JP5882814B2 - Tire wear evaluation method - Google Patents
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Description
本発明は、タイヤの摩耗評価方法に関する。詳細には、本発明は、タイヤのトレッドのショルダー領域の摩耗評価方法に関する。 The present invention relates to a tire wear evaluation method. In particular, the present invention relates to a method for evaluating wear of a shoulder region of a tread of a tire.
タイヤの摩耗評価に、摩耗エネルギー測定試験機が使用されている。この摩耗評価方法では、タイヤの接地圧とすべり量とが測定される。この接地圧とすべり量の積から摩耗エネルギーが計算されている。この摩耗エネルギーに基づいて、タイヤの摩耗評価がされている。 A wear energy measuring and testing machine is used for tire wear evaluation. In this wear evaluation method, the tire contact pressure and the slip amount are measured. The wear energy is calculated from the product of the contact pressure and the slip amount. Based on this wear energy, tire wear is evaluated.
摩耗エネルギー測定試験機を用いた摩耗評価方法は、実車での摩耗評価に比べて、時間、労力及びコストが節約される。このようなタイヤの摩耗評価方法の一例が、特開平11−177410公報に開示されている。 The wear evaluation method using the wear energy measuring and testing machine saves time, labor and cost as compared with wear evaluation in an actual vehicle. An example of such a tire wear evaluation method is disclosed in JP-A-11-177410.
この評価方法では、摩耗エネルギーを求めるため、接地圧とすべり量とを計測する必要がある。タイヤの同一箇所の接地圧とすべり量とを同時に計測することは困難である。接地圧の計測時とすべり量の計測時をずらして測定すると、複数回の測定が必要とされる。いずれの測定においても、接地圧の測定では、タイヤの測定点の位置と接地圧センサーとの位置合わせを高精度にする必要がある。 In this evaluation method, it is necessary to measure the contact pressure and the slip amount in order to obtain the wear energy. It is difficult to simultaneously measure the contact pressure and the slip amount at the same location of the tire. If the contact pressure is measured and the slip amount is measured at different times, multiple measurements are required. In any measurement, in the measurement of the contact pressure, it is necessary to accurately align the position of the measurement point of the tire and the contact pressure sensor.
タイヤの使用環境により、タイヤの摩耗状況は異なる。一般に、駆動輪ではタイヤのセンター領域が摩耗し易い。従動輪ではショルダー領域が摩耗し易い。更に、旋回や制動など使用される諸条件より、タイヤの摩耗状況は異なる。この様な異なる使用環境においても、タイヤは、耐摩耗性の向上と共に、トレッド面の均一な摩耗進行が求められている。 The wear situation of the tire varies depending on the use environment of the tire. In general, the center area of a tire is easily worn on a drive wheel. In the driven wheel, the shoulder region is easily worn. Furthermore, the wear situation of the tire differs depending on various conditions such as turning and braking. Even in such different usage environments, tires are required to have an improved wear resistance and a uniform wear progression on the tread surface.
この均一な摩耗進行の評価の一つとして、ショルダー領域の摩耗評価がされている。このショルダー領域の摩耗評価でも、摩耗エネルギーに基づいて摩耗評価がされている。前述のように、この摩耗エネルギーに基づく評価では、測定点の接地圧を測定する必要がある。タイヤの測定点の位置と接地圧センサーとの位置合わせに精度が要求される。 As one of the evaluations of the uniform wear progress, the shoulder region is evaluated for wear. Also in the wear evaluation of the shoulder region, the wear evaluation is performed based on the wear energy. As described above, in the evaluation based on the wear energy, it is necessary to measure the contact pressure at the measurement point. Accuracy is required to align the position of the tire measurement point with the contact pressure sensor.
本発明の目的は、タイヤのショルダー領域の摩耗の簡易な評価方法の提供にある。 An object of the present invention is to provide a simple method for evaluating wear of a shoulder region of a tire.
本発明に係るタイヤの摩耗評価方法は、タイヤを準備するタイヤ準備工程と、このタイヤのすべり量を得るすべり量取得工程と、この得られたすべり量から摩耗量を評価する摩耗評価工程とを備えている。このすべり量取得工程において、少なくとも2以上の異なるキャンバー角でタイヤのすべり量が得られている。この摩耗評価工程において、この2以上の異なるキャンバー角のすべり量から、キャンバー角の変化量に対するすべり量の変化量の大きさである傾きが求められている。この傾きが予め定められた傾き基準値以下であるときに、タイヤの摩耗評価は良好判定される。 The tire wear evaluation method according to the present invention includes a tire preparation step for preparing a tire, a slip amount acquisition step for obtaining the slip amount of the tire, and a wear evaluation step for evaluating the wear amount from the obtained slip amount. I have. In this slip amount acquisition step, the slip amount of the tire is obtained with at least two different camber angles. In this wear evaluation step, an inclination that is the magnitude of the amount of change of the slip amount with respect to the amount of change of the camber angle is obtained from the slip amount of the two or more different camber angles. When this inclination is equal to or less than a predetermined inclination reference value, the tire wear evaluation is determined to be good.
