JPS63109347A - タイヤにより発生する前方への力および後方への力を予測する装置および方法 - 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】 発明の分野 本発明は、一般に、タイヤの試験に関し、かつ特に、低
い試験速度においてすらも、タイヤが転動するときに前
方への力および後方への力を発生する傾向を予測する方
法および装置に関する。タイヤは、以下にさらに詳細に
説明するように、タイヤの回転位置によシ大きさおよび
方向が変化する前方への力および後方への力を発生する
。これらの力は、タイヤを進行方向に向かって前方にま
た反対方向に向かって後方に交互に並進移動する傾向を
生ずる。

開示内容の背景 タイヤが車両のいくつかの性能特性、例えば、牽引およ
び乗り心地に影響を与えることは、よく知られている。

「乗シ心地」は、車両がその占有者を支持し、運送する
態様を説明するために使用される広い意味を持つ用語で
ある。「乗シ心地の良い」車両とは、連続したまたは間
欠的な振動、騒音、かじ取シの不安定のような人を不愉
快にする要因が比較的にない車両である。

タイヤが表面、例えば、道路に沿って荷重を受けて転動
するときに、構造上の不均一さのために、タイヤの回転
角度によって変化する自励反力が生ずる。全く均一なタ
イヤにおいては、これらの力の変動する大きさは、その
変動による作用が運転手および乗客が気づかない程度に
十分に小さい。

よシネ均一に構成されたタイヤにおいては、力の変動の
ために、車両の乗シ心地が容認できない程度まで劣化す
る。燃料の経済性を改善するために車両、特に、自動車
の重量が減少するにつれて、タイヤの反力による作用が
ますます顕著になってきた。

これらの理由から、自動車メーカおよび取替え用タイヤ
または「アフターマーケット」タイヤの卸売シ業者は購
入するタイヤが力の変動に関する指定された限度内にあ
ることを主張している。最大の力の限度は、代表的には
、力を瞬間的な関数として表わすフーリエ級数の一つま
たはそれ以上の調和級数成分として指定されている。タ
イヤはまだ力の変動を常に許容限度以内に維持するため
に必要な均一度で製造することができないので、極々の
型式の力の変動を測定する能力を持たせて力が過大に変
化するタイヤに修正措置を加えまたは必要があれは、そ
のタイヤを廃棄することができるようにすることが肝要
である。タイヤ均一性検査機を使用してタイヤの挙動を
評価することが一般的な慣行である。

代表的な均一性検査機においては、タイヤはコンベヤに
よ）試験ステーションに送られ、試験ステーションにお
いて各々のタイヤをチャックに装着し、ふくらませた後
、タイヤの踏み面をロードホイール（ｌｏａｄｗｈｅｅ
ｌ　）の円周面に半径方向に押しつけた状態で回転させ
る。このロードホイールは、夕、イヤの回転軸線に平行
な回転軸線に沿ってタイヤと係合するために自由に回転
する剛性の構体である。タイヤに所望の平均の半径方向
の荷重を加えるためにタイヤの中心とロードホイールの
中心との間の距離が調節された後、この中心間の距離は
試験の残シの期間中一定に保たれる。その後、ロードホ
イールスピンドルに適正な向きに装着されたロードセル
またはひすみｒ−ジがタイヤによシロードホイールに作
用する反力を測定する。

研究の結果、ふくらませたタイヤが荷重をうけて転動す
ると同時に、いくつかの型式の力の変動が生ずることが
判明した。タイヤ製造業者によシ型とおシに検査される
一つの型式の力の変動は、半径方向の力の変動である。

均一性検査機においては、半径方向の力は、タイヤの中
心とロードホイールの中心との間の線に沿う方向に向け
られる。

移動する車両においては、半径方向の力は、タイヤの中
心と路面との間に垂直方向に向けられる。

半径方向の力が過大に変動するタイヤは、振動を惹き起
こしかつ一般に該タイヤが取シ付けられた車両の乗シ心
地を悪くする。均一性検査機により測定される別の一つ
の重要な変数は、横方向の力である。横方向の力は、タ
イヤの回転軸線に沿って測定されかつタイヤの横方向に
振動する傾向を決定する。

自動車製造業者は、過去数年間にわたって、車両の乗多
心地に関する独特の苦情をうけてきた。

機能不良の車両のハンドルは、時々前後方向に振動し、
「ぶれ」と呼ばれる作用をする。ぶれが起こったときに
、運転手ならびに、時折、乗客は振動を感する。ぶれに
関する苦情のために、新しい車が修正措置のために一回
またはそれ以上の回数車のディーラ−に戻されることが
ある。このような苦情の処理は、自動車製造業者にとっ
ては、保証のための修理費を要しかつ観客の評判が悪く
なるという点で、法外なコストを負担することになる。

ぶれは、機能不良の車がぶれ作用をいつでも発生せずま
たは特定の速度または速度範囲においてすらも発生しな
いとい５点で頭の痛い問題である。

ぶれが−たん発生すると、迅速に消え去るがまたは走行
中連続することがある。タイヤと車輪が不釣合いである
ためにぶれＫよシ発生した振動に似た振動が発生するこ
とがあるけれども、ぶれは過大な不釣合または過大な半
径方向の力または過大な横方向の力の変動が存在しない
場合に起こる。

車輪を釣シ合わせることによシまたはその他の対策によ
シ振動の問題を解消することができない場合には、タイ
ヤを取シ替えることにニジしはしはこの問題を解決する
ことができる。ぶれがタイヤ以外の車両の構成部分に関
連づけようとする努力がなされたが、これは全く徒労に
終った。したがって、自動車製造業者およびタイヤ製造
業者は、ぶれを測定することができるタイヤの特性に関
連づけようとしてきた。これが−たん行われると、種々
のタイヤ製造業者によシ種々のタイヤ均一性試験機によ
シ行われた測定結果を使用してぶれを予測しかつ苦情が
発生する前に不快感を与えるタイヤを廃棄することがで
きるように基準を設定することができる。

あるタイヤに、ぶれを発生する前方への力および後方へ
の力の変動を生ずる疑問があった。前方への力および後
方への力は、荷重をうけて転動するタイヤが路面と相互
に作用するときにタイヤにニジ発生する反力である。前
方への力および後方への力の大きさおよび方向は、タイ
ヤの回転位置によシ変動し、その結果、前方または後方
への力によシタイヤを進行方向に向かって前方にまたは
その反対方向に後方に交互に並進する傾向が生ずる。こ
の理論は、観察されたぶれ特性と全く合致している。

前輪タイヤの前方および後方への運動は、かじ取ハンド
ル車の回転振動を惹き起こす傾向を生ずる態様でかじ取
機構を介して後方に伝達される。

もしも前輪タイヤの両方が前方または後方に移動すると
、これらのタイヤの、前方および後方への運動の位相が
同じになるかまたはある程度ずれることになる。前輪の
両方が完全に同期して両方のタイヤが前方または後方に
一緒に移動するときに、タイヤがかじ取ハンドル車を振
動させる傾向が無くなシ、その結果、ぶれが最小になる
。他方、タイヤの位相が完全にずれてタイヤの前方およ
び後方への運動の作用がかじ取ノ１ンドル単に加わった
ときに、ぶれは最も顕著に現われる。これは、ぶれが間
欠的にのみ現われるという事実に帰因している。

ぶれの苦情に対する知覚対象閾値は、既知の特性を有す
るタイヤの実験によシ設定することができる。もしもぶ
れが前方への力および後方への力によシ惹き起こされる
とすれば、前方への力および後方への力の測定結果を使
用して所定のタイヤが車両に装着されたときに該タイヤ
がぶれの苦情を惹き起こすか否かを予測することができ
ることになる。しかしながら、均一性試験を一般的に行
う低い試験速度においては、前方への力および後方への
力は小さいので、前方への力および後方への力を許容可
能な精度で測定するためには、幹線道路走行速度でタイ
ヤを試験することが必要であった。高速試験は、とシわ
け、タイヤを試験速度まで加速するために、比較的に長
い時間を要するという理由から望ましくない。高速試験
は、特殊に設計された高速試験装置にニジ行わなければ
ならないので、別の試験ステーションが必要である。

