JPH0518846A - タイヤバランス測定装置 - Google Patents
タイヤバランス測定装置Info
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- JPH0518846A JPH0518846A JP3171263A JP17126391A JPH0518846A JP H0518846 A JPH0518846 A JP H0518846A JP 3171263 A JP3171263 A JP 3171263A JP 17126391 A JP17126391 A JP 17126391A JP H0518846 A JPH0518846 A JP H0518846A
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- tire
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Abstract
(57)【要約】
【目的】従来、作業者の経験や勘に頼っていた判別部分
を定量化して、自動化と正確な測定とを可能とするタイ
ヤバランス測定装置を提供する。 【構成】車両に装着された左右タイヤの回転数を検出し
てその回転１次周波数を演算し(S7)、加速度として検出
されたスピンドルの振動の信号を高速フーリエ変換分析
してパワースペクトルを演算し(S9,S11)、該パワースペ
クトル値の変動の前記回転１次周波数における山部の平
均値を演算し(S20,S22) 、該平均値の変化量が所定値以
下になったときに前記パワースペクトル変動の山部の値
を用いてタイヤ回転バランス重量とバランス位置を演算
する(S24〜S36)構成とした。 【効果】パワースペクトル値の回転１次周波数域におけ
る変化量が定量化されるので、バランス重量及びその位
置の測定にばらつきがなくなり、より正確な測定が可能
となる。
を定量化して、自動化と正確な測定とを可能とするタイ
ヤバランス測定装置を提供する。 【構成】車両に装着された左右タイヤの回転数を検出し
てその回転１次周波数を演算し(S7)、加速度として検出
されたスピンドルの振動の信号を高速フーリエ変換分析
してパワースペクトルを演算し(S9,S11)、該パワースペ
クトル値の変動の前記回転１次周波数における山部の平
均値を演算し(S20,S22) 、該平均値の変化量が所定値以
下になったときに前記パワースペクトル変動の山部の値
を用いてタイヤ回転バランス重量とバランス位置を演算
する(S24〜S36)構成とした。 【効果】パワースペクトル値の回転１次周波数域におけ
る変化量が定量化されるので、バランス重量及びその位
置の測定にばらつきがなくなり、より正確な測定が可能
となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はタイヤのアンバランス
を測定するタイヤバランス測定装置に関するものであ
り、特にタイヤを車両に装着した状態で該タイヤのアン
バランスを測定し、バランスウエイトの修正量及び位置
を指示するタイヤ・オン・ザ・カー・バランサに関す
る。
を測定するタイヤバランス測定装置に関するものであ
り、特にタイヤを車両に装着した状態で該タイヤのアン
バランスを測定し、バランスウエイトの修正量及び位置
を指示するタイヤ・オン・ザ・カー・バランサに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のタイヤ・オン・ザ・カー・バラン
サとしては例えば図１４に示すようなものがある。この
タイヤバランス測定装置はタイヤ１が装着されたホイー
ル２をハブ３を介して支持し且つストラット４及びサス
ペンションロアアーム５に取付けられたスピンドル６に
前後加速度センサ７が取付けられ、前記タイヤ１又はホ
イール２に反射テープ８が貼付けられている。そして前
記加速度センサ７からはタイヤ１等のアンバランスによ
って生じる前後振動の加速度を検出してその加速度検出
信号を出力する。また前記反射テープ８からの反射光に
より光ファイバセンサ１０がＯＮ（又はＯＦＦ）となっ
て、タイヤ一回転毎に１パルスのＯＮ／ＯＦＦ信号が出
力される。そして前記加速度検出信号は増幅器１１によ
って増幅されて解析装置本体１２に入力される。また前
記ＯＮ／ＯＦＦ信号は光ファイバセンサアンプ１３によ
り増幅されて前記解析装置本体に入力される。
サとしては例えば図１４に示すようなものがある。この
タイヤバランス測定装置はタイヤ１が装着されたホイー
ル２をハブ３を介して支持し且つストラット４及びサス
ペンションロアアーム５に取付けられたスピンドル６に
前後加速度センサ７が取付けられ、前記タイヤ１又はホ
イール２に反射テープ８が貼付けられている。そして前
記加速度センサ７からはタイヤ１等のアンバランスによ
って生じる前後振動の加速度を検出してその加速度検出
信号を出力する。また前記反射テープ８からの反射光に
より光ファイバセンサ１０がＯＮ（又はＯＦＦ）となっ
て、タイヤ一回転毎に１パルスのＯＮ／ＯＦＦ信号が出
力される。そして前記加速度検出信号は増幅器１１によ
って増幅されて解析装置本体１２に入力される。また前
記ＯＮ／ＯＦＦ信号は光ファイバセンサアンプ１３によ
り増幅されて前記解析装置本体に入力される。
【０００３】このタイヤバランス測定装置では以下のよ
うにして測定を行う。まず、車両をシャシダイナモ等の
上で走行させ、例えばシミーが起きるとかステアリング
の振動が大きくなる等、タイヤの前後振動の最大となる
車速Ｖｋｍ／ｈを見出す。次にアンバランス量を定量化
するため、図１５のように重量既知のダミーウエイト１
４（例えば２０ｇ）を左右タイヤのホイール端の反射テ
ープ８の位置に夫々取付ける。
うにして測定を行う。まず、車両をシャシダイナモ等の
上で走行させ、例えばシミーが起きるとかステアリング
の振動が大きくなる等、タイヤの前後振動の最大となる
車速Ｖｋｍ／ｈを見出す。次にアンバランス量を定量化
するため、図１５のように重量既知のダミーウエイト１
４（例えば２０ｇ）を左右タイヤのホイール端の反射テ
ープ８の位置に夫々取付ける。
【０００４】そして車両を前記車速Ｖｋｍ／ｈで一定走
行すると、図１６に示すようなタイヤ１の回転数に応じ
たＯＮ／ＯＦＦ信号が前記光ファイバセンサ１０からパ
ルス波形として得られ、この信号を解析装置本体１２に
取り込んでその周期をカウントするとタイヤ回転１次周
波数ｆ1 が得られる。同時に前記前後加速度センサ７か
らはダミーウエイト１４とタイヤ１等のアンバランスと
によって合成された図１７のような振動が得られ、この
振動を加速度として検出した加速度検出信号を解析装置
本体１２に取り込んで高速フーリエ変換（ＦＦＴ）解析
し、そのパワースペクトルを表すと図１８のような分布
が得られる。このパワースペクトルでは前記回転１次周
波数ｆ1 においてアンバランスによる振動のピークが現
れるので、これをピーク値Ｐ1 として検出する。
行すると、図１６に示すようなタイヤ１の回転数に応じ
たＯＮ／ＯＦＦ信号が前記光ファイバセンサ１０からパ
ルス波形として得られ、この信号を解析装置本体１２に
取り込んでその周期をカウントするとタイヤ回転１次周
波数ｆ1 が得られる。同時に前記前後加速度センサ７か
らはダミーウエイト１４とタイヤ１等のアンバランスと
によって合成された図１７のような振動が得られ、この
振動を加速度として検出した加速度検出信号を解析装置
本体１２に取り込んで高速フーリエ変換（ＦＦＴ）解析
し、そのパワースペクトルを表すと図１８のような分布
が得られる。このパワースペクトルでは前記回転１次周
波数ｆ1 においてアンバランスによる振動のピークが現
れるので、これをピーク値Ｐ1 として検出する。
【０００５】このピーク値Ｐ1 を経時的に観察すると、
図１９に示すように時間と共に変動し、或る時間が経過
するとピーク値Ｐ1 は一定値Ｐαに収束する。このピー
ク値Ｐ1 の変動は左右輪のアンバランス位置の違いによ
って生じるもので、左右輪のアンバランス位置が同じ時
にはピーク値Ｐ1 の変動は最小となり、１８０°異なる
時に最大となる。また或る時間が経過するとピーク値Ｐ
1 が一定値Ｐαに収束するのは、左右輪のアンバランス
相対位置が時間と共に変化するためであり、それは左右
輪の径等のばらつき、空気圧の差等によるものである。
また、ピーク値Ｐ1 が一定値Ｐαに収束するまでに要す
る時間、及びＰ1 の変動周期は車両、車種、運転条件等
によっても変化する。
図１９に示すように時間と共に変動し、或る時間が経過
するとピーク値Ｐ1 は一定値Ｐαに収束する。このピー
ク値Ｐ1 の変動は左右輪のアンバランス位置の違いによ
って生じるもので、左右輪のアンバランス位置が同じ時
にはピーク値Ｐ1 の変動は最小となり、１８０°異なる
時に最大となる。また或る時間が経過するとピーク値Ｐ
1 が一定値Ｐαに収束するのは、左右輪のアンバランス
相対位置が時間と共に変化するためであり、それは左右
輪の径等のばらつき、空気圧の差等によるものである。
また、ピーク値Ｐ1 が一定値Ｐαに収束するまでに要す
る時間、及びＰ1 の変動周期は車両、車種、運転条件等
によっても変化する。
【０００６】従って、従来はこのピーク値Ｐ1 の変動を
ペンレコーダ１５で記録し、作業者がこの波形を見なが
ら前記一定値Ｐαへの収束を確認して、最初の０°ウエ
イト時の測定終了を判断する。そしていわゆる４点法で
バランス修正する場合は、前記０°ウエイト時の測定終
了後、図１５に示す９０°、１８０°、２７０°の位置
に夫々ダミーウエイト１４を付け替えて同様の測定を行
い、各一定値Ｐα0 ，Ｐα90，Ｐα180 ，Ｐα270 を得
る。
ペンレコーダ１５で記録し、作業者がこの波形を見なが
ら前記一定値Ｐαへの収束を確認して、最初の０°ウエ
イト時の測定終了を判断する。そしていわゆる４点法で
バランス修正する場合は、前記０°ウエイト時の測定終
了後、図１５に示す９０°、１８０°、２７０°の位置
に夫々ダミーウエイト１４を付け替えて同様の測定を行
い、各一定値Ｐα0 ，Ｐα90，Ｐα180 ，Ｐα270 を得
る。
【０００７】次に、図１３に示すようなグラフにおい
て、前記０°一定値Ｐα0 をＹ軸の正方向にプロットし
てそれを０°のベクトルＶ0 とし、前記９０°一定値Ｐ
α90をＸ軸の負方向にプロットしてそれを９０°のベク
トルＶ90とし、前記１８０°一定値Ｐα180 をＹ軸の負
方向にプロットしてそれを１８０°のベクトルＶ180 と
し、前記２７０°一定値Ｐα270 をＸ軸の正方向にプロ
ットしてそれを２７０°のベクトルＶ270 とする。
て、前記０°一定値Ｐα0 をＹ軸の正方向にプロットし
てそれを０°のベクトルＶ0 とし、前記９０°一定値Ｐ
α90をＸ軸の負方向にプロットしてそれを９０°のベク
トルＶ90とし、前記１８０°一定値Ｐα180 をＹ軸の負
方向にプロットしてそれを１８０°のベクトルＶ180 と
し、前記２７０°一定値Ｐα270 をＸ軸の正方向にプロ
ットしてそれを２７０°のベクトルＶ270 とする。
【０００８】次に、前記ベクトルＶ0 とベクトルＶ180
の中点ｙUB及びベクトルＶ90とベクトルＶ270 の中点ｘ
UBを求め、これに相当する座標（ｘUB，ｙUB）と原点を
結ぶベクトルＶUBを得れば、これがタイヤのアンバラン
ス重量であり、その角度（位置）となる。従って、この
アンバランスベクトルＶUBと１８０°逆のベクトルがバ
