(57)【要約】【課題】拡張後補強材の剛性をより正確かつ簡便に算出し、タイヤモデルの数値解析の精度を向上させることができる空気入りタイヤのタイヤモデルの作成方法、及びタイヤモデルの作成装置を提供する。【解決手段】並列する複数のコードをゴムで被覆したシート状補強材を、円筒状にして円筒状補強材を製造し、円筒状補強材の軸方向略中央部を半径方向に拡張することによって製造され、カーカス層として使用される拡張後補強材を備えるタイヤを、有限個の要素でモデル化したタイヤモデルの作成方法において、拡張後補強材のコード間隔に対応するタイヤモデルの拡張後補強材であるモデル拡張後補強材におけるコード間隔を、タイヤの回転軸に対応するタイヤモデルの回転軸であるモデル回転軸からモデル拡張後補強材までの距離に応じて設定する。【選択図】図２
2006256506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列する複数のコードをゴムで被覆したシート状補強材を、円筒状にして円筒状補強材を製造し、前記円筒状補強材の軸方向略中央部を半径方向に拡張することによって製造され、カーカス層として使用される拡張後補強材を備えるタイヤを、有限個の要素でモデル化したタイヤモデルの作成方法において、
前記拡張後補強材のコード間隔に対応する前記タイヤモデルの拡張後補強材であるモデル拡張後補強材におけるコード間隔を、前記タイヤの回転軸に対応する前記タイヤモデルの回転軸であるモデル回転軸から前記モデル拡張後補強材までの距離に応じて設定するステップを含むことを特徴とするタイヤモデルの作成方法。
【請求項２】
前記設定するステップにおいて、
前記モデル拡張後補強材における所定の第１位置のコード間隔をｄとし、前記シート状補強材に対応する前記タイヤモデルのシート状補強材であるモデルシート補強材のコード間隔又は前記モデル拡張後補強材のタイヤ径方向最内側位置のコード間隔をｄ０とし、前記モデル回転軸から前記所定の第１位置までの距離をｒとし、前記モデル回転軸から前記モデル拡張後補強材の前記タイヤ径方向最内側位置までの距離をｒ０とした場合において、
コード間隔ｄを、下記式・・・(Ｉ)
ｄ＝ｄ０ｒ／ｒ０・・・(Ｉ)
によって設定するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載のタイヤモデルの作成方法。
【請求項３】
前記設定するステップにおいて、
前記モデル拡張後補強材を複数の領域に分け、前記領域におけるコード間隔をｄ１とし、モデルシート状補強材のコード間隔又は前記モデル拡張後補強材の前記タイヤ径方向最内側位置のコード間隔をｄ０とし、前記モデル回転軸から前記領域における所定の第２位置までの距離をｒ１とし、前記モデル回転軸から前記モデル拡張後補強材のタイヤ径方向最内側位置までの距離をｒ０とした場合において、
コードの間隔ｄ１を、下記式・・・(ＩＩ)
ｄ１＝ｄ０ｒ１／ｒ０・・・(ＩＩ)
によって設定するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載のタイヤモデルの作成方法。
【請求項４】
前記設定するステップにおいて、
前記モデル拡張後補強材における全領域においてコード間隔ｄを同一とし、
モデルシート状補強材のコード間隔をｄ０とし、前記モデル回転軸から前記タイヤモデルのセクションハイトが３０％の位置までの距離をｒ３０とし、前記モデル回転軸から前記モデル拡張後補強材のタイヤ径方向最内側位置までをｒ０とし、前記モデル回転軸から前記タイヤモデルのセクションハイトが６０％の位置までの距離をｒ６０とした場合において、
コード間隔ｄを、下記式・・・(ＩＩＩ)
ｄ０ｒ３０／ｒ０≦ｄ≦ｄ０ｒ６０／ｒ０・・・(ＩＩＩ)
の範囲内に設定するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載のタイヤモデルの作成方法。
【請求項５】
並列する複数のコードをゴムで被覆したシート状補強材を、円筒状にして円筒状補強材を製造し、前記円筒状補強材の軸方向略中央部を半径方向に拡張することによって製造され、カーカス層として使用される拡張後補強材を備えるタイヤを、有限個の要素でモデル化したタイヤモデルの作成装置において、
