JPH0835915A - タイヤ走行試験機のサイドフォース測定方法及び測定装置 - Google Patents
タイヤ走行試験機のサイドフォース測定方法及び測定装置Info
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- JPH0835915A JPH0835915A JP6172632A JP17263294A JPH0835915A JP H0835915 A JPH0835915 A JP H0835915A JP 6172632 A JP6172632 A JP 6172632A JP 17263294 A JP17263294 A JP 17263294A JP H0835915 A JPH0835915 A JP H0835915A
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- spindle
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 サイドフォースの正確な測定を行うこと。
【構成】 スピンドル6 にタイヤ9 を装着し、該タイヤ
9 とロードホイール2 とを接触させない状態で、該スピ
ンドル6 を傾斜姿勢にして、該スピンドル6 に作用する
軸方向荷重を、軸方向荷重検出手段7 により無負荷時軸
方向荷重Ｗとして検出し、タイヤ9 と回転するロードホ
イール2 とを径方向に押圧して、前記軸方向荷重検出手
段7 により軸方向荷重ＦS'を検出し、該検出荷重ＦS'に
前記無負荷時軸方向荷重Ｗを加算することによりサイド
フォースを求める。
9 とロードホイール2 とを接触させない状態で、該スピ
ンドル6 を傾斜姿勢にして、該スピンドル6 に作用する
軸方向荷重を、軸方向荷重検出手段7 により無負荷時軸
方向荷重Ｗとして検出し、タイヤ9 と回転するロードホ
イール2 とを径方向に押圧して、前記軸方向荷重検出手
段7 により軸方向荷重ＦS'を検出し、該検出荷重ＦS'に
前記無負荷時軸方向荷重Ｗを加算することによりサイド
フォースを求める。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、タイヤ走行試験機のサ
イドフォース測定方法及び測定装置に関する。
イドフォース測定方法及び測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のタイヤ走行試験機として、例え
ば、特開昭５５−１４７３３３号公報、特開昭５８−１
２０１４７号公報に記載のものが公知である。前記従来
のタイヤ走行試験機は、水平軸心回りに回動自在なロー
ドホイールと、該ホイールの側方に配置されて、該ホイ
ールの軸心と平行な水平姿勢から上下方向傾斜姿勢に姿
勢変更可能に設けられ、且つ、タイヤを取付け可能とし
たスピンドルと、該スピンドルに作用する軸方向荷重を
検出する軸方向荷重検出手段と、前記軸方向荷重検出手
段に接続されたサイドフォース検出装置とを有するもの
であった。
ば、特開昭５５−１４７３３３号公報、特開昭５８−１
２０１４７号公報に記載のものが公知である。前記従来
のタイヤ走行試験機は、水平軸心回りに回動自在なロー
ドホイールと、該ホイールの側方に配置されて、該ホイ
ールの軸心と平行な水平姿勢から上下方向傾斜姿勢に姿
勢変更可能に設けられ、且つ、タイヤを取付け可能とし
たスピンドルと、該スピンドルに作用する軸方向荷重を
検出する軸方向荷重検出手段と、前記軸方向荷重検出手
段に接続されたサイドフォース検出装置とを有するもの
であった。
【０００３】尚、タイヤ特性における「サイドフォー
ス」の定義は、図９に示すとおりである。即ち、タイヤ
と路面との間に作用する力は、垂直抗力と摩擦力であ
る。摩擦によってタイヤが路面から受ける力Ｆは、直交
している二つの力の成分に分けて考えられる。その一つ
がタイヤの進行方向の成分であるドラグフォースＦD
と、それに対して直角方向の成分であるコーナリングフ
ォースＦC である。別の表し方では、タイヤの向きの方
向成分であるローリングレジスタンスＦR と、それに対
して直角方向のサイドフォースＦs である。これらの力
の間には、次の関係が成り立つ。
ス」の定義は、図９に示すとおりである。即ち、タイヤ
と路面との間に作用する力は、垂直抗力と摩擦力であ
る。摩擦によってタイヤが路面から受ける力Ｆは、直交
している二つの力の成分に分けて考えられる。その一つ
がタイヤの進行方向の成分であるドラグフォースＦD
と、それに対して直角方向の成分であるコーナリングフ
ォースＦC である。別の表し方では、タイヤの向きの方
向成分であるローリングレジスタンスＦR と、それに対
して直角方向のサイドフォースＦs である。これらの力
の間には、次の関係が成り立つ。
【０００４】Ｆ2 ＝ＦD2＋ＦC2＝ＦR2＋Ｆs2 ……(1)
【０００５】
【数１】
【０００６】ここでαは、タイヤの進行方向に対する横
すべり( スリップ) 角である。また、本発明で使用する
ラテラルフォースＬＦとは、タイヤ直進状態で（ロード
ホイールの軸心とスピンドルの軸心を平行にした状態
で）、タイヤ中心とロードホイール中心間距離を一定に
保って（即ち、所定の押圧力を維持して）回転させたと
き、タイヤの特性により発生する軸方向力を言う。
すべり( スリップ) 角である。また、本発明で使用する
ラテラルフォースＬＦとは、タイヤ直進状態で（ロード
ホイールの軸心とスピンドルの軸心を平行にした状態
で）、タイヤ中心とロードホイール中心間距離を一定に
保って（即ち、所定の押圧力を維持して）回転させたと
き、タイヤの特性により発生する軸方向力を言う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のタイヤ走行
試験機によりスピンドルを所定角度傾斜させてタイヤに
