(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤに関する雪氷上性能を予測するタイヤ性能予測方法であって、
エッジ部を含むトレッドブロックを複数の要素でモデル化したブロックモデルを作成する作成ステップと、
前記作成ステップで作成された前記ブロックモデルを接地した後に所定方向にせん断変形させる変形解析により、該ブロックモデルのうち前記エッジ部と対応するエッジ要素に生じる接地圧を計算する接地圧計算ステップと、
前記作成ステップで作成された前記ブロックモデルについて、前記所定方向における前記エッジ要素の投影長さを計算する投影長さ計算ステップと、
前記接地圧計算ステップで計算された接地圧と前記投影長さ計算ステップで計算された投影長さとから、前記トレッドブロックの雪氷上性能の指標値を計算する指標値計算ステップと
を有することを特徴とするタイヤ性能予測方法。
【請求項２】
前記投影長さ計算ステップでは、前記変形解析において変形した状態の前記ブロックモデルについて、前記所定方向における前記エッジ要素の投影長さを計算することを特徴とする請求項１に記載のタイヤ性能予測方法。
【請求項３】
前記所定方向とは、前記ブロックモデルのタイヤ周方向又はタイヤ幅方向の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のタイヤ性能予測方法。
【請求項４】
前記変形解析において変形した状態の前記ブロックモデルについて、前記ブロックモデルの接地面積を計算する接地面積計算ステップをさらに有することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のタイヤ性能予測方法。
【請求項５】
前記作成ステップでは、複数のブロックモデルを含み、タイヤ全体をモデル化したタイヤモデルを作成し、
前記接地圧計算ステップでは、前記複数のブロックモデルのそれぞれについて接地圧を計算し、
前記投影長さ計算ステップでは、前記複数のブロックモデルのそれぞれについて投影長さを計算し、
前記指標値計算ステップでは、前記複数のブロックモデルのそれぞれについて計算された接地圧及び投影長さから、タイヤ全体の雪氷上性能の指標値を計算することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のタイヤ性能予測方法。
【請求項６】
前記接地圧計算ステップは、複数指定されたせん断変形方向毎の変形解析を並列実行し、前記接地圧とともに、タイヤ変形時の接地面積、せん断変形量、せん断応力分布を計算し、
タイヤ転動時の状態を得るために、前記ブロックモデルの変形解析を繰り返し実行する、請求項１から請求項５の何れか一項に記載のタイヤ性能予測方法。
【請求項７】
前記エッジ要素は、前記ブロックモデルの接地面において、タイヤのトレッドブロックのエッジと対応する要素と、サイプのエッジと対応する要素とを含み、
前記エッジ要素の１辺の長さは、サイプ幅と同一またはサイプ幅以下である、請求項１から請求項６の何れか一項に記載のタイヤ性能予測方法。
【請求項８】
請求項１〜７の何れかに記載のタイヤ性能予測方法を実行することを特徴とするタイヤ性能予測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤに関する雪氷上性能を予測するタイヤ性能予測方法及びタイヤ性能予測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タイヤの雪氷上性能を予測する技術として、実際にゴムブロックサンプルを作成して雪上もしくは氷上の摩擦係数を実測する方法が用いられている。このようなサンプルを使用して実測する方法は、サンプルを作成するための金型や専用の測定装置が必要であり、時間・工数・コストの面で問題がある。
【０００３】
