portions of the tire tread portion and calculating an average value thereof in advance. Further, the friction energy Ew in the equation (9) is calculated by the equation (6).

【0119】次のステップ106では、ステップ104
において算出された摩耗寿命期待値Tlに基づいてタイ
ヤの摩耗寿命を予測する。この場合のタイヤの摩耗寿命
の予測には、例えば他のタイヤの摩耗寿命期待値Tlと
比較することによって、該他のタイヤより摩耗寿命が長
い、または短いといったことを予測する、或いは、ある
タイヤの図4に示したグラフを予め用意しておき、該グ
ラフと、算出された摩耗寿命期待値Tlと、に基づいて
摩耗寿命値を求める等の方法が挙げられる。
In the next step 106, step 104
The wear life of the tire is predicted on the basis of the expected wear life value Tl calculated in. In this case, the wear life of the tire is predicted by, for example, comparing with the expected wear life value Tl of another tire to predict that the wear life is longer or shorter than that of the other tire, or a certain tire. 4 is prepared in advance, and a method of obtaining a wear life value based on the graph and the calculated expected wear life value Tl is exemplified.

【0120】以上詳細に説明したように、本第1実施形
態に係るタイヤ摩耗寿命予測方法は、横力が付与されて
いる状態でのタイヤの摩擦エネルギーEws、駆動力が
付与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギーEw
d、制動力が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネ
ルギーEwbに加えて、フリーローリング時のタイヤの
摩擦エネルギーEwf、トー角が付与されている状態で
のタイヤの摩擦エネルギーEwaを、タイヤの摩耗寿命
を予測するための要素として用いているので、駆動方
向、制動方向、及び左右方向の剛性のみを考慮したシャ
ーラマッハの摩耗量式を用いて摩耗寿命を予測する場合
に比較して、より高精度なタイヤの摩耗寿命予測を行な
うことができると共に、市場走行時と略同等のシベリテ
ィ(スリップ率)におけるゴムインデックスGiを測定
して摩耗寿命の予測に用いているので、JIS K 6
264により規格化されている通常のランボーン摩耗試
験により求めた摩耗抵抗指数を用いる場合に比較して、
より高精度なタイヤの摩耗寿命予測を行なうことができ
る。
As described above in detail, the method for estimating tire wear life according to the first embodiment uses the tire friction energy Ews when the lateral force is applied and the tire friction energy Ews when the driving force is applied. Tire friction energy Ew
d. In addition to the tire friction energy Ewb when the braking force is applied, the tire friction energy Ewf during free rolling, and the tire friction energy Ewa when the toe angle is applied, Since it is used as an element for predicting the wear life, compared to the case of predicting the wear life using the Sharama Mach's wear amount formula that considers only the driving direction, braking direction, and lateral rigidity, Since it is possible to accurately predict the wear life of the tire and to measure the rubber index Gi at the same level of siberity (slip ratio) as when the vehicle is running on the market, it is used to predict the wear life.
As compared with the case of using a wear resistance index determined by a normal Lambourn wear test standardized by H.264,
More accurate tire wear life prediction can be performed.

【0121】また、本第1実施形態に係るタイヤ摩耗寿
命予測方法は、摩擦エネルギーEws、Ewd、及びE
wbを測定する際に、タイヤに対してタイヤ使用時の動
的な変化を考慮したキャンバー角、トー角、及び荷重を
付与したので、このようなキャンバー角、トー角、及び
荷重を付与しない場合に比較して、より高精度なタイヤ
の摩耗寿命の予測を行なうことができる。
Further, the method for predicting tire wear life according to the first embodiment includes the friction energies Ews, Ewd, and Ed.
When measuring wb, a camber angle, a toe angle, and a load were applied to the tire in consideration of a dynamic change at the time of using the tire. When such a camber angle, a toe angle, and a load were not applied, , It is possible to more accurately predict the tire wear life.

【0122】さらに、本第1実施形態に係るタイヤ摩耗
寿命予測方法は、図6に要部を示した摩耗試験装置によ
るゴムインデックスGiの測定、及び図7に示した接地
部測定装置による各摩擦エネルギーの測定のみによりタ
イヤの摩耗寿命を予測できるので、実車による走行試験
を行なう必要がなく、短時間で予測を行なうことができ
る。
Further, the tire wear life predicting method according to the first embodiment measures the rubber index Gi using a wear test device whose main part is shown in FIG. 6 and the friction index using the contact portion measuring device shown in FIG. Since the wear life of the tire can be predicted only by measuring the energy, it is not necessary to perform a running test with an actual vehicle, and the prediction can be performed in a short time.

【0123】なお、本第1実施形態では、各摩擦エネル
ギーを測定するのに、特開平7−63658号公報に記
載のタイヤ踏面の接地部測定装置10(図7参照)を用
いる場合について説明したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、例えば1982年秋季自動車技術会講
演会前刷り集の「タイヤ摩耗の室内評価についての一つ
の試み」(横浜ゴム株式会社)において摩擦エネルギー
を測定する際に用いている米国Precision Measurement
Co. 製の接地圧・変位測定装置であるTire Pressure an
d Slip Plateを用いてもよい。
In the first embodiment, the case where the tire tread tread measuring device 10 (see FIG. 7) described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-63658 is used to measure each friction energy has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the friction energy was measured in "One Attempt for Indoor Evaluation of Tire Wear" (Yokohama Rubber Co., Ltd.) US Precision Measurement
Tire Pressure an, a ground pressure / displacement measuring device manufactured by Co.
d Slip Plate may be used.

【0124】また、本第1実施形態では、タイヤの溝深
さNSDをタイヤトレッド部の複数の溝深さの平均値と
する場合について説明したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、例えばタイヤトレッド部の複数の溝深
さの最小値とする形態としてもよい。
Further, in the first embodiment, the case where the groove depth NSD of the tire is an average value of a plurality of groove depths of the tire tread portion has been described, but the present invention is not limited to this. For example, a configuration may be adopted in which the minimum depth of the plurality of grooves in the tire tread portion is set.

【0125】また、本第1実施形態では、ゴムインデッ
クスGiと、摩擦エネルギーEwの逆数1/Ewとの積
Gi/Ewにタイヤ棄却限界に至るまでの残溝の深さを
乗算した値に基づいて摩耗寿命を予測する場合について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
例えば摩耗寿命期待値Tlの概略値を求める場合には、
積Gi/Ewのみを用いるようにしてもよい。
In the first embodiment, the product Gi / Ew of the rubber index Gi and the reciprocal 1 / Ew of the friction energy Ew is multiplied by the value obtained by multiplying the depth of the remaining groove until reaching the tire rejection limit. Although the case of predicting the wear life has been described, the present invention is not limited to this,
For example, when obtaining an approximate value of the expected wear life value Tl,
Only the product Gi / Ew may be used.

【0126】さらに、本第1実施形態では、各摩擦エネ
ルギーを転がり半径で基準化したものとする場合につい
て説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、転がり半径による基準化を行なわないものとしても
よい。この場合の各摩擦エネルギーの単位は(kgf/
cm)となる。
Further, in the first embodiment, the case has been described where each friction energy is normalized by the rolling radius. However, the present invention is not limited to this, and the standardization is performed by the rolling radius. It may not be. The unit of each friction energy in this case is (kgf /
cm).

【0127】〔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。本第2実施形態は、横力が付与さ
れている状態でのタイヤの摩擦エネルギーEwsを、タ
イヤを車両に装着した場合の車両が右旋回するときの横
力が付与されている状態での摩擦エネルギーEws
+ と、車両が左旋回するときの横力が付与されている状
態での摩擦エネルギーEws- とに分け、摩擦エネルギ
ーEwsを摩擦エネルギーEws+ と摩擦エネルギーE
ws- との和、すなわちEws+ +Ews- により求め
るものとすると共に、摩擦エネルギーEws+ 、Ews
- 、Ewd、及びEwbを、市場走行時の入力を反映し
たものとするものである。さらに、本第2実施形態で
は、タイヤトレッド部のトレッド幅方向の複数箇所の予
測点を定めておき、各予測点における摩耗寿命期待値T
lまたは必要に応じて摩耗量期待値を算出することによ
り、タイヤのトレッド幅方向の各点の偏摩耗状態の予測
を行なう。なお上記摩耗量期待値は、摩擦エネルギーE
wをゴムインデックスGiで割ったものであり、この値
が大きいほど摩耗量が大きい。
[Second Embodiment] Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the frictional energy Ews of the tire in the state where the lateral force is applied is determined by comparing the frictional energy Ews of the tire when the vehicle turns right when the tire is mounted on the vehicle. Friction energy Ews
+ And the friction energy Ews in a state in which the lateral force is applied when the vehicle turns left - divided into the friction energy Ews friction energy Ews + and the friction energy E
ws - sum of, i.e. Ews + + Ews - with and request, the friction energy Ews +, Ews
- , Ewd, and Ewb reflect the input at the time of driving in the market. Further, in the second embodiment, a plurality of predicted points in the tread width direction of the tire tread portion are defined, and the expected wear life value T at each predicted point is determined.
By calculating 1 or an expected wear amount as required, the uneven wear state of each point in the tread width direction of the tire is predicted. The expected value of the wear amount is determined by the friction energy E
This is obtained by dividing w by the rubber index Gi, and the larger the value, the larger the amount of wear.

【0128】次に、図8及び図9のフローチャートを参
照して、本第2実施形態に係るタイヤ摩耗寿命(必要に
応じて摩耗量)予測方法を説明する。なお、本第2実施
形態では、上記(16)式〜(19)式における指数n
s1、ns2、nd、nbを各々2に固定した場合につ
いて説明する。
Next, a method of estimating a tire wear life (amount of wear if necessary) according to the second embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. In the second embodiment, the index n in the above equations (16) to (19) is used.
A case where s1, ns2, nd, and nb are each fixed to 2 will be described.

