WO2021205511A1 - 転がり抵抗測定装置、転がり抵抗測定方法及びプログラム - Google Patents

転がり抵抗測定装置、転がり抵抗測定方法及びプログラム Download PDF

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WO2021205511A1
WO2021205511A1 PCT/JP2020/015535 JP2020015535W WO2021205511A1 WO 2021205511 A1 WO2021205511 A1 WO 2021205511A1 JP 2020015535 W JP2020015535 W JP 2020015535W WO 2021205511 A1 WO2021205511 A1 WO 2021205511A1
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tire
unit
rolling resistance
parasitic loss
load
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PCT/JP2020/015535
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French (fr)
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達也 上田
誠 橘
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三菱重工機械システム株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/02—Tyres
    • G01M17/022—Tyres the tyre co-operating with rotatable rolls
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/02—Tyres
    • G01M17/021—Tyre supporting devices, e.g. chucks

Definitions

  • the present invention relates to a rolling resistance measuring device for measuring the rolling resistance of a tire, a rolling resistance measuring method and a program.
  • Tires manufactured through vulcanization processes are evaluated for quality by measuring each parameter related to quality to see if they meet quality standards.
  • Rolling resistance is one of the evaluation items.
  • the rolling resistance measuring device for measuring rolling resistance rotates a tire while pressing the outer peripheral surface of the road wheel against the tread surface of the tire to be tested. Then, the reaction force from the tire generated as the tire rotates is measured by a load meter provided on the road hole side. The load component in the tangential direction of the tire is obtained from the measurement result by the load meter, and the rolling resistance is obtained from the load component.
  • a rolling resistance measuring device for example, a device such as Patent Document 1 has been proposed.
  • the load of three components of the tangential direction of the tire, the lateral direction of the tire, and the axial direction is measured in a state where the tire is rotating, and the measurement result is based on a conversion matrix.
  • the present invention provides a rolling resistance measuring device, a rolling resistance measuring method, and a program capable of accurately measuring the rolling resistance of a tire by suppressing the influence of parasitic loss.
  • the rolling resistance measuring device is a rolling resistance measuring device for measuring the rolling resistance of a tire, the cylindrical road wheel having an outer peripheral surface in contact with the tread surface of the tire, and the above.
  • a bearing unit that rotatably supports the road wheel or the tire, a load measuring unit that measures the load applied to the road wheel or the rotating shaft of the tire, a supply unit that supplies a lubricant to the bearing unit, and a control unit.
  • the control unit includes a parasitic loss acquisition unit that acquires the parasitic loss caused by the rotation of the tire and the road wheel, and a supply control unit that controls the supply unit based on the acquired parasitic loss. Has.
  • the parasitic loss acquisition unit acquires the parasitic loss caused by the rotation of the tire and the road wheel. Then, the supply control unit controls the supply unit based on the acquired parasitic loss and supplies the lubricating material to the bearing. Therefore, the loss due to friction in the bearing portion, which has a particularly large influence among the parasitic losses, can be reduced by the supplied lubricating material, whereby the parasitic loss can be effectively suppressed. Therefore, the load applied to the rotating shaft of the road wheel or the tire can be measured by the load measuring unit with the influence of the parasitic loss minimized, and the rolling resistance can be accurately obtained from the load.
  • the control unit determines whether or not the lubricating material needs to be supplied by the supply unit based on the acquired parasitic loss.
  • the supply control unit may control the supply unit based on the determination result of the determination unit.
  • the necessity of supplying the lubricating material is determined based on the parasitic loss acquired by the determination unit, and the supply control unit controls the supply unit based on the determination result, which is appropriate for the supply unit.
  • Lubricating material can be supplied at various timings. In particular, when the parasitic loss is not a problem, it is not necessary to supply the lubricating material, so that the lubricating material can be efficiently supplied without waste.
  • the determination unit has the average value of the parasitic loss values acquired a plurality of times and the parasitic loss acquired this time.
  • the necessity of supplying the lubricating material may be determined based on whether or not the difference from the value exceeds a preset threshold value.
  • the supply device is controlled depending on whether or not the difference between the average value of the parasitic loss acquired multiple times and the value of the parasitic loss acquired this time exceeds the threshold value. Therefore, when the parasitic loss becomes large from the normal state, the lubricating material can be appropriately supplied by the supply device and returned to the normal range, and the rolling resistance can be measured stably.
  • the parasitic loss acquisition unit is based on the load measured by the load measuring unit. It may be used to calculate the parasitic loss.
  • the parasitic loss can be obtained based on the load measured by the load measuring unit for measuring the rolling resistance at a predetermined timing such as a predetermined number of times and a predetermined time, so that the parasitic loss is more than necessary.
  • the cycle time can be improved by minimizing the time lag caused by the acquisition of parasitic loss without measuring the loss.
  • the supply unit has a spray nozzle that sprays the lubricant onto the bearing unit. It may have.
  • the lubricating material can be sprayed on the bearing portion by the spray nozzle, the lubricating material can be appropriately supplied to the bearing portion regardless of the arrangement of the bearing portion.
  • the rolling resistance measuring method is a rolling resistance measuring method for measuring the rolling resistance of a tire, in which the tread surface of the tire is brought into contact with the outer peripheral surface of the road wheel to bring the tread surface of the tire into contact with the road wheel. And a step of measuring the load applied to the road wheel or the rotation shaft of the tire while rotating the tires with each other, which is a test step sequentially performed on the plurality of tires and on the plurality of tires.
  • the computer of the rolling resistance measuring device for measuring the rolling resistance of the tire is subjected to the parasitic loss caused by the rotation of the tire and the road wheel in contact with the tread surface of the tire. Based on the acquired parasitic loss, the road wheel or the tire is made to function as a supply control means for controlling a supply unit that supplies a lubricant to a bearing portion that rotatably supports the tire.
  • rolling resistance measuring device rolling resistance measuring method and program, it is possible to accurately measure the rolling resistance of a tire by suppressing the influence of parasitic loss.
  • FIG. 1 shows the tire uniformity machine 100 of the embodiment.
  • the tire uniformity machine 100 measures the generated force while rotating one of the tire T and the road wheel 30 while pressing the tire T and the road wheel 30 against each other with a desired load and driving the other to rotate the tire T as a rolling resistance measuring device. It is a device that evaluates the rolling resistance of the tire and also evaluates the uniformity of the tire T.
  • the tire uniformity machine 100 of the present embodiment includes a tire support portion 20 that supports the tire T, a road wheel 30 that is pressed against the tire T supported by the tire support portion 20, and a road wheel 30.
  • a road wheel support unit 40 for supporting, a supply unit 80, and a control unit 90 are provided.
  • the tire support portion 20 is arranged on the tire side frame 21, the first support portion 22 arranged on one side M1 of the width direction M of the tire T and supported by the tire side frame 21, and the other side M2 of the tire T.
  • the tire support portion 20 supports the width direction M of the tire T in the vertical direction, that is, the central axis T1 of the tire T faces in the vertical direction, and the first support portion 22 is on the lower side of the tire T.
  • the second support portion 23 supports the upper side of the tire T.
  • the tire width direction M may be referred to as the vertical direction
  • one side M1 of the tire width direction M may be referred to as the lower side
  • the other side M2 may be referred to as the upper side.
  • the first support portion 22 is arranged along the width direction M of the tire T and is rotatably supported by the tire side frame 21 and the first rotation shaft 22a, and is attached to the first rotation shaft 22a and under the tire T. It is provided with a first rim 22b that supports the bead on the side.
  • the second support portion 23 is arranged along the width direction M of the tire T and is rotatably supported by the tire side bearing portion 25, and the second rotation shaft 23a is attached to the second rotation shaft 23a of the tire T. It is provided with a second rim 23b that supports the upper bead. Further, the rotation drive unit 24 can rotate the first rotation shaft 22a by a motor (not shown).
  • the tire T is supported by being sandwiched from both sides in the vertical direction by the first rim 22b and the second rim 23b of the tire support portion 20, and in this state, the rotation drive portion 24 rotates the first rotation shaft 22a. It is possible to rotate the tire T around the central axis T1 of the tire T.
  • the second rotation shaft 23a of the tire support portion 20 can be moved from the support position where the second rim 23b supports the tire T to the retracted position away from the tire T by a moving mechanism (not shown). Then, by moving the second rim 23b to the retracted position, it is possible to take out the measured tire T and attach the unmeasured tire T.
  • the road wheel 30 is formed in a columnar shape.
  • a wheel-side bearing portion 32 (bearing portion) is attached to the road wheel 30. The details of the wheel-side bearing portion 32 will be described later.
  • a through hole 30a is formed in the road wheel 30 and the wheel side bearing portion 32 coaxially with the central axis L30 of the road wheel 30.
  • the columnar shape is not limited to a flat shape such as a road wheel 30 or a tire T whose height dimension is small with respect to the diameter, but has the same diameter and height dimension, or with respect to the diameter. It is a concept that includes those with a large height dimension and also includes a cylindrical shape with a hollow inside.
  • the road wheel 30 is arranged so that the central axis L30 is oriented in the vertical direction, both end surfaces 31a and 31b are directed to both sides in the vertical direction, and the peripheral surface 31c is directed to the tire T.
  • the direction in which the road wheel 30 and the tire T face each other is referred to as a main load direction P
  • the main load direction P and the road wheel 30 and the tire in the vertical direction are used.
  • the direction orthogonal to the central axis direction Q of T is called the tangential direction R.
  • the road wheel support portion 40 includes a wheel side frame 50, a shaft body 60 that rotatably supports the road wheel 30, a load cell 70 that is a load measuring unit fixed to the wheel side frame 50, and a load cell 70 and a shaft body 60. It is provided with a fixing jig 75 for connecting the above.
  • the wheel-side frame 50 includes a rail 51 arranged along the main load direction P on the floor surface F, a frame body 52 movably supported by the rail 51, and a base portion 53 fixed to the floor surface F.
  • the base 53 is provided with an advancing / retreating driving unit 54 that moves the frame body 52 in the main load direction P.
  • the advancing / retreating drive unit 54 can advance / retreat the wheel-side frame 50 with respect to the tire T along the main load direction P by advancing / retreating the cylinder, screw, or the like by a drive source such as a hydraulic or electromagnetic actuator. ..
  • the shaft body 60 is arranged in the through hole 30a of the road wheel 30 so that the central shaft L60 is coaxial with the central shaft L30 of the road wheel 30, and is supported by the wheel side bearing portion 32 of the road wheel 30 so as to be relatively rotatable. Has been done. Then, both ends of the shaft body 60 are projected from the centers of both end surfaces 31a and 31b of the road wheel 30 to both sides in the vertical direction.
  • the load cell 70 is connected to the upper and lower sides of the shaft body 60, respectively.
  • the load cell 70 is capable of measuring forces in three directions, and coincides with the main load direction P, the central axis direction Q, and the tangential direction R, respectively.
  • the direction measurable by the load cell 70 does not necessarily have to match the main load direction P, the central axis direction Q, and the tangential direction R, and is mainly calculated from the loads of the three-direction components measured by the load cell 70.
