JP5868589B2 - Pneumatic tire, tire deterioration state determination system, and tire deterioration state determination method - Google Patents
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Description
本発明は、タイヤタグが設けられた空気入りタイヤ、空気入りタイヤのタイヤ劣化の状態を判定するシステムおよび方法に関する。 The present invention relates to a pneumatic tire provided with a tire tag, and a system and method for determining the state of tire deterioration of a pneumatic tire.
現在、空気入りタイヤのタイヤ空気圧（内圧）をモニタリングして、異常なタイヤ空気圧の低下や異常なタイヤ温度の低下を検知して、ドライバーに警報を発するタイヤ空気圧モニタリングシステムが普及しつつある。
このシステムでは、空気入りタイヤに設けられた圧力センサで計測されたタイヤ空気圧の情報、さらには温度センサーを用いて計測されたタイヤ温度の情報をワイヤレスで車両に設けられた監視装置に送信する。監視装置では、タイヤ空気圧の情報およびタイヤ温度の情報から、空気入りタイヤのパンク等の異常の有無を監視し、必要に応じてドライバーに警報を発する。
当該システムでは、タイヤ空気圧の情報およびタイヤ温度の情報は、空気入りタイヤの現在のタイヤ空気圧等の監視のために用いるため、測定したタイヤ空気圧の情報およびタイヤ温度の情報は蓄積されない。すなわち、当該システムは、タイヤ空気圧およびタイヤ温度の履歴を残さない。このため、タイヤ空気圧の履歴およびタイヤ温度の履歴を得るには、監視装置にデータロガー等を接続して、タイヤ空気圧の情報およびタイヤ温度の情報を測定するたびに別途保存しなければならない。
Currently, tire pressure monitoring systems that monitor tire pressure (internal pressure) of pneumatic tires, detect abnormal tire pressure drops and abnormal tire temperature drops, and issue warnings to drivers are becoming widespread.
In this system, information on tire air pressure measured by a pressure sensor provided on a pneumatic tire and further information on tire temperature measured using a temperature sensor are wirelessly transmitted to a monitoring device provided on the vehicle. The monitoring device monitors the presence or absence of abnormalities such as puncture of the pneumatic tire from the tire pressure information and the tire temperature information, and issues an alarm to the driver as necessary.
In this system, the tire pressure information and the tire temperature information are used for monitoring the current tire pressure and the like of the pneumatic tire, and therefore the measured tire pressure information and tire temperature information are not accumulated. That is, the system does not leave a history of tire pressure and tire temperature. For this reason, in order to obtain the tire pressure history and the tire temperature history, a data logger or the like must be connected to the monitoring device, and the tire pressure information and tire temperature information must be separately stored.
一方、空気入りタイヤのリサイクル使用の一環として、タイヤトレッドが完全に摩耗したタイヤを用いて更生タイヤを作製することも盛んに行われている。更生タイヤでは、所定のユーザによって使用された空気入りタイヤあるいは不特定のユーザによって使用された空気入りタイヤが回収される。これらの空気入りタイヤは、タイヤ構成部材の剥離等の欠陥が発生しているか否かを調べるためのシェアログラフィー検査が行われ、さらにパンクや外傷の有無を調べるための外観検査が行われる。これらの検査をパスした空気入りタイヤがリトレッドタイヤの台タイヤとして用いられる。リトレッドタイヤの作製は、摩耗したタイヤトレッドの残渣分を除去して台タイヤを作製した後、この台タイヤに新たなトレッドゴムを被せて加硫することにより行われる。
このようなリトレッドタイヤを作製する際、台タイヤが適切な強度を有するか否かを判定することは、非常に重要である。このため、シェアログラフィー検査および外観検査が行われる。しかし、これらの検査は、欠陥の有無を調べるものであるため、欠陥が発生していないが、タイヤのゴム部材が劣化し、欠陥が発生しそうな場合もある。このような場合、空気入りタイヤのゴム部材の酸化劣化に起因した劣化の程度やタイヤ温度によって受ける劣化の程度を知ることはできない。特に、不特定のユーザから持ち込まれた空気入りタイヤは、どのように使用され、タイヤ劣化がどの程度あるのか、知ることは全くできない。
On the other hand, as part of the recycling of pneumatic tires, retreaded tires are also actively produced using tires in which tire treads are completely worn. In the retreaded tire, a pneumatic tire used by a predetermined user or a pneumatic tire used by an unspecified user is collected. These pneumatic tires are subjected to a shearography inspection for examining whether or not a defect such as separation of a tire constituent member has occurred, and further an appearance inspection for examining the presence or absence of puncture or trauma. A pneumatic tire that passes these inspections is used as a base tire of a retread tire. The production of the retread tire is performed by removing a residue of the worn tire tread to produce a base tire, and then covering the base tire with a new tread rubber and vulcanizing.
When producing such a retread tire, it is very important to determine whether or not the base tire has an appropriate strength. For this reason, a shearography inspection and an appearance inspection are performed. However, since these inspections are for checking the presence or absence of defects, no defects are generated, but there are cases where the rubber member of the tire deteriorates and defects are likely to occur. In such a case, it is impossible to know the degree of deterioration due to oxidation deterioration of the rubber member of the pneumatic tire and the degree of deterioration caused by the tire temperature. In particular, it is impossible to know how a pneumatic tire brought from an unspecified user is used and how much the tire has deteriorated.
また、万が一、更生タイヤに上記欠陥等の不具合が発生すると、その不具合の発生の原因が、更生前のタイヤの使用（一次使用）によるタイヤ劣化の程度が大きかったことに起因するのか、あるいは、更生後のタイヤの使用（二次使用）によってタイヤ劣化が大きくなったことに起因するのか、不明であり、原因の特定を十分に行うことができない場合がある。 Also, if a problem such as the above defects occurs in a retread tire, the cause of the defect is due to the degree of tire deterioration due to the use of the tire before retreading (primary use), or It is unclear whether the tire deterioration has increased due to the use of the tire after rehabilitation (secondary use), and the cause may not be sufficiently identified.
尚、先行技術として、タイヤの内側に装着されるタイヤタグによってパラメータを測定するためのタイヤ電子維持システムが知られている（特許文献１）。このタイヤタグは、タイヤデータを測定し、呼掛要求、警戒状態に応答してまたは周期的基準で自動的に遠隔局へ測定データを送信する。このシステムは、タイヤタグのパラメータを測定し且つこの測定パラメータを表すデータ信号を発生させるための感知器を含んでいる。このシステムは、タイヤタグのパラメータを測定するために第一の周期的基準で感知器を作動させるために、この感知器に結合されているマイクロプロセッサも含んでいる。このマイクロプロセッサは、測定パラメータを表す発生されたデータ信号を記憶するための記憶装置を含んでいる。送信機及び受信機がマイクロプロセッサに結合されている。このマイクロプロセッサは、受信された送信が有効な呼掛信号であるか否かを第二の周期的基準で決定するために周期的且つ部分的に覚醒し、受信された送信が有効な呼掛信号であれば、完全に覚醒し、最後に記憶された測定パラメータを少なくとも送信することによって、送信機を経由して、有効な呼掛信号に応答する。 As a prior art, a tire electronic maintenance system for measuring a parameter with a tire tag attached to the inside of a tire is known (Patent Document 1). The tire tag measures tire data and automatically transmits the measurement data to a remote station in response to an interrogation request, alert condition or on a periodic basis. The system includes a sensor for measuring a tire tag parameter and generating a data signal representative of the measured parameter. The system also includes a microprocessor coupled to the sensor for operating the sensor on a first periodic basis to measure tire tag parameters. The microprocessor includes a storage device for storing generated data signals representing measurement parameters. A transmitter and receiver are coupled to the microprocessor. The microprocessor is periodically and partially awakened to determine whether the received transmission is a valid interrogation signal on a second periodic basis, and the received transmission is a valid interrogation signal. If it is a signal, it wakes up completely and responds to a valid interrogation signal via the transmitter by transmitting at least the last stored measurement parameter.
