JP7432346B2 - Tire ground contact characteristic measurement device, tire ground contact characteristic measurement system, and tire ground contact characteristic measurement method - Google Patents

Tire ground contact characteristic measurement device, tire ground contact characteristic measurement system, and tire ground contact characteristic measurement method Download PDF

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本発明は、タイヤ接地特性計測装置、タイヤ接地特性計測システム及びタイヤ接地特性計測方法に関する。 The present invention relates to a tire ground contact characteristic measuring device, a tire ground contact characteristic measuring system, and a tire ground contact characteristic measuring method.

従来、回転ドラムに当接するタイヤの応力分布等の接地特性を測定する技術において、回転ドラムに埋設されたセンサがタイヤにかかる応力を測定し、特定の範囲に当接する応力を合成することにより、タイヤにかかる応力分布を測定していた。 Conventionally, in technology to measure the ground contact characteristics such as stress distribution of tires that contact a rotating drum, a sensor embedded in the rotating drum measures the stress applied to the tire and synthesizes the stress that contacts the tire in a specific range. The stress distribution on the tire was measured.

特開2014-021012号公報Japanese Patent Application Publication No. 2014-021012

上述したような技術によると、回転ドラムの回転軸方向(以降、単に回転軸方向と記載する。)の応力分布の解像度は、回転軸方向に埋設されるセンサ同士の距離により制限される。そのため、回転軸方向の解像度をあげるためには、回転軸方向に埋設されるセンサの間隔を狭めなければならなかった。回転ドラムに埋設されるセンサの間隔は、センサの大きさにより制限される。
すなわち、従来手法によると、回転軸方向の分解能は、センサの物理的な大きさにより制限されるという問題があった。
According to the technique described above, the resolution of the stress distribution in the direction of the rotation axis of the rotating drum (hereinafter simply referred to as the rotation axis direction) is limited by the distance between the sensors embedded in the rotation axis direction. Therefore, in order to increase the resolution in the direction of the rotation axis, it was necessary to narrow the distance between the embedded sensors in the direction of the rotation axis. The spacing between the sensors embedded in the rotating drum is limited by the size of the sensors.
That is, the conventional method has a problem in that the resolution in the rotation axis direction is limited by the physical size of the sensor.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、回転軸方向の解像度をあげることができるタイヤ接地特性計測装置、タイヤ接地特性計測システム及びタイヤ接地特性計測方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above situation, and an object of the present invention is to provide a tire ground contact characteristic measuring device, a tire ground contact characteristic measuring system, and a tire ground contact characteristic measuring method that can increase the resolution in the rotational axis direction. It is said that

本発明の一態様に係るタイヤ接地特性計測装置は、回転軸周りに回転可能な円筒状の回転ドラムと、前記回転ドラムを回転軸周りに回転駆動するドラム駆動手段と、前記回転ドラムの円筒面に埋設され、前記円筒面に当接するタイヤにかかる応力を測定するセンサ列であって、前記円筒面の回転軸方向に縦列して配置され、独立して応力を測定可能な複数の応力測定領域を有するセンサ列を、前記回転ドラムの回転する周方向に互いに異なる位置に複数備え、複数の前記センサ列がそれぞれ有する前記応力測定領域の前記回転軸方向の位置が、複数の前記センサ列の間において互いに異なる位置に配置される応力測定手段と、前記応力測定手段が備える複数の前記センサ列のうち少なくとも2列の前記センサ列が測定する応力に基づいて、前記タイヤのトレッド表面のうちの前記回転ドラムに接触する接地領域における特性であるタイヤ接地特性を算出する処理装置と、前記処理装置が算出する前記タイヤ接地特性を出力する出力装置と、前記センサ列が備える前記応力測定領域が測定する応力を補間により補間後応力情報として算出する補間部とを備え、前記補間後応力情報における応力の分解能は、前記応力測定領域が測定する応力の分解能より高く、前記処理装置は、前記補間後応力情報における応力の分解能を合成した、更に分解能が高い応力に基づいて、前記タイヤのトレッド表面のうちの前記回転ドラムに接触する接地領域における特性であるタイヤ接地特性を算出する A tire ground contact characteristic measuring device according to one aspect of the present invention includes: a cylindrical rotating drum rotatable around a rotating shaft; a drum driving means for rotating the rotating drum around the rotating shaft; and a cylindrical surface of the rotating drum. A sensor array is embedded in the cylindrical surface and measures the stress applied to the tire in contact with the cylindrical surface, the sensor array being arranged in tandem in the direction of the rotational axis of the cylindrical surface and capable of independently measuring stress. a plurality of sensor rows having a plurality of sensor rows located at mutually different positions in the rotating circumferential direction of the rotary drum, and the position of the stress measurement area of each of the plurality of sensor rows in the rotation axis direction is between the plurality of sensor rows. of the tread surface of the tire based on stress measured by stress measuring means arranged at different positions from each other and at least two of the plurality of sensor rows of the plurality of sensor rows included in the stress measuring means. a processing device that calculates a tire ground contact characteristic that is a characteristic in a ground contact region that contacts a rotating drum; an output device that outputs the tire ground contact characteristic that is calculated by the processing device; and a stress measuring region that is included in the sensor array that is measured. an interpolation unit that calculates stress as post-interpolated stress information by interpolation, the resolution of stress in the post-interpolated stress information is higher than the resolution of stress measured by the stress measurement area, and the processing device calculates the post-interpolated stress Tire ground contact characteristics, which are characteristics of the ground contact region of the tread surface of the tire that contacts the rotating drum, are calculated based on the stress with higher resolution, which is obtained by synthesizing the stress resolution in the information.

また、本発明の一態様に係るタイヤ接地特性計測装置において、前記処理装置は、前記センサ列のうち少なくとも2列の前記センサ列が測定する応力に基づいて合成タイヤ接地特性を算出する合成部を更に備える。 Further, in the tire ground contact characteristic measuring device according to one aspect of the present invention, the processing device includes a synthesis unit that calculates a composite tire ground contact characteristic based on stress measured by at least two of the sensor rows. Prepare more.

また、本発明の一態様に係るタイヤ接地特性計測装置において、前記合成部は、前記補間部が算出する前記補間後応力情報に基づき、前記回転ドラムの前記回転軸方向に補間する補間処理を行うことにより前記合成タイヤ接地特性を算出し、前記出力装置は、前記合成部が算出する前記合成タイヤ接地特性を出力する。 Furthermore, in the tire ground contact characteristic measuring device according to one aspect of the present invention, the synthesis section performs an interpolation process of interpolating in the direction of the rotation axis of the rotary drum based on the post-interpolation stress information calculated by the interpolation section. The synthetic tire ground contact characteristic is thereby calculated, and the output device outputs the synthetic tire ground contact characteristic calculated by the synthesis section.

また、本発明の一態様に係るタイヤ接地特性計測装置において、前記補間とは、線形内挿補間である。 Further, in the tire ground contact characteristic measuring device according to one aspect of the present invention, the interpolation is linear interpolation.

また、本発明の一態様に係るタイヤ接地特性計測装置において、前記補間とは、スプライン補間である。 Further, in the tire ground contact characteristic measuring device according to one aspect of the present invention, the interpolation is spline interpolation.

また、本発明の一態様に係るタイヤ接地特性計測装置において、前記応力測定手段は、前記タイヤにかかる接地力と幅方向せん断応力と周方向せん断応力とを測定可能な3分力センサを含む。 Further, in the tire ground contact characteristic measuring device according to one aspect of the present invention, the stress measuring means includes a three-component force sensor capable of measuring ground contact force, width direction shear stress, and circumferential direction shear stress applied to the tire.

また、本発明の一態様に係るタイヤ接地特性計測システムは、上述したタイヤ接地特性計測装置と、車両の変位量及び作用力のうち少なくとも一方と、前記車両が備える車輪の変位量及び作用力のうち少なくとも一方とを、車両走行特性として計測する車両特性計測装置と、前記タイヤ接地特性計測装置によって計測されるタイヤ接地特性と前記車両特性計測装置によって計測される前記車両の前記車両走行特性とに基づき、前記車両の走行時の挙動を予測する車両挙動シミュレーション装置とを備える。 Further, a tire ground contact characteristic measuring system according to one aspect of the present invention includes the above-described tire ground contact characteristic measuring device, at least one of the displacement amount and acting force of a vehicle, and the displacement amount and acting force of a wheel included in the vehicle. a vehicle characteristic measuring device that measures at least one of them as a vehicle running characteristic; a tire grounding characteristic measured by the tire grounding characteristic measuring device; and the vehicle running characteristic of the vehicle measured by the vehicle characteristic measuring device. and a vehicle behavior simulation device that predicts the behavior of the vehicle when the vehicle is running based on the vehicle behavior.

また、本発明の一態様に係るタイヤ接地特性計測方法は、回転ドラムを回転軸周りに回転駆動するドラム駆動ステップと、前記回転ドラムの円筒面に埋設され、前記円筒面に当接するタイヤにかかる応力を測定するセンサ列であって、前記円筒面の回転軸方向に縦列して配置され、独立して応力を測定可能な複数の応力測定領域を有するセンサ列を、前記回転ドラムの回転する周方向に互いに異なる位置に複数備え、複数の前記センサ列がそれぞれ有する前記応力測定領域の前記回転軸方向の位置が、複数の前記センサ列の間において互いに異なる位置に配置される応力測定手段の応力を測定する応力測定ステップと、前記応力測定ステップにより測定された応力のうち少なくとも2列の前記センサ列により測定された応力に基づいて、前記タイヤのトレッド表面のうちの前記回転ドラムに接触する接地領域における特性であるタイヤ接地特性を算出する処理ステップと、前記処理ステップにより算出された前記タイヤ接地特性を出力する出力ステップと、前記センサ列が備える前記応力測定領域が測定する応力を補間により補間後応力情報として算出する補間ステップとを含み、前記補間後応力情報における応力の分解能は、前記応力測定領域が測定する応力の分解能より高く、前記処理ステップは、前記補間後応力情報における応力の分解能を合成した、更に分解能が高い応力に基づいて、前記タイヤのトレッド表面のうちの前記回転ドラムに接触する接地領域における特性であるタイヤ接地特性を算出する
Further, the method for measuring tire ground contact characteristics according to one aspect of the present invention includes a drum driving step of rotating a rotating drum around a rotation axis, and a drum driving step that is embedded in a cylindrical surface of the rotating drum and applied to a tire that is in contact with the cylindrical surface. A sensor array for measuring stress, the sensor array having a plurality of stress measurement regions arranged in tandem in the direction of the rotational axis of the cylindrical surface and capable of independently measuring stress, is mounted on the rotating circumference of the rotating drum. A stress measuring means is provided at different positions in a plurality of stress measuring means, and the stress measuring regions of the plurality of sensor rows are arranged at different positions in the rotation axis direction among the plurality of sensor rows. a stress measuring step of measuring the stress measured by the at least two sensor rows among the stresses measured by the stress measuring step; a processing step of calculating a tire ground contact characteristic which is a characteristic in the region; an output step of outputting the tire ground contact characteristic calculated by the processing step ; and a step of interpolating the stress measured by the stress measurement region provided in the sensor array. and an interpolation step of calculating as post-stress information, the resolution of stress in the post-interpolated stress information is higher than the resolution of stress measured by the stress measurement area, and the processing step includes a step of calculating stress resolution in the post-interpolated stress information. Tire ground contact characteristics, which are characteristics of the ground contact area of the tread surface of the tire that contacts the rotating drum, are calculated based on the synthesized stress with higher resolution .

本発明によれば、回転軸方向の解像度をあげることができるタイヤ接地特性計測装置、タイヤ接地特性計測システム及びタイヤ接地特性計測方法を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a tire ground contact characteristic measuring device, a tire ground contact characteristic measuring system, and a tire ground contact characteristic measuring method that can increase the resolution in the rotation axis direction.

