JP6642041B2 - Tire abrasion test method and running test path used for abrasion test - Google Patents
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Description
本発明は、容易かつ精度良くタイヤの摩耗試験を行い得る摩耗試験方法及び摩耗試験に用いられる走行試験路に関する。 The present invention relates to a wear test method capable of easily and accurately performing a tire wear test, and a running test road used for the wear test.
タイヤの摩耗には、例えば、旋回走行時による横力や、駆動・制動時の駆動力や制動力によって、トレッド部に設けられた溝状部の溝底隅部(角部)に生じる亀裂が成長することにより、トレッド部のトレッドゴムがうろこ状にめくれるチッピング摩耗がある。従来、このようなチッピング摩耗を含めた各摩耗の試験は、例えば、タイヤが走行する擬似路面を有するドラム式の台上試験機を用いて行われていた。 Tire wear includes, for example, cracks generated at the bottom corners (corners) of the groove-shaped portion provided on the tread portion due to lateral force during cornering, driving force or braking force during driving / braking. As it grows, there is chipping wear in which the tread rubber of the tread portion is turned into a scaly shape. Conventionally, tests of each wear including such chipping wear have been performed using, for example, a drum type bench test machine having a simulated road surface on which tires run.
しかしながら、このような摩耗試験方法では、例えば、チッピング摩耗を容易に発生させることができず、精度良く摩耗試験できないという問題があった。関連する技術としては、下記特許文献1、2がある。
However, such a wear test method has a problem that, for example, chipping wear cannot be easily generated, and a wear test cannot be performed accurately. Related techniques include the following
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、走行試験路に設けられた凹部に嵌めたタイヤを駆動して空転させる空転ステップを含むことを基本として、容易かつ精度良く摩耗試験を行い得る摩耗試験方法及び摩耗試験で使用される走行試験路を提供することを主たる目的としている。 The present invention has been devised in view of the above situation, and is based on the fact that it includes an idling step of driving a tire fitted in a concave portion provided on a running test road and idling to easily and accurately wear the tire. It is a primary object of the present invention to provide a wear test method capable of performing a test and a running test path used in a wear test.
本発明は、タイヤの摩耗試験方法であって、前記タイヤが嵌まる凹部を具えた走行試験路で前記タイヤを駆動させる駆動工程を有し、前記駆動工程は、前記凹部内に嵌めた前記タイヤを空転させる空転ステップを含むことを特徴とする。 The present invention is a method for testing abrasion of a tire, comprising a driving step of driving the tire on a running test path including a recess in which the tire fits, wherein the driving step includes fitting the tire into the recess. It is characterized by including an idling step of idling.
本発明に係る摩耗試験方法は、前記空転ステップでは、前記タイヤの回転速度が20〜50km/hであるのが望ましい。 In the wear test method according to the present invention, it is preferable that in the idling step, the rotational speed of the tire be 20 to 50 km / h.
本発明に係る摩耗試験方法は、前記走行試験路が、斜度を有する斜面を含み、前記駆動工程は、前記タイヤが前記凹部を通過することなく前記斜面を移動する移動ステップを含むのが望ましい。 In the wear test method according to the present invention, it is preferable that the running test path includes a slope having a slope, and the driving step includes a moving step of moving the tire on the slope without passing through the recess. .
本発明に係る摩耗試験方法は、前記移動ステップでは、前記タイヤの移動速度が10km/h以下であるのが望ましい。 In the wear test method according to the present invention, it is preferable that, in the moving step, the moving speed of the tire be 10 km / h or less.
本発明に係る摩耗試験方法は、前記タイヤが、車両に装着されるのが望ましい。 In the wear test method according to the present invention, it is preferable that the tire be mounted on a vehicle.
本発明は、タイヤの摩耗試験に用いられる走行試験路であって、前記走行試験路は、石と砂利とが敷設されたガレキ路面であり、前記走行試験路には、前記タイヤが嵌まる凹部が設けられることを特徴とする。 The present invention relates to a running test road used for a tire wear test, wherein the running test road is a rubble road surface on which stones and gravel are laid, and the running test road has a recess in which the tire fits. Is provided.