ランスベクトルＶB である。またアンバランス重量ＵＢ
は下記１式により計算される。
の中点ｙUB及びベクトルＶ90とベクトルＶ270 の中点ｘ
UBを求め、これに相当する座標（ｘUB，ｙUB）と原点を
結ぶベクトルＶUBを得れば、これがタイヤのアンバラン
ス重量であり、その角度（位置）となる。従って、この
アンバランスベクトルＶUBと１８０°逆のベクトルがバ
ランスベクトルＶB である。またアンバランス重量ＵＢ
は下記１式により計算される。
【０００９】
ＵＢ＝ＷD ・｜ＶUB｜／｜ＶAV｜ ……… (1)
但し、
ＷD ：ダミーウエイト重量
｜ＶUB｜＝（ｘUB 2 ＋ｙUB 2 ）1/2 ……… (2)
また｜ＶAV｜＝（｜Ｖ0 ｜＋｜Ｖ90｜＋｜Ｖ180 ｜＋｜Ｖ270 ｜）／４
……… (3)
また、バランス角度ΘB は下記４式により得られる。
【００１０】
ΘB ＝ΘU ±１８０° ……… (4)
但し、
ΘU ＝ｔａｎ-1（ｙUB／ｘUB） ……… (5)
従って前記角度ΘB の位置に重量ＵＢのバランスウエイ
トを取付ければタイヤのバランスが取れる。
トを取付ければタイヤのバランスが取れる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
のタイヤバランス測定装置にあっては、前記回転１次周
波数でのパワースペクトルのピーク値をペンレコーダで
記録し、作業者はスペクトルピークの変動状態を見なが
らそれが前記一定値に安定したと思われる時点で測定終
了を判断し、それをシャシダイナモ上の車両の運転者に
知らせていた。
のタイヤバランス測定装置にあっては、前記回転１次周
波数でのパワースペクトルのピーク値をペンレコーダで
記録し、作業者はスペクトルピークの変動状態を見なが
らそれが前記一定値に安定したと思われる時点で測定終
了を判断し、それをシャシダイナモ上の車両の運転者に
知らせていた。
【００１２】したがって、ピーク値の変動が一定値に安
定したかどうかは作業者の経験や勘によるところが大き
く、作業者ごとに判断基準が異なり、測定結果にばらつ
きが生じやすく、正確なアンバランス重量及び位置の測
定が困難であった。また、ペンレコーダを観察する作業
者と、車両の運転者の二人作業となるため、工数がかか
り、作業効率も悪かった。
定したかどうかは作業者の経験や勘によるところが大き
く、作業者ごとに判断基準が異なり、測定結果にばらつ
きが生じやすく、正確なアンバランス重量及び位置の測
定が困難であった。また、ペンレコーダを観察する作業
者と、車両の運転者の二人作業となるため、工数がかか
り、作業効率も悪かった。
【００１３】この発明はかかる問題点に着目してなされ
たものであり、従来、人間が判断していた部分を自動的
に行って正確なアンバランス重量及び位置の測定を可能
とすると共に、工数を削減して作業効率を向上し得るタ
イヤバランス測定装置を提供することにある。
たものであり、従来、人間が判断していた部分を自動的
に行って正確なアンバランス重量及び位置の測定を可能
とすると共に、工数を削減して作業効率を向上し得るタ
イヤバランス測定装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記諸問題を解決する本
発明のうち、請求項１に係るタイヤバランス測定装置
は、図１に示す如く、車両に装着された左右タイヤの少
なくとも一方の回転数を検出する回転検出手段と、前記
左右タイヤの回転支持部に取付けられて該支持部の振動
を加速度として検出する加速度検出手段と、前記回転検
出手段の信号からタイヤの回転１次周波数を演算する演
算手段と、前記加速度検出手段の信号を周波数分析する
分析手段と、前記周波数分析された値の回転１次周波数
域における変化量が予め設定された所定値又はその近傍
であることを判別する判別手段と、前記判別手段により
前記周波数分析値の変化量が所定値又はその近傍である
と判別されたときに前記周波数分析値を用いてタイヤ回
転バランス重量とバランス位置を演算する処理手段とを
備えたことを特徴とするものである。
発明のうち、請求項１に係るタイヤバランス測定装置
は、図１に示す如く、車両に装着された左右タイヤの少
なくとも一方の回転数を検出する回転検出手段と、前記
左右タイヤの回転支持部に取付けられて該支持部の振動
を加速度として検出する加速度検出手段と、前記回転検
出手段の信号からタイヤの回転１次周波数を演算する演
算手段と、前記加速度検出手段の信号を周波数分析する
分析手段と、前記周波数分析された値の回転１次周波数
域における変化量が予め設定された所定値又はその近傍
であることを判別する判別手段と、前記判別手段により
前記周波数分析値の変化量が所定値又はその近傍である
と判別されたときに前記周波数分析値を用いてタイヤ回
転バランス重量とバランス位置を演算する処理手段とを
備えたことを特徴とするものである。
【００１５】本発明のうち請求項２に係るタイヤバラン
ス測定装置は、前記分析手段は、前記左右タイヤ加速度
検出手段の信号を周波数分析してタイヤ加速度パワース
ペクトルを演算する手段と、前記回転１次周波数におけ
る前記タイヤ加速度パワースペクトルの変動の山部の値
を検出する手段と、前記パワースペクトル変動の山部の
値の平均値を演算する手段とを備え、前記判別手段は、
前記左右タイヤ加速度パワースペクトルの山部平均値の
うち少なくとも一方の変化量が所定値以下になったこと
を判別する手段を備え、前記処理手段は、前記判別手段
により左右タイヤ加速度パワースペクトルの山部平均値
の変化量が所定値以下になったときに、前記左右タイヤ
加速度パワースペクトル変動の山部の値若しくは前記山
部平均値を用いて前記タイヤ回転バランス重量とバラン
ス位置を演算する手段を備えたことを特徴とするもので
ある。
ス測定装置は、前記分析手段は、前記左右タイヤ加速度
検出手段の信号を周波数分析してタイヤ加速度パワース
ペクトルを演算する手段と、前記回転１次周波数におけ
る前記タイヤ加速度パワースペクトルの変動の山部の値
を検出する手段と、前記パワースペクトル変動の山部の
値の平均値を演算する手段とを備え、前記判別手段は、
前記左右タイヤ加速度パワースペクトルの山部平均値の
うち少なくとも一方の変化量が所定値以下になったこと
を判別する手段を備え、前記処理手段は、前記判別手段
により左右タイヤ加速度パワースペクトルの山部平均値
の変化量が所定値以下になったときに、前記左右タイヤ
加速度パワースペクトル変動の山部の値若しくは前記山
部平均値を用いて前記タイヤ回転バランス重量とバラン
ス位置を演算する手段を備えたことを特徴とするもので
ある。
【００１６】本発明のうち請求項３に係るタイヤバラン
ス測定装置は、前記分析手段は、前記左右タイヤ加速度
検出手段の信号を周波数分析してタイヤ加速度パワース
ペクトルを演算する手段と、前記回転１次周波数におけ
る前記タイヤ加速度パワースペクトルの変動の山部の値
を検出する手段と、前記パワースペクトル変動の山部の
値と前回検出された山部の値との差を演算する手段とを
備え、前記判別手段は、前記左右タイヤ加速度パワース
ペクトルの山部の値の差のうち少なくとも一方の差が所
定値以下になったことを判別する手段を備え、前記処理
手段は、前記判別手段により左右タイヤ加速度パワース
ペクトルの山部の値の差が所定値以下になったときに、
前記左右タイヤ加速度パワースペクトル変動の山部の値
若しくは前記山部平均値を用いて前記タイヤ回転バラン
ス重量とバランス位置を演算する手段を備えたことを特
徴とするものである。
ス測定装置は、前記分析手段は、前記左右タイヤ加速度
検出手段の信号を周波数分析してタイヤ加速度パワース
ペクトルを演算する手段と、前記回転１次周波数におけ
る前記タイヤ加速度パワースペクトルの変動の山部の値
を検出する手段と、前記パワースペクトル変動の山部の
値と前回検出された山部の値との差を演算する手段とを
備え、前記判別手段は、前記左右タイヤ加速度パワース
ペクトルの山部の値の差のうち少なくとも一方の差が所
定値以下になったことを判別する手段を備え、前記処理
手段は、前記判別手段により左右タイヤ加速度パワース
ペクトルの山部の値の差が所定値以下になったときに、
前記左右タイヤ加速度パワースペクトル変動の山部の値
若しくは前記山部平均値を用いて前記タイヤ回転バラン
ス重量とバランス位置を演算する手段を備えたことを特
徴とするものである。
【００１７】本発明のうち請求項４に係るタイヤバラン
ス測定装置は、前記分析手段は、前記左右タイヤ加速度
検出手段の信号を周波数分析してタイヤ加速度パワース
ペクトルを演算する手段と、前記回転１次周波数におけ
る前記タイヤ加速度パワースペクトルの変動の山部の値
と谷部の値とを検出する手段と、前記パワースペクトル
変動の山部の値と谷部の値とを逐次平均して該変動の中
心値を演算する手段と、前記パワースペクトル変動の中
心値と前回算出された中心値との差を演算する手段とを
備え、前記判別手段は、前記左右タイヤ加速度パワース
ペクトルの中心値の差のうち少なくとも一方の差が所定
値以下になったことを判別する手段を備え、前記処理手
段は、前記判別手段により左右タイヤ加速度パワースペ
クトルの中心値の差が所定値以下になったときに、前記
左右タイヤ加速度パワースペクトル変動の山部の値若し
くは前記山部平均値を用いて前記タイヤ回転バランス重
量とバランス位置を演算する手段を備えたことを特徴と
するものである。
ス測定装置は、前記分析手段は、前記左右タイヤ加速度
検出手段の信号を周波数分析してタイヤ加速度パワース
ペクトルを演算する手段と、前記回転１次周波数におけ
る前記タイヤ加速度パワースペクトルの変動の山部の値
と谷部の値とを検出する手段と、前記パワースペクトル
変動の山部の値と谷部の値とを逐次平均して該変動の中
心値を演算する手段と、前記パワースペクトル変動の中
心値と前回算出された中心値との差を演算する手段とを
備え、前記判別手段は、前記左右タイヤ加速度パワース
ペクトルの中心値の差のうち少なくとも一方の差が所定
値以下になったことを判別する手段を備え、前記処理手
段は、前記判別手段により左右タイヤ加速度パワースペ
クトルの中心値の差が所定値以下になったときに、前記
左右タイヤ加速度パワースペクトル変動の山部の値若し
くは前記山部平均値を用いて前記タイヤ回転バランス重
量とバランス位置を演算する手段を備えたことを特徴と
するものである。
【００１８】本発明のうち請求項５に係るタイヤバラン
ス測定装置は、前記判別手段は、前記判別が終了すると
前記加速度信号の検出の終了を指示する手段を備えたこ
とを特徴とするものである。
ス測定装置は、前記判別手段は、前記判別が終了すると
前記加速度信号の検出の終了を指示する手段を備えたこ
とを特徴とするものである。
【００１９】
【作用】本発明のうち請求項１に係るタイヤバランス測
定装置によれば、前記回転検出手段により車両に装着さ
れている左右タイヤの回転数が検出され、前記加速度検
出手段により左右タイヤの回転支持部の振動が加速度と
して検出され、前記演算手段によりタイヤの回転１次周
波数が演算され、分析手段により加速度検出手段の信号
が周波数分析され、判別手段によりその値の回転１次周
波数域における変化量が予め設定された所定値又はその
近傍であることが判別されると、処理手段により前記周
波数分析値を用いてタイヤ回転バランス重量とバランス
位置とが演算されるので、周波数分析された加速度検出
手段の信号の回転１次周波数域における変化量が定量化
される。
