(57)【要約】高速でのＲＲＯ成長量が大きいタイヤにおける高速ＲＦＶ、高速ＴＦＶの予測誤差を大幅に低減する。同一ロット内から３本以上のサンプルタイヤを抜き出し、ＲＲＯ及びＲＦＶを計測し、最小自乗法により上下及び前後固有角振動数、減衰率、上下ばね定数、及び転がり半径の係数を予測し（１００）、ＲＲＯ計測装置を用いて空転時におけるＲＲＯを測定すると共に、ＡＡＶ測定装置を用いて低速での角加速度変動の実測値ＡＡＶＬを測定する（１０２）。高速時におけるＲＲＯ、ＡＡＶを予測し（１０４）、実測値及び予測値を用いて高速ＲＦＶ、ＴＦＶを予測する。
2003034023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
速度とラジアルランアウトとの関係を各タイヤ毎に求めると共に、上下方向のばね定数、上下方向の固有角振動数、及び減衰率をタイヤ種毎に求める工程と、
各タイヤの低速でのラジアルランアウトを測定する工程と、
測定した低速でのラジアルランアウトとラジアルランアウトを測定したタイヤの種別に対応する前記関係とから目標の速度におけるラジアルランアウトを算出する工程と、
目標の速度におけるラジアルランアウト、上下方向のばね定数、上下方向の固有角振動数、及び減衰率に基づいて、目標の速度におけるラジアルフォースバリエーションを予測する工程と、
を含むラジアルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項２】
速度とラジアルランアウトとの関係を各タイヤ毎に求めると共に、上下方向のばね定数、上下方向の固有角振動数、及び減衰率をタイヤ種毎に求める工程と、
各タイヤの低速でのラジアルランアウト及びラジアルフォースバリエーションを測定する工程と、
測定した低速でのラジアルランアウトとラジアルランアウトを測定したタイヤの種別に対応する前記関係とから目標の速度におけるラジアルランアウトを算出する工程と、
上下方向のばね定数、上下方向の固有角振動数、減衰率、測定された低速でのラジアルランアウト、ラジアルフォースバリエーション、及び目標の速度におけるラジアルランアウトに基づいて、目標の速度におけるラジアルフォースバリエーションを予測する工程と、
を含むラジアルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項３】
タイヤ種別毎に、前後方向の固有角振動数、減衰率、ラジアルランアウトの係数、及び、タンジェンシャルフォースバリエーションの係数またはタンジェンシャルフォースバリエーションの係数と慣性モーメントの積を求める工程と、
各タイヤの低速でのラジアルランアウト及び低速での角加速度変動を測定する工程と、
各タイヤの目標の速度におけるラジアルランアウトを求める工程と、
前後方向の固有角振動数、減衰率、ラジアルランアウトの係数、タンジェンシャルフォースバリエーションの係数またはタンジェンシャルフォースバリエーションの係数と慣性モーメントの積、及び目標の速度におけるラジアルランアウトに基づいて、目標の速度におけるタンジェンシャルフォースバリエーションを予測する工程と、
を含むタンジェンシャルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項４】
タイヤ種別毎に、タンジェンシャルフォースバリエーションの係数またはタンジェンシャルフォースバリエーションの係数と慣性モーメントの積を求める工程と、
各タイヤの目標の速度での角加速度変動を求める工程と、
タンジェンシャルフォースバリエーションの係数またはタンジェンシャルフォースバリエーションの係数と慣性モーメントの積、及び目標の速度での角加速度変動に基づいて、目標の速度におけるタンジェンシャルフォースバリエーションを予測する工程と、
を含むタンジェンシャルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項５】
空転時または所定荷重以下での回転時における高速及び低速でのタイヤ角速度ωＨ、ωＬと各角速度におけるラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬを測定し、下記式に基づいて、目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯＯを予測するか、または、空転時または所定荷重以下での回転時におけるＮ＋１水準以上のタイヤ角速度でのラジアルランアウトを測定し、Ｎ次回帰式により、目標の速度におけるラジアルランアウトを予測するラジアルランアウトの予測方法。
【数５４】
2003034023.tif 000055
ただし、ω＝Ｖ／Ｒｅであり、Ｖはタイヤの回転速度、Ｒｅはタイヤの転がり半径である。
【請求項６】
タイヤ種別毎に、前後方向の固有角振動数、減衰率、及び角加速度変動に基づいたラジアルランアウトの係数を求める工程と、
各タイヤの低速でのラジアルランアウトを測定する工程と、
各タイヤの目標の速度におけるラジアルランアウトを求める工程と、
前後方向の固有角振動数、減衰率、ラジアルランアウトの係数、及び目標の速度におけるラジアルランアウトに基づいて、目標の速度における角加速度変動を予測する工程と、
を含む角加速度変動の予測方法。
【請求項７】
タイヤ種別毎に、前後方向の固有角振動数、減衰率、及びラジアルランアウトの係数を求める工程と、
各タイヤの低速でのラジアルランアウト及び低速での角加速度変動を測定する工程と、
各タイヤの目標の速度におけるラジアルランアウトを求める工程と、
前後方向の固有角振動数、減衰率、ラジアルランアウトの係数、目標の速度におけるラジアルランアウト、及び低速での角加速度変動に基づいて、目標の速度における角加速度変動を予測する工程と、
を含む角加速度変動の予測方法。
【請求項８】
リム組付タイヤの種別毎に、上下方向のばね定数、上下方向の固有角振動数、及び減衰率を含む係数を求める工程と、
リム組付タイヤの低速でのラジアルフォースバリエーションとリム同心円部のラジアルランアウトとを同時に測定すると共に、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトを測定する工程と、
測定した低速でのラジアルフォースバリエーション、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトから求まる目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルランアウト、低速時のタイヤ単体のラジアルランアウトとラジアルフォースバリエーション測定時のリム同心円のラジアルランアウトとから求まるラジアルフォースバリエーション測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウト、及び測定したリム組付タイヤの種別に対応する前記係数に基づいて、目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルフォースバリエーションを予測する工程と、
を含むラジアルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項９】
ラジアルフォースバリエーション測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウトを、低速のタイヤトレッドのラジアルランアウトから低速のリム同心円部のラジアルランアウトを減算して得られる低速のタイヤ単体のラジアルランアウトに、ラジアルフォースバリエーション測定時に測定されたリム同心円部のラジアルランアウトを加算した値とした請求項８記載のラジアルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項１０】
測定時にタイヤに当接されるドラムのラジアルランアウトを更に測定し、ラジアルフォースバリエーション測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウトに加算する請求項９記載のラジアルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項１１】
空転時または所定荷重以下での回転時における高速及び低速でのタイヤ角速度ωＨ、ωＬ、各角速度におけるトレッドのラジアルランアウトＴｒｅＲＲＯＨ、ＴｒｅＲＲＯＬ、及びリム同心円部のラジアルランアウトＲｉｍＲＲＯＨ、ＲｉｍＲＲＯＬを測定し、下記式に基づいて、目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルランアウトＲＲＯＯを予測する請求項８〜１０のいずれか１項記載のラジアルフォースバリエーションの予測方法。
【数５５】
2003034023.tif 000056
ただし、
ＲＲＯＬ＝ＴｒｅＲＲＯＬ−ＲｉｍＲＲＯＬ、
ＲＲＯＨ＝ＴｒｅＲＲＯＨ−ＲｉｍＲＲＯＨ、
ω＝Ｖ／Ｒｅ
であり、Ｖは速度、Ｒｅはタイヤの転がり半径である。
【請求項１２】
リム同心円部のラジアルランアウトとして、リムのオフセットゼロ部のラジアルランアウト、またはオフセットゼロ部を挟んで対称に位置する部位のラジアルランアウトを測定する請求項８〜１１のいずれか１項記載のラジアルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項１３】
リム組付タイヤの種別毎に、慣性モーメント、前後方向の固有角振動数、及び減衰率を含む係数を求める工程と、
リム組付タイヤの低速での角加速度変動とリム同心円部のラジアルランアウトとを同時に測定すると共に、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトを測定する工程と、
測定した低速での角加速度変動、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトから求まる目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルランアウト、低速のタイヤ単体のラジアルランアウトと角加速度変動測定時のリム同心円部のラジアルランアウトから求まる角加速度変動測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウト、及び測定したリム組付タイヤの種別に対応する前記係数に基づいて、目標の速度におけるタイヤ単体のタンジェンシャルフォースバリエーションを予測する工程と、
を含むタンジェンシャルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項１４】
角加速度変動測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウトを、低速のタイヤトレッドのラジアルランアウトから低速のリム同心円部のラジアルランアウトを減算して得られる低速のタイヤ単体のラジアルランアウトに、角加速度変動測定時に測定されたリム同心円部のラジアルランアウトを加算した値とした請求項１３記載のタンジェンシャルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項１５】
測定時にタイヤに当接されるドラムのラジアルランアウトを更に測定し、低速の角加速度変動測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウトに加算する請求項１４記載のタンジェンシャルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項１６】
空転時または所定荷重以下での回転時における高速及び低速でのタイヤ角速度ωＨ、ωＬ、各角速度におけるトレッドのラジアルランアウトＴｒｅＲＲＯＨ、ＴｒｅＲＲＯＬ、及びリムのラジアルランアウトＲｉｍＲＲＯＨ、ＲｉｍＲＲＯＬを測定し、下記式に基づいて、目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルランアウトＲＲＯＯを予測するか請求項１３〜１５のいずれか１項記載のタンジェンシャルフォースバリエーションの予測方法。
【数５６】
2003034023.tif 000057
ただし、
ＲＲＯＬ＝ＴｒｅＲＲＯＬ−ＲｉｍＲＲＯＬ、
ＲＲＯＨ＝ＴｒｅＲＲＯＨ−ＲｉｍＲＲＯＨ、
ω＝Ｖ／Ｒｅ
であり、Ｖは速度、Ｒｅはタイヤの転がり半径である。
【請求項１７】
リム同心円部のラジアルランアウトとして、リムのオフセットゼロ部のラジアルランアウト、またはオフセットゼロ部を挟んで対称に位置する部位のラジアルランアウトを測定する請求項１３〜１６のいずれか１項記載のタンジェンシャルフォースバリエーションの予測方法。
【請求項１８】
発せられた光が、回転可能に配置されたタイヤ外周に接触するように配置された、光を発する発光手段及び該発光手段から発せられた光を受光する受光手段を備え、受光手段によって受光された光量に基づいてラジアルランアウトを計測する計測装置であって、
発光手段と受光手段との間に固定して配置され、発光手段から発せられた光の一部を遮断する遮断手段
を備えたラジアルランアウト計測装置。
【請求項１９】
前記遮断手段はタイヤ軸に連結されていることを特徴とする請求項１８記載のラジアルランアウト計測装置。
【請求項２０】
前記タイヤの周りに、前記発光手段及び前記受光手段を複数対配置したことを特徴とする請求項記１８又は請求項１９載のラジアルランアウト計測装置。
【請求項２１】
前記タイヤ周りに、前記発光手段及び前記受光手段を回転可能に配置したことを特徴とする請求１８乃至請求項２０の何れか１項に記載のラジアルランアウト計測装置。
【請求項２２】
低速及び目標の速度におけるサンプルタイヤのラジアルランアウトを計測するステップと、
前記サンプルタイヤの質量アンバランスＲＭＶ及び前記サンプルタイヤの剛性変動ＲＳＶを求め、前記計測された低速における前記サンプルタイヤのラジアルランアウト（低速ＲＲＯ）、前記計測された目標の速度における前記サンプルタイヤのラジアルランアウト、以下の式から得られる目標の速度における前記サンプルタイヤのラジアルランアウトの見積り値（目標速度ＲＲＯ見積）、及び以下の式に基づいて、前記計測された目標の速度における前記サンプルタイヤのラジアルランアウトと、以下の式から得られる目標の速度における前記サンプルタイヤのラジアルランアウトの見積り値と、の差の二乗和が最小となるように、以下の式の係数１及び係数２を同定するステップと、
タイヤの質量アンバランスＲＭＶ及びタイヤの剛性変動ＲＳＶを求めるステップと、
低速における前記タイヤのラジアルランアウトを計測するステップと、
