(57)【要約】【課題】容易且つ迅速に雪路を形成することができるタイヤ試験用ドラムの雪路の形成方法を提供すること。【解決手段】タイヤ駆動用のドラム４の内周面に氷盤１６を形成する氷盤形成ステップと、このドラム４を一定速度で回転させる回転ステップと、上記氷盤１６の表面からドラム４の径方向外方へ、切削用のバイト２１を食い込ませる挿入ステップと、このバイト２１を回転するドラム４の幅方向に一定速度で移動させる横移動ステップとを含んでおり、上記挿入ステップ及び横移動ステップをその順に繰り返す繰り返しステップと、この繰り返しステップによって生成された雪１８をドラム４の内面に敷く雪路面形成ステップとを含んでいる。【選択図】図３
2015137999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ駆動用のドラムの内周面に氷盤を形成する氷盤形成ステップと、
このドラムを一定速度で回転させる回転ステップと、
上記氷盤の表面からドラムの径方向外方へ、切削用のバイトを食い込ませる挿入ステップと、
このバイトを回転するドラムの幅方向に一定速度で移動させる横移動ステップとを含んでおり、
必要な場合に上記挿入ステップ及び横移動ステップをその順に繰り返す繰り返しステップと、
この繰り返しステップによって生成された雪をドラムの内面に敷く雪路面形成ステップとを含むタイヤ試験用ドラムの雪路の形成方法。
【請求項２】
上記ドラムの回転速度Ｖｄが、３ｍ／ｓ以上１２ｍ／ｓ以下である請求項１に記載のタイヤ試験用ドラムの雪路の形成方法。
【請求項３】
上記バイトの横移動の速度Ｖｖが、５ｍｍ／ｓ以上４０ｍｍ／ｓ以下である請求項１又は２に記載のタイヤ試験用ドラムの雪路の形成方法。
【請求項４】
上記ドラムの回転速度Ｖｄに対する、上記バイトの横移動の速度Ｖｖの比Ｖｖ／Ｖｄが、３．３３×１０−３以下である請求項１から３のいずれかに記載のタイヤ試験用ドラムの雪路の形成方法。
【請求項５】
上記バイトの上記氷盤への食い込み深さが、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である請求項１から４のいずれかに記載のタイヤ試験用ドラムの雪路の形成方法。
【請求項６】
タイヤの雪上走行用の試験装置であって、
内周面に雪路が形成されたドラムと、
このドラムを回転可能に支持するドラム支持装置と、
供試タイヤを回転可能に支持し、且つ、上記雪路の表面に押圧しうるタイヤ支持装置と、
上記供試タイヤを回転駆動するタイヤ駆動装置とを備えており、
請求項１から５のいずれかに記載のタイヤ試験用ドラムの雪路の形成方法により、上記ドラムの内周面に上記雪路が形成される試験装置。
【請求項７】
試験装置を用いてタイヤの雪上性能を評価する方法であって、
上記試験装置が、請求項６に記載の試験装置であり、
駆動ドラムの内周面の雪路に、供試タイヤの外周面を押圧した状態で、この供試タイヤを回転させる回転駆動ステップと、
この回転駆動ステップ中に、上記内周面から供試タイヤに加わる前後力を測定する測定ステップと、
測定された前後力に基づいて、上記供試タイヤの雪上性能を評価する評価ステップとを含む、タイヤの雪上性能評価方法。
【請求項８】
上記評価ステップにおいて、所定の走行時間中に測定された前後力の最高値が採用される請求項７に記載のタイヤの雪上性能評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタイヤ試験用ドラムの雪路の形成方法、タイヤの試験装置、及び、タイヤの雪上性能の評価方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、タイヤ試験用の駆動ドラムの内周面に雪路を形成する方法、タイヤの試験装置、及び、雪上におけるタイヤの性能を評価する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、実車により、雪上走行時のタイヤの性能を評価する試験が行われている。しかし、この実車走行試験は、降雪期にしか実施することができない。さらに、気温、湿度、雪質等の試験条件を制御することが不可能に近い。このような問題を含んだ実車走行試験に代えて、タイヤの雪上性能の評価のために、試験装置を用いた台上走行試験が実施されることが多い。