好ましくは、上記傾き基準値は、0.03である。 Preferably, the inclination reference value is 0.03.
好ましくは、上記摩耗評価工程において、すべり量が予め定められたすべり基準値以下であるときに良好と判定する。好ましくは、上記すべり基準値が市場で良好判定されたマスタータイヤのすべり量に基づいて定められている。 Preferably, in the wear evaluation step, it is determined that the slip is good when the slip amount is equal to or less than a predetermined slip reference value. Preferably, the slip reference value is determined based on a slip amount of a master tire that has been determined to be good in the market.
好ましくは、上記異なるキャンバー角は、いずれも−5°以上0°以下である。 Preferably, the different camber angles are all from -5 ° to 0 °.
本発明に係る評価方法では、すべり量に基づいて摩耗評価がされている。接地圧が測定されなくても、タイヤの摩耗評価がされ得る。 In the evaluation method according to the present invention, wear evaluation is performed based on the slip amount. Even if the contact pressure is not measured, the tire wear can be evaluated.
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with appropriate reference to the drawings.
図1および図2には、摩耗試験機2として用いられた、摩耗エネルギー測定試験機が示されている。この摩耗試験機2は、制御装置4、情報処理装置5、ベース6および走行台8を備えている。ここでは、説明の便宜上、図1の矢印Xの向きを前後方向前向きとし、矢印Zの向きを上下方向上向きとし、図2の矢印Yの向きを左右方向左向きとして説明がされる。
1 and 2 show a wear energy measurement tester used as the
ベース6は、路面10、第一レール12、第一ボールネジ14、計測部16、計測部レール18及び計測部ボールネジ20を備えている。ベース6は、前後方向を長手方向に延びている。路面10は、ベース6の上面に形成されている。路面10は、前後方向に帯状に延びる平面である。第一レール12は、路面10の左右に位置して、前後方向に延びている。第一ボールネジ14は、ベース6の側面に位置して、前後方向に延びている。計測部16は、路面10に埋め込まれている。計測部16の上面は路面10と同一平面に位置している。
The
計測部レール18は、計測部16の下方に位置している。計測部レール18は、左右方向に延びている。計測部16は、計測部レール18に載置されている。計測部ボールネジ20は、計測部レール18と平行に、左右方向に延びている。計測部16は、図示しないナットを備えている。このナットがこの計測部ボールネジ20に螺合されている。この計測部ボールネジ20を回転させることで、計測部16は、左右方向に移動して位置決め可能にされている。この計測部ボールネジ20は、サーボモータで回転させられる。エンコーダで、計測部16の左右方向位置が検出される。このサーボモータとエンコーダーとは、制御装置4に接続されている。
The
走行台8は、枠22、第二レール24、第二ボールネジ26、移動台28、軸受30、回動装置32、シャフト34、第三ボールネジ36、支持フレーム38、ヘッド40、駆動モータ42および揺動ボールネジ44を備えている。
The traveling table 8 includes a
枠22は、ベース6の第一レール12に載置されている。枠22は、ベース6に対して前後方向に移動可能にされている。図示されないが、枠22は、第一ボールネジ14に螺合されたナットを備えている。第一ボールネジ14が回転して、枠22は前後方向に移動可能にされている。この第一ボールネジ14は、サーボモータで回転させられる。エンコーダで、枠22の前後方向位置が検出される。このサーボモータとエンコーダーとは、制御装置4に接続されている。
The
一対の第二レール24は、枠22の上面の前後に配置されている。第二レール24は、左右方向に延びている。第二ボールネジ26は、一対の第二レール24と平行に左右方向に延びている。移動台28が第二レール24に載置されている。移動台28は、第二ボールネジ26に螺合されたナットを備えている。第二ボールネジ26が回転して、移動台28は左右方向に移動可能にされている。この第二ボールネジ26は、サーボモータで回転させられる。エンコーダで、移動台28の左右方向位置が検出される。このサーボモータとエンコーダーとは、制御装置4に接続されている。
The pair of
軸受30は、移動台28に取り付けられている。軸受30は、その軸線を回転軸として、回動可能に取り付けられている。回動装置32は、軸受30の外周に連結されている。回動装置32により、軸受30は移動台28に対して回動させられる。この軸受30の回動位置は、図示しないセンサーにより検出される。この回動装置32とセンサーとは、制御装置4に接続されている。
The
シャフト34は、軸受30に保持されている。シャフト34は、軸受30に対して上下方向に移動可能にされている。シャフト34の上端には第三ボールネジ36が連結されている。第三ボールネジ36が回転して、シャフト34は上下方向に移動可能にされている。この第三ボールネジ36は、サーボモータで回転させられる。エンコーダで、シャフト34の上下方向位置が検出される。このサーボモータとエンコーダーとは、制御装置4に接続されている。
The
支持フレーム38は、シャフト34の下端に固定されている。ヘッド40は、支持フレーム38に揺動可能に取り付けられている。ヘッド40は、前後方向を回転軸として、支持フレーム38に対して揺動可能にされている。駆動モータ42は、ヘッド40に取り付けられている。揺動ボールネジ44は、一端をヘッド40に連結されている。支持フレーム38は、図示されないが、揺動ボールネジ44に螺合されたナットを備えている。揺動ボールネジ44が回転して、ヘッド40は支持フレーム38に対して揺動可能にされている。この揺動ボールネジ44は、サーボモータで回転させられる。エンコーダで、ヘッド40の揺動位置が検出される。このサーボモータとエンコーダーとは、制御装置4に接続されている。
The
図示されないが、このヘッド40は、タイヤが取り付けられるハブ軸を備えている。このハブ軸は、駆動モータ42に接続されて駆動モータ42により回転する駆動転動状態と、駆動モータ42から切り離されて自由に回転可能にされる自由転動状態とに切り替え可能にされている。駆動モータ42は、制御装置4に接続されている。駆動モータ42の回転数は、制御可能にされている。
