特許 6112870 タイヤの摩耗予測方法、及びタイヤの摩耗予測プログラム

(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】6112870

(24)【登録日】2017年3月24日

(45)【発行日】2017年4月12日

(54)【発明の名称】タイヤの摩耗予測方法、及びタイヤの摩耗予測プログラム

(51)【国際特許分類】

   B60C 19/00 20060101AFI20170403BHJP

   G01M 17/02 20060101ALI20170403BHJP

   G01N 3/56 20060101ALI20170403BHJP

【ＦＩ】

   B60C19/00 Z

   B60C19/00 H

   G01M17/02 Z

   G01N3/56 G

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-3895(P2013-3895)

(22)【出願日】2013年1月11日

(65)【公開番号】特開2014-133527(P2014-133527A)

(43)【公開日】2014年7月24日

【審査請求日】2015年12月16日

(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】100119530

【弁理士】

【氏名又は名称】冨田 和幸

(74)【代理人】

【識別番号】100181272

【弁理士】

【氏名又は名称】神 紘一郎

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 朋生

【審査官】 鏡 宣宏

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−１７２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−４７６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１７４８２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３２６１４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３２６１４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｃ １１／００、１９／００

Ｇ０１Ｍ １７／０２

Ｇ０１Ｎ ３／５６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤの摩耗予測方法であって、
所与の荷重条件Ｌｃｉにおけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーである荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉと、前記所与の荷重条件Ｌｃｉでのタイヤの使用頻度である荷重条件使用頻度Ｆｃｉとを、複数の荷重条件について算出して、トレッドの踏面の全摩擦エネルギーＥを算出する全摩擦エネルギー算出工程
を含み、
前記全摩擦エネルギー算出工程は、
前記荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉを取得する、工程Ａ１と、
前記荷重条件使用頻度Ｆｃｉを取得する工程Ａ２と、
前記荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉと、前記荷重条件使用頻度Ｆｃｉとを乗算して、前記所与の荷重条件Ｌｃｉにおける全摩擦エネルギーである、荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを算出する工程Ａ３と、
前記荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを、前記複数の荷重条件について加算して、前記全摩擦エネルギーＥを算出する工程Ａ４と
を含み、
前記工程Ａ４は、前記タイヤのキャンバー角、装着された前記タイヤの内圧からなる群から選択される少なくとも一つの車両のデータに基づいて、前記全摩耗エネルギーＥを算出する工程
を更に含む
ことを特徴とする、タイヤの摩耗予測方法。

【請求項2】

前記工程Ａ１は、
タイヤがフリーローリングの状態におけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーであるｆ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｆを取得する工程Ａ１１と、
タイヤに横力が付与されている状態におけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーであるｓ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｓを取得する工程Ａ１２と、
タイヤに駆動力が付与されている状態におけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーであるｄ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｄを取得する工程Ａ１３と、
タイヤに制動力が付与されている状態におけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーであるｂ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｂを取得する工程Ａ１４と、
を含み、
前記工程Ａ２は、
前記フリーローリングの状態でのタイヤの使用頻度であるｆ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｆを取得する工程Ａ２１と、
前記横力が付与されている状態でのタイヤの使用頻度であるｓ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｓを取得する工程Ａ２２と、
前記駆動力が付与されている状態でのタイヤの使用頻度であるｄ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｄを取得する工程Ａ２３と、
前記制動力が付与されている状態でのタイヤの使用頻度であるｂ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｂを取得する工程Ａ２４と、
を含み、
前記工程Ａ３は、
前記ｆ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｆと、ｆ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｆとを乗算して、前記所与の荷重条件Ｌｃｉ及び前記フリーローリングの状態における摩擦エネルギーである、ｆ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｆを算出する、工程Ａ３１と、
前記ｓ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｓと、ｓ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｓとを乗算して、前記所与の荷重条件Ｌｃｉ及び前記横力が付与されている状態における摩擦エネルギーである、ｓ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｓを算出する、工程Ａ３２と、
前記ｄ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｄと、ｄ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｄとを乗算して、前記所与の荷重条件Ｌｃｉ及び前記駆動力が付与されている状態における摩擦エネルギーである、ｄ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｄを算出する、工程Ａ３３と、
前記ｂ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｂと、ｂ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｂとを乗算して、前記所与の荷重条件Ｌｃｉ及び前記制動力が付与されている状態における摩擦エネルギーである、ｂ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｂを算出する、工程Ａ３４と、
前記ｆ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｆと、前記ｓ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｓと、ｄ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｄと、ｂ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｂと、を積算して、前記荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを算出する工程Ａ３５と、
を含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤの摩耗予測方法。