スリップ角度を付与し、該タイヤと回転するロードホイ
ールとを所定の押圧力で接触させ、軸方向荷重検出手段
によりサイドフォースを測定すると、測定データに不備
が認められた。
試験機によりスピンドルを所定角度傾斜させてタイヤに
スリップ角度を付与し、該タイヤと回転するロードホイ
ールとを所定の押圧力で接触させ、軸方向荷重検出手段
によりサイドフォースを測定すると、測定データに不備
が認められた。
【０００８】即ち、スリップ角を例えば４°としてロー
ドホイールを正転させた場合と、逆転させた場合とで
は、サイドフォースは、その力の方向が逆になるだけ
で、その絶対値は等しいはずであるが、その測定値の絶
対値に差が生じた。そこで、本願発明者らは、鋭意研究
の結果、その原因がスリップ角を付与することにより、
タイヤ、リム、スピンドル等の重量の軸方向成分Ｗが、
サイドフォース測定に影響を与えていることを見出し
た。
ドホイールを正転させた場合と、逆転させた場合とで
は、サイドフォースは、その力の方向が逆になるだけ
で、その絶対値は等しいはずであるが、その測定値の絶
対値に差が生じた。そこで、本願発明者らは、鋭意研究
の結果、その原因がスリップ角を付与することにより、
タイヤ、リム、スピンドル等の重量の軸方向成分Ｗが、
サイドフォース測定に影響を与えていることを見出し
た。
【０００９】また、前記従来のものでは、検出した軸方
向荷重からラテラルフォースを差し引いて、真のサイド
フォースを求めることができず、サイドフォースとして
ラテラルフォースを含んだ値を用いていたので、正確な
サイドフォース制御をすることが困難であった。そこ
で、本発明は、サイドフォースの正確な測定を行えるタ
イヤ走行試験機のサイドフォース測定方法及び測定装置
を提供することを第１の目的とする。また、ラテラルフ
ォースを差し引いた真のサイドフォースを求めることを
第２の目的とする。
向荷重からラテラルフォースを差し引いて、真のサイド
フォースを求めることができず、サイドフォースとして
ラテラルフォースを含んだ値を用いていたので、正確な
サイドフォース制御をすることが困難であった。そこ
で、本発明は、サイドフォースの正確な測定を行えるタ
イヤ走行試験機のサイドフォース測定方法及び測定装置
を提供することを第１の目的とする。また、ラテラルフ
ォースを差し引いた真のサイドフォースを求めることを
第２の目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記第１の目的を達成す
るために、本発明は、次の手段を講じた。即ち、水平軸
心回りに回動自在なロードホイールと、該ホイールの側
方に配置されて、該ホイールの軸心と平行な水平姿勢か
ら上下方向傾斜姿勢に姿勢変更可能に設けられ、且つ、
タイヤを取付け可能としたスピンドルと、該スピンドル
に作用する軸方向荷重を検出する軸方向荷重検出手段と
を有するタイヤ走行試験機を用いて、前記タイヤと回転
する前記ロードホイールとを径方向に押圧して前記軸方
向荷重検出手段によりタイヤに作用するサイドフォース
を測定する方法において、前記スピンドルにタイヤを装
着し、該タイヤと前記ロードホイールとを接触させない
状態で、該スピンドルを傾斜姿勢にして、該スピンドル
に作用する軸方向荷重を、前記軸方向荷重検出手段によ
り無負荷時軸方向荷重として検出し、タイヤと回転する
ロードホイールとを径方向に押圧して、前記軸方向荷重
検出手段により軸方向荷重を検出し、該検出荷重に前記
無負荷時軸方向荷重を加算することを特徴とする。
るために、本発明は、次の手段を講じた。即ち、水平軸
心回りに回動自在なロードホイールと、該ホイールの側
方に配置されて、該ホイールの軸心と平行な水平姿勢か
ら上下方向傾斜姿勢に姿勢変更可能に設けられ、且つ、
タイヤを取付け可能としたスピンドルと、該スピンドル
に作用する軸方向荷重を検出する軸方向荷重検出手段と
を有するタイヤ走行試験機を用いて、前記タイヤと回転
する前記ロードホイールとを径方向に押圧して前記軸方
向荷重検出手段によりタイヤに作用するサイドフォース
を測定する方法において、前記スピンドルにタイヤを装
着し、該タイヤと前記ロードホイールとを接触させない
状態で、該スピンドルを傾斜姿勢にして、該スピンドル
に作用する軸方向荷重を、前記軸方向荷重検出手段によ
り無負荷時軸方向荷重として検出し、タイヤと回転する
ロードホイールとを径方向に押圧して、前記軸方向荷重
検出手段により軸方向荷重を検出し、該検出荷重に前記
無負荷時軸方向荷重を加算することを特徴とする。
【００１１】また、水平軸心回りに回動自在なロードホ
イールと、該ホイールの側方に配置されて、該ホイール
の軸心と平行な水平姿勢から上下方向傾斜姿勢に姿勢変
更可能に設けられ、且つ、タイヤを取付け可能としたス
ピンドルと、該スピンドルに作用する軸方向荷重を検出
する軸方向荷重検出手段と、前記軸方向荷重検出手段に
接続されたサイドフォース検出装置とを有するタイヤ走
行試験機のサイドフォース測定装置において、前記サイ
ドフォース検出装置は、前記スピンドルにタイヤを装着
し、該タイヤと前記ロードホイールとを接触させない状
態で、前記スピンドルを傾斜姿勢にして、該スピンドル
に作用する軸方向荷重を、前記軸方向荷重検出手段によ
り無負荷時軸方向荷重として検出して記憶する記憶手段
と、タイヤと回転するロードホイールとを径方向に押圧
して、前記軸方向荷重検出手段により軸方向荷重を検出
し、該検出荷重に前記無負荷時軸方向荷重を加算するこ
とによりサイドフォースを求める演算手段とを具備して
いることを特徴とする。
イールと、該ホイールの側方に配置されて、該ホイール
の軸心と平行な水平姿勢から上下方向傾斜姿勢に姿勢変
更可能に設けられ、且つ、タイヤを取付け可能としたス
ピンドルと、該スピンドルに作用する軸方向荷重を検出
する軸方向荷重検出手段と、前記軸方向荷重検出手段に
