JP6812253B2 - Evaluation method of tire ground contact characteristics - Google Patents

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JP6812253B2 JP2017013670A JP2017013670A JP6812253B2 JP 6812253 B2 JP6812253 B2 JP 6812253B2 JP 2017013670 A JP2017013670 A JP 2017013670A JP 2017013670 A JP2017013670 A JP 2017013670A JP 6812253 B2 JP6812253 B2 JP 6812253B2
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Description

本発明は、タイヤ接地特性の評価方法に関するものである。 The present invention relates to a method for evaluating tire ground contact characteristics.

従来、タイヤの接地特性を評価する手法として、タイヤを可視光に対して透明な平板上に載置し、所定の荷重を負荷した状態で、平板の下側から可視光を照射し、その反射光を検出するものがある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a method for evaluating the ground contact characteristics of a tire, the tire is placed on a flat plate that is transparent to visible light, and with a predetermined load applied, visible light is irradiated from the lower side of the flat plate and reflected. Some detect light (see, for example, Patent Document 1).

特許第3406643号Patent No. 3406643

ここで、実際の路面はアスファルトやコンクリートで舗装され、あるいは、非舗装の石、砂、土であり、これらの上を車両が走行するため、所定の凹凸を有する路面上のタイヤの接地特性を評価することが望まれる。しかしながら、上記の手法では、凹凸を有する平板を用いた場合、凹凸が可視光を散乱して凹凸を有する平板上のタイヤの接地特性を評価することが困難となる場合があった。 Here, the actual road surface is paved with asphalt or concrete, or unpaved stone, sand, and soil, and since the vehicle runs on these, the ground contact characteristics of the tire on the road surface having predetermined unevenness It is desirable to evaluate. However, in the above method, when a flat plate having unevenness is used, it may be difficult to evaluate the ground contact characteristics of the tire on the flat plate having unevenness due to the unevenness scattering visible light.

このような事情に鑑みて、本発明は、平板が所定の凹凸を有する場合であっても平板上のタイヤの接地特性を評価し得る、タイヤ接地特性の評価方法を提供することを目的とする。 In view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide a method for evaluating tire ground contact characteristics, which can evaluate the ground contact characteristics of a tire on a flat plate even when the flat plate has predetermined irregularities. ..

本発明の要旨構成は、以下の通りである。
本発明のタイヤ接地特性の評価方法は、平板の一方の面上にタイヤを載置し、
前記タイヤに所定の荷重を負荷し、又は、無負荷状態とし、前記タイヤに、前記平板の他方の面側から又は前記平板の内部から、0.1THz〜10THzの周波数を有するテラヘルツ波を照射し、前記テラヘルツ波の波長は、前記平板の一方の面の少なくとも一部の粗さ平均長さより大きく、前記タイヤからの前記テラヘルツ波の反射波を検出し、前記検出の結果に基づいて、前記タイヤの接地時の特性を評価することを特徴とする。
この方法によれば、平板が所定の凹凸を有する場合であっても平板上のタイヤの接地特性を評価することができる。
The gist structure of the present invention is as follows.
In the method for evaluating the tire contact characteristics of the present invention, the tire is placed on one surface of a flat plate.
A predetermined load is applied to the tire or the tire is placed in a no-load state, and the tire is irradiated with a terahertz wave having a frequency of 0.1 THz to 10 THz from the other surface side of the flat plate or from the inside of the flat plate. The wavelength of the terahertz wave is larger than the average roughness length of at least a part of one surface of the flat plate, the reflected wave of the terahertz wave from the tire is detected, and the tire is based on the result of the detection. It is characterized by evaluating the characteristics of the tire when it is grounded.
According to this method, even when the flat plate has predetermined unevenness, the ground contact characteristics of the tire on the flat plate can be evaluated.

本発明のタイヤ接地特性の評価方法では、平板の一方の面上にタイヤを載置し、
前記タイヤに所定の荷重を負荷し、又は、無負荷状態とし、
前記タイヤに、前記平板の他方の面側から又は前記平板の内部から、0.1THz〜10THzの周波数を有するテラヘルツ波を照射し、前記テラヘルツ波の波長は、前記平板の一方の面の少なくとも一部の、JIS B0601で定義される、基準長さを0.8mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSmより大きく、又は、JIS B0601で定義される、基準長さを0.25mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSmより大きく、
前記タイヤからの前記テラヘルツ波の反射波を検出し、
前記検出の結果に基づいて、前記タイヤの接地時の特性を評価することが好ましい。
この方法によれば、平板が所定の上記RSmを有する凹凸を有する場合であっても平板上のタイヤの接地特性を評価することができる。
In the method for evaluating the tire contact characteristics of the present invention, the tire is placed on one surface of the flat plate.
A predetermined load is applied to the tire, or the tire is placed in a no-load state.
The tire is irradiated with a terahertz wave having a frequency of 0.1 THz to 10 THz from the other surface side of the flat plate or from the inside of the flat plate, and the wavelength of the terahertz wave is at least one of the one surfaces of the flat plate. Roughness larger than the average length RSm of the roughness curve element with a reference length of 0.8 mm defined by JIS B0601 or coarse with a reference length of 0.25 mm as defined by JIS B0601 Greater than the average length RSm of the curve element,
The reflected wave of the terahertz wave from the tire is detected,
It is preferable to evaluate the characteristics of the tire when it touches the ground based on the result of the detection.
According to this method, the ground contact characteristics of the tire on the flat plate can be evaluated even when the flat plate has irregularities having the predetermined RSm.

本発明のタイヤ接地特性の評価方法では、前記テラヘルツ波の反射波を面で検出することが好ましい。
この方法によれば、ある点の動きを容易に観察して、トレッド表面の動きを容易に計測することができる。
In the method for evaluating the tire contact characteristics of the present invention, it is preferable to detect the reflected wave of the terahertz wave on the surface.
According to this method, the movement of a certain point can be easily observed and the movement of the tread surface can be easily measured.

本発明のタイヤ接地特性の評価方法では、前記タイヤの接地面となるゴムの表面に、前記テラヘルツ波の吸収率又は反射率が前記ゴムより大きい又は小さい物質を付け、
検出された前記テラヘルツ波の強度が周囲に比して増大又は減少した位置を検出することにより、前記物質の位置を検出することを含むことが好ましい。
この方法によれば、該物質の位置を容易に識別することにより、トレッド表面の動きをより正確に計測することができる。
In the method for evaluating the tire contact patch of the present invention, a substance having a terahertz wave absorption rate or reflectance higher or smaller than that of the rubber is attached to the surface of the rubber serving as the contact patch of the tire.
It is preferable to include detecting the position of the substance by detecting the position where the intensity of the detected terahertz wave is increased or decreased with respect to the surroundings.
According to this method, the movement of the tread surface can be measured more accurately by easily identifying the position of the substance.