Although not shown, the
図示されないが、計測部16は、カメラと、接地圧センサーとしての3軸ロードセルとを備えている。カメラと3軸ロードセルとは、左右方向に並べられている。計測部16は、タイヤのトレッド面が接地する位置に位置決めされる。この計測部16の上面の一部は、例えば透明な合成樹脂等の透明板で構成されている。カメラは、この透明板に接地するトレッド面を撮影可能に配置されている。タイヤが計測部16の上面を通るときに、3軸ロードセルは、タイヤ面に接触するように配置されている。なお、本発明の摩耗試験機2においては、計測部16は、3軸ロードセルを備えていなくてもよい。
Although not shown, the measuring
図示されないが、情報処理装置5は、出力部としてのモニターと、データ入力部としてのインターフェースボードと、メモリと、CPUと、ハードディスクとを備えている。情報処理装置5は、キーボード及びマウスを備えていてもよい。情報処理装置5として、汎用のコンピュータがそのまま用いられてもよい。
Although not shown, the
ハードディスクは、プログラムを記憶している。メモリは、書き換え可能とされており、ハードディスクから呼び出されたプログラムや各種データの格納領域や作業領域を構成している。CPUは、ハードディスクに記憶されているプログラムを読み出し得る。CPUは、そのプログラムをメモリの作業領域に展開し得る。CPUは、そのプログラムに従って、各種の処理を実行し得る。 The hard disk stores a program. The memory is rewritable, and constitutes a storage area and a work area for programs called from the hard disk and various data. The CPU can read a program stored in the hard disk. The CPU can expand the program in the work area of the memory. The CPU can execute various processes according to the program.
インターフェースボードには、制御装置4から信号が入力され得る。このインターフェースボードには、制御装置4で得られた信号が入力され得る。情報処理装置5のCPUは、入力された信号から所定のデータを算出する。これらのデータをモニターに出力する。また、これらのデータをハードディスクに記憶する。
A signal can be input from the
図3の一点鎖線VLは、鉛直線を示している。二点鎖線CLは、タイヤの赤道面を示している。両矢印γは、この鉛直線VLと赤道面CLとのなす角度である。この角度γは、キャンバー角を示している。キャンバー角γは、鉛直線VLを基準として、下方から上方に向かって車体外側から内側に傾く向きを負とし、車体内側から外側に傾く向きを正として表される。この摩耗試験機2では、下方から上方に向かってヘッド40に近付く向きに傾く向きを負として表している。このキャンバー角γは、ヘッド40が支持フレーム38に対して揺動させられて与えられる。
A one-dot chain line VL in FIG. 3 indicates a vertical line. A two-dot chain line CL indicates the equator plane of the tire. A double arrow γ is an angle formed by the vertical line VL and the equator plane CL. This angle γ represents the camber angle. With respect to the vertical line VL, the camber angle γ is expressed with a negative direction from the outside of the vehicle body toward the inside from the bottom to the top and a negative direction from the inside to the outside of the vehicle body as a positive. In the
図4は、計測部16の透明板に接地するトレッド面を撮影した画像が示されている。図4の点P及び点Qは、すべり量の測定点を示している。この図4では、この測定点P及び測定点Qは、接地面の軸方向端部に位置している。この軸方向端部は、ショルダー領域の軸方向外側の端部である。このショルダー領域は、キャンバー角γが付与され傾けられたときに、路面10に押し付ける側に位置するショルダー領域である。この測定点Pは、溝Gで区切られたブロックBの先着端部に位置している。測定点Qは、ブロックBの後着端部に位置している。
FIG. 4 shows an image obtained by photographing the tread surface that contacts the transparent plate of the
図5の点P0は、図4の画像上における理論上の測定点Pの位置が示されている。この点P0は、例えば、走行台8が原位置にある時の測定点Pの位置から計算で求められる。点P1は、カメラで撮影された実際の測定点Pの位置を示している。両矢印dxは、X軸方向における点P0と点P1との距離を示している。この距離dxが、X軸方向のすべり量である。同様に、両矢印dyはY軸方向における点P0と点P1との距離を示しており、この距離dyはY軸方向のすべり量である。
A point P0 in FIG. 5 indicates the position of the theoretical measurement point P on the image in FIG. This point P0 is obtained by calculation from the position of the measurement point P when the traveling
図6に、本発明に係るタイヤの摩耗評価方法のフローチャートが示されている。図1及び図2に例示した摩耗試験機2を用いて、本発明に係る摩耗の評価方法が説明される。
FIG. 6 shows a flowchart of the tire wear evaluation method according to the present invention. The wear evaluation method according to the present invention will be described using the