したがって、低い試験速度における前方への力および後
方への力を予測してそれによシ前方への力および後方へ
の力の予測を単一の試験順序でその他の力の変動の測定
と組み合わせて実施できるようにすることが望ましい。

しかも、低い試験速度における前方への力および後方へ
の力を測定しようと試みることによシ前方への並進およ
び後方への並進を予測する従来の努力は、全く不成功に
終った。

従来使用された技術は、タイヤ均一性検査機のタイヤス
ピンドルまたはロードホイールスピンドルのいずれかに
前後方向の向きにひずみデージまたはロードセルを設け
てロードセルによシカを力の単位で直接に指示すること
であった。所定の均一性検査機によシ行うこのような力
の測定は、−群のタイヤをぶれを惹き起こす相対的な傾
向の点について評価するために有用であるが、一つの同
様な構造の均一性検査機にニジ測定した力の値が次の検
査機によシ測定された力の値と良好に合致しない。した
がって、前方への力および後方への力をぶれに関する苦
情が予期される実験によシ決定された知覚対象閾値と関
連づけるために使用することができる一般的に通用する
特定値を設定することが従来できなかった。

発明の要約 前述した従来技術にニジ測定された力は、真の前方への
力および後方への力ではない。測定された力は前方への
力および後方への力と関連しているが、この力は試験を
行５％定のタイヤ均一性検査機の特性によっても左右さ
れる。測定された力は、特に、機器、を備えた回転組立
体、例えば、ロードホイールおよび該ロードホイールを
駆動するスピンドルまたはタイヤ／リム組立体およびそ
のスピンドルの極慣性モーメントにょシ左右される。ま
た、このような測定は、速度によっても左右される。ロ
ードホイールスピンドルに装着されたロードセルによル
指示される力は、ロードホイールの速度の自乗に比例し
て変化する。このために、二つの問題が生ずる。第一の
問題は、均一性検査機においては、タイヤが公称的に一
定の角速度で回転するので、ロードホイールの速度がタ
イヤのサイズによシ変化することである。第二の問題は
、タイヤ均一性検査機によシ一般に低速度で試験が行わ
れることである。その結果、タイヤが幹線道路走行速度
に加速しかつ該走行速度から減速することを待つ必要を
なくすことによシ、試験サイクル時間を短縮することが
できる。しかしながら、前方への力および後方への力が
速度の自乗に比例して増大するので、慣用の低い試験速
度において測定された値は、幹線道路走行速度において
発生することが予期される力の一部分に過ぎない。現在
使用されている試験機においては、試験精度は、測定さ
れた力の比較的に不さい差を解消する試験装置の能力に
よシ制限される。これらの要因のすべては、従来技術に
よシ行われた測定の実用性を損なう傾向がある。

したがって、本発明の一つの目的は、力を直接に測定す
るロードセル、ひずみデージまたは同様な装置を使用し
ないでタイヤが前方への力および後方への力の変動のた
めに並進する傾向を予測する装置および方法を提供する
ことである。

本発明のさらに一つの目的は、タイヤがタイヤの半径、
試験速度および試験機と組み合わされた回転部材の極慣
性モーメントとは実質的に無関係である特定値によシ荷
重をうけて転動するときに前後方向に並進する傾向を明
確に定めるこのような装置および方法を提供することで
ある。

本発明の別の一つの目的は、新しい試験機に使用するよ
うに適応することができまたは既存のタイヤ均一性検査
機を改良するために容易に改装することができるこのよ
うな装置および方法を提供することである。

本発明のさらに一つの目的は、タイヤ均一性検査機のサ
イクル時間を有意に増大させないで慣用の低い試験速度
で操作されるこのような装置および方法を提供すること
である。

本発明のさらに別の目的は、新規の較正装置を含むこの
ような装置お工び方法を提供することである。

本発明は、タイヤの前方への力および後方への力による
並進を予測してそれによシタイヤをふくらませかつ駆動
機構によ）回転する方法および装置を提供するものであ
る。回転軸線がタイヤの回転軸線に平行である自由に回
転可能な剛性の四−ドホイールをタイヤの踏み面に押し
つけてそれによブロードホイールがタイヤの踏み面と共
に回転するようにタイヤに所望の半径方向の荷重を加え
るようになっている。

本発明は、前方および後方への並進が試験しようとする
タイヤの瞬間的な有効半径の変化から生ずるという前提
に基づいている。タイヤの瞬間的な有効半径の変化は、
前方への力および後方への力に直接に関連して表示され
るタイヤ自体の固有の特性である。

本発明の好ましい第１実施例においては、タイヤが前方
および後方に並進する傾向は、測定された有効半径の変
化を示す一つまたはそれ以上のフーリエ級数の係数とし
て定義されている。瞬間的な有効半径は、タイヤスピン
ドルおよびロードホイールスピンドルのそれぞれと同時
に回転するように装着された１対の軸エンコーダから発
生する信号から計算される。

本発明の好ましい第２実施例においては、タイヤの有効
半径の瞬間的な変化によシ、タイヤの角速度に対するタ
イヤの踏み面の速度の相応した変化が生することが認識
されている。これらの踏み面の速度の変化は、ロードホ
イール矛；タイヤと接触して回転するので、ロードホイ
ールの運動に伝達される。ロードホイールの角加速度は
、タイヤの前方への並進および後方への並進を予ｉｌｌ
するために使用される。タイヤは正確に制御された一定
の角速度で駆動されるので、ロードホイールの角速度の
いかなる変化もタイヤの有効半径の変イヒに起因すると
想定することができる。ロードホイールの角加速度は、
ロードホイールと同時に回転するように連結された単一
の軸エンコーダから発生する信号から計算される。

発明の詳細な説明 第１因において、符号（Ａ）は、リム４２に装着された
踏み面４１を有する完全にふくらまされたタイヤ４０全
示す。無負荷状態において、タイヤ４０が車両を支えて
いないときに、タイヤ４０のプロフィルは、円形の点線
４３により規制される。この点線４３は、タイヤ４０お
よびリム４２からなる組立体の中心４４から測定された
標準半径Ｒ標準を有している。車両の重量全表面４５上
に支えている場合のようにタイヤ４０が半径方向の荷ｊ
ｋヲうけているときに、タイヤの底１５４６が変形し、
その結果、中心４４から表面４５までの距離である（　
ＲＬＯＡＩ）ＥＤ　）が荷重をうけていないときの標準
半径（ＲＮＯＲＭＡＬ　）よりも小さくなる。したがっ
て、踏み面４１のまわりの距離は、タイヤ４０に荷重が
ＤＯわったときに減少するので、タイヤ４０は、荷重を
うけたとき−に、タイヤ４０が荷重をうけていないとき
に表圓４５に沿って走行する場合と同じ距１１１ｉｔ！
走行するためにさらに多く転動しなければならない。し
かしながら、タイヤ４０が荷ｊｋヲうけて転勤するとき
に、タイヤ４０は半径（ＲＬＯＡＤＥＤ　）　”有する
円形の車輪が走行する場合と同一の表面４５に沿った距
離を走行しない。タイヤ４０は、荷重をうけているとき
に、実際には、半径（ＲＬＯＡＤＥＤ　）を有する円形
の車輪が走行する距離よりも大きい距離転動する。半径
（”ＥＶＡｇ　）　’有する完全に丸い想像円４９ｔ−
第１図において（Ｂ）で示すように構成し、それにより
円４９および荷重をうけたタイヤ４０の各々を所定の回
転に対して表面４５に沿って１μ−の距離を走行させる
ようにすることができる。したがって、（Ｒ）は所定の
大きさにふくらまされかＥＶＡｇ つ所定の半径方向の荷重をうけている状態のタイヤ４０
の平均有効半径全意味している。