【0129】まず、ステップ200では、上記第1実施
形態における図5のステップ100と同様の方法で、摩
耗寿命または摩耗量の予測を行なうタイヤ(例えば、タ
イヤサイズ225/55R16のタイヤ)のタイヤトレ
ッド部のゴムと同材質のゴム試料としてのゴム試験片の
標準気温(例えば、25°C)でかつ市場走行時と略同
等のシベリティにおけるゴムインデックスGiを求め
る。
First, in step 200, a tire tread of a tire (for example, a tire having a tire size of 225 / 55R16) for which the wear life or the wear amount is predicted by the same method as in step 100 of FIG. 5 in the first embodiment. A rubber index Gi at a standard temperature (for example, 25 ° C.) of a rubber test piece as a rubber sample of the same material as that of the rubber of the part and a substantially equality to that at the time of running on the market is determined.

【0130】次のステップ202では、図7に示した接
地部測定装置10を用いて、第1実施形態における図5
のステップ102と同様の方法で、上記予測点のうちの
1点について摩擦エネルギーEwf、及びEwaを測定
する。
In the next step 202, using the grounding section measuring device 10 shown in FIG. 7, FIG.
The friction energy Ewf and Ewa are measured for one of the predicted points in the same manner as in step 102 of the above.

【0131】次のステップ204では、図9のフローチ
ャートで示した摩擦エネルギー導出手順により、上記ス
テップ202において測定対象とした上記予測点のうち
の1点における摩擦エネルギーEws+ 、Ews- 、E
wd、及びEwbを導出する。以下に、図9を参照し
て、摩擦エネルギーEws+ 、Ews- 、Ewd、及び
Ewbの導出手順を詳細に説明する。
[0131] In the next step 204, the friction energy derived procedure shown in the flowchart of FIG. 9, the friction in the point of the prediction point on the measurement object in step 202 energy Ews +, Ews -, E
wd and Ewb are derived. Below, with reference to FIG. 9, the friction energy Ews +, Ews -, Ewd, and Ewb be described procedure of deriving the details.

【0132】まず、ステップ250では、摩擦エネルギ
ーEws+ 、Ews- 、Ewd、及びEwbを、車両右
旋回時の左右方向の入力Fy+ 、車両左旋回時の左右方
向の入力Fy- 、駆動力によって発生する前方向の力F
+ 、及び制動力によって発生する後方向の力Fx-
未定係数S1、S2、D、B及び指数ns1、ns2、
nd、nbを用いて、上記(16)式〜(19)式で表
した場合の未定係数S1、S2、D、Bを求める。ここ
で、車両右旋回時の左右方向の入力Fy+ 、車両左旋回
時の左右方向の入力Fy- 、駆動力によって発生する前
方向の力Fx+、及び制動力によって発生する後方向の
力Fx- の単位は(kgf)である。
[0132] First, in step 250, the friction energy Ews +, Ews -, Ewd, and Ewb the input Fy + in the left-right direction when the vehicle turns right, the input Fy in the horizontal direction when the vehicle turns left - the driving force Forward force F generated by
x + , and the rearward force Fx generated by the braking force,
Undetermined coefficients S1, S2, D, B and indices ns1, ns2,
Using nd and nb, the undetermined coefficients S1, S2, D and B in the case of the above equations (16) to (19) are obtained. Here, the input Fy + in the left-right direction when the vehicle turns right, the input Fy in the horizontal direction when the vehicle turns left - the power of forward direction generated by the driving force Fx +, and force after generated by the braking force Fx - units of is (kgf).

【0133】なお、未定係数S1、S2、D、Bは、例
えば次の方法により求める。すなわち、未定係数S1
は、まず摩耗寿命または摩耗量を予測したいタイヤに対
して複数通り(好ましくは3通り以上)の車両右旋回時
の左右方向の入力Fy+ を付与した場合の摩擦エネルギ
ーEws+ を各々測定し、測定された摩擦エネルギーE
ws+ と、そのときのタイヤに付与した車両右旋回時の
左右方向の入力Fy+ の2乗とから(16)式から逆算
して、すなわちEws+ /Fy+ 2 を計算して複数の未
定係数S1を求め、これらの平均値として求める。同様
に未定係数S2は、まず摩耗寿命または摩耗量を予測し
たいタイヤに対して複数通り(好ましくは3通り以上)
の車両左旋回時の左右方向の入力Fy- を付与した場合
の摩擦エネルギーEws- を各々測定し、測定された摩
擦エネルギーEws- と、そのときのタイヤに付与した
車両左旋回時の左右方向の入力Fy- の2乗とから(1
7)式から逆算して、すなわちEws- /Fy- 2 を計
算して複数の未定係数S2を求め、これらの平均値とし
て求める。
The undetermined coefficients S1, S2, D and B are obtained by the following method, for example. That is, the undetermined coefficient S1
First, frictional energy Ews + is measured for tires whose wear life or wear amount is to be predicted, when a plurality of (preferably three or more) left and right inputs Fy + are applied when the vehicle turns right. , The measured friction energy E
From the equation (16), that is, Ews + / Fy + 2 is calculated in reverse from the ws + and the square of the input Fy + in the left-right direction when the vehicle is turned rightward, which is given to the tire at that time. The undetermined coefficient S1 is obtained, and the average value thereof is obtained. Similarly, the undetermined coefficient S2 is a plurality (preferably three or more) of tires whose wear life or wear amount is to be predicted.
Vehicle in the left-right direction at the time of left turn input Fy of - friction energy in the case where the applied Ews - respectively measured, the measured friction energy Ews - and, in the left-right direction when the vehicle left turn granted to the tire at the time input Fy - from the square of (1
7) backward from formula, namely Ews - / Fy - 2 the calculated seek multiple undetermined coefficients S2, determined as the average value thereof.

【0134】また、未定係数Dは、まず摩耗寿命または
摩耗量を予測したいタイヤに対して複数通り(好ましく
は3通り以上)の前方向の力Fx+ を付与した場合の摩
擦エネルギーEwdを各々測定し、測定された摩擦エネ
ルギーEwdと、そのときのタイヤに付与した前方向の
力Fx+ の2乗とから(18)式から逆算して、すなわ
ちEwd/Fx+ 2 を計算して複数の未定係数Dを求
め、これらの平均値として求める。さらに、未定係数B
は、まず摩耗寿命または摩耗量を予測したいタイヤに対
して複数通り(好ましくは3通り以上)の後方向の力F
- を付与した場合の摩擦エネルギーEwbを各々測定
し、測定された摩擦エネルギーEwbと、そのときのタ
イヤに付与した後方向の力Fx- の2乗とから(19)
式から逆算して、すなわちEwb/Fx- 2 を計算して
複数の未定係数Bを求め、これらの平均値として求め
る。
The undetermined coefficient D is obtained by measuring a friction energy Ewd when a plurality (preferably three or more) of forward forces Fx + are applied to a tire whose wear life or wear amount is to be predicted. Then, from the measured friction energy Ewd and the square of the forward force Fx + applied to the tire at that time, back calculation is performed from the equation (18), that is, Ewd / Fx + 2 is calculated to obtain a plurality of undetermined values. A coefficient D is obtained and an average value thereof is obtained. Furthermore, the undetermined coefficient B
Is a plurality of (preferably three or more) rearward forces F on a tire whose wear life or wear amount is to be predicted.
x - measured each friction energy Ewb in the case of imparting a measured friction energy Ewb, force Fx after application to the tire at that time - from the square of (19)
A plurality of undetermined coefficients B are obtained by calculating backward from the equation, that is, by calculating Ewb / Fx 2, and obtaining an average value of them.

【0135】なお、この際の摩擦エネルギーEws+
Ews- 、Ewd、及びEwbの測定は、例えば図7に
示した接地部測定装置10を用いて行なわれる。
In this case, the friction energy Ews + ,
Ews -, Ewd, and measurement of Ewb is performed for example using a grounding portion measuring device 10 shown in FIG.

【0136】また、本第2実施形態では、実車での使用
条件をできるだけ再現するために、摩擦エネルギーEw
+ 、Ews- 、Ewd、及びEwbを測定する際に
は、上記第1実施形態と同様に、タイヤ使用時の動的な
変化を考慮したキャンバー角、トー角、及び荷重をタイ
ヤに対して付与した場合の各摩擦エネルギーを測定す
る。
In the second embodiment, the frictional energy Ew is set in order to reproduce the operating conditions in an actual vehicle as much as possible.
s +, Ews -, Ewd, and when measuring is Ewb, as in the first embodiment, the camber angle in consideration of dynamic changes in use tire, toe angle, and the load to the tire Each friction energy when applied is measured.

