特開 2024-130892 タイヤ組立体およびタイヤ力推定システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024130892

(43)【公開日】2024-09-30

(54)【発明の名称】タイヤ組立体およびタイヤ力推定システム

(51)【国際特許分類】

   B60C 23/08 20060101AFI20240920BHJP

   G01M 17/02 20060101ALI20240920BHJP

   B60C 19/00 20060101ALI20240920BHJP

【ＦＩ】

B60C23/08 B

G01M17/02

B60C19/00 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023040839

(22)【出願日】2023-03-15

(71)【出願人】

【識別番号】000003148

【氏名又は名称】ＴＯＹＯ ＴＩＲＥ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】辻 法行

【テーマコード（参考）】

3D131

【Ｆターム（参考）】

3D131LA21

(57)【要約】

【課題】外部からのアクセスが容易なセンサを取り付けたタイヤ組立体およびタイヤ力推定システムを提供する。
【解決手段】タイヤ組立体１は、タイヤ本体１０と、ホイール２０と、センサ３とを備える。ホイール２０は、タイヤ本体１０に装着され、車両側の車軸に連結される。センサ３は、ホイール２０の外表面に配置され、車両の走行によって生じる物理量を計測する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤ本体と、
前記タイヤ本体に装着され、車両側の車軸に連結されるホイールと、
前記ホイールの外表面に配置され、車両の走行によって生じる物理量を計測するセンサと、
を備えるタイヤ組立体。

【請求項2】

前記センサは、前記ホイールのリムに配置されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ組立体。

【請求項3】

前記センサは、前記車軸に設けられた機械部品との機械的干渉を避けた位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のタイヤ組立体。

【請求項4】

前記センサは、前記ホイールのハブに配置されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ組立体。

【請求項5】

前記センサは、前記ホイールのスポークに配置されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ組立体。

【請求項6】

前記センサは、タイヤ回転軸からタイヤ半径方向に前記ホイールのリム半径の５０％以上外側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ組立体。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか１項に記載のタイヤ組立体を有するタイヤ力推定システムであって、
前記センサで計測された物理量を取得するセンサ情報取得部と、
タイヤの物理量に基づいてタイヤ力を算出する演算モデルを有し、前記センサ情報取得部により取得された物理量を前記演算モデルに入力してタイヤ力を推定する推定処理部と、を備えることを特徴とするタイヤ力推定システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤ本体にホイールが取り付けられたタイヤ組立体、およびタイヤ力推定システムに関する。

【背景技術】

【0002】

車両に装着された空気入りタイヤには、タイヤの摩耗やタイヤ力を推定するために各種のセンサが取り付けられる。

【0003】

特許文献１には、タイヤ力を算出する演算モデル生成システムが記載されている。演算モデル生成システムは、タイヤの加速度を取得するセンサ情報取得部と、加速度に基づいてタイヤ力を算出する演算モデルを有し、センサ情報取得部により取得された加速度を入力して演算モデルによりタイヤ力を算出するタイヤ力算出部と、タイヤで計測されるタイヤ軸力とタイヤ力算出部により算出されたタイヤ力とを比較し、演算モデルを更新する演算モデル更新部とを備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２０－１０４７９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の演算モデル生成システムでは、加速度センサを空気入りタイヤの内腔部に配置した例が示されている。タイヤ力を精度良く推定するためには、加速度センサはタイヤの内腔部におけるトレッド部に配置することが好ましい。しかし、加速度センサをタイヤの内腔部に配置した場合、加速度センサへの給電のための構成が複雑となり、またセンサ故障に対して交換や修理が困難になるという問題点があった。

【0006】

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、外部からのアクセスが容易なセンサを取り付けたタイヤ組立体およびタイヤ力推定システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のある態様はタイヤ組立体である。タイヤ組立体は、タイヤ本体と、前記タイヤ本体に装着され、車両側の車軸に連結されるホイールと、前記ホイールの外表面に配置され、車両の走行によって生じる物理量を計測するセンサと、を備える。

【0008】

本発明のある態様はタイヤ力推定システムである。タイヤ力推定システムは、上記のタイヤ組立体を有し、前記センサで計測された物理量を取得するセンサ情報取得部と、タイヤの物理量に基づいてタイヤ力を算出する演算モデルを有し、前記センサ情報取得部により取得された物理量を前記演算モデルに入力してタイヤ力を推定する推定処理部と、を備える。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、タイヤ組立体におけるセンサへの外部からのアクセスが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態に係るタイヤ組立体の外観斜視図である。