  • Each load in the load direction P, the central axis direction Q, and the tangential direction R may be obtained.
  • the wheel side bearing portion 32 (bearing portion) will be described.
  • 2 to 4 are cross-sectional views of the road wheel 30 in which the wheel-side bearing portion 32 is cut off.
  • the wheel-side bearing portions 32 are provided on the upper and lower end surfaces 31a and 31b of the road wheel 30, respectively.
  • the wheel side bearing portion 32 is, for example, a tapered roller bearing. That is, the wheel-side bearing portion 32 includes an outer ring 33 fixed to the road wheel 30, an inner ring 34 fixed to the shaft body 60, and a columnar roller 35 arranged between the outer ring 33 and the inner ring 34. It has a partition member 36 provided on the shaft body 60.
  • the upper and lower wheel side bearing portions 32 have the same structure and are arranged vertically symmetrically. Therefore, in the following, the lower wheel side bearing portion 32 will be described.
  • the bearing portion is a tapered roller bearing, but the present invention is not limited to this, and a roller bearing other than the tapered roller bearing and a bearing other than the roller bearing may be used.
  • the outer ring 33 is formed in an annular shape.
  • the outer ring 33 has an outer peripheral surface 33a fitted and fixed in a through hole 30a of the road wheel 30. Therefore, the outer ring 33 rotates together with the road wheel 30.
  • the inner peripheral surface 33b of the outer ring 33 is formed in a conical surface shape so that the inner diameter decreases from the lower side to the upper side, that is, from the outer side to the central side of the road wheel 30 along the central axis L30.
  • the inner ring 34 is formed in an annular shape. In the inner ring 34, the inner peripheral surface 34a is fitted and fixed to the outer peripheral surface of the shaft body 60. Therefore, the inner ring 34 does not rotate together with the shaft body 60 even if the road wheel 30 rotates.
  • the outer peripheral surface 34b of the inner ring 34 is formed in a conical surface shape so that the inner diameter decreases from the lower side to the upper side, that is, from the outer side to the central side of the road wheel 30 along the central axis L30.
  • the outer peripheral surface 34b of the inner ring 34 is arranged so as to be parallel to the inner peripheral surface 33b of the outer ring 33 with a certain interval inside the inner peripheral surface 33b of the outer ring 33 in the radial direction.
  • the inner ring 34 has an engaging portion 34c that projects radially outward from the lower end of the outer peripheral surface 34b.
  • the engaging portion 34c has an engaging surface 34d extending vertically from the outer peripheral surface 34b.
  • the roller 35 is sandwiched between the outer ring 33 and the inner ring 34, and the outer peripheral surface 35a is in contact with the inner peripheral surface 33b of the outer ring 33 and the outer peripheral surface 34b of the inner ring 34.
  • a plurality of rollers 35 are arranged around the central axis L30 with an interval.
  • the roller 35 has a central axis L35 from the lower side to the upper side, that is, from the outer side to the central side of the road wheel 30 along the central shaft L30 so as to correspond to the inner peripheral surface 33b of the outer ring 33 and the outer peripheral surface 34b of the inner ring 34. It is arranged so as to be inclined toward the central axis L30.
  • the outer end surface 35b of the roller 35 (the lower end surface of the lower road wheel bearing portion and the upper end surface of the upper road wheel side bearing portion) is engaged with the engaging surface 34b. Further, the outer end surface 35b of the roller 35 is exposed toward the outside of the central axis L30 except for the portion engaged with the engaging surface 34b.
  • the partition member 36 is arranged outside the road wheel 30 in the direction along the central axis L30 from the outer ring 33, the inner ring 34, and the rollers 35 at intervals from the outer ring 33, the inner ring 34, and the rollers 35. ..
  • the partition member 36 is an annular member.
  • the partition member 36 is fixed to the shaft body 60. Further, the partition member 36 has a slight gap between the partition member 36 and the end surface of the road wheel 30. Therefore, the partition member 36 forms a space 37 between the outer ring 33, the inner ring 34, and the rollers 35 while allowing the load wheel 30 to rotate. A part of the outer end surface 35b of the roller 35 and the contact portion between the outer peripheral surface 35a of the roller 35 and the inner peripheral surface 33b of the outer ring 33 are exposed in the space 37.
  • the supply unit 80 supplies the lubricating material to the wheel side bearing unit 32.
  • the lubricating material to be supplied is, for example, lubricating oil.
  • the lubricating material to be supplied is not limited to this, and may be grease or the like.
  • the viscosity characteristics of lubricants generally change with changes in temperature. Since changes in viscosity characteristics affect the measured value of parasitic loss in the equipment, it is desirable to use a lubricant that does not change much in viscosity characteristics due to temperature changes.
  • the supply unit 80 supplies the lubricating oil by spraying.
  • the supply unit 80 includes a spray nozzle 81 for spraying lubricating oil, a pipe 82 connected to the spray nozzle 81, a pump 83 for supplying lubricating oil to the spray nozzle 81 via the pipe 82, and a motor for driving the pump 83. It has a supply drive unit 84, and a drain 85 for discharging lubricating oil. In the present embodiment, the supply unit 80 supplies lubricating oil as a lubricating material.
  • the spray nozzle 81 is fixed to the partition member 36.
  • the spray nozzle 81 sprays the lubricating oil on the wheel side bearing portion 32 toward the outer end surface 35b of the roller 35 and the contact portion between the outer peripheral surface 35a of the roller 35 and the inner peripheral surface 33b of the outer ring 33. That is, in the lower wheel side bearing portion 32, the spray nozzle 81 sprays the lubricating oil from the lower side to the upper side of the wheel side bearing portion 32.
  • At least one spray nozzle 81 is provided around the central axis L30. In the present embodiment, the spray nozzles 81 are provided at a plurality of locations around the central axis L30.
  • control unit 90 controls each configuration in two types, a test mode for evaluating the uniformity and rolling resistance of the tire T, and a parasitic loss confirmation mode for confirming the parasitic loss. do.
  • the control unit 90 determines that the mode command unit 91, the first calculation unit 92A, the second calculation unit 92B, the load calculation unit 93, the evaluation unit 94, the drive control unit 95, and the parasitic loss acquisition unit 96. It has a unit 97 and a supply control unit 98.
  • the mode command unit 91 switches between the test mode and the parasitic loss confirmation mode. Specifically, the mode command unit 91 outputs a test execution command when switching to the test mode.
  • the mode command unit 91 outputs a parasitic loss confirmation command when switching to the parasitic loss confirmation mode.
  • the mode command unit 91 counts the number of tests of the tire T, and when the test is performed a predetermined number of times, the mode command unit 91 outputs a parasitic loss confirmation command and switches to the parasitic loss confirmation mode.
  • the switching timing is not limited to the above, and various conditions may be used as triggers. For example, the time may be measured and the mode may be switched to the parasitic loss confirmation mode after a predetermined time has elapsed, or the parasitic loss confirmation mode may be switched to after each test is completed.
  • the temperature of a specific part of the device for example, the temperature of the bearing portion, the temperature of the device housing, or the outside air temperature may be measured, and when the temperature exceeds a predetermined temperature, the mode may be switched to the parasitic loss confirmation mode. Further, when the vibration of the device is measured and the frequency or amplitude of the vibration exceeds the threshold value, the mode may be switched to the parasitic loss confirmation mode.
  • the functions of each configuration in each of the test mode and the parasitic loss confirmation mode will be described.
  • the control unit 90 drives the advance / retreat drive unit 54 based on the load set value used in the test mode and the actual load detection result by the load cell 70, and evaluates the non-uniformity and rolling resistance of the tire T. Specifically, the control unit 90 evaluates the rolling resistance according to, for example, the force method (see JIS D 3234: 2009).
  • the rolling resistance evaluation method is not limited to the force method, and other methods such as a torque method, a coasting method, and a power method (see JIS D 3234: 2009) may be applied.
  • the first calculation unit 92A acquires the output value of the lower load cell 70 and calculates the force in the X direction, the force in the Y direction, and the force acting on the load cell 70 in the Y direction. Further, the second calculation unit 92B acquires the output value of the upper load cell 70 and calculates the force in the X direction, the force in the Y direction, and the force acting on the load cell 70 in the Y direction and the Z direction.
  • the load calculation unit 93 calculates the load in the main load direction P, the load in the central axis direction Q, and the load in the tangential direction R acting on the load wheel 30 based on the calculation results of the first calculation unit 92A and the second calculation unit 92B. do.
  • the evaluation unit 94 corresponds to the load in the main load direction P, the load in the central axis direction Q, and the load in the tangential direction R calculated by the load calculation unit 93, and the phase information of the tire T acquired from the rotation drive unit 24. Evaluate non-uniformity based on. In the evaluation of the non-uniformity of the tire T, RFV based on the load in the main load direction P, LFV based on the load in the central axial direction Q, TFV based on the load in the tangential direction R, and rolling resistance can be evaluated. Twice
  • the drive control unit 95 controls the drive of the rotation drive unit 24 and the advance / retreat drive unit 54.
  • the drive control unit 95 drives the rotary drive unit 24 to rotate with a predetermined input torque, and drives the advance / retreat drive unit 54 while monitoring the load in the main load direction P calculated by the load calculation unit 93 to drive the load wheel. The amount of pushing of 30 into the tire T is adjusted. Then, when the load in the main load direction P reaches the preset load set value, the drive control unit 95 stops the advance / retreat drive unit 54 of the load wheel 30. By detecting each load while rotating the tire T in this state, the non-uniformity and rolling resistance of the tire T can be evaluated.
  • the drive control unit 95 When the drive control unit 95 receives an end signal indicating that the test has been completed for a predetermined time or from the evaluation unit 94, the drive control unit 95 controls the advance / retreat drive unit 54 to separate the tire T from the road wheel 30 to end the test. do.
  • the drive control unit 95 outputs a rotation start signal to the supply control unit 98 at the same time as the rotation drive start of the rotation drive unit 24.
  • the control unit 90 drives the advancing / retreating driving unit 54 based on the actual load detection result by the load cell 70 to acquire the parasitic loss.
  • the control unit 90 confirms the parasitic loss according to, for example, the skim test method (see JIS D 3234: 2009).
  • the method for measuring the parasitic loss is not limited to the skim test method, and other methods such as the coasting method (see JIS D 3234: 2009) may be applied.
  • the functions of the first calculation unit 92A and the second calculation unit 92B in the parasitic loss confirmation mode are the same as those in the test mode. Further, the load calculation unit 93 obtains the load from the calculation results of the first calculation unit 92A and the second calculation unit 92B as in the test mode. Generally, in the parasitic loss confirmation mode, the load setting value in the main load direction P of the tire T and the road wheel 30 is set smaller than the load setting value in the test mode.
  • the drive control unit 95 controls the advance / retreat drive unit 54 according to the load set value in the main load direction P set in the parasitic loss confirmation mode and the load obtained by the load calculation unit 93.