接続されたサイドフォース検出装置とを有するタイヤ走
行試験機のサイドフォース測定装置において、前記サイ
ドフォース検出装置は、前記スピンドルにタイヤを装着
し、該タイヤと前記ロードホイールとを接触させない状
態で、前記スピンドルを傾斜姿勢にして、該スピンドル
に作用する軸方向荷重を、前記軸方向荷重検出手段によ
り無負荷時軸方向荷重として検出して記憶する記憶手段
と、タイヤと回転するロードホイールとを径方向に押圧
して、前記軸方向荷重検出手段により軸方向荷重を検出
し、該検出荷重に前記無負荷時軸方向荷重を加算するこ
とによりサイドフォースを求める演算手段とを具備して
いることを特徴とする。
【００１２】また、前記第２の目的を達成するために、
本発明は、次の手段を講じた。即ち、水平軸心回りに回
動自在なロードホイールと、該ホイールの側方に配置さ
れて、該ホイールの軸心と平行な水平姿勢から上下方向
傾斜姿勢に姿勢変更可能に設けられ、且つ、タイヤを取
付け可能としたスピンドルと、該スピンドルに作用する
軸方向荷重を検出する軸方向荷重検出手段とを有するタ
イヤ走行試験機を用いて、前記タイヤと回転する前記ロ
ードホイールとを径方向に押圧して前記軸方向荷重検出
手段によりタイヤに作用するサイドフォースを測定する
方法において、前記スピンドルにタイヤを装着し、該タ
イヤと前記ロードホイールとを接触させない状態で、該
スピンドルを傾斜姿勢にして、該スピンドルに作用する
軸方向荷重を、前記軸方向荷重検出手段により無負荷時
軸方向荷重として検出し、前記ロードホイールの軸心と
スピンドルの軸心とを平行にして、タイヤと回転するロ
ードホイールとを径方向に押圧して、該スピンドルに作
用する軸方向荷重を、前記軸方向荷重検出手段によりラ
テラルフォースとして検出し、前記スピンドルを傾斜姿
勢にしてタイヤと回転するロードホイールとを径方向に
押圧して、前記軸方向荷重検出手段により軸方向荷重を
検出し、該検出荷重に前記無負荷時軸方向荷重及びラテ
ラルフォースを加算することによりサイドフォースを求
めることを特徴とする。
本発明は、次の手段を講じた。即ち、水平軸心回りに回
動自在なロードホイールと、該ホイールの側方に配置さ
れて、該ホイールの軸心と平行な水平姿勢から上下方向
傾斜姿勢に姿勢変更可能に設けられ、且つ、タイヤを取
付け可能としたスピンドルと、該スピンドルに作用する
軸方向荷重を検出する軸方向荷重検出手段とを有するタ
イヤ走行試験機を用いて、前記タイヤと回転する前記ロ
ードホイールとを径方向に押圧して前記軸方向荷重検出
手段によりタイヤに作用するサイドフォースを測定する
方法において、前記スピンドルにタイヤを装着し、該タ
イヤと前記ロードホイールとを接触させない状態で、該
スピンドルを傾斜姿勢にして、該スピンドルに作用する
軸方向荷重を、前記軸方向荷重検出手段により無負荷時
軸方向荷重として検出し、前記ロードホイールの軸心と
スピンドルの軸心とを平行にして、タイヤと回転するロ
ードホイールとを径方向に押圧して、該スピンドルに作
用する軸方向荷重を、前記軸方向荷重検出手段によりラ
テラルフォースとして検出し、前記スピンドルを傾斜姿
勢にしてタイヤと回転するロードホイールとを径方向に
押圧して、前記軸方向荷重検出手段により軸方向荷重を
検出し、該検出荷重に前記無負荷時軸方向荷重及びラテ
ラルフォースを加算することによりサイドフォースを求
めることを特徴とする。
【００１３】
【作用】本発明に係わるタイヤ走行試験機においては、
スピンドルを傾斜姿勢にすると、タイヤ、リム、スピン
ドル等の重量の軸方向成分力Ｗが軸方向荷重検出手段に
作用する構造になっていた。従って、前記軸方向荷重検
出手段により測定される見かけ上のサイドフォースＦs'
は、 Ｆs'＝Ｗ＋Ｆs ＝Ｗ＋ＳＦ’＋ＬＦ ……(3) である。
スピンドルを傾斜姿勢にすると、タイヤ、リム、スピン
ドル等の重量の軸方向成分力Ｗが軸方向荷重検出手段に
作用する構造になっていた。従って、前記軸方向荷重検
出手段により測定される見かけ上のサイドフォースＦs'
は、 Ｆs'＝Ｗ＋Ｆs ＝Ｗ＋ＳＦ’＋ＬＦ ……(3) である。
【００１４】ここで、ＬＦはラテラルフォースであり、
タイヤ直進状態で、タイヤ中心とロードホイール中心間
距離を一定に保って回転させたとき、発生するタイヤ特
性に依存する軸方向力である。前記Ｆs はサイドフォー
ス( 前記定義において説明したサイドフォース) であ
る。ＳＦ’はサイドフォースＦs からタイヤ特性に依存
するＬＦを除いた値である。即ち、ＳＦ’＝Ｆs −ＬＦ
である。
タイヤ直進状態で、タイヤ中心とロードホイール中心間
距離を一定に保って回転させたとき、発生するタイヤ特
性に依存する軸方向力である。前記Ｆs はサイドフォー
ス( 前記定義において説明したサイドフォース) であ
る。ＳＦ’はサイドフォースＦs からタイヤ特性に依存
するＬＦを除いた値である。即ち、ＳＦ’＝Ｆs −ＬＦ
である。
【００１５】本発明では、先ず、タイヤをリムに装着
し、該リム付タイヤをスピンドルに取付ける。そして、
無負荷状態( タイヤをロードホイールに押圧しない状
態) でスピンドルを所定角度傾斜させ、その時、軸方向
荷重検出手段により検出される荷重を無負荷時軸方向荷
重Ｗとして、記憶手段に記憶する。この無負荷時軸方向
荷重Ｗは、タイヤ、リム、スピンドルの重量の軸方向成
分である。
し、該リム付タイヤをスピンドルに取付ける。そして、
無負荷状態( タイヤをロードホイールに押圧しない状
態) でスピンドルを所定角度傾斜させ、その時、軸方向
荷重検出手段により検出される荷重を無負荷時軸方向荷
重Ｗとして、記憶手段に記憶する。この無負荷時軸方向
荷重Ｗは、タイヤ、リム、スピンドルの重量の軸方向成
分である。
【００１６】タイヤと回転するロードホイールとを径方
向に押圧して、前記軸方向荷重検出手段により軸方向荷