前記拡張後補強材のコード間隔に対応する前記タイヤモデルの拡張後補強材であるモデル拡張後補強材におけるコード間隔を、前記タイヤの回転軸に対応する前記タイヤモデルの回転軸であるモデル回転軸から前記モデル拡張後補強材までの距離に応じて設定する間隔設定部を備えることを特徴とするタイヤモデルの作成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有限個の要素でモデル化したタイヤモデルの作成方法、及びタイヤモデルの作成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りタイヤなどの設計方法において、有限要素法(Finite Element Method（FEM）)を用いて、この空気入りタイヤを有限個の要素でモデル化したタイヤモデルの性能をシミュレーションすることが知られている。
【０００３】
例えば、カーカス層などをシェル要素に置き換え、このカーカス層の伸縮、曲げ剛性などを算出することにより、このカーカス層を用いる空気入りタイヤの剛性を予測する方法が知られている(例えば、特許文献１参照)。
【０００４】
また、一般的な空気入りタイヤの製造工程において、カーカス層は、並列する複数のコードをゴムで被覆したシート状補強材を、円筒形状にして円筒状補強材を製造し、この円筒状補強材の軸方向略中央部を半径方向に拡張することにより、カーカス層として使用される拡張後補強材が製造される。
【特許文献１】特開２００２−８２９９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような要素の剛性の算出方法は、シート状補強材におけるコード間隔のみから剛性を考慮しており、拡張後補強材のコード間隔は考慮されていなかった。
【０００６】
そのため、円筒状補強材を拡張する際に空気入りタイヤの位置毎でコードの間隔が変化し、剛性が不均一になることを考慮できないという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上述の問題を鑑み、拡張後補強材の剛性をより正確かつ簡便に算出し、タイヤモデルの数値解析の精度を向上させることができる空気入りタイヤのタイヤモデルの作成方法、及びタイヤモデルの作成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】
本発明の第１の特徴は、並列する複数のコードをゴムで被覆したシート状補強材を、円筒状にして円筒状補強材を製造し、円筒状補強材の軸方向略中央部を半径方向に拡張することによって製造され、カーカス層として使用される拡張後補強材を備えるタイヤを、有限個の要素でモデル化したタイヤモデルの作成方法において、拡張後補強材のコード間隔に対応するタイヤモデルの拡張後補強材であるモデル拡張後補強材におけるコード間隔を、タイヤの回転軸に対応するタイヤモデルの回転軸であるモデル回転軸からモデル拡張後補強材までの距離に応じて設定するステップを含むことを特徴とするタイヤモデルの作成方法であることを要旨とする。
【０００９】
かかる特徴によれば、円筒状補強材の軸方向略中央部を半径方向に拡張することによって拡張後補強材を製造することにより、回転軸からの距離に比例してコードの間隔が変化し、位置に応じて剛性が不均一となるところのコード間隔を、モデル回転軸からモデル拡張後補強材までの距離に応じて設定するステップを含むため、モデル拡張後補強材の剛性を位置に応じた剛性の不均一を考慮することにより正確かつ簡便に算出し、タイヤモデルの数値解析の精度を向上させることができる。
【００１０】
また、設定するステップにおいて、モデル拡張後補強材における所定の第１位置のコード間隔をｄとし、シート状補強材に対応するタイヤモデルのシート状補強材であるモデルシート補強材のコード間隔又はモデル拡張後補強材のタイヤ径方向最内側位置のコード間隔をｄ０とし、モデル回転軸から所定の第１位置までの距離をｒとし、モデル回転軸からモデル拡張後補強材のタイヤ径方向最内側位置までの距離をｒ０とした場合において、コード間隔ｄを、下記式・・・(Ｉ)ｄ＝ｄ０ｒ／ｒ０・・・(Ｉ)によって設定するステップを含むことが好ましい。コード間隔ｄを、ｄ＝ｄ０ｒ／ｒ０によって設定するステップを含むため、モデル拡張後補強材の剛性をより正確かつ簡便に算出し、タイヤモデルの数値解析の精度を向上させることができる。
