特許 6031504 高効率屋内耐久試験時にタイヤに加えるべき応力を求める方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6031504

(24)【登録日】2016年10月28日

(45)【発行日】2016年11月24日

(54)【発明の名称】高効率屋内耐久試験時にタイヤに加えるべき応力を求める方法

(51)【国際特許分類】

   G01M 17/02 20060101AFI20161114BHJP

【ＦＩ】

   G01M17/02 B

【請求項の数】10

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-500534(P2014-500534)

(86)(22)【出願日】2012年3月26日

(65)【公表番号】特表2014-511998(P2014-511998A)

(43)【公表日】2014年5月19日

(86)【国際出願番号】IB2012051436

(87)【国際公開番号】WO2012131569

(87)【国際公開日】20121004

【審査請求日】2015年3月5日

(31)【優先権主張番号】TO2011A000262

(32)【優先日】2011年3月25日

(33)【優先権主張国】IT

(73)【特許権者】

【識別番号】000005278

【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】100174023

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 怜愛

(74)【代理人】

【識別番号】100132045

【弁理士】

【氏名又は名称】坪内 伸

(72)【発明者】

【氏名】マッティア ジュスティニアーノ

【審査官】 萩田 裕介

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００４−５２２９５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｍ １７／００ − １７／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

屋内台上耐久試験時にタイヤに加えるべき応力を求める方法であって、
車両（１）をサンプル道路経路に沿って運転するステップと、
前記車両（１）が前記サンプル道路経路に沿って走行する際の前記車両（１）の前後速度（Ｖｘ）及び位置（Ｐ）の変動を測定するステップと、
前記車両（１）の前後速度（Ｖｘ）及び位置（Ｐ）の変動に基づいて、前記車両（１）
が前記サンプル道路経路に沿って走行する際に前記車両（１）の少なくとも１つのタイヤ（２）に作用する慣性力（ＦＩｘ、ＦＩｙ）を計算するステップと
を含む方法において、
前記慣性力（ＦＩｘ、ＦＩｙ）及び前記前後速度（Ｖｘ）を時間の関数から走行距離の関数に変換するステップと、
１よりも大きな第１乗算係数（ｋｖ）の適用によって、前記走行距離の関数である前記前後速度（Ｖｘ）を拡大するステップと、
１よりも大きく前記第１乗算係数（ｋｖ）以上の第２乗算係数（ｋｓ）の適用によって、走行距離を拡大し、前記拡大した前後速度（Ｖｘ）及び前記慣性力（ＦＩｘ、ＦＩｙ）を前記拡大した走行距離に関してリサンプリングするステップと、
前記リサンプリングした前後速度（Ｖｘ）及び前記リサンプリングした慣性力（ＦＩｘ、ＦＩｙ）を前記走行距離の関数から前記時間の関数に再変換するステップと
をさらに含むことを特徴とする方法。

【請求項2】

請求項１に記載の方法において、前記第２乗算係数（ｋｓ）は、前記第１乗算係数（ｋｖ）に応じて変わる方法。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の方法において、前記第２乗算係数（ｋｓ）は、前記第１乗算係数（ｋｖ）の累乗ｎであり、指数ｎは２以上である方法。

【請求項4】

請求項１、２、又は３に記載の方法において、前記第２乗算係数（ｋｓ）は、前記第１乗算係数（ｋｖ）の二乗である方法。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法において、前記第１乗算係数（ｋｖ）は、１．２〜２．５の範囲にある方法。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法において、
前記車両（１）の前進の前記前後速度（Ｖｘ）の変化率を計算することにより、前記車両（１）の前後加速度（Ａｘ）を求めるステップと、
前記車両（１）の前記位置（Ｐ）の変動に基づいて、前記車両（１）の軌道（Ｔ）を求めるステップと、
前記車両（１）の前記軌道（Ｔ）の曲率半径（Ｒ）を求めるステップと、
前記前進の前後速度（Ｖｘ）及び前記軌道（Ｔ）の前記曲率半径（Ｒ）に基づいて、前記車両（１）の横加速度（Ａｙ）を計算するステップと、
前記車両（１）の質量（Ｍ）に前記車両（１）の前記前後加速度（Ａｘ）を乗じることにより、前記車両（１）に作用する前後慣性力（ＦＩｘ）を計算するステップと、
前記車両（１）の前記質量（Ｍ）に前記車両（１）の前記前後加速度（Ａｘ）を乗じることにより、前記車両（１）に作用する横慣性力（ＦＩｙ）を計算するステップとをさらに含む方法。