前記求められた前記タイヤの質量アンバランスＲＭＶとタイヤの剛性変動ＲＳＶ、前記計測された低速における前記タイヤのラジアルランアウト、及び前記係数１及び前記係数２が同定された以下の式に基づいて、目標の速度における前記タイヤのラジアルランアウトを見積もるステップと、
を備えたラジアルランアウト見積り方法。
目標速度ＲＲＯ見積＝低速ＲＲＯ＋係数１×ＲＭＶ−係数２×ＲＳＶ
【請求項２３】
空転時または所定荷重以下での回転時における高速及び低速でのサンプルタイヤの角速度ω高速、ω低速と各角速度における該サンプルタイヤのラジアルランアウトＲＲＯ高速、ＲＲＯ低速を測定し、以下の式に基づいて見積もられる所定速度における該サンプルタイヤのラジアルランアウトＲＲＯ見積と、実測された所定速度における該サンプルタイヤのラジアルランアウトＲＲＯと、の差の二乗和が最小となるように、以下の式の指数を同定するステップと、
空転時または所定荷重以下での回転時における高速及び低速でのタイヤの角速度ω高速、ω低速と各角速度における該タイヤのラジアルランアウトＲＲＯ高速、ＲＲＯ低速を測定するステップと、
前記計測された各角速度における前記タイヤのラジアルランアウトＲＲＯ高速、ＲＲＯ低速と、前記指数が特定された式と、から、目標の速度における前記タイヤのラジアルランアウトを見積もるステップと、
を備えたラジアルランアウト見積り方法。
【数５７】
2003034023.tif 000058
ただし、ω＝Ｖ／Ｒｅであり、Ｖはタイヤの回転速度、Ｒｅはタイヤの転がり半径である。
【請求項２４】
接続切断手段により、タイヤ回転手段による回転力をタイヤ軸に接続させることによりタイヤを回転させるステップと、
タイヤ回転手段による回転力の接続によりタイヤが回転しているときに、前記接続切断手段により、タイヤ回転手段による回転力を切断するステップと、
タイヤ回転手段による回転力が切断されてタイヤが慣性で回転しているときに、必要な情報を取得するステップと、
を備えた情報取得方法。
【請求項２５】
前記必要な情報は、タイヤの回転速度、ラジアルランアウト及びラジアルファースバリエーションの少なくとも一方であることを特徴する請求項２４記載の情報取得方法。
【請求項２６】
サンプルタイヤの幅方向に複数の測定箇所でラジアルランアウトを測定するステップと、
各測定個所に定められた重み付け平均の係数をもとに求められたラジアルランアウトの重み付け平均値から求められた所定速度での前記サンプルタイヤのラジアルフォースバリエーションと、実測された所定速度での前記サンプルタイヤのラジアルフォースバリエーションと、の差の二乗和が最小となるように、各測定個所に定められた重み付け平均の係数を同定するステップと、
高速及び低速でのタイヤの角速度ωＨ、ωＬと各角速度におけるタイヤのラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬを前記各測定個所で測定するステップと、
前記タイヤの幅方向に複数の測定箇所で測定された前記タイヤのラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬと、以下の式と、から、各測定個所毎に、目標の速度における前記タイヤのラジアルランアウトＲＲＯＯを予測するステップと、
前記各測定位置で予測された目標の速度における前記タイヤのラジアルランアウトＲＲＯＯと、前記同定された重み付け平均の係数と、から、ラジアルランアウトの重み付け平均値を算出するステップと、
を備えたラジアルランアウト予測方法。
【数５８】
2003034023.tif 000059
【請求項２７】サンプルタイヤの幅方向に複数の測定箇所でラジアルランアウトを測定するステップと、
各測定個所に定められた重み付け平均の係数をもとに求められたラジアルランアウトの重み付け平均値から求められた所定速度での前記サンプルタイヤのタンジェンシャルフォースバリエーションと、実測された所定速度での前記サンプルタイヤのタンジェンシャルフォースバリエーションと、の差の二乗和が最小となるように、各測定個所に定められた重み付け平均の係数を同定するステップと、
高速及び低速でのタイヤの角速度ωＨ、ωＬと各角速度におけるタイヤのラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬを前記各測定個所で測定するステップと、
前記タイヤの幅方向に複数の測定箇所で測定された前記タイヤのラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬと、以下の式と、から、各測定個所毎に、目標の速度における前記タイヤのラジアルランアウトＲＲＯＯを予測するステップと、
前記各測定位置で予測された目標の速度における前記タイヤのラジアルランアウトＲＲＯＯと、前記同定された重み付け平均の係数と、から、ラジアルランアウトの重み付け平均値を算出するステップと、
を備えたラジアルランアウト予測方法。
【数５９】
2003034023.tif 000060
【請求項２８】タイヤの外周面の状態を検出するタイヤの状態検出手段と、
回転する前記タイヤの回転角度に応じた信号を発生する信号発生手段と、
前記タイヤの回転に伴って前記信号発生手段により信号が発生する発生間隔内の、前記状態検出手段により一定時間間隔で検出されたタイヤの外周面の状態の平均を、タイヤ１回転に渡って算出する算出手段と、
を備えたタイヤ外周面状態算出装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、ラジアルフォースバリエーションの予測方法、タンジェンシャルフォースバリエーションの予測方法、ラジアルランアウトの予測方法、及び角加速度変動の計測方法に係り、特に、高速でのＲＲＯ（ラジアルランアウト）の成長を考慮することによって、精度良くラジアルフォースバリエーションまたはタンジェンシャルフォースバリエーションを予測することができるラジアルランアウトの予測方法、ラジアルフォースバリエーションの予測方法、タンジェンシャルフォースバリエーションの予測方法、及び角加速度変動の予測方法に関する。
従来の技術
近年、タイヤの高速ユニフォミティの高次成分が、振動騒音現象として問題となるケースが増加している。このため、特開平１１−３５２０２４号公報には、タイヤが低速で転動しているときの低速ユニフォミティに基づいて、タイヤが高速で転動しているときの高速ユニフォミティの高次成分（例えば、２次以上の成分）を予測するタイヤの高速ユニフォミティの高次成分予測方法が記載されている。この方法は、マウンド的クリートが取り付けられたドラムを用い、タイヤの上下伝達特性及び前後伝達特性を計測することにより、高速のＲＦＶ（ラジアルフォースバリエーション）、及び高速のＴＦＶ（タンジェンシャルフォースバリエーション）を予測するものである。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記従来の技術では、高速でのＲＲＯの成長が考慮されていないため、予測される高速のＲＦＶの誤差が大きくなる場合がある、という問題があった。
また、上記従来の技術では、ＴＦＶの小さい低速での計測データから予測しているため、予測誤差が大きくなる、とい問題がある。
さらに、タイヤの上下伝達特性及び前後伝達特性を把握するためには、ドラムにマウンド的クリートを取り付ける必要があった。
また、従来のＲＲＯ計測装置は、発せられた光が、回転可能に配置されたタイヤ外周に接触するように配置された、光を照射する光照射部と、光照射部３０から照射された光を受光する受光部と、を備えている。しかしながら、タイヤの回転に伴って光照射部及び受光部がふらついた場合、得られるＲＲＯの測定値に影響を及ぼす。
更に、上記ＲＲＯ計測装置でラジアルランアウトを計測しても、タイヤ中に質量が例えば比較的多くなっている部分の存在によるタイヤの質量不均一（アンバランス）や、例えば、剛性が比較的高い部分の存在による、タイヤの剛性変動を考慮していないので、これらがＲＲＯの測定値に影響を及ぼす。
また、タイヤのＲＲＯや回転速度等の必要な情報をタイヤを回転しながら測定しているが、タイヤ軸にタイヤ駆動モータによる駆動力を常に与えて、タイヤを回転させていると、タイヤ軸に与えるタイヤ駆動モータによる回転力にむらが発生した場合、回転速度のむらとして現れ、求められた値にはこの回転むらの影響が存在する。
更に、タイヤの寸法の不均一量を、タイヤ軸に配置されたロータリエンコーダのパルスに合わせてサンプリングしている。このように、ロータリエンコーダのパルスに合わせてサンプリングしているので、タイヤの速度が変化すると、ノイズ低減用のローパスフィルターの周波数設定を逐次変化させる必要がある。
発明の開示
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、高速でのＲＲＯ成長量が大きいタイヤにおける高速ＲＦＶの予測誤差を大幅に低減することができるラジアルフォースバリエーションの予測方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、高速ＴＦＶ予測誤差を大幅に低減することができるタンジェンシャルフォースバリエーションの予測方法を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、簡単にラジアルランアウトを予測できるラジアルランアウトの予測方法、及び簡単に角加速度変動を予測することができる角加速度変動の予測方法を提供することを目的とする。
更に、本発明は、低速時のＲＦＶの実測値及び低速時のＲＦＶ測定時のリム同心円部のＲＲＯの実測値等を利用することにより、高速でのＲＲＯ成長量が大きいタイヤにおける高速ＲＦＶの予測誤差を大幅に低減することができるＲＦＶの予測方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、角加速度変動（ＡＡＶ）の実測値及びＡＡＶ測定時のリム同心円部のＲＲＯの実測値等を用いることによって、高速ＴＦＶの予測誤差を大幅に低減することができるタンジェンシャルフォースバリエーションの予測方法を提供することを目的とする。
更に、本発明は、上記事実に鑑み成されたもので、精度よくラジアルランアウトを計測することができるラジアルランアウト計測装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、上記事実に鑑み成されたもので、精度よくラジアルランアウトを予測することができるラジアルランアウト予測方法を提供することを目的とする。
更にまた、本発明は、上記事実に鑑み成されたもので、必要な情報を精度よく取得することができる情報取得方法を提供することを目的とする。
加えて、本発明は、上記事実に鑑み成されたもので、速度が変化しても１種類のノイズ低減用のローパスフィルターを備えて、タイヤの外周面状態算出装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために第１の発明は、速度とラジアルランアウトとの関係を各タイヤ毎に求めると共に、上下方向のばね定数Ｋｓｔ、上下方向の固有角振動数ωｎｚ、及び減衰率ζＺをタイヤ種毎に求める工程と、各タイヤの低速でのラジアルランアウトを測定する工程と、測定した低速でのラジアルランアウトと測定したタイヤの種別に対応する前記関係とから目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯを算出する工程と、目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯ、上下方向のばね定数Ｋｓｔ、上下方向の固有角振動数ωｎｚ、及び減衰率ζＺに基づいて、目標の速度におけるラジアルフォースバリエーションＲＦＶＯを予測する工程と、を含んで構成したものである。
速度とラジアルランアウトとの関係は、空転時または所定荷重（例えば、５００Ｎ）以下での回転時における２水準（高速Ｈ及び低速Ｌ）のタイヤ角速度をωＨ、ωＬ、ラジアルランアウトをＲＲＯＨ、ＲＲＯＬとすると、下記（１）式で与えられる。
【数２】
2003034023.tif 000003
ただし、ω＝Ｖ／Ｒｅであり、Ｖはタイヤの回転速度、Ｒｅはタイヤの転がり半径である。なお、ωＯ＝ＶＯ／Ｒｅである、ＶＯは、目標の速度である。
従って、各タイヤ毎の速度とラジアルランアウトとの関係を、タイヤ角速度ωＨ、ωＬ、ラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬを測定することにより求めておき、各タイヤの低速でのラジアルランアウトを測定し、測定した低速でのラジアルランアウトとラジアルランアウトを測定したタイヤの種別に対応する上記の関係式とから目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯを算出することができる。
また、各タイヤ毎の速度とラジアルランアウトとの関係を、空転時または所定荷重（例えば、５００Ｎ）以下での回転時におけるＮ＋１水準以上のタイヤ角速度でのラジアルランアウトを測定することにより求めておき、各タイヤの低速でのラジアルランアウトを測定し、測定した低速でのラジアルランアウトと測定したタイヤの種別に対応する上記の関係とからＮ次回帰式により、目標の速度におけるラジアルランアウトを予測することもできる。
上下方向のばね定数Ｋｓｔ、上下方向の固有角振動数ωｎｚ、及び減衰率ζＺは、実測でも求めることができる。
なお、上下方向のばね定数Ｋｓｔ、上下方向の固有角振動数ωｎｚ、及び減衰率ζＺは、タイヤ種毎に求める。
また、上下方向の固有角振動数ωｎｚ、及び減衰率ζＺは、実測するのに代えて以下の２つの方法によって算出するようにしてもよい。
第１の方法は、上下方向の伝達特性の予測結果と、下記（２）式で得られる伝達特性ｋｚ（ω）との差の２乗和が最小となるように、上下方向の固有角振動数、及び減衰率を予測する方法である。
【数３】
2003034023.tif 000004
なお、右辺のルートを有する項は一次減衰系の変位の伝達率を表している。
第２の方法は、同一ロット内から３本以上のサンプルタイヤを抜き出し、速度３水準以上（１〜Ｍ）のラジアルランアウト及びラジアルフォースバリエーションを計測し、フーリエ変換により得られるラジアルフォースバリエーションの１次〜Ｎ次成分ＲＦＶ１〜ＲＦＶＮと、下記（３）式から演算されるラジアルフォースバリエーションの１次〜Ｎ次成分ＲＦＶ１〜ＲＦＶＮとの差の２乗和が最小となるように、固有角振動数、及び減衰率を予測する方法である。
【数４】
2003034023.tif 000005
ただし、Ｍ＝１、２、３、・・・Ｎであり、Ｔ１Ｚ、ＴＭＺは、各々以下の式で表される変位の伝達率である。
【数５】
2003034023.tif 000006
