JP4184564B2

JP4184564B2 - 室内用タイヤ接地面解析装置

Info

Publication number: JP4184564B2
Application number: JP2000033529A
Authority: JP
Inventors: 浩三中浜
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2000-02-10
Filing date: 2000-02-10
Publication date: 2008-11-19
Anticipated expiration: 2020-02-10
Also published as: JP2001221716A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、制動時、駆動時におけるタイヤ接地面の挙動を解析しうる室内用タイヤ接地面解析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、タイヤ接地面の形状の観測や摩耗エネルギーの測定等、タイヤ接地面の状態は、室内用タイヤ接地面解析装置を用いて行われていた。このような室内用タイヤ接地面解析装置は、例えば図７に示すように、リムａに装着されたタイヤｂを支持しかつ回転しうるタイヤ回転軸ｃと、前記タイヤｂのトレッド面ｂ１に接しかつタイヤ接地面ｅが裏面から透視可能な透光板ｄとを具えている。そして、タイヤ回転軸ｃを透光板ｄに向けて押圧しタイヤｂのトレッド面ｂ１を透光板ｄに接触させた状態にて透光板ｄを水平に移動させることにより、タイヤｂをこの透光板ｄと伴廻りさせる。そして、例えば透光板ｄの裏面からタイヤ接地面ｅを撮像装置ｆにて撮像しそれを画像処理したり、或いは接地面ｅにかかる荷重を測定すること等により解析を行っていた。
【０００３】
しかしながら、前記従来の室内用タイヤ接地面解析装置では、タイヤ回転軸ｃが回転自在な状態で支持されていたため、透光板ｄの水平移動により該透光板ｄとタイヤｂとの接地面ｅに作用する摩擦力は、主としてタイヤｂを回転させるモーメントとして働く。このため、前記接地面ｅに、制動時や駆動時のようにトレッド部を大きく変形させるタイヤ周方向の剪断力を実質的に作用させることができない。このように従来の装置では、一定速度で転がり回転するタイヤ接地面ｅはほぼ再現することは可能であるが、大きな剪断力が作用する実走行中の制動時や駆動時の接地面に関しては、未だ十分に再現できないという不具合があった。
【０００４】
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、タイヤ接地面に制動力を与えた制動状態にする制動手段と、駆動力を与えた駆動状態にする駆動手段とを設けることを基本として、制動時、駆動時でのタイヤ接地面を再現してこれを解析に供することが可能な室内用タイヤ接地面解析装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１記載の発明は、室内用タイヤ接地面解析装置であって、タイヤを支持しかつ回転しうるタイヤ回転軸と、前記タイヤのトレッド面に接しかつタイヤ接地面が裏面から透視可能な透光板を有ししかも前記タイヤと、伴移動しうるタイヤ接地台と、前記タイヤに対して相対的に上下動し前記タイヤ接地台にタイヤを押圧する押圧手段を具えるとともに、前記タイヤ接地面に制動力を与えた制動状態にする制動手段と、前記タイヤ接地面に駆動力を与えた駆動状態にする駆動手段とを具え、
かつタイヤと前記タイヤ接地台との間でスリップ角を発生させ、旋回状態に近い接地面の解析も可能とするスリップ角調節部、及びタイヤと前記タイヤ接地台との間でキャンバー角を発生させ実車走行により近づけた状態にて接地面の解析を可能とするキャンバー角調節部を設けることを特徴とする。
【０００６】