【００１１】
なお、ここで、所定の第１位置とは、モデル拡張後補強材においてコード間隔を算出する位置である。
【００１２】
また、設定するステップにおいて、モデル拡張後補強材を複数の領域に分け、領域におけるコード間隔をｄ１とし、モデルシート状補強材のコード間隔又はモデル拡張後補強材のタイヤ径方向最内側位置のコード間隔をｄ０とし、前記回転軸から領域における所定の第２位置までの距離をｒ１とし、モデル回転軸からモデル拡張後補強材のタイヤ径方向最内側位置までの距離をｒ０とした場合において、コードの間隔ｄ１を、下記式・・・(ＩＩ)ｄ１＝ｄ０ｒ１／ｒ０・・・(ＩＩ)によって設定するステップを含むことが好ましい。モデル拡張後補強材を複数の領域に分け、この領域内におけるコード間隔ｄ１を、ｄ１＝ｄ０ｒ１／ｒ０によって設定するステップを含むため、すなわち、近接し合う複数の要素を１つの領域とし、この領域内における１つの要素に基づいて算出されたコード間隔をこの領域内の全ての要素に設定することにより、タイヤモデルの作成時間と手間の短縮を図ることができる。
【００１３】
なお、ここで、所定の第２位置とは、領域における位置であればどこでもよい。
【００１４】
また、タイヤモデルの作成時間と手間は増大するが、モデル拡張後補強材の剛性を更に正確に数値解析するために、1つの要素を１つの領域として用いていてもよい。
【００１５】
また、設定するステップにおいて、モデル拡張後補強材における全領域においてコード間隔ｄを同一とし、モデルシート状補強材のコード間隔をｄ０とし、モデル回転軸からタイヤモデルのセクションハイトが３０％の位置までの距離をｒ３０とし、モデル回転軸からモデル拡張後補強材のタイヤ径方向最内側位置までをｒ０とし、モデル回転軸からタイヤモデルのセクションハイトが６０％の位置までの距離をｒ６０とした場合において、コード間隔ｄを、下記式・・・(ＩＩＩ)ｄ０ｒ３０／ｒ０≦ｄ≦ｄ０ｒ６０／ｒ０・・・(ＩＩＩ)の範囲内に設定するステップを含むことが好ましい。タイヤにおいて、セクションハイトが３０％以下の領域及び６０％以上の領域と比較して、セクションハイトが３０％から６０％の領域は、一般にカーカス層以外の部材の剛性が低く、タイヤモデルの挙動に対するカーカス層部材の剛性の影響が大きい。そのため、コード間隔を設定する際には、このセクションハイトが３０％から６０％の領域を重点的に考慮する必要がある。そこで、本発明のように、モデル拡張後補強材における全領域においてコード間隔ｄを同一とする場合において、コード間隔ｄを、０ｒ３０／ｒ０≦ｄ≦ｄ０ｒ６０／ｒ０の範囲内に設定するステップを含むため、タイヤモデル解析に用いるモデル拡張後補強材の剛性をより正確に算出しつつ、モデル回転軸からセクションハイトが３０％の位置までの距離とセクションハイトが６０％の位置までの距離のみを算出すればよいため、タイヤモデルの作成時間と手間の短縮を図ることができる。
【００１６】
本発明の第２の特徴は、並列する複数のコードをゴムで被覆したシート状補強材を、円筒状にして円筒状補強材を製造し、円筒状補強材の軸方向略中央部を半径方向に拡張することによって製造され、カーカス層として使用される拡張後補強材を備えるタイヤを、有限個の要素でモデル化したタイヤモデルの作成装置において、拡張後補強材のコード間隔に対応するタイヤモデルの拡張後補強材であるモデル拡張後補強材におけるコード間隔を、タイヤの回転軸に対応するタイヤモデルの回転軸であるモデル回転軸からモデル拡張後補強材までの距離に応じて設定する間隔設定部を備えることを特徴とするタイヤモデルの作成装置であることを要旨とする。
【００１７】
