TW200944770A - Tire testing machine and method for testing tire - Google Patents

Description

200944770 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於用來測定在輪胎產生的力（例如以輪胎 的轉動阻力爲代表）之輪胎試驗機及輪胎試驗方法。 【先前技術】 以往，已知的用來測定輪胎的轉動阻力之輪胎試驗機 Ο ’係具備：用來保持輪胎的主軸、透過軸承將該主軸支承 成旋轉自如的外殼、藉由進行旋轉驅動來使輪胎行走的行 走鼓輪、設置於前述外殼而用來測定在輪胎產生的力之測 力計。然而，在這種輪胎試驗機，由於主軸是透過培林等 的軸承而被外殼等支承成旋轉自如，在主軸旋轉時（輪胎 行走時），藉由培林的旋轉摩擦會在主軸產生旋轉摩擦轉 矩（rotational friction torque)。在這種輪胎試驗機，是 在對輪胎的中心透過前述主軸而附加對應於前述旋轉摩擦 ® 轉矩大小的轉矩的狀態下來測定轉動阻力，因此會發生其 測定値和本來在自由轉動狀態下的輪胎轉動阻力不同的問 題。 在習知文獻中記載著針對此問題所進行的嘗試。例如 在專利文獻1揭示一種輪胎的轉動阻力測定方法，藉由將 測力計的測定値進行理論性的校正，以除去旋轉摩擦轉矩 的影響。具體而言’專利文獻1所記載的方法是包含：經 由計算等來預先決定用來校正測力計所測定的測定値之矩 陣（變換矩陣）’以及根據該矩陣來校正測力計所測定的 -5- 200944770 測定値以除去旋轉摩擦轉矩（干擾）。 然而’該方法無法解決輪胎並非本來的自由轉動狀態 的問題。亦即，即使像該方法般校正測力計的測定値而求 出轉動阻力’但該校正是根據理論而得的，和實際的輪胎 的轉動阻力並不相同。而且，專利文獻1完全未揭示具體 的校正方法’要高精度地測定輪胎的轉動阻力非常困難。 專利文獻1:日本特開2003-4598號公報 ❹ 【發明內容】 本發明的目的，是提供可高精度地測定在輪胎產生的 力之輪胎試驗機及輪胎試驗方法。 爲了達成此目的，本發明之輪胎試驗機，係具備：用 來保持輪胎的主軸、透過軸承將該主軸支承成旋轉自如的 外殼、具有進行旋繞的行走面且對和該行走面接觸的輪胎 賦予旋轉力之行走裝置、設置於前述外殼而用來測定在前 述主軸產生的力及力矩（moment )之測定裝置、以及用 〇 來消除前述主軸隨著其旋轉而從前述外殼受到的旋轉摩擦 轉矩對前述測定的影響之轉矩消除裝置。該轉矩消除裝置 ，係有別於前述行走裝置而另外具備：將消除前述旋轉摩 擦轉矩的影響之轉矩賦予前述主軸之主軸用轉矩賦予機。 另外，本發明的輪胎的試驗方法，係用輪胎試驗機來 測定在輪胎產生的力的方法，該輪胎試驗機係具備：用來 保持輪胎的主軸、透過軸承將該主軸支承成旋轉自如的外 殼、具有受旋轉驅動而進行旋繞的面且對和該面抵接的輪 -6- 200944770 胎賦予旋轉力之行走裝置、設置於前述外殻而用來測定在 前述主軸產生的力及力矩之測定裝置；本試驗方法爲了消 除前述主軸隨著其旋轉而在前述外殼受到的旋轉摩擦轉矩 的影響，在有別於前述行走裝置而對前述主軸賦予轉矩的 狀態下測定在輪胎產生的力。 