JP2011149879A - Using condition evaluation method and device of tire, and abrasion predicting method and device of the tire - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a using condition evaluation method or the like of a tire capable of evaluating suitably a tire using condition in consideration of an air resistance of a vehicle. <P>SOLUTION: This using condition evaluation method of the tire for evaluating a using condition of a tire mounted on a vehicle by using an acceleration sensor and a speed sensor loaded on the vehicle and by using a computer, includes: an acceleration acquisition step (step S1) for acquiring an acceleration of the vehicle in the front-back direction and in the lateral direction from the acceleration sensor; a speed acquisition step (step S1) for acquiring a speed of the vehicle in the front-back direction from the speed sensor; and an acceleration frequency distribution generation process (step S3) for plotting an appearance frequency of the acquired acceleration of each component in each classification of vehicle speed, and generating a plurality of acceleration frequency distributions in each classification of the speed. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、走行する車両に装着されたタイヤの使用条件を、コンピュータを用いて評価するタイヤの使用条件評価方法および使用条件評価装置、並びにタイヤの摩耗予測方法および摩耗予測装置に関するものである。   The present invention relates to a tire use condition evaluation method and use condition evaluation apparatus, and a tire wear prediction method and wear prediction apparatus for evaluating the use conditions of a tire mounted on a traveling vehicle using a computer.

従来、タイヤの使用条件を評価する方法として、例えば、車両を走行させた時のタイヤに作用する荷重を、前後力および左右力として単位走行距離毎にサンプリングすると共に、分割したタイヤの要素毎に、サンプリングされた前後力および左右力の発生頻度をカウントして頻度分布データを求めることにより、タイヤの摩耗量を予測するタイヤ摩耗の予測方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, as a method for evaluating the use conditions of a tire, for example, the load acting on the tire when the vehicle is driven is sampled for each unit travel distance as a longitudinal force and a lateral force, and for each divided tire element A tire wear prediction method that predicts the amount of tire wear by counting the frequency of occurrence of sampled longitudinal force and left / right force and obtaining frequency distribution data is known (see, for example, Patent Document 1).

また、他のタイヤの使用条件を評価する方法として、例えば、車両を走行させた時の横方向および前後方向の加速度の頻度分布を求めるステップと、特定の走行状態において、車両に装着されたタイヤに生じる外的条件を、横方向および前後方向の加速度に対応付けて求めるステップと、加速度の頻度分布と外的条件とを考慮して設定された走行モードに基づいて、模擬路面上でタイヤを転動させるステップと、を備えたタイヤ摩耗試験方法が知られている(例えば、特許文献2参照)。   Further, as a method for evaluating the use conditions of other tires, for example, a step of obtaining a frequency distribution of acceleration in the lateral direction and the front-rear direction when the vehicle travels, and a tire mounted on the vehicle in a specific traveling state Tires on the simulated road surface based on a step determined in association with lateral and longitudinal accelerations and a driving mode set in consideration of acceleration frequency distribution and external conditions. There is known a tire wear test method including a rolling step (see, for example, Patent Document 2).

特公平6−63933号公報Japanese Patent Publication No. 6-63933 特開2007−139708号公報JP 2007-139708 A

ここで、特許文献1では、前後力および左右力の頻度分布データに基づいて、タイヤの摩耗量を予測しているが、車両に作用する前後力および左右力をサンプリングすることは複雑な構成となる。このため、特許文献2に示すように、現実的には、前後方向および横方向(左右方向)の加速度を検出することで、加速度の頻度分布を求め、加速度の頻度分布に基づいて、タイヤの摩耗量を予測している。   Here, in Patent Document 1, the amount of tire wear is predicted based on the frequency distribution data of the longitudinal force and the lateral force. However, sampling the longitudinal force and the lateral force acting on the vehicle has a complicated configuration. Become. For this reason, as shown in Patent Document 2, in actuality, the acceleration frequency distribution is obtained by detecting the acceleration in the front-rear direction and the lateral direction (left-right direction), and the tire frequency is determined based on the acceleration frequency distribution. The amount of wear is predicted.

ところで、車両に作用する荷重の1つとして空気抵抗があり、車両に作用する荷重は、空気抵抗によって大きく可変する。具体的に、空気抵抗は、車両の走行速度が重要な因子となっており、走行速度の二乗と比例関係となっていることから、走行速度が可変することによって、空気抵抗が二次関数的に可変する。このとき、従来のタイヤ摩耗の予測方法では、車両の空気抵抗を考慮せずに、車両の加速度の発生頻度をサンプリングしているため、タイヤの使用条件を適切に評価することが困難である。これにより、サンプリングした加速度の頻度分布を用いて、タイヤの摩耗予測を行う場合、車両の空気抵抗を考慮することができないため、タイヤの摩耗予測の精度を向上させることは難しい。   Incidentally, there is an air resistance as one of the loads acting on the vehicle, and the load acting on the vehicle varies greatly depending on the air resistance. Specifically, the air resistance is an important factor in the traveling speed of the vehicle, and is proportional to the square of the traveling speed. Therefore, by varying the traveling speed, the air resistance is a quadratic function. Variable. At this time, in the conventional method for predicting tire wear, since the frequency of occurrence of vehicle acceleration is sampled without considering the air resistance of the vehicle, it is difficult to properly evaluate the tire usage conditions. Thus, when tire wear prediction is performed using the sampled acceleration frequency distribution, it is difficult to improve the accuracy of tire wear prediction because the air resistance of the vehicle cannot be taken into consideration.

そこで、本発明は、車両の空気抵抗を考慮することにより、タイヤの使用条件の評価を好適に行うことが可能なタイヤの使用条件評価方法および使用条件評価装置、並びにタイヤの摩耗予測方法および摩耗予測装置を提供することを課題とする。   Therefore, the present invention provides a tire use condition evaluation method and a use condition evaluation apparatus, a tire wear prediction method, and wear that can suitably evaluate the use condition of the tire by considering the air resistance of the vehicle. It is an object to provide a prediction device.

本発明のタイヤの使用条件評価方法は、車両に装着されたタイヤの使用条件を、コンピュータを用いて評価するタイヤの使用条件評価方法であって、車両に加わる空気抵抗に関する空気抵抗因子となる車両の速度を取得する速度取得工程と、速度取得工程による車両の速度の取得に同期させて、少なくとも2方向における車両の加速度を取得する加速度取得工程と、空気抵抗因子を複数に区分した区分別に、取得した加速度の出現頻度をプロットして、区分別の複数の加速度頻度分布を生成する加速度頻度分布生成工程と、を備えたことを特徴とする。   The tire use condition evaluation method of the present invention is a tire use condition evaluation method for evaluating the use condition of a tire mounted on a vehicle by using a computer, which is an air resistance factor related to the air resistance applied to the vehicle. The speed acquisition step of acquiring the speed of the vehicle, the acceleration acquisition step of acquiring the acceleration of the vehicle in at least two directions in synchronization with the acquisition of the speed of the vehicle by the speed acquisition step, and the classification of the air resistance factor into a plurality of categories, And an acceleration frequency distribution generation step of generating a plurality of acceleration frequency distributions for each category by plotting the appearance frequencies of the acquired accelerations.

この場合、空気抵抗因子は、車両の速度であり、加速度頻度分布生成工程では、取得した車両の速度を速度区分別に複数に等分し、等分した速度区分別に、車両の加速度の出現頻度をプロットすることで、速度区分別の複数の加速度頻度分布を生成していることが、好ましい。   In this case, the air resistance factor is the speed of the vehicle, and in the acceleration frequency distribution generation step, the acquired vehicle speed is equally divided into a plurality of speed categories, and the appearance frequency of the vehicle acceleration is determined for each equal speed category. It is preferable to generate a plurality of acceleration frequency distributions by speed category by plotting.

この場合、空気抵抗因子は、車両の速度を二乗したものであり、加速度頻度分布生成工程では、取得した車両の速度を二乗し、車両の速度の二乗を二乗速度区分別に複数に等分し、等分した二乗速度区分別に、車両の加速度の出現頻度をプロットすることで、二乗速度区分別の複数の加速度頻度分布を生成していることが、好ましい。   In this case, the air resistance factor is obtained by squaring the vehicle speed, and in the acceleration frequency distribution generation step, the obtained vehicle speed is squared, and the square of the vehicle speed is equally divided into a plurality of square speed categories. It is preferable to generate a plurality of acceleration frequency distributions for each square speed category by plotting the appearance frequency of vehicle acceleration for each equally divided square speed category.

この場合、加速度取得工程では、車両の前後方向における加速度を取得しており、加速度取得工程後且つ加速度頻度分布生成工程前において、取得した車両の前後方向における加速度に対し、車両の空気抵抗を考慮した補正を行う第1加速度補正工程を更に備え、加速度頻度分布生成工程では、補正後の車両の前後方向における加速度の出現頻度をプロットして、区分別の複数の加速度頻度分布を生成していることが、好ましい。   In this case, in the acceleration acquisition step, acceleration in the front-rear direction of the vehicle is acquired, and after the acceleration acquisition step and before the acceleration frequency distribution generation step, the air resistance of the vehicle is considered with respect to the acquired acceleration in the front-rear direction of the vehicle. A first acceleration correction step for performing the correction, and in the acceleration frequency distribution generation step, the frequency of appearance of the acceleration in the longitudinal direction of the vehicle after correction is plotted to generate a plurality of acceleration frequency distributions for each category. It is preferable.

この場合、加速度取得工程では、車両の横方向における加速度を取得しており、加速度取得工程後且つ加速度頻度分布生成工程前において、取得した車両の横方向における加速度に対し、車両の空気抵抗を考慮した補正を行う第2加速度補正工程を更に備え、加速度頻度分布生成工程では、補正後の車両の横方向における加速度の出現頻度をプロットして、区分別の複数の加速度頻度分布を生成していることが、好ましい。   In this case, in the acceleration acquisition process, the acceleration in the lateral direction of the vehicle is acquired, and after the acceleration acquisition process and before the acceleration frequency distribution generation process, the air resistance of the vehicle is considered with respect to the acquired acceleration in the lateral direction of the vehicle. A second acceleration correction step for performing the correction, and in the acceleration frequency distribution generation step, the frequency of appearance of the acceleration in the lateral direction of the vehicle after the correction is plotted to generate a plurality of acceleration frequency distributions for each category. It is preferable.

本発明のタイヤの摩耗予測方法は、予め定められた走行パターンに従って走行する車両のタイヤの摩耗を、コンピュータを用いて予測するタイヤの摩耗予測方法であって、タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを取得する摩擦エネルギー取得工程と、走行パターンに従って走行する車両の速度と、車両の速度の取得に同期させて、少なくとも2方向における車両の加速度とを取得する速度・加速度取得工程と、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量を取得する摩耗量取得工程と、請求項1ないし3に記載のタイヤの使用条件評価方法により生成した区分別の複数の加速度頻度分布を取得する加速度頻度分布取得工程と、予め取得した車両諸元データ、タイヤ特性データ、および走行パターンに従って走行する車両の走行状態に関する走行状態データに基づいて、タイヤに付与される加速度および荷重を、車両の空気抵抗を考慮して導出する加速度・荷重導出工程と、タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーに対し、導出したタイヤに付与される加速度および荷重による重み付けと、区分別の複数の加速度頻度分布による重み付けとを行って、タイヤの各位置における推定摩擦エネルギーを導出し、導出したタイヤの各位置における推定摩擦エネルギーと、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量とから、走行パターンにおけるタイヤの各位置の摩耗量を予測する摩耗予測工程と、を備えたことを特徴とする。   The tire wear prediction method of the present invention is a tire wear prediction method for predicting the wear of a tire of a vehicle traveling according to a predetermined travel pattern using a computer, and the friction energy per unit travel distance of the tire. Friction energy acquisition step of acquiring the vehicle speed, the speed of the vehicle traveling according to the driving pattern, the speed / acceleration acquisition step of acquiring the vehicle acceleration in at least two directions in synchronization with the acquisition of the vehicle speed, and the friction energy A wear amount acquiring step for acquiring a tire wear amount, an acceleration frequency distribution acquiring step for acquiring a plurality of acceleration frequency distributions classified by category generated by the tire use condition evaluation method according to claim 1, and acquiring in advance Vehicle running data, tire characteristic data, and traveling conditions of vehicles traveling according to driving patterns Based on the running state data, the acceleration and load applied to the tire are derived in consideration of the air resistance of the vehicle, and the derived tire for the friction energy per unit travel distance of the tire Weighting by applied acceleration and load and weighting by multiple acceleration frequency distributions by category are performed to derive estimated friction energy at each position of the tire, and the estimated friction energy at each position of the derived tire and friction A wear prediction step of predicting the wear amount of each position of the tire in the running pattern from the wear amount of the tire with respect to energy.