かかる特徴によれば、円筒状補強材の軸方向略中央部を半径方向に拡張することによって拡張後補強材を製造することにより、回転軸からの距離に概略比例してコードの間隔が変化し、位置に応じて剛性が不均一となるタイヤモデルに対して、タイヤモデル作成装置が、コード間隔を、モデル回転軸からモデル拡張後補強材までの距離に応じて設定する間隔設定部を備えているため、位置に応じて剛性が不均一となるようにモデル拡張後補強材の剛性をより正確かつ簡便に算出し、タイヤモデルの数値解析の精度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、拡張後補強材の剛性をより正確かつ簡便に算出し、タイヤモデルの数値解析の精度を向上させることができる空気入りタイヤのタイヤモデルの作成方法、及びタイヤモデルの作成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
(タイヤモデルの作成装置の構成)
以下において、本実施形態におけるタイヤモデルの作成装置２００について、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
本実施形態におけるタイヤモデルの作成装置２００の構成は、図１に示すように、入力部２１１と、処理部２１２と、記憶部２１３と、表示部２１４と、プログラム保持部２１５とを備える。
【００２１】
入力部２１１は、キーボード及びマウス等の機器であり、タイヤモデル１０を作成するための必要な情報を入力する。入力部２１１に対して入力操作が行われることにより、対応するキー情報や位置情報が処理部２１２に伝達される。
【００２２】
処理部２１２は、各種情報設定部２１２ａと、タイヤモデル作成部２１２ｂと、間隔設定部２１２ｃと、性能予測部２１２ｄと、結果出力部２１２ｅとから構成されている。
【００２３】
具体的に、各種情報設定部２１２ａは、入力部２１１に入力された各種情報を、記憶部２１３にデータとして設定する。
【００２４】
ここで、各種情報とは、モデルシート状補強材のコード間隔又はモデル拡張後補強材のタイヤ径方向最内側位置でのコード間隔ｄ０、モデル回転軸から所定の第１位置までの距離であるｒ、モデル回転軸からモデル拡張後補強材のタイヤ径方向最内側位置までの距離であるｒ０、及びタイヤのサイズ等である。また、各種情報は、タイヤに用いられるゴムやコードの材料やその特性、空気圧や荷重等であってもよい。
【００２５】
タイヤモデル作成部２１２ｂは、各種情報設定部２１２ａによって設定された各種情報やタイヤの形状や構造、トレッドパターン等のデータを示す設計データに基づいて、タイヤを有限個の要素でモデル化したタイヤモデル１０を作成する。
【００２６】
ここで、要素とは、タイヤモデル１０を複数個の領域に区分けした場合における個々の領域のことである。
【００２７】
間隔設定部２１２ｃは、拡張後補強材のコード間隔に対応するタイヤモデル１０の拡張後補強材であるモデル拡張後補強材におけるコード間隔を、タイヤの回転軸に対応するタイヤモデル１０の回転軸であるモデル回転軸からモデル拡張後補強材までの距離に応じて設定する。
【００２８】
性能予測部２１２ｄは、有限要素法(ＦＥＭ)等を用いて、間隔設定部２１２ｃによって設定されたコード間隔を用いたモデル拡張後補強材の剛性を用いて、タイヤ性能を予測する。ここでタイヤ性能とは、種々の入力条件におけるタイヤの変形、剛性、接地圧分布、ひずみ分布、応力分布等のほか、転動時の軸力や外部流体から受ける圧力等が挙げられる。
【００２９】
結果出力部２１２ｅは、性能予測部２１２ｄによって予測されたタイヤ性能を表示部２１４に表示させる。
【００３０】
記憶部２１３は、前述したように、入力部２１１に入力され、各種情報設定部２１２ａによって設定されたデータを記憶する。
【００３１】
表示部２１４は、前述したように、性能予測部２１２ｄによって予測された結果を表示する。また、この表示部２１４は、入力部２１１によって入力された情報を表示してもよい。
【００３２】
プログラム保持部２１５は、間隔設定処理等を処理部２１２に実行させるためのタイヤモデルの作成プログラムを保存する記憶媒体である。記憶媒体は、例えば、ＲＡＭ、ハードディスク、フレキシブルディスク、コンパクトディスク、ＩＣチップ、カセットテープ等が挙げられる。このようなプログラムを保持した記録媒体によれば、プログラムの保存、運搬、販売等を容易に行うことができる。
【００３３】
(タイヤモデルの作成方法)