実施形態におけるタイヤ接地特性計測システムの構成の一例を示すである。1 shows an example of the configuration of a tire ground contact characteristic measuring system in an embodiment. 実施形態におけるタイヤ接地特性計測装置のタイヤと回転ドラムとを説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a tire and a rotating drum of a tire ground contact characteristic measuring device in an embodiment. 実施形態におけるタイヤのトレッド表面のうちの回転ドラムに接触する接地領域等を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a ground contact area that contacts a rotating drum on the tread surface of a tire in an embodiment. 実施形態における処理装置の機能構成を示す図である。It is a diagram showing the functional configuration of a processing device in an embodiment. 実施形態における第1応力測定手段及び第2応力測定手段の構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of the 1st stress measuring means and the 2nd stress measuring means in an embodiment. 実施形態における第1応力測定手段及び第2応力測定手段の配置の一例を示す図である。It is a figure showing an example of arrangement of the 1st stress measuring means and the 2nd stress measuring means in an embodiment. 実施形態における合成タイヤ接地特性を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the ground contact characteristics of a synthetic tire in an embodiment. 実施形態における第1応力測定手段が測定する応力に基づく応力分布と、第2応力測定手段が測定する応力とに基づく応力分布を示す図である。It is a figure which shows the stress distribution based on the stress measured by the 1st stress measurement means in embodiment, and the stress distribution based on the stress measured by the 2nd stress measurement means. 実施形態における第1応力測定手段が測定する応力と、第2応力測定手段が測定する応力とに基づき、合成部が生成する応力分布を示す図である。It is a figure which shows the stress distribution which a synthesis part produces|generates based on the stress measured by the 1st stress measurement means and the stress measured by the 2nd stress measurement means in embodiment. 実施形態における処理装置の機能構成の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the functional structure of the processing apparatus in embodiment. 実施形態における線形内挿補間をした場合の合成タイヤ接地特性を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the synthetic tire ground contact characteristics when linear interpolation is performed in the embodiment. 実施形態における第1応力測定手段が測定する応力を線形内挿補間した場合の応力分布と、第2応力測定手段が測定する応力を線形内挿補間した場合の応力分布を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a stress distribution when the stress measured by the first stress measuring means in the embodiment is linearly interpolated, and a stress distribution when the stress measured by the second stress measuring means is linearly interpolated. 実施形態における線形内挿補間をした場合の合成タイヤ接地特性に基づく応力分布を示す図である。It is a figure which shows the stress distribution based on the synthetic tire ground contact characteristic when linear interpolation is performed in embodiment.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
[タイヤ接地特性計測システム400の構成]
図1から図3を参照しながら、実施形態に係るタイヤ接地特性計測システム400の一例について説明する。
図1は、実施形態におけるタイヤ接地特性計測システム400の構成の一例を示す図である。同図に示すように、タイヤ接地特性計測システム400は、タイヤ接地特性計測装置100と、車両特性計測装置200と、車両挙動シミュレーション装置300とを備えることができる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[Configuration of tire ground contact characteristic measurement system 400]
An example of a tire ground contact characteristic measurement system 400 according to an embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a tire ground contact characteristic measurement system 400 in an embodiment. As shown in the figure, the tire ground contact characteristic measurement system 400 can include a tire ground contact characteristic measurement device 100, a vehicle characteristic measurement device 200, and a vehicle behavior simulation device 300.

[タイヤ接地特性計測装置100の構成]
タイヤ接地特性計測装置100は、タイヤTの接地特性(以降、タイヤ接地特性と記載する。)の計測を行う。タイヤ接地特性は、タイヤTの接地領域における特性を示す。具体的には、タイヤ接地特性とは、各種のセンサから得られる計測値、計測値から算出される各種応力、摩耗エネルギー、すべり量、接地力分布、幅方向せん断応力分布、周方向せん断応力分布等の特性を示す。
[Configuration of tire ground contact characteristic measuring device 100]
The tire ground contact characteristic measuring device 100 measures the ground contact characteristics of the tire T (hereinafter referred to as tire ground contact characteristics). The tire ground contact characteristics indicate the characteristics of the tire T in the ground contact area. Specifically, tire ground characteristics include measured values obtained from various sensors, various stresses calculated from the measured values, wear energy, amount of slip, ground force distribution, widthwise shear stress distribution, and circumferential direction shear stress distribution. It shows characteristics such as

タイヤ接地特性計測装置100は、回転ドラム1と、ドラム用駆動手段2と、応力測定手段3と、処理装置4と、出力装置4Aと、タイヤ位置制御手段5と、タイヤ用駆動手段6と、タイヤ角制御手段7と、ドラム側回転位置検出手段8と、タイヤ側回転位置検出手段9と、タイヤ空気圧変更手段10とを備える。 The tire ground contact characteristic measuring device 100 includes a rotating drum 1, a drum drive means 2, a stress measurement means 3, a processing device 4, an output device 4A, a tire position control means 5, a tire drive means 6, It includes a tire angle control means 7, a drum side rotational position detection means 8, a tire side rotational position detection means 9, and a tire air pressure change means 10.

回転ドラム1は、回転可能に構成された概略円柱形状のドラムである。この一例において、回転ドラム1は、回転軸周りに回転可能な円筒状のドラムである。 The rotating drum 1 is a generally cylindrical drum configured to be rotatable. In this example, the rotating drum 1 is a cylindrical drum rotatable around a rotation axis.

ドラム用駆動手段2は、回転ドラム1を回転軸周りに回転駆動する。具体的には、ドラム用駆動手段2は、モータ等を含む。ドラム用駆動手段2はドラム軸2Aを備えている。ドラム軸2Aは回転ドラム1に連結されている。ドラム用駆動手段2は、回転ドラム1を回転軸周りに正逆いずれの向きにも回転駆動することができる。また、ドラム用駆動手段2は、回転ドラム1の回転速度を調整することができる。
本実施形態において、回転ドラム1はアウトサイドドラム型であるとして説明するが、回転ドラム1は、インサイドドラム型であってもよい。以降、ドラム用駆動手段2を、ドラム駆動手段とも記載する。
The drum driving means 2 drives the rotating drum 1 to rotate around the rotation axis. Specifically, the drum driving means 2 includes a motor and the like. The drum driving means 2 includes a drum shaft 2A. The drum shaft 2A is connected to the rotating drum 1. The drum drive means 2 can drive the rotary drum 1 to rotate in either forward or reverse directions around the rotation axis. Further, the drum driving means 2 can adjust the rotation speed of the rotating drum 1.
In this embodiment, the rotating drum 1 will be described as an outside drum type, but the rotating drum 1 may be an inside drum type. Hereinafter, the drum driving means 2 will also be referred to as drum driving means.

応力測定手段3は、回転ドラム1の円筒面1Aに埋設され、回転ドラム1に当接するタイヤTにかかる応力(タイヤ力)を測定する。応力測定手段3は、例えばタイヤTにかかる接地力と幅方向せん断応力と周方向せん断応力とを測定可能な3分力センサを含んで構成することができる。この一例において、応力測定手段3は3分力センサを含んでいるとして説明するが、応力測定手段3は、接地力を測定するセンサと、幅方向せん断応力と周方向せん断応力とを測定する2軸センサとを組み合わせたものであってもよい。 The stress measuring means 3 is embedded in the cylindrical surface 1A of the rotating drum 1 and measures the stress (tire force) applied to the tire T in contact with the rotating drum 1. The stress measuring means 3 can be configured to include, for example, a three-component force sensor capable of measuring ground force, width direction shear stress, and circumferential direction shear stress applied to the tire T. In this example, the stress measuring means 3 will be explained as including a three-component force sensor, but the stress measuring means 3 includes a sensor that measures ground force, and two sensors that measure widthwise shear stress and circumferential shear stress. It may also be combined with an axis sensor.

応力測定手段3は、複数のセンサ列を含む。
センサ列は、回転ドラム1の円筒面1Aに埋設され、円筒面1Aに当接するタイヤTにかかる応力を測定する。センサ列は、円筒面1Aの回転軸方向に縦列して配置され、独立して応力を測定可能な複数の応力測定領域を有する。
応力測定手段3は、複数のセンサ列を、回転ドラム1の回転する周方向に互いに異なる位置に複数備える。
第1応力測定手段3Aと第2応力測定手段3Bとは、センサ列の一例である。
The stress measuring means 3 includes a plurality of sensor rows.
The sensor array is embedded in the cylindrical surface 1A of the rotating drum 1 and measures the stress applied to the tire T that comes into contact with the cylindrical surface 1A. The sensor array is arranged in tandem in the direction of the rotation axis of the cylindrical surface 1A, and has a plurality of stress measurement regions that can independently measure stress.
The stress measuring means 3 includes a plurality of sensor rows at different positions in the circumferential direction of the rotating drum 1.
The first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B are an example of a sensor array.

処理装置4は、第1応力測定手段3Aが測定する応力と、第2応力測定手段3Bが測定する応力とに基づいて、タイヤ接地特性を算出する。
処理装置4は、例えば、CPU(中央演算処理装置)、メモリ等を備えたマイクロコンピュータである。処理装置4のメモリには、測定結果を解析するための、データ解析プログラムが格納される。データ解析プログラムとしては、例えば、汎用数値解析プログラムが用いられる。
処理装置4は、出力装置4Aと接続される。処理装置4は、算出したタイヤ接地特性を、出力装置4Aに提供する。
The processing device 4 calculates tire ground contact characteristics based on the stress measured by the first stress measuring means 3A and the stress measured by the second stress measuring means 3B.
The processing device 4 is, for example, a microcomputer equipped with a CPU (central processing unit), memory, and the like. A data analysis program for analyzing measurement results is stored in the memory of the processing device 4. As the data analysis program, for example, a general-purpose numerical analysis program is used.
The processing device 4 is connected to an output device 4A. The processing device 4 provides the calculated tire ground contact characteristics to the output device 4A.

出力装置4Aは、処理装置4が算出するタイヤ接地特性を出力する。出力装置4Aは、例えば液晶表示面を備えており、処理装置4が出力する情報に基づいて、タイヤ接地特性を含む情報を表示する。この一例において、出力装置4Aは、液晶表示面を備えるモニタであるとして説明する。
出力装置4Aが出力する情報は、その他の処理装置4が算出する情報を可視化処理した情報を広く含む。例えば、出力装置4Aが出力する情報は、処理装置4が算出する接地力分布、幅方向せん断応力分布、周方向せん断応力分布等を可視化処理した情報であってもよい。
なお、この一例において、出力装置4Aは、画像表示装置であるとして説明するが、この一例に限られず、出力装置4Aは、プリンタ装置等の情報出力装置として構成されていてもよい。
The output device 4A outputs the tire ground contact characteristics calculated by the processing device 4. The output device 4A includes, for example, a liquid crystal display surface, and displays information including tire ground contact characteristics based on the information output by the processing device 4. In this example, the output device 4A will be described as a monitor equipped with a liquid crystal display screen.
The information output by the output device 4A broadly includes information obtained by visualizing information calculated by other processing devices 4. For example, the information output by the output device 4A may be information obtained by visualizing the ground force distribution, width direction shear stress distribution, circumferential direction shear stress distribution, etc. calculated by the processing device 4.
Note that in this example, the output device 4A will be described as an image display device, but the present invention is not limited to this example, and the output device 4A may be configured as an information output device such as a printer device.

タイヤ位置制御手段5は、回転ドラム1に対するタイヤTの位置を制御する。具体的には、タイヤ位置制御手段5は、回転ドラム1に対するタイヤTの位置を回転ドラム1の回転軸方向及び径方向の双方もしくはいずれか一方に調整可能である。
なお、この一例において、タイヤ位置制御手段5がタイヤTの位置を制御することにより、回転ドラム1に対するタイヤTの位置を調整するが、タイヤTに対する回転ドラム1の位置を制御してもよい。また、タイヤTの位置及び回転ドラム1の位置の双方を制御することにより、タイヤTに対する回転ドラム1の位置を制御してもよい。
タイヤ位置制御手段5は、タイヤTに連結されたスピンドル軸5Aと、タイヤ用駆動手段6と、タイヤ角制御手段7とを備える。
The tire position control means 5 controls the position of the tire T with respect to the rotating drum 1. Specifically, the tire position control means 5 is capable of adjusting the position of the tire T with respect to the rotary drum 1 in the direction of the rotation axis of the rotary drum 1 and/or in the radial direction.
In this example, the tire position control means 5 adjusts the position of the tire T with respect to the rotary drum 1 by controlling the position of the tire T, but the position of the rotary drum 1 with respect to the tire T may be controlled. Furthermore, the position of the rotary drum 1 with respect to the tire T may be controlled by controlling both the position of the tire T and the position of the rotary drum 1.
The tire position control means 5 includes a spindle shaft 5A connected to the tire T, a tire drive means 6, and a tire angle control means 7.

タイヤ用駆動手段6は、タイヤTを回転駆動する。この一例において、タイヤ用駆動手段6は、モータ等を含む。タイヤ用駆動手段6は、タイヤTを回転軸周りに正逆いずれの向きにも回転駆動することができる。また、タイヤ用駆動手段6は、タイヤTの回転速度を調整することができる。
スピンドル軸5Aは、タイヤ用駆動手段6の動力をタイヤTに伝える。
The tire drive means 6 drives the tire T to rotate. In this example, the tire drive means 6 includes a motor or the like. The tire drive means 6 can rotate the tire T around the rotation axis in either forward or reverse directions. Further, the tire drive means 6 can adjust the rotational speed of the tire T.
The spindle shaft 5A transmits the power of the tire drive means 6 to the tire T.