【請求項7】

請求項６に記載の方法において、前記車両（１）の前記位置（Ｐ）を、３つの座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）により規定し、前記車両（１）の前記軌道（Ｔ）を、緯度及び経度に対応する２つの座標（Ｘ，Ｙ）により画定された平面において求める方法。

【請求項8】

請求項７に記載の方法において、
第３座標（Ｚ）に基づいて、前記車両（１）の高度を求めるステップと、
前記車両（１）の高度の変動に基づいて、前記車両（１）が走行している道路の勾配を求めるステップと、
前記車両（１）が走行している道路の勾配に基づいて、前記車両（１）に作用する重力（ＦＧ）を求めるステップと、
前記重力（ＦＧ）及び前記前後慣性力（ＦＩｘ）を代数的に加算するステップと
をさらに含む方法。

【請求項9】

請求項６、７、又は８に記載の方法において、
前記車両（１）の前記前進の前後速度（Ｖｘ）に基づいて、前記車両（１）に作用する空気力（ＦＡ）を求めるステップと、
前記空気力（ＦＡ）及び前記前後慣性力（ＦＩｘ）を代数的に加算するステップと
をさらに含む方法。

【請求項10】

請求項６〜９のいずれか１項に記載の方法において、前記車両の前記前進の前後速度（Ｖｘ）及び位置（Ｐ）を、衛星測位装置（４）により測定する方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、屋内台上耐久試験時にタイヤに加えるべき応力を求める方法に関する。

【背景技術】

【0002】

台上試験は非常に低費用であり（実際の車両及び運転者の使用が不要）、極めて高い再現性を示すので（タイヤに加えた応力と路面の温度及び特性等の境界条件とが既知であり調整し易い）、屋内で試験台を用いてさまざまな試験が行われる。試験台は、多種多様な応力をタイヤに加えることを可能にするが、台上試験をできる限り現実的にする（路上で起こるものとできる限り類似させる）ため及び屋内台上試験を公道での屋外試験と同等にするためには、道路使用時にタイヤが受ける応力を試験台で再現するようにこれらの応力を正確に知る必要がある。この目的で、タイヤに作用する力を測定及び記録する測定ユニットを備えた車両を用いて、公道で屋外試験が行われる。このタイプの屋外試験の終わりに、測定ユニットがタイヤに作用した力の経時的推移（course over time）を記録し、この経時的推移をベンチアクチュエータに提供することにより、屋内台上試験時に忠実に再現できるようにする。

【0003】

屋外試験の全体的持続時間（数時間続いて数百キロメートルに及ぶ計画である）を減らすために、また屋外試験が再現可能な条件下で（当然ながら、できる限り一般道路で）行われることを確実にするために、屋外試験時は常に車両を道路交通法規集で認められた最高速度で運転すべきである。しかしながら、公道での道路交通法規集で認められた最高速度は、いずれにせよ比較的低い（概して５０ｋｍ／時〜９０ｋｍ／時）。その結果、試験の全体的平均速度は極めて低く（通常は、現代の試験台で達成可能な公称性能をはるかに下回る）、したがって屋外試験を忠実に再現する屋内試験が示す効率はあまり高くない（より正確には、試験台が十分に活用されず、その公称性能レベルから程遠い）。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の目的は、屋内台上耐久試験時にタイヤに加えるべき応力を求める方法であって、上述の欠点を有さず、特に容易且つ安価に実施できる方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明によれば、添付の特許請求の範囲に記載したような屋内台上耐久試験時にタイヤに加えるべき応力を求める方法が提供される。