定装置によれば、前記回転検出手段により車両に装着さ
れている左右タイヤの回転数が検出され、前記加速度検
出手段により左右タイヤの回転支持部の振動が加速度と
して検出され、前記演算手段によりタイヤの回転１次周
波数が演算され、分析手段により加速度検出手段の信号
が周波数分析され、判別手段によりその値の回転１次周
波数域における変化量が予め設定された所定値又はその
近傍であることが判別されると、処理手段により前記周
波数分析値を用いてタイヤ回転バランス重量とバランス
位置とが演算されるので、周波数分析された加速度検出
手段の信号の回転１次周波数域における変化量が定量化
される。
【００２０】本発明のうち請求項２に係るタイヤバラン
ス測定装置によれば、前記分析手段により、前記回転１
次周波数におけるタイヤ加速度パワースペクトルの変動
の山部の値の平均値が演算され、前記判別手段により、
前記タイヤ加速度パワースペクトルの山部平均値の変化
量が所定値以下になったことが判別されると、前記処理
手段により、タイヤ回転バランス重量とそのバランス位
置とが、前記タイヤ加速度パワースペクトル変動の山部
の値若しくは前記山部平均値に基づいて演算される。
ス測定装置によれば、前記分析手段により、前記回転１
次周波数におけるタイヤ加速度パワースペクトルの変動
の山部の値の平均値が演算され、前記判別手段により、
前記タイヤ加速度パワースペクトルの山部平均値の変化
量が所定値以下になったことが判別されると、前記処理
手段により、タイヤ回転バランス重量とそのバランス位
置とが、前記タイヤ加速度パワースペクトル変動の山部
の値若しくは前記山部平均値に基づいて演算される。
【００２１】本発明のうち請求項３に係るタイヤバラン
ス測定装置によれば、前記分析手段により、前記回転１
次周波数における前記タイヤ加速度パワースペクトルの
変動の山部の値の前回値との差が演算され、前記判別手
段により、前記左右タイヤ加速度パワースペクトルの山
部の値の差が所定値以下になったことが判別されると、
前記処理手段により、前記タイヤ回転バランス重量とバ
ランス位置とが、前記左右タイヤ加速度パワースペクト
ル変動の山部の値若しくは前記山部平均値に基づいて演
算される。
ス測定装置によれば、前記分析手段により、前記回転１
次周波数における前記タイヤ加速度パワースペクトルの
変動の山部の値の前回値との差が演算され、前記判別手
段により、前記左右タイヤ加速度パワースペクトルの山
部の値の差が所定値以下になったことが判別されると、
前記処理手段により、前記タイヤ回転バランス重量とバ
ランス位置とが、前記左右タイヤ加速度パワースペクト
ル変動の山部の値若しくは前記山部平均値に基づいて演
算される。
【００２２】本発明のうち請求項４に係るタイヤバラン
ス測定装置によれば、前記分析手段により、前記回転１
次周波数における前記タイヤ加速度パワースペクトルの
変動の山部の値と谷部の値とから該変動の中心値の前回
値との差が演算され、前記判別手段により、前記左右タ
イヤ加速度パワースペクトルの中心値の差が所定値以下
になったことが判別されると、前記処理手段により、タ
イヤ回転バランス重量とバランス位置とが、前記左右タ
イヤ加速度パワースペクトル変動の山部の値若しくは前
記山部平均値に基づいて演算される。
ス測定装置によれば、前記分析手段により、前記回転１
次周波数における前記タイヤ加速度パワースペクトルの
変動の山部の値と谷部の値とから該変動の中心値の前回
値との差が演算され、前記判別手段により、前記左右タ
イヤ加速度パワースペクトルの中心値の差が所定値以下
になったことが判別されると、前記処理手段により、タ
イヤ回転バランス重量とバランス位置とが、前記左右タ
イヤ加速度パワースペクトル変動の山部の値若しくは前
記山部平均値に基づいて演算される。
【００２３】本発明のうち請求項５に係るタイヤバラン
ス測定装置によれば、前記判別手段が前記判別を終了す
ると前記加速度信号の検出を終了する指示が出される。
ス測定装置によれば、前記判別手段が前記判別を終了す
ると前記加速度信号の検出を終了する指示が出される。
【００２４】
【実施例】以下、本発明の第１実施例を図面に基づいて
詳述する。車両については図２に示すように従来と同様
に、タイヤ１の取付けられたホイール２が、スピンドル
６に取付けられたハブ３にボルト・ナットにより締結さ
れている。また、前記スピンドル６はストラット４及び
サスペンションロアアーム５に連結支持されている。そ
して、前記スピンドル６には前後加速度センサ７が接着
等により取付けられており、この加速度センサ７はタイ
ヤ１等のアンバランスによって生じる前後振動を検出し
て、その検出値に相当する加速度検出信号を出力する。
また、前記タイヤ１又はホイール２には反射テープ８が
貼り付けられ、この反射テープ８からの反射光が反射テ
ープ８に対向して配設された光ファイバセンサ１０に入
射され、この光ファイバセンサ１０から車輪一回転につ
き１パルスのＯＮ／ＯＦＦ電気信号が出力される。
詳述する。車両については図２に示すように従来と同様
に、タイヤ１の取付けられたホイール２が、スピンドル
６に取付けられたハブ３にボルト・ナットにより締結さ
れている。また、前記スピンドル６はストラット４及び
サスペンションロアアーム５に連結支持されている。そ
して、前記スピンドル６には前後加速度センサ７が接着
等により取付けられており、この加速度センサ７はタイ
ヤ１等のアンバランスによって生じる前後振動を検出し
て、その検出値に相当する加速度検出信号を出力する。
また、前記タイヤ１又はホイール２には反射テープ８が
貼り付けられ、この反射テープ８からの反射光が反射テ
ープ８に対向して配設された光ファイバセンサ１０に入
射され、この光ファイバセンサ１０から車輪一回転につ
き１パルスのＯＮ／ＯＦＦ電気信号が出力される。
【００２５】前記加速度検出信号は増幅器１１によって
増幅され、解析装置本体１２に入力される。また、前記
光ファイバセンサ１０のＯＮ／ＯＦＦ信号は光ファイバ
センサアンプ１３により増幅されて前記解析装置本体１
２に入力される。そして解析装置本体１２にはリモート
スイッチ９が接続されている。前記解析装置本体１２内
には、図４に示すように主要な演算、記録、読込みを行
うマイクロコンピュータ１４、同マイクロコンピュータ
１４に入力される信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバー
タ１５、前記加速度センサ７からの加速度検出信号のう
ちの高周波成分をカットするアンチエリアシングフィル
タ１６、前記マイクロコンピュータ１４とリモートスイ
ッチ９との間で波形整形等を行うインターフェース回路
１７、演算情報や演算結果等を表示する液晶表示器１
８、プリンタ１９等が備えられている。また、解析装置
本体１２には図３に示すように前記光ファイバセンサア
ンプ１３からの信号入力端子１３ａ、増幅器１１からの
信号入力端子１１ａや、電源スイッチ２５が設けられて
いる。
増幅され、解析装置本体１２に入力される。また、前記
光ファイバセンサ１０のＯＮ／ＯＦＦ信号は光ファイバ
センサアンプ１３により増幅されて前記解析装置本体１
２に入力される。そして解析装置本体１２にはリモート
スイッチ９が接続されている。前記解析装置本体１２内
には、図４に示すように主要な演算、記録、読込みを行
うマイクロコンピュータ１４、同マイクロコンピュータ
１４に入力される信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバー
タ１５、前記加速度センサ７からの加速度検出信号のう
ちの高周波成分をカットするアンチエリアシングフィル
タ１６、前記マイクロコンピュータ１４とリモートスイ
ッチ９との間で波形整形等を行うインターフェース回路
１７、演算情報や演算結果等を表示する液晶表示器１
８、プリンタ１９等が備えられている。また、解析装置
本体１２には図３に示すように前記光ファイバセンサア
ンプ１３からの信号入力端子１３ａ、増幅器１１からの
信号入力端子１１ａや、電源スイッチ２５が設けられて
いる。
【００２６】また前記リモートスイッチ９には、ダミー
ウエイト１４の重量を選択するとそれに比例した電圧を
前記Ａ／Ｄコンバータ１５に入力するロータリスイッチ
２０、サンプリング開始を指示するスタートスイッチ２
１、サンプリングや演算をキャンセルするキャンセルス
イッチ２２、解析プログラムを初期状態にするリセット
スイッチ２３、測定の終了時に点灯するランプ２４等が
備えられている。
ウエイト１４の重量を選択するとそれに比例した電圧を
前記Ａ／Ｄコンバータ１５に入力するロータリスイッチ
２０、サンプリング開始を指示するスタートスイッチ２
１、サンプリングや演算をキャンセルするキャンセルス
イッチ２２、解析プログラムを初期状態にするリセット
スイッチ２３、測定の終了時に点灯するランプ２４等が
備えられている。
【００２７】次にこの実施例における前記解析装置本体
１２の作用を説明する。この実施例では図７に示すよう
に前後加速度検出値を高速フーリエ変換解析して得られ
たパワースペクトル変動の山部平均値の変化量が所定値
以下になったとき、タイヤ回転バランス重量及びその位
置を演算するようにしてある。そして前記電源スイッチ
２５をＯＮにすると本装置が動作状態になり、マイクロ
コンピュータ１４のメモリに書き込まれたプログラムに
従って測定及び演算が行われる。メモリには図５のフロ
ーチャートに示すメインルーチンが予め書き込まれてい
る。
１２の作用を説明する。この実施例では図７に示すよう
に前後加速度検出値を高速フーリエ変換解析して得られ
たパワースペクトル変動の山部平均値の変化量が所定値
以下になったとき、タイヤ回転バランス重量及びその位
置を演算するようにしてある。そして前記電源スイッチ
２５をＯＮにすると本装置が動作状態になり、マイクロ
コンピュータ１４のメモリに書き込まれたプログラムに
従って測定及び演算が行われる。メモリには図５のフロ
ーチャートに示すメインルーチンが予め書き込まれてい
る。
【００２８】まず、ステップＳ１でスタートスイッチ２
１のＯＮ／ＯＦＦを確認し、同スイッチ２１がＯＮであ
れば所定周期（例えば１５．６ｍｓ）でデータサンプリ
ングが開始され、次にステップＳ２に移行して光ファイ
バセンサ１０からの回転検出信号をマイクロコンピュー
タ１４のＩ／Ｏポートで読み込み、ついでステップＳ３
に移行して前記回転検出信号の電圧のＬｏｗレベルとＨ
ｉｇｈレベルの変化点（エッジ）を検出し、例えばＬｏ
ｗからＨｉｇｈへの立ち上がりから次の立ち上がりまで
の回転周期ＴN を計算し、次のステップＳ４でこれらの
回転周期の平均値ＴAVを計算する。
１のＯＮ／ＯＦＦを確認し、同スイッチ２１がＯＮであ
れば所定周期（例えば１５．６ｍｓ）でデータサンプリ
ングが開始され、次にステップＳ２に移行して光ファイ
バセンサ１０からの回転検出信号をマイクロコンピュー
タ１４のＩ／Ｏポートで読み込み、ついでステップＳ３
に移行して前記回転検出信号の電圧のＬｏｗレベルとＨ
ｉｇｈレベルの変化点（エッジ）を検出し、例えばＬｏ
ｗからＨｉｇｈへの立ち上がりから次の立ち上がりまで
の回転周期ＴN を計算し、次のステップＳ４でこれらの
回転周期の平均値ＴAVを計算する。
【００２９】次にステップＳ５に移行して左右スピンド
ル６に装着した前後加速度センサ７からの加速度検出信
号を読み込み、この加速度検出信号をＡ／Ｄ変換してマ