【請求項3】

タイヤの摩耗寿命を予測する摩耗寿命予測工程Ｂを更に含み、
前記工程Ｂは、
タイヤのトレッドのゴムの摩耗抵抗指数Ｇ１を取得する工程Ｂ１と、
前記摩耗抵抗指数Ｇ１と、請求項１又は２に記載のタイヤの摩耗予測方法により算出された前記全摩擦エネルギーＥの逆数とを乗算して算出した値である、タイヤの耐摩耗係数ｍに基づいてタイヤの摩耗寿命を予測する工程Ｂ２と、
を含むことを特徴とする、タイヤの摩耗予測方法。

【請求項4】

前記工程Ｂは、タイヤの摩耗寿命期待値Ｔ１を算出する摩耗寿命期待値算出工程Ｂ３を更に含み、
前記工程Ｂ３は、前記タイヤの耐摩耗係数ｍと、前記タイヤの残溝の深さからタイヤ棄却限界の溝の深さを減算した値とを乗算して算出した値である、タイヤの摩耗寿命期待値Ｔ１に基づいてタイヤの摩耗寿命を予測する工程
であることを特徴とする、請求項３に記載のタイヤの摩耗予測方法。

【請求項5】

コンピュータによって実行される、タイヤの摩耗予測プログラムであって、
所与の荷重条件Ｌｃｉにおけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーである荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉと、前記所与の荷重条件Ｌｃｉでのタイヤの使用頻度である荷重条件使用頻度Ｆｃｉとを、複数の荷重条件について算出して、トレッドの踏面の全摩擦エネルギーＥを算出する全摩擦エネルギー算出ステップ
を含み、
前記全摩擦エネルギー算出ステップは、
前記荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉを取得するステップと、
前記荷重条件使用頻度Ｆｃｉを取得するステップと、
前記荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉと、前記荷重条件使用頻度Ｆｃｉとを乗算して、前記所与の荷重条件Ｌｃｉにおける全摩擦エネルギーである、荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを算出するステップと、
前記荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを、前記複数の荷重条件について加算して、前記全摩擦エネルギーＥを算出するステップと
を含み、
前記全摩擦エネルギーＥを算出するステップは、前記タイヤのキャンバー角、装着された前記タイヤの内圧からなる群から選択される少なくとも一つの車両のデータに基づいて、前記全摩耗エネルギーＥを算出するステップ
を更に含む
ことを特徴とする、タイヤの摩耗予測プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤにかかる荷重負荷が大きく変動する走行条件下で車両を走行させる場合にも、タイヤの摩耗を良好な精度で予測することが可能な、タイヤの摩耗予測方法、及びタイヤの摩耗予測プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

タイヤは摩耗により初期の性能を失ってしまうため、タイヤの摩耗寿命に至ったときには、タイヤの交換が必要となる。そこで、タイヤの摩耗寿命を正確に予測することができれば、ユーザーはタイヤの交換のタイミングを適切に定めることができるようになる。

【0003】

これまでに、タイヤの摩耗予測方法を改善するために、様々な試みが重ねられている。ここで、従来のタイヤの摩耗予測方法では、タイヤにかかる荷重負荷を一定と仮定して、トレッドの踏面にかかる摩擦エネルギーを求めることが一般的である。
例えば、特許文献１に記載のタイヤの摩耗予測方法では、上記前提を基に、タイヤの状態（フリーローリング状態、横力、駆動力、制動力が付与されている状態等）ごとにトレッドの踏面にかかる摩擦エネルギーを求めること等により、タイヤの摩耗予測の正確性を高めている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１１−３２６１４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、実際には、タイヤにかかる荷重負荷は走行条件により大きく変動するため、タイヤの摩耗を正確に予測することが困難になる虞が存在していた。そのため、タイヤの摩耗予測の精度を向上させる余地があった。

