JP5279563B2 - ゴム試験機 - Google Patents

ゴム試験機 Download PDF

Info

Publication number
JP5279563B2
JP5279563B2 JP2009061833A JP2009061833A JP5279563B2 JP 5279563 B2 JP5279563 B2 JP 5279563B2 JP 2009061833 A JP2009061833 A JP 2009061833A JP 2009061833 A JP2009061833 A JP 2009061833A JP 5279563 B2 JP5279563 B2 JP 5279563B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
road surface
rubber
surface structure
sensor
test body
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
Application number
JP2009061833A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010216888A (ja
Inventor
淳 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP2009061833A priority Critical patent/JP5279563B2/ja
Publication of JP2010216888A publication Critical patent/JP2010216888A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5279563B2 publication Critical patent/JP5279563B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Description

本発明は、擬似路面構成体とゴム試験体との間の摩擦力を正確に検出可能なゴム試験機に関する。
ゴム試験体を擬似路面構成体の周面に対して一定のスリップ率となるよう回転させたときのゴム試験体に加わる摩擦力を検出し、検出された摩擦力とスリップ率とに基いて定義される摩耗エネルギーからゴム摩耗度を測定する方法が知られている(特許文献1等参照)。
特開平11−326169号公報
従来は、擬似路面構成体とゴム試験体との間の摩擦力を、ゴム試験体の回転軸に加わる力を検出するセンサで測定している。即ち、ゴム試験体の回転軸に加わる力を、擬似路面構成体とゴム試験体との間の摩擦力として検出しているので、擬似路面構成体とゴム試験体との間の摩擦力を正確に検出していないという問題点があった。このため、例えば、摩耗試験での予測と実車テストの結果とが精度よく対応しなかった。
本発明は、擬似路面構成体とゴム試験体との間の摩擦力を正確に検出できるようにすることを目的とする。
本発明に係るゴム試験機は、互いに接触するゴム試験体及び擬似路面構成体を備えたゴム試験機において、ゴム試験体及び擬似路面構成体が円板体により形成され、擬似路面構成体の周面が、周方向に沿って一定ピッチで繰り返し連続する凹凸面に形成され、擬似路面構成体の周面にはセンサを設置するための設置孔が形成され、この設置孔にセンサが設置され、擬似路面構成体の周面に臨むように位置されるセンサの検出面が、擬似路面構成体の凸部の頂点同士を結んだ外側円周面と擬似路面構成体の凹部の底点同士を結んだ内側円周面との間に位置され、ゴム試験体及び擬似路面構成体を回転させて、擬似路面構成体の周面とゴム試験体の円周面とを接触させ、擬似路面構成体の周面に臨むセンサの検出面とゴム試験体の円周面とを接触させることにより、擬似路面構成体の周面とゴム試験体の円周面との間の摩擦力をゴム試験体と接触するセンサの検出面により直接検出するように構成されたので、擬似路面構成体とゴム試験体との間の摩擦力を正確に検出できる
ム試験体を形成する円板体の径が、擬似路面構成体を形成する円板体の径よりも小さいので、接地状態を実走行に近づけるという効果が得られる
センサの検出面における擬似路面構成体の周方向に沿った長さは、接地より小さいので、接地面の力分布を測定できるという効果が得られる。
センサの検出面は、凹部の底点より凸部の頂点側に一定距離以上離れた位置に設置され、一定距離は凹部の底点と凸部の頂点との間の距離の1/2であるので、センサの検出面を凸部の頂点により近づけることができ、摩擦力を検出しやすくなる。
センサの検出面が、曲面により形成されたので、センサの検出面の形状を擬似路面構成体の周面の形状に近づけることができ、精度よく摩擦力を検出できる。
センサの検出面が、凹凸面により形成されたので、センサの検出面の形状を擬似路面構成体の周面の凹凸面の形状に近づけることができ、精度よく摩擦力を検出できる。
ゴム試験体及び擬似路面構成体のうちの一方、又は、両方の動速度が1km/hより速いので、実走行に近い力を得られるという効果が得られる。
ゴム試験体と擬似路面構成体との接触面のスリップ率が0.5%以上であるので、実走行に近い力を得られるという効果が得られる。
摩耗試験機を示す簡略構成図(形態1)。 センサの検出面と擬似路面構成体の周面との関係を示す図(形態1)。 センサの検出面と擬似路面構成体の周面との関係を示す図(形態2)。 センサの検出面と擬似路面構成体の周面との関係を示す図(形態3)。 センサの検出面と擬似路面構成体の周面との関係を示す図(形態4)。 ゴム試験機による力分布検出を説明するための図(形態5)。
形態1
図1に示すように、本形態に係るゴム試験機1としての摩耗試験機は、擬似路面構成体2と、ゴム試験体3と、摩耗測定装置4と、検出手段としてのセンサ5とを備える。擬似路面構成体2は、例えば、砥石により構成され、直径300mm、板厚40mmの円板体に形成される。ゴム試験体3は、例えば、直径50mm、板厚10mm程度の円板体に形成される。即ち、ゴム試験体3を形成する円板体の径が、擬似路面構成体2を形成する円板体の径よりも小さい。擬似路面構成体2及びゴム試験体3は、各々円の中心に設けられた回転軸2a;3aを回転中心として回転する。センサ5としては、例えば、互いに直交する三方向の力を検出可能な三分力検出センサを用いる。