上記システムでは、データ信号を記憶するが、空気入りタイヤの現在のタイヤ劣化の程度を求めて記録していない。このため、当該特許文献１を用いても、現在の空気入りタイヤの劣化の程度を知ることはできない。このため、更生タイヤに上記欠陥等の不具合が発生しても、原因の究明を十分に行うことができない場合もある。 The system stores a data signal but does not record the current degree of tire degradation of the pneumatic tire. For this reason, even if the said patent document 1 is used, the degree of deterioration of the present pneumatic tire cannot be known. For this reason, even if troubles such as the above-mentioned defects occur in the retreaded tire, the cause may not be sufficiently investigated.
そこで、本発明は、現在の空気入りタイヤのタイヤ劣化の程度を知るこができる空気入りタイヤ、システムおよび方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a pneumatic tire, a system, and a method capable of knowing the degree of tire deterioration of the current pneumatic tire.
本発明の一態様は、タイヤタグが設けられた空気入りタイヤである。
前記タイヤタグは、タイヤ空洞領域におけるタイヤ内圧およびタイヤ温度を測定して、断続的にタイヤ内圧データおよびタイヤ温度データを出力する測定ユニットと、
現在のタイヤの劣化の程度を示すタイヤ劣化指標を算出する演算ユニットと、
前記タイヤ劣化指標を読み出し可能に記録する記録ユニットと、を有する。
前記演算ユニットは、前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データが出力されるたびに、前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データを用いて、前記タイヤ劣化指標を算出する。
One embodiment of the present invention is a pneumatic tire provided with a tire tag.
The tire tag measures tire internal pressure and tire temperature in a tire cavity region, and intermittently outputs tire internal pressure data and tire temperature data; and
An arithmetic unit for calculating a tire deterioration index indicating the degree of deterioration of the current tire;
And a recording unit that records the tire deterioration index in a readable manner.
The arithmetic unit calculates the tire deterioration index using the tire internal pressure data and the tire temperature data each time the tire internal pressure data and the tire temperature data are output.
本発明の別の一態様は、タイヤタグが設けられた空気入りタイヤと、前記タイヤタグと通信する通信装置とを有するシステムである。
前記タイヤタグは、タイヤ空洞領域におけるタイヤ内圧およびタイヤ温度を測定して、断続的にタイヤ内圧データおよびタイヤ温度データを出力する測定ユニットと、
現在のタイヤの劣化の程度を示すタイヤ劣化指標を算出する演算ユニットと、
前記タイヤ劣化指標を読み出し可能に記録する記録ユニットと、を有する。
前記演算ユニットは、前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データが出力されるたびに、前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データを用いて、前記タイヤ劣化指標を算出する。
前記通信装置は、前記記録ユニットに記録された前記タイヤ劣化指標を読み出して、前記空気入りタイヤ劣化の程度を判定する。
Another aspect of the present invention is a system that includes a pneumatic tire provided with a tire tag and a communication device that communicates with the tire tag.
The tire tag measures tire internal pressure and tire temperature in a tire cavity region, and intermittently outputs tire internal pressure data and tire temperature data; and
An arithmetic unit for calculating a tire deterioration index indicating the degree of deterioration of the current tire;
And a recording unit that records the tire deterioration index in a readable manner.
The arithmetic unit calculates the tire deterioration index using the tire internal pressure data and the tire temperature data each time the tire internal pressure data and the tire temperature data are output.
The communication device reads the tire deterioration index recorded in the recording unit and determines the degree of the pneumatic tire deterioration.
本発明の更に別の一態様は、空気入りタイヤのタイヤ劣化の程度を判定する方法である。
空気入りタイヤには、前記空気入りタイヤと別体の通信装置と通信可能なタイヤタグが設けられる。
前記タイヤタグは、タイヤ空洞領域におけるタイヤ内圧およびタイヤ温度を測定して、断続的にタイヤ内圧データおよびタイヤ温度データを出力し、
前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データが出力されるたびに、出力された前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データの少なくとも１つを用いて、タイヤの劣化の程度を示すタイヤ劣化指標を算出して、前記タイヤ劣化指標を記録する。
前記通信装置は、記録されている前記タイヤ劣化指標の送信を前記タイヤタグに要求し、要求に応じて送信された前記タイヤ劣化指標に基いて、前記空気入りタイヤのタイヤ劣化の程度を判定する。
Yet another aspect of the present invention is a method for determining the degree of tire deterioration of a pneumatic tire.
The pneumatic tire is provided with a tire tag capable of communicating with a communication device separate from the pneumatic tire.
The tire tag measures tire internal pressure and tire temperature in a tire cavity region, intermittently outputs tire internal pressure data and tire temperature data,
Each time the tire internal pressure data and the tire temperature data are output, a tire deterioration index indicating the degree of tire deterioration is calculated using at least one of the output tire internal pressure data and the tire temperature data. The tire deterioration index is recorded.
The communication device requests the tire tag to transmit the recorded tire deterioration index, and determines the degree of tire deterioration of the pneumatic tire based on the tire deterioration index transmitted in response to the request. .
上記空気入りタイヤ、システム及び方法によれば、現在の空気入りタイヤの劣化の程度を容易に知ることができる。特に、空気入りタイヤのトレッドが摩耗したとき、この空気入りタイヤを更生タイヤの台タイヤとして用いることができるか否かを、判定することができる。 According to the pneumatic tire, system and method, the degree of deterioration of the current pneumatic tire can be easily known. In particular, when the tread of a pneumatic tire is worn, it can be determined whether or not this pneumatic tire can be used as a base tire for a retread tire.
以下、本発明の空気入りタイヤ、タイヤ劣化状態判定方法およびタイヤ劣化状態判定システムについて詳細に説明する。
図１は、本発明の空気入りタイヤの一実施形態である空気入りタイヤ（以降、タイヤという）１０及びこのタイヤ１０に用いる読取装置１６を示す図である。
タイヤ１０は、一対の円環状のビードコア部材と、このビードコア部材にターンアップされたトロイダル状のカーカス部材と、カーカス部材のトロイダル状の径方向外側に設けられたベルト部材と、を骨格部材として有する。これらの骨格部材の周りに、トレッドゴム部材、サイドゴム部材、ビードフィラーゴム部材、インナーライナゴム部材を含むゴム部材が設けられる。
Hereinafter, the pneumatic tire, the tire deterioration state determination method, and the tire deterioration state determination system of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a view showing a pneumatic tire (hereinafter referred to as a tire) 10 which is an embodiment of the pneumatic tire of the present invention and a reading device 16 used for the tire 10.
The tire 10 includes a pair of annular bead core members, a toroidal carcass member turned up to the bead core member, and a belt member provided on the toroidal radial outside of the carcass member as a skeleton member. . Around these skeleton members, rubber members including a tread rubber member, a side rubber member, a bead filler rubber member, and an inner liner rubber member are provided.