また請求項１記載の発明は、前記制動手段は、前記タイヤ接地台の駆動による移動によって伴廻りするタイヤの回転方向と反対方向に回転させる向きに前記タイヤを錘体を用いて付勢するタイヤ付勢具からなることを特徴としている。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、前記駆動手段が、前記タイヤ回転軸の駆動による前記タイヤの回転によって伴移動する前記タイヤ接地台の移動方向と反対方向に移動させる向きに前記タイヤ設置台を錘体を用いて付勢する接地台付勢具からなることを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の実施形態を示す全体斜視図、図２はその平面図、図３はその正面図、図４はその部分右側面図をそれぞれ示している。図において、本実施形態の室内用タイヤ接地面解析装置（以下、単に「接地面解析装置」と記載することがある。）１は、タイヤ２を支持しかつ回転しうるタイヤ回転軸３と、前記タイヤ２のトレッド面２ａに接しかつタイヤ接地面４（図４に示す）が裏面から透視可能な透光板５を有ししかも前記タイヤ２と伴移動しうるタイヤ接地台６と、前記タイヤ２に対して相対的に上下動し前記タイヤ接地台６にタイヤ２を押圧する押圧手段７とを具えている。
【０００９】
前記タイヤ回転軸３は、本例では軸受を内挿したケース筒１１によって水平かつ回転自在に支持され、その一端側にフランジ状のリム取付片１２を具える。またタイヤ２は、リム１３（図２に示す）にリム組されて内圧を充填されるるとともにリム１３を前記リム取付片１２にボルト等で固着することにより、前記タイヤ回転軸３に一体的に支持される。またタイヤ回転軸３は、その他端側に、第１のプーリ１４が固着されている。またこの第１のプーリ１４には、ギヤモーター等のタイヤ回転軸駆動用の電動機Ｍ１のトルクがチエーン、Ｖベルト等の伝達具を介して減速伝動される。これによってタイヤ回転軸３、ひいてはタイヤ２が回転しうる。なお本例ではタイヤ回転軸駆動用の電動機Ｍ１をオフすることにより、タイヤ回転軸３は、自由回転状態に切替えしうるが、適宜クラッチ手段などを設けて前記電動機Ｍ１との動力を係脱しうるように切替えることもできる。
【００１０】
前記ケース筒１１は、回転軸支持フレーム１６に設けられている。回転軸支持フレーム１６は、本例では垂直にのびる複数本の柱材１７と水平にのびかつ前記柱材１７間を継ぐ継ぎ材１９とを含む枠材によって剛に形成されている。そして前記ケース筒１１は、例えば柱材１７の外側面にスライド具２０を介してを上下動自在に設けられる。
【００１１】
前記スライド具２０は、本例では一方の面に前記ケース筒１１を固着するとともに他方の面にスライドブロック２２を固着したスライド板２３と、柱材１７に固着されかつ前記スライドブロック２２を上下に案内しうるレール部２５とを含んでいる。そして、前記スライド板２３には、該スライド板２３を上下に移動させる駆動源となる押圧手段７が連係されている。
【００１２】
押圧手段７は、本例ではエアーシリンダーからなり、シリンダケース底部を回転軸支持フレーム１６に枢支しかつピストンロッドの先端を上向きとしかつ前記スライド板２３に枢着している。そして押圧手段７は、ピストンロッドをタイヤ２に対して相対的に上下動することにより、スライド板２３、ひいてはタイヤ回転軸３を上下に移動させることにより、このタイヤ回転軸３に支持されているタイヤ２を後述するタイヤ接地台６に押圧しうる。このように、本実施形態のタイヤ回転軸３は、回転自在にかつ上下動自在に設けられる。
【００１３】
また押圧手段７は、エアーシリンダーの空気圧を適宜調節することにより、タイヤ接地台６に対するタイヤ２との接地圧を種々調節することができる。これはタイヤ接地台６に圧力センサー（図示省略）などを設けて測定できる。また本例では約２５００〜８０００Ｎの荷重をタイヤ２に負荷することが可能に構成されている。なお押圧手段７としては、例示のエアシリンダに代えて、油圧シリンダ等の直線移動型アクチュエータや、リンク、歯車などの伝動機構を用いたものなど種々のものが採用できるのは言うまでもない。