【0006】

そこで、本発明は、タイヤにかかる荷重負荷が大きく変動する走行条件下で車両を走行させる場合にも、タイヤの摩耗を良好な精度で予測することが可能な、タイヤの摩耗予測方法、及びタイヤの摩耗予測プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の要旨は以下の通りである。
本発明のタイヤの摩耗予測方法は、所与の荷重条件Ｌｃｉにおけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーである荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉと、前記所与の荷重条件Ｌｃｉでのタイヤの使用頻度である荷重条件使用頻度Ｆｃｉとを、複数の荷重条件について算出して、トレッドの踏面の全摩擦エネルギーＥを算出する全摩擦エネルギー算出工程を含み、前記全摩擦エネルギー算出工程は、前記荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉを取得する、工程Ａ１と、前記荷重条件使用頻度Ｆｃｉを取得する工程Ａ２と、前記荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉと、前記荷重条件使用頻度Ｆｃｉとを乗算して、前記所与の荷重条件Ｌｃｉにおける全摩擦エネルギーである、荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを算出する工程Ａ３と、前記荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを、前記複数の荷重条件について加算して、前記全摩擦エネルギーＥを算出する工程Ａ４とを含み、前記工程Ａ４は、前記タイヤのキャンバー角、装着された前記タイヤの内圧からなる群から選択される少なくとも一つの車両のデータに基づいて、前記全摩耗エネルギーＥを算出する工程を更に含むことを特徴とする。

【0008】

本発明のタイヤの摩耗予測方法によれば、タイヤにかかる荷重負荷が大きく変動する走行条件下で車両を走行させる場合にも、タイヤの摩耗予測を良好な精度で行うことができる。
なお、各摩擦エネルギーは、踏面の単位面積当たりの摩擦エネルギーであり、その単位は、例えば、Ｎ／ｍやｋｇｆ／ｃｍである。

【0009】

本発明のタイヤ摩耗予測プログラムは、コンピュータによって実行される、タイヤ摩耗予測プログラムであって、所与の荷重条件Ｌｃｉにおけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーである荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉと、前記所与の荷重条件Ｌｃｉでのタイヤの使用頻度である荷重条件使用頻度Ｆｃｉとを、複数の荷重条件について算出して、トレッドの踏面の全摩擦エネルギーＥを算出する全摩擦エネルギー算出ステップを含み、前記全摩擦エネルギー算出ステップは、前記荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉを取得するステップと、前記荷重条件使用頻度Ｆｃｉを取得するステップと、前記荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉと、前記荷重条件使用頻度Ｆｃｉとを乗算して、前記所与の荷重条件Ｌｃｉにおける全摩擦エネルギーである、荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを算出するステップと、前記荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを、前記複数の荷重条件について加算して、前記全摩擦エネルギーＥを算出するステップとを含み、前記全摩擦エネルギーＥを算出するステップは、前記タイヤのキャンバー角、装着された前記タイヤの内圧からなる群から選択される少なくとも一つの車両のデータに基づいて、前記全摩耗エネルギーＥを算出するステップを更に含むことを特徴とする。

【0010】

上記プログラムによれば、本発明のタイヤの摩耗予測方法を実行して、タイヤの摩耗予測を良好な精度で行うことができる。

【発明の効果】

【0011】

本発明のタイヤの摩耗予測方法によれば、タイヤにかかる荷重負荷が大きく変動する走行条件下で車両を走行させる場合にも、タイヤの摩耗予測を良好な精度で行うことができる。また、本発明のタイヤ摩耗予測プログラムによれば、上記本発明のタイヤの摩耗予測方法を実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の第一実施形態のタイヤの摩耗予測方法の概略を示す図である。

【図2】本発明の第二実施形態のタイヤの摩耗予測方法の概略を示す図である。

【図3】本発明の第三実施形態のタイヤの摩耗予測方法の概略を示す図である。

【図4】本発明の第四実施形態のタイヤの摩耗予測方法の概略を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

タイヤの摩耗に関わるトレッドの踏面に生じる摩擦エネルギーを正確に算出することは、タイヤの摩耗予測を精度よく行う上で肝要である。

【0014】

（タイヤの摩耗予測方法）
以下、図面を参照して、本発明のタイヤの摩耗予測方法の実施形態について詳細に、例示説明する。

【0015】

図１に、本発明の第一実施形態のタイヤの摩耗予測方法の概要を示す。
本発明の第一実施形態のタイヤの摩耗予測方法１は、タイヤのトレッドの踏面の摩擦エネルギーの総計（全摩擦エネルギーＥ）を算出する全摩擦エネルギー算出工程（工程Ａ）からなる。そして、工程Ａは、下記の工程Ａ１〜Ａ４を含む。