近年では、有限要素法（ＦＥＭ）などのシミュレーション手法や、コンピュータ性能の向上により、サンプルを実際に作成しなくてもタイヤの性能の予測が可能になってきている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１６８５０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、雪氷上性能を予測する予測技術としては、次の２つの技術が考えられている。第１の予測技術は、トレッドパターンの２次元ＣＡＤ情報から、トレッドパターンを形成するエッジ部（ブロックエッジ及びサイプ・溝エッジ）のうち、タイヤ周方向投影長さ又はタイヤ幅方向投影長さの和を計算し、これを雪氷上性能の指標値とする方法である。第２の予測技術は、使用時温度におけるトレッドゴムの柔らかさと雪氷上摩擦係数との間に相関があるとの仮定の下に、トレッドゴムの柔らかさを示すトレッドゴム弾性率インデックスを雪氷上性能の指標値とする方法である。
【０００６】
しかしながら、上記第１の予測技術及び第２の予測技術では、タイヤ接地時の圧力分布やせん断変形による浮き上がりなどの挙動を考慮しておらず、必ずしも雪氷上性能を精度良く予測することができない問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、タイヤに関する雪氷上性能を精度良く予測できるタイヤ性能予測方法及びタイヤ性能予測装置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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。まず、本発明の第１の特徴は、タイヤに関する雪氷上性能を予測するタイヤ性能予測方法であって、エッジ部（ブロックエッジ及びサイプ・溝エッジ）を含むトレッドブロック（トレッドブロック２２）を複数の要素でモデル化したブロックモデル（ブロックモデル２２０）を作成する作成ステップ（ステップＳ１）と、前記作成ステップで作成された前記ブロックモデルを接地した後に所定方向にせん断変形させる変形解析により、少なくとも該ブロックモデルのうち前記エッジ部と対応する要素からなるエッジ要素（エッジ要素Ｅ）に生じる接地圧を計算する接地圧計算ステップ（ステップＳ４又はステップＳ１１）と、前記作成ステップで作成された前記ブロックモデルについて、前記所定方向における前記エッジ要素の投影長さを計算する投影長さ計算ステップ（ステップＳ１２）と、前記接地圧計算ステップで計算された接地圧と前記投影長さ計算ステップで計算された投影長さとから、前記トレッドブロックの雪氷上性能の指標値を計算する指標値計算ステップ（ステップＳ１３，Ｓ１４）とを有することを要旨とする。
【０００９】
雪氷上性能としての摩擦特性（特に、エッジ効果）は、トレッドブロックのエッジ部における接地圧と、せん断変形方向に対して有効なエッジ長とに比例する。本発明の第１の特徴では、ブロックモデルのエッジ要素に生じる接地圧と、せん断変形方向におけるエッジ要素の投影長さとを計算し、これらの計算結果を統合して雪氷上性能の指標値を計算する。従って、接地時の圧力分布やせん断変形による浮き上がりなどの挙動が反映された雪氷上性能の指標値を求めることができ、雪氷上性能を精度良く予測できる。
【００１０】
本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記投影長さ計算ステップでは、前記変形解析において変形した状態の前記ブロックモデルについて、前記所定方向における前記エッジ要素の投影長さを計算することを要旨とする。
【００１１】
上記第１の予測技術では、２次元ＣＡＤ上のエッジ部（ブロックエッジ及びサイプ・溝エッジ）の投影長さを計算するものであるが、タイヤ接地時・せん断変形時には、エッジ部の変形に伴って投影長さも変化する。本発明の第２の特徴では、変形後のエッジ要素について投影長さを計算しているため、雪氷上性能の予測精度を高めることができる。
【００１２】
本発明の第３の特徴は、本発明の第１又は第２の特徴に係り、前記所定方向とは、前記ブロックモデルのタイヤ周方向又はタイヤ幅方向の少なくとも一方を含むことを要旨とする。
【００１３】
本発明の第３の特徴によれば、タイヤ周方向の雪氷上性能（すなわち制駆動時性能）や、タイヤ幅方向の雪氷上性能（すなわち旋回時性能）を予測できる。なお、タイヤ周方向又はタイヤ幅方向だけでなく、ブロックモデルに対して左右４５°方向の投影長さを計算する場合には制駆動時且つ旋回時の雪氷上性能を予測できる。