【實施方式】 Φ 以下，參照圖式來說明本發明的實施形態。 〔第1實施形態〕 第1圖係本發明的第1實施形態的輪胎試驗機1的全 體前視圖。第2圖係該輪胎試驗機1的俯視圖。在以下的 說明，以第1圖的紙面的上下方向爲上下方向，以紙面的 左右方向爲左右方向，以貫穿紙面的方向爲前後方向。另 外，以第2圖的紙面的上下方向爲前後方向，以紙面的左 ® 右方向爲左右方向，以貫穿紙面的方向爲上下方向。 如第1圖及第2圖所示，前述輪胎試驗機1是例如用 來測定輪胎T的轉動阻力的裝置，係具備：讓輪胎T行 走的行走裝置2、將輪胎T支承成旋轉自如的輪胎保持裝 置3、測定裝置4(第2圖）以及轉矩消除裝置5。本實 施形態的輪胎試驗機1係具備1個行走裝置2和2個輪胎 保持裝置3、3。 行走裝置2，是設置於配置在設置面F上的主框架6 的中央部；各輪胎保持裝置3、3，是設置在主框架6的 200944770 左右側而位於行走裝置2的左右兩側。詳而言之，前述主 框架6是分割成中央框架8和位於其左右的左右框架7、 7，用前述中央框架8支承行走裝置2，用前述左右框架7 、7來分別支承各輪胎保持裝置3、3。 行走裝置2,係具有圓筒狀的擬路面R (輪胎接觸面 )，在輪胎T接觸該擬路面R的狀態下，使該擬路面R 進行旋繞移動，以對前述輪胎T賦予轉動力（旋轉力）。 亦即。讓被賦予該轉動力（旋轉力）後的輪胎T在前述擬 q 路面R上行走（旋轉）。另外，該行走裝置2，是以輪胎 T離開擬路面R後會旋轉（自由旋轉）的方式，對該輪胎 T賦予轉動力（旋轉力）亦可。 本實施形態之行走裝置2是具備：被前述中央框架8 支承成可繞水平軸（朝前後方向）旋轉自如的行走鼓輪 1〇、設置於前述中央框架8的上部且透過帶構件11來對 行走鼓輪10傳遞動力的鼓輪用電動機12(驅動源）。前 述行走鼓輪10的外周面是構成前述擬路面R。藉由前述 〇 鼓輪用電動機12使前述行走鼓輪10旋轉，以讓前述擬路 面R進行旋繞。 前述輪胎保持裝置3，是將輪胎T保持成可繞水平軸 (朝前後方向）旋轉自如，且以移動自如的方式設置在左 右框架7、7。詳而言之，輪胎保持裝置3如第3圖所示 ，是具備：用來裝設輪胎T的輪圈28、以和該輪圈28形 成一體的方式旋轉的主軸（水平軸）20、將該主軸20支 承成旋轉自如的筒狀的外殼22、用來保持該外殼22之筒 -8 - 200944770 狀的外殻保持構件23。 用來支承輪胎保持裝置3的左右框架7、7，如第1 圖及第2圖所示是分別具備：上下一對的第1橫構件14 、在上下的第1橫構件14彼此之間分成上下2段來設置 的左右的第2橫構件18、將第1橫構件14及第2橫構件 18的左外端彼此及右外端彼此分別沿上下方向予以連結 之左右的縱構件15、設置在上下方向相鄰的第2橫構件 © 18彼此之間且相對於該第2橫構件18可沿左右方向移動 的左右一對的滑動構件16。在滑動構件16上分別安裝前 述各輪胎保持裝置3，又用來讓該滑動構件16滑動的左 右一對的致動器17是固定在各縱構件15上，且連結於前 述各滑動構件16。各致動器17可沿左右方向伸縮，利用 其伸縮，能使滑動構件16及受其支承的輪胎保持裝置3 相對於第2橫構件1 8沿左右方向移動。 第2圖及第3圖所示的外殼保持構件23，是固定於 ® 前述各滑動構件16，且用來保持筒狀的外殼22。