【0016】

まず、工程Ａ１では、タイヤを装着した車両が走行する間にタイヤにかかる様々な荷重について、各荷重条件Ｌｃｉにおけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーである荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉを取得する。
ここで、車両が走行する間の荷重変化は、例えば、一般的なＧセンサーを用いて測定することができる。ここで、Ｇセンサーとは、圧力センサー、温度センサー、その他三軸加速度センサー等を内蔵するセンサーを指す。
また、上記荷重変化は、車両の重心位置の加速度を測定し、車両の質量と加速度とを乗算することにより、求めることができる。ここで、車両の前後左右方向（水平方向）の重心位置は各タイヤに対する重量分配により推測することができ、車両の上下方向（鉛直方向）の重心位置は車両メーカーが公表する車両諸元から推測することができる。
更に、荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉは、例えば、特開平７−０６３６５８号公報に記載のタイヤのトレッド踏面の接地部測定装置を用いて行うことができる。具体的には、接地部測定装置を用いて、所与の荷重条件における滑り量Ｓ（ｃｍ）を測定すると共に、試験路面に設けられている三成分力変換器を用いて、剪断力τ（ｋｇｆ／ｃｍ^２）を測定する。そして、Ｅｃｉ＝∫τｄＳの式に従って、荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉ（ｋｇｆ／ｃｍ）を算出する。

【0017】

そして、上記荷重条件Ｌｃｉは、測定された荷重範囲内にあるあらゆる荷重条件とすることができる。

【0018】

次いで、工程Ａ２では、各荷重条件Ｌｃｉでのタイヤの使用頻度である荷重条件使用頻度Ｆｃｉを取得する。
上記タイヤの使用頻度Ｆｃｉは、例えば、ＧＰＳの測位情報から定めることができる。

【0019】

そして、工程Ａ３では、荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉと荷重条件使用頻度Ｆｃｉとを乗算して、各荷重条件Ｌｃｉにおける全摩擦エネルギーである荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを算出する（Ｅｃ＝Ｅｃｉ×Ｆｃｉ）。

【0020】

更に、工程Ａ４では、荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを、車両が走行する間にタイヤにかかる全ての荷重条件について加算して、全摩擦エネルギーＥを算出する（Ｅ＝ΣＥｃ）。

【0021】

なお、本発明のタイヤの摩耗予測方法では、ＥｃｉとＦｃｉとの積からＥｃを算出することに限定されることなく、荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉを、車両が走行する時間に亘って積分することによって、Ｅｃを算出することもできる。

【0022】

このタイヤの摩耗予測方法１によれば、複数の荷重条件における各摩擦エネルギーを算出することができるため、タイヤにかかる荷重負荷が大きく変動する走行条件下で車両を走行させる場合にも、タイヤの摩耗予測を良好な精度で行うことができる。

【0023】

図２に、本発明の第二実施形態のタイヤの摩耗予測方法の概要を示す。
本発明の第二実施形態のタイヤの摩耗予測方法１０は、上記第一実施形態のタイヤの摩耗予測方法１において、荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉを算出するに当たり、タイヤの状態ｘ（以下、単に「状態ｘ」ともいう。）ごとの荷重条件摩擦エネルギーであるｘ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｘ、並びに、その荷重条件及びそのタイヤの状態ｘでのタイヤの使用頻度であるｘ荷重条件使用頻度を取得して、複数のタイヤの状態についてこれを加算して、荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃひいては全摩擦エネルギーＥを算出するものである。
すなわち、このタイヤの摩耗予測方法１０は、上記タイヤの摩耗予測方法１において、工程Ａ１が下記の工程Ａ１１〜Ａ１４を、工程Ａ２が下記の工程Ａ２１〜Ａ２４を、工程Ａ３が下記の工程Ａ３１〜Ａ３４を含むものである。

【0024】

車両が走行する間のタイヤの状態は、例えば、タイヤがフリーローリングの状態（以下、「状態ｆ」ともいう。）、タイヤに横力が付与されている状態（以下、「状態ｓ」ともいう。）、タイヤに駆動力が付与されている状態（以下、「状態ｄ」ともいう。）、タイヤに制動力が付与されている状態（以下、「状態ｂ」ともいう。）、キャンバー角（ＣＡ）が付与されている状態等が挙げられる。

