JP5011328B2 - タイヤの転がり抵抗測定装置 - Google Patents
タイヤの転がり抵抗測定装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5011328B2 JP5011328B2 JP2009049561A JP2009049561A JP5011328B2 JP 5011328 B2 JP5011328 B2 JP 5011328B2 JP 2009049561 A JP2009049561 A JP 2009049561A JP 2009049561 A JP2009049561 A JP 2009049561A JP 5011328 B2 JP5011328 B2 JP 5011328B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tire
- rolling resistance
- carriage
- load
- resistance measuring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
- G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
- G01M17/02—Tyres
- G01M17/022—Tyres the tyre co-operating with rotatable rolls
Description
ころがり抵抗力Fxを測定する方法としては、ドラム式のタイヤ走行試験機による方法が代表的である。ドラム式のタイヤ走行試験機は、走行ドラムの外周に形成された走行模擬路面に試験用のタイヤを押圧状態で接触させ、このタイヤを支持するタイヤスピンドル軸部に設けられた多分力検出器(ロードセル)により押し付け荷重Fzところがり抵抗力Fxとの関係を測定する。
また、タイヤの荷重発生部(走行模擬路面との接地部)と多分力計とはオフセットした位置に取り付けられることが多い為、押し付け荷重Fzだけでなくタイヤに発生する横力に起因するモーメントカが、クロストーク誤差としてころがり抵抗力Fxの実測値に加わる。ころがり抵抗力Fxと押し付け荷重Fz以外の各種成分を合わせて計測することにより、誤差を補正してころがり抵抗力Fxの計測精度を高める技術も提案されているが、高価な多分力計が必要となることからタイヤ走行試験機の価格を高騰させやすく、またクロストークによる誤差には非線形成分が含まれているため十分な補正が出来ないのが実状である。
ところが、特許文献1のタイヤ走行試験機では、転がり抵抗Fxを計測するロードセルの位置がキャリッジに対して固定されているため、このようにキャリッジの重心が変化するとモーメントの変化分の誤差がロードセルの計測値に発生する。このキャリッジの重心の変化はタイヤの種類や試験条件に応じてさまざまに変化するため、ロードセルでの計測結果を補正して正確な転がり抵抗Fxを求めることは困難を極める。それゆえ、特許文献1のタイヤ走行試験機では、転がり抵抗Fxを精度良く計測することが困難であった。
即ち、本発明のタイヤの転がり抵抗測定装置は、無端の走行模擬路面にタイヤを押し付けて該タイヤの転がり抵抗を測定する転がり抵抗測定装置において、前記タイヤを回転自在に保持するタイヤスピンドルを一端側に搭載するキャリッジと、前記キャリッジの他端側を前記タイヤの回転軸と平行な揺動軸回りに揺動自在に連結し且つ走行模擬路面側へ移動することで、前記揺動軸の軸心が走行模擬路面に対するタイヤの接地点とタイヤの回転中心とを結ぶ延長線上に位置するように前記キャリッジを動かして、前記タイヤスピンドルに保持されたタイヤに荷重を付与する荷重付与架台とを有している。また、この転がり抵抗測定装置は、前記荷重付与架台からタイヤに加わる荷重を計測する押し付け荷重計測部と、前記タイヤの接線方向に沿って前記キャリッジに加わる力から前記タイヤの転がり抵抗力を計測する転がり抵抗計測部とを有しており、そして前記転がり抵抗計測部が前記荷重付与架台の移動方向に沿って移動可能となっていることを特徴とするものである。
それゆえ、上述のタイヤの転がり抵抗測定装置においては、クロストーク誤差の影響を排除した上で、転がり抵抗力を精度良く計測することができる。また、このような装置では、転がり抵抗計測部に廉価な単軸ロードセルを用いることができるので、装置を安価に提供することが可能となる。
また、上述のように転がり抵抗Fxを計測する転がり抵抗計測部とタイヤに加わる荷重を計測する押し付け荷重計測部とが別々に設けられている構成では、転がり抵抗の計測値に比べてキャリッジの自重の方が大きい場合が多いため、転がり抵抗計測部に負荷容量の大きなロードセルを用いる必要がある。ところが、負荷容量の大きなロードセルは必然的に計測分解能が悪い。それゆえ、前記キャリッジには、前記転がり抵抗計測部に加わるキャリッジの自重を低減する自重低減手段が備えられているのが好ましい。