【0006】

次に、非限定的な例を示す添付図面を参照して本発明を説明する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】タイヤに作用する力を続いて推定するために必要な物理量を測定する測定ユニットを備えた車両を概略的に示す。

【図2】図１の車両が辿るサンプル道路経路の一部を概略的に示す。

【図3】タイヤを屋内耐久試験にかける試験台を概略的に示す。

【図4】屋内台上試験の全体的効率を高める最適化プロセス中に行われる数学的変換のいくつかを概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

図１において、参照符号１は、４つのタイヤ２を備えた車両を全体として示す。

【0009】

車両１は、タイヤ２に作用する力を続いて推定するために必要な物理量を測定する測定ユニット３を有する設備である。測定ユニット３が記録した情報により、屋内台上耐久試験時にタイヤに加えるべき応力（力）を求めて、車両交通に開放された道路で行う同様の屋外耐久試験を高精度でシミュレートすることが可能である。換言すれば、さらに説明するように測定ユニット３が記録した情報を処理することにより、屋内台上耐久試験時にタイヤに加えるべき応力（力）の経時的推移を求めて、車両交通に開放された道路で行う同様の屋外耐久試験で起こるのと同じ摩耗をタイヤに与えることが可能である。

【0010】

測定ユニット３は、車両１の前進の前後速度Ｖ_ｘ及び車両１の位置ＰをリアルタイムでＧＰＳ基準を用いて測定する衛星測位装置４を備える。車両１の位置Ｐは、３つの相互に垂直な軸を有する３次元基準系の３つの座標Ｘ、Ｙ、Ｚによって規定される。Ｘ座標及びＹ座標は緯度及び経度に対応して平面を画定し、Ｚ座標は基準面（通常は海水面）に対する高度を提供する。

【0011】

さらに、測定ユニット３は、車両内に配置されて車両１の前方の道路を撮像するカメラ５を備える（例えば、カメラ５は、車両１の風防に面して配置することができる）。

【0012】

最後に、測定ユニット３は、衛星測位装置４及びカメラ５によって供給されたデータを記憶することが可能な大容量記憶装置４（ハードディスク及び／又はＲＡＭメモリからなる）と、通常はパーソナルコンピュータによって構成される処理装置７とを備え、処理装置７は、記憶装置６を内部に組み込むことができる。

【0013】

屋内台上耐久試験時にタイヤに加えるべき応力（力）を求めて、車両交通に開放された道路で行われる同様の屋外耐久試験を高精度で模倣する方法を、次に説明する。

【0014】

測定ユニット３を備えた車両１は、屋内でのシミュレートが望まれる屋外試験を行うために用いられ、その結果として、車両交通に開放された道路での屋外試験が行われるサンプル道路経路に沿って運転される。

【0015】

車両１の質量Ｍを事前に、すなわち路上試験の開始前に求める。可能な一実施形態によれば、燃料消費による減少（電子式エンジン制御ユニットが提供した情報から容易に推定される）を考慮して車両１の質量Ｍを徐々に更新する（すなわち、減少させる）ことができる。

【0016】

車両１の運転中、衛星測位装置４は、リアルタイムで比較的高いサンプリング周波数（通常は少なくとも数Ｈｚ）で、ＸＹＺ座標組によって構成されたサンプル道路経路に沿った車両１の位置Ｐと、車両１の前進の前後速度Ｖ_ｘとを提供する。このデータは、衛星測位装置４のサンプリング周波数に通常は等しく衛星測位装置４のサンプリング周波数と同期した記憶周波数で、記憶装置６に周期的に記憶される。

【0017】

さらに、車両１の運転中、カメラ５は、車両１の前方の道路の画像をリアルタイムで提供する。これらの画像の少なくとも一部が、衛星測位装置４のサンプリング周波数に通常は等しく衛星測位装置４のサンプリング周波数と同期した記憶周波数で、記憶装置６に周期的に記憶される（このようにして、各記憶画像は、撮像時の車両１の対応の位置Ｐと関連付けられる）。