各タイヤの目標速度でのＲＦＶＯを予測する場合には、上記の演算により目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯ、実測または算出された上下方向のばね定数Ｋｓｔ、上下方向の固有角振動数ωｎｚ、及び減衰率ζＺに基づいて、以下の（４）式に従って目標の速度におけるラジアルフォースバリエーションＲＦＶＯを予測する。
【数６】
2003034023.tif 000007
この変位の伝達率を表すＴＯＺは、以下の式で表すことができる。
【数７】
2003034023.tif 000008
ただし、ｎはフーリエ変換の次数、Ｒｅはタイヤの転がり半径である。
すなわち、ラジアルフォースバリエーションは、ラジアルフォース（接地荷重）によるタイヤの変形によって生じた力が伝達されて発生する。力の伝達率、すなわち変位の伝達率は、低速では１であるが、高速では入力周波数によって上記のように変化する。従って、目標の速度ＲＦＶＯは、上記の式に示すように、上下方向のばね定数、目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯ、及び変位の伝達率の積で表される。
また、低速ＲＦＶＬ、及び目標の速度ＲＦＶＯをより正確に表すと以下の式で表される。
【数８】
2003034023.tif 000009
ただし、ＲＳＶは剛性変動成分、ｄはタイヤの変形量である。上記の２つの式よりＲＳＶ・ｄを消去すると以下の（５）式が得られる。
【数９】
2003034023.tif 000010
上記（５）式のＴＬＺ、ＴＯＺは、以下の式で表すことができる。
【数１０】
2003034023.tif 000011
従って、第２の発明は、速度とラジアルランアウトとの関係を各タイヤ毎に求めると共に、上下方向のばね定数Ｋｓｔ、上下方向の固有角振動数ωｎｚ、及び減衰率ζＺをタイヤ種毎に求める工程と、各タイヤの低速でのラジアルランアウト及びラジアルフォースバリエーションを測定する工程と、測定した低速でのラジアルランアウトとラジアルランアウトを測定したタイヤの種別に対応する前記関係とから目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯを算出する工程と、上下方向のばね定数Ｋｓｔ、上下方向の固有角振動数ωｎｚ、減衰率ζＺ、測定された低速でのラジアルランアウト、低速でのラジアルフォースバリエーション、及び目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯに基づいて、目標の速度におけるラジアルフォースバリエーションＲＦＶＯを予測する工程と、を含んで構成したものである。
すなわち、第２の発明は、実測された低速におけるラジアルランアウトＲＲＯＬ、実測された低速におけるラジアルフォースバリエーションＲＦＶＬ、第１の発明で説明したように予測された目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯ、実測または計測結果より変換し算出された上下方向のばね定数Ｋｓｔ、上下方向の固有角振動数ωｎｚと減衰率ζＺとを含む関数で表される低速における一次減衰系の変位の伝達率ＴＬＺ、目標の速度におけるに一次減衰系の変位の伝達率ＴＯＺに基づいて、上記の（５）式に従って目標の速度におけるラジアルフォースバリエーションＲＦＶＯを予測するものである。
なお、目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯは予測することなく、各タイヤ毎に実測して求めるようにしてもよい。
タンジェンシャルフォースバリエーションＴＦＶは、下記の式で表される。
【数１１】
2003034023.tif 000012
上記式の右辺における変位の伝達率を除いた項は、以下の式で表される。
【数１２】
2003034023.tif 000013
従って、第３の発明は、タイヤ種別毎に、前後方向の固有角振動数ωｎｘ、減衰率ζｘ、ラジアルランアウトの係数、及び、タンジェンシャルフォースバリエーションの係数またはタンジェンシャルフォースバリエーションの係数と慣性モーメントの積を求める工程と、各タイヤの低速でのラジアルランアウト及び低速での角加速度変動を測定する工程と、各タイヤの目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯを求める工程と、前後方向の固有角振動数ωｎｘ、減衰率ζｘ、ラジアルランアウトの係数、タンジェンシャルフォースバリエーションの係数またはタンジェンシャルフォースバリエーションの係数と慣性モーメントの積、及び目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯに基づいて、目標の速度におけるタンジェンシャルフォースバリエーションを予測する工程と、を含んで構成したものである。
すなわち、第３の発明では、実測または予測された目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯ、実測または計測結果より変換し算出された前後方向の固有角振動数ωｎｘと減衰率ζｘとを含む関数で表される目標の速度における一次減衰系の変位の伝達率ＴＯＸ、ラジアルランアウトの係数ＣＲＲＯ、及び予測されたタンジェンシャルフォースバリエーションの係数ＣＴＦＶと慣性モーメントＩｙとの積に基づいて、下記の（６）式に従って目標の速度のタンジェンシャルフォースバリエーションＴＦＶＯを予測ことができる。
【数１３】
2003034023.tif 000014
（６）式のＴＯＸは以下の式で表すことができる。
【数１４】
2003034023.tif 000015
上記の前後方向の固有角振動数及び減衰率は、前後方向の伝達特性の予測結果と、以下の式により演算される前後方向の伝達特性ｋｘ（ω）との差の２乗和が最小となるようにして予測することができる。
【数１５】
2003034023.tif 000016
ただし、ａ、ｂは係数である。
また、ラジアルランアウトの係数ＣＲＲＯは、同一ロット内から３本以上のサンプルタイヤを抜き出し、低速でのラジアルランアウト及び角加速度変動を計測し、フーリエ変換により得られる角加速度変動の１次〜Ｎ次成分ＡＡＶ１〜ＡＡＶＮと、下記式から演算される角加速度変動の１次〜Ｎ次成分ＡＡＶ１〜ＡＡＶＮとの差の２乗和が最小となるようにして予測することができる。
【数１６】
2003034023.tif 000017
ただし、Ｖは速度、ｎはフーリエ変換の次数、Ｒｅは転がり半径、ＣＲＲＯはＲＲＯの係数である。
ラジアルランアウトの係数を予測する場合には、前後共振の影響が少ない速度３０ｋｍ／ｈ以下の１〜３次成分でを使用するのが好ましい。
また、以下のようにして前後方向の固有角振動数、減衰率、及びＲＲＯの係数ＣＲＲＯを予測してもよい。すなわち、同一ロット内から３本以上のサンプルタイヤを抜き出し、速度３水準（１〜Ｍ）以上のラジアルランアウト及び角加速度変動を計測し、フーリエ変換により得られる角加速度変動の１次〜Ｎ次成分ＡＡＶ１〜ＡＡＶＮと、下記式から演算される角加速度変動の１次〜Ｎ次成分ＡＡＶ１〜ＡＡＶＮとの差の２乗和が最小となるように、ラジアルランアウトの係数ＣＲＲＯ、前後方向の固有角振動数ωｎｘ、及び減衰率ζｘを予測する。
【数１７】
2003034023.tif 000018
ただし、Ｍ＝１、２、３、・・・Ｎであり、Ｔ１Ｘ、ＴＭＸは、以下の式で与えられる。
【数１８】
2003034023.tif 000019
タンジェンシャルフォースバリエーションの係数ＣＴＦＶまたはタンジェンシャルフォースバリエーションの係数ＣＴＦＶと慣性モーメントとの積は、次のようにして予測することができる。同一ロット内から３本以上のサンプルタイヤを抜き出し、高速での角加速度変動及びタンジェンシャルフォースバリエーションを計測し、フーリエ変換により得られるタンジェンシャルフォースバリエーションの１次〜Ｎ次成分ＴＦＶ１〜ＴＦＶＮと、下記式から演算されるタンジェンシャルフォースバリエーションの１次〜Ｎ次成分ＴＦＶ１〜ＴＦＶＮとの差の２乗和が最小となるように、タンジェンシャルフォースバリエーションの係数またはタンジェンシャルフォースバリエーションの係数と慣性モーメントとの積を予測する。
【数１９】
2003034023.tif 000020
ラジアルランアウトの係数ＣＲＲＯと慣性モーメントの積やタンジェンシャルフォースバリエーションの係数ＣＴＦＶと慣性モーメントの積等を予測するための角加速度変動は、タイヤ軸にロータリエンコーダや回転角に対応した信号を発生させる装置を取り付け、タイヤの回転角度に応じた信号を発生させ、この信号からＦＭ変調器（または回転むらを検出する装置）によって、タイヤ空転時の周波数変動率ＦＶＲＲ及び荷重時の周波数変動率ＦＶＲＮを抽出し、フーリエ変換後、下記式に基づいて角加速度変動（ＡＡＶ）を演算することにより測定することができる。
【数２０】
2003034023.tif 000021
なお、前述した式でルートを有する各項の全ては一次減衰系の変位の伝達率を表しているが、この変位の伝達率は他の一般式や近似式で与えてもよい。
そして、第４の発明は、タイヤ種別毎に、タンジェンシャルフォースバリエーションの係数またはタンジェンシャルフォースバリエーションの係数と慣性モーメントの積を求める工程と、各タイヤの目標の速度での角加速度変動を求める工程と、タンジェンシャルフォースバリエーションの係数またはタンジェンシャルフォースバリエーションの係数と慣性モーメントの積、及び目標の速度での角加速度変動に基づいて、目標の速度におけるタンジェンシャルフォースバリエーションを予測する工程と、を含んで構成したものである。
すなわち、第４の発明では、実測または予測された目標の速度ＶＯにおける角加速度変動ＡＡＶＯ、予測されたタンジェンシャルフォースバリエーションの係数ＣＴＦＶと慣性モーメントＩｙとの積に基づいて、下記の（７）式に従って目標の速度のタンジェンシャルフォースバリエーションＴＦＶＯを予測することができる。
【数２１】
2003034023.tif 000022
タンジェンシャルフォースバリエーションの係数ＣＴＦＶと慣性モーメントＩｙとの積及び目標の速度における角加速度変動は、第３の発明で説明したように求められる。
なお、第３及び第４の発明において、タンジェンシャルフォースバリエーションの係数ＣＴＦＶと慣性モーメントＩｙとの積に代えて、タンジェンシャルフォースバリエーションの係数ＣＴＦＶを用いるようにしてもよい。
第５の発明のラジアルランアウトの予測方法では、以下の２つの方法によってラジアルランアウトを予測する。
第１は、空転時または所定荷重（例えば、５００Ｎ）以下での回転時における２水準（高速Ｈ及び低速Ｌ）のタイヤ角速度ωＨ、ωＬのラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬを測定し、上記（１）式に基づいて、目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯＯを予測する方法である。
第２は、空転時または所定荷重（例えば、５００Ｎ）以下での回転時におけるＮ＋１水準以上のタイヤ角速度でのラジアルランアウトを測定し、Ｎ次回帰式により、目標の速度におけるラジアルランアウトを予測する方法である。
第６の発明のタイヤ角加速度変動（ＡＡＶ）の予測方法は、タイヤ種別毎に前後方向の固有角振動数、減衰率、及び角加速度変動に基づいたラジアルランアウトの係数を求める工程と、各タイヤの低速でのラジアルランアウトを測定する工程と、各タイヤの目標の速度におけるラジアルランアウトを求める工程と、上下方向の固有角振動数、減衰率、ラジアルランアウトの係数、及び目標の速度におけるラジアルランアウトに基づいて、目標の速度における角加速度変動を予測する工程と、を含んで構成したものである。
すなわち、第６の発明は、上記のようにして予測された目標の速度ＶＯのラジアルランアウトＲＲＯＯ、上記のようにして実測または計測結果より変換し算出された前後方向の固有角振動数ωｎｘ、減衰率、及びラジアルランアウトの係数に基づいて、下記の（８）式に従って目標の速度の角加速度変動ＡＡＶＯを予測するものである。
【数２２】
2003034023.tif 000023
そして、第７の発明のタイヤ角加速度変動予測方法は、タイヤ種別毎に、前後方向の固有角振動数、減衰率、及びラジアルランアウトの係数を求める工程と、各タイヤの低速でのラジアルランアウト及び低速での角加速度変動を測定する工程と、各タイヤの目標の速度におけるラジアルランアウトを求める工程と、前後方向の固有角振動数、減衰率、ラジアルランアウトの係数、目標の速度におけるラジアルランアウト、及び低速での角加速度変動に基づいて、目標の速度における角加速度変動を予測する工程と、を含んで構成したものである。
すなわち、第７の発明は、低速でのラジアルランアウト及び角加速度変動の実測値ＲＲＯＬ、ＡＡＶＬ、上記のようにして予測された目標の速度ＶＯのラジアルランアウトＲＲＯＯ、上記のようにして実測または計測結果より変換し算出された固有角振動数ωｎｘ、減衰率ζｘ、及びラジアルランアウトの係数に基づいて、下記の式に従って目標の速度の角加速度変動を予測するものである。
【数２３】
2003034023.tif 000024
ただし、ＴＯＸ、ＴＬｘは、以下の式で与えられ、各々目標の速度、低速における１次減衰系の変位伝の達率である。
【数２４】
2003034023.tif 000025
上記各発明のタイヤ種別毎に求めたデータは、記憶装置に蓄積しデータベースとして構築するのが好ましい。データベースとして構築することにより、各種のタイヤのラジアルフォースバリエーション、タンジェンシャルフォースバリエーション、または角加速度変動を効率よく予測することができる。
上記目的を達成するために第８の発明は、リム組付タイヤの種別毎に、速度に応じた複数部位におけるラジアルランアウト、ラジアルフォースバリエーション、上下方向のばね定数、上下方向の固有角振動数、及び減衰率を含む係数を求める工程と、リム組付タイヤの低速でのラジアルフォースバリエーションとリム同心円部のラジアルランアウトとを同時に測定すると共に、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトを測定する工程と、測定した低速でのラジアルフォースバリエーション、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトから求まる目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルランアウト、低速時のタイヤ単体のラジアルランアウトとラジアルフォースバリエーション測定時のリム同心円のラジアルランアウトとから求まるラジアルフォースバリエーション測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウト、及び測定したリム組付タイヤの種別に対応する前記係数に基づいて、目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルフォースバリエーションを予測する工程と、を含んで構成したものである。