本発明のタイヤ接地特性の評価方法では、前記検出された前記テラヘルツ波の強度が周囲に比して増大又は減少した位置を示す画像を取得し、
取得した画像から、前記物質の接地面内の位置の分布を導出することが好ましい。
この方法によれば、物質を付した点である識別点の動きをより精度良く計測することができる。
In the method for evaluating the tire ground contact characteristic of the present invention, an image showing the position where the detected terahertz wave intensity is increased or decreased with respect to the surroundings is acquired.
It is preferable to derive the distribution of the position of the substance in the ground plane from the acquired image.
According to this method, the movement of the identification point, which is the point where the substance is attached, can be measured more accurately.

本発明のタイヤ接地特性の評価方法では、前記位置の分布は、前記物質からの反射波の強度で重みを付けた面積から求めた、重心位置、前記面積から求めた図心位置、及び分布範囲の少なくとも1つを含むことが好ましい。
この方法によれば、物質を付した点である識別点の動きを好適に精度良く計測することができる。
In the method for evaluating the tire ground contact characteristic of the present invention, the distribution of the positions is the center of gravity position obtained from the area weighted by the intensity of the reflected wave from the substance, the centroid position obtained from the area, and the distribution range. It is preferable to contain at least one of.
According to this method, the movement of the identification point, which is the point where the substance is attached, can be measured with good accuracy.

本発明によれば、平板が所定の凹凸を有する場合であっても平板上のタイヤの接地特性を評価し得る、タイヤ接地特性の評価方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for evaluating a tire ground contact characteristic that can evaluate the ground contact characteristic of a tire on the flat plate even when the flat plate has predetermined unevenness.

本発明の一実施形態にかかる、一例の所定の凹凸を有する平板上のタイヤ接地特性の評価方法に用いる、タイヤ接地特性の評価装置を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the evaluation apparatus of the tire ground contact characteristic used in the evaluation method of the tire ground contact characteristic on a flat plate having a predetermined unevenness which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態にかかる、他の例の所定の凹凸を有する平板上のタイヤ接地特性の評価方法に用いる、タイヤ接地特性の評価装置を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the evaluation apparatus of the tire ground contact characteristic used in the evaluation method of the tire ground contact characteristic on a flat plate having a predetermined unevenness of another example which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態にかかる、別の例の所定の凹凸を有する平板上のタイヤ接地特性評価方法に用いる、タイヤ接地特性の評価装置を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the evaluation apparatus of the tire ground contact characteristic used in the tire ground contact characteristic evaluation method on a flat plate having a predetermined unevenness of another example which concerns on one Embodiment of this invention. 物質を付した点である識別点の動きを示す画像の一例である。This is an example of an image showing the movement of an identification point, which is a point to which a substance is attached. 物質を付した点である識別点の動きと、識別点の位置の分布を示す画像の一例である。This is an example of an image showing the movement of the identification point, which is a point with a substance, and the distribution of the position of the identification point.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に例示説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態にかかる、一例の所定の凹凸を有する平板上のタイヤの接地特性評価方法に用いる、タイヤ接地特性の評価装置を模式的に示す図である。図1に示すように、このタイヤ接地特性評価装置1は、平板2と、テラヘルツ波を照射する照射装置3と、力センサ4と、反射波検出装置5と、を備えている。 FIG. 1 is a diagram schematically showing a tire ground contact characteristic evaluation device used in the ground contact characteristic evaluation method for a tire on a flat plate having a predetermined unevenness according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the tire ground contact characteristic evaluation device 1 includes a flat plate 2, an irradiation device 3 for irradiating a terahertz wave, a force sensor 4, and a reflected wave detection device 5.

本実施形態では、平板2は、可視光に対して透明なアクリル板である。この例では、平板2は、一方の面(図1の上面)の全体に、実際の路面を模擬した凹凸が形成されている。また、平板2は、他方の面(図1の下面)は、全体が平坦に形成されている。ただし、工学的には完全に凹凸をなくすことはできないため、実際には、極微小な凹凸が形成されている。具体的には、この例では、一方の面(図1の上面)は、JIS B0601で定義される、基準長さを0.8mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSmは、0.13〜0.4mmであり、基準長さを0.25mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSmは、0.04〜0.13mmである。一方で、他方の面(図1の下面)は、JIS B0601で定義される、基準長さを0.08mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSmは、13〜40μmである。 In the present embodiment, the flat plate 2 is an acrylic plate that is transparent to visible light. In this example, the flat plate 2 has irregularities formed on one surface (upper surface of FIG. 1) that simulates an actual road surface. The other surface (lower surface of FIG. 1) of the flat plate 2 is formed to be flat as a whole. However, since it is not possible to completely eliminate the unevenness in engineering, in reality, extremely minute unevenness is formed. Specifically, in this example, one surface (upper surface in FIG. 1) has an average length RSm of a roughness curve element having a reference length of 0.8 mm, which is defined by JIS B0601, of 0.13. The average length RSm of the roughness curve element, which is ~ 0.4 mm and the reference length is 0.25 mm, is 0.04 to 0.13 mm. On the other hand, the other surface (lower surface in FIG. 1) has an average length RSm of a roughness curve element having a reference length of 0.08 mm, which is defined by JIS B0601, of 13 to 40 μm.

照射装置3は、図1に示す例では、平板2の下方側(他方の面側)に配置されており、平板2の他方の面(図1の下面)側から一方の面(図1の上面)側に向けてテラヘルツ波を照射することができるように配置されている。照射装置3は、0.1THz〜10THzの周波数を有するテラヘルツ波を照射することが可能な任意の既知の装置を用いることができる。 In the example shown in FIG. 1, the irradiation device 3 is arranged on the lower side (the other surface side) of the flat plate 2, and is arranged from the other surface (lower surface side of FIG. 1) side of the flat plate 2 to one surface (FIG. 1). It is arranged so that the terahertz wave can be irradiated toward the upper surface) side. As the irradiation device 3, any known device capable of irradiating a terahertz wave having a frequency of 0.1 THz to 10 THz can be used.

力センサ4は、この例では、平板2の一方の面(図1の上面)上にタイヤ6を載置し、所定の荷重を負荷し、タイヤ6を平板2上で平板2に対して相対的に回転させた際の、圧力やせん断力τを計測することができるものである。この場合、力センサ4は、任意の既知の圧力センサやせん断力センサ、あるいは圧力とせん断力とを計測することができる、圧力・せん断力センサを用いることができる。この例では、力センサ4は、一部を平板2の内部に埋め込むように構成されている。なお、本発明においては、力センサ4の代わりに、他の特性を計測する装置を設けても良いし、力センサ4等を設けない構成とすることもできる。 In this example, the force sensor 4 places the tire 6 on one surface (upper surface of FIG. 1) of the flat plate 2, applies a predetermined load, and makes the tire 6 relative to the flat plate 2 on the flat plate 2. It is possible to measure the pressure and the shearing force τ when the tire is rotated. In this case, as the force sensor 4, any known pressure sensor or shear force sensor, or a pressure / shear force sensor capable of measuring pressure and shear force can be used. In this example, the force sensor 4 is configured to be partially embedded inside the flat plate 2. In the present invention, instead of the force sensor 4, a device for measuring other characteristics may be provided, or a force sensor 4 or the like may not be provided.