在本實 施形態’外殻22的軸心和外殼保持構件23的軸心一致， 且該外殼22和該外殻保持構件23具有大致相等的軸方向 長度。 如第3圖所示，前述主軸20是插通於前述外殼22, 在該主軸20的外周面和該外殻22的內周面之間設置：彼 此在前後方向形成分離且將主軸20支承成旋轉自如的軸 承（滾動軸承）25a、25b。前述軸承25a、25b當中’設 置於主軸20的前端（輪胎τ裝設側）的軸承25a爲滾柱 -9- 200944770 軸承，設置於主軸20的基端側的軸承25b爲滾珠軸承。 軸承25a、25b的內座圈固定於主軸20，外座圈固定於外 殼22。

測定裝置4，是具備用來測定前述外殼22和前述外 殼保持構件23之間的作用力和力矩的2組測力計4a、4b (6分力計）。一方的測力計4a(6分力計）是安裝於外 殼22的輪胎裝設側的側面，另一方的測力計4b ( 6分力 計）是安裝於與輪胎裝設側的相反側之外殻22的側面。 Q 這2個測力計4a、4b，是將滾動軸承25 (如前述般將主 軸20保持成旋轉自如）從前後兩側挾持。依據此構造， 測定裝置4可測定在主軸產生的力及力矩。 各測力計4a、4b是具備：複數個圓板狀的板構件27 、圖示省略的應變計。前述各板構件27，分別安裝於外 殼22和外殼保持構件23的長軸方向側面，且被加工成： 受到前述外殻22和前述外殼保持構件23之間的作用力會 使應變集中於局部。前述各應變計，是貼合在前述各板構 〇 件27當中應變集中部位的表面，且電氣連接於圖示省略 的應變儀。該應變儀，是根據前述各應變計的輸出訊號， 利用從事該行業者熟悉的方法來算出作用於外殼22和外 殼保持構件23之間的X、Y、Z方向的荷重（力）和力矩 。前述X、Y、Z方向，是分別相當於以輪胎T的旋轉中 心0爲基準之3維座標軸的方向，第3圖之貫穿紙面方 向爲X方向（第1、2圖的左右方向）’紙面的左右方向 爲Y方向（第1、2圖的前後方向），紙面的上下方向爲 -10- 200944770 z方向（第1、2圖的上下方向）。 依據前述輪胎保持裝置3及測定裝置4,作用於前述 主軸20的力會傳遞至外殻22，進一步傳遞至將外殻22 和固定於滑動構件16的外殻保持構件23挾持在其間的板 構件27。如此般，在輪胎產生的力會經由主軸20、軸承 25以及外殼22而傳遞至測力計4a、4b的應變集中部， 以應變計訊號的形式取出而進行測定。 〇 如第4(a)圖所示，在輪胎τ接觸行走鼓輪10的擬 路面R而藉由該行走鼓輪10的旋轉力進行旋轉的狀態下 ’同樣的主軸20也會進行旋轉（追隨輪胎T的旋轉）。 這時，受到介在主軸20和外殼22之間的軸承25、軸密 封構件、潤滑油等的影響（外殻之旋轉摩擦的影響），在 主軸22會產生繞Y軸的力矩。該力矩，透過外殼22而 在測定裝置4是以前述座標軸的繞Y軸的力矩My (以下 也稱爲旋轉摩擦轉矩Myl)的形式被測定出。 © 然而，在用來測定輪胎的轉動阻力等的特性之輪胎試 驗中，如前述般是以對輪胎的中心未附加旋轉轉矩、所謂 自由轉動狀態爲前提。相對於此，受到上述般之軸承25 、軸密封構件及潤滑油等的影響而附加有主軸20旋轉時 所產生之旋轉摩擦轉矩Myl的狀態，並非本來的自由轉 動狀態。