以下の説明において、図1(a)の左側を装置1を説明する際の左側、図1(a)の右側を右側とする。図1(a)の上側を装置1を説明する際の後側、図1(a)の下側を前側とする。また、図1(b)の上側を装置1を説明する際の上側、図1(b)の下側を下側とする。さらに、図中においてxの矢印で示される方向を装置1を説明する際の上下方向、yの矢印で示される方向を前後方向、及びzの矢印で示される方向を左右方向とする。
ドラム3は、装置1の右側に前後方向に沿った軸回りに回転自在に取り付けられている。ドラム3は、図示を省略するモータにより回転自在とされており、その外周面にはタイヤTを転動させる無端の走行模擬路面2が形成されている。
キャリッジ本体6は、剛性に優れた構造、例えば本実施形態のように前後方向、左右方向及び上下方向に沿って配備された3つの板材を互いに直交状に組み合わせた構造に形成されており、タイヤTに荷重を加える際やタイヤTから荷重が加わった際に変形しないように形成されている。
連結部材7は、キャリッジ本体6と荷重付与架台5とを繋ぐ板部材である。連結部材7の先端縁には左右方向に向く揺動軸部9が設けられており、この揺動軸部9を介して連結部材7は荷重付与架台5に対して左右方向に向く軸(揺動軸)回りに揺動自在に連結されている。この揺動軸部9には、回転摩擦を出来る限り小さくしてモーメントが伝わらないような連結手段、例えば本実施形態のようにボールベアリング等を用いて弾性的に連結する連結手段(ヒンジ)が用いられている。後述するように、揺動軸部9やキャリッジ4は転がり抵抗計測部10により揺動軸回りに回転が規制されているため、キャリッジ4の回転が実際に起こることはないが、転がり抵抗力の計測結果にモーメントの影響が加わらないように、揺動軸部9にボールベアリング等の連結手段を用いるのが好ましい。
荷重付与架台5は、キャリッジ4の左側に配備された部材であり、キャリッジ4同様に剛性に優れた構造、例えば本実施形態のように前後方向、左右方向及び上下方向に沿って配備された3つの板材を互いに直交状に組み合わせた構造に形成されており、タイヤTに荷重を加える際やタイヤTから荷重が加わった際に変形しないように形成されている。
ところで、上述のように荷重付与装置1を動かしてタイヤTをドラム3に対して水平に押し付ける構成(従来の装置構成)では、転がり抵抗計測部10で計測される転がり抵抗の荷重に加えてキャリッジ4の自重が計測される。ところが、転がり抵抗を計測する際は押し付け荷重を変化させるため、押し付け荷重に応じてドラム3に対するタイヤTの位置が変化しキャリッジ4全体の重心位置も変化する。それゆえ、転がり抵抗計測部10で計測される荷重計測結果に、このキャリッジ4の重心移動に起因するモーメントが作用し、転がり抵抗力Fxを精度良く計測することが困難となる。
転がり抵抗計測部10は、押し付け荷重計測部12と同様な圧縮用のロードセルであり、上側に載せられたキャリッジ本体6から上下方向(y方向)に沿って作用する力を計測できるようになっている。転がり抵抗計測部10の下側には、荷重付与架台5と同様にリニアガイド部14が配備されており、転がり抵抗計測部10はこのリニアガイド部14に沿って左右方向に水平移動可能に配備されている。また、転がり抵抗計測部10の上面には上端側(キャリッジ4側)に向けて球面状に形成された突起部15が形成されており、転がり抵抗計測部10はこの突起部15に加わる上下方向の力(荷重)を計測する構成とされている。
このように球面状に形成された突起部15と荷重受座16とを互いに球面状に形成し、球面上の1点を介して両者を互いに当接させるようにすれば、転がり抵抗計測部10にモーメント力が作用することなく、転がり抵抗力Fxを精度良く計測することができる。
タイヤTに押し付け荷重Fzを付与する際は、上述したように押圧手段13を用いて荷重付与架台5を右側に向かって押圧し、荷重付与架台5をリニアガイド11に沿って水平方向に移動させる。そうすると、揺動軸部9を介して荷重付与架台5の右側に連結されたキャリッジ4が、揺動軸の軸心が走行模擬路面2に対するタイヤTの接地点とタイヤTの回転中心とを結ぶ延長線上に位置するように右側に向かって移動する。
一方、転がり抵抗計測部10は圧縮用のロードセルであり、転がり抵抗力Fxを計測する際には、タイヤTがドラム3と接触する前に予めゼロ点調整が行われている。そして、この転がり抵抗計測部10では見かけの転がり抵抗力Fx’が計測される。
また、転がり抵抗計測部10をドラム3に近い位置に配備すればするほど、計測される見かけの転がり抵抗力Fx’を大きくすることができ、転がり抵抗力Fxを高精度に計測することができて有利である。
「第2実施形態」
次に、第2実施形態の装置1について説明する。
すなわち、第2実施形態の装置1の下面には、タイヤTとドラム3との接地点を通る左右方向に沿った中心線Cを挟んで線対称となる位置に、それぞれ荷重受座16が設けられている。そして、それぞれの荷重受座16の下側に突起部15を当接させるようにして前後一対の転がり抵抗計測部10a、10bが設けられている。
なお、転がり抵抗計測部を2つ設ける場合には、一方の転がり抵抗計測部が荷重受座16から離れて浮いてしまうことが無いように、またキャリッジ4の自重がほぼ半分ずつ2つの転がり抵抗計測部10a、10bに分担されるように高さ調整を行うのが望ましい。