【０００３】
この台上走行試験としては、特開２００８−１４６６７号公報に開示された試験が知られている。この試験には、円筒状の駆動ドラムを備えた試験装置が用いられる。この駆動ドラムは、水平方向に配置された軸の回りに回転可能にされている。駆動ドラムの内周面の全周にわたり、スノーガンによって人工雪が吹き付けられる。人工雪は、駆動ドラムの内周面に直接付着する。この人工雪が、圧雪ローラによって駆動ドラムの内周面に圧着される。これにより、上記内周面の全周にわたって雪路面が形成される。
【０００４】
供試タイヤは、上記駆動ドラムの内周の雪路面に、所定の試験荷重で押圧された状態で、駆動ドラムによって回転させられる。供試タイヤは、駆動ドラムにより、実車と同等の速度で、駆動ドラムの全周にわたって回転させられる。この試験装置は、インサイドドラム式試験装置とも呼ばれる。供試タイヤは、ドラムとは別に制動力又は駆動力が負荷されることにより、制動され又は加速される。回転している上記供試タイヤに生じる各種荷重が測定される。この測定データ及びこの測定データから算出される２次データに基づいて、当該タイヤの雪上性能が評価される。
【０００５】
上記試験装置では、雪路を形成するためにスノーガン等を必要とする。試験装置が大がかり且つ複雑なものとなる。また、駆動ドラムの内周面に人工雪が直接付着しているため、氷層を有する実際の雪路とは状態が異なってしまう。すなわち、雪下の路面と雪との間の摩擦係数が相違するので、実路走行時のタイヤの挙動が再現されないおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１４６６７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであり、駆動ドラムの内周面に対して容易且つ迅速に、実際の雪路に近い状態の雪路を形成する方法を提供すること、この形成方法によって雪路が形成された駆動ドラムを有する試験装置を提供すること、及び、この試験装置を用いたタイヤの雪上性能の評価方法を提供すること、を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るタイヤ試験用ドラムの雪路の形成方法は、
タイヤ駆動用のドラムの内周面に氷盤を形成する氷盤形成ステップと、
このドラムを一定速度で回転させる回転ステップと、
上記氷盤の表面からドラムの径方向外方へ、切削用のバイトを食い込ませる挿入ステップと、
このバイトを回転するドラムの幅方向に一定速度で移動させる横移動ステップとを含んでおり、
必要な場合に上記挿入ステップ及び横移動ステップをその順に繰り返す繰り返しステップと、
この繰り返しステップによって生成された雪をドラムの内面に敷く雪路面形成ステップとを含んでいる。
【０００９】
好ましくは、上記ドラムの回転速度Ｖｄは、３ｍ／ｓ以上１２ｍ／ｓ以下である。
【００１０】
好ましくは、上記バイトの横移動の速度Ｖｖは、５ｍｍ／ｓ以上４０ｍｍ／ｓ以下である。
【００１１】
好ましくは、上記ドラムの回転速度Ｖｄに対する、上記バイトの横移動の速度Ｖｖの比Ｖｖ／Ｖｄが、３．３３×１０−３以下である。
【００１２】
好ましくは、上記バイトの上記氷盤への食い込み深さは、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。
【００１３】
本発明に係る試験装置は、タイヤの雪上走行用の試験装置であって、