本実施形態のタイヤ１０は、タイヤ１０とタイヤ１０を装着したリムとの間のタイヤ空洞領域１２に面するタイヤ内表面にタイヤタグ１４が設けられている。
タイヤタグ１４は、タイヤ空洞領域１２のタイヤ空気圧（内圧）とタイヤ空洞領域１２の雰囲気温度をタイヤ温度として測定し、タイヤ空気圧のデータ（以降、タイヤ空気圧データという）とタイヤ空洞領域の雰囲気温度のデータ（以降、タイヤ温度データという）を用いてタイヤの劣化の程度を示すタイヤ劣化指標を求め、タイヤタグ１４に記録する。タイヤ空気圧データとタイヤ温度データが得られるたびに、タイヤ劣化の程度を示すタイヤ劣化指標が算出され、タイヤタグ１４において、タイヤ劣化指標の更新が繰り返される。このようなタイヤ劣化指標は、逐次更新されるので、記録される劣化の程度は、現在のタイヤの情報である。したがって、タイヤ１０が摩耗して使用ができない状態になったとき、図１に示す外部の読出装置１６を用いて、タイヤタグ１６に記録されているタイヤ劣化指標を読み出して、更生タイヤの台タイヤとして使用可能であるか否かの判定に用いることができる。タイヤ劣化指標は、測定により出力されるタイヤ温度データおよびタイヤ空気圧データをそれぞれ演算して累積加算したタイヤ劣化情報を用いて算出される。タイヤ劣化情報は、後述する累積温度シビアリティ（ＴＴＳＮ）、温度シビアリティ（ＴＳＮ）および酸化シビアリティ（ＯＸＹ）を含む。例えば、タイヤ劣化指標は、累積温度シビアリティ（ＴＴＳＮ）と酸化シビアリティ（ＯＸＹ）とを用いて算出される指標である。
タイヤタグ１４は、タイヤ１０のタイヤ断面高さの３０〜６０％の高さの範囲のタイヤ内表面に設けられることが好ましい。タイヤ１０の上記範囲は、ビード部に対応し、タイヤ１０が負荷荷重によって受ける撓み変形および歪は小さく、上記範囲においてタイヤタグ１４がタイヤ１０から剥離し難い。
In the tire 10 of this embodiment, a tire tag 14 is provided on the tire inner surface facing the tire cavity region 12 between the tire 10 and a rim on which the tire 10 is mounted.
The tire tag 14 measures the tire air pressure (internal pressure) in the tire cavity region 12 and the atmospheric temperature in the tire cavity region 12 as the tire temperature, and determines the tire air pressure data (hereinafter referred to as tire air pressure data) and the atmospheric temperature in the tire cavity region. A tire deterioration index indicating the degree of tire deterioration is obtained using data (hereinafter referred to as tire temperature data) and recorded on the tire tag 14. Each time tire pressure data and tire temperature data are obtained, a tire deterioration index indicating the degree of tire deterioration is calculated, and the tire tag 14 is repeatedly updated with the tire deterioration index. Since such a tire deterioration index is updated sequentially, the degree of deterioration recorded is current tire information. Therefore, when the tire 10 is worn and cannot be used, the tire deterioration index recorded on the tire tag 16 is read using the external reading device 16 shown in FIG. Can be used to determine whether or not it can be used. The tire deterioration index is calculated using tire deterioration information obtained by calculating and adding tire temperature data and tire air pressure data output by measurement. The tire deterioration information includes cumulative temperature severity (TTSN), temperature severity (TSN), and oxidation severity (OXY), which will be described later. For example, the tire deterioration index is an index calculated using cumulative temperature severity (TTSN) and oxidation severity (OXY).
The tire tag 14 is preferably provided on the tire inner surface in a range of 30 to 60% of the tire cross-section height of the tire 10. The above range of the tire 10 corresponds to the bead portion, and the deformation and distortion that the tire 10 receives due to the load is small, and the tire tag 14 is difficult to peel from the tire 10 in the above range.
以下、タイヤ１０に設けられるタイヤタグ１４について詳述する。
図２は、タイヤタグ１４の回路構成を示す機能ブロック図である。タイヤタグ１４は、例えば、フレキシブルシート基板に回路が平面的に構成され、タイヤ空気圧およびタイヤ温度を測定することができる送受信可能なタグである。
タイヤタグ１４は、測定ユニット２０と、演算ユニット２２と、記録ユニット２４と、通信ユニット２６と、を有する。演算ユニット２２は、図示されないマイクロプロセサ及び後述するソフトウェアを記録したＲＯＭを有し、マイクロプロセサを用いてソフトウェア処理を行うソフトウェアモジュールである。上記マイクロプロセサは、測定ユニット２０におけるタイヤ空気圧およびタイヤ温度の測定、演算ユニット２２における各種演算処理、および通信ユニット２６における情報の通信を制御、管理する。
Hereinafter, the tire tag 14 provided in the tire 10 will be described in detail.
FIG. 2 is a functional block diagram showing a circuit configuration of the tire tag 14. The tire tag 14 is a tag capable of transmitting and receiving, for example, having a circuit planarly formed on a flexible sheet substrate and capable of measuring tire air pressure and tire temperature.
The tire tag 14 includes a measurement unit 20, a calculation unit 22, a recording unit 24, and a communication unit 26. The arithmetic unit 22 is a software module that includes a microprocessor (not shown) and a ROM that stores software described later, and performs software processing using the microprocessor. The microprocessor controls and manages the measurement of tire air pressure and tire temperature in the measurement unit 20, various arithmetic processes in the arithmetic unit 22, and communication of information in the communication unit 26.
測定ユニット２０は、温度検出部２８と空気圧検出部３０を有する。
温度検出部２８は、タイヤ１０に付設される温度センサと、この温度センサの出力信号を所定の時間間隔で検出して得られるタイヤ温度のディジタル値をタイヤ温度データとして出力するディジタル出力回路と、を有する。タイヤ温度データの出力は、一定時間、例えば、６０秒毎に行われる。
The measurement unit 20 includes a temperature detection unit 28 and an air pressure detection unit 30.
The temperature detection unit 28 includes a temperature sensor attached to the tire 10, a digital output circuit that outputs a tire temperature digital value obtained by detecting an output signal of the temperature sensor at predetermined time intervals, and tire temperature data; Have The output of the tire temperature data is performed every certain time, for example, every 60 seconds.
空気圧検出部３０は、タイヤ１０のタイヤ空洞領域１２に面して付設される空気圧センサと、この空気圧センサの出力信号を所定の時間間隔で検出して得られる空気圧のディジタル値をタイヤ空気圧データとして出力するディジタル出力回路と、を有する。タイヤ温度データの出力は、上記一定時間、例えば、６０秒毎に行われる。 The air pressure detection unit 30 is a tire air pressure data obtained by detecting an air pressure sensor attached to the tire cavity region 12 of the tire 10 and an output signal of the air pressure sensor at predetermined time intervals. And a digital output circuit for outputting. The output of the tire temperature data is performed every predetermined time, for example, every 60 seconds.
演算ユニット２２は、温度情報演算部３２と、空気圧情報演算部３４と、劣化情報管理部３６と、を有する。
温度情報演算部３２は、温度検出部２８から送られたタイヤ温度データの温度の値を順次演算して積算した値を累積温度シビアリティ（ＴＴＳＮ）の値として、劣化情報管理部３６に出力する。累積温度シビアリティＴＴＳＮは、例えば、タイヤ温度データをＴiとしたとき、所定の係数をα（α＞０）として、Σｅｘｐ（Ｔi×α）として算出される。すなわち、タイヤ温度データＴiが高くなるほど値が大きくなるｅｘｐ（Ｔi×α）の値が以前のＴＴＳＮに加算される。このため、ＴＴＳＮは時間と共に増大する。温度情報演算部３２は、現在の累積温度シビアリティＴＴＳＮを記録ユニット２４に記憶させる。新たに温度検出部２８からタイヤ温度データが送られてくるとき、温度情報演算部３２は、記憶されている累積温度シビアリティＴＴＳＮに、新たに演算されたｅｘｐ（Ｔi×α）の値を加算することで新たな累積温度シビアリティＴＴＳＮを得て、記録ユニット２４に記憶させる。
The calculation unit 22 includes a temperature information calculation unit 32, an air pressure information calculation unit 34, and a deterioration information management unit 36.