図2に示すように、擬似路面構成体2の接触面としての周面6は、周方向に沿って一定ピッチで繰り返し連続する凹凸面7に形成される。擬似路面構成体2の周面6には、センサ設置孔8が形成され、このセンサ設置孔8内にセンサ5が設置される。擬似路面構成体2の周面6に臨むように位置されるセンサ5の検出面10は、平面に形成され、擬似路面構成体2の凸部11の頂点12同士を結んだ外側円周面20と擬似路面構成体2の凹部15の底点16同士を結んだ内側円周面21との間に位置される。即ち、擬似路面構成体2の接触面としての周面6に臨むように位置される検出面10は、凸部11の頂点12よりも外側に突出しないように位置される。
上述したゴム試験機1による摩耗検査方法は、擬似路面構成体2の回転軸2a及びゴム試験体3の回転軸3aを図外のモータのような駆動源により駆動し、擬似路面構成体2及びゴム試験体3を図1のX;Yに示すようにそれぞれ反対方向に回転させながら、擬似路面構成体2の周面6とゴム試験体3の円周面9とを接触させ、擬似路面構成体2の周面6に臨むセンサ5の検出面10とゴム試験体3の円周面9とを接触させる。摩耗測定装置4は、擬似路面構成体2の回転速度、ゴム試験体3の回転速度、センサ5により検出された摩擦力を入力する。摩耗測定装置4は、擬似路面構成体2の周面6とゴム試験体3の円周面9との間のスリップ率Sが一定となるようにゴム試験体3の回転数を制御し、スリップ率Sが一定となったときのセンサ5により検出された摩擦力を入力する。そして、入力した摩擦力とスリップ率Sとに基いて定義される摩耗エネルギーを測定する。
スリップ率Sの算出式は、以下のとおりである。
スリップ率=(V−V)÷V×100(%)
但し、V:ゴム試験体の円周面の速度(周速) (cm/min)
:擬似路面構成体の外側円周面の速度(周速)(cm/min)
摩耗エネルギーの算出式は、以下のとおりである。
摩耗エネルギーEw=F×V×S×Δt
但し、F:力
V:速度
S:スリップ率
Δt:時間
ゴムの摩耗度は、ゴム試験体の重量変化により求める。
形態1によれば、擬似路面構成体2の周面6とゴム試験体3の円周面9との間の摩擦力をゴム試験体3と接触するセンサ5の検出面10により直接検出したので、擬似路面構成体2の周面6とゴム試験体3の円周面9との間の摩擦力を正確に検出でき、実車走行時により近い摩耗現象を再現できるので、摩耗予測精度が向上する。即ち、摩耗試験での予測と実車テストの結果とが精度よく対応するようになる。
形態1によれば、センサ5の検出面10が、凸部11の頂点12よりも外側に突出しないように位置されたので、ゴム試験体3の円周面9に検出面10のみが接触してしまうことがなくなって、擬似路面構成体2の周面6とゴム試験体3の円周面9とを完全に接触させることができ、擬似路面構成体2の周面6とゴム試験体3の円周面9とが完全に接触した状態での摩擦力を検出できるので、摩擦力を正確に検出できる。
形態2
擬似路面構成体2の周面6に臨むように位置されるセンサ5の検出面10を、外側円周面20と内側円周面21との間の中間に位置される中間円周面の位置よりも外側円周面20側に位置させた。即ち、図3に示すように、センサ5の検出面10が、凹部15の底点16より凸部11の頂点12側に一定距離d以上離れた位置に設置され、一定距離dを凹部15の底点16と凸部11の頂点12との間の距離Raの1/2とした。形態2によれば、センサ5の検出面10を凸部11の頂点12に近づけたので、摩擦力を検出しやすくなる。
形態3
図4に示すようにセンサ5の検出面10を曲面30により形成した。この曲面の曲率は、擬似路面構成体2の周面6を形成する、外側円周面20や内側円周面21や上述した図外の中間円周面の曲率にあわせればよい。形態3によれば、センサ5の検出面10の形状を擬似路面構成体2の周面6の形状に近づけたので、精度よく検出できるようになる。
形態4
図5に示すように、センサ5の検出面10を凹凸面31により形成した。形態4によれば、センサ5の検出面10の形状を擬似路面構成体2の周面6の凹凸面7の形状に近づけたので、精度よく検出できるようになる。
形態5
上記擬似路面構成体2と、上記ゴム試験体3と、センサ5の出力を入力して擬似路面構成体2の周面6とゴム試験体3の円周面9との間に加わる力の分布を出力する力分布出力装置とを備えたゴム試験機としてもよい。
このようなゴム試験機とすれば、図6に示すように、擬似路面構成体2をX方向、ゴム試験体3をY方向にそれぞれ反対方向に回転させた場合に、センサ5の検出面10とゴム試験体3の円周面9とが接触し始める点F1から接触し終わる点F2までの検出面10に加わる力Fの入力分布FXがわかるので、ゴム試験体3の円周面9にどれくらいの力が加わった場合にゴム試験体3の円周面9が摩耗するのか等の解析を行うことが可能となる。従来のように、回転軸に取付けられたセンサで力を検出する構成では、擬似路面構成体2の周面6とゴム試験体3の円周面9との間に加わる力を検出するセンサの出力は一定となり、本形態5のように、センサ5の検出面10とゴム試験体3の円周面9とが接触し始める点F1から接触し終わる点F2までの検出面10に加わる力Fの入力分布FXはわからないので、上述したような解析を行うことができない。
形態6
図3に示すように、センサ5の検出面10における擬似路面構成体2の周方向に沿った長さaを、接地長より短くしたので、接地面内の力分布を測定できるという効果が得られる。
形態7
ゴム試験体3の回転速度を1km/h以上の範囲とし、擬似路面構成体2の回転速度を1km/h以上の範囲としたので、実走行時と同程度の力を発現するという効果が得られる。
形態8
スリップ率の設定値の範囲を0.5%以上としたので、実走行と同程度の力を発現するという効果が得られる。
ゴム試験体3及び擬似路面構成体2のうちの少なくとも一方が動く構成であればよい。
ゴム試験体3及び擬似路面構成体2のうちの少なくとも一方は、円板状でなくともよい。例えば、擬似路面構成体2が、ベルトコンベヤ方式で循環移動する面を備えた構成のものでもよい。
1 ゴム試験機、2 擬似路面構成体、3 ゴム試験体、4 摩耗測定装置、
5 センサ(検出手段)、6 周面、7 凹凸面、10 検出面。