荷置ヲうけているときのタイヤ４０の有効半径は、平均
値（Ｒ）として表わすことができるＡＶｇ けれども、瞬間的な有効半径ＲＥｆｆは、第１図に、符
号（ｃ）により略図で示したように、タイヤ４０の円周
に沿って一定ではない。瞬間的な有効半径（ＲＦ、ｆｆ
）は、各々の完全な回転時に周期関数とし℃反復される
態様でタイヤ４０の回転位置によ）変化する。

前方への力および後方への力の変化が半径方向の荷重を
うけて転勤するふくらまされたタイヤ４０の瞬間的な有
効半径Ｒ有効の変化と直接に関連することが理解されよ
う。したがって、タイヤ４０の前方への並進および後方
への並進は、Ｒイ。

ま念はそれと直接に相関したあるその他のパラメータを
測定することによシ予測することができる。

タイヤ４０がぶれを惹き起こす傾向を規制するメリット
の数値は、このようなパラメータを表わすフーリエ級数
の一つまたはそれ以上のフーリエ係数となるよう選択さ
れることが好ましい。

再び第１図のＡについて述べると、表面４５上を半径方
向の荷重をうけて転勤するタイヤ４０の瞬間的な有効半
径ＲＦ、ｆｆは、タイヤ４０が回転角単位（θ）あたり
に表面４５に沿って走行した直梅距離ＣＸ）として定義
することができる。この定義から、タイヤ４０が次式に
より微小の回転角（ｄθ）に対して表面４５に沿って相
応し几距離（ｄｘ）だけ前進することは理解されよう。

式１：　Ｒイ、＝−ミー　または 式２：　　ｄｘ　　＝ＲＥｆｆｄθ Ｒ８２，は次式により表わすことができる０式６　：　
弘ｙｇ＋　１４Ｆｉ　５ｉｎ（ｉθ十θ１）式中、ＲＥ
Ａｖｇは第１図において（Ｂ）で示した有効半径の平均
またはり、Ｃ，成分を表わす定数、Ｕｌはタイヤ４０の
一回転あたりの有効半径Ｒ８１，の変化の１＠目のフー
リエ係数（または１番目の調和級数のピークの振幅の半
分として知られている）、かつθ１は１番目の調和級数
の移相とする。

式３の級数の合計を表わす項は、”Ｅｆｆの変化または
Ａ、Ｃ成分を表わしたフーリエ級数である。

この項は、第１Ｂ図および第１Ｃ図に示し九有効牛径の
ｗ４ｒ＃ＩＪ値Ｒイ、と平均成分Ｒユ、８との差を表わ
す。

式３を式２に代入すると、次式が得られる。

式４　：　（ｉｒ”ＲｇＡｙｇｄθ＋ΣＵｉｓｉｎ（ｉ
θ＋θｉ）ｄθ１＝１ タイヤ４０が公称的に一定の角速度で回転する場合には
、次式が成立する。

式５；ｄθ＝ωｄｔ 式５を式４に代入すると、次式が得られる。

踏み面４１の速度（ｖＴ）が次式により得られる。

式７”　ｖＴ　＝　ｏ）ＲＥＡＶｇ＋ωΣＵｉＳｉｎ（
ｉωｔ＋θ１）１＝１ 式７を微分すると、タイヤ４０の踏み面４１の加速度（
ａＴ）が得られる。

踏み面４１は、タイヤ４０と接触しているために反対方
間に回転する半径ＲＬを有する自由に回転可能な剛性の
ロードホイール５２０円周面５１と強制的に接触して回
転する。タイヤ４０に作用させる半径方向の荷重は、タ
イヤ４０の踏み面４１とロードホイール５２の円周面５
１との間に正味のスリップが起きないように十分に大き
くしてそれによりタイヤ４０の踏み面４１がロードホイ
ール５２の円周面５１に対して弐８によフ求められるタ
イヤ４０の踏み面４１の加速度（ａＴ）に等しい皿速Ｋ
（ａＬ）を伝達する。

式９：　　１ａＬｌ＝ｌａｒＩ＋ｌ ロードホイールの角Ｕ［ｌ速度（ａＬ）は、次式により
求められる。

式１０：　α１＝ユ 式８および式９を式１０に代入すると、次式か得られる
。

を有すると想定すると、角罪速度（ａＬ）によりロード
ホイール５２ｔ’ＵＯ速するために必要なトルク（τ）
は次式により求められる。

式１２：　τ＝工αＬ 求められた半径ＲＬにおいて力（ＦＬ）　ｆｆｉロード
ホイール５２に作用させることが必要である。

角度とする。

（ＦＬ）は、ロードホイール５２の半径（ＲＬ）に対し
て垂直に作用するので、次式か得られる。

式１５：ｓｉｎβ＝１ （Ｆ’Ｌ）は、タイヤ４０が荷菖勿うけて転勤するとき
に該タイヤ４０により発生する前方への力および後方へ
の力ＣＦ’Ｔ）と大きさが等しくかつ向きか反対である
反力と定義される。

式１６　：　　ｌ　ＦＴｌ　＝　Ｉ　ＦＬ１式１３．１
５および１６全式１４に代入すると、次式が得られる。

が式１７によりロードホイール５２の使慣性モーメン）
（Ｉ）および半径（ｒ）ならびに試験されるタイヤ４０
の角速度（ω）によって変化するように表わすことかで
さることに気付いた。他方、前方への力および後方への
力（ＦＴ）は、式３の級数の合計項によシ表わされたタ
イヤ４０の瞬間的な有効半径ＲＦ、ｆｆの変化と直接に
関連する。

（ＲＥｆｆ）は、試験装置の上記の特性に依存しないタ
イヤ４０の固有の特性である。

前記の説明から、タイヤ４０の有効半径の変化が踏み面
４１の連動の相応した変化として反映されることは理解
されよう。次に、これらの変化は、ロードホイール５２
の連動に伝達される。したがって、前方への力および後
方への力によってタイヤ４０が並進する傾向は、測定さ
れたＣＲＥｆｆ）の変化またはタイヤ４０の角加速度に
対するロートホイール５２の角加速度を含みしかも前記
ロードホイールの角加速度に限定されない（Ｒ）にｆｆ 相関関係全盲する任意のその他の変数の変化またはタイ
ヤ４０の角速度に対する該タイヤの踏み面４１の速度の
変化により特定することができる。

好ましい第１実施例 本発明の好ましい第１実施例は、第６図を参照すると、
さらに十分に理解することができよう。

踏み面４１を有するふくらませたタイヤ４０がリム４２
に装着されている。リム４２は、タイヤスピンドル５５
によフ、駆動機構５４に回転可能に連結されている。タ
イヤスピンドル５５の軸線は、リム４２の中心４４を通
っている。駆動機構５４は、タイヤ４０を公称的に一定
の角速度（ω）で回転する。円周面５１全有する半径（
ＲＬ）の剛性のロードホイール５２がロードホイールス
ピンドル５６に自由に回転できるように装着されている
。

ロードホイールスピンドル５６の軸線は、ロードホイー
ル５２の中心５７を通りかつタイヤスぎンｒル５５の軸
線に平行である。リム４２は、タイヤ４０の踏み面４１
全ロードホイール５２の円周面５１と強制的に半径方向
に接触させてそれによシロードホイール５２がタイヤ４
０と係合するために回転するように位置決め可能である
。