The temperature information calculation unit 32 sequentially calculates and integrates the temperature values of the tire temperature data sent from the temperature detection unit 28 and outputs the accumulated value to the deterioration information management unit 36 as a cumulative temperature severity (TTSN) value. . The cumulative temperature severity TTSN is calculated as Σexp (T i × α), for example, when the tire temperature data is T i and the predetermined coefficient is α (α> 0). That is, the value of higher tire temperature data T i is increased value increases exp (T i × α) is added to the previous TTSN. Thus, TTSN increases with time. The temperature information calculation unit 32 stores the current cumulative temperature severity TTSN in the recording unit 24. When tire temperature data is newly sent from the temperature detection unit 28, the temperature information calculation unit 32 adds the newly calculated exp (T i × α) value to the stored cumulative temperature severity TTSN. By adding, a new cumulative temperature severity TTSN is obtained and stored in the recording unit 24.
また、温度情報演算部３２は、温度検出部２８から送られたタイヤ温度データの温度の値を用いて、温度シビアリティ（ＴＳＮ）の値を算出し、劣化情報管理部３６に出力する。温度シビアリティ（ＴＳＮ）は、ＴＳＮ＝Σ（Ｔi×ｎi×ｋi／Ｎ）×βに代入して算出される。ここでｎiは、タイヤ温度データＴi毎に測定開始後から検出した頻度の数であり、Ｎは、測定開始後からのタイヤ温度データの総数である。ｋiは、寄与係数であり、アレニウスの反応式に基づいて設定された係数であり、タイヤ温度データＴiの値が高くなるほど、高くなる係数である。βは、所定の係数である。すなわち、温度シビアリティ（ＴＳＮ）は、温度要因劣化情報を表す。
このような温度シビアリティＴＳＮは、タイヤ温度データＴiに頻度の数ｎiを掛けて、さらに、重み付け係数として寄与係数ｋiを掛けたものを積算した後、タイヤ温度データの総数Ｎで割ることで、温度データの重み付け平均値を表す。したがって、上記した累積温度シビアリティＴＴＳＮと温度シビアリティＴＳＮとは異なる。
温度情報演算部３２は、現在の温度シビアリティＴＳＮを記憶する。新たに温度検出部２８からタイヤ温度データが送られてきたとき、温度情報演算部３２は、送られてきたタイヤ温度データＴiにｋiを乗算し、この乗算した値を、記憶されている温度シビアリティＴＳＮにＮ／βを乗算した値に加算し、この加算結果にβ／（Ｎ＋１）で除算する。温度情報演算部３２は、除算した結果を、新たな温度シビアリティＴＳＮとして記録ユニット２４に記憶させる。
Further, the temperature information calculation unit 32 calculates a temperature severity (TSN) value using the temperature value of the tire temperature data sent from the temperature detection unit 28, and outputs it to the deterioration information management unit 36. The temperature severity (TSN) is calculated by substituting TSN = Σ (T i × n i × k i / N) × β. Here, n i is the number of frequencies detected from the start of measurement for each tire temperature data T i , and N is the total number of tire temperature data from the start of measurement. k i is a contribution coefficient, a coefficient set based on the Arrhenius reaction equation, and is a coefficient that increases as the value of the tire temperature data T i increases. β is a predetermined coefficient. That is, temperature severity (TSN) represents temperature factor deterioration information.
Such temperature severity TSN is obtained by multiplying the tire temperature data T i by the frequency number n i and further multiplying the weight coefficient by the contribution coefficient k i and then dividing by the total number N of tire temperature data. This represents the weighted average value of the temperature data. Therefore, the cumulative temperature severity TTSN and the temperature severity TSN described above are different.
The temperature information calculation unit 32 stores the current temperature severity TSN. When tire temperature data is newly sent from the temperature detection unit 28, the temperature information calculation unit 32 multiplies the sent tire temperature data T i by k i and stores the multiplied value. The value is added to a value obtained by multiplying the temperature severity TSN by N / β, and the addition result is divided by β / (N + 1). The temperature information calculation unit 32 stores the division result in the recording unit 24 as a new temperature severity TSN.
空気圧情報演算部３４は、空気圧検出部３０から送られるタイヤ空気圧データを所定の基準温度（例えば２５度）におけるタイヤ空気圧データである温度換算空気圧データに換算すると共に、この温度換算空気圧データから単位時間あたりの空気圧変化率を算出して、算出結果のディジタル値を出力する。温度換算空気圧データの算出には周知であるボイルシャルルの法則を用いて、タイヤ空気圧データと温度検出部２８から送られるタイヤ温度データとから求められる。 The air pressure information calculation unit 34 converts the tire air pressure data sent from the air pressure detecting unit 30 into temperature converted air pressure data which is tire air pressure data at a predetermined reference temperature (for example, 25 degrees), and from this temperature converted air pressure data, a unit time. The air pressure change rate is calculated and a digital value of the calculation result is output. The temperature-converted air pressure data is calculated from the tire air pressure data and the tire temperature data sent from the temperature detecting unit 28 using the well-known Boyle-Charles law.
さらに、空気圧情報演算部３４は、後述する酸化シビアリティ（ＯＸＹ）の値を算出し、この算出結果を劣化情報管理部３６に出力する。空気圧情報演算部３４は、現在の酸化シビアリティＯＸＹを記録ユニット２４に記憶させる。この後、タイヤ空気圧データおよびタイヤ温度データが送られてくると、空気圧情報演算部３４は、記憶されている酸化シビアリティＯＸＹを読み出して、得られた温度換算空気圧データと共に用いて、新たな酸化シビアリティＯＸＹを算出し、この算出した新たな酸化シビアリティＯＸＹを現在の酸化シビアリティＯＸＹとして記録ユニット２４に記憶させる。 Further, the air pressure information calculation unit 34 calculates a value of oxidation severity (OXY), which will be described later, and outputs the calculation result to the deterioration information management unit 36. The air pressure information calculation unit 34 stores the current oxidation severity OXY in the recording unit 24. Thereafter, when tire pressure data and tire temperature data are sent, the air pressure information calculation unit 34 reads the stored oxidation severity OXY and uses it together with the obtained temperature-converted air pressure data to generate new oxidation data. The severity OXY is calculated, and the calculated new oxidation severity OXY is stored in the recording unit 24 as the current oxidation severity OXY.
一般に、タイヤ１０のタイヤ空洞領域に充填された空気は自然に流出して空気圧が低下するが、酸化シビアリティＯＸＹは、この流出しようとしてタイヤのゴム部材を通過するする空気に触れてタイヤのゴム部材が酸化劣化するときのこの酸化劣化の程度を表す。すなわち、タイヤ空洞領域に充填された空気は、タイヤ空洞領域からタイヤ内表面を通過して、大気に接するタイヤ外表面に移動する、このとき、タイヤ１０を構成するゴム部材を横切る。したがって、タイヤ内表面からタイヤ外表面に向けて移動する空気の移動量を示す情報、あるいは、空気中の酸素の移動量を示す情報を用いて、酸化シビアリティＯＸＹが算出される。 In general, the air filled in the tire cavity area of the tire 10 naturally flows out and the air pressure decreases. This represents the degree of this oxidative deterioration when the member is oxidatively deteriorated. That is, the air filled in the tire cavity region passes through the tire inner surface from the tire cavity region and moves to the tire outer surface in contact with the atmosphere. At this time, the air crosses the rubber member constituting the tire 10. Therefore, the oxidation severity OXY is calculated using information indicating the amount of movement of air moving from the tire inner surface toward the tire outer surface or information indicating the amount of oxygen movement in the air.