なお、上記発明の・リム組付タイヤの低速でのラジアルフォースバリエーションとリム同心円部のラジアルランアウトとを同時に測定すると共に、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトを測定する工程での、リム組付タイヤの低速でのラジアルフォースバリエーションとリム同心円部のラジアルランアウトとを同時に測定する際の低速と、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトを測定する際の低速と、は異なる速度でもよいが、同じ速度でもよい。上記のラジアルフォースバリエーションＲＦＶＯは、下記の式で表すことができる。
【数２５】
2003034023.tif 000026
上記（９）式の目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルランアウトＲＲＯＯは、空転時または所定荷重以下での回転時における高速及び低速でのタイヤ角速度ωＨ、ωＬ、各角速度におけるトレッドのラジアルランアウトＴｒｅＲＲＯＨ、ＴｒｅＲＲＯＬ、及びリムのラジアルランアウトＲｉｍＲＲＯＨ、ＲｉｍＲＲＯＬを測定し、下記式に基づいて算出することができる。
【数２６】
2003034023.tif 000027
ただし、
【数２７】
2003034023.tif 000028
である。
上記（９）式のラジアルフォースバリエーション測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウトＲＲＯＭは、低速時のタイヤトレッドのラジアルランアウトＴｒｅＲＲＯＬから同時に測定されたリム同心円部のラジアルランアウトＲｉｍＲＲＯＬを減算して得られる低速時のタイヤ単体のラジアルランアウトＲＲＯＬに、ラジアルフォースバリエーション測定時に測定されたリム同心円部のラジアルランアウトＲｉｍＲＲＯＭを加算した下記式で表される値とすることができる。
【数２８】
2003034023.tif 000029
ただし、
【数２９】
2003034023.tif 000030
である。
さらに、ラジアルランアウトの測定時等の測定時にタイヤに当接されるドラムのラジアルランアウトＤｒａｍＲＲＯＭを更に測定し、上記（１２）式で表されるラジアルフォースバリエーション測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウトＲＲＯＭに加算して用いると更に精度良くラジアルフォースバリエーションを予測することができる。
また、上記（９）式の低速時の上下方向伝達率ＴＬＺ、及び目標の速度の上下方向伝達率ＴＯＺは下記の式で算出することができる。
【数３０】
2003034023.tif 000031
ただし、Ｖは速度（ωに対する路面速度）、ｎは次数、ωｎｚは固有角振動数、Ｒｅは転がり半径、Ｋｓｔは上下ばね定数、ζｚは減衰率である。
第９の発明は、リム組付タイヤの種別毎に、速度に応じた複数部位におけるラジアルランアウト、角加速度変動、慣性モーメント、前後方向の固有角振動数、及び減衰率を含む係数を求める工程と、リム組付タイヤの低速での角加速度変動とリム同心円部のラジアルランアウトとを同時に測定すると共に、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトを測定する工程と、測定した低速での角加速度変動、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトから求まる目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルランアウト、低速時のタイヤ単体のラジアルランアウトと角加速度変動測定時のリム同心円部のラジアルランアウトから求まる角加速度変動測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウト、及び測定したリム組付タイヤの種別に対応する前記係数に基づいて、目標の速度におけるタイヤ単体のタンジェンシャルフォースバリエーションを予測する工程と、を含んで構成したものである。
なお、本発明の、リム組付タイヤの低速での角加速度変動とリム同心円部のラジアルランアウトとを同時に測定すると共に、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトを測定する工程における・リム組付タイヤの低速での角加速度変動とリム同心円部のラジアルランアウトとを同時に測定する際の低速と、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のラジアルランアウトを測定する際の低速と、は異なる速度としてもよいが、同一の速度でもよい。
第９の発明におけるタンジェンシャルフォースバリエーションＴＦＶＯは、下記の式で表される。
【数３１】
2003034023.tif 000032
目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルランアウトＲＲＯＯは、上記（１０）式に示すようにして求められ、角加速度変動測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウトＲＲＯＭは、低速時のタイヤトレッドのラジアルランアウトから低速時のリム同心円部のラジアルランアウトを減算して得られる低速時のタイヤ単体のラジアルランアウトに、角加速度変動測定時に測定されたリム同心円部のラジアルランアウトを加算することにより、上記（１２）式と同様に演算することができる。
本発明においても、ラジアルランアウトの測定時等の測定時にタイヤに当接されるドラムのラジアルランアウトを更に測定し、低速時の角加速度変動測定時のタイヤトレッドのラジアルランアウトに加算することでタンジェンシャルフォースバリエーションを更に精度良く予測することができる。
ここで、高速時に発生するタンジェンシャルフォースバリエーションの主要因である角加速度変動は、路面よりドライビングスティフネスを介してリム組付タイヤが加減速される回転むらに起因すると考えられる。そので、下記で説明するドライビングスティッフネスを考慮した図１に示す１自由度系のソリッドタイヤモデルより得られる項を前後方向伝達率に加算して、低速時の前後方向伝達率ＴＬＸ、及び目標の速度の前後方向伝達率ＴＯＸを下記の式に示すように算出するのが好ましい。
このように、低速時の前後方向伝達率ＴＬＸ、及び目標の速度の前後方向伝達率ＴＯＸにドライビングスティッフネスの係数Ｋｘ加えることにより、ドライビングスティフネスを原因とする角加速度変動を補正して、精度よく高速ＴＦＶを予測することができる。
【数３２】
2003034023.tif 000033
ただし、Ｖは速度、ｎは次数、ωｎｘは固有角振動数、Ｋｘはドライビングスティッフネス、Ｒｅは転がり半径、Ｉｙは慣性モーメント、ζｘは減衰率である。
以下、１自由度系のソリッドタイヤモデルより得られる項について説明する。図１７のＯ点回りにおいて、慣性力Ｉとスリップ率Ｓａ（θ）を介して路面より加わる前後力によるモーメントとが釣り合うため、下記の式が得られる。
【数３３】
2003034023.tif 000034
上記の式において、スリップ率Ｓａ（θ）を転がり半径ｒ（θ）と角速度の平均値及び変動量で表すと下記のようになる。
【数３４】
2003034023.tif 000035
上記の式において、解を仮定して代入すると以下のようになる。
【数３５】
2003034023.tif 000036
恒等式の性質より、両辺の振幅と位相が同一である必要があるから、下記に示すように解が得られる。
【数３６】
2003034023.tif 000037
上記の各発明においては、リム同心円部（好ましくは、リムのビードシート部と同心円を有する部分）のラジアルランアウトとして、リムのオフセットゼロ部のラジアルランアウト、またはオフセットゼロ部を挟んで対称に位置する部位のラジアルランアウトを測定するようにすることができる。
上記各発明のリム組付タイヤ種別毎に求めたデータは、記憶装置に蓄積しデータベースとして構築するのが好ましい。データベースとして構築することにより、各種リム組付タイヤのタイヤ単体のラジアルフォースバリエーション、またはタンジェンシャルフォースバリエーションを効率よく予測することができる。
第１０の発明の第１の態様のラジアルランアウト計測装置は、発せられた光が、回転可能に配置されたタイヤ外周に接触するように配置された、光を発する発光手段及び該発光手段から発せられた光を受光する受光手段を備え、受光手段によって受光された光量に基づいてラジアルランアウトを計測する計測装置であって、発光手段と受光手段との間に固定して配置され、発光手段から発せられた光の一部を遮断する遮断手段を備えている。
即ち、本発明は、回転可能に配置されたタイヤ外周に接触するように配置された、光を発する発光手段及び該発光手段から発せられた光を受光する受光手段を備え、受光手段によって受光された光量に基づいてラジアルランアウトを計測する計測装置である。
ここで、発光手段と受光手段がふらつくと、このふらつきが誤差となって、ラジアルランアウトの計測値に現れる。
そこで、本発明は、発光手段と受光手段との間に固定して配置され、発光手段から発せられた光の一部を遮断する遮断手段を備えている。
このように、発光手段から発せられた光の一部を遮断する遮断手段を発光手段と受光手段との間に固定して配置するので、発光手段と受光手段がふらついたとしても、受光手段は、遮断手段により遮断された後の光を受光するので、受光した光の変動の殆どはタイヤのＲＲＯによるものとすることができる。よって、ラジアルランアウトを精度よく計測することができる。
ここで、遮断手段は、第２の態様として、タイヤ軸に連結するようにしてもよい。従って、タイヤ軸に対する遮断手段のふらつきを補正することができる。よって、第１の態様より精度よくＲＲＯを計測することができる。
また、第３の態様として、タイヤ周りに、前記発光手段及び前記受光手段を複数対を配置するようにしてもよい。よって、タイヤを１回転未満の回転するだけで、ＲＲＯを計測することができる。なお、より詳細には、例えば、１対の発光手段及び受光手段を、等間隔にＮ対（Ｎは２以上の整数）配置すると、タイヤを１／Ｎ回転するだけで、ＲＲＯを計測することができる。
更に、第４の態様として、記タイヤ周りに、前記発光手段及び前記受光手段を回転可能に配置してもよい。よって、前記発光手段及び前記受光手段を、タイヤの回転方向とは逆方向に回転すると、タイヤの回転速度がゼロ付近におけるＲＲＯの計測時間を短縮することができる。
なお、ＲＲＯの計測時間を短縮することができないが、前記発光手段及び前記受光手段を、タイヤの回転方向と同じ方向に回転しても、ＲＲＯを計測することができる。
また、タイヤの回転速度がゼロであっても、前記発光手段及び前記受光手段を、タイヤの周りに回転しても、タイヤの周方向の寸法のむらを計測することができる。
第１１の発明のラジアルランアウト見積り方法は、低速及び目標の速度におけるサンプルタイヤのラジアルランアウトを計測するステップと、前記サンプルタイヤの質量アンバランスＲＭＶ及び前記サンプルタイヤの剛性変動ＲＳＶを求め、前記計測された低速における前記サンプルタイヤのラジアルランアウト（低速ＲＲＯ）、前記計測された目標の速度における前記サンプルタイヤのラジアルランアウト、以下の式から得られる目標の速度における前記サンプルタイヤのラジアルランアウトの見積り値（目標速度ＲＲＯ見積）、及び以下の式に基づいて、前記計測された目標の速度における前記サンプルタイヤのラジアルランアウトと、以下の式から得られる目標の速度における前記サンプルタイヤのラジアルランアウトの見積り値と、の差の二乗和が最小となるように、以下の式の係数１及び係数２を同定するステップと、タイヤの質量アンバランスＲＭＶ及びタイヤの剛性変動ＲＳＶを求めるステップと、低速における前記タイヤのラジアルランアウトを計測するステップと、前記求められた前記タイヤの質量アンバランスＲＭＶとタイヤの剛性変動ＲＳＶ、前記計測された低速における前記タイヤのラジアルランアウト、及び前記係数１及び前記係数２が同定された以下の式に基づいて、目標の速度における前記タイヤのラジアルランアウトを見積もるステップと、を備えている。
目標速度ＲＲＯ見積＝低速ＲＲＯ＋係数１×ＲＭＶ−係数２×ＲＳＶ
即ち、本発明は、低速及び目標の速度におけるサンプルタイヤのラジアルランアウトを計測する。
また、本発明は、上記サンプルタイヤの質量アンバランスＲＭＶ及び上記サンプルタイヤの剛性変動ＲＳＶを求め、上記計測された低速におけるサンプルタイヤのラジアルランアウト（低速ＲＲＯ）、上記計測された目標の速度におけるサンプルタイヤのラジアルランアウト、上記式から得られる目標の速度におけるサンプルタイヤのラジアルランアウトの見積り値（目標速度ＲＲＯ見積）、及び上記式に基づいて、上記計測された目標の速度におけるサンプルタイヤのラジアルランアウトと、上記式から得られる目標の速度におけるサンプルタイヤのラジアルランアウトの見積り値と、の差の二乗和が最小となるように、上記式の係数１及び係数２を同定する。
また、本発明は、タイヤの質量アンバランスＲＭＶ及びタイヤの剛性変動ＲＳＶを求めると共に、低速におけるタイヤのラジアルランアウトを計測する。
そして、本発明は、上記求められたタイヤの質量アンバランスＲＭＶとタイヤの剛性変動ＲＳＶ、上記計測された低速におけるタイヤのラジアルランアウト、及び上記係数１及び係数２が同定された上記式に基づいて、目標の速度におけるタイヤのラジアルランアウトを見積もる。
このように本発明は、タイヤの質量アンバランス及びタイヤの剛性変動を考慮した目標の速度におけるラジアルランアウトを見積もることができる。
第１２の発明のラジアルランアウト予測方法は、空転時または所定荷重以下での回転時における高速及び低速でのサンプルタイヤの角速度ω高速、ω低速と各角速度における該サンプルタイヤのラジアルランアウトＲＲＯ高速、ＲＲＯ低速を測定し、以下の式に基づいて見積もられる所定速度における該サンプルタイヤのラジアルランアウトＲＲＯ見積と、実測された所定速度における該サンプルタイヤのラジアルランアウトＲＲＯと、の差の二乗和が最小となるように、以下の式の指数を同定するステップと、空転時または所定荷重以下での回転時における高速及び低速でのタイヤの角速度ω高速、ω低速と各角速度における該タイヤのラジアルランアウトＲＲＯ高速、ＲＲＯ低速を測定するステップと、前記計測された各角速度における前記タイヤのラジアルランアウトＲＲＯ高速、ＲＲＯ低速と、前記指数が特定された式と、から、目標の速度における前記タイヤのラジアルランアウトを見積もるステップと、を備えている。