【図2】タイヤ組立体の側面図である。

【図3】タイヤ組立体の縦断面図である。

【図4】加速度センサをリムに取り付けたタイヤ組立体の縦断面図である。

【図5】加速度センサをハブに取り付けたタイヤ組立体の縦断面図である。

【図6】タイヤ力推定システムの機能構成を示すブロック図である。

【図7】演算モデルの構成を示す模式図である。

【図8】前後方向のタイヤ力Ｆｘの推定精度を示すグラフである。

【図9】タイヤ軸方向のタイヤ力Ｆｙの推定精度を示すグラフである。

【図10】鉛直方向のタイヤ力Ｆｚの推定精度を示すグラフである。

【図11】加速度センサをスポークに配置した別の例を示すタイヤ組立体の縦断面図である。

【図12】加速度センサをリム端部に配置したタイヤ組立体の縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図１から図１２を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

【0012】

（実施形態）
図１は実施形態に係るタイヤ組立体１の外観斜視図であり、図２はタイヤ組立体１の側面図である。タイヤ組立体１は、タイヤ本体１０、ホイール２０およびセンサ３を備える。タイヤ組立体１は、タイヤ本体１０にホイール２０が取り付けられた空気入りタイヤである。ホイール２０は、タイヤ本体１０に装着される。ホイール２０は、タイヤ本体１０のタイヤ半径方向の中央に嵌め込まれている。ホイール２０の半径方向の中心部分にはハブ２１が形成されている。タイヤ組立体１は、ハブ２１によって車両側の車軸に取り付けられる。

【0013】

センサ３は、ホイール２０の外表面に接着剤や両面テープなどによって取り付けられる。センサ３は、接着剤等による取付方法に限られず、ねじ等の締結部品を用いて着脱可能にホイール２０に取り付けられてもよい。センサ３は、タイヤ組立体１内の配置位置において、車両の走行によって生じる物理量を計測する。センサ３は、例えば加速度センサ３０である。センサ３は、加速度センサ３０以外にも、例えば歪みセンサなどであってもよい。以下の説明では、センサ３が加速度センサ３０である場合を例に説明するが、加速度センサ３０以外の他のセンサを用いても同等に構成され、作用効果を得ることができる。

【0014】

加速度センサ３０は、タイヤ組立体１の周方向、軸方向および径方向の３軸方向の加速度（物理量）を計測する。図１に示す例では、加速度センサ３０はホイール２０のスポーク２２に取り付けられている。スポーク２２は、ホイール２０のハブ２１から放射状に延び、ハブ２１とリム２３とを連結している。加速度センサ３０は、ホイール２０の外表面に取り付けられており、外部からアクセスして着脱や電池交換が可能となっている。

【0015】

タイヤ本体１０は、主に炭素含有のゴム材料で形成されている。タイヤ本体１０のサイズは、例えばタイヤサイズ表示で１９５／６５Ｒ１５であり、これはタイヤ幅１９５ｍｍ、偏平率６５％、ラジアル構造およびリム直径１５インチを示す。ホイール２０は、主に金属材料で一体成型されている。加速度センサ３０は、圧電型、サーボ型、歪みゲージ式、半導体式等の各種の加速度を計測可能なセンサである。加速度センサ３０は、加速度を計測するセンサ部分、無線通信回路および電池（図示略）を１つの筐体内に内蔵して構成されている。無線通信回路および電池の一方または両方は、別体としてホイール２０に取り付け、加速度センサ３０と信号線で電気的に接続する構成としてもよい。

【0016】

図３は、タイヤ組立体１の縦断面図である。図３では、車両側の車軸やハウジング等の構成についても表されている。タイヤ本体１０は、リング状に形成されたトレッド部１１によって地面に接触する。トレッド部１１のタイヤ軸方向（タイヤ幅方向）の両端に連続してサイド部１２が設けられ、サイド部１２のホイール２０側のリム端部２５に対応する位置にビード部１３が形成されている。