【００１４】
本発明の第４の特徴は、本発明の第１〜第３の何れかの特徴に係り、前記変形解析において変形した状態の前記ブロックモデルについて、前記ブロックモデルの接地面積を計算する接地面積計算ステップをさらに有することを要旨とする。
【００１５】
接地面積は、雪氷上性能としての摩擦特性に影響を与える。本発明の第４の特徴によれば、実使用時を想定した接地面積を計算することで、雪氷上性能の予測精度をさらに高めることができる。
【００１６】
本発明の第５の特徴は、本発明の第１〜第４の何れかの特徴に係り、前記作成ステップでは、複数のブロックモデルを含み、タイヤ全体をモデル化したタイヤモデルを作成し、前記接地圧計算ステップでは、前記複数のブロックモデルのそれぞれについて接地圧を計算し、前記投影長さ計算ステップでは、前記複数のブロックモデルのそれぞれについて投影長さを計算し、前記指標値計算ステップでは、前記複数のブロックモデルのそれぞれについて計算された接地圧及び投影長さから、タイヤ全体の雪氷上性能の指標値を計算することを要旨とする。
【００１７】
本発明の第５の特徴によれば、タイヤ全体をモデル化したタイヤモデルに含まれる複数のブロックモデルそれぞれについて雪氷上性能を計算することで、タイヤ全体の雪氷上性能を予測可能になる。
【００１８】
本発明の第６の特徴は、本発明の第１〜第５の何れかの特徴に係るタイヤ性能予測方法を実行するタイヤ性能予測装置（コンピュータ３００）であることを要旨とする。
【００１９】
本発明の第６の特徴によれば、本発明の第１〜第５の何れかの特徴に係るタイヤ性能予測方法を実行することによって、雪氷上性能を精度良く予測できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、タイヤに関する雪氷上性能を精度良く予測できるタイヤ性能予測方法及びタイヤ性能予測装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係るタイヤ性能予測方法を実行するためのタイヤ性能予測装置としてのコンピュータを示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る性能予測方法を示すフローチャートである。
【図３】縦横領域（ＸＹエリア）を設定した２次元パターンの一例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係るブロックモデルを示す平面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るブロックモデルを示す斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係るエッジ効果を計算する処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態に係る各エッジ要素の接地圧を計算する処理を説明するための図である。
【図８】せん断変形方向毎のエッジ効果及び接地圧を表示する例を示す図である。
【図９】その他の実施形態に係るブロックモデルを示す斜視図である。
【図１０】その他の実施形態に係るタイヤモデルを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態における図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。
【００２３】
［タイヤ性能予測装置］
先ず、本実施形態に係るタイヤ性能予測方法を実行するためのタイヤ性能予測装置について説明する。図１は、当該タイヤ性能予測装置としてのコンピュータ３００を示す概略図である。
【００２４】
図１に示すように、コンピュータ３００は、半導体メモリやハードディスク等の記憶部（不図示）、ＣＰＵ等の処理部（不図示）を有する本体部３１０と、キーボードやマウス等の入力部３２０と、液晶モニタ等の表示部３３０とを備える。
【００２５】
