(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加速度センサーを用いて検出した加速度波形からタイヤの偏摩耗を検知するタイヤ偏摩耗検知方法であって、
タイヤトレッドの内面のタイヤ幅方向中心に配置された加速度センサーの出力信号から踏み込み前領域及び蹴り出し後領域のいずれか一方または両方の加速度波形を抽出するステップ（ａ）と、
前記抽出された加速度波形から特定周波数帯域の加速度の大きさである周波数帯域値を算出するステップ（ｂ）と、
前記算出された周波数帯域値の大きさからタイヤショルダー部の端部の偏摩耗を検知するステップ（ｃ）と、
を備えたことを特徴とするタイヤ偏摩耗検知方法。
【請求項２】
前記特定周波数帯域が８００Ｈｚ〜１５００Ｈｚであることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ偏摩耗検知方法。  
【請求項３】
前記加速度がタイヤ径方向加速度であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のタイヤ偏摩耗検知方法。
【請求項４】
前記ステップ（ｃ）では、前記ステップ（ｂ）で算出された周波数帯域値と、予め求めておいた偏摩耗が起きていない正常摩耗タイヤにおける周波数帯域値とを比較して、タイヤショルダー部の端部の偏摩耗を検知することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のタイヤ偏摩耗検知方法。
【請求項５】
加速度センサーを用いて検出したタイヤ径方向加速度からタイヤの偏摩耗を検知するタイヤ偏摩耗検知装置であって、
タイヤトレッドの内面のタイヤ幅方向中心に配置された加速度センサーと、
前記加速度センサーの出力信号から踏み込み前領域及び蹴り出し後領域のいずれか一方または両方の加速度波形を抽出する加速度波形抽出手段と、
前記抽出した加速度波形から特定周波数帯域の加速度の大きさである周波数帯域値を算出する周波数帯域値算出手段と、
予め求めておいたショルダー部の端部に偏摩耗が起きていない正常摩耗タイヤにおける周波数帯域値である基準周波数帯域値を記憶する記憶手段と、
前記算出された周波数帯域値と基準周波数帯域値とを比較して、タイヤショルダー部の端部の偏摩耗を検知する偏摩耗検知手段と、
を備えたことを特徴とするタイヤ偏摩耗検知装置。
【請求項６】
前記加速度センサーは、検出方向がタイヤ径方向になるように、前記タイヤトレッドのセンター部の内面に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のタイヤ偏摩耗検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤトレッドの内面側に配置された加速度センサーの出力信号から、タイヤトレッドのショルダー部の端部の偏摩耗を検知する方法とその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤは走行中に路面との摩擦によりトレッド表面が摩耗していく。タイヤの性能面からは、トレッド表面が均一に摩耗することで接地形状が大きく変化しないことが望ましいが、旋回時や加減速時には、タイヤの進行方向に対して横方向の力や前後方向の力が作用するので、タイヤトレッドのセンター部とショルダー部とで摩耗量が異なる場合がある。
これらの偏った摩耗が積み重なると、タイヤショルダー部の端部が著しく摩耗したタイヤになってしまう。このような偏った摩耗が積み重なったタイヤを、トレッド表面が均一に摩耗したタイヤである正常摩耗タイヤに対し偏摩耗タイヤという。
極端な偏摩耗が起こっているタイヤを使用し続けると、タイヤ本来の性能が発揮できなくなる。特にスタッドレスタイヤでは、路面のグリップ不足が発生しやすくなるといった問題点がある。