摩耗評価をするためのタイヤが準備される。これは、タイヤ準備工程(STEP10)である。次に、タイヤ準備工程(STEP10)からすべり量取得工程(STEP20)に移る。すべり量取得工程(STEP20)は、マーク貼付工程(STEP21)、タイヤ取付工程(STEP22)、試験条件設定工程(STEP23)、すべり量測定工程(STEP24)及び全キャンバー角測定判定工程(STEP25)を備えている。 A tire is prepared for wear evaluation. This is a tire preparation step (STEP 10). Next, the process proceeds from the tire preparation step (STEP 10) to the slip amount acquisition step (STEP 20). The slip amount acquiring step (STEP 20) includes a mark sticking step (STEP 21), a tire mounting step (STEP 22), a test condition setting step (STEP 23), a slip amount measuring step (STEP 24), and a total camber angle measurement determining step (STEP 25). ing.
このタイヤにマークが貼付される。これはマーク貼付工程(STEP21)である。図4に示された様に、トレッド面の測定点P及び測定点Qにマークが貼付される。例えば、測定点P及びQの位置に孔が形成されたテンプレートでトレッド面をマスクする。このマスクをした状態で、塗料をスプレーしてマークを貼付する。このタイヤが摩耗試験機2に取り付けられる。これは、タイヤ取付工程(STEP22)である。このタイヤは、ヘッド40のハブ軸に取り付けられる。
A mark is affixed to the tire. This is a mark sticking step (STEP 21). As shown in FIG. 4, marks are attached to measurement points P and Q on the tread surface. For example, the tread surface is masked with a template in which holes are formed at the positions of the measurement points P and Q. With this mask on, the paint is sprayed to attach the mark. This tire is attached to the
摩耗試験機2の制御装置4に、試験条件が入力される。これは、試験条件設定工程(STEP23)である。試験条件として、走行速度、荷重等が入力される。これらの試験条件は、情報処理装置5から制御装置4に入力されてもよい。この際、情報処理装置5に、この試験条件が予め入力されていてもよいし、その都度、情報処理装置5に入力されてもよい。この試験条件設定工程(STEP23)では、試験条件として、少なくとも2以上のキャンバー角γ、例えば、キャンバー角γ1及びγ2が入力される。
Test conditions are input to the
入力された試験条件に基づき、すべり量が測定される。これは、すべり量測定工程(STEP24)である。このタイヤは、自由転動状態でヘッド40に支持されている。タイヤが路面10に接地される。タイヤにキャンバー角γ1が付与される。タイヤが所定の荷重で路面10に押し付けられる。走行台8が前方に向かって走行する。
Based on the input test conditions, the amount of slip is measured. This is a slip amount measuring step (STEP 24). This tire is supported by the
計測部16の上面を通過するタイヤのトレッド面がカメラにより撮影される。この撮影信号が制御装置4に送信される。制御装置4は、この撮影信号から測定点P及び測定点Qの位置を計測する。この測定点P及び測定点Qで、それぞれのすべり量が計側される。
The tread surface of the tire passing through the upper surface of the measuring
次に、試験条件で与えられた全てのキャンバー角γについて、すべり量が測定されたかが判定される。これは、全キャンバー角測定判定工程(STEP25)である。ここでは、キャンバー角γ2が未測定なので、すべり量測定工程(STEP24)に戻る。すべり量測定工程(STEP24)で、キャンバー角γ2のときのすべり量が測定される。更に、他のキャンバー角が与えられている場合には、その全てのキャンバー角γについてすべり量が測定されるまで、すべり量測定工程(STEP24)と測定完了判定工程(STEP25)とが繰り返される。それぞれのキャンバー角γのときのすべり量dx及びdyが、制御装置4から情報処理装置5に送信される。全てのキャンバー角γについてすべり量が測定されると、すべり量取得工程(STEP20)が完了する。
Next, it is determined whether the slip amount has been measured for all the camber angles γ given under the test conditions. This is a total camber angle measurement determination step (STEP 25). Here, since the camber angle γ2 has not been measured, the process returns to the slip amount measurement step (STEP 24). In the slip amount measuring step (STEP 24), the slip amount at the camber angle γ2 is measured. Furthermore, when other camber angles are given, the slip amount measuring step (STEP 24) and the measurement completion determining step (STEP 25) are repeated until the slip amount is measured for all the camber angles γ. Slip amounts dx and dy at each camber angle γ are transmitted from the
すべり量取得工程(STEP20)が完了すると、摩耗評価工程(STEP30)に移行する。摩耗評価工程(STEP)30は、傾き算出工程(STEP31)及び傾き判定工程(STEP32)を備えている。 When the slip amount acquisition step (STEP 20) is completed, the process proceeds to the wear evaluation step (STEP 30). The wear evaluation step (STEP) 30 includes an inclination calculation step (STEP 31) and an inclination determination step (STEP 32).