本発明の他のタイヤの摩耗予測方法は、予め定められた走行パターンに従って走行する車両のタイヤの摩耗を、コンピュータを用いて予測するタイヤの摩耗予測方法であって、タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを取得する摩擦エネルギー取得工程と、走行パターンに従って走行する車両の速度と、車両の速度の取得に同期させて、少なくとも2方向における車両の加速度とを取得する速度・加速度取得工程と、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量を取得する摩耗量取得工程と、請求項4に記載のタイヤの使用条件評価方法により生成した区分別の複数の加速度頻度分布を取得する加速度頻度分布取得工程と、予め取得した車両諸元データ、タイヤ特性データ、および走行パターンに従って走行する車両の走行状態に関する走行状態データに基づいて、タイヤに付与される加速度および荷重を導出する加速度・荷重導出工程と、タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーに対し、導出したタイヤに付与される加速度および荷重による重み付けと、区分別の複数の加速度頻度分布による重み付けとを行って、タイヤの各位置における推定摩擦エネルギーを導出し、導出したタイヤの各位置における推定摩擦エネルギーと、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量とから、走行パターンにおけるタイヤの各位置の摩耗量を予測する摩耗予測工程と、を備えたことを特徴とする。   Another tire wear prediction method of the present invention is a tire wear prediction method for predicting wear of a tire of a vehicle traveling according to a predetermined traveling pattern using a computer, and the tire wear prediction method per unit travel distance of the tire. A friction energy acquisition step of acquiring friction energy, a speed of a vehicle that travels according to a travel pattern, a speed / acceleration acquisition step of acquiring vehicle acceleration in at least two directions in synchronization with the acquisition of the vehicle speed, and friction A wear amount acquisition step of acquiring a tire wear amount with respect to energy, an acceleration frequency distribution acquisition step of acquiring a plurality of classification acceleration frequency distributions generated by the tire use condition evaluation method according to claim 4, and acquisition in advance Vehicle performance data, tire characteristic data, and travel related to the travel state of the vehicle traveling according to the travel pattern Based on the state data, the acceleration / load deriving step for deriving the acceleration and load applied to the tire, the friction energy per unit mileage of the tire, and the weighting by the acceleration and load applied to the derived tire, The estimated friction energy at each position of the tire is derived by weighting with multiple acceleration frequency distributions by category, and the estimated friction energy at each position of the tire and the amount of wear of the tire with respect to the friction energy are used for driving. And a wear prediction step for predicting the wear amount at each position of the tire in the pattern.

本発明の他のタイヤの摩耗予測方法は、予め定められた走行パターンに従って走行する車両のタイヤの摩耗を、コンピュータを用いて予測するタイヤの摩耗予測方法であって、タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを取得する摩擦エネルギー取得工程と、走行パターンに従って走行する車両の速度と、車両の速度の取得に同期させて、少なくとも2方向における車両の加速度とを取得する速度・加速度取得工程と、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量を取得する摩耗量取得工程と、請求項5に記載のタイヤの使用条件評価方法により生成した区分別の複数の加速度頻度分布を取得する加速度頻度分布取得工程と、タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーに対し、区分別の複数の加速度頻度分布による重み付けを行って、タイヤの各位置における推定摩擦エネルギーを導出し、導出したタイヤの各位置における推定摩擦エネルギーと、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量とから、走行パターンにおけるタイヤの各位置の摩耗量を予測する摩耗予測工程と、を備えたことを特徴とする。   Another tire wear prediction method of the present invention is a tire wear prediction method for predicting wear of a tire of a vehicle traveling according to a predetermined traveling pattern using a computer, and the tire wear prediction method per unit travel distance of the tire. A friction energy acquisition step of acquiring friction energy, a speed of a vehicle that travels according to a travel pattern, a speed / acceleration acquisition step of acquiring vehicle acceleration in at least two directions in synchronization with the acquisition of the vehicle speed, and friction A wear amount acquisition step of acquiring a tire wear amount with respect to energy, an acceleration frequency distribution acquisition step of acquiring a plurality of classification acceleration frequency distributions generated by the tire use condition evaluation method according to claim 5, The friction energy per unit mileage is weighted by multiple acceleration frequency distributions by category, A wear prediction step of deriving estimated friction energy at each position of the tire and predicting the wear amount at each position of the tire in the running pattern from the estimated friction energy at each position of the derived tire and the wear amount of the tire with respect to the friction energy And.

本発明のタイヤの使用条件評価装置は、車両に装着されたタイヤの使用条件を評価するタイヤの使用条件評価装置において、車両に加わる空気抵抗に関する空気抵抗因子となる車両の速度を取得すると共に、車両の速度の取得に同期させて、少なくとも2方向における車両の加速度を取得する速度・加速度取得部と、空気抵抗因子を複数に区分した区分別に、取得した加速度の出現頻度をプロットして、区分別の複数の加速度頻度分布を生成する加速度頻度分布生成部と、を備えたことを特徴とする。   The tire use condition evaluation apparatus of the present invention is a tire use condition evaluation apparatus that evaluates the use condition of a tire mounted on a vehicle, and acquires the speed of the vehicle as an air resistance factor related to air resistance applied to the vehicle, In synchronization with the acquisition of the vehicle speed, the speed / acceleration acquisition unit that acquires the acceleration of the vehicle in at least two directions and the frequency of appearance of the acquired acceleration are plotted for each of the categories of the air resistance factor. An acceleration frequency distribution generation unit that generates another plurality of acceleration frequency distributions.

本発明のタイヤの摩耗予測装置は、予め定められた走行パターンに従って走行する車両のタイヤの摩耗を予測するタイヤの摩耗予測装置において、少なくとも、タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーと、請求項9に記載のタイヤの使用条件評価装置において生成した区分別の複数の加速度頻度分布と、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量と、を取得する情報取得部と、タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーに対し、区分別の複数の加速度頻度分布による重み付けを行って、タイヤの各位置における推定摩擦エネルギーを導出し、導出したタイヤの各位置における推定摩擦エネルギーと、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量とから、走行パターンにおけるタイヤの各位置の摩耗量を予測する摩耗予測部と、を備えたことを特徴とする。   The tire wear prediction apparatus according to the present invention is a tire wear prediction apparatus that predicts tire wear of a vehicle that travels according to a predetermined travel pattern, and includes at least frictional energy per unit travel distance of the tire. An information acquisition unit that acquires a plurality of acceleration frequency distributions for each category generated by the tire use condition evaluation apparatus described in the above, and a tire wear amount with respect to friction energy, and a friction energy per unit mileage of the tire. The estimated friction energy at each position of the tire is derived by weighting with a plurality of acceleration frequency distributions for each section, and the estimated friction energy at each position of the derived tire and the amount of wear of the tire with respect to the friction energy are used for driving. A wear prediction unit for predicting the amount of wear at each position of the tire in the pattern. The features.

本発明のタイヤの使用条件評価方法および使用条件評価装置、並びにタイヤの摩耗予測方法および摩耗予測装置によれば、車両の走行速度等の空気抵抗因子の区分別に複数の加速度頻度分布を生成することができるため、加速度頻度分布は、車両の空気抵抗を考慮したものとすることができる。これにより、本発明では、車両の空気抵抗を考慮して、タイヤの使用条件の評価を好適に行うことができ、ひいては、タイヤの摩耗予測の精度も向上させることができる。   According to the tire use condition evaluation method and the use condition evaluation apparatus, and the tire wear prediction method and wear prediction apparatus of the present invention, a plurality of acceleration frequency distributions are generated for each category of air resistance factors such as the running speed of the vehicle. Therefore, the acceleration frequency distribution can take into account the air resistance of the vehicle. As a result, in the present invention, it is possible to appropriately evaluate the use conditions of the tire in consideration of the air resistance of the vehicle, and consequently improve the accuracy of tire wear prediction.

図1は、実施例1に係るタイヤの使用条件評価方法およびタイヤの摩耗予測方法を実行する使用条件評価システムおよび摩耗予測装置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a use condition evaluation system and a wear prediction apparatus that execute a use condition evaluation method for a tire and a wear prediction method for a tire according to a first embodiment. 図2は、実施例1に係るタイヤの使用条件評価方法により導出された速度区分別の複数の加速度頻度マップの説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a plurality of acceleration frequency maps for each speed category derived by the tire use condition evaluation method according to the first embodiment. 図3は、実施例1に係るタイヤの使用条件評価方法に関する一連のフローチャートである。FIG. 3 is a series of flowcharts related to the tire use condition evaluation method according to the first embodiment. 図4は、タイヤの使用条件評価方法の評価対象となるタイヤの上半部における断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of an upper half portion of a tire that is an evaluation target of the tire use condition evaluation method. 図5は、実施例1に係るタイヤの摩耗予測方法に関する一連のフローチャートである。FIG. 5 is a series of flowcharts related to a tire wear prediction method according to the first embodiment. 図6は、変形例に係るタイヤの使用条件評価方法により導出された速度区分別の複数の加速度頻度マップの説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a plurality of acceleration frequency maps for each speed category derived by the tire use condition evaluation method according to the modification. 図7は、実施例2に係るタイヤの使用条件評価方法により導出された速度区分別の複数の加速度頻度マップの説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a plurality of acceleration frequency maps for each speed category derived by the tire use condition evaluation method according to the second embodiment. 図8は、実施例2に係るタイヤの使用条件評価方法に関する一連のフローチャートである。FIG. 8 is a series of flowcharts related to the tire use condition evaluation method according to the second embodiment. 図9は、実施例2に係るタイヤの摩耗予測方法に関する一連のフローチャートである。FIG. 9 is a series of flowcharts related to a tire wear prediction method according to the second embodiment. 図10は、実施例3に係るタイヤの使用条件評価方法により導出された速度区分別の複数の加速度頻度マップの説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a plurality of acceleration frequency maps for each speed category derived by the tire use condition evaluation method according to the third embodiment. 図11は、実施例3に係るタイヤの使用条件評価方法に関する一連のフローチャートである。FIG. 11 is a series of flowcharts related to the tire use condition evaluation method according to the third embodiment. 図12は、実施例3に係るタイヤの摩耗予測方法に関する一連のフローチャートである。FIG. 12 is a series of flowcharts related to a tire wear prediction method according to the third embodiment.

以下、添付した図面を参照して、本発明に係るタイヤの使用条件評価方法および使用条件評価装置、並びにタイヤの摩耗予測方法および摩耗予測装置について説明する。なお、以下の実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。   Hereinafter, a tire use condition evaluation method and use condition evaluation apparatus, and a tire wear prediction method and wear prediction apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the following examples. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.

実施例1に係るタイヤの使用条件評価方法は、使用条件評価装置を用いて、前後方向および横方向に対するタイヤの使用条件の厳しさを評価するものである。具体的に、タイヤの使用条件評価方法は、前後方向および横方向において測定した加速度の出現頻度をマップ化した加速度頻度マップ(加速度頻度分布)を生成し、生成した加速度頻度マップを、タイヤの使用条件の評価としている。また、タイヤの摩耗予測方法は、生成した加速度頻度マップを用いて、タイヤの摩耗状態の予測を行っている。先ず、図1を参照して、実施例1に係るタイヤの使用条件評価方法を実行するためのタイヤの使用条件評価システムの構成について説明する。   The tire use condition evaluation method according to Example 1 evaluates the severity of the use condition of the tire in the front-rear direction and the lateral direction using a use condition evaluation apparatus. Specifically, the tire usage condition evaluation method generates an acceleration frequency map (acceleration frequency distribution) that maps the appearance frequency of acceleration measured in the front-rear direction and the lateral direction, and uses the generated acceleration frequency map The condition is evaluated. In the tire wear prediction method, the tire wear state is predicted using the generated acceleration frequency map. First, the configuration of a tire use condition evaluation system for executing the tire use condition evaluation method according to the first embodiment will be described with reference to FIG.

図1に示すように、タイヤ2の使用条件評価システム5は、車両1の前後方向および横方向の加速度を測定可能な2軸加速度センサ7と、車両1の前後方向における速度を測定可能な速度センサ8と、2軸加速度センサ7と速度センサ8とが接続された使用条件評価装置9と、で構成されている。   As shown in FIG. 1, the use condition evaluation system 5 for the tire 2 includes a biaxial acceleration sensor 7 that can measure the longitudinal and lateral accelerations of the vehicle 1 and a speed that can measure the speed of the vehicle 1 in the longitudinal direction. It comprises a sensor 8, a use condition evaluation device 9 to which a biaxial acceleration sensor 7 and a speed sensor 8 are connected.