  • the parasitic loss acquisition unit 96 acquires the load obtained by the load calculation unit 93 during the operation in the parasitic loss confirmation mode. Then, the parasitic loss acquisition unit 96 calculates the parasitic loss based on various parameters. For example, when the rolling resistance is measured by the force method, it is affected by the parasitic loss on the load hole 30 side. Therefore, the parasitic loss acquisition unit 96 loads using the load of the load wheel 30 obtained by the load calculation unit 93. Calculate the parasitic loss on the wheel side. The parasitic loss acquisition unit 96 sequentially stores the value of the parasitic loss acquired by the calculation in the storage unit 99 in chronological order. Further, the parasitic loss acquisition unit 96 outputs the value of the parasitic loss acquired by the calculation to the determination unit 97.
  • the determination unit 97 determines the necessity of the lubricant by the supply unit 80 based on the acquired value of the parasitic loss.
  • the determination unit 97 obtains the average value of the values of the parasitic loss stored in the storage unit 99 for a predetermined number of times up to the previous time. Then, the determination unit 97 obtains the deviation between the value of the parasitic loss acquired this time and the average value. The determination unit 97 determines whether or not the deviation exceeds a preset threshold value stored in the storage unit 99. Then, the determination unit 97 outputs a supply command to the supply control unit 98 when the deviation obtained from the parasitic loss acquired this time exceeds the threshold value.
  • the determination unit 97 is not limited to determining by comparing with the average value of the parasitic loss acquired up to the previous time.
  • the determination unit 97 may determine the necessity of the lubricant by the supply unit 80 based on whether or not the value of the parasitic loss acquired this time exceeds a preset threshold value. Further, the determination unit 97 may determine the necessity of the lubricant by the supply unit 80 based on whether or not the rate of change of the parasitic loss from the previous time exceeds a preset threshold value.
  • the determination unit 97 outputs a confirmation end command to the mode command unit 91 regardless of the determination result. Further, the supply control unit 98 enters the standby mode after receiving the supply command. On the other hand, when the supply control unit 98 acquires the rotation start signal from the drive control unit 95, the supply control unit 98 switches from the standby mode and controls the supply drive unit 84 to drive the pump 83. As a result, the lubricating oil is sprayed from the spray nozzle 81. After acquiring the rotation start signal, the supply control unit 98 drives the supply drive unit 84 for a preset time and then stops the supply drive unit 84.
  • FIG. 6 is a schematic block diagram showing a configuration of a computer according to at least one embodiment.
  • the computer 200 includes a processor 210, a main memory 220, a storage 230, and an interface 240.
  • the above-mentioned control unit 90 is mounted on the computer 200.
  • the operation of each processing unit described above is stored in the storage 230 in the form of a program.
  • the processor 210 reads a program from the storage 230, expands it into the main memory 220, and executes the above processing according to the program. Further, the processor 210 secures a storage area corresponding to each of the above-mentioned storage units in the main memory 220 according to the program.
  • the program may be for realizing a part of the functions exerted on the computer 200.
  • the program may exert its function in combination with another program already stored in the storage 230, or in combination with another program mounted on another device.
  • the computer 200 may include a custom LSI (Large Scale Integrated Circuit) such as a PLC (Programmable Logical Controller) in addition to or in place of the above configuration.
  • PLC Process Control Circuit
  • Examples of PLC include PAL (Programmable Array Logic), GAL (Generic Array Logic), CPLD (Complex Programmable Logic Device), and FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • PLC Programmable Logical Controller
  • PAL Programmable Array Logic
  • GAL Generic Array Logic
  • CPLD Complex Programmable Logic Device
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • Examples of the storage 230 include magnetic disks, magneto-optical disks, semiconductor memories, and the like.
  • the storage 230 may be internal media directly connected to the bus of the computer 200, or external media connected to the computer via interface 240 or a communication line.
  • this program is distributed to the computer 200 via a communication line, the distributed computer 200 may expand the program to the main memory 220 and execute the above process.
  • the storage 230 functions as a storage unit 99 as a non-temporary tangible storage medium.
  • the program may be for realizing a part of the above-mentioned functions. Further, the program may be a so-called difference file (difference program) that realizes the above-mentioned function in combination with another program already stored in the storage 230.
  • difference file difference program
  • FIG. 7 shows the measurement method of the present embodiment.
  • a test step S1 in which a test is sequentially carried out for each of a plurality of tires, and a parasitic loss acquisition in which a parasitic loss is acquired between the test step S1 and the test step S1.
  • a step S2, a determination step S3 for determining the necessity of supplying the lubricating material based on the acquired parasitic loss, and a supply step S4 for supplying the lubricating material based on the determination result are provided.
  • the mode command unit 91 sets the test mode.
  • the tire T to be tested is carried in and preparations for the test are performed (step S11). Specifically, the tire T is arranged between the first rim 22b and the second rim 23b in a state where the second rotation shaft 23a of the tire support portion 20 is in the retracted position.
  • the control unit 90 drives a moving mechanism (not shown) to advance the second rotation shaft 23a of the tire support unit 20 in the retracted position, and the tire T is placed between the first rim 22b and the second rim 23b. Be sandwiched.
  • the drive control unit 95 drives the rotation drive unit 24 to rotate the tire T at a predetermined rotation speed, and drives the advance / retreat drive unit 54 to drive the load wheel 30 in the main load direction P. Is brought into contact with the tire T with a predetermined load (step S12). As a result, the running of the tire T is simulated.
  • the drive control unit 95 outputs a rotation start signal to the supply control unit 98 at the same time as the drive start of the rotation drive unit 24, but the supply control unit 98 does not start supplying the lubricant because it is not in the standby mode.
  • the load is measured in the load cells 70 and 70 (step S13).
  • the output values of the corresponding load cells 70 are acquired by each of the first calculation unit 92A and the second calculation unit 92B, and the force in the X direction, the force in the Y direction, and the force in the direction Z acting on the corresponding load cell 70 are calculated ( Step S14).
  • the load in the main load direction P, the load in the central axis direction Q, and the load in the tangential direction R acting on the load wheel 30 are calculated, and the evaluation unit is evaluated.
  • Output to 94 step S15).
  • the evaluation unit 94 evaluates the non-uniformity of the tire and the rolling resistance based on each calculated load (step S16).
  • the non-uniformity of the tire includes, for example, a radial force variation (RFV), which is a variation in the load in the radial direction of the tire, and a lateral force variation (LFV), which is a variation in the load in the width direction of the tire.
  • the tractive force variation (TFV) which is the fluctuation of the load in the tangential direction of the tire, can be mentioned.
  • the test is terminated, and the drive control unit 95 outputs information indicating the completion of the test to the mode command unit 91.
  • the mode command unit 91 counts the number of tests based on the information indicating the completion of the test to be acquired (step S17). When the number of tests does not exceed the preset number of times (step S18: NO), the mode command unit 91 outputs a test execution command to the drive control unit 95 to maintain the test mode. Therefore, the drive control unit 95 carries out the tire (step S19).
  • the drive control unit 95 stops the rotational drive of the tire T by the rotary drive unit 24, and separates the road wheel 30 from the tire T by the advance / retreat drive unit 54.
  • the control unit 90 drives a moving mechanism (not shown) to retract the second rotation shaft 23a of the tire support portion 20 in the retracted position to the retracted position.
  • the tire T is carried out from between the first rim 22b and the second rim 23b by a conveying means (not shown).
  • steps S11 to S19 of the test step S10 are repeated for the new tire T.
  • the mode command unit 91 outputs a parasitic loss confirmation command to the drive control unit 95.
  • the test mode shifts to the parasitic loss confirmation mode, and the parasitic loss confirmation step S2 and the determination step S3 are carried out.
  • the load in the main load direction P acting between the road wheel 30 and the tire T is changed to a preset load setting value for parasitic loss confirmation (step S21). That is, the drive control unit 95 monitors the load in the main load direction P calculated by the load calculation unit 93 based on the load measured by the load cell 70, and feedback-controls the advance / retreat drive unit 54. Then, when the load in the main load direction P is set to the load set value for confirming the parasitic loss, the load is measured in the load cells 70 and 70 in order to obtain the parasitic loss (step S22).
  • Each of the first calculation unit 92A and the second calculation unit 92B acquires the output value of the corresponding load cell 70, and calculates the force in the X direction, the force in the Y direction, and the force in the direction acting on the corresponding load cell 70 (step). S23). Then, based on the calculation results of the first calculation unit 92A and the second calculation unit 92B, the load in the main load direction P, the load in the central axis direction Q, and the load in the tangential direction R acting on the load wheel 30 are calculated, and the parasitic loss Output to the acquisition unit 96 (step S24).
  • the parasitic loss acquisition unit 96 calculates the parasitic loss based on various parameters (step S25). For example, when the rolling resistance is measured by the force method, it is affected by the parasitic loss on the load hole 30 side. Therefore, the parasitic loss acquisition unit 96 parasitizes using the load of the load wheel 30 obtained by the load calculation unit 93. Calculate the loss.
  • the parasitic loss acquisition unit 96 sequentially stores the value of the parasitic loss acquired by the calculation in the storage unit 99 in chronological order, and outputs the value of the parasitic loss acquired by the calculation to the determination unit 97.
  • the determination step S3 it is determined whether or not the lubricant needs to be supplied based on the acquired parasitic loss. That is, when the determination unit 97 acquires the value of the parasitic loss, the determination unit 97 obtains the average value of the values of the parasitic loss stored in the storage unit 99 up to the previous predetermined number of times (step S31). Then, the determination unit 97 obtains the deviation between the value of the parasitic loss acquired this time and the average value (step S32). The determination unit 97 determines whether or not the deviation exceeds a preset threshold value stored in the storage unit 99 (step S33).
  • step S33 NO
  • the determination unit 97 outputs a supply command to the supply control unit 98 (step S34). Further, the determination unit 97 outputs a confirmation end command to the mode command unit 91 regardless of the determination result (step S35), and ends the determination step S3.
  • the mode command unit 91 When the mode command unit 91 receives the confirmation end command, the mode command unit 91 outputs the test execution command to the drive control unit 95 again.
  • the drive control unit 95 returns to step S19 in the test step S1 and carries out the tire T. After that, the test step S1 is carried out on the new tire T.
  • step S34 of the determination step 3 the case where the value of the parasitic loss this time exceeds the threshold value and the supply command is output to the supply control unit 98 will be described.
  • step S11 of the test step S10 the drive control unit 95 drives the rotation drive unit 24 to rotate the tire T at a predetermined rotation speed, and drives the advance / retreat drive unit 54 to drive the load wheel 30 in the main load direction P.
  • the drive control unit 95 outputs a rotation start signal to the supply control unit 98.
  • the supply control unit 98 drives the supply drive unit 84 by receiving the rotation start signal in the standby mode.
  • the lubricating oil can be supplied from the spray nozzle 81 to the wheel-side bearing portion 32 in the state where the load wheel 30 is rotating.
  • the supply control unit 98 stops the supply drive unit 84 after spraying the lubricating oil within a preset time.