また、偏摩耗タイヤは、タイヤの接地形状が理想としている状態から外れていることから、燃費性能もトレッド表面が均一に摩耗している正常摩耗タイヤに比べて低下する。
【０００３】
従来、タイヤトレッドの内面側に配置された加速度センサーの出力信号を用いて、タイヤの摩耗状態を検知する方法としては、タイヤのインナーライナー部のタイヤの幅方向中心に設置された加速度センサーを用いて検出したタイヤ径方向の加速度波形から、踏み込み点近傍のピークと蹴り出し点近傍のピークとの中間点の時間Ｔmよりも踏み込み点近傍のピークと蹴り出し点近傍のピークとの間の時間間隔ΔＴだけ前の領域（踏み込み領域）、もしくは、時間Ｔmよりも踏み込み点近傍のピークと蹴り出し点近傍のピークとの間の時間間隔ΔＴだけ後ろの領域（蹴り出し領域）の２つの領域の加速度波形を抽出して周波数分析し、得られた周波数スペクトルから、特定周波数帯域の加速度の大きさである周波数帯域値を算出し、この算出された周波数帯域値と予め設定された閾値とを比較することで、タイヤの摩耗の進展の度合いを検知している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、タイヤの摩耗状態を検知する他の方法として、タイヤトレッドの溝部もしくはトレッドゴムの内部などに磁性材料や導電ゴムから成る検知体を埋め込み、車体側にセンサーを配置して、タイヤの摩耗により検知体が摩耗してセンサーの検出信号が変化することからタイヤの摩耗を推定する方法（例えば、特許文献２参照）や、タイヤトレッドに有臭ガスや着色ガスを予め挿入しておき、トレッドの摩耗が進行しガス封入部が空気中に露出して有臭ガスや着色ガス空気中に放出されることで、タイヤが摩耗していることを周囲に認識させる方法（例えば、特許文献３参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１８６６７号公報
【特許文献２】特開２００３−２１４８０８号公報
【特許文献３】特開２００５−２８９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１に記載の方法では、新品タイヤからの全体的な摩耗進展を検知するには有効であるが、ショルダーエッジ摩耗のような、ショルダー部の局部的な摩耗の精度よく検知するには有効な方法ではない。
また、前記特許文献２，３に記載の方法では、磁性体やガスなどの異物をタイヤトレッド内に挿入するため、異物を挿入された箇所が故障の核となり、タイヤの耐久性を損なうことが懸念される。
【０００７】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、タイヤの耐久性を損なうことなく、ショルダーエッジ摩耗を精度よく検知する方法とその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】
本願発明は、加速度センサーを用いて検出した加速度波形からタイヤの偏摩耗を検知するタイヤ偏摩耗検知方法であって、タイヤトレッドの内面のタイヤ幅方向中心に配置された加速度センサーの出力信号から踏み込み前領域及び蹴り出し後領域のいずれか一方または両方の加速度波形を抽出するステップ（ａ）と、前記抽出された加速度波形から特定周波数帯域の加速度の大きさである周波数帯域値を算出するステップ（ｂ）と、前記算出された周波数帯域値の大きさからタイヤショルダー部の端部の偏摩耗を検知するステップ（ｃ）とを備えたことを特徴とする。
このように、加速度センサーを用いて検出した接地面近傍を含む加速度波形のうち、正常な摩耗状態と偏摩耗状態とを区別できる情報が少ない接地部分の加速度波形を除いた加速度波形（以下、領域加速度波形という）を用いて偏摩耗を検知したので、接地面近傍の加速度波形全体を用いた場合に比較して、偏摩耗の検知精度を向上させることができる。