タイヤエンコーダ６０がタイヤスピンドル５５により連
結されてタイヤ４０と同時に回転してタイヤ４０の運動
を検出するようになっている。タイヤエンコーダ６０は
、タイヤ４０の各々の回転に対して複数の公称的に均一
な角度に隔置された電気的なタイヤエンコーダパルス６
１および単一のタイヤ基準パルス６２を発生する電気的
にかつ機械的に作動する装置である。タイヤ基準パルス
６２は、タイヤ４０ならびに各々のタイヤエンコーダパ
ルス６１に対して一定の回転位置において発生する。し
たがって、各々のタイヤエンコーダパルス６１は、タイ
ヤ４０の独゛特の回転位置を指定する。このタイヤ４０
の独特の回転位置は、タイヤ基準パルス６２に対する各
々のタイヤエンコーダパルス６１の位置に番号を付ける
ことにより識別することができる。タイヤエンコーダ６
０は、タイヤの一回転毎に、１２８個のタイヤエンコー
ダパルス６１および単一のタイヤ基準パルス６２を発生
する米国マサチュー七ツツ州在のローウェル社の運動制
御装置によシ製造されたモデル部品番号ＩＬＣ−ＳＵＭ
　−１２８−５−Ｓ　Ｒ−Ａ　−６Ａのような軸エンコ
ーダ金側えていることが好ましい。多数の既存のタイヤ
均一性検査機は、既に、試験されるタイヤと共に回転し
かつタイヤエンコーダ６０として便利に使用することが
できる軸エンコーダ金側えている。

同様に、ロードホイールエンコーダ６５がロードホイー
ル５２の運動を検出するために連結されている。四−ド
ホイールエンコーダ６５は、タイヤ４０の各々の回転に
対するタイヤエンコーダ６０の作動と同様に、ロードホ
イール５２の各々の回転に対して同一の数の公称的に均
一な角度にＳｔされたロードホイールエンコーダパルス
６６を発生する。ロードホイールエンコーダ６５は、ロ
ートホイール５２の各々の回転に対して、ロードホイー
ル５２の特定の回転位置を表わすロードホイール基準パ
ルス６７ｔ−発生しそれにより各々のロードホイールエ
ンコーダパルス６６がロードホイール５２の独特の回転
位置を指定する。このロードホイール５２の独特の回転
位置は、ロードホイール基準パルス６７に対する各々の
ロードホイールエンコーダパルス６６の位置に番号を付
けることにより識別することができる。

ロードホイールエンコーダ６５は、タイヤエンコーダ６
０として好ましく使用される軸エンコーダと同一型式の
軸エンコーダ金側えることができる。しかしながら、既
存のタイヤ均一性検査機は、通常、ロードホイール５２
によＱ、駆動される細工ｙコーダヲ有していな−０この
ような場合には、ロードホイールエンコーダ６５は、ロ
ードホイール５２の円周面５１のまわりに適正な数の公
称的に等角度に隔置された穴６９全明けかつ穴６９を光
学装置７０によ）検出してロードホイールエンコーダパ
ルス６６を発生することにより便利に構成されている。

ロードホイール５２０円周面５１の異なる横方向の位置
に配！された単一の穴７１は、第２光学装［７２により
検出されそれによシロードホイール基準パルス６７を発
生するようになっている。

タイヤエンコーダ６０から発生するタイヤエンコーダパ
ルス６１は、回！７５によ）搬送されかつ２４ビツトの
第１ラツチ２進カウンタＴ７のラッチ入力Ｔ６によシ受
信されかつ以下にさらに詳細に説明するように記憶装置
に記憶されたソフトウェアプログラムにより作動する中
央処理装置ｃｐｕ　８１の第１割込みボート８０により
受信される。ロードホイールエンコーダパルス６６ｕ、
回吸８３によシ搬送されかつ２４ビツトの第２ラツチ２
進カウンタ８５のラッチ人力８４によシ受信されかつｃ
ｐｕ　８１の第２割込みボート８８によジ受信される。

タイヤ基準パルス６２は、回線９０によシｃｐｕ　８１
の第１状態ボート９１に搬送され、一方ロードホイール
基準パルス６７は、回線９３によシｃｐｕ８１の第２状
態ボート９４に搬送される。

ラッチカランタＴγ、８５０両方は、それぞれのカウン
ト人力１０１および１０２において、クロック回線９９
を介して１０メガヘルツの自由に動作するクロック９８
から受信されたクロックパルス９７を計数することによ
り、タイマ７８および７９としてそれぞれ作用する。各
々のラッチカウンタ７７．８５の出力１０４お工び１０
５は、それぞれ、２４ビツトのデータ語（Ｔｘ　−Ｔ２
番）および（Ｌｘ−Ｌｘ４）ｔ＝含む。これらのデータ
語は、ｃｐｕ　８１のデータ母線に送られる。出力１０
４および１０５は、Ｃｐｕ８１により発生しかつリセッ
ト回ａｉ！１１１１１により対応したリセットビン１０
９および１１０により搬送されるリセットパルス１０８
によりクリアされる。ｃｐｕ　８１は、ケーブル１１５
によシ、表示装［１１１４と連絡している。

操作にあたり、試験しようとするタイヤ４０をリム４２
に装着し、ふくらませかつ駆動装＃ｔ５４により公称的
に一定の角速度で回転させる。リム４２は、タイヤ４０
の踏み面４１をロードホイール５２の円周面５１と接触
するように押しつけそれによフタイヤ４０に加える所定
の平均の牛後の荷重を設定するように位置決めされる。

この荷重が−たん設定されると、リム４２の中心４４と
ロードホイール５２の円周面５１との間の距離が一定に
保たれる。タイヤ４０およびロードホイール５２が定常
状態で運動するように設定された後、Ｃｐｕ８１により
、リセットパルス１０８をリセット回線１１１に発生さ
せて両方のラッチカウンタ７γおよび８５をクリアして
それによりこれらのラッチカウンタを同期させる。その
後、ラッチカウンタγ７および８５は、クロック７８か
ら受信したクロックパルス９７に応答して計数全開始し
、したがって、両方のラッチカウンタ７１および８５が
時間の単位表わす同一の２４ビツトの２進値を含むこと
になる。

ｃｐｕ　８１に記憶されたソフトウェアプログラムが状
態ボート９４をポーリングしてロードホイール基準パル
ス６γが発生しているか否かを試験する。ロードホイー
ル基準パルス６７は、前述したように、ロードホイール
５２の一つの回転位置？独特の態様で識別する。隣り合
うロードホイールエンコーダパルス６６の各組の間の回
転角ＡＬ（ｎＬ）は、ｃｐｕ３ｉの記憶装置から得られ
る。これらの回転角は、後述する較正ルーチンの結果、
ｃｐｕ　８１に記憶されている。

各々のロードホイールエンコーダパルス６６におけるロ
ードホイール５２の回転位置は、ロードホイール基準パ
ルス６７に引き続くロードホイールエンコーダパルス６
６の増分番号（ｎＩ、　）　’に計数することによ’）
　、ｃｐｕ　８１のソフトウエアプロダラムにより識別
される。

各々の連続したロードホイールエンコーダパルス６６が
回線８３に発生するときに、Ｃｐｕ８１が第２ラツチカ
クンタ８５の出力１０５からその時点の２４ビツトの２
進値（Ｌｌ−Ｌ４）’に読み取りかつこの２進値をその
記憶装置に記憶することにより、その発生時間を記録す
る。ｃｐｕ　８１は、ロードホイール５２の完全な一回
転に相当する１２８個の連琥したロードホイールエンコ
ーダパルス６６を読み取った後、以下に説明する目的の
ために、次の２個のロードホイールエンコーダパルス６
６の時間を読み取りかつ記録し、それにより合計１６０
個の連続したロードホイールエンコーダパルス６６の発
生回数がｃｐｕ　８１によシ読み取られかつその記憶装
置に記憶される。

ｃｐｕ　１３１は、ロードホイール５２の完全な一回転
に相当する１２８個のロードホイールエンコーダパルス
６６の各々の発生時間ＴＬ（ｎＬ）におけるロードホイ
ール５２０円周面５１の速度を計算する。各々のエンコ
ーダパルス位１ｔ（ｎＬ）における瞬間的な速度ＶＬ　
（ｎＬ）の近似値は、ｃｐｕ　８１によフ亘ぐ前のロー
ドホイールエンコーダパルス６６と次に続＜ロードホイ
ールエンコーダパルス６６との時間差によりこれらの二
つのロードホイールエンコーダパルス６６に相当する四
−ドホイール５２の円周面５１に沿った距離を除算する
ことにより得られる。これは、次式により表わされる。