コンピュータ３００は、本実施形態に係るタイヤ性能予測方法を実行するためのタイヤ性能予測プログラムを実行する。例えば、コンピュータ３００は、タイヤ性能予測プログラムを記録した外部記憶媒体からタイヤ性能予測プログラムを読み出して実行してもよい。あるいは、コンピュータ３００の記憶部に格納（インストール）されたタイヤ性能予測プログラムを読み出して実行してもよい。コンピュータ３００は、ネットワークを介してタイヤ性能予測プログラムを取得して実行してもよい。
【００２６】
［タイヤ性能予測方法］
次に、本実施形態に係るタイヤ性能予測方法について説明する。図２は、本実施形態に係るタイヤ性能予測方法を示すフローチャートである。
【００２７】
（１）ブロックモデルの作成
図２のステップＳ１において、コンピュータ３００は、解析の対象となるタイヤの設計案（タイヤ形状、構造、材料など）に基づいて、有限要素法を用いてブロックモデルを作成する。ブロックモデルとは、有限要素法に対応した要素分割（所謂メッシュ分割）によってタイヤのトレッドブロックを複数の要素の集合体としてモデル化したものである。なお、トレッドブロックとは、タイヤのトレッド部において溝により区画される陸部ブロックである。
【００２８】
コンピュータ３００は、トレッドパターンを示す２次元パターン図（２次元パターンデータ）を読み取ると共に、読み取った２次元パターン図から任意のブロックを選択する。そして、２次元パターン図から、上記選択したブロック上の主要点（なお、主要線を含んでも良い）を入力する。この主要点は、ブロック形成上及び変形解析に必要な節点として機能する角や変曲点などのブロックの特徴を表すものである。この主要点の入力によりブロックとして２次元パターンの点と線からなる２次元データを形成できる。トレッドブロックの２次元パターン図は、そのトレッドブロックが有する形状の特徴を含む。すなわち、外形、グルーブ（溝）、サイプ（細溝）、これらの深さ、及び壁面角度などの形状的な特徴が２次元パターン図の線分に属する。そこで、２次元パターン図により形成されたトレッドブロックの各線分について属性情報を入力する。この属性情報は、トレッドブロックの外形、グルーブ、サイプ、深さ、及び壁面角度等の形状的な特徴を表すために、該当する線分に属したデータである。なお、属性情報の入力は、キーボードによる手作業によって入力してもよいし、２次元パターン図に予め設定されている線分毎の属性データを読み取ることによって入手しても良い。さらに、タイヤ径方向であるＺ方向（高さ方向）についての分割設定を行う。この分割設定では、トレッドブロック内の全てのグルーブ及び全てのサイプの深さのデータを読み取り、分割数を定める。この分割数は、１グルーブ及び１サイプを独立して扱うことを可能とするために、最小深さより小さい長さとなる分割数や分割後の長さを設定することが好ましい。この分割設定は、分割による要素（小六面体）のタイヤ径方向であるＺ方向（高さ方向）についてのサイズを設定することに相当する。この高さ方向の設定によって高さ方向の分割（高さ分割）が可能となる。そして、２次元パターン図における該当トレッドブロックを包含する縦横領域（ＸＹエリア）を設定すると共に、所定サイズに分割する。
【００２９】
図３は、縦横領域（ＸＹエリア）を設定した２次元パターン２０の一例を示す図である。２次元パターン２０は、トレッドブロック２２を含み、トレッドブロック２２はサイプ部２４を含む。上記ＸＹエリアを設定した後の所定サイズ分割は、タイヤ周方向の断面形状が均一であると共に、縦横同一方向に要素が配置されるようにして行われる（図４参照）。すなわち、２次元的に碁盤目状（格子状）に各要素が縦横に並ぶように分割される。また、分割では、分割による要素の１辺の長さがサイプ幅と同一またはサイプ幅以下となるように分割数や分割後の長さを設定することが好ましい。このように設定することで、タイヤ固有のサイプ形状を表現することが可能となる。なお、この分割は、変形解析時のせん断変形方向を考慮して、分割したときの何れか１辺がせん断変形方向と平行になるようにすることが好ましい。これは、平行にすることによって、分割により生成される要素の角によりギザギザ形状になり、その影響を排除したタイヤモデルを提供することを可能とするためである。以上のようにすることで、縦横分割及び高さ分割によって、所定サイズの要素（小六面体）が形成される。
【００３０】
