特許 6551207 タイヤ摩耗性能予測方法及びタイヤのシミュレーション方法

(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】6551207

(24)【登録日】2019年7月12日

(45)【発行日】2019年7月31日

(54)【発明の名称】タイヤ摩耗性能予測方法及びタイヤのシミュレーション方法

(51)【国際特許分類】

   G01M 17/02 20060101AFI20190722BHJP

   B60C 19/00 20060101ALI20190722BHJP

   G06F 17/50 20060101ALI20190722BHJP

【ＦＩ】

   G01M17/02

   B60C19/00 Z

   B60C19/00 H

   G06F17/50 680Z

   G06F17/50 612A

   G06F17/50 612G

【請求項の数】6

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2015-244405(P2015-244405)

(22)【出願日】2015年12月15日

(65)【公開番号】特開2017-110976(P2017-110976A)

(43)【公開日】2017年6月22日

【審査請求日】2018年10月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000183233

【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104134

【弁理士】

【氏名又は名称】住友 慎太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100156225

【弁理士】

【氏名又は名称】浦 重剛

(74)【代理人】

【識別番号】100168549

【氏名又は名称】苗村 潤

(74)【代理人】

【識別番号】100200403

【弁理士】

【氏名又は名称】石原 幸信

(72)【発明者】

【氏名】牧野 彰太

【審査官】 本村 眞也

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０３−０５３１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−００１７２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２２８９６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０６３９４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２０１８７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３２６１４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６１９９０２６（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｍ １７／０２

Ｇ０１Ｎ ３／５６

Ｇ０６Ｆ １７／５０

Ｂ６０Ｃ １９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

路面に接地する走行用のタイヤを備えた車両が、前後加速度と横加速度とを同時に受けながら走行する複合走行時のタイヤ摩耗性能を予測するための方法であって、
前記車両に前記前後加速度が単独で作用しているときの前記タイヤの前後方向摩耗エネルギーＥ１及び左右方向摩耗エネルギーＥ２を計算する工程と、
前記車両に前記横加速度が単独で作用しているときの前記タイヤの前後方向摩耗エネルギーＥ３及び左右方向摩耗エネルギーＥ４を計算する工程と、
上記工程で得られた各エネルギーＥ１、Ｅ２、Ｅ３及びＥ４と、下記式（１）とに基づいて前記複合走行時の前記タイヤの摩耗エネルギーである複合摩耗エネルギーＥを計算する工程と、
前記複合摩耗エネルギーＥに基づいて、前記複合走行時のタイヤ摩耗性能を予測する工程とを含むことを特徴とするタイヤ摩耗性能予測方法。
Ｅ＝ａ×Ｅ１＋ｂ×Ｅ２＋ｃ×Ｅ３＋ｄ×Ｅ４ … （１）
但し、ａ、ｂ、ｃ及びｄは、それぞれ予め設定された係数である。

【請求項2】

前記係数ａ、ｂ、ｃ及びｄの少なくとも１つは、加速時と減速時とで異なる値が設定される請求項１に記載のタイヤ摩耗性能予測方法。

【請求項3】

前記係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、前記車両毎に個別に設定される請求項１又は２に記載のタイヤ摩耗性能予測方法。

【請求項4】

前記係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、前記タイヤ毎に個別に設定される請求項１乃至３のいずれかに記載のタイヤ摩耗性能予測方法。

【請求項5】

前記係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、それぞれ０以上１以下の範囲で設定されている請求項１乃至４のいずれかに記載のタイヤ摩耗性能予測方法。