重Ｆs を検出する。そして、演算手段により、該検出荷
重Ｆs'に前記無負荷時軸方向荷重Ｗを加算( 本発明で用
いる「加算」は「減算」も含む概念である。荷重Ｗの符
号の正負により加算になったり減算になる。）すること
によりサイドフォース( ラテラルフォースを含む) を求
める。
向に押圧して、前記軸方向荷重検出手段により軸方向荷
重Ｆs を検出する。そして、演算手段により、該検出荷
重Ｆs'に前記無負荷時軸方向荷重Ｗを加算( 本発明で用
いる「加算」は「減算」も含む概念である。荷重Ｗの符
号の正負により加算になったり減算になる。）すること
によりサイドフォース( ラテラルフォースを含む) を求
める。
【００１７】即ち、 Ｆs ＝ＳＦ’＋ＬＦ＝Ｆs'−Ｗ ……(4) を求める。即ち、本発明では、見かけ上のサイドフォー
スＦs'から、タイヤ、リム、スピンドルの重量の軸方向
成分Ｗを差し引くことにより、サイドフォース（ラテラ
ルフォースＬＦを含む）を求めることができる。
スＦs'から、タイヤ、リム、スピンドルの重量の軸方向
成分Ｗを差し引くことにより、サイドフォース（ラテラ
ルフォースＬＦを含む）を求めることができる。
【００１８】前記式(4) により求められたサイドフォー
スには、タイヤ特性に依存するラテラルフォースＬＦが
含まれている。そこで、このラテラルフォースＬＦを分
離するため、前記ロードホイールの軸心とスピンドルの
軸心とを平行にして、タイヤと回転するロードホイール
とを径方向に押圧して、該スピンドルに作用する軸方向
荷重を、前記軸方向荷重検出手段によりラテラルフォー
スＬＦとして検出する。そして、次式により真のサイド
フォースＳＦ’を求める。
スには、タイヤ特性に依存するラテラルフォースＬＦが
含まれている。そこで、このラテラルフォースＬＦを分
離するため、前記ロードホイールの軸心とスピンドルの
軸心とを平行にして、タイヤと回転するロードホイール
とを径方向に押圧して、該スピンドルに作用する軸方向
荷重を、前記軸方向荷重検出手段によりラテラルフォー
スＬＦとして検出する。そして、次式により真のサイド
フォースＳＦ’を求める。
【００１９】ＳＦ’＝Ｆs'−Ｗ−ＬＦ……(5)
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図５に示すように、タイヤ走行試験機は、固定フレ
ーム1 を有し、該フレーム1 にロードホイール2 が水平
軸心回りに回動自在に設けられている。このロードホイ
ール2 は、図示省略の駆動装置により正逆回転可能に駆
動され、且つ、その回転速度は調整自在とされている。
る。図５に示すように、タイヤ走行試験機は、固定フレ
ーム1 を有し、該フレーム1 にロードホイール2 が水平
軸心回りに回動自在に設けられている。このロードホイ
ール2 は、図示省略の駆動装置により正逆回転可能に駆
動され、且つ、その回転速度は調整自在とされている。
【００２１】前記固定フレーム1 には、前記ロードホイ
ール2 の径方向側方位置に、キャリッジ3 が該ホイール
2 に向かって接近離反するよう水平方向移動可能に設け
られている。前記キャリッジ3 は、油圧シリンダまたは
スクリュージャッキ等の駆動手段4 により水平方向に移
動可能とされている。この駆動手段4 とキャリッジ3間
に、径方向荷重検出手段5 が設けられている。この径方
向荷重検出手段5 は、例えば、ロードセルにより構成さ
れ、次に説明するスピンドル6 の径方向に作用する荷重
を検出するものである。
ール2 の径方向側方位置に、キャリッジ3 が該ホイール
2 に向かって接近離反するよう水平方向移動可能に設け
られている。前記キャリッジ3 は、油圧シリンダまたは
スクリュージャッキ等の駆動手段4 により水平方向に移
動可能とされている。この駆動手段4 とキャリッジ3間
に、径方向荷重検出手段5 が設けられている。この径方
向荷重検出手段5 は、例えば、ロードセルにより構成さ
れ、次に説明するスピンドル6 の径方向に作用する荷重
を検出するものである。
【００２２】図６に示すように、前記キャリッジ3 に
は、前記スピンドル6 が軸方向荷重検出手段7 を介して
回動自在に片持ち支持されている。このスピンドル6 の
先端部にタイヤリム8 が着脱自在に取り付けられる。こ
のタイヤリム8 には、被検査対象物であるタイヤ9 が着
脱自在に装着されている。前記軸方向荷重検出手段7
は、例えば、ロードセルにより構成され、前記スピンド
ル6 に作用する軸方向荷重を検出する。
は、前記スピンドル6 が軸方向荷重検出手段7 を介して
回動自在に片持ち支持されている。このスピンドル6 の
先端部にタイヤリム8 が着脱自在に取り付けられる。こ
のタイヤリム8 には、被検査対象物であるタイヤ9 が着
脱自在に装着されている。前記軸方向荷重検出手段7
は、例えば、ロードセルにより構成され、前記スピンド
ル6 に作用する軸方向荷重を検出する。
【００２３】前記スピンドル6 は、スリップ角度付与装
置10により、前記ロードホイール2の軸心と平行な水平
姿勢から上下方向傾斜姿勢に姿勢変更可能に設けられて
いる。前記スリップ角度付与装置10は、前記スピンドル
6 に結合されたシリンダ等のアクチュエータ11と、スピ
ンドル6 の上下方向傾斜角度を検出するスリップ角度検
出器12とにより構成されている。
置10により、前記ロードホイール2の軸心と平行な水平
姿勢から上下方向傾斜姿勢に姿勢変更可能に設けられて
いる。前記スリップ角度付与装置10は、前記スピンドル
6 に結合されたシリンダ等のアクチュエータ11と、スピ
ンドル6 の上下方向傾斜角度を検出するスリップ角度検
出器12とにより構成されている。
【００２４】前記スリップ角度付与装置10によりスピン
ドル6 を傾斜させると、前記スピンドル6 、タイヤ9 、
タイヤリム8 の重量の軸方向成分Ｗが、前記軸方向荷重