次に、壁面角度、及びグルーブやサイプの深さを示すデータを傾斜・深さ情報としてこの傾斜・深さ情報に基づいて、分割されたＺ方向の各ステージにおける２次元パターン図を設定する。ここでは、Ｚ方向の分割設定により分割される複数の断面に相当する面の各々をステージとする。上記２次元パターン図に傾斜・深さ情報を適用することで、各ステージに到達する、壁面、グルーブ及びサイプの到達位置を計算できる。この到達位置により各ステージ（Ｚ方向に分割された各高さにおける面）の２次元パターン図を生成することが可能となる。
【００３１】
次に、Ｚ方向に分割した各ステージにおいてＸＹ面で分割された要素がトレッドブロック２２内部に有るか否かを判定する。この判定は、各ステージ上の要素分割された各要素について行われる。つまり、選択したトレッドブロック２２の位置で指定される領域内に、要素が存在するか否かを判別する。そして、Ｚ方向に分割した各ステージにおいてＸＹ面で分割された要素がグルーブに含まれるか否かを判定する。ここでの判定は、選択したトレッドブロック２２のグルーブ領域内に、要素が存在するか否かを判別する。また、Ｚ方向に分割した各ステージにおいてＸＹ面で分割された要素がサイプ部に当たるか否かを判定する。ここでの判定は、選択したトレッドブロック２２のサイプ部に、要素の一部が存在するか否かを判別する。これらの判定が終了すると、選択したトレッドブロック２２について、変形解析する必要がない、トレッドブロック２２の外部、グルーブ内部、及びサイプ部の何れかに該当する要素を判別できる。そこで、これらトレッドブロック２２の外部、グルーブ内部、及びサイプ部の何れかに該当する要素を消去することで空間とした処理を行い、残存した要素のデータを出力する。これによって、トレッドブロック２２のグルーブ、サイプ部、壁面、そして外形を考慮したボクセルメッシュによるブロックモデルのデータを出力できる。
【００３２】
図４は、トレッドブロック２２について作成された、残存した要素による３次元のブロックモデル２２０を示す図である。図５は、ブロックモデル２２０を示す斜視図である。図４及び図５に示すように、同一断面形状でかつ同一方向に配置された小六面体状の要素（ボクセル）を積み重ねて又は並べられてブロックモデル２２０が形成される。また、サイプ部２４０は、小六面体状の要素が消去された形状で表現される。
【００３３】
（２）境界条件の設定
次に、図２のステップＳ２において、コンピュータ３００は、路面の設定（すなわち路面モデルの作成）と、境界条件の設定とを行う。ステップＳ２の処理により、変形解析用の基本インプットが作成される。
【００３４】
路面の設定では、路面をモデル化し、モデル化した路面である路面モデルを実際の路面状態に設定する。路面のモデル化では、路面形状を要素分割してモデル化し、路面の摩擦係数μを選択して設定することで路面状態を入力する。例えば、路面状態により乾燥（ＤＲＹ）、濡れ（ＷＥＴ）、氷上、雪上、非舗装等に対応する路面の摩擦係数μが存在するので、摩擦係数μについて適正な値を選択することで、実際の路面状態を再現させることができる。なお、流体モデルを作成して、路面とブロックモデル２２０の間に設けても良い。
【００３５】
境界条件とは、ブロックモデル２２０に解析上すなわちタイヤの挙動をシミュレートする上で必要なものであり、ブロックモデル２２０に付与する各種条件である。具体的には、ブロックモデル２２０に回転変位及び直進変位（変位は力、速度でも良い）の少なくとも一方と、予め定めた負荷荷重とを与える。なお、路面との摩擦を考慮する場合は、回転変位（または力、速度でもよい）もしくは直進変位（または力、速度でもよい）のどちらか一方のみでよい。
【００３６】
（３）境界条件の再設定
次に、図２のステップＳ３において、せん断変形方向が複数指定され、コンピュータ３００は、せん断変形方向毎に境界条件を変更したインプットを作成する。このようにせん断変形方向を複数指定可能とすることにより、ブロックモデル２２０への入力が変化した場合の雪氷上性能を捉えることができる。たとえば、タイヤ周方向（制駆動時）又はタイヤ幅方向（旋回時）の少なくとも一方のエッジ効果に加え、左右４５度方向（制駆動及び旋回）のエッジ効果も計算可能である。変形解析時において、複数条件のインプットは所定のプログラムにより境界条件を自動的に変更して実施される。