酸化シビアリティＯＸＹは、例えば、現在測定されて得られた温度換算空気圧データの、前回測定されて得られた温度換算空気圧データからの低下量を逐次積算した値を用いることができる。
また、上記逐次積算した値に、充填した空気における酸素分率を乗算した値を酸化シビアリティＯＸＹとして用いることができる。
また、上記温度換算空気圧データの上記低下量を体積（１気圧相当の体積）あるいはモルの低下量に換算し、この体積あるいはモルの低下量を逐次積算した値を酸化シビアリティＯＸＹとして用いることができる。上記低下量から上記体積あるいはモルの低下量を換算する方法は、周知のボイルシャルルの法則の式が用いられる。
また、上記体積あるいはモルの低下量を逐次積算した値に、充填した空気における酸素分率を乗算した値を酸化シビアリティＯＸＹとして用いることができる。
また、上記体積あるいはモルの低下量をタイヤ内表面の面積で割った値を単位面積当たりの空気透過量として求め、この空気透過量を逐次積算した値を酸化シビアリティＯＸＹとして用いることができる。
また、上記単位面積当たりの空気透過量を逐次積算した値に、充填した空気における酸素分率を乗算した値を酸化シビアリティＯＸＹとして用いることができる。
このように、酸化シビアリティＯＸＹは、内圧要因劣化情報を表す。
As the oxidation severity OXY, for example, a value obtained by sequentially integrating the amount of decrease from the temperature-converted air pressure data obtained by the previous measurement of the temperature-converted air pressure data obtained by the current measurement can be used.
Further, a value obtained by multiplying the sequentially integrated value by the oxygen fraction in the filled air can be used as the oxidation severity OXY.
Further, the amount of decrease in the temperature-converted air pressure data is converted into a volume (volume equivalent to 1 atm) or a decrease in mole, and a value obtained by sequentially integrating the decrease in volume or mole is used as the oxidation severity OXY. it can. As a method of converting the volume or molar reduction amount from the reduction amount, the well-known Boyle-Charles law formula is used.
Further, a value obtained by multiplying the volume or molar reduction amount successively by the oxygen fraction in the filled air can be used as the oxidation severity OXY.
Further, a value obtained by dividing the volume or mole reduction amount by the area of the tire inner surface is obtained as an air permeation amount per unit area, and a value obtained by sequentially integrating the air permeation amount can be used as the oxidation severity OXY.
Further, a value obtained by multiplying the air permeation amount per unit area sequentially by the oxygen fraction in the filled air can be used as the oxidation severity OXY.
Thus, the oxidation severity OXY represents internal pressure factor deterioration information.
劣化情報算出部３６は、温度情報演算部３２で算出された累積温度シビアリティＴＴＳＮと、空気圧情報算出部３４で算出された酸化シビアリティＯＸＹとを統合して、後述するようなタイヤ劣化指標を求める。
このタイヤ劣化指標を用いて、タイヤ１０が更生タイヤの台タイヤとして使用可能であるか否かを判定することができる。例えば、タイヤ劣化指標が設定されている閾値以下であるか否かによって、上記可否の判定に用いることができる。この判定で否定されたタイヤは、廃棄される。上記閾値を複数段階設定し、タイヤ１０の現在の劣化の程度を段階的に区分けすることもできる。また、温度シビアリティＴＳＮを用いて、タイヤの劣化の程度に関する要因を探ることもできる。
劣化情報算出部３６は、求めたタイヤ劣化指標を記録ユニット２４に記憶させる。
The deterioration information calculation unit 36 integrates the cumulative temperature severity TTSN calculated by the temperature information calculation unit 32 and the oxidation severity OXY calculated by the air pressure information calculation unit 34 to obtain a tire deterioration index as described later. Ask.
By using this tire deterioration index, it can be determined whether or not the tire 10 can be used as a base tire of a retread tire. For example, it can be used to determine whether or not the tire deterioration index is equal to or less than a set threshold value. Tires that are denied in this determination are discarded. The threshold value can be set in a plurality of stages, and the current degree of deterioration of the tire 10 can be classified in stages. In addition, the temperature severity TSN can be used to search for a factor related to the degree of tire deterioration.
The deterioration information calculation unit 36 stores the obtained tire deterioration index in the recording unit 24.
劣化情報算出部３６は、酸化シビアリティＯＸＹの値と累積温度シビアリティＴＴＳＮの値とを用いて、下記式（１）によりタイヤ劣化指標Ａを算出する。 The deterioration information calculation unit 36 calculates the tire deterioration index A by the following equation (1) using the value of the oxidation severity OXY and the value of the cumulative temperature severity TTSN.
Ａ＝γ×｛（ＯＸＹ）2＋（ＴＴＳＮ）2｝1/2 （１）
ここで、γは所定の係数であり、上記式（１）では酸化シビアリティＯＸＹの値を２乗した値に対して累積温度シビアリティＴＴＳＮの値を２乗した値を加算し、この加算結果の平方根を求め、この平方根の値に係数γを乗算した値をタイヤ劣化指標Ａとする。
A = γ × {(OXY) 2 + (TTSN) 2 } 1/2 (1)
Here, γ is a predetermined coefficient, and in the above formula (1), the value obtained by squaring the value of the cumulative temperature severity TTSN is added to the value obtained by squaring the value of the oxidation severity OXY. The value obtained by multiplying the square root value by a coefficient γ is defined as a tire deterioration index A.
また、劣化情報算出部３６は、酸化シビアリティＯＸＹの値と累積温度シビアリティＴＴＳＮの値とを用いて、下記式（２）によりタイヤ劣化指標Ｂを算出することもできる。 Further, the deterioration information calculation unit 36 can also calculate the tire deterioration index B by the following equation (2) using the value of the oxidation severity OXY and the value of the cumulative temperature severity TTSN.
Ｂ＝θ×（ＯＸＹ×ＴＴＳＮ）／２ （２）
ここで、θは所定の係数であり、上記（２）式では酸化シビアリティ（ＯＸＹ）の値に対して累積温度シビアリティ（ＴＴＳＮ）の値を乗算した値を２で割り、この値に係数θを乗算した値をタイヤ劣化指標Ｂとする。
このように、演算ユニット２２は、測定ユニット２０から出力されたタイヤ内圧データおよびタイヤ温度データと、記録ユニット２４に記録されているタイヤ劣化情報とを用いて、新たなタイヤ劣化情報を算出し、更に、このタイヤ劣化情報からタイヤ劣化指標を算出して、タイヤ劣化指標を記録ユニット２４に記録させる。
B = θ × (OXY × TTSN) / 2 (2)
Here, θ is a predetermined coefficient. In the above equation (2), the value obtained by multiplying the value of the oxidation severity (OXY) by the value of the cumulative temperature severity (TTSN) is divided by 2, and this value is multiplied by the coefficient. A value obtained by multiplying θ is a tire deterioration index B.
Thus, the arithmetic unit 22 calculates new tire deterioration information using the tire internal pressure data and the tire temperature data output from the measurement unit 20 and the tire deterioration information recorded in the recording unit 24, Further, a tire deterioration index is calculated from the tire deterioration information, and the tire deterioration index is recorded in the recording unit 24.