次に、本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法について、図２を用いて説明する。その前提として、まず、カーカス層として使用される拡張後補強材の製造方法について、説明する。
【００３４】
拡張後補強材は、並列する複数のコードをゴムで被覆したシート状補強材を、円筒状にして円筒状補強材を製造する。そして、この円筒状補強材の軸方向略中央部を半径方向に拡張することによって製造される。
【００３５】
図２のステップ１０において、各種情報設定部２１２ａは、入力部２１１に入力された各種情報を、記憶部２１３にデータとして設定する。
【００３６】
ステップ２０において、タイヤモデル作成部２１２ｂは、記憶部２１３に記憶された各種情報及び設計データに基づいて、タイヤを有限個の要素でモデル化したタイヤモデル１０を作成する。
【００３７】
なお、ステップ１０の後にステップ２０を行うとして説明しているが、この順序は逆であってもよい。
【００３８】
次に、ステップ３０において、間隔設定部２１２ｃは、拡張後補強材のコード間隔に対応するタイヤモデルの拡張後補強材であるモデル拡張後補強材におけるコード間隔を、タイヤの回転軸に対応するタイヤモデルの回転軸であるモデル回転軸からモデル拡張後補強材までの距離に応じて設定する。
【００３９】
ここで、シート状補強材に対応するタイヤモデルのシート状補強材であるモデルシート状補強材１は、図３(ａ)に示すように、複数のコード５をゴム６で被覆することによって作成されている。このモデルシート状補強材１を円筒状にしたものが、図３(ｂ)に示すモデル円筒状補強材２である。また、この円筒状補強材２の略中央部を半径方向に拡張したものが、図３(ｃ)に示すモデル拡張後補強材３である。
【００４０】
具体的なコード間隔の設定方法は、モデル拡張後補強材３における所定の第１位置８のコード間隔をｄとし、モデルシート状補強材１のコード間隔(モデル円筒状補強材２のコード間隔も同一である)をｄ０とし、モデル拡張後補強材３におけるモデル回転軸７から所定の第１位置８までの距離をｒとし、モデル回転軸７からモデル拡張後補強材３のタイヤ径方向最内側位置９までの距離をｒ０とした場合において、コード間隔ｄを、下記式(Ｉ)
ｄ＝ｄ０ｒ／ｒ０・・・(Ｉ)
によって設定する。
【００４１】
モデル拡張後補強材３のタイヤ径方向最内側位置９でのコード間隔は、通常、モデルシート状補強材１のコード間隔に等しいが、もしもこの二者が大きく異なる場合には、モデル拡張後補強材３のタイヤ径方向最内側位置９でのコード間隔をｄ０に用いる。
【００４２】
すなわち、入力部２１１にｄ０と、ｒと、ｒ０とが入力されることにより、間隔設定部２１２ｃが、コード間隔ｄを算出する。
【００４３】
ここで、所定の第１位置８とは、モデル拡張後補強材３においてコード間隔を調査する位置である。
【００４４】
次に、ステップ４０において、性能予測部２１２ｄは、有限要素法（ＦＥＭ）を用いて、タイヤ性能を予測する。
【００４５】
最後に、ステップ５０において、結果出力部２１２ｅは、ステップ４０において予測されたタイヤ性能を表示部２１４に表示する。
【００４６】
(変更例１)
以下において、本実施形態の変更例１について、説明する。
【００４７】
図４に示すように、間隔設定部２１２ｃは、モデル拡張後補強材３を複数の領域１２に分け、領域１２におけるコード間隔をｄ１とし、モデルシート状補強材１のコード間隔をｄ０とし、モデル回転軸７から領域１２における所定の第２位置１３までの距離をｒ１とし、モデル回転軸７からモデル拡張後補強材３のタイヤ径方向最内側位置９までの距離をｒ０とした場合において、コードの間隔ｄ１を、下記式(ＩＩ)
ｄ１＝ｄ０ｒ１／ｒ０・・・(ＩＩ)
によって設定する。
【００４８】
すなわち、図４(ａ)及び(ｂ)に示すように、有限個の要素１１でモデル化したモデル拡張後補強材３を、複数の要素１１を含む領域１２に分け、入力部２１１にｄ０と、ｒ１と、ｒ０とが入力されることにより、間隔設定部２１２ｃが、式(ＩＩ)を用いて領域１２におけるコード間隔ｄ１を算出し、このコード間隔ｄ１が、同一領域内全ての要素１１に反映される。
【００４９】
ここで、所定の第２位置１３とは、領域１２内のコード間隔を代表する点であればよく、通常は領域１２の幾何学的な中心付近の位置を使う。