式中、 ｖＬ（ｎＬ）はロードホイール基準パルス６７に引き続
＜　ｎＬ番目のロードホイールエンコーダパルス６６の
発生時におけるロードホイール５２の瞬間的な円周速度
の近似値、 ＲＬはロードホイール５２の半径、すなわち、ｃｐｕ　
８１の記憶装置に数値が記憶される定数、ＡＩ、　（ｎ
Ｌ）ｕｎＬ番目のロードホイールエンコーダパルス６６
の角度でありかっ次式にょフ定義される。

式１９　：　　ＡＬ（ｎＬ、）　＝　ＡＬ　（ｎＬ＋１
）−ＡＬ（ｎＬ−１）式中、 ＡＬ　（ｎＬＬ１２はロードホイール基準パルス６７と
（ｎＬ＋１）番目のロードホイールエンコーダパルス６
６との間の角距離、かつ ＡＬ（ｎＬ−１）はロードホイール基準パルス６Ｔと（
ｎＬ−１）番目のロードホイールエンコーダパルス６６
との間の角距離、かつ ＴＬ（ｎＬ）ハコ５番目のロードホイールエンコーダパ
ルス６６の発生時間でありかつ次式により定義されるも
のとする。

式２０　：　ＴＬ（ｎＬ）　＝　’ｒＬ（ｎＬ＋１）−
ＴＬ（ｎＬ−１）式中、 ’ｒＬ（ｎＬ＋１）は（ｎＬ＋　１　）番目のロードホ
イールエンコーダパルス６６０発生時間、 ＴＬ（ｎＬ−１）は（ｎＬ−１）　ｔ　目（Ｄ　ｏ　　
Ｆ　＊　イールｘンコーダパルス６６の発生時間とする
。

式２０から、ロードホイール５２の完全な一回Ｅが１２
８Ｍのロードホイールエンコーダパルス６６に相当する
ので、ｃｐｕ　８１がｎＬ＝１〜１２８に対する同周速
１！［Ｖｌ（ｎＬ）を計算するために０から１２９まで
の番号を付けた合計１３０個の四−トホイールエンコー
ダパルス６６のためのテークを読み取シかつ記録しなけ
ればならないことが理解できよう。ｃｐｕ　８１は、式
１８を解くことにの値に関する表をその記憶装置内に作
成する。。

表　　１ 時　　間 ’ｒＬ（１）　　　　　　　　ＶＬ　（１）ＴＬ（２）
ｖＬ（２） ’ｒＬ（３）　　　　　　　ｖＬ（３）ＴＬ（１２８）
　　　　　　ＶＬ　（１２Ｂ）表１が作成されたときに
％　　ｃｐｕ　８１に記憶されたソフトウェアプログラ
ムが状態ポート９１ｔ−ポーリングして回線９０にタイ
ヤ基準パルス６２が発生しているか否かを試験する。次
のタイヤ基準パルス６２が発生したときに、ｃｐｕ８１
がそのデ−夕母線に第１ラツチカウンタ７７の出力１０
４においてラッチされた時点の２進値（Ｔｘ　−Ｔａ２
）全読み取シかつこの２進値をその記憶装置に記憶する
ことによって応答する。各々の引き胱くタイヤエンコー
ダパルス６１０時間ＴＴ（ｎＴ）が同様に読み取られか
つ記憶される。ロードホイールエンコーダパルス６６と
同様に、０から１２９までの番号を付けた１３０個のタ
イヤエンコーダパルス６１の発生時間がｃｐｕ　８１に
より読み取られかつ記憶される。タイヤエンコーダパル
ス６１の公称の回転角ＡＴ（ｎＴ）は、ｃｐｕ　８１の
記憶装置から得られそれにより各々のタイヤエンコーダ
パルス６１が発生する時間ＴＴ（ｎＴ）におけるタイヤ
４０の回転位ｆｌｋ　ｃｐｕ　８１によりタイヤ基準パ
ルス６２に引き總くタイヤエンコーダパルス６１の数ｔ
−計数することにより識別することができる。

タイヤ４０の踏み面４１の速度ｖＴ（ｎＴ）は、ｃｐｕ
　８１により、荷重が加えられたタイヤ４０を未知の車
輪としてモデル化しかつ瞬間的な有効半径Ｒイ、を変更
することによフ計算される。式１８の導出と同様な導出
によυ、次式が得られる。

式中、 ＶＴ　（ｎＴ）はタイヤ基準パルス６２に引き成くｎＴ
番目のタイヤエンコーダパルス６１の発生時におけるタ
イヤ４０の踏み面４１の瞬間的な速度の近似値、 ＲＥ　ｆｆは前述したタイヤ４０の瞬間的な有効半径、 ＡＴ（ｎＴ）はｎＴ番目のタイヤエンコーダパルスの角
度、すなわち、ｃｐｕ　８１の記憶装置に記憶される定
数とする。ＡＴ　（ｎＴ）は、次式により定義される。

式２２　：　ＡＴ　（ｎＴ）　＝　ＡＴ（ｎＴ＋１ルＡ
Ｔ（ｎＴ−１）式中、 ＡＴ　（ｎＴ＋１　）は、タイヤ基準パルス６２と（ｎ
Ｔ＋１）番目のタイヤエンコーダパルス６１との間の角
距離、 ＡＴ（ｎＴ−１）は、タイヤ基準パルス６２と（ｎＴ−
１）番目のタイヤエンコーダパルス６１との間の角距離
、 ＴＴ　（ｎＴ）はｎＴ番目のタイヤエンコーダパルス６
１の発生時間でありかつ次式により定義される。

式２３　：　　ＴＴ（ｎＴ）　＝　ＩＩＩＴ（ｎＴ＋１
）　−ＴＴ（ｎＴ−１）式中、 ＴＴ　（ｎＴ＋１　）は、（ｎ、Ｉ、＋１　）番目のタ
イヤエンコーダパルス６１０発生時間、力１つ ’ｒＴ（ｎＴ−１）は、（ｎＴ−１）番目のタイヤエン
コーダパルス６１の発生時間とする・ Ｒイ、に対して式２１を解くと、次式が得られる。

タイヤ４０の踏み面４１がロードホイール５２の円Ｉｉ
！ｉ１面５１に強制的に係合して回転するので、これら
の二つの面４１．５２の速度は、すべての関連した時点
において等しくなると想定される。

したがって、式１８から決定されかつ表１に記憶され九
ロードホイール５２の円周面５１の瞬間的な円周速度の
値ＶＬ　（ｎＬ）を式２４の各々の対応し次項ＶＴ　（
ｎＴ）に代入すると、式２４は次のように書き直すこと
ができる。

り表わされる。

一２πｖＬ（ｎＬ） 式２７”　　ＲＥｆｆ　　　ｓ−一 しかしながら、タイヤエンコーダパルス６１およびロー
ドホイールエンコーダパルス６６は、同期化されないの
で、各々の項ＶＴ　（ＩＩＴ）は表１に記憶された値ｖ
Ｌ（ｎＬ）と時間的に同じ瞬間の速度全表示することが
できない。

この問題の影響を最小にとどめるために、ｃｐｕ８１に
記憶されたソフトウェアプログラムは、表１から、時間
’ｒＴ（ｎＴ）に時間的に最も近い時間ＴＬ（ｎＬ）に
対するロードホイールの円周速度■１（ｎＬ）＋ｌＣ）
値ｔ’選定Ｌテ式２５のｖＬ（ｎＬ）にその埴　　′を
使用する。この代入が完了すると、ｃｐ・ユ８１は有効
半径（Ｒイリの式２７を解き、そしてその計算値を記憶
装置に記憶する。この手順は、ｃｐｕをその記憶装置に
記憶するまで、各々のタイヤエンコーダパルス６１のた
めに反復英行される。