情報処理装置5では、キャンバー角γとすべり量とから、X軸方向の傾きAxとY軸方向の傾きAyとが算出される。これは、傾き算出工程(STEP31)である。ここでは、前後方向(X軸方向)の傾きと左右方向(Y軸方向)の傾きとが別々に求められる。
In the
測定点Pのすべり量dxと測定点Qのすべり量dxとから平均すべり量dxaが算出される。2以上の複数のキャンバー角γと、それぞれにおける平均すべり量dxaとから、X軸方向のすべり傾きAxが求められる。具体的には、この傾きAxは、キャンバー角γが1°変化したときのすべり量dxaの変化量として求められる。 An average slip amount dxa is calculated from the slip amount dx at the measurement point P and the slip amount dx at the measurement point Q. A slip slope Ax in the X-axis direction is obtained from a plurality of camber angles γ of 2 or more and an average slip amount dxa at each. Specifically, the inclination Ax is obtained as a change amount of the slip amount dxa when the camber angle γ changes by 1 °.
例えば、横軸をキャンバー角とし、縦軸をすべり量dxaとしたときに、最小二乗法により、以下の一次近似式が求められる。
dxa = Ax ・ γ + S
この近似式から、傾きAxが求められる。
For example, when the horizontal axis is the camber angle and the vertical axis is the slip amount dxa, the following first-order approximation is obtained by the least square method.
dxa = Ax · γ + S
From this approximate expression, the slope Ax is obtained.
この傾きAxと同様にして、Y軸方向の傾きAyが求められる。測定点Pのすべり量dyと測定点Qのすべり量dyとから平均すべり量dyaが算出される。この平均すべり量dyaとキャンバー角γから、キャンバー角γが1°変化したときのすべり量dyaの変化量が求められる。この変化量が、傾きAyである。 Similar to the inclination Ax, the inclination Ay in the Y-axis direction is obtained. The average slip amount dya is calculated from the slip amount dy at the measurement point P and the slip amount dy at the measurement point Q. From the average slip amount dya and the camber angle γ, the change amount of the slip amount dya when the camber angle γ changes by 1 ° is obtained. This change amount is the slope Ay.
情報処理装置5は、傾きA(Ax及びAy)に基づいて合否判定をする。情報処理装置5は、良好(合格)判定又は不良(不合格)判定をする。これは、傾き判定工程(STEP32)である。例えば、情報処理装置5には、予め合否判定の傾き基準値が与えられている。ここでは、傾きAxと傾きAyとのそれぞれが基準値以下か否かが判定される。この傾きAx及びAyが基準値以下のとき、タイヤは良好判定される。傾きAx又は傾きAyが基準値を超えるとき、タイヤは不良判定される。傾きAx又は傾きAyが基準値を超えるとき、タイヤは不良判定される。タイヤが合否判定されて、この評価方法は終了する。
The
図7には、本発明の他の実施形態に係るタイヤの摩耗評価方法のフローチャートが示されている。ここでは、図6に示された評価方法と異なる構成について説明がされる。 FIG. 7 shows a flowchart of a tire wear evaluation method according to another embodiment of the present invention. Here, a configuration different from the evaluation method shown in FIG. 6 will be described.
この評価方法では、摩耗評価工程(STEP30)は、傾き算出工程(STEP31)、傾き判定工程(STEP32)及びすべり量判定工程(STEP33)を備えている。
図6の評価方法と同様にして、傾き判定工程(STEP32)で合否判定がされる。ここで、不良判定されれば、この評価方法が終了する。良好判定されると、すべり量判定工程(STEP33)に移行する。
In this evaluation method, the wear evaluation step (STEP 30) includes an inclination calculation step (STEP 31), an inclination determination step (STEP 32), and a slip amount determination step (STEP 33).
In the same manner as in the evaluation method of FIG. 6, a pass / fail determination is made in the inclination determination step (STEP 32). Here, if a failure is determined, this evaluation method is completed. If it is determined to be good, the process proceeds to a slip amount determination step (STEP 33).