【００３７】
（４）変形解析
次に、図２のステップＳ４において、コンピュータ３００は、ステップＳ３で設定された各境界条件に従い、有限要素法に基づいてブロックモデル２２０の接地を接地させた後にせん断変形させる変形解析（接地・せん断挙動のシミュレーション）を行い、ブロックモデル２２０の各要素に生じる物理量を計算する。せん断変形方向が複数指定されているため、せん断変形方向毎の変形解析を並列実行する。ステップＳ４の計算結果としては、例えば、タイヤ変形時の接地面積、タイヤ変形時の接地圧、せん断変形量、せん断応力分布などの物理量が得られる。なお、変形解析は、タイヤ転動時の状態を得るために（過渡的な状態を得るために）、ブロックモデル２２０の変形解析を繰り返し（例えば１msec以内の計算を繰り返して行い）、その度に境界条件を更新するようにしてもよい。また、変形解析は、タイヤ変形が定常状態となることを想定した予め定めた計算時間を採用できる。
【００３８】
（５）エッジ効果及び接地面積の計算
次に、図２のステップＳ５において、コンピュータ３００は、ステップＳ４で得られた物理量を用いて、ブロックモデル２２０の雪氷上の摩擦特性、具体的には各せん断変形方向それぞれのエッジ効果及びせん断時の接地面積を計算する。接地面積の計算では、変形解析において変形した状態のブロックモデル２２０について接地面積を計算する。
【００３９】
図６は、エッジ効果を計算する処理を示すフローチャートである。図６に示す処理フローは、せん断変形方向毎に実行される。
【００４０】
図６のステップＳ１１において、各エッジ要素の接地圧を計算する。図７に示すように、エッジ要素Ｅは、ブロックモデル２２０の接地面において、タイヤのトレッドブロックのエッジと対応する要素（以下、ブロックエッジ要素）と、サイプのエッジと対応する要素（以下、サイプエッジ要素）とを含む。なお、図２のステップＳ４において各エッジ要素Ｅの接地圧が既に計算されている場合にはそれを使用してもよい。
【００４１】
図６のステップＳ１２において、せん断変形方向における各エッジ要素Ｅの投影長さを計算する。ここでは、変形解析において変形した状態のブロックモデル２２０について、せん断変形方向における各エッジ要素Ｅの投影長さを計算する。
【００４２】
図６のステップＳ１３において、ステップＳ１２で計算された投影長さをステップＳ１２で計算された接地圧で重み付けする。具体的には、各エッジ要素Ｅについて、ステップＳ１２で計算された投影長さとステップＳ１２で計算された接地圧との乗算結果をエッジ要素単位のエッジ効果として計算する。その結果、全てのエッジ要素Ｅのエッジ効果が得られる。
【００４３】
ステップＳ１４において、全てのエッジ要素Ｅのエッジ効果を積算することによって、ブロックモデル２２０全体のエッジ効果を計算する。
【００４４】
（６）結果出力
図２のステップＳ６において、コンピュータ３００は、ステップＳ５で計算されたせん断変形方向毎のエッジ効果や、接地圧、接地面積等を可視化ファイルに変換し、これらを表示する。
【００４５】
図８は、せん断変形方向毎のエッジ効果及び接地圧を表示する例を示す図である。図８に示すように、本実施形態では、タイヤ幅方向、左右４５度方向方向、タイヤ周方向のそれぞれについて、接地圧分布表示、チャートグラフによるエッジ効果分布などが可視化されている。図８に示す各ブロックモデル２２０においてハッチングを付している箇所は接地圧が高いことを表している。また、図８に示すエッジ効果分布のチャートグラフから、せん断変形方向が４５°及び２２５°方向である場合には良好なエッジ効果が得られていることがわかる。一方、せん断変形方向が１３５°及び３１５°方向である場合には余りエッジ効果が得られていないことがわかる。
【００４６】
（７）作用・効果
以上説明したように、本実施形態に係るタイヤ性能予測方法は、有限要素法を用いたシミュレーションを活用して、実際のトレッドブロック２２の挙動に近い変形をブロックモデル２２０で再現することにより、雪氷上におけるトレッドブロック２２のタイヤ性能を簡便かつ高精度に予測することが可能である。
【００４７】
