JPS6011134A - タイヤの転がり抵抗測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はタイヤの転がり抵抗を測定する装置に関し、特
に転がり抵抗測定の精度を改良する装置に関する。

一般的に、タイヤ転がり抵抗測定装置は、回転するロー
ドホイール（あるいは、特許出願第３２５，５６７号に
示されているような平らなベルト）と、車両に装架され
たタイヤに加わる典型的な荷重によってタイヤをロード
ホイールに対し押付ける機構とを備える。ロードホイー
ルは、タイヤがハイウェイを走行する場合と同様な状態
を作るため、所要の１つまたは複数の速度で回わされる
。ホイールを回わすに要する力を測定する機構が備えら
れる。タイヤは例えば浮動フレーム上に装架され、そし
てタイヤとロードホイールとの間の界面に隣接して設置
される荷重セルが支持の動きに抵抗し、支持を動かそう
とする力を測定する。

そのような装置は、タイヤの転がり抵抗の近似値を出す
が、その測定値には、スピンドルベアリング、タイヤ計
装用スリップリング、及び回転空気ユニオンによる外部
損失が含まれよう。

外部損失を補正するのに用いられる普通の方法は、タイ
ヤに掛ける荷重を試験荷重の例えば１０チあるいはそれ
以上軽減し、そしてこの軽い荷重で以って転がり抵抗を
測定することである。これによって、試験荷重で測定を
行った場合の値に対し、補正された測定値が得られる。

しかし外部損失はある程度まで実際の試験荷重の関数値
として付随するから、そのような方法でも近似値しか得
られない。

本発明の目的は、外部損失を直接測定する機構を提供し
、そこでその測定された外部損失値を、試験荷重で測定
される転がり抵抗値から電子的または計算により差引く
ことによって、実際のタイヤ転がり抵抗のより正確な測
定値を得られるようにすることである。

本発明のこの目的は、静液圧ベアリング、及び、タイヤ
スピンドルとこれを支持するプラットフォームとの間に
設置される荷重セルを備えることによって達せられる。

更に具体的には、外ベアリングハウジングがタイヤを担
持するプラットフォームに固定され、内ペアリングツ・
ウジングが静液圧ベアリングによって外ベアリングハウ
ジング内に装架される。タイヤを担持するスピンドルが
普通のベアリングによって内ベアリングハウジングに装
架される。荷重セルが内ベアリングハウジングとプラッ
トフォームとの間に結合されて、外ベアリングハウジン
グに対する内ベアリングハウジングの回転を制止し、こ
れによって、ベアリング、空気ユニオン、及び測定計装
のためのスリップリングによって作られるドラッグ力（
外部損失）の測定を行う。換言すると、スピンドルの回
転と共に、ドラッグ力によって内ベアリングハウジング
を回転させようとするトルクが作られ、荷重セルがその
トルクを測定するのである。そして後から、その測定さ
れるトルクとタイヤ転がり抵抗との合計である実際の転
がり抵抗測定値から、上記測定されたトルクの値を差引
く。

本発明の目的と特徴は、添付図面と関連して以下に行う
詳細な説明から更に容易に理解されよう。

タイヤの転がり抵抗を測定する装置は、１９８３年５月
に出願されたゾェームス・Ｃ・ビーブ及びバリー・カー
ゴウルドの共願「タイヤの転がり抵抗測定システム」に
より詳細に記述されている。

タイヤ転がり抵抗測定装置はペース１０を備え、この上
にロードホイール１１が回転自在に装架される。ロード
ホイール１１はモータ１２によりベルト及びプーリ伝動
装置１３を介して駆動される。

タイヤ１５がロードホイール１１に隣接して回転自在に
装架され、そのロードホイールに対して押付けられるこ
とにより、ハイウェイを走行する場合と類似の情況が作
られる。ペース１０に対するタイヤ１５の装架が下記の
ような構成によって行われる。プラットフォーム２０が
オイルベアリング２１によってペースに対し摺動自在に
装架される。プラットフォーム２０は成る限界内で、実
質的に摩擦無しに、任意の水平方向に摺動できる。