タイヤ角制御手段7は、回転ドラム1に対するタイヤTの角度を制御する。具体的には、タイヤ角制御手段7は、タイヤTにキャンバ角CAを付与することができる。また、タイヤ角制御手段7は、タイヤTにスリップ角SAを付与することができる。また、タイヤ角制御手段7は、回転ドラム1にタイヤTを当接させることによって、タイヤTに接地力を付与することができる。つまり、タイヤ角制御手段7は、タイヤTのキャンバ角CA、スリップ角SA及び接地力のうち少なくともいずれかを調整することによって、実車のコーナリング時等のタイヤ姿勢をタイヤTに再現することができる。
タイヤTに付与されるキャンバ角CAおよびスリップ角SAのいずれか一方または両方を0°に調整することもできる。タイヤTに付与されるキャンバ角CAおよびスリップ角SAの両方が0°に調整される場合には、実車の直進時のタイヤ姿勢がタイヤTに再現される。
The tire angle control means 7 controls the angle of the tire T with respect to the rotating drum 1. Specifically, the tire angle control means 7 can give the tire T a camber angle CA. Further, the tire angle control means 7 can apply a slip angle SA to the tire T. Further, the tire angle control means 7 can apply ground contact force to the tire T by bringing the tire T into contact with the rotating drum 1. In other words, the tire angle control means 7 can reproduce the tire attitude of the actual vehicle during cornering, etc. on the tire T by adjusting at least one of the camber angle CA, slip angle SA, and ground contact force of the tire T. .
Either or both of the camber angle CA and the slip angle SA given to the tire T can also be adjusted to 0°. When both the camber angle CA and the slip angle SA given to the tire T are adjusted to 0°, the tire attitude when the actual vehicle is traveling straight is reproduced on the tire T.

ドラム側回転位置検出手段8は、回転ドラム1の回転位置を検出する。具体的には、ドラム側回転位置検出手段8は、回転ドラム1の円筒面1Aに埋設された応力測定手段3の回転位置を検出する。
ドラム側回転位置検出手段8は、例えばドラム用駆動手段2のドラム軸2Aに配置されたロータリーエンコーダ等である。
The drum-side rotational position detection means 8 detects the rotational position of the rotating drum 1. Specifically, the drum-side rotational position detection means 8 detects the rotational position of the stress measurement means 3 embedded in the cylindrical surface 1A of the rotary drum 1.
The drum-side rotational position detection means 8 is, for example, a rotary encoder arranged on the drum shaft 2A of the drum drive means 2.

タイヤ側回転位置検出手段9は、タイヤTの回転位置を検出する。具体的には、タイヤ側回転位置検出手段9は、基準位置に対するタイヤTの回転位置を検出する。
タイヤ側回転位置検出手段9は、例えばタイヤ位置制御手段5のスピンドル軸5Aに配置されたロータリーエンコーダ等である。
The tire-side rotational position detection means 9 detects the rotational position of the tire T. Specifically, the tire-side rotational position detection means 9 detects the rotational position of the tire T with respect to the reference position.
The tire-side rotational position detection means 9 is, for example, a rotary encoder arranged on the spindle shaft 5A of the tire position control means 5.

タイヤ空気圧変更手段10は、タイヤTの空気圧を変更する。タイヤ空気圧変更手段10は、例えばタイヤ角制御手段7がタイヤTのキャンバ角、スリップ角および接地力のうち少なくともいずれか1つを変更している期間中等に、タイヤTの空気圧を変更する機能を有する。
タイヤ接地特性計測装置100は、タイヤ空気圧変更手段10がタイヤTの空気圧を変更することにより、いわゆるパンク発生時における挙動等を予測および把握することができる。
The tire air pressure changing means 10 changes the air pressure of the tire T. The tire pressure changing means 10 has a function of changing the air pressure of the tire T, for example, during a period when the tire angle control means 7 is changing at least one of the camber angle, slip angle, and ground contact force of the tire T. have
The tire ground contact characteristic measuring device 100 can predict and understand the behavior when a so-called puncture occurs by changing the air pressure of the tire T by the tire air pressure changing means 10.

[車両特性計測装置200の構成]
車両特性計測装置200は、車体203と車輪202とステアリングホイール205とを有する試験用車両201と、架台装置(サスペンション特性計測装置)210と、制御器(コンピュータ)220とを備える。
架台装置210は、支持部214と、計測器215とを備える。
[Configuration of vehicle characteristic measuring device 200]
The vehicle characteristic measuring device 200 includes a test vehicle 201 having a vehicle body 203, wheels 202, and a steering wheel 205, a mount device (suspension characteristic measuring device) 210, and a controller (computer) 220.
The gantry device 210 includes a support section 214 and a measuring device 215.

支持部214は、試験用車両201を載置する。この一例において、支持部214は、車体203と車輪202とを独立に変位させることができる。具体的には、支持部214は、車体203と、車輪202とを、試験用車両201の前後方向、左右方向、上下方向、ピッチ方向およびロール方向に独立に変位させる。
なお、支持部214は、車両の走行中にタイヤに発生し得る前後力、横力、コーナリングフォース、スリップ率、スリップ角の発生が実現できるように、車輪202に対して摺動可能であってもよい。
The test vehicle 201 is placed on the support portion 214 . In this example, the support portion 214 can independently displace the vehicle body 203 and the wheels 202. Specifically, the support portion 214 independently displaces the vehicle body 203 and the wheels 202 in the longitudinal direction, left-right direction, vertical direction, pitch direction, and roll direction of the test vehicle 201.
Note that the support portion 214 is slidable relative to the wheel 202 so as to generate longitudinal force, lateral force, cornering force, slip ratio, and slip angle that may be generated in the tire while the vehicle is running. Good too.

計測器215は、車体203の変位量及び作用力のうち少なくとも一方と、車輪202の変位量及び作用力のうち少なくとも一方とを計測する。具体的には、計測器215は、支持部214に作用する作用力を計測する。また、計測器215は、車輪202のキャンバ角、トー角、舵角等を計測する。また、計測器215は、車軸(図示せず)に作用する力またはトルクを計測する。また、計測器215は、サスペンションのストローク、作用力を計測する。
以後、計測器215が測定する車体203の変位量及び作用力のうち少なくとも一方と、車輪202の変位量及び作用力のうち少なくとも一方とを区別しない場合には、車両走行特性と記載する。
The measuring device 215 measures at least one of the displacement amount and the acting force of the vehicle body 203 and at least one of the displacement amount and the acting force of the wheel 202. Specifically, the measuring device 215 measures the force acting on the support portion 214 . Furthermore, the measuring device 215 measures the camber angle, toe angle, steering angle, etc. of the wheels 202. The measuring device 215 also measures force or torque acting on an axle (not shown). Further, the measuring device 215 measures the stroke and acting force of the suspension.
Hereinafter, when at least one of the displacement amount and acting force of the vehicle body 203 measured by the measuring device 215 and at least one of the displacement amount and acting force of the wheels 202 are not distinguished, they will be referred to as vehicle running characteristics.

制御器220は、支持部214によって車体203に付与される変位量と、支持部214によって車輪202に付与される変位量とを制御する。 The controller 220 controls the amount of displacement applied to the vehicle body 203 by the support part 214 and the amount of displacement applied to the wheel 202 by the support part 214.

この一例において、試験用車両201は、ステアリングホイール205を駆動して車輪202の舵角を制御する。しかしながら、試験用車両201は、この一例に限られず、ステアリングホイール205を備えず、車輪202の舵角を制御するよう構成してもよい。 In this example, test vehicle 201 controls the steering angle of wheels 202 by driving steering wheel 205 . However, the test vehicle 201 is not limited to this example, and may be configured to not include the steering wheel 205 and to control the steering angle of the wheels 202.

[車両挙動シミュレーション装置300の構成]
車両挙動シミュレーション装置300は、作業者によって入力された情報に基づいて実車の走行時の挙動を予測する。具体的には、車両挙動シミュレーション装置300は、タイヤ接地特性計測装置100の処理装置4によって算出されたタイヤ接地特性から予測される車両特性と、車両特性計測装置200の計測器215によって計測された車体203の変位量及び作用力のうち少なくとも一方と、車輪202の変位量及び作用力のうち少なくとも一方と(車両走行特性)を車両挙動シミュレーション装置300における車両モデルに反映して、実車の走行時の挙動を予測する。
前記車両特性には、車両位置、操舵角、ピッチ軸、ロール軸、ヨー軸まわりのモーメント、車両速度、車両の慣性パラメータ、接地力、タイヤの軸力等に代表される各種パラメータを含むことができ、タイヤの軸力としてはタイヤの回転軸に作用する6分力を少なくとも含むことができる。6分力とはタイヤの固定軸に作用するX軸、Y軸、Z軸方向に沿う力と、X軸周りに作用するモーメント、Y軸周りに作用するモーメント、Z軸周りに作用するモーメントを指す。
また、車載された電子制御ユニットに対して予測された車両特性にもとづく指令を送信することができる。当該指令には、ホイールスピード、ヨーレート、車両加速度、タイヤの軸上の加速度、前方レーダおよびカメラ等の各種車載されるセンサに代わる模擬信号を含むものとすることができる。
[Configuration of vehicle behavior simulation device 300]
The vehicle behavior simulation device 300 predicts the behavior of an actual vehicle when it is running based on information input by an operator. Specifically, the vehicle behavior simulation device 300 calculates the vehicle characteristics predicted from the tire contact characteristics calculated by the processing device 4 of the tire contact characteristics measurement device 100 and the vehicle characteristics predicted by the tire contact characteristics calculated by the processing device 4 of the tire contact characteristics measurement device 100 and the vehicle characteristics measured by the measuring device 215 of the vehicle characteristic measurement device 200. At least one of the displacement amount and the acting force of the vehicle body 203 and at least one of the displacement amount and the acting force of the wheels 202 (vehicle running characteristics) are reflected in the vehicle model in the vehicle behavior simulation device 300, and the driving time of the actual vehicle is reflected. Predict the behavior of
The vehicle characteristics may include various parameters such as vehicle position, steering angle, pitch axis, roll axis, moment around the yaw axis, vehicle speed, vehicle inertia parameter, ground force, tire axial force, etc. The axial force of the tire can include at least six components of force acting on the rotation axis of the tire. The 6-component force is the force acting on the fixed axis of the tire along the X-axis, Y-axis, and Z-axis, the moment acting around the X-axis, the moment acting around the Y-axis, and the moment acting around the Z-axis. Point.
Further, commands based on predicted vehicle characteristics can be transmitted to an on-vehicle electronic control unit. The command may include wheel speed, yaw rate, vehicle acceleration, on-axis acceleration of tires, and simulated signals in place of various on-vehicle sensors such as a forward radar and a camera.

車両挙動シミュレーション装置300は、実車の走行時の挙動をシミュレーションするコンピュータであり、演算処理手段としてのCPU、記憶手段としてのROM、RAMおよびHDD、通信手段としてのインターフェイスを含み、記憶手段に格納されたプログラムに基づいて動作する。なお、車両挙動シミュレーション装置300は前記処理装置4と併用されてもよい。 The vehicle behavior simulation device 300 is a computer that simulates the behavior of an actual vehicle during driving, and includes a CPU as a calculation processing means, a ROM, RAM, and HDD as a storage means, and an interface as a communication means. It operates based on the program. Note that the vehicle behavior simulation device 300 may be used in combination with the processing device 4.

また、車両挙動シミュレーション装置300は、キーボードやマウス等の入力手段やモニタ等の表示手段を含む。なお、入力手段は、ハンドルおよびアクセル、ブレーキ等からなる運転状態を再現することができるような装置であってもよい。
入力手段は、作業者によって操作される。入力手段は、作業者によって操作されることにより、実車の走行時の挙動の予測に必要なパラメータ等の情報を取得する。
表示手段は、推定された実車の走行時の挙動等を表示する。例えば、表示手段は車両モデルを用いて表示する。
Further, the vehicle behavior simulation device 300 includes input means such as a keyboard and mouse, and display means such as a monitor. Note that the input means may be a device capable of reproducing the driving state, which includes a steering wheel, an accelerator, a brake, and the like.
The input means is operated by an operator. The input means is operated by a worker to obtain information such as parameters necessary for predicting the behavior of the actual vehicle when it is running.
The display means displays the estimated behavior of the actual vehicle during driving. For example, the display means displays using a vehicle model.

図2は、実施形態におけるタイヤ接地特性計測装置100のタイヤTと回転ドラム1とを説明するための図である。同図に示すように、回転ドラム1の円筒面1Aには、タイヤTのトレッド表面T1が当接させられる。 FIG. 2 is a diagram for explaining the tire T and the rotating drum 1 of the tire ground contact characteristic measuring device 100 in the embodiment. As shown in the figure, the tread surface T1 of the tire T is brought into contact with the cylindrical surface 1A of the rotating drum 1.

タイヤ用駆動手段6は、スピンドル軸5Aを介し、タイヤTを回転させる。タイヤ用駆動手段6は、タイヤ角制御手段7により、回転ドラム1に対するタイヤTの角度を制御する。この一例において、タイヤTは、キャンバ角CAを付与された状態で回転ドラム1に当接している。 The tire drive means 6 rotates the tire T via the spindle shaft 5A. The tire drive means 6 controls the angle of the tire T with respect to the rotating drum 1 by means of a tire angle control means 7. In this example, the tire T is in contact with the rotating drum 1 while being given a camber angle CA.

