特許 7650206 タイヤ管理装置、プログラム及びタイヤ管理方法

(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】

(24)【登録日】2025-03-13

(45)【発行日】2025-03-24

(54)【発明の名称】タイヤ管理装置、プログラム及びタイヤ管理方法

(51)【国際特許分類】

   G01M 17/02 20060101AFI20250314BHJP

   B60C 19/00 20060101ALI20250314BHJP

【ＦＩ】

G01M17/02

B60C19/00 J

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021122740

(22)【出願日】2021-07-27

(65)【公開番号】P2023018538

(43)【公開日】2023-02-08

【審査請求日】2024-06-26

(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】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100186015

【弁理士】

【氏名又は名称】小松 靖之

(74)【代理人】

【識別番号】100180655

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 俊樹

(72)【発明者】

【氏名】勝野 弘之

【審査官】亀澤 智博

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１１２５７２０６７（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０３７８８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２８５０６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０２８９５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００４／０８５９６８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０５－２８１０９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｍ １７／００ －１７／１０

Ｂ６０Ｃ １９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複輪を有する鉱山車両に取付けられたタイヤを管理するタイヤ管理装置であって、
前記鉱山車両の走行データを取得するデータ取得部と、
１つの前記タイヤにおいて２か所以上の算出位置を定めて、取得した前記走行データに基づいて、定められた前記算出位置のそれぞれにおける前記タイヤの摩耗状態を算出する摩耗状態算出部と、
前記算出位置が前記複輪の装着外側又は装着内側である場合に、算出された前記摩耗状態を摩耗が大きくなるように補正を行う摩耗状態補正部と、を備える、タイヤ管理装置。

【請求項2】

前記走行データは、前記鉱山車両が走行する環境に関するデータを含み、
前記摩耗状態補正部は、前記環境に関するデータに基づいて前記補正で用いられる補正係数を調整する、請求項１に記載のタイヤ管理装置。

【請求項3】

前記環境に関するデータは、降雨の有無を含む天気情報を含み、
前記摩耗状態補正部は、前記天気情報に基づいて、降雨が有ると判定する場合に、摩耗が大きくなるように前記補正係数を調整する、請求項２に記載のタイヤ管理装置。

【請求項4】

前記環境に関するデータは、前記鉱山車両が走行する路面情報を含み、
前記摩耗状態補正部は、前記路面情報に基づいて、路面の性質に応じて前記補正係数を調整する、請求項２又は３に記載のタイヤ管理装置。

【請求項5】

複輪を有する鉱山車両に取付けられたタイヤを管理するタイヤ管理装置に、
前記鉱山車両の走行データを取得することと、
１つの前記タイヤにおいて２か所以上の算出位置を定めて、取得した前記走行データに基づいて、定められた前記算出位置のそれぞれにおける前記タイヤの摩耗状態を算出することと、
前記算出位置が前記複輪の装着外側又は装着内側である場合に、算出された前記摩耗状態を摩耗が大きくなるように補正を行うことと、を実行させる、プログラム。

【請求項6】

複輪を有する鉱山車両に取付けられたタイヤを管理するタイヤ管理装置が実行するタイヤ管理方法であって、
前記鉱山車両の走行データを取得することと、
１つの前記タイヤにおいて２か所以上の算出位置を定めて、取得した前記走行データに基づいて、定められた前記算出位置のそれぞれにおける前記タイヤの摩耗状態を算出することと、
前記算出位置が前記複輪の装着外側又は装着内側である場合に、算出された前記摩耗状態を摩耗が大きくなるように補正を行うことと、を含む、タイヤ管理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、タイヤ管理装置、プログラム及びタイヤ管理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、走行中の車両のデータを取得して、タイヤへの影響を推定するシステムが知られている。例えば、特許文献１は、走行モードの各区間における摩擦エネルギーを演算し、タイヤの全摩耗量を予測するシステムを開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１５６２９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、車両のうち鉱山車両は、鉱山作業に用いられるダンプトラック等であって、一般的なトラックに比べて格段に大きな車体を有する。また、鉱山車両は、未舗装の悪路を走行する。鉱山車両のタイヤの摩耗状態を予測する場合に、通常の車両を対象とするシステムを用いて予測すると、実際の摩耗状態との乖離が大きくなることがあった。