【数３７】
2003034023.tif 000038
ただし、ω＝Ｖ／Ｒｅであり、Ｖはタイヤの回転速度、Ｒｅはタイヤの転がり半径である。
このように、上記式に基づいて見積もられる所定速度におけるラジアルランアウトＲＲＯと、実測された所定速度におけるラジアルランアウトＲＲＯと、の差の二乗和が最小となるように、上記式の指数を同定し、計測された低速と高速でのラジアルランアウトと、指数が特定された式と、から、目標の速度におけるラジアルランアウトを見積もるので、指数を固定的に２とした場合より、見積りの精度を向上させることができる。
第１３の発明の情報取得方法は、接続切断手段により、タイヤ回転手段による回転力をタイヤ軸に接続させることによりタイヤを回転させ、タイヤ回転手段による回転力の接続によりタイヤが回転しているときに、前記接続切断手段により、タイヤ回転手段による回転力を切断し、タイヤ回転手段による回転力が切断されてタイヤが慣性で回転しているときに、必要な情報を取得する。
即ち、電磁クラッチ等のような接続切断手段により、タイヤ回転手段による回転力をタイヤ軸に接続させる。これによりタイヤが回転する。タイヤ回転手段による回転力の接続によりタイヤが回転しているときに、接続切断手段により、タイヤ回転手段による回転力を切断する。このように、タイヤ回転手段による回転力が切断されると、タイヤが慣性で回転する。このようにタイヤが慣性で回転しているときに、必要な情報を取得する。なお、必要な情報には、タイヤの回転速度、ラジアルランアウト及びラジアルファースバリエーションの少なくとも一方が含まれる。
このように、タイヤが慣性で回転しているときに、必要な情報を取得するので、タイヤ回転手段による回転力にむらが発生する場合でも、その影響が取得した情報に含まれないようにすることができる。
第１４の発明のラジアルランアウト予測方法は、サンプルタイヤの幅方向に複数の測定箇所でラジアルランアウトを測定するステップと、各測定個所に定められた重み付け平均の係数をもとに求められたラジアルランアウトの重み付け平均値から求められた所定速度での前記サンプルタイヤのラジアルフォースバリエーションと、実測された所定速度での前記サンプルタイヤのラジアルフォースバリエーションと、の差の二乗和が最小となるように、各測定個所に定められた重み付け平均の係数を同定するステップと、高速及び低速でのタイヤの角速度ωＨ、ωＬと各角速度におけるタイヤのラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬを前記各測定個所で測定するステップと、前記タイヤの幅方向に複数の測定箇所で測定された前記タイヤのラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬと、以下の式と、から、各測定個所毎に、目標の速度における前記タイヤのラジアルランアウトＲＲＯＯを予測するステップと、前記各測定位置で予測された目標の速度における前記タイヤのラジアルランアウトＲＲＯＯと、前記同定された重み付け平均の係数と、から、ラジアルランアウトの重み付け平均値を算出するステップと、を備えている。
【数３８】
2003034023.tif 000039
即ち、本発明は、サンプルタイヤの幅方向に複数の測定箇所でラジアルランアウトを測定する。
また、本発明は、各測定個所に定められた重み付け平均の係数をもとに求められたラジアルランアウトの重み付け平均値から求められた所定速度での前記サンプルタイヤのラジアルフォースバリエーションと、実測された所定速度での前記サンプルタイヤのラジアルフォースバリエーションと、の差の二乗和が最小となるように、各測定個所に定められた重み付け平均の係数を同定する。
更に、本発明は、高速及び低速でのタイヤの角速度ωＨ、ωＬと各角速度におけるタイヤのラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬを前記各測定個所で測定する。
また、本発明は、タイヤの幅方向に複数の測定箇所で測定されたタイヤのラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬと、上記式と、から、各測定個所毎に、目標の速度におけるタイヤのラジアルランアウトＲＲＯＯを予測する。
そして、本発明は、各測定位置で予測された目標の速度におけるタイヤのラジアルランアウトＲＲＯＯと、上記同定された重み付け平均の係数と、から、ラジアルランアウトの重み付け平均値を算出する。
なお、上記発明においてラジアルフォースバリエーションに代えて、タンジェンシャルフォースバリエーションを用いてもよい。
このように、タイヤの幅方向の複数の測定個所でのＲＲＯの重み付け平均値から、ＲＦＶやＴＦＶを予測しているので、予測精度を向上させることができる。
第１５の発明のタイヤ外周面状態算出装置は、タイヤの外周面の状態を検出するタイヤの状態検出手段と、回転する前記タイヤの回転角度に応じた信号を発生する信号発生手段と、前記タイヤの回転に伴って前記信号発生手段により信号が発生する発生間隔内の、前記状態検出手段により一定時間間隔で検出されたタイヤの外周面の状態の平均を、タイヤ１回転に渡って算出する算出手段と、を備えている。
状態検出手段は、タイヤの外周面の状態を検出する。信号発生手段は、回転するタイヤの回転角度に応じた信号を発生する。
算出手段は、タイヤの回転に伴って信号発生手段により信号が発生する発生間隔内の、状態検出手段により一定時間間隔で検出されたタイヤの外周面の状態の平均を、タイヤ１回転に渡って算出する。
このように本発明は、タイヤの回転に伴って、タイヤの回転角度に応じて信号が発生する発生間隔内の、一定時間間隔で検出されたタイヤの外周面の状態の平均を、タイヤ１回転に渡って算出する。即ち、一定時間間隔で検出されたタイヤの外周面の状態の平均から、一定回転角度毎のタイヤの外周面の状態を求めることができる。
よって、本発明は、ノイズ低減用のローパスフィルターの周波数設定を逐次変化させずに、一定回転角度毎のタイヤの外周面の状態を求めることができる。
なお、タイヤの外周面の状態としては、例えば、タイヤの外周面の不均一量等がある。
発明を実施するための最良の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。まず、本実施の形態で使用する計測装置について説明する。
図１に、ラグ溝の影響を少なくしてラジアルランアウト（ＲＲＯ）を計測することができるＲＲＯ計測装置を示す。この計測装置は、光を照射するＬＥＤで構成された光照射部３０と、光照射部３０から照射された光を受光するＣＣＤで構成された受光部３２とから構成されており、照射された光線束が被測定物であるタイヤの外周に接触するように、光照射部３０、受光部３２、及びタイヤを配置し、受光部３２で受光される光量の変化からＲＲＯを測定する。なお、ＲＲＯ計測装置としては、寸法測定装置ＬＳ−７０３０（キーエンス社製、商品名）を使用することができる。
図２に、タイヤ角加速度変動（ＡＡＶ）測定装置を示す。このＡＡＶ測定装置は、タイヤ軸に取り付けられてタイヤの回転角度に応じてパルス信号を発生するロータリエンコーダ３４と、このパルス信号からタイヤ空転時の周波数変動率ＦＶＲＲ及び荷重時の周波数変動率ＦＶＲＮを抽出するＦＭ変調器３６とから構成されている。ロータリエンコーダとしては、エンコーダーＭＥＨ−８５−１０２４（マイクロテック・ラボラトリー社製、商品）、ＦＭ変調器としては、フラッターアナライザーＭｏｄｅｌ６１１０Ａ（アクト電子社製、商品名）を使用することができる。
次に、第１の発明を適用して高速ＲＦＶを予測すると共に第４の発明を適用して高速ＴＦＶを予測し、製造されたタイヤを高速ＲＦＶ及び高速ＴＦＶの予測値に基づいて選別し、必要に応じてＲＲＯを修正して出荷するタイヤの製造方法の実施の形態を図３の流れ図を参照して説明する。
タイヤの固有角振動数及び減衰率は、各タイヤ毎に異なるものではなく、タイヤの種類（サイズ、スペック）毎に異なるので、高速ＲＦＶを予測するために同一ロット内の複数のタイヤの特性値から固有角振動数及び減衰率等を予測してデータベースに格納する。すなわち、ステップ１００において、同一ロット内から３本以上のサンプルタイヤを抜き出し、速度３水準以上（１〜Ｍ）のＲＲＯ及びＲＦＶを計測し、フーリエ変換により得られるＲＦＶの１次〜Ｎ次成分ＲＦＶ１〜ＲＦＶＮと、下記式から演算されるＲＦＶの１次〜Ｎ次成分ＲＦＶ１〜ＲＦＶＮとの差の２乗和が最小となるように、最小自乗法により上下及び前後固有角振動数、減衰率、上下ばね定数、及び転がり半径の係数を予測してデータベースに格納する。
【数３９】
2003034023.tif 000040
ただし、Ｍ＝１、２、３、・・・Ｎであり、Ｔ１Ｚ、ＴＭＺは、各々以下の式で表される。
【数４０】
2003034023.tif 000041
ただし、Ｖは速度、ｎはフーリエ変換の次数、ωｎｚは固有角振動数、Ｒｅはタイヤの転がり半径、Ｋｓｔは上下ばね定数、ζｚは減衰率である。
図４に、上記の最小自乗法に使用したＰＳＲ２０５／６５Ｒ１５のタイヤを用いたときのＲＦＶの実測値と予測値（見積値）を示し、図５に同じタイヤを用いたときの上記の最小自乗法に使用したＡＡＶの実測値と予測値（見積値）を示す。
また、高速ＴＦＶを予測するためにＴＦＶの係数ＣＴＦＶと慣性モーメントとの積等もデータベースに格納する。タンジェンシャルフォースバリエーションの係数ＣＴＦＶと慣性モーメントとの積は、同一ロット内から３本以上のサンプルタイヤを抜き出し、高速での角加速度変動及びＴＦＶを計測し、フーリエ変換により得られるＴＦＶの１次〜Ｎ次成分ＴＦＶ１〜ＴＦＶＮと、下記式から演算されるＴＦＶの１次〜Ｎ次成分ＴＦＶ１〜ＴＦＶＮとの差の２乗和が最小となるように、最小自乗法によりＴＦＶの係数ＣＴＦＶと慣性モーメントとの積を予測する。
【数４１】
2003034023.tif 000042
図６は、上記の最小自乗法に使用したＴＦＶの実測値と上記の式に基づいてＡＡＶから予測されたＴＦＶの予測値（見積値）とを示すものである。
ステップ１０２では、上記図１に示したＲＲＯ計測装置を用いて空転時における２水準（高速Ｈ及び低速Ｌ時）のタイヤ角速度ωＨ、ωＬにおけるラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬを測定すると共に、図２に示したＡＡＶ測定装置を用いて低速での角加速度変動の実測値ＡＡＶＬを測定する。
次のステップ１０４では、高速及び低速時のラジアルランアウトの実測値ＲＲＯＨ、ＲＲＯＬに基づいて、下記式に従って目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯＯを予測する。なお、図２に示したＲＲＯ計測装置を用いて、目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯＯを実測するようにしてもよい。
【数４２】
2003034023.tif 000043
ただし、ω＝Ｖ／Ｒｅである。
なお、空転時または所定荷重（例えば、５００Ｎ）以下での回転時におけるＮ＋１水準以上のタイヤ角速度でのラジアルランアウトを測定し、Ｎ次回帰式により、目標の速度におけるラジアルランアウトを予測するようにしてもよい。
また、ステップ１０４では、低速でのラジアルランアウト及び角加速度変動の実測値ＲＲＯＬ、ＡＡＶＬ、上記のようにして演算された目標の速度ＶＯのラジアルランアウトＲＲＯＯ、上記のようにして実測または計測結果より変換し算出された固有角振動数ωｎｘ、減衰率ζｘ、及びラジアルランアウトの係数に基づいて、下記の式に従って目標の速度の角加速度変動を予測する。
【数４３】
2003034023.tif 000044
ただし、ＴＯＸ、ＴＬｘは、各々目標の速度、低速における１次減衰系の変位の伝達率である。
図７に、低速（１５ｋｍ／ｈ）時と高速（１００ｋｍ／ｈ）時とにおけるＲＲＯの実測値ＲＲＯＬと予測値（見積値）とを示し、図８に、低速（１５ｋｍ／ｈ）時におけるＡＡＶの実測値の予測値（見積値）とを示す。
なお、上記第６の発明のように、（８）式を用いて目標の速度の角速度変動を予測するようにしてもよい。
一方、タイヤのユニフォミティの値は、タイヤの種類が同一でも各タイヤ毎に異なるので、ステップ１０６において高速ＲＦＶ及び低速ＲＦＶをタイヤ１本毎に予測する。
本実施の形態では、目標の速度におけるＲＦＶＯは、上記ように予測された目標の速度ＶＯにおけるラジアルランアウトＲＲＯＯのフーリエ変換結果、実測または計測結果より変換し算出された上下方向のばね定数Ｋｓｔ、及び一次減衰系の変位の伝達率ＴＯＺに基づいて、下記の式に従って予測した。
【数４４】
2003034023.tif 000045
なお、目標の速度におけるＲＦＶＯを（５）式に基づいて予測するようにしてもよい。
また、高速ＴＦＶは、上記のように予測された目標の速度ＶＯにおける角加速度変動ＡＡＶＯ、データベースに格納されているＴＦＶの係数ＣＴＦＶと慣性モーメントＩｙとの積に基づいて、下記の式に従って目標の速度のＴＦＶ、予測値ＴＦＶＯを予測する。
【数４５】
2003034023.tif 000046
図９は、低速（１５ｋｍ／ｈ）でのＲＦＶの実測値から予測された高速ＲＦＶの１次〜３次成分の予測値と実測値とを示し、図１０に予測された高速ＴＦＶの１次〜３次成分の予測値と実測値とを示す。
また、図１１にＲＦＶ１次〜３次の実測値と予測値との相関を示し、図１２にＴＦＶ１次〜３次の実測値と予測値との相関を示す。
なお、第３の発明のように、（６）式に従って、予測値ＴＦＶＯを予測するようにしてもよい。
次のステップ１０８では、予測された目標の速度ＲＦＶ及び目標の速度ＴＦＶと基準値とを各々比較し、目標の速度ＲＦＶ及び目標の速度ＴＦＶが基準値より大きいタイヤを選別し、目標の速度ＲＦＶ及び目標の速度ＴＦＶが基準値より大きいタイヤについては、例えばラジアルランアウト（ＲＲＯ）を修正して出荷し、目標の速度ＲＦＶ及び目標の速度ＴＦＶの高次成分が基準値より小さいタイヤは適正に製造されたものとしてそのまま出荷する。
ステップ１１０では選別が終了したか否かを判断し、終了した場合にはこの方法を終了する。
なお、上下方向の固有角振動数ωｎｚ、及び減衰率ζＺは、図１３の突起乗り越し試験機の測定値から求めてもよい。この突起乗り越し試験機は、図１３に示すように、表面にＦＲＰ製のクリート１２が取り付けられたドラム１０と、専用スタンド１４の先端に取り付けられたセンサ１６とで構成されている。