反射波検出装置5は、タイヤ6で反射される、タイヤ6からのテラヘルツ波の反射波を検出するものである。反射波検出装置5は、任意の既知のものを用いることができる。この例では、照射装置3が平板2の下方側に配置されており、タイヤ6が平板2の一方の面(図1の上面)上に配置されているため、反射波検出装置5は、テラヘルツ波の反射波を検出可能であるように、平板2の下方側に配置されている。一方で、反射波検出装置5の配置は、この例に限られず、要するに、タイヤ6からのテラヘルツ波の反射波を検出可能な配置とすればよい。 The reflected wave detection device 5 detects the reflected wave of the terahertz wave from the tire 6 that is reflected by the tire 6. As the reflected wave detection device 5, any known device can be used. In this example, since the irradiation device 3 is arranged on the lower side of the flat plate 2 and the tire 6 is arranged on one surface (upper surface of FIG. 1) of the flat plate 2, the reflected wave detection device 5 is terahertz. It is arranged on the lower side of the flat plate 2 so that the reflected wave of the wave can be detected. On the other hand, the arrangement of the reflected wave detection device 5 is not limited to this example, and in short, the arrangement may be such that the reflected wave of the terahertz wave from the tire 6 can be detected.

本実施形態の方法では、図1に示すように、まず、平板2の一方の面(図1の上面)上にタイヤ6を載置し、タイヤ6に所定の荷重を負荷する。タイヤ6は、この例ではリム組みされており、リムは、例えば、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではJATMA(日本自動車タイヤ協会)のYEAR BOOK、欧州ではETRTO(The European Tyre and Rim Technical Organisation) STANDARDS MANUAL、米国ではTRA(THE TIRE and RIM ASSOCIATION INC.)YEAR BOOK等に記載されているまたは将来的に記載される、適用サイズにおける標準リム(ETRTOのSTANDARDS MANUALではMeasuring Rim、TRAのYEAR BOOKではDesign Rim)を指す(すなわち、上記の「リム」には、現行サイズに加えて将来的に上記産業規格に含まれ得るサイズも含む。「将来的に記載されるサイズ」の例としては、ETRTOのSTANDARDS MANUAL 2013年度版において「FUTURE DEVELOPMENTS」として記載されているサイズを挙げることができる。)が、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤのビード幅に対応した幅のリムをいう。また、この例では、リム組みされたタイヤ6は、内圧が充填されており、内圧は、例えば、タイヤを上記適用リムに装着し、適用サイズのタイヤにおける上記JATMA等の規格のタイヤ最大負荷能力に対応する空気圧(最高空気圧)とすることができる。なお、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する空気圧(最高空気圧)をいうものとする。さらに、上記「所定の荷重」は、一例として、上記JATMA等の規格のタイヤ最大負荷能力とすることができる。あるいは、タイヤ最大負荷能力の0.8倍、0.9倍など接地特性評価の目的に応じて任意に設定することができる。なお、本実施形態では、タイヤ6に所定の荷重を負荷するが、例えば、比較対象として、無負荷時の接地状態を評価する際には、タイヤ6を無負荷状態とすることもできる。なお、空気は、窒素ガス等の不活性ガスその他に置換することもできる。 In the method of the present embodiment, as shown in FIG. 1, first, the tire 6 is placed on one surface (upper surface of FIG. 1) of the flat plate 2 and a predetermined load is applied to the tire 6. The tire 6 is rim-assembled in this example, and the rim is, for example, an industrial standard that is effective in the area where the tire is produced and used. In Japan, JATMA (Japan Automobile Tire Association) YEAR BOOK, Europe. ETRTO (The European Tire and Rim Technical Organization) STANDARDS MANUAL, in the United States TRA (THE TIRE and RIM ASSOCIATION INC.) YEAR BOOK, etc. STANDARDS MANUAL refers to the Tirering Rim, TRA's YEAR BOOK refers to the Design Rim) (ie, the "rim" above includes sizes that may be included in the industry standards in the future in addition to the current size. As an example of "the size described", the size described as "FUTURE DEVELOPMENTS" in the STANDARDS MANUAL 2013 edition of ETRTO can be mentioned.) If the size is not described in the above industrial standard, the tire A rim with a width corresponding to the bead width of. Further, in this example, the rim-assembled tire 6 is filled with internal pressure, and the internal pressure is, for example, the maximum load capacity of a tire of a standard such as JATMA in a tire of an applicable size by mounting the tire on the applicable rim. The air pressure corresponding to (maximum air pressure) can be set. In the case of a size not described in the above industrial standard, it means the air pressure (maximum air pressure) corresponding to the maximum load capacity specified for each vehicle equipped with tires. Further, the "predetermined load" can be, for example, the maximum tire load capacity of a standard such as JATMA. Alternatively, it can be arbitrarily set according to the purpose of ground contact characteristic evaluation such as 0.8 times or 0.9 times the maximum tire load capacity. In the present embodiment, a predetermined load is applied to the tire 6, but for example, when evaluating the ground contact state at the time of no load, the tire 6 can be set to the no-load state. The air can also be replaced with an inert gas such as nitrogen gas.

次に、タイヤ6を平板2上で平板2に対して相対的に回転させる。タイヤ6の回転には、図示を省略するが、タイヤ6を軸周りに回転させることのできる任意の既知の装置を用いることができる。また、タイヤ6を平板2上で相対的に回転させる際には、タイヤ6を軸周りに回転可能なように静止させつつ、平板2を移動させるようにしても良いし、一方で、平板2を静止させ、タイヤ6を静止させた平板2上で転がしても良い。さらに、平板2とタイヤ6との両方を移動させて、タイヤ6を平板2上で相対的に回転させても良い。また、いずれの場合も、照射装置3及び反射波検出装置5を静止させることも、移動させることもできる。これらの場合、図示は省略しているが、平板2、照射装置3、反射波検出装置5、及びタイヤ6を移動させることができる任意の既知の装置を用いることができる。 Next, the tire 6 is rotated on the flat plate 2 relative to the flat plate 2. Although not shown, any known device capable of rotating the tire 6 about an axis can be used for the rotation of the tire 6. Further, when the tire 6 is relatively rotated on the flat plate 2, the flat plate 2 may be moved while the tire 6 is stationary so as to be rotatable about an axis, while the flat plate 2 may be moved. May be stationary and the tire 6 may be rolled on the stationary flat plate 2. Further, both the flat plate 2 and the tire 6 may be moved so that the tire 6 is relatively rotated on the flat plate 2. Further, in either case, the irradiation device 3 and the reflected wave detection device 5 can be stationary or moved. In these cases, although not shown, any known device capable of moving the flat plate 2, the irradiation device 3, the reflected wave detection device 5, and the tire 6 can be used.