【0005】

かかる事情に鑑みてなされた本開示の目的は、鉱山車両のタイヤの摩耗状態を精度よく算出できるタイヤ管理装置、プログラム及びタイヤ管理方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一実施形態に係るタイヤ管理装置は、複輪を有する鉱山車両に取付けられたタイヤを管理するタイヤ管理装置であって、前記鉱山車両の走行データを取得するデータ取得部と、１つの前記タイヤにおいて２か所以上の算出位置を定めて、取得した前記走行データに基づいて、定められた前記算出位置のそれぞれにおける前記タイヤの摩耗状態を算出する摩耗状態算出部と、前記算出位置が前記複輪の装着外側又は装着内側である場合に、算出された前記摩耗状態を摩耗が大きくなるように補正を行う摩耗状態補正部と、を備える。
この構成により、鉱山車両のタイヤの摩耗状態を精度よく算出でき、鉱山車両に取付けられたタイヤの状態を適切に管理することができる。

【0007】

本開示の一実施形態として、前記走行データは、前記鉱山車両が走行する環境に関するデータを含み、前記摩耗状態補正部は、前記環境に関するデータに基づいて前記補正で用いられる補正係数を調整する。
この構成により、鉱山車両の走行環境によるタイヤ摩耗への影響を、適切にタイヤの摩耗状態の算出に反映することができる。

【0008】

本開示の一実施形態として、前記環境に関するデータは、降雨の有無を含む天気情報を含み、前記摩耗状態補正部は、前記天気情報に基づいて、降雨が有ると判定する場合に、摩耗が大きくなるように前記補正係数を調整する。
この構成により、降雨によるタイヤ摩耗への影響を、適切にタイヤの摩耗状態の算出に反映することができる。

【0009】

本開示の一実施形態として、前記環境に関するデータは、前記鉱山車両が走行する路面情報を含み、前記摩耗状態補正部は、前記路面情報に基づいて、路面の性質に応じて前記補正係数を調整する。
この構成により、路面の性質によるタイヤ摩耗への影響を、適切にタイヤの摩耗状態の算出に反映することができる。

【0010】

本開示の一実施形態に係るプログラムは、複輪を有する鉱山車両に取付けられたタイヤを管理するタイヤ管理装置に、前記鉱山車両の走行データを取得することと、１つの前記タイヤにおいて２か所以上の算出位置を定めて、取得した前記走行データに基づいて、定められた前記算出位置のそれぞれにおける前記タイヤの摩耗状態を算出することと、前記算出位置が前記複輪の装着外側又は装着内側である場合に、算出された前記摩耗状態を摩耗が大きくなるように補正を行うことと、を実行させる。
この構成により、鉱山車両のタイヤの摩耗状態を精度よく算出でき、鉱山車両に取付けられたタイヤの状態を適切に管理することができる。

【0011】

本開示の一実施形態に係るタイヤ管理方法は、複輪を有する鉱山車両に取付けられたタイヤを管理するタイヤ管理装置が実行するタイヤ管理方法であって、前記鉱山車両の走行データを取得することと、１つの前記タイヤにおいて２か所以上の算出位置を定めて、取得した前記走行データに基づいて、定められた前記算出位置のそれぞれにおける前記タイヤの摩耗状態を算出することと、前記算出位置が前記複輪の装着外側又は装着内側である場合に、算出された前記摩耗状態を摩耗が大きくなるように補正を行うことと、を含む。
この構成により、鉱山車両のタイヤの摩耗状態を精度よく算出でき、鉱山車両に取付けられたタイヤの状態を適切に管理することができる。

【発明の効果】

【0012】

本開示によれば、鉱山車両のタイヤの摩耗状態を精度よく算出できるタイヤ管理装置、プログラム及びタイヤ管理方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本開示の一実施形態に係るタイヤ管理装置の構成例を示す図である。

【図2】図２は、図１のタイヤ管理装置を備えるタイヤ管理システムの構成例を示す図である。

【図3】図３は、摩擦エネルギーと摩耗速度との関係を例示する図である。

【図4】図４は、タイヤの算出位置及び補正について説明するための図である。

【図5】図５は、本開示の一実施形態に係るタイヤ管理方法の例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照して本開示の一実施形態に係るタイヤ管理装置及びタイヤ管理方法が説明される。各図中、同一又は相当する部分には、同一符号が付されている。本実施形態の説明において、同一又は相当する部分については、説明を適宜省略又は簡略化する。

【0015】

図１は、本実施形態に係るタイヤ管理装置１０の構成例を示す。図２は、図１のタイヤ管理装置１０を備えるタイヤ管理システム１の構成例を示す。タイヤ管理装置１０は、車両２０に取付けられたタイヤ３０を管理する装置である。タイヤ管理装置１０は、タイヤ３０の状態の管理として、摩耗状態（一例として摩耗速度）を算出してユーザに提示することができる。ここで、ユーザは、タイヤ管理装置１０又はタイヤ管理システム１の利用者であるが、特に車両２０の運転者を含む。