【0137】次のステップ252では、摩耗寿命または
摩耗量の予測を行ないたい市場を代表するような道路
(例えば日本国内の一般的な道路等)を特定して、特定
された道路に対して車両を所定距離だけ走行させたとき
の車両重心位置の左右方向の加速度(G)、及び車両重
心位置の前後方向の加速度(G)を所定時間毎に測定す
ることにより、市場走行時の車両重心位置の左右方向の
加速度分布、及び車両重心位置の前後方向の加速度分布
を求める。なお、各加速度は、例えば車両の重心位置に
Gセンサを設置しておき、該Gセンサにより測定するこ
とができる。図10(A)は車両重心位置の前後方向の
加速度分布の一例を、図10(B)は車両重心位置の左
右方向の加速度分布の一例を各々示す。
In the next step 252, a road (for example, a general road in Japan) which represents a market for which wear life or wear amount is to be predicted is specified, and a vehicle is determined for the specified road. By measuring the acceleration (G) in the left-right direction of the center of gravity of the vehicle and the acceleration (G) in the front-rear direction of the center of gravity of the vehicle when the vehicle travels a predetermined distance at predetermined time intervals, the center of gravity of the vehicle during market driving is measured. , And the acceleration distribution in the front-rear direction of the position of the center of gravity of the vehicle. Each acceleration can be measured by, for example, installing a G sensor at the position of the center of gravity of the vehicle and using the G sensor. FIG. 10A shows an example of the longitudinal acceleration distribution of the vehicle center of gravity position, and FIG. 10B shows an example of the lateral acceleration distribution of the vehicle center of gravity position.

【0138】次のステップ254では、左右方向の加速
度分布のRMS値As、前方向の加速度分布のRMS値
Ax+ 、及び後方向の加速度分布のRMS値Ax- を算
出する。なお、ここでRMS値は、各加速度分布におけ
る所定範囲の加速度の2乗の平均値の平方根で求められ
る値である。また、前方向の加速度分布のRMS値Ax
+ を求める際には、車両重心位置の前後方向の加速度分
布における0より大きい加速度のRMS値を、後方向の
加速度分布のRMS値Ax- を求める際には、車両重心
位置の前後方向の加速度分布における0より小さい加速
度のRMS値を、各々求める。
[0138] In the next step 254, the RMS value As of the acceleration distribution in the lateral direction, the RMS value of the acceleration distribution in the front direction Ax +, and the rear direction of the acceleration distribution of RMS value Ax - is calculated. Here, the RMS value is a value obtained by the square root of the average value of the square of the acceleration in a predetermined range in each acceleration distribution. Also, the RMS value Ax of the acceleration distribution in the forward direction
+ When obtaining the the vehicle the RMS value of greater than zero acceleration in the acceleration distribution in the longitudinal direction of the center of gravity position, the RMS value of the acceleration distribution in the backward direction Ax - when determining the the longitudinal acceleration of the vehicle center-of-gravity position The RMS value of the acceleration smaller than 0 in the distribution is obtained.

【0139】次のステップ256では、以上により求め
られたRMS値As、Ax+ 、及びAx- と、横力が付
与されている状態でのタイヤ荷重w1 、駆動力が付与さ
れている状態でのタイヤ荷重w2 、及び制動力が付与さ
れている状態でのタイヤ荷重w3 とにより、次の(2
5)式〜(27)式によって左右方向の入力Fy、前方
向の力Fx+ 、及び後方向の力Fx- を求める。なお、
タイヤ荷重の単位は(kg)である。
[0139] In the next step 256, obtained by the above RMS value As, Ax +, and Ax - and, in a state in which the tire load w 1 in a state in which the lateral force is applied, the driving force is applied The following (2) is obtained by the tire load w 2 of the tire and the tire load w 3 in the state where the braking force is applied.
5) to (27) input Fy in the horizontal direction by the equation, the force of the forward Fx +, and rear force Fx - a finding. In addition,
The unit of the tire load is (kg).

【0140】 Fy =w1 ×As (25) Fx+ =w2 ×Ax+ (26) Fx- =w3 ×Ax- (27) 但し、前方向の力Fx+ に関しては、駆動輪が2輪のみ
の車両では、車両全体を加速させるための力を、駆動輪
の2輪のみで発生しなければならないため、駆動輪2輪
の発生力の和が重心の慣性力となるようにする。
Fy = w 1 × As (25) Fx + = w 2 × Ax + (26) Fx = w 3 × Ax (27) However, as for the forward force Fx + , two driving wheels are provided. In a vehicle with only two wheels, a force for accelerating the entire vehicle must be generated only by two of the drive wheels, so that the sum of the generated forces of the two drive wheels is set as the inertia force of the center of gravity.

【0141】また、RMS値を発生させるような状況で
の車両をシミュレート計算し、上記Fx+ 、Fx- 、F
y(Fy+ 、Fy- )を求めてもよい。
[0141] Further, the vehicle in a situation such as to generate a RMS value simulation calculation, the Fx +, Fx -, F
y (Fy + , Fy ) may be obtained.

【0142】その後、以上により求められた左右方向の
入力Fyに基づいて(13)式及び(14)式により、
トー角及びアッカーマン特性を考慮した車両右旋回時の
左右方向の入力Fy+ 、及び車両左旋回時の左右方向の
入力Fy- を求める。
Thereafter, based on the input Fy in the left-right direction obtained as described above, the following expressions (13) and (14) are used.
Toe angle and Ackerman characteristic of the left and right direction when the vehicle turns right to consider input Fy +, and the input Fy in the horizontal direction when the vehicle turns left - a finding.

【0143】次のステップ258では、以上により求め
られた未定係数S1と左右方向の入力Fy+ とを(1
6)式に代入することにより摩擦エネルギーEws
+ を、未定係数S2と左右方向の入力Fy- とを(1
7)式に代入することにより摩擦エネルギーEws
- を、未定係数Dと前方向の力Fx+ とを(18)式に
代入することにより摩擦エネルギーEwdを、未定係数
Bと後方向の力Fx- とを(19)式に代入することに
より摩擦エネルギーEwbを、各々求める。
In the next step 258, the undetermined coefficient S1 obtained as described above and the input Fy + in the left-right direction are calculated as (1
6) By substituting into equation, friction energy Ews
+ A, the undetermined coefficients S2 lateral direction input Fy - and (1
7) Friction energy Ews
- by substituting a into (19) - and the friction energy Ewd by substituting the unknown coefficients and D and the front direction of the force Fx + to (18), the undetermined coefficient B and the rear direction force Fx The friction energy Ewb is determined.

【0144】なお、予め上記ステップ256における上
記Fy+ 、Fy- 、Fx+ 、Fx-が判明している場合
には、上記ステップ250を実施せずに、上記ステップ
258にて、前記Fy+ 、Fy- 、Fx+ 、Fx- の条
件にて前記接地部測定装置10を用いて直接摩擦エネル
ギーEws+ 、Ews- 、Ewd、Ewbを測定して求
めることも可能である。
[0144] Incidentally, the Fy + in advance the step 256, Fy -, Fx +, Fx - if is known, without performing step 250, in step 258, the Fy +, fy -, Fx +, Fx - conditions directly friction energy by using the ground portion measuring device 10 at Ews +, Ews -, Ewd, it is also possible to determine by measuring the Ewb.

【0145】以上により摩擦エネルギーEws+ 、Ew
- 、Ewd、及びEwbが導出されると、図8におけ
るステップ205では、摩耗寿命の予測を行なうのか否
かを判定し、摩耗寿命の予測を行なう場合にはステップ
206へ移行して、当該予測点の近傍における溝深さN
SDを測定し、次のステップ208では、上記ステップ
200において測定されたゴムインデックスGiと、上
記ステップ202において測定された摩擦エネルギーE
wf、及びEwaと、上記ステップ204において導出
された摩擦エネルギーEws+ 、Ews- 、Ewd、及
びEwbと、上記ステップ206において測定された溝
深さNSDと、を(9)式に代入することにより、当該
予測点における摩耗寿命期待値Tlを算出する。なお、
摩擦エネルギーEwを算出する際に用いる摩擦エネルギ
ーEwsは、摩擦エネルギーEws+ と摩擦エネルギー
Ews- との和、すなわちEws+ +Ews- を算出す
ることにより求める。
As described above, the friction energies Ews + , Ew
s -, Ewd, and when Ewb is derived, in step 205 in FIG. 8, and determines whether to perform the prediction of wear life, the process proceeds to step 206 when performing the prediction of wear life, the Groove depth N near the prediction point
SD is measured, and in the next step 208, the rubber index Gi measured in step 200 and the friction energy E measured in step 202 are determined.
By substituting wf, Ewa, the friction energies Ews + , Ews , Ewd, and Ewb derived in step 204 and the groove depth NSD measured in step 206 into equation (9). Then, the expected wear life value Tl at the predicted point is calculated. In addition,
Friction energy Ews used when calculating the friction energy Ew, the friction energy Ews + and the friction energy Ews - sum of, i.e. Ews + + Ews - and calculating the.

【0146】摩耗寿命期待値Tlが算出されると、次の
ステップ210では、予め定めた複数箇所の予測点の全
てにおいて、摩耗寿命期待値Tlの算出が終了したか否
かを判定し、終了していない場合は終了するまで、上記
ステップ202〜ステップ208による各予測点におけ
る摩耗寿命期待値Tlの算出を行なったのち、本手順を
終了する。なお、この後、各予測点での摩耗寿命期待値
Tlを用いて各予測点での摩耗寿命を予測してもよい
し、前記各予測点での摩耗寿命期待値Tlの平均値を用
いてタイヤ全体の平均的な摩耗寿命を予測してもよい。
After the expected wear life value Tl has been calculated, in the next step 210, it is determined whether or not the calculation of the expected wear life value Tl has been completed at all of a plurality of predetermined prediction points. If not, the procedure is terminated after calculating the expected wear life value Tl at each predicted point in steps 202 to 208 until the procedure is completed. Thereafter, the wear life at each prediction point may be predicted using the expected wear life value Tl at each prediction point, or the average of the expected wear life value Tl at each prediction point may be used. The average wear life of the entire tire may be predicted.