亦即，主軸20之伴隨旋轉而從外殼22受到的旋 轉摩擦轉矩Myl，乃測定誤差發生的主要原因。 於是，在本發明，如第2圖、第4(b)圖所示是進 一步具備轉矩消除裝置5，以將主軸20之伴隨其旋轉而 -11 - 200944770 從外殻22等受到的旋轉摩擦轉矩My 1的影響予 該轉矩消除裝置5是具備：用來測定相當於前述 轉矩Myl的繞Y軸力矩之旋轉摩擦轉矩測定部 電動機30、控制部32。在本實施形態，前述測 是兼作爲前述旋轉摩擦轉矩測定部。 前述主軸用電動機30，是由同步電動機所 來在進行輪胎試驗時對主軸20賦予既定的轉矩 而言之，主軸用電動機30是連結於主軸20的基 用來對抗旋轉摩擦轉矩Myl (起因於滾動軸承 的旋轉阻力等）的轉矩施加於該主軸20。換言 用電動機30，是將和前述旋轉摩擦轉矩Myl的 但方向相反的轉矩My 2 (用來消除外殼22之旋 矩Myl的影響的轉矩）賦予主軸20。 前述測定裝置4，在進行輪胎試驗時，是測 外殻22和外殼保持構件23之間的力和力矩，並 値輸出給控制部32。對應於旋轉摩擦轉矩Myl I 的力矩，也是和其他測定結果一起輸出給控制部 控制部32，是用來控制從主軸用電動機30 成轉矩（輸出轉矩My2 )。例如，控制部32是 測定裝置4的測定値當中繞 Y軸轉矩之旋轉 Myl，來控制主軸用電動機30的生成轉矩My 2 之，控制部32，是調整主軸用電動機30的生成 ，以使輪胎試驗的實施中所測定的旋轉摩擦轉矩 生成轉矩My2成爲一致（亦即成爲Myl - My2 = 0 以消除。 旋轉摩擦 、主軸用 定裝置4 構成，用 My2。詳 端部，將 25a ' 25b 之，主軸 大小相同 轉摩擦轉 定作用於 將其測定 匕繞Y軸 32 ° 輸出的生 根據前述 摩擦轉矩 。詳而言 轉矩My2 My 1和 )。例如 200944770 ，是利用改變主軸用電動機30的電壓及頻率等的變頻控 制（例如VVVF控制）來進行。 接著，將本發明的輪胎試驗方法配合輪胎試驗機的動 作一起做說明。在此，是以測定輪胎的轉動阻力爲例子， 參照第5圖的流程圖來做說明。 首先，在第3圖所示的輪胎保持裝置3的輪圈28, 裝設轉動阻力測定對象的輪胎T (第5圖的步驟S1)。在 Φ 如此般裝設輪胎T的狀態下，使致動器17動作而讓輪胎 保持裝置3朝接近行走鼓輪10方向移動。藉由將輪胎T 緊壓於該行走鼓輪10的擬路面R，以對該輪胎T賦予既 定的荷重（步驟S2)。在如此般賦予荷重的狀態下，使 鼓輪用電動機12動作，而讓前述行走鼓輪10以既定的旋 轉速度旋轉（步驟S3)。 接著，在藉由前述鼓輪用電動機12的動力，亦即行 走鼓輪10的旋轉力來使輪胎T受旋轉驅動的狀態下，利 〇 用測定裝置4來測定附加於主軸20之旋轉摩擦轉矩Myl (步驟S4)。在此狀態下，是對輪胎T的中心賦予旋轉 摩擦轉矩Myl。接著，使主軸用電動機30動作，且控制 部32會控制主軸用電動機30的生成轉矩My2 (步驟S5 )，以使測定裝置4所測定的旋轉摩擦轉矩Myl和生成 轉矩My2成爲一致（亦即成爲Myl - My2 = 0 )。 在驅動主軸用電動機30及鼓輪用電動機12之輪胎T 的行走時，測定裝置4(多分力計）可求出輪胎T接觸擬 路面R的狀態之鉛垂荷重（荷重反作用力）Fz、作用於輪 -13- 200944770 胎行進方向的力Fx。