「第3実施形態」
次に、第3実施形態の装置1について説明する。
図3に示されるように、第3実施形態の装置1が第1実施形態と異なっている点は、キャリッジ4に転がり抵抗計測部10に加わるキャリッジ4の自重を低減する自重低減手段17が備えられている点である。
また、装置1をタイヤTとドラム3とを水平面内で回転する構造とした場合や、後述する第4実施形態(図4)のように垂直方向にタイヤTとドラム3とを配備して片側1個のロードセルで転がり抵抗力Fxを計測する構造とした場合には、例えば転がり抵抗計測部10とキャリッジ4とをピン結合すると共に、圧縮方向の荷重も引っ張り方向の荷重も計測可能な圧縮引っ張り型のロードセルを転がり抵抗計測部10に使用する構成を採用することもできる。このような場合には、バネは特に設ける必要は無い。
「第4実施形態」
次に、第4実施形態の装置1について説明する。
図4に示されるように、第4実施形態の装置1では荷重付与架台5、タイヤTを保持したキャリッジ4、及び走行模擬路面2を備えたドラム3が上下方向に並んで配備されており、タイヤTが取り付けられたキャリッジ4をドラム3に対して垂直方向に近接離反させる構成となっている。そして、走行模擬路面2に垂直方向に押し付けられたタイヤTから水平方向(図例では左右方向)に発生する転がり抵抗力Fxを、転がり抵抗計測部10が計測する構成とされている点で、第1実施形態〜 第3実施形態と異なっている。
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、発明の本質を変更しない範囲で各部材の形状、構造、材質、組み合わせなどを適宜変更可能である。
上記実施形態では外周面に走行模擬路面2が形成されたドラム3にタイヤTを押し付ける装置1を例示した。しかし、本発明の装置1は、例えば表面に走行模擬路面2が形成された無端のベルトを用いて、このベルトの表面にタイヤTを押し付けるものであっても良い。
上記実施形態ではキャリッジ4と転がり抵抗計測部10とが、キャリッジ4側に凹面状に形成された荷重受座16と転がり抵抗計測部10側に球面状に形成された突起部15とで連結されたものを例示した。しかし、キャリッジ4と転がり抵抗計測部10とは例えばピン結合されていても良いし、転がり抵抗計測部10側に凹面状に形成された受座を設けると共にキャリッジ4側に球面状に形成された突起部を設けても良い。
2 走行模擬路面
3 ドラム
4 キャリッジ
5 荷重付与架台
6 キャリッジ本体
7 連結部材
8 タイヤスピンドル
9 揺動軸部
10 転がり抵抗計測部
11 リニアガイド
12 押し付け荷重計測部
13 押圧手段
14 リニアガイド部
15 突起部
16 荷重受座
17 自重低減手段
C 中心線
Fx 転がり抵抗力
Fz 押し付け荷重
T タイヤ
Claims (4)
- 無端の走行模擬路面にタイヤを押し付けて該タイヤの転がり抵抗を測定する転がり抵抗測定装置において、
前記タイヤを回転自在に保持するタイヤスピンドルを一端側に搭載するキャリッジと、
前記キャリッジの他端側を前記タイヤの回転軸と平行な揺動軸回りに揺動自在に連結し、且つ走行模擬路面側へ移動することで前記揺動軸の軸心が走行模擬路面に対するタイヤの接地点とタイヤの回転中心とを結ぶ延長線上に位置するように前記キャリッジを動かして、前記タイヤスピンドルに保持されたタイヤに荷重を付与する荷重付与架台と、
前記荷重付与架台からタイヤに加わる荷重を計測する押し付け荷重計測部と、
前記タイヤの接線方向に沿って前記キャリッジに加わる力から前記タイヤの転がり抵抗力を計測する転がり抵抗計測部とを有しており、
前記転がり抵抗計測部は、前記荷重付与架台の移動方向に沿って移動可能となっていることを特徴とするタイヤの転がり抵抗測定装置。 - 前記転がり抵抗計測部と荷重付与架台との移動量が同じとなるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のタイヤの転がり抵抗測定装置。
- 前記キャリッジには、前記転がり抵抗計測部に加わるキャリッジの自重を低減する自重低減手段が備えられていることを特徴とする請求項1又は2に記載のタイヤの転がり抵抗測定装置。
- 前記転がり抵抗計測部は、その先端が前記キャリッジ側に向けて球面状に形成された突起部を有しており、前記キャリッジには、前記突起部の先端と当接する凹面状の荷重受座が設けられていることを特徴とする請求項2又は3に記載のタイヤの転がり抵抗測定装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009049561A JP5011328B2 (ja) | 2009-03-03 | 2009-03-03 | タイヤの転がり抵抗測定装置 |
PCT/JP2010/053364 WO2010101159A1 (ja) | 2009-03-03 | 2010-03-02 | タイヤの転がり抵抗測定装置 |