表　　２ タイヤエンコーダパルス　　　瞬間的な有効半径の位置
ｎＴ　　　　　　　　　　ＲＥｆｆ（ｎＴ）Ｉ　　　　
　　　　　　　ＲＥｆｆ　（１）２　　　　　　　　　
顯ｆ、　（２） ”　　　　　　　　　　ＲＥｆｆ　（３）１２８　　　
　　　　　　ＲＥｆｆ　（１２８）表２は、所定の平均
の牛後方向の荷重をうけたタイヤ４０の踏み面４１のま
ゎシの複数の公称的に等角度に隔置された位置（ｎＴ）
の各々におけるタイヤ４０の瞬間的な有効半径（ＲＥｆ
ｆ）　全示す。

（ＲＦ、ｆｆ）は、前述したように、タイヤ４ｏの固有
の性質である。さらに、有効半径の変化は、タイヤ４０
が荷重をうけて転動するときに該タイヤにより発生する
前方へのカおよび後方へのカに直接に関係し、かつ試験
速度、ロードホイール５２の半径またはロードホイール
５２の補償性モーメントのような要因により左右されな
い。したがって、表２のデータは、タイヤ４０が車両に
装着されたときにぶれ全発生することがある前方への並
進および後方への並進を予測するために有用である。

前記の開示内容から、当業者には、表２のデータ全Ｃｐ
ｕ８１または外部の装置により、タイヤ４０の前方・お
よび後方に並進する傾向を表わす利点全数値で示す種々
の方法で処理することができることは明らかであろう。

例えば’　（ＲＥｆｆ）のピークからピークまでの値ま
たは（ＲＭＳ）の変化は、制限値として指定することが
できる。しかしながら、ｃｐｕ８１に記憶されたソフト
ウェアプログラムにより表２のデータをフーリエ解析す
ることが好ましい。このフーリエ解析は、例えばこの分
野によく知られた型式のファーストフーリエ変換アルゴ
リズムにより行うことができる。その後タイヤ４０が荷
重をうけて転勤するときに該タイヤが前方および後方に
並進する傾向は、式３の級数合計項のフーリエ係数Ｕｉ
の一つまたはそれ以上の項に指定される。その後、関係
する各々の列の係数は、Ｃｐｕ８１により、以下に説明
する較正から導出された誤差項全差し引くことにより修
正される。関係した各々の係数Ｕ１は、このように−た
ん修正されると、表示装置１１４により表示されるかま
たはタイヤを前方および後方に並進する傾向により、自
動的に分類しすなわち等級付けするための制御信号とし
て使用される。これは、関係する係数Ｕ１の各々ｔ　ｃ
ｐｕ　８１の記憶、１！置に記憶された対応した特定さ
れた限度と比較することによフ行われる。これらの特定
された限度は、路上試験または数学的なモデリングによ
シ得られる実験により決定された振動知覚対象閾値を表
わす。

較正 タイヤエンコーダ６０およびロードホイールエンコーダ
６５は、前述したように、各々の一回転中の公称的に等
角度に隔置されたタイヤエンコーダパルス６１およびロ
ードホイールエンコーダパルス６６の所定の等しい数（
Ｎ）ならびに単一のタイヤ基準パルス６２およびロード
ホイール基準パルス６７’にそれぞれ発生する。−例と
して、Ｎ＝１２８と仮定した。

理想的なエンコーダ６０．６５においては、６各のエン
コーダパルス６１．６６は、先行するエアンの公称の角
増分だけ遅れて後続する。しかしながら、実際のエンコ
ーダにおいては、任意の２個の隣り合うエンコーダパル
スの間の角増分は、公称の角増分と異なっていることが
ある。例えば、第１エンコーダパルスと第２エンコーダ
パルスとができ、一方第８９エンコーダパルス、！：ｉ
９０エラジアンとすることができる。実際の増分と公称
の増分との間の差は、−回転毎に反復して発生するので
、「周期的な不整」と呼ぶことができる誤差を含む。較
正の目的は、エンコーダパルス６１および６６の間隔の
「周期的な不整」の作用を減少することにより有効半径
（ＲＥｆｆ　）　”決定する際の精度を改良することで
ある。

ｃｐｕ　８１に記憶されたソフトウェアプログラムは、
タイヤの試験前に行われる較正ルーチンを含む。較正は
、先ず、各々のロードホイールエンコーダパルス（ｎＬ
）に先行する真の角増分Ｉ　（ｎＬ）を決定することに
よシ行われる。真の角増分工（ｎＬ）が−たん決定され
ると、前述した方法によフ有効牛後（ＲＥｆｆ）の計算
に使用するために、角ＡＬ（ｎ）が、Ｃｐｕ８１により
計算されかつｃｐｕ　８１の記憶装置に記憶される。第
１０−ドホイールエンコーダパルス６６の角増分Ｉ（ｎ
ｌ）およヒ角ＡＬ（ｎｌ）は、ロードホイール基準パル
ス６７に対して測定される。

タイヤ４０およびロードホイール５２は、異なる半径（
ＲＥｆｆ）および（ＲＬ）ｔ−それぞれ有しているので
、タイヤおよびロードホイールの回転は小さい整数比と
して同期化されないと想定した。この理由から、タイヤ
４０の有効半径ＣＲＥｆｆ）の変化により生じたロード
ホイールエンコーダパルス６６０間隔の不整は、ロード
ホイールの一回転毎に周期的に反復して発生しない。他
方、ロードホイールエンコーダ６５により発生する周期
的な不整は、定義どおりに、周期的に反復して発生する
。

ロードホイール５２の多数の回転中、ロードホイールエ
ンコーダパルス６６の間隔の周期的な不揃を除くすべて
の不揃は、平均してゼロになる傾向がある。

ｉｃ合うロードホイールエンコーダパ）ｖ、ｒ、　５５
の間の真の角ＡＬ　（ｎ　Ｌ　）は、ｃｐｕ　８１によ
り、ロードホイール５２の大きい回転数（ＮｒｅＶ８　
）の６各に対するその時点のロードホイールエンコーダ
パルス６６の発生時間、すなわち、停止時間（工Ｌ）か
う先行するロードホイールエンコーダパルス６６の発生
時間、すなわち、開始時間ＣＩ、）’に差し引くことに
よフ、先ず、ロードホイールエンコーダパルス６６゛の
間の時間間隔を測定することにより計算される。第ｎＬ
ｏ−ドホイールエンフニダパルスに先行する角間角、す
なわち、Ｐ（工Ｌ）は、ｃｐｕ　８１により、次式によ
り（Ｎ　　　）回転−ｅｖｓ 中に測定された平均時間間隔に基づいて計算されかつ記
憶される。

その後、ｃｐｕ　８１は、各々のそれぞれのロードホイ
ールエンコーダパルスの位ｔ　ｎ　Ｌの角ＡＩ、（”Ｌ
）を計算する。

式２９：ＡＬ（ｎＬ）＝角（工Ｌ）十角（Ｉ、＋１）式
中、 角（工Ｌ）ハ、第１０−ドホイールエンコーダパルス６
６に先行する角間隔。

角（Ｉ、＋１）は、次に引き続くロードホイールエンコ
ーダパルス６６に先行する角間隔とする。

角ＡＬ（ｎＬ）は、前述したように、ｃｐｕ　８１によ
りその記憶装置に記憶されかつ（ＲＦ、ｆｆ　）を計算
するために使用される。ロードホイールエンコーダ６６
の較正が−たん完了すると、タイヤエンコーダ６０の較
正が次のように行われる。