Claims (8)

  1. 互いに接触するゴム試験体及び擬似路面構成体を備えたゴム試験機において、
    ゴム試験体及び擬似路面構成体が円板体により形成され、
    擬似路面構成体の周面が、周方向に沿って一定ピッチで繰り返し連続する凹凸面に形成され、擬似路面構成体の周面にはセンサを設置するための設置孔が形成され、この設置孔にセンサが設置され、擬似路面構成体の周面に臨むように位置されるセンサの検出面が、擬似路面構成体の凸部の頂点同士を結んだ外側円周面と擬似路面構成体の凹部の底点同士を結んだ内側円周面との間に位置され、
    ゴム試験体及び擬似路面構成体を回転させて、擬似路面構成体の周面とゴム試験体の円周面とを接触させ、擬似路面構成体の周面に臨むセンサの検出面とゴム試験体の円周面とを接触させることにより、擬似路面構成体の周面とゴム試験体の円周面との間の摩擦力をゴム試験体と接触するセンサの検出面により直接検出するように構成されたことを特徴とするゴム試験機。
  2. ゴム試験体を形成する円板体の径が、擬似路面構成体を形成する円板体の径よりも小さいことを特徴とする請求項に記載のゴム試験機。
  3. センサの検出面における擬似路面構成体の周方向に沿った長さは、接地長より小さいことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のゴム試験機。
  4. センサの検出面は、凹部の底点より凸部の頂点側に一定距離以上離れた位置に設置され、一定距離は凹部の底点と凸部の頂点との間の距離の1/2であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のゴム試験機。
  5. センサの検出面が、曲面により形成された請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のゴム試験機。
  6. センサの検出面が、凹凸面により形成された請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のゴム試験機。
  7. ゴム試験体及び擬似路面構成体のうちの一方、又は、両方の動速度が1km/h以上であることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載のゴム試験機。
  8. ゴム試験体と擬似路面構成体との接触面のスリップ率が0.5%以上であることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載のゴム試験機。
JP2009061833A 2009-03-13 2009-03-13 ゴム試験機 Expired - Fee Related JP5279563B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009061833A JP5279563B2 (ja) 2009-03-13 2009-03-13 ゴム試験機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009061833A JP5279563B2 (ja) 2009-03-13 2009-03-13 ゴム試験機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010216888A JP2010216888A (ja) 2010-09-30
JP5279563B2 true JP5279563B2 (ja) 2013-09-04