ドラム用駆動手段2は、ドラム軸2Aを介し、回転ドラム1を駆動させる。回転ドラム1の円筒面1Aに備えられる応力測定手段3は、タイヤTに当接することにより、応力を測定する。
この一例において、応力測定手段3は、回転ドラム1が1回転するごとに1度、タイヤTに当接する。応力測定手段3は、タイヤTに当接するごとに応力を測定する。この一例において、第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3Bは応力測定手段3に含まれるため、第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3Bは、回転ドラム1が1回転するごとに、それぞれ一度ずつタイヤTの応力を測定する。
The drum driving means 2 drives the rotating drum 1 via the drum shaft 2A. The stress measuring means 3 provided on the cylindrical surface 1A of the rotating drum 1 measures stress by coming into contact with the tire T.
In this example, the stress measuring means 3 contacts the tire T once every rotation of the rotating drum 1. The stress measuring means 3 measures stress every time it comes into contact with the tire T. In this example, since the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B are included in the stress measuring means 3, the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B are In each case, the stress of the tire T is measured once.

図3は、実施形態におけるタイヤTのトレッド表面T1のうちの回転ドラム1に接触する接地領域T1A等を説明するための図である。
同図において、タイヤTのトレッド表面T1のうち、回転ドラム1に接触する接地領域を、接地領域T1Aとして示す。回転ドラム1とタイヤTとが接触する荷重直下位置は、基準位置Bに設定されている。ドラム側回転位置検出手段8は、基準位置Bに対する第1応力測定手段3Aおよび第2応力測定手段3Bの回転位置を検出する。この一例において、ドラム側回転位置検出手段8は、第1応力測定手段3Aに対する基準位置Bの回転位置、及び第2応力測定手段3Bに対する基準位置Bの回転位置を検出する。
FIG. 3 is a diagram for explaining the ground contact area T1A that contacts the rotating drum 1 of the tread surface T1 of the tire T in the embodiment.
In the figure, a ground contact area of the tread surface T1 of the tire T that contacts the rotating drum 1 is shown as a ground contact area T1A. The position directly under the load where the rotating drum 1 and the tire T contact is set to a reference position B. The drum-side rotational position detection means 8 detects the rotational positions of the first stress measurement means 3A and the second stress measurement means 3B with respect to the reference position B. In this example, the drum-side rotational position detection means 8 detects the rotational position of the reference position B with respect to the first stress measurement means 3A and the rotational position of the reference position B with respect to the second stress measurement means 3B.

ドラム側回転位置検出手段8によって検出された基準位置Bに対する第1応力測定手段3Aの回転位置と、第2応力測定手段3Bの回転位置と、タイヤ側回転位置検出手段9によって検出された基準位置Bに対するタイヤTの回転位置とは、処理装置4に入力される。処理装置4は、基準位置Bに対する応力測定手段3の回転位置と、基準位置Bに対するタイヤTの回転位置とに基づいて、応力測定手段3が当接するタイヤTの周方向位置を算出する。 The rotational position of the first stress measuring means 3A with respect to the reference position B detected by the drum side rotational position detection means 8, the rotational position of the second stress measurement means 3B, and the reference position detected by the tire side rotational position detection means 9. The rotational position of the tire T with respect to B is input to the processing device 4. The processing device 4 calculates the circumferential position of the tire T in contact with the stress measuring means 3 based on the rotational position of the stress measuring means 3 with respect to the reference position B and the rotational position of the tire T with respect to the reference position B.

処理装置4は、応力測定手段3によって測定された応力に基づいて、タイヤTのトレッド表面T1のうちの回転ドラム1に接触する接地領域T1Aにおける特性であるタイヤ接地特性を算出する。 Based on the stress measured by the stress measuring means 3, the processing device 4 calculates tire ground contact characteristics, which are the characteristics in the ground contact area T1A of the tread surface T1 of the tire T that contacts the rotating drum 1.

出力装置4Aは、処理装置4が算出するタイヤ接地特性を含む情報を出力する。具体的には、本実施形態における出力装置4Aは液晶表示面を備えるモニタであるため、接地領域T1Aの接地力分布、幅方向せん断応力分布、周方向せん断応力分布等を可視化処理した情報を表示する。 The output device 4A outputs information including the tire ground contact characteristics calculated by the processing device 4. Specifically, since the output device 4A in this embodiment is a monitor equipped with a liquid crystal display screen, it displays information obtained by visualizing the ground force distribution, width direction shear stress distribution, circumferential direction shear stress distribution, etc. of the ground contact area T1A. do.

図4は、実施形態における処理装置4の機能構成を示す図である。同図を用いて、処理装置4の機能構成について説明する。
[処理装置4の機能構成]
処理装置4は、第1応力合成部41と、第2応力合成部42と、合成部43と、出力部44とを備える。処理装置4は、第1応力測定手段3Aから、第1応力測定手段3Aが測定する応力を含む情報である第1応力情報SD1を取得する。処理装置4は、第2応力測定手段3Bから、第2応力測定手段3Bが測定する応力を含む情報である第2応力情報SD2を取得する。処理装置4は、ドラム側回転位置検出手段8から、回転ドラム1の回転位置を示す情報を含むドラム回転位置情報DRPを取得する。処理装置4は、タイヤ側回転位置検出手段9から、タイヤTの回転位置を示す情報を含むタイヤ回転位置情報TRPを取得する。
処理装置4は、出力装置4Aに、タイヤTの接地領域T1Aにおける応力分布を示す情報を含む応力分布情報SDDを出力する。
FIG. 4 is a diagram showing the functional configuration of the processing device 4 in the embodiment. The functional configuration of the processing device 4 will be explained using the same figure.
[Functional configuration of processing device 4]
The processing device 4 includes a first stress synthesis section 41, a second stress synthesis section 42, a synthesis section 43, and an output section 44. The processing device 4 acquires first stress information SD1, which is information including stress measured by the first stress measuring means 3A, from the first stress measuring means 3A. The processing device 4 acquires second stress information SD2, which is information including stress measured by the second stress measuring means 3B, from the second stress measuring means 3B. The processing device 4 acquires drum rotational position information DRP containing information indicating the rotational position of the rotary drum 1 from the drum side rotational position detection means 8 . The processing device 4 acquires tire rotational position information TRP including information indicating the rotational position of the tire T from the tire side rotational position detection means 9 .
The processing device 4 outputs stress distribution information SDD including information indicating the stress distribution in the ground contact area T1A of the tire T to the output device 4A.

第1応力合成部41は、第1応力測定手段3Aから第1応力情報SD1を取得し、ドラム側回転位置検出手段8からドラム回転位置情報DRPを取得し、タイヤ側回転位置検出手段9からタイヤ回転位置情報TRPを取得する。
第1応力合成部41は、第1応力測定手段3Aが接地領域T1Aにおいて当接している期間の応力を合成し、第1応力分布情報SDD1を生成する。第1応力合成部41は、生成した第1応力分布情報SDD1を合成部43に提供する。
The first stress synthesis section 41 acquires first stress information SD1 from the first stress measuring means 3A, acquires drum rotational position information DRP from the drum side rotational position detection means 8, and acquires the drum rotational position information DRP from the tire side rotational position detection means 9. Obtain rotational position information TRP.
The first stress synthesis unit 41 synthesizes the stresses during the period in which the first stress measuring means 3A is in contact with the ground contact region T1A, and generates first stress distribution information SDD1. The first stress synthesis section 41 provides the generated first stress distribution information SDD1 to the synthesis section 43.

第2応力合成部42は、第2応力測定手段3Bから第2応力情報SD2を取得し、ドラム側回転位置検出手段8からドラム回転位置情報DRPを取得し、タイヤ側回転位置検出手段9からタイヤ回転位置情報TRPを取得する。
第2応力合成部42は、第2応力測定手段3Bが接地領域T1Aにおいて当接している期間の応力を合成し、第2応力分布情報SDD2を生成する。第2応力合成部42は、生成した第2応力分布情報SDD2を合成部43に提供する。
The second stress synthesis unit 42 acquires second stress information SD2 from the second stress measuring means 3B, acquires drum rotational position information DRP from the drum side rotational position detection means 8, and acquires the drum rotational position information DRP from the tire side rotational position detection means 9. Obtain rotational position information TRP.
The second stress synthesis section 42 synthesizes the stresses during the period when the second stress measurement means 3B is in contact with the ground contact region T1A, and generates second stress distribution information SDD2. The second stress synthesis section 42 provides the generated second stress distribution information SDD2 to the synthesis section 43.

なお、第1応力合成部41及び第2応力合成部42は、測定の際に応力測定手段3がタイヤTの姿勢や速度などの諸条件が同一であり、タイヤTの接地領域T1Aの同一位置に対向することにより、タイヤTの同一位置について複数の測定結果が得られた場合には、それらの測定結果を平均したものを測定結果として用いることが好ましい。
また、ドラム側回転位置検出手段8およびタイヤ側回転位置検出手段9によって回転ドラム1の回転位置とタイヤTの回転位置とを同期させて計測することにより、パタン付きタイヤフットプリント計測(ラグ溝等を含む接地領域T1Aのタイヤ接地特性の算出)を表現することもできる。
Note that the first stress synthesis section 41 and the second stress synthesis section 42 are configured such that the stress measurement means 3 is placed at the same position in the ground contact area T1A of the tire T under the same conditions such as the posture and speed of the tire T during measurement. When a plurality of measurement results are obtained for the same position on the tire T by facing the tire T, it is preferable to use the average of those measurement results as the measurement result.
Furthermore, by synchronizing and measuring the rotational position of the rotary drum 1 and the rotational position of the tire T by the drum-side rotational position detection means 8 and the tire-side rotational position detection means 9, tire footprint measurement with patterns (such as lug grooves, etc.) is performed. (calculation of the tire ground contact characteristics of the ground contact area T1A) can also be expressed.

合成部43は、第1応力測定手段3Aが測定する応力と第2応力測定手段3Bが測定する応力とに基づいて、合成タイヤ接地特性を算出する。
合成部43は、第1応力合成部41から第1応力分布情報SDD1を取得し、第2応力合成部42から第2応力分布情報SDD2を取得する。合成部43は、第1応力分布情報SDD1と、第2応力分布情報SDD2とを合成し、合成タイヤ接地特性を生成する。以降、合成タイヤ接地特性を、応力分布情報SDDとも記載する。
具体的には、応力分布情報SDDは、第1応力分布情報SDD1及び第2応力分布情報SDD2より解像度の高い分布情報である。第2応力測定手段3Bは、第1応力測定手段3Aが回転ドラム1の円筒面1Aに埋設される位置とは、回転ドラム1の回転する周方向に異なる位置に埋設されるため、合成部43は、第1応力測定手段3Aにより測定された応力分布を示した第1応力分布情報SDD1と、第2応力測定手段3Bにより測定された応力分布を示した第2応力分布情報SDD2を用いることにより、解像度の高い応力分布情報SDDを生成することができる。
合成部43は、生成した応力分布情報SDDを出力部44に提供する。
なお、第1応力合成部41および第2応力合成部42の処理で行われる処理を一括して合成部43にて行うことが可能である。
The synthesizing unit 43 calculates a synthetic tire ground contact characteristic based on the stress measured by the first stress measuring means 3A and the stress measured by the second stress measuring means 3B.
The synthesis unit 43 acquires first stress distribution information SDD1 from the first stress synthesis unit 41 and second stress distribution information SDD2 from the second stress synthesis unit 42. The synthesizing unit 43 synthesizes the first stress distribution information SDD1 and the second stress distribution information SDD2 to generate synthetic tire ground contact characteristics. Hereinafter, the synthetic tire ground contact characteristics will also be referred to as stress distribution information SDD.
Specifically, the stress distribution information SDD is distribution information with higher resolution than the first stress distribution information SDD1 and the second stress distribution information SDD2. The second stress measuring means 3B is buried in a position different from the position where the first stress measuring means 3A is buried in the cylindrical surface 1A of the rotary drum 1 in the rotating circumferential direction of the rotary drum 1. is achieved by using the first stress distribution information SDD1 indicating the stress distribution measured by the first stress measuring means 3A and the second stress distribution information SDD2 indicating the stress distribution measured by the second stress measuring means 3B. , it is possible to generate stress distribution information SDD with high resolution.
The synthesis unit 43 provides the generated stress distribution information SDD to the output unit 44.
Note that the processing performed by the first stress synthesis section 41 and the second stress synthesis section 42 can be performed in the synthesis section 43 all at once.

出力部44は、合成部43から応力分布情報SDDを取得する。出力部44は、取得した応力分布情報SDDを出力装置4Aに出力する。 The output unit 44 acquires stress distribution information SDD from the synthesis unit 43. The output unit 44 outputs the acquired stress distribution information SDD to the output device 4A.

図5から図7は、合成部43が応力分布情報SDDを合成する際の手法について説明する図である。図5から図7を用いて、第1応力分布情報SDD1と第2応力分布情報SDD2の合成について説明する。
[第1応力分布情報SDD1と第2応力分布情報SDD2の合成について]
図5は、実施形態における第1応力測定手段及び第2応力測定手段の構成を示す図である。同図において、第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3Bの配置をx軸及びy軸の二次元直交座標系によって示す。x軸は、回転ドラム1の回転軸方向である。y軸は、回転ドラム1の回転する周方向である。
FIGS. 5 to 7 are diagrams illustrating a method when the synthesis unit 43 synthesizes the stress distribution information SDD. Combining the first stress distribution information SDD1 and the second stress distribution information SDD2 will be explained using FIGS. 5 to 7.
[About combining the first stress distribution information SDD1 and the second stress distribution information SDD2]
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the first stress measuring means and the second stress measuring means in the embodiment. In the figure, the arrangement of the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B is shown by a two-dimensional orthogonal coordinate system of the x-axis and the y-axis. The x-axis is the direction of the rotation axis of the rotary drum 1. The y-axis is the circumferential direction in which the rotating drum 1 rotates.