本発明に係る走行試験路は、斜度を有する斜面を含み、前記凹部は、前記斜面に設けられるのが望ましい。 It is preferable that the traveling test road according to the present invention includes a slope having a slope, and the concave portion is provided on the slope.
本発明に係る走行試験路は、前記凹部が、前記斜面の傾斜に沿った長さが前記タイヤの外径の110%〜300%であり、深さが前記タイヤの外径の20%〜40%であるのが望ましい。 In the running test road according to the present invention, the concave portion has a length along the slope of the slope of 110% to 300% of the outer diameter of the tire and a depth of 20% to 40% of the outer diameter of the tire. % Is desirable.
本発明に係る走行試験路は、前記凹部が、前記斜面の幅方向の長さが前記タイヤの最大幅の110%〜300%であるのが望ましい。 In the running test road according to the present invention, it is preferable that the length of the concave portion in the width direction of the slope is 110% to 300% of the maximum width of the tire.
本発明に係る走行試験路は、前記凹部が、前記タイヤのトレッド面と接する底面を有し、前記底面は、傾斜に沿って前記斜面の下側に凸となる円弧状であるのが望ましい。 In the running test road according to the present invention, it is preferable that the concave portion has a bottom surface in contact with a tread surface of the tire, and the bottom surface has an arc shape that protrudes downward along the slope along the slope.
本発明の摩耗試験方法では、タイヤが嵌まる凹部を具えた走行試験路でタイヤを駆動させる駆動工程を有している。駆動工程は、凹部に嵌めたタイヤを空転させる空転ステップを含んでいる。このような空転ステップでは、タイヤに、容易にチッピング摩耗を含む摩耗を生じさせ得る。従って、本発明の摩耗試験方法は、容易かつ精度良く摩耗性能の試験を行なうことができる。 The wear test method according to the present invention includes a driving step of driving the tire on a running test path including a concave portion into which the tire fits. The driving process includes an idling step of idling the tire fitted in the recess. Such a slipping step can easily cause the tire to wear, including chipping wear. Therefore, the wear test method of the present invention can easily and accurately test the wear performance.
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図1に示されるように、本実施形態のタイヤの摩耗試験方法は、屋外でタイヤの摩耗試験を行う方法であって、例えば、タイヤTが装着された車両Sを走行試験路(以下、単に「試験路」ということがある。)Rで駆動させて、タイヤの摩耗試験を行なうものである。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the tire wear test method of the present embodiment is a method of performing a tire wear test outdoors. For example, a tire S is mounted on a vehicle S equipped with a tire T on a running test road (hereinafter simply referred to as a test road). It may be referred to as a “test road”.) The tire is driven by R to perform a tire wear test.
本実施形態の摩耗試験方法で使用されるタイヤTは、例えば、重荷重用タイヤ、乗用車用タイヤ又は非空気式タイヤなどの種々のカテゴリーのタイヤが含まれる。 The tire T used in the wear test method of the present embodiment includes, for example, various categories of tires such as heavy load tires, passenger car tires, and non-pneumatic tires.
本実施形態の摩耗試験方法(以下、単に「試験方法」ということがある。)で使用される試験路Rは、図1に示されるように、石10と砂利11とが敷設されたガレキ路面として形成されている。このような試験路Rでは、タイヤTのヒールアンドトゥ摩耗やセンター摩耗など種々の摩耗を容易に生じさせることができるが、とりわけチッピング摩耗を生じさせるのに好適である。本明細書では、石は、粒径が大きい鉱物質をいい、砂利は、粒径が石よりも小さい鉱物質をいう。
As shown in FIG. 1, a test road R used in the wear test method of the present embodiment (hereinafter, may be simply referred to as “test method”) is a rubble road on which
試験路Rは、例えば、斜度を有する斜面1、斜面1の下端に連なり斜面1よりも斜度が小さい下方面2と、斜面1の上端に連なり斜面1よりも斜度が小さい上方面3とを含んでいる。車両Sは、下方面2から斜面1を通り、上方面3へ移動可能である。本実施形態の下方面2と上方面3とは、斜面1よりも斜度の小さい緩斜面(図示省略)で接続されており、車両Sは、この緩斜面を登降移動することもできる。
The test road R includes, for example, a
本実施形態の斜面1には、タイヤTを嵌めこむことが可能な凹部4が設けられている。凹部4は、斜面1に少なくとも1個、本実施形態では、1個設けられている。
The
図2には、本実施形態の試験方法のフローが示されている。本実施形態の摩耗試験方法は、タイヤTを試験路Rで駆動させる駆動工程を含んでいる。 FIG. 2 shows a flow of the test method of the present embodiment. The wear test method of the present embodiment includes a driving step of driving the tire T on the test road R.