内周面に雪路が形成されたドラムと、
このドラムを回転可能に支持するドラム支持装置と、
供試タイヤを回転可能に支持し、且つ、上記雪路の表面に押圧しうるタイヤ支持装置と、
上記供試タイヤを回転駆動するタイヤ駆動装置とを備えており、
前述したうちのいずれかの雪路の形成方法により、上記ドラムの内周面に上記雪路が形成されている。
【００１４】
本発明に係るタイヤの雪上性能の評価方法は、試験装置を用いた評価方法であって、
この試験装置が、前述した試験装置であり、
駆動ドラムの内周面の雪路に、供試タイヤの外周面を押圧した状態で、この供試タイヤを回転させる回転駆動ステップと、
この回転駆動ステップ中に、上記内周面から供試タイヤに加わる前後力を測定する測定ステップと、
測定された前後力に基づいて、上記供試タイヤの雪上性能を評価する評価ステップとを含んでいる。
【００１５】
好ましくは、上記評価ステップにおいて、所定の走行時間中に測定された前後力の最高値が採用される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るタイヤ試験用ドラムの雪路の形成方法によれば、ドラムの内周面に、容易且つ迅速に、実際の雪路に近い状態の雪路を形成することができる。本発明に係るタイヤの雪上性能の評価方法によれば、実車の雪上加速時の状態との相関性が認められ、より効果的な雪上性能の評価が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤの雪上性能の評価方法の実行に用いられる試験装置の一例を概略的に示す一部断面正面図である。
【図２】図２は、図１の試験装置における駆動ドラムをＩＩ−ＩＩ線方向に沿った断面図である。
【図３】図３は、図１の試験装置の内周面に雪路を形成する方法を説明する一部断面正面図である。
【図４】図４（ａ）及び図４（ｂ）は、図２の駆動ドラムの内周面における雪の状態を示す側面図である。
【図５】図５（ａ）は、時間の経過とともに測定されたタイヤの回転速度を示すグラフであり、図５（ｂ）は、時間の経過とともに測定されたタイヤの前後力を示すグラフである。
【図６】図６は、試験装置を用いたタイヤの走行試験において測定されたタイヤの前後力の指数と、実車走行試験において測定された雪上における発進加速時間の指数との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１９】
［試験装置］
図１には、本実施形態に係るタイヤの雪上性能の評価方法の実行に用いられる試験装置１が示されている。試験装置１は氷点下の低温環境下におかれる。この試験装置１は、供試タイヤ（以下、単にタイヤともいう）Ｔが装着される試験用の図示しないリム、このリムを先端に保持したタイヤ支持装置３、及び、供試タイヤＴを回転駆動しうる駆動ドラム４を備えている。駆動ドラム４は、ドラム支持装置５に回転可能に支持されている。ドラム支持装置５は、駆動ドラム４を回転させるための、電動モータ等を含む駆動装置６を備えている。駆動装置６は回転速度の制御が可能である。
【００２０】
図２も併せて参照すれば明らかなように、駆動ドラム４は有底円筒状を呈している。駆動ドラム４の底板７に、ドラム支持装置５の回転軸８が連結されている。回転軸８は、軸受９に支持され、駆動装置６の出力軸に連結されている。リムに装着された供試タイヤＴは、駆動ドラム４の開口１０側から、駆動ドラム４の内部に挿入されている。駆動ドラム４の開口１０側の周縁に沿って、円輪状の鍔部１５が形成されている。駆動ドラム４の内周面には、一定厚さの氷層（以下、氷盤という）１６が形成されている。この氷盤１６の表面の所定範囲に雪路１７が形成されている。上記供試タイヤＴは、この雪路１７の上から駆動ドラム４の内周面に押圧される。
【００２１】