検出手段7 に作用するよう構成されている。図１に示す
ように、前記タイヤ走行試験機には、サイドフォース検
出装置13が設けられている。このサイドフォース検出手
段13は、記憶手段14と演算手段15と表示手段16とを有す
る。このサイドフォース検出装置13に、前記スリップ角
検出器12と軸方向荷重検出手段7 が接続されている。
ドル6 を傾斜させると、前記スピンドル6 、タイヤ9 、
タイヤリム8 の重量の軸方向成分Ｗが、前記軸方向荷重
検出手段7 に作用するよう構成されている。図１に示す
ように、前記タイヤ走行試験機には、サイドフォース検
出装置13が設けられている。このサイドフォース検出手
段13は、記憶手段14と演算手段15と表示手段16とを有す
る。このサイドフォース検出装置13に、前記スリップ角
検出器12と軸方向荷重検出手段7 が接続されている。
【００２５】前記記憶手段14には、予め測定した無負荷
時軸方向荷重Ｗが記憶されている。ここで無負荷時軸方
向荷重Ｗとは、前記スピンドル6 にタイヤ9 を装着し、
該タイヤ9 と前記ロードホイール2 とを接触させない状
態で、前記スピンドル6 を所定角度の傾斜姿勢にして、
該スピンドル6 に作用する軸方向荷重を、前記軸方向荷
重検出手段7 により検出したデータをいう。即ち、図７
に示すように、スリップ角αに対応する無負荷時軸方向
荷重Ｗを予め記憶手段に記憶している。この負荷時軸方
向荷重Ｗは、前記スピンドル6 、タイヤ9 、タイヤリム
8 の重量の軸方向成分Ｗである。
時軸方向荷重Ｗが記憶されている。ここで無負荷時軸方
向荷重Ｗとは、前記スピンドル6 にタイヤ9 を装着し、
該タイヤ9 と前記ロードホイール2 とを接触させない状
態で、前記スピンドル6 を所定角度の傾斜姿勢にして、
該スピンドル6 に作用する軸方向荷重を、前記軸方向荷
重検出手段7 により検出したデータをいう。即ち、図７
に示すように、スリップ角αに対応する無負荷時軸方向
荷重Ｗを予め記憶手段に記憶している。この負荷時軸方
向荷重Ｗは、前記スピンドル6 、タイヤ9 、タイヤリム
8 の重量の軸方向成分Ｗである。
【００２６】前記構成のタイヤ走行試験機を用いてサイ
ドフォースを測定する手順を、以下、説明する。尚、測
定対象のタイヤ9 と、前記記憶手段14に予め記憶されて
いるデータのタイヤ9 とは同一種類とされ、測定対象の
タイヤ9 の種類が変われば、記憶手段14の記憶データも
それに応じて更新される。スピンドル6 にリム付タイヤ
9 を取り付け、ロードホイール2 を回転させ、スリップ
角度付与装置10によりスピンドル6 を所定角度傾斜さ
せ、キャリッジ駆動手段4 によりキャリッジ3 をロード
ホイール2 側に移動させ、タイヤ9 をロードホイール2
に所定の押圧力で接触させる。これにより、タイヤ9 は
所定のスリップ角αを付与された状態でロードホイール
2 側から回転駆動される。尚、前記スリップ角度付与装
置10は、タイヤ9 をロードホイール2 に押圧してから作
動させてもよい。
ドフォースを測定する手順を、以下、説明する。尚、測
定対象のタイヤ9 と、前記記憶手段14に予め記憶されて
いるデータのタイヤ9 とは同一種類とされ、測定対象の
タイヤ9 の種類が変われば、記憶手段14の記憶データも
それに応じて更新される。スピンドル6 にリム付タイヤ
9 を取り付け、ロードホイール2 を回転させ、スリップ
角度付与装置10によりスピンドル6 を所定角度傾斜さ
せ、キャリッジ駆動手段4 によりキャリッジ3 をロード
ホイール2 側に移動させ、タイヤ9 をロードホイール2
に所定の押圧力で接触させる。これにより、タイヤ9 は
所定のスリップ角αを付与された状態でロードホイール
2 側から回転駆動される。尚、前記スリップ角度付与装
置10は、タイヤ9 をロードホイール2 に押圧してから作
動させてもよい。
【００２７】このとき、タイヤ9 にサイドフォースが発
生し、該サイドフォースは軸方向荷重検出手段7 により
検出される。この軸方向荷重検出手段7 により検出され
るサイドフォースＦs'は、真のサイドフォースＳＦ’で
はなく、ラテラルフォースＬＦと、タイヤ9 、タイヤリ
ム8 及びスピンドル6 の重量の軸方向成分Ｗとを含んだ
見かけ上のサイドフォースＦs'である。
生し、該サイドフォースは軸方向荷重検出手段7 により
検出される。この軸方向荷重検出手段7 により検出され
るサイドフォースＦs'は、真のサイドフォースＳＦ’で
はなく、ラテラルフォースＬＦと、タイヤ9 、タイヤリ
ム8 及びスピンドル6 の重量の軸方向成分Ｗとを含んだ
見かけ上のサイドフォースＦs'である。
【００２８】即ち、見かけ上のサイドフォースＦs'は、
次式で表される。 Ｆs'＝Ｗ＋Ｆs ＝Ｗ＋ＳＦ’＋ＬＦ ……(3) この見かけ上のサイドフォースＦs'は演算手段15に入力
される。一方、スリップ角度検出器12によりタイヤ9 に
付与されたスリップ角度αが検出され、該検出角度αに
相当する無負荷時軸方向荷重Ｗが記憶手段14から読み出
され、前記演算手段15に入力される。
次式で表される。 Ｆs'＝Ｗ＋Ｆs ＝Ｗ＋ＳＦ’＋ＬＦ ……(3) この見かけ上のサイドフォースＦs'は演算手段15に入力
される。一方、スリップ角度検出器12によりタイヤ9 に
付与されたスリップ角度αが検出され、該検出角度αに
相当する無負荷時軸方向荷重Ｗが記憶手段14から読み出
され、前記演算手段15に入力される。
【００２９】前記演算手段15において、前記軸方向荷重
検出手段7 で検出された見かけ上のサイドフォースＦs'
に無負荷時軸方向荷重Ｗが加算（各力の正負は、図８に
示す通りである。）され、サイドフォースＦs （但し、
ラテラルフォースＬＦを含む）が求められる。即ち、次
式の演算が行われる。 Ｆs ＝ＳＦ’＋ＬＦ＝Ｆs'−Ｗ ……(4) そして、前記演算結果が表示手段16に出力される。