記録ユニット２４は、上述したように累積温度シビアリティＴＴＳＮ、温度シビアリティＴＳＮ、酸化シビアリティＯＸＹ、およびタイヤ劣化指標の他に、得られた過去の全タイヤ空気圧データ及び全タイヤ温度データを記憶する。記録ユニット２４のメモリ容量に制限がある場合、大メモリ容量を要する全タイヤ空気圧データ及び全タイヤ温度データを記憶しなくてもよい。
記録ユニット２４への各種データの送信は有線で行われてもよいし、無線で行われてもよい。
As described above, the recording unit 24 stores the obtained past total tire pressure data and total tire temperature data in addition to the cumulative temperature severity TTSN, the temperature severity TSN, the oxidation severity OXY, and the tire deterioration index. . When the memory capacity of the recording unit 24 is limited, it is not necessary to store all tire pressure data and all tire temperature data that require a large memory capacity.
Transmission of various data to the recording unit 24 may be performed by wire or wirelessly.
通信ユニット２６は、図１に示す読取装置１６のタイヤ劣化指標の送信の要求指示に応じて、記録ユニット２４に記憶されているタイヤ劣化指標を読み出し、読取装置１６に送信する。タイヤ劣化指標の他に、累積温度シビアリティＴＴＳＮ、温度シビアリティＴＳＮ、酸化シビアリティＯＸＹ、およびタイヤ温度データ、タイヤ空気圧データも読み出され、読取装置１６に送信される。読取装置１６では、タイヤ劣化指標を用いて、タイヤ１０が更生タイヤの台タイヤとして使用可能であるか否かを判定することができる。
判定は、タイヤ劣化指標が設定されたレベルを超えるか否か等によって行われる。
このような読取装置１６は、タイヤ１０が車両の全輪に装着されている場合、すべてのタイヤ１０から上記累積温度シビアリティＴＴＳＮ、温度シビアリティＴＳＮ、酸化シビアリティＯＸＹ、およびタイヤ劣化指標を送信するように指示することもできる。
The communication unit 26 reads out the tire deterioration index stored in the recording unit 24 and transmits it to the reading apparatus 16 in response to a tire deterioration index transmission request instruction of the reading apparatus 16 shown in FIG. In addition to the tire deterioration index, cumulative temperature severity TTSN, temperature severity TSN, oxidation severity OXY, tire temperature data, and tire pressure data are also read and transmitted to the reader 16. The reading device 16 can determine whether or not the tire 10 can be used as a base tire of a retread tire using the tire deterioration index.
The determination is made based on whether or not the tire deterioration index exceeds a set level.
When the tire 10 is mounted on all the wheels of the vehicle, the reading device 16 transmits the cumulative temperature severity TTSN, temperature severity TSN, oxidation severity OXY, and tire deterioration index from all the tires 10. You can also instruct them to do so.
通信ユニット２６は、読取装置１６から送信されるデータを受信して、記録ユニット２４にデータを書き込み記録する。読取装置１６によって記録されたデータは、後日読み出される。このようなデータとして、タイヤ製造日時、あるいは、ユニフォーミティ等の検査データの他、装着される車両番号、装着位置、装着時の車両走行距離等の基本情報が含まれる。これらのデータは、タイヤの劣化に程度を知るためにタイヤ劣化指標を読み出す毎に、同時に読み出され、読取装置１６に送信される。
通信ユニット２６の送受信は、無線で行われてもよいし、有線で行われてもよい。
The communication unit 26 receives data transmitted from the reading device 16 and writes and records the data in the recording unit 24. The data recorded by the reading device 16 is read out at a later date. Such data includes basic information such as the number of the vehicle to be mounted, the mounting position, and the vehicle travel distance at the time of mounting, as well as inspection data such as tire manufacturing date and time or uniformity. These data are simultaneously read and transmitted to the reading device 16 every time the tire deterioration index is read in order to know the degree of tire deterioration.
Transmission / reception of the communication unit 26 may be performed wirelessly or may be performed by wire.
図３は、本実施形態のタイヤ１０で行われるタイヤ劣化の状態を判定する方法のフローの一例を示す。
温度検出部２８および空気圧検出部３０は、タイヤ温度およびタイヤ空気圧を測定する（ステップＳ１０）。温度検出部２８および空気圧検出部３０は、測定により得られるタイヤ温度データおよびタイヤ空気圧データを一定の間隔で出力し、温度情報演算部３２および空気圧情報演算部３４へ送る。
FIG. 3 shows an example of a flow of a method for determining the state of tire deterioration performed in the tire 10 of the present embodiment.
The temperature detector 28 and the air pressure detector 30 measure the tire temperature and the tire air pressure (step S10). The temperature detector 28 and the air pressure detector 30 output tire temperature data and tire air pressure data obtained by measurement at regular intervals, and send them to the temperature information calculator 32 and the air pressure information calculator 34.
温度情報演算部３２および空気圧情報演算部３４は、タイヤ温度データおよびタイヤ空気圧データを記録ユニット２４に送り、記録ユニット２４に記憶させる（ステップＳ２０）。さらに、温度情報演算部３２および空気圧情報演算部３４は、タイヤ１０の現在のタイヤ劣化情報を算出する。タイヤ劣化情報は、累積温度シビアリティＴＴＳＮ、温度シビアリティＴＳＮ、酸化シビアリティＯＸＹを含む。温度情報演算部３２は、タイヤ温度データと、記録ユニッ２４に記録されている累積温度シビアリティＴＴＳＮあるいは温度シビアリティＴＳＮを用いて、新たな累積温度シビアリティＴＴＳＮあるいは温度シビアリティＴＳＮを算出する（ステップＳ３０）。また、空気圧情報演算部３４は、空気圧検出部３０から送られるタイヤ空気圧データを所定の基準温度（例えば２５度）におけるタイヤ空気圧データである温度換算空気圧データに換算する。さらに、空気圧情報演算部３４は、記録ユニット２４に記憶されている酸化シビアリティＯＸＹを読み出して、温度換算空気圧データと共に用いて、新たな酸化シビアリティＯＸＹを算出する（ステップＳ３０）。さらに、算出された累積温度シビアリティＴＴＳＮおよび酸化シビアリティＯＸＹは、劣化情報管理部３６に送られる。劣化情報管理部３６は、上述した方法でタイヤ劣化指標を算出する（ステップＳ３０）。
こうして算出されたタイヤ劣化指標は、累積温度シビアリティＴＴＳＮ、温度シビアリティＴＳＮおよび酸化シビアリティＯＸＹとともに記録ユニット２４に記憶される（ステップＳ４０）。
The temperature information calculation unit 32 and the air pressure information calculation unit 34 send the tire temperature data and the tire pressure data to the recording unit 24 and store them in the recording unit 24 (step S20). Further, the temperature information calculation unit 32 and the air pressure information calculation unit 34 calculate current tire deterioration information of the tire 10. The tire deterioration information includes cumulative temperature severity TTSN, temperature severity TSN, and oxidation severity OXY. The temperature information calculation unit 32 calculates new cumulative temperature severity TTSN or temperature severity TSN using the tire temperature data and the accumulated temperature severity TTSN or temperature severity TSN recorded in the recording unit 24 ( Step S30). Further, the air pressure information calculation unit 34 converts the tire air pressure data sent from the air pressure detection unit 30 into temperature converted air pressure data that is tire air pressure data at a predetermined reference temperature (for example, 25 degrees). Further, the air pressure information calculation unit 34 reads out the oxidation severity OXY stored in the recording unit 24 and uses it together with the temperature-converted air pressure data to calculate a new oxidation severity OXY (step S30). Further, the calculated cumulative temperature severity TTSN and oxidation severity OXY are sent to the deterioration information management unit 36. The deterioration information management unit 36 calculates a tire deterioration index by the method described above (step S30).
The tire deterioration index calculated in this way is stored in the recording unit 24 together with the cumulative temperature severity TTSN, the temperature severity TSN, and the oxidation severity OXY (step S40).