【0025】

そして、これらのタイヤの状態ｘは、上記ＧセンサーやＧＰＳを用いて定めることができる。

【0026】

まず、このタイヤの摩耗予測方法１０の工程Ａ１では、各タイヤの状態ｘにおけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーであるｘ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｘを取得する。
すなわち、工程Ａ１は、例えば、状態ｆにおけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーであるｆ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｆを取得する工程Ａ１１と、状態ｓにおけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーであるｓ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｓを取得する工程Ａ１２と、状態ｄにおけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーであるｄ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｄを取得する工程Ａ１３と、状態ｂにおけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーであるｂ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｂを取得する工程Ａ１４と、を含む。

【0027】

次いで、工程Ａ２では、各タイヤの状態ｘにおけるタイヤの使用頻度であるｘ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｘを取得する。
すなわち、工程Ａ２は、例えば、状態ｆでのタイヤの使用頻度であるｆ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｆを取得する工程Ａ２１と、状態ｓでのタイヤの使用頻度であるｓ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｓを取得する工程Ａ２２と、状態ｄでのタイヤの使用頻度であるｄ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｄを取得する工程Ａ２３と、状態ｂでのタイヤの使用頻度であるｂ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｂを取得する工程Ａ２４と、を含む。

【0028】

これらのｘ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｘは、上記ＧセンサーやＧＰＳの測位情報から定めることができる。

【0029】

そして、工程Ａ３では、まず、各タイヤの状態ｘにおける摩擦エネルギーである、ｘ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｘと、ｘ荷重条件使用頻度Ｆｃｉｘとを乗算することにより、各荷重条件及びタイヤの状態ｘにおける摩擦エネルギーであるｘ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｘを算出する。
すなわち、工程Ａ３は、例えば、ｆ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｆを、Ｅｃｆ＝Ｅｃｉｆ×Ｆｃｉｆの式に従って算出する工程Ａ３１と、ｓ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｓを、Ｅｃｓ＝Ｅｃｉｓ×Ｆｃｉｓの式に従って算出する工程Ａ３２と、ｄ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｄを、Ｅｃｄ＝Ｅｃｉｄ×Ｆｃｉｄの式に従って算出する工程Ａ３３と、ｂ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｂを、Ｅｃｂ＝Ｅｃｉｂ×Ｆｃｉｂの式に従って算出する工程Ａ３４と、を含む。

【0030】

また、ｘ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｘは、例えば、特開平７−０６３６５８号公報に記載のタイヤのトレッド踏面の接地部測定装置を用いて、特開平１１−３２６１４５号公報に記載される手法により行うことができる。具体的には、状態ｆ、状態ｓ、状態ｄ、状態ｂ等の各々の場合について、接地部測定装置を用いて、そのタイヤの状態ｘにおける滑り量Ｓｘ（ｃｍ）を測定すると共に、試験路面に設けられている三成分力変換器を用いて、剪断力τｘ（ｋｇｆ／ｃｍ^２）を測定する。そして、Ｅｃｉｘ＝∫τｘｄＳの式に従って、ｘ荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉｘ（ｋｇｆ／ｃｍ）を算出する。

【0031】

そして、工程Ａ３は、各ｘ荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃｘを、複数の荷重条件について加算して、その荷重条件Ｌｃｉにおける全摩擦エネルギーＥｃを算出する工程Ａ３５を含む。
すなわち、工程Ａ４では、例えば、Ｅｃ＝Ｅｃｆ＋Ｅｃｓ＋Ｅｃｄ＋Ｅｃｂという式に従って、その荷重条件Ｌｃｉにおける全摩耗エネルギーＥｃを算出する。

【0032】

なお、「フリーローリングの状態」とは、（タイヤに）荷重のみが加えられて転動している状態を指す。
またなお、「横力」とは、タイヤ転動時のタイヤの進行方向と直交する方向の力を指す。
更になお、「駆動力」とは、タイヤ転動時のタイヤの進行方向の力を指す。
更になお、「制動力」とは、タイヤ転動時のタイヤの進行方向とは逆方向の力を指す。

【0033】

このタイヤの測定方法１０によれば、複数の荷重負荷における各摩擦エネルギーを算出するに当たり、タイヤの様々な状態ごとに摩擦エネルギーを算出することができる。
そのため、車両を、タイヤにかかる荷重負荷が大きく変動する走行条件下で、走行させる場合にも、タイヤの摩耗予測を更に良好な精度で行うことができる。