本実施形態では、ブロックモデル２２０の各エッジ要素Ｅに生じる接地圧と、せん断変形方向における各エッジ要素Ｅの投影長さとを計算し、これらの計算結果を統合して雪氷上性能の指標値を計算する。従って、接地時の圧力分布やせん断変形による浮き上がりなどの挙動が反映された雪氷上性能の指標値を求めることができ、雪氷上性能を精度良く予測できる。
【００４８】
本実施形態では、変形後の各エッジ要素Ｅについて投影長さを計算しているため、雪氷上性能の予測精度を高めることができる。
【００４９】
本実施形態では、タイヤ周方向の雪氷上性能（すなわち制駆動時性能）や、タイヤ幅方向の雪氷上性能（すなわち旋回時性能）を予測できる。また、ブロックモデル２２０に対して左右４５°方向の投影長さを計算することで、制駆動時且つ旋回時の雪氷上性能を予測できる。
【００５０】
本実施形態では、変形後の各エッジ要素Ｅについて接地面積を計算することで、実使用時を想定した接地面積を計算でき、雪氷上性能の予測精度をさらに高めることができる。
【００５１】
［その他の実施形態］
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００５２】
（変更例１）
上記実施形態では、ブロックモデル２２０が、小六面体状の要素（ボクセル）の集合体として構成されていたが、図９に示すように、複雑な形状の要素の集合体としてブロックモデル２２０を構成してもよい。ただし、複雑な形状の要素の集合体としてブロックモデル２２０を構成する場合には、ブロックモデル２２０の作成が困難であり、且つ長時間の作成時間を要するため、上記実施形態のように小六面体状の集合体としてブロックモデル２２０を構成することが好ましい。
【００５３】
（変更例２）
上記実施形態では、１つのブロックモデル２２０についての雪氷上性能を予測するケースを説明した。しかしながら、上記実施形態に係るタイヤ性能予測方法をトレッドパターン上の個々のトレッドブロックに対して実施した後、結果を２次元に拡大することによって、タイヤ全体としての雪氷上性能を予測できる。
【００５４】
（変更例３）
上記実施形態では、主に雪氷上性能の一つであるエッジ効果について説明したが、サイプを省略したタイヤ全体のタイヤモデルによる雪柱せん断力計算結果と合わせて、トータルの雪上性能を短時間に予測することも可能である。
【００５５】
（変更例４）
上記実施形態に係るタイヤ性能予測方法を詳細パターンモデルを用いたタイヤ全体のタイヤモデルにて実施し、タイヤ全体としてのエッジ効果を一度に計算することも可能である。
【００５６】
この場合、上記実施形態におけるステップＳ１において、図１０に示すように、複数のブロックモデル２２０を含み、タイヤ全体をモデル化したタイヤモデル１００を作成する。ステップＳ１１において、複数のブロックモデル２２０のそれぞれについて接地圧を計算する。ステップＳ１２において、複数のブロックモデル２２０のそれぞれについて投影長さを計算する。そして、ステップＳ１３において、複数のブロックモデル２２０のそれぞれについて計算された接地圧及び投影長さから、タイヤ全体の雪氷上性能の指標値（エッジ効果）を計算する。これにより、タイヤ全体をモデル化したタイヤモデル１００に含まれる複数のブロックモデル２２０それぞれについて雪氷上性能を計算し、タイヤ全体の雪氷上性能を予測可能になる。
【００５７】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【符号の説明】
【００５８】
Ｅ…エッジ要素、２２…トレッドブロック、２４…サイプ部、１００…タイヤモデル、２２０…ブロックモデル、２４０…サイプ部、３００…コンピュータ、３１０…本体部、３２０…入力部、３３０…表示部
【図１】
0005545826.tif 000002
【図２】
0005545826.tif 000003
【図３】
0005545826.tif 000004
【図４】
0005545826.tif 000005
【図５】
0005545826.tif 000006
【図６】
0005545826.tif 000007
【図７】
0005545826.tif 000008
【図８】
0005545826.tif 000009
【図９】
0005545826.tif 000010
【図１０】
0005545826.tif 000011