応力測定手段3は、回転ドラム1の円筒面1Aに備えられる。応力測定手段3は、センサ列(この一例においては、第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3B)を含む。複数のセンサ列は、それぞれ応力測定領域を有する。複数のセンサ列が有するそれぞれの応力測定領域は、回転ドラム1の回転軸方向の位置が、複数のセンサ列の間において互いに異なる位置に配置される。
具体的には、第1応力測定手段3Aは、一列に並んで配置された複数の応力測定領域3ANを備える。同図において、応力測定領域3ANは、応力測定領域3A1と、応力測定領域3A2と、応力測定領域3A3と、応力測定領域3A4と、…と、応力測定領域3A99と、応力測定領域3A100とを備えることができる。応力測定領域3ANは、円筒面1Aの回転軸方向(つまり、同図におけるx軸方向)に縦列して配置することができる。応力測定手段3は、縦列して応力測定手段を配置することによりタイヤおよびドラムの回転角の算出を単純化することができる。
また、応力測定領域3ANは、それぞれ独立して応力を測定可能なセンサである。この一例において、応力測定領域3ANは、それぞれ独立して応力を測定可能な3分力センサであるため、タイヤTにかかる接地力と、幅方向せん断応力と、周方向せん断応力とをそれぞれ独立して測定することができる。
The stress measuring means 3 is provided on the cylindrical surface 1A of the rotating drum 1. The stress measuring means 3 includes a sensor array (in this example, a first stress measuring means 3A and a second stress measuring means 3B). Each of the plurality of sensor rows has a stress measurement area. The respective stress measurement regions of the plurality of sensor rows are arranged at different positions in the direction of the rotation axis of the rotary drum 1 among the plurality of sensor rows.
Specifically, the first stress measuring means 3A includes a plurality of stress measuring regions 3AN arranged in a line. In the figure, the stress measurement area 3AN includes a stress measurement area 3A1, a stress measurement area 3A2, a stress measurement area 3A3, a stress measurement area 3A4,..., a stress measurement area 3A99, and a stress measurement area 3A100. be able to. The stress measurement areas 3AN can be arranged in tandem in the direction of the rotation axis of the cylindrical surface 1A (that is, the x-axis direction in the figure). The stress measuring means 3 can simplify the calculation of the rotation angle of the tire and drum by arranging the stress measuring means in tandem.
Moreover, the stress measurement areas 3AN are sensors that can each independently measure stress. In this example, the stress measurement area 3AN is a three-component force sensor that can independently measure stress, so it can independently measure the ground force applied to the tire T, the width direction shear stress, and the circumferential direction shear stress. can be measured.

第2応力測定手段3Bは、一列に並んで配置された複数の応力測定領域3BNを備える。同図において、応力測定領域3BNは、応力測定領域3B1と、応力測定領域3B2と、応力測定領域3B3と、応力測定領域3B4と、…と、応力測定領域3B99と、応力測定領域3B100とを備えることができる。つまり、この一例において、第2応力測定手段3Bは、100の応力測定領域3BNを備える。応力測定領域3BNは、円筒面1Aの回転軸方向(つまり、同図におけるx軸方向)に縦列して配置することができる。縦列して応力測定手段を配置することによりタイヤおよびドラムの回転角の算出を単純化することができる。
応力測定領域3BNは、それぞれ独立して応力を測定可能なセンサである。この一例において、応力測定領域3BNは、それぞれ独立して応力を測定可能な3分力センサであるため、タイヤTにかかる接地力と、幅方向せん断応力と、周方向せん断応力とをそれぞれ独立して測定することができる。
The second stress measuring means 3B includes a plurality of stress measuring regions 3BN arranged in a line. In the figure, the stress measurement area 3BN includes a stress measurement area 3B1, a stress measurement area 3B2, a stress measurement area 3B3, a stress measurement area 3B4,..., a stress measurement area 3B99, and a stress measurement area 3B100. be able to. That is, in this example, the second stress measuring means 3B includes 100 stress measuring regions 3BN. The stress measurement regions 3BN can be arranged in tandem in the direction of the rotation axis of the cylindrical surface 1A (that is, the x-axis direction in the figure). By arranging the stress measuring means in tandem, calculation of the rotation angle of the tire and drum can be simplified.
The stress measurement regions 3BN are sensors that can each independently measure stress. In this example, the stress measurement area 3BN is a three-component force sensor that can independently measure stress, so it can independently measure the ground force applied to the tire T, the width direction shear stress, and the circumferential direction shear stress. can be measured.

図6は、実施形態における第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3Bの配置の一例を示す図である。同図において、第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3Bの配置をx軸及びy軸の二次元直交座標系によって示す。x軸は、回転ドラム1の回転軸方向である。y軸は、回転ドラム1の回転する周方向である。
応力測定領域3AN及び応力測定領域3BNの大きさ、並びに応力測定領域3AN及び応力測定領域3BNの位置関係を、応力測定領域3A1及び応力測定領域3B1を用いて説明する。
応力測定領域3A1のy軸方向の長さを符号L11、x軸方向の長さを符号L12とする。この一例において、L11およびL12は同等の長さであるものとする。
ここでL11およびL12の長さは2~8mm(ミリメートル)とすることができる。
FIG. 6 is a diagram showing an example of the arrangement of the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B in the embodiment. In the figure, the arrangement of the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B is shown by a two-dimensional orthogonal coordinate system of the x-axis and the y-axis. The x-axis is the direction of the rotation axis of the rotating drum 1. The y-axis is the circumferential direction in which the rotating drum 1 rotates.
The size of the stress measurement area 3AN and the stress measurement area 3BN, and the positional relationship between the stress measurement area 3AN and the stress measurement area 3BN will be explained using the stress measurement area 3A1 and the stress measurement area 3B1.
The length of the stress measurement region 3A1 in the y-axis direction is denoted by L11, and the length in the x-axis direction is denoted by L12. In this example, assume that L11 and L12 are of equal length.
Here, the lengths of L11 and L12 can be 2 to 8 mm (millimeters).

応力測定領域3BNは、応力測定領域3ANとそれに隣接する応力測定領域3ANの間であって、x軸方向に異なる位置に配置される。例えば、応力測定領域3B1は、応力測定領域3A1とそれに隣接する応力測定領域3A2の間に位置する。応力測定領域3ANのうち、端に位置する応力測定領域3A1と、応力測定領域3BNのうち、端に位置する応力測定領域3B1とのx軸方向の距離を符号L13とする。この一例において、符号L13は1/2×L12である。つまり、応力測定領域3ANと、応力測定領域3BNとは、x軸方向において1/2×L12間隔で交互に配置される。応力測定手段がn列存在する場合には1/n×L12の間隔でずらして配置することにより、センサ中心を等間隔に配置することができるようになるため適切に解像度を向上させることができる。 The stress measurement regions 3BN are arranged at different positions in the x-axis direction between the stress measurement regions 3AN and the stress measurement regions 3AN adjacent thereto. For example, the stress measurement area 3B1 is located between the stress measurement area 3A1 and the stress measurement area 3A2 adjacent thereto. The distance in the x-axis direction between the stress measurement region 3A1 located at the end of the stress measurement region 3AN and the stress measurement region 3B1 located at the end of the stress measurement region 3BN is denoted by L13. In this example, the code L13 is 1/2×L12. That is, the stress measurement regions 3AN and the stress measurement regions 3BN are arranged alternately at intervals of 1/2×L12 in the x-axis direction. If there are n rows of stress measuring means, by arranging them at intervals of 1/n x L12, the sensor centers can be arranged at equal intervals, so that the resolution can be appropriately improved. .

応力測定領域3ANと、応力測定領域3BNとは、一定の距離を離して配置される。応力測定領域3ANと、応力測定領域3BNとの間の距離を符号L14とする。この一例において、符号L14は設置を容易に行うことができる点において小さい方が望ましい。しかし、各々の応力測定領域において、タイヤおよびドラムの回転位置を特定して応力分布を合成することが可能であるため、必ずしも隣り合う位置(L14が小さくなる位置)に応力測定手段を配置しなくてもよい。 The stress measurement area 3AN and the stress measurement area 3BN are placed apart from each other by a certain distance. The distance between the stress measurement area 3AN and the stress measurement area 3BN is denoted by L14. In this example, it is preferable that the symbol L14 be smaller in terms of ease of installation. However, in each stress measurement area, it is possible to specify the rotational position of the tire and drum and synthesize the stress distribution, so it is not necessary to place stress measurement means at adjacent positions (positions where L14 is small). You can.

図7は、実施形態における合成タイヤ接地特性を説明するための図である。同図において、第1応力測定手段3Aが備える応力測定領域3ANを“1列目”として、第2応力測定手段3Bが備える応力測定領域3BNを“2列目”として、合成部43が合成する応力の領域を“結合”として示す。
上述したように、この一例において、応力測定領域3AN及び応力測定領域3BNのx軸方向の長さはL12ある。第1応力測定手段3Aは、N個の応力測定領域3ANを備えるため、ドラムの幅方向にL12×Nの範囲における応力を測定することができる(符号L21)。同様に、第2応力測定手段3Bは、N個の応力測定領域3BNを備えるため、ドラムの幅方向にL12×Nの範囲における応力を測定することができる(符号L22)。
FIG. 7 is a diagram for explaining the synthetic tire ground contact characteristics in the embodiment. In the same figure, the combining unit 43 combines the stress measurement areas 3AN of the first stress measurement means 3A as the "first column" and the stress measurement areas 3BN of the second stress measurement means 3B as the "second column". Areas of stress are shown as "bonds".
As described above, in this example, the length of the stress measurement area 3AN and the stress measurement area 3BN in the x-axis direction is L12. Since the first stress measuring means 3A includes N stress measuring regions 3AN, it can measure stress in a range of L12×N in the width direction of the drum (symbol L21). Similarly, since the second stress measuring means 3B includes N stress measuring regions 3BN, it is possible to measure stress in a range of L12×N in the width direction of the drum (symbol L22).

合成部43は、センサ列のうち少なくとも2列のセンサ列が測定する応力に基づいて合成タイヤ接地特性を算出する。具体的には、合成部43は、第1応力測定手段3Aが測定する応力に基づく応力分布と、第2応力測定手段3Bが測定する応力に基づく応力分布とを合成し、より解像度が高い応力分布を算出する。この一例において、合成部43は、第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3Bが測定する応力に基づく応力分布の2倍の解像度の応力分布を算出することができる。 The synthesizing unit 43 calculates a synthetic tire ground contact characteristic based on the stress measured by at least two sensor rows among the sensor rows. Specifically, the synthesizing unit 43 synthesizes the stress distribution based on the stress measured by the first stress measuring means 3A and the stress distribution based on the stress measured by the second stress measuring means 3B, and generates stress with higher resolution. Calculate the distribution. In this example, the synthesis unit 43 can calculate a stress distribution with twice the resolution of the stress distribution based on the stress measured by the first stress measurement means 3A and the second stress measurement means 3B.

具体的には、“結合”における合成部43が合成する応力の領域は、“1列目”における第1応力測定手段3Aが備える応力測定領域3ANがL12間隔で測定する応力と、“2列目”における第2応力測定手段3Bが備える応力測定領域3BNがL12間隔で測定する応力とを、1/2×L12間隔で配置することにより、生成される。
例えば、“1列目”における応力測定領域3A1が測定する応力を“結合”における応力測定領域3CA1とし、“2列目”における応力測定領域3B1が測定する応力を“結合”における応力測定領域3CB1とし、“1列目”における応力測定領域3A2が測定する応力を“結合”における応力測定領域3CA2とし、“2列目”における応力測定領域3B2が測定する応力を“結合”における応力測定領域3CB2とする。
このように、合成部43は、応力測定領域3ANがL12間隔で測定する応力と、応力測定領域3BNがL12間隔で測定する応力とを、1/2×L12間隔で交互に配置していくことにより、1/2×L12間隔の解像度をもつ応力分布を算出することができる。この一例において、合成部43が生成する応力分布の範囲はL12×Nである(符号L23)。
Specifically, the stress area synthesized by the combining unit 43 in "coupling" is the stress measured at intervals of L12 by the stress measuring area 3AN of the first stress measuring means 3A in the "first column" and the stress in the "second column". The stress measurement area 3BN of the second stress measurement means 3B in the "eye" is generated by arranging the stresses measured at intervals of L12 at intervals of 1/2×L12.
For example, the stress measured by the stress measurement area 3A1 in the "first row" is set as the stress measurement area 3CA1 in the "coupling", and the stress measured by the stress measurement area 3B1 in the "second row" is set as the stress measurement area 3CB1 in the "coupling". The stress measured by the stress measurement area 3A2 in the "first row" is defined as the stress measurement area 3CA2 in the "coupling", and the stress measured by the stress measurement area 3B2 in the "second column" is defined as the stress measurement area 3CB2 in the "coupling". shall be.
In this way, the combining unit 43 alternately arranges the stresses measured by the stress measurement area 3AN at L12 intervals and the stresses measured by the stress measurement area 3BN at L12 intervals at 1/2×L12 intervals. Accordingly, a stress distribution with a resolution of 1/2×L12 intervals can be calculated. In this example, the range of the stress distribution generated by the synthesis unit 43 is L12×N (symbol L23).