【0147】一方、上記ステップ205で、摩耗寿命の
予測を行なわないと判定された場合は、摩耗量の予測を
行なうものと見做してステップ212へ移行し、当該予
測点における摩耗量期待値を、上記ステップ200にお
いて測定されたゴムインデックスGiと、上記ステップ
202において測定された摩擦エネルギーEwf、及び
Ewaと、上記ステップ204において導出された摩擦
エネルギーEws+ 、Ews- 、Ewd、及びEwb
と、に基づいて算出する。
On the other hand, if it is determined in step 205 that the wear life is not to be predicted, it is assumed that the wear amount is to be predicted, and the routine proceeds to step 212, where the expected wear amount at the predicted point is determined. With the rubber index Gi measured in step 200, the friction energies Ewf and Ewa measured in step 202, and the friction energies Ews + , Ews , Ewd and Ewb derived in step 204.
And is calculated based on

【0148】摩耗量期待値が算出されると、次のステッ
プ214では、予め定めた複数箇所の予測点の全てにお
いて、摩耗量期待値の算出が終了したか否かを判定し、
終了していない場合は終了するまで、上記ステップ20
2〜ステップ214による各予測点における摩耗量期待
値の算出を行なったのち、本手順を終了する。
After the expected wear amount is calculated, it is determined in next step 214 whether or not the calculation of the expected wear amount has been completed for all of the plurality of predetermined prediction points.
If not completed, the above step 20 is performed until the process is completed.
After calculating the expected value of the wear amount at each prediction point in Steps 2 to 214, the procedure is terminated.

【0149】図11は、以上の方法により求めた、3種
類のタイヤのトレッド幅方向左端のショルダ部からトレ
ッド幅方向右端のショルダ部までの7箇所または6箇所
の予測点における摩耗量期待値と、実車による上記7箇
所または6箇所の摩耗量と、を同一グラフ上に示したも
のであり、図11(A)は、タイヤサイズ225/55
R16のタイヤを車両のフロントタイヤとして使用した
場合のグラフを、図11(B)は、タイヤサイズ205
/65R15のタイヤを車両のフロントタイヤとして使
用した場合のグラフを、図11(C)は、タイヤサイズ
175/70R14のタイヤを車両のフロントタイヤと
して使用した場合のグラフを、各々示している。同図に
示すように、以上の方法により求められた各予測点にお
ける摩耗量期待値の分布状態により、トレッド幅方向の
タイヤの偏摩耗の状況を、高精度に予測できることがわ
かる。
FIG. 11 shows expected wear amounts at seven or six predicted points from the leftmost shoulder in the tread width direction to the rightmost shoulder in the tread width of the three types of tires obtained by the above method. FIG. 11 (A) shows the wear amount of the above-described seven or six places by the actual vehicle on the same graph. FIG. 11 (A) shows the tire size of 225/55.
FIG. 11B is a graph showing a case where the tire of R16 is used as a front tire of a vehicle.
FIG. 11 (C) shows a graph in the case where a tire of / 65R15 is used as the front tire of the vehicle, and FIG. 11 (C) shows a graph in the case where the tire of 175 / 70R14 is used as the front tire of the vehicle. As shown in the drawing, it can be seen that the uneven wear state of the tire in the tread width direction can be predicted with high accuracy from the distribution state of the expected wear amount at each prediction point obtained by the above method.

【0150】以上詳細に説明したように、本第2実施形
態に係るタイヤ摩耗寿命予測方法は、上記第1実施形態
と同様に、横力が付与されている状態でのタイヤの摩擦
エネルギーEws、駆動力が付与されている状態でのタ
イヤの摩擦エネルギーEwd、制動力が付与されている
状態でのタイヤの摩擦エネルギーEwbに加えて、フリ
ーローリング時のタイヤの摩擦エネルギーEwf、トー
角が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギーE
waを、タイヤの摩耗寿命を予測するための要素として
用いているので、駆動方向、制動方向、及び左右方向の
剛性のみを考慮したシャーラマッハの摩耗量式を用いて
摩耗寿命を予測する場合に比較して、より高精度なタイ
ヤの摩耗寿命予測を行なうことができると共に、市場走
行時と略同等のシベリティ(スリップ率)におけるゴム
インデックスGiを測定して摩耗寿命の予測に用いてい
るので、JIS K 6264により規格化されている
通常のランボーン摩耗試験により求めた摩耗抵抗指数を
用いる場合に比較して、より高精度なタイヤの摩耗寿命
予測を行なうことができる。
As described above in detail, the tire wear life predicting method according to the second embodiment is similar to the first embodiment in that the tire friction energy Ews, In addition to the tire friction energy Ewd when the driving force is applied and the tire friction energy Ewb when the braking force is applied, the tire friction energy Ewf during free rolling and the toe angle are applied. Energy E of the tire when it is
Since wa is used as an element for predicting the wear life of the tire, when the wear life is predicted using the Sharama Mach's wear amount formula that considers only the driving direction, the braking direction, and the rigidity in the left-right direction. In comparison, it is possible to more accurately predict the wear life of the tire, and to measure the rubber index Gi at the same level of siberity (slip ratio) as when the vehicle is running on the market, and use it to predict the wear life. Compared to the case of using a wear resistance index determined by a normal Lambourn wear test standardized by JIS K 6264, it is possible to more accurately predict the wear life of a tire.

【0151】また、本第2実施形態に係るタイヤ摩耗寿
命予測方法は、上記第1実施形態と同様に、摩擦エネル
ギーEws、Ewd、及びEwbを測定する際に、タイ
ヤに対してタイヤ使用時の動的な変化を考慮したキャン
バー角、トー角、及び荷重を付与したので、このような
キャンバー角、トー角、及び荷重を付与しない場合に比
較して、より高精度なタイヤの摩耗寿命の予測を行なう
ことができる。
Further, the tire wear life predicting method according to the second embodiment, when measuring the friction energies Ews, Ewd and Ewb, is similar to the first embodiment, when the tire is used. Since the camber angle, the toe angle and the load in consideration of the dynamic change are applied, more accurate prediction of the wear life of the tire than in the case where the camber angle, the toe angle and the load are not applied. Can be performed.

【0152】また、本第2実施形態に係るタイヤ摩耗寿
命予測方法は、上記第1実施形態における横力が付与さ
れている状態でのタイヤの摩擦エネルギーEws、駆動
力が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギーE
wd、及び制動力が付与されている状態でのタイヤの摩
擦エネルギーEwbの各摩擦エネルギーを、市場走行時
の車両重心位置の左右方向の加速度分布、及び車両重心
位置の前後方向の加速度分布の各々の分布のRMS値に
基づいて求めることにより市場走行時の入力を反映した
ものとしたので、上記第1実施形態に示したタイヤ摩耗
寿命予測方法に比較して、より高精度にタイヤの摩耗寿
命を予測することができる。
The tire wear life predicting method according to the second embodiment uses the tire friction energy Ews and the driving force when the lateral force is applied and the driving force is applied according to the first embodiment. Tire friction energy E
wd and the frictional energy Ewb of the tire in the state where the braking force is applied, respectively, the acceleration distribution in the left-right direction of the center of gravity of the vehicle and the acceleration distribution in the front-rear direction of the position of the center of gravity of the vehicle when driving on the market. Is obtained based on the RMS value of the distribution of the tire, the input at the time of driving on the market is reflected, so that the tire wear life can be more accurately compared with the tire wear life prediction method shown in the first embodiment. Can be predicted.

【0153】また、本第2実施形態に係るタイヤ摩耗寿
命予測方法は、横力が付与されている状態でのタイヤの
摩擦エネルギーEwsを、アッカーマン特性及びトー角
に基づいて、車両が右旋回するときのタイヤの摩擦エネ
ルギーEws+ と、左旋回するときのタイヤの摩擦エネ
ルギーEws- との2つに分けて導出し、かつ摩擦エネ
ルギーEwsを摩擦エネルギーEws+ と摩擦エネルギ
ーEws- との和として求めたので、アッカーマン特性
及びトー角に基づくことなく摩擦エネルギーEwsを求
める場合に比較して、より実車走行時の状況に近い摩擦
エネルギーEwsを求めることができる。
In the method for predicting tire wear life according to the second embodiment, the vehicle is turned to the right based on the Ackerman characteristic and the toe angle based on the frictional energy Ews of the tire in the state where the lateral force is applied. as the sum of - derived in two and, and a friction energy Ews and the friction energy Ews + frictional energy Ews - the friction energy Ews + tire when the friction energy Ews of a tire at the time of left turn Since the friction energy Ews is obtained, the friction energy Ews closer to the situation when the vehicle is actually running can be obtained as compared with the case where the friction energy Ews is obtained without being based on the Ackerman characteristic and the toe angle.

【0154】さらに、本第2実施形態に係るタイヤ摩耗
寿命予測方法は、タイヤのトレッド幅方向の複数箇所に
おける摩耗寿命期待値Tl(必要に応じて摩耗量期待
値)を求めたので、タイヤのトレッド幅方向の摩耗寿命
(または摩耗量)の分布(偏摩耗)を予測することが可
能となる。
Further, in the tire wear life prediction method according to the second embodiment, the expected wear life values Tl (expected wear amount values as necessary) at a plurality of locations in the tread width direction of the tire are obtained. It is possible to predict the distribution (uneven wear) of the wear life (or wear amount) in the tread width direction.