2軸加速度センサ7は、車両1の前後方向およびこれに直交する横方向の加速度を測定可能に構成され、接続された使用条件評価装置9に測定結果を出力している。そして、使用条件評価装置9は、出力された測定結果を、前後方向および横方向の各成分における加速度データとして、車両1の一定走行距離毎に取得する。なお、実施例1では、2軸加速度センサ7を用いて、前後方向および横方向における加速度を取得するが、3軸加速度センサを用いて、前後方向、横方向および鉛直方向における加速度を取得してもよい。   The biaxial acceleration sensor 7 is configured to be able to measure acceleration in the longitudinal direction of the vehicle 1 and in the lateral direction perpendicular thereto, and outputs a measurement result to the connected use condition evaluation device 9. And the use condition evaluation apparatus 9 acquires the output measurement result as the acceleration data in each component of the front-back direction and a horizontal direction for every fixed mileage of the vehicle 1. FIG. In the first embodiment, the acceleration in the front-rear direction and the lateral direction is acquired using the biaxial acceleration sensor 7, but the acceleration in the front-rear direction, the lateral direction, and the vertical direction is acquired using the 3-axis acceleration sensor. Also good.

速度センサ8は、車両1の前後方向における走行速度を測定しており、接続された使用条件評価装置9に測定結果を出力している。この場合も、使用条件評価装置9は、出力された測定結果を、前後方向における速度データとして、車両1の一定走行距離毎に取得する。   The speed sensor 8 measures the traveling speed of the vehicle 1 in the front-rear direction, and outputs the measurement result to the connected use condition evaluation device 9. Also in this case, the use condition evaluation device 9 acquires the output measurement result as speed data in the front-rear direction for each fixed travel distance of the vehicle 1.

このとき、2軸加速度センサ7および速度センサ8は、加速度および速度を同期させながら測定しており、使用条件評価装置9は、同期させた加速度データと速度データとを対応付けて取得する。   At this time, the biaxial acceleration sensor 7 and the speed sensor 8 perform measurement while synchronizing acceleration and speed, and the use condition evaluation device 9 acquires the synchronized acceleration data and speed data in association with each other.

使用条件評価装置9は、いわゆる、コンピュータであり、取得した加速度データおよび速度データに基づいて加速度頻度マップM(図2参照)を生成している。具体的に、使用条件評価装置9は、処理部15と、記憶部16と、情報通信部17と、これらを接続する入出力部(I/O)18と、を備えており、これらが協働することにより、タイヤ2の使用条件の評価が実行される。   The use condition evaluation device 9 is a so-called computer, and generates an acceleration frequency map M (see FIG. 2) based on the acquired acceleration data and velocity data. Specifically, the use condition evaluation apparatus 9 includes a processing unit 15, a storage unit 16, an information communication unit 17, and an input / output unit (I / O) 18 that connects them. The working condition of the tire 2 is evaluated by working.

情報通信部17は、使用条件評価装置9に入力された速度データと各成分の加速度データとを取得し、取得した加速度データおよび速度データを対応付けて、入出力部18を介して、記憶部16に保存する。つまり、情報通信部17は、速度データおよび加速度データを取得する速度・加速度取得部として機能している。   The information communication unit 17 acquires the velocity data input to the use condition evaluation device 9 and the acceleration data of each component, associates the acquired acceleration data and velocity data, and stores the storage unit via the input / output unit 18. 16 to save. That is, the information communication unit 17 functions as a speed / acceleration acquisition unit that acquires speed data and acceleration data.

記憶部16は、ROMやハードディスクドライブ等の不揮発性のメモリを組み合わせて構成され、取得した速度データおよび加速度データを保存可能に構成される。また、記憶部16には、加速度頻度マップMを生成するためのマップ生成プログラム20が格納されている。   The storage unit 16 is configured by combining non-volatile memories such as a ROM and a hard disk drive, and is configured to be able to store the acquired speed data and acceleration data. The storage unit 16 also stores a map generation program 20 for generating the acceleration frequency map M.

処理部15は、各種プログラムを実行するための作業領域となるRAM等の揮発性のメモリや、各種プログラムを実行するための演算を行うCPU等で構成されている。従って、加速度頻度マップMを生成する場合、処理部15は、記憶部16に保存されたマップ生成プログラム20を展開すると共に、記憶部16に保存された速度データおよび加速度データを入出力部18を介して読み出す。この後、処理部15は、読み出した速度データおよび加速度データに基づき、マップ生成プログラム20に従って演算を行うことで、加速度頻度マップMを生成することができる。つまり、処理部15は、マップ生成プログラム20に従って演算を行うことで、加速度頻度分布生成部として機能する。   The processing unit 15 includes a volatile memory such as a RAM serving as a work area for executing various programs, and a CPU for performing calculations for executing the various programs. Therefore, when generating the acceleration frequency map M, the processing unit 15 develops the map generation program 20 stored in the storage unit 16, and transmits the velocity data and acceleration data stored in the storage unit 16 to the input / output unit 18. Read through. Thereafter, the processing unit 15 can generate the acceleration frequency map M by performing calculations according to the map generation program 20 based on the read speed data and acceleration data. That is, the processing unit 15 functions as an acceleration frequency distribution generation unit by performing calculations according to the map generation program 20.

続いて、上記したタイヤ2の使用条件評価システム5において、取得した速度データおよび加速度データから加速度頻度マップMを生成するタイヤの使用条件評価方法について説明する。このタイヤの使用条件評価方法では、車両1の速度区分別に複数の加速度頻度マップMを生成することで、車両1に加わる空気抵抗を考慮したタイヤの使用条件の評価を行うことが可能となっている。つまり、空気抵抗は、車両1の走行速度が重要な空気抵抗因子となっており、車両1の速度区分別に複数の加速度頻度マップMを生成することで、空気抵抗を考慮できる。   Next, a tire use condition evaluation method for generating the acceleration frequency map M from the acquired speed data and acceleration data in the use condition evaluation system 5 for the tire 2 described above will be described. In this tire usage condition evaluation method, by generating a plurality of acceleration frequency maps M for each speed category of the vehicle 1, it is possible to evaluate the tire usage conditions in consideration of the air resistance applied to the vehicle 1. Yes. That is, in the air resistance, the traveling speed of the vehicle 1 is an important air resistance factor, and the air resistance can be considered by generating a plurality of acceleration frequency maps M for each speed category of the vehicle 1.

タイヤ2の使用条件評価方法は、加速度データを取得する加速度取得工程と、速度データを取得する速度取得工程と、取得した速度データおよび加速度データに基づいて加速度頻度マップMを生成するマップ生成工程(加速度頻度分布生成工程)と、を備えている。   The usage condition evaluation method for the tire 2 includes an acceleration acquisition step of acquiring acceleration data, a speed acquisition step of acquiring speed data, and a map generation step of generating an acceleration frequency map M based on the acquired speed data and acceleration data ( Acceleration frequency distribution generation step).

速度取得工程では、走行する車両1の一定距離間隔毎に、前後方向における速度データを取得しており、取得した速度データを記憶部16に保存している。   In the speed acquisition step, speed data in the front-rear direction is acquired for each predetermined distance interval of the traveling vehicle 1, and the acquired speed data is stored in the storage unit 16.

加速度取得工程では、2軸加速度センサ7を用いて、走行する車両1の一定距離間隔毎に、前後方向および横方向における加速度データを取得しており、取得した各成分の加速度データを記憶部16に保存している。このとき、2軸加速度センサ7および速度センサ8は、加速度および速度を同期させながら測定しているため、加速度取得工程では、同期させた加速度データと速度データとを対応付けて取得している。   In the acceleration acquisition step, acceleration data in the front-rear direction and the lateral direction are acquired at fixed distance intervals of the traveling vehicle 1 using the biaxial acceleration sensor 7, and the acquired acceleration data of each component is stored in the storage unit 16. To save. At this time, since the biaxial acceleration sensor 7 and the speed sensor 8 measure while synchronizing acceleration and speed, in the acceleration acquisition step, the synchronized acceleration data and speed data are acquired in association with each other.

マップ生成工程では、記憶部16に保存された複数の速度データと、各速度データに対応付けられた前後方向および横方向の複数の加速度データとに基づいて、速度区分別に複数の加速度頻度マップMが生成される。具体的に、マップ生成工程では、車両1の走行速度を均等となるように複数に区分し、均等となった速度区分毎に各成分の加速度の発生頻度をプロットすることにより、加速度頻度マップMを生成している。   In the map generation step, a plurality of acceleration frequency maps M for each speed classification are based on a plurality of velocity data stored in the storage unit 16 and a plurality of acceleration data in the front-rear direction and the lateral direction associated with each velocity data. Is generated. Specifically, in the map generation step, the traveling speed of the vehicle 1 is divided into a plurality of parts so as to be equal, and the acceleration frequency map M is plotted by plotting the frequency of occurrence of acceleration of each component for each uniform speed class. Is generated.

例えば、図2に示すように、車両1の走行速度は、0km/h〜20km/hの第1区分と、20km/h〜40km/hの第2区分と、40km/h〜60km/hの第3区分と、60km/h〜80km/hの第4区分と、80km/h〜100km/hの第5区分と、に等間隔に区分けされている。そして、マップ生成工程では、第1区分における前後方向の加速度の出現頻度をプロットし、また、第1区分における横方向の加速度の出現頻度をプロットすることで、第1区分における加速度頻度マップM1を生成する。同様の手順で、第2区分における加速度頻度マップM2、第3区分における加速度頻度マップM3、第4区分における加速度頻度マップM4、および第5区分における加速度頻度マップM5を生成する。これにより、マップ生成工程では、速度区分別に5つの加速度頻度マップMを生成することができる。   For example, as shown in FIG. 2, the traveling speed of the vehicle 1 includes a first division of 0 km / h to 20 km / h, a second division of 20 km / h to 40 km / h, and 40 km / h to 60 km / h. The third division, the fourth division of 60 km / h to 80 km / h, and the fifth division of 80 km / h to 100 km / h are divided at equal intervals. In the map generation step, the acceleration frequency map M1 in the first section is plotted by plotting the appearance frequency of the acceleration in the front-rear direction in the first section, and by plotting the appearance frequency of the acceleration in the lateral direction in the first section. Generate. In the same procedure, the acceleration frequency map M2 in the second section, the acceleration frequency map M3 in the third section, the acceleration frequency map M4 in the fourth section, and the acceleration frequency map M5 in the fifth section are generated. Thereby, in a map production | generation process, the five acceleration frequency maps M can be produced | generated for every speed division.

続いて、図3を参照して、上記したタイヤ2の使用条件評価方法における一連のフローについて説明する。タイヤ2の使用条件評価方法では、先ず、予め定められた走行パターンに従って走行する車両1の速度データを取得し、速度データの取得に同期させて、前後方向および横方向の各成分における加速度データを取得する(ステップS1:速度取得工程および加速度取得工程)。取得された加速度データは、同期させて取得した速度データに対応付けられて、車両の一定走行距離間隔毎に記憶部16へ順次保存(サンプリング)される。   Then, with reference to FIG. 3, a series of flows in the usage condition evaluation method of the tire 2 described above will be described. In the usage condition evaluation method of the tire 2, first, the speed data of the vehicle 1 that travels according to a predetermined travel pattern is acquired, and the acceleration data in each component in the front-rear direction and the lateral direction is synchronized with the acquisition of the speed data. (Step S1: Speed acquisition step and acceleration acquisition step). The acquired acceleration data is associated with the speed data acquired in synchronization, and is sequentially stored (sampled) in the storage unit 16 at every predetermined travel distance interval of the vehicle.

続いて、車両1の走行後、使用条件評価装置9は、記憶部16に保存されたマップ生成プログラム20を展開し、速度データに対応付けられた加速度データを、速度区分別に振り分ける(ステップS2)。この後、使用条件評価装置9は、各速度区分における加速度の出現頻度をそれぞれプロットして、車両1の速度区分別に複数の加速度頻度マップMを生成する(ステップS3:マップ生成工程)。   Subsequently, after the vehicle 1 travels, the use condition evaluation device 9 develops the map generation program 20 stored in the storage unit 16, and distributes the acceleration data associated with the speed data by speed classification (step S2). . Thereafter, the use condition evaluation device 9 plots the appearance frequency of the acceleration in each speed section, and generates a plurality of acceleration frequency maps M for each speed section of the vehicle 1 (step S3: map generation step).

ここで、上記したタイヤ2の使用条件評価方法によって得られた車両1の速度区分別の複数の加速度頻度マップMは、タイヤ2の使用条件を評価することに用いられている。例えば、車両1の速度区分別の複数の加速度頻度マップMは、国別の路面状況におけるタイヤ2の使用環境を比較する場合に用いられたり、あるいは、タイヤ2の摩耗予測を行う場合に用いられたりする。以下では、上記したタイヤ2の使用条件評価方法によって得られた車両1の速度区分別の複数の加速度頻度マップMを用いて、タイヤ2の摩耗予測を行うタイヤ2の摩耗予測方法について説明する。   Here, the plurality of acceleration frequency maps M for each speed category of the vehicle 1 obtained by the use condition evaluation method for the tire 2 described above are used for evaluating the use condition of the tire 2. For example, the plurality of acceleration frequency maps M for each speed category of the vehicle 1 are used when comparing the usage environment of the tire 2 in the road surface condition by country, or when the wear prediction of the tire 2 is performed. Or Below, the wear prediction method of the tire 2 which estimates the wear of the tire 2 using the several acceleration frequency map M according to the speed division of the vehicle 1 obtained by the usage condition evaluation method of the tire 2 mentioned above is demonstrated.