使用該等的測定値和輪胎T行走狀 態下的轉動半徑等，可求出輪胎Τ的轉動阻力（S6)。求 出該輪胎Τ的轉動阻力的方法，和以往相同的並沒有特別 的限定。例如，將測力計所測定出的X、Υ、Ζ方向的荷 重（力）、力矩、轉動半徑等的各種資料輸入控制部32 或未圖示的電腦等的計算裝置，根據各種資料而利用計算 裝置來求出輪胎Τ的轉動阻力的方法亦可，也能採用其他 方法。 〇 在前述輪胎試驗機1，在進行輪胎試驗時（例如，在 進行輪胎Τ的轉動阻力測定試驗時），由於是伴隨著主軸 用電動機30的生成轉矩My2的調整（使旋轉摩擦轉矩 Myl和生成轉矩My 2成爲一致，兩者的差成爲零）而對 主軸20賦予轉矩，在輪胎行走時起因於轉動軸承25a、 2 5b的旋轉阻力等而產生之旋轉摩擦轉矩Myl對測定値造 成的影響，可利用前述生成轉矩My2來抵消。換言之，

藉由主軸用電動機30對主軸20賦予其大小及方向可消除 Q 旋轉摩擦轉矩Myl的影響之轉矩，可補償旋轉摩擦轉矩 Myl，而使主軸20能以不受旋轉摩擦轉矩Myl影響的自 由轉動狀態（對輪胎T中心未賦予旋轉摩擦轉矩Myl的 狀態）進行旋轉。 如以上所說明，起因於主軸20受到軸承25a、25b、 軸密封構件及潤滑油等的影響而產生之繞γ軸的轉矩， 亦即主軸之伴隨其旋轉而在外殼受到的轉矩可被消除。亦 即’可消除旋轉摩擦轉矩Myl的影響，而抑制旋轉摩擦 -14 - 200944770 轉矩My 1所造成之主軸20的扭轉。如此即可正確地測定 輪胎T的轉動阻力。而且，用來測定在輪胎T產生的力 之測定裝置4，由於是兼作爲用來測定前述旋轉摩擦轉矩 Myl的旋轉摩擦轉矩測定部，故能以非常簡單的構造及控 制來消除旋轉摩擦轉矩My 1的影響。 〔第2實施形態〕 ® 第6圖及第7圖係顯示本發明的第2實施形態之輪胎 試驗機1的轉矩消除裝置5的變形例。第7(a)圖係顯 示施加於主軸的旋轉摩擦轉矩，第7(b)圖係顯示旋轉 摩擦轉矩和生成轉矩和檢測轉矩的關係。 在此第2實施形態也是，測定裝置4是兼作爲旋轉摩 擦轉矩測定部。轉矩消除裝置5是具備：前述旋轉摩擦轉 矩測定部、主軸用電動機3 0、主軸轉矩檢測部3 1、控制 部35。測定裝置4及主軸用電動機30由於和第1實施形 ® 態相同，故省略其說明。 主軸轉矩檢測部（轉矩檢測器）31，是配置在主軸 20上（外殻22和主軸用電動機30之間的主軸20上）， 將施加於主軸20的轉矩My3施以檢測並輸出給控制部32 。爲了便於說明，利用主軸轉矩檢測部31所檢測出的主 軸20的轉矩也稱爲檢測轉矩My3。該主軸轉矩檢測部3 1 ，可設置在主軸用電動機30內。 控制部35,是根據藉由來自行走裝置2的轉動力而 使輪胎T旋轉時利用測定裝置4所測定出的旋轉摩擦轉矩 -15- 200944770