【請求項6】

タイヤに前後加速度と横加速度とを同時に受けながら走行させる複合走行時のタイヤ摩耗性能を、コンピュータを用いて予測するためのタイヤのシミュレーション方法であって、
前記コンピュータに、前記タイヤを有限個の要素でモデル化したタイヤモデルを入力する工程と、
前記コンピュータが、前記タイヤモデルに前記前後加速度を単独で作用させる駆動条件及び制動条件で前記タイヤモデルを走行させて、前記駆動条件及び前記制動条件における前記タイヤモデルの前後方向摩耗エネルギーＥ１と左右方向摩耗エネルギーＥ２とを計算する工程と、
前記コンピュータが、前記タイヤモデルに前記横加速度を単独で作用させる旋回条件で前記タイヤモデルを走行させて、前記旋回条件における前記タイヤモデルの前後方向摩耗エネルギーＥ３と左右方向摩耗エネルギーＥ４とを計算する工程と、
前記コンピュータが、上記工程で得られた各エネルギーＥ１、Ｅ２、Ｅ３及びＥ４と、下記式（１）とに基づいて前記複合走行時の前記タイヤモデルの摩耗エネルギーである複合摩耗エネルギーＥを計算する工程と、
前記コンピュータが、前記複合摩耗エネルギーＥに基づいて、前記複合走行時のタイヤ摩耗性能を予測する工程とを含むことを特徴とするタイヤのシミュレーション方法。
Ｅ＝ａ×Ｅ１＋ｂ×Ｅ２＋ｃ×Ｅ３＋ｄ×Ｅ４ … （１）
但し、ａ、ｂ、ｃ及びｄは、それぞれ予め設定された係数である。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤの摩耗性能を、より正確に予測することができるタイヤ摩耗性能予測方法及びタイヤのシミュレーション方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、タイヤの摩耗性能を予測するための方法が、種々提案されている。例えば、下記特許文献１では、模擬路面上でタイヤを転動させて、タイヤ摩耗を試験するタイヤ摩耗試験方法が提案されている。

【0003】

この特許文献１のタイヤ摩耗試験方法では、実車走行により計測された加速度から、前後方向加速度及び横方向加速度の頻度分布を算出するとともに、前後方向加速度又は横方向加速度が単独で作用しているときのタイヤの外的条件を取得し、この頻度分布と外的条件とに基づいて、タイヤの摩耗性能を予測している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７−１３９７０８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、上記特許文献１のタイヤ摩耗試験方法は、前後加速度と横加速度とを同時に受けながら走行する複合走行時のタイヤ摩耗を、前後方向加速度及び横方向加速度が線型に累積するという技術思想に基づいて頻度分布から予測しており、実際の複合走行時のタイヤ摩耗と異なった状況で評価されるという問題があった。

【0006】

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、タイヤの前後方向摩耗エネルギー及び左右方向摩耗エネルギーを計算し、各エネルギーに係数を掛けて加算することを基本として、タイヤの摩耗性能を、より正確に予測することができるタイヤ摩耗性能予測方法及びタイヤのシミュレーション方法を提供することを主たる目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１発明は、路面に接地する走行用のタイヤを備えた車両が、前後加速度と横加速度とを同時に受けながら走行する複合走行時のタイヤ摩耗性能を予測するための方法であって、前記車両に前記前後加速度が単独で作用しているときの前記タイヤの前後方向摩耗エネルギーＥ１及び左右方向摩耗エネルギーＥ２を計算する工程と、前記車両に前記横加速度が単独で作用しているときの前記タイヤの前後方向摩耗エネルギーＥ３及び左右方向摩耗エネルギーＥ４を計算する工程と、上記工程で得られた各エネルギーＥ１、Ｅ２、Ｅ３及びＥ４と、下記式（１）とに基づいて前記複合走行時の前記タイヤの摩耗エネルギーである複合摩耗エネルギーＥを計算する工程と、前記複合摩耗エネルギーＥに基づいて、前記複合走行時のタイヤ摩耗性能を予測する工程とを含むことを特徴とする。
Ｅ＝ａ×Ｅ１＋ｂ×Ｅ２＋ｃ×Ｅ３＋ｄ×Ｅ４ … （１）
但し、ａ、ｂ、ｃ及びｄは、それぞれ予め設定された係数である。

【0008】

第１発明に係るタイヤ摩耗性能予測方法において、前記係数ａ、ｂ、ｃ及びｄの少なくとも１つは、加速時と減速時とで異なる値が設定されるのが望ましい。

【0009】

第１発明に係るタイヤ摩耗性能予測方法において、前記係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、前記車両毎に個別に設定されるのが望ましい。

【0010】

第１発明に係るタイヤ摩耗性能予測方法において、前記係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、前記タイヤ毎に個別に設定されるのが望ましい。