検出手段7 で検出された見かけ上のサイドフォースＦs'
に無負荷時軸方向荷重Ｗが加算（各力の正負は、図８に
示す通りである。）され、サイドフォースＦs （但し、
ラテラルフォースＬＦを含む）が求められる。即ち、次
式の演算が行われる。 Ｆs ＝ＳＦ’＋ＬＦ＝Ｆs'−Ｗ ……(4) そして、前記演算結果が表示手段16に出力される。
【００３０】図２に示すものは、本発明の他の実施例で
ある。前記実施例の場合は、測定タイヤ9 の種類に応じ
て各タイヤ毎の無負荷時軸方向荷重Ｗを多く収集し、そ
のデータテーブルを多数作成する必要がある。しかし、
この図２に示す実施例では、軸方向荷重検出手段7 と記
憶手段14とが接続されており、予め、無負荷時のデータ
( 図７に示すαとそのときのＷの関係）を自動的に収集
して、自動的に記憶手段14にデータテーブルが記憶され
るよう構成されている。
ある。前記実施例の場合は、測定タイヤ9 の種類に応じ
て各タイヤ毎の無負荷時軸方向荷重Ｗを多く収集し、そ
のデータテーブルを多数作成する必要がある。しかし、
この図２に示す実施例では、軸方向荷重検出手段7 と記
憶手段14とが接続されており、予め、無負荷時のデータ
( 図７に示すαとそのときのＷの関係）を自動的に収集
して、自動的に記憶手段14にデータテーブルが記憶され
るよう構成されている。
【００３１】即ち、スピンドル6 にタイヤ9 を装着し、
該タイヤ9 をロードホイール2 に押圧させない無負荷状
態にして、スリップ角度αを付与する。このときのスリ
ップ角度αは、スリップ角度検出器12により検出されて
記憶手段14に記憶され、また、このときの軸方向荷重検
出手段7 により検出された荷重Ｗは、前記スリップ角度
αに対応して記憶手段14に記憶される。そして、スリッ
プ角度αを順次変更して前記データを収集することによ
り、記憶手段14にスリップ角度αに対応した無負荷時軸
方向荷重Ｗのデータテーブルが自動的に記憶される。
該タイヤ9 をロードホイール2 に押圧させない無負荷状
態にして、スリップ角度αを付与する。このときのスリ
ップ角度αは、スリップ角度検出器12により検出されて
記憶手段14に記憶され、また、このときの軸方向荷重検
出手段7 により検出された荷重Ｗは、前記スリップ角度
αに対応して記憶手段14に記憶される。そして、スリッ
プ角度αを順次変更して前記データを収集することによ
り、記憶手段14にスリップ角度αに対応した無負荷時軸
方向荷重Ｗのデータテーブルが自動的に記憶される。
【００３２】この実施例によれば、タイヤ9 の種類が変
わる毎に、無負荷時軸方向荷重Ｗを自動的に記憶するこ
とができるので、予め、各種のタイヤ9 に対応したデー
タテーブルを多数用意する必要がなくなる。図３に示す
ものは、本発明の他の実施例であり、径方向荷重検出手
段5 が記憶手段14に接続されている。
わる毎に、無負荷時軸方向荷重Ｗを自動的に記憶するこ
とができるので、予め、各種のタイヤ9 に対応したデー
タテーブルを多数用意する必要がなくなる。図３に示す
ものは、本発明の他の実施例であり、径方向荷重検出手
段5 が記憶手段14に接続されている。
【００３３】この実施例によれば、見かけ上のサイドフ
ォースＦs'からラテラルフォースＬＦを差し引いて真の
サイドフォースＳＦ’を検出することができる。即ち、
スリップ角をゼロ度として（スピンドル6 の軸心とロー
ドホイール2 の軸心とを平行状態にして）、ロードホイ
ール2 へのタイヤ押付力を増加させていくと、押し付け
力（径方向荷重検出手段5 により検出される力）とラテ
ラルフォースＬＦ（軸方向荷重検出手段7 により検出さ
れる力）との関係が測定される。
ォースＦs'からラテラルフォースＬＦを差し引いて真の
サイドフォースＳＦ’を検出することができる。即ち、
スリップ角をゼロ度として（スピンドル6 の軸心とロー
ドホイール2 の軸心とを平行状態にして）、ロードホイ
ール2 へのタイヤ押付力を増加させていくと、押し付け
力（径方向荷重検出手段5 により検出される力）とラテ
ラルフォースＬＦ（軸方向荷重検出手段7 により検出さ
れる力）との関係が測定される。
【００３４】従って、押圧力に応じたラテラルフォース
ＬＦを記憶手段に記憶しておけば、所定の押圧力でスリ
ップ角度αを付与したときに検出される軸方向荷重Ｆs'
から、前記測定されたラテラルフォースＬＦを加算する
ことにより、及び、無負荷時軸方向荷重Ｗを加算するこ
とにより、真のサイドフォースＳＦ’を検出することが
できる。即ち、次式の演算が行われる。
ＬＦを記憶手段に記憶しておけば、所定の押圧力でスリ
ップ角度αを付与したときに検出される軸方向荷重Ｆs'
から、前記測定されたラテラルフォースＬＦを加算する
ことにより、及び、無負荷時軸方向荷重Ｗを加算するこ
とにより、真のサイドフォースＳＦ’を検出することが
できる。即ち、次式の演算が行われる。
【００３５】ＳＦ’＝Ｆs'−Ｗ−ＬＦ……(5) 図４に示すものは、本発明の他の実施例であり、サイド
フォース制御を行うようにしたものである。前記サイド
フォース制御とは、図１０に示すように、サイドフォー
スＦs が一定の周期で変わる場合のタイヤ9 の耐久テス
トを行うときに用いる制御である。即ち、サイドフォー
スＦs が、図１０に示すように変化するように、スリッ
プ角度付与装置10を制御することを言う。
フォース制御を行うようにしたものである。前記サイド
フォース制御とは、図１０に示すように、サイドフォー
スＦs が一定の周期で変わる場合のタイヤ9 の耐久テス
トを行うときに用いる制御である。即ち、サイドフォー
スＦs が、図１０に示すように変化するように、スリッ
プ角度付与装置10を制御することを言う。
【００３６】図４の実施例においては、サイドフォース
Ｆs の荷重設定器17が設けられている。この荷重設定器
17には、前記図１０に示すようにサイドフォースＦs が