イクロコンピュータ１４の所定のメモリ領域にストアす
る。次にステップＳ６に移行して前記加速度検出信号の
データ数が高速フーリエ変換（ＦＦＴ）解析に必要な所
定数、例えばＮS ＝２５６個ストアされたか否かを判断
し、データ数ＮS が所定数２５６個に達していない場合
は前記ステップＳ２に移行して前記所定周期のデータサ
ンプリングが繰り返され、データ数ＮS が所定数２５６
個に達している場合はステップＳ７に移行する。
ル６に装着した前後加速度センサ７からの加速度検出信
号を読み込み、この加速度検出信号をＡ／Ｄ変換してマ
イクロコンピュータ１４の所定のメモリ領域にストアす
る。次にステップＳ６に移行して前記加速度検出信号の
データ数が高速フーリエ変換（ＦＦＴ）解析に必要な所
定数、例えばＮS ＝２５６個ストアされたか否かを判断
し、データ数ＮS が所定数２５６個に達していない場合
は前記ステップＳ２に移行して前記所定周期のデータサ
ンプリングが繰り返され、データ数ＮS が所定数２５６
個に達している場合はステップＳ７に移行する。
【００３０】次のステップＳ７では、前記回転周期の平
均値ＴAVから回転１次周波数ｆ1 を下記６式により計算
する。 ｆ1 ＝１／ＴAV ……… (6) ついでステップＳ８に移行して前記メモリ領域にストア
された加速度検出信号のうち左タイヤの加速度検出信号
をＦＦＴ解析し、ついでステップＳ９に移行してこのＦ
ＦＴ解析により得られた左前後加速度パワースペクトル
分布から前記回転１次周波数ｆ1 における左パワースペ
クトル値ＰLNを求める。同様にしてステップＳ１０に移
行して右タイヤの加速度検出信号をＦＦＴ解析し、つい
でステップＳ１１に移行して右タイヤの回転１次周波数
ｆ1 における右パワースペクトル値ＰRNを求める。
均値ＴAVから回転１次周波数ｆ1 を下記６式により計算
する。 ｆ1 ＝１／ＴAV ……… (6) ついでステップＳ８に移行して前記メモリ領域にストア
された加速度検出信号のうち左タイヤの加速度検出信号
をＦＦＴ解析し、ついでステップＳ９に移行してこのＦ
ＦＴ解析により得られた左前後加速度パワースペクトル
分布から前記回転１次周波数ｆ1 における左パワースペ
クトル値ＰLNを求める。同様にしてステップＳ１０に移
行して右タイヤの加速度検出信号をＦＦＴ解析し、つい
でステップＳ１１に移行して右タイヤの回転１次周波数
ｆ1 における右パワースペクトル値ＰRNを求める。
【００３１】次にステップＳ１２に移行して前記ステッ
プＳ９で得られた左パワースペクトル値ＰLNと前回計算
時の左パワースペクトル値ＰLOとの差ΔＰL を計算す
る。このとき、マイクロコンピュータ１４のメモリから
前回計算時に記録された左パワースペクトル値の差ΔＰ
LOを読み出しておく。次にステップＳ１３に移行して左
パワースペクトル値の差ΔＰL の符号を判定し、ΔＰL
＞０であれば左パワースペクトル値ＰLNは増加中である
と判断してステップＳ１６に移行する。一方、ΔＰL ≦
０であれば左パワースペクトル値ＰLNは減少中であると
判断し、ステップＳ１４に移行して前回の左パワースペ
クトル値の差ΔＰLOの符号を判定し、ΔＰ LO＞０であれ
ば左パワースペクトル値ＰLNが増加から減少に変化した
パワースペクトル変動の山部であると判断し、次のステ
ップＳ１５で今回の左パワースペクトル値ＰLNを今回の
山部ＰLMA とし、前回の山部ＰLMAを山部ＰLMAOとして
更新記録し、前記ステップＳ１６に移行する。また、前
記ステップＳ１４においてΔＰLO≦０であれば前回に引
き続いて左パワースペクトル値ＰLNは減少中であると判
断して前記ステップＳ１６に移行する。
プＳ９で得られた左パワースペクトル値ＰLNと前回計算
時の左パワースペクトル値ＰLOとの差ΔＰL を計算す
る。このとき、マイクロコンピュータ１４のメモリから
前回計算時に記録された左パワースペクトル値の差ΔＰ
LOを読み出しておく。次にステップＳ１３に移行して左
パワースペクトル値の差ΔＰL の符号を判定し、ΔＰL
＞０であれば左パワースペクトル値ＰLNは増加中である
と判断してステップＳ１６に移行する。一方、ΔＰL ≦
０であれば左パワースペクトル値ＰLNは減少中であると
判断し、ステップＳ１４に移行して前回の左パワースペ
クトル値の差ΔＰLOの符号を判定し、ΔＰ LO＞０であれ
ば左パワースペクトル値ＰLNが増加から減少に変化した
パワースペクトル変動の山部であると判断し、次のステ
ップＳ１５で今回の左パワースペクトル値ＰLNを今回の
山部ＰLMA とし、前回の山部ＰLMAを山部ＰLMAOとして
更新記録し、前記ステップＳ１６に移行する。また、前
記ステップＳ１４においてΔＰLO≦０であれば前回に引
き続いて左パワースペクトル値ＰLNは減少中であると判
断して前記ステップＳ１６に移行する。
【００３２】このステップＳ１６では前記ステップＳ１
１で得られた右パワースペクトル値ＰRNと前回計算時の
右パワースペクトル値ＰROとの差ΔＰR を計算する。こ
のとき、マイクロコンピュータ１４のメモリから前回計
算時に記録された右パワースペクトル値の差ΔＰROを読
み出しておく。次にステップＳ１７に移行して右パワー
スペクトル値の差ΔＰR の符号を判定し、ΔＰR ＞０で
あれば右パワースペクトル値ＰRNは増加中であると判断
してステップＳ２０に移行する。一方、ΔＰR ≦０であ
れば右パワースペクトル値ＰRNは減少中であると判断
し、ステップＳ１８に移行して前回の右パワースペクト
ル値の差ΔＰROの符号を判定し、ΔＰRO＞０であれば右
パワースペクトル値ＰRNが増加から減少に変化したパワ
ースペクトル変動の山部であると判断し、次のステップ
Ｓ１９で今回の右パワースペクトル値ＰRNを今回の山部
ＰRMA とし、前回の山部ＰRMA を山部ＰRMAOとして記録
し、前記ステップＳ２０に移行する。また、前記ステッ
プＳ１８においてΔＰRO≦０であれば前回計算時に引き
続いて右パワースペクトル値ＰRNは減少中であると判断
して前記ステップＳ２０に移行する。
１で得られた右パワースペクトル値ＰRNと前回計算時の
右パワースペクトル値ＰROとの差ΔＰR を計算する。こ
のとき、マイクロコンピュータ１４のメモリから前回計
算時に記録された右パワースペクトル値の差ΔＰROを読
み出しておく。次にステップＳ１７に移行して右パワー
スペクトル値の差ΔＰR の符号を判定し、ΔＰR ＞０で
あれば右パワースペクトル値ＰRNは増加中であると判断
してステップＳ２０に移行する。一方、ΔＰR ≦０であ
れば右パワースペクトル値ＰRNは減少中であると判断
し、ステップＳ１８に移行して前回の右パワースペクト
ル値の差ΔＰROの符号を判定し、ΔＰRO＞０であれば右
パワースペクトル値ＰRNが増加から減少に変化したパワ
ースペクトル変動の山部であると判断し、次のステップ
Ｓ１９で今回の右パワースペクトル値ＰRNを今回の山部
ＰRMA とし、前回の山部ＰRMA を山部ＰRMAOとして記録
し、前記ステップＳ２０に移行する。また、前記ステッ
プＳ１８においてΔＰRO≦０であれば前回計算時に引き
続いて右パワースペクトル値ＰRNは減少中であると判断
して前記ステップＳ２０に移行する。
【００３３】このステップＳ２０では左パワースペクト
ル変動の前回の山部平均値ＰLMAVO と今回の山部ＰLMA
とから左山部平均値ＰLMAVを計算する。この計算方法に
は種々の方法があるが、この実施例では前回の山部平均
値の半分値ＰLMAVO ／２と今回の山部の半分値ＰLMA ／
２とを加算して左山部平均値ＰLMAVとし、ついでステッ
プＳ２１に移行して前回の左山部平均値ＰLMAVO と今回
の左山部平均値ＰLMAVとの差ΔＰLMADを計算する。
ル変動の前回の山部平均値ＰLMAVO と今回の山部ＰLMA
とから左山部平均値ＰLMAVを計算する。この計算方法に
は種々の方法があるが、この実施例では前回の山部平均
値の半分値ＰLMAVO ／２と今回の山部の半分値ＰLMA ／
２とを加算して左山部平均値ＰLMAVとし、ついでステッ
プＳ２１に移行して前回の左山部平均値ＰLMAVO と今回
の左山部平均値ＰLMAVとの差ΔＰLMADを計算する。
【００３４】次にステップＳ２２に移行して右パワース
ペクトル変動の前回の山部平均値Ｐ RMAVO と今回の山部
ＰRMA とから右山部平均値ＰRMAVを前記ステップＳ２０
と同様にして計算し、ついでステップＳ２３に移行して
前回の右山部平均値ＰRMAVO と今回の右山部平均値Ｐ
RMAVとの差ΔＰRMADを計算する。次にステップＳ２４に
移行して前記左山部平均値の差の絶対値｜ΔＰLMAD｜が
予め設定された所定値α1 より大きいか否かを判定し、
｜ΔＰLMAD｜＞α1 であれば前記ステップＳ２に移行し
て前記のフローチャートを繰り返し、｜ΔＰLMAD｜≦α
1 であればステップＳ２５に移行する。
ペクトル変動の前回の山部平均値Ｐ RMAVO と今回の山部
ＰRMA とから右山部平均値ＰRMAVを前記ステップＳ２０
と同様にして計算し、ついでステップＳ２３に移行して
前回の右山部平均値ＰRMAVO と今回の右山部平均値Ｐ
RMAVとの差ΔＰRMADを計算する。次にステップＳ２４に
移行して前記左山部平均値の差の絶対値｜ΔＰLMAD｜が
予め設定された所定値α1 より大きいか否かを判定し、
｜ΔＰLMAD｜＞α1 であれば前記ステップＳ２に移行し
て前記のフローチャートを繰り返し、｜ΔＰLMAD｜≦α
1 であればステップＳ２５に移行する。
【００３５】このステップＳ２５では前記右山部平均値
の差の絶対値｜ΔＰRMAD｜が予め設定された所定値α1
より大きいか否かを判定し、｜ΔＰRMAD｜＞α1 であれ
ば前記ステップＳ２に移行して前記のフローチャートを
繰り返し、｜ΔＰRMAD｜≦α 1 であればステップＳ２６
に移行する。次のステップＳ２６では前記左山部平均値
の差の絶対値｜ΔＰLMAD｜も前記右山部平均値の差の絶
対値｜ΔＰRMAD｜も所定値α1 より小さいので、前記左
右パワースペクトルのピーク値変動の山部が漸近的に安
定したと判断して前記リモートスイッチ９の測定終了ラ
ンプ２４を点灯する信号を出力して同ランプ２４を点灯
させ、作業者に測定終了を知覚させる。
の差の絶対値｜ΔＰRMAD｜が予め設定された所定値α1
より大きいか否かを判定し、｜ΔＰRMAD｜＞α1 であれ
ば前記ステップＳ２に移行して前記のフローチャートを
繰り返し、｜ΔＰRMAD｜≦α 1 であればステップＳ２６
に移行する。次のステップＳ２６では前記左山部平均値
の差の絶対値｜ΔＰLMAD｜も前記右山部平均値の差の絶
対値｜ΔＰRMAD｜も所定値α1 より小さいので、前記左
右パワースペクトルのピーク値変動の山部が漸近的に安
定したと判断して前記リモートスイッチ９の測定終了ラ
ンプ２４を点灯する信号を出力して同ランプ２４を点灯
させ、作業者に測定終了を知覚させる。
【００３６】次にステップＳ２７に移行してカウンタＣ
1 に“１”が加算され（初期値は“０”）、ついでステ
ップＳ２８に移行して前記カウンタＣ1 ＝１であればス
テップＳ２９に移行し、このステップＳ２９においてダ
ミーウエイトを０°の位置に取付けた状態での測定が終
了したとして前記左右パワースペクトル変動の山部の値
ＰLMA ，ＰRMA が０°のピーク値ＰL0，ＰR0としてマイ
クロコンピュータ１４のメモリに記録され、ステップＳ
１に戻ってスタートスイッチ２１待ち状態となる。
1 に“１”が加算され（初期値は“０”）、ついでステ