また、１個の加速度センサーで偏摩耗の発生を検知する構成としたので、システムを簡素化できるだけでなく、耐久性に悪影響を与えることなく、ショルダー偏摩耗を検知することができる。更に、加速度センサーの配置位置をタイヤトレッド幅方向中心にしたので、車体側及び反車体側のどちらの側のショルダーが偏摩耗しても検知できる。
なお、周波数帯域値は、抽出された加速度波形をＦＦＴ処理して得られる周波数スペクトルから求めてもよいし抽出された加速度波形をバンドパスフィルタに通して得られる波形から求めてもよい。
【０００９】
また、本願発明は、前記特定周波数帯域が８００Ｈｚ〜１５００Ｈｚであることを特徴とする。
偏摩耗が進展すると、踏み込み前領域では、加速度波形をＦＦＴ処理して得られた周波数スペクトルの１０００Ｈｚ〜１５００Ｈｚ帯域の振動成分の大きさが特に増加し、蹴り出し後領域では８００Ｈｚ〜１２００Ｈｚ帯域の振動成分の大きさが特に増加するので、この振動成分の増加分が大きな周波数帯域の帯域値を用いれば、偏摩耗の検知精度を更に向上させることができる。
【００１１】
また、本願発明は、前記加速度がタイヤ径方向加速度であることを特徴とする。
このように、ショルダー偏摩耗による影響が反映しやすいタイヤ径方向加速度を用いたので、偏摩耗の検知精度を更に向上させることができる。
【００１２】
また、本願発明は、前記ステップ（ｃ）において、前記ステップ（ｂ）で算出された周波数帯域値と、予め求めておいた偏摩耗が起きていない正常摩耗タイヤにおける周波数帯域値とを比較して、タイヤショルダー部の端部の偏摩耗を検知することを特徴とする。
このように、算出された周波数帯域値を、新品タイヤの周波数帯域値ではなく、摩耗したタイヤであって、偏摩耗が起きていない正常摩耗タイヤの周波数帯域値（基準帯域値）と比較したので、偏摩耗の検知精度を更に向上させることができる。
【００１３】
また、本願発明は、加速度センサーを用いて検出したタイヤ径方向加速度からタイヤの偏摩耗を検知するタイヤ偏摩耗検知装置であって、タイヤトレッドの内面のタイヤ幅方向中心に配置された加速度センサーと、前記加速度センサーの出力信号から踏み込み前領域及び蹴り出し後領域のいずれか一方または両方の加速度波形を抽出する加速度波形抽出手段と、前記抽出した加速度波形から特定周波数帯域の加速度の大きさである周波数帯域値を算出する周波数帯域値算出手段と、予め求めておいたショルダー部の端部に偏摩耗が起きていない正常摩耗タイヤにおける周波数帯域値である基準周波数帯域値を記憶する記憶手段と、前記算出された周波数帯域値と基準周波数帯域値とを比較して、タイヤショルダー部の端部の偏摩耗を検知する偏摩耗検知手段と、を備えたことを特徴とする。
このような構成を採ることにより、タイヤの耐久性を損なうことなく、タイヤショルダー部の端部の偏摩耗を精度よく検知することのできるタイヤ偏摩耗検知装置を実現することができる。
また、本発明は、前記加速度センサーを、検出方向がタイヤ径方向になるように、前記タイヤトレッドのセンター部の内面に配置したことを特徴とする。
これにより、ショルダー偏摩耗による影響が反映しやすいタイヤ径方向加速度を用いてタイヤショルダー部の端部の偏摩耗を検知できるので、偏摩耗の検知精度を更に向上させることができる。
【００１４】
なお、前記発明の概要は、本発明の必要な全ての特徴を列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施の形態に係るタイヤ偏摩耗検知装置の構成を示す図である。
【図２】加速度センサーの取付け例を示す図である。
【図３】タイヤ径方向加速度波形の一例を示す図である。
【図４】蹴り出し後領域のタイヤ径方向加速度の周波数スペクトルを示す図である。
【図５】ショルダーエッジ摩耗の状態を示す図である。