設定されている。この荷重設定器17は、前記演算手段15
の出力信号に接続され、フィードバックループが構成さ
れ、その差分により前記スリップ角制御装置10のアクチ
ュエータ11が制御されるよう構成されている。
Ｆs の荷重設定器17が設けられている。この荷重設定器
17には、前記図１０に示すようにサイドフォースＦs が
設定されている。この荷重設定器17は、前記演算手段15
の出力信号に接続され、フィードバックループが構成さ
れ、その差分により前記スリップ角制御装置10のアクチ
ュエータ11が制御されるよう構成されている。
【００３７】また、記憶手段14には、セレクトスイッチ
18が接続され、該スイッチ18を入り切りすることによ
り、サイドフォースの値として、前記ラテラルフォース
ＬＦを含んだ近似値（前記式(4) の値) とするか又は、
ラテラルフォースＬＦを差し引いた真の値( 前記式(5)
の値) とするかが選択可能とされている。前記実施例の
タイヤ走行試験機によれば、スリップ角度付与装置10に
よりタイヤ9 に所定のスリップ角度αを付与したときの
真のサイドフォースを正確に測定できるので、真のサイ
ドフォースを検出しつつ、該サイドフォースが図１０に
示すカーブを描くようにスリップ角度付与装置10のアク
チュエータ11を制御することができる。
18が接続され、該スイッチ18を入り切りすることによ
り、サイドフォースの値として、前記ラテラルフォース
ＬＦを含んだ近似値（前記式(4) の値) とするか又は、
ラテラルフォースＬＦを差し引いた真の値( 前記式(5)
の値) とするかが選択可能とされている。前記実施例の
タイヤ走行試験機によれば、スリップ角度付与装置10に
よりタイヤ9 に所定のスリップ角度αを付与したときの
真のサイドフォースを正確に測定できるので、真のサイ
ドフォースを検出しつつ、該サイドフォースが図１０に
示すカーブを描くようにスリップ角度付与装置10のアク
チュエータ11を制御することができる。
【００３８】尚、本発明は、前記各実施例に限定される
ものではなく、例えば、各実施例を相互に組み合わせた
ものであってもよい。
ものではなく、例えば、各実施例を相互に組み合わせた
ものであってもよい。
【００３９】
【発明の効果】本発明によれば、スピンドルを上下方向
に傾斜させることにより発生する誤差を差し引くように
しているので、真に近いサイドフォースを求めることが
できる。また、ラテラルフォースを差し引くようにして
いるので、真のサイドフォースを求めることができる。
に傾斜させることにより発生する誤差を差し引くように
しているので、真に近いサイドフォースを求めることが
できる。また、ラテラルフォースを差し引くようにして
いるので、真のサイドフォースを求めることができる。
【図１】図１は、本発明の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】図２は、本発明の他の実施例を示すブロック図
である。
である。
【図３】図３は、本発明の他の実施例を示すブロック図
である。
である。
【図４】図４は、本発明の他の実施例を示すブロック図
である。
である。
【図５】図５は、本発明の実施例を示すタイヤ走行試験
機の正面図である。
機の正面図である。
【図６】図６は、スリップ角度付与装置の説明図であ
る。
る。
【図７】図７は、スリップ角度αと無負荷時軸方向荷重
Ｗとの関係を示すグラフである。
Ｗとの関係を示すグラフである。
【図８】図８は、スリップ角度とロードホイールの回転
方向により、無負荷時軸方向荷重Ｗ、真のサイドフォー
スＦs 、ラテラルフォースＬＦの各力の正負の説明図で
ある。
方向により、無負荷時軸方向荷重Ｗ、真のサイドフォー
スＦs 、ラテラルフォースＬＦの各力の正負の説明図で
ある。
【図９】図９は、サイドフォースの説明図である。
【図１０】図１０は、サイドフォース制御の説明図であ
る。
る。
１ ロードホイール ６ スピンドル ７ 軸方向荷重検出手段 ９ タイヤ １３ サイドフォース検出装置 １４ 記憶手段 １５ 演算手段 Ｆs サイドフォース ＳＦ’真のサイドフォース Ｆs' 見かけ上のサイドフォース Ｗ 無負荷時軸方向荷重 ＬＦ ラテラルフォース
Claims (3)
- 【請求項１】 水平軸心回りに回動自在なロードホイー
ルと、該ホイールの側方に配置されて、該ホイールの軸
心と平行な水平姿勢から上下方向傾斜姿勢に姿勢変更可
能に設けられ、且つ、タイヤを取付け可能としたスピン
ドルと、該スピンドルに作用する軸方向荷重を検出する
軸方向荷重検出手段とを有するタイヤ走行試験機を用い
て、前記タイヤと回転する前記ロードホイールとを径方
向に押圧して前記軸方向荷重検出手段によりタイヤに作
用するサイドフォースを測定する方法において、 前記スピンドルにタイヤを装着し、該タイヤと前記ロー
ドホイールとを接触させない状態で、該スピンドルを傾
斜姿勢にして、該スピンドルに作用する軸方向荷重を、
前記軸方向荷重検出手段により無負荷時軸方向荷重とし
て検出し、 タイヤと回転するロードホイールとを径方向に押圧し
て、前記軸方向荷重検出手段により軸方向荷重を検出
し、 該検出荷重に前記無負荷時軸方向荷重を加算することに
よりサイドフォースを求めることを特徴とするタイヤ走
行試験機のサイドフォース測定方法。 - 【請求項２】 水平軸心回りに回動自在なロードホイー
ルと、該ホイールの側方に配置されて、該ホイールの軸
心と平行な水平姿勢から上下方向傾斜姿勢に姿勢変更可
能に設けられ、且つ、タイヤを取付け可能としたスピン
ドルと、該スピンドルに作用する軸方向荷重を検出する
軸方向荷重検出手段とを有するタイヤ走行試験機を用い
て、前記タイヤと回転する前記ロードホイールとを径方
向に押圧して前記軸方向荷重検出手段によりタイヤに作