すべり量判定工程(STEP33)では、情報処理装置5は、すべり量dx及びdyに基づいて合否判定をする。例えば、情報処理装置5には、予め合否判定のすべり量の基準値が与えられている。例えば、ある市場の使用環境でショルダー領域の摩耗が良好判定されたタイヤを基準に定められても良い。具体的には、ある市場の使用環境で、所定の期間に、摩耗不良が発生しなかった実績のあるタイヤをマスタータイヤとして準備する。このマスタータイヤのすべり量に基づいて基準値が定められても良い。
In the slip amount determination step (STEP 33), the
ここでは、すべり量dxaとすべり量dyaとのそれぞれが基準値以下か否かが判定される。このすべり量dxa及びすべり量dyaが基準値以下のとき、タイヤは良好判定される。すべり量dxa及びすべり量dyaが基準値を超えるとき、タイヤは不良判定される。すべり量dxa又はすべり量dyaが基準値を超えるとき、タイヤは不良判定される。タイヤが合否判定されて、この評価方法は終了する。 Here, it is determined whether or not each of the slip amount dxa and the slip amount dya is equal to or less than a reference value. When the slip amount dxa and the slip amount dya are equal to or less than the reference value, the tire is judged good. When the slip amount dxa and the slip amount dya exceed the reference value, the tire is determined to be defective. When the slip amount dxa or the slip amount dya exceeds the reference value, the tire is determined to be defective. This evaluation method ends when the tire is determined to pass or fail.
図8(a)には、試験タイヤS1と試験タイヤS2との摩耗エネルギーが示されれている。このタイヤS1は、ショルダー摩耗が大きいタイヤである。タイヤS2は、ショルダー摩耗が小さいタイヤである。このタイヤS1とタイヤS2について、キャンバー角と摩耗エネルギーとの関係が示されている。キャンバー角γが0°では、タイヤS1とタイヤS2との摩耗エネルギーは大きく変わらない。キャンバー角γが−5°では、タイヤS1の摩耗エネルギーがタイヤS2の摩耗エネルギーに比べて大きく増加している。 FIG. 8A shows the wear energy of the test tire S1 and the test tire S2. The tire S1 is a tire with a large shoulder wear. The tire S2 is a tire with small shoulder wear. The relationship between the camber angle and the wear energy is shown for the tire S1 and the tire S2. When the camber angle γ is 0 °, the wear energy between the tire S1 and the tire S2 does not change significantly. When the camber angle γ is −5 °, the wear energy of the tire S1 is greatly increased as compared with the wear energy of the tire S2.
図8(b)には、図8(a)の摩耗エネルギーとキャンバー角との関係のうち、キャンバー角とすべり量との関係が示されている。図8(c)には、キャンバー角と接地圧との関係が示されている。図8(c)に示されるように、キャンバー角γが変化しても、タイヤS1の接地圧及びタイヤS2の接地圧は大きく変化していない。図8(b)に示されるように、キャンバー角が変化すると、タイヤS1のすべり量がタイヤS2のすべり量に比べて大きく増加している。タイヤS2では、キャンバー角の変化による摩耗エネルギーの増加に、すべり量の増加の寄与が大きいことが判る。 FIG. 8B shows the relationship between the camber angle and the slip amount among the relationship between the wear energy and the camber angle in FIG. FIG. 8C shows the relationship between the camber angle and the contact pressure. As shown in FIG. 8C, even when the camber angle γ is changed, the contact pressure of the tire S1 and the contact pressure of the tire S2 are not significantly changed. As shown in FIG. 8B, when the camber angle changes, the slip amount of the tire S1 greatly increases compared to the slip amount of the tire S2. In the tire S2, it can be seen that the increase in slip amount contributes greatly to the increase in wear energy due to the change in camber angle.
図9(a)には、更に試験タイヤS3からS7について、キャンバー角とすべり量との関係が示されている。図9(b)には、試験タイヤS3からS7について、キャンバー角と接地圧との関係が示されている。図9(b)に示されるように、このタイヤS3から試験タイヤS7についても、キャンバー角γが変化しても、接地圧は大きく変化していない。図9(a)に示されるように、タイヤS6とタイヤS7とでは、キャンバー角γが変化しても、すべり量が大きく変化していない。これに対して、タイヤS3からS5では、キャンバー角γが変化すると、すべり量が大きく変化している。 FIG. 9A further shows the relationship between the camber angle and the slip amount for the test tires S3 to S7. FIG. 9B shows the relationship between the camber angle and the contact pressure for the test tires S3 to S7. As shown in FIG. 9 (b), the contact pressure does not change greatly even for the tire S3 to the test tire S7 even if the camber angle γ changes. As shown in FIG. 9A, in the tire S6 and the tire S7, even if the camber angle γ changes, the slip amount does not change greatly. On the other hand, in the tires S3 to S5, when the camber angle γ changes, the slip amount greatly changes.
試験タイヤS1からS7の試験結果から、キャンバー角の変化による摩耗エネルギーの増加に、すべり量の増加の寄与が大きいことが判る。本発明に係る摩耗評価方法は、キャンバー角の変化による摩耗エネルギーの増加とすべり量の増加との関係に基づいて、摩耗評価をするものである。試験タイヤS1からS2の試験結果から、この摩耗評価方法の有効性は明らかである。 From the test results of the test tires S1 to S7, it can be seen that the increase in the slip amount greatly contributes to the increase in the wear energy due to the change in the camber angle. The wear evaluation method according to the present invention evaluates wear based on the relationship between an increase in wear energy due to a change in camber angle and an increase in slip amount. From the test results of the test tires S1 to S2, the effectiveness of this wear evaluation method is clear.