【0018】

屋外試験が終了すると（より正確には、サンプル道路経路に沿った行程が完了すると）、サンプル道路経路に沿った走行中に測定ユニット３が記憶した情報が処理されて、屋内台上耐久試験時にタイヤに加えるべき応力（力）が求められて屋外耐久試験が高精度でシミュレートされる。

【0019】

好適な実施形態によれば、移動平均フィルタを衛星測位装置４が供給した測定値に（特に、車両１の前進の前後速度Ｖ_ｘに）適用して、高周波雑音（特に時間微分において非常に煩わしい）を除去する。

【0020】

車両１の前進の前後速度Ｖ_ｘを用いて、処理装置７は、車両１の前進の前後速度Ｖ_ｘの変化率（１次時間微分）を求めることによって車両１の前後加速度Ａ_ｘを計算する。

【0021】

さらに、記憶装置６に記憶した車両１の位置Ｐデータを用いて、処理装置７は、２つの座標Ｘ及びＹ（緯度及び経度に対応する）によって画定された平面における車両１の軌道Ｔを求める。換言すれば、車両１の軌道Ｔは、Ｘ座標及びＹ座標によって画定された平面における車両１の位置Ｐの発展である。続いて、処理装置７は、単純な幾何学的計算によって車両１の軌道Ｔの曲率半径（Ｒ）を計算し、次に次式で表される単純な数学演算によって、（前述のように補正した）前進の前後速度Ｖ_ｘ及び軌道Ｔの曲率半径（Ｒ）に基づいて車両１の横加速度Ａ_ｙを計算する。
Ａ_ｙ＝Ｖ_ｘ^２／Ｒ

【0022】

処理装置７は、次式で表されるように、車両１の質量Ｍに車両１の前後加速度Ａ_ｘを乗じることにより、車両１に作用する前後慣性力ＦＩ_ｘを計算し、車両１の質量に車両１の前後加速度Ａ_ｘを乗じることにより、車両１に作用する横慣性力ＦＩ_ｙを計算する。
ＦＩ_ｘ＝Ｍ×Ａ_ｘ
ＦＩ_ｙ＝Ｍ×Ａ_ｙ

【0023】

好適な実施形態によれば、処理装置７は、第３座標Ｚに基づいて車両１の高度を求め、単純な幾何学的計算によって車両１の高度の発展に基づいて、車両１が走行する道路の勾配を求め、最後に、単純な幾何学的計算によって車両１が走行する道路の勾配に基づいて、車両１に作用する重力ＦＧを求める。換言すれば、車両１に作用する重力ＦＧは、車両１に作用する全体的な重錘力（質量Ｍに重力加速度Ｇを乗じたものに等しい）に車両１が走行する道路の勾配角度の正弦を乗じることにより計算される。

【0024】

好適な実施形態によれば、処理デバイス７は、車両１の前進の前後速度Ｖ_ｘの関数として車両１に作用する空気力ＦＡも求める。空気力ＦＡは、実験的に求めたパラメータを有する理論的に求めた式を用いて計算することができるか、又は実験的に求めた表を用いて（通常は表の点間の補間を用いて）計算することができる。

【0025】

最後に、処理装置７は、次式で表されるように、前後慣性力ＦＩ_ｘ（減速又は加速に対応して正又は負の符号を有する）、重力ＦＧ（下降又は上昇に対応して正又は負の符号を有する）、及び空気力ＦＡ（常に負の符号を有する）を代数的に加算することによって、車両１に作用する全前後力Ｆ_ｘを求める。
Ｆ_ｘ＝ＦＩ_ｘ＋ＦＧ＋ＦＡ

【0026】

その代わりに、車両１に作用する全横力Ｆ_ｙを横慣性力ＦＩ_ｙに等しいと仮定し、すなわち横慣性力ＦＩ_ｙ以外の寄与を考慮しない。

【0027】

車両１に作用する全体的な力Ｆ_ｘ及びＦ_ｙは、タイヤ２間で分割される。すなわち、車両１に作用する全体的な力Ｆ_ｘ及びＦ_ｙの割り当て量（partial quota）を、車両１の幾何学的特性（すなわち、車両１における質量の分布）及び車両１のサスペンションタイプに基づいて、タイヤ２毎に求める。