そして、タイヤ6に、平板2の他方の面(図1の下面)側に位置する照射装置3から、0.1THz〜10THzの周波数を有するテラヘルツ波を、平板2の一方の面(図1の上面)上にあるタイヤ6に向けて照射する。なお、この例では、照射装置3は、平板2の下方側(他方の面側)に配置されているが、この態様には限定されず、他にも、照射装置3を例えば平板2の内部に配置し、平板2の内部から平板2の一方の面(図1の上面)に向けてテラヘルツ波を照射することができるように配置してもよい。 Then, a terahertz wave having a frequency of 0.1 THz to 10 THz is applied to the tire 6 from the irradiation device 3 located on the other surface (lower surface of FIG. 1) of the flat plate 2 on one surface of the flat plate 2 (FIG. 1). Irradiate toward the tire 6 on the upper surface). In this example, the irradiation device 3 is arranged on the lower side (the other surface side) of the flat plate 2, but the present invention is not limited to this embodiment. In addition, the irradiation device 3 is placed inside the flat plate 2, for example. It may be arranged so that the terahertz wave can be irradiated from the inside of the flat plate 2 toward one surface (upper surface of FIG. 1) of the flat plate 2.

ここで、本実施形態では、照射したテラヘルツ波の波長(0.1THz〜10THzの周波数のテラヘルツ波では、0.03mm〜3mm)は、平板2の一方の面の少なくとも一部の、JIS B0601で定義される、基準長さを0.8mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSm又は基準長さを0.25mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSmより大きい。これにより、照射されたテラヘルツ波は、平板2で散乱されることなく、平板2上のタイヤ6に照射されることになる。また、テラヘルツ波の波長が凹凸の下面4bの上記RSmより大きいため、タイヤ6で反射されたテラヘルツ波も平板2で散乱されることなく平板2の下方へと進むことができる。 Here, in the present embodiment, the wavelength of the irradiated terahertz wave (0.03 mm to 3 mm for the terahertz wave having a frequency of 0.1 THz to 10 THz) is determined by JIS B0601 which is at least a part of one surface of the flat plate 2. It is greater than the defined average length RSm of the roughness curve element with a reference length of 0.8 mm or the average length RSm of a roughness curve element with a reference length of 0.25 mm. As a result, the irradiated terahertz wave is irradiated to the tire 6 on the flat plate 2 without being scattered by the flat plate 2. Further, since the wavelength of the terahertz wave is larger than the RSm of the lower surface 4b of the unevenness, the terahertz wave reflected by the tire 6 can also travel below the flat plate 2 without being scattered by the flat plate 2.

次に、反射波検出装置5により、タイヤ6からのテラヘルツ波の反射波を検出する。そして、検出の結果に基づいて、タイヤ6の接地時の特性を評価する。例えば、反射波検出装置5により、テラヘルツ波の反射波を画像化して、該画像からタイヤ6の接地時の特性を評価することができる。 Next, the reflected wave detection device 5 detects the reflected wave of the terahertz wave from the tire 6. Then, based on the detection result, the characteristics of the tire 6 at the time of touchdown are evaluated. For example, the reflected wave detection device 5 can image the reflected wave of the terahertz wave, and the characteristics of the tire 6 at the time of touchdown can be evaluated from the image.

このように、本実施形態の方法によれば、平板2が所定の凹凸を有する場合であっても平板2上のタイヤの接地特性を評価することができる。例えば、本実施形態において、接地面でのせん断力τを力センサ4により計測しておけば、以下のように、摩耗エネルギーを算出することができる。すなわち、タイヤのトレッドの摩耗速度Wは、力学的な摩耗エネルギーEとゴムの摩耗のしやすさを表す比例定数Aとを用いて、W=A×Eと表すことができる。ここで、Eは、以下の式1で表すことができる。

Figure 0006812253
(Sは滑り量、τはせん断力、添字x、yは、xy平面におけるx方向、y方向を表す)
τ及びτは、力センサ4により計測することができる。また、滑り量Sは、テラヘルツ波の反射波の検出結果に基づいて導出することができる。従って、本実施形態によれば、力センサ4により計測したせん断力τと導出した滑り量Sとにより、タイヤの摩耗エネルギーを算出してタイヤのトレッド摩耗速度Wを求めることができる。なお、本実施形態では、「基準長さを0.8mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSm又は基準長さを0.25mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSm」を粗さ平均長さを用いたが、本発明では、凹凸によりテラヘルツ波が散乱されないのであれば、他の基準長さを用いても良い。 As described above, according to the method of the present embodiment, even when the flat plate 2 has predetermined unevenness, the ground contact characteristics of the tire on the flat plate 2 can be evaluated. For example, in the present embodiment, if the shearing force τ on the ground plane is measured by the force sensor 4, the wear energy can be calculated as follows. That is, the wear rate W of the tread of the tire can be expressed as W = A × E by using the mechanical wear energy E and the proportionality constant A representing the ease of wear of the rubber. Here, E can be expressed by the following equation 1.
Figure 0006812253
(S is the amount of slip, τ is the shearing force, and the subscripts x and y are the x and y directions in the xy plane.)
τ x and τ y can be measured by the force sensor 4. Further, the slip amount S can be derived based on the detection result of the reflected wave of the terahertz wave. Therefore, according to the present embodiment, the tire wear energy can be calculated from the shear force τ measured by the force sensor 4 and the derived slip amount S to obtain the tire tread wear speed W. In the present embodiment, "the average length RSm of the roughness curve element having the reference length of 0.8 mm or the average length RSm of the roughness curve element having the reference length of 0.25 mm" is the roughness average. Although the length is used, in the present invention, another reference length may be used as long as the terahertz wave is not scattered due to the unevenness.