この摩耗評価方法によれば、タイヤの測定点P及びQのすべり量から摩耗評価がされ得る。この摩耗評価方法では、接地圧を測定する必要がない。接地圧を測定するセンサーと測定点P及びQとの位置関係を高精度に合わせる手間が省かれる。カメラで撮影された実際の測定点P及びQの位置とそれぞれの理論上の位置とが特定されれば、摩耗評価が可能である。本発明は、簡易な方法で、ショルダー領域の摩耗評価をし得る。 According to this wear evaluation method, wear evaluation can be performed from the slip amount of the measurement points P and Q of the tire. In this wear evaluation method, it is not necessary to measure the contact pressure. The trouble of matching the positional relationship between the sensor for measuring the contact pressure and the measurement points P and Q with high accuracy is saved. If the positions of the actual measurement points P and Q photographed by the camera and the respective theoretical positions are specified, the wear evaluation can be performed. The present invention can evaluate the wear of the shoulder region by a simple method.
更に、図7に示された摩耗評価方法では、すべり量判定工程(STEP33)を備えているので、すべり量の大きさで摩耗評価がされている。これにより、すべり量の絶対値が大きいタイヤと小さいタイヤとをより確実に判定し得る。マスタータイヤのすべり量に基づいてすべり量基準値が定められれば、そのマスターワークが良好と判定された市場の使用環境における合否判定がされ得る。 Furthermore, since the wear evaluation method shown in FIG. 7 includes a slip amount determination step (STEP 33), wear evaluation is performed based on the amount of slip. Thereby, a tire with a large absolute value of a slip amount and a tire with a small slip can be more reliably determined. If the slip amount reference value is determined based on the slip amount of the master tire, a pass / fail determination can be made in the usage environment of the market where the master work is determined to be good.
ここでは、測定点P及び測定点Gの2点のすべり量が求められ、この平均値のすべり量に基づいて判定されている。2点の平均値を用いることにより、先着側と後着側との位置による影響が相殺される。この2点の平均値を用いることにより、タイヤの回転方向による影響が相殺される。なお、この評価方法では、すべり量の測定点として、測定点P又は測定点Qのいずれか一点が用いられても良い。また、測定点P及び測定点Q以外の測定点が用いられてもよい。 Here, the slip amount at two points of the measurement point P and the measurement point G is obtained, and the determination is made based on the slip amount of the average value. By using the average value of the two points, the influence of the positions on the first arrival side and the rear arrival side is offset. By using the average value of these two points, the influence due to the rotation direction of the tire is offset. In this evaluation method, any one of the measurement point P and the measurement point Q may be used as the slip amount measurement point. Further, measurement points other than the measurement point P and the measurement point Q may be used.
この測定点P及び測定点Qは、キャンバー角γが付与されたとき、路面10に押し付ける側に位置する、ショルダー領域の軸方向外側の端部でに設けられている。この端部では、すべり量が顕著に表れる。更に、溝Gで区切られたブロックBの先着端部及び後着端部では、すべり量が最も顕著に表れる。この測定点P及び測定点Qで測定することで、より容易にショルダー領域の摩耗の合否判定が容易になる。
The measurement point P and the measurement point Q are provided at an end portion on the outer side in the axial direction of the shoulder region, which is located on the side pressed against the
前後方向のすべり量dxは、タイヤ半径の大きさ、トレッド面の軸方向の形状等の寄与が大きい。左右方向のすべり量dyは、タイヤの撓みの寄与が大きい。トレッド剛性やサイド剛性により、このタイヤの撓みの大きさが変わる。この評価方法では、前後方向のすべり量dxと左右方向のすべり量dyとの分けて求められているので、タイヤの摩耗評価結果から、タイヤの摩耗低減の改良の方向性を示すことができる。 The slip amount dx in the front-rear direction greatly contributes to the size of the tire radius, the shape of the tread surface in the axial direction, and the like. The slip amount dy in the left-right direction greatly contributes to tire deflection. Depending on the tread stiffness and side stiffness, the amount of tire deflection changes. In this evaluation method, since the slip amount dx in the front-rear direction and the slip amount dy in the left-right direction are obtained separately, the direction of improvement in tire wear reduction can be shown from the result of tire wear evaluation.
ここでは、すべり量dx及びすべり量dyを用いて摩耗評価がされたが、このすべり量dx及びすべり量dyに代えて、すべり量dx及びすべり量dyとの合成すべり量(すべり量dxの二乗とすべり量dyの二乗の和の平方根)が用いられても良い。 Here, wear evaluation was performed using the slip amount dx and the slip amount dy, but instead of the slip amount dx and the slip amount dy, a combined slip amount (the square of the slip amount dx) with the slip amount dx and the slip amount dy. And the square root of the sum of the squares of the slip amount dy) may be used.