【0034】

図３に、本発明の第三実施形態のタイヤの摩耗予測方法の概要を示す。
本発明の第三実施形態のタイヤの摩耗予測方法１００は、全摩耗エネルギーＥを算出するに際し、タイヤを装着する車両のデータを用いるものである。
車両のデータとしては、車両のスリップ角、装着されたタイヤ一輪当たりの荷重、装着されたタイヤの内圧、車両の重心位置、車両の重心の高さ、キャンバー角（ＣＡ）等の各種アライメント等が挙げられる。

【0035】

本発明の第三実施形態のタイヤの摩耗予測方法１００は、上記第一実施形態のタイヤの摩耗予測方法１において、工程Ａ４が、下記の工程Ａ４１〜Ａ４３を含むものである。

【0036】

まず、工程Ａ４１では、荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを、複数の荷重条件について加算して、積算摩擦エネルギーＥａを算出する。

【0037】

次いで、工程Ａ４２では、例えば、タイヤを装着する車両のスリップ角、装着されたタイヤ一輪当たりの荷重、及び装着されたタイヤの内圧、車両の重心位置、車両の重心の高さ、キャンバー角（ＣＡ）等の各種アライメント等を含む、タイヤを装着する車両のデータに基づいて、摩擦エネルギー寄与指数ＥｃｉＩｎを算出する。
なお、タイヤを装着する車両のスリップ角、装着されたタイヤ一輪当たりの荷重、又は装着されたタイヤの内圧が相対的に大きい場合には、トレッドの踏面にかかる摩擦エネルギーが増大するため、ＥｃｉＩｎを相対的に大きい値に定めることができる。

【0038】

そして、工程Ａ４３では、全摩耗エネルギーＥを算出する（Ｅ＝ＥｃｉＩｎ×Ｅａ）。

【0039】

なお、「スリップ角」とは、タイヤを装着した車両の進行方向と、タイヤ赤道面と路面との交線方向とのなす角度のうち小さい方の角度を指す。

【0040】

本発明のタイヤの摩耗予測方法において、工程Ａ４を上記工程とすれば、複数の荷重負荷における各摩擦エネルギーを算出するに当たり、タイヤと車両との関係ごとに摩擦エネルギーを算出することができる。
そのため、車両を、タイヤにかかる荷重負荷が大きく変動する走行条件下で、走行させる場合にも、タイヤの摩耗予測を更に良好な精度で行うことができる。

【0041】

図４に、本発明の第四実施形態のタイヤの摩耗予測方法の概要を示す。
本発明の第四実施形態のタイヤの摩耗予測方法１０００は、上記工程Ａに加えて、タイヤの摩耗寿命を予測する摩耗寿命予測工程（工程Ｂ）を更に含むものである。

【0042】

このタイヤの摩耗予測方法１０００では、タイヤの摩耗に関わるトレッドのゴムの材質も考慮に入れる。

【0043】

工程Ｂは、下記の工程Ｂ１〜工程Ｂ３を含むものである。

【0044】

まず、工程Ｂ１では、例えば、一般的なランボーン摩耗試験により、タイヤのトレッドのゴムの摩耗抵抗指数Ｇ１を取得する。

【0045】

次いで、工程Ｂ２では、摩耗抵抗指数Ｇ１と、全摩擦エネルギーＥの逆数とを乗算して、タイヤの摩耗係数ｍを算出する（ｍ＝Ｇ１／Ｅ）。
上記摩耗抵抗指数Ｇ１は無次元量である。

【0046】

なお、摩耗抵抗指数Ｇｌは、ランボーン摩耗試験等の室内摩耗試験によって求めることができる。ランボーン摩耗試験は、ＪＩＳ Ｋ ６２６４により規格化されている弾性材料の摩耗試験のうち、ランボーン摩耗試験機を用いて耐摩耗性を測定するものである。

【0047】

本発明の第四実施形態のタイヤの摩耗予測方法は、上記工程Ｂを含むため、タイヤの摩耗の生じにくさを示す値を算出することができる。

【0048】

そして、工程Ｂ３は、タイヤの摩耗寿命期待値Ｔ１を算出する摩耗寿命期待値算出工程である。この工程Ｂ３では、工程Ｂ２で算出したタイヤの摩耗係数ｍと、タイヤの残溝の深さＮＳＤ（ｍｍ）からタイヤ棄却限界の溝の深さＬＤ（例えば、１．６ｍｍ程度）を減算した値とを乗算して、タイヤの摩耗寿命期待値Ｔ１を算出する（Ｔ１＝ｍ（ＮＳＤ−ＬＤ）＝Ｇ１（ＮＳＤ−ＬＤ）／Ｅ）。