【0017】

ホイール２０は、車軸を連結する円筒状のハブ２１を中心にして、スポーク２２が放射状に延びるように設けられている。スポーク２２は、外周縁に連結された円筒状のリム２３を支持している。タイヤ内腔１４は、タイヤ本体１０およびリム２３で囲まれた空間として形成され、空気が充填される。

【0018】

リム２３は、胴部２４のタイヤ幅方向における両側にリム端部２５を有している。リム端部２５は、それぞれタイヤ幅方向の外側に向かうにつれて径方向の外側へ向かうように屈曲して延びるように設けられている。リム端部２５には、タイヤ本体１０のビード部１３が嵌め合わされる。

【0019】

リム端部２５間における胴部２４には、タイヤ幅方向の中央部等において、径方向の中心側へ穿つように凹部２６が全周に亘って形成されている。図３に示す例では、凹部２６は、タイヤ幅方向のスポーク２２寄りの位置に形成されている。ホイール２０は、胴部２４に凹部２６を設けることによって、リム２３の高剛性化と軽量化を図ることができる。尚、凹部２６は設けられていなくても良く、この場合、胴部２４の内周面２４ａは、タイヤ幅方向において平坦状に形成される。

【0020】

ホイール２０において、外部に露出する外表面は、ハブ２１、スポーク２２およびリム２３に現れる。リム２３の外部に露出する外表面は、胴部２４の内周面２４ａ、リム端部２５の外表面２５ａである。リム２３の胴部２４の外周面２４ｂは、タイヤ内腔１４に臨んでおり、外部に露出する外表面には当たらない。

【0021】

車軸８には、ブレーキローター８１およびキャリパー８２等の機械部品８０が取り付けられている。タイヤ組立体１は、車両側ハウジング９に覆われた状態で車軸８に装着されている。

【0022】

加速度センサ３０の取付位置について説明する。加速度センサ３０は、ハブ２１からリム２３までの半径方向の任意の位置に取り付けられる。図２に実線で示す加速度センサ３０は、タイヤ周方向に交差するスポーク２２の一の側面に設けられている。図２に破線で示すように、加速度センサ３０は、スポーク２２のタイヤ周方向に交差する他の側面に取り付けてもよい。加速度センサ３０は、ブレーキローター８１やキャリパー８２等の車軸８側の機械部品８０との機械的干渉を回避した位置に配置されている。

【0023】

図４は、加速度センサ３０をリム２３に取り付けたタイヤ組立体１の縦断面図である。図４に示すように、加速度センサ３０は、胴部２４の内周面２４ａに取り付けられてもよい。加速度センサ３０は、ホイール２０のリム２３に凹部２６が設けられている場合に、凹部２６の位置に相当する内周面２４ａに取り付けられていてもよい。

【0024】

加速度センサ３０は、ブレーキローター８１やキャリパー８２等の車軸８側の機械部品８０との機械的干渉を回避した位置に配置されている。内周面２４ａに取り付けられた加速度センサ３０は、車両側ハウジング９側を臨んでおり、タイヤ組立体１の外部側（タイヤ軸方向の外側）への露出が緩和されている。

【0025】

図５は、加速度センサ３０をハブ２１に取り付けたタイヤ組立体１の縦断面図である。図５では、ハブ２１に円形板状の支持部材３５を取り付け、支持部材３５に加速度センサ３０を取り付けている。加速度センサ３０をホイール２０の外表面に取り付けることには、ホイール２０の外表面に支持部材３５を設け、支持部材３５に加速度センサ３０を取り付けることも含まれる。

【0026】

図６は、タイヤ力推定システム１００の機能構成を示すブロック図である。タイヤ力推定システム１００は、タイヤ組立体１およびタイヤ力推定装置４０を備える。加速度センサ３０は、上述のようにタイヤ組立体１に取り付けられている。

【0027】

タイヤ力推定装置４０は、センサ情報取得部４１および推定処理部４２を有する。タイヤ力推定装置４０は、例えばＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の情報処理装置である。タイヤ力推定装置４０における各部は、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵをはじめとする電子素子による処理回路や機械部品などで実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラムなどによって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろな形態で実現できることは、当業者には理解されるところである。

【0028】

センサ情報取得部４１は、無線通信等により加速度センサ３０で計測された加速度（物理量）の情報を取得する。推定処理部４２は、演算モデル４２ａを有し、センサ情報取得部４１から入力される加速度の情報を演算モデル４２ａに入力し、タイヤ力Ｆを推定する。図６に示すように、タイヤ力Ｆは、タイヤ組立体１の前後方向のタイヤ力Ｆｘ、タイヤ軸方向のタイヤ力Ｆｙ、および鉛直方向のタイヤ力Ｆｚの３軸方向成分を有する。推定処理部４２は、これら３軸方向成分のすべてを算出してもよいし、少なくともいずれか１成分の算出または任意の組合せによる２成分の算出を行うようにしてもよい。

【0029】

演算モデル４２ａは、ニューラルネットワーク等の学習型モデルを用いる。図７は、演算モデル４２ａの構成を示す模式図である。演算モデル４２ａは、ＣＮＮ（Convolutional Neural Network）型であり、その原型であるいわゆるＬｅＮｅｔで使用された畳み込み演算およびプーリング演算を備える学習型モデルである。図７では演算モデル４２ａへの入力データとして３軸方向の加速度データを用い、３軸方向のタイヤ力を出力する例を示している。

【0030】

演算モデル４２ａは、入力層５０、特徴抽出部５１、中間層５２、全結合部５３および出力層５４を備える。入力層５０には、センサ情報取得部４１で取得した３軸方向の加速度の時系列データが入力される。加速度データは加速度センサ３０において時系列的に計測されており、一定の時間区間のデータを窓関数によって切り出して入力データとする。

【0031】

タイヤ組立体１で計測される加速度はタイヤ組立体１の１回転ごとに周期性がある。窓関数によって切り出す入力データの時間区間は、例えばタイヤ組立体１の回転周期に相当する時間とし、入力データ自体に周期性を持たせるとよい。尚、窓関数は、タイヤ組立体１の１回転分よりも短い時間区間または長い時間区間における入力データを切り出すようにしてもよく、少なくとも切り出した入力データに周期的な情報が含まれていれば演算モデル４２ａの学習が可能である。

【0032】

特徴抽出部５１は、畳み込み演算およびプーリング演算等を用いて特徴量を抽出し、中間層５２の各ノードへ伝達する。特徴抽出部５１は、入力されたデータについて複数のフィルタを用いて畳み込み演算を実行する。畳み込み演算は、加速度データの時系列の入力データに対してフィルタを移動させながら、畳み込み演算を実行する。プーリング演算は、畳み込み演算後のデータに対して、例えば時系列的に並んだ２つの値のうち大きい値を選択する最大値プーリング演算を実行する。特徴抽出部５１は、畳み込み演算およびプーリング演算等を繰り返し、特徴量を抽出する。

【0033】

全結合部５３は、中間層５２の各ノードからのデータを１または複数の階層で全結合し、タイヤ力Ｆｘ、ＦｙおよびＦｚを出力層５４の各ノードへ出力する。全結合部５３は、重みづけを用いた線形演算等を実行する全結合のパスによる演算を実行するが、線形演算に加えて、活性化関数などを用いて非線形演算を実行するようにしてもよい。出力層５４の各ノードには、３軸方向のタイヤ力が出力される。

【0034】

演算モデル４２ａは、実際の車両にその車両に応じた仕様のタイヤ組立体１を装着し、該車両を試験走行させて演算モデル４２ａの学習を実行することができる。タイヤ組立体１の仕様には、例えばタイヤサイズ、タイヤ幅、扁平率、タイヤ強度、タイヤ外径、ロードインデックス、製造年月日など、タイヤの性能に関する情報が含まれる。

【0035】

次に加速度センサ３０の各位置に対するタイヤ力Ｆの推定精度について説明する。図８は、前後方向のタイヤ力Ｆｘの推定精度を示すグラフである。図９は、タイヤ軸方向のタイヤ力Ｆｙの推定精度を示すグラフである。図１０は、鉛直方向のタイヤ力Ｆｚの推定精度を示すグラフである。図８から図１０において、横軸は、タイヤ組立体１の中心から加速度センサ３０を配置した位置までのタイヤ半径方向の距離を表す。

【0036】

図８から図１０において、縦軸は推定精度比を表す。車両が走行している状態においてタイヤ組立体１と路面との間で発生するタイヤ力Ｆは、トレッド部１１のタイヤ内腔１４側に加速度センサ３０を取り付けた場合に、タイヤ本体１０の挙動が反映され易く推定精度が良好になると考えられる。推定精度比は、トレッド部１１のタイヤ内腔１４側の表面に加速度センサ３０を配置した場合の推定精度を、他の位置に加速度センサ３０を配置した場合の推定精度で除した値として算出されている。尚、トレッド部１１のタイヤ内腔１４側の表面に加速度センサ３０を配置した場合の推定精度比は１となる。タイヤ力Ｆは、加速度センサ３０の各位置で取得された加速度データのみで学習させた演算モデル４２ａを用いて推定している。演算モデル４２ａは、加速度センサ３０の位置ごとに学習されて構築される。推定精度の基準となるタイヤ力Ｆの実測値は、例えば車両を試験走行させて６分力計によって計測することができる。６分力計は、３軸方向のタイヤ力および各軸まわりのモーメントを計測する。

【0037】

推定精度は、推定値と実測値との平均絶対値誤差（ＭＡＥ）によって求められる。推定精度比が１よりも大きい場合、平均絶対値誤差が小さく推定精度が良いことを示し、推定精度比が１よりも小さい場合、平均絶対値誤差が大きく推定精度が悪いことを示す。

【0038】

図８から図１０において、白抜きの四角形の印で表した点は、トレッド部１１のタイヤ内腔１４側の表面に加速度センサ３０を配置したケース（トレッド内腔）を示している。白抜きの三角形の印で表した点は、リム２３のタイヤ内腔１４側の表面（外周面２４ｂ）に加速度センサ３０を配置したケース（リム内腔）を示している。白抜きの丸印で表した点は、ハブ２１の中心位置に加速度センサ３０を配置したケース（図５のケース）を示している。

【0039】

図８から図１０において、黒い点は、ホイール２０の外表面に加速度センサ３０を配置したケースを示している。ホイール２０の外表面は、上述のように、ハブ２１、スポーク２２およびリム２３に現れる。近似曲線は、ホイール２０の外表面に加速度センサ３０を配置した各ケースについて、累乗近似によって求められた曲線である。

【0040】

ハブ２１に配置した加速度センサ３０に基づくタイヤ力Ｆｘ、ＦｙおよびＦｚの推定精度比は０．７以上となっている。この推定精度比を許容するならば、タイヤ組立体１のハブ２１に加速度センサ３０を配置してもよいと考えられる。

【0041】

ホイール２０の外表面に加速度センサ３０を配置した各ケースから求めた近似曲線は、タイヤ力Ｆｘ、ＦｙおよびＦｚについて右肩上がりの曲線となる。近似曲線から、加速度センサ３０の取付位置がタイヤ組立体１の中心からタイヤ半径方向に遠ざかるほどタイヤ力Ｆの推定精度が良くなることがわかる。

【0042】

タイヤ力Ｆｘ、ＦｙおよびＦｚの各近似曲線において、推定精度比の全てが０．９５以上となる加速度センサ３０の取付位置はホイール２０の中心から９８ｍｍの位置となっている。本例においてホイール２０のリム２３の半径は１９０．５ｍｍである。ホイール２０の中心から９８ｍｍの位置は、リム２３の半径の５１．４％の位置に相当している。したがって、タイヤ力Ｆの推定精度比が０．９５付近の良好な値となる範囲として、加速度センサ３０をリム２３の半径の５０％よりもタイヤ半径方向の外側に配置することが好ましいと言える。

【0043】

タイヤ力Ｆｘ、ＦｙおよびＦｚの各近似曲線において、推定精度比の全てが１以上となる加速度センサ３０の取付位置はホイール２０の中心から１２４ｍｍの位置となっている。ホイール２０の中心から１２４ｍｍの位置は、リム２３の半径の６５．１％の位置に相当している。したがって、タイヤ力Ｆの推定精度比が１付近の良好な値となる範囲として、加速度センサ３０をリム２３の半径の６５％よりもタイヤ半径方向の外側に配置することが更に好ましいと言える。

【0044】

タイヤ組立体１は、ホイール２０の外表面に加速度センサ３０が配置されており、加速度センサ３０への外部からのアクセスが容易となる。加速度センサ３０は、外部からアクセスして修理や交換が可能となる。加速度センサ３０は、電池を内蔵している場合に、ホイール２０から取り外して電池交換の作業が容易となる。加速度センサ３０は、外部からアクセスして電池交換が可能な機構を設けておくことで、ホイール２０から取り外すことなく電池交換が可能な構成とすることもできる。また、タイヤ組立体１は、加速度センサ３０をホイール２０の外表面に配置することで、車両または車外等の外部からの非接触給電が容易になる。

【0045】

加速度センサ３０は、リム２３における胴部２４の内周面２４ａに取り付けられてもよい。内周面２４ａの周囲には車軸８側に設けられる機械部品８０が配置されており、加速度センサ３０は、機械部品８０との機械的干渉を避けた位置に配置されている。

【0046】

加速度センサ３０は、上述のようにタイヤ力Ｆの推定精度が低くなる可能性はあるが、ハブ２１に配置するようにしてもよい。タイヤ組立体１は、ハブ２１が回転軸の中心であり、加速度センサ３０によるタイヤ組立体１の偏心を抑制することができる。

【0047】

また加速度センサ３０は、ホイール２０のスポーク２２に配置するようにしてもよい。スポーク２２は、タイヤ半径方向に延びており、加速度センサ３０を配置するスペースが広い。また加速度センサ３０をスポーク２２に配置することで、ハブ２１に配置するよりもタイヤ力Ｆの推定精度を向上することができる。

【0048】

加速度センサ３０をスポーク２２に配置する場合、上述のように、加速度センサ３０をタイヤ回転軸からタイヤ半径方向にリム２３の半径の５０％以上外側に配置することによって、タイヤ力Ｆの推定精度が良好となる。

【0049】

更に加速度センサ３０をスポーク２２に配置する場合、上述のように、加速度センサ３０をタイヤ回転軸からタイヤ半径方向にリム２３の半径の６５％以上外側に配置することによって、更にタイヤ力Ｆの推定精度を向上することができる。

【0050】

（変形例）
図１１は、加速度センサ３０をスポーク２２に配置した別の例を示すタイヤ組立体１の縦断面図である。図１１において、加速度センサ３０は、スポーク２２の車両側ハウジング９を臨む表面に配置されている。加速度センサ３０は、車両の外側から見たときにタイヤ組立体１のスポーク２２によって隠れた位置に配置されている。

【0051】

加速度センサ３０は、スポーク２２の車両側ハウジング９を臨む表面に配置されていることで、車両の走行中に小石や泥などの異物が衝突することを抑制することができる。この場合も、加速度センサ３０は、機械部品８０との機械的干渉を避けた位置に配置されている。

【0052】

図１２は、加速度センサ３０をリム端部２５に配置したタイヤ組立体１の縦断面図である。加速度センサ３０をリム２３に配置することには、加速度センサ３０をリム端部２５に配置することが含まれる。加速度センサ３０は、リム２３に配置することで、タイヤ力の推定精度が良好となるが、胴部２４に適切に配置できない場合には、リム端部２５の外表面２５ａに配置するようにしてもよい。

【0053】

上述の実施形態および変形例では、センサ３として加速度センサ３０を用いた場合を例に説明したが、センサ３として歪みセンサなどを用いてもよい。歪みセンサは、例えば歪みゲージであり、車両の走行によってタイヤ力Ｆが変動する影響を受けて、計測する歪み量が変化する。歪みセンサによる３軸方向の歪み量の情報を入力データとし、タイヤ力Ｆを出力する演算モデル４２ａを構築してもよい。演算モデル４２ａは、加速度センサ３０による場合と同様に、車両を試験走行させて演算モデル４２ａの学習を実行することができる。

【0054】

以上、本発明の実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、いろいろな変形および変更が本発明の特許請求範囲内で可能なこと、またそうした変形例および変更も本発明の特許請求の範囲にあることは当業者に理解されるところである。従って、本明細書での記述および図面は限定的ではなく例証的に扱われるべきものである。

【符号の説明】

【0055】

１ タイヤ組立体、 １０ タイヤ本体、 ２０ ホイール、 ２１ ハブ、
２２ スポーク、 ２３ リム、 ３ センサ、 ３０ 加速度センサ、
４１ センサ情報取得部、 ４２ 推定処理部、 ４２ａ 演算モデル、
８ 車軸、 ８０ 機械部品、 １００ タイヤ力推定システム。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】