【0155】なお、本第2実施形態では、摩擦エネルギ
ーEwf、Ewaを測定する場合に、特開平7−636
58号公報に記載のタイヤ踏面の接地部測定装置10
(図5参照)を用いる場合について説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えば第1実施形態
と同様に1982年秋季自動車技術会講演会前刷り集の
「タイヤ摩耗の室内評価についての一つの試み」(横浜
ゴム株式会社)において摩擦エネルギーを測定する際に
用いている米国Precision Measurement Co. 製の接地圧
・変位測定装置であるTire Pressure and Slip Plateを
用いてもよい。
In the second embodiment, when the friction energies Ewf and Ewa are measured, a method disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-636 is used.
No. 58, a tire tread tread measuring device 10
Although the case of using (see FIG. 5) has been described, the present invention is not limited to this. For example, similarly to the first embodiment, “Preparation of the 1982 Fall Automobile Technology Conference Lecture Collection” One trial for evaluation "(Yokohama Rubber Co., Ltd.) may use a Tire Pressure and Slip Plate, a ground pressure / displacement measuring device manufactured by Precision Measurement Co., which is used for measuring friction energy.

【0156】また、本第2実施形態では、(16)式〜
(19)式における未定係数S1、S2、D、Bを求め
る方法として、指数ns1、ns2、nd、nbを2に
固定し、複数の入力を行なった場合の各摩擦エネルギー
を測定して、各入力と摩擦エネルギーとを用いて、(1
6)式〜(19)式により逆算して求める場合について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
指数ns1、ns2、nd、nbを固定値とせず、複数
の入力を行なった場合の各摩擦エネルギーを測定して、
各入力と摩擦エネルギーとの関係から最小2乗法、偏差
面積法等によって各未定係数S1、S2、D、B及び各
指数ns1、ns2、nd、nbを近似的に求めるよう
にしてもよい。この場合、指数ns1、ns2、nd、
nbを固定値とする場合に比較して、より高精度な摩耗
寿命予測が行なえる。
In the second embodiment, the expressions (16) to (16) are used.
As a method of obtaining the undetermined coefficients S1, S2, D, and B in the equation (19), the indices ns1, ns2, nd, and nb are fixed to 2 and each friction energy when a plurality of inputs are performed is measured. Using the input and frictional energy, (1
Although the case where the value is calculated by back calculation using equations 6) to (19) has been described, the present invention is not limited to this.
The index ns1, ns2, nd, and nb are not fixed values, and each friction energy when a plurality of inputs are performed is measured.
The undetermined coefficients S1, S2, D, B and the indices ns1, ns2, nd, nb may be approximately determined from the relationship between each input and the friction energy by the least square method, the deviation area method, or the like. In this case, the indices ns1, ns2, nd,
Compared to the case where nb is a fixed value, more accurate wear life prediction can be performed.

【0157】また、本第2実施形態では、複数箇所の各
予測点における摩耗寿命期待値または摩耗量期待値を1
点ずつ算出する場合について説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、各予測点における各々の摩
擦エネルギーを測定したのちに摩耗寿命期待値または摩
耗量期待値を同時に算出する形態としてもよい。
In the second embodiment, the expected wear life value or the expected wear amount value at each of a plurality of predicted points is set to one.
Although the case of calculating each point has been described, the present invention is not limited to this, and as a form of simultaneously calculating a wear life expectation value or a wear amount expectation value after measuring each friction energy at each prediction point. Is also good.

【0158】また、上記各実施形態では、摩擦エネルギ
ーEws、Ewd、及びEwbの各々を測定する際にタ
イヤに付与する、タイヤ使用時の動的な変化を考慮した
キャンバー角、トー角、及び荷重を、5自由度以上の車
両モデルを用いたコンピュータシミュレーションによっ
て求める場合について説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、例えば上記キャンバー角、トー
角、及び荷重を実車走行試験により求めてもよい。
In each of the above embodiments, the camber angle, the toe angle, and the load applied to the tire when measuring each of the friction energies Ews, Ewd, and Ewb in consideration of the dynamic change when the tire is used. Has been described by computer simulation using a vehicle model having five degrees of freedom or more. However, the present invention is not limited to this. For example, the camber angle, toe angle, and load are determined by an actual vehicle running test. You may.

【0159】また、上記各実施形態では、ゴムインデッ
クスGiを導出するのに、図6に要部を示した摩耗試験
装置を用いる場合について説明したが、本発明はこれに
限定されるものではなく、スリップ率が市場走行時と同
等の0.5%〜5%程度の低シベリティ時の摩耗状態を
測定することができる装置であればよく、例えば、特願
平9−7168号公報記載の弾性体の摩耗試験装置を用
いることとしてもよい。
Further, in each of the above embodiments, the case where the wear test apparatus whose main part is shown in FIG. 6 is used to derive the rubber index Gi has been described. However, the present invention is not limited to this. Any device can be used as long as it can measure the wear state at the time of low siberity of about 0.5% to 5%, which is the same as the slip rate at the time of running on the market. For example, the elasticity described in Japanese Patent Application No. 9-7168 can be used. A body abrasion tester may be used.

【0160】また、上記各実施形態では、ゴムインデッ
クスGiの測定に際し、基準位置に対する可動ベースの
変位量からゴム試験片の有効動荷重半径を求めている
が、本発明はこれに限定されるものでなく、ゴム試験片
の円周を求め、求めた円周からゴム試験片の転がり半径
を求めるようにしてもよい。
In each of the above embodiments, when measuring the rubber index Gi, the effective dynamic load radius of the rubber test piece is determined from the displacement of the movable base with respect to the reference position. However, the present invention is not limited to this. Instead, the circumference of the rubber test piece may be obtained, and the rolling radius of the rubber test piece may be obtained from the obtained circumference.

【0161】すなわち、ゴム試験片の円周は、次のよう
にして求めることができる。即ち、ゴム試験片及び砥石
の回転と同期して回転すると共に端部に切欠部が設けら
れた円板の各々をゴム試験片及び砥石に対応して配置す
る。また、該円板の回転による切欠部の軌跡上の各々
に、円板を挟むように発光部及び受光部からなる光セン
サを設ける。なお、光センサは、発光部からの光を受光
部が受光した場合にパルスを発生させる。そして、砥石
側及びゴム試験片側から発生されるパルスの各々の間隔
と、砥石の円周とからゴム試験片の円周を求める。
That is, the circumference of the rubber test piece can be obtained as follows. That is, each disk that rotates in synchronization with the rotation of the rubber test piece and the grindstone and that has a notch at the end is disposed corresponding to the rubber test piece and the grindstone. Further, an optical sensor including a light emitting unit and a light receiving unit is provided on each locus of the notch due to the rotation of the disk so as to sandwich the disk. The light sensor generates a pulse when the light from the light emitting unit is received by the light receiving unit. Then, the circumference of the rubber test piece is obtained from the interval between each of the pulses generated from the grindstone side and the rubber test piece side and the circumference of the grindstone.

【0162】また、上記各実施形態では、ゴムインデッ
クスGiの測定に際し、砥石を固定してゴム試験片を移
動させて圧着させているが、本発明はこれに限定される
ものでなく、ゴム試験片を固定して砥石を移動したり、
砥石及びゴム試験片の双方を移動させたりして、圧着す
るようにしてもよい。
In each of the above embodiments, when measuring the rubber index Gi, the grindstone is fixed and the rubber test piece is moved and pressed, but the present invention is not limited to this. Move the whetstone by fixing the piece,
The grindstone and the rubber test piece may both be moved to perform pressure bonding.

【0163】また、上記各実施形態では、ゴムインデッ
クスGiの測定に際し、前後力を分力計により検出して
いるが、本発明はこれに限定されるものでなく、従来の
トルクメータ83においても駆動時の前後力は測定して
もよい。但し、軸受け等によって発生するトルクも含ま
れることになり、測定精度は分力計89による測定対比
低下する。
Further, in each of the above embodiments, the longitudinal force is detected by the force gauge when measuring the rubber index Gi. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this. The longitudinal force during driving may be measured. However, a torque generated by a bearing or the like is also included, and the measurement accuracy is lower than that measured by the force sensor 89.

【0164】さらに、上記各実施形態では、ゴムインデ
ックスGiの測定に際し、砥石の角速度を固定し、ゴム
試験片の角速度を調整してスリップ率を設定している
が、本発明はこれに限定されるものでなく、ゴム試験片
の角速度を固定して砥石の角速度を調整したり、砥石及
びゴム試験片の双方の角速度を調整したりして、スリッ
プ率を設定してもよい。
Further, in each of the above embodiments, when measuring the rubber index Gi, the angular rate of the grindstone is fixed, and the angular rate of the rubber test piece is adjusted to set the slip ratio. However, the present invention is not limited to this. Instead, the slip rate may be set by adjusting the angular velocity of the grindstone by fixing the angular velocity of the rubber test piece, or by adjusting the angular velocity of both the grindstone and the rubber test piece.