Myl及在主軸轉矩檢測部31所檢測出的檢測轉矩My 3, 來控制主軸用電動機30的生成轉矩My2。詳而言之，控 制部35是調整主軸用電動機30的生成轉矩My2，以使輪 胎試驗的實施中的旋轉摩擦轉矩Myl和檢測轉矩My 3成 爲一致（亦即成爲Myl-My3 = 0)。該調整，例如是利用 改變主軸用電動機30的電壓及頻率等的變頻控制（例如 VVVF控制）來進行。 第8圖係顯示第2實施形態的輪胎的試驗方法。第8 0 圖所示的步驟S10〜S13及S17，是分別和前述第！實施形 )態的輪胎的試驗方法之第5圖的步驟S1-S4及S6相同， 故省略其說明。 在第8圖的步驟S14，是驅動主軸用電動機30，使其 在生成轉矩My 2的狀態下進行旋轉。藉此，主軸20在軸 端受到的轉矩，在主軸轉矩檢測部3 1是以檢測轉矩My3 的形式被測定出（步驟S 1 5 )。控制部3 2是控制主軸用 電動機30的生成轉矩My2 (步驟S16 )，以使該檢測轉 ❹ 矩My3和旋轉摩擦轉矩Myl成爲一致（成爲]\^1-My3 =0 ) ° 亦即，依據此輪胎試驗機1，在進行輪胎試驗時，由 於是伴隨著主軸用電動機30的生成轉矩My2的調整（使 旋轉摩擦轉矩Myl和檢測轉矩My 3成爲一致）而對主軸 20賦予轉矩，藉此可消除旋轉摩擦轉矩Myl的影響。 另外，轉矩消除裝置5，由於是具備：用來檢測施加 於主軸20的轉矩之主軸轉矩檢測部31、根據該主軸轉矩 -16- 200944770 檢測部3 1所檢測出的轉矩My3和測定裝置4所測定的主 軸20受到的旋轉摩擦轉矩 Myl來控制主軸用電動機30 的控制部32，在輪胎T試驗中施加於主軸20的轉矩可藉 由回授控制來調整，而能提昇用來消除旋轉摩擦轉矩Myl 的生成轉矩My2的精度。 本發明例如像以下所顯示的，並不限於上述的實施形 態。 Φ 在上述實施形態，是測定轉動阻力來作爲在輪胎產生 的力，但測定的對象沒有特別的限定。只要是可藉由消除 主軸20所受到的旋轉摩擦轉矩的影響而提昇測定精度的 對象，針對該對象都能運用本發明的輪胎試驗機和輪胎試 驗方法。另外，在上述實施形態，是測定利用行走裝置所 賦予的旋轉力來使輪胎T旋轉時在該輪胎T產生的力， 但也能測定：在行走裝置接觸輪胎T而對該輪胎T賦予 旋轉力後離開該輪胎T的狀態下，亦即輪胎T自由旋轉 ® 的狀態下在輪胎T產生的力。 用來測定在輪胎產生的力之具體手段（測定裝置）和 方法，可採用各種已知的方法。只要是能測定主軸所受到 的旋轉摩擦轉矩即可，並沒有特別的限制。 在上述實施形態，雖是測定起因於軸承25a、25b、 軸密封構件及潤滑油等的影響而在主軸22產生的繞Y軸 的轉矩來作爲旋轉摩擦轉矩Myl，但由於其中起因於軸承 25a、25b的轉動摩擦阻力的轉矩影響最大，故將旋轉摩 擦轉矩Myl視爲軸承的轉動摩擦阻力亦可。例如，預先 -17- 200944770 用實驗來求出藉由軸承25a、25b的轉動摩擦阻力而產生 之主軸22的旋轉摩擦轉矩My 1，將對抗該旋轉摩擦轉矩 My 1的轉矩利用主軸用電動機30來賦予主軸22亦可。或 是，有別於前述測定裝置4，而配設用來測定旋轉摩擦轉 矩My 1之專用的轉矩測定器亦可。 如以上所說明，本發明是提供可高精度地測定在輪胎 產生的力之輪胎試驗機及輪胎試驗方法。具體而言，本發 明的輪胎試驗機，係具備：用來保持輪胎的主軸、透過軸 © 承將該主軸支承成旋轉自如的外殻、具有進行旋繞的行走 面且對和該行走面接觸的輪胎賦予旋轉力之行走裝置、設 置於前述外殻而用來測定在前述主軸產生的力及力矩之測 定裝置、以及用來消除前述主軸隨著其旋轉而從前述外殼 受到的旋轉摩擦轉矩對前述測定的影響之轉矩消除裝置。 