図2は、本発明の一実施形態にかかる、他の例の所定の凹凸を有する平板上のタイヤ接地特性の評価方法に用いる、タイヤ接地特性の評価装置を模式的に示す図である。図2に示す例では、平板2の上面の凹凸の態様のみが図1に示す例と異なっている。平板2の下面の凹凸の態様は図1と同様である。すなわち、図2に示す例では、平板2の上面は、大きい凹凸が形成されている。図2に示す例では、平板2の上面は、矩形波断面形状を有し、該矩形波の上辺の長さは10mm、下辺の長さは10mmである。また、かかる矩形波断面形状には微小な凹凸が形成され、具体的には、基準長さを0.8mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSmは、0.13〜0.4mmであり、基準長さを0.25mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSmは、0.04〜0.13mmである。そして、図2に示す例においても、テラヘルツ波の波長は、上記基準長さを0.8mmとしたRSm又は基準長さを0.25mmとしたRSmより大きい。これによれば、大きい凹凸(矩形波断面形状)によっては、凹凸が十分に大きいためテラヘルツ波を散乱しないし、また、大きい凹凸内での微小な凹凸(基準長さ0.8mmとしたRSmが0.13〜0.4mm、基準長さ0.25mmとしたRSmが0.04〜0.13mmの凹凸)についても、テラヘルツ波の波長は、上記RSmより大きいため、テラヘルツ波は該微小な凹凸によっては散乱されない。また、下面は、図1に示す例と同様である。従って、図2に示す例の場合も、図1に示す例と同様の作用効果を奏することができる。すなわち、例えば振動特性を評価するような大きい凹凸が平板2のいずれかの面(図2では上面)に形成されている場合であっても、結局は、基準長さ0.8mmとしたミクロな視点での粗さ曲線要素の平均長さRSmより、テラヘルツ波の波長が大きければ、テラヘルツ波は平板2によって散乱されない。 FIG. 2 is a diagram schematically showing an evaluation device for tire ground contact characteristics used in the method for evaluating tire ground contact characteristics on a flat plate having predetermined irregularities according to another example according to the embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 2, only the unevenness of the upper surface of the flat plate 2 is different from the example shown in FIG. The unevenness of the lower surface of the flat plate 2 is the same as that in FIG. That is, in the example shown in FIG. 2, large irregularities are formed on the upper surface of the flat plate 2. In the example shown in FIG. 2, the upper surface of the flat plate 2 has a rectangular wave cross-sectional shape, and the length of the upper side of the rectangular wave is 10 mm and the length of the lower side is 10 mm. Further, minute irregularities are formed in the square wave cross-sectional shape, and specifically, the average length RSm of the roughness curve element with the reference length of 0.8 mm is 0.13 to 0.4 mm. The average length RSm of the roughness curve element with the reference length of 0.25 mm is 0.04 to 0.13 mm. Also in the example shown in FIG. 2, the wavelength of the terahertz wave is larger than RSm having the reference length of 0.8 mm or RSm having the reference length of 0.25 mm. According to this, depending on the large unevenness (square wave cross-sectional shape), the terahertz wave is not scattered because the unevenness is sufficiently large, and the minute unevenness (RSm with a reference length of 0.8 mm) within the large unevenness is Since the wavelength of the terahertz wave is larger than the RSm, the terahertz wave has the minute unevenness even if the RSm is 0.13 to 0.4 mm and the reference length is 0.25 mm and the RSm is 0.04 to 0.13 mm. Not scattered by some. The lower surface is the same as the example shown in FIG. Therefore, in the case of the example shown in FIG. 2, the same action and effect as the example shown in FIG. 1 can be obtained. That is, even if large irregularities for evaluating vibration characteristics are formed on any surface of the flat plate 2 (upper surface in FIG. 2), the reference length is 0.8 mm in the end. If the wavelength of the terahertz wave is larger than the average length RSm of the roughness curve element at the viewpoint, the terahertz wave is not scattered by the flat plate 2.

図3は、本発明の一実施形態にかかる、別の例の所定の凹凸を有する平板上のタイヤの接地特性評価方法に用いる、タイヤ接地特性の評価装置を模式的に示す図である。図3に示す例では、平板2の上面の凹凸の態様のみが、図1に示す例と異なっている。平板2の下面の凹凸の態様は図1と同様である。すなわち、図3に示す例では、平板2の上面も、下面と同様の、基準長さ0.8mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSm(0.13〜0.4mm)及び基準長さ0.25mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSm(0.04〜0.13mm)を有している。そして、図3に示す例においても、テラヘルツ波の波長は、上面及び下面の上記基準長さ0.8mmとしたRSm又は基準長さ0.25mmとしたRSmより大きい。この例でも、図1の下面と同様に、上面及び下面でテラヘルツ波が散乱されないため、図1に示した例と同様の作用効果を奏することができる。よって、本発明は、平坦な路面でのタイヤの接地特性を評価するのにも用いることができる。 FIG. 3 is a diagram schematically showing a tire ground contact characteristic evaluation device used in another example method for evaluating the ground contact characteristics of a tire on a flat plate having predetermined irregularities according to an embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 3, only the unevenness of the upper surface of the flat plate 2 is different from the example shown in FIG. The unevenness of the lower surface of the flat plate 2 is the same as that in FIG. That is, in the example shown in FIG. 3, the upper surface of the flat plate 2 also has the same average length RSm (0.13 to 0.4 mm) and reference length of the roughness curve elements having a reference length of 0.8 mm as the lower surface. It has an average length RSm (0.04 to 0.13 mm) of the roughness curve element set to 0.25 mm. In the example shown in FIG. 3, the wavelength of the terahertz wave is larger than RSm having the reference length of 0.8 mm or RSm having the reference length of 0.25 mm on the upper surface and the lower surface. Also in this example, since the terahertz wave is not scattered on the upper surface and the lower surface as in the lower surface of FIG. 1, the same effect as the example shown in FIG. 1 can be obtained. Therefore, the present invention can also be used to evaluate the ground contact characteristics of a tire on a flat road surface.

なお、図1に示す例では、平板2の上面のみに実際の路面を模擬した凹凸が形成されているが、例えば、平板2の下面のみに同様の粗さの凹凸を形成されていてもよく、平板2の上面及び下面に同様の粗さの凹凸が形成されていてもよい。要するに、実際の路面は、上述のように、舗装路(アスファルト、コンクリート等)や非舗装路(石、砂、土等)など様々であるが、それらの凹凸を模擬した所定の凹凸を有する平板2を様々に用意し、テラヘルツ波の波長を、該所定の凹凸の上記基準長さ0.8mmとしたRSm又は基準長さ0.25mmとしたRSmより大きくなるように様々に選定すれば、テラヘルツ波は平板2に散乱されることなく、本発明の効果を得ることができる。そして、テラヘルツ波の照射から反射波の検出までの経路において、テラヘルツ波が平板2によって散乱されなければよく、従って、テラヘルツ波の波長がRSmより大きい箇所は、上面の少なくとも一部及び下面の少なくとも一部にあればよいこととなる。一方で、タイヤの転動時の接地特性を評価する観点からは、テラヘルツ波の波長がRSmより大きい箇所を、上面及び下面の全体とすることができる。なお、照射装置3及び反射波検出装置5の両方が平板2の内部に配置されている場合は、テラヘルツ波の波長がRSmより大きい箇所は、いずれか一方の面の少なくとも一部にあればよいこととなる。 In the example shown in FIG. 1, unevenness simulating an actual road surface is formed only on the upper surface of the flat plate 2, but for example, unevenness having the same roughness may be formed only on the lower surface of the flat plate 2. , Concavities and convexities having the same roughness may be formed on the upper surface and the lower surface of the flat plate 2. In short, as described above, the actual road surface varies from paved road (asphalt, concrete, etc.) and unpaved road (stone, sand, soil, etc.), but a flat plate having predetermined unevenness simulating those unevenness. If 2 is prepared in various ways and the wavelength of the terahertz wave is selected in various ways so as to be larger than RSm having the reference length of 0.8 mm or RSm having the reference length of 0.25 mm of the predetermined unevenness, terahertz The effect of the present invention can be obtained without the wave being scattered on the flat plate 2. Then, in the path from the irradiation of the terahertz wave to the detection of the reflected wave, the terahertz wave does not have to be scattered by the flat plate 2, and therefore, the place where the wavelength of the terahertz wave is larger than RSm is at least a part of the upper surface and at least the lower surface. It will be good if it is in a part. On the other hand, from the viewpoint of evaluating the ground contact characteristics when the tire rolls, the locations where the wavelength of the terahertz wave is larger than RSm can be defined as the entire upper surface and lower surface. When both the irradiation device 3 and the reflected wave detection device 5 are arranged inside the flat plate 2, the portion where the wavelength of the terahertz wave is larger than RSm may be at least a part of one of the surfaces. It will be.