リムは、タイヤ支持装置３の回転軸１１に支持される。タイヤ支持装置３は、この回転軸１１を回転駆動するための、電動モータ等を含む駆動装置１２を備えている。駆動装置１２は回転速度の制御が可能である。この駆動装置１２により、供試タイヤＴは、駆動ドラム４に依らなくても回転しうる。タイヤ支持装置３は、回転軸１１を自由回転状態にしたり、回転軸１１の回転を加速減速したり、停止する制動機能をも有している。タイヤ支持装置３及びドラム支持装置５はともに試験架台１ａに設置されている。
【００２２】
タイヤ支持装置３は昇降装置１３を備えている。この昇降装置１３により、供試タイヤＴが装着されたリムが上下動させられる。この昇降装置１３により、供試タイヤＴは駆動ドラム４の雪路１７の表面に離間接近させられる。昇降装置１３は、供試タイヤＴを、雪路１７の表面に任意荷重で押圧させうる。供試タイヤＴが回転自在（フリー転動）の状態で雪路１７の表面に押圧され、駆動ドラム４が回転すれば、供試タイヤＴは回転する。駆動ドラム４が回転自在の状態で、供試タイヤＴが雪路１７の表面に押圧されて回転駆動されると、駆動ドラム４も回転する。
【００２３】
回転軸１１が支持される部分にはロードセル１４が取り付けられている。ロードセル１４は、駆動ドラム４から供試タイヤＴに対し、垂直（駆動ドラムの半径方向）に加わる反力（荷重ともいう）Ｆｚ、及び、駆動ドラム４及び供試タイヤＴの接線方向の力（前後力ともいう）Ｆｘを測定しうる方向に取り付けられている。このロードセル１４として、６分力ロードセルが用いられてもよい。供試タイヤＴの横力Ｆｙを測定可能にすることも容易である。
【００２４】
［雪路の形成］
図３及び図４を参照しつつ、以下に、駆動ドラム４への雪路１７の形成方法が説明される。上記氷盤１６は、氷点下の雰囲気下で、駆動ドラム４を回転させながらその内周面に給水することにより形成される。氷盤１６の厚さは１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下程度の範囲にするのが好ましい。氷盤１６が薄すぎると、切削中や試験中に氷盤１６が破壊されて、タイヤＴと駆動ドラム４の表面とが接触するおそれがあるからである。次いで、氷盤１６の表面が、切削バイト（以下、単にバイトともいう）２１によって平滑に削られる。削られた氷盤１６の表面（内周面）は、駆動ドラム４の内周面と略同軸状となる。氷盤１６が削られることにより生成された粉状の氷が、氷盤１６の表面に雪路１７を形成するための雪１８となる。以下に、氷盤１６の内周面に雪路１７を形成する具体的な方法が説明される。
【００２５】
氷盤１６が形成された駆動ドラム４が、所定の一定速度Ｖｄで回転させられる。切削バイト２１が、駆動ドラム４の幅方向の一端側に位置させられる。この一端側は、本実施形態では開口１０側端部であるが、これには限定されない。切削バイト２１は、駆動ドラム４の底板７側端部に位置させられてもよい。この位置において、バイト２１は、駆動ドラム４の半径方向外方へ変位させられて、氷盤１６の表面に当接する位置に停止させられる。さらに、バイト２１は、駆動ドラム４の半径方向外方へ所定距離Ｄだけ変位させられて、氷盤１６の表面から深さＤだけ食い込ませられる。バイト２１は、この状態で、駆動ドラム４の軸方向（幅方向）に、所定の一定速度Ｖｖで往復動（横移動）させられる。バイト２１は、幅方向に一往復させられてもとの位置に戻ると、再度、氷盤１６の新たな表面から所定深さＤだけ食い込ませられる。バイト２１は、さらに一往復動させられる。バイト２１は、この氷盤１６への所定深さＤの食い込み、及び、一定速度Ｖｖでの幅方向の一往復動が、必要に応じてその順に繰り返される。駆動ドラム４の一定速度Ｖｄでの回転、および、バイト２１の一定速度Ｖｖでの一往復動により、一定量の雪１８が生成されうる。一往復動によって必要量の雪１８が生成されれば、往復動は繰り返される必要はない。
【００２６】