  • the supply control unit 98 controls the supply unit 80 based on the parasitic loss and supplies the lubricant to the wheel side bearing unit 32. Therefore, the loss due to friction in the bearing portion, which has a particularly large influence among the parasitic losses, can be reduced by the supplied lubricating material, whereby the parasitic loss can be effectively suppressed. Therefore, the load applied to the rotation shaft of the load wheel 30 can be measured by the load cell 70 with the influence of the parasitic loss minimized, and the rolling resistance can be accurately obtained from the load.
  • the supply control unit 98 controls the supply unit 80 based on the determination result of the determination unit 97 to supply the lubricant, so that the supply unit 80 can supply the lubricant at an appropriate timing.
  • the supply control unit 98 controls the supply unit 80 based on the determination result of the determination unit 97 to supply the lubricant, so that the supply unit 80 can supply the lubricant at an appropriate timing.
  • the parasitic loss is not a problem, it is not necessary to supply the lubricating material, so that the lubricating material can be efficiently supplied without waste.
  • the determination unit 97 determines whether or not the lubricant needs to be supplied depending on whether or not the difference between the average value of the parasitic loss acquired a plurality of times and the value of the parasitic loss acquired this time exceeds the threshold value. Therefore, when the parasitic loss becomes large from the normal state, the lubricating oil can be appropriately supplied by the supply unit 80 to return to the normal range, and the rolling resistance can be measured stably. Further, in the apparatus and method of the present embodiment, the parasitic loss can be obtained based on the load measured by the load cell 70 for measuring the rolling resistance at a predetermined timing such as a predetermined number of times and a predetermined time, so that it is more than necessary. It is possible to improve the cycle time by minimizing the time lag caused by the acquisition of the parasitic loss without measuring the parasitic loss.
  • the lubricating material can be sprayed on the wheel side bearing portion 32 by the spray nozzle 81, the lubricating material can be appropriately supplied to the wheel side bearing portion 32 regardless of the arrangement of the wheel side bearing portion 32. Can be done.
  • the rotating shaft extends in the vertical direction, when supplying to the lower bearing portion, it is necessary to supply the lubricant from the lower side to the upper side, but the lower bearing portion. It is possible to effectively supply the lubricating material without any trouble.
  • FIG. 8 shows a supply unit of a modified example.
  • the supply unit 180 of the present modification has a holding unit 181 impregnated with lubricating oil, a cylinder 182 for moving the holding unit 181 forward and backward, and a driving unit 183 for driving the cylinder 182.
  • the holding portion 181 is formed of, for example, a non-woven fabric such as felt or a brush, and the lubricating oil is impregnated between the fibers.
  • the cylinder 182 is, for example, an air cylinder, and is connected to the compressed air source 184.
  • the cylinder 182 can advance and retreat the holding portion 181 from the supply position M in contact with the outer ring 33 and the roller 35 of the wheel side bearing portion 32 and the retracted position N separated from the outer ring 33 and the roller 35.
  • the drive unit 183 is, for example, a solenoid valve, and by switching between supplying compressed air to the cylinder 182 and discharging compressed air inside the cylinder 182, the holding unit 181 can be moved to the supply position M and the retracted position N. There is. Even when the lubricant is supplied to the bearing from the lower side of the supply unit 180, the lubricant can be suitably supplied. When the lubricant can be supplied to the bearing portion from the upper side, the lubricant may be simply dropped from above, not limited to the supply portions 80 and 180.
  • the lubricating material is supplied to the wheel-side bearing portion 32, but the supply unit 80 and the control unit 90 may supply the lubricating material to the tire-side bearing portion 25.
  • it may be applied to both the wheel side bearing portion 32 and the tire side bearing portion 25.
  • the rolling resistance is measured by the force method, it is affected by the parasitic loss on the load hole 30 side. Therefore, it is preferable to supply the lubricant to the wheel side bearing portion 32 at least as described above.
  • the rolling resistance is measured by the torque method, it is affected by the parasitic loss on the road wheel 30 side and the parasitic loss on the tire T side. Therefore, both the tire side bearing portion 25 and the road wheel side bearing portion 32 are affected. It is preferable to supply a lubricant to the wheel.
  • the load of the target road wheel 30 is detected and obtained, but the method is not limited to this.
  • the load of the road wheel 30 and the input torque on the tire T side may be detected while the tire T and the road hole 30 are brought into contact with each other and rotated together, and the parasitic loss may be obtained from these detected values.
  • the parasitic loss may be obtained based on the rotation speed of the road wheel 30 or the tire T for which the parasitic loss is measured.
  • an encoder is provided between the shaft body 60 and the road wheel 30 so that the rotation speed of the road wheel 30 can be measured.
  • the drive control unit 95 controls the advance / retreat drive unit 54 from the state in which the road wheel 30 and the tire T are rotated in the test mode to separate the road wheel 30 from the tire T.