該轉矩消除裝置，係有別於前述行走裝置而另外設置：將 消除前述旋轉摩擦轉矩的影響之轉矩賦予前述主軸之主軸 用轉矩賦予機。該轉矩賦予機，係有別於前述行走裝置， 〇 而將用來消除前述旋轉摩擦轉矩對前述測定的影響之轉矩 賦予前述主軸，利用如此般簡單的構造就能有效提昇該測 定精度。 具體而言，較佳爲包含：用來測定前述旋轉摩擦轉矩 之旋轉摩擦轉矩測定部、根據所測定出的力矩來控制前述 主軸用電動機的生成轉矩之控制部。例如，前述控制部， 可控制前述主軸用電動機，以使前述旋轉摩擦轉矩和前述 主軸用電動機的生成轉矩成爲一致。在此，前述測定裝置 -18- 200944770 可兼作爲前述旋轉摩擦轉矩測定部，藉此可將裝置的構造 簡單化。 又較佳爲’前述轉矩消除裝置是具備：用來檢測施加 於前述主軸的轉矩之主軸轉矩檢測部，該控制部，在藉由 前述行走裝置賦予的旋轉力來使輪胎旋轉時，是根據對應 於前述測定裝置所測定的旋轉摩擦轉矩之力矩及前述主軸 轉矩檢測部所檢測出的轉矩，來控制前述主軸用電動機的 〇 生成轉矩。 又較佳爲，前述控制部是控制前述主軸用電動機的生 成轉矩，以使對應於前述測定裝置所測定的旋轉摩擦轉矩 之力矩和前述主軸轉矩檢測部所檢測出的轉矩的差成爲零 〇 再者，本發明提供的輪胎試驗方法，係用輪胎試驗機 來測定在輪胎產生的力的方法，該輪胎試驗機係具備：用 來保持輪胎的主軸、透過軸承將該主軸支承成旋轉自如的 © 外殼、具有受旋轉驅動而進行旋繞的面且對和該面抵接的 輪胎賦予旋轉力之行走裝置、設置於前述外殼而用來測定 在前述主軸產生的力及力矩之測定裝置。該方法的特徵在 於：爲了消除前述主軸隨著其旋轉而在前述外殼受到的旋 轉摩擦轉矩的影響，在有別於前述行走裝置而對前述主軸 賦予轉矩的狀態下測定在輪胎產生的力。又較佳爲’在輪 胎試驗中，藉由前述行走:裝置賦予的旋轉力來使輪胎旋轉 時，測定對應於前述旋轉摩擦轉矩之力矩’並另外檢測出 施加於前述主軸的轉矩’而以對應於該旋轉摩擦轉矩之力 -19- 200944770 矩和檢測轉矩的差成爲零的方式控制賦予前述主軸的轉矩 【圖式簡單說明】 第1圖係第1實施形態的輪胎試驗機的全體前視圖。 第2圖係第1實施形態的輪胎試驗機的全體俯視圖。 第3圖係第1實施形態的輪胎保持裝置的截面圖。 第4(a)圖係顯示第1實施形態的主軸旋轉時施加 @ 於該主軸的旋轉摩擦轉矩，第4(b)圖係顯示該旋轉摩 擦轉矩和生成轉矩的關係。 第5圖係用來說明第1實施形態的輪胎試驗方法的流 程圖。 第6圖係第2實施形態的輪胎試驗機的全體俯視圖。 第7(a)圖係顯示第2實施形態的主軸旋轉時施加 於該主軸的旋轉摩擦轉矩，第7(b)圖係顯示該旋轉摩 擦轉矩和生成轉矩和檢測轉矩的關係。 © 第8圖係用來說明第1實施形態的輪胎試驗方法的流 程圖。 【主要元件符號說明】 1 :輪胎試驗機 2 :行走裝置 3 :輪胎保持裝置 4 :測定裝置 -20- 200944770 4a、4b :測力計 5 :轉矩消除裝置 6 :主框架 7 :左右框架 8 :中央框架 1 〇 :行走鼓輪 1 1 :帶構件 〇 12:鼓輪用電動機 14 :第1橫構件 1 5 :縱構件 1 6 :滑動構件 1 7 :致動器 1 8 :第2橫構件 20 :主軸 22 :外殼 © 23 :外殼保持構件 25a、25b ：軸承 27 :板構件 28 :輪圈 30 :主軸用電動機 3 1 :主軸轉矩檢測部 3 2、3 5 :控制部