上記バイト２１の一往復動ごとの食い込み深さＤは、０.５ｍｍ以上２.０ｍｍ以下とされるのが好ましい。食い込み深さＤが０.５ｍｍ未満であると、雪１８の生成に時間がかかりすぎる。食い込み深さＤが２.０ｍｍを超えると、バイト２１に氷盤１６からの負荷がかかりすぎて、バイト２１が損傷するおそれがある。さらに、氷盤１６に大きな穴が開いたりヒビが入るおそれがある。氷盤１６が、所定量だけ削られたら（図４（ａ））、この氷盤切削の工程が終了する。
【００２７】
上記駆動ドラム４の回転速度Ｖｄは、３ｍ／ｓ以上１２ｍ／ｓ以下とされるのが好ましい。回転速度Ｖｄが３ｍ／ｓ未満であると、雪１８の生成に時間がかかりすぎるおそれがある。一方、回転速度Ｖｄが１２ｍ／ｓを超えると、生成された雪１８が飛び散り、必要な量の雪１８を得るのが困難になるおそれがある。
【００２８】
上記バイト２１の幅Ｗ寸法（図３）は特に限定されないが、本実施形態では３５ｍｍにされている。バイト２１の横移動速度Ｖｖは、５ｍｍ／ｓ以上であるのが好ましい。この横移動速度Ｖｖが５ｍｍ／ｓ未満であると、雪１８の生成に時間がかかりすぎるおそれがある。
【００２９】
上記駆動ドラム４の回転速度Ｖｄに対する、上記バイト２１の横移動の速度Ｖｖの比Ｖｖ／Ｖｄが、３．３３×１０−３以下であるのが好ましい。すなわち、Ｖｖ／Ｖｄ≦３．３３×１０−３であるのが好ましい。バイト２１の横移動の速度Ｖｖが、駆動ドラム４の回転速度Ｖｄの３．３３×１０−３倍を超えると、バイト２１に負荷がかかりすぎ、バイト２１が損傷するおそれがある。
【００３０】
ここで、前述したように、駆動ドラム４の回転速度Ｖｄは、１２ｍ／ｓ以下であるのが好ましい。従って、これを上記関係Ｖｖ／Ｖｄ≦３．３３×１０−３に当てはめると、バイト２１の横移動速度Ｖｖは、１２ｍ／ｓ×（３．３３×１０−３）＝４０ｍｍ／ｓ以下であるのが好ましいことになる。すなわち、バイト２１の横移動速度Ｖｖは、５ｍｍ／ｓ以上４０ｍｍ／ｓ以下であるのが好ましい。
【００３１】
本実施形態では、バイト２１は、幅方向一往復毎に氷盤１６に食い込ませられる。しかし、かかる構成には限定されない。バイト２１の食い込みは、片道移動毎でもよく、１．５往復以上毎であってもよい。これらの場合には、駆動ドラム４の回転速度Ｖｄ、及び、バイトの横移動速度Ｖｖの各好ましい範囲は、適宜変更されうる。また、バイト２１は、往動及び復動の一方の時にのみ氷盤１６に食い込まされ、他方の時には上方に退避させられていてもよい。
【００３２】
この試験装置１の雰囲気温度は、氷盤１６を切削して形成される雪１８の性状に影響を及ぼす。調査によれば、試験装置１の雰囲気温度と形成される雪質との関係は、ほぼ以下のとおりである。雰囲気温度が０℃から−２℃の範囲では、シャーベット状の雪（雪質Ｓとも呼ぶ）１８となる。雰囲気温度が−３℃から−６℃の範囲では、水分を含むしっとりとした粉状の雪（雪質Ａと呼ぶ）１８となる。雰囲気温度が−７℃以下では、水分が少ない粉状の雪（雪質Ｂと呼ぶ）１８となる。雰囲気温度が−２℃から−３℃の範囲では、雪質Ｓと雪質Ａとが混在する。雰囲気温度が−６℃から−７℃の範囲では、雪質Ａと雪質Ｂとが混在する。試験装置１が設置された試験室内の温度は、製造対象の雪質に応じて設定される。試験室内温度をコントロールすることにより、雪質をコントロールすることができる。
【００３３】
以上のごとくして、切削により生成された雪１８は、氷盤１６の表面（内周面）の一部に敷き詰められる。これにより、氷盤１６の内周面の一部に雪路１７が形成される（図４（ｂ））。このように、雪と路面との間に氷層が存在する実際の雪路面に近い雪路１７が形成される。以下、この氷盤１６の内周面をも駆動ドラム４の内周面と呼ぶこともある。この雪１８は、ほうき等を用いて、一定厚さに敷き詰められる。雪１８の敷設範囲は、駆動ドラム４の内周面の、幅方向には全体とされ、周方向には５０ｃｍ以上であり且つ周長の１／４以下の範囲とされるのが好ましい。後述するように、タイヤＴの雪上性能の評価試験では、通常は駆動ドラム４を静止させた状態で、供試タイヤＴを低速で回転駆動する。走行時間も短い。従って、雪路１７は上記した１／４の範囲で十分であるといえる。一方、１／４を超える範囲に雪路１７が形成されると、雪路１７の上方部分が崩れ落ちる可能性があるので、避けるのが好ましい。以上のごとく、バイト２１を設置することにより、特別な降雪装置を用いることなく、容易且つ迅速に新雪路面を形成することができる。このことは、後述の実施例から明らかである。