  • the road wheel 30 decelerates while continuing to rotate due to inertia even after being separated.
  • the control unit 90 sequentially acquires the rotation speed measured by the encoder, and the deceleration of the load wheel 30 is obtained based on the rotation speed sequentially acquired by the control unit 90.
  • This deceleration is affected by the resistance in the bearing portion 32 on the road wheel side and the wind damage caused by the rotation of the road wheel 30. Therefore, the parasitic loss can be obtained from the degree of deceleration. That is, the control unit 90 obtains the parasitic loss based on the deceleration. Further, the deceleration does not require the deceleration itself, but the rotation speed measured by the encoder becomes a predetermined value (for example, the rotation speed is 0) from the timing when the road hole 30 and the tire T are separated from each other. The time may be measured and the control unit 90 may obtain the parasitic loss based on the time.
  • the control unit 90 that evaluates the tire calculates the parasitic loss, and determines the necessity of supplying the lubricating material based on the parasitic loss, but the present invention is not limited to this.
  • the parasitic loss may be measured by another measuring device, and the measured parasitic loss may be acquired to determine the necessity of supplying the lubricant.
  • the necessity of supplying the lubricating material is determined based on the parasitic loss acquired by the determination unit 97, and the supply of the lubricating material is controlled to be ON / OFF.
  • lubrication is performed based on the value of the parasitic loss.
  • the amount of material supplied may be controlled by feedback.
  • the rolling resistance measuring device of the above embodiment is a tire uniformity machine 100, which evaluates the rolling resistance as well as the non-uniformity of the tire, but the present invention is not limited to this. It may be applied to a device that measures only rolling resistance without measuring tire non-uniformity.
  • rolling resistance measuring device rolling resistance measuring method and program, it is possible to accurately measure the rolling resistance of a tire by suppressing the influence of parasitic loss.
  • Tire side bearing part (bearing part) 30 Road wheel 32 Wheel side bearing part (bearing part) 70 Load cell (load measuring unit) 80 Supply unit 81 Spray nozzle 90 Control unit 93 Parasitic loss acquisition unit 97 Judgment unit 98 Supply control unit S1 Test process S2 Parasitic loss acquisition process S3 Judgment process T Tire

Abstract

転がり抵抗測定装置は、タイヤの転がり抵抗を測定するものであって、タイヤのトレッド面に接触する外周面を有する円柱状のロードホイールと、ロードホイールまたはタイヤを回転可能に支持する軸受部と、ロードホイールまたはタイヤの回転軸に加わる荷重を測定する荷重測定部と、軸受部に潤滑材 を供給する供給部と、制御部とを備え、制御部は、タイヤＴ及びロードホイールの回転に伴って生じる寄生損失を取得する寄生損失取得部と、取得した前記寄生損失に基づいて 供給部を制御する供給制御部とを有する。

Description

転がり抵抗測定装置、転がり抵抗測定方法及びプログラム
　本発明は、タイヤの転がり抵抗を測定する転がり抵抗測定装置、転がり抵抗測定方法及びプログラムに関する。
　加硫工程などを経て製造されたタイヤは、品質基準を満たしているか品質に関わる各パラメータを測定し、品質を評価される。その評価項目の一つとして転がり抵抗がある。転がり抵抗を測定する転がり抵抗測定装置は、試験対象となるタイヤのトレッド面にロードホイールの外周面を押し当てながらタイヤを回転させる。そして、タイヤが回転するのに伴って発生するタイヤからの反力をロードホール側に設けられた荷重計で測定する。荷重計による測定結果からタイヤの接線方向の荷重成分を求め、当該荷重成分から転がり抵抗を求める。このような転がり抵抗測定装置としては、例えば特許文献１のような装置が提案されている。
　特許文献１に記載の転がり抵抗測定装置では、タイヤを回転させている状態で、タイヤの接線方向、タイヤの横方向、軸方向の３成分の荷重を測定し、この測定結果から、変換行列によるディジタル演算補正を行い、タイヤの軸重と、転がり抵抗を求める。このような転がり抵抗測定装置では、上記のとおり補正を行うことで軸受けの摩擦トルクを考慮して転がり抵抗を求めることが可能であるとされている。
特開２００３－４５９８号公報
　しかしながら、特許文献１に記載された転がり抵抗測定装置では、演算により軸受けの摩擦トルクを控除するにすぎず、このような摩擦トルクなど、転がり抵抗測定装置に生じるタイヤの内部損失を除いたエネルギー損失自体を抑制することはできなかった。このため、上記転がり抵抗測定装置では、演算誤差が生じると正確な転がり抵抗を測定することができなかった。また、軸受けに生じる摩擦トルクなどは、軸受けの状態や外部温度など、試験条件によっても異なり、試験条件の影響を受けにくい装置が求められていた。
　そこで本発明は、寄生損失の影響を抑制して正確にタイヤの転がり抵抗を測定可能な転がり抵抗測定装置、転がり抵抗測定方法及びプログラムを提供する。
　本発明の第一の態様に係る転がり抵抗測定装置は、タイヤの転がり抵抗を測定する転がり抵抗測定装置であって、前記タイヤのトレッド面に接触する外周面を有する円柱状のロードホイールと、前記ロードホイールまたは前記タイヤ を回転可能に支持する軸受部と、前記ロードホイールまたは前記タイヤの回転軸に加わる荷重を測定する荷重測定部と、前記軸受部に潤滑材 を供給する供給部と、制御部とを備え、前記制御部は、前記タイヤ及び前記ロードホイールの回転に伴って生じる寄生損失を取得する寄生損失取得部と、取得した前記寄生損失に基づいて 前記供給部を制御する供給制御部とを有する。
　上記の転がり抵抗測定装置では、寄生損失取得部がタイヤ及びロードホイールの回転に伴って生じる寄生損失を取得する。そして、供給制御部が、取得した寄生損失に基づいて供給部を制御し、軸受に潤滑材を供給する。このため、寄生損失の中でも特に影響の大きい軸受部における摩擦による損失を、供給する潤滑材により低減させることができ、これにより寄生損失を効果的に抑制することができる。このため、寄生損失の影響を最小限として荷重測定部でロードホイールまたはタイヤの回転軸に加わる荷重を測定し、当該荷重から正確に転がり抵抗を求めることができる。
　また、本発明の第二の態様に係る転がり抵抗測定装置は、上記第一の態様において、前記制御部は、取得した前記寄生損失に基づいて前記供給部による潤滑材の供給の要否を判定する判定部を有し、前記供給制御部は、前記判定部の判定結果に基づいて前記供給部を制御するものとしてもよい。
　上記の転がり抵抗測定装置では、判定部が取得した寄生損失に基づいて潤滑材の供給の要否を判定し、供給制御部が判定結果に基づいて供給部を制御することで、供給部によって適切なタイミングで潤滑材を供給することができる。特に、寄生損失が問題とならない場合には潤滑材を供給しなくて済むことから潤滑材を無駄なく効率的に供給できる。
　また、本発明の第三の態様に係る転がり抵抗測定装置は、上記第二の態様において、前記判定部は、複数回取得した前記寄生損失の値の平均値と、今回取得した前記寄生損失の値との差分が、予め設定された閾値を超えたか否かに基づいて、前記潤滑材の供給の要否を判定するものとしてもよい。
　上記の転がり抵抗測定装置では、複数回取得した寄生損失の平均値と今回取得した寄生損失の値との差分が閾値を超えたか否かによって供給装置を制御する。このため、通常から寄生損失が大きくなった場合に、適切に供給装置により潤滑材を供給して通常範囲に戻すことができ、転がり抵抗を安定して測定することができる。
　また、本発明の第四の態様に係る転がり抵抗測定装置は、上記第一から第三のいずれかの態様において、前記寄生損失取得部は、前記荷重測定部で測定された荷重に基づいて前記寄生損失を演算するものとしてもよい。
　上記の転がり抵抗測定装置では、所定の回数や時間など所定のタイミングで、転がり抵抗を測定するための荷重測定部によって測定された荷重に基づいて寄生損失を求めることができるため、必要以上に寄生損失を測定することなく寄生損失取得によって生じるタイムラグを最小限として、サイクルタイムの向上を図ることができる。
　また、本発明の第五の態様に係る転がり抵抗測定装置は、上記第一から第四のいずれかの態様において、前記供給部は、前記軸受部に対して前記潤滑材を噴霧するスプレーノズルを有するものとしてもよい。
　上記の転がり抵抗測定装置では、スプレーノズルによって潤滑材を軸受部に対して噴霧可能であることで、軸受部の配置によらず軸受部に対して潤滑材を適切に供給することができる。
　また、本発明の第六の態様に係る転がり抵抗測定方法は、タイヤの転がり抵抗を測定する転がり抵抗測定方法であって、ロードホイールの外周面に前記タイヤのトレッド面を接触させて前記ロードホイール及び前記タイヤを互いに回転させながら、前記ロードホイールまたは前記タイヤの回転軸に加わる荷重を測定する工程であって、複数の前記タイヤに対して順次実施される試験工程と、複数の前記タイヤに対して前記試験工程を順次実施するに際して、複数の前記タイヤのうちのいずれかのタイヤの前記試験工程と、その次のタイヤの前記試験工程との間で、前記タイヤ及び前記ロードホイールの回転に伴って生じる寄生損失を取得する寄生損失取得工程と、取得した前記寄生損失に基づいて、前記ロードホイールまたは前記タイヤを回転可能に支持する軸受部に対して潤滑材を供給する供給工程とを備える。
　また、本発明の第六の態様に係るプログラムは、タイヤの転がり抵抗を測定する転がり抵抗測定装置のコンピュータを、前記タイヤ及び前記タイヤのトレッド面に接触するロードホイールの回転に伴って生じる寄生損失を取得する寄生損失取得手段、取得した前記寄生損失に基づいて、前記ロードホイールまたは前記タイヤを回転可能に支持する軸受部に潤滑材を供給する供給部を制御する供給制御手段として機能させる。