このようなタイヤ１０は、タイヤの使用により摩耗でこれ以上使用できない場合、読取装置１６が、タイヤ１０のタイヤタグ１４からタイヤ劣化指標、タイヤ劣化情報、タイヤ温度データおよびタイヤ空気圧データを読み出し、図示されないデータベースに保存させる（ステップＳ５０）。
タイヤ１０が車両に装着され、車両の各車輪にタイヤ１０が装着されている場合、読取装置１６は、装着されている全タイヤ１０を一度に読み取る形態であってもよい。読取装置１６は、車両の室内に設けられた表示画面を有する空気圧モニタリング装置であってもよい。この場合、空気圧モニタリング装置は、表示画面にタイヤの空気圧の情報とともにタイヤ劣化指標あるいはタイヤ劣化情報を表示することができ、ドライバーにタイヤの劣化の程度を教示することができる。
本実施形態では、タイヤ劣化情報、タイヤ劣化指標、タイヤ温度データおよびタイヤ空気圧データを読み出すが、少なくともタイヤ劣化指標を記録ユニット２４に記憶させ、このタイヤ劣化指標を読取装置１６が読み取るように構成することもできる。
データベースに保存されたタイヤ劣化指標は、データベースに接続されたコンピュータを用いて読み出され、このタイヤ劣化指標およびタイヤ劣化情報を用いてタイヤ１０が更生可能であるか否かが判定される（ステップＳ６０）。判定は、タイヤ劣化指標に基いて行われ、具体的には、予め設定された閾値とタイヤ劣化指標が比較される。この比較において、タイヤ劣化指標が閾値に比べて高い場合、タイヤ１０は十分に劣化しており、更生タイヤとして用いることはできないと判断されて、廃棄される（ステップＳ７０）。
なお、タイヤ劣化指標は、タイヤ劣化情報に基いて算出されるので、データベースでは、タイヤ劣化情報のみを保存し、タイヤ劣化情報から、コンピュータにおいてタイヤ劣化指標を算出し、このタイヤ劣化指標を用いて更生可能であるか否かを判定することもできる。
一方、上記比較において、タイヤ劣化指数がそれぞれ閾値以下である場合、タイヤ１０は更生タイヤとして用いることができると判断され、タイヤの更生の処理が行われる。具体的には、シェアログラフィー検査及び外観検査が行われた後、タイヤ１０を台タイヤとしてリトレッド処理が施される。この状態においても、タイヤタグ１２は、タイヤ温度及びタイヤ空気圧の測定を続行する。
以上のように、タイヤ１０は、タイヤ１０が製造されて以降、半永久的に、タイヤ温度およびタイヤ空気圧の測定を続行し、タイヤ劣化指標を半永久的に算出する。
なお、ステップＳ７０において更生タイヤとして用いることができないと判定されたタイヤに関して、データベースに保存されたタイヤ劣化情報のうち、タイヤ劣化指標に大きく寄与したタイヤ劣化情報を抽出して更生できない原因を探ることもできる。例えば、温度シビアリティＴＳＮを用いて、温度要因がタイヤ劣化の要因となったか否かを判断することができる。
When such a tire 10 cannot be used any more due to wear due to use of the tire, the reading device 16 reads a tire deterioration index, tire deterioration information, tire temperature data, and tire pressure data from the tire tag 14 of the tire 10, as illustrated. It is made to preserve | save in the database which is not performed (step S50).
When the tire 10 is mounted on the vehicle and the tire 10 is mounted on each wheel of the vehicle, the reading device 16 may be configured to read all the mounted tires 10 at a time. The reading device 16 may be an air pressure monitoring device having a display screen provided in the vehicle interior. In this case, the air pressure monitoring apparatus can display the tire deterioration index or the tire deterioration information together with the tire air pressure information on the display screen, and can teach the driver the degree of tire deterioration.
In the present embodiment, tire deterioration information, tire deterioration index, tire temperature data, and tire air pressure data are read out. At least the tire deterioration index is stored in the recording unit 24, and the reading device 16 reads the tire deterioration index. You can also
The tire deterioration index stored in the database is read using a computer connected to the database, and it is determined whether or not the tire 10 can be rehabilitated using the tire deterioration index and tire deterioration information (step). S60). The determination is performed based on the tire deterioration index, and specifically, a preset threshold value is compared with the tire deterioration index. In this comparison, when the tire deterioration index is higher than the threshold value, it is determined that the tire 10 has sufficiently deteriorated and cannot be used as a retread tire, and is discarded (step S70).
Since the tire deterioration index is calculated based on the tire deterioration information, only the tire deterioration information is stored in the database, the tire deterioration index is calculated by the computer from the tire deterioration information, and the tire deterioration index is used. It can also be determined whether or not rehabilitation is possible.
On the other hand, in the above comparison, when the tire deterioration index is less than or equal to the threshold value, it is determined that the tire 10 can be used as a retread tire, and the tire retreading process is performed. Specifically, after a shearography inspection and an appearance inspection are performed, a retreading process is performed using the tire 10 as a base tire. Even in this state, the tire tag 12 continues to measure the tire temperature and the tire pressure.
As described above, the tire 10 continues the measurement of the tire temperature and the tire pressure semi-permanently after the tire 10 is manufactured, and calculates the tire deterioration index semi-permanently.
For tires determined not to be used as rehabilitated tires in step S70, the tire deterioration information that has greatly contributed to the tire deterioration index is extracted from the tire deterioration information stored in the database to find the cause that cannot be rehabilitated. You can also. For example, the temperature severity TSN can be used to determine whether or not the temperature factor has caused tire degradation.
タイヤタグ１０は、以上のように、新たなタイヤ劣化指標を算出し更新して記憶するので、タイヤ１０が摩耗して使用できなくなった場合、記録しているタイヤ劣化指標を読み出すだけで、このタイヤ劣化指標をタイヤ１０が更生可能か否かの判定に用いることができる。すなわち、タイヤ１０に関して、現在の空気入りタイヤの劣化の程度を知ることができる。
タイヤタグ１４を有するタイヤ１０が車両の各車輪に装着されている場合、各タイヤのタイヤ劣化指標のほかに過去の全タイヤ空気圧データおよび全タイヤ温度データを、読取装置１６を経由してデータベースに取り込むことができる。このため、データベースに接続されたコンピュータを用いて、車両の全車輪のタイヤの劣化の程度を知ることができる。また、ユーザの使用条件等を知ることもできる。
本実施形態では、更生タイヤに用いることができるか否かの判定に用いるタイヤ劣化指標は、温度要因劣化情報である累積温度シビアリティＴＴＳＮと、内圧要因劣化情報である酸化シビアリティＯＸＹを用いて算出されるが、累積温度シビアリティＴＴＳＮおよび酸化シビアリティＯＸＹの一方を、タイヤ劣化指標として用いることもできる。また、温度シビアリティＴＳＮをタイヤ劣化指標として用いることもできる。
As described above, the tire tag 10 calculates, updates, and stores a new tire deterioration index. Therefore, when the tire 10 is worn and can no longer be used, it is only necessary to read the recorded tire deterioration index. The tire deterioration index can be used for determining whether or not the tire 10 can be rehabilitated. That is, regarding the tire 10, the current degree of deterioration of the pneumatic tire can be known.
When the tire 10 having the tire tag 14 is mounted on each wheel of the vehicle, in addition to the tire deterioration index of each tire, the past all tire pressure data and all tire temperature data are stored in the database via the reader 16. Can be captured. For this reason, it is possible to know the degree of deterioration of the tires of all the wheels of the vehicle using a computer connected to the database. It is also possible to know user usage conditions and the like.