【図６】タイヤセンター部の周方向接地圧分布を示す図である。
【図７】踏み込み前領域のタイヤ径方向加速度の周波数スペクトルと、接地面を含む連続領域のタイヤ径方向加速度の周波数スペクトルの一例を示す図である。
【図８】タイヤ径方向加速度の周波数スペクトルを示す図である（60km/hr）。
【図９】タイヤ径方向加速度の周波数スペクトルを示す図である（80km/hr）。
【図１０】速度及び荷重と周波数帯域値との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、実施の形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また、実施の形態の中で説明される特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１７】
図１はタイヤ偏摩耗検知装置１０の構成を示す機能ブロック図で、同図において、１１は加速度センサー、１２は加速度波形抽出手段、１３は加速度波形分離手段、１４は周波数解析手段、１５は周波数帯域値算出手段、１６は記憶手段、１７はショルダーエッジ摩耗検知手段である。
加速度センサー１１は、図２に示すように、タイヤ１のインナーライナー部２の同図のＣＬで示すタイヤ幅方向中心に、検出方向がタイヤ径方向になるように配置されて、タイヤトレッド３のセンター部４の内面に作用するタイヤ径方向加速度を検出する。
加速度センサー１１がタイヤ偏摩耗検知装置１０のセンサー部１０Ａを構成し、加速度波形抽出手段１２からショルダーエッジ摩耗検知手段１７までの各手段が記憶・演算部１０Ｂを構成する。
記憶・演算部１０Ｂを構成する各手段は、例えば、コンピュータのソフトウェアにより構成され図示しない車体側に配置される。なお、記憶手段１６は、ＲＡＭ等のメモリーにより構成される。
また、加速度センサー１１の出力信号を演算部１０Ｂに送る構成としては、例えば、図２に示すように、インナーライナー部２もしくはホイール５に送信器１１Ｆを設置して、加速度センサー１１の出力信号をそれぞれ図示しない増幅器で増幅した後、無線にて車体側に配置された演算部１０Ｂに送信する構成とすることが好ましい。なお、演算部１０Ｂをタイヤ１側に設けてショルダーエッジ摩耗検知手段１７の検知結果を車体側の図示しない車両制御装置に送信する構成としてもよい。
【００１８】
加速度波形抽出手段１２は、加速度センサー１１から出力されるタイヤトレッド３のセンター部４に作用するタイヤ径方向加速度の大きさを表す信号からセンター部４におけるタイヤ接地面近傍のタイヤ径方向加速度の時系列波形である加速度波形を抽出する。
加速度波形分離手段１３は、加速度波形抽出手段１２で抽出された加速度波形から、蹴り出し後領域の加速度波形である領域加速度波形を分離して抽出する。
図３は、加速度センサー１１で検出した径方向加速度波形の一例を示す図で、横軸は時間[sec.]、縦軸は径方向加速度の大きさ［G］である。
径方向加速度波形では、図３に示すように、踏み込み点Ｐfと蹴り出し点Ｐkとにおいて加速度が０となるので、加速度波形分離手段１３では、径方向加速度波形から、蹴り出し点Ｐkよりも後の時間領域にある加速度波形を抽出し、これを領域加速度波形として、周波数解析手段１４に送る。
踏み込み前領域の加速度波形を領域加速度波形とする場合には、踏み込み点Ｐfより前の時間領域にある加速度波形を抽出し、これを領域加速度波形とすればよい。
なお、踏み込み点Ｐfの位置、及び、蹴り出し点Ｐkの位置は、径方向加速度波形を微分して得られる加速度微分波形に出現する２つのピーク（踏み込み端ピークと蹴り出し端ピーク）の位置から求める方が精度が高い。
【００１９】
周波数解析手段１４は、蹴り出し後領域の加速度波形である領域加速度波形（時系列波形）をＦＦＴ処理して、領域加速度の周波数スペクトルを演算する。