センサ１６には、タイヤ上下軸力Ｆｚを検出するロードセルで構成された軸力センサ（３方向軸力センサ）１６Ａ、及びドラム面に対するタイヤ軸の変位を検出するレーザ変位計で構成された変位センサ１６Ｂが設けられている。
軸力センサ１６Ａ及び変位センサ１６Ｂは、測定データ等を表示する表示装置としてのＣＲＴ１８が接続された予測装置としてのパーソナルコンピュータ２０に接続されている。
転動時のタイヤ上下方向の伝達特性を測定する場合には、タイヤに負荷を与えた状態でドラム１０に接触させ、ドラムを回転することにより、タイヤ軸に上下方向に入力を与える。その時のタイヤの上下軸力Ｆｚを軸力センサ１６Ａで測定し、ドラム面に対するタイヤ軸の上下変位Ｘを変位センサ１６Ｂで測定する。
そして、パーソナルコンピュータ２０においてタイヤ軸の上下変位Ｘに対するタイヤの上下軸力Ｆｚの伝達特性Ｆｚ／Ｘを演算する。
転動時のタイヤ前後方向の伝達特性を測定する場合には、図１３の突起乗り越し試験機において、タイヤに負荷を与えた状態でドラムに接触させ、ドラムを回転させることにより、前後方向に入力を与え、その時のタイヤの前後軸力Ｆｘを軸力センサ１６Ａで測定する。また、この時、ドラム面の上下変位Ｘを変位センサ１６Ｂで測定する。そして、伝達特性Ｆｘ／Ｘを予測する。
上記のようにして得られる上下方向の伝達特性の予測結果と、下記式で得られる伝達特性ｋｚ（ω）との差の２乗和が最小となるように、上下方向の固有角振動数、及び減衰率を予測する。
【数４６】
2003034023.tif 000047
図１４に突起乗り越し試験機のクリート乗り越しの実測値と、この実測値から上記式に基づいて変換し算出された固有振動及び減衰率とを示し、図１５に下記の式によって変換し算出された固有振動及び減衰率とを示す。
【数４７】
2003034023.tif 000048
ただし、ａ、ｂは係数である。
なお、精度が悪くなるが、空転時のＲＲＯのみからでも目標の速度ＲＦＶ及び目標の速度ＴＦＶを予測することができる。
以上説明したように本実施の形態によれば、簡易な方法で低速ＲＲＯ、ＡＡＶ、空転時ＲＲＯ（速度２水準）を計測し、目標の速度ＲＦＶ及び目標の速度ＴＦＶを予測することにより、高速ユニフォミティ試験機を導入する場合に比較して少ない設備投資で高速ＲＦＶ及び高速ＴＦＶに準じたタイヤ選別が可能になる、という効果が得られる。
上記では、高速ＲＲＯを測定する例について説明したが、上記で説明したように低速ＲＲＯから高速ＲＲＯを予測するようにしてもよい。図１６に、速度３０、５０、７０ｋｍ／ｈのデータを使用して速度１４０ｋｍ／ｈまでのＲＲＯ１次〜３次成分の推定結果と、ＲＲＯ１次〜３次成分の実測結果と比較して示す。速度３０ｋｍ／ｈまでの低速側のデータからでも誤差最大０．０２ｍｍ程度で速度１２０ｋｍ／ｈでのＲＲＯが得られている。
次に、本発明の第２の実施の形態を詳細に説明する。上記（９）及び（１６）式で説明したように、目標の速度のラジアルフォースバリエーション（ＲＦＶ）、及び目標の速度のタンジェンシャルフォースバリエーション（ＴＦＶ）を予測するためには、目標の速度のタイヤトレッド部のラジアルランアウト（ＲＲＯ）、低速のＲＦＶ測定時及び低速のＡＡＶ測定時のタイヤトレッド部のＲＲＯが必要になる。
本実施の形態では、タイヤ軸受けのがたつき等の影響、タイヤ軸受けに対するリム基準面の微妙な振動がＲＦＶ及びＴＦＶの予測精度に影響するのを防止するために、目標の速度のタイヤトレッド部のＲＲＯとして、目標の速度のタイヤ単体のＲＲＯの予測値を用いる。この予測値は、上記の（２）式で与えられる。
また、低速のＲＦＶ測定時及び低速のＡＡＶ測定時のタイヤトレッド部のＲＲＯとして、低速のタイヤ単体のＲＲＯに、該ＲＦＶ測定時及び該ＡＡＶ測定時に測定されたリム同心円部であるハブ部のラジアルランアウトを加算した値を用いている。
まず、本実施の形態で使用する計測装置は、前述した第１の実施の形態における計測装置（図１及び図２参照）と同様であるので、その説明を省略する。なお、図２に示すＡＡＶ測定装置では、周波数変動率ＦＶＲＲ及び周波数変動率ＦＶＲＮからＡＡＶを測定する。
図１８に、リム同心円部のＲＲＯを測定する測定装置を示す。タイヤ軸受け固定部４０には、センサ取り付け用のステー４２を介して、オフセットゼロ部のハブ（リム組付タイヤ取り付け面）４４の外周面までの変位を測定する変位センサ４６が取り付けられている。なお、４８はタイヤである。
この測定装置により、リム同心円部であるハブのオフセットが無い部分の変位を測定することにより、リム同心円部のＲＲＯを測定することができる。
図１９に、リム同心円部のＲＲＯとドラムのＲＲＯとの両方を測定する測定装置を示す。この測定装置は、基準位置からのリム同心円部の変位を測定する一対のリム用変位センサ５０Ａ，５０Ｂと、基準位置からのドラム同心円部の変位を測定する一対のドラム用変位センサ５２Ａ，５２Ｂとを備えている。各変位センサ５０Ａ，５０Ｂ，５２Ａ，５２Ｂは、各々取付用ステー４２を介して測定装置の静止部分に固定されている。
また、この測定装置には、ＲＲＯ等を測定するためにタイヤに当接されるドラム５４が設けられている。
リム用変位センサ５０Ａ，５０Ｂは、オフセットゼロ部を挟んでリムフランジの対称位置の変位を測定するように固定され、ドラム用変位センサ５２Ａ，５２Ｂは、オフセットゼロ部を挟んで用変位センサが測定する部位と対向する部位を測定するように固定されている。
この測定装置によれば、リム用変位センサで測定された変位を平均することによりリム同心円部のオフセットゼロ部の変位、すなわちリム同心円部のＲＲＯを演算することができ、またドラム用変位センサで測定された変位を平均することによりドラム同心円部のオフセットゼロ部の変位、すなわちリム同心円部のＲＲＯを演算することができる。
次に、目標の速度ＲＦＶと目標の速度ＴＦＶを予測し、製造されたタイヤを目標の速度ＲＦＶ及び目標の速度ＴＦＶの予測値に基づいて選別し、必要に応じてＲＲＯを修正して出荷するタイヤの製造方法の実施の形態を図２０の流れ図を参照して説明する。
リム組付タイヤの固有角振動数、減衰率、上下ばね定数、及び転がり半径等の各係数は、各リム組付タイヤ毎に異なるものではなく、リム組付タイヤの種類（サイズ、スペック）毎に異なり、同一種類のリム組付タイヤでは同一であるので、目標の速度ＲＦＶを予測するために同一ロット内の複数のリム組付タイヤの特性値から固有角振動数及び減衰率等を予測してデータベースに格納する。
すなわち、ステップ２００において、同一ロット内から３本以上のサンプルタイヤを抜き出し、速度３水準以上（１〜Ｍ）のＲＲＯ及びＲＦＶを同時に計測し、フーリエ変換により得られるＲＦＶの１次〜Ｎ次成分ＲＦＶ１〜ＲＦＶＮと、下記式から演算されるＲＦＶの１次〜Ｎ次成分ＲＦＶ１〜ＲＦＶＮとの差の２乗和が最小となるように、最小自乗法により上下及び前後方向の固有角振動数、減衰率、上下ばね定数、及び転がり半径等の各係数を予測してデータベースに格納する。
【数４８】
2003034023.tif 000049
ただし、Ｍ＝１、２、３、・・・Ｎであり、Ｔ１Ｚ、ＴＭＺは、各々以下の式で表される。
【数４９】
2003034023.tif 000050
ただし、Ｖは速度、ｎはフーリエ変換の次数、ωｎｚは固有角振動数、Ｒｅはタイヤの転がり半径、Ｋｓｔは上下ばね定数、ζｚは減衰率である。
一方、タイヤのユニフォミティの値は、リム組付タイヤの種類が同一であっても各タイヤ毎に異なるので、ステップ２０２では、簡易なデータ計測を行なって、測定対象のリム組付タイヤの低速でのＲＦＶとリム同心円部のＲＲＯとを同時に測定すると共に、低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のＲＲＯを測定する。低速でのＲＦＶは、従来から知られているＲＦＶ測定装置を用いて計測することができ、リム同心円部のＲＲＯは図１８または図１９で説明した測定装置を用いて計測することができる。
また、上記の低速及び高速でのタイヤトレッド及びリム同心円部各々のＲＲＯは、上記図２に示したＲＲＯ計測装置を用いて空転時における２水準（高速Ｈ及び低速Ｌ時）のタイヤ角速度ωＨ、ωＬにおけるトレッドのラジアルランアウトＴｒｅＲＲＯＨ、ＴｒｅＲＲＯＬ、及びリム同心円部のラジアルランアウトＲｉｍＲＲＯＨ、ＲｉｍＲＲＯＬを測定することにより求めことができる。
さらに、上記の図２に示したＡＡＶ測定装置を用いて低速での角加速度変動の実測値ＡＡＶＬを測定する。このとき低速ＡＡＶを測定するのと同時に図１８または図１９で説明した測定装置を用いてリム同心円部におけるＲＲＯを測定しておく。
次のステップ２０４では、ステップ２０２で計測したタイヤ角速度ωＨ、ωＬにおけるトレッドのラジアルランアウトＴｒｅＲＲＯＨ、ＴｒｅＲＲＯＬ、及びリム同心円部のラジアルランアウトＲｉｍＲＲＯＨ、ＲｉｍＲＲＯＬに基づいて、下記式に従って目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルランアウトＲＲＯＯを予測する。
【数５０】
2003034023.tif 000051
ただし、
【数５１】
2003034023.tif 000052
である。
図２１（Ａ）にタイヤトレッドの１次のラジアルランアウト、図２１（Ｂ）にリム同心円部の１次のラジアルランアウト、図２１（Ｃ）にタイヤトレッドの１次のラジアルランアウトからリム同心円部の１次のラジアルランアウトを減算して求めたタイヤ単体の１次のラジアルランアウトを示す。図から理解されるように、上記のようにして減算して求めたタイヤ単体の１次のラジアルランアウトは、変動が少なくなるように求められている。
また、図２４に、１５ｋｍ／ｈの実測値と８０ｋｍ／ｈの実測値とを用いて予測した目標の速度におけるタイヤ単体のラジアルランアウトＲＲＯＯの予測値を実線で示し、タイヤ単体のラジアルランアウトＲＲＯの実測値（１５、５０、８０、１００、及び１２０ｋｍ／ｈ）を点で示す。図から理解されるように、速度８０ｋｍ／ｈ以下の計測データ２点からでも速度８０ｋｍ／ｈ以上のタイヤ単体のラジアルランアウトＲＲＯの増加傾向が予測できている。
ステップ２０６において、上記（９）式に従って高速ＲＦＶを予測すると共に、上記（１６）式に従って高速ＴＦＶをリム組付タイヤ１本毎に予測する。図２２（Ａ）〜（Ｃ）に、高速（１２０ｋｍ／ｈ）でのＲＦＶの１次〜３次成分の実測値と高速ＲＦＶの１次〜３次成分の予測値との相関を示し、図２３（Ａ）〜（Ｃ）に、高速（１２０ｋｍ／ｈ）でのＴＦＶの１次〜３次成分の実測値と高速ＴＦＶの１次〜３次成分の予測値との相関を示す。
次のステップ２０８では、予測された目標の速度ＲＦＶ及び目標の速度ＴＦＶと基準値とを各々比較し、目標の速度ＲＦＶ及び目標の速度ＴＦＶが基準値より大きいリム組付タイヤを選別し、目標の速度ＲＦＶ及び目標の速度ＴＦＶが基準値より大きいリム組付タイヤについては、例えばラジアルランアウト（ＲＲＯ）を修正して出荷し、目標の速度ＲＦＶ及び目標の速度ＴＦＶの高次成分が基準値より小さいリム組付タイヤは適正に製造されたものとしてそのまま出荷する。
ステップ２１０では選別が終了したか否かを判断し、終了した場合にはこの方法を終了する。
また、図２５及び図２６に、ＲＦＶ及びＴＦＶの実測値（１５、５０、８０、１００、及び１２０ｋｍ／ｈ）を点で示し、ＲＦＶ及びＴＦＶの予測値（上記で求めた高速時のタイヤ単体のＲＲＯ、１５ｋｍ／ｈのＲＦＶ及びＡＡＶを使用して求めた）を線で示す。
図から理解されるように、速度１５ｋｍ／ｈ以下の計測データ１点からでも、速度５０ｋｍ／ｈ以上のＲＦＶ及びＴＦＶの増加傾向を予測できている。
なお、本実施の形態においても、上下方向の固有角振動数ωｎｚ、及び減衰率ζＺを、前述した第１の実施の形態における突起乗り越し試験機（図１３参照）の測定値から上記のように求めてもよい。
以上説明したように本実施の形態によれば、リム同心円部のＲＲＯとタイヤトレッド部のＲＲＯとを同時計測して、タイヤトレッド部のＲＲＯリム同心円部のＲＲＯを減算することにより、高速時のタイヤ単体のＲＲＯを予測し、予測した高速時のタイヤ単体のＲＲＯを用いて高速時のＲＦＶ及びＴＦＶを予測しているので、タイヤ軸受けのがたつきの影響を防止することができる、という効果が得られる。
また、低速ＲＦＶ及び低速ＡＡＶの測定時のＲＲＯとして、予測した高速時のタイヤ単体のＲＲＯを用いて高速時のタイヤ単体のＲＦＶ及びＴＦＶを予測したので、リム取付精度の低下による影響を防止することができる、という効果が得られる。
また、ＲＦＶ測定時等にタイヤに当接されるドラムのＲＲＯを考慮して、低速ＲＦＶ測定時や低速ＡＡＶ測定時のタイヤトレッドのＲＲＯを補正することにより更に精度よく高速ＲＦＶ及び高速ＴＦＶを予測することができる。
さらに、路面よりドライビングスティフネスを介してリム組付タイヤが加減速される回転むらを考慮して、高速時に発生するＴＦＶの主要因である角加速度変動を新たにドライビングスティフネスの項を設けて補正すれば、パラメータの個数を低減させながら、簡易な方法で高速ＴＦＶの予測値と実測値との差異を低減することができる、という効果が得られる。
次に、第１及び第２の実施の形態の種々の変形例を説明する。なお、各変形例は前述した第１及び第２の実施の形態と略同様の構成を有するので、同一部分の説明を省略し、異なる部分について説明する。
第１の変形例（第１０の発明の第１の態様に対応）
図２７に示すように、本変形例に係るＲＲＯ計測装置は、発せられた光が、回転可能に配置されたタイヤ外周に接触するように配置された、光を発光する発光手段としての光を照射するＬＥＤで構成された光照射部３０と、光照射部３０から照射された光を受光する受光手段としてのＣＣＤで構成された受光部３２と、を備えている。この構成は、第１の実施の形態に係るＲＲＯ計測装置（図１参照）と同様である。本変形例に係るＲＲＯ計測装置は、光照射部３０と受光部３２との間に固定して配置され、光照射部３０から照射された光の一部を遮断する遮断手段としての平板等で構成された基準エッジ３１を備えている。
本変形例は、光照射部３０及び受光部３２の配置位置の、タイヤの回転等によるふらつきを補正するものである。即ち、光照射部３０及び受光部３２がふらついたとしても、基準エッジ３１が光照射部３０と受光部３２との間に固定して配置されているので、受光部３２は、基準エッジ３１により遮断された後の光を受光するので、受光した光の変動の殆どはタイヤのＲＲＯによるものとすることができる。
よって、より精度よくＲＲＯを計測することができる。
第２の変形例（第１０の発明の第２の態様に対応）
図２８に示すように、本変形例に係るＲＲＯ計測装置は、第１の変形例に係るＲＲＯ計測装置と略同様であるが、タイヤ軸に対する基準エッジ３１のふらつきを補正するため、変位センサ４６（図１８参照）と基準エッジ３１とが連結部材６２により連結されている点相違する。ここで、変位センサ４６は、前述したように、センサ取り付け用のステー４２を介して、タイヤ軸受け固定部４０に取付けられている。よって、基準エッジ３１は、変位センサ４６及びステー４２を介してタイヤ軸受け固定部４０に連結される。従って、タイヤ軸に対する基準エッジ３１のふらつきを補正することができる。