【００１４】
前記タイヤ接地台６は、本例では、接地台支持フレーム３０に設けられる。該接地台支持フレーム３０は、本例では床面に固定された固定部３１と、この固定部３１に対して水平軸廻りに小角度で揺動可能に装着された第１の可動枠３２と、この第１の可動枠３２に対して垂直軸廻りに回転可能な第２の可動枠３３とを有し、この第２の可動枠３３の長手方向に沿って移動可能に前記タイヤ接地台６を設けたものを例示している。
【００１５】
前記タイヤ接地台６は、図１、図４に示す如く、平面視にて略矩形状をなしかつ前記タイヤ２が接地しうる表面をなす前記透光板５と、この透光板５の下に配されかつ透光板５の側縁部に介在させた透光板支持具３６を介して該透光板５を支える受板３５とを含み、この受板３５の下面には第２の可動枠３３に設けたレール部材４０に案内されて移動しうるスライドブロック３９を設けたものが例示される。
【００１６】
前記透光板５は、本形態ではタイヤ２の接地に耐えうる所定厚さを有した透明のガラス板から構成されている。このガラス板は、上、下面が円滑でかつ互いに平行に形成される。また透光板５は、タイヤ２の接地幅を超える幅寸法を有し、例えばその幅中心線をタイヤ２の赤道Ｃの位置と略一致するように設置するのが好ましい。また透光板５の長さは適宜定めうるが、タイヤ２の１周長さ以上とすることが望ましい。
【００１７】
また前記受板３５は、図２に鎖線で示す如く、その中央部分にタイヤ２と透光板５とが接触するタイヤ接地面４を下方から透視可能な開口部３５ａが形成されている。これにより、受板３５の下方からでもこの開口部３５ａを通してタイヤ接地面４を透視できる。またスライドブロック３９は、前記第２の可動枠３３のレール部材４０に沿ってタイヤ接地台６を円滑に移動させる。
【００１８】
前記第２の可動枠３３は、前記タイヤ接地台６よりも長さが大に形成されることによりタイヤ接地台６をその上で移動させることができ、本例では基板部４５と、この基板部４５に支持柱４６を介して保持されかつタイヤ接地台６の長手方向と平行かつ直線にのびる平行な２本のレール部材４０、４０とを含んでいる。また第２の可動枠３３には、図２に示すように、両端を回動自在に保持されかつタイヤ接地台駆動用の電動機Ｍ２によって回動しうるねじ軸４７が前記レール部材４０と平行に配されている。また前記タイヤ接地台６には、前記受板３５の下面にこのねじ軸４７に螺合するボールナット部４９を固着している。
【００１９】
これにより、前記電動機Ｍ２を所定の向きに回転させると、タイヤ接地台６は、第２の可動枠３３のレール部材４０に沿って移動できる。また本例では、前記電動機をＭ２駆動することにより、例えばタイヤ接地台６を２０mm／sec 程度の速度範囲で移動させることができ、その水平方向の移動力は約２０００Ｎまで設定しうる。このタイヤ接地台６の移動速度は、速度センサー（図示省略）などで適宜測定しうる。また本例では、前記ねじ軸４７のねじ山のピッチ（リード）を大としており、前記電動機Ｍ２を停止した状態においてタイヤ接地台６を前記レール部材４０に沿って移動させることにより、ねじ軸４７側を回転させることもできる。また本例では、ボールネジ機構によりタイヤ接地台６を第２の可動枠３３に対して移動させるものを例示したが、これに代えてアクチュエーター等の直動機器を用いてもよく、さらにはラックピニオンやベルト、チエーン等を用いて構成することもできる。
【００２０】
また本実施形態の接地面解析装置１は、図２、図４に示す如く、第２の可動枠３３と第１の可動枠３２との間にはスリップ角調節部５０を、また第１の可動枠３２と固定部３１との間にはキャンバー角調節部５１をそれぞれ設けたものを例示している。
【００２１】