ップＳ２８に移行して前記カウンタＣ1 ＝１であればス
テップＳ２９に移行し、このステップＳ２９においてダ
ミーウエイトを０°の位置に取付けた状態での測定が終
了したとして前記左右パワースペクトル変動の山部の値
ＰLMA ，ＰRMA が０°のピーク値ＰL0，ＰR0としてマイ
クロコンピュータ１４のメモリに記録され、ステップＳ
１に戻ってスタートスイッチ２１待ち状態となる。
【００３７】次にダミーウエートを９０°の位置に付け
替え、スタートスイッチ２１をＯＮにすると前記ステッ
プＳ１からステップＳ２６により前記と同様にして測定
終了ランプ２４が点灯される。そして前記ステップＳ２
７に移行して前記カウンタＣ 1 に“１”が加算されると
該カウンタＣ1 ＝２となるので、ステップＳ２８，Ｓ３
０を経てステップＳ３１に移行し、ダミーウエイト１４
を９０°の位置に取付けた状態での測定が終了したとし
て今回のフローチャートにより算出された左右パワース
ペクトル変動の山部の値ＰLMA ，ＰRMA が９０°のピー
ク値ＰL90 ，Ｐ R90 としてマイクロコンピュータ１４の
メモリに記録され、ステップＳ１に戻ってスタートスイ
ッチ２１待ち状態となる。
替え、スタートスイッチ２１をＯＮにすると前記ステッ
プＳ１からステップＳ２６により前記と同様にして測定
終了ランプ２４が点灯される。そして前記ステップＳ２
７に移行して前記カウンタＣ 1 に“１”が加算されると
該カウンタＣ1 ＝２となるので、ステップＳ２８，Ｓ３
０を経てステップＳ３１に移行し、ダミーウエイト１４
を９０°の位置に取付けた状態での測定が終了したとし
て今回のフローチャートにより算出された左右パワース
ペクトル変動の山部の値ＰLMA ，ＰRMA が９０°のピー
ク値ＰL90 ，Ｐ R90 としてマイクロコンピュータ１４の
メモリに記録され、ステップＳ１に戻ってスタートスイ
ッチ２１待ち状態となる。
【００３８】次にダミーウエートを１８０°の位置に付
け替え、スタートスイッチ２１をＯＮにすると前記ステ
ップＳ１からステップＳ２６により前記と同様にして測
定終了ランプ２４が点灯される。そして前記ステップＳ
２７に移行して前記カウンタＣ1 に“１”が加算される
と該カウンタＣ1 ＝３となるので、ステップＳ２８，Ｓ
３０，Ｓ３２を経てステップＳ３３に移行し、ダミーウ
エイトを１８０°の位置に取付けた状態での測定が終了
したとして今回のフローチャートにより算出された左右
パワースペクトル変動の山部の値ＰLMA ，ＰRMA が１８
０°のピーク値ＰL180，ＰR180としてマイクロコンピュ
ータ１４のメモリに記録され、ステップＳ１に戻ってス
タートスイッチ２１待ち状態となる。
け替え、スタートスイッチ２１をＯＮにすると前記ステ
ップＳ１からステップＳ２６により前記と同様にして測
定終了ランプ２４が点灯される。そして前記ステップＳ
２７に移行して前記カウンタＣ1 に“１”が加算される
と該カウンタＣ1 ＝３となるので、ステップＳ２８，Ｓ
３０，Ｓ３２を経てステップＳ３３に移行し、ダミーウ
エイトを１８０°の位置に取付けた状態での測定が終了
したとして今回のフローチャートにより算出された左右
パワースペクトル変動の山部の値ＰLMA ，ＰRMA が１８
０°のピーク値ＰL180，ＰR180としてマイクロコンピュ
ータ１４のメモリに記録され、ステップＳ１に戻ってス
タートスイッチ２１待ち状態となる。
【００３９】次にダミーウエートを２７０°の位置に付
け替え、スタートスイッチ２１をＯＮにすると前記ステ
ップＳ１からステップＳ２６により前記と同様にして測
定終了ランプ２４が点灯される。そして前記ステップＳ
２７に移行して前記カウンタＣ1 に“１”が加算される
と該カウンタＣ1 ＝４となるので、ステップＳ２８，Ｓ
３０，Ｓ３２を経てステップＳ３４に移行し、ダミーウ
エイトを２７０°の位置に取付けた状態での測定が終了
したとして今回のフローチャートにより算出された左右
パワースペクトル変動の山部の値ＰLMA ，ＰRMA が２７
０°のピーク値ＰL270，ＰR270としてマイクロコンピュ
ータ１４のメモリに記録され、図６に示すサブルーチン
がプログラムされたステップＳ３５でタイヤのバランス
重量及び位置の計算を行い、ついでステップＳ３６で前
記カウンタＣ1 を“０”にリセットし、プログラムは初
期状態となる。一方、作業者は表示された位置に表示さ
れたバランスウエイトを取付け、一連の作業を終了す
る。
け替え、スタートスイッチ２１をＯＮにすると前記ステ
ップＳ１からステップＳ２６により前記と同様にして測
定終了ランプ２４が点灯される。そして前記ステップＳ
２７に移行して前記カウンタＣ1 に“１”が加算される
と該カウンタＣ1 ＝４となるので、ステップＳ２８，Ｓ
３０，Ｓ３２を経てステップＳ３４に移行し、ダミーウ
エイトを２７０°の位置に取付けた状態での測定が終了
したとして今回のフローチャートにより算出された左右
パワースペクトル変動の山部の値ＰLMA ，ＰRMA が２７
０°のピーク値ＰL270，ＰR270としてマイクロコンピュ
ータ１４のメモリに記録され、図６に示すサブルーチン
がプログラムされたステップＳ３５でタイヤのバランス
重量及び位置の計算を行い、ついでステップＳ３６で前
記カウンタＣ1 を“０”にリセットし、プログラムは初
期状態となる。一方、作業者は表示された位置に表示さ
れたバランスウエイトを取付け、一連の作業を終了す
る。
【００４０】この図５のフローチャートにおいて、ステ
ップＳ２〜Ｓ４，Ｓ７が本発明の前記演算手段に相当
し、ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ８が前記分析手段に相当
し、ステップＳ９〜Ｓ２６が前記判別手段に相当し、ス
テップＳ２７〜Ｓ３６が前記処理手段に相当する。次に
前記図５のステップＳ３５としてプログラムされた図６
のフローチャートに示すサブルーチンについて説明す
る。
ップＳ２〜Ｓ４，Ｓ７が本発明の前記演算手段に相当
し、ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ８が前記分析手段に相当
し、ステップＳ９〜Ｓ２６が前記判別手段に相当し、ス
テップＳ２７〜Ｓ３６が前記処理手段に相当する。次に
前記図５のステップＳ３５としてプログラムされた図６
のフローチャートに示すサブルーチンについて説明す
る。
【００４１】まず、ステップＳ３７においてダミーウエ
イト設定スイッチ２０のセレクト位置に応じた信号を前
記Ａ／Ｄコンバータ１５で変換して、その値からダミー
ウエイトの重量ＷD を設定し、次のステップＳ３８に移
行して前記図５のフローチャートのステップＳ２９及び
Ｓ３３で算出された左パワースペクトルのピーク値Ｐ L0
及びＰL180の差の半分値から図１３に示すＹ軸方向のア
ンバランス重量ＰLYを計算し、次のステップＳ３９に移
行して前記図５のフローチャートのステップＳ３１及び
Ｓ３４で算出された左パワースペクトルのピーク値Ｐ
L90 及びＰL270の差の半分値から図１３に示すＸ軸方向
のアンバランス重量ＰLXを計算する。
イト設定スイッチ２０のセレクト位置に応じた信号を前
記Ａ／Ｄコンバータ１５で変換して、その値からダミー
ウエイトの重量ＷD を設定し、次のステップＳ３８に移
行して前記図５のフローチャートのステップＳ２９及び
Ｓ３３で算出された左パワースペクトルのピーク値Ｐ L0
及びＰL180の差の半分値から図１３に示すＹ軸方向のア
ンバランス重量ＰLYを計算し、次のステップＳ３９に移
行して前記図５のフローチャートのステップＳ３１及び
Ｓ３４で算出された左パワースペクトルのピーク値Ｐ
L90 及びＰL270の差の半分値から図１３に示すＸ軸方向
のアンバランス重量ＰLXを計算する。
【００４２】次にステップＳ４０に移行して前記Ｙ軸方
向のアンバランス重量ＰLY及びＸ軸方向のアンバランス
重量ＰLXから左アンバランスベクトルの大きさＶL を下
記７式により計算する。 ＶL ＝（ＰLY 2 ＋ＰLX 2 ）1/2 ……… (7) 次にステップＳ４１に移行して前記左パワースペクトル
のピーク値ＰL0〜ＰL2 70の平均値ＰL4を計算する。更に
ステップＳ４２に移行して前記ダミーウエイトの重量Ｗ
D ，左アンバランスベクトルの大きさＶL ，左パワース
ペクトルのピーク値の平均値ＰL4から左アンバランス重
量ＢL を下記８式により計算する。
向のアンバランス重量ＰLY及びＸ軸方向のアンバランス
重量ＰLXから左アンバランスベクトルの大きさＶL を下
記７式により計算する。 ＶL ＝（ＰLY 2 ＋ＰLX 2 ）1/2 ……… (7) 次にステップＳ４１に移行して前記左パワースペクトル
のピーク値ＰL0〜ＰL2 70の平均値ＰL4を計算する。更に
ステップＳ４２に移行して前記ダミーウエイトの重量Ｗ
D ，左アンバランスベクトルの大きさＶL ，左パワース
ペクトルのピーク値の平均値ＰL4から左アンバランス重
量ＢL を下記８式により計算する。
【００４３】
ＢL ＝ＷD ・ＶL ／ＰL4 ……… (8)
次にステップＳ４３に移行して、前記Ｙ軸方向のアンバ
ランス重量ＰLY及びＸ軸方向のアンバランス重量ＰLXの
絶対値から角度ΘLUを下記９式により計算する。 ΘLU＝ｔａｎ-1（｜ＰLY｜／｜ＰLX｜） ……… (9) 次にステップＳ４４に移行して前記Ｙ軸方向のアンバラ
ンス重量ＰLY及びＸ軸方向のアンバランス重量ＰLXの符
号（±）から前記角度ΘLUが図１３に示すグラフ上の１
象限から４象限（反時計回り）のどの象限に存在するか
を判断し、これと当該角度ΘLUとから正規の左アンバラ
ンス角度ΘLU' を求め、この左アンバランス角度ΘLU'
の、１８０°反対側のバランスウエイトを取付けるべき
左バランス角度ΘLBを下記１０式により計算する。
ランス重量ＰLY及びＸ軸方向のアンバランス重量ＰLXの
絶対値から角度ΘLUを下記９式により計算する。 ΘLU＝ｔａｎ-1（｜ＰLY｜／｜ＰLX｜） ……… (9) 次にステップＳ４４に移行して前記Ｙ軸方向のアンバラ
ンス重量ＰLY及びＸ軸方向のアンバランス重量ＰLXの符
号（±）から前記角度ΘLUが図１３に示すグラフ上の１
象限から４象限（反時計回り）のどの象限に存在するか
を判断し、これと当該角度ΘLUとから正規の左アンバラ
ンス角度ΘLU' を求め、この左アンバランス角度ΘLU'
の、１８０°反対側のバランスウエイトを取付けるべき
左バランス角度ΘLBを下記１０式により計算する。
【００４４】
ΘLB＝ΘLU' ±１８０° ………(10)
この場合、左アンバランス角度ΘLU' が１８０°以上な
ら左バランス角度ΘLBは、 ΘLB＝ΘLU' −１８０° …… (10)' で求められ、左アンバランス角度ΘLU' が１８０°以下
なら左バランス角度ΘLBは、 ΘLB＝ΘLU' ＋１８０° …… (10)" で求められる。
ら左バランス角度ΘLBは、 ΘLB＝ΘLU' −１８０° …… (10)' で求められ、左アンバランス角度ΘLU' が１８０°以下
なら左バランス角度ΘLBは、 ΘLB＝ΘLU' ＋１８０° …… (10)" で求められる。
【００４５】次にステップＳ４５に移行して前記と同様
にして右パワースペクトルのピーク値ＰR0及びＰR180の
差の半分値から図１３に示すＹ軸方向のアンバランス重
量Ｐ RYを計算し、次のステップＳ４６に移行して右パワ
ースペクトルのピーク値ＰR9 0 及びＰR270の差の半分値
から図１３に示すＸ軸方向のアンバランス重量ＰRXを計