よって、第１の変形例より精度よくＲＲＯを計測することができる。
第３の変形例（第１０の発明の第３の態様に対応）
図２９に示すように、本変形例は、光照射部３０及び受光部３２を複数対、タイヤの周りに配置している。なお、図２９には１例として２対を備える例を示している。なお、２対には限定されない。
上記第１及び第２の実施の形態や第１及び第２の変形例では、ＲＲＯを計測するためには、タイヤが少なくとも１回転する必要がある。これに対し、本変形例では、光照射部３０及び受光部３２を複数対、タイヤの周りに配置しているので、タイヤを１回転未満の回転するだけで、ＲＲＯを計測することができる。なお、より詳細には、例えば、１対の光照射部３０及び受光部３２を、等間隔にＮ対（Ｎは２以上の整数）配置すると、タイヤを１／Ｎ回転するだけで、ＲＲＯを計測することができる。
なお、本変形例においても、第１の変形例のように基準エッジ３１を備えるようにしてもよく、更に、第２の変形例のように、変位センサ４６と基準エッジ３１とを連結するようにしてもよい。
第４の変形例（第１０の発明の第４の態様に対応）
図３０に示すように、本変形例は、光照射部３０及び受光部３２をタイヤ軸を中心として回転可能に構成している。即ち、本変形例では、タイヤ軸に回転可能に取付けられると共に、光照射部３０及び受光部３２を支持する支持手段としての支持板３３を更に備え、支持板３３を、タイヤ軸を中心に、回転させることにより、光照射部３０及び受光部３２を、タイヤ軸を中心として、回転させることができる。
光照射部３０及び受光部３２を、タイヤの回転方向とは逆方向に回転すると、タイヤの回転速度がゼロ付近におけるＲＲＯの計測時間を短縮することができる。
なお、ＲＲＯの計測時間を短縮することができないが、光照射部３０及び受光部３２を、タイヤの回転方向と同じ方向に回転しても、ＲＲＯを計測することができる。
また、タイヤの回転速度がゼロであっても、光照射部３０及び受光部３２を、タイヤの周りに回転しても、タイヤの周方向の寸法のむらを計測することができる。
なお、本変形例においても、第１の変形例のように基準エッジ３１を備えるようにしてもよく、また、第２の変形例のように、変位センサ４６と基準エッジ３１とを支持板３３を介して連結するようにしてもよく、更に、第３の変形例のように、１対の光照射部３０及び受光部３２を、タイヤの周りに、複数対、例えば、等間隔に配置するようにしてもよい。
よい。
第５の変形例（第１１の発明に対応）
上記第１及び第２の実施の形態（第１乃至第４の変形例も含む）では、図１に示すＲＲＯ計測装置（図１参照）を用い、上記所定の式により、目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯＯを予測しているが、図３１に示すように、質量が例えば比較的多くなっている部分Ｐ１の存在によるタイヤの質量不均一（アンバランス）や、図３２に示すように、剛性が例えば比較的高い部分Ｐ２の存在によるタイヤの剛性変動を考慮していない。即ち、図３１に示すように、質量が例えば比較的多くなっている部分Ｐ１は、せり出しやすく、図３２に示すように、剛性が例えば比較的高い部分Ｐ２は、せり出しにくく、これらの影響がＲＲＯに誤差となって現れる。
そこで、本変形例では、タイヤの質量アンバランスや、タイヤの剛性変動を考慮して、目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯＯを予測する。
なお、何れか一方を考慮してラジアルランアウトＲＲＯＯを予測することも可能であるが、本変形例の以下の具体例では、双方を考慮してラジアルランアウトＲＲＯＯを予測している。
具体的には、サンプルタイヤにおいて、目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯ、低速におけるラジアルランアウトＲＲＯを計測する。
次に、上記計測された低速におけるサンプルタイヤのラジアルランアウト（低速ＲＲＯ）、計測された目標の速度におけるサンプルタイヤのラジアルランアウト、以下の式から得られる目標の速度におけるサンプルタイヤのラジアルランアウトの見積り値（目標速度ＲＲＯ見積）、及び以下の式に基づいて、上記計測された目標の速度におけるサンプルタイヤのラジアルランアウトと、以下の式から得られる目標の速度における前記サンプルタイヤのラジアルランアウトの見積り値と、の差の二乗和が最小となるように、以下の式の係数１及び係数２を同定する。
目標速度ＲＲＯ見積＝低速ＲＲＯ＋係数１×ＲＭＶ−係数２×ＲＳＶ
また、タイヤの質量アンバランス（ＲＭＶ）及び剛性変動ＲＳＶを予め計測する。なお、剛性変動ＲＳＶは、ＲＳＶ＝ＲＦＶ−ばね定数×ＲＲＯにより、即ち、当該タイヤのばね定数と上記計測された目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯとの乗算値を、計測された目標の速度におけるＲＦＶから減算することにより求める。
更に、低速におけるタイヤのラジアルランアウトＲＲＯを求める。
そして、上記のように低速におけるラジアルランアウトＲＲＯが求められた場合、上記求められたタイヤの質量アンバランスＲＭＶとタイヤの剛性変動ＲＳＶ、計測された低速におけるタイヤのラジアルランアウト、及び係数１及び係数２が同定された上記式に基づいて、目標の速度におけるタイヤのラジアルランアウトＲＲＯを見積もる。
第６の変形例（第１２の発明に対応）
上記第１及び第２の実施の形態（第１乃至第５の変形例も含む）では、ＲＲＯ計測装置を用いて空転時における２水準（高速Ｈ及び低速Ｌ時）のタイヤ角速度ωＨ、ωＬにおけるラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬに基づいて、上記所定の式（指数が２とされた式）により、目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯを予測しているが、本変形例では、次のように目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯを予測している。
即ち、３本以上のサンプルタイヤより、低速と高速の２水準の角速度で回転させたときのＲＲＯ計測データＲＲＯ低速、ＲＲＯ高速から、以下の式により見積もられる所定速度ＲＲＯと、実測された所定速度ＲＲＯと、の差の二乗和が最小となるようにように、以下の式の指数ｘを同定する。
【数５２】
2003034023.tif 000053
そして、ＲＲＯ計測装置を用いて空転時における２水準（高速Ｈ及び低速Ｌ時）のタイヤ角速度ωＨ、ωＬにおけるラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬを、上記のように指数ｘが同定された式に入れて、目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯを予測する。
指数が２とされた式を用い、速度が８０Ｋｍ／ｈ、１００Ｋｍ／ｈ、１２０Ｋｍ／ｈにおいて予測された目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯと、以上のように指数が同定された式を用いて予測された目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯの結果をそれぞれ、図３３（Ａ）及び図３３（Ｂ）にグラフに示した。なお、予測されたＲＲＯを実線で、実測値を点でそれぞれ示している。これらの図３３（Ａ）及び図３３（Ｂ）から理解されるように、指数が２とされた式を用いて予測された目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯより、指数が同定された式を用いて予測された目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯのほうが、より予測値が実測値に近いことがわかる。即ち、本変形例は、より精度よくＲＲＯを予測することができる。なお、指数は１．７５と同定された。
また、指数が２とした式を用い、速度が１５Ｋｍ／ｈ及び５０Ｋｍ／ｈにおいて予測された目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯを基に予測されたＲＦＶ（縦軸）と、実測されたＲＦＶ（横軸）と、の関係を、１次、２次、３次についてそれぞれ図３４（Ａ）〜図３４（Ｃ）に示し、上記のように指数を同定した式を用い、速度が１５Ｋｍ／ｈ及び８０Ｋｍ／ｈにおいて予測された目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯを基に予測されたＲＦＶ（縦軸）と、実測されたＲＦＶ（横軸）と、の関係を、１次、２次、３次についてそれぞれ図３４（Ｄ）〜図３４（Ｆ）に示した。なお、指数は１．７５が同定された。
更に、指数が２とした式を用い、速度が１５Ｋｍ／ｈ及び５０Ｋｍ／ｈにおいて予測された目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯを基に予測されたＴＦＶ（縦軸）と、実測されたＴＦＶ（横軸）と、の関係を、１次、２次、３次についてそれぞれ図３５（Ａ）〜図３５（Ｃ）に示し、上記のように指数を同定した式を用い、速度が１５Ｋｍ／ｈ及び８０Ｋｍ／ｈにおいて予測された目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯを基に予測されたＴＦＶ（縦軸）と、実測されたＴＦＶ（横軸）と、の関係を、１次、２次、３次についてそれぞれ図３５（Ｄ）〜図３５（Ｆ）に示した。なお、指数は１．７５が同定された。
第７の変形例（第１３の発明に対応）
上記第１及び第２の実施の形態（第１乃至第６の変形例も含む）では、ＲＲＯや角加速度変動等を求めるのに、タイヤ軸にタイヤ駆動モータによる駆動力を常に与えて、タイヤを回転させているが、この場合、タイヤ軸に与えるタイヤ駆動モータによる回転力にむらがあると、回転速度のむらとして現れ、求められた値にはこの回転むらの影響が存在する。
そこで、本変形例では、タイヤ軸に与えるタイヤ駆動モータによる回転力にむらが、ＲＲＯや角加速度変動等の値に影響しないようにしている。
具体的には、本変形は、図３６に示すように、タイヤ軸と、タイヤが回転するように回転力をタイヤ軸に与えるタイヤ回転手段としてのタイヤ回転モータ７８と、の間に、接続切断手段としての電磁クラッチ８０を設けている。即ち、電磁クラッチ８０により、タイヤ軸とタイヤ回転モータ７８とを接続し、タイヤ回転モータ７８による回転力をタイヤ軸に与えて、タイヤが回転するようにした後、電磁クラッチ８０により、タイヤ軸とタイヤ回転モータ７８とを切断し、タイヤ回転モータ７８による回転力がタイヤ軸に与えられないようにして、タイヤを慣性により回転するようにした状態で、タイヤのＲＲＯや回転速度等の必要な値を求めるようにする。
第８の変形例（第１４の発明に対応）
本変形例では、タイヤの幅方向の複数箇所で必要なデータを得ることができように構成さえている。例えば、図１に示したＲＲＯ計測装置において、一対の光照射部３０及び受光部３２を、タイヤの幅方向に複数箇所配置して、タイヤの幅方向の複数箇所でＲＲＯを計測することができるようにしている。
本変形例では、３本以上のサンプルタイヤより、高速度でのＲＦＶを実測する。また、本変形例では、３本以上のサンプルタイヤより、タイヤの幅方向の複数箇所で、所定速度でのＲＲＯを求める。複数箇所で求められた所定速度でのＲＲＯの以下の式から求められる重み付けられた平均値から、所定速度でのＲＦＶを算出する。そして、この算出された所定速度でのＲＦＶと、実測された所定速度でのＲＦＶと、の差の二乗和が最小となるように、各測定位置での重み付け平均値の係数（以下の係数１、係数２、…）を同定する。
ＲＲＯ平均値＝係数１×ＲＲＯ（１）＋係数２×ＲＲＯ（２）＋…（１−係数１−係数２−…係数Ｎ−１）×ＲＲＯ（Ｎ）
そして、上記第１及び第２の実施の形態におけるステップ１０４、２０４における目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯＯを求める際には次ように行う。即ち、高速及び低速でのタイヤ角速度ωＨ、ωＬと各角速度におけるラジアルランアウトＲＲＯＨ、ＲＲＯＬを測定し、以下の式に基づいて、目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯＯを、各測定位置で予測する。次に、各測定位置で予測された目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯＯと、各重み付け平均の係数が同定された上記式と、から、ラジアルランアウトの平均値を求める。
【数５３】
2003034023.tif 000054
そして、この求められたラジアルランアウトの平均値から目標の速度でのＲＦＶを予測する。
なお、目標の速度でのＴＦＶを予測する際も同様に行うようにする。
このように、タイヤの幅方向の複数の測定個所でのＲＲＯの重み付け平均値から、ＲＦＶやＴＦＶを予測しているので、予測精度を向上させることができる。
第９の変形例（第１５の発明に対応）
本変形例は、タイヤの一定回転角度間隔のタイヤの寸法の不均一量を計測するものである。
従来、タイヤの寸法の不均一量を、タイヤ軸に配置されたロータリエンコーダのパルスに合わせてサンプリングしている。このように、ロータリエンコーダのパルスに合わせてサンプリングしているので、タイヤの速度が変化すると、ノイズ低減用のローパスフィルターの周波数設定を逐次変化させる必要がある。
そこで、本変形例では、速度が変化しても１種類のノイズ低減用のローパスフィルターを備えて、タイヤの寸法の不均一量を求めるものである。
具体的には、図３７に示すように、前述した受光部３２及びロータリエンコーダ３４に接続された計測装置８５を備えている。なお、計測装置８５は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びメモリを備えている。
次に、本変形例の作用を、計測装置８５が実行するタイヤの周上寸法不均一量計測処理ルーチンを示したフローチャート（図３８参照）を参照して、説明する。