【0011】

第１発明に係るタイヤ摩耗性能予測方法において、前記係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、それぞれ０以上１以下の範囲で設定されているのが望ましい。

【0012】

本発明の第２発明は、タイヤに前後加速度と横加速度とを同時に受けながら走行させる複合走行時のタイヤ摩耗性能を、コンピュータを用いて予測するためのタイヤのシミュレーション方法であって、前記コンピュータに、前記タイヤを有限個の要素でモデル化したタイヤモデルを入力する工程と、前記コンピュータが、前記タイヤモデルに前記前後加速度を単独で作用させる駆動条件及び制動条件で前記タイヤモデルを走行させて、前記駆動条件及び前記制動条件における前記タイヤモデルの前後方向摩耗エネルギーＥ１と左右方向摩耗エネルギーＥ２とを計算する工程と、前記コンピュータが、前記タイヤモデルに前記横加速度を単独で作用させる旋回条件で前記タイヤモデルを走行させて、前記旋回条件における前記タイヤモデルの前後方向摩耗エネルギーＥ３と左右方向摩耗エネルギーＥ４とを計算する工程と、前記コンピュータが、上記工程で得られた各エネルギーＥ１、Ｅ２、Ｅ３及びＥ４と、下記式（１）とに基づいて前記複合走行時の前記タイヤモデルの摩耗エネルギーである複合摩耗エネルギーＥを計算する工程と、前記コンピュータが、前記複合摩耗エネルギーＥに基づいて、前記複合走行時のタイヤ摩耗性能を予測する工程とを含むことを特徴とする。
Ｅ＝ａ×Ｅ１＋ｂ×Ｅ２＋ｃ×Ｅ３＋ｄ×Ｅ４ … （１）
但し、ａ、ｂ、ｃ及びｄは、それぞれ予め設定された係数である。

【発明の効果】

【0013】

本発明のタイヤ摩耗性能予測方法は、車両に前後加速度が単独で作用しているときのタイヤの前後方向摩耗エネルギーＥ１及び左右方向摩耗エネルギーＥ２を計算する工程と、前記車両に横加速度が単独で作用しているときの前記タイヤの前後方向摩耗エネルギーＥ３及び左右方向摩耗エネルギーＥ４を計算する工程とを含んでいる。このようなタイヤ摩耗性能予測方法は、前後加速度が単独で作用しているとき及び横加速度が単独で作用しているときのタイヤの摩耗エネルギーを、より正確に分析することができる。

【0014】

本発明のタイヤ摩耗性能予測方法は、各エネルギーＥ１、Ｅ２、Ｅ３及びＥ４と、式（１）とに基づいて複合走行時の前記タイヤの摩耗エネルギーである複合摩耗エネルギーＥを計算する工程と、前記複合摩耗エネルギーＥに基づいて、前記複合走行時のタイヤ摩耗性能を予測する工程とを含んでいる。このようなタイヤ摩耗性能予測方法は、車両毎又はタイヤ毎に適切な係数を選択することができ、複合走行時のタイヤ摩耗性能をより正確に予測することができる。

【0015】

本発明のタイヤのシミュレーション方法は、コンピュータが、タイヤモデルに前後加速度を単独で作用させる駆動条件及び制動条件で前記タイヤモデルを走行させて、前記駆動条件及び前記制動条件における前記タイヤモデルの前後方向摩耗エネルギーＥ１と左右方向摩耗エネルギーＥ２とを計算する工程と、前記コンピュータが、前記タイヤモデルに横加速度を単独で作用させる旋回条件で前記タイヤモデルを走行させて、前記旋回条件における前記タイヤモデルの前後方向摩耗エネルギーＥ３と左右方向摩耗エネルギーＥ４とを計算する工程とを含んでいる。このようなタイヤのシミュレーション方法は、前後加速度が単独で作用させる条件及び横加速度が単独で作用させる条件でのタイヤモデルの摩耗エネルギーを、より正確に分析することができる。