算する。
にして右パワースペクトルのピーク値ＰR0及びＰR180の
差の半分値から図１３に示すＹ軸方向のアンバランス重
量Ｐ RYを計算し、次のステップＳ４６に移行して右パワ
ースペクトルのピーク値ＰR9 0 及びＰR270の差の半分値
から図１３に示すＸ軸方向のアンバランス重量ＰRXを計
算する。
【００４６】次にステップＳ４７に移行して前記Ｙ軸方
向のアンバランス重量ＰRY及びＸ軸方向のアンバランス
重量ＰRXから右アンバランスベクトルの大きさＶR を下
記１１式により計算する。 ＶR ＝（ＰRY 2 ＋ＰRX 2 ）1/2 ………(11) 次にステップＳ４８に移行して前記右パワースペクトル
のピーク値ＰR0〜ＰR2 70の平均値ＰR4を計算する。更に
ステップＳ４９に移行して前記ダミーウエイトの重量Ｗ
D ，右アンバランスベクトルの大きさＶR ，右パワース
ペクトルのピーク値の平均値ＰR4から右アンバランス重
量ＢR を下記１２式により計算する。
向のアンバランス重量ＰRY及びＸ軸方向のアンバランス
重量ＰRXから右アンバランスベクトルの大きさＶR を下
記１１式により計算する。 ＶR ＝（ＰRY 2 ＋ＰRX 2 ）1/2 ………(11) 次にステップＳ４８に移行して前記右パワースペクトル
のピーク値ＰR0〜ＰR2 70の平均値ＰR4を計算する。更に
ステップＳ４９に移行して前記ダミーウエイトの重量Ｗ
D ，右アンバランスベクトルの大きさＶR ，右パワース
ペクトルのピーク値の平均値ＰR4から右アンバランス重
量ＢR を下記１２式により計算する。
【００４７】
ＢR ＝ＷD ・ＶR ／ＰR4 ………(12)
次にステップＳ５０に移行して前記Ｙ軸方向のアンバラ
ンス重量ＰRY及びＸ軸方向のアンバランス重量ＰRXの絶
対値から角度ΘRUを下記１３式により計算する。 ΘRU＝ｔａｎ-1（｜ＰRY｜／｜ＰRX｜） ………(13) 次にステップＳ５１に移行して前記Ｙ軸方向のアンバラ
ンス重量ＰRY及びＸ軸方向のアンバランス重量ＰRXの符
号（±）から前記角度ΘRUがどの象限に存在するかを判
断して正規の右アンバランス角度ΘRU' を求め、この右
アンバランス角度ΘRU' の、１８０°反対側のバランス
ウエイトを取付けるべき右バランス角度ΘRBを下記１４
式により計算する。
ンス重量ＰRY及びＸ軸方向のアンバランス重量ＰRXの絶
対値から角度ΘRUを下記１３式により計算する。 ΘRU＝ｔａｎ-1（｜ＰRY｜／｜ＰRX｜） ………(13) 次にステップＳ５１に移行して前記Ｙ軸方向のアンバラ
ンス重量ＰRY及びＸ軸方向のアンバランス重量ＰRXの符
号（±）から前記角度ΘRUがどの象限に存在するかを判
断して正規の右アンバランス角度ΘRU' を求め、この右
アンバランス角度ΘRU' の、１８０°反対側のバランス
ウエイトを取付けるべき右バランス角度ΘRBを下記１４
式により計算する。
【００４８】
ΘRB＝ΘRU' ±１８０° ………(14)
この場合、右アンバランス角度ΘRU' が１８０°以上な
ら右バランス角度ΘRBは、 ΘRB＝ΘRU' −１８０° …… (14)' で求められ、右アンバランス角度ΘRU' が１８０°以下
なら右バランス角度ΘRBは、 ΘRB＝ΘRU' ＋１８０° …… (14)" で求められる。
ら右バランス角度ΘRBは、 ΘRB＝ΘRU' −１８０° …… (14)' で求められ、右アンバランス角度ΘRU' が１８０°以下
なら右バランス角度ΘRBは、 ΘRB＝ΘRU' ＋１８０° …… (14)" で求められる。
【００４９】次にステップＳ５２に移行して前記左バラ
ンス重量ＢL 、左バランス角度ΘLB、右バランス重量Ｂ
R 、右バランス角度ΘRBを前記液晶表示器１８、プリン
タ１９に表示、プリントしてメインルーチンに戻り、一
連のアンバランス計算を終了する。次に本発明の第２実
施例を図８に基づいて説明する。この実施例では図９に
示すように前記パワースペクトル変動のうち前回の山部
と今回の山部との差を直接計算し、その差が所定値以下
になったとき、左右加速度信号の検出を終了し、タイヤ
回転バランス重量及びその位置を演算するようにしてあ
る。
ンス重量ＢL 、左バランス角度ΘLB、右バランス重量Ｂ
R 、右バランス角度ΘRBを前記液晶表示器１８、プリン
タ１９に表示、プリントしてメインルーチンに戻り、一
連のアンバランス計算を終了する。次に本発明の第２実
施例を図８に基づいて説明する。この実施例では図９に
示すように前記パワースペクトル変動のうち前回の山部
と今回の山部との差を直接計算し、その差が所定値以下
になったとき、左右加速度信号の検出を終了し、タイヤ
回転バランス重量及びその位置を演算するようにしてあ
る。
【００５０】この実施例の主要装置は前記第１実施例と
同様であり、マイクロコンピュータ１４に書き込まれて
いるメインルーチンのみが異なる。そのフローチャート
を図８に示すが、同図のステップＳ１〜Ｓ１９までは図
５のステップＳ１〜Ｓ１９までと同じであり、またステ
ップＳ２７〜Ｓ３６までは図５のステップＳ２７〜Ｓ３
６までと同じであり、ステップＳ５３〜Ｓ５７までのみ
が異なる。また、ステップＳ３５には前記図６と同様の
サブルーチンが書き込まれている。
同様であり、マイクロコンピュータ１４に書き込まれて
いるメインルーチンのみが異なる。そのフローチャート
を図８に示すが、同図のステップＳ１〜Ｓ１９までは図
５のステップＳ１〜Ｓ１９までと同じであり、またステ
ップＳ２７〜Ｓ３６までは図５のステップＳ２７〜Ｓ３
６までと同じであり、ステップＳ５３〜Ｓ５７までのみ
が異なる。また、ステップＳ３５には前記図６と同様の
サブルーチンが書き込まれている。
【００５１】ステップＳ５３では第１実施例と同様にし
て算出された今回の左パワースペクトル変動の山部Ｐ
LMA から前回の山部ＰLMAOを減算し、両左山部の差ΔＰ
LMD を計算する。次にステップＳ５４に移行して今回の
右パワースペクトル変動の山部ＰRMA から前回の山部Ｐ
RMAOを減算し、両右山部の差ΔＰRMD を計算する。
て算出された今回の左パワースペクトル変動の山部Ｐ
LMA から前回の山部ＰLMAOを減算し、両左山部の差ΔＰ
LMD を計算する。次にステップＳ５４に移行して今回の
右パワースペクトル変動の山部ＰRMA から前回の山部Ｐ
RMAOを減算し、両右山部の差ΔＰRMD を計算する。
【００５２】次にステップＳ５５に移行して前記左山部
の差の絶対値｜ΔＰLMD ｜が予め設定された所定値α2
より大きいか否かを判定し、｜ΔＰLMD ｜＞α2 であれ
ばステップＳ２に移行して前記フローチャートを繰り返
して、｜ΔＰLMD ｜≦α2 であればステップＳ５６に移
行する。このステップＳ５６では前記右山部の差の絶対
値｜ΔＰRMD ｜が予め設定された所定値α2 より大きい
か否かを判定し、｜ΔＰRMD ｜＞α2 であれば前記ステ
ップＳ２に移行して前記のフローチャートを繰り返し、
｜ΔＰRMD｜≦α2 であればステップＳ５７に移行す
る。
の差の絶対値｜ΔＰLMD ｜が予め設定された所定値α2
より大きいか否かを判定し、｜ΔＰLMD ｜＞α2 であれ
ばステップＳ２に移行して前記フローチャートを繰り返
して、｜ΔＰLMD ｜≦α2 であればステップＳ５６に移
行する。このステップＳ５６では前記右山部の差の絶対
値｜ΔＰRMD ｜が予め設定された所定値α2 より大きい
か否かを判定し、｜ΔＰRMD ｜＞α2 であれば前記ステ
ップＳ２に移行して前記のフローチャートを繰り返し、
｜ΔＰRMD｜≦α2 であればステップＳ５７に移行す
る。
【００５３】次のステップＳ５７では前記左山部の差の
絶対値｜ΔＰLMD｜も前記右山部の差の絶対値｜ΔＰ
RMD ｜も所定値α2 より小さいので、前記左右パワース
ペクトルのピーク値変動の山部が漸近的に安定したと判
断して第１実施例と同様に前記リモートスイッチ９の測
定終了ランプ２４を点灯する信号を出力して同ランプを
点灯させ、作業者に測定終了を知覚させる。
絶対値｜ΔＰLMD｜も前記右山部の差の絶対値｜ΔＰ
RMD ｜も所定値α2 より小さいので、前記左右パワース
ペクトルのピーク値変動の山部が漸近的に安定したと判
断して第１実施例と同様に前記リモートスイッチ９の測
定終了ランプ２４を点灯する信号を出力して同ランプを
点灯させ、作業者に測定終了を知覚させる。
【００５４】次に本発明の第３実施例を図１０に基づい
て説明する。この実施例では図１１に示すように前記パ
ワースペクトル変動の山部の値と谷部の値とから該変動
の中心値を求め、その中心値の変化量が所定値以下にな
ったとき、左右加速度信号の検出を終了し、タイヤ回転
バランス重量及びその位置を演算するようにしてある。
て説明する。この実施例では図１１に示すように前記パ
ワースペクトル変動の山部の値と谷部の値とから該変動
の中心値を求め、その中心値の変化量が所定値以下にな
ったとき、左右加速度信号の検出を終了し、タイヤ回転
バランス重量及びその位置を演算するようにしてある。
【００５５】この実施例の主要装置は前記第１実施例と
同様であり、マイクロコンピュータ１４に書き込まれて
いるメインルーチンのみが異なる。そのフローチャート
を図１０に示すが、同図のステップＳ１〜Ｓ１１までは
図５のステップＳ１〜Ｓ１１までと同じであり、またス
テップＳ２７〜Ｓ３６までは図５のステップＳ２７〜Ｓ
３６までと同じであり、ステップＳ５８〜Ｓ７４までの
みが異なる。また、ステップＳ３５には前記図６と同様
のサブルーチンが書き込まれている。
同様であり、マイクロコンピュータ１４に書き込まれて
いるメインルーチンのみが異なる。そのフローチャート
を図１０に示すが、同図のステップＳ１〜Ｓ１１までは
図５のステップＳ１〜Ｓ１１までと同じであり、またス
テップＳ２７〜Ｓ３６までは図５のステップＳ２７〜Ｓ
３６までと同じであり、ステップＳ５８〜Ｓ７４までの
みが異なる。また、ステップＳ３５には前記図６と同様
のサブルーチンが書き込まれている。
【００５６】この図１０に示すステップＳ５８では第１
実施例と同様にして得られた左前後加速度パワースペク
トル値ＰLNと前回計算時の左パワースペクトル値ＰLOと
の間の差ΔＰL を計算する。このとき、マイクロコンピ
ュータ１４のメモリから前回計算時に記録された左パワ
ースペクトル値の差ΔＰLOを読み出しておく。次にステ
ップＳ５９に移行して左パワースペクトル値の差ΔＰL
の符号を判定し、ΔＰL ＞０であれば左パワースペクト
ル値ＰLNは増加中であると判断してステップＳ６０に移
行し、前回左パワースペクトル値の差ΔＰLOの符号を判
定し、ΔＰLO＞０であれば左パワースペクトル変動は前
回から引き続き増加中であると判断して、ステップＳ６
４に移行する。また、前記ステップＳ６０においてΔＰ
LO≦０であればスペクトル変動中に谷部が存在するとし
て、次のステップＳ６１に移行して今回のスペクトル値
ＰLNを谷部の値ＰLMi としてメモリに更新記録し、この
谷部の値ＰLMi と前回の山部の値ＰLMA との和の半分値
（ＰLMi ＋ＰLMA ）／２を左変動中心値ＰLMとして計算
し、前記ステップＳ６４に移行する。
実施例と同様にして得られた左前後加速度パワースペク
トル値ＰLNと前回計算時の左パワースペクトル値ＰLOと
の間の差ΔＰL を計算する。このとき、マイクロコンピ
ュータ１４のメモリから前回計算時に記録された左パワ
ースペクトル値の差ΔＰLOを読み出しておく。次にステ