タイヤ2の摩耗予測方法の説明に先立ち、図4を参照して、タイヤ2の摩耗予測方法の適用の対象であるタイヤ2について説明する。タイヤ2は、カーカスや補強ベルト等をゴム材料によって被覆した複合材料であり、トレッド面35が地面と接地する。タイヤ内面34とトレッド面35との間にはアンダートレッド36が設けられている。トレッド面35とアンダートレッド36との間のゴム層をキャップトレッド37といい、キャップトレッド37を構成するゴム材料をトレッドゴムという。トレッド面35には複数の溝32および複数のブロック33が形成されている。そして、複数の溝32および複数のブロック33により、トレッド面35にはトレッドパターンが形成される。   Prior to the description of the method for predicting the wear of the tire 2, the tire 2 that is an object of application of the method for predicting the wear of the tire 2 will be described with reference to FIG. The tire 2 is a composite material in which a carcass, a reinforcing belt, and the like are covered with a rubber material, and the tread surface 35 is in contact with the ground. An under tread 36 is provided between the tire inner surface 34 and the tread surface 35. A rubber layer between the tread surface 35 and the undertread 36 is referred to as a cap tread 37, and a rubber material constituting the cap tread 37 is referred to as a tread rubber. A plurality of grooves 32 and a plurality of blocks 33 are formed on the tread surface 35. A tread pattern is formed on the tread surface 35 by the plurality of grooves 32 and the plurality of blocks 33.

タイヤ2が車両1に取り付けられて転動すると、トレッドゴムが摩耗する結果、タイヤ2のトレッド面35等が摩耗する。そして、このトレッド面35等の摩耗量は、トレッド面35等に作用する摩擦力、ひいてはトレッド面35等に作用する加速度に比例する。従って、車両1に装着されたタイヤ2の使用条件の厳しさを、上記の速度区分別の複数の加速度頻度マップMを用いて評価することで、タイヤ2の摩耗を評価したり、摩耗量を推定したりすることが可能となる。   When the tire 2 is mounted on the vehicle 1 and rolls, the tread rubber is worn, so that the tread surface 35 of the tire 2 is worn. The amount of wear on the tread surface 35 and the like is proportional to the frictional force acting on the tread surface 35 and the acceleration acting on the tread surface 35 and the like. Therefore, by evaluating the severity of the use condition of the tire 2 mounted on the vehicle 1 by using the plurality of acceleration frequency maps M for each speed category, the wear of the tire 2 can be evaluated and the wear amount can be determined. It is possible to estimate.

続いて、再び図1を参照して、タイヤ2の摩耗予測方法を実行可能な摩耗予測装置40について説明する。この摩耗予測装置40は、上記のタイヤ2の使用条件評価システム5において生成した速度区分別の複数の加速度頻度マップMを取得可能に構成されている。摩耗予測装置40は、いわゆる、コンピュータであり、上記した加速度頻度マップMを含む各種データに基づいて、タイヤ2の摩耗予測に関する演算を行うことにより、タイヤ2の摩耗量を予測するものである。なお、実施例1では、説明を簡単にすべく、使用条件評価装置9と、摩耗予測装置40とを別体としたが、これを単一のコンピュータで構成してもよい。また、使用条件評価装置9では、速度データおよび加速度データの取得のみを行い、タイヤ2の使用条件の評価を摩耗予測装置40で行ってもよい。摩耗予測装置40は、処理部45と、記憶部46と、情報通信部(情報取得部)47とを備え、これら各部は入出力部48によって接続されている。   Next, with reference to FIG. 1 again, a wear prediction device 40 capable of executing the wear prediction method for the tire 2 will be described. The wear prediction device 40 is configured to be able to acquire a plurality of acceleration frequency maps M for each speed category generated in the use condition evaluation system 5 for the tire 2 described above. The wear prediction device 40 is a so-called computer, and predicts the wear amount of the tire 2 by performing calculations related to the wear prediction of the tire 2 based on various data including the acceleration frequency map M described above. In the first embodiment, in order to simplify the description, the use condition evaluation device 9 and the wear prediction device 40 are separated from each other, but may be configured by a single computer. Further, the use condition evaluation device 9 may perform only the acquisition of the speed data and the acceleration data, and the use prediction device 40 may evaluate the use condition of the tire 2. The wear prediction device 40 includes a processing unit 45, a storage unit 46, and an information communication unit (information acquisition unit) 47, and these units are connected by an input / output unit 48.

情報通信部47は、入力された各種データを取得し、取得した各種データを入出力部48を介して記憶部46に保存したり、処理部45に出力したりする。ここで、各種データとしては、タイヤ2に発生する単位走行距離当たりの摩擦エネルギー、車両諸元データ、タイヤ特性データ、走行パターン、上記した加速度頻度マップM、摩耗エネルギーに対する摩耗量のデータ、タイヤ2の各位置における溝32の深さのデータ等がある。   The information communication unit 47 acquires various input data, and stores the acquired various data in the storage unit 46 via the input / output unit 48 or outputs the data to the processing unit 45. Here, as various data, friction energy per unit travel distance generated in the tire 2, vehicle specification data, tire characteristic data, travel pattern, the above acceleration frequency map M, wear amount data with respect to wear energy, tire 2 There are data on the depth of the groove 32 at each position.

単位走行距離当たりの摩擦エネルギーは、摩擦エネルギー測定装置によって、タイヤ2の各位置における単位走行距離当たりの摩擦エネルギーが導出される。摩擦エネルギー測定装置は、例えば、シャシダイ上にタイヤ2を接地させ、タイヤ2に垂直抗力を加えた状態で転動させることにより、タイヤ2の各位置における単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを測定している。   As the friction energy per unit travel distance, the friction energy per unit travel distance at each position of the tire 2 is derived by the friction energy measuring device. The friction energy measuring device measures, for example, the friction energy per unit mileage at each position of the tire 2 by grounding the tire 2 on a chassis die and rolling the tire 2 in a state where a normal force is applied to the tire 2. Yes.

なお、摩擦エネルギー測定装置は、上記の構成に限らず、例えば、有限要素法等の解析手法を用いて、単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを導出してもよい。具体的に、摩擦エネルギー測定装置は、タイヤ2を有限個の要素に分割したタイヤモデルを転動解析することにより、単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを導出できる。すなわち、摩擦エネルギー測定装置は、摩擦エネルギーを算出する場合、生成したタイヤモデルに対し、垂直抗力を与えた状態で転動させ、タイヤ2に作用する力(例えば、コーナーリングフォースや前後力)が略定常状態となった後の転動解析結果から、定常状態における単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを導出する。同様に、摩擦エネルギー測定装置は、タイヤ2の駆動状態における単位走行距離当たりの摩擦エネルギー、タイヤ2の制動状態における単位走行距離当たりの摩擦エネルギー、およびタイヤ2の旋回状態における単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを導出できる。なお、解析手法は、有限要素法に限られず、境界要素法や有限差分法等も使用できる。   Note that the friction energy measuring device is not limited to the above configuration, and for example, the friction energy per unit travel distance may be derived using an analysis method such as a finite element method. Specifically, the friction energy measuring device can derive the friction energy per unit travel distance by performing rolling analysis on a tire model in which the tire 2 is divided into a finite number of elements. That is, when calculating the friction energy, the friction energy measuring device rolls the generated tire model in a state where a normal force is applied, and forces (for example, cornering force and front / rear force) acting on the tire 2 are substantially reduced. Friction energy per unit mileage in the steady state is derived from the rolling analysis result after the steady state is reached. Similarly, the friction energy measuring device is configured such that the friction energy per unit travel distance in the driving state of the tire 2, the friction energy per unit travel distance in the braking state of the tire 2, and the friction per unit travel distance in the turning state of the tire 2. Energy can be derived. The analysis method is not limited to the finite element method, and a boundary element method, a finite difference method, or the like can also be used.

車両の諸元データは、車両の重量、ホイールアライメント、LSD(Limited Slip Differential)、アッカーマン率、サスペンション特性、駆動力配分および制動力配分等であり、タイヤ2の特性データは、動荷重半径、コーナリングパワー等である。また、走行パターンは、車両が走行する走行経路を予め設定したものであり、走行経路としては、高速道路等の種々の経路が設定される。なお、車両諸元データ、タイヤ特性データおよび走行パターンは、タイヤ2の摩耗予測に先立ち、予め記憶部46に記憶されている。また、タイヤ2の各位置における溝32の深さのデータは、測定により取得される。   The vehicle specification data includes vehicle weight, wheel alignment, LSD (Limited Slip Differential), Ackermann ratio, suspension characteristics, driving force distribution and braking force distribution. The tire 2 characteristic data includes dynamic load radius and cornering. Power, etc. In addition, the traveling pattern is a route in which the vehicle travels is set in advance, and various routes such as an expressway are set as the traveling route. The vehicle specification data, the tire characteristic data, and the running pattern are stored in advance in the storage unit 46 before the wear prediction of the tire 2. Further, the data of the depth of the groove 32 at each position of the tire 2 is acquired by measurement.

摩擦エネルギーに対する摩耗量のデータは、車両1の前後方向および横方向の成分毎に分けて導出されている。前後方向において、摩擦エネルギーに対する摩耗量のデータを導出する場合、任意の摩擦エネルギーが付与された状態でタイヤ2を転動させ、任意の摩擦エネルギーに対する単位走行距離当たりのタイヤ2の摩耗量を測定する。そして、任意の摩擦エネルギーを変更して複数回、タイヤ2の摩耗量を測定することにより、摩擦エネルギーに対する単位走行距離当たりのタイヤ2の摩耗量の関係を、摩擦エネルギーに対する摩耗量のデータとして導出することができる。   The wear amount data with respect to the friction energy is derived separately for each component in the front-rear direction and the lateral direction of the vehicle 1. When deriving wear amount data with respect to frictional energy in the front-rear direction, the tire 2 is rolled in a state where arbitrary frictional energy is applied, and the amount of wear of the tire 2 per unit travel distance with respect to arbitrary frictional energy is measured. To do. Then, by measuring the wear amount of the tire 2 a plurality of times by changing an arbitrary friction energy, the relationship of the wear amount of the tire 2 per unit travel distance with respect to the friction energy is derived as wear amount data with respect to the friction energy. can do.

記憶部46は、ROMやハードディスクドライブ等の不揮発性のメモリを組み合わせて構成され、取得した上記の各種データを保存可能に構成される。また、記憶部46には、タイヤ2の摩耗を予測するためのタイヤ摩耗予測プログラム50が格納されている。   The storage unit 46 is configured by combining non-volatile memories such as a ROM and a hard disk drive, and is configured to be able to store the acquired various data. The storage unit 46 stores a tire wear prediction program 50 for predicting the wear of the tire 2.

処理部45は、各種プログラムを実行するための作業領域となるRAM等の揮発性のメモリや、各種プログラムを実行するための演算を行うCPU等で構成されている。従って、タイヤ2の摩耗予測を行う場合、処理部45は、記憶部46に保存されたタイヤ摩耗予測プログラム50を展開すると共に、記憶部46に保存された各種データを入出力部48を介して読み出す。この後、処理部45は、読み出した各種データや処理部45に入力された各種データに基づき、タイヤ摩耗予測プログラム50に従って演算を行うことで、タイヤ2の摩耗状態を予測することができる。つまり、処理部45は、タイヤ摩耗予測プログラム50に従って演算を行うことで、摩耗予測部として機能する。   The processing unit 45 is configured by a volatile memory such as a RAM serving as a work area for executing various programs, a CPU for performing calculations for executing the various programs, and the like. Therefore, when the wear prediction of the tire 2 is performed, the processing unit 45 develops the tire wear prediction program 50 stored in the storage unit 46 and transmits various data stored in the storage unit 46 via the input / output unit 48. read out. Thereafter, the processing unit 45 can predict the wear state of the tire 2 by performing calculations according to the tire wear prediction program 50 based on the various read data and the various data input to the processing unit 45. That is, the processing unit 45 functions as a wear prediction unit by performing calculations according to the tire wear prediction program 50.