【0016】

本発明のタイヤのシミュレーション方法は、コンピュータが、各エネルギーＥ１、Ｅ２、Ｅ３及びＥ４と、式（１）とに基づいて複合走行時の前記タイヤモデルの摩耗エネルギーである複合摩耗エネルギーＥを計算する工程と、前記コンピュータが、前記複合摩耗エネルギーＥに基づいて、前記複合走行時のタイヤ摩耗性能を予測する工程とを含んでいる。このようなタイヤのシミュレーション方法は、車両毎又はタイヤ毎に適切な係数を選択することができ、複合走行時のタイヤ摩耗性能をより正確に予測することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の第１実施形態のタイヤ摩耗性能予測方法を示すフローチャートである。

【図2】本発明の第２実施形態のタイヤのシミュレーション方法の処理手順を示すフローチャートである。

【図3】実摩耗量と実施例及び比較例の予測摩耗量との関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
本発明の第１実施形態のタイヤ摩耗性能予測方法（以下、単に「予測方法」ということがある。）は、路面に接地する走行用のタイヤを備えた車両が、前後加速度と横加速度とを同時に受けながら走行する複合走行時のタイヤ摩耗性能を予測するための方法である。

【0019】

図１は、第１実施形態の予測方法を示すフローチャートである。図１に示されるように、第１実施形態の予測方法では、まず、車両に前後加速度が単独で作用しているときのタイヤの摩耗エネルギーを計算する第１工程Ｍ１が行われる。第１工程Ｍ１では、摩耗エネルギーとして、前後方向摩耗エネルギーＥ１及び左右方向摩耗エネルギーＥ２が計算される。すなわち、第１工程Ｍ１において、車両に前後加速度が単独で作用しているときのタイヤの摩耗エネルギーは、前後方向と左右方向との各成分に分解されて計算される。このような第１工程Ｍ１は、前後加速度が単独で作用しているときのタイヤの摩耗エネルギーを、より正確に分析することができる。なお、これらのタイヤの摩耗エネルギーは、例えば、複数の周方向溝で区分されるリブ毎の平均摩耗エネルギーとして計算されるのが望ましい。

【0020】

第１工程Ｍ１では、例えば、車両が直進状態で加速又は減速するときの、タイヤの前後方向せん断力Ｈ１（ｔ）と前後方向すべり量Ｌ１（ｔ）とが単位時間ｔ毎に求められる。前後方向摩耗エネルギーＥ１は、例えば、各前後方向せん断力Ｈ１（ｔ）と各前後方向すべり量Ｌ１（ｔ）との積の総和として、下記式（２）に基づいて計算される。
Ｅ１＝Σ｛Ｈ１（ｔ）×Ｌ１（ｔ）｝ … （２）

【0021】

第１工程Ｍ１では、さらに、車両が直進状態で加速又は減速するときの、タイヤの左右方向せん断力Ｈ２（ｔ）と左右方向すべり量Ｌ２（ｔ）とが単位時間ｔ毎に求められる。左右方向摩耗エネルギーＥ２は、例えば、各左右方向せん断力Ｈ２（ｔ）と各左右方向すべり量Ｌ２（ｔ）との積の総和として、下記式（３）に基づいて計算される。
Ｅ２＝Σ｛Ｈ２（ｔ）×Ｌ２（ｔ）｝ … （３）

【0022】

第１実施形態の予測方法では、次に、車両に横加速度が単独で作用しているときのタイヤの摩耗エネルギーを計算する第２工程Ｍ２が行われる。第２工程Ｍ２では、摩耗エネルギーとして、前後方向摩耗エネルギーＥ３及び左右方向摩耗エネルギーＥ４が計算される。すなわち、第２工程Ｍ２においても、車両に横加速度が単独で作用しているときのタイヤの摩耗エネルギーは、前後方向と左右方向との各成分に分解されて計算される。このような第２工程Ｍ２は、横加速度が単独で作用しているときのタイヤの摩耗エネルギーを、より正確に分析することができる。なお、これらのタイヤの摩耗エネルギーは、例えば、複数の周方向溝で区分されるリブ毎の平均摩耗エネルギーとして計算されるのが望ましい。

【0023】

第２工程Ｍ２では、例えば、車両が加速及び減速することなく旋回するときの、タイヤの前後方向せん断力Ｈ３（ｔ）と前後方向すべり量Ｌ３（ｔ）とが単位時間ｔ毎に求められる。前後方向摩耗エネルギーＥ３は、例えば、各前後方向せん断力Ｈ３（ｔ）と各前後方向すべり量Ｌ３（ｔ）との積の総和として、下記式（４）に基づいて計算される。
Ｅ３＝Σ｛Ｈ３（ｔ）×Ｌ３（ｔ）｝ … （４）