この一例において、“結合”における合成部43が合成する応力の領域は、応力測定領域3AN及び応力測定領域3BNの境目を跨ぐ情報は含まれない。具体的には、応力測定領域3A1と応力測定領域3A2との境目の応力は、応力測定領域3B1により測定される。このため、本実施形態における応力分布は、センサの中央に近い情報を用いて算出することができる。 In this example, the stress region synthesized by the synthesizing section 43 in "coupling" does not include information that straddles the boundary between the stress measurement region 3AN and the stress measurement region 3BN. Specifically, the stress at the boundary between the stress measurement area 3A1 and the stress measurement area 3A2 is measured by the stress measurement area 3B1. Therefore, the stress distribution in this embodiment can be calculated using information close to the center of the sensor.

図8は、実施形態における第1応力測定手段3Aが測定する応力に基づく応力分布と、第2応力測定手段3Bが測定する応力とに基づく応力分布を示す図である。図8(A)は、第1応力測定手段3Aが測定する応力に基づく応力分布を示す図である。図8(B)は、第2応力測定手段3Bが測定する応力に基づく応力分布を示す図である。
具体的には、図8(A)は、第1応力合成部41が、第1応力情報SD1と、ドラム回転位置情報DRPと、タイヤ回転位置情報TRPとに基づいて生成する第1応力分布情報SDD1を可視化処理したタイヤ接地特性の一例である。図8(B)は、第2応力合成部42が、第2応力情報SD2と、ドラム回転位置情報DRPと、タイヤ回転位置情報TRPとに基づいて生成する第2応力分布情報SDD2を可視化処理したタイヤ接地特性の一例である。
FIG. 8 is a diagram showing a stress distribution based on the stress measured by the first stress measuring means 3A and a stress distribution based on the stress measured by the second stress measuring means 3B in the embodiment. FIG. 8(A) is a diagram showing the stress distribution based on the stress measured by the first stress measuring means 3A. FIG. 8(B) is a diagram showing the stress distribution based on the stress measured by the second stress measuring means 3B.
Specifically, FIG. 8(A) shows first stress distribution information generated by the first stress synthesis unit 41 based on the first stress information SD1, the drum rotational position information DRP, and the tire rotational position information TRP. This is an example of tire ground contact characteristics obtained by visualizing SDD1. FIG. 8(B) shows the second stress distribution information SDD2 generated by the second stress synthesis unit 42 based on the second stress information SD2, the drum rotational position information DRP, and the tire rotational position information TRP. This is an example of tire ground contact characteristics.

図8(A)および図8(B)の横軸はタイヤTの幅方向を示しており、図8(A)および図8(B)の縦軸はタイヤTの周方向を示している。図8(A)および図8(B)の上側はタイヤTの踏み側を示しており、図8(A)および図8(B)の下側はタイヤTの蹴り側を示している。
図8(A)および図8(B)に示す一例では、第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3BがL12間隔で取得する応力に基づく分布となっている。つまり、同図における解像度はL12間隔である。
The horizontal axis in FIGS. 8(A) and 8(B) indicates the width direction of the tire T, and the vertical axis in FIGS. 8(A) and 8(B) indicates the circumferential direction of the tire T. The upper side of FIGS. 8(A) and 8(B) shows the stepping side of the tire T, and the lower side of FIGS. 8(A) and 8(B) shows the kicking side of the tire T.
In the example shown in FIGS. 8(A) and 8(B), the distribution is based on the stress obtained by the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B at intervals of L12. That is, the resolution in the figure is L12 intervals.

図9は、実施形態における第1応力測定手段3Aが測定する応力と、第2応力測定手段3Bが測定する応力とに基づき、合成部43が生成する応力分布を示す図である。
具体的には、図9は、合成部43が第1応力分布情報SDD1と、第2応力分布情報SDD2とに基づいて生成する応力分布情報SDDを可視化処理したタイヤ接地特性の一例である。
FIG. 9 is a diagram showing the stress distribution generated by the combining section 43 based on the stress measured by the first stress measuring means 3A and the stress measured by the second stress measuring means 3B in the embodiment.
Specifically, FIG. 9 is an example of tire ground contact characteristics obtained by visualizing the stress distribution information SDD generated by the synthesis unit 43 based on the first stress distribution information SDD1 and the second stress distribution information SDD2.

図9の横軸はタイヤTの幅方向を示しており、図9の縦軸はタイヤTの周方向を示している。図9の上側はタイヤTの蹴り側を示しており、図9の下側はタイヤTの踏み側を示している。
図9に示す例では、第1応力測定手段3AがL12間隔で取得する応力と、第2応力測定手段3BがL12間隔で取得する応力とを合成している応力分布であるため、同図における解像度は1/2×L12間隔である。
The horizontal axis in FIG. 9 indicates the width direction of the tire T, and the vertical axis in FIG. 9 indicates the circumferential direction of the tire T. The upper side of FIG. 9 shows the kicking side of the tire T, and the lower side of FIG. 9 shows the stepping side of the tire T.
In the example shown in FIG. 9, the stress distribution is a combination of the stress obtained by the first stress measurement means 3A at L12 intervals and the stress obtained by the second stress measurement means 3B at L12 intervals, so The resolution is 1/2×L12 intervals.

図10は、実施形態における処理装置4の機能構成の変形例を示す図である。
[処理装置4の機能構成の変形例]
同図を用いて、処理装置40の機能構成について説明する。処理装置40は、処理装置4の変形例である。上述した処理装置4と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。処理装置40は、第1補間部45及び第2補間部46を備える点において、処理装置4とは異なる。
同図を参照しながら、処理装置40が第1補間部45及び第2補間部46を備えることにより、各々の応力測定手段(第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3B)から得られた応力を補間し、補完されたデータを合成する場合について説明する。なお、応力測定手段の数はこの一例に限定されず、複数の応力測定手段を備えるよう構成してもよい。応力測定手段の数が増えた場合、合成された結果に対して一括して補間処理を行うことも可能であるが、各々の応力測定手段の状況を把握できる点およびデータ点数を増やして平均化することができる点において、各々の測定手段から得られた応力を直接補間したデータを用いたほうが好ましいことがある。
FIG. 10 is a diagram showing a modified example of the functional configuration of the processing device 4 in the embodiment.
[Modified example of functional configuration of processing device 4]
The functional configuration of the processing device 40 will be explained using the same figure. The processing device 40 is a modification of the processing device 4. Components similar to those of the processing device 4 described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The processing device 40 differs from the processing device 4 in that it includes a first interpolation section 45 and a second interpolation section 46.
Referring to the figure, the processing device 40 includes the first interpolation section 45 and the second interpolation section 46, so that the stress obtained from each stress measurement means (the first stress measurement means 3A and the second stress measurement means 3B) is We will explain the case of interpolating the calculated stress and synthesizing the interpolated data. Note that the number of stress measuring means is not limited to this example, and a plurality of stress measuring means may be provided. If the number of stress measurement means increases, it is possible to perform interpolation processing on the combined results all at once, but it is also possible to increase the number of points and data points that allow you to understand the situation of each stress measurement means and average them. In some cases, it is preferable to use data obtained by directly interpolating the stress obtained from each measurement means.

第1補間部45は、第1応力測定手段3Aから、第1応力測定手段3Aが備える応力測定領域3ANが測定する応力である第1応力情報SD1を取得する。第1補間部45は、取得した第1応力情報SD1を補間により補間後第1応力情報SD1Aとして算出する。この一例において、第1補間部45が行う補間は、線形内挿補間であってもよいし、所定の多項式を用いた多項式補間であってもよい。
第1補間部45は、補間後第1応力情報SD1Aを第1応力合成部41に提供する。
The first interpolation section 45 acquires first stress information SD1, which is the stress measured by the stress measurement area 3AN included in the first stress measurement means 3A, from the first stress measurement means 3A. The first interpolation unit 45 calculates the acquired first stress information SD1 by interpolation as post-interpolated first stress information SD1A. In this example, the interpolation performed by the first interpolation unit 45 may be linear interpolation or polynomial interpolation using a predetermined polynomial.
The first interpolator 45 provides the first stress information SD1A after interpolation to the first stress synthesizer 41.

第2補間部46は、第2応力測定手段3Bから、第2応力測定手段3Bが備える応力測定領域3BNが測定する応力である第2応力情報SD2を取得する。第2補間部46は、取得した第2応力情報SD2を補間により補間後第2応力情報SD2Aとして算出する。この一例において、第2補間部46が行う補間は、線形内挿補間であってもよいし、スプライン補間であってもよい。
第2補間部46は、補間後第2応力情報SD2Aを第2応力合成部42に提供する。
The second interpolation unit 46 acquires second stress information SD2, which is the stress measured by the stress measurement region 3BN included in the second stress measurement means 3B, from the second stress measurement means 3B. The second interpolation unit 46 calculates the acquired second stress information SD2 by interpolation as post-interpolated second stress information SD2A. In this example, the interpolation performed by the second interpolation unit 46 may be linear interpolation or spline interpolation.
The second interpolation unit 46 provides the second stress synthesis unit 42 with the interpolated second stress information SD2A.

なお、第1補間部45及び第2補間部46を区別しない場合には、補間部とも記載する。補間部が行う補間は、線形内挿補間及び多項式補間に限定されない。例えば、第1補間部45が行う補間は、多項式補間等であってもよい。
線形内挿補間、多項式補間及びスプライン補間を区別しない場合には、補間と記載する場合がある。
Note that when the first interpolation section 45 and the second interpolation section 46 are not distinguished, they are also referred to as an interpolation section. The interpolation performed by the interpolation unit is not limited to linear interpolation and polynomial interpolation. For example, the interpolation performed by the first interpolation unit 45 may be polynomial interpolation or the like.
When linear interpolation, polynomial interpolation, and spline interpolation are not distinguished, they may be referred to as interpolation.

図11は、実施形態における線形内挿補間をした場合の合成タイヤ接地特性を説明するための図である。同図において、第1応力測定手段3Aが備える応力測定領域3ANを“1列目”として、第1補間部45が補間した後の応力の領域を“1列目線形補間(1/2×L12刻み)”として、第2応力測定手段3Bが備える応力測定領域3BNを“2列目”として、第2補間部46が補間した後の応力の領域を“2列目線形補間(1/2×L12刻み)”として、合成部43が合成する応力の領域を“結合”として示す。
応力測定手段の接地個所×n倍の数になるように補間することで、複数の応力測定手段の情報を容易に補間および合成することができる。すなわち測定領域を1/(応力測定手段の接地個所×n)とするような補間が望ましい。後述の実施形態では応力測定箇所が2か所であるため、2×2とするような補間をしたものを例示する。
FIG. 11 is a diagram for explaining the synthetic tire ground contact characteristics when linear interpolation is performed in the embodiment. In the figure, the stress measurement area 3AN provided in the first stress measurement means 3A is defined as the "first column", and the stress area after interpolation by the first interpolation unit 45 is defined as the "first column linear interpolation (1/2×L12 The stress measurement area 3BN provided in the second stress measurement means 3B is set as the "second column", and the stress area after interpolation by the second interpolation unit 46 is determined by "second column linear interpolation (1/2× The region of stress synthesized by the synthesizing section 43 is shown as a "coupling".
By interpolating so that the number is multiplied by n times the ground contact points of the stress measuring means, it is possible to easily interpolate and synthesize information from a plurality of stress measuring means. That is, it is desirable to perform interpolation such that the measurement area is 1/(grounding point of the stress measuring means x n). In the embodiment described later, since there are two stress measurement locations, an example in which interpolation such as 2×2 is performed will be exemplified.

第1補間部45は、第1応力測定手段3Aが備える応力測定領域3ANによりL12間隔で測定される応力に対して線形内挿補間を適用し、1/4×L12間隔の応力を算出する。同図に示す“1列目線形補間”は、第1補間部45により生成される1/4×L12間隔の応力を示す。
第2補間部46は、第2応力測定手段3Bが備える応力測定領域3ABによりL12間隔で測定される応力に対して線形内挿補間を適用し、1/4×L12間隔の応力を算出する。同図に示す“2列目線形補間”は、第2補間部46により生成される1/4×L12間隔の応力を示す。
The first interpolation unit 45 applies linear interpolation to the stress measured at L12 intervals by the stress measurement area 3AN of the first stress measurement means 3A, and calculates the stress at 1/4×L12 intervals. “First column linear interpolation” shown in the same figure indicates stress generated by the first interpolation unit 45 at intervals of 1/4×L12.
The second interpolation unit 46 applies linear interpolation to the stress measured at L12 intervals by the stress measurement area 3AB of the second stress measurement means 3B, and calculates the stress at 1/4×L12 intervals. “Second column linear interpolation” shown in the same figure indicates stress generated by the second interpolation unit 46 at intervals of 1/4×L12.