用するサイドフォースを測定する方法において、 前記スピンドルにタイヤを装着し、該タイヤと前記ロー
ドホイールとを接触させない状態で、該スピンドルを傾
斜姿勢にして、該スピンドルに作用する軸方向荷重を、
前記軸方向荷重検出手段により無負荷時軸方向荷重とし
て検出し、 前記ロードホイールの軸心とスピンドルの軸心とを平行
にして、タイヤと回転するロードホイールとを径方向に
押圧して、該スピンドルに作用する軸方向荷重を、前記
軸方向荷重検出手段によりラテラルフォースとして検出
し、 前記スピンドルを傾斜姿勢にしてタイヤと回転するロー
ドホイールとを径方向に押圧して、前記軸方向荷重検出
手段により軸方向荷重を検出し、 該検出荷重に前記無負荷時軸方向荷重及びラテラルフォ
ースを加算することによりサイドフォースを求めること
を特徴とするタイヤ走行試験機のサイドフォース測定方
法。 - 【請求項３】 水平軸心回りに回動自在なロードホイー
ルと、該ホイールの側方に配置されて、該ホイールの軸
心と平行な水平姿勢から上下方向傾斜姿勢に姿勢変更可
能に設けられ、且つ、タイヤを取付け可能としたスピン
ドルと、該スピンドルに作用する軸方向荷重を検出する
軸方向荷重検出手段と、前記軸方向荷重検出手段に接続
されたサイドフォース検出装置とを有するタイヤ走行試
験機のサイドフォース測定装置において、 前記サイドフォース検出装置は、前記スピンドルにタイ
ヤを装着し、該タイヤと前記ロードホイールとを接触さ
せない状態で、前記スピンドルを傾斜姿勢にして、該ス
ピンドルに作用する軸方向荷重を、前記軸方向荷重検出
手段により無負荷時軸方向荷重として検出して記憶する
記憶手段と、 タイヤと回転するロードホイールとを径方向に押圧し
て、前記軸方向荷重検出手段により軸方向荷重を検出
し、該検出荷重に前記無負荷時軸方向荷重を加算するこ
とによりサイドフォースを求める演算手段とを具備して
いることを特徴とするタイヤ走行試験機のサイドフォー
ス測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17263294A JP3216958B2 (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | タイヤ走行試験機のサイドフォース測定方法及び測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17263294A JP3216958B2 (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | タイヤ走行試験機のサイドフォース測定方法及び測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0835915A true JPH0835915A (ja) | 1996-02-06 |
| JP3216958B2 JP3216958B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=15945483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17263294A Expired - Lifetime JP3216958B2 (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | タイヤ走行試験機のサイドフォース測定方法及び測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3216958B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006170694A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ耐久試験方法 |
| JP2006518461A (ja) * | 2003-01-27 | 2006-08-10 | ハリデイ、ドナルド・アール | 路面摩擦試験機および路面摩擦試験方法 |
| JP2020091160A (ja) * | 2018-12-04 | 2020-06-11 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ接地特性計測方法、タイヤ接地特性計測装置およびタイヤ接地特性計測システム |
-
1994
- 1994-07-25 JP JP17263294A patent/JP3216958B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006518461A (ja) * | 2003-01-27 | 2006-08-10 | ハリデイ、ドナルド・アール | 路面摩擦試験機および路面摩擦試験方法 |
| JP2006170694A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ耐久試験方法 |
| JP4617865B2 (ja) * | 2004-12-14 | 2011-01-26 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ耐久試験方法 |
| JP2020091160A (ja) * | 2018-12-04 | 2020-06-11 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ接地特性計測方法、タイヤ接地特性計測装置およびタイヤ接地特性計測システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3216958B2 (ja) | 2001-10-09 |
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