タイヤの周上寸法不均一量計測処理ルーチンは、タイヤを回転させ、所定の速度になった場合にスタートする。タイヤが回転すると、前述したように、ロータリエンコーダ３４からタイヤの回転角度に応じてパルス信号が発生する。ロータリエンコーダ３４からのパルス信号の発生タイミングはタイヤの回転角度に応じるものであり、パルス信号はタイヤ１回転当たり所定回数Ｋ０発生する。本変形例は、各回数それぞれに対応して記憶領域がメモリに設けられており、各記憶領域をＫで識別する。そして、タイヤの周上寸法不均一量計測処理ルーチンがスタートすると、ステップ２５０で、記憶領域を識別する変数Ｋを１にセットする。
また、本変形例では、受光部３２からの信号から、タイヤの寸法の不均一量を一定時間毎に検出し、その検出回数を示す変数をＪとし、ロータリエンコーダ３４からのパルス信号の発生間隔、即ち、一定回転角度内のタイヤの寸法の不均一量の合計をＨで表す。ステップ２５２で、Ｊ及びＨを０にリセットする。
ステップ２５４で、受光部３２からの信号からタイヤの寸法の不均一量Ｈ０を検出し、ステップ２５６で、変数Ｊを１インクリメントし、ステップ２５８で、今回検出したタイヤの寸法の不均一量Ｈ０を、それまでに検出したタイヤの寸法の不均一量の加算値Ｈに加算したものを、新たなタイヤの寸法の不均一量の加算値Ｈとする。
ステップ２６０で、タイヤの寸法の不均一量Ｈ０を検出したとき（ステップ２５４）から一定時間経過したか否か判断し、一定時間経過した場合、ステップ２５４に戻って、上記処理（ステップ２５４〜２６０）を実行する。
一方、ステップ２６０で、上記一定時間経過していないと判断した場合は、ロータリエンコーダ３４から信号を入力したか否か判断する。ロータリエンコーダ３４から信号を入力していないと判断した場合には、ステップ２６０に戻る。
よって、以上の処理により、ロータリエンコーダ３４からのパルス信号の発生間隔内のタイヤの寸法の不均一量の合計値Ｈが求められる。
ステップ２６２で、ロータリエンコーダ３４から信号を入力した判断した場合には、この時点では、次のパルス信号の発生間隔内に移行したと判断できるので、ステップ２６４で、この時点より１つ前のパルス信号の発生間隔内のタイヤの寸法の不均一量の平均値を算出する。即ち、タイヤの寸法の不均一量の合計値はＨであり、検出回数はＪであるので、平均値はＨ／Ｊにより算出することができる。
ステップ２６６で、パルス信号の発生間隔内のタイヤの寸法の不均一量の平均値Ｈ／Ｊを、該発生間隔に対応する記憶領域Ｋに記憶する。
ステップ２６８で、変数Ｋを１インクリメントし、ステップ２７０で、パルス信号のタイヤ１回転当たり回数Ｋ０より大きいか否か判断し、大きくないと判断した場合には、ステップ２５２に戻って、上記処理（ステップ２５２〜２７０）を実行し、大きいと判断した場合には、タイヤ１回転における、パルス信号の発生間隔内のタイヤの寸法の不均一量の平均値Ｈ／Ｊの全てが、発生間隔に対応する記憶領域Ｋに記憶されたので、本処理を終了する。
以上説明したように本変形例では、一定時間毎にタイヤの寸法の不均一量を検出し、ロータリエンコーダからタイヤの回転角度に応じて発生するパルス信号の発生間隔内で、タイヤの寸法の不均一量の平均値を求めている。
ここで、タイヤの低速時及び高速時では、本変形例では、図３９（Ａ）に示すように、低速時におけるパルス信号の発生間隔ＴＬは、図３９（Ｂ）に示すように、高速時におけるパルス信号の発生間隔ＴＨより、長くなっている。本変形例では、一定時間毎にタイヤの寸法の不均一量を検出しているので、タイヤの寸法の不均一量の検出回数は、低速時より高速時のほうが少ない。
このように、本変形例では、速度が変化してもタイヤの寸法の不均一量の検出回数が変化するだけで、一定時間毎に検出されたタイヤの寸法の不均一量から、一定回転角度毎のタイヤの寸法の不均一量を計測することができる。よって、本変形例では、ノイズ低減用のローパスフィルターの周波数設定を逐次変化させずに、一定回転角度毎のタイヤの寸法の不均一量を計測することができる。
以上説明した第１及び第２の実施の形態、及び第１の変形例から第９の変形例では、目標の速度は、上記低速（低速度）より高速であるが、上記高速（高速度）より低速でも高速でもよい。
また、上記所定速度は、目標の速度でもよいが、異なる速度でもよいが、上記低速（低速度）より高速である。
発明の効果
以上説明したように本発明によれば、高速ＲＲＯの実測値または予測値を利用してＲＦＶを予測しているので、高速でのＲＲＯ成長量が大きいタイヤにおける高速ＲＦＶの予測誤差を大幅に低減することができる、という効果が得られる。
また、ＡＡＶの実測値または予測値を利用することによって得られる正確な角加速度変動を用いているので、高速ＴＦＶ予測誤差を大幅に低減することができる、という効果が得られる。
さらに、簡単な方法でラジアルランアウト、またはタイヤ角加速度変動を予測することができる、という効果が得られる。
以上説明したように本発明によれば、リム同心円部のラジアルランアウトから求めたタイヤ単体の高速ラジアルランアウトを用いて高速のラジアルフォースバリエーションをまたはタンジェンシャルフォースバリエーションを予測したているので、タイヤ軸受けのがたつき等の影響や、リム基準面の微妙な振動による影響を受けずに、高速時のラジアルフォースバリエーションまたはタンジェンシャルフォースバリエーションを予測することができる、という効果が得られる。
以上説明したように本発明によれば、発光手段から発せられた光の一部を遮断する遮断手段を発光手段と受光手段との間に固定して配置するので、発光手段と受光手段がふらついたとしても、受光手段は、遮断手段により遮断された後の光を受光するので、受光した光の変動の殆どはタイヤのＲＲＯによるものとすることができ、ラジアルランアウトを精度よく計測することができる、という効果が得られる。
また、本発明によれば、タイヤの質量アンバランス及びタイヤの剛性変動を考慮した目標の速度におけるラジアルランアウトを見積りすることができる、という効果が得られる。
更に、本発明によれば、目標の速度におけるラジアルランアウトを求める式に基づいて見積もられる目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯと、実測された目標の速度におけるラジアルランアウトＲＲＯと、の差の二乗和が最小となるように、上記式の指数を同定し、計測された低速でのラジアルランアウトと、指数が特定された式と、から、目標の速度におけるラジアルランアウトを見積もるので、指数を固定した場合より、見積りの精度を向上させることができる、という効果が得られる。
また、本発明によれば、タイヤが慣性で回転しているときに、必要な情報を取得するので、タイヤ回転のための回転力にむらが発生する場合でも、その影響が、取得した情報に含まれないようにすることができる、という効果が得られる。
更に、本発明によれば、タイヤの幅方向の複数の測定個所でのＲＲＯの重み付け平均値から、ＲＦＶやＴＦＶを予測しているので、予測精度を向上させることができる、という効果が得られる。
また、本発明によれば、タイヤの回転に伴って、タイヤの回転角度に応じて信号が発生する発生間隔内の、一定時間間隔で検出されたタイヤの外周面の状態の平均を、タイヤ１回転に渡って算出するので、ノイズ低減用のローパスフィルターの周波数設定を逐次変化させずに、一定回転角度毎のタイヤの外周面の状態を求めることができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
図１は、ＲＲＯ計測装置の概略図である。
図２は、ＡＡＶ測定装置の概略図である。
図３は、本発明の実施の形態の流れ図である。
図４は、ＲＦＶの実測値と予測値とを示す線図である。
図５は、ＡＡＶの実測値と予測値とを示す線図である。
図６は、ＴＦＶの実測値とＡＡＶから予測されたＴＦＶの予測値とを示す線図である。
図７は、ＲＲＯの実測値と予測値とを示す線図である。
図８は、ＡＡＶの実測値と予測値とを示す線図である。
図９は、ＲＦＶの実測値から予測された高速ＲＦＶの１次〜３次成分の予測値と実測値とを示す線図である。
図１０は、予測された高速ＴＦＶの１次〜３次成分の予測値と実測値とを示す線図である。
図１１は、ＲＦＶ１次〜３次の実測値と予測値との相関を示す線図である。
図１２は、ＴＦＶ１次〜３次の実測値と予測値との相関を示す線図である。
図１３は、突起乗り越し試験機の概略図である。
図１４は、突起乗り越し試験機のクリート乗り越しの実測値とこの実測値から算出された固有振動及び減衰率を示す線図である。
図１５は、他の式によって算出された固有振動及び減衰率を示す線図である。
図１６は、ＲＲＯ１次〜３次成分の推定結果と、ＲＲＯ１次〜３次成分の実測結果と比較して示す線図である。
図１７は、１自由度系のソリッドタイヤモデルを示す線図である。
図１８は、リム同心円部のＲＲＯを測定する測定装置の概略図である。
図１９は、リム同心円部のＲＲＯとドラムのＲＲＯとの両方を測定する測定装置の概略図である。
図２０は、高速ＲＦＶ及びＴＦＶを予測し、製造されたタイヤを選別し、必要に応じてＲＲＯを修正して出荷するタイヤの製造方法を示す流れ図である。
図２１（Ａ）はタイヤトレッドの１次のラジアルランアウト、図２１（Ｂ）はリム同心円部の１次のラジアルランアウト、図２１（Ｃ）はタイヤトレッドの１次のラジアルランアウトからリム同心円部の１次のラジアルランアウトを減算して求めたタイヤ単体の１次のラジアルランアウトを示す線図である。
図２２（Ａ）〜（Ｃ）は、高速（１２０ｋｍ／ｈ）でのＲＦＶの１次〜３次成分の実測値と高速ＲＦＶの１次〜３次成分の予測値との相関を示を示す線図である。
図２３（Ａ）〜（Ｃ）は、高速（１２０ｋｍ／ｈ）でのＴＦＶの１次〜３次成分の実測値と高速ＴＦＶの１次〜３次成分の予測値との相関を示す線図である。
図２４は、１５ｋｍ／ｈの実測値と８０ｋｍ／ｈの実測値とを用いて予測した高速時におけるタイヤ単体のラジアルランアウトＲＲＯＯの予測値と、タイヤ単体のラジアルランアウトＲＲＯの実測値とを示す線図である。
図２５は、ＲＦＶの実測値と、ＲＦＶの予測値とを示す線図である。
図２６は、ＴＦＶの実測値と、ＴＦＶの予測値とを示す線図である。
図２７は、第１の変形例に係るＲＲＯ計測装置の概略図である。
図２８は、第２の変形例に係るＲＲＯ計測装置の概略図である。
図２９は、第３の変形例に係るＲＲＯ計測装置の概略図である。
図３０は、第４の変形例に係るＲＲＯ計測装置の概略図である。
図３１は、タイヤの質量アンバランスを示した概念図である。
図３２は、タイヤの剛性変動を示した概念図である。
図３３（Ａ）は、指数を固定して求められたＲＲＯとＲＲＯの実測値との関係を示すグラフであり、図３３（Ｂ）は、指数を同定して求められたＲＲＯとＲＲＯの実測値との関係を示すグラフである。
図３４（Ａ）〜（Ｃ）は、指数を固定して求められたＲＲＯから求めた１次〜３次のＲＦＶとＲＦＶの実測値との関係を示すグラフであり、図３４（Ｄ）〜（Ｆ）は、指数を同定して求められたＲＲＯから求めた１次〜３次のＲＦＶとＲＦＶの実測値との関係を示すグラフである。
図３５（Ａ）〜（Ｃ）は、指数を固定して求められたＲＲＯから求めた１次〜３次のＴＦＶとＴＦＶの実測値との関係を示すグラフであり、図３５（Ｄ）〜（Ｆ）は、指数を同定して求められたＲＲＯから求めた１次〜３次のＴＦＶとＴＦＶの実測値との関係を示すグラフである。
図３６は、タイヤ回転力をタイヤ軸に接続及び切断する電磁クラッチを含むタイヤ駆動系を示した概略図である。
図３７は、第９の変形例に係るタイヤ寸法の不均一量を計測する計測装置の概略図である。
図３８は、第９の変形例に係るタイヤ寸法の不均一量を計測する計測装置が実行するタイヤの周上寸法不均一量計測処理ルーチンを示したフローチャートである。
図３９（Ａ）は、タイヤの低速時のタイヤ寸法の不均一量を計測するタイミングチャートであり、図３９（Ｂ）は、タイヤの低速時のタイヤ寸法の不均一量を計測するタイミングチャートであ。
【図１】
2003034023.tif 000061
【図２】
2003034023.tif 000062
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2003034023.tif 000076
【図１７】
2003034023.tif 000077
【図１８】
2003034023.tif 000078
【図１９】
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【図２０】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２３Ｃ】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３Ａ】
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【図３３Ｂ】
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【図３４Ａ】
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【図３４Ｂ】
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【図３４Ｃ】
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【図３４Ｄ】
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【図３４Ｅ】
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【図３４Ｆ】
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【図３５Ａ】
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【図３５Ｂ】
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【図３５Ｃ】
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【図３５Ｄ】
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【図３５Ｅ】
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【図３５Ｆ】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９Ａ】
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【図３９Ｂ】
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【国際調査報告】
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