【0028】

上述の演算の最後に、前後速度Ｖ_ｘの時間発展、前後力Ｆ_ｘの時間発展、及び横力Ｆ_ｙの時間発展を計算した。これらの時間発展を直接用いて、屋外耐久試験を高精度でシミュレートするよう試験台のアクチュエータを操作することができる。

【0029】

本発明によれば、前後速度Ｖ_ｘの時間発展、前後力Ｆ_ｘの時間発展、及び横力Ｆ_ｙの時間発展に最適化処理を施して、屋内台上試験の全体的効率を高めるようにすると同時に、屋外耐久試験に関して高いシミュレーション精度を維持する。

【0030】

最適化プロセスは、前後速度Ｖ_ｘ並びに力Ｆ_ｘ及びＦ_ｙを時間領域ｔ（すなわち、時間ｔの関数）から空間領域（すなわち、空間ｓの関数）に変換し、その結果として前後速度Ｖ_ｘ並びに力Ｆ_ｘ及びＦ_ｙを得る。前後速度Ｖ_ｘが既知であることから、空間ｓと時間との間に存在する関係（すなわち、ｄｓ＝ｄｖ×ｄｔ）が即座に求められるのでこの変換は単純且つ迅速である。

【数1】

【0031】

換言すれば、前後速度Ｖ_ｘ（ｓ）並びに力Ｆ_ｘ（ｓ）及びＦ_ｙ（ｓ）が、前後速度Ｖ_ｘ（ｔ）並びに力Ｆ_ｘ（ｔ）及びＦ_ｙ（ｔ）から得られる。

【0032】

前後速度Ｖ_ｘ並びに力Ｆ_ｘ及びＦ_ｙが時間領域ｔから空間領域ｓに変換されると（すなわち、Ｖ_ｘ（ｔ）、Ｆ_ｘ（ｔ）、及びＦ_ｙ（ｔ）からＶ_ｘ（ｓ）、Ｆ_ｘ（ｓ）、及びＦ_ｙ（ｓ）へ移った後）、前後速度Ｖ_ｘは、乗算係数（multiplication factor）ｋ（１よりも大きい）の
適用によって拡大され（dilated）、空間ｓは、乗算係数ｋよりも明らかに大きな乗算係数ｋ^２（１よりも大きい）の適用によって拡大される。

【0033】

換言すれば、前後速度Ｖ_ｘ及び空間ｓの両方が、対応の乗算係数ｋ及びｋ^２によって拡大（増加）され、空間ｓは、前後速度Ｖ_ｘよりも拡大される。概して、乗算係数ｋは１．２〜２．５なので、乗算係数ｋ^２は１．４４〜６．２５（１．２^２及び２．５^２にそれぞれ対応する）である。空間領域ｓにおける（乗算係数ｋによって）拡大した前後速度Ｖ_ｘ並びに力Ｆ_ｘ及びＦ_ｙは、（乗算係数ｋ^２によって）拡大した空間ｓに関してリサンプリングされる。

【0034】

拡大した空間ｓに関して拡大した前後速度Ｖ_ｘ並びに力Ｆ_ｘ及びＦ_ｙのリサンプリングが行われると、リサンプリングした前後速度Ｖ_ｘ並びにリサンプリングした力Ｆ_ｘ及びＦ_ｙが空間領域ｓ（すなわち、空間ｓの関数）から時間領域ｔ（すなわち、時間ｔの関数）に再変換される。時間領域ｔへ戻すためのこの後続の変換が必要な理由は、試験台のアクチュエータを時間ｔに従って操作しなければならないからである。前述のように、空間ｓと時間ｔとの間の関係が前後速度Ｖ_ｘによって直接与えられるので、このさらなる変換は単純且つ迅速である。