Myl :旋轉摩擦轉矩

My2 :主軸用電動機的生成轉矩 -21 - 200944770

My3 :檢測轉矩 F :設置面 T :輪胎 R :擬路面 -22

Claims (1)

1. 200944770 七、申請專利範圍： 1. 一種輪胎試驗機，其特徵在於：係具備： 用來保持輪胎的主軸、透過軸承將該主軸支承 自如的外殻、具有受旋轉驅動而進行旋繞的面且對 面抵接的輪胎賦予旋轉力之行走裝置、設置於前述 用來測定在前述主軸產生的力及力矩之測定裝置、 來消除前述主軸隨著該主軸的旋轉而在前述外殼受 ❹ 轉摩擦轉矩的影響之轉矩消除裝置； 該轉矩消除裝置，係有別於前述行走裝置而另 :將消除前述旋轉摩擦轉矩的影響之轉矩賦予前述 主軸用電動機。 2·如申請專利範圍第1項記載的輪胎試驗機， 前述轉矩消除裝置係具備：用來測定前述旋轉摩擦 旋轉摩擦轉矩測定部、根據對應於前述測定裝置所 的旋轉摩擦轉矩之力矩來控制前述主軸用電動機的 •矩之控制部。 3.如申請專利範圍第2項記載的輪胎試驗機， 前述控制部，係控制前述主軸用電動機，以使對應 旋轉摩擦轉矩的力矩和前述主軸用電動機的生成轉 一致。 4 -如申請專利範圍第2項記載的輪胎試驗機， 前述轉矩消除裝置是進一步具備：用來檢測施加於 軸的轉矩之主軸轉矩檢測部； 前述控制部’在藉由前述行走裝置賦予的旋轉 成旋轉 和前述 外殼而 以及用 到的旋 外具備 主軸之 其中， 轉矩之 測定出 生成轉 其中， 於前述 矩成爲 其中， 前述主 力來使 -23- 200944770 輪胎旋轉時，是根據對應於前述測定裝置所測定的旋轉摩 擦轉矩之力矩及前述主軸轉矩檢測部所檢測出的轉矩，來 控制前述主軸用電動機的生成轉矩。 5. 如申請專利範圍第2項記載的輪胎試驗機，其中， 前述測定裝置是兼作爲前述轉矩消除裝置的旋轉摩擦轉矩 測定部。 6. 如申請專利範圍第5項記載的輪胎試驗機，其中， 前述控制部是控制前述主軸用電動機的生成轉矩，以使對 © 應於前述測定裝置所測定的旋轉摩擦轉矩之力矩和前述主 軸轉矩檢測部所檢測出的轉矩的差成爲零。 7. —種輪胎試驗方法，係用輪胎試驗機來測定在輪胎 產生的力的輪胎試驗方法，該輪胎試驗機係具備：用來保 持輪胎的主軸、透過軸承將該主軸支承成旋轉自如的外殼 、具有受旋轉驅動而進行旋繞的面且對和該面抵接的輪胎 賦予旋轉力之行走裝置、設置於前述外殼而用來測定在前 述主軸產生的力及力矩之測定裝置；該輪胎試驗機方法的 〇 特徵在於： 爲了消除前述主軸隨著其旋轉而在前述外殼受到的旋 轉摩擦轉矩的影響，在有別於前述行走裝置而對前述主軸 賦予轉矩的狀態下測定在輪胎產生的力。 8. 如申請專利範圍第7項記載的輪胎試驗方法，其中 ，在藉由前述行走裝置賦予的旋轉力來使輪胎旋轉時，測 定對應於前述旋轉摩擦轉矩之力矩，並另外檢測出施加於 前述主軸的轉矩，而以對應於該旋轉摩擦轉矩之力矩和施 -24- 200944770 加於該主軸的轉矩的差成爲零的方式控制賦予前述主軸的 轉矩。

   -25-