ップＳ５９に移行して左パワースペクトル値の差ΔＰL
の符号を判定し、ΔＰL ＞０であれば左パワースペクト
ル値ＰLNは増加中であると判断してステップＳ６０に移
行し、前回左パワースペクトル値の差ΔＰLOの符号を判
定し、ΔＰLO＞０であれば左パワースペクトル変動は前
回から引き続き増加中であると判断して、ステップＳ６
４に移行する。また、前記ステップＳ６０においてΔＰ
LO≦０であればスペクトル変動中に谷部が存在するとし
て、次のステップＳ６１に移行して今回のスペクトル値
ＰLNを谷部の値ＰLMi としてメモリに更新記録し、この
谷部の値ＰLMi と前回の山部の値ＰLMA との和の半分値
（ＰLMi ＋ＰLMA ）／２を左変動中心値ＰLMとして計算
し、前記ステップＳ６４に移行する。
【００５７】一方、前記ステップＳ５９においてΔＰL
≦０であれば左パワースペクトル値ＰLNは減少中である
と判断し、ステップＳ６２に移行して前回の左パワース
ペクトル値の差ΔＰLOの符号を判定し、ΔＰLO≦０であ
れば前回に引き続いて左パワースペクトル値ＰLNは減少
中であると判断して前記ステップＳ６４に移行する。ま
た、前記ステップＳ６２においてΔＰLO＞０であればス
ペクトル変動中に山部が存在するとして、次のステップ
Ｓ６３で今回の左パワースペクトル値ＰLNを山部の値Ｐ
LMA としてメモリに更新記録し、この山部の値ＰLMA と
前回の谷部の値ＰLMi との和の半分値（ＰLMi ＋
ＰLMA ）／２を左変動中心値ＰLMとして計算し、前記ス
テップＳ６４に移行する。
≦０であれば左パワースペクトル値ＰLNは減少中である
と判断し、ステップＳ６２に移行して前回の左パワース
ペクトル値の差ΔＰLOの符号を判定し、ΔＰLO≦０であ
れば前回に引き続いて左パワースペクトル値ＰLNは減少
中であると判断して前記ステップＳ６４に移行する。ま
た、前記ステップＳ６２においてΔＰLO＞０であればス
ペクトル変動中に山部が存在するとして、次のステップ
Ｓ６３で今回の左パワースペクトル値ＰLNを山部の値Ｐ
LMA としてメモリに更新記録し、この山部の値ＰLMA と
前回の谷部の値ＰLMi との和の半分値（ＰLMi ＋
ＰLMA ）／２を左変動中心値ＰLMとして計算し、前記ス
テップＳ６４に移行する。
【００５８】前記ステップＳ６４では第１実施例と同様
にして得られた右前後加速度パワースペクトル値ＰRNと
前回計算時の右パワースペクトル値ＰROとの間の差ΔＰ
R を計算する。このとき、マイクロコンピュータ１４の
メモリから前回計算時に記録された右パワースペクトル
値の差ΔＰROを読み出しておく。次にステップＳ６５に
移行して右パワースペクトル値の差ΔＰR の符号を判定
し、ΔＰR ＞０であれば右パワースペクトル値ＰRNは増
加中であると判断してステップＳ６６に移行し、前回右
パワースペクトル値の差ΔＰROの符号を判定し、ΔＰRO
＞０であれば右パワースペクトル変動は前回から引き続
き増加中であると判断して、ステップＳ７０に移行す
る。また、前記ステップＳ６６においてΔＰ RO≦０であ
ればスペクトル変動中に谷部が存在するとして、次のス
テップＳ６７に移行して今回のスペクトル値ＰRNを谷部
の値ＰRMi としてメモリに更新記録し、この谷部の値Ｐ
RMi と前回の山部の値ＰRMA との和の半分値（ＰRMi ＋
ＰRMA ）／２を右変動中心値ＰRMとして計算し、前記ス
テップＳ７０に移行する。
にして得られた右前後加速度パワースペクトル値ＰRNと
前回計算時の右パワースペクトル値ＰROとの間の差ΔＰ
R を計算する。このとき、マイクロコンピュータ１４の
メモリから前回計算時に記録された右パワースペクトル
値の差ΔＰROを読み出しておく。次にステップＳ６５に
移行して右パワースペクトル値の差ΔＰR の符号を判定
し、ΔＰR ＞０であれば右パワースペクトル値ＰRNは増
加中であると判断してステップＳ６６に移行し、前回右
パワースペクトル値の差ΔＰROの符号を判定し、ΔＰRO
＞０であれば右パワースペクトル変動は前回から引き続
き増加中であると判断して、ステップＳ７０に移行す
る。また、前記ステップＳ６６においてΔＰ RO≦０であ
ればスペクトル変動中に谷部が存在するとして、次のス
テップＳ６７に移行して今回のスペクトル値ＰRNを谷部
の値ＰRMi としてメモリに更新記録し、この谷部の値Ｐ
RMi と前回の山部の値ＰRMA との和の半分値（ＰRMi ＋
ＰRMA ）／２を右変動中心値ＰRMとして計算し、前記ス
テップＳ７０に移行する。
【００５９】一方、前記ステップＳ６５においてΔＰR
≦０であれば右パワースペクトル値ＰRNは減少中である
と判断し、ステップＳ６８に移行して前回の右パワース
ペクトル値の差ΔＰROの符号を判定し、ΔＰRO≦０であ
れば前回に引き続いて右パワースペクトル値ＰRNは減少
中であると判断して前記ステップＳ７０に移行する。ま
た、前記ステップＳ６８においてΔＰRO＞０であればス
ペクトル変動中に山部が存在するとして、次のステップ
Ｓ６９で今回の右パワースペクトル値ＰRNを山部の値Ｐ
RMA としてメモリに更新記録し、この山部の値ＰRMA と
前回の谷部の値ＰRMi との和の半分値（ＰRMi ＋
ＰRMA ）／２を右変動中心値ＰRMとして計算し、前記ス
テップＳ７０に移行する。
≦０であれば右パワースペクトル値ＰRNは減少中である
と判断し、ステップＳ６８に移行して前回の右パワース
ペクトル値の差ΔＰROの符号を判定し、ΔＰRO≦０であ
れば前回に引き続いて右パワースペクトル値ＰRNは減少
中であると判断して前記ステップＳ７０に移行する。ま
た、前記ステップＳ６８においてΔＰRO＞０であればス
ペクトル変動中に山部が存在するとして、次のステップ
Ｓ６９で今回の右パワースペクトル値ＰRNを山部の値Ｐ
RMA としてメモリに更新記録し、この山部の値ＰRMA と
前回の谷部の値ＰRMi との和の半分値（ＰRMi ＋
ＰRMA ）／２を右変動中心値ＰRMとして計算し、前記ス
テップＳ７０に移行する。
【００６０】前記ステップＳ７０では前記の如く算出さ
れた今回の左変動中心値ＰLMから前回の変動中心値Ｐ
LMO を減算し、それらの差ΔＰLMを計算する。次にステ
ップＳ７１に移行して今回の右変動中心値ＰRMから前回
の右変動中心値ＰRMO を減算し、それらの差ΔＰRMを計
算する。次にステップＳ７２に移行して前記左変動中心
値の差の絶対値｜ΔＰLM｜が予め設定された所定値α3
より大きいか否かを判定し、｜ΔＰLM｜＞α3 であれば
ステップＳ２に移行して前記フローチャートを繰り返し
て、｜ΔＰLM｜≦α3 であればステップＳ７３に移行す
る。
れた今回の左変動中心値ＰLMから前回の変動中心値Ｐ
LMO を減算し、それらの差ΔＰLMを計算する。次にステ
ップＳ７１に移行して今回の右変動中心値ＰRMから前回
の右変動中心値ＰRMO を減算し、それらの差ΔＰRMを計
算する。次にステップＳ７２に移行して前記左変動中心
値の差の絶対値｜ΔＰLM｜が予め設定された所定値α3
より大きいか否かを判定し、｜ΔＰLM｜＞α3 であれば
ステップＳ２に移行して前記フローチャートを繰り返し
て、｜ΔＰLM｜≦α3 であればステップＳ７３に移行す
る。
【００６１】このステップＳ７３では前記右変動中心値
の差の絶対値｜ΔＰRM｜が予め設定された所定値α3 よ
り大きいか否かを判定し、｜ΔＰRM｜＞α3 であれば前
記ステップＳ２に移行して前記のフローチャートを繰り
返し、｜ΔＰRM｜≦α3 であればステップＳ７４に移行
する。次のステップＳ７４では前記左変動中心値の差の
絶対値｜ΔＰLM｜も前記右変動中心値の差の絶対値｜Δ
ＰRM｜も所定値α3 より小さいので、前記左右パワース
ペクトルの中心値変動が漸近的に安定したと判断して第
１実施例と同様に前記リモートスイッチ９の測定終了ラ
ンプ２４を点灯する信号を出力して同ランプ２４を点灯
させ、作業者に測定終了を知覚させる。
の差の絶対値｜ΔＰRM｜が予め設定された所定値α3 よ
り大きいか否かを判定し、｜ΔＰRM｜＞α3 であれば前
記ステップＳ２に移行して前記のフローチャートを繰り
返し、｜ΔＰRM｜≦α3 であればステップＳ７４に移行
する。次のステップＳ７４では前記左変動中心値の差の
絶対値｜ΔＰLM｜も前記右変動中心値の差の絶対値｜Δ
ＰRM｜も所定値α3 より小さいので、前記左右パワース
ペクトルの中心値変動が漸近的に安定したと判断して第
１実施例と同様に前記リモートスイッチ９の測定終了ラ
ンプ２４を点灯する信号を出力して同ランプ２４を点灯
させ、作業者に測定終了を知覚させる。
【００６２】図１２に前記所定値α1 〜α3 、即ちパワ
ースペクトル値の変動収束範囲と、タイヤ回転アンバラ
ンス重量との関係を示す。この図から明らかなように、
例えば収束範囲を±０．５ｄＢとするとアンバランス重
量の測定精度は高くなるが、収束判断に要する時間は長
くなる。逆に収束範囲を±２ｄＢとすると測定精度は低
下するが、収束判断に要する時間は短くなる。通常設定
されるアンバランス重量の測定誤差を８ｇ以下とするな
らば、収束範囲は±２ｄＢとすればよいことがわかる。
ースペクトル値の変動収束範囲と、タイヤ回転アンバラ
ンス重量との関係を示す。この図から明らかなように、
例えば収束範囲を±０．５ｄＢとするとアンバランス重
量の測定精度は高くなるが、収束判断に要する時間は長
くなる。逆に収束範囲を±２ｄＢとすると測定精度は低
下するが、収束判断に要する時間は短くなる。通常設定
されるアンバランス重量の測定誤差を８ｇ以下とするな
らば、収束範囲は±２ｄＢとすればよいことがわかる。
【００６３】なお、上記各実施例は単独で用いる必要は
なく、各々を組み合わせることによって、より精度のよ
い測定が可能となる。また、各実施例では左右タイヤを
同時に測定しているが、勿論、各タイヤ毎の測定も可能
である。更に上記実施例では周波数分析をＦＦＴによっ
て行っているが、例えばバンドパスフィルタ等によって
も行うことができる。
なく、各々を組み合わせることによって、より精度のよ
い測定が可能となる。また、各実施例では左右タイヤを
同時に測定しているが、勿論、各タイヤ毎の測定も可能
である。更に上記実施例では周波数分析をＦＦＴによっ
て行っているが、例えばバンドパスフィルタ等によって
も行うことができる。
【００６４】またさらに、上記実施例では解析装置本体
としてマイクロコンピュータを適用した場合について説
明したが、これに限定されるものではなく、比較回路、
演算回路、理論回路等の電子回路を組み合わせて構成す
ることもできる。
としてマイクロコンピュータを適用した場合について説
明したが、これに限定されるものではなく、比較回路、
演算回路、理論回路等の電子回路を組み合わせて構成す
ることもできる。
【００６５】
【発明の効果】本発明のタイヤバランス測定装置によれ
ば、前記回転検出手段により車両に装着されている左右
タイヤの回転数が検出され、前記加速度検出手段により
左右タイヤの回転支持部の振動が加速度として検出さ
れ、前記演算手段によりタイヤの回転１次周波数が演算
され、分析手段により加速度検出手段の信号が高速フー
リエ変換等に従ってパワースペクトル等に周波数分析さ
れ、判別手段によりその値の回転１次周波数域における
変化量が予め設定された所定値又はその近傍であること
が判別されると、処理手段により前記周波数分析値を用
いてタイヤ回転バランス重量とバランス位置とが演算さ
れ表示される構成としたため、従来、作業者の経験や勘