【0016】

本実施形態において、車両２０は鉱山車両である。鉱山車両は、鉱山作業に用いられるダンプトラック等であって、一般的なトラックに比べて格段に大きな車体を有する。鉱山車両は未舗装の悪路も走行する。本実施形態において、タイヤ管理装置１０は、複輪（ダブルタイヤ）を有する鉱山車両を対象とする。複輪とは、車両２０の車軸の片側において、２つのタイヤ３０が設けられた状態をいう。本実施形態において、車両２０である鉱山車両は、後輪のみが複輪であるとして説明するが、別の例として前輪も複輪であってよい。

【0017】

タイヤ管理装置１０は、通信部１１と、記憶部１２と、制御部１３と、を備える。制御部１３は、データ取得部１３１と、摩耗状態算出部１３２と、摩耗状態補正部１３３と、出力部１３４と、を備える。タイヤ管理装置１０は、ハードウェア構成として、例えばサーバのようなコンピュータであってよい。タイヤ管理装置１０の構成要素の詳細については後述する。

【0018】

タイヤ管理装置１０は、ネットワーク４０で接続される端末装置５０及びサーバ６０の少なくとも１つとともに、タイヤ管理システム１を構成してよい。ネットワーク４０は、例えばインターネットであるが、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）であってよい。

【0019】

端末装置５０は、例えばスマートフォン又はタブレット端末等の汎用の移動端末であるが、これらに限定されない。端末装置５０は、ユーザによって所持される。端末装置５０は、車両２０の走行データを取得して、ネットワーク４０を介して、タイヤ管理装置１０に送信してよい。また、端末装置５０は、タイヤ管理装置１０からの摩耗状態などの情報を、ネットワーク４０を介して取得して、ユーザに表示する表示装置として機能してよい。端末装置５０は、車両２０に通信機能を備える装置が搭載されている場合に、その装置と無線通信することによって走行データを取得してよい。

【0020】

サーバ６０は、例えばタイヤ管理装置１０とは別のコンピュータである。サーバ６０は、例えば車両２０の点検施設に設置されてよい。サーバ６０は、車両２０の走行データを取得して、ネットワーク４０を介して、タイヤ管理装置１０に送信してよい。また、サーバ６０は、タイヤ管理装置１０からの摩耗状態などの情報を、ネットワーク４０を介して取得して、サーバ６０に接続されたディスプレイなどの表示装置に表示させてよい。サーバ６０は、車両２０に通信機能を備える装置が搭載されている場合に、その装置と無線通信することによって走行データを取得してよい。

【0021】

また、車両２０に搭載された装置が直接的にネットワーク４０に接続可能であって、走行データをタイヤ管理装置１０に送信してよい。また、車両２０に搭載された装置はディスプレイを備えてよい。車両２０に搭載された装置は、タイヤ管理装置１０からの摩耗状態などの情報を、ネットワーク４０を介して取得して、ディスプレイに表示させてよい。車両２０に搭載された装置は、例えば無線通信機能を有する運転支援装置であってよいが、特に限定されない。

【0022】

ここで、タイヤ管理システム１は図２に示される構成に限定されない。例えば、タイヤ管理システム１はサーバ６０を省略した構成であってよい。例えば、タイヤ管理システム１は、車両２０に搭載された装置がネットワーク４０を介して走行データをタイヤ管理装置１０に送信し、端末装置５０がネットワーク４０を介してタイヤ管理装置１０からの摩耗状態などの情報をユーザに表示する構成であってよい。

【0023】

以下、タイヤ管理装置１０の構成要素の詳細が説明される。通信部１１は、ネットワーク４０に接続する１つ以上の通信モジュールを含んで構成される。通信部１１は、例えば４Ｇ（４ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）、５Ｇ（５ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）などの移動体通信規格に対応する通信モジュールを含んでよい。通信部１１は、例えば有線のＬＡＮ規格（一例として１０００ＢＡＳＥ－Ｔ）に対応する通信モジュールを含んでよい。通信部１１は、例えば無線のＬＡＮ規格（一例としてＩＥＥＥ８０２．１１）に対応する通信モジュールを含んでよい。

【0024】

記憶部１２は、１つ以上のメモリである。メモリは、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等であるが、これらに限られず任意のメモリとすることができる。記憶部１２は、例えばタイヤ管理装置１０に内蔵されるが、任意のインターフェースを介してタイヤ管理装置１０に外部からアクセスされる構成も可能である。

【0025】

記憶部１２は、制御部１３が実行する各種の算出において使用される各種のデータを記憶する。また、記憶部１２は、制御部１３が実行する各種の算出の結果及び中間データを記憶してよい。

【0026】

本実施形態において、記憶部１２は、摩耗状態算出部１３２によるタイヤ３０の摩耗状態の算出などで用いられる関数（数値モデル）を記憶する。数値モデルの詳細については後述する。

【0027】

制御部１３は、１つ以上のプロセッサである。プロセッサは、例えば汎用のプロセッサ、又は特定の処理に特化した専用プロセッサであるが、これらに限られず任意のプロセッサとすることができる。制御部１３は、タイヤ管理装置１０の全体の動作を制御する。

【0028】

ここで、タイヤ管理装置１０は、以下のようなソフトウェア構成を有してよい。タイヤ管理装置１０の動作の制御に用いられる１つ以上のプログラムが記憶部１２に記憶される。記憶部１２に記憶されたプログラムは、制御部１３のプロセッサによって読み込まれると、制御部１３をデータ取得部１３１、摩耗状態算出部１３２、摩耗状態補正部１３３及び出力部１３４として機能させる。

【0029】

データ取得部１３１は、車両２０の走行データを取得する。走行データは、車両２０の走行の状態に関するデータを含む。また、走行データは、車両２０が走行する環境に関するデータを含んでよい。車両２０の走行の状態に関するデータは、例えば車両２０の加速度、速度、位置などを含んでよい。本実施形態において、走行データは車両２０の加速度データを含む。また、環境に関するデータは、例えば車両２０が走行している場所の気温、季節、降雨の有無を含む天気情報、路面情報などを含んでよい。本実施形態において、走行データは降雨の有無を含む天気情報及び路面情報を含む。

【0030】

加速度は、例えば車両２０が備える加速度センサによって測定されてよい。車両２０の加速度データは、例えば車両２０のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）から、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの車載ネットワーク、車両２０に搭載された通信機能を備える装置及びネットワーク４０を介して取得されてよい。データ取得部１３１は、加速度データを例えば時系列データとして取得してよい。

【0031】

ここで、加速度データは、車両２０の正面側（前方）への加速度成分又は車両２０の正面反対側（後方）への加速度成分だけでなく、車両２０の横方向への加速度成分の情報を含む。車両２０の加速度は、前方又は後方への加速度成分と横方向への加速度成分とを同時に測定可能なように、２次元以上の加速度センサによって測定されてよい。車両２０の加速度の測定は、一例として１秒毎に行われるが、特に限定されない。

【0032】

環境に関するデータは、例えば車両２０に搭載された装置がネットワーク４０を介して取得する情報であってよい。このような装置が、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）機能によって車両２０の位置を特定して、位置情報に基づいて、天気情報及び路面情報などを、ネットワーク４０を介して取得してよい。さらに車両２０に搭載された装置が、取得した環境に関するデータを、データ取得部１３１に出力してよい。ここで、路面情報は、鉱山車両である車両２０が走行する鉱山における鉱物の種類（例えば石炭、鉄、銅など）を含んでよい。また、路面情報は、路面の強度を示すコーン指数を含んでよい。

【0033】

データ取得部１３１が取得する走行データは、車両２０又は車両２０の運転者と紐づけられて、記憶部１２に蓄積されてよい。また、タイヤ管理装置１０は、定期的に摩耗状態を算出してよい。このとき、データ取得部１３１は定期的に走行データを取得してよい。

【0034】

摩耗状態算出部１３２は、取得した上記の走行データに基づいて、タイヤ３０の摩耗状態を算出する。本実施形態において、摩耗状態算出部１３２は、タイヤ３０の摩耗状態として摩耗速度を算出する。摩耗速度は、所定走行距離あたりの摩耗量である。ここで、タイヤ３０の摩耗状態は、摩耗速度に限定されず、別の例として摩耗量、摩耗寿命までの走行可能距離、後述する摩耗寿命期待値ＴＩなどであってよい。

【0035】

ここで、従来からタイヤ３０の摩耗は、車両２０の走行によってタイヤ３０にかかる力に影響されることが知られている。例えば特開平１１－３２６１４３号公報に記載される摩擦エネルギーＥｗに基づいて、タイヤ３０の摩耗速度を算出することができる。摩擦エネルギーＥｗは、タイヤ３０の摩耗し易さを示すパラメータである。摩擦エネルギーＥｗが大きいほどタイヤ３０の摩耗速度が大きくなり、摩耗寿命が短くなる。

【0036】

本実施形態において、摩耗状態算出部１３２は、走行データに基づいて摩擦エネルギーＥｗを算出する。摩擦エネルギーＥｗは以下の式（１）で表される。また、摩擦エネルギーＥｗを用いて、以下の式（２）で表されるタイヤ３０の摩耗寿命期待値ＴＩを算出することができる。例えば摩耗状態算出部１３２がタイヤ３０の摩耗情報として摩耗寿命までの走行可能距離を算出する場合に、摩耗寿命期待値ＴＩにタイヤ３０の種類で定められる係数を乗じることによって走行可能距離を推定することが可能である。
Ｅｗ＝Ｅｗｆ＋Ｅｗａ＋Ｅｗｓ＋Ｅｗｄ＋Ｅｗｂ … 式（１）
ＴＩ＝（Ｇｌ／Ｅｗ）×（ＮＳＤ－１．６） … 式（２）

【0037】

式（１）において、Ｅｗｆはフリーローリング時のタイヤ３０の摩擦エネルギー成分である。Ｅｗａはトー角が付与されている状態でのタイヤ３０の摩擦エネルギー成分である。Ｅｗｓは横力（左右力）が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギー成分である。Ｅｗｄは駆動力が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギー成分である。Ｅｗｂは制動力が付与されている状態でのタイヤの摩擦エネルギー成分である。また、式（２）において、Ｇｌは摩耗抵抗指数であって、タイヤ３０におけるトップゴムの摩耗性能を示す指数である。ＮＳＤはタイヤ３０の溝深さ（ｍｍ）である。「１．６」はタイヤ３０の棄却限界とされている残溝１．６（ｍｍ）に相当する。

【0038】

式（１）のＥｗｓ、Ｅｗｄ及びＥｗｂは、横力、駆動力及び制動力による摩擦エネルギー成分であるため、車両２０の走行の状態によって変化する。横力、駆動力及び制動力は、車両２０の横方向、前方及び後方への加速度に基づいて求められる。摩耗状態算出部１３２は、本実施形態のように走行データが加速度データを含む場合には、加速度データから車両２０の横方向、前方及び後方への加速度を得ることができる。このように、摩耗状態算出部１３２は、走行データに基づいて、摩擦エネルギーＥｗを算出することができる。

【0039】

摩耗状態算出部１３２は、タイヤ３０の種類に応じて、記憶部１２から適する関数を読み出す。本実施形態において、関数は図３に示すような摩擦エネルギーＥｗと摩耗速度の関係を示す数値モデルである。タイヤ３０に対する摩擦エネルギーＥｗと摩耗速度とは比例関係にある。図３の例では、２種類のタイヤ３０のそれぞれの摩耗速度を算出するための数値モデルであるＣ_ｘ０及びＣ_ｙ０が示されている。Ｃ_ｘ０及びＣ_ｙ０は、例えば過去の実測データに基づいて定められてよい。摩耗状態算出部１３２は、例えば図３のＣ_ｘ０を読み出して、算出した摩擦エネルギーＥｗを入力することによってタイヤ３０の摩耗速度（補正前の摩耗速度）を算出する。

【0040】

ここで、摩耗状態算出部１３２は、鉱山車両であるに車両２０に取付けられたタイヤ３０のそれぞれについて摩耗速度を算出する。例えば前輪と後輪とでタイヤ３０の種類が異なる場合に、摩耗状態算出部１３２は、それぞれのタイヤ３０の種類に応じて、記憶部１２から適する関数を読み出す。また、例えば複輪を構成する２つのタイヤ３０の種類が異なる場合にも、摩耗状態算出部１３２は、それぞれのタイヤ３０の種類に応じて、記憶部１２から適する関数を読み出す。さらに、摩耗状態算出部１３２は、１つのタイヤ３０において２か所以上の算出位置（図４のＰｆ１、Ｐｆ２、Ｐｒ１及びＰｒ２参照）を定めて、定められた算出位置のそれぞれにおけるタイヤ３０の摩耗状態を算出する。算出位置は、タイヤ３０のトレッド幅方向で異なる２か所以上に定められる。鉱山車両は一般的なトラックに比べて、タイヤ３０の幅も大きく、また、後述するように摩耗状態に偏りが生じ得る。そのため、摩耗状態算出部１３２は、１つのタイヤ３０につき２か所以上の算出位置での摩耗状態を求める。

【0041】

ここで、本発明者が摩耗速度の算出について、さらなる精度向上のための方途について鋭意究明したところ、鉱山車両の複輪を構成するタイヤ３０において、摩耗状態に偏りが生じることが判明した。図４に示すように、鉱山車両である車両２０は、例えば前輪の２つのタイヤ３０－１、３０－２と、後輪の４つのタイヤ３０－３、３０－４、３０－５、３０－６と、を備える。図４の例において、左側の後輪の複輪は、タイヤ３０－３及び３０－４で構成される。また、右側の後輪の複輪は、タイヤ３０－５及び３０－６で構成される。本発明者の解析によれば、複輪の装着外側（図４のＳｏｕｔ）及び複輪の装着内側（図４のＳｉｎ）において、摩耗速度（摩耗量）が大きくなることがわかった。例えばタイヤ３０－３（又はタイヤ３０－６）について、複輪の装着外側であるＳｏｕｔの領域における摩耗速度は、同じタイヤ３０のＳｏｕｔに含まれない領域の摩耗速度の１．１～２．０倍の大きさであった。また、例えばタイヤ３０－４（又はタイヤ３０－５）について、複輪の装着内側であるＳｉｎの領域における摩耗速度は、同じタイヤ３０のＳｉｎに含まれない領域の摩耗速度の１．１～２．０倍の大きさであった。ここで、複輪でない前輪のタイヤ３０－１、３０－２について、摩耗状態の偏りはほとんどなかった。また、摩耗速度（摩耗量）は、路面の強度などによって差が生じることがあった。例えば硬い路面ではタイヤ３０が削られることによって摩耗速度が大きくなりやすいと考えられる。

【0042】

摩耗状態算出部１３２は、上記の摩耗状態の偏りを摩耗速度の算出に反映するために、２か所以上の算出位置について、少なくとも１つの算出位置が装着内側の領域（又は装着外側の領域）に含まれ、少なくとも別の１つの算出位置がその領域に含まれないように定める。図４の例において、摩耗状態算出部１３２は、後輪の４つのタイヤ３０－３、３０－４、３０－５、３０－６のそれぞれについて、２か所の算出位置であるＰｒ１とＰｒ２とを定めている。例えばタイヤ３０－３について、摩耗状態算出部１３２は、Ｐｒ１が複輪の装着外側であるＳｏｕｔに含まれ、Ｐｒ２がＳｏｕｔに含まれないように定めている。また、例えばタイヤ３０－４について、摩耗状態算出部１３２は、Ｐｒ２が複輪の装着内側であるＳｉｎに含まれ、Ｐｒ１がＳｉｎに含まれないように定めている。ここで、摩耗状態算出部１３２は、前輪の２つのタイヤ３０－１、３０－２のそれぞれについても、２か所の算出位置であるＰｆ１とＰｆ２とを定めている。摩耗状態算出部１３２は、取得した走行データに基づいて、定められた算出位置のそれぞれにおけるタイヤ３０の摩耗状態（摩耗速度）を算出する。ここで、摩耗状態算出部１３２は、同じタイヤ３０の２か所の算出位置における、一方の摩耗速度を、他方の算出結果で定めてよい。例えば摩耗状態算出部１３２は、例えばタイヤ３０－６について、Ｐｒ１における摩耗速度を算出して、Ｐｒ２における摩耗速度も同じであるとしてよい。つまり、補正前の摩耗速度は、１つのタイヤ３０において、全ての算出位置で同じであってよい。

【0043】

摩耗状態補正部１３３は、上記の摩耗状態の偏りを摩耗速度の算出に反映するために、算出位置が複輪の装着外側又は装着内側である場合に、算出された摩耗状態を摩耗が大きくなるように補正を行う。摩耗状態補正部１３３は、摩耗状態算出部１３２によって定められた算出位置のうち、複輪の装着外側又は装着内側に含まれるものについて、その摩耗速度を補正する。図４の例において、黒い丸で示されるタイヤ３０－３のＰｒ１、タイヤ３０－４のＰｒ２、タイヤ３０－５のＰｒ１及びタイヤ３０－６のＰｒ２の摩耗速度が補正される。

【0044】

図３の例において、補正前の摩耗速度がＣ_ｘ０を用いて算出される場合に、摩耗状態補正部１３３はＣ_ｘ１で示される摩耗速度に補正してよい。図３のように摩擦エネルギーＥｗとタイヤ３０の摩耗状態（摩耗速度）とが線形関係にある場合に、摩耗状態補正部１３３は補正前の値に、補正係数を乗じることによって補正してよい。補正係数は１より大きい値であって、例えば補正前の値を１．１～２．０倍にするものであってよい。補正係数の値は、タイヤ３０の位置などによって変動してよい。例えば、タイヤ３０－３のＰｒ１での補正係数が１．３であって、タイヤ３０－４のＰｒ２での補正係数が１．５であってよい。補正係数の値は、過去の摩耗状態の偏りの実績データなどから、算出位置毎に定められてよい。

【0045】

上記のように、走行データは車両２０が走行する環境に関するデータを含み得る。摩耗状態補正部１３３は、環境に関するデータに基づいて、補正で用いられる補正係数を調整してよい。図３の例において、補正前の摩耗速度がＣ_ｘ０を用いて算出されて、環境に関するデータに基づく調整をしていない摩耗速度がＣ_ｘ１で示される場合に、摩耗状態補正部１３３はＣ_ｘ２で示される摩耗速度になるように調整してよい。図３のように摩擦エネルギーＥｗとタイヤ３０の摩耗状態（摩耗速度）とが線形関係にある場合に、摩耗状態補正部１３３は補正前の値に補正係数を乗じることによって補正するが、その補正係数の値を、環境に関するデータに基づいて調整してよい。

【0046】

本実施形態において、環境に関するデータは、降雨の有無を含む天気情報を含む。摩耗状態補正部１３３は、天気情報に基づいて、降雨が有ると判定する場合に、摩耗が大きくなるように補正係数を調整してよい。降雨が有ると、鉱山車両のタイヤ３０は空転することによって、タイヤ３０の表面が路面によって削られやすくなり、摩耗速度が大きくなると考えられる。そのため、例えば調整前の補正係数の値が１．５（すなわち、補正前の摩耗速度を１．５倍にする）である場合に、摩耗状態補正部１３３は、補正係数の値を１．６に調整してよい。ここで、舗装道路を走行する一般車両では、降雨が有ると摩耗が小さくなる。一般車両と鉱山車両とでは、降雨によるタイヤ３０の摩耗への影響が正反対であり、摩耗状態補正部１３３が鉱山車両用の降雨に対する補正を実行することによって予測精度が大きく向上すると考えられる。

【0047】

また、本実施形態において、環境に関するデータは、鉱山車両が走行する路面情報を含む。摩耗状態補正部１３３は、路面情報に基づいて、路面の性質に応じて補正係数を調整してよい。例えば、車両２０が走行する鉱山における鉱物の種類が、鉄又は銅でなく石炭である場合に、比較的、摩耗速度は小さくなる。そのため、例えば調整前の補正係数の値が鉄を基準とする１．５である場合に、摩耗状態補正部１３３は、補正係数の値を１．４に調整してよい。ここで、摩耗状態補正部１３３は、鉱物の種類に代えてコーン指数を用いて、補正係数を調整してよい。

【0048】

このように、摩耗状態補正部１３３は、摩耗状態の算出位置が複輪の装着外側又は装着内側である場合に、算出された摩耗状態を摩耗が大きくなるように補正を行うことによって、鉱山車両のタイヤ３０における摩耗状態の偏りを反映することができる。また、摩耗状態補正部１３３は、鉱山車両が走行する環境に応じて補正量を調整できる。そのため、算出する摩耗速度の精度を高めることができる。

【0049】

出力部１３４は、摩耗状態算出部１３２が算出した摩耗速度を、表示装置などに対して出力する。摩耗状態補正部１３３によって補正が行われた場合に、出力部１３４は、補正後の摩耗速度を、表示装置などに対して出力する。上記のように、端末装置５０及びサーバ６０のディスプレイなどが、ユーザに摩耗速度を表示する表示装置として機能し得る。例えば端末装置５０の画面に、摩耗状態（本実施形態においては摩耗速度）とともに、摩耗状態に関する情報が表示されてよい。摩耗状態に関する情報は、摩耗状態に基づくタイヤ３０を管理するための情報であって、例えばタイヤ３０の交換のアドバイスなどであってよい。例えば摩耗速度が大きい場合に、摩耗耐性の高いタイヤ３０への変更の提案が表示されてよい。摩耗状態に関する情報は、例えば記憶部１２に定型文などで記憶されており、出力部１３４によって選択されてよい。また、点検施設に設置されたディスプレイなどに摩耗状態が表示される場合に、その情報に基づいて車両２０のタイヤ３０の交換時期が決定されてよいし、タイヤ３０の装着位置（前輪と後輪、複輪の装着外側と装着内側など）の変更の提案が行われてよい。

【0050】

図５は、本実施形態に係るタイヤ管理装置１０において実行されるタイヤ管理方法を例示するフローチャートである。

【0051】

データ取得部１３１は、複輪を有する鉱山車両である車両２０の走行データを取得する（ステップＳ１）。

【0052】

摩耗状態算出部１３２は、算出位置のそれぞれにおけるタイヤ３０の摩耗状態を算出する（ステップＳ２）。上記のように、１つのタイヤ３０において２か所以上の算出位置が定められる。１つのタイヤ３０において、算出位置の少なくとも１つが摩耗状態に偏りが生じ得る領域（複輪の装着外側又は装着内側）に含まれ、算出位置の少なくとも別の１つがその領域外に含まれる。

【0053】

摩耗状態補正部１３３は、算出位置のそれぞれについて、補正が必要か否か（補正要否）を判定して、補正が必要であれば補正を行う。摩耗状態補正部１３３は、１つの算出位置を選択して、選択した算出位置が複輪の装着外側又は装着内側である場合に（ステップＳ３のＹｅｓ）、ステップＳ４の処理に進む。摩耗状態補正部１３３は、選択した算出位置が複輪の装着外側又は装着内側でない場合に（ステップＳ３のＮｏ）、補正を行わず、ステップＳ７の処理に進む。

【0054】

摩耗状態補正部１３３は、降雨が有る又は路面の性質が前提と大きく異なる場合など、環境に関するデータに基づく調整が必要な場合に（ステップＳ４のＹｅｓ）、補正係数を調整する（ステップＳ５）。摩耗状態補正部１３３は、環境に関するデータに基づく調整が必要でない場合に（ステップＳ４のＮｏ）、補正係数の調整を行わない。そして、摩耗状態補正部１３３は、摩耗状態算出部１３２によって算出された摩耗状態を摩耗が大きくなるように補正する（ステップＳ６）。

【0055】

摩耗状態補正部１３３が全ての算出位置について補正要否を判定した場合には（ステップＳ７のＹｅｓ）、ステップＳ８の処理が行われる。摩耗状態補正部１３３は、補正要否を判定していない算出位置がある場合に（ステップＳ７のＮｏ）、別の算出位置を選択して、ステップＳ３の処理に戻る。

【0056】

出力部１３４は、摩耗状態算出部１３２によって算出された、又は、摩耗状態補正部１３３によって補正されたタイヤ３０の算出位置毎の摩耗状態を、表示装置などに対して出力する（ステップＳ８）。上記のように、摩耗状態とともに、摩耗状態に関する情報が表示されてよい。

【0057】

以上のように、本実施形態に係るタイヤ管理装置１０及びタイヤ管理方法は、上記の構成によって、鉱山車両のタイヤの摩耗状態を精度よく算出できる。また、精度の高いタイヤ３０の摩耗状態が示されることによって、適切なタイミングでのタイヤ３０の交換など、適切な管理をすることができる。

【0058】

本開示の実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部又は各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本開示に係る実施形態は装置が備えるプロセッサにより実行されるプログラム又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものである。本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。

【0059】

上記の実施形態において、摩耗状態算出部１３２は、摩擦エネルギーＥｗを用いてタイヤ３０の摩耗状態を算出するが、摩擦エネルギーＥｗとは別のパラメータが用いられてよい。また、摩耗状態算出部１３２は、機械学習によって生成されたモデルを用いて、タイヤ３０の摩耗状態を算出してよい。

【0060】

補正係数は、上記の実施形態のように線形関係の傾きを与えるものに限定されない。摩耗状態補正部１３３は、環境に関するデータに基づいて、補正係数に代えて追加補正量を調整してよい。追加補正量は、例えば摩耗状態算出部１３２が算出した摩耗状態を補正した値に、さらに加減算されるものであってよい。

【0061】

また、タイヤ管理装置１０の構成は任意である。例えば、上記の実施形態において１台のコンピュータであるタイヤ管理装置１０が実行する処理は、複数台のコンピュータの分散処理によって実行されてよい。例えばタイヤ管理システム１におけるサーバ６０が、タイヤ管理装置１０の一部の処理（例えばデータ取得部１３１の処理）を実行してよい。

【符号の説明】

【0062】

１ タイヤ管理システム
１０ タイヤ管理装置
１１ 通信部
１２ 記憶部
１３ 制御部
２０ 車両
３０ タイヤ
４０ ネットワーク
５０ 端末装置
６０ サーバ
１３１ データ取得部
１３２ 摩耗状態算出部
１３３ 摩耗状態補正部
１３４ 出力部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】