タイヤ４０は、タイヤエンコーダ６０の回転位置に対す
る第１角位置において、リム４２に装着される。その後
、ｃｐｕ　８１は、関係する各々の調和級数の係ｍ（Ｕ
ｉ）および位相角（θ１）の絶対値をフーリエ解析によ
り前述したように計算しかつこのベクトル情報を記憶装
置に記憶する。位相角（θ１）は、タイヤ基準パルス６
２に対して測定される。その後、前記タイヤ４０は、リ
ム４２から取シ外されかつタイヤエンコーダ６０に対し
てランダムに異なる向きの角度で再びリム４２に装着さ
れる。ｃｐｕ　８１は、関係する（ＲＥｆｆ）の各々の
調和級数に対する（Ｕｌ）および位相角（θ１）の絶対
値を再び計算しかつ記憶する。

上記の手順は、タイヤ４０の多数の向きの角度において
反復して行われる。その後、ｃｐｕ　８１は、関係する
各々の調和級数に対して、その記憶装置に記憶されたベ
タトルの各々のベクトル平均を計算する。タイヤ４０は
タイヤエンコーダ６０に対してランダムに多数回回転し
ているので、タイヤ４０の有効半径（Ｒイ、）の変化に
起因するすべてのベクトルによる影響は、各々の調和級
数に対して得られたベクトルの平均がｃｐｕ　８１にょ
シその記憶装置に記憶される誤差項を表わすように平均
してピロになる傾向がある。タイヤ４０が試験されると
きに、誤差項は、前述したようにさらに処理される前に
、関係する各々の調和級数の未処理の計算値から差し引
かれる。

好ましい第２実施例 本発明の好ましい第２実施例は、第４図を参照すると、
さらに詳細に理解することができよう。

第４図の第２実施例は、同様な符号が同様な構成要素を
示す点で、第６因の実施例と類似している。

し刀）しながら、第３図および第４図にそれぞれ示した
実施例には、いくつかの点で重要な差異がある。

先ず、第４図の駆動装置１２０は、タイヤ４０を精密に
制御された一定の角速度（ω′）で回転させる精密速度
駆動装置であるのに対し、大部分のタイヤ均一性検査機
全代表する第６図の駆動装置５４は、単に公称的に一定
の速度で作動する。第４図の装置では、（ω′）が一定
に保たれるので第６因に示したタイヤエンコーダ６０お
よび該タイヤエンコーダと組み合わされた第１ラツチカ
ウンタ７７全必要としない。そのほかに、ｃｐｕ　８１
のソフトウェアプログラムは、以下に述べるように異な
っている。

タイヤ４０の踏み面４１の瞬間的な速度は、前述しかつ
式２１で示したように、タイヤ４ｏの有効半径（”Ｅｆ
ｆ）が変化するにつれて変化する。タイヤ４０がロード
ホイール５２と強制的に接触して回転するときに、タイ
ヤの踏み面の速度の変化はロードホイール５２の円周面
５１に伝達される。

ロードホイール５２は、剛性であるので、有憇な程度変
形しない。したがって、誘起された円周面５１の速度が
変化すると、ロードホイールの角速度の相応した変化が
生ずる。タイヤ４ｏの角速度（ω′）が一定に保たれる
ので、ロードホィール５２０角速度のいかなる変化もタ
イヤの有効半径（ＲＥｆｆ）の変化に起因する。ｃｐｕ
　８１は、ロードホイールエンコーダ６５から発生した
パルス６６．６７のタイミングにより、ロードホイール
５２の角加速度を測定するように、プログラミングしで
ある。その後、ｃｐｕ　８１は、好ましい第１笑施例に
ついて記載した態様と同様に英捩によシ決定された限度
と比較することによりタイヤ４０の前方への並進および
後方への並進を干割するために、ロードホイールの角加
速度の少なくとも一つのフーリエ係数を計算する。

前記の好ましい第１実施例および第２実施例は本発明を
例示しているが、本発明がこれらの型式に限定されるも
のではなく、かつ特許請求の範囲に記載の本発明の範囲
から逸脱することなく種々の変更を行うことができるこ
とを理解すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図はタイヤの通常の荷！にうけていないときの半径
、タイヤの荷重をうけているときの半径、タイヤの平均
有効半径およびタイヤの瞬間的な有効半径の差異を誇張
して例示した略図、第２図は岡１］性のロードホイール
と半径方向に強制的に接触して回転するタイヤの力線図
、第３図は本発明の好ましい第１実施例の装置の概略の
ブロック線図、 第４図は本発明の好ましい第２実施例の装置の概略のブ
ロック線図である。 ４０・・・タイヤ、４１・・・踏み面、４２・・・リム
、５１・・・円周面、５２・−ｏ−ドホイール、６ｏ・
・・タイヤエンコーダ、６１・・・タイヤエンコーダパ
ルス、６２・・・タイヤ基準パルス、６５・・・ロード
ホイールエンコーダ、６６・・・ロードホイールエンコ
ーダパルス、６７・・・ロードホイール基準パルス、７
６・・・ラッチ入力、７７．８５・・・ラッチカウンタ
、７８゜７９・・・タイマ、８１・・・中央処理装置、
８４・・・ラッチ入力、９７・・・クロックパルス、９
８・・・クロック、１０１．１０２・・・カウント久方
、１０４．１０５・・・出力、１０８・・・リセットパ
ルス、１０９，１１０・・・リセットビン、１１４・・
・表示装置。