【００３４】
［タイヤの雪上性能評価］
上記試験装置１を用いた台上走行試験について、以下に説明がなされる。この試験装置１を用いて、タイヤＴの雪上性能、具体的には、前後グリップ性能（縦グリップ性能）の評価を行うことができる。さらに、この試験装置１を用いたタイヤＴの雪上性能の評価の妥当性を、実車走行試験によって確認することが可能である。すなわち、台上走行試験による縦グリップ性能の評価と、実車走行による縦グリップ性能の評価とを対比し、両評価の相関性を確認することにより、台上走行試験結果の妥当性が確認されうる。この点については後述される。供試タイヤＴとして、タイヤパターンの異なる複数種類のタイヤが用意される。供試タイヤＴは、試験用のリムに装着された上で、試験装置１の支持装置３に取り付けられる。供試タイヤＴは、所定の内圧（試験内圧）となるように、内部に空気が充填される。駆動ドラム４は、回転停止状態にされるか、又は、所定の試験回転速度で回転させられる。
【００３５】
供試タイヤＴは、回転停止した状態で、この駆動ドラム４の雪路１７に押圧される。次いで、供試タイヤＴは、回転（走行）を開始する。駆動ドラム４が回転している場合は、供試タイヤＴは、駆動ドラム４の回転方向と同一の方向に回転を開始する。供試タイヤＴの走行中に、供試タイヤＴの前後力Ｆｘ、横力Ｆｙ、雪路１７への垂直荷重Ｆｚ、駆動ドラム４及び供試タイヤＴの各回転速度を測定することが可能である。本実施形態では、測定された上記前後力Ｆｘにより、この供試タイヤＴの雪上での縦グリップ性能、特に発進加速性能が評価される。供試タイヤＴの雪上制動性能は、供試タイヤＴの制動時の前後力Ｆｘに基づいて評価される。すなわち、駆動ドラム４及び供試タイヤＴを同一方向に回転させておき、供試タイヤＴの回転を停止させる。このときに測定された前後力Ｆｘにより、供試タイヤＴの雪上制動性能が評価される。
【００３６】
供試タイヤＴは、回転駆動させずにフリー転動状態とし、駆動ドラム４によって回転駆動することも可能である。供試タイヤＴにスリップ角及びキャンバー角を設定したうえで、供試タイヤＴのコーナリング性能の評価を行うときには、供試タイヤＴをフリー転動状態とすることがある。また、後述するように、供試タイヤＴの走行によって雪路面上に転写されたパターンを観察する際には、供試タイヤＴはフリー転動状態とされる。
【００３７】
以下に、供試タイヤＴの発進加速性能の評価試験が説明される。上記駆動ドラム４の回転速度Ｖｄは、０ｍ／ｓ以上０．８０ｍ／ｓ以下が好ましい。ドラム回転速度Ｖｄが０.８０ｍ／ｓを超えると、供試タイヤＴの走行距離が駆動ドラム４の内周１／４という雪路１７の範囲をすぐに超えてしまう。この場合、発進加速性能の評価が困難となるおそれがある。本実施形態では、駆動ドラム４はフリー転動の状態で停止させられている。
【００３８】
図５（ａ）に示されるように、供試タイヤＴは、非回転の状態で雪路１７に押圧された後、走行を開始する。所定の試験速度に達すると、その速度が維持される。供試タイヤＴの走行は所定時間継続される。供試タイヤＴの回転速度は時間の経過とともに、連続的に測定され、記録される。図５（ａ）において、横軸が経過時間を示し、縦軸が供試タイヤＴの回転速度を示す。この供試タイヤＴの走行速度は低く、走行時間は短い。走行速度が高く、走行時間が長いと、供試タイヤＴの走行距離が駆動ドラム４の内周１／４という雪路１７の範囲をすぐに超えてしまうからである。図５（ｂ）に示されるように、供試タイヤＴの走行中の前後力Ｆｘは、前述したロードセル１４により、時間の経過とともに連続的に測定され、記録される。図５（ｂ）において、横軸が経過時間を示し、縦軸が供試タイヤＴの前後力Ｆｘを示す。