【0165】[0165]

【発明の効果】請求項1及び請求項2記載のタイヤ摩耗
寿命予測方法によれば、横力(左右力)が付与されてい
る状態でのタイヤの摩擦エネルギーEws、駆動力が付
与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギーEwd、
制動力が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギ
ーEwbに加えて、フリーローリング時のタイヤの摩擦
エネルギーEwf、トー角が付与されている状態でのタ
イヤの摩擦エネルギーEwaが、タイヤの摩耗寿命を予
測するための要素として用いられるので、駆動方向、制
動方向、及び左右方向の剛性のみを考慮したシャーラマ
ッハの摩耗量式を用いて摩耗寿命を予測する場合に比較
して、より高精度なタイヤの摩耗寿命予測を行なうこと
ができると共に、市場走行時と略同等のシベリティにお
けるゴムインデックスGiを測定して摩耗寿命の予測に
用いているので、JIS K 6264により規格化さ
れている通常のランボーン摩耗試験により求めた摩耗抵
抗指数を用いる場合に比較して、より高精度なタイヤの
摩耗寿命予測を行なうことができ、さらに摩擦エネルギ
ーEws、Ewd、及びEwbを求めるに際し、タイヤ
に対してタイヤ使用時の動的な変化を考慮したキャンバ
ー角、トー角、及び荷重とが付与されるので、このよう
なキャンバー角、トー角、及び荷重が付与されない場合
に比較して、より高精度なタイヤの摩耗寿命予測を行な
うことができる、という効果が得られる。
According to the tire wear life predicting method of the first and second aspects, the tire friction energy Ews and the driving force in the state where the lateral force (lateral force) is applied are applied. Friction energy Ewd of the tire in the state,
In addition to the tire friction energy Ewb when the braking force is applied, the tire friction energy Ewf during free rolling, and the tire friction energy Ewa when the toe angle is applied, are the tire wear life. Since it is used as an element for predicting the driving direction, the braking direction, and the wear life formula using the Sharalamach wear amount formula that considers only the rigidity in the left-right direction, a more accurate Since the wear life of the tire can be predicted, and the rubber index Gi at the same level of siberity as when driving on the market is measured and used for the prediction of the wear life, the ordinary Lambourne standardized by JIS K 6264 is used. Compared to the case of using the wear resistance index obtained by the wear test, more accurate tire wear life prediction was performed. In obtaining the friction energies Ews, Ewd, and Ewb, the camber angle, the toe angle, and the load are given to the tire in consideration of a dynamic change when the tire is used. As compared with the case where the camber angle, the toe angle, and the load are not applied, it is possible to obtain the effect that the wear life of the tire can be more accurately predicted.

【0166】また、請求項3及び請求項4記載のタイヤ
摩耗寿命予測方法によれば、請求項1又は請求項2記載
のタイヤ摩耗寿命予測方法における摩擦エネルギーEw
s、摩擦エネルギーEwd、及び摩擦エネルギーEwb
が、市場走行時の車両重心位置の左右方向の加速度分
布、及び車両重心位置の前後方向の加速度分布の各々の
分布のRMS値に基づいて求められることにより市場走
行時の入力を反映したものとされるので、市場走行時の
入力を反映していない場合に比較して、より高精度にタ
イヤの摩耗寿命の予測を行なうことができる、という効
果が得られる。
According to the tire wear life predicting method of the third and fourth aspects, the friction energy Ew in the tire wear life predicting method of the first and second aspects is further improved.
s, friction energy Ewd, and friction energy Ewb
Is determined based on the RMS value of each distribution of the lateral acceleration distribution of the center of gravity of the vehicle when traveling on the market, and the acceleration distribution in the longitudinal direction of the center of gravity of the vehicle. Therefore, an effect is obtained that the wear life of the tire can be predicted with higher accuracy as compared with the case where the input during driving in the market is not reflected.

【0167】また、請求項5記載のタイヤ摩耗寿命予測
方法によれば、請求項1又は請求項2記載のタイヤ摩耗
寿命予測方法における摩擦エネルギーEwsが、アッカ
ーマン特性及びトー角に基づいて、タイヤを車両に装着
した場合の車両が右旋回するときの摩擦エネルギーEw
+ と、車両が左旋回するときの摩擦エネルギーEws
- とに分けて求められ、かつ摩擦エネルギーEwsは、
摩擦エネルギーEws + と、摩擦エネルギーEws-
の和Ews+ +Ews- により求めらるので、アッカー
マン特性及びトー角に基づくことなく摩擦エネルギーE
wsを求める場合に比較して、より実車走行時の状況に
近い摩擦エネルギーEwsを求めることができる、とい
う効果が得られる。
Further, the tire wear life prediction according to claim 5 is provided.
According to the method, the tire wear according to claim 1 or 2
The friction energy Ews in the life prediction method is
Tire mounted on vehicle based on vehicle characteristics and toe angle
Energy Ew when the vehicle makes a right turn
s+And the friction energy Ews when the vehicle makes a left turn
-And the friction energy Ews is
Friction energy Ews +And friction energy Ews-When
Sum Ews++ Ews-Acker
Friction energy E based on Man's characteristics and toe angle
Compared to the case of finding ws
It is possible to find a close friction energy Ews
The effect is obtained.

【0168】また、請求項6及び請求項7記載のタイヤ
摩耗寿命予測方法によれば、請求項5記載のタイヤ摩耗
寿命予測方法における摩擦エネルギーEws+ 、摩擦エ
ネルギーEws- 、摩擦エネルギーEwd、及び摩擦エ
ネルギーEwbが、市場走行時の車両重心位置の左右方
向の加速度分布、及び車両重心位置の前後方向の加速度
分布の各々の分布のRMS値に基づいて求められること
により市場走行時の入力を反映したものとされるので、
市場走行時の入力を反映していない場合に比較して、よ
り高精度にタイヤの摩耗寿命の予測を行なうことができ
る、という効果が得られる。
[0168] Also, according to claim 6 and a tire wear life prediction method according to claim 7, wherein the friction in the tire wear life prediction method according to claim 5, wherein the energy Ews +, the friction energy Ews - friction energy Ewd, and friction The energy Ewb is obtained based on the RMS value of each of the lateral acceleration distribution of the vehicle center of gravity position and the longitudinal acceleration distribution of the vehicle center of gravity position during market driving, thereby reflecting the input during market driving. It is assumed that
The effect is obtained that the wear life of the tire can be predicted with higher accuracy than when the input during market driving is not reflected.

【0169】さらに、請求項8記載のタイヤ摩耗寿命予
測方法によれば、タイヤの複数箇所の摩耗寿命が予測さ
れるので、上記複数箇所をタイヤトレッド部のトレッド
幅方向の複数箇所とすることにより、トレッド幅方向の
摩耗寿命の分布(偏摩耗)を予測することができる、と
いう効果が得られる。
Further, according to the tire wear life predicting method of the present invention, since the wear life of a plurality of locations of the tire is predicted, the plurality of locations are defined as a plurality of locations in the tread width direction of the tire tread portion. And the distribution of wear life (uneven wear) in the tread width direction can be predicted.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】(5)式により得られたタイヤ摩耗寿命期待値
と、実車試験により計測されたタイヤ摩耗寿命との関係
を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing a relationship between an expected value of tire wear life obtained by equation (5) and a tire wear life measured by an actual vehicle test.

【図2】(A)は入力の2乗と横力が付与されている状
態でのタイヤの摩擦エネルギーEwsとの関係を示すグ
ラフ、(B)は入力の2乗と駆動力が付与されている状
態でのタイヤの摩擦エネルギーEwdとの関係を示すグ
ラフ、(C)は入力の2乗と制動力が付与されている状
態でのタイヤの摩擦エネルギーEwbとの関係を示すグ
ラフである。
FIG. 2A is a graph showing the relationship between the square of the input and the frictional energy Ews of the tire in a state where a lateral force is applied, and FIG. 2B is a graph showing the relationship between the square of the input and the driving force. And (C) is a graph showing the relationship between the square of the input and the friction energy Ewb of the tire in a state where the braking force is applied.

【図3】(7)式により得られたタイヤ摩耗寿命期待値
と、実車試験により計測されたタイヤ摩耗寿命との関係
を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between an expected value of tire wear life obtained by the equation (7) and a tire wear life measured by an actual vehicle test.

【図4】(9)式により得られたタイヤ摩耗寿命期待値
と、実車試験により計測されたタイヤ摩耗寿命との関係
を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing a relationship between an expected value of tire wear life obtained by equation (9) and a tire wear life measured by an actual vehicle test.

【図5】第1実施形態におけるタイヤ摩耗寿命予測方法
の手順を示す概略フローチャートである。
FIG. 5 is a schematic flowchart illustrating a procedure of a tire wear life prediction method according to the first embodiment.

【図6】第1実施形態においてゴムインデックスGiを
測定するために用いられる摩耗試験装置の要部について
示す平面図である。
FIG. 6 is a plan view illustrating a main part of a wear test device used for measuring a rubber index Gi in the first embodiment.

【図7】第1実施形態において各摩擦エネルギーを測定
するために用いられるタイヤ踏面の接地部測定装置の側
面図である。
FIG. 7 is a side view of a tire tread surface contact portion measuring device used to measure each friction energy in the first embodiment.

【図8】第2実施形態におけるタイヤ摩耗寿命予測方法
を示す概略フローチャートである。
FIG. 8 is a schematic flowchart showing a tire wear life prediction method according to a second embodiment.

【図9】第2実施形態における摩擦エネルギーEw
+ 、Ews- 、Ewd、及びEwbの導出手順を示す
概略フローチャートである。
FIG. 9 shows the friction energy Ew in the second embodiment.
s +, Ews -, which is a simplified flowchart showing Ewd, and a procedure of deriving the Ewb.

【図10】(A)は市場における車両重心位置の前後方
向の加速度分布の一例を示すグラフであり、(B)は市
場における車両重心位置の左右方向の加速度分布の一例
を示すグラフである。
10A is a graph illustrating an example of a longitudinal acceleration distribution of a vehicle center of gravity position in a market, and FIG. 10B is a graph illustrating an example of a lateral acceleration distribution of a vehicle center of gravity position in a market.

【図11】(A)はタイヤサイズ225/55R16の
フロントタイヤのトレッド幅方向の摩耗量期待値と、実
車における摩耗量との関係を示すグラフ、(B)はタイ
ヤサイズ205/65R15のフロントタイヤのトレッ
ド幅方向の摩耗量期待値と、実車における摩耗量との関
係を示すグラフ、(C)はタイヤサイズ175/70R
14のフロントタイヤのトレッド幅方向の摩耗量期待値
と、実車における摩耗量との関係を示すグラフである。
11A is a graph showing a relationship between an expected wear amount in a tread width direction of a front tire having a tire size of 225 / 55R16 and a wear amount in an actual vehicle, and FIG. 11B is a front tire having a tire size of 205 / 65R15. Is a graph showing the relationship between the expected value of the amount of wear in the tread width direction and the amount of wear in the actual vehicle, and (C) shows the tire size of 175 / 70R.
14 is a graph showing a relationship between an expected value of a wear amount in a tread width direction of a front tire 14 and a wear amount in an actual vehicle.

【図12】(a)は、前後力を測定する部分を示す側面
図であり、(b)は、図12(a)のA方向からみた側
面図である。
12A is a side view showing a portion for measuring a longitudinal force, and FIG. 12B is a side view as viewed from a direction A in FIG. 12A.

【図13】変形例に係る前後力を測定する部分を示す斜
視図である。
FIG. 13 is a perspective view showing a portion for measuring a longitudinal force according to a modification.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 ゴム試験片(ゴム試料) 10 タイヤ踏面の接地部測定装置 30 タイヤ 32 3成分力変換器 89 分力計 Reference Signs List 4 Rubber test piece (rubber sample) 10 Tread surface measuring device for tire tread 30 Tire 32 Three-component force transducer 89 Force gauge

フロントページの続き (72)発明者 佐坂 尚博 東京都小平市小川東町3−5−5−326 (72)発明者 小林 弘 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 原口 哲之理 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 加藤 康之 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−107156(JP,A) 特開 平1−141336(JP,A) 特開 平4−157341(JP,A) 特公 平6−63933(JP,B2) 特公 昭46−16681(JP,B1) 米国特許3769843(US,A) 米国特許3933036(US,A) Shingo Kohmura,Hi deyuki Nakamura,Ju nsuke Komura,and Y utaka Tanake,”Esti mation Method of T ire Treadwear on a Vehicle”,SAE Tech nical Paper Serie s,米国,SAE,1991年2月25日, 910168,p.1−8 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01M 17/02 G01N 3/56 G01N 19/02 JICSTファイル(JOIS)Continued on the front page (72) Inventor Naohiro Sasaka 3-5-326, Ogawahigashi-cho, Kodaira-shi, Tokyo (72) Inventor Hiroshi Kobayashi 1 Toyota-cho, Toyota-shi, Aichi Prefecture Inside Toyota Motor Corporation (72) Inventor Tetsuyuki Haraguchi 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Toyota Motor Corporation (72) Inventor Yasuyuki Kato 1 Toyota Town Toyota City, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Toyota Motor Corporation (56) References JP-A Hei 5- 107156 (JP, A) JP-A-1-141336 (JP, A) JP-A-4-157341 (JP, A) JP-B-6-63933 (JP, B2) JP-B-46-16681 (JP, B1) U.S. Pat. No. 3,679,843 (US, A) U.S. Pat. on a Vehicle ", SAE Technical Paper Series, USA, SAE, February 25, 1991, 910168, p. 1-8 (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) G01M 17/02 G01N 3/56 G01N 19/02 JICST file (JOIS)