図４は、領域加速度の周波数スペクトルの一例を示す図で、横軸は周波数 [Hz]、縦軸は径方向加速度の大きさ（振動レベル）［G］である。同図において、８００Ｈｚ〜１５００Ｈｚ帯域で振動レベルが大きい方がショルダーエッジ摩耗が起こったタイヤ（以下、偏摩耗品）のデータで、振動レベルが小さい方が偏摩耗が起きていない正常摩耗タイヤ（正常摩耗品）のデータである。
偏摩耗品は、図５に示すように、ショルダーブロックのタイヤ幅方向外側の端部が著しく摩耗して、同図の太い破線で示す部分のゴムがなくなったタイヤをいう。
図６は、タイヤセンター４部における周方向接地圧分布を示す図で、横軸は直下（タイヤ軸方向から見た時の接地中心）からの回転角度[deg]、縦軸は接地圧［GPa］である。また、同図の菱形は正常摩耗品のデータ、三角形は偏摩耗品のデータである。
正常摩耗品の接地圧分布と偏摩耗品の接地圧分布とを比較して分かるように、偏摩耗品では接地端の圧力が増加していることがわかる。接地端の圧力が増加は、接地面外高周波レベルの増加の一因となるので、偏摩耗品の踏み込み前領域の加速度波形もしくは蹴り出し後の加速度波形は、正常摩耗品の踏み込み前領域の加速度波形もしくは蹴り出し後の加速度波形に比較して、前記接地面外高周波を含む周波数帯域の振動レベルが高くなる。
図７（ａ）は、踏み込み前領域の加速度波形をＦＦＴ処理して求めた周波数スペクトルで、図７（ｂ）は、接地面を含む連続領域のタイヤ径方向加速度の周波数スペクトルをＦＦＴ処理して求めた周波数スペクトルである。
図４及び図７（ａ）と、図７（ｂ）とを比較して分かるように、踏み込み前領域の加速度波形もしくは蹴り出し後の加速度波形の周波数スペクトルの方が、接地面を含む連続領域のタイヤ径方向加速度の周波数スペクトルよりも、偏摩耗品の径方向加速度の大きさ（振動レベル）と正常摩耗品の振動レベルとの差が大きい。
【００２０】
周波数帯域値算出手段１５は、領域加速度の周波数スペクトルの特定周波数帯域における振動レベルを算出し、この算出した値を周波数帯域値Ｔとして、ショルダーエッジ摩耗検知手段１７に送る。
記憶手段１６は、予め求めておいたショルダー部の端部に偏摩耗が起きていない正常摩耗タイヤにおける周波数帯域値である基準周波数帯域値Ｔ0を記憶する。
基準帯域値を設定するためのタイヤ（正常摩耗タイヤ）としては、例えば、室内試験において、タイヤをショルダー部に大きな偏摩耗を発生させるような条件で走行させてショルダー部に偏摩耗が発生するまでの時間（もしくは、距離）を測定しておき、偏摩耗が起こりにくい状態で、タイヤを前記時間（もしくは、距離）と同じ時間（もしくは、距離）だけ走行させて摩耗させたタイヤを使用すればよい。
ショルダーエッジ摩耗検知手段１７は、周波数帯域値算出手段１５で算出された周波数帯域値Ｔと、前記基準周波数帯域値Ｔ0とを比較して、ショルダーエッジ摩耗が起こっているか否かを判定する。
【００２１】
次に、タイヤ偏摩耗検知方法について説明する。
まず、加速度センサー１１により、タイヤトレッド３の変形に伴って変形するインナーライナー部２内面のセンター部４におけるタイヤ径方向加速度を検出した後、これら検出されたタイヤ径方向加速度のデータを送信器１１Ｆから車体側に配置された演算部１０Ｂに送信する。
演算部１０Ｂでは、加速度センサー１１の出力信号からタイヤ接地面近傍のタイヤ径方向加速度の時系列波形である加速度波形を抽出した後、加速度波形から領域加速度波形を分離して抽出し、この抽出された領域加速度波形を用いて、タイヤ１にショルダーエッジ摩耗が起こっているか否かを判定する。
具体的には、領域加速度波形をＦＦＴ処理して求めた領域加速度の周波数スペクトルの特定周波数帯域における径方向加速度の大きさである周波数帯域値Ｔを算出し、この周波数帯域値Ｔと予め求めておいた基準周波数帯域値（正常摩耗タイヤにおける周波数帯域値）Ｔ0とを比較して、ショルダーエッジ摩耗が起こっているか否かを判定する。