【００３９】
図５（ｂ）に示された前後力Ｆｘから、当該供試タイヤＴの雪上性能を評価することができる。前後力Ｆｘが大きいほど、当該供試タイヤＴが雪路面をしっかりとグリップしていると判断することができる。前後力Ｆｘが大きいほど、当該供試タイヤＴの雪上での縦グリップ性能、つまり発進加速性能が高いと評価しうる。
【００４０】
［台上走行試験と実車走行試験との相関性評価］
台上走行試験及び実車走行試験には、ともに、タイヤパターンの異なるパターン１、パターン２、パターン３及びパターン４の４種類の供試タイヤＴが用意された。いずれの供試タイヤＴも、サイズは１９５／６５Ｒ１５であり、リム幅は６．５Ｊ、内圧は２３０ｋＰａである。
【００４１】
試験装置１の駆動ドラム４の、内径は約３ｍ、幅は約１ｍ、氷盤１６の厚さは約５ｃｍ、氷盤１６上の雪路１７の厚さは約５ｃｍである。雪路１７は、駆動ドラム４の内周面の下部に、その周方向長さの１／４（約２．３６ｍ）の範囲に敷き詰められた。駆動ドラムは静止状態である。供試タイヤＴは、非回転の状態で、４．２４ｋＮの荷重により、静止している駆動ドラム４の雪路１７面に押圧された。供試タイヤＴは、この静止状態から、０．９７ｍ／ｓの速度で回転させられた。回転継続時間は８秒間である。走行中の供試タイヤＴの前後力Ｆｘが測定された。発進加速性能の評価には、供試タイヤＴの走行開始から走行終了までの前後力Ｆｘの測定値の最高値が採用された。
【００４２】
表１に示されるように、パターン１の供試タイヤＴの前後力Ｆｘに対し、基準値として１００の指数を与えた。他のパターン２、３及び４の各供試タイヤＴの前後力Ｆｘが指数で示されている。この指数が大きいほど、当該供試タイヤＴの雪上での発進加速性能が高いと評価しうる。
【００４３】
一方、実車走行試験は以下のとおり行われた。試験車両は、国産の前輪駆動四輪車で、エンジン排気量は１８００ｃｃである。この試験車両に装着される供試タイヤＴは、前述した台上走行試験に供されたと同じ仕様の４種類のタイヤである。試験車両の四輪ともに同一パターンのタイヤが装着された。リム幅は６．５Ｊであり、内圧は２３０ｋＰａである。
【００４４】
試験は、平坦な圧雪上に２ｃｍから４ｃｍの範囲の厚さの新雪が積もったテストコースで実施された。天気は晴れたり曇ったりであった。気温は−４℃から−６℃の範囲、雪温は−５℃から−６℃の範囲であった。上記試験車両は、上記テストコースを、５ｋｍ／ｈの車速でスタートして加速した。走行距離が５０ｍに達するまでの走行時間（発進加速時間ともいう）が測定された。この走行時間が短いほど、当該供試タイヤＴの雪上での発進加速性能が高いと評価しうる。
【００４５】
表１に示されるように、パターン１の供試タイヤＴについての走行時間に対し、基準値として１００の指数を与えた。他のパターン２、３及び４の供試タイヤＴの走行時間が指数で示されている。この指数が小さいほど、当該供試タイヤＴの雪上での発進加速性能が高いと評価しうる。
【００４６】
図６及び表１において、各パターン１、２、３、４の供試タイヤＴについての、台上走行試験における前後力Ｆｘの指数（パターン１を１００とした）と、実車走行試験における走行時間の指数とが対比されている。図６では、横軸が各タイヤＴの前後力Ｆｘの指数を示し、縦軸が各タイヤＴを装着した実車の発進加速時間の指数を示している。両試験の結果ともに、パターン４、パターン３、パターン２、パターン１の順に、雪上での発進加速性能が高いと評価されうる。台上走行試験と実車走行試験との相関性が確認される。