In this embodiment, the tire deterioration index used for determining whether or not it can be used for a retread tire uses the cumulative temperature severity TTSN that is temperature factor deterioration information and the oxidation severity OXY that is internal pressure factor deterioration information. Although calculated, one of cumulative temperature severity TTSN and oxidation severity OXY can be used as a tire deterioration index. Further, the temperature severity TSN can be used as a tire deterioration index.
以上、本発明の空気入りタイヤ、タイヤ劣化状態判定システムおよびタイヤ劣化状態判定方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。 As described above, the pneumatic tire, the tire deterioration state determination system, and the tire deterioration state determination method of the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Of course, improvements and changes may be made.
１０ 空気入りタイヤ
１２ タイヤ空洞領域
１４ タイヤタグ
１６ 読取装置
２０ 測定ユニット
２２ 演算ユニット
２４ 記録ユニット
２６ 通信ユニット
２８ 温度検出部
３０ 空気圧検出部
３２ 温度情報演算部
３４ 空気圧情報演算部
３６ 劣化情報管理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Pneumatic tire 12 Tire cavity area | region 14 Tire tag 16 Reader 20 Measurement unit 22 Calculation unit 24 Recording unit 26 Communication unit 28 Temperature detection part 30 Air pressure detection part 32 Temperature information calculation part 34 Air pressure information calculation part 36 Degradation information management part
Claims (9)
前記タイヤタグは、
タイヤ空洞領域におけるタイヤ内圧およびタイヤ温度を測定して、断続的にタイヤ内圧データおよびタイヤ温度データを出力する測定ユニットと、
現在のタイヤが更生可能であるか否かを判定するための劣化の程度を示すタイヤ劣化指標を算出する演算ユニットと、
ユーザの使用条件を知るために前記測定ユニットから過去に出力された全タイヤ内圧データおよび全タイヤ温度データを読み出し可能に記録するとともに、前記タイヤ劣化指標を読み出し可能に記録する記録ユニットと、を有し、
前記演算ユニットは、前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データが出力されるたびに、前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データを用いて、前記タイヤ劣化指標を算出し、
前記測定ユニット、前記演算ユニットおよび前記記録ユニットを有する前記タイヤタグは、タイヤ内表面に設けられている、ことを特徴とする空気入りタイヤ。 A pneumatic tire provided with a tire tag,
The tire tag is
A measurement unit that measures tire pressure and tire temperature in the tire cavity region and intermittently outputs tire pressure data and tire temperature data;
An arithmetic unit for calculating a tire deterioration index indicating a degree of deterioration for determining whether or not the current tire can be rehabilitated;
A recording unit that records all tire internal pressure data and all tire temperature data output from the measurement unit in the past so as to be readable so as to know the use conditions of the user, and records the tire deterioration index so as to be readable. And
The arithmetic unit calculates the tire deterioration index using the tire internal pressure data and the tire temperature data each time the tire internal pressure data and the tire temperature data are output.
The pneumatic tire is characterized in that the tire tag including the measurement unit, the arithmetic unit, and the recording unit is provided on an inner surface of the tire.
前記演算ユニットは、前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データが出力されるたびに、前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データと、前記記録ユニットに記録されている前記タイヤ劣化情報とを用いて、新たなタイヤ劣化情報を算出して、前記タイヤ劣化情報を前記記録ユニットに記録させる処理を行い、さらに、前記演算ユニットは、前記タイヤ劣化情報を用いて前記タイヤ劣化指標を算出する、請求項１に記載の空気入りタイヤ。 The recording unit records tire deterioration information for each current factor calculated using the tire internal pressure data and the tire temperature data,
The arithmetic unit uses the tire internal pressure data and the tire temperature data and the tire deterioration information recorded in the recording unit each time the tire internal pressure data and the tire temperature data are output, The tire deterioration information is calculated, the tire deterioration information is recorded in the recording unit, and the processing unit calculates the tire deterioration index using the tire deterioration information. The described pneumatic tire.
前記タイヤタグは、
タイヤ空洞領域におけるタイヤ内圧およびタイヤ温度を測定して、断続的にタイヤ内圧データおよびタイヤ温度データを出力する測定ユニットと、
現在のタイヤが更生可能であるか否かを判定するための劣化の程度を示すタイヤ劣化指標を算出する演算ユニットと、
ユーザの使用条件を知るために前記測定ユニットから過去に出力された全タイヤ内圧データおよび全タイヤ温度データを読み出し可能に記録するとともに、前記タイヤ劣化指標を読み出し可能に記録する記録ユニットと、を有し、
前記演算ユニットは、前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データが出力されるたびに、前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データを用いて、前記タイヤ劣化指標を算出し、
前記測定ユニット、前記演算ユニットおよび前記記録ユニットを有する前記タイヤタグは、タイヤ内表面に設けられており、
前記通信装置は、前記記録ユニットに記録された前記タイヤ劣化指標を読み出して、前記空気入りタイヤ劣化の程度を判定する、ことを特徴とするタイヤ劣化状態判定システム。 A system having a pneumatic tire provided with a tire tag and a communication device communicating with the tire tag,
The tire tag is
A measurement unit that measures tire pressure and tire temperature in the tire cavity region and intermittently outputs tire pressure data and tire temperature data;
An arithmetic unit for calculating a tire deterioration index indicating a degree of deterioration for determining whether or not the current tire can be rehabilitated;
A recording unit that records all tire internal pressure data and all tire temperature data output from the measurement unit in the past so as to be readable so as to know the use conditions of the user, and records the tire deterioration index so as to be readable. And
The arithmetic unit calculates the tire deterioration index using the tire internal pressure data and the tire temperature data each time the tire internal pressure data and the tire temperature data are output.
The tire tag having the measurement unit, the arithmetic unit, and the recording unit is provided on a tire inner surface,
The communication device reads out the tire deterioration index recorded in the recording unit, and determines the degree of the pneumatic tire deterioration.
空気入りタイヤには、前記空気入りタイヤと別体の通信装置と通信可能なタイヤタグが設けられ、
前記タイヤタグは、
タイヤ内表面に設けられており、
タイヤ空洞領域におけるタイヤ内圧およびタイヤ温度を測定して、断続的にタイヤ内圧データおよびタイヤ温度データを出力し、
前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データが出力されるたびに、出力された前記タイヤ内圧データおよび前記タイヤ温度データの少なくとも１つを用いて、タイヤが更生可能であるか否かを判定するための劣化の程度を示すタイヤ劣化指標を算出して、前記タイヤ劣化指標を記録するとともに、ユーザの使用条件を知るために測定ユニットから過去に出力された全タイヤ内圧データおよび全タイヤ温度データを読み出し可能に記録し、
前記通信装置は、
記録されている前記タイヤ劣化指標の送信を前記タイヤタグに要求し、要求に応じて送信された前記タイヤ劣化指標に基いて、前記空気入りタイヤのタイヤ劣化の程度を判定する、ことを特徴とするタイヤ劣化状態判定方法。 A method of determining the degree of tire deterioration of a pneumatic tire,
The pneumatic tire is provided with a tire tag capable of communicating with the communication device separate from the pneumatic tire,
The tire tag,
It is provided on the tire inner surface,
Measure tire pressure and tire temperature in the tire cavity area, and output tire pressure data and tire temperature data intermittently,
Each time the tire internal pressure data and the tire temperature data are output, at least one of the output tire internal pressure data and the tire temperature data is used to determine whether or not the tire can be rehabilitated. calculates the tire degradation index indicating the degree of deterioration, and records the tire degradation index, it can be read all tire pressure data and total tire temperature data outputted from the measurement unit in the past in order to know the conditions of use of the user Recorded in
The communication device
The tire tag is requested to transmit the recorded tire deterioration index, and the degree of tire deterioration of the pneumatic tire is determined based on the tire deterioration index transmitted in response to the request. To determine the tire deterioration state.
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