スリップ角とは、タイヤ２の進行方向（例えばタイヤ２の赤道Ｃ）と路面の進行方向（例えばタイヤ接地台６の幅中心線）との交差角度であって、例えば旋回状態ではこのスリップ角が大となる。前記スリップ角調節部５０は、垂直軸を中心として湾曲しかつ曲率の中心を同位置に設定した向き合う一対の円弧レール５３と、この円弧レール５３に案内されて円弧移動しうるスライドブロック５５とを含んで構成される。本例の円弧レール５３は前記第１の可動枠３２の上面の両端に、またスライドブロック５５は第２の可動枠３３の前記基板部４５の下面の円弧レール５３に対応する位置にそれぞれ設けたものを例示している。
【００２２】
また円弧レール５３の曲率の中心は、タイヤ回転軸３の軸中心線と直角に交わる垂直軸Ｚ（図１に示す）上に設定してある。このように、第２の可動枠３３を、垂直軸Ｚの廻りで回動させかつ所定の位置で固定することにより、タイヤ２とタイヤ接地台６との間でスリップ角を発生させることができ、旋回状態に近い接地面の解析も可能となる。なおスリップ角調節部５０は、円弧レール５３とスライドブロック５５との組合せに代えて、前記垂直軸Ｚを回転中心とする軸受部材を用いて第２の可動枠３３をターンテーブル状に回転させるようにも構成しうる。またスリップ角の調節は、各種のアクチュエータを用いて自動化しても良いし、必要に応じて手動でも調節しうる。
【００２３】
また前記第１の可動枠３２は、本例では略水平にのびる板状の基部３２Ａの両端に下方に突出した垂下部３２Ｂを具え、本例では前記固定部３１との間に前記キャンバー角調節部５１が設けられる。キャンバー角とは、タイヤ２の赤道Ｃを通る平面（以下、「赤道面」という。）と路面（例えばタイヤ接地台６の上面）とのなす角度であって、通常、四輪自動車にはキャンバー角が与えられた状態でタイヤ２が装着されている。前記キャンバー角調節部５１は、本例ではタイヤ２の赤道面を通る水平軸を中心として湾曲しかつこの水平軸は透光板５の上面（図１に符号Ｙで示す。）に設定した円弧レール５７と、この円弧レール５７に案内されて円弧移動しうるスライドブロック５９とを含んで構成される。本例の円弧レール５７は前記固定部３１の側端面に、またスライドブロック５９は第１の可動枠３２の前記垂下部３１Ｂの内面にそれぞれ設けられたものが例示される。
【００２４】
このように、第１の可動枠３２を、前記水平軸Ｙの廻りで回動させ、かつ適宜の位置で固定することにより、タイヤ２と前記タイヤ接地台６との間でキャンバー角を発生させることができ、実車走行により近づけた状態にて接地面の解析も可能となる。なおスリップ角調節部５０と同様に円弧レール５７とスライドブロック５９の組合せに代えて、種々の機構が採用しうるのは言うまでもなく、またキャンバー角の調節は、各種のアクチュエータを用いて自動化しても良いし、必要に応じて手動調節としても良い。
【００２５】
また本実施形態では、前記第２の可動枠３３の基板部４５には、例えばタイヤ接地面４を撮像しうる撮像装置６０が設けられている。この撮像装置６０は、接地面４の直下に位置決めされ固定され、前記受板３５の開口部３５ａより接地面４を透視して所定の撮像をなしうる。また透光板５の側縁部には、例えば適宜光源（図示省略）を配置し、タイヤ接地面４の形状が細部まで明確に撮像されうるようにすることも好ましく採用できる。撮像装置６０によって得られた画像データは、例えば必要な画像処理がなされて接地形状などの解析に供される。
【００２６】
また本発明の接地面解析装置１は、タイヤ接地面４に制動力を与えた制動状態にする制動手段９と、タイヤ２の接地面に駆動力を与えた駆動状態にする駆動手段１０とを具えることを特徴事項の一つとしている。
【００２７】
前記制動手段９は、例えばタイヤ接地台６の駆動による移動によって伴廻りするタイヤ２の回転方向と反対方向に回転させる向きにタイヤ２を付勢するタイヤ付勢具６１から構成することができる。このタイヤ付勢具６１は、本例では錘体６２と、この錘体６２を前記タイヤ回転軸３に連係させ、該タイヤ２に制動力を与えうる第１の連結具６３とから構成されたものが例示される。
【００２８】
前記錘体６２は、本例では金属材からなりかつ一側面から半径方向にのびる切欠き溝を有する円盤状の錘プレート６２ａと、この錘プレート６２ａを載置しうるプレート受け具６２ｂとから構成される。プレート受け具６２ｂは、底板部６５から上方に軸部材６４を突出させて形成されている。そして、この軸部材６４には、前記錘プレート６２ａが切り欠き溝を用いて側方から必要個数が挿入され、かつ軸部材６４の上部に設けたナット部により複数個の錘プレート６２ａを軸方向に締め付けしうる。これにより、錘プレート６２ａとプレート受け具６２ｂとを容易に一体化し錘体６２を簡易に構成しうる。なお錘体６２の重量は、タイヤ回転軸３への負荷トルクとして働き、結果としてタイヤ２への制動力として作用する。またこの制動力は錘プレート６２ａの個数を変えることにより調節でき操作性を高めうる。また軸部材６４の上端には、第１の連結具６３として本例ではワイヤ６６の一端が固着されている。
【００２９】
また前記ワイヤ６６は、上方にのび前記回転軸支持フレーム１６の上部に固着された本例では２つの受けプーリＰ１、Ｐ１に巻掛けされた後、下方に方向転換されるとともに、該ワイヤ６６の他端はタイヤ回転軸３の他端側に固着された第２のプーリ７０に連結されている。本例ではタイヤ接地台６が図１において矢印Ａ方向に駆動され、この駆動によりタイヤ２は矢印Ｃ方向に伴廻りする。この伴廻りにより、第２のプーリ７０が前記錘体６２を引き上げるようワイヤ６６の他端が該第２のプーリ７０に連結される。また本実施形態では、タイヤ回転軸３は、前記第２のプーリ７０を該タイヤ回転軸３から切り離しうる電磁クラッチ７１を具えることにより、錘体６２による前記制動力を必要に応じて断ち、あるいは負荷させることができる。なお第１の連結具６３は、ワイヤ６６に代えてチエーン、ベルトなどを用いても良い。
【００３０】
本例の錘体６２は、例えば０〜１５００Ｎ程度の範囲で調節可能に構成され、また第２のプーリ７０の有効半径を０．３ｍとしている結果、タイヤ回転軸３には、タイヤ２の伴廻りと逆向きに０〜４５０Ｎ・ｍの負荷トルクを作用させることができる。また前記錘体６２の底板部６５は、その両側に係合用に切り欠いた矩形の溝部７３が形成されるとともに、この溝部７３を前記回転軸支持フレーム１６に隣接して形成された一対のガイド柱７５に係合させている。これにより、タイヤ回転軸３が回転し、第２のプーリ７０がワイヤ６６を介して錘体６２を巻き上げる際など、前記錘体６２はガイド柱７５に沿って円滑に上昇しまた下降できる。なお前記ワイヤ６６の途中に、バネ秤（図示省略）などを配して錘体６２の重量を測定するようにも構成しうる。
【００３１】
前記駆動手段１０は、本例ではタイヤ回転軸３の駆動による前記タイヤ２の回転によって伴移動する前記タイヤ接地台６の移動方向と反対方向に移動させる向きに前記タイヤ接地台６を付勢する接地台付勢具９０から構成されている。接地台付勢具９０は、本例では前記錘体６２と、この錘体６２を前記タイヤ接地台６に連係させて該タイヤ接地台６に前記駆動力を与える第２の連結具９１とから構成されたものが例示される。
【００３２】
前記錘体６２は、本例では制動手段９で用いたものと同一に構成され、同一部分には同一の符号を付しここでの説明は省略する。また第２の連結具９１は本例ではワイヤ９３から構成され、その一端が、前記錘体６２の軸部材６４の上端に連結される。またワイヤ９３は、前記錘体６２を上下に案内しうる前記ガイド柱７５を有するフレーム枠９５の上端に固着された２つの受けプーリＰ２、Ｐ２に巻掛けされた後、下方に方向転換されるとともに、このワイヤ９３を略水平に向き変えしうる向き変えプーリＰ３を経て該ワイヤ９３の他端を前記タイヤ接地台６に連結している。
【００３３】
またワイヤ９３は、前記他端に取付、取り外し容易なフックＦが固着されるとともに、このフックＦをタイヤ接地台６に設けた係止金具９７に引っ掛けて係止することにより前記タイヤ接地台６に連結される。従って、このフックＦを外すことにより、タイヤ接地台６の伴移動と逆向きの付勢力を容易に解除できる。
【００３４】
以上のように構成された本実施形態の接地面解析装置１の作用について先ず制動状態を再現する動作について説明する。リム１３に例えば正規内圧でタイヤ２をリム組みし、該リム１３をタイヤ回転軸３のリム取付片１２に固定する。このときタイヤ接地台６は本例では図１に示すように位置決めされている。次に、押圧手段７であるエアシリンダを作動させてタイヤ２とともにタイヤ回転軸３を下降させ、タイヤ接地台６の透光板５にタイヤ２のトレッド面２ａを押圧する。このとき、タイヤ２に負荷する縦荷重は、エアシリンダの空気圧を変えることにより調節できる。またタイヤ回転軸駆動用の電動機Ｍ１の停止によりタイヤ回転軸３は予め自由転動状態にあり、またタイヤ接地台６には、接地台付勢具９０との連係を前記フックＦを外して解除している。
【００３５】
次に、スリップ角調節部５０、キャンバー角調節部５１を操作し、タイヤ接地台６を垂直軸Ｚ或いは水平軸Ｙの廻りで所定量回転移動させてその位置で固定し、タイヤ２と透光板５との間に必要に応じたスリップ角及び／又はキャンバー角を設定する。
【００３６】
次にタイヤ接地面４に制動力を与えた制動状態にするために、タイヤ付勢具６１において錘体６２の重量を調節した後、前記電磁クラッチ７１を切り換えて第２のプーリ７０とタイヤ回転軸３とを接続しておく。
【００３７】
しかる後、タイヤ接地台駆動用の電動機Ｍ２を回転駆動させると、図５に略示するようにタイヤ接地台６が矢印Ａ方向に移動する。このタイヤ接地台６の駆動による移動に伴い、摩擦力によってタイヤ２は回転方向Ｃに伴廻りするが、この伴廻りは第２のプーリ７０を回転させ錘体６２の持ち上げを伴う結果、タイヤ２には、その伴廻りの回転方向Ｃと反対の回転方向Ｂの付勢力（制動力）が加わり、タイヤ２の伴廻りに抵抗を与える。これにより、タイヤ接地面４には、実質的なタイヤ周方向の剪断力が生じ、これが接地面のトレッドゴムの大きな変形をもたらし、実走行中においてタイヤ２の周速よりも路面移動速度が大きい制動状態に近い接地面形状を作り出すことができる。そして、この接地面４を前記撮像装置６０によって撮像しかつ解析しうる。
【００３８】
この制動状態において、錘体６２の重量は、過小であると制動力が小さすぎて接地面４に作用する剪断力が小さくなり、逆に過大であるとタイヤ２が伴廻りせずに逆転する。ここで、錘体６２の重量をＷ、第２のプーリ７０の有効半径をｒ、タイヤ２の接地半径をＲとするとき、Ｗ×ｒ／Ｒで得られる制動力Ｆｂをタイヤ２にかかる前後力と言う。そして、タイヤ２に作用する垂直荷重をＦｖとすると、比（Ｆｂ／Ｆｖ）を０〜０．５、より好ましくは０よりも大かつ０．５以下、さらに好ましくは０．１〜０．３、より好ましくは０．２程度で試験を行うのが良い。これにより、実走行での制動状態にきわめて近似した望ましいタイヤ２の接地面を観察することができる。なお前記比（Ｆｂ／Ｆｖ）が０のとき、いわゆるフリーローリング状態となる。
【００３９】
次に、接地面解析装置１の駆動状態を再現する動作について説明する。タイヤ２をタイヤ回転軸３に装着するとともに、押圧手段７であるエアシリンダを作動させてタイヤ接地台６の透光板５にタイヤ２のトレッド面２ａを押圧してタイヤ２に縦荷重を与える所までは前記手順と同一である。またタイヤ回転軸駆動用の電動機Ｍ１の停止によりタイヤ回転軸３は予め自由転動状態にあり、またタイヤ接地台６には、接地台付勢具９０との連係を前記フックＦを外して解除している。また前記同様にスリップ角調節部５０、キャンバー角調節部５１を操作し、タイヤ接地台６を垂直軸Ｚ或いは水平軸Ｙの廻りで所定量回転移動させてその位置で固定し、タイヤ２と透光板５との間に必要に応じたスリップ角及び／又はキャンバー角を設定する。
【００４０】