判定方法としては、例えば、周波数帯域値Ｔ（ｄＢ）と基準周波数帯域値Ｔ0（ｄＢ）との差が予め設定しておいた閾値Ｋを超えた時に、ショルダーエッジ摩耗が起こっていると判定すればよい。
【００２２】
なお、基準帯域値を設定するためのタイヤ（正常摩耗タイヤ）としては、例えば、室内試験において、タイヤをショルダー部に大きな偏摩耗を発生させるような条件で走行させてショルダー部に偏摩耗が発生するまでの時間（もしくは、距離）を測定しておき、偏摩耗が起こりにくい状態で、タイヤを前記時間（もしくは、距離）と同じ時間（もしくは、距離）だけ走行させて摩耗させたタイヤを使用すればよい。
タイヤトレッド３の摩耗が進展しているタイヤでは溝深さが浅くなるので、新品タイヤに比較してブロック剛性が高くなり、その結果、接地面外高周波の発生領域が新品タイヤとは異なってくる。したがって、本例のように、正常摩耗タイヤの周波数帯域値Ｔ0を用いた方が検知精度が向上する。
【００２３】
なお、前記実施の形態では、タイヤ径方向加速度を用いたが、タイヤ周方向加速度やタイヤ幅方向加速度を用いてもよい。但し、タイヤ周方向加速度を用いた場合には、加速度センサー１１の出力信号にトレッドブロックの固有振動周波数成分が含まれるので、タイヤ径方向加速度を用いた場合に比較して、偏摩耗の検知精度が若干低下する。また、タイヤ幅方向加速度を用いた場合には、加速度センサー１１の出力信号がタイヤ径方向加速度信号よりも小さくなるので、偏摩耗の検知精度が低下する。
また、前記実施の形態では、抽出された領域加速度波形をＦＦＴ処理して得られる周波数スペクトルから周波数帯域値を求めたが、領域加速度波形をバンドパスフィルタに通して得られる８００Ｈｚ〜１５００Ｈｚの周波数成分のみを含む加速度波形から周波数帯域値を求めてもよい。
また、前記実施の形態では、蹴り出し後領域の加速度波形を抽出してこれを領域加速度波形としたが、踏み込み前領域の加速度波形を領域加速度波形としてもよい。
また、踏み込み前領域及び蹴り出し後領域の両方の加速度波形を抽出し、それぞれの領域加速度波形を用いて求めた踏み込み側周波数帯域値Ｔ（ｆ）と蹴り出し側帯域値Ｔ（ｋ）とから、タイヤショルダー部の端部の偏摩耗を検知するようにしてもよい。具体的には、周波数帯域値Ｔ（ｆ），Ｔ（ｋ）のいずれか一方が、予め求めておいた基準周波数帯域値Ｔ0（ｆ），Ｔ（ｋ）0に対して所定値以上増加している場合に、ショルダーエッジ摩耗が起来ていると判定すればよい。
【００２４】
［実施例］
加速度センサーを、タイヤのインナーライナー部のタイヤ幅方向中心に、検出方向がタイヤ径方向になるように配置した試験タイヤを搭載した試験車両を、速度40km/hr〜80km/hrにて走行させるとともに、加速度センサーの出力信号を処理する記憶・演算部は車体側に搭載して、領域加速度波形の周波数スペクトルを求めた。
試験タイヤのタイヤサイズは315/80R22.5である。
また、試験車両として、「空車」、「半積車」、「積車」の３種類の車両をそれぞれ走行させて荷重による影響を調べた。「空車」の荷重は1.9[t]、「半積車」の荷重は2.4[t]、「積車」の荷重は2.85[t]である。
また、周波数スペクトルは、正常摩耗品と、図２の符号Ｚで示すショルダーエッジ摩耗が起こっている偏摩耗品のそれぞれについて、踏み込み側領域加速度波形の周波数スペクトル（以下、踏み込み側スペクトルという）と、蹴り出し側領域加速度波形の周波数スペクトル（以下、蹴り出し側スペクトルという）とを求めた。
【００２５】
図８は、試験車両を速度60km/hrで走行させた周波数スペクトルで、図９は、80km/hrで走行させた周波数スペクトルである。