【0035】

要約すると、以下の演算が行われる。
１．Ｖ_ｘ（ｔ）、Ｆ_ｘ（ｔ）、Ｆ_ｙ（ｔ）→Ｖ_ｘ（ｓ）、Ｆ_ｘ（ｓ）、Ｆ_ｙ（ｓ）
２．Ｖ_ｘ（ｓ）、Ｆ_ｘ（ｓ）、Ｆ_ｙ（ｓ）→Ｖ_ｘ（ｓ×ｋ^２）×ｋ、Ｆ_ｘ（ｓ×ｋ^２）、Ｆ_ｙ（ｓ×ｋ^２）
３．Ｖ_ｘ（ｓ×ｋ^２）×ｋ、Ｆ_ｘ（ｓ×ｋ^２）、Ｆ_ｙ（ｓ×ｋ^２）→Ｖ_ｘ（ｔ）、Ｆ_ｘ（ｔ）、Ｆ_ｙ（ｔ）

【0036】

より一般的な実施形態によれば、前後速度Ｖ_ｘ並びに力Ｆ_ｘ及びＦ_ｙが時間領域ｔから空間領域ｓに変換されると、前後速度Ｖ_ｘが乗算係数ｋ_ｖ（１よりも大きい）の適用によって拡大され、空間ｓが乗算係数ｋ_ｖよりも大きいが必ずしも乗算係数ｋ_ｓの二乗ではない乗算係数ｋ_ｓ（１よりも大きい）の適用によって拡大される。換言すれば、前後速度Ｖ_ｘ及び空間ｓは、対応の乗算係数ｋ_ｖ及びｋ_ｓによって拡大（増加）され、空間ｓは、前後速度Ｖ_ｘよりも拡大される（いずれにせよ、乗算係数ｋ_ｓは乗算係数ｋ_ｖの二乗以上である）。可能な実施形態によれば、乗算係数ｋ_ｓは乗算係数ｋ_ｖに応じて変わり、特に、乗算係数ｋ_ｓは乗算係数ｋ_ｖの累乗ｎ（ｎは２以上）である。他の実施形態によれば、条件ｋ_ｓ＞ｋ_ｖ^２である限り、２つの乗算係数ｋ_ｖとｋ_ｓとの間には異なる数学的関連があり得るか、又は２つの乗算係数ｋ_ｖとｋ_ｓとの間には数学的関連が一切ないかもしれない。

【0037】

図４は、最適化プロセス中に行われる数学的変換のいくつかを概略的に示す。左側の２つのグラフは、空間ｓの関数としての（すなわち、空間領域における）前後速度Ｖ_ｘ及び前後力Ｆ_ｘの発展を示すが、右側の２つのグラフは、時間ｔの関数としての（すなわち、時間領域における）前後速度Ｖ_ｘ及び前後力Ｆ_ｘの発展を示す。

【0038】

最適化プロセスをよりよく理解するために、単純な数値例を以下に挙げる。車両を長さ１０ｋｍの直線経路に沿って４０ｋｍ／時で運転し、運転者が左右に交互に（実質上、直線軌道をスラローム又はジグザグで）１００回（したがって、１００メートル毎又は９秒毎に）ハンドルを切り、各タイヤ２に１０，０００Ｎｋｍに等しい摩耗エネルギー及び１，０００Ｎ（１０，０００Ｎｋｍ／１０Ｋｍ）の摩耗エネルギー密度を与えると考える。これらの条件では、
・試験の持続時間は１５分間（１０ｋｍ／４０ｋｍ／時）であり、
・効率は０．６６ｋｍ／分（１０ｋｍ／１５分）であり、
・各タイヤ２が受ける全摩耗エネルギーは１０，０００ＮＫｍであり、
・摩耗エネルギー密度は１，０００Ｎである。

【0039】

速度を１．５に等しい乗算係数ｋ_ｖによって拡大し、空間を２．２５（すなわち、１．５^２）に等しい乗算係数ｋ_ｓによって拡大した場合、
・運転者は、２２５メートル毎（１００×２．２５）又は１３．５秒毎に左右に交互にハンドルを切らなければならず、
・全長は２２．５Ｋｍとなり、
・試験の持続時間は２２．５分間（２２．５ｋｍ／６０ｋｍ／時）となり、
・効率は１ｋｍ／分（２２．５ｋｍ／２２．５分）となり、
・各タイヤ２が受ける全摩耗エネルギーは２２，５００ＮＫｍ（１０００Ｎ×２２．５Ｋｍ）となり、
・摩耗エネルギー密度は１，０００Ｎで不変のままである。