次にタイヤ接地面４に駆動力を与えた駆動状態にするために、接地台付勢具９０において錘体６２の重量を調節した後、前記フックＦをタイヤ接地台６の係止金具９７に引っ掛け両者を連結する。しかる後、タイヤ回転軸駆動用の電動機Ｍ１を回転駆動させ、図６に略示するようにタイヤ回転軸３の駆動による前記タイヤ２の回転（回転方向Ｃ）に伴い、摩擦力によりタイヤ接地台６が矢印Ａ方向に伴移動する。またこの伴移動は、ワイヤ９３を引っ張って接地台付勢具９０の錘体６２の持ち上げを伴う結果、タイヤ接地台６には、その移動方向Ａとは反対方向Ｂの付勢力（駆動力）が加わり、タイヤ接地台６の伴移動に抵抗を与える。これにより、タイヤ接地面４には、実質的なタイヤ周方向の剪断力が生じ、これが接地面のトレッドゴムの大きな変形をもたらし、実走行中において路面移動速度よりもタイヤ２の周速が大きい駆動状態に近似した接地面形状を作り出すことができる。そして、この接地面４を例えば前記撮像装置６０などで観察しかつ解析しうる。
【００４１】
この駆動状態において、錘体６２の重量は、過小であると駆動力が小さすぎて接地面に作用する剪断力が小さくなり、逆に過大であるとタイヤ接地台６が伴移動せずに逆移動する。このような観点より、錘体６２の重量Ｗに等しい駆動力Ｆｄを、タイヤ２の回転力Ｆｃよりも小、好ましくは前記タイヤの垂直荷重Ｆｖとの比（Ｆｃ／Ｆｖ）を０〜０．５、より好ましくは０よりも大かつ０．５以下、さらに好ましくは０．１〜０．３、より好ましくは０．２程度で試験を行うのが良い。これにより、実走行での駆動状態にきわめて近似した望ましいタイヤ接地面４を観察することができる。なお前記比（Ｆｃ／Ｆｖ）が０のとき、フリーローリング状態となる。
【００４２】
なお本実施形態の接地面解析装置１では、例えば制動手段９、駆動手段１０はいずれも電磁クラッチ７１やフックＦにより係脱自在に設けられているため、これらをいずれも遮断してタイヤ２を所定の接地圧にてタイヤ接地台６の透光板５に接地させるとともに、タイヤ２又はタイヤ接地台６のいずれかを駆動することにより、従来と同様にタイヤ２の転がり状態の接地面を透光板５の裏面側から観察でき、また撮像することもできる。
【００４３】
【発明の効果】
上述したように、本発明の室内用タイヤ接地面解析装置は、タイヤ接地面に制動力を与えた制動状態にする制動手段と、駆動力を与えた駆動状態にする駆動手段を具えることにより、実走行状態に近似した制動時、駆動時でのタイヤ接地面を再現してこれを解析することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を例示する全体斜視図である。
【図２】その平面図である。
【図３】その正面図である。
【図４】その部分右側面図である。
【図５】本発明の作用として制動状態を説明する略図である。
【図６】本発明の作用として駆動状態を説明する略図である。
【図７】従来の技術を説明するタイヤ接地面解析装置の略図である。
【符号の説明】
１室内用タイヤ接地面解析装置
２タイヤ
３タイヤ回転軸
２ａトレッド面
４タイヤ接地面
５透光板
６タイヤ接地台
７押圧手段
９制動手段
１０駆動手段

Claims

タイヤを支持しかつ回転しうるタイヤ回転軸と、
前記タイヤのトレッド面に接しかつタイヤ接地面が裏面から透視可能な透光板を有ししかも前記タイヤと伴移動しうるタイヤ接地台と、
前記タイヤに対して相対的に上下動し前記タイヤ接地台にタイヤを押圧する押圧手段を具えるとともに、
前記タイヤ接地面に制動力を与えた制動状態にする制動手段と、前記タイヤ接地面に駆動力を与えた駆動状態にする駆動手段とを具え、
かつタイヤと前記タイヤ接地台との間でスリップ角を発生させ、旋回状態に近い接地面の解析も可能とするスリップ角調節部、及びタイヤと前記タイヤ接地台との間でキャンバー角を発生させ実車走行により近づけた状態にて接地面の解析を可能とするキャンバー角調節部を設けるとともに、
前記制動手段は、前記タイヤ接地台の駆動による移動によって伴廻りするタイヤの回転方向と反対方向に回転させる向きに前記タイヤを錘体を用いて付勢するタイヤ付勢具からなることを特徴とする室内用タイヤ接地面解析装置。
前記駆動手段は、前記タイヤ回転軸の駆動による前記タイヤの回転によって伴移動する前記タイヤ接地台の移動方向と反対方向に移動させる向きに前記タイヤ設置台を錘体を用いて付勢する接地台付勢具からなることを特徴とする請求項１記載の室内用タイヤ接地面解析装置。