図８及び図９において、（ａ）図は荷重が「積車」である踏み込み側スペクトル、（ｂ）図は荷重が「積車」である蹴り出し側スペクトル、（ｃ）図は荷重が「半積車」である踏み込み側スペクトル、（ｄ）図は荷重が「半積車」である蹴り出し側スペクトル、（ｅ）図は荷重が「空車」である踏み込み側スペクトル、（ｆ）図は荷重が「空車」である蹴り出し側スペクトルである。
図８及び図９から明らかなように、踏み込み側スペクトルでは、１０００Ｈｚ〜１５００Ｈｚ帯域において、偏摩耗品の振動レベルが正常摩耗品の振動レベルよりも増加しており、蹴り出し側スペクトルでは、８００Ｈｚ〜１２００Ｈｚ帯域において、偏摩耗品の振動レベルが正常摩耗品の振動レベルよりも増加していることが分かる。また、踏み込み側スペクトルと蹴り出し側スペクトルとを比較すると、蹴り出し側スペクトルの方が低速、低荷重でもショルダーエッジ摩耗を検知できることがわかる。
また、偏摩耗品の振動レベルと正常摩耗品の振動レベルとの差は、荷重と速度が増加するほど大きくなっていることがわかる。
なお、速度40km/hrの周波数スペクトルについては、正常摩耗品と偏摩耗品とのレベル差が小さかったので、省略した。
【００２６】
図１０は、速度と周波数帯域値との関係を示す図で、丸が正常摩耗品の周波数帯域値、三角が偏摩耗品の周波数帯域値である。また、（ａ）図は荷重が「積車」である踏み込み側スペクトルの周波数帯域値、（ｂ）図は荷重が「積車」である蹴り出し側スペクトルの周波数帯域値、（ｃ）図は荷重が「半積車」である踏み込み側スペクトルの周波数帯域値、（ｄ）図は荷重が「半積車」である蹴り出し側スペクトルの周波数帯域値、（ｅ）図は荷重が「空車」である踏み込み側スペクトルの周波数帯域値、（ｆ）図は荷重が「空車」である蹴り出し側スペクトルの周波数帯域値である。
図１０からも、偏摩耗品の周波数帯域値が正常摩耗品の周波数帯域値よりも増加していることが分かる。また、図８及び図９に示した周波数スペクトルと同様に、偏摩耗品の周波数帯域値が正常摩耗品の周波数帯域値よりも増加していることが分かる。
したがって、踏み込み前領域もしくは蹴り出し後領域の加速度波形である領域加速度波形から算出された周波数帯域値の大きさからタイヤショルダー部の端部の偏摩耗を検知すれば、偏摩耗の検知精度が向上することが確認された。
【００２７】
以上、本発明を実施の形態及び実施例を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施の形態及び実施例に記載の範囲には限定されない。前記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者にも明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲から明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上説明したように、本発明によれば、タイヤのショルダーエッジ摩耗を精度よく検知することができるので、ショルダーエッジ摩耗を、例えば、警報手段等を用いてドライバーに認識させるなどすれば、車両の走行安全性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１  タイヤ、２  インナーライナー部、３  タイヤトレッド、４  センター部、
５  ホイール、
１０  タイヤ偏摩耗検知装置、１０Ａ  センサー部、１０Ｂ  演算部、
１１  加速度センサー、１１Ｆ  送信器、１２  加速度波形抽出手段、
１３  加速度波形分離手段、１４  周波数解析手段、１５  周波数帯域値算出手段、
１６  記憶手段、１７  ショルダーエッジ摩耗検知手段、ＣＬ  センターライン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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