続いて、上記したタイヤ2の摩耗予測装置40において、取得した各種データからタイヤ2の摩耗状態を予測するタイヤ2の摩耗予測方法について説明する。このタイヤ2の摩耗予測方法では、上記のタイヤ2の使用条件評価方法において生成された速度区分別の複数の加速度頻度マップMを用いて、タイヤ2の摩耗予測を行っている。なお、下記するタイヤ2の摩耗予測方法では、上記のタイヤ2の使用条件評価方法が含められている。このタイヤ2の摩耗予測方法は、摩擦エネルギー取得工程と、速度・加速度取得工程と、摩耗量取得工程と、マップ生成工程と、加速度・荷重導出工程と、摩耗予測工程と、を備えている。   Next, a tire 2 wear prediction method for predicting the wear state of the tire 2 from the acquired various data in the tire 2 wear prediction apparatus 40 will be described. In the tire 2 wear prediction method, the wear prediction of the tire 2 is performed using a plurality of acceleration frequency maps M for each speed category generated in the use condition evaluation method for the tire 2 described above. The tire 2 wear prediction method described below includes the use condition evaluation method for the tire 2 described above. The tire 2 wear prediction method includes a friction energy acquisition step, a speed / acceleration acquisition step, a wear amount acquisition step, a map generation step, an acceleration / load derivation step, and a wear prediction step.

摩擦エネルギー取得工程では、タイヤ2の単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを取得しており、上記したように、摩擦エネルギー測定装置により導出される。速度・加速度取得工程は、上記のタイヤ2の使用条件評価方法における速度取得工程および加速度取得工程に相当するものであり、走行パターンに従って走行する車両の速度・加速度を一定距離間隔毎に取得している。   In the friction energy acquisition step, the friction energy per unit travel distance of the tire 2 is acquired, and is derived by the friction energy measuring device as described above. The speed / acceleration acquisition step corresponds to the speed acquisition step and the acceleration acquisition step in the usage condition evaluation method for the tire 2 described above. The speed / acceleration acquisition step acquires the speed / acceleration of the vehicle traveling according to the traveling pattern at regular intervals. Yes.

摩耗量取得工程では、摩耗エネルギーに対するタイヤ2の摩耗量を取得しており、上記したように、摩擦エネルギーに対する単位走行距離当たりのタイヤ2の摩耗量の関係を、実測により導出する。マップ生成工程は、上記のタイヤ2の使用条件評価方法におけるマップ生成工程と同様であり、取得した速度データと、前後方向および横方向の成分毎の加速度データとに基づいて、速度区分別に複数の加速度頻度マップMを生成する。   In the wear amount acquisition step, the wear amount of the tire 2 with respect to the wear energy is acquired, and as described above, the relationship of the wear amount of the tire 2 per unit travel distance with respect to the friction energy is derived by actual measurement. The map generation step is the same as the map generation step in the use condition evaluation method for the tire 2 described above. Based on the acquired speed data and the acceleration data for each component in the front-rear direction and the horizontal direction, a plurality of map data is generated for each speed category. An acceleration frequency map M is generated.

加速度・荷重導出工程では、車両諸元データ、タイヤ特性データ、および走行パターンに従って走行する車両1の走行状態に関する走行状態データに基づいて、タイヤ2に付与される加速度および荷重を導出する。つまり、車両1が走行パターンに従って走行することで、車両1のタイヤ2には、前後方向および横方向に加速度および荷重が付与される。このとき、車両諸元データおよびタイヤ特性データを考慮することにより、タイヤ2に付与される加速度および荷重を導出することができる。なお、車両1の走行状態として、少なくとも車両1の前後方向に空気抵抗が加わるように条件設定を行っているため、加速度・荷重導出工程で導出されたタイヤ2に付与される加速度および荷重は、車両1の前後方向における空気抵抗を考慮したものとなっている。合わせて、車両1の横方向に空気抵抗が加わるように条件設定を行ってもよい。   In the acceleration / load deriving step, the acceleration and load applied to the tire 2 are derived based on the vehicle specification data, the tire characteristic data, and the traveling state data relating to the traveling state of the vehicle 1 traveling according to the traveling pattern. That is, when the vehicle 1 travels according to the travel pattern, acceleration and load are applied to the tire 2 of the vehicle 1 in the front-rear direction and the lateral direction. At this time, the acceleration and load applied to the tire 2 can be derived by considering the vehicle specification data and the tire characteristic data. In addition, since the conditions are set so that air resistance is applied at least in the front-rear direction of the vehicle 1 as the traveling state of the vehicle 1, the acceleration and load applied to the tire 2 derived in the acceleration / load deriving step are The air resistance in the longitudinal direction of the vehicle 1 is taken into consideration. In addition, conditions may be set so that air resistance is applied in the lateral direction of the vehicle 1.

摩耗予測工程では、タイヤ2の単位走行距離当たりの摩擦エネルギーに対し、速度区分別に生成した複数の加速度頻度マップM、およびタイヤ2に付与される加速度および荷重に基づいて、重み付けを行うことにより、タイヤ2の各位置における摩擦エネルギーを導出する。そして、摩耗予測工程では、導出したタイヤ2の各位置における摩擦エネルギー、摩擦エネルギーに対する摩耗量、およびタイヤ2の各位置における溝32の深さに基づいて、タイヤ2の摩耗寿命を導出する。   In the wear prediction step, the friction energy per unit mileage of the tire 2 is weighted based on a plurality of acceleration frequency maps M generated for each speed category and the acceleration and load applied to the tire 2, The friction energy at each position of the tire 2 is derived. In the wear prediction step, the wear life of the tire 2 is derived based on the derived friction energy at each position of the tire 2, the wear amount with respect to the friction energy, and the depth of the groove 32 at each position of the tire 2.

ここで、図5を参照して、タイヤ2の摩耗予測方法における一連の動作フローについて説明する。先ず、摩耗予測装置40は、実測または解析等によって導出されたタイヤ2の各位置における単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを取得する(ステップS11:摩擦エネルギー取得工程)。この後、摩耗予測装置40は、予め記憶部46に保存された車両諸元データおよびタイヤ特性データを取得する(ステップS12)。続いて、摩耗予測装置40は、走行パターンに従って走行する車両1の走行状態に関する走行状態データを取得する(ステップS13:速度・加速度取得工程)。このとき、走行状態データは、車両1の速度データおよび加速度データを含んだデータとなっている。   Here, with reference to FIG. 5, a series of operation | movement flows in the abrasion prediction method of the tire 2 are demonstrated. First, the wear prediction device 40 acquires friction energy per unit travel distance at each position of the tire 2 derived by actual measurement or analysis (step S11: friction energy acquisition step). Thereafter, the wear prediction device 40 acquires vehicle specification data and tire characteristic data stored in the storage unit 46 in advance (step S12). Subsequently, the wear prediction apparatus 40 acquires travel state data relating to the travel state of the vehicle 1 traveling according to the travel pattern (step S13: speed / acceleration acquisition step). At this time, the running state data is data including speed data and acceleration data of the vehicle 1.

そして、摩耗予測装置40は、ステップS12およびステップS13において取得した車両諸元データ、タイヤ特性データおよび走行状態データに基づいて、所定の走行パターンに従って走行する車両1の走行運動によってタイヤ2に付与される前後方向および横方向の加速度を導出すると共に、前後方向および横方向においてタイヤ2に加わる荷重を導出する(ステップS14)。このとき、上記したように、車両の走行状態は、少なくとも前後方向において空気抵抗を加味した条件設定としているため、タイヤ2に付与される加速度および荷重は、前後方向における空気抵抗を考慮したものとして導出される。   The wear prediction device 40 is applied to the tire 2 by the traveling motion of the vehicle 1 traveling according to a predetermined traveling pattern based on the vehicle specification data, the tire characteristic data, and the traveling state data acquired in Step S12 and Step S13. The longitudinal acceleration and lateral acceleration are derived, and the load applied to the tire 2 in the longitudinal direction and lateral direction is derived (step S14). At this time, as described above, since the running state of the vehicle is set to a condition in which air resistance is taken into account at least in the front-rear direction, the acceleration and load applied to the tire 2 are considered considering the air resistance in the front-rear direction. Derived.

次に、摩耗予測装置40は、ステップS13において取得した走行状態データの中の速度データおよび加速度データに基づいて、上記したタイヤ2の使用条件評価方法で説明したようなステップで、速度区分別に複数の加速度頻度マップMを生成する(ステップS15:マップ生成工程)。   Next, the wear predicting device 40 performs a plurality of steps for each speed category in the steps described in the use condition evaluation method for the tire 2 based on the speed data and acceleration data in the running state data acquired in step S13. The acceleration frequency map M is generated (step S15: map generation step).

続いて、摩耗予測装置40は、ステップS11において取得したタイヤ2の各位置における単位走行距離あたりの摩擦エネルギーに対し、ステップS14において導出したタイヤ2に付与される前後方向および横方向の加速度・荷重に基づいて重み付けを行うことにより、速度区分別におけるタイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーを導出する(ステップS16)。   Subsequently, the wear prediction device 40 applies the longitudinal and lateral acceleration / load applied to the tire 2 derived in step S14 with respect to the frictional energy per unit travel distance at each position of the tire 2 acquired in step S11. The estimated frictional energy at each position of the tire 2 in each speed category is derived by performing weighting based on (Step S16).

そして、摩耗予測装置40は、ステップS16において導出した速度区分別におけるタイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーに対し、ステップS15において生成した速度区分別の複数の加速度頻度マップMに基づいて重み付けを行うことにより、タイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーを導出する(ステップS17)。   Then, the wear prediction device 40 weights the estimated frictional energy at each position of the tire 2 for each speed category derived in step S16 based on the plurality of acceleration frequency maps M for each speed category generated in step S15. Thus, the estimated friction energy at each position of the tire 2 is derived (step S17).

この後、摩耗予測装置40は、摩擦エネルギーに対するタイヤ2の摩耗量を取得する(ステップS18:摩耗量取得工程)と共に、タイヤ2の各位置における溝32の深さの測定データを取得する(ステップS19)。そして、摩耗予測装置40は、ステップS17において導出したタイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーと、摩擦エネルギーに対するタイヤ2の摩耗量とから、タイヤ2の各位置における推定摩耗量を導出する。最後に、摩耗予測装置40は、導出したタイヤ2の各位置における推定摩耗量と、タイヤ2の各位置における溝32の深さとから、タイヤ2の各位置における推定摩耗寿命を導出する(ステップS20)。   Thereafter, the wear prediction device 40 acquires the wear amount of the tire 2 with respect to the friction energy (step S18: wear amount acquisition step), and acquires measurement data of the depth of the groove 32 at each position of the tire 2 (step S18). S19). Then, the wear prediction device 40 derives the estimated wear amount at each position of the tire 2 from the estimated friction energy at each position of the tire 2 derived at step S17 and the wear amount of the tire 2 with respect to the friction energy. Finally, the wear prediction device 40 derives the estimated wear life at each position of the tire 2 from the estimated wear amount at each position of the tire 2 and the depth of the groove 32 at each position of the tire 2 (step S20). ).

なお、ステップS11、ステップS12、ステップS13、ステップS18およびステップS19における各種データの取得は、平行して行ってもよいため、この順番に限らず、前後しても良い。   In addition, since acquisition of the various data in step S11, step S12, step S13, step S18, and step S19 may be performed in parallel, it is not limited to this order and may be before and after.

以上のように、実施例1に係るタイヤ2の使用条件評価方法によれば、速度区分別に複数の加速度頻度マップMを用いることができるため、車両1の走行時における空気抵抗を考慮して、タイヤ2の使用条件を精度よく評価することができる。   As described above, according to the usage condition evaluation method for the tire 2 according to the first embodiment, since a plurality of acceleration frequency maps M can be used for each speed category, the air resistance when the vehicle 1 is traveling is considered. The use conditions of the tire 2 can be accurately evaluated.

また、実施例1に係るタイヤ2の摩耗予測方法によれば、速度区分別の複数の加速度頻度マップMを用いることができるため、車両1の走行時における空気抵抗を考慮して、タイヤ2の摩耗状態を精度よく予測することができる。   Further, according to the method for predicting wear of the tire 2 according to the first embodiment, a plurality of acceleration frequency maps M for each speed category can be used. The wear state can be accurately predicted.

なお、実施例1では、マップ生成工程において、車両1の走行速度を、均等となるように複数に区分し、均等となった速度区分毎に加速度の発生頻度をプロットして、加速度頻度マップMを生成した。しかしながら、この構成に限らず、例えば、変形例として、車両1の走行速度の二乗を、均等となるように複数に区分し、均等となった二乗速度区分毎に加速度の発生頻度をプロットして、加速度頻度マップMa(図6参照)を生成してもよい。すなわち、空気抵抗は、車両1の走行速度の二乗と比例関係にあり、重要な空気抵抗因子であるため、車両1の走行速度の二乗を均等となるように複数に区分してもよい。   In the first embodiment, in the map generation step, the traveling speed of the vehicle 1 is divided into a plurality of equal speeds, and the acceleration frequency is plotted for each of the equal speed speeds. Was generated. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, as a modification, the square of the traveling speed of the vehicle 1 is divided into a plurality of equal parts, and the frequency of occurrence of the acceleration is plotted for each equal square speed part. The acceleration frequency map Ma (see FIG. 6) may be generated. That is, the air resistance is proportional to the square of the traveling speed of the vehicle 1 and is an important air resistance factor. Therefore, the square of the traveling speed of the vehicle 1 may be divided into a plurality of equal parts.

例えば、図6に示すように、車両1の走行速度の範囲を0km/h〜140km/hとすると、車両1の走行速度の二乗の範囲は、0km/h〜19600km/hとなる。このため、車両1の走行速度の二乗は、0km/h〜3920km/hの第1区分と、3920km/h〜7840km/hの第2区分と、7840km/h〜11760km/hの第3区分と、11760km/h〜15680km/hの第4区分と、15680km/h〜19600km/hの第5区分と、に等間隔に区分けされている。そして、マップ生成工程では、第1区分における前後方向の加速度の出現頻度をプロットし、また、第1区分における横方向の加速度の出現頻度をプロットすることで、第1区分における加速度頻度マップMa1を生成する。同様の手順で、第2区分における加速度頻度マップMa2、第3区分における加速度頻度マップMa3、第4区分における加速度頻度マップMa4、および第5区分における加速度頻度マップMa5を生成する。これにより、マップ生成工程では、速度区分別(二乗速度区分別)に5つの加速度頻度マップMaを生成することができる。 For example, as shown in FIG. 6, when the range of the traveling speed of the vehicle 1 to 0km / h~140km / h, the range of the square of the traveling speed of the vehicle 1, and 0km 2 / h 2 ~19600km 2 / h 2 Become. Therefore, the running speed of the square of the vehicle 1, the first section and the 0km 2 / h 2 ~3920km 2 / h 2, and the second section of 3920km 2 / h 2 ~7840km 2 / h 2, 7840km 2 / h equidistant 2 and ~11760Km 2 / third section of h 2, fourth section and the 11760km 2 / h 2 ~15680km 2 / h 2, the fifth section and the 15680km 2 / h 2 ~19600km 2 / h 2, the It is divided into. In the map generation step, the acceleration frequency map Ma1 in the first division is plotted by plotting the appearance frequency of the acceleration in the front-rear direction in the first division, and by plotting the appearance frequency of the lateral acceleration in the first division. Generate. In the same procedure, an acceleration frequency map Ma2 in the second section, an acceleration frequency map Ma3 in the third section, an acceleration frequency map Ma4 in the fourth section, and an acceleration frequency map Ma5 in the fifth section are generated. Thereby, in a map production | generation process, five acceleration frequency maps Ma can be produced | generated for every speed division (each square speed division).

この構成においても、空気抵抗を考慮して、速度区分別に複数の加速度頻度マップMaを生成することができるため、タイヤ2の使用条件評価方法においては、タイヤ2の使用条件を精度よく評価することができ、タイヤ2の摩耗予測方法においては、タイヤ2の摩耗を精度よく予測することができる。   Even in this configuration, it is possible to generate a plurality of acceleration frequency maps Ma for each speed category in consideration of air resistance. Therefore, in the usage condition evaluation method for the tire 2, the usage conditions for the tire 2 should be accurately evaluated. In the tire 2 wear prediction method, the wear of the tire 2 can be accurately predicted.

次に、図7ないし図9を参照して、実施例2に係るタイヤ2の使用条件評価方法およびタイヤ2の摩耗予測方法について説明する。なお、実施例2では、重複した記載は避けるべく、異なる部分についてのみ説明する。また、使用条件評価装置9および摩耗予測装置40は、実施例1と同様の装置構成であるため、説明を省略する。実施例1におけるタイヤ2の使用条件評価方法では、取得した車両1の前後方向および横方向の各成分における加速度データに基づいて、速度区分別の複数の加速度頻度マップMを生成した。しかしながら、実施例2におけるタイヤ2の使用条件評価方法では、取得した車両1の前後方向および横方向の各成分における加速度データのうち、車両1の前後方向における加速度データを補正し、補正した前後方向における加速度データおよび横方向における加速度データと速度データとに基づいて、速度区分別の複数の加速度頻度マップMb(図7参照)を生成している。このため、実施例2におけるタイヤ2の摩耗予測方法では、上記のように生成された速度区分別の複数の加速度頻度マップMbを用いて、タイヤ2の摩耗予測を行っている。   Next, a usage condition evaluation method for the tire 2 and a wear prediction method for the tire 2 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, only different parts will be described in order to avoid redundant description. Moreover, since the use condition evaluation apparatus 9 and the wear prediction apparatus 40 are the same apparatus structures as Example 1, description is abbreviate | omitted. In the usage condition evaluation method for the tire 2 in the first embodiment, a plurality of acceleration frequency maps M for each speed category are generated based on the acquired acceleration data in each of the longitudinal and lateral components of the vehicle 1. However, in the usage condition evaluation method for the tire 2 in Example 2, the acceleration data in the longitudinal direction of the vehicle 1 out of the acquired acceleration data in the longitudinal and lateral components of the vehicle 1 is corrected, and the corrected longitudinal direction is corrected. A plurality of acceleration frequency maps Mb (see FIG. 7) for each speed category are generated based on the acceleration data in FIG. For this reason, in the wear prediction method for the tire 2 in the second embodiment, the wear prediction for the tire 2 is performed by using the plurality of acceleration frequency maps Mb for each speed category generated as described above.

具体的に、図8に示すように、実施例2のタイヤ2の使用条件評価方法は、加速度取得工程および速度取得工程(ステップS1)と、取得した車両1の前後方向における加速度データを補正する第1加速度補正工程(ステップS33)と、補正後の前後方向における加速度データおよび横方向における加速度データと速度データとに基づいて、加速度頻度マップMbを生成するマップ生成工程(ステップS34)と、を備えている。なお、加速度取得工程および速度取得工程は、実施例1と同様であるため、説明を省略する。   Specifically, as shown in FIG. 8, the use condition evaluation method for the tire 2 of Example 2 corrects the acceleration acquisition process and the speed acquisition process (step S <b> 1) and the acquired acceleration data in the front-rear direction of the vehicle 1. A first acceleration correction step (step S33), and a map generation step (step S34) for generating an acceleration frequency map Mb based on the corrected acceleration data in the front-rear direction and lateral acceleration data and velocity data. I have. In addition, since the acceleration acquisition process and the speed acquisition process are the same as that of Example 1, description is abbreviate | omitted.

第1加速度補正工程は、取得した前後方向における加速度データを、(1)式に基づいて補正する。(1)式により前後方向における加速度データを補正することで、前後方向における加速度データは、前後方向における空気抵抗を考慮したものとなる。

Figure 2011149879
In the first acceleration correction step, the acquired acceleration data in the front-rear direction is corrected based on equation (1). By correcting the acceleration data in the front-rear direction by the expression (1), the acceleration data in the front-rear direction takes into account the air resistance in the front-rear direction.
Figure 2011149879

そして、図7に示すように、マップ生成工程では、車両1の走行速度の二乗を、均等となるように複数に区分し、均等となった速度区分毎に、補正後の前後方向における加速度の発生頻度をプロットし、また、横方向における加速度の発生頻度をプロットすることで、空気抵抗を考慮した、区分別の複数の加速度頻度マップMbを生成している。   Then, as shown in FIG. 7, in the map generation step, the square of the traveling speed of the vehicle 1 is divided into a plurality of equal parts, and the corrected acceleration in the front-rear direction is determined for each equal speed class. By plotting the occurrence frequency and also plotting the occurrence frequency of the acceleration in the lateral direction, a plurality of acceleration frequency maps Mb for each category considering the air resistance are generated.

続いて、図9を参照して、実施例2のタイヤ2の摩耗予測方法について説明する。このタイヤ2の摩耗予測方法は、実施例1のタイヤ2の摩耗予測方法におけるステップS14、ステップS15、ステップS16およびステップS17に代えて、ステップS44、ステップS45、ステップS46およびステップS47となっており、タイヤ2の摩耗予測に関する処理が一部異なっている。   Then, with reference to FIG. 9, the abrasion prediction method of the tire 2 of Example 2 is demonstrated. In this tire 2 wear prediction method, steps S44, S45, S46, and S47 are replaced with steps S14, S15, S16, and S17 in the tire 2 wear prediction method of the first embodiment. The processing relating to wear prediction of the tire 2 is partially different.

具体的に、ステップS14では、タイヤ2に付与される加速度および荷重は、空気抵抗を考慮して導出されていたが、ステップS44では、空気抵抗を考慮することなく、タイヤ2に付与される加速度および荷重を導出している。つまり、車両1の走行状態として、前後方向に空気抵抗が加わるように条件設定を行っていないため、加速度・荷重導出工程で導出されたタイヤ2に付与される加速度および荷重は、空気抵抗を考慮したものとなっていない。   Specifically, in step S14, the acceleration and load applied to the tire 2 are derived in consideration of air resistance, but in step S44, the acceleration applied to the tire 2 without considering air resistance. And the load is derived. That is, since the condition is not set so that the air resistance is applied in the front-rear direction as the traveling state of the vehicle 1, the acceleration and the load applied to the tire 2 derived in the acceleration / load deriving step consider the air resistance. It has not been done.

また、ステップS15では、前後方向における加速度データの補正を行わずに、速度区分別の複数の加速度頻度マップMを生成したが、ステップS45では、上記したように、前後方向における加速度データの補正を行って、空気抵抗を考慮した速度区分別の複数の加速度頻度マップMbを生成している。   In step S15, a plurality of acceleration frequency maps M for each speed category are generated without correcting the acceleration data in the front-rear direction. In step S45, the acceleration data in the front-rear direction is corrected as described above. Thus, a plurality of acceleration frequency maps Mb for each speed category in consideration of air resistance are generated.

さらに、ステップS16では、タイヤ2の各位置における単位走行距離あたりの摩擦エネルギーと、空気抵抗を考慮したタイヤ2に付与される加速度および荷重とに基づいて、速度区分別におけるタイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーを導出した。そして、ステップS17では、速度区分別におけるタイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーと、空気抵抗を考慮していない速度区分別の複数の加速度頻度マップMとに基づいて、タイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーを導出した。しかしながら、ステップS46では、タイヤ2の各位置における単位走行距離あたりの摩擦エネルギーと、空気抵抗を考慮していないタイヤ2に付与される加速度および荷重とに基づいて、速度区分別におけるタイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーを導出している。そして、ステップS47では、速度区分別におけるタイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーと、前後方向における空気抵抗を考慮した区分別の複数の加速度頻度マップMbとに基づいて、タイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーを導出している。   Further, in step S16, based on the friction energy per unit travel distance at each position of the tire 2 and the acceleration and load applied to the tire 2 in consideration of air resistance, each position of the tire 2 in each speed category is determined. The estimated friction energy was derived. In step S17, each position of the tire 2 is estimated based on the estimated friction energy of each position of the tire 2 for each speed category and a plurality of acceleration frequency maps M for each speed category that does not consider air resistance. The friction energy was derived. However, in step S46, each of the tires 2 for each speed category is determined based on the friction energy per unit travel distance at each position of the tire 2 and the acceleration and load applied to the tire 2 that does not consider air resistance. The estimated frictional energy of the position is derived. In step S47, each position of the tire 2 is estimated based on the estimated friction energy of each position of the tire 2 for each speed category and the plurality of acceleration frequency maps Mb for each category in consideration of the air resistance in the front-rear direction. Friction energy is derived.

以上のように、実施例2に係るタイヤ2の使用条件評価方法によれば、前後方向における空気抵抗を考慮した速度区分別の複数の加速度頻度マップMbを用いることができるため、タイヤ2の使用条件を精度よく評価することができる。また、実施例2に係るタイヤ2の摩耗予測方法によれば、空気抵抗を考慮した区分別の複数の加速度頻度マップMbを用いることができるため、車両1の走行時における空気抵抗を考慮して、タイヤ2の摩耗状態を精度よく予測することができる。   As described above, according to the usage condition evaluation method for the tire 2 according to the second embodiment, a plurality of acceleration frequency maps Mb for each speed category in consideration of the air resistance in the front-rear direction can be used. Conditions can be evaluated accurately. Further, according to the method for predicting wear of the tire 2 according to the second embodiment, a plurality of acceleration frequency maps Mb for each category in consideration of the air resistance can be used, so that the air resistance during traveling of the vehicle 1 is taken into consideration. The wear state of the tire 2 can be accurately predicted.

次に、図10ないし図12を参照して、実施例3に係るタイヤ2の使用条件評価方法およびタイヤ2の摩耗予測方法について説明する。なお、実施例3においても、重複した記載は避けるべく、異なる部分についてのみ説明する。また、使用条件評価装置9および摩耗予測装置40は、実施例1と同様の装置構成であるため、説明を省略する。実施例1におけるタイヤ2の使用条件評価方法では、取得した車両1の前後方向および横方向の各成分における加速度データに基づいて、速度区分別の複数の加速度頻度マップMを生成した。しかしながら、実施例3におけるタイヤ2の使用条件評価方法では、取得した車両1の前後方向および横方向の各成分における加速度データをそれぞれ補正し、補正した前後方向および横方向における加速度データと速度データとに基づいて、速度区分別の複数の加速度頻度マップMcを生成している。このため、実施例3におけるタイヤ2の摩耗予測方法は、上記のように生成された速度区分別の複数の加速度頻度マップMcを用いて、タイヤ2の摩耗予測を行っている。   Next, with reference to FIGS. 10 to 12, a usage condition evaluation method for the tire 2 and a wear prediction method for the tire 2 according to the third embodiment will be described. In the third embodiment, only different parts will be described in order to avoid redundant description. Moreover, since the use condition evaluation apparatus 9 and the wear prediction apparatus 40 are the same apparatus structures as Example 1, description is abbreviate | omitted. In the usage condition evaluation method for the tire 2 in the first embodiment, a plurality of acceleration frequency maps M for each speed category are generated based on the acquired acceleration data in each of the longitudinal and lateral components of the vehicle 1. However, in the usage condition evaluation method for the tire 2 in the third embodiment, the acquired acceleration data in the longitudinal and lateral components of the vehicle 1 is corrected, respectively, and the corrected acceleration data and velocity data in the longitudinal and lateral directions are corrected. Based on the above, a plurality of acceleration frequency maps Mc by speed category are generated. For this reason, the wear prediction method of the tire 2 in Example 3 performs the wear prediction of the tire 2 using the plurality of acceleration frequency maps Mc for each speed category generated as described above.

具体的に、図11に示すように、実施例3のタイヤ2の使用条件評価方法は、加速度取得工程および速度取得工程(ステップS1)と、取得した車両1の前後方向における加速度データを補正する第1加速度補正工程(ステップS33)と、取得した車両1の横方向における加速度データを補正する第2加速度補正工程(ステップS54)と、補正後の前後方向および横方向における加速度データと速度データとに基づいて、加速度頻度マップMcを生成するマップ生成工程(ステップS55)と、を備えている。なお、加速度取得工程および速度取得工程は、実施例1と同様であり、第1加速度補正工程は、第2実施例と同様であるため、説明を省略する。   Specifically, as shown in FIG. 11, the use condition evaluation method for the tire 2 of Example 3 corrects the acceleration acquisition process and the speed acquisition process (step S <b> 1) and the acquired acceleration data in the front-rear direction of the vehicle 1. A first acceleration correction step (step S33), a second acceleration correction step (step S54) for correcting the acquired acceleration data in the lateral direction of the vehicle 1, acceleration data and velocity data in the longitudinal and lateral directions after correction, and And a map generation step (step S55) for generating an acceleration frequency map Mc. In addition, since an acceleration acquisition process and a speed acquisition process are the same as that of Example 1, and a 1st acceleration correction process is the same as that of 2nd Example, description is abbreviate | omitted.

第2加速度補正工程は、取得した横方向における加速度データを、(2)式に基づいて補正する。(2)式により横方向における加速度データを補正することで、横方向における加速度データは、空気抵抗によるコンプライアンスステアを考慮したものとなる。

Figure 2011149879
In the second acceleration correction step, the acquired acceleration data in the lateral direction is corrected based on the equation (2). By correcting the acceleration data in the lateral direction according to the equation (2), the acceleration data in the lateral direction takes into account compliance steer due to air resistance.
Figure 2011149879

そして、図10に示すように、マップ生成工程では、車両1の走行速度の二乗を、均等となるように複数に区分し、均等となった区分毎に、補正後の前後方向における加速度の発生頻度をプロットし、また、補正後の横方向における加速度の発生頻度をプロットすることで、空気抵抗を考慮した、区分別の複数の加速度頻度マップMcを生成している。   Then, as shown in FIG. 10, in the map generation process, the square of the traveling speed of the vehicle 1 is divided into a plurality of equal parts, and the corrected acceleration in the front-rear direction is generated for each of the equal parts. By plotting the frequency and plotting the frequency of occurrence of the acceleration in the lateral direction after correction, a plurality of acceleration frequency maps Mc classified by category in consideration of air resistance are generated.

続いて、図12を参照して、実施例3のタイヤ2の摩耗予測方法について説明するに、このタイヤの摩耗予測方法は、実施例1のタイヤ2の摩耗予測方法におけるステップS12およびステップS14を行わず、また、ステップS15、ステップS16およびステップS17に代えて、ステップS65、ステップS66およびステップS67となっており、タイヤ2の摩耗予測に関する処理が一部異なっている。   Subsequently, the wear prediction method for the tire 2 of the third embodiment will be described with reference to FIG. 12. This tire wear prediction method includes steps S12 and S14 in the wear prediction method for the tire 2 of the first embodiment. In addition, step S65, step S66, and step S67 are used instead of step S15, step S16, and step S17, and the processing related to wear prediction of the tire 2 is partially different.

具体的に、ステップS15では、前後方向および横方向における加速度データの補正を行わずに、区分別の複数の加速度頻度マップMを生成したが、ステップS65では、上記したように、前後方向および横方向における加速度データの補正を行って、前後方向および横方向における空気抵抗を考慮した区分別の複数の加速度頻度マップMcを生成している。このとき、区分別の複数の加速度頻度マップMcは、前後方向および横方向において空気抵抗を考慮しているため、ステップS14をもって空気抵抗を考慮する必要はなく、ステップS14を省略でき、あわせてステップS12を省略できる。   Specifically, in step S15, a plurality of acceleration frequency maps M for each category are generated without correcting the acceleration data in the front-rear direction and the lateral direction, but in step S65, as described above, the front-rear direction and the lateral direction are generated. The acceleration data in the direction is corrected to generate a plurality of acceleration frequency maps Mc by category in consideration of the air resistance in the front-rear direction and the lateral direction. At this time, since the plurality of acceleration frequency maps Mc by category consider the air resistance in the front-rear direction and the lateral direction, it is not necessary to consider the air resistance in step S14, and step S14 can be omitted. S12 can be omitted.

さらに、ステップS16では、タイヤ2の各位置における単位走行距離あたりの摩擦エネルギーと、空気抵抗を考慮したタイヤ2に付与される加速度および荷重とに基づいて、速度区分別におけるタイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーを導出した。そして、ステップS17では、速度区分別におけるタイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーと、空気抵抗を考慮していない区分別の複数の加速度頻度マップMとに基づいて、タイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーを導出した。しかしながら、ステップS66では、タイヤ2の各位置における単位走行距離あたりの摩擦エネルギーから、速度区分別におけるタイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーを導出している。そして、ステップS67では、速度区分別におけるタイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーと、前後方向および横方向における空気抵抗を考慮した区分別の複数の加速度頻度マップMcとに基づいて、タイヤ2の各位置の推定摩擦エネルギーを導出している。   Further, in step S16, based on the friction energy per unit travel distance at each position of the tire 2 and the acceleration and load applied to the tire 2 in consideration of air resistance, each position of the tire 2 in each speed category is determined. The estimated friction energy was derived. In step S17, the estimated friction energy at each position of the tire 2 based on the estimated friction energy at each position of the tire 2 for each speed category and the plurality of acceleration frequency maps M for each category that do not consider air resistance. Energy was derived. However, in step S66, the estimated friction energy at each position of the tire 2 for each speed category is derived from the friction energy per unit travel distance at each position of the tire 2. In step S67, each of the tires 2 is determined based on the estimated frictional energy at each position of the tire 2 for each speed category and the plurality of acceleration frequency maps Mc for each category considering the air resistance in the front-rear direction and the lateral direction. The estimated frictional energy of the position is derived.

以上のように、実施例3に係るタイヤ2の使用条件評価方法によれば、前後方向および横方向における空気抵抗を考慮した区分別の複数の加速度頻度マップMcを用いることができるため、タイヤ2の使用条件を精度よく評価することができる。また、実施例3に係るタイヤ2の摩耗予測方法によれば、前後方向および横方向における空気抵抗を考慮した区分別の複数の加速度頻度マップMcを用いることができるため、車両1の走行時における空気抵抗を考慮して、タイヤ2の摩耗状態を精度よく予測することができる。さらに、実施例3に係るタイヤ2の摩耗予測方法によれば、前後方向および横方向における空気抵抗を考慮した区分別の複数の加速度頻度マップMcを用いることにより、ステップ数を削減することができる。   As described above, according to the usage condition evaluation method for the tire 2 according to the third embodiment, the plurality of acceleration frequency maps Mc for each category in consideration of the air resistance in the front-rear direction and the lateral direction can be used. Can be accurately evaluated. In addition, according to the method for predicting wear of the tire 2 according to the third embodiment, a plurality of acceleration frequency maps Mc according to categories in consideration of the air resistance in the front-rear direction and the lateral direction can be used. The wear state of the tire 2 can be accurately predicted in consideration of air resistance. Furthermore, according to the method for predicting wear of the tire 2 according to the third embodiment, the number of steps can be reduced by using the plurality of acceleration frequency maps Mc for each category in consideration of the air resistance in the front-rear direction and the lateral direction. .

以上のように、本発明に係るタイヤの使用条件評価方法およびタイヤの摩耗予測方法は、車両の空気抵抗を考慮する場合において有用であり、特に、タイヤの使用条件の評価の精度を向上を図る場合に適している。   As described above, the tire use condition evaluation method and the tire wear prediction method according to the present invention are useful when considering the air resistance of the vehicle, and in particular, improve the accuracy of the evaluation of the tire use conditions. Suitable for cases.

1 車両
2 タイヤ
5 使用条件評価システム
7 2軸加速度センサ
8 速度センサ
9 使用条件評価装置
15 使用条件評価装置の処理部
16 使用条件評価装置の記憶部
17 使用条件評価装置の情報通信部
18 使用条件評価装置の入出力部
20 マップ生成プログラム
32 溝
33 ブロック
34 タイヤ内面
35 トレッド面
36 アンダートレッド
37 キャップトレッド
40 摩耗予測装置
45 摩耗予測装置の処理部
46 摩耗予測装置の記憶部
47 摩耗予測装置の情報通信部
48 摩耗予測装置の入出力部
50 タイヤ摩耗予測プログラム
M 加速度頻度マップ(実施例1)
Ma 加速度頻度マップ(変形例)
Mb 加速度頻度マップ(実施例2)
Mc 加速度頻度マップ(実施例3)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle 2 Tire 5 Use condition evaluation system 7 Two-axis acceleration sensor 8 Speed sensor 9 Use condition evaluation apparatus 15 Processing part of use condition evaluation apparatus 16 Storage part of use condition evaluation apparatus 17 Information communication part 18 of use condition evaluation apparatus 18 Use condition Input / output unit of evaluation device 20 Map generation program 32 Groove 33 Block 34 Tire inner surface 35 Tread surface 36 Under tread 37 Cap tread 40 Wear prediction device 45 Wear prediction device processing unit 46 Wear prediction device storage unit 47 Wear prediction device information Communication unit 48 Input / output unit of wear prediction device 50 Tire wear prediction program M Acceleration frequency map (Example 1)
Ma acceleration frequency map (modification)
Mb acceleration frequency map (Example 2)
Mc acceleration frequency map (Example 3)

Claims (10)

車両に装着されたタイヤの使用条件を、コンピュータを用いて評価するタイヤの使用条件評価方法であって、
前記車両に加わる空気抵抗に関する空気抵抗因子となる前記車両の速度を取得する速度取得工程と、
前記速度取得工程による前記車両の速度の取得に同期させて、少なくとも2方向における前記車両の加速度を取得する加速度取得工程と、
前記空気抵抗因子を複数に区分した区分別に、取得した加速度の出現頻度をプロットして、区分別の複数の加速度頻度分布を生成する加速度頻度分布生成工程と、を備えたことを特徴とするタイヤの使用条件評価方法。
A tire usage condition evaluation method for evaluating the usage conditions of a tire mounted on a vehicle using a computer,
A speed acquisition step of acquiring a speed of the vehicle that is an air resistance factor relating to an air resistance applied to the vehicle;
An acceleration acquisition step of acquiring acceleration of the vehicle in at least two directions in synchronization with acquisition of the speed of the vehicle by the speed acquisition step;
An acceleration frequency distribution generating step of plotting the frequency of appearance of the acquired acceleration for each of the sections into which the air resistance factor is divided, and generating a plurality of acceleration frequency distributions according to the sections; Usage condition evaluation method.
前記空気抵抗因子は、前記車両の速度であり、
前記加速度頻度分布生成工程では、取得した前記車両の速度を速度区分別に複数に等分し、等分した速度区分別に、前記車両の加速度の出現頻度をプロットすることで、速度区分別の複数の前記加速度頻度分布を生成していることを特徴とする請求項1に記載のタイヤの使用条件評価方法。
The air resistance factor is the speed of the vehicle;
In the acceleration frequency distribution generating step, the obtained vehicle speed is equally divided into a plurality of speed categories, and the frequency of appearance of the acceleration of the vehicle is plotted for each equally divided speed category, so that a plurality of speed categories are classified. The tire use condition evaluation method according to claim 1, wherein the acceleration frequency distribution is generated.
前記空気抵抗因子は、前記車両の速度を二乗したものであり、
前記加速度頻度分布生成工程では、取得した前記車両の速度を二乗し、前記車両の速度の二乗を二乗速度区分別に複数に等分し、等分した二乗速度区分別に、前記車両の加速度の出現頻度をプロットすることで、二乗速度区分別の複数の前記加速度頻度分布を生成していることを特徴とする請求項1に記載のタイヤの使用条件評価方法。
The air resistance factor is the square of the speed of the vehicle,
In the acceleration frequency distribution generating step, the obtained vehicle speed is squared, the square of the vehicle speed is equally divided into a plurality of square speed categories, and the appearance frequency of the acceleration of the vehicle is divided into equal square velocity categories. The tire use condition evaluation method according to claim 1, wherein a plurality of acceleration frequency distributions for each square speed category are generated by plotting.
前記加速度取得工程では、前記車両の前後方向における加速度を取得しており、
前記加速度取得工程後且つ前記加速度頻度分布生成工程前において、取得した前記車両の前後方向における加速度に対し、前記車両の空気抵抗を考慮した補正を行う第1加速度補正工程を更に備え、
前記加速度頻度分布生成工程では、補正後の前記車両の前後方向における加速度の出現頻度をプロットして、区分別の複数の前記加速度頻度分布を生成していることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載のタイヤの使用条件評価方法。
In the acceleration acquisition step, the acceleration in the longitudinal direction of the vehicle is acquired,
After the acceleration acquisition step and before the acceleration frequency distribution generation step, the vehicle further includes a first acceleration correction step for correcting the acquired acceleration in the longitudinal direction of the vehicle in consideration of the air resistance of the vehicle,
4. The acceleration frequency distribution generating step plots the frequency of appearance of acceleration in the longitudinal direction of the vehicle after correction to generate a plurality of acceleration frequency distributions by category. The tire use condition evaluation method according to any one of the above.
前記加速度取得工程では、前記車両の横方向における加速度を取得しており、
前記加速度取得工程後且つ前記加速度頻度分布生成工程前において、取得した前記車両の横方向における加速度に対し、前記車両の空気抵抗を考慮した補正を行う第2加速度補正工程を更に備え、
前記加速度頻度分布生成工程では、補正後の前記車両の横方向における加速度の出現頻度をプロットして、区分別の複数の前記加速度頻度分布を生成していることを特徴とする請求項4に記載のタイヤの使用条件評価方法。
In the acceleration acquisition step, the acceleration in the lateral direction of the vehicle is acquired,
A second acceleration correction step of performing correction in consideration of air resistance of the vehicle with respect to the acquired acceleration in the lateral direction of the vehicle before the acceleration acquisition step and before the acceleration frequency distribution generation step;
5. The acceleration frequency distribution generation step includes plotting the frequency of appearance of acceleration in the lateral direction of the vehicle after correction to generate a plurality of acceleration frequency distributions for each category. Of tire usage conditions.
予め定められた走行パターンに従って走行する車両のタイヤの摩耗を、コンピュータを用いて予測するタイヤの摩耗予測方法であって、
タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを取得する摩擦エネルギー取得工程と、
前記走行パターンに従って走行する車両の速度と、前記車両の速度の取得に同期させて、少なくとも2方向における前記車両の加速度とを取得する速度・加速度取得工程と、
摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量を取得する摩耗量取得工程と、
請求項1ないし3に記載のタイヤの使用条件評価方法により生成した区分別の複数の前記加速度頻度分布を取得する加速度頻度分布取得工程と、
予め取得した車両諸元データ、タイヤ特性データ、および前記走行パターンに従って走行する前記車両の走行状態に関する走行状態データに基づいて、タイヤに付与される加速度および荷重を、空気抵抗を考慮して導出する加速度・荷重導出工程と、
タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーに対し、導出したタイヤに付与される加速度および荷重による重み付けと、区分別の複数の前記加速度頻度分布による重み付けとを行って、タイヤの各位置における推定摩擦エネルギーを導出し、導出したタイヤの各位置における推定摩擦エネルギーと、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量とから、前記走行パターンにおけるタイヤの各位置の摩耗量を予測する摩耗予測工程と、を備えたことを特徴とするタイヤの摩耗予測方法。
A tire wear prediction method for predicting wear of a tire of a vehicle traveling according to a predetermined travel pattern using a computer,
A friction energy acquisition step for acquiring friction energy per unit mileage of the tire;
A speed / acceleration acquisition step of acquiring the speed of the vehicle traveling according to the travel pattern and the acceleration of the vehicle in at least two directions in synchronization with the acquisition of the speed of the vehicle;
A wear amount acquisition step for acquiring the wear amount of the tire with respect to the friction energy,
An acceleration frequency distribution acquisition step of acquiring a plurality of the acceleration frequency distributions classified by category generated by the tire use condition evaluation method according to claim 1;
The acceleration and the load applied to the tire are derived in consideration of the air resistance based on the vehicle specification data acquired in advance, the tire characteristic data, and the traveling state data relating to the traveling state of the vehicle traveling according to the traveling pattern. Acceleration / load derivation process,
The estimated frictional energy at each position of the tire is obtained by weighting the frictional energy per unit mileage of the tire by weighting by the acceleration and load applied to the derived tire and weighting by the plurality of acceleration frequency distributions for each category. And a wear prediction step for predicting the wear amount at each position of the tire in the travel pattern from the estimated friction energy at each position of the derived tire and the wear amount of the tire with respect to the friction energy. A characteristic tire wear prediction method.
予め定められた走行パターンに従って走行する車両のタイヤの摩耗を、コンピュータを用いて予測するタイヤの摩耗予測方法であって、
タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを取得する摩擦エネルギー取得工程と、
前記走行パターンに従って走行する車両の速度と、前記車両の速度の取得に同期させて、少なくとも2方向における前記車両の加速度とを取得する速度・加速度取得工程と、
摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量を取得する摩耗量取得工程と、
請求項4に記載のタイヤの使用条件評価方法により生成した区分別の複数の前記加速度頻度分布を取得する加速度頻度分布取得工程と、
予め取得した車両諸元データ、タイヤ特性データ、および前記走行パターンに従って走行する前記車両の走行状態に関する走行状態データに基づいて、タイヤに付与される加速度および荷重を導出する加速度・荷重導出工程と、
タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーに対し、導出したタイヤに付与される加速度および荷重による重み付けと、区分別の複数の前記加速度頻度分布による重み付けとを行って、タイヤの各位置における推定摩擦エネルギーを導出し、導出したタイヤの各位置における推定摩擦エネルギーと、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量とから、前記走行パターンにおけるタイヤの各位置の摩耗量を予測する摩耗予測工程と、を備えたことを特徴とするタイヤの摩耗予測方法。
A tire wear prediction method for predicting wear of a tire of a vehicle traveling according to a predetermined travel pattern using a computer,
A friction energy acquisition step for acquiring friction energy per unit mileage of the tire;
A speed / acceleration acquisition step of acquiring the speed of the vehicle traveling according to the travel pattern and the acceleration of the vehicle in at least two directions in synchronization with the acquisition of the speed of the vehicle;
A wear amount acquisition step for acquiring the wear amount of the tire with respect to the friction energy,
An acceleration frequency distribution acquisition step for acquiring a plurality of acceleration frequency distributions classified by category generated by the tire use condition evaluation method according to claim 4;
Acceleration / load derivation step for deriving acceleration and load applied to tires based on vehicle specification data acquired in advance, tire characteristic data, and travel state data relating to the travel state of the vehicle traveling according to the travel pattern;
The estimated frictional energy at each position of the tire is obtained by weighting the frictional energy per unit mileage of the tire by weighting by the acceleration and load applied to the derived tire and weighting by the plurality of acceleration frequency distributions for each category. And a wear prediction step for predicting the wear amount at each position of the tire in the travel pattern from the estimated friction energy at each position of the derived tire and the wear amount of the tire with respect to the friction energy. A characteristic tire wear prediction method.
予め定められた走行パターンに従って走行する車両のタイヤの摩耗を、コンピュータを用いて予測するタイヤの摩耗予測方法であって、
タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーを取得する摩擦エネルギー取得工程と、
前記走行パターンに従って走行する車両の速度と、前記車両の速度の取得に同期させて、少なくとも2方向における前記車両の加速度とを取得する速度・加速度取得工程と、
摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量を取得する摩耗量取得工程と、
請求項5に記載のタイヤの使用条件評価方法により生成した区分別の複数の前記加速度頻度分布を取得する加速度頻度分布取得工程と、
タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーに対し、区分別の複数の前記加速度頻度分布による重み付けを行って、タイヤの各位置における推定摩擦エネルギーを導出し、導出したタイヤの各位置における推定摩擦エネルギーと、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量とから、前記走行パターンにおけるタイヤの各位置の摩耗量を予測する摩耗予測工程と、を備えたことを特徴とするタイヤの摩耗予測方法。
A tire wear prediction method for predicting wear of a tire of a vehicle traveling according to a predetermined travel pattern using a computer,
A friction energy acquisition step for acquiring friction energy per unit mileage of the tire;
A speed / acceleration acquisition step of acquiring the speed of the vehicle traveling according to the travel pattern and the acceleration of the vehicle in at least two directions in synchronization with the acquisition of the speed of the vehicle;
A wear amount acquisition step for acquiring the wear amount of the tire with respect to the friction energy,
An acceleration frequency distribution acquisition step of acquiring a plurality of the acceleration frequency distributions by category generated by the tire use condition evaluation method according to claim 5;
The friction energy per unit mileage of the tire is weighted by the plurality of acceleration frequency distributions for each category to derive estimated friction energy at each position of the tire, and the estimated friction energy at each position of the derived tire and And a wear prediction step of predicting the wear amount of each position of the tire in the running pattern from the wear amount of the tire with respect to friction energy.
車両に装着されたタイヤの使用条件を評価するタイヤの使用条件評価装置において、
前記車両に加わる空気抵抗に関する空気抵抗因子となる前記車両の速度を取得すると共に、前記車両の速度の取得に同期させて、少なくとも2方向における前記車両の加速度を取得する速度・加速度取得部と、
前記空気抵抗因子を複数に区分した区分別に、取得した加速度の出現頻度をプロットして、区分別の複数の加速度頻度分布を生成する加速度頻度分布生成部と、を備えたことを特徴とするタイヤの使用条件評価装置。
In a tire usage condition evaluation device for evaluating the usage conditions of a tire mounted on a vehicle,
A speed / acceleration acquisition unit that acquires the speed of the vehicle that is an air resistance factor related to the air resistance applied to the vehicle, and that acquires the acceleration of the vehicle in at least two directions in synchronization with the acquisition of the speed of the vehicle;
A tire comprising: an acceleration frequency distribution generation unit that plots the appearance frequency of the acquired acceleration for each of the air resistance factors divided into a plurality of sections and generates a plurality of acceleration frequency distributions according to the sections. Use condition evaluation device.
予め定められた走行パターンに従って走行する車両のタイヤの摩耗を予測するタイヤの摩耗予測装置において、
少なくとも、タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーと、請求項9に記載のタイヤの使用条件評価装置において生成した区分別の複数の前記加速度頻度分布と、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量と、を取得する情報取得部と、
タイヤの単位走行距離当たりの摩擦エネルギーに対し、区分別の複数の前記加速度頻度分布による重み付けを行って、タイヤの各位置における推定摩擦エネルギーを導出し、導出したタイヤの各位置における推定摩擦エネルギーと、摩擦エネルギーに対するタイヤの摩耗量とから、前記走行パターンにおけるタイヤの各位置の摩耗量を予測する摩耗予測部と、を備えたことを特徴とするタイヤの摩耗予測装置。
In a tire wear prediction device that predicts wear of a tire of a vehicle that travels according to a predetermined travel pattern,
At least the friction energy per unit mileage of the tire, the plurality of acceleration frequency distributions classified by category generated in the tire use condition evaluation apparatus according to claim 9, and the amount of wear of the tire with respect to the friction energy are acquired. An information acquisition unit to
The friction energy per unit mileage of the tire is weighted by the plurality of acceleration frequency distributions for each category to derive estimated friction energy at each position of the tire, and the estimated friction energy at each position of the derived tire and A tire wear prediction device, comprising: a wear prediction unit that predicts a wear amount of each position of the tire in the travel pattern from a wear amount of the tire with respect to friction energy.
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