　上記の転がり抵抗測定装置、転がり抵抗測定方法及びプログラムによれば、寄生損失の影響を抑制して正確にタイヤの転がり抵抗を測定することができる。
実施形態に係るタイヤユニフォミティマシンを示す側方視した概略構成図である。 実施形態に係るタイヤユニフォミティマシンのロードホイール部分の詳細を示す断面図である。 実施形態に係るタイヤユニフォミティマシンの下側のホール側軸受部の詳細を示す断面図である。 実施形態に係るタイヤユニフォミティマシンの上側のホール側軸受部の詳細を示す断面図である。 実施形態に係るタイヤユニフォミティマシンの制御部の詳細を示すブロック図である。 実施形態に係るタイヤユニフォミティマシンの制御部のハードウェア構成を示す図である。 実施形態に係る転がり抵抗測定方法の詳細を示すフロー図である。 実施形態の変形例に係るタイヤユニフォミティマシンの下側のホール側軸受部の詳細を示す断面図である。
［タイヤユニフォミティマシンの構成］
　以下、図１から図７を参照し、本発明の実施の形態について説明する。
　まず、本発明の実施形態に係る転がり抵抗測定装置の構成について説明する。本実施形態では、本発明に係る転がり抵抗測定装置の一例としてタイヤユニフォミティマシンを例に説明する。
（全体構成）
　図１は、実施形態のタイヤユニフォミティマシン１００を示している。タイヤユニフォミティマシン１００は、タイヤＴとロードホイール３０とを所望の荷重で押し付けあった状態で一方を回転駆動させ、他方を従動回転させながら、発生する力を測定し、転がり抵抗測定装置としてタイヤＴの転がり抵抗を評価するとともに、タイヤＴの均一性を評価する装置である。図１に示すように、本実施形態のタイヤユニフォミティマシン１００は、タイヤＴを支持するタイヤ支持部２０と、タイヤ支持部２０に支持されたタイヤＴに押し付けられるロードホイール３０と、ロードホイール３０を支持するロードホイール支持部４０と、供給部８０と、制御部９０とを備える。
（タイヤ支持部）
　タイヤ支持部２０は、タイヤ側フレーム２１と、タイヤＴの幅方向Ｍの一方側Ｍ１に配されてタイヤ側フレーム２１に支持された第一支持部２２と、タイヤＴの他方側Ｍ２に配されてタイヤ側フレーム２１に支持された第二支持部２３と、回転駆動部２４と、タイヤ側フレーム２１に設けられて第二支持部２３を回転可能に支持するタイヤ側軸受部２５（軸受部）とを備える。本実施形態では、タイヤ支持部２０は、タイヤＴの幅方向Ｍを上下方向、すなわちタイヤＴの中心軸Ｔ１を上下方向に向くようにして支持し、第一支持部２２がタイヤＴの下側、第二支持部２３がタイヤＴの上側を支持している。以下では、タイヤ幅方向Ｍを上下方向とし、タイヤ幅方向Ｍの一方側Ｍ１を下側、他方側Ｍ２を上側として説明する場合がある。
　第一支持部２２は、タイヤＴの幅方向Ｍに沿って配されてタイヤ側フレーム２１に回転可能に支持された第一回転軸２２ａと、第一回転軸２２ａに取り付けられてタイヤＴの下側のビードを支持する第一リム２２ｂとを備える。第二支持部２３は、タイヤＴの幅方向Ｍに沿って配されてタイヤ側軸受部２５に回転可能に支持された第二回転軸２３ａと、第二回転軸２３ａに取り付けられてタイヤＴの上側のビードを支持する第二リム２３ｂとを備える。また、回転駆動部２４は、図示しないモータにより第一回転軸２２ａを回転させることが可能となっている。
　すなわち、タイヤＴは、タイヤ支持部２０の第一リム２２ｂ及び第二リム２３ｂにより上下方向両側から挟み込まれて支持されており、この状態で回転駆動部２４により第一回転軸２２ａを回転させてタイヤＴの中心軸Ｔ１回りにタイヤＴを回転することが可能となっている。なお、タイヤ支持部２０の第二回転軸２３ａは図示しない移動機構により第二リム２３ｂがタイヤＴを支持する支持位置から、タイヤＴから離間した退避位置まで移動可能である。そして、第二リム２３ｂが退避位置まで移動することで、測定済みのタイヤＴを取り出し、また、未測定のタイヤＴを取り付けることが可能である。
（ロードホイール）
　ロードホイール３０は、円柱状に形成されている。ロードホイール３０には、ホイール側軸受部３２（軸受部）が取付られている。ホイール側軸受部３２の詳細については後述する。ロードホイール３０とホイール側軸受部３２とには、ロードホイール３０の中心軸Ｌ３０と同軸で貫通孔３０ａが形成されている。ここで、円柱状とは、ロードホイール３０やタイヤＴなどの直径に対して高さ寸法が小さい扁平状のものに限られるものではなく、直径と高さ寸法が同一のものや、直径に対して高さ寸法が大きいものも含み、内部が空洞である円筒状も含む概念である。そして、ロードホイール３０は、中心軸Ｌ３０を上下方向に沿うようにして、両端面３１ａ、３１ｂを上下方向両側に向け、周面３１ｃをタイヤＴに向けるようにして配されている。ここで、ロードホイール３０及びタイヤＴの径方向のうち、ロードホイール３０とタイヤＴとが相対する方向を主荷重方向Ｐといい、この主荷重方向Ｐと、上下方向となるロードホイール３０及びタイヤＴの中心軸方向Ｑとに直交する方向を接線方向Ｒという。
（ロードホイール支持部）
　ロードホイール支持部４０は、ホイール側フレーム５０と、ロードホイール３０を回転可能に支持する軸体６０と、ホイール側フレーム５０に固定された荷重測定部であるロードセル７０と、ロードセル７０と軸体６０とを連結する固定治具７５とを備える。ホイール側フレーム５０は、床面Ｆ上に、主荷重方向Ｐに沿って配されたレール５１と、レール５１に移動可能に支持されたフレーム本体５２と、床面Ｆに固定された基部５３と、基部５３に設けられフレーム本体５２を主荷重方向Ｐに移動させる進退駆動部５４とを備える。進退駆動部５４は、例えば油圧や電磁アクチュエータなどの駆動源によりシリンダやスクリュなどを進退させることにより、ホイール側フレーム５０を主荷重方向Ｐに沿ってタイヤＴに対して進退させることが可能である。
　（軸体）
　軸体６０は、ロードホイール３０の貫通孔３０ａ内に、中心軸Ｌ６０がロードホイール３０の中心軸Ｌ３０と同軸となるように配され、ロードホイール３０のホイール側軸受部３２に相対回転可能に支持されている。そして、軸体６０は、両端を、ロードホイール３０の両端面３１ａ、３１ｂの中心から上下方向両側に突出させている。
　（ロードセル）
　図１に示すように、ロードセル７０は、軸体６０の上下それぞれに連結されている。ロードセル７０は、３方向の力を測定可能なものであり、それぞれ主荷重方向Ｐ、中心軸方向Ｑ、接線方向Ｒと一致している。なお、ロードセル７０により測定可能な方向と、主荷重方向Ｐ、中心軸方向Ｑ、接線方向Ｒとは必ずしも一致している必要はなく、ロードセル７０で測定された３方向成分の荷重から演算により主荷重方向Ｐ、中心軸方向Ｑ、接線方向Ｒの各荷重を求めるものとしても良い。
（軸受部）
　次にホイール側軸受部３２（軸受部）について説明する。図２から図４は、ロードホイール３０におけるホイール側軸受部３２の部分を破断した断面図である。図２から図４に示すように、ホイール側軸受部３２は、ロードホイール３０の上下両端面３１ａ、３１ｂ側にそれぞれ設けられている。ホイール側軸受部３２は、例えば円すいころ軸受である。すなわち、ホイール側軸受部３２は、ロードホイール３０に固定された外輪３３と、軸体６０に固定された内輪３４と、外輪３３と内輪３４との間に配された円柱状のころ３５と、軸体６０に設けられた仕切部材３６とを有する。上下のホイール側軸受部３２は同様の構造であり、上下対称に配置されている。このため、以下では、下側のホイール側軸受部３２について説明するものとする。なお、本実施形態では軸受部は円すいころ軸受としているが、これに限らず、円すいころ軸受以外のころ軸受、ころ軸受以外の軸受としても良い。
　外輪３３は、円環状に形成されている。外輪３３は、外周面３３ａがロードホイール３０の貫通孔３０ａに嵌合し固定されている。このため、外輪３３は、ロードホイール３０とともに回転する。外輪３３の内周面３３ｂは、下側から上側へ、すなわち、中心軸Ｌ３０に沿ってロードホイール３０の外側から中心側に向かって内径が小さくなるように円すい面状に形成されている。
　内輪３４は、円環状に形成されている。内輪３４は、内周面３４ａが軸体６０の外周面に嵌合し固定されている。このため、内輪３４は、ロードホイール３０が回転しても軸体６０とともに回転しない。内輪３４の外周面３４ｂは、下側から上側へ、すなわち、中心軸Ｌ３０に沿ってロードホイール３０の外側から中心側に向かって内径が小さくなるように円すい面状に形成されている。内輪３４の外周面３４ｂは、外輪３３の内周面３３ｂの径方向内側に一定の間隔有して、外輪３３の内周面３３ｂと平行となるように配されている。内輪３４は、外周面３４ｂの下端から径方向外側へ突出する係合部３４ｃを有する。係合部３４ｃは外周面３４ｂから垂直に延びる係合面３４ｄを有する。
　ころ３５は、外輪３３と内輪３４との間に挟まれ、外周面３５ａが外輪３３の内周面３３ｂ及び内輪３４の外周面３４ｂに接している。ころ３５は、中心軸Ｌ３０回りに間隔を有して複数配されている。ころ３５は、外輪３３の内周面３３ｂ及び内輪３４の外周面３４ｂと対応するように、中心軸Ｌ３５が下側から上側へ、すなわち、中心軸Ｌ３０に沿ってロードホイール３０の外側から中心側に向かって、中心軸Ｌ３０に近づくように傾斜して配されている。ころ３５の外端面３５ｂ（下側のロードホイール軸受部では下端面、上側のロードホイール側軸受部では上端面）は、係合面３４ｂに係合されている。また、ころ３５の外端面３５ｂは、係合面３４ｂに係合されている部分を除いて、中心軸Ｌ３０の外側に向かって露出している。
　仕切部材３６は、ロードホイール３０に対して、外輪３３、内輪３４及びころ３５よりも中心軸Ｌ３０に沿う方向の外側に、外輪３３、内輪３４及びころ３５と間隔を有して配されている。仕切部材３６は、円環状の部材である。仕切部材３６は、軸体６０に固定されている。また、仕切部材３６は、ロードホイール３０の端面との間に僅かな隙間を有している。このため、仕切部材３６は、ロードホイール３０の回転を許容しつつ、外輪３３、内輪３４及びころ３５との間に空間３７を形成している。空間３７には、ころ３５の外端面３５ｂの一部及びころ３５の外周面３５ａと外輪３３の内周面３３ｂとの接触部分が露出している。
（供給部）
　供給部８０は、ホイール側軸受部３２に潤滑材を供給する。供給する潤滑材としては例えば潤滑油である。なお、供給する潤滑材としてはこれに限らずグリースなどとしても良い。また、潤滑材については一般的に温度変化により粘度特性が変化する。粘度特性の変化により装置の寄生損失の測定値への影響があるため使用する潤滑材は温度変化による粘度特性の変化が少ないものを使用することが望ましい。本実施形態では供給部８０は、潤滑油を噴霧により供給する。供給部８０は、潤滑油を噴霧するスプレーノズル８１と、スプレーノズル８１と接続された配管８２と、配管８２を介してスプレーノズル８１に潤滑油を供給するポンプ８３と、ポンプ８３を駆動するモータである供給駆動部８４と、潤滑油を排出するドレン８５とを有する。本実施形態で、供給部８０は、潤滑材として潤滑油を供給する。スプレーノズル８１は、仕切部材３６に固定されている。そして、スプレーノズル８１は、ホイール側軸受部３２において、ころ３５の外端面３５ｂ、及び、ころ３５の外周面３５ａと外輪３３の内周面３３ｂとの接触部分に向けて潤滑油を噴霧する。すなわち、下側のホイール側軸受部３２では、スプレーノズル８１は、ホイール側軸受部３２の下方から上方に向けて潤滑油を噴霧する。スプレーノズル８１は、中心軸Ｌ３０回りの少なくとも１箇所設けられている。本実施形態では、スプレーノズル８１は、中心軸Ｌ３０回りに複数箇所に設けられている。
（制御部）
　図１及び図５に示すように、制御部９０は、タイヤＴの均一性及び転がり抵抗を評価すための試験モードと、寄生損失を確認する寄生損失確認モードとの２種類で各構成を制御する。制御部９０は、モード指令部９１と、第一演算部９２Ａと、第二演算部９２Ｂと、荷重演算部９３と、評価部９４と、駆動制御部９５と、寄生損失取得部９６と、判定部９７と、供給制御部９８とを有する。モード指令部９１は、上記試験モードと寄生損失確認モードとを切り替える。具体的には、モード指令部９１は、試験モードに切り替える場合には試験実施指令を出力する。また、モード指令部９１は、寄生損失確認モードに切り替える場合には寄生損失確認指令を出力する。モード指令部９１は、例えばタイヤＴの試験回数をカウントしていて、所定回数の試験を実施した場合には寄生損失確認指令を出力し、寄生損失確認モードに切り替える。なお、切替のタイミングとしては、上記に限らず様々な条件をトリガーとして良い。例えば、時間を計測して所定時間経過後に寄生損失確認モードに切り替えても良いし、毎回の試験完了後に寄生損失確認モードに切り替えても良い。また、装置の特定の部位の温度、例えば軸受部の温度や装置筐体の温度、または、外気温を測定し、所定温度以上となった場合に、寄生損失確認モードに切り替えても良い。また、装置の振動を測定していて、振動の周波数や振幅が閾値を超えた場合に寄生損失確認モードに切り替えても良い。以下では、試験モード及び寄生損失確認モードそれぞれにおける各構成の機能について説明する。