【００５０】
なお、領域１２は、複数の要素１１を含むとして説明しているが、これに限定されるものではなく、図５に示すように、１つの要素１１を１つの領域として用いてもよい。これにより、１つの要素毎にコード間隔を算出することになるため、タイヤモデル１０の作成時間及び手間は増大するが、モデル拡張後補強材３の剛性を更に正確かつ簡便に算出し、タイヤモデルの数値解析の精度を向上させることができる。
【００５１】
なお、変更例１は、本実施形態と異なる点についてのみ説明し、同一の点については説明を省略する。
【００５２】
(変更例２)
以下において、本実施形態の変更例２について、説明する。
【００５３】
図６に示すように、間隔設定部２１２ｃは、モデル拡張後補強材３における全領域においてコード間隔ｄを同一とし、モデルシート状補強材１のコード間隔をｄ０とし、モデル回転軸７からタイヤモデル１０のセクションハイトが３０％の位置までの距離をｒ３０とし、モデル回転軸７からモデル拡張後補強材３のタイヤ径方向最内側位置９までをｒ０とし、モデル回転軸７からタイヤモデルのセクションハイトが６０％の位置までの距離をｒ６０とした場合において、コード間隔ｄを、下記式(ＩＩＩ)
ｄ０ｒ３０／ｒ０≦ｄ≦ｄ０ｒ６０／ｒ０・・・(ＩＩＩ)
の範囲内に設定する。
【００５４】
すなわち、入力部２１１にｄ０と、ｒ３０と、ｒ０と、ｒ６０とが入力されることによって、間隔設定部２１２ｃが、タイヤにおいて剛性が低いセクションハイトが３０％〜６０％の領域(図６における領域Ａ)のコード間隔ｄを式(ＩＩＩ)を用いて算出し、このコード間隔ｄがタイヤモデル１０の全体に反映される。
【００５５】
なお、変更例２は、本実施形態と異なる点についてのみ説明し、同一の点については説明を省略する。
【００５６】
(本実施形態に係るタイヤモデルの作成装置、及びタイヤモデルの作成方法の作用・効果)
本発明のタイヤモデルの作成装置及びタイヤモデルの作成方法によれば、コード間隔を、モデル回転軸７からモデル拡張後補強材３までの距離に応じて設定するステップを含むため、位置に応じて剛性が不均一となるモデル拡張後補強材３の剛性をより正確かつ簡便に算出し、タイヤモデルの数値解析の精度を向上させることができる。
【００５７】
また、コード間隔ｄを、ｄ＝ｄ０ｒ／ｒ０によって設定するステップを含むため、モデル拡張後補強材３の剛性をより正確かつ簡便に算出し、タイヤモデルの数値解析の精度を向上させることができる。
【００５８】
また、モデル拡張後補強材３を複数の領域１２に分け、この領域１２内におけるコード間隔ｄ１を、ｄ１＝ｄ０ｒ１／ｒ０によって設定するステップを含むため、すなわち、近接し合う複数の要素１１を１つの領域１２とし、この領域１２内における１つの要素１１に基づいて算出されたコード間隔をこの領域１２内の全ての要素１１に設定することにより、タイヤモデル１０の作成時間と手間の短縮を図ることができる。
【００５９】
また、タイヤモデル１０の作成時間と手間は増大するが、モデル拡張後補強材３の剛性を更に正確に算出するために、1つの要素１１を１つの領域１２として用いていてもよい。
【００６０】
また、モデル拡張後補強材３における全領域においてコード間隔ｄを同一とする場合において、コード間隔ｄを、０ｒ３０／ｒ０≦ｄ≦ｄ０ｒ６０／ｒ０の範囲内に設定するステップを含むため、タイヤモデル解析に用いるモデル拡張後補強材の剛性をより正確に算出しつつ、モデル回転軸７からセクションハイトが３０％の位置までの距離とセクションハイトが６０％の位置までの距離のみを算出すればよいため、タイヤモデル１０の作成時間と手間の短縮を図ることができる。
【００６１】
(その他の実施形態)
本発明は上記の実施の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の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００６２】
例えば、実施形態では、モデルシート状補強材１のコード間隔を入力／設定し、モデル拡張後補強材３のコード間隔を算出するとして説明しているが、これに限定されるものではなく、所望のモデル拡張後補強材のコード間隔を入力／設定し、モデルシート状補強材１のコード間隔を算出し、この数値を製造工程において反映させてもよい。