ここで、本発明においては、テラヘルツ波の反射波を面で検出することが好ましい。図4は、物質を付した点である識別点(図4では黒丸で示す)の動きを示す画像の一例である。図4に示すように、面で反射波を計測する場合は、点の動きを容易に計測することができる。一方で、例えば、識別点が動く場合には、テラヘルツ波の反射波を線で検出することもできる。また、識別点の動きに追従することにより、テラヘルツ波の反射波を点で検出することもできる。 Here, in the present invention, it is preferable to detect the reflected wave of the terahertz wave on the surface. FIG. 4 is an example of an image showing the movement of an identification point (indicated by a black circle in FIG. 4), which is a point to which a substance is attached. As shown in FIG. 4, when the reflected wave is measured on the surface, the movement of the point can be easily measured. On the other hand, for example, when the discrimination point moves, the reflected wave of the terahertz wave can be detected by a line. Further, by following the movement of the identification point, the reflected wave of the terahertz wave can be detected at the point.

また、本発明においては、タイヤの接地面となるゴムの表面に、テラヘルツ波の吸収率又は反射率がゴムより大きい又は小さい物質を付け、検出されたテラヘルツ波の強度が周囲に比して増大又は減少した位置を検出することにより、物質の位置を検出することを含むことが好ましい。具体的には、物質のテラヘルツ波の吸収率がゴムより大きい場合には、検出されたテラヘルツ波の強度が周囲に比して減少した位置を検出して物質の位置を検出し、また、物質のテラヘルツ波の吸収率がゴムより小さい場合には、検出されたテラヘルツ波の強度が周囲に比して増大した位置を検出して物質の位置を検出する。また、物質のテラヘルツ波の反射率がゴムより大きい場合には、検出されたテラヘルツ波の強度が周囲に比して増大した位置を検出して物質の位置を検出し、また、物質のテラヘルツ波の反射率がゴムより小さい場合には、検出されたテラヘルツ波の強度が周囲に比して減少した位置を検出して物質の位置を検出する。テラヘルツ波は、その一部がタイヤ表面ではなくタイヤ内部に侵入してから反射する。このため、反射波がタイヤ表面からの反射波であるか、タイヤ内部からの反射であるか区別することが難しい場合がある。これに対し、上記の方法では、該物質の位置を容易に識別することにより、トレッド表面の動きをより正確に計測することができる。例えば、上記の物質として導体を用いることができる。テラヘルツ波は導体に吸収されるからである。物質としては、より具体的には、酸化チタンやアルミニウムなどの金属が含まれるマーキングや塗料、金属製や金属粉が含まれ貼り付けできるシール、導電性のカーボンブラックやカーボン素材を多く含むゴムなど様々なものを用いることができる。 Further, in the present invention, a substance having a terahertz wave absorption rate or reflectance larger or smaller than that of the rubber is attached to the surface of the rubber which is the ground contact surface of the tire, and the intensity of the detected terahertz wave is increased as compared with the surroundings. Alternatively, it is preferable to include detecting the position of the substance by detecting the reduced position. Specifically, when the absorption rate of the terahertz wave of the substance is larger than that of rubber, the position where the detected terahertz wave intensity is reduced with respect to the surroundings is detected to detect the position of the substance, and the substance is also detected. When the absorption rate of the terahertz wave is smaller than that of rubber, the position where the detected terahertz wave intensity is increased with respect to the surroundings is detected to detect the position of the substance. When the reflectance of the terahertz wave of the substance is larger than that of rubber, the position where the intensity of the detected terahertz wave is increased with respect to the surroundings is detected to detect the position of the substance, and the terahertz wave of the substance is also detected. When the reflectance of the substance is smaller than that of rubber, the position of the substance is detected by detecting the position where the intensity of the detected terahertz wave is reduced with respect to the surroundings. A part of the terahertz wave penetrates the inside of the tire instead of the surface of the tire and then reflects. Therefore, it may be difficult to distinguish whether the reflected wave is a reflected wave from the tire surface or a reflected wave from the inside of the tire. On the other hand, in the above method, the movement of the tread surface can be measured more accurately by easily identifying the position of the substance. For example, a conductor can be used as the above substance. This is because the terahertz wave is absorbed by the conductor. More specifically, the substances include markings and paints containing metals such as titanium oxide and aluminum, seals containing metals and metal powders that can be attached, and rubbers containing a large amount of conductive carbon black and carbon materials. Various things can be used.

さらに、本発明では、検出されたテラヘルツ波の強度が周囲に比して増大又は減少した位置を示す画像を取得し、取得した画像から、前記物質の接地面内の位置の分布を導出することが好ましい。計測点の分解能は波長程度となるため、本発明での計測点の分解能はテラヘルツ波の波長程度となる(例えば、テラヘルツ波の波長が0.5mmの場合は分解能は0.5mm程度)。そこで、かかる分解能で可能な範囲で位置の分布まで導出してそれを考慮に入れることで識別点の動きをより精度良く計測することができる。 Further, in the present invention, an image showing a position where the intensity of the detected terahertz wave is increased or decreased with respect to the surroundings is acquired, and the distribution of the position of the substance in the ground plane is derived from the acquired image. Is preferable. Since the resolution of the measurement point is about the wavelength, the resolution of the measurement point in the present invention is about the wavelength of the terahertz wave (for example, when the wavelength of the terahertz wave is 0.5 mm, the resolution is about 0.5 mm). Therefore, the movement of the discrimination point can be measured more accurately by deriving the distribution of positions within the possible range with such resolution and taking it into consideration.