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）ロードホイールに接した半径方向の荷重を
   うけたタイヤを回転し、かつ（ｂ）タイヤが回転すると
   きにタイヤの瞬間的な有効半径の変化を測定することを
   含むことを特徴とするタイヤが使用されるときにタイヤ
   が前方への力および後方への力を発生する傾向を予測す
   るためにタイヤを試験する方法。
2. （２）特許請求の範囲第１項に記載のタイヤを試験する
   方法において、タイヤを幹線道路走行速度と比較して低
   い速度で回転させることを特徴とするタイヤを試験する
   方法。
3. （３）特許請求の範囲第２項に記載のタイヤを試験する
   方法において、タイヤを毎分約６０回転の速度で回転す
   ることを特徴とするタイヤを試験する方法。
4. （４）（ａ）ロードホイールに接した半径方向の荷重を
   うけたタイヤを回転し、かつ（ｂ）タイヤの瞬間的な有
   効半径（Ｒ＿Ｅ＿ｆ＿ｆ）の変化、タイヤの踏み面の加
   速度の変化、タイヤの角加速度の変化およびタイヤの角
   加速度に対する前記ロードホイールの加速度の変化から
   なる変数のグループから選択された少なくとも一つの変
   数を測定することを含むことを特徴とするタイヤが使用
   されているときにタイヤが前方への力および後方への力
   を発生する傾向を予測するためにタイヤを試験する方法
   。
5. （５）特許請求の範囲第４項に記載のタイヤを試験する
   方法において、タイヤを幹線道路走行速度と比較して低
   い速度で回転させることを特徴とするタイヤを試験する
   方法。
6. （６）特許請求の範囲第５項に記載のタイヤを試験する
   方法において、タイヤを毎分約６０回転の速度で回転す
   ることを特徴とするタイヤを試験する方法。
7. （７）特許請求の範囲第４項に記載のタイヤを試験する
   方法において、（ａ）前記変数の少なくとも一つの調和
   級数を計算し、かつ（ｂ）前記調和級数の少なくとも一
   つの級数と、所定の限度の少なくとも一つの限度と、前
   記調和級数のその他の級数との間の関係に基づいてタイ
   ヤが前方および後方に並進する傾向を予測することをさ
   らに含むことを特徴とするタイヤを試験する方法。
8. （８）（ａ）ロードホイールの円周面に接した半径方向
   の荷重をうけたタイヤを回転し、（ｂ）前記ロードホイ
   ールの前記円周面の瞬間的な速度（Ｖ＿Ｌ）を測定し、
   （ｃ）タイヤの瞬間的な角速度（Ｓ）を測定し、かつ（
   ｄ）タイヤの瞬間的な有効半径（Ｒ＿Ｅ＿ｆ＿ｆ）を式
   Ｒ＿Ｅ＿ｆ＿ｆ＝２πＶ＿Ｌ／Ｓにより計算することを
   含むことを特徴とするタイヤが使用されているときにタ
   イヤが前方への力および後方への力を発生する傾向を予
   測するためにタイヤを試験する方法。
9. （９）（ａ）ロードホイールに接した半径方向の荷重を
   うけたタイヤを回転し、（ｂ）タイヤの瞬間的な有効半
   径（Ｒ＿Ｅ＿ｆ＿ｆ）の変化、タイヤの踏み面の加速度
   の変化、タイヤの角加速度の変化およびタイヤの角加速
   度に対するロードホイールの加速度の変化からなる変数
   のグループから選択された少なくとも一つの変数を測定
   し、（ｃ）前記の測定された変数に基づいてタイヤによ
   り発生する前方への力および後方への力を計算すること
   を含むことを特徴とするタイヤが荷重をうけて回転する
   ときにタイヤにより発生する前方への力および後方への
   力を決定する方法。
10. （１０）ロードホイールに接した半径方向の荷重をうけ
    たタイヤを回転する装置と、タイヤが回転するときにタ
    イヤの瞬間的な有効半径の変化を測定する装置とを備え
    たことを特徴とするタイヤが使用されているときにタイ
    ヤが前方への力および後方への力を発生する傾向を予測
    するためにタイヤを試験する装置。
11. （１１）（ａ）ロードホイールに接した半径方向の荷重
    をうけたタイヤを回転する装置と、（ｂ）タイヤの瞬間
    的な有効半径（Ｒ＿Ｅ＿ｆ＿ｆ）の変化、タイヤの角加
    速度に対するタイヤの踏み面の加速度の変化およびタイ
    ヤの角加速度に対する前記ロードホイールの加速度の変
    化からなる変数のグループから選択された少なくとも一
    つの変数を測定する装置とを備えたことを特徴とするタ
    イヤが使用されるときにタイヤが前方への力および後方
    への力を発生する傾向を予測するためにタイヤを試験す
    る装置。
12. （１２）特許請求の範囲第１１項に記載のタイヤを試験
    する装置において、（ａ）前記変数の少なくとも一つの
    調和級数を計算する装置と、（ｂ）前記調和級数の少な
    くとも一つの級数と、所定の限度の少なくとも一つの限
    度と、前記調和級数のその他の級数との間の関係に基づ
    いてタイヤが前方および後方に並進する傾向を予測する
    装置とを備えたことを特徴とするタイヤを試験する装置
    。
13. （１３）（ａ）ロードホイールに接した半径方向の荷重
    をうけたタイヤを回転し、（ｂ）タイヤの瞬間的な有効
    半径（Ｒ＿Ｅ＿ｆ＿ｆ）の変化、タイヤの踏み面の加速
    度の変化、タイヤの角加速度の変化およびタイヤの角加
    速度に対するロードホイールの加速度の変化からなる変
    数のグループから選択された少なくとも一つの変数を測
    定し、かつ（ｃ）前記の測定された変数に基づいてタイ
    ヤにより発生する前方への力および後方への力を計算す
    ることを含むことを特徴とするタイヤが荷重をうけて回
    転するときにタイヤにより発生する前方への力および後
    方への力を決定する装置。
14. （１４）（ａ）ロードホイールの円周面に接した半径方
    向の荷重をうけたタイヤを回転する装置と、（ｂ）前記
    ロードホイールの前記円周面の瞬間的な速度（Ｖ＿Ｌ）
    を測定する装置と、（ｃ）タイヤの瞬間的な角速度（Ｓ
    ）を測定する装置と、（ｄ）タイヤの瞬間的な有効半径
    （Ｒ＿Ｅ＿ｆ＿ｆ）を式Ｒ＿Ｅ＿ｆ＿ｆ＝２πＶ＿Ｌ／
    Ｓにより計算する装置とを備えたことを特徴とするタイ
    ヤが使用されるときにタイヤが前方への力および後方へ
    の力を発生する傾向を予測するためにタイヤを試験する
    装置。
15. （１５）（ａ）ロードホイールと、（ｂ）前記ロードホ
    イールの円周面に接したタイヤを半径方向の荷重を加え
    た状態で回転する駆動装置と、（ｃ）タイヤの各々の完
    全な回転に対してタイヤ基準パルスおよび第１の所定数
    の実質的に等角度に隔置されたタイヤエンコーダパルス
    を発生するためにタイヤに作用するように接続されたタ
    イヤエンコーダと、（ｄ）前記ロードホイールの各々の
    完全な回転に対してロードホイール基準パルスおよび第
    ２の所定数の実質的に等角度に隔置されたロードホイー
    ルエンコーダパルスを発生するために前記ロードホイー
    ルに作用するように接続されたロードホイールエンコー
    ダと、（ｅ）、プログラムした中央処理装置と、（ｆ）
    前記中央処理装置により前記タイヤ基準パルスの１個に
    続く前記タイヤエンコーダパルスの各々の発生時間Ｔ＿
    Ｔ（ｎ＿Ｔ）を決定するために前記タイヤエンコーダお
    よび前記中央処理装置に作用するように接続された第１
    タイマーと、（ｇ）前記中央処理装置により前記タイヤ
    基準パルスの前記１個の発生後に引き続いて発生する前
    記ロードホイールエンコーダパルスの１個に続く前記ロ
    ードホイールエンコーダパルスの発生時間Ｔ＿Ｌ（ｎ＿
    Ｌ）を決定するために前記第１タイマと同期して作動し
    かつ前記ロードホイールエンコーダおよび前記中央処理
    装置に作用するように接続された第２タイマとを備え、
    前記中央処理装置はタイヤの前方および後方に並進する
    傾向の目安としてタイヤの瞬間的な有効半径（Ｒ＿Ｅ＿
    ｆ＿ｆ）の変化に相関した変数を計算するようにプログ
    ラムしてあることを特徴とするタイヤが使用されるとき
    にタイヤが前方への力および後方への力を発生する傾向
    を予測するためにタイヤを試験する装置。
16. （１６）特許請求の範囲第１５項に記載のタイヤを試験
    する装置において、さらに、試験結果を表示するために
    前記中央処理装置に作用するように接続された表示装置
    を備えたことを特徴とするタイヤを試験する装置。
17. （１７）（ａ）ロードホイールと、（ｂ）前記ロードホ
    イールの円周面に接したタイヤに半径方向の荷重を加え
    て該タイヤを実質的に一定の角速度で回転する駆動装置
    と、（ｃ）前記ロードホイールの各々の完全な回転に対
    してロードホイール基準パルスおよび所定数の実質的に
    均等な角度に隔置されたロードホイールエンコーダパル
    スを発生するために前記ロードホイールに作用するよう
    に接続されたロードホイールエンコーダと、（ｄ）プロ
    グラムした中央処理装置と、（ｅ）前記中央処理装置に
    より、前記ロードホイール基準パルスの１個に続く前記
    ロードホイールエンコーダパルスの各々の発生時間Ｔ＿
    Ｌ（ｎ＿Ｌ）を決定するために前記ロードホイールエン
    コーダおよび前記中央処理装置に作用するように接続さ
    れたタイマとを備え、前記中央処理装置はタイヤの前方
    および後方に並進する傾向の目安としてタイヤの有効半
    径（Ｒ＿Ｅ＿ｆ＿ｆ）の変化に相関した変数を計算する
    ようにプログラムしてあることを特徴とするタイヤが使
    用されるときにタイヤが前方への力および後方への力を
    発生する傾向を予測するためにタイヤを試験する装置。
18. （１８）特許請求の範囲第１１項に記載のタイヤを試験
    する装置において、前記変数がロードホイールの角加速
    度の変化を含むことを特徴とするタイヤを試験する装置
    。
19. （１９）特許請求の範囲第１１項に記載のタイヤを試験
    する装置において、さらに、試験結果を表示するために
    前記中央処理装置に作用するように接続された表示装置
    を備えたことを特徴とするタイヤを試験する装置。