合成部43は、第1補間部45が算出する1/4×L12間隔の応力に基づく第1応力分布情報SDD1と、第2補間部46が算出する1/4×L12間隔の応力に基づく第2応力分布情報SDD2とに基づき、回転ドラム1の回転軸方向に補間する補間処理を行う。合成部43は、第1応力分布情報SDD1と、第2応力分布情報SDD2とを合成する補間処理を行うことにより、より解像度が高い合成タイヤ接地特性を算出する。
この一例において、合成部43は、第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3Bが測定する応力に基づく応力分布の4倍の解像度の応力分布を算出することができる。
The synthesizing unit 43 generates first stress distribution information SDD1 based on stress at intervals of 1/4×L12 calculated by the first interpolation unit 45 and first stress distribution information SDD1 based on stress at intervals of 1/4×L12 calculated by the second interpolation unit 46. 2. Based on the stress distribution information SDD2, interpolation processing is performed to perform interpolation in the direction of the rotation axis of the rotary drum 1. The synthesis unit 43 calculates a synthetic tire ground contact characteristic with higher resolution by performing interpolation processing to synthesize the first stress distribution information SDD1 and the second stress distribution information SDD2.
In this example, the synthesis unit 43 can calculate a stress distribution with four times the resolution of the stress distribution based on the stress measured by the first stress measurement means 3A and the second stress measurement means 3B.

具体的には、“結合”における合成部43が合成する応力の領域は、“1列目線形補間”における第1補間部45が算出する1/4×L12間隔の応力に基づく応力と、“2列目線形補間”における第2補間部46が算出する1/4×L12間隔の応力とが回転ドラム1の周方向に重複している部分(符号L33に示す範囲)に関しては、第1補間部45が算出する1/4×L12間隔の応力と、第2補間部46が算出する1/4×L12間隔の応力との平均の値を用いる。
例えば、応力測定領域3C1Cは、応力測定領域3A1Cと応力測定領域3B1Aとの平均の値を用いる。応力測定領域3C1Cから3C100Cについても同様である。
Specifically, the stress area synthesized by the synthesis unit 43 in “coupling” is the stress based on the stress at 1/4×L12 interval calculated by the first interpolation unit 45 in “first column linear interpolation”, and “ Regarding the portion where the stress of 1/4×L12 interval calculated by the second interpolation unit 46 in "second row linear interpolation" overlaps in the circumferential direction of the rotating drum 1 (range indicated by code L33), the first interpolation The average value of the stress at intervals of 1/4×L12 calculated by the unit 45 and the stress at intervals of 1/4×L12 calculated by the second interpolation unit 46 is used.
For example, the stress measurement area 3C1C uses the average value of the stress measurement area 3A1C and the stress measurement area 3B1A. The same applies to stress measurement areas 3C1C to 3C100C.

第1応力測定手段3Aと、第2応力測定手段3Bとは、回転ドラム1の回転軸方向に1/2×L12ずらして配置されるため、“1列目線形補間”における第1補間部45が算出する1/4×L12間隔の応力に基づく応力と、“2列目線形補間”における第2補間部46が算出する1/4×L12間隔の応力とが回転ドラム1の周方向に重複しない部分が存在する(符号L34及び符号L35に示す範囲)。これらの部分については、1列目線形補間1個(1/2×L12刻み)”における第1補間部45が算出する1/4×L12間隔の応力に基づく応力又は“2列目線形補間1個(1/2×L12刻み)”における第2補間部46が算出する1/4×L12間隔のいずれか一方の応力を、そのまま用いることができる。
例えば、応力測定領域3C1A及び応力測定領域3C1Bには、応力測定領域3A1A及び3A1Bをそれぞれ適用し、応力測定領域3C100D及び応力測定領域3C101Aには、応力測定領域3B100B及び3B100Cをそれぞれ適用することができる。
Since the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B are arranged shifted by 1/2×L12 in the direction of the rotation axis of the rotary drum 1, the first interpolation section 45 in "first row linear interpolation" The stress based on the stress at the 1/4 x L12 interval calculated by , and the stress at the 1/4 x L12 interval calculated by the second interpolation unit 46 in "second row linear interpolation" overlap in the circumferential direction of the rotating drum 1. There are portions where the data is not included (ranges indicated by symbols L34 and L35). For these parts, the stress based on the stress at 1/4 x L12 intervals calculated by the first interpolation unit 45 in 1 linear interpolation in the 1st column (in 1/2 x L12 increments) or the stress based on the stress at 1/4 x L12 intervals in the 1 linear interpolation in the 2nd column The stress of either one of the 1/4×L12 intervals calculated by the second interpolation unit 46 in “(1/2×L12 increments)” can be used as is.
For example, stress measurement regions 3A1A and 3A1B can be applied to stress measurement region 3C1A and stress measurement region 3C1B, respectively, and stress measurement regions 3B100B and 3B100C can be applied to stress measurement region 3C100D and stress measurement region 3C101A, respectively. .

図12は、実施形態における第1応力測定手段3Aが測定する応力を線形内挿補間した場合の応力分布と、第2応力測定手段3Bが測定する応力を線形内挿補間した場合の応力分布を示す図である。図12(A)は、第1応力測定手段3Aが測定する応力を線形内挿補間した場合の応力分布を示す図である。図12(B)は、第2応力測定手段3Bが測定する応力を線形内挿補間した場合の応力分布を示す図である。 FIG. 12 shows the stress distribution when the stress measured by the first stress measuring means 3A in the embodiment is linearly interpolated, and the stress distribution when the stress measured by the second stress measuring means 3B is linearly interpolated. FIG. FIG. 12(A) is a diagram showing the stress distribution when the stress measured by the first stress measuring means 3A is linearly interpolated. FIG. 12(B) is a diagram showing the stress distribution when the stress measured by the second stress measuring means 3B is subjected to linear interpolation.

具体的には、図12(A)は、第1応力合成部41が、補間後第1応力情報SD1Aと、ドラム回転位置情報DRPと、タイヤ回転位置情報TRPとに基づいて生成する第1応力分布情報SDD1を可視化処理したタイヤ接地特性の一例である。図12(B)は、第2応力合成部42が、補間後第2応力情報SD2Aと、ドラム回転位置情報DRPと、タイヤ回転位置情報TRPとに基づいて生成する第2応力分布情報SDD2を可視化処理したタイヤ接地特性の一例である。補間後第1応力情報SD1Aと、補間後第2応力情報SD2Aとを区別しない場合には、補間後応力情報とも記載する。 Specifically, FIG. 12(A) shows the first stress generated by the first stress synthesis unit 41 based on the interpolated first stress information SD1A, the drum rotational position information DRP, and the tire rotational position information TRP. This is an example of tire ground contact characteristics obtained by visualizing the distribution information SDD1. FIG. 12(B) visualizes the second stress distribution information SDD2 that the second stress synthesis unit 42 generates based on the interpolated second stress information SD2A, the drum rotational position information DRP, and the tire rotational position information TRP. This is an example of processed tire ground contact characteristics. When the first post-interpolated stress information SD1A and the second post-interpolated stress information SD2A are not distinguished, they are also referred to as post-interpolated stress information.

図12(A)および図12(B)の横軸はタイヤTの幅方向を示しており、図12(A)および図12(B)の縦軸はタイヤTの周方向を示している。図12(A)および図12(B)の上側はタイヤTの踏み側を示しており、図12(A)および図12(B)の下側はタイヤTの蹴り側を示している。 The horizontal axis in FIGS. 12(A) and 12(B) indicates the width direction of the tire T, and the vertical axis in FIGS. 12(A) and 12(B) indicates the circumferential direction of the tire T. The upper side of FIGS. 12(A) and 12(B) shows the stepping side of the tire T, and the lower side of FIGS. 12(A) and 12(B) shows the kicking side of the tire T.

図13は、実施形態における線形内挿補間をした場合の合成タイヤ接地特性に基づく応力分布を示す図である。具体的には、図13に示す一例は、合成部43が、補間後第1応力情報SD1Aに基づく第1応力分布情報SDD1と、補間後第2応力情報SD2Aに基づく第2応力分布情報SDD2とに基づいて生成する応力分布情報SDDを可視化処理した合成タイヤ接地特性の一例である。
同図では、処理装置40が第1補間部45及び第2補間部46を備えない場合(図8参照)に比べ、4倍の解像度を有している。つまり、同図における解像度は、1/4×L12間隔である。
FIG. 13 is a diagram showing the stress distribution based on the synthetic tire ground contact characteristics when linear interpolation is performed in the embodiment. Specifically, in the example shown in FIG. 13, the synthesis unit 43 generates first stress distribution information SDD1 based on the interpolated first stress information SD1A, and second stress distribution information SDD2 based on the interpolated second stress information SD2A. This is an example of synthetic tire ground contact characteristics obtained by visualizing the stress distribution information SDD generated based on the following.
In the figure, the processing device 40 has four times the resolution as compared to the case where the processing device 40 does not include the first interpolation section 45 and the second interpolation section 46 (see FIG. 8). That is, the resolution in the figure is 1/4×L12 intervals.

[実施形態の効果のまとめ]
以上説明したように、本実施形態のタイヤ接地特性計測装置100は、回転ドラム1の円筒面1Aに第1応力測定手段3Aと、第2応力測定手段3Bとを備える。第1応力測定手段3Aと、第2応力測定手段3Bとは、回転ドラム1の回転軸方向に異なる位置にずらして配置される。
処理装置4は、回転ドラム1の回転軸方向に異なる位置に配置された第1応力測定手段3Aと、第2応力測定手段3Bとに基づいてタイヤ接地特性を算出する。したがって、本実施形態のタイヤ接地特性計測装置100は、第2応力測定手段3Bを備えない場合に比べ、回転軸方向の解像度を上げることができる。
[Summary of effects of embodiment]
As described above, the tire ground contact characteristic measuring device 100 of this embodiment includes the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B on the cylindrical surface 1A of the rotating drum 1. The first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B are arranged at different positions in the direction of the rotation axis of the rotary drum 1.
The processing device 4 calculates the tire ground contact characteristics based on the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B, which are arranged at different positions in the direction of the rotation axis of the rotary drum 1. Therefore, the tire ground contact characteristic measuring device 100 of this embodiment can increase the resolution in the rotation axis direction compared to the case where the second stress measuring means 3B is not provided.

また、上述した実施形態によれば、第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3Bは、独立して応力を測定可能な複数の応力測定領域を備える。第2応力測定手段3Bがそなえる応力測定領域3BNは、第1応力測定手段3Aがそなえる応力測定領域3ANと、それに隣接する応力測定領域3ANとの間に配置される。
したがって、合成部43は、応力測定領域3ANが測定する応力と、応力測定領域3BNが測定する応力とを交互に配置することにより、2倍の解像度を有する応力分布を算出することができる。つまり、タイヤ接地特性計測装置100は、応力測定手段を設置個所倍の解像度の高い応力分布を容易に算出することができる。
Further, according to the embodiment described above, the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B are provided with a plurality of stress measuring regions capable of independently measuring stress. The stress measurement region 3BN of the second stress measurement means 3B is arranged between the stress measurement region 3AN of the first stress measurement means 3A and the stress measurement region 3AN adjacent thereto.
Therefore, the synthesis unit 43 can calculate a stress distribution with twice the resolution by alternately arranging the stress measured by the stress measurement area 3AN and the stress measured by the stress measurement area 3BN. In other words, the tire ground contact characteristic measuring device 100 can easily calculate a stress distribution with a resolution twice as high as the location where the stress measuring means is installed.

また、上述した実施形態によれば、タイヤ接地特性計測装置100は、合成部43と、第1補間部45と、第2補間部46とを備える。タイヤ接地特性計測装置100は、第1補間部45と、第2補間部46とを備えることにより、第1応力測定手段3Aが測定する第1応力情報SD1及び第2応力測定手段3Bが測定する第2応力情報SD2を線形内挿補間する。合成部43は線形内挿補間された補間後第1応力情報SD1Aと、補間後第2応力情報SD2Aとを合成することにより、第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3Bが備えるセンサの数より解像度の高い応力分布を算出することができる。 Further, according to the embodiment described above, the tire ground contact characteristic measuring device 100 includes the synthesis section 43, the first interpolation section 45, and the second interpolation section 46. The tire ground contact characteristic measuring device 100 includes a first interpolation section 45 and a second interpolation section 46, so that the first stress information SD1 measured by the first stress measuring means 3A and the first stress information SD1 measured by the second stress measuring means 3B are The second stress information SD2 is subjected to linear interpolation. The synthesizing unit 43 synthesizes the interpolated first stress information SD1A subjected to linear interpolation and the interpolated second stress information SD2A, thereby obtaining information about the sensors included in the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B. It is possible to calculate a stress distribution with higher resolution than a numerical value.