【００６３】
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の形態を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲な上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【実施例】
【００６４】
以下において、本発明におけるタイヤモデルの作成装置及びタイヤモデルの作成方法における実施例について説明する。
【００６５】
本発明のタイヤモデルの作成装置及びタイヤモデルの作成方法を用いて算出されたコード間隔を有するタイヤモデル(実施例１乃至実施例５)を作成し、内部空気圧を２００ｋＰａとし、垂直荷重を４ｋＮ負荷した状態での接地圧を、有限要素法により算出し、誤差指標として表示した。なお、この誤差指標は、数値が小さいほど精度に優れることを示している。また、比較として、本発明とは異なるコード間隔の算出方法を有したタイヤモデル(比較例１)を作成し、同一条件で調査した。
【００６６】
また、タイヤモデルのサイズは、１９５／６５Ｒ１４であった。
【００６７】
(比較例１)
モデル拡張後補強材のコード間隔は、モデルシート状補強材のコード間隔を用いたものである。
【００６８】
(実施例１)
タイヤ幅方向の補強材を表す全ての有限要素に対し、その幾何学中心におけるコード間隔を式(Ｉ)によって算出し、その値を用いたものである。
【００６９】
(実施例２)
タイヤモデル全体に対し、セクションハイトの２０％の位置におけるコード間隔を用いたものである。
【００７０】
(実施例３)
タイヤモデル全体に対し、セクションハイトの３０％の位置におけるコード間隔を用いたものである。
【００７１】
(実施例４)
タイヤモデル全体に対し、セクションハイトの６０％の位置におけるコード間隔を用いたものである。
【００７２】
(実施例５)
タイヤモデル全体に対し、セクションハイトの７０％の位置におけるコード間隔を用いたものである。
【００７３】
結果を表１に表示する。
【表１】
2006256506.tif 000003
【００７４】
表１の結果より実施例１乃至実施例５は、比較例１と比較して、誤差指標が小さいことから、より正確に数値解析されていることが分かった。
【００７５】
また、タイヤモデル全体に対し、セクションハイトの３０〜６０％の位置におけるコード間隔を用いることにより、更に誤差指標を小さくすることができ、更に正確に数値解析することができることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本実施形態に係るタイヤモデルの作成装置の構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法を示すフロー図である。
【図３】本実施形態に係るタイヤモデルを示す図である。
【図４】本実施形態の変更例１に係るタイヤモデルを示す図である。
【図５】本実施形態の変更例１に係るタイヤモデルを示す図である。
【図６】本実施形態の変更例２に係るタイヤモデルを示す図である。
【符号の説明】
【００７７】
１…モデルシート状補強材
２…モデル円筒状補強材
３…モデル拡張後補強材
５…コード
６…ゴム
７…回転軸
８…所定の第１位置
９…タイヤ径方向最内側位置
１１…要素
１２…領域
１３…所定の第２位置
２００…タイヤモデルの作成装置
２１１…入力部
２１２…処理部
２１２ａ…各種情報設定部
２１２ｂ…タイヤモデル作成部
２１２ｃ…間隔設定部
２１２ｄ…性能予測部
２１２ｅ…結果出力部
２１３…記憶部
２１４…表示部
２１５…プログラム保持部
【図１】
2006256506.tif 000004
【図２】
2006256506.tif 000005
【図３】
2006256506.tif 000006
【図４】
2006256506.tif 000007
【図５】
2006256506.tif 000008
【図６】
2006256506.tif 000009