CN2010800102734A CN102341688B (zh) | 2009-03-03 | 2010-03-02 | 轮胎滚动阻力测定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009049561A JP5011328B2 (ja) | 2009-03-03 | 2009-03-03 | タイヤの転がり抵抗測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010203908A JP2010203908A (ja) | 2010-09-16 |
JP5011328B2 true JP5011328B2 (ja) | 2012-08-29 |
Family
ID=42709715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009049561A Expired - Fee Related JP5011328B2 (ja) | 2009-03-03 | 2009-03-03 | タイヤの転がり抵抗測定装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5011328B2 (ja) |
CN (1) | CN102341688B (ja) |
WO (1) | WO2010101159A1 (ja) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5735903B2 (ja) * | 2010-11-29 | 2015-06-17 | 住友ゴム工業株式会社 | 車輪体を用いたタイヤの転がり抵抗測定方法 |
JP5225367B2 (ja) * | 2010-12-15 | 2013-07-03 | 株式会社神戸製鋼所 | 転がり抵抗試験機に備えられた多分力検出器の校正方法 |
KR101300002B1 (ko) | 2010-12-15 | 2013-09-10 | 한국타이어 주식회사 | 타이어 회전저항 측정 시스템 및 방법 |
JP5225370B2 (ja) * | 2010-12-24 | 2013-07-03 | 株式会社神戸製鋼所 | 転がり抵抗試験機に備えられた多分力検出器の校正方法 |
JP5843706B2 (ja) | 2012-06-20 | 2016-01-13 | 株式会社神戸製鋼所 | 転がり抵抗試験機に備えられた多分力検出器の校正方法 |
CN103471862A (zh) * | 2013-09-20 | 2013-12-25 | 华东交通大学 | 单滚筒在整车状态下测量轮胎滚动阻力的方法 |
JP5860485B2 (ja) * | 2014-01-24 | 2016-02-16 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤの転がり抵抗試験方法、及び試験装置 |
CN103759954B (zh) * | 2014-02-25 | 2016-02-17 | 吉林大学 | 一种轮胎滚动阻力精确测试的方法及装置 |
JP6412437B2 (ja) * | 2014-05-12 | 2018-10-24 | 株式会社神戸製鋼所 | タイヤの転がり抵抗予測手法およびタイヤの転がり抵抗予測装置 |
JP6349271B2 (ja) * | 2015-02-26 | 2018-06-27 | 株式会社神戸製鋼所 | タイヤ試験機の押圧荷重設定方法 |
JP6673739B2 (ja) * | 2016-04-15 | 2020-03-25 | 株式会社神戸製鋼所 | タイヤの転がり抵抗の評価装置及び評価方法 |
JP6602734B2 (ja) * | 2016-09-20 | 2019-11-06 | 株式会社神戸製鋼所 | タイヤの転がり抵抗評価装置 |
WO2019111184A1 (en) * | 2017-12-05 | 2019-06-13 | Ali Samadi | Rubber footprint and rolling resistance measurement |
CN108007702B (zh) * | 2018-01-22 | 2024-03-22 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种轮胎的动力与刹车试验台侧向加载机构 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5461592A (en) * | 1977-10-25 | 1979-05-17 | Kobe Steel Ltd | Method and device for measuring rolling resistance of tire |
JPS5546150A (en) * | 1978-09-28 | 1980-03-31 | Yamato Scale Co Ltd | Tester for rotary body |