先ず、摩耗試験されるタイヤ(以下、単に「試験タイヤ」ということがある。)T1が車両Sの駆動輪として装着される。即ち、車両が前輪駆動用の場合、試験タイヤT1は前輪として装着され、車両が後輪駆動用の場合、試験タイヤT1は後輪として装着される。車両には、例えば、試験タイヤT1の回転数及び試験タイヤT1の回転速度を計測して表示する、周知構造の表示装置が設けられている。本明細書における「回転速度」は、試験タイヤT1のタイヤ半径方向の最外端での回転速度である。 First, a tire T1 to be subjected to a wear test (hereinafter, simply referred to as a “test tire”) is mounted as a driving wheel of the vehicle S. That is, when the vehicle is for front wheel drive, the test tire T1 is mounted as a front wheel, and when the vehicle is for rear wheel drive, the test tire T1 is mounted as a rear wheel. The vehicle is provided with a display device having a well-known structure that measures and displays, for example, the rotational speed of the test tire T1 and the rotational speed of the test tire T1. The “rotation speed” in this specification is the rotation speed at the outermost end in the tire radial direction of the test tire T1.
次に、車両Sを位置決めする位置決めステップS1が行われる。位置決めステップS1では、車両Sを斜面1に移動させて、試験タイヤT1を凹部4に嵌める。このとき、車両Sは、タイヤTの駆動により移動される。
Next, a positioning step S1 for positioning the vehicle S is performed. In the positioning step S1, the vehicle S is moved to the
次に、試験タイヤT1を駆動させる駆動工程が行われる。駆動工程は、本実施形態では、凹部4内に嵌められた試験タイヤT1を空転させる空転ステップS2と、タイヤTを移動させる移動ステップS4とを含んでいる。本実施形態では、先ず、空転ステップS2が行われる。 Next, a driving step of driving the test tire T1 is performed. In the present embodiment, the driving step includes an idling step S2 for idling the test tire T1 fitted in the recess 4, and a moving step S4 for moving the tire T. In the present embodiment, first, the idling step S2 is performed.
空転ステップS2では、車両Sがアクセル操作されて、試験タイヤT1を凹部4内で空転させる。このように、本実施形態の摩耗試験では、斜面1に設けた凹部4を利用して空転ステップS2が行われるので、車両Sの移動が抑制されて、試験タイヤT1を確実に空転させることができる。このため、大きな摩擦力がトレッド部Taに与えられるので、チッピング摩耗等を容易に生じさせることができる。
In the idling step S2, the accelerator operation is performed on the vehicle S to spin the test tire T1 in the concave portion 4. As described above, in the wear test of the present embodiment, the idling step S2 is performed by using the concave portion 4 provided on the
図1に示されるように、凹部4を有する斜面1の斜度は、20〜40°であるのが望ましい。このような斜面1は、試験タイヤT1を空転させた場合に、車両Sが凹部4から移動することを抑制し得るので、精度良く摩耗試験を行なうことができる。斜度が20°よりも小さい場合、車両Sに装着されたタイヤTを空転させた場合に生じる小さなグリップ力によっても、タイヤTが凹部4から上方面3側に移動するおそれがある。斜度が40°を超える場合、試験タイヤT1を空転させた場合、車両Sが下方面2側に移動するおそれがある。
As shown in FIG. 1, the