【0024】

第２工程Ｍ２では、さらに、車両が加速及び減速することなく旋回するときの、タイヤの左右方向せん断力Ｈ４（ｔ）と左右方向すべり量Ｌ４（ｔ）とが単位時間ｔ毎に求められる。左右方向摩耗エネルギーＥ４は、例えば、各左右方向せん断力Ｈ４（ｔ）と各左右方向すべり量Ｌ４（ｔ）との積の総和として、下記式（５）に基づいて計算される。
Ｅ４＝Σ｛Ｈ４（ｔ）×Ｌ４（ｔ）｝ … （５）

【0025】

第１実施形態の予測方法では、次に、第１工程Ｍ１及び第２工程Ｍ２で得られた各エネルギーＥ１、Ｅ２、Ｅ３及びＥ４に基づいて複合走行時のタイヤの摩耗エネルギーである複合摩耗エネルギーＥを計算する第３工程Ｍ３が行われる。複合摩耗エネルギーＥは、各エネルギーＥ１、Ｅ２、Ｅ３及びＥ４と、それぞれ予め設定された係数ａ、ｂ、ｃ及びｄとの積の総和として、下記式（１）に基づいて計算される。
Ｅ＝ａ×Ｅ１＋ｂ×Ｅ２＋ｃ×Ｅ３＋ｄ×Ｅ４ … （１）

【0026】

ここで、各係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、０以上１以下の範囲で設定されるのが望ましい。また、各係数ａ、ｂ、ｃ及びｄの少なくとも１つは、１未満であるのがさらに望ましい。このような係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、複合摩耗エネルギーＥが、実際の複合走行時のタイヤ摩耗に対して過大に評価されることを抑制し得る。

【0027】

各係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、例えば、車両毎に個別に設定され得る。すなわち、車両の特性に応じて、各係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは適宜調整され得る。また、各係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、例えば、タイヤ毎に個別に設定され得る。すなわち、同じタイヤであっても、前輪か後輪か、また、駆動輪か従動輪かに応じて、各係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは適宜調整され得る。このため、第１実施形態の予測方法は、車両毎又はタイヤ毎に適切な係数ａ、ｂ、ｃ及びｄを選択することができ、その結果、複合走行時のタイヤ摩耗性能をより正確に予測することができる。

【0028】

また、各係数ａ、ｂ、ｃ及びｄの少なくとも１つは、加速時と減速時とで異なる値が設定されるのが望ましい。このため、第１実施形態の予測方法は、加速しながら旋回する走行モードと、減速しながら旋回する旋回モードとのそれぞれの特性に適した係数ａ、ｂ、ｃ及びｄが設定することができ、その結果、複合走行時のタイヤ摩耗性能をより正確に予測することができる。

【0029】

各係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、例えば、実験的に繰り返し計算することで設定され得る。このとき、例えば、係数ｂ及びｃを、共に０とすることで、係数ａ及びｄの設定を短時間で行なうことができる。

【0030】

第１実施形態の予測方法では、次に、複合摩耗エネルギーＥに基づいて、複合走行時のタイヤ摩耗性能を予測する第４工程Ｍ４が行われる。第４工程Ｍ４では、例えば、タイヤ摩耗性能として、タイヤ摩耗量Ｄが計算される。タイヤ摩耗量Ｄは、例えば、複合摩耗エネルギーＥとトレッド部の材料の摩耗係数Ｋとの積として、下記式（６）に基づいて計算される。
Ｄ＝Ｋ×Ｅ … （６）

【0031】

次に、本発明の第２実施形態のタイヤのシミュレーション方法（以下、単に「シミュレーション方法」ということがある。）が説明される。第２実施形態のシミュレーション方法は、タイヤの摩耗性能を、コンピュータを用いて再現し、第１実施形態の予測方法に基づき予測するための方法である。

【0032】

図２は、第２実施形態のシミュレーション方法の処理手順を示すフローチャートである。図２に示されるように、第２実施形態のシミュレーション方法では、まず、コンピュータに、トレッド部を含むタイヤモデルを入力する入力工程Ｓ１が実行される。

【0033】

入力工程Ｓ１では、タイヤに関する情報に基づいて、タイヤを数値解析法により取り扱い可能な有限個の小さな要素Ｆ（ｉ）に離散化している。これにより、トレッド部を含むタイヤが３次元的にモデル化されたタイヤモデルが設定される。なお、数値解析法としては、例えば有限要素法、有限体積法、差分法又は境界要素法が適宜採用できる。

【0034】

要素Ｆ（ｉ）としては、例えば、４面体ソリッド要素、５面体ソリッド要素、又は６面体ソリッド要素等が用いられる。各要素Ｆ（ｉ）には、複数個の節点Ｐ（ｊ）が設けられる。このような各要素Ｆ（ｉ）には、要素番号、節点Ｐ（ｊ）の番号、節点Ｐ（ｊ）の座標値及び材料特性（例えば、密度、ヤング率及び減衰係数等）等の数値データが定義される。

【0035】

第２実施形態のシミュレーション方法では、次に、タイヤモデル等の初期設定を行う設定工程Ｓ２が実行される。設定工程Ｓ２では、例えば、路面モデルの設定、境界条件の設定、タイヤモデルの内圧付加及びタイヤモデルと路面モデルとの接地等が行われる。

【0036】

路面モデルの設定は、例えば、タイヤモデルと同様に、評価対象となる路面に関する情報に基づいて、路面を数値解析法により取り扱い可能な有限個の要素に離散化している。路面モデルとしては、平滑な表面を有するものであるのが望ましいが、アスファルト路面のような微小凹凸、不規則な段差、窪み、うねり又は轍等の実走行路面に近似した凹凸が設けられていてもよい。

【0037】

境界条件の設定は、例えば、タイヤモデルの内圧条件、負荷荷重条件、キャンバー角及びタイヤモデルと路面モデルとの摩擦係数等が設定される。さらに、境界条件としては、走行速度に対応する角速度、並進速度、及び、横力等が設定される。

【0038】

タイヤモデルの内圧付加では、例えば、内圧条件の基づいて内圧が充填された後のタイヤモデルが計算される。内圧は、例えば、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格が定めている空気圧が設定されるのが望ましい。

【0039】

タイヤモデルと路面モデルとの接地では、例えば、負荷荷重条件、キャンバー角及び摩擦係数等に基づいて、内圧充填後のタイヤモデルの変形が計算される。これにより、路面モデルに接地したタイヤモデルが計算される。

【0040】

第２実施形態のシミュレーション方法では、次に、コンピュータが、タイヤモデルに前後加速度を単独で作用させる駆動条件及び制動条件での、タイヤモデルの摩耗エネルギーを計算する第１計算工程Ｓ３が実行される。第１計算工程Ｓ３では、コンピュータが、設定工程Ｓ２において予め定めた路面モデル上でタイヤモデルを走行させて、タイヤモデルの摩耗エネルギーを、各要素Ｆ（ｉ）の節点Ｐ（ｊ）毎に計算している。

【0041】

第１計算工程Ｓ３では、摩耗エネルギーとして、駆動条件及び制動条件におけるタイヤモデルの前後方向摩耗エネルギーＥ１及び左右方向摩耗エネルギーＥ２が、上記式（２）及び上記式（３）に基づいて計算される。すなわち、第１計算工程Ｓ３において、タイヤモデルに前後加速度が単独で作用しているときのタイヤモデルの摩耗エネルギーは、前後方向と左右方向との各成分に分解されて計算される。このような第１計算工程Ｓ３は、前後加速度が単独で作用させる条件でのタイヤモデルの摩耗エネルギーを、より正確に分析することができる。

【0042】

第２実施形態のシミュレーション方法では、次に、コンピュータが、タイヤモデルに横加速度を単独で作用させる旋回条件での、タイヤモデルの摩耗エネルギーを計算する第２計算工程Ｓ４が実行される。第２計算工程Ｓ４でも、コンピュータが、設定工程Ｓ２において予め定めた路面モデル上でタイヤモデルを走行させて、タイヤモデルの摩耗エネルギーを、各要素Ｆ（ｉ）の節点Ｐ（ｊ）毎に計算している。

【0043】

第２計算工程Ｓ４では、摩耗エネルギーとして、旋回条件におけるタイヤモデルの前後方向摩耗エネルギーＥ３及び左右方向摩耗エネルギーＥ４が、上記式（４）及び上記式（５）に基づいて計算される。すなわち、第２計算工程Ｓ４においても、タイヤモデルに横加速度が単独で作用しているときのタイヤモデルの摩耗エネルギーは、前後方向と左右方向との各成分に分解されて計算される。このような第２計算工程Ｓ４は、横加速度が単独で作用させる条件でのタイヤモデルの摩耗エネルギーを、より正確に分析することができる。

【0044】

第２実施形態のシミュレーション方法では、次に、コンピュータが、第１計算工程Ｓ３及び第２計算工程Ｓ４で得られた各エネルギーＥ１、Ｅ２、Ｅ３及びＥ４と、上記式（１）とに基づいて複合走行時のタイヤモデルの摩耗エネルギーである複合摩耗エネルギーＥを計算する第３計算工程Ｓ５が行われる。このような第３計算工程Ｓ５は、車両毎又はタイヤ毎に適切な係数ａ、ｂ、ｃ及びｄを選択することができ、複合走行時のタイヤ摩耗性能をより正確かつ迅速に予測することができる。

【0045】

第２実施形態のシミュレーション方法では、次に、コンピュータが、複合摩耗エネルギーＥに基づいて、複合走行時のタイヤ摩耗性能を予測する第４計算工程Ｓ６が行われる。第４計算工程Ｓ６では、例えば、タイヤ摩耗性能として、タイヤ摩耗量Ｄが上記式（６）に基づいて計算される。タイヤ摩耗量Ｄは、例えば、タイヤモデルの踏面に表れる全ての節点Ｐ（ｊ）について計算される。

【0046】

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施し得る。

【0047】

例えば、上述の実施形態では、第４工程Ｍ４又は第４計算工程Ｓ６において、タイヤ又はタイヤモデルの摩耗性能として、タイヤ摩耗量Ｄが計算されていたが、複合摩耗エネルギーＥに基づいて、直接タイヤ又はタイヤモデルの摩耗性能を予測してもよい。

【実施例】

【0048】

図１に示される予測方法に従って、タイヤモデルのトレッド部について、複合走行時のタイヤ摩耗量が予測された（実施例）。このときの上記式（１）の各係数ａ、ｂ、ｃ及びｄは、ａ＝１、ｂ＝０、ｃ＝０及びｄ＝１であった。比較例として、車両に前後加速度が単独で作用しているときのタイヤの摩耗エネルギーと車両に横加速度が単独で作用しているときのタイヤの摩耗エネルギーとを累積して複合走行時のタイヤ摩耗量が予測された。

【0049】

結果が図３に示される。図３は、実摩耗量と実施例及び比較例の予測摩耗量との関係を示すグラフである。図３の横軸は、実験的に複合走行時のタイヤ摩耗量を測定した実摩耗量であり、縦軸は、タイヤ摩耗量を実施例又は比較例の方法により予測した予測摩耗量である。実摩耗量と予測摩耗量の計算値との関係が、■印として示され、実摩耗量と比較例の予測摩耗量との関係が◆印として示されている。また、実施例の■印の分布を線型回帰した直線が太い直線で示され、比較例の◆印の分布を線型回帰した直線が細い直線で示されている。なお、実摩耗量と予測摩耗量とが同一である直線が、点線で示されている。

【0050】

図３から明らかなように、実施例の■印は、実摩耗量と予測摩耗量とが同一である点線近傍に分布し、実施例の予測摩耗量が、実摩耗量に近い値となっていることが確認された。従って、実施例は、比較例に対し、複合走行時のタイヤ摩耗性能をより正確に予測していることが確認できた。

【符号の説明】

【0051】

Ｍ１ 第１工程
Ｍ２ 第２工程
Ｍ３ 第３工程
Ｍ４ 第４工程

【図1】

【図2】

【図3】