に頼っていた、周波数分析値の回転１次周波数域におけ
る変化量が定量化され、バランス重量及びその位置の測
定にばらつきがなくなり、より正確な測定が可能とな
る。また、周波数分析値の回転１次周波数域における変
化を作業者が観察する必要がないので、工数を低減で
き、作業効率が向上する。
ば、前記回転検出手段により車両に装着されている左右
タイヤの回転数が検出され、前記加速度検出手段により
左右タイヤの回転支持部の振動が加速度として検出さ
れ、前記演算手段によりタイヤの回転１次周波数が演算
され、分析手段により加速度検出手段の信号が高速フー
リエ変換等に従ってパワースペクトル等に周波数分析さ
れ、判別手段によりその値の回転１次周波数域における
変化量が予め設定された所定値又はその近傍であること
が判別されると、処理手段により前記周波数分析値を用
いてタイヤ回転バランス重量とバランス位置とが演算さ
れ表示される構成としたため、従来、作業者の経験や勘
に頼っていた、周波数分析値の回転１次周波数域におけ
る変化量が定量化され、バランス重量及びその位置の測
定にばらつきがなくなり、より正確な測定が可能とな
る。また、周波数分析値の回転１次周波数域における変
化を作業者が観察する必要がないので、工数を低減で
き、作業効率が向上する。
【図１】本発明のタイヤバランス測定装置の基本構成を
示す概略構成図である。
示す概略構成図である。
【図２】本発明のタイヤバランス測定装置の実施例を示
す系統図である。
す系統図である。
【図３】本発明のタイヤバランス測定装置の概略外観図
である。
である。
【図４】本発明のタイヤバランス測定装置のブロック図
である。
である。
【図５】本発明のタイヤバランス測定装置の第１実施例
におけるメインルーチンを示すフローチャート図であ
る。
におけるメインルーチンを示すフローチャート図であ
る。
【図６】本発明のタイヤバランス測定装置の実施例にお
けるサブルーチンを示すフローチャート図である。
けるサブルーチンを示すフローチャート図である。
【図７】本発明のタイヤバランス測定装置の第１実施例
においてパワースペクトル変動を判別する説明図であ
る。
においてパワースペクトル変動を判別する説明図であ
る。
【図８】本発明のタイヤバランス測定装置の第２実施例
におけるメインルーチンを示すフローチャート図であ
る。
におけるメインルーチンを示すフローチャート図であ
る。
【図９】本発明のタイヤバランス測定装置の第２実施例
においてパワースペクトル変動を判別する説明図であ
る。
においてパワースペクトル変動を判別する説明図であ
る。
【図１０】本発明のタイヤバランス測定装置の第３実施
例におけるメインルーチンを示すフローチャート図であ
る。
例におけるメインルーチンを示すフローチャート図であ
る。
【図１１】本発明のタイヤバランス測定装置の第３実施
例においてパワースペクトル変動を判別する説明図であ
る。
例においてパワースペクトル変動を判別する説明図であ
る。
【図１２】パワースペクトル変動の収束値とタイヤ回転
アンバランス量の関係を示す説明図である。
アンバランス量の関係を示す説明図である。
【図１３】タイヤ回転バランス重量及びその位置を算出
する説明図である。
する説明図である。
【図１４】従来のタイヤバランス測定装置の系統図であ
る。
る。
【図１５】タイヤ回転バランス測定手順の説明図であ
る。
る。
【図１６】タイヤ回転パルスの説明図である。
【図１７】タイヤ回転振動に伴う前後加速度の説明図で
ある。
ある。
【図１８】前後加速度を周波数分析して得られるパワー
スペクトル分布の説明図である。
スペクトル分布の説明図である。
【図１９】パワースペクトルのピーク値変動の説明図で
ある。
ある。
１はタイヤ、２はホイール、３はハブ、４はストラッ
ト、５はサスペンションロアアーム、６はスピンドル、
７は加速度センサ、８は反射テープ、９はリモートスイ
ッチ、１０は光ファイバセンサ、１１は増幅器、１２は
解析装置本体、１３は光ファイバセンサアンプ、１４は
マイクロコンピュータ、１５はＡ／Ｄコンバータ、１６
はアンチエリアシングフィルタ、１７はインターフェー
ス回路、１８は液晶表示器、１９はプリンタ、２０はダ
ミーウエイトロータリスイッチ、２１はサンプリングス
タートスイッチ、２２はキャンセルスイッチ、２３はリ
セットスイッチ、２４は測定終了ランプ、２５は電源ス
イッチ
ト、５はサスペンションロアアーム、６はスピンドル、
７は加速度センサ、８は反射テープ、９はリモートスイ
ッチ、１０は光ファイバセンサ、１１は増幅器、１２は
解析装置本体、１３は光ファイバセンサアンプ、１４は
マイクロコンピュータ、１５はＡ／Ｄコンバータ、１６
はアンチエリアシングフィルタ、１７はインターフェー
ス回路、１８は液晶表示器、１９はプリンタ、２０はダ
ミーウエイトロータリスイッチ、２１はサンプリングス
タートスイッチ、２２はキャンセルスイッチ、２３はリ
セットスイッチ、２４は測定終了ランプ、２５は電源ス
イッチ
Claims (5)
- 【請求項１】 車両に装着された左右タイヤの少なくと
も一方の回転数を検出する回転検出手段と、前記左右タ
イヤの回転支持部に取付けられて該支持部の振動を加速
度として検出する加速度検出手段と、前記回転検出手段
の信号からタイヤの回転１次周波数を演算する演算手段
と、前記加速度検出手段の信号を周波数分析する分析手
段と、前記周波数分析された値の回転１次周波数域にお
ける変化量が予め設定された所定値又はその近傍である
ことを判別する判別手段と、前記判別手段により前記周
波数分析値の変化量が所定値又はその近傍であると判別
されたときに前記周波数分析値を用いてタイヤ回転バラ
ンス重量とバランス位置を演算処理手段とを備えたこと
を特徴とするタイヤバランス測定装置。 - 【請求項２】 前記分析手段は、前記左右タイヤ加速度
検出手段の信号を周波数分析してタイヤ加速度パワース
ペクトルを演算する手段と、前記回転１次周波数におけ
る前記タイヤ加速度パワースペクトルの変動の山部の値
を検出する手段と、前記パワースペクトル変動の山部の
値の平均値を演算する手段とを備え、前記判別手段は、
前記左右タイヤ加速度パワースペクトルの山部平均値の
うち少なくとも一方の変化量が所定値以下になったこと
を判別する手段を備え、前記処理手段は、前記判別手段
により左右タイヤ加速度パワースペクトルの山部平均値
の変化量が所定値以下になったときに、前記左右タイヤ
加速度パワースペクトル変動の山部の値若しくは前記山
部平均値を用いて前記タイヤ回転バランス重量とバラン
ス位置を演算する手段を備えたことを特徴とする請求項
１記載のタイヤバランス測定装置。 - 【請求項３】 前記分析手段は、前記左右タイヤ加速度
検出手段の信号を周波数分析してタイヤ加速度パワース
ペクトルを演算する手段と、前記回転１次周波数におけ
る前記タイヤ加速度パワースペクトルの変動の山部の値
を検出する手段と、前記パワースペクトル変動の山部の
値と前回検出された山部の値との差を演算する手段とを
備え、前記判別手段は、前記左右タイヤ加速度パワース
ペクトルの山部の値の差のうち少なくとも一方の差が所
定値以下になったことを判別する手段を備え、前記処理
手段は、前記判別手段により左右タイヤ加速度パワース
ペクトルの山部の値の差が所定値以下になったときに、
前記左右タイヤ加速度パワースペクトル変動の山部の値
若しくは前記山部平均値を用いて前記タイヤ回転バラン
ス重量とバランス位置を演算する手段を備えたことを特
徴とする請求項１記載のタイヤバランス測定装置。 - 【請求項４】 前記分析手段は、前記左右タイヤ加速度
検出手段の信号を周波数分析してタイヤ加速度パワース
ペクトルを演算する手段と、前記回転１次周波数におけ
る前記タイヤ加速度パワースペクトルの変動の山部の値
と谷部の値とを検出する手段と、前記パワースペクトル
変動の山部の値と谷部の値とを逐次平均して該変動の中
心値を演算する手段と、前記パワースペクトル変動の中
心値と前回算出された中心値との差を演算する手段とを
備え、前記判別手段は、前記左右タイヤ加速度パワース
ペクトルの中心値の差のうち少なくとも一方の差が所定
値以下になったことを判別する手段を備え、前記処理手
段は、前記判別手段により左右タイヤ加速度パワースペ
クトルの中心値の差が所定値以下になったときに、前記
左右タイヤ加速度パワースペクトル変動の山部の値若し
くは前記山部平均値を用いて前記タイヤ回転バランス重
量とバランス位置を演算する手段を備えたことを特徴と
する請求項１記載のタイヤバランス測定装置。 - 【請求項５】 前記判別手段は、前記判別が終了すると
前記加速度信号の検出の終了を指示する手段を備えたこ
とを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載のタイヤ
バランス測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3171263A JP2806083B2 (ja) | 1991-07-11 | 1991-07-11 | タイヤバランス測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3171263A JP2806083B2 (ja) | 1991-07-11 | 1991-07-11 | タイヤバランス測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0518846A true JPH0518846A (ja) | 1993-01-26 |
| JP2806083B2 JP2806083B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=15920088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3171263A Expired - Fee Related JP2806083B2 (ja) | 1991-07-11 | 1991-07-11 | タイヤバランス測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2806083B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010281744A (ja) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Ihi Corp | アンバランス計測方法と装置 |
-
1991
- 1991-07-11 JP JP3171263A patent/JP2806083B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010281744A (ja) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Ihi Corp | アンバランス計測方法と装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2806083B2 (ja) | 1998-09-30 |
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|---|---|---|---|
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