【0040】

２つの状況を比較すると、第２の状況の方が、９秒毎ではなく１３．５秒毎にハンドルを切らなければならないので、運転者が（より正確には、試験台のアクチュエータが）与える応力レベルが低いが効率的である（０．６６ｋｍ／分に対して１ｋｍ／分）ことが明らかであると思われる。

【0041】

上記最適化プロセスは、試験効率を大幅に向上させることができる。特に、試験効率の評価に用いる主要量は、累乗ｋ_ｖに等しい量だけ増加させた平均速度（すなわち、空間対速度比の平均値）である。

【0042】

さらに、上記最適化プロセスは、被検タイヤに加える応力を変える速さに好影響を与える（試験台の限界を超えることで試験を実行不可能にすることのないように、被検タイヤに加える応力を変える速さが速すぎないことが重要である）。被検タイヤに加える応力を変える速さを評価するのに用いる１つの量は、前後加速度に等しい「速度率（speed rate）」である（すなわち、前後速度Ｖ_ｘの１次時間微分）。この速度率は、乗算係数ｋ_ｖの二乗（ｋ_ｖ^２）と乗算係数ｋ_ｓとの比に等しい量だけ（すなわち、ｋ_ｓ＝ｋ_ｖ^ｎの場合はｋ_ｖ^２−ｎに等しい量だけ、したがってｋ_ｓ＝ｋ_ｖ^２の場合は１に等しい量だけ）変わる。被検タイヤに加わる応力の速度を評価するのに用いるさらに別の量は、力Ｆ_ｘ及びＦ_ｙの１次時間微分に等しい「入力率（input rate）」である。この入力率は、乗算係数ｋ_ｖと乗算係数ｋ_ｓとの比に等しい量だけ（すなわち、ｋ_ｓ＝ｋ_ｖ^ｎの場合はｋ_ｖ^１−ｎに等しい量だけ、したがってｋ_ｓ＝ｋ_ｖ^２の場合はｋ_ｖ^−１に等しい量だけ）変わる。

【0043】

上記最適化プロセスは、タイヤ摩耗がタイヤ回転速度とは無関係に（より正確には、ほぼ無関係に）タイヤが行う回転数に応じて変わるという（前後速度Ｖ_ｘが高くなり過ぎない限り、十分に検証された）仮定に基づく。現実には、速度は摩耗に最小限の影響を及ぼすが、第１近似として速度変化に起因した摩耗効果を（少なくとも前後速度Ｖ_ｘが高くなり過ぎない限り）無視できることが観察された。

【0044】

屋内台上耐久試験時にタイヤに加えるべき応力を求める上記方法には、多くの利点がある。

【0045】

まず第１に、上記方法は、比較的安価で設置し易く事前設定を一切必要としない単一の測定機器（衛星測位装置４）の使用が考えられるので、単純且つ安価に実施できる。

【0046】

上記方法は、極めて精密であり、特に、時間ドリフトによる影響を一切受けない。その理由は、衛星測位装置４が、加速度計とは異なり、測定の実施に物理的に関与する敏感な素子を有さないので、雑音レベルが低く、高精度を提供し、且つ時間ドリフト（コンポーネント老化又は熱影響による）の影響を受けないからである。

【0047】

衛星測位装置４は、車両１の本体の運動の影響を一切受けないので、衛星測位装置４が行う測定は、サスペンション上の車両１の本体の運動による影響を受けない。

【0048】

車両１の高度に関して衛星測位装置４が提供する情報により、車両１が走行している道路の勾配に基づいて、車両１に作用する重力ＦＧを正確に求めることも可能である。

【0049】

最後に、上記最適化プロセスにより、被検タイヤに応力が加わる速さに悪影響を及ぼすことなく、屋内台上試験の効率を大幅に向上させることが可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】