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。 Hereinafter, the effects of the present invention will be clarified by examples. However, the present invention should not be construed in a limited manner based on the description of the examples.
ショルダー領域の摩耗評価のマスタータイヤが準備された。このマスタータイヤは、市場でショルダー領域の摩耗評価が良好であることが確認されている。このマスタータイヤについて、図4に示すように測定点P及び測定点Qを定めてすべり量が測定された。このときのキャンバー角γは0°から−5°である。前後方向のすべり量の平均値dxaと左右方向のすべり量の平均値dyaの実測値が表1に示されている。 A master tire for shoulder region wear evaluation was prepared. This master tire has been confirmed to have good wear evaluation in the shoulder region in the market. About this master tire, as shown in FIG. 4, the measurement point P and the measurement point Q were determined, and the slip amount was measured. The camber angle γ at this time is 0 ° to −5 °. Table 1 shows measured values of the average value dxa of the slip amount in the front-rear direction and the average value dya of the slip amount in the left-right direction.
試験タイヤとして、タイヤAからFが準備された。前述のマスタータイヤとタイヤAからFについて、図7に示される本発明に係る摩耗評価が実施された。 Tires A to F were prepared as test tires. The wear evaluation according to the present invention shown in FIG. 7 was performed on the master tire and tires A to F described above.
この評価方法では、傾き判定工程(STEP32)では、傾きAxと傾きAyとが判定された。基準値は、いずれも0.03とされた。 In this evaluation method, the inclination Ax and the inclination Ay were determined in the inclination determination step (STEP 32). The reference values were all 0.03.
すべり量判定工程(STEP33)では、各キャンバー角のすべり量がもとめられた。各キャンバー角について、マスターワークのすべり量を1としたときの、すべり量の比が求められた。各キャンバー角のすべり量の比の平均値が1.5倍以下を良好として判定した。 In the slip amount determination step (STEP 33), the slip amount of each camber angle was determined. For each camber angle, the ratio of the slip amount when the slip amount of the master work was set to 1 was obtained. The average value of the ratio of the slip amount of each camber angle was determined to be 1.5 or less as good.
表2には、タイヤAからFの各キャンバー角γの前後方向のすべり量の比と、傾きAxが記載されている。表3には、タイヤAからFの各キャンバー角の左右方向のすべり量の比と、傾きAxが記載されている。 Table 2 shows the ratio of the slip amount in the front-rear direction of each camber angle γ of the tires A to F and the inclination Ax. Table 3 shows the ratio of the slip amount in the left-right direction of each camber angle of the tires A to F and the inclination Ax.
この評価方法では、タイヤA、B及びCは不良判定された。タイヤD、E及びFは良好判定された。この判定結果は、従来の摩耗エネルギーに基づく評価結果と一致していた。この評価結果からも、本発明の評価方法で、タイヤのショルダー領域の摩耗評価が有効にされることは明らかである。 In this evaluation method, tires A, B, and C were determined to be defective. Tires D, E, and F were judged good. This determination result was consistent with the conventional evaluation result based on wear energy. Also from this evaluation result, it is clear that the wear evaluation of the shoulder region of the tire is made effective by the evaluation method of the present invention.
2・・・摩耗試験機
4・・・制御装置
5・・・情報処理装置
6・・・ベース
8・・・走行台
10・・・路面
12・・・第一レール
14・・・第一ボールネジ
16・・・計測部
18・・・計測部レール
20・・・計測部ボールネジ
22・・・枠
24・・・第二レール
26・・・第二ボールネジ
28・・・移動台
30・・・軸受
32・・・回動装置
34・・・シャフト
36・・・第三ボールネジ
38・・・支持フレーム
40・・・ヘッド
42・・・駆動モータ
44・・・揺動ボールネジ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
このタイヤのすべり量を取得するすべり量取得工程と、
この得られたすべり量から摩耗量を評価する摩耗評価工程と
を備えており、
このすべり量取得工程において、少なくとも2以上の異なるキャンバー角でタイヤのすべり量が得られており、
この摩耗評価工程において、この2以上の異なるキャンバー角のすべり量から、キャンバー角の変化量に対するすべり量の変化量の大きさである傾きが求められており、
この傾きが予め定められた傾き基準値以下であるときに、摩耗評価が良好判定されるタイヤの摩耗評価方法。 A tire preparation process for preparing a tire;
A slip amount acquisition step for acquiring the slip amount of the tire;
And a wear evaluation step for evaluating the wear amount from the obtained slip amount,
In this slip amount acquisition step, the slip amount of the tire is obtained with at least two different camber angles,
In this wear evaluation process, the slope which is the magnitude of the change amount of the slip amount with respect to the change amount of the camber angle is obtained from the slip amount of the two or more different camber angles.
A tire wear evaluation method in which the wear evaluation is determined to be good when the slope is equal to or less than a predetermined slope reference value.
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