また、上述した実施形態によれば、第1補間部45及び第2補間部46が行う線形内挿補間は、線形内挿補間である。したがって、タイヤ接地特性計測装置100は、高速に処理を行うことができる。 Further, according to the embodiment described above, the linear interpolation performed by the first interpolation section 45 and the second interpolation section 46 is linear interpolation. Therefore, the tire ground contact characteristic measuring device 100 can perform processing at high speed.

また、上述した実施形態によれば、第1応力測定手段3A及び第2応力測定手段3Bは、3分力センサを含む。したがって、タイヤ接地特性計測装置100は、タイヤTにかかる接地力と、幅方向せん断応力と、周方向せん断応力とを測定することができる。 Further, according to the embodiment described above, the first stress measuring means 3A and the second stress measuring means 3B include a three-component force sensor. Therefore, the tire ground contact characteristic measuring device 100 can measure the ground contact force applied to the tire T, the width direction shear stress, and the circumferential direction shear stress.

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。 Although the mode for implementing the present invention has been described above using embodiments, the present invention is not limited to these embodiments in any way, and various modifications and substitutions can be made without departing from the spirit of the present invention. can be added.

1…回転ドラム
2…ドラム用駆動手段
2A…ドラム軸
3…応力測定手段
3A…第1応力測定手段
3B…第2応力測定手段
4…処理装置
4A…出力装置
5…タイヤ位置制御手段
5A…スピンドル軸
6…タイヤ用駆動手段
7…タイヤ角制御手段
8…ドラム側回転位置検出手段
9…タイヤ側回転位置検出手段
10…タイヤ空気圧変更手段
100…タイヤ接地特性計測装置
200…車両特性計測装置
201…試験用車両
202…車輪
203…車体
205…ステアリングホイール
210…架台装置
214…支持部
215…計測器
220…制御器
300…車両挙動シミュレーション装置
T…タイヤ
T1…トレッド表面
T1A…接地領域
1... Rotating drum 2... Drum drive means 2A... Drum shaft 3... Stress measuring means 3A... First stress measuring means 3B... Second stress measuring means 4... Processing device 4A... Output device 5... Tire position control means 5A... Spindle Shaft 6... Tire drive means 7... Tire angle control means 8... Drum side rotational position detection means 9... Tire side rotational position detection means 10... Tire air pressure changing means 100... Tire ground contact characteristic measuring device 200... Vehicle characteristic measuring device 201... Test vehicle 202... Wheels 203... Vehicle body 205... Steering wheel 210... Frame device 214... Support part 215... Measuring instrument 220... Controller 300... Vehicle behavior simulation device T... Tire T1... Tread surface T1A... Ground contact area

Claims (8)

回転軸周りに回転可能な円筒状の回転ドラムと、
前記回転ドラムを回転軸周りに回転駆動するドラム駆動手段と、
前記回転ドラムの円筒面に埋設され、前記円筒面に当接するタイヤにかかる応力を測定するセンサ列であって、前記円筒面の回転軸方向に縦列して配置され、独立して応力を測定可能な複数の応力測定領域を有するセンサ列を、前記回転ドラムの回転する周方向に互いに異なる位置に複数備え、複数の前記センサ列がそれぞれ有する前記応力測定領域の前記回転軸方向の位置が、複数の前記センサ列の間において互いに異なる位置に配置される応力測定手段と、
前記応力測定手段が備える複数の前記センサ列のうち少なくとも2列の前記センサ列が測定する応力に基づいて、前記タイヤのトレッド表面のうちの前記回転ドラムに接触する接地領域における特性であるタイヤ接地特性を算出する処理装置と、
前記処理装置が算出する前記タイヤ接地特性を出力する出力装置と、
前記センサ列が備える前記応力測定領域が測定する応力を補間により補間後応力情報として算出する補間部とを備え、
前記補間後応力情報における応力の分解能は、前記応力測定領域が測定する応力の分解能より高く、
前記処理装置は、前記補間後応力情報における応力の分解能を合成した、更に分解能が高い応力に基づいて、前記タイヤのトレッド表面のうちの前記回転ドラムに接触する接地領域における特性であるタイヤ接地特性を算出する
タイヤ接地特性計測装置。
A cylindrical rotating drum that can rotate around a rotation axis,
drum driving means for rotationally driving the rotating drum around a rotation axis;
A sensor array is embedded in the cylindrical surface of the rotating drum and measures the stress applied to the tire in contact with the cylindrical surface, and is arranged in tandem in the direction of the rotational axis of the cylindrical surface and can independently measure stress. A plurality of sensor rows each having a plurality of stress measurement regions are provided at mutually different positions in the rotating circumferential direction of the rotating drum, and each of the plurality of sensor rows has a plurality of stress measurement regions each having a plurality of positions in the rotation axis direction. stress measuring means arranged at mutually different positions between the sensor rows;
Based on the stress measured by at least two of the plurality of sensor rows of the plurality of sensor rows included in the stress measuring means, tire ground contact is a characteristic of a ground contact region of the tread surface of the tire that contacts the rotating drum. a processing device that calculates the characteristics;
an output device that outputs the tire ground contact characteristics calculated by the processing device ;
an interpolation unit that calculates the stress measured by the stress measurement area of the sensor array as post-interpolated stress information by interpolation;
The stress resolution in the interpolated stress information is higher than the stress resolution measured by the stress measurement area,
The processing device determines tire ground contact characteristics, which are characteristics of a ground contact area of the tread surface of the tire that contacts the rotating drum, based on a stress with a higher resolution obtained by synthesizing stress resolutions in the interpolated stress information. calculate
Tire ground characteristics measuring device.
前記処理装置は、前記センサ列のうち少なくとも2列の前記センサ列が測定する応力に基づいて合成タイヤ接地特性を算出する合成部を更に備える
請求項1に記載のタイヤ接地特性計測装置。
The tire ground contact characteristic measurement device according to claim 1, wherein the processing device further includes a synthesis unit that calculates a composite tire ground contact characteristic based on the stress measured by at least two of the sensor rows.
前記合成部は、前記補間部が算出する前記補間後応力情報に基づき、前記回転ドラムの前記回転軸方向に補間する補間処理を行うことにより前記合成タイヤ接地特性を算出し、
前記出力装置は、前記合成部が算出する前記合成タイヤ接地特性を出力する
請求項2に記載のタイヤ接地特性計測装置。
The synthesis unit calculates the synthetic tire ground contact characteristic by performing an interpolation process of interpolating in the direction of the rotation axis of the rotating drum based on the post-interpolation stress information calculated by the interpolation unit,
The tire ground contact characteristic measuring device according to claim 2, wherein the output device outputs the composite tire ground contact characteristic calculated by the synthesis section.
前記補間とは、線形内挿補間である
請求項2又は請求項3に記載のタイヤ接地特性計測装置。
The tire ground contact characteristic measuring device according to claim 2 or 3, wherein the interpolation is linear interpolation.
前記補間とは、スプライン補間である
請求項2又は請求項3に記載のタイヤ接地特性計測装置。
The tire ground contact characteristic measuring device according to claim 2 or 3, wherein the interpolation is spline interpolation.
前記応力測定手段は、前記タイヤにかかる接地力と幅方向せん断応力と周方向せん断応力とを測定可能な3分力センサを含む
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のタイヤ接地特性計測装置。
The tire ground contact according to any one of claims 1 to 5, wherein the stress measuring means includes a three-component force sensor capable of measuring ground contact force, width direction shear stress, and circumferential direction shear stress applied to the tire. Characteristic measurement device.
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のタイヤ接地特性計測装置と、
車両の変位量及び作用力のうち少なくとも一方と、前記車両が備える車輪の変位量及び作用力のうち少なくとも一方とを、車両走行特性として計測する車両特性計測装置と、
前記タイヤ接地特性計測装置によって計測されるタイヤ接地特性と前記車両特性計測装置によって計測される前記車両の前記車両走行特性とに基づき、前記車両の走行時の挙動を予測する車両挙動シミュレーション装置と
を備えるタイヤ接地特性計測システム。
The tire ground contact characteristic measuring device according to any one of claims 1 to 6,
a vehicle characteristic measuring device that measures at least one of a displacement amount and an acting force of a vehicle, and at least one of a displacement amount and an acting force of wheels included in the vehicle as vehicle running characteristics;
a vehicle behavior simulation device that predicts the behavior of the vehicle during running based on the tire ground contact characteristic measured by the tire ground contact characteristic measurement device and the vehicle running characteristic of the vehicle measured by the vehicle characteristic measurement device; Equipped with a tire ground contact characteristics measurement system.
回転ドラムを回転軸周りに回転駆動するドラム駆動ステップと、
前記回転ドラムの円筒面に埋設され、前記円筒面に当接するタイヤにかかる応力を測定するセンサ列であって、前記円筒面の回転軸方向に縦列して配置され、独立して応力を測定可能な複数の応力測定領域を有するセンサ列を、前記回転ドラムの回転する周方向に互いに異なる位置に複数備え、複数の前記センサ列がそれぞれ有する前記応力測定領域の前記回転軸方向の位置が、複数の前記センサ列の間において互いに異なる位置に配置される応力測定手段の応力を測定する応力測定ステップと、
前記応力測定ステップにより測定された応力のうち少なくとも2列の前記センサ列により測定された応力に基づいて、前記タイヤのトレッド表面のうちの前記回転ドラムに接触する接地領域における特性であるタイヤ接地特性を算出する処理ステップと、
前記処理ステップにより算出された前記タイヤ接地特性を出力する出力ステップと
前記センサ列が備える前記応力測定領域が測定する応力を補間により補間後応力情報として算出する補間ステップとを含み、
前記補間後応力情報における応力の分解能は、前記応力測定領域が測定する応力の分解能より高く、
前記処理ステップは、前記補間後応力情報における応力の分解能を合成した、更に分解能が高い応力に基づいて、前記タイヤのトレッド表面のうちの前記回転ドラムに接触する接地領域における特性であるタイヤ接地特性を算出する
タイヤ接地特性計測方法。
a drum drive step for rotating the rotating drum around the rotation axis;
A sensor array is embedded in the cylindrical surface of the rotating drum and measures the stress applied to the tire in contact with the cylindrical surface, and is arranged in tandem in the direction of the rotational axis of the cylindrical surface and can independently measure stress. A plurality of sensor rows each having a plurality of stress measurement regions are provided at mutually different positions in the rotating circumferential direction of the rotating drum, and each of the plurality of sensor rows has a plurality of stress measurement regions each having a plurality of positions in the rotation axis direction. a stress measuring step of measuring stress of stress measuring means arranged at mutually different positions between the sensor rows;
Tire ground contact characteristics, which are characteristics in a ground contact area of the tread surface of the tire that contacts the rotating drum, based on the stresses measured by at least two of the sensor rows among the stresses measured in the stress measuring step. a processing step for calculating
an output step of outputting the tire ground contact characteristics calculated in the processing step ;
an interpolation step of calculating the stress measured by the stress measurement area of the sensor array as post-interpolated stress information by interpolation;
The stress resolution in the interpolated stress information is higher than the stress resolution measured by the stress measurement area,
The processing step determines tire ground contact characteristics, which are characteristics of a ground contact area of the tread surface of the tire that contacts the rotating drum, based on a stress with a higher resolution obtained by synthesizing stress resolutions in the post-interpolated stress information. calculate
Method for measuring tire ground contact characteristics.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3430800B2 (en) 1996-06-13 2003-07-28 トヨタ自動車株式会社 Vehicle simulation system
US20060123897A1 (en) 2002-12-20 2006-06-15 Carlo Monguzzi Properties of a tire with sensor signals of speed of deformation
JP2007025922A (en) 2005-07-14 2007-02-01 Advics:Kk Vehicle action simulation system
JP2014021012A (en) 2012-07-20 2014-02-03 Bridgestone Corp Method and device for measuring tire grounding properties
JP2018054492A (en) 2016-09-29 2018-04-05 株式会社Subaru Load distribution measurement device of vehicle
WO2018092334A1 (en) 2016-11-15 2018-05-24 東洋ゴム工業株式会社 Method and device for measuring tire ground contact properties
JP2019113511A (en) 2017-12-26 2019-07-11 住友ゴム工業株式会社 Tire evaluation method

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3430800B2 (en) 1996-06-13 2003-07-28 トヨタ自動車株式会社 Vehicle simulation system
US20060123897A1 (en) 2002-12-20 2006-06-15 Carlo Monguzzi Properties of a tire with sensor signals of speed of deformation
JP2007025922A (en) 2005-07-14 2007-02-01 Advics:Kk Vehicle action simulation system
JP2014021012A (en) 2012-07-20 2014-02-03 Bridgestone Corp Method and device for measuring tire grounding properties
JP2018054492A (en) 2016-09-29 2018-04-05 株式会社Subaru Load distribution measurement device of vehicle
WO2018092334A1 (en) 2016-11-15 2018-05-24 東洋ゴム工業株式会社 Method and device for measuring tire ground contact properties
JP2018080974A (en) 2016-11-15 2018-05-24 東洋ゴム工業株式会社 Grounding characteristics measuring method, and measuring device, for tire
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