Family

ID=42975905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009061833A Expired - Fee Related JP5279563B2 (ja) 2009-03-13 2009-03-13 ゴム試験機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5279563B2 (ja)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0739977B2 (ja) * 1990-06-25 1995-05-01 工業技術院長 触覚センサ
DE19616980B4 (de) * 1996-04-27 2008-03-13 Betriebsforschungsinstitut VDEh - Institut für angewandte Forschung GmbH Umlenkmeßrolle
JP3320654B2 (ja) * 1998-05-08 2002-09-03 株式会社ブリヂストン ゴム摩耗度測定方法
JP4509324B2 (ja) * 2000-07-21 2010-07-21 株式会社ブリヂストン 路面摩擦係数の推定方法
DE10057059C2 (de) * 2000-11-17 2003-12-24 Transense Technologies Plc Verfahren und Vorrichtung zur Meßwertüberwachung durch Frequenzanalyse von modulierter Rückstreuung
JP2003285728A (ja) * 2002-03-29 2003-10-07 Bridgestone Corp タイヤに作用する力の測定方法および摩擦係数の測定方法
JP2004053482A (ja) * 2002-07-22 2004-02-19 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤの摩耗試験方法
JP4035125B2 (ja) * 2004-11-05 2008-01-16 日本航空電子工業株式会社 スリップセンサ
JP2006226778A (ja) * 2005-02-16 2006-08-31 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤの接地圧分布測定装置
JP4717471B2 (ja) * 2005-03-02 2011-07-06 株式会社ブリヂストン 摩耗試験方法および摩耗試験装置
JP2007113957A (ja) * 2005-10-18 2007-05-10 Hitachi Ltd 摩擦力センサおよび摩擦力センサ付きタイヤ
JP2007137086A (ja) * 2005-11-14 2007-06-07 Bridgestone Corp 路面摩擦状態推定方法、路面摩擦状態推定装置、及び、路面摩擦状態推定用タイヤ
JP4813284B2 (ja) * 2006-07-24 2011-11-09 株式会社ブリヂストン 路面摩擦状態推定方法、及び、路面摩擦状態推定装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010216888A (ja) 2010-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5887224B2 (ja) タイヤの接地特性の測定方法及び測定装置
TWI378232B (ja)
JP2006226778A (ja) タイヤの接地圧分布測定装置
JP6966198B2 (ja) 車両試験装置、車両試験方法及び車両試験装置用プログラム
JP2009198276A (ja) ゴム試験機
JP2007003218A (ja) タイヤ特性測定装置及びタイヤ特性測定方法
JP6992077B2 (ja) タイヤ試験機、タイヤを試験する方法、及びコンピュータプログラム
JP2011203207A (ja) タイヤの接地特性の測定方法及び測定装置
JP6735254B2 (ja) タイヤの動負荷半径の算出装置及び算出方法
JP2004077159A (ja) パルサリングおよびセンサ付き軸受ユニット
JP2005233797A (ja) 摩擦試験装置
KR100784277B1 (ko) 하중 작용시 타이어의 반경 변동량과 회전반경의 계측방법
JP5279563B2 (ja) ゴム試験機
JP2008020317A (ja) ブレーキ装置の評価システム
KR101294085B1 (ko) 브레이크 디스크 거동 측정시스템
KR101084045B1 (ko) 타이어 그루브의 크랙 평가시험장치
JP4840261B2 (ja) リムずれ測定装置およびリムずれ測定方法
JP6042844B2 (ja) タイヤの接地特性の測定方法及び測定装置
KR100784279B1 (ko) 주행중 타이어의 강성 측정방법
KR101829436B1 (ko) 고속회전하는 타이어의 동 스프링계수측정 시험장치
KR101300002B1 (ko) 타이어 회전저항 측정 시스템 및 방법
JP3922521B2 (ja) 軸受損傷評価装置及び軸受損傷評価方法及び軸受損傷評価プログラム及びこのプログラムを記録した記憶媒体
JP2007003379A (ja) タイヤ内部故障の検出方法、及び、タイヤ内部故障の検出装置
JP5457268B2 (ja) モデル作成方法及びシステム
JP5534586B2 (ja) ゴム試験機およびゴム試験方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120308

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130215

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130226

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130425

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: 20130521

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130521

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5279563

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees