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タイヤの状態の推定方法及びタイヤの状態の推定システム

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

特許文献１の方法は、タイヤのトレッド部が摩耗するにつれ、タイヤの接地時におけるトレッド部の変形速度が変化することに着目している。しかしながら、この方法では、タイヤが装着された車両が主として低速（例えば、４０ｋｍ／ｈ程度）で走行している場合に、タイヤの径方向加速度が低下し、信号対雑音比が悪化することにより、摩耗量の推定精度が低下する可能性がある。そこで、車両が低速走行していてもタイヤの摩耗状態を精度よく推定することができる推定方法が望まれていた。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本開示の第１観点に係るタイヤの状態の推定方法は、以下のことを含む。 （１）タイヤの内側に、前記タイヤの変形に応じて電圧を生じる発電体を少なくとも１つ配置すること （２）前記タイヤが回転する間、前記電圧及び前記電圧に相当する物理量のうち少なくとも１つを計測した時系列の計測データを取得すること （３）前記計測データに繰り返し出現するピークを特定すること （４）前記ピークの値及び前記ピークの間隔の・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本開示によれば、車両が低速走行していてもタイヤの摩耗状態を精度よく推定することができる摩耗状態の推定方法及び推定システムが提供される。さらに、本開示によれば、タイヤの接地状態を推定する、タイヤの接地状態の推定方法及び推定システムが提供される。タイヤの接地状態を推定することは、例えばタイヤの摩耗状態に関する情報、タイヤの車輪への取付状態に関する情報、タイヤの空気圧に関する情報、及びタイヤの輪荷重に関する情報等を取得することに有用である。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 一推定システムの全体構成を示す図。
【図2】 推定システムの電気的構成を示すブロック図。
【図3】 一発電体の断面図。
【図4】 発電体の帯電原理を説明する図。
【図5】 モジュールの構成を示す模式図。
【図6】 タイヤ組立体の断面図。
【図7】 タイヤ組立体の別の断面図。
【図8】 発電体の配置例を示す図。
【図9】 推定原理を説明する図。
【図10】 実験装置の構成を示す図。
【図11】 新品状態及び摩耗状態における接地面形状を比較する図。
【図12】 様々な条件における接地面の寸法をプロットしたグラフ。
【図13A】 時間比較値のグラフ。
【図13B】 ピーク比較値のグラフ。
【図13C】 時間比較値のグラフ。
【図13D】 ピーク比較値のグラフ。
【図13E】 時間比較値のグラフ。
【図13F】 ピーク比較値のグラフ。
【図14】 時間比較値－ピーク比較値平面に実験データをプロットしたグラフ。
【図15】 摩耗状態の推定処理の一例を示すフローチャート。
【図16】 接地状態の推定処理の一例を示すフローチャート。
【図17A】 タイヤ組立体の展開図。
【図17B】 質量の偏在により、タイヤ組立体に生じる回転力を説明する図。
【図18A】 発電体の配置の一例を示す、タイヤ組立体の展開図。
【図18B】 図１８Ａのタイヤ組立体を回転軸方向から見た断面図。
【図18C】 発電体のＴ字型配置の例を示す、タイヤ組立体の展開図。
【図18D】 図１８Ｃのタイヤ組立体を回転軸方向から見た断面図。
【図18E】 発電体のＶ字型配置の例を示す、タイヤ組立体の展開図。
【図18F】 図１８Ｅのタイヤ組立体を回転軸方向から見た断面図。
【図18G】 発電体のＷ字型配置の例を示す、タイヤ組立体の展開図。
【図18H】 発電体のＵ字型配置の例を示す、タイヤ組立体の展開図。
【図18I】 発電体のＯ字型配置の例を示す、タイヤ組立体の展開図。
【図18J】 素子の二次元配置の一例を示す、タイヤ組立体の展開図。
【図19】 実験で作製されたタイヤ組立体の展開図。
【図20A】 測定された接地面形状と、推定された周方向長さとを重ねたグラフ。
【図20B】 測定された接地面形状と、推定された周方向長さとを重ねたグラフ。
【図20C】 測定された接地面形状と、推定された周方向長さとを重ねたグラフ。
【図20D】 測定された接地面形状と、推定された周方向長さとを重ねたグラフ。
【図21】 別の実験で作製されたタイヤ組立体の展開図。
【図22】 圧電素子ごとの電圧波形を比較する図。
【図23A】 測定された接地面形状と、推定された周方向長さとを重ねたグラフ。
【図23B】 測定された接地面形状と、推定された周方向長さとを重ねたグラフ。
【図23C】 測定された接地面形状と、推定された周方向長さとを重ねたグラフ。
【図23D】 測定された接地面形状と、推定された周方向長さとを重ねたグラフ。
【図23E】 測定された接地面形状と、推定された周方向長さとを重ねたグラフ。
【図24A】 圧電素子の位置とピーク比較値とをプロットしたグラフ。
【図24B】 圧電素子の位置と時間比較値とをプロットしたグラフ。
【図25】 摩耗時に測定された接地面形状と、推定された周方向長さとを重ねたグラフ。
【図26】 新品時に測定された接地面形状と、推定された周方向長さとを重ねたグラフ。

代表図 図1本件の代表的な図

１，１Ａ～１Ｋ 発電体 ６ 車両 ７ タイヤ組立体 ９ 推定システム １０ 第１部材 ２０ 第２部材 ６０ 外部コンピュータ ７０ タイヤ Ｖｐ 第１ピーク値 Ｖｎ 第２ピーク値 Ｔ 時間間隔 Ｔｃ 時間間隔 ＰＥ 圧電素子

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