図3に示されるように、凹部4は、斜面1に沿った長さL1が、タイヤの外径Laの110%〜300%であるのが望ましい。凹部4の前記長さL1がタイヤの外径Laの110%未満の場合、試験タイヤT1のトレッド部Taと接する底面4aの面積が小さくなる。このため、トレッド部Taと底面4aとの接触位置の変化が小さいので、トレッド部Taに不均一な摩耗を生じさせるおそれがある。試験タイヤT1が凹部4の前記長さL1がタイヤの外径Laの300%を超える場合、試験タイヤT1が凹部4から離脱しやすくなるおそれがある。同様の観点より、凹部4の深さD1(図4に示される)は、タイヤの外径Laの20%〜40%であるのが望ましい。なお、凹部4の長さL1は、試験タイヤT1が凹部4内を移動可能な斜面1に沿った距離であり、凹部4の深さD1は、試験タイヤT1を嵌入可能な深さである。
As shown in FIG. 3, the length L1 of the recess 4 along the
図4に示されるように、凹部4は、底面4aが、傾斜に沿って斜面1の下側に凸となる円弧状であるのが望ましい。これにより、試験タイヤT1のトレッド部Taとの接触面積が増加するため、均一な摩耗を与えることができる。従って、チッピング摩耗を精度良く生じさせることができる。
As shown in FIG. 4, it is desirable that the concave portion 4 has an arc shape in which the
空転ステップS2での試験タイヤT1の回転速度は、20〜50km/hであるのが望ましい。試験タイヤT1の回転速度が20km/h未満の場合、試験タイヤT1のグリップ力が大きくなり、凹部4から離脱するおそれがある。試験タイヤT1の回転速度が50km/hを超える場合、試験タイヤT1の摩擦熱が大きくなり、トレッド部Taが熱変形して、チッピング摩耗等を精度良く再現できないおそれがある。試験タイヤT1の回転速度は、一定であるのがさらに望ましい。 The rotation speed of the test tire T1 in the idling step S2 is preferably 20 to 50 km / h. When the rotation speed of the test tire T1 is less than 20 km / h, the grip force of the test tire T1 is increased, and the test tire T1 may be detached from the concave portion 4. If the rotational speed of the test tire T1 exceeds 50 km / h, the frictional heat of the test tire T1 increases, and the tread Ta is thermally deformed, so that chipping wear and the like may not be accurately reproduced. More preferably, the rotation speed of the test tire T1 is constant.
試験タイヤT1の回転数は、100〜300回であるのが望ましい。試験タイヤT1の回転数が100回未満の場合、試験タイヤT1に作用する応力が小さくなり、チッピング摩耗等が発生できないおそれがある。試験タイヤの回転数が300回を超える場合、試験タイヤT1に作用する応力が過度に大きくなり、試験タイヤT1に生じる摩擦熱が大きくなるため、トレッド部Taが熱変形するおそれがある。 The rotation number of the test tire T1 is desirably 100 to 300 times. When the number of revolutions of the test tire T1 is less than 100 times, the stress acting on the test tire T1 becomes small, and chipping wear or the like may not be generated. When the number of rotations of the test tire exceeds 300, the stress acting on the test tire T1 becomes excessively large, and the frictional heat generated in the test tire T1 increases, so that the tread portion Ta may be thermally deformed.
次に、試験タイヤT1の摩耗発生状況を確認する確認ステップS3が行われる。確認ステップS3では、例えば、チッピング摩耗の発生状況が確認される。ここで、トレッド部Ta全体にチッピング摩耗が発生していない場合(S3においてN)、駆動工程の移動ステップS4が行われる。 Next, a confirmation step S3 for confirming the state of occurrence of wear of the test tire T1 is performed. In the confirmation step S3, for example, the state of occurrence of chipping wear is confirmed. Here, when chipping wear does not occur in the entire tread portion Ta (N in S3), the moving step S4 of the driving process is performed.
移動ステップS4は、試験タイヤT1を凹部4から乗り上げさせて、凹部4のない斜面1上を車両Sで登降させる。これにより、試験タイヤT1の空転ステップS2での摩擦熱が除去されて、トレッド部Taの熱変形が抑制される。移動ステップS4では、車両Sが凹部4から上方面3まで移動されて、次に凹部4まで降下される。なお、移動ステップS4では、このような方法に限定されるものではなく、車両Sが凹部4から上方面3まで移動されて、次に下方面2まで降下され、さらに凹部4側に移動されても良いし、車両Sが、前記緩斜面を移動されても良い。
In the moving step S4, the test tire T1 is climbed up from the recess 4 and the vehicle S is moved up and down on the
移動ステップS4では、試験タイヤT1の斜面1上の移動速度、即ち、車両Sの速度が、10km/h以下に設定されるのが望ましい。試験タイヤT1の移動速度が10km/hを超える場合、トレッド部Taに不均一な摩耗を与えるおそれがある。また、試験タイヤT1に生じた摩擦熱を除去できないおそれがある。なお、試験タイヤT1の移動速度が小さい場合、移動ステップS4での走行時間が過度に大きくなるので、移動速度は、5km/h以上が望ましい。移動ステップS4は、通常5〜10分間行われる。
In the moving step S4, it is desirable that the moving speed of the test tire T1 on the
移動ステップS4において、試験タイヤT1の摩擦熱を効果的に除去するとともに、摩耗試験を効率良く行なうために、斜面1の長さLは、50〜200m程度が望ましい。
In the moving step S4, the length L of the
次に、再び、位置決めステップS1、空転ステップS2が行われ、確認ステップS3が行われる。そして確認ステップS3で、例えば、チッピング摩耗等がトレッド部Ta全体に発生している場合(S3においてY)、今回の試験タイヤT1における摩耗性能試験が終了する。なお、この確認ステップS3でも、チッピング摩耗等がトレッド部Ta全体に発生していない場合(S3においてN)には、さらに、移動ステップS4、位置決めステップS1、空転ステップS2、確認ステップS3が行われる。 Next, the positioning step S1, the idling step S2 are performed again, and the confirmation step S3 is performed. Then, in the confirmation step S3, for example, if chipping wear or the like has occurred in the entire tread portion Ta (Y in S3), the wear performance test on the test tire T1 ends. It should be noted that also in this confirmation step S3, if chipping wear or the like does not occur on the entire tread portion Ta (N in S3), a movement step S4, a positioning step S1, an idling step S2, and a confirmation step S3 are further performed. .
なお、異なる試験タイヤT1を、同じ車両Sに装着して、上記ステップS1乃至S4を同じとする摩耗試験を行ない、両タイヤに生じたチッピング摩耗等の摩耗発生状況を比較することにより、両タイヤの摩耗性能を評価することができる。 In addition, different test tires T1 are mounted on the same vehicle S, and a wear test is performed in the same manner as in steps S1 to S4. By comparing the conditions of wear such as chipping wear generated on both tires, the two tires are compared. Can be evaluated for wear performance.
以上、本発明のタイヤの摩耗試験方法及び摩耗試験に使用される走行試験路について詳細に説明したが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施しうるのはいうまでもない。例えば、摩耗試験において、車両を用いることなく、タイヤTを回転駆動可能に支持して走行試験路を移動させる移動装置(図示省略)に装着して、各ステップS1乃至S4による試験を行なうものでも良い。 As mentioned above, although the tire test method and the running test path used for the wear test of the present invention have been described in detail, the present invention is not limited to the above specific embodiments, but may be modified in various forms. It goes without saying that it can be implemented. For example, in the abrasion test, the test in each of steps S1 to S4 may be performed by mounting the tire T on a moving device (not shown) that rotatably supports the tire T and moves on a running test road without using a vehicle. good.