プラットフォーム上にキャリジ２２が摺動自在に装架さ
れる。このキャリジ上にスピンドル２５が回転自在に装
架されてタイヤ１５を支持する。キャリジ２２は垂直方
向に突出するブラケット２６を有する。プラットフォー
ム２０上にフレーム２７が装架されてモータ２８を担持
する。このモータ２８は、フレーム２７とブラケット２
６との間に備えられるボールスクリュー２９を回転駆動
する。そこでこのボールスクリュー２９が回転スると、
キャリジ２２、従ってタイヤ１５かロードホイール１１
の方へ動かされ、こうしてタイヤ１５はロードホイール
に対して押付けられ、実際にハイウェイを走行している
ときと同様な状態にされる。ロードホイール１１ヘタイ
ヤ１５を押付げる力に対する反力は、プラント７オーム
２０とペース１０との間に結合される半径方向リンク−
ジ３２によって抵抗せられる。このリンケージ３２はロ
ードホイール３３を含み、これによってロードホイール
に対するタイヤの力が測定される。

ロードホイール１１とタイヤ１５との間の界面３０の直
ぐ下で荷重セル３１が浮動プラットフォーム２０とペー
ス１０との間に結合される。ロードホイール１１が駆動
されると、転がり抵抗によってタイヤ１５に、従ってプ
ラットフォーム２０にこれを側方向に動かそうと′１−
る力が掛かる。その側方向動きは荷重セル３１によって
抵抗され、そしてそれに掛かる力はタイヤの転がり抵抗
の近似値である。その荷重セルによって測定される力に
はまた、スピンドルを支持するベアリング装置内に生ず
るドラッグ力が含まれている。このドラッグ力は、第６
図に詳細に示される本発明の装置によって測定される。

第６図に示されるように、スピンドル２５の外ベアリン
グハウジング４０がキャリジ２２上に装架される。外ペ
アリングツ・ウジフグ４０内に内ペ　□アリフグハウジ
ング４１が、これら内外ハウゾンクニの面４４と４３の
間に口４２を通してオイルを供給することによって作ら
れる静液圧ベアリングによって、回転自在に装架される
。中空のスピンドル軸４５が普通のローラまたはポール
ベアリング４６によって内ベアリングハウジング４１内
に装架され、そしてそれらの全体的な組立体はベアリン
グナツト４７によって固定される。回転する空気ユニオ
ン４８がスピンドルに結合され、口４９を通して空気を
スピンドルに供給する。スピンドルに供給される空気は
タイヤを膨張させ、そしてそのタイヤを所要圧力の膨張
状態に維持する。

スリップリング組立体５５がスピンドル上に装架され、
回転空気ユニオン４８を通って突出する。

このスリップリング組立体５５は、タイヤの温夏や圧力
のようなパラメータを測定する様々なトランスジューサ
に接続できる。内ベアリングハウジング４１からポスト
５６が垂下し、そしてこのポストに空気供給口４９、及
びスリップリング組立体のための計装ワイヤ５７がひも
で結び付けられる。この空気供給口４９と計装ワイヤ５
７の結び付けは、内ベアリングハウジング４１０回転を
阻止するような力を加えることがないように、緩いもの
にしなければならない。

内ベアリングハウジング４１に腕６０が固定され、この
腕は外ベアリングハウジング４０に設けられたボア６１
を貫通して突出する。内ベアリングハウジングが外ベア
リングハウジングに対して多少回転できるようにするた
め、ボア６１の直径は腕６０の直径より実質的に大きい
ものとされる。

腕６０と浮動プラットフォーム２０との間に荷重セル６
５が結合され、内ベアリングハウジング４１を回転させ
ようとする力に抵抗し、この力を測定する。この内ベア
リングハウジングを回転させようとする力は、ベアリン
グ、回転ユニオン、及びスリップリング組立体から生じ
る外部損失である。