【0049】

なお、「タイヤの残溝の深さ」とは、タイヤのトレッドに設けられた溝の複数の位置において測定した溝深さの平均値を指す。

【0050】

本発明の第四実施形態のタイヤの摩耗予測方法では、上記工程Ｂ３を含むため、タイヤの摩耗寿命期待値Ｔ１に基づいて、タイヤの摩耗寿命を予測する、例えば、タイヤの摩耗寿命の予測値を算出することができる。

【0051】

上記本発明の第一〜第四実施形態のタイヤの摩耗予測方法では、データの取得や算出は一般的な演算装置により行うことができる。

【0052】

（タイヤの摩耗予測プログラム）
本発明のタイヤの摩耗予測プログラムは、上記本発明のタイヤの摩耗予測方法を実行するためのプログラムである。
本発明の一例のタイヤの摩耗予測プログラムは、例えば、所与の荷重条件Ｌｃｉにおけるトレッドの踏面の摩擦エネルギーである荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉを取得する、荷重条件摩擦エネルギー取得ステップと、所与の荷重条件Ｌｃｉでのタイヤの使用頻度である荷重条件使用頻度Ｆｃｉを取得する、荷重条件使用頻度取得ステップと、上記荷重条件摩擦エネルギーＥｃｉと荷重条件使用頻度Ｆｃｉとを乗算して、上記所与の荷重条件における摩擦エネルギーである荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを算出する、荷重条件積算摩擦エネルギー算出ステップと、上記荷重条件積算摩擦エネルギーＥｃを、複数の荷重条件について加算して、トレッドの踏面の全摩擦エネルギーＥを算出する、全摩擦エネルギー算出ステップを含むものである。
上記本発明のタイヤの摩耗予測方法を使用するための他のタイヤの摩耗予測プログラムは、当業者ならば容易に構成することができる。

【実施例】

【0053】

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。

【0054】

以下の実験は、重荷重用空気入りタイヤ（１４．００Ｒ２０）を、ＪＡＴＭＡ規格に定める適用リム（１０×２０）に装着して、リム組みした重荷重用空気入りタイヤを作製した。この重荷重用空気入りタイヤを、内圧７００ｋＰａ、荷重７ｔの条件下で、ドラム試験機に装着した。

【0055】

（タイヤの摩耗寿命の実測）
上記ドラム試験機に装着した重荷重用空気入りタイヤを、荷重条件が大きく変動する条件下（悪路面、非平坦路面、傾斜路面等）で走行させ、タイヤのトレッドに設けられた溝の深さが、タイヤの棄却限界値（１．６ｍｍ）に至るまでの時間、すなわち、タイヤの摩耗寿命実測値（以下、「Ｒ１」ともいう。）を計測した。

【0056】

（実施例１）
図１、４に示す、本発明のタイヤの摩耗予測方法を用いて、タイヤの摩耗寿命期待値Ｔ１を算出した。そして、このタイヤの摩耗寿命予測期待値と、上記タイヤの摩耗寿命実測値との誤差（｜Ｔ１−Ｒ１｜／Ｒ１）×１００（％）を算出した。結果を表１に示す。

【0057】

（比較例１）
図１、４に示す、比較例のタイヤの摩耗予測方法を用いて、タイヤの摩耗寿命の予測値を算出した。そして、実施例１の場合と同様に、誤差を算出した。結果を表１に示す。

【0058】

【表1】

【産業上の利用可能性】

【0059】

本発明のタイヤの摩耗予測方法によれば、タイヤにかかる荷重負荷が大きく変動する走行条件下で車両を走行させる場合にも、タイヤの摩耗予測を良好な精度で行うことができる。また、本発明のタイヤの摩耗予測プログラムによれば、上記本発明のタイヤの摩耗予測方法を実行することができる。
本発明のタイヤの摩耗予測方法、及びタイヤの摩耗予測プログラムは、特に、荷重変動が比較的大きい建設車両用タイヤの摩耗予測に、好適に用いられる。

【符号の説明】

【0060】

１ 本発明の第一実施形態のタイヤの摩耗予測方法
１０ 本発明の第二実施形態のタイヤの摩耗予測方法
１００ 本発明の第三実施形態のタイヤの摩耗予測方法
１０００ 本発明の第四実施形態のタイヤの摩耗予測方法

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】