本発明の効果を確認するために、本実施形態の摩耗試験方法によってタイヤのトレッド部に生じた摩耗状況を確認する外観テストが行われた。比較例の摩耗試験では、実施例1の空転ステップに費やされた時間を、移動ステップに費やした。なお、共通仕様等は以下の通りである。
車両:2500cc
走行試験路:ガレキ路
走行試験路の斜度:30°
斜面の長さL:120m
凹部の斜面の傾斜に沿った長さL1:タイヤの外径Laの150%
凹部の深さD1:タイヤの外径Laの30%
凹部の斜面の幅方向長さW1:タイヤの最大幅Waの150%
In order to confirm the effects of the present invention, an appearance test was performed to confirm the state of wear generated on the tread portion of the tire by the wear test method of the present embodiment. In the wear test of the comparative example, the time spent in the idling step of Example 1 was spent in the moving step. The common specifications are as follows.
Vehicle: 2500cc
Driving test road: rubble road Slope of driving test road: 30 °
Slope length L: 120m
Length L1 along the slope of the slope of the concave portion: 150% of the outer diameter La of the tire
Depth of recess D1: 30% of outer diameter La of tire
The width W1 of the slope of the recess in the width direction is 150% of the maximum width Wa of the tire.
外観テストの評価は、下記の通りである。
主にチッピング摩耗がトレッド部のタイヤ周方向の全周に発生し、摩擦熱による変形が生じていないタイヤ・・・3点
主にチッピング摩耗がトレッド部に複数箇所発生し、摩擦熱による変形が散見されるタイヤ・・・2点
チッピング摩耗がトレッド部に発生していないタイヤ・・・1点
The evaluation of the appearance test is as follows.
Mainly chipping wear occurs on the entire circumference of the tire in the circumferential direction of the tread, and the tire is not deformed due to frictional heat. 3 points Mainly chipping wear occurs at multiple places in the tread, and deformation due to frictional heat occurs. Scattered tires ... 2 points Tires with no chipping wear on the tread ... 1 point
テストの結果、実施例の摩耗試験では、比較例の摩耗試験に比べて、チッピング摩耗を容易に発生させることができた。これにより、本実施形態の摩耗試験方法は、精度良く摩耗試験を行い得ることが理解できる。タイヤのトレッドパターンやトレッドゴムの成分を変化させて試験を行ったが、同じ結果を得ることができた。 As a result of the test, in the abrasion test of the example, chipping abrasion could be easily generated as compared with the abrasion test of the comparative example. Accordingly, it can be understood that the wear test method of the present embodiment can perform a wear test with high accuracy. The test was conducted by changing the tread pattern of the tire and the components of the tread rubber, and the same result was obtained.
1 斜面
4 凹部
10 石
11 砂利
R 走行試験路
T タイヤ
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記タイヤが嵌まる凹部を具えた走行試験路で前記タイヤを駆動させる駆動工程を有し、
前記駆動工程は、前記凹部内に嵌めた前記タイヤを空転させる空転ステップを含み、
前記走行試験路は、斜度を有する斜面を含み、
前記駆動工程は、前記タイヤが前記凹部を乗り上げて前記凹部のない前記斜面上を登降させる移動ステップを含むことを特徴とする摩耗試験方法。 A method for testing wear of a tire,
A driving step of driving the tire on a running test road including a recess in which the tire fits,
The driving step includes an idling step of idling the tire fitted in the recess,
The running test road includes a slope having a slope,
The abrasion test method according to claim 1, wherein the driving step includes a moving step in which the tire rides on the concave portion and climbs up and down on the slope without the concave portion .
前記走行試験路は、石と砂利とが敷設されたガレキ路面であり、
前記走行試験路には、前記タイヤが嵌まる凹部が設けられ、
前記走行試験路は、斜度を有する斜面を含み、
前記斜面は、前記タイヤが前記凹部を通過することなく移動する部分を含むことを特徴とする走行試験路。 A driving test road used for a tire wear test,
The running test road is a rubble road on which stones and gravel are laid,
The running test road is provided with a recess in which the tire fits,
The running test road includes a slope having a slope,
The running test road, wherein the slope includes a portion where the tire moves without passing through the concave portion.
前記底面は、傾斜に沿って前記斜面の下側に凸となる円弧状である請求項5乃至8のいずれかに記載の走行試験路。 The recess has a bottom surface in contact with a tread surface of the tire,
The running test road according to any one of claims 5 to 8, wherein the bottom surface has an arc shape that protrudes below the slope along the slope.
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