本発明の装置の操作において、タイヤが所要圧力、好適
には、タイヤかその転がり抵抗によって加熱された通常
の走行条件における圧力になるまで膨張される。そのタ
イヤ１５が回転している口〒ドホイール１１に対して押
付けられる。この回転ロードホイールはタイヤ１５とそ
の浮動プラットフォーム２０とを側方向に動かす傾向を
示す。

この力は荷重セル３１によって抵抗され、そしてその荷
重セルによって測定される。この測定される力は、タイ
ヤの転がり抵抗と、スピンドルに付随するドラッグ力と
を合わせたものである。

タイヤがベアリング４６内で回転するとき、それらベア
リング、回転空気ユニオン４８、及びスリップリング組
立体５５がその回転に抵抗して、スピンドルに対するド
ラッグ力を発する。そのドラッグ力はまた、内ベアリン
グハウジング４１と外ベアリングハウジング４０との間
の静液圧ベアリングによって回転可能にされている内ベ
アリングハウジング４１にも生じる。この回転は荷重セ
ル６５によって抵抗され、これによって上記ドラッグ力
が測定される。

荷重セル３１による測定値からそのドラッグ力を差引け
は、試験されるタイヤの転がり抵抗の実質的に正確な測
定値が得られる。

【図面の簡単な説明】 第１図はタイヤの転がり抵抗測定装置の平面図、第２図
は第１図の２−２線による断面図、第６図は第１図の６
−６線による断面図である。 １０°°°装置ペース、１１・・・ロードホイール、１
５・・・タイヤ、２０・・・プラットフォーム、２２・
・・キャリジ、２５・・・スピンドル、２９・・・ボー
ルスクリュー、３１・・・荷重セル、４０・・・外ベア
リングハウジング、４１・・・内ベアリングハウジング
、４２゛°°オイル供給口、４６・・・ベアリング、４
８・・・回転空気ユニオン、４９・・・空気供給口、５
５・・・スリップリング組立体、５７・・・計装ワイヤ
、６０・・・腕、６１・・・ボア、６５・・・荷重セル
。 代理人　浅　村　皓

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）動く面に対してタイヤを押付けるように装架する
   装置と、タイヤの転がり抵抗を測定する装置、及びスピ
   ンドルのドラッグを測定する機構を備えるタイヤの転が
   り抵抗測定装置において、該スピンドルドラッグ測定機
   構が、 該タイヤがその上に装架されるスピンドル、′該スピン
   ドルがその中に回転自在に装架される内ベアリングハウ
   ジング、 該内ハウシングが限定された回転を行えるようにその中
   に装架される、固定装架される外ベアリングハウジング
   、及び、 該外ハウシングに対する該内ハウジングの回転運動を制
   止し、回転するスピンドルに付随してベアリングその他
   同様なものによって生じるドラッグ力を決定する荷重セ
   ル を備える、装置。 （２、特許請求の範囲第１項の装置において、核外ハウ
   ジングに設けられるボア、該内ハウジングに固定される
   腕を更に備え、該荷重セルが該腕と成る固定点との間に
   結合される、装置。 （３）特許請求の範囲第１項の装置において、該スピン
   ドルに回転自在に結合される空気ユニオン、該空気ユニ
   オンに空気を供給する装置、及びスリップリング組立体
   を介して該スピンドルに結合される計装ワイヤを更に備
   える装置。 （４）タイヤの転がり抵抗測定装置において、ペース、 垂直軸線周りで回転できるように該ベース上に装架され
   るロードホイール、 該ロードホイールに隣接して該ベース上に摺動自在に装
   架される支持、 該支持を該ロードホイールの方へ押す装置、該支持上に
   装架される外ベアリングハウジング、核外ベアリングハ
   ウジング内に回転自在に装架される内ベアリングハウジ
   ング、 該内ベアリングハウジング内に回転自在に装架されるタ
   イヤ受はスピンドル、及び、 該内ベアリングハウジングの動きを阻止し、そしてベア
   リング抵抗その他同様なものによる外部損失を測定する
   ために該内ベアリングハウジングと該摺動自在支持との
   間に結合される荷重セルを備える装置。