また、本発明では、位置の分布は、物質からの反射波の強度で重みを付けた、面積から求めた重心位置、面積から求めた図心位置、及び分布範囲の少なくとも1つを含むことが好ましい。図5は、物質を付した点である識別点の動きと、識別点の位置の分布を示す画像の一例である。図5の左上図及び右上図は、トレッド表面に直径1mmの識別点を配置し、これを空間分解能0.5mmで観察した場合の識別点(網掛け斜線で示している)の動きを例示している。従って、図5では、1つの升目の大きさが0.5mm×0.5mmである。図5の左上図では、識別点は4つの升目に跨って分布している。そこから識別点が図示の右上方向に移動して、図5の右上図では、識別点は、9つの升目に跨って分布している。このように、まず、取得した画像により識別点が位置する分布範囲を決定することができる。このとき、取得した画像において、升目に対して識別点が占める面積が0より大きい升目全てを物質の分布範囲とすることもできるし、一方で、升目に対して識別点が占める面積が一定値以下の場合は物質が分布していないものとみなすこともできる。また、図5の上図に示す場合において、物質からの反射波の強度で重みを付けた面積から重心位置や図心位置を求めることができ、例えば図5の右上図では、面性の最も大きい升目を重心位置及び図心位置とすることができる。図5の下図は、図5の上図に対応した、重心位置、図心位置、及び分布範囲を濃淡で可視化処理した図である。図5の下図においては、1つの升目に対して升目全体を所定の濃淡で表示しており、該濃淡は、識別点が升目に対して占める面積の大小によって決定されている。この例では、識別点が升目に対して占める面積が一定以下の場合は分布していないものとみなして処理しており、また、升目に対して占める面積が大きい部分を濃く(図では網掛け部分)示し、該升目より該識別点が升目に対して占める面積が相対的に小さい箇所の升目を淡く(図では斜線部分)示している。このようにして、画像上の例えば濃淡によって、より視覚的に重心位置、図心位置、分布範囲を把握することができる。この場合、画像上最も濃く示されている部分を重心位置及び図心位置の升目であると、より視覚的に把握することができる。また、図5の右上図及び右下図に示すように、4つの升目で、升目に対して識別点が占める面積がほぼ同じである場合、同じ濃さの升目としてより可視化することができ、この場合も、重心位置、図心位置、分布範囲をより視覚的に把握することができる。また、この場合は、例えば4つの升目を1つの升目とみなしたときの重心位置及び図心位置を求めることができる。このようにして、重心位置、図心位置、及び分布範囲の少なくとも1つを求めることで、識別点の動きを好適に精度良く計測することができる。その際に、図5下図のように、濃淡による可視化処理を行うことで、より視覚的に識別点の動きを把握することができる。 Further, in the present invention, the position distribution may include at least one of the center of gravity position obtained from the area, the centroid position obtained from the area, and the distribution range weighted by the intensity of the reflected wave from the substance. preferable. FIG. 5 is an example of an image showing the movement of the identification points, which are the points to which the substance is attached, and the distribution of the positions of the identification points. The upper left and upper right views of FIG. 5 exemplify the movement of the identification points (shown by shaded diagonal lines) when the identification points having a diameter of 1 mm are arranged on the tread surface and observed with a spatial resolution of 0.5 mm. ing. Therefore, in FIG. 5, the size of one square is 0.5 mm × 0.5 mm. In the upper left figure of FIG. 5, the identification points are distributed across the four squares. From there, the identification points move in the upper right direction of the figure, and in the upper right figure of FIG. 5, the identification points are distributed across nine squares. In this way, first, the distribution range in which the identification points are located can be determined from the acquired image. At this time, in the acquired image, all the squares in which the area occupied by the identification points with respect to the squares is larger than 0 can be set as the distribution range of the substance, while the area occupied by the identification points with respect to the squares is a constant value. In the following cases, it can be considered that the substance is not distributed. Further, in the case shown in the upper figure of FIG. 5, the position of the center of gravity and the position of the center of gravity can be obtained from the area weighted by the intensity of the reflected wave from the substance. For example, in the upper right figure of FIG. 5, the surface property is the highest. Large squares can be the center of gravity position and the centroid position. The lower figure of FIG. 5 is a view in which the position of the center of gravity, the position of the center of gravity, and the distribution range are visualized in shades corresponding to the upper view of FIG. In the lower figure of FIG. 5, the entire square is displayed with a predetermined shade for one square, and the shade is determined by the size of the area occupied by the identification point with respect to the square. In this example, if the area occupied by the identification points with respect to the squares is less than a certain level, it is considered to be non-distributed and processed, and the part occupying a large area with respect to the squares is darkened (shaded in the figure). (Part) is shown, and the squares of the parts where the area occupied by the identification point with respect to the squares is relatively smaller than the squares are shown lightly (shaded parts in the figure). In this way, the position of the center of gravity, the position of the center of gravity, and the distribution range can be more visually grasped by, for example, the shading on the image. In this case, it is possible to more visually grasp that the darkest part on the image is the square of the center of gravity position and the center of gravity position. Further, as shown in the upper right figure and the lower right figure of FIG. 5, when the area occupied by the identification points with respect to the squares is almost the same in the four squares, it can be more visualized as the squares having the same density. In this case as well, the position of the center of gravity, the position of the center of gravity, and the distribution range can be grasped more visually. Further, in this case, for example, the position of the center of gravity and the position of the center of gravity when four squares are regarded as one square can be obtained. In this way, by obtaining at least one of the center of gravity position, the centroid position, and the distribution range, the movement of the discrimination point can be measured with favorable accuracy. At that time, as shown in the lower figure of FIG. 5, the movement of the identification point can be grasped more visually by performing the visualization process by shading.

タイヤサイズPSR195/65R15の、トレッドパターンを有しないタイヤを試作した。図1に示すような装置を用い、タイヤを適用リムに組み込み、内圧を210kPaとし、荷重4.41kNを負荷し、透明アクリル板上を速度1km/h、スリップ角1°で転動させた場合のタイヤトレッド表面の滑り量を計測した。なお、本実施例では、タイヤは回転可能なように静止させ、透明アクリル板を移動装置により速度1km/hで移動させた。 A tire with a tire size of PSR195 / 65R15 and no tread pattern was prototyped. When the tire is incorporated into the applicable rim using the device shown in FIG. 1, the internal pressure is 210 kPa, a load of 4.41 kN is applied, and the tire is rolled on a transparent acrylic plate at a speed of 1 km / h and a slip angle of 1 °. The amount of slippage on the surface of the tire tread was measured. In this embodiment, the tires were stationary so as to be rotatable, and the transparent acrylic plate was moved at a speed of 1 km / h by a moving device.

比較例1として、表面(上下面)が平坦(基準長さ0.08mmでのRSm=20μm)な透明アクリル板を用い、可視光を照射して反射光をビデオカメラで計測した。比較例2として、上面に基準長さ0.8mmでのRSm=0.2mmの凹凸を有する(下面は平坦)透明アクリル板を用い、可視光を照射してビデオカメラで計測した。発明例1として、上面に基準長さ0.8mmでのRSm=0.2mmの凹凸を有する(下面は平坦)透明アクリル板を用い、1THzのテラヘルツ波(波長0.3mm)を照射し、面により検出を行った。発明例2として、上面に基準長さ0.8mmでのRSm=0.2mmの凹凸を有する(下面は平坦)透明アクリル板を用い、0.5THz(波長0.6mm)のテラヘルツ波を照射し、面による検出を行った。ここで、発明例1、2においては、タイヤ表面に酸化チタンが含まれるマーキングペンによるマーキングを行った。発明例1、2では、マーキングした識別点の画像を取得することで滑り量を評価した。ここでは、酸化チタンにより、テラヘルツ波が吸収されるため、周囲より反射強度が低い領域を識別点として計測した。発明例1は反射波の強度で重みを付けた面積から求めた重心位置、発明例2は該面積から求めた図心位置を求めて、滑り量とした。 As Comparative Example 1, a transparent acrylic plate having a flat surface (upper and lower surfaces) (RSm = 20 μm at a reference length of 0.08 mm) was used, irradiated with visible light, and the reflected light was measured with a video camera. As Comparative Example 2, a transparent acrylic plate having an unevenness of RSm = 0.2 mm with a reference length of 0.8 mm on the upper surface (the lower surface is flat) was used, irradiated with visible light, and measured with a video camera. As an example of the invention 1, a transparent acrylic plate having an unevenness of RSm = 0.2 mm with a reference length of 0.8 mm (the lower surface is flat) is used on the upper surface, and a 1 THz terahertz wave (wavelength 0.3 mm) is irradiated to the surface. Was detected by. As Example 2, a transparent acrylic plate having an unevenness of RSm = 0.2 mm with a reference length of 0.8 mm on the upper surface (the lower surface is flat) is used, and a terahertz wave of 0.5 THz (wavelength 0.6 mm) is irradiated. , Surface detection was performed. Here, in Invention Examples 1 and 2, marking was performed with a marking pen containing titanium oxide on the tire surface. In Invention Examples 1 and 2, the slip amount was evaluated by acquiring an image of the marked identification point. Here, since terahertz waves are absorbed by titanium oxide, a region having a lower reflection intensity than the surroundings was measured as an identification point. In Invention Example 1, the position of the center of gravity obtained from the area weighted by the intensity of the reflected wave was obtained, and in Invention Example 2, the position of the center of gravity obtained from the area was obtained and used as the slip amount.