US4956995A (en) * | 1990-01-16 | 1990-09-18 | Navistar International Transportation Corp. | Compact radial force measuring apparatus for determining variations in radial force around a tire and rim assembly |
CN2341138Y (zh) * | 1998-10-07 | 1999-09-29 | 汕头市科技咨询服务公司橡塑机械研究所 | 一种车辆轮胎耐久性试验机 |
JP4015095B2 (ja) * | 2003-10-21 | 2007-11-28 | 株式会社神戸製鋼所 | タイヤ試験装置 |
JP4447544B2 (ja) * | 2005-10-28 | 2010-04-07 | 株式会社神戸製鋼所 | タイヤ走行試験機 |
JP2008082709A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-10 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ性能測定装置およびレース用タイヤの性能測定方法 |
-
2009
- 2009-03-03 JP JP2009049561A patent/JP5011328B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-03-02 WO PCT/JP2010/053364 patent/WO2010101159A1/ja active Application Filing
- 2010-03-02 CN CN2010800102734A patent/CN102341688B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102341688B (zh) | 2013-11-13 |
JP2010203908A (ja) | 2010-09-16 |
WO2010101159A1 (ja) | 2010-09-10 |
CN102341688A (zh) | 2012-02-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5011328B2 (ja) | タイヤの転がり抵抗測定装置 | |
JP5011361B2 (ja) | タイヤ試験機 | |
JP2823579B2 (ja) | タイヤユニフォーミティ測定装置 | |
JP6095676B2 (ja) | 風洞天秤 | |
JPS6357728B2 (ja) | ||
CN103547897A (zh) | 用于平衡车辆车轮的平衡机器 | |
CZ67999A3 (cs) | Zkušební zařízení vozidel | |
JP2009180715A (ja) | タイヤ試験装置及びタイヤ試験方法 | |
JP4653359B2 (ja) | 車輪の横力測定方法 | |
CN108507660B (zh) | 一种平板式制动检验平台的称重传感器检定方法 | |
JP6722815B2 (ja) | 回転体荷重測定装置 | |
CN211954413U (zh) | 平板式制动检验平台的称重传感器检定装置 | |
CN110612438B (zh) | 旋转体载荷测量装置 | |
JPS63241302A (ja) | ホイ−ルの振れ検査装置 | |
JPH0750002B2 (ja) | すべり摩擦力測定装置 | |
JP2011107163A (ja) | タイヤ試験システム用の振動補正システム | |
JP2003194645A (ja) | 車輪の横力測定装置 | |
JP4993064B2 (ja) | ニップ荷重測定装置 | |
JP2005315882A (ja) | 車両のホイールアライメント調整方法 | |
JPH0410020B2 (ja) | ||
CN207763962U (zh) | 自行车制动测试仪 | |
JP2015001481A (ja) | タイヤ試験装置 | |
JPH058454U (ja) | 車両の加振力測定装置 | |
JPH0411816B2 (ja) | ||
JPH1019556A (ja) | 接触式アライメント測定装置のローラ検出部、及びラテラルフォース測定装置とその測定方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110901 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120508 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120604 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150608 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |