JPS6251735B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6251735B2 JPS6251735B2 JP53037593A JP3759378A JPS6251735B2 JP S6251735 B2 JPS6251735 B2 JP S6251735B2 JP 53037593 A JP53037593 A JP 53037593A JP 3759378 A JP3759378 A JP 3759378A JP S6251735 B2 JPS6251735 B2 JP S6251735B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tire
- grinding
- waveform
- radial load
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 16
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 8
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000001934 delay Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000003190 viscoelastic substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Testing Of Balance (AREA)
- Tyre Moulding (AREA)
Description
この発明はタイヤ均整度研削修正装置に関する
ものである。 近年、乗用車の乗り心地を改善するため多大の
努力が払われており、乗り心地に影響するタイヤ
の性能を改善するため、トルーイング・マシンに
よりタイヤの外径を均一に研削することが行われ
ている。しかし、真円のタイヤを鏡面のような道
路を走行させても、なお、タイヤから車軸に対し
て加振力が発生することは周知の通りである。こ
れは、タイヤが粘弾性物質であり、バネ、質量及
びダンパーによる分布モデルとして表わされ、こ
れらの各分布定数がタイヤ周上に亘つて均一でな
いという内部構造的原因によるものと考えられて
いる。 タイヤをバネという面からみると、垂直方向、
横方向、ころがり方向のバネ系をもつと考えられ
るため、タイヤの動特性はタイヤを回転させてそ
の時のバネ定数の変動を測定することによつて知
ることができる。このタイヤに荷重をかけて1回
転させる間に発生する力の変動の大きさ、所謂ユ
ニフオミテイを測定し、大きな変動を発生するタ
イヤ周上の部分を研削することによりタイヤの均
整度の改善が図られる。 上記変動のうち、タイヤの垂直方向の振動(ラ
ジアル・フオース・バリエーシヨン、略して
RFV)は、特にタイヤトレツドのシヨルダ部の
ばねに最も影響され、従つて、タイヤ円周上のど
の部分に振動の最大点があるかがわかれば、その
部分のトレツドのシヨツダをといし車で研削すれ
ば最も効果的にタイヤのRFVを小さくすること
ができる。 この発明は上記タイヤトレツドのシヨルダ部を
RFVのある基準値(グラインドレベル)以上の
部分だけといし車で研削しユニフオミテイの向上
を図るタイヤ均整度研削修正装置を提供するもの
である。 詳しくは、タイヤを回転ドラム上に圧接して回
転駆動する際にタイヤの半径方向に発生するラジ
アル荷重の変動に応じてタイヤトレツド部を研削
するタイヤ均整度研削修正装置において、 タイヤ1回転毎に周期的な波形を描いて変動す
るラジアル荷重値(RFV)をタイヤ全周にわた
つてn等分した位置で検出する検出手段と、該検
出手段で取り出されたn個の検出値をデジタル化
して予め設定した基準値と比較する演算比較回路
と、該演算比較回路において検出値が前記基準値
をこえる場合に研削機構へ発する研削指令信号を
タイヤ外周上の荷重検出位置と研削位置との角度
分に相当するだけ遅延させる記憶手段を有する制
御回路とを設け、検出値(RFV)が基準値をこ
える部分が研削位置に到達した時点で研削指令信
号を研削機構へ発することによつて前記ラジアル
荷重変動の原波形を修正するものであり、装置へ
の搬入→装着→測定→修正→判定→離脱→搬出の
一連の作動を自動的に連続して行われるようにし
たものである。 さらに、この発明は前記検出値演算比較回路に
おいて、デジタル化されたn個の検出値をもとに
ラジアル荷重変動の原波形を構成する基本波形を
演算する回路と、該基本波形がある基準値をこえ
る部分のみを研削修正する機構とを付加し、前記
ラジアル荷重変動の原波形にもとづく修正と基本
波形にもとづく修正との両機能をそれぞれ単独
に、あるいは各機能を直列または並列に組合わせ
て動作させることを特徴とするタイヤ均整度研削
修正装置を提供するものである。 以下、この発明を図面に示す実施例により詳細
に説明する。 第1図及び第2図に示すタイヤ均整度研削修正
装置の全体の構成は従来例(特公昭50−6922号)
と大略同様であり、列設したローラ1からなるタ
イヤ搬送用コンベヤ2の中央部に被検査タイヤa
が落下しない程度の貫通部3を設け、該貫通部3
の上下に相対して駆動軸4と進退軸5を配設し、
両軸4,5の先端にタイヤaの対称的内周縁に適
合するリム6,7を着脱自在に取り付けている。
上記駆動軸4は一定高さに保持した状態でモータ
8により回転するようにする一方、進退軸5は下
位に設置した油圧又は空圧シリンダ機構9により
昇降するようにし、コンベヤ2により搬送されて
タイヤaが貫通部3の上部に達した時にコンベヤ
2の側方に設けた押圧腕19によりタイヤaを上
記両リム6,7の軸心と略一致させ、シリンダ機
構9により進退軸5を上昇させ、先端のリム7で
タイヤaを押し上げ駆動軸4のリム6とによりタ
イヤaを気密的に挾持し、この状態で、駆動軸4
側に設けた圧力空気導入孔10より圧力空気をタ
イヤa内に導入したままタイヤaを回転させるよ
うにしている。該タイヤaの均整度検査及び必要
に応じて修正を行うため、第3図に示す如く、タ
イヤ挾持位置の一側方にロードセル11を附設し
たロードホイール12を配置し、ロードホイール
12をタイヤaに圧接させ、タイヤaの回転によ
りタイヤaの反力を全周側に亘り検出し均整度を
判断するようにする一方、他側方にグライダ修正
機構13を配置し、必要に応じてタイヤaを修正
するようにしている。尚、上記グラインダ修正機
構13において、14は上側グラインダ、15は
下側グラインダ、16は上記両側グラインダの回
転用モータ、17はグラインダ位置制御用サーボ
シリンダ、18はサーボ弁であり、該グラインダ
修正機構13はロードホイール等からなる均整度
検査装置の検査結果により、第3図に示す回路を
経て作動され、タイヤaを修正する。 上記回路の概略的構成及び作動を説明すると、
20はグラインド・レベル設定器、21は演算比
較回路、22は制御回路であり、タイヤaの1回
転毎に周期的な波形を描いて変動するラジアル荷
重値をタイヤ全周に亘つてn等分した位置でロー
ドセル11によつてラジアル・フオース・バリエ
ーシヨン(RFV)を検出し、この検出値をロー
ドセルアンプ23を介して演算比較回路21に出
力し、演算比較回路21で上記検出値をデジタル
化して、グラインドレベル設定器20より入力さ
れる予め設定した基準値と比較し、上記設定値が
基準値をこえる場合に研削指令信号を制御回路2
2に出力し、該制御回路22に設けた記憶手段に
よりタイヤ外周上のロードセル11による検出位
置と上下グラインダ14,15による研削位置と
の角度分に相当するだけ遅延させて、検出値が基
準値をこえた部分が研削位置に到達した時点で、
遅延グラインダ信号をサーボアンプ24を介して
上記油圧制御装置へ入力し、油圧シリンダ17を
駆動して上下グラインダ14,15をタイヤa側
へ駆動しタイヤを研削修正するものである。 尚、第3図中、25〜27はタイヤaと同軸に
取り付けられたパルス発振器、28はスキム量を
検出する差動変圧器、29はスキム設定器、30
は油圧源である。 上記した装置により行われる研削修正動作は、
第4図において、ラジアルフオースバリエーシヨ
ンのピーク−ピーク値(ユニフオーミテイ)が所
定のグラインダ基準値より大きい場合にグライン
ダ14,15による研削が行われるもので、以下
に、ユニフオーミテイ修正動作について詳述す
る。 上記ラジアル・フオース・バリエーシヨン波形
は、タイヤスピンドルと同軸に取り付けられたタ
イヤ1回転について128個のパルス信号を発生す
るパルス発振器25からのサンプリングパルスに
同期して、データサンプリングされる。 上記研削修正装置において、研削修正動作に入
る前は、グラインダ・セレクト・スイツチ(図示
せず)で選択されて、グラインダ14,15は、
タイヤaの表面から一定距離手前で待機してい
る。たとえばタイヤaの表面から2.5mm手前位置
でありこれを待機位置と称している。これは、本
装置全体の測定及び制御のサイクルタイムを短縮
するために、グラインダ14,15をタイヤの表
面に出来る丈近接させて待機させるための処置で
ある。本研削修正装置では、グラインド動作に入
る前に、第1回目の各種テストが行なわれてい
る。例えばRFV(ラジアル・フオース・バリエ
ーシヨンタイヤから発生する半径方向力)、LFV
(ラテラル・フオース・バリエーシヨン)及びタ
イヤ表面の凹凸であるランナウトが測定される。
この結果から、RFV値が合格値に達しないもの
が、グラインドの対象となる。第1回のテスト結
果を演算比較回路が判定し、グラインドすべきタ
イヤである場合、グラインド制御ルーチンに入
る。 まず、スキム動作に入るが、このスキム動作と
は、グラインダ14,15がタイヤaの表面から
非常に短かい一定距離を保ちながら、応答してい
る状態を称する。タイヤaは、完全には真円でな
いので、タイヤ表面の応答に対応して、油圧シリ
ンダ17によつて、グラインダ14,15は制御
動作がなされねばならない。この制御は油圧サー
ボ弁18、サーボアンプ24からなる油圧サーボ
装置によつてなされる。 タイヤaの表面の凹凸は差動変圧器26に依つ
て変位量として検出されこの変位に対応する量だ
け油圧シリンダ17が駆動され、差動トランスか
らの出力信号が常に一定の値に保たれる様制御す
れば、タイヤaとグラインダ14,15との距離
は、常に一定となる。 このようなスキム状態にあるとき、演算比較回
路21からグラインド指令信号が出力されると、
この信号は、グラインダ14,15をタイヤaの
方向に駆動するような電気的極性で印加されるた
め、スキム状態のバランスを破つて、グラインダ
14,15はタイヤaの方向へ駆動される。この
とき、グラインド信号の大きさが十分大きければ
グラインダ14,15によつて、タイヤaは研削
されることになる。 上記した演算比較回路21におけるグラインド
指令信号を出力する迄の動作について第5図を参
照して説明すると、まず、タイヤaの1回転に1
パルスを発生するイベント・マーカ信号をセンス
すると、フオース・バリエーシヨン・データ
(RFデータ)をサンプリング開始する。第1番目
のサンプリング・データを演算比較回路21内の
AD変換器(図示せず)を通して、アナログ信号
をデイジタル信号に変換完了するとデータRF1と
してレジスター(図示せず)に記憶されるので、
RFV値の計算を行う。このときRF1−RFminと
して演算されるが、RFminの値は、1回転前の
ときの値を記憶して使用する。これは研削しても
波形の最小点の値は変化しないという事実にもと
づいている。RFminは1回転ごとに修正されて
いく。 第4図に示すように(RF1−RFmin)の値が、
研削してユニフオーミテイの改善する目標値であ
るグラインダ基準値よりも小さい場合は研削を行
う必要がないので、演算比較回路21はグライン
ド指令信号は出さない。 一方(RF1−RFmin)>グラインダ基準値の場
合は研削による修正が必要なので、演算比較回路
21はグラインド指令信号を出力する。 前述のようにタイヤaとロードホイール12の
接触点に於てタイヤaのユニフオーミテイ信号が
ロードセル11によつて検知される。一方、グラ
インダ14,15はこの検出点から150゜時計方
向に装置されている。このため、前述のグライン
ド指令信号をそのまま、シリンダー17を駆動の
ための油圧制御装置へ入力してはならない。すな
わち、150゜だけタイヤaが回転したタイミング
でグラインド信号を油圧制御装置へ印加すればよ
いので、第3図に示すように、演算比較回路21
のグラインド指令信号を制御回路22のシフトレ
ジスタへ入力し150゜分だけ遅延させてサーボア
ンプ24へ出力すればよい。このシフトレジスタ
ーは、最大150ビツトで構成される。又タイヤa
の軸に取りつけられたタイヤ1回転について360
個のパルス信号を発するパルス発生器26からの
パルス信号によつて1ビツトずつシフトされて、
150゜以下の任意の角度だけ遅延されたグライン
ド指令信号を取出すことが可能である。 また、上記グラインド指令信号を遅延させる手
段は、シフトレジスタのような、別個のハードウ
エアを使用しなくても、演算比較回路21のデジ
タル・コンピユータ内のメモリーを使用し、プロ
グラムによつて制御することも勿論可能であり、
このような手段も利用される。 次に第2番目のサンプリングパルスをセンスす
ると、同じように、RFU波形を読みとり、グラ
インドすべきか否かを演算比較回路21が判定
し、RFV値がグラインド基準値より大きい場
合、グラインド指令信号を出力する。同様に128
分割されたタイヤ全周についてグラインド指令の
制御が行なわれる。 タイヤaの1回転分、すなわちRF128について
まで研削判定し制御が終了するとRFV値が合格
レベルに達したかどうかを判定し、もし達しない
場合はさらにもう1回転研削する。この動作を繰
り返し合格レベルに達するまで、研削動作を行な
う。研削時間を監視するタイマー(図示せず)を
設置し、もし、合格レベルに達する以前に上記タ
イマーがタイムアツプすればグラインド不能タイ
ヤとして、グラインド動作は中途で中止される事
になる。 上記した装置によるタイヤ研削修正動作によれ
ば、タイヤ全周について研削すべきか否かの情報
を記憶する必要はなく、フオースバリエーシヨン
信号の検出点とグラインダの設置点までの機械的
角度分のみを記憶すればよいので制御装置は単純
化される長所がある。 さらに、研削によつてフオース・バリエーシヨ
ン波形が変化するのでこの変化は即時研削制御へ
フイード・バツクされるため有効な研削がなされ
る。また本方式によれば、研削とRFVの検出が
全く同時に行なわれる。即ち、測定サイクルと研
削サイクルを分けないため、機械の稼働率を高め
る長所も併せもつている。 上記したタイヤ研削修正動作は、タイヤのユニ
フオーミテイを改善するために、ラジアル・フオ
ース・バリエーシヨンの原波形を、そのままをも
とに研削すべきか否かを判定したものである。し
かし、車体の振動源として、RFVの基本波成分
がもつとも重要である事とRFVの波形は基本波
成分の占める割合が一般的に大きい事から、基本
成分を改善するような研削方法がより有利である
場合もある。このような場合には、演算比較回路
21内でのグラインド指令信号の出力方法を変更
するのみで、他の機械装置及び電気回路を上記装
置と全く同一の状態で基本波成分を改善する研削
装置に変更することができる。 つぎに、前記検出値演算比較回路において、デ
ジタル化されたn個の検出値をもとにラジアル荷
重変動の原波形を構成する基本波形を演算する回
路を設けて、該基本波形がある基準値をこえる部
分のみを研削修正する機能を付加し、前記ラジア
ル荷重変動の原波形にもとづく修正と基本波形に
もとづく修正との両機能をそれぞれ単独に、ある
いは各機能を直列または並列に組合わせて動作さ
せることを特徴としたタイヤ均整度研削修正装置
および該装置による研削修正動作について以下に
説明する。 一般に、f(x)が周期2πをもつ周期関数で
その1周期をN等分し、N個のサンプル点 Xr=r2π/N(r=1、2……、N)としXrのとき の関数値をfr≡f(Xr)とする。 上記f(x)はcoskx、Sinkx(k=0、1、
2……)の一次結合で表わせて ここで
ものである。 近年、乗用車の乗り心地を改善するため多大の
努力が払われており、乗り心地に影響するタイヤ
の性能を改善するため、トルーイング・マシンに
よりタイヤの外径を均一に研削することが行われ
ている。しかし、真円のタイヤを鏡面のような道
路を走行させても、なお、タイヤから車軸に対し
て加振力が発生することは周知の通りである。こ
れは、タイヤが粘弾性物質であり、バネ、質量及
びダンパーによる分布モデルとして表わされ、こ
れらの各分布定数がタイヤ周上に亘つて均一でな
いという内部構造的原因によるものと考えられて
いる。 タイヤをバネという面からみると、垂直方向、
横方向、ころがり方向のバネ系をもつと考えられ
るため、タイヤの動特性はタイヤを回転させてそ
の時のバネ定数の変動を測定することによつて知
ることができる。このタイヤに荷重をかけて1回
転させる間に発生する力の変動の大きさ、所謂ユ
ニフオミテイを測定し、大きな変動を発生するタ
イヤ周上の部分を研削することによりタイヤの均
整度の改善が図られる。 上記変動のうち、タイヤの垂直方向の振動(ラ
ジアル・フオース・バリエーシヨン、略して
RFV)は、特にタイヤトレツドのシヨルダ部の
ばねに最も影響され、従つて、タイヤ円周上のど
の部分に振動の最大点があるかがわかれば、その
部分のトレツドのシヨツダをといし車で研削すれ
ば最も効果的にタイヤのRFVを小さくすること
ができる。 この発明は上記タイヤトレツドのシヨルダ部を
RFVのある基準値(グラインドレベル)以上の
部分だけといし車で研削しユニフオミテイの向上
を図るタイヤ均整度研削修正装置を提供するもの
である。 詳しくは、タイヤを回転ドラム上に圧接して回
転駆動する際にタイヤの半径方向に発生するラジ
アル荷重の変動に応じてタイヤトレツド部を研削
するタイヤ均整度研削修正装置において、 タイヤ1回転毎に周期的な波形を描いて変動す
るラジアル荷重値(RFV)をタイヤ全周にわた
つてn等分した位置で検出する検出手段と、該検
出手段で取り出されたn個の検出値をデジタル化
して予め設定した基準値と比較する演算比較回路
と、該演算比較回路において検出値が前記基準値
をこえる場合に研削機構へ発する研削指令信号を
タイヤ外周上の荷重検出位置と研削位置との角度
分に相当するだけ遅延させる記憶手段を有する制
御回路とを設け、検出値(RFV)が基準値をこ
える部分が研削位置に到達した時点で研削指令信
号を研削機構へ発することによつて前記ラジアル
荷重変動の原波形を修正するものであり、装置へ
の搬入→装着→測定→修正→判定→離脱→搬出の
一連の作動を自動的に連続して行われるようにし
たものである。 さらに、この発明は前記検出値演算比較回路に
おいて、デジタル化されたn個の検出値をもとに
ラジアル荷重変動の原波形を構成する基本波形を
演算する回路と、該基本波形がある基準値をこえ
る部分のみを研削修正する機構とを付加し、前記
ラジアル荷重変動の原波形にもとづく修正と基本
波形にもとづく修正との両機能をそれぞれ単独
に、あるいは各機能を直列または並列に組合わせ
て動作させることを特徴とするタイヤ均整度研削
修正装置を提供するものである。 以下、この発明を図面に示す実施例により詳細
に説明する。 第1図及び第2図に示すタイヤ均整度研削修正
装置の全体の構成は従来例(特公昭50−6922号)
と大略同様であり、列設したローラ1からなるタ
イヤ搬送用コンベヤ2の中央部に被検査タイヤa
が落下しない程度の貫通部3を設け、該貫通部3
の上下に相対して駆動軸4と進退軸5を配設し、
両軸4,5の先端にタイヤaの対称的内周縁に適
合するリム6,7を着脱自在に取り付けている。
上記駆動軸4は一定高さに保持した状態でモータ
8により回転するようにする一方、進退軸5は下
位に設置した油圧又は空圧シリンダ機構9により
昇降するようにし、コンベヤ2により搬送されて
タイヤaが貫通部3の上部に達した時にコンベヤ
2の側方に設けた押圧腕19によりタイヤaを上
記両リム6,7の軸心と略一致させ、シリンダ機
構9により進退軸5を上昇させ、先端のリム7で
タイヤaを押し上げ駆動軸4のリム6とによりタ
イヤaを気密的に挾持し、この状態で、駆動軸4
側に設けた圧力空気導入孔10より圧力空気をタ
イヤa内に導入したままタイヤaを回転させるよ
うにしている。該タイヤaの均整度検査及び必要
に応じて修正を行うため、第3図に示す如く、タ
イヤ挾持位置の一側方にロードセル11を附設し
たロードホイール12を配置し、ロードホイール
12をタイヤaに圧接させ、タイヤaの回転によ
りタイヤaの反力を全周側に亘り検出し均整度を
判断するようにする一方、他側方にグライダ修正
機構13を配置し、必要に応じてタイヤaを修正
するようにしている。尚、上記グラインダ修正機
構13において、14は上側グラインダ、15は
下側グラインダ、16は上記両側グラインダの回
転用モータ、17はグラインダ位置制御用サーボ
シリンダ、18はサーボ弁であり、該グラインダ
修正機構13はロードホイール等からなる均整度
検査装置の検査結果により、第3図に示す回路を
経て作動され、タイヤaを修正する。 上記回路の概略的構成及び作動を説明すると、
20はグラインド・レベル設定器、21は演算比
較回路、22は制御回路であり、タイヤaの1回
転毎に周期的な波形を描いて変動するラジアル荷
重値をタイヤ全周に亘つてn等分した位置でロー
ドセル11によつてラジアル・フオース・バリエ
ーシヨン(RFV)を検出し、この検出値をロー
ドセルアンプ23を介して演算比較回路21に出
力し、演算比較回路21で上記検出値をデジタル
化して、グラインドレベル設定器20より入力さ
れる予め設定した基準値と比較し、上記設定値が
基準値をこえる場合に研削指令信号を制御回路2
2に出力し、該制御回路22に設けた記憶手段に
よりタイヤ外周上のロードセル11による検出位
置と上下グラインダ14,15による研削位置と
の角度分に相当するだけ遅延させて、検出値が基
準値をこえた部分が研削位置に到達した時点で、
遅延グラインダ信号をサーボアンプ24を介して
上記油圧制御装置へ入力し、油圧シリンダ17を
駆動して上下グラインダ14,15をタイヤa側
へ駆動しタイヤを研削修正するものである。 尚、第3図中、25〜27はタイヤaと同軸に
取り付けられたパルス発振器、28はスキム量を
検出する差動変圧器、29はスキム設定器、30
は油圧源である。 上記した装置により行われる研削修正動作は、
第4図において、ラジアルフオースバリエーシヨ
ンのピーク−ピーク値(ユニフオーミテイ)が所
定のグラインダ基準値より大きい場合にグライン
ダ14,15による研削が行われるもので、以下
に、ユニフオーミテイ修正動作について詳述す
る。 上記ラジアル・フオース・バリエーシヨン波形
は、タイヤスピンドルと同軸に取り付けられたタ
イヤ1回転について128個のパルス信号を発生す
るパルス発振器25からのサンプリングパルスに
同期して、データサンプリングされる。 上記研削修正装置において、研削修正動作に入
る前は、グラインダ・セレクト・スイツチ(図示
せず)で選択されて、グラインダ14,15は、
タイヤaの表面から一定距離手前で待機してい
る。たとえばタイヤaの表面から2.5mm手前位置
でありこれを待機位置と称している。これは、本
装置全体の測定及び制御のサイクルタイムを短縮
するために、グラインダ14,15をタイヤの表
面に出来る丈近接させて待機させるための処置で
ある。本研削修正装置では、グラインド動作に入
る前に、第1回目の各種テストが行なわれてい
る。例えばRFV(ラジアル・フオース・バリエ
ーシヨンタイヤから発生する半径方向力)、LFV
(ラテラル・フオース・バリエーシヨン)及びタ
イヤ表面の凹凸であるランナウトが測定される。
この結果から、RFV値が合格値に達しないもの
が、グラインドの対象となる。第1回のテスト結
果を演算比較回路が判定し、グラインドすべきタ
イヤである場合、グラインド制御ルーチンに入
る。 まず、スキム動作に入るが、このスキム動作と
は、グラインダ14,15がタイヤaの表面から
非常に短かい一定距離を保ちながら、応答してい
る状態を称する。タイヤaは、完全には真円でな
いので、タイヤ表面の応答に対応して、油圧シリ
ンダ17によつて、グラインダ14,15は制御
動作がなされねばならない。この制御は油圧サー
ボ弁18、サーボアンプ24からなる油圧サーボ
装置によつてなされる。 タイヤaの表面の凹凸は差動変圧器26に依つ
て変位量として検出されこの変位に対応する量だ
け油圧シリンダ17が駆動され、差動トランスか
らの出力信号が常に一定の値に保たれる様制御す
れば、タイヤaとグラインダ14,15との距離
は、常に一定となる。 このようなスキム状態にあるとき、演算比較回
路21からグラインド指令信号が出力されると、
この信号は、グラインダ14,15をタイヤaの
方向に駆動するような電気的極性で印加されるた
め、スキム状態のバランスを破つて、グラインダ
14,15はタイヤaの方向へ駆動される。この
とき、グラインド信号の大きさが十分大きければ
グラインダ14,15によつて、タイヤaは研削
されることになる。 上記した演算比較回路21におけるグラインド
指令信号を出力する迄の動作について第5図を参
照して説明すると、まず、タイヤaの1回転に1
パルスを発生するイベント・マーカ信号をセンス
すると、フオース・バリエーシヨン・データ
(RFデータ)をサンプリング開始する。第1番目
のサンプリング・データを演算比較回路21内の
AD変換器(図示せず)を通して、アナログ信号
をデイジタル信号に変換完了するとデータRF1と
してレジスター(図示せず)に記憶されるので、
RFV値の計算を行う。このときRF1−RFminと
して演算されるが、RFminの値は、1回転前の
ときの値を記憶して使用する。これは研削しても
波形の最小点の値は変化しないという事実にもと
づいている。RFminは1回転ごとに修正されて
いく。 第4図に示すように(RF1−RFmin)の値が、
研削してユニフオーミテイの改善する目標値であ
るグラインダ基準値よりも小さい場合は研削を行
う必要がないので、演算比較回路21はグライン
ド指令信号は出さない。 一方(RF1−RFmin)>グラインダ基準値の場
合は研削による修正が必要なので、演算比較回路
21はグラインド指令信号を出力する。 前述のようにタイヤaとロードホイール12の
接触点に於てタイヤaのユニフオーミテイ信号が
ロードセル11によつて検知される。一方、グラ
インダ14,15はこの検出点から150゜時計方
向に装置されている。このため、前述のグライン
ド指令信号をそのまま、シリンダー17を駆動の
ための油圧制御装置へ入力してはならない。すな
わち、150゜だけタイヤaが回転したタイミング
でグラインド信号を油圧制御装置へ印加すればよ
いので、第3図に示すように、演算比較回路21
のグラインド指令信号を制御回路22のシフトレ
ジスタへ入力し150゜分だけ遅延させてサーボア
ンプ24へ出力すればよい。このシフトレジスタ
ーは、最大150ビツトで構成される。又タイヤa
の軸に取りつけられたタイヤ1回転について360
個のパルス信号を発するパルス発生器26からの
パルス信号によつて1ビツトずつシフトされて、
150゜以下の任意の角度だけ遅延されたグライン
ド指令信号を取出すことが可能である。 また、上記グラインド指令信号を遅延させる手
段は、シフトレジスタのような、別個のハードウ
エアを使用しなくても、演算比較回路21のデジ
タル・コンピユータ内のメモリーを使用し、プロ
グラムによつて制御することも勿論可能であり、
このような手段も利用される。 次に第2番目のサンプリングパルスをセンスす
ると、同じように、RFU波形を読みとり、グラ
インドすべきか否かを演算比較回路21が判定
し、RFV値がグラインド基準値より大きい場
合、グラインド指令信号を出力する。同様に128
分割されたタイヤ全周についてグラインド指令の
制御が行なわれる。 タイヤaの1回転分、すなわちRF128について
まで研削判定し制御が終了するとRFV値が合格
レベルに達したかどうかを判定し、もし達しない
場合はさらにもう1回転研削する。この動作を繰
り返し合格レベルに達するまで、研削動作を行な
う。研削時間を監視するタイマー(図示せず)を
設置し、もし、合格レベルに達する以前に上記タ
イマーがタイムアツプすればグラインド不能タイ
ヤとして、グラインド動作は中途で中止される事
になる。 上記した装置によるタイヤ研削修正動作によれ
ば、タイヤ全周について研削すべきか否かの情報
を記憶する必要はなく、フオースバリエーシヨン
信号の検出点とグラインダの設置点までの機械的
角度分のみを記憶すればよいので制御装置は単純
化される長所がある。 さらに、研削によつてフオース・バリエーシヨ
ン波形が変化するのでこの変化は即時研削制御へ
フイード・バツクされるため有効な研削がなされ
る。また本方式によれば、研削とRFVの検出が
全く同時に行なわれる。即ち、測定サイクルと研
削サイクルを分けないため、機械の稼働率を高め
る長所も併せもつている。 上記したタイヤ研削修正動作は、タイヤのユニ
フオーミテイを改善するために、ラジアル・フオ
ース・バリエーシヨンの原波形を、そのままをも
とに研削すべきか否かを判定したものである。し
かし、車体の振動源として、RFVの基本波成分
がもつとも重要である事とRFVの波形は基本波
成分の占める割合が一般的に大きい事から、基本
成分を改善するような研削方法がより有利である
場合もある。このような場合には、演算比較回路
21内でのグラインド指令信号の出力方法を変更
するのみで、他の機械装置及び電気回路を上記装
置と全く同一の状態で基本波成分を改善する研削
装置に変更することができる。 つぎに、前記検出値演算比較回路において、デ
ジタル化されたn個の検出値をもとにラジアル荷
重変動の原波形を構成する基本波形を演算する回
路を設けて、該基本波形がある基準値をこえる部
分のみを研削修正する機能を付加し、前記ラジア
ル荷重変動の原波形にもとづく修正と基本波形に
もとづく修正との両機能をそれぞれ単独に、ある
いは各機能を直列または並列に組合わせて動作さ
せることを特徴としたタイヤ均整度研削修正装置
および該装置による研削修正動作について以下に
説明する。 一般に、f(x)が周期2πをもつ周期関数で
その1周期をN等分し、N個のサンプル点 Xr=r2π/N(r=1、2……、N)としXrのとき の関数値をfr≡f(Xr)とする。 上記f(x)はcoskx、Sinkx(k=0、1、
2……)の一次結合で表わせて ここで
【式】
【式】
という有限フーリエ展開として表わされる。
よつて、
さて、基本波成分のみについて着目すると下記
の数式で表わされる。 基本波成分振巾C1=√2 1+2 1 基本波成分初期位相角θ1=tan-1B1/A1(2) そこで、演算比較回路21で、RFV信号を増
巾し、マルチプレクサー(Mpx)を経てAD変換
器を通してデジタル信号に変換し、データをサン
プリング開始するタイミングを、イベント・マー
カ信号をセンスした直後から開始する。 サンプリングパルスに依つて演算比較回路21
に割込みを掛け、第1回目のサンプリングデータ
をf1とし第2回目以降を各々f2、f3……とし、f128
までサンプリングする。タイヤ1周期についてサ
ンプリングを完了すると(1)式及び(2)式によつて振
巾C1と初期位相角θ1を求める。そして第6図
において、C1>G1の場合に基本波に基づくグラ
インダ動作に入る。タイヤaの位置の基準点であ
るイベントマーカからの位相角αからβまでの間
グラインダ14,15をタイヤaの方向に前進さ
せ、研削する。θ1とθα、βの間の関係は、例
えば次のような方法で検知できる。 基本波波形がグラインダ基準値G1より大であ
る角度幅はC1Sinθ>G1を求めればよい。これを
△θとすると、基本波のピーク点のイベント・マ
ーカからの角度θはθ1+90゜で表わせるので α=θ1+90゜−1/2△θ β=θ1+90゜+1/2△θ と求まる。 この演算と制御は勿論デイジタル式でなくて
も、アナログ電気回路によつても実現可能であ
る。 上記した2方式のタイヤ研削修正方法、即ち、
タイヤのラジアル・フオース・バリエーシヨン
(RFV)の原波形による方法(フオース・バリエ
ーシヨン・グラインダ)とRFVの基本波による
方法とは、全く同一の装置及び電気回路によつて
両方式を任意に選択または併用することができ
る。即ち、本装置の操作スイツチ(図示せず)に
原波形による研削のみ、基本波による研削のみ、
及び両方式による研削を直列に、あるいは並列に
行うスイツチを設けておくとよい。上記直列方式
とは原波形による研削動作をまず行ないRFVの
ピーク−ピーク値が一定レベルに達した後に基本
波成分のピーク−ピーク値を改善するため基本波
による研削動作を行うものである。上記並列方式
とは、原波形と基本波波形の両方を同時に演算比
較回路で監視し、どちらか一方がグラインダ基準
値を越えている時にグラインド指令信号を送出す
るようにしたものである。
の数式で表わされる。 基本波成分振巾C1=√2 1+2 1 基本波成分初期位相角θ1=tan-1B1/A1(2) そこで、演算比較回路21で、RFV信号を増
巾し、マルチプレクサー(Mpx)を経てAD変換
器を通してデジタル信号に変換し、データをサン
プリング開始するタイミングを、イベント・マー
カ信号をセンスした直後から開始する。 サンプリングパルスに依つて演算比較回路21
に割込みを掛け、第1回目のサンプリングデータ
をf1とし第2回目以降を各々f2、f3……とし、f128
までサンプリングする。タイヤ1周期についてサ
ンプリングを完了すると(1)式及び(2)式によつて振
巾C1と初期位相角θ1を求める。そして第6図
において、C1>G1の場合に基本波に基づくグラ
インダ動作に入る。タイヤaの位置の基準点であ
るイベントマーカからの位相角αからβまでの間
グラインダ14,15をタイヤaの方向に前進さ
せ、研削する。θ1とθα、βの間の関係は、例
えば次のような方法で検知できる。 基本波波形がグラインダ基準値G1より大であ
る角度幅はC1Sinθ>G1を求めればよい。これを
△θとすると、基本波のピーク点のイベント・マ
ーカからの角度θはθ1+90゜で表わせるので α=θ1+90゜−1/2△θ β=θ1+90゜+1/2△θ と求まる。 この演算と制御は勿論デイジタル式でなくて
も、アナログ電気回路によつても実現可能であ
る。 上記した2方式のタイヤ研削修正方法、即ち、
タイヤのラジアル・フオース・バリエーシヨン
(RFV)の原波形による方法(フオース・バリエ
ーシヨン・グラインダ)とRFVの基本波による
方法とは、全く同一の装置及び電気回路によつて
両方式を任意に選択または併用することができ
る。即ち、本装置の操作スイツチ(図示せず)に
原波形による研削のみ、基本波による研削のみ、
及び両方式による研削を直列に、あるいは並列に
行うスイツチを設けておくとよい。上記直列方式
とは原波形による研削動作をまず行ないRFVの
ピーク−ピーク値が一定レベルに達した後に基本
波成分のピーク−ピーク値を改善するため基本波
による研削動作を行うものである。上記並列方式
とは、原波形と基本波波形の両方を同時に演算比
較回路で監視し、どちらか一方がグラインダ基準
値を越えている時にグラインド指令信号を送出す
るようにしたものである。
第1図はタイヤ均整度研削修正装置全体の斜視
図、第2図は第1図の要部拡大側面図、第3図は
研削修正装置の要部回路図、第4図はフオース・
バリエーシヨン・グラインドによる修正動作を示
す線図、第5図は演算比較回路におけるグライン
ド制御基本フローチヤート、第6図は基本波波形
によるグラインダ動作を説明するための線図であ
る。 a……タイヤ、11……ロードセル、14,1
5……グラインダ、16……モータ、17……シ
リンダ、20……グラインド・レベル設定器、2
1……演算比較回路、22……制御回路。
図、第2図は第1図の要部拡大側面図、第3図は
研削修正装置の要部回路図、第4図はフオース・
バリエーシヨン・グラインドによる修正動作を示
す線図、第5図は演算比較回路におけるグライン
ド制御基本フローチヤート、第6図は基本波波形
によるグラインダ動作を説明するための線図であ
る。 a……タイヤ、11……ロードセル、14,1
5……グラインダ、16……モータ、17……シ
リンダ、20……グラインド・レベル設定器、2
1……演算比較回路、22……制御回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 タイヤを回転ドラム上に圧接させて回転駆動
する際にタイヤの半径方向に発生するラジアル荷
重の変動を上記回転ドラムに附設したロードセル
で検出し、その検出値が予め設定した基準値を越
える上記タイヤのトレツド部分が上記回転ドラム
とは別にタイヤ外周に設けた研削位置に来たとき
にグラインダで同一のタイヤ回転周期にて上記ト
レツド部分を研削するタイヤ均整度研削修正装置
であつて、 タイヤを回転駆動するタイヤスピンドルの回転
と同期してタイヤ1回転につきn個のサンプリン
グパルスを発生するパルス発振器からの上記サン
プリングパルスでタイヤ1回転毎に周期的な波形
を描いて変動するラジアル荷重値をサンプリング
するデータサンプリング装置と、 上記データサンプリング装置でサンプリングさ
れたラジアル荷重値の原波形のn個のサンプル値
をデイジタル化し、このデイジタル化されたn個
のデイジタル化サンプル値をもとにラジアル荷重
変動の原波形を構成する基本波形を演算する一
方、上記ラジアル荷重変動の原波形のn個のデイ
ジタルサンプル値が予め任意に定めた基準値を越
える場合と上記基本波が予め任意に定めたいま一
つの基準値を越える場合の少くともいずれか一方
の場合に研削指令信号を出力する演算比較回路
と、 タイヤ外周上の荷重検出位置と上記研削位置と
の角度分に相当する角度からグラインダの作動時
間遅れに相当する角度を減算した角度分だけ上記
研削指令信号を遅延させるシフトレジスタ等の記
憶回路を有する制御回路とを備え、 タイヤのトレツド部分の研削部分が研削位置に
到達した時点で上記制御回路により遅延された研
削指令信号を研削機構に出力して上記ラジアル荷
重変動の原波形に基づく修正と基本波形に基づく
修正の両機能の少くとも一方を行わせるようにし
たことを特徴とするタイヤ均整度研削修正装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3759378A JPS54129071A (en) | 1978-03-30 | 1978-03-30 | Apparatus for cutting correction for tire uniformity |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3759378A JPS54129071A (en) | 1978-03-30 | 1978-03-30 | Apparatus for cutting correction for tire uniformity |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS54129071A JPS54129071A (en) | 1979-10-06 |
JPS6251735B2 true JPS6251735B2 (ja) | 1987-10-31 |
Family
ID=12501836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3759378A Granted JPS54129071A (en) | 1978-03-30 | 1978-03-30 | Apparatus for cutting correction for tire uniformity |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS54129071A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49133482A (ja) * | 1973-04-24 | 1974-12-21 | ||
JPS5272776A (en) * | 1975-12-15 | 1977-06-17 | Kobe Steel Ltd | Tire chacking device |
-
1978
- 1978-03-30 JP JP3759378A patent/JPS54129071A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49133482A (ja) * | 1973-04-24 | 1974-12-21 | ||
JPS5272776A (en) * | 1975-12-15 | 1977-06-17 | Kobe Steel Ltd | Tire chacking device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS54129071A (en) | 1979-10-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3724137A (en) | Means for correcting non-uniformity in tires | |
US3848368A (en) | Apparatus for pneumatic tire uniformity correction | |
US4173850A (en) | Method for reducing tangential force variation in pneumatic tires | |
US3914907A (en) | Method for improving the ride characteristics of tires | |
CA1323197C (en) | Method and apparatus for correcting and buffing tires | |
US3739533A (en) | Method for optimizing tire uniformity | |
US3841033A (en) | Tire manufacturing | |
US4047338A (en) | Method and apparatus for reducing lateral force variations and overturning moment variations in pneumatic tires | |
US20010015098A1 (en) | High speed uniformity measurement device | |
US6139401A (en) | Method of correcting the imbalance of a pneumatic tire with a tire uniformity machine | |
US3631716A (en) | Force variation marker for tires | |
CA2190403A1 (en) | Method of correcting conicity, radial run out, and force variations in a pneumatic tire | |
JPS6034452B2 (ja) | タイヤの側面力を減らす方法 | |
CA2015171C (en) | Method and apparatus for improved tire uniformity | |
US6405146B1 (en) | Method of adaptive warm-up of force variation machine | |
US4128969A (en) | Apparatus for reducing tangential force variation in pneumatic tires | |
AU2003243148B2 (en) | Improvements in tire uniformity testing | |
US4702103A (en) | Method of quality grading in uniformity tests of rotors, in particular of automobile tires | |
GB1220361A (en) | Means for correcting non-uniformity in tires | |
JP2979228B2 (ja) | タイヤユニフォミティーの測定方法 | |
JPS6251735B2 (ja) | ||
US6581463B1 (en) | Wheel shim apparatus and method | |
IE37764B1 (en) | A method of and apparatus for reducing irregularities in action of a tire | |
WO1998008070A1 (en) | Method of balance screening a pneumatic tire with a tire uniformity machine | |
EP1019692B1 (en) | Methods of adaptive warm-up of force variation machine |