Figure 0006812253
Figure 0006812253

表1に示すように、比較例2では、上面に基準長さ0.8mmでのRSm=0.2mmの凹凸を有する透明アクリル板上のタイヤの蹴り出し時の滑り量が計測することができなかったのに対し、発明例1、2によれば、上面に基準長さ0.8mmでのRSm=0.2mmの凹凸を有する透明アクリル板上のタイヤの蹴り出し時の滑り量を計測することができたことがわかる。 As shown in Table 1, in Comparative Example 2, it is possible to measure the amount of slippage when the tire is kicked out on a transparent acrylic plate having an unevenness of RSm = 0.2 mm at a reference length of 0.8 mm on the upper surface. However, according to Invention Examples 1 and 2, the amount of slippage when the tire is kicked out on a transparent acrylic plate having an unevenness of RSm = 0.2 mm at a reference length of 0.8 mm on the upper surface is measured. You can see that it was possible.

1:タイヤ接地特性評価装置、2:平板、3:照射装置、4:力センサ、
5:反射波検出装置、6:タイヤ
1: Tire ground contact characteristic evaluation device, 2: Flat plate, 3: Irradiation device, 4: Force sensor,
5: Reflected wave detector, 6: Tire

Claims (6)

平板の一方の面上にタイヤを載置し、
前記タイヤに所定の荷重を負荷し、又は、無負荷状態とし、
前記タイヤに、前記平板の他方の面側から又は前記平板の内部から、0.1THz〜10THzの周波数を有するテラヘルツ波を照射し、前記テラヘルツ波の波長は、前記平板の一方の面の少なくとも一部の粗さ平均長さより大きく、
前記タイヤからの前記テラヘルツ波の反射波を検出し、
前記検出の結果に基づいて、前記タイヤの接地時の特性を評価することを特徴とする、タイヤ接地特性の評価方法。
Place the tire on one side of the flat plate
A predetermined load is applied to the tire, or the tire is placed in a no-load state.
The tire is irradiated with a terahertz wave having a frequency of 0.1 THz to 10 THz from the other surface side of the flat plate or from the inside of the flat plate, and the wavelength of the terahertz wave is at least one of the one surfaces of the flat plate. Roughness larger than the average length of the part,
The reflected wave of the terahertz wave from the tire is detected,
A method for evaluating tire contact characteristics, which comprises evaluating the characteristics of the tire when it touches the ground based on the result of the detection.
平板の一方の面上にタイヤを載置し、
前記タイヤに所定の荷重を負荷し、又は、無負荷状態とし、
前記タイヤに、前記平板の他方の面側から又は前記平板の内部から、0.1THz〜10THzの周波数を有するテラヘルツ波を照射し、前記テラヘルツ波の波長は、前記平板の一方の面の少なくとも一部の、JIS B0601で定義される、基準長さを0.8mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSmより大きく、又は、JIS B0601で定義される、基準長さを0.25mmとした粗さ曲線要素の平均長さRSmより大きく、
前記タイヤからの前記テラヘルツ波の反射波を検出し、
前記検出の結果に基づいて、前記タイヤの接地時の特性を評価する、請求項1に記載のタイヤ接地特性の評価方法。
Place the tire on one side of the flat plate
A predetermined load is applied to the tire, or the tire is placed in a no-load state.
The tire is irradiated with a terahertz wave having a frequency of 0.1 THz to 10 THz from the other surface side of the flat plate or from the inside of the flat plate, and the wavelength of the terahertz wave is at least one of the one surfaces of the flat plate. Roughness of the part, which is larger than the average length RSm of the roughness curve element with a reference length of 0.8 mm defined by JIS B0601, or the roughness with a reference length of 0.25 mm defined by JIS B0601 Greater than the average length RSm of the curve element,
The reflected wave of the terahertz wave from the tire is detected,
The method for evaluating a tire contact characteristic according to claim 1, wherein the characteristic of the tire at the time of contact with the ground is evaluated based on the result of the detection.
前記テラヘルツ波の反射波を面で検出する、請求項1又は2に記載のタイヤ接地特性の評価方法。 The method for evaluating a tire ground contact characteristic according to claim 1 or 2, wherein the reflected wave of the terahertz wave is detected on a surface. 前記タイヤの接地面となるゴムの表面に、前記テラヘルツ波の吸収率又は反射率が前記ゴムより大きい又は小さい物質を付け、
検出された前記テラヘルツ波の強度が周囲に比して増大又は減少した位置を検出することにより、前記物質の位置を検出することを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のタイヤ接地特性の評価方法。
A substance having an absorption rate or reflectance of the terahertz wave larger or smaller than that of the rubber is attached to the surface of the rubber serving as the ground contact surface of the tire.
The tire according to any one of claims 1 to 3, which comprises detecting the position of the substance by detecting the position where the detected terahertz wave intensity increases or decreases with respect to the surroundings. Evaluation method of grounding characteristics.
前記検出された前記テラヘルツ波の強度が周囲に比して増大又は減少した位置を示す画像を取得し、
取得した画像から、前記物質の接地面内の位置の分布を導出する、請求項4に記載のタイヤ接地特性の評価方法。
An image showing the position where the intensity of the detected terahertz wave increased or decreased with respect to the surroundings was acquired.
The method for evaluating a tire contact patch according to claim 4, wherein the distribution of positions of the substance in the contact patch is derived from the acquired image.
前記位置の分布は、前記物質からの反射波の強度で重みを付けた、面積から求めた重心位置、面積から求めた図心位置、及び分布範囲の少なくとも1つを含む、請求項5に記載のタイヤ接地特性の評価方法。 The distribution of the position according to claim 5, wherein the distribution of the positions includes at least one of the center of gravity position obtained from the area, the centroid position obtained from the area, and the distribution range weighted by the intensity of the reflected wave from the substance. How to evaluate the tire contact characteristics of.
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