　まず試験モードでの各構成の機能について説明する。試験モードでは、制御部９０は、試験モードで用いる荷重設定値およびロードセル７０による実荷重検出結果に基づいて進退駆動部５４を駆動させ、タイヤＴの不均一性及び転がり抵抗を評価する。具体的には、制御部９０は、例えば、フォース法に準じて転がり抵抗を評価する（ＪＩＳ　Ｄ　３２３４：２００９参照）。なお、転がり抵抗の評価方法としてはフォース法に限らず、トルク法、惰行法、パワー法など（ＪＩＳ　Ｄ　３２３４：２００９参照）、他の方法を適用しても良い。
　第一演算部９２Ａは、下側のロードセル７０の出力値を取得し当該ロードセル７０に作用するＸ方向の力、Ｙ方向及びＺ方向の力を演算する。また、第二演算部９２Ｂは、上側のロードセル７０の出力値を取得し当該ロードセル７０に作用するＸ方向の力、Ｙ方向及びＺ方向の力を演算する。荷重演算部９３は、第一演算部９２Ａ及び第二演算部９２Ｂの演算結果に基づいてロードホイール３０に作用する主荷重方向Ｐの荷重、中心軸方向Ｑの荷重及び接線方向Ｒの荷重を演算する。
　評価部９４は、荷重演算部９３で演算された主荷重方向Ｐの荷重、中心軸方向Ｑの荷重及び接線方向Ｒの荷重と、対応して回転駆動部２４から取得されるタイヤＴの位相情報とに基づいて不均一性を評価する。タイヤＴの不均一性の評価においては、主荷重方向Ｐの荷重に基づくＲＦＶ、中心軸方向Ｑの荷重に基づくＬＦＶ及び接線方向Ｒの荷重に基づくＴＦＶや転がり抵抗を評価することができる。　
　また、駆動制御部９５は、回転駆動部２４及び進退駆動部５４の駆動を制御する。駆動制御部９５は、回転駆動部２４を所定の入力トルクで回転駆動させるとともに、荷重演算部９３で演算された主荷重方向Ｐの荷重を監視しながら、進退駆動部５４を駆動させてロードホイール３０のタイヤＴへの押し込み量を調整する。そして、駆動制御部９５は、あらかじめ設定された荷重設定値に主荷重方向Ｐの荷重が達すると、進退駆動部５４によるロードホイール３０の進出を停止させる。この状態で、タイヤＴを回転させながら各荷重を検出することで、タイヤＴの不均一性及び転がり抵抗を評価することができる。駆動制御部９５は、所定時間、または、評価部９４から試験が完了したことを示す終了信号を受け付けると、進退駆動部５４を制御してタイヤＴとロードホイール３０とを離間させて試験が終了する。なお、駆動制御部９５は、回転駆動部２４の回転駆動開始とともに、回転開始信号を供給制御部９８に出力する。
　次に、寄生損失確認モードの各構成の機能を説明する。寄生損失確認モードでは、制御部９０は、ロードセル７０による実荷重検出結果に基づいて進退駆動部５４を駆動させ寄生損失を取得する。制御部９０は、例えば、スキムテスト法に準じて寄生損失を確認する（ＪＩＳ　Ｄ　３２３４：２００９参照）。なお、寄生損失の測定方法としては、スキムテスト法に限らず、惰行法など（ＪＩＳ　Ｄ　３２３４：２００９参照）、他の方法を適用しても良い。
　寄生損失確認モードにおける第一演算部９２Ａ及び第二演算部９２Ｂの機能は試験モードと同様である。また、荷重演算部９３は、試験モード同様に第一演算部９２Ａ及び第二演算部９２Ｂの演算結果から荷重を求める。一般に、寄生損失確認モードの場合、タイヤＴとロードホイール３０との主荷重方向Ｐの荷重設定値は、試験モードの場合の荷重設定値と比較して小さく設定される。駆動制御部９５は、当該寄生損失確認モードで設定される主荷重方向Ｐの荷重設定値と、荷重演算部９３で求められた荷重に応じて進退駆動部５４を制御する。また、寄生損失取得部９６は、寄生損失確認モードでの動作中において荷重演算部９３で求められる荷重を取得する。そして、寄生損失取得部９６は、各種パラメータに基づいて寄生損失を演算する。例えば、フォース法により転がり抵抗を測定する場合にはロードホール３０側の寄生損失の影響を受けるので、寄生損失取得部９６は、荷重演算部９３で求められるロードホイール３０の荷重などを用いてロードホイール側の寄生損失を演算する。寄生損失取得部９６は、演算により取得された寄生損失の値を、記憶部９９に、時系列で順次記憶させる。また、寄生損失取得部９６は、演算により取得された寄生損失の値を判定部９７に出力する。
　判定部９７は、寄生損失の値を取得すると、取得した寄生損失の値に基づいて供給部８０による潤滑材の要否を判定する。本実施形態では、判定部９７は、記憶部９９に記憶された前回までの予め定められた回数分の寄生損失の値の平均値を求める。そして、判定部９７は、今回取得した寄生損失の値と、平均値との偏差を求める。判定部９７は、偏差が、予め設定され記憶部９９に記憶されている閾値を超えたか否か判定する。そして、判定部９７は、今回取得した寄生損失から得られる偏差が閾値を超えている場合には供給制御部９８に供給指令を出力する。なお、判定部９７は、前回までに取得した寄生損失の平均値との対比により判定するもの限らない。判定部９７は、今回取得した寄生損失の値自体が、予め設定されている閾値を超えているか否かに基づいて、供給部８０による潤滑材の要否を判定しても良い。また、判定部９７は、前回からの寄生損失の変化率が予め設定されている閾値を超えているか否かに基づいて、供給部８０による潤滑材の要否を判定しても良い。
　また、判定部９７は、判定結果に関わらずモード指令部９１に確認終了指令を出力する。また、供給制御部９８は、供給指令を受け付けた後、待機モードとなる。一方、供給制御部９８は、駆動制御部９５から回転開始信号を取得すると、待機モードから切り替わり、供給駆動部８４を制御してポンプ８３を駆動する。これによりスプレーノズル８１からは潤滑油が噴霧される。供給制御部９８は、回転開始信号を取得した後、予め設定された時間だけ供給駆動部８４を駆動させた後に停止させる。
　図６は、少なくとも１つの実施形態に係るコンピュータの構成を示す概略ブロック図である。コンピュータ２００は、プロセッサ２１０、メインメモリ２２０、ストレージ２３０、インタフェース２４０を備える。
　上述の制御部９０は、コンピュータ２００に実装される。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でストレージ２３０に記憶されている。プロセッサ２１０は、プログラムをストレージ２３０から読み出してメインメモリ２２０に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ２１０は、プログラムに従って、上述した各記憶部に対応する記憶領域をメインメモリ２２０に確保する。
　プログラムは、コンピュータ２００に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、ストレージ２３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせによって機能を発揮させるものであってもよい。なお、他の実施形態においては、コンピュータ２００は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）などのカスタムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ　Ｓｃａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）を備えてもよい。ＰＬＣの例としては、ＰＡＬ(Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ａｒｒａｙ　Ｌｏｇｉｃ)、ＧＡＬ(Ｇｅｎｅｒｉｃ　Ａｒｒａｙ　Ｌｏｇｉｃ)、ＣＰＬＤ(Ｃｏｍｐｌｅｘ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｄｅｖｉｃｅ)、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）が挙げられる。この場合、プロセッサ２１０によって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されて良い。
　ストレージ２３０の例としては、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ２３０は、コンピュータ２００のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース２４０または通信回線を介してコンピュータに接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ２００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ２００が当該プログラムをメインメモリ２２０に展開し、上記処理を実行してもよい。少なくとも１つの実施形態において、ストレージ２３０は、記憶部９９として一時的でない有形の記憶媒体として機能する。
　また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、当該プログラムは、前述した機能をストレージ２３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
［測定方法］
　次に、本実施形態の測定方法について、タイヤユニフォミティマシン１００の動作とともに説明する。図７は本実施形態の測定方法を示している。図７に示すように、本実施形態の測定方法は、複数のタイヤのそれぞれについて順次試験を実施する試験工程Ｓ１と、試験工程Ｓ１と試験工程Ｓ１との間で寄生損失を取得する寄生損失取得工程Ｓ２と、取得した寄生損失に基づいて潤滑材の供給の要否を判定する判定工程Ｓ３と、判定結果に基づいて潤滑材を供給する供給工程Ｓ４を備える。
　図１、図５及び図７に示すとおり、試験工程Ｓ１では、モード指令部９１により試験モードに設定されている。まず試験対象となるタイヤＴを搬入し、試験の準備を行う（ステップＳ１１）。具体的には、タイヤ支持部２０の第二回転軸２３ａが退避位置にある状態で、タイヤＴを第一リム２２ｂと第二リム２３ｂの間に配置する。その後、制御部９０が図示しない移動機構を駆動させることにより、退避位置にあるタイヤ支持部２０の第二回転軸２３ａを進出させ、タイヤＴは第一リム２２ｂと第二リム２３ｂとの間に挟み込まれる。次に、制御部９０において、駆動制御部９５は、回転駆動部２４を駆動させてタイヤＴを所定の回転数で回転させるとともに、進退駆動部５４を駆動させてロードホイール３０を主荷重方向Ｐに所定の荷重でタイヤＴに接触させる（ステップＳ１２）。これによりタイヤＴの走行が模擬される。ここで、駆動制御部９５は回転駆動部２４の駆動開始とともに、回転開始信号を供給制御部９８に出力するが、供給制御部９８は待機モードとなっていないため潤滑材の供給を開始しない。
　次に、試験工程Ｓ１では、ロードセル７０、７０で荷重を測定する（ステップＳ１３）。第一演算部９２Ａ及び第二演算部９２Ｂのそれぞれで対応するロードセル７０の出力値を取得して、対応するロードセル７０に作用するＸ方向の力、Ｙ方向及び方Ｚ向の力を演算する（ステップＳ１４）。そして、第一演算部９２Ａ及び第二演算部９２Ｂの演算結果に基づいてロードホイール３０に作用する主荷重方向Ｐの荷重、中心軸方向Ｑの荷重及び接線方向Ｒの荷重を演算し、評価部９４に出力する（ステップＳ１５）。評価部９４では、演算された各荷重に基づいて、タイヤの不均一性や転がり抵抗を評価する（ステップＳ１６）。なお、タイヤの不均一性としては、例えば、タイヤの径方向の荷重の変動であるラジアル・フォース・バリエーション（ＲＦＶ）、タイヤの幅方向の荷重の変動であるラテラル・フォース・バリエーション（ＬＦＶ）、タイヤの接線方向の荷重の変動であるトラクティブ・フォース・バリエーション（ＴＦＶ）が挙げられる。
　そして、試験開始から、測定時間、測定データ数など所定の条件を満たした後、試験終了とし、駆動制御部９５は、試験完了を示す情報をモード指令部９１に出力する。モード指令部９１では、取得する試験完了を示す情報に基づいて試験回数をカウントしている（ステップＳ１７）。モード指令部９１は、試験回数が予め設定された回数を超えない場合（ステップＳ１８：ＮＯ）には、試験実施指令を駆動制御部９５に出力して試験モードを維持する。このため、駆動制御部９５は、タイヤを搬出する（ステップＳ１９）。すなわち、駆動制御部９５は、回転駆動部２４によるタイヤＴの回転駆動を停止させるとともに、進退駆動部５４によりロードホイール３０をタイヤＴから離間させる。次に、制御部９０が図示しない移動機構を駆動させることにより、退避位置にあるタイヤ支持部２０の第二回転軸２３ａを退避位置まで退避させる。そして、タイヤＴは、図示しない搬送手段により、第一リム２２ｂと第二リム２３ｂとの間から搬出される。そして、新たなタイヤＴに対して、上記試験工程Ｓ１０のステップＳ１１～ステップＳ１９が繰り返される。一方、モード指令部９１は、試験回数が予め設定された回数を超える場合（ステップＳ１８：ＹＥＳ）には寄生損失確認指令を駆動制御部９５に出力する。これにより、試験モードから寄生損失確認モードへ移行し、寄生損失確認工程Ｓ２及び判定工程Ｓ３が実施される。
　寄生損失確認工程Ｓ２では、まずロードホイール３０とタイヤＴとの間に作用する主荷重方向Ｐの荷重を予め設定された寄生損失確認用の荷重設定値に変更する（ステップＳ２１）。すなわち、駆動制御部９５は、ロードセル７０で測定された荷重に基づいて荷重演算部９３で演算された主荷重方向Ｐの荷重を監視し、進退駆動部５４をフィードバック制御する。そして、主荷重方向Ｐの荷重が寄生損失確認用の荷重設定値に設定されたら、寄生損失を求めるためにロードセル７０、７０で荷重を測定する（ステップＳ２２）。第一演算部９２Ａ及び第二演算部９２Ｂのそれぞれで、対応するロードセル７０の出力値を取得して、対応するロードセル７０に作用するＸ方向の力、Ｙ方向及び方向の力を演算する（ステップＳ２３）。そして、第一演算部９２Ａ及び第二演算部９２Ｂの演算結果に基づいてロードホイール３０に作用する主荷重方向Ｐの荷重、中心軸方向Ｑの荷重及び接線方向Ｒの荷重を演算し、寄生損失取得部９６に出力する（ステップＳ２４）。