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 フリーローリング時のタイヤの摩擦エネ
ルギーEwf、トー角が付与されている状態でのタイヤ
の摩擦エネルギーEwaを各々求めると共に、各々タイ
ヤ使用時の動的な変化を考慮したキャンバー角、トー
角、及び荷重が付与されている状態においての、横力が
付与されている状態、駆動力が付与されている状態、及
び制動力が付与されている状態の各状態における摩擦エ
ネルギーEws、摩擦エネルギーEwd、及び摩擦エネ
ルギーEwbを求め、かつタイヤトレッド部と同材質の
ゴム試料の市場走行時と略同等のシベリティにおける摩
擦エネルギーew、及び所定走行距離当りの摩耗深さW
の各々を求めて、 前記摩擦エネルギーewを前記摩耗深さWで割った値e
w/WであるゴムインデックスGiと、下記の式で表さ
れる摩擦エネルギーEwの逆数1/Ewとの積Gi/E
wを含む値に基づいてタイヤの摩耗寿命を予測するタイ
ヤ摩耗寿命予測方法。 Ew=Ewf+Ewa+Ews+Ewb+Ewd
1. The tire friction energy Ewf during free rolling, the tire friction energy Ewa in a state where a toe angle is given, and the camber angle taking into account the dynamic change when the tire is used. Toe angle and frictional energy Ews, friction in each state of a state where a lateral force is applied, a state where a driving force is applied, and a state where a braking force is applied in a state where a load is applied The energy Ewd and the friction energy Ewb are obtained, and the friction energy ew and the wear depth W per a predetermined traveling distance of the rubber sample of the same material as that of the tire tread portion at a similarity to that at the time of traveling on the market are measured.
Is obtained by dividing the frictional energy ew by the wear depth W.
The product Gi / E of the rubber index Gi that is w / W and the reciprocal 1 / Ew of the friction energy Ew represented by the following equation
A tire wear life prediction method for predicting a tire wear life based on a value including w. Ew = Ewf + Ewa + Ews + Ewb + Ewd
【請求項2】 前記積Gi/Ewを含む値は、前記積G
i/Ewの値、前記積Gi/Ewにタイヤ棄却限界に至
るまでの残溝の深さを乗算した値、の何れかの値である
請求項1記載のタイヤ摩耗寿命予測方法。
2. A value that includes the product Gi / Ew is the product G / Ew.
The tire wear life predicting method according to claim 1, wherein the value is i / Ew or a value obtained by multiplying the product Gi / Ew by a depth of a remaining groove until reaching a tire rejection limit.
【請求項3】 前記摩擦エネルギーEws、前記摩擦エ
ネルギーEwd、及び前記摩擦エネルギーEwbの各々
を、左右方向の入力Fy、駆動力によって発生する前方
向の力Fx+ 、制動力によって発生する後方向の力Fx
- 、未定係数S、D、B及び指数ns、nd、nbを用
いて、 Ews=S×Fyns、Ewd=D×Fx+ nd、Ewb=
B×Fx- nb と表し、 前記未定係数S、D、B及び前記指数ns、nd、nb
を、左右方向の入力Fy、前方向の力Fx+ 、及び後方
向の力Fx- を各々付与したときの摩擦エネルギーEw
s、摩擦エネルギーEwd、及び摩擦エネルギーEw
b、の各々の測定値に基づいて予め求めておいて、 市場走行時の車両重心位置の左右方向の加速度分布、及
び車両重心位置の前後方向の加速度分布のRMS値に基
づいて前記左右方向の入力Fy、前記前方向の力F
+ 、及び前記後方向の力Fx- を決定し、 決定された前記左右方向の入力Fy、前記前方向の力F
+ 、及び前記後方向の力Fx- と、上記の式に基づい
て、前記摩擦エネルギーEws、前記摩擦エネルギーE
wd、及び前記摩擦エネルギーEwbを求めることを特
徴とする請求項1又は請求項2記載のタイヤ摩耗寿命予
測方法。
3. The frictional energy Ews, the frictional energy Ewd, and the frictional energy Ewb are respectively converted into a left-right input Fy, a forward force Fx + generated by a driving force, and a rearward force Fx + generated by a braking force. Force Fx
-, undetermined coefficients S, using D, B and indices ns, nd, and nb, Ews = S × Fy ns , Ewd = D × Fx + nd, Ewb =
B × Fx nb , the undetermined coefficients S, D, B and the indices ns, nd, nb
The input Fy in the horizontal direction, the forward direction of the force Fx +, and rear force Fx - friction energy Ew of when each imparted with
s, friction energy Ewd, and friction energy Ew
b), which are obtained in advance based on the measured values of the vehicle, and the acceleration distribution in the left-right direction of the vehicle center of gravity during market operation and the RMS value of the longitudinal acceleration distribution of the vehicle center of gravity in the left-right direction. Input Fy, the forward force F
x + and the rearward force Fx - are determined, and the determined left-right input Fy and the forward force F are determined.
x + , the rearward force Fx −, and the friction energy Ews, the friction energy E
3. The tire wear life prediction method according to claim 1, wherein wd and the friction energy Ewb are obtained.
【請求項4】 前記摩擦エネルギーEws、前記摩擦エ
ネルギーEwd、及び前記摩擦エネルギーEwbの各々
を、左右方向の入力Fy、駆動力によって発生する前方
向の力Fx+ 、制動力によって発生する後方向の力Fx
- 、未定係数S、D、B及び指数ns、nd、nbを用
いて、 Ews=S×Fyns、Ewd=D×Fx+ nd、Ewb=
B×Fx- nb と表し、 前記指数ns、nd、nbを1.5から3までの値とし
て前記未定係数S、D、Bを、左右方向の入力Fy、前
方向の力Fx+ 、及び後方向の力Fx- を各々付与した
ときの摩擦エネルギーEws、摩擦エネルギーEwd、
及び摩擦エネルギーEwb、の各々の測定値に基づいて
予め求めておいて、 市場走行時の車両重心位置の左右方向の加速度分布、及
び車両重心位置の前後方向の加速度分布のRMS値に基
づいて前記左右方向の入力Fy、前記前方向の力F
+ 、及び前記後方向の力Fx- を決定し、 決定された前記左右方向の入力Fy、前記前方向の力F
+ 、及び前記後方向の力Fx- と、上記の式に基づい
て、前記摩擦エネルギーEws、前記摩擦エネルギーE
wd、及び前記摩擦エネルギーEwbを求めることを特
徴とする請求項1又は請求項2記載のタイヤ摩耗寿命予
測方法。
4. Each of the frictional energy Ews, the frictional energy Ewd, and the frictional energy Ewb is converted into a left-right input Fy, a forward force Fx + generated by a driving force, and a rearward force Fx + generated by a braking force. Force Fx
-, undetermined coefficients S, using D, B and indices ns, nd, and nb, Ews = S × Fy ns , Ewd = D × Fx + nd, Ewb =
B × Fx nb , where the indices ns, nd, and nb are values of 1.5 to 3, and the undetermined coefficients S, D, and B are input in the left-right direction input Fy, the forward force Fx + , and the rear force Fx - frictional energy when the respective imparting Ews, the friction energy Ewd,
And frictional energy Ewb, which are obtained in advance based on the RMS values of the acceleration distribution in the left-right direction of the center of gravity of the vehicle during market driving, and the acceleration distribution in the front-rear direction of the position of the center of gravity of the vehicle. Left-right input Fy, forward force F
x + and the rearward force Fx - are determined, and the determined left-right input Fy and the forward force F are determined.
x + , the rearward force Fx −, and the friction energy Ews, the friction energy E
3. The tire wear life prediction method according to claim 1, wherein wd and the friction energy Ewb are obtained.
【請求項5】 前記摩擦エネルギーEwsを、車両のア
ッカーマン特性及びトー角に基づいて、前記タイヤを車
両に装着した場合の車両が右旋回するときの摩擦エネル
ギーEws+ と、車両が左旋回するときの摩擦エネルギ
ーEws- とに分けて求め、 前記摩擦エネルギーEwsを、前記摩擦エネルギーEw
+ と、前記摩擦エネルギーEws- との和Ews+
Ews- により求める請求項1又は請求項2記載のタイ
ヤ摩耗寿命予測方法。
5. The friction energy Ews + when the vehicle turns right when the tire is mounted on the vehicle, and the friction energy Ews + when the vehicle turns right, based on the Ackerman characteristic and the toe angle of the vehicle. friction energy Ews when - determined divided into a, the friction energy Ews, the friction energy Ew
and s +, the friction energy Ews - the sum of the Ews + +
Ews - claim 1 or claim 2 tire wear life prediction method according determined by.
【請求項6】 前記摩擦エネルギーEws+ 、前記摩擦
エネルギーEws-、前記摩擦エネルギーEwd、及び
前記摩擦エネルギーEwbの各々を、車両が右旋回する
ときの左右方向の入力Fy+ 、車両が左旋回するときの
左右方向の入力Fy- 、駆動力によって発生する前方向
の力Fx+ 、制動力によって発生する後方向の力F
- 、未定係数S1、S2、D、B及び指数ns1、n
s2、nd、nbを用いて、 Ews+ =S1×Fy+ ns1 、Ews- =S2×Fy-
ns2 、 Ewd=D×Fx+ nd、Ewb=B×Fx- nb と表し、 前記未定係数S1、S2、D、B及び前記指数ns1、
ns2、nd、nbを、左右方向の入力Fy+ 、左右方
向の入力Fy- 、前方向の力Fx+ 、及び後方向の力F
- を各々付与したときの摩擦エネルギーEws+ 、摩
擦エネルギーEws- 、摩擦エネルギーEwd、及び摩
擦エネルギーEwb、の各々の測定値に基づいて予め求
めておいて、 市場走行時の車両重心位置の左右方向の加速度分布、及
び車両重心位置の前後方向の加速度分布のRMS値に基
づいて前記左右方向の入力Fy+ 、前記左右方向の入力
Fy- 、前記前方向の力Fx+ 、及び前記後方向の力F
- を決定し、 決定された前記左右方向の入力Fy+ 、前記左右方向の
入力Fy- 、前記前方向の力Fx+ 、及び前記後方向の
力Fx- と、上記の式に基づいて、前記摩擦エネルギー
Ews+ 、前記摩擦エネルギーEws- 、前記摩擦エネ
ルギーEwd、及び前記摩擦エネルギーEwbを求める
ことを特徴とする請求項5記載のタイヤ摩耗寿命予測方
法。
Wherein said frictional energy Ews +, the friction energy Ews -, the friction energy Ewd, and said each of the friction energy Ewb, the vehicle is in the left-right direction when the right turning input Fy +, the vehicle is turning left Input Fy − in the left-right direction, the forward force Fx + generated by the driving force, and the rearward force F generated by the braking force.
x -, undetermined coefficients S1, S2, D, B and indices ns1, n
s2, nd, with nb, Ews + = S1 × Fy + ns1, Ews - = S2 × Fy -
ns2 , Ewd = D × Fx + nd , Ewb = B × Fx nb, and the undetermined coefficients S1, S2, D, B and the exponent ns1,
ns2, nd, and nb are represented by a left-right input Fy + , a left-right input Fy , a forward force Fx + , and a rearward force F
x - each friction energy when granted Ews +, the friction energy Ews -, friction energy Ewd, and friction energy Ewb, determined in advance based on the measurement values of each of the left and right of the vehicle center of gravity position at the time of market driving The input Fy + in the left-right direction, the input Fy − in the left-right direction, the force Fx + in the front direction, and the force Fx + in the front direction based on the RMS value of the acceleration distribution in the direction and the acceleration distribution in the front-rear direction of the center of gravity of the vehicle. Force F
x - determines the input Fy of determined the lateral direction +, the right and left direction of the input Fy -, the front direction of the force Fx +, and the rear force Fx - and, based on the above equation, said friction energy Ews +, the friction energy Ews -, the friction energy Ewd, and tire wear life prediction method according to claim 5, wherein the obtaining the friction energy Ewb.
【請求項7】 前記摩擦エネルギーEws+ 、前記摩擦
エネルギーEws-、前記摩擦エネルギーEwd、及び
前記摩擦エネルギーEwbの各々を、車両が右旋回する
ときの左右方向の入力Fy+ 、車両が左旋回するときの
左右方向の入力Fy- 、駆動力によって発生する前方向
の力Fx+ 、制動力によって発生する後方向の力F
- 、未定係数S1、S2、D、B及び指数ns1、n
s2、nd、nbを用いて、 Ews+ =S1×Fy+ ns1 、Ews- =S2×Fy-
ns2 、 Ewd=D×Fx+ nd、Ewb=B×Fx- nb と表し、 前記指数ns1、ns2、nd、nbを1.5から3ま
での値として前記未定係数S1、S2、D、Bを、左右
方向の入力Fy+ 、左右方向の入力Fy- 、前方向の力
Fx+ 、及び後方向の力Fx- を各々付与したときの摩
擦エネルギーEws+ 、摩擦エネルギーEws- 、摩擦
エネルギーEwd、及び摩擦エネルギーEwb、の各々
の測定値に基づいて予め求めておいて、 市場走行時の車両重心位置の左右方向の加速度分布、及
び車両重心位置の前後方向の加速度分布のRMS値に基
づいて前記左右方向の入力Fy+ 、前記左右方向の入力
Fy- 、前記前方向の力Fx+ 、及び前記後方向の力F
- を決定し、 決定された前記左右方向の入力Fy+ 、前記左右方向の
入力Fy- 、前記前方向の力Fx+ 、及び前記後方向の
力Fx- と、上記の式に基づいて、前記摩擦エネルギー
Ews+ 、前記摩擦エネルギーEws- 、前記摩擦エネ
ルギーEwd、及び前記摩擦エネルギーEwbを求める
ことを特徴とする請求項5記載のタイヤ摩耗寿命予測方
法。
Wherein said frictional energy Ews +, the friction energy Ews -, the friction energy Ewd, and said each of the friction energy Ewb, the vehicle is in the left-right direction when the right turning input Fy +, the vehicle is turning left Input Fy − in the left-right direction, the forward force Fx + generated by the driving force, and the rearward force F generated by the braking force.
x -, undetermined coefficients S1, S2, D, B and indices ns1, n
s2, nd, with nb, Ews + = S1 × Fy + ns1, Ews - = S2 × Fy -
ns2 , Ewd = D × Fx + nd , Ewb = B × Fx nb, and the exponents ns1, ns2, nd, nb are values from 1.5 to 3 and the undetermined coefficients S1, S2, D, B , in the left-right direction inputs Fy +, the lateral direction input Fy -, forces forward Fx +, and rear force Fx - each friction when applying energy Ews +, the friction energy Ews -, friction energy Ewd, and The frictional energy Ewb is determined in advance based on each measured value, and the left and right acceleration distributions of the vehicle center of gravity position during market driving and the RMS values of the vehicle center of gravity position in the front and rear direction are calculated based on the RMS values. Direction input Fy + , the left-right direction input Fy , the forward force Fx + , and the rearward force F
x - determines the input Fy of determined the lateral direction +, the right and left direction of the input Fy -, the front direction of the force Fx +, and the rear force Fx - and, based on the above equation, said friction energy Ews +, the friction energy Ews -, the friction energy Ewd, and tire wear life prediction method according to claim 5, wherein the obtaining the friction energy Ewb.
【請求項8】 タイヤの複数箇所において前記タイヤの
摩耗寿命を予測する請求項1乃至請求項7の何れか1項
記載のタイヤ摩耗寿命予測方法。
8. The tire wear life prediction method according to claim 1, wherein the wear life of the tire is predicted at a plurality of locations on the tire.
【請求項9】 前記摩擦エネルギーEwは、タイヤの転
がり半径で基準化した単位面積当たりの単位距離走行時
の摩擦エネルギーである請求項1乃至請求項8の何れか
1項記載のタイヤ摩耗寿命予測方法。
9. The tire wear life prediction according to claim 1, wherein the friction energy Ew is a friction energy at a time of traveling a unit distance per unit area, which is standardized by a rolling radius of the tire. Method.
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