　寄生損失取得部９６は、各種パラメータに基づいて寄生損失を演算する（ステップＳ２５）。例えば、フォース法により転がり抵抗を測定する場合にはロードホール３０側の寄生損失の影響を受けるので、寄生損失取得部９６は、荷重演算部９３で求められるロードホイール３０の荷重などを用いて寄生損失を演算する。寄生損失取得部９６は、演算により取得された寄生損失の値を、記憶部９９に、時系列で順次記憶させるともに、演算により取得された寄生損失の値を判定部９７に出力する。
　次に、判定工程Ｓ３として、取得した寄生損失に基づいて潤滑材の供給の要否を判定する。すなわち、判定部９７は、寄生損失の値を取得すると、記憶部９９に記憶された前回までの予め定められた回数分の寄生損失の値の平均値を求める（ステップＳ３１）。そして、判定部９７は、今回取得した寄生損失の値と、当該平均値との偏差を求める（ステップＳ３２）。判定部９７は、偏差が、予め設定され記憶部９９に記憶されている閾値を超えたか否か判定する（ステップＳ３３）。判定部９７は、今回の寄生損失の値が閾値を超えている場合（ステップＳ３３：ＮＯ）には供給制御部９８に供給指令を出力する（ステップＳ３４）。また、判定部９７は、判定結果に関わらずモード指令部９１に確認終了指令を出力し（ステップＳ３５）、判定工程Ｓ３を終了する。
　モード指令部９１は、確認終了指令を受け付けると、再び試験実施指令を駆動制御部９５に出力する。駆動制御部９５は、試験工程Ｓ１におけるステップＳ１９に戻りタイヤＴを搬出する。その後、新たなタイヤＴに対して試験工程Ｓ１を実施する。ここで、上記判定工程３のステップＳ３４において、今回の寄生損失の値が閾値を超えていて供給制御部９８に供給指令が出力された場合について説明する。試験工程Ｓ１０のステップＳ１１において、駆動制御部９５は、回転駆動部２４を駆動させてタイヤＴを所定の回転数で回転させるとともに、進退駆動部５４を駆動させてロードホイール３０を主荷重方向Ｐに所定の荷重でタイヤＴに接触させる。この際、駆動制御部９５は、供給制御部９８に回転開始信号を出力する。そして、供給制御部９８は、待機モードとなっている状態で回転開始信号を受けることにより、供給駆動部８４を駆動させる。これにより、スプレーノズル８１からロードホイール３０が回転している状態のホイール側軸受部３２に潤滑油を供給することができる。供給制御部９８は、予め設定されている時間内潤滑油を噴霧させた後に、供給駆動部８４を停止させる。
　以上のように、本実施形態の装置及び方法によれば、供給制御部９８が、寄生損失に基づいて供給部８０を制御し、ホイール側軸受部３２に潤滑材を供給する。このため、寄生損失の中でも特に影響の大きい軸受部における摩擦による損失を、供給する潤滑材により低減させることができ、これにより寄生損失を効果的に抑制することができる。このため、寄生損失の影響を最小限としてロードセル７０でロードホイール３０の回転軸に加わる荷重を測定し、当該荷重から正確に転がり抵抗を求めることができる。また、供給制御部９８が判定部９７の判定結果に基づいて供給部８０を制御して潤滑材を供給することで、供給部８０によって適切なタイミングで潤滑材を供給することができる。特に、寄生損失が問題とならない場合には潤滑材を供給しなくて済むことから潤滑材を無駄なく効率的に供給できる。
　また、判定部９７では、複数回取得した寄生損失の平均値と今回取得した寄生損失の値との差分が閾値を超えたか否かによって潤滑材の供給の要否を判断している。このため、通常から寄生損失が大きくなった場合に、適切に供給部８０により潤滑油を供給して通常範囲に戻すことができ、転がり抵抗を安定して測定することができる。　また、本実施形態の装置及び方法では、所定の回数や時間など所定のタイミングで、転がり抵抗を測定するためのロードセル７０によって測定された荷重に基づいて寄生損失を求めることができるため、必要以上に寄生損失を測定することなく寄生損失取得によって生じるタイムラグを最小限として、サイクルタイムの向上を図ることができる。
　また、スプレーノズル８１によって潤滑材をホイール側軸受部３２に対して噴霧可能であることで、ホイール側軸受部３２の配置によらずホイール側軸受部３２に対して潤滑材を適切に供給することができる。特に、回転軸が鉛直方向に延びている場合において、下側の軸受部に対して供給する場合には、潤滑材を下側から上側に向けて供給する必要があるが、下側の軸受部に対しても支障なく効果的に潤滑材を供給することができる。
なお、上記実施形態の供給部８０は、スプレーノズル８１によって潤滑油を噴霧することにより供給するものとしたがこれに限るものではないない。図８は、変形例の供給部を示している。図８に示すように、本変形例の供給部１８０では、潤滑油が浸み込んだ保持部１８１と、保持部１８１を進退させるシリンダ１８２と、シリンダ１８２を駆動せる駆動部１８３とを有する。保持部１８１は、例えばフェルトなどの不織布や、刷毛などで形成されていて繊維の間に潤滑油が浸み込んでいる。また、シリンダ１８２は、例えばエアシリンダであり、圧縮空気源１８４と接続されている。そして、シリンダ１８２は、保持部１８１をホイール側軸受部３２の外輪３３及びころ３５に接触する供給位置Ｍと、外輪３３及びころ３５から離間した退避位置Ｎとの進退させることが可能である。駆動部１８３は、例えば電磁弁であり、シリンダ１８２への圧縮空気の供給、シリンダ１８２内部の圧縮空気の排出を切り替えることで保持部１８１の上記供給位置Ｍ及び退避位置Ｎへの移動を可能としている。このような供給部１８０でも下側から軸受部に潤滑材を供給する場合でも好適に潤滑材を供給することが可能である。なお、上側から軸受部に潤滑材を供給可能な場合には、供給部８０、１８０に限らず、単に潤滑材を上方から滴下するものとしても良い。
　また、上記実施形態及び変形例では、ホイール側軸受部３２に潤滑材を供給するものとしたが、供給部８０及び制御部９０は、タイヤ側軸受部２５に潤滑材を供給するものとしても良いし、ホイール側軸受部３２及びタイヤ側軸受部２５の両方に適用しても良い。例えば、フォース法により転がり抵抗を測定する場合にはロードホール３０側の寄生損失の影響を受けるので、少なくとも上記のとおりホイール側軸受部３２に潤滑材を供給することが好ましい。また、トルク法により転がり抵抗を測定する場合にはロードホイール３０側の寄生損失の影響とタイヤＴ側の寄生損失の影響とを受けるので、タイヤ側軸受部２５とロードホイール側軸受部３２の両方に潤滑材を供給することが好ましい。
　また、寄生損失の測定方法としては、対象となるロードホイール３０の荷重を検出して求めるものとしたがこれに限らない。例えば、タイヤＴとロードホール３０とを接触させてともに回転させつつ、ロードホイール３０の荷重とタイヤＴ側での入力トルクを検出してこれらの検出値により寄生損失を求めるものしても良い。
　また、例えば、寄生損失の測定の対象となるロードホイール３０やタイヤＴの回転速度に基づいて寄生損失を求めるものとしても良い。例えば、ロードホイール３０側の寄生損失を測定する場合において、軸体６０とロードホイール３０との間にエンコーダを設け、ロードホイール３０の回転速度を測定可能とする。そして、寄生損失確認モードでは、試験モードでロードホイール３０とタイヤＴとが回転した状態から、駆動制御部９５が進退駆動部５４を制御することによってロードホイール３０をタイヤＴから離間させる。これによりロードホイール３０は、離間した後も慣性で回転し続けながら減速していく。そして、上記エンコーダで測定される回転速度を制御部９０が順次取得し、制御部９０が順次取得される回転速度に基づいて、ロードホイール３０の減速度を求める。この減速度は、ロードホイール側軸受部３２における抵抗やロードホイール３０の回転に伴う風損の影響を受ける。このため、減速度の程度により寄生損失を求めることができる。すなわち、制御部９０が、減速度に基づいて寄生損失を求める。また、上記減速度は、減速度自体を求めるものとせずに、ロードホール３０とタイヤＴとが離間したタイミングから、エンコーダで測定される回転速度が所定の値（例えば回転速度が０）となる時間を計測して、制御部９０が当該時間に基づいて寄生損失を求めるものとしても良い。
　また、上記ではタイヤの評価を行う制御部９０において寄生損失を演算し、当該寄生損失に基づいて潤滑材の供給の要否を判断するものとしたが、これに限るものではない。他の測定機器において寄生損失を測定し、測定された寄生損失を取得して潤滑材の供給の要否を判断するものとしても良い。また、上記では判定部９７が取得した寄生損失に基づいて潤滑材の供給の要否を判断して、潤滑材の供給をＯＮ／ＯＦＦ制御するものとしたが、寄生損失の値に基づいて潤滑材の供給量をフィードバック制御するようにしても良い。
　また、上記実施形態の転がり抵抗測定装置は、タイヤユニフォミティマシン１００として、タイヤの不均一性とともに転がり抵抗を評価するものとしたが、これに限るものではない。タイヤの不均一性は測定せずに転がり抵抗のみを測定する装置に適用しても良い。
　以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこれら実施形態に限られるものではなく、また、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。　
　上記の転がり抵抗測定装置、転がり抵抗測定方法及びプログラムによれば、寄生損失の影響を抑制して正確にタイヤの転がり抵抗を測定することができる。
２５　タイヤ側軸受部（軸受部）
３０　ロードホイール
３２　ホイール側軸受部（軸受部）
７０　ロードセル（荷重測定部）
８０　供給部
８１　スプレーノズル
９０　制御部
９３　寄生損失取得部
９７　判定部
９８　供給制御部
Ｓ１　試験工程
Ｓ２　寄生損失取得工程
Ｓ３　判定工程
Ｔ　タイヤ

Claims (7)

  1. 　タイヤの転がり抵抗を測定する転がり抵抗測定装置であって、
    　前記タイヤのトレッド面に接触する外周面を有する円柱状のロードホイールと、
    　前記ロードホイールまたは前記タイヤを回転可能に支持する軸受部と、
    　前記ロードホイールまたは前記タイヤの回転軸に加わる荷重を測定する荷重測定部と、
    　前記軸受部に潤滑材を供給する供給部と、
    　制御部とを備え、
    　前記制御部は、
    　前記タイヤ及び前記ロードホイールの回転に伴って生じる寄生損失を取得する寄生損失取得部と、
    　取得した前記寄生損失に基づいて前記供給部を制御する供給制御部とを有する転がり抵抗測定装置。
  2. 　請求項１に記載の転がり抵抗測定装置において、
    　前記制御部は、取得した前記寄生損失に基づいて前記供給部による潤滑材の供給の要否を判定する判定部を有し、
    　前記供給制御部は、前記判定部の判定結果に基づいて前記供給部を制御する転がり抵抗測定装置。
  3. 　請求項２に記載の転がり抵抗測定装置において、
    　前記判定部は、複数回取得した前記寄生損失の値の平均値と、今回取得した前記寄生損失の値との差分が、予め設定された閾値を超えたか否かに基づいて、前記潤滑材の供給の要否を判定する転がり抵抗測定装置。
  4. 　請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の転がり抵抗測定装置において、
    　前記寄生損失取得部は、前記荷重測定部で測定された荷重に基づいて前記寄生損失を演算する転がり抵抗測定装置。
  5. 　請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の転がり抵抗測定装置において、
    　前記供給部は、前記軸受部に対して前記潤滑材を噴霧するスプレーノズルを有する転がり抵抗測定装置。
  6. 　タイヤの転がり抵抗を測定する転がり抵抗測定方法であって、
    　ロードホイールの外周面に前記タイヤのトレッド面を接触させて前記ロードホイール及び前記タイヤを互いに回転させながら、前記ロードホイールまたは前記タイヤの回転軸に加わる荷重を測定する工程であって、複数の前記タイヤに対して順次実施される試験工程と、
    　複数の前記タイヤに対して前記試験工程を順次実施するに際して、複数の前記タイヤのうちのいずれかのタイヤの前記試験工程と、その次のタイヤの前記試験工程との間で、前記タイヤ及び前記ロードホイールの回転に伴って生じる寄生損失を取得する寄生損失取得工程と、
    　取得した前記寄生損失に基づいて、前記ロードホイールまたは前記タイヤを回転可能に支持する軸受部に対して潤滑材を供給する供給工程とを備える転がり抵抗測定方法。
  7. 　タイヤの転がり抵抗を測定する転がり抵抗測定装置のコンピュータを、
    　前記タイヤ及び前記タイヤのトレッド面に接触するロードホイールの回転に伴って生じる寄生損失を取得する寄生損失取得手段、
    　取得した前記寄生損失に基づいて、前記ロードホイールまたは前記タイヤを回転可能に支持する軸受部に潤滑材を供給する供給部を制御する供給制御手段として機能させるプログラム。
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