【００４７】
【表１】
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【００４８】
タイヤパターンが雪路面をグリップする性能を評価するために、タイヤが雪路面を走行した後に、雪路面上に転写されたタイヤパターン（以下、転写パターンともいう）を併せて観察しておくことも有用である。この場合は、発生する前後力等の力は測定しないので、転写パターンの観察時には、供試タイヤＴはフリー転動状態とされる。
【００４９】
以下に、雪路面に転写されたタイヤパターンに基づくタイヤの発進加速性能の評価方法が説明される。まず、供試タイヤＴを、フリー転動且つ非回転の状態で、雪路面上に所定荷重で押圧される。この状態で、駆動ドラム４が０．２ｍ／ｓ程度の速度で約１ｍ転動させられる。これにより、供試タイヤＴのタイヤパターンが雪路面に転写される。この転写パターンが以下のとおり観察される。
【００５０】
上記転写パターンに、トレッドの主溝及びラグ溝に対応する部分が存在するか否かが目視によって確認される。これらの溝に対応する雪のブロック状部分について、手指で触って壊れやすいか壊れにくいかが調べられる。パターンがハッキリと転写されているのが、グリップ性能が良好であると評価されうる。ブロック状部分の壊れにくいものがさらに良好であると評価されうる。壊れにくいものは、供試タイヤＴのトレッドがしっかりと雪路をグリップしていると判断しうるからである。
【００５１】
前述した駆動ドラム４への雪路１７の形成方法によれば、容易且つ迅速に新雪路面を形成することができる。このことは、以下の実施例により明らかである。
【実施例】
【００５２】
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
【００５３】
［実施例１］
実施例１として、以上説明された雪路の形成方法により、試験用の駆動ドラム４に雪路１７が形成された。雪路形成時の試験室の室内温度、駆動ドラム４の回転速度Ｖｄ、氷盤切削用のバイト２１の横移動速度Ｖｖ、バイト２１の氷盤１６への食い込み深さＤ、及び、上記回転速度の比Ｖｖ／Ｖｄは表２に記載のとおりである。バイト２１の幅Ｗは３５ｍｍである。以上の条件下における、雪路の形成時間（分）及び雪質も表２に記載のとおりである。
【００５４】
［実施例２−８］
実施例２から８として、以上説明された雪路の形成方法により、試験用の駆動ドラム４に雪路１７が形成された。雪路形成時の試験室の室内温度、駆動ドラム４の回転速度Ｖｄ、氷盤切削用のバイト２１の横移動速度Ｖｖ、バイト２１の氷盤１６への食い込み深さＤ、及び、上記回転速度の比Ｖｖ／Ｖｄは表２に記載のとおりである。その他の条件は、全て実施例１と同一である。以上の条件下における、雪路の形成時間及び雪質も表２に記載のとおりである。
【００５５】
［実施例９−１６］
実施例９から１６として、以上説明された雪路の形成方法により、試験用の駆動ドラム４に雪路１７が形成された。雪路形成時の試験室の室内温度、駆動ドラム４の回転速度Ｖｄ、氷盤切削用のバイト２１の横移動速度Ｖｖ、バイト２１の氷盤１６への食い込み深さＤ、及び、上記回転速度の比Ｖｖ／Ｖｄは表３に記載のとおりである。その他の条件は、全て実施例１と同一である。以上の条件下における、雪路の形成時間及び雪質も表３に記載のとおりである。
【００５６】
［実施例１７−２０］
実施例１７から２０として、以上説明された雪路の形成方法により、試験用の駆動ドラム４に雪路１７が形成された。雪路形成時の試験室の室内温度、駆動ドラム４の回転速度Ｖｄ、氷盤切削用のバイト２１の横移動速度Ｖｖ、バイト２１の氷盤１６への食い込み深さＤ、及び、上記回転速度の比Ｖｖ／Ｖｄは表４に記載のとおりである。その他の条件は、全て実施例１と同一である。以上の条件下における、雪路の形成時間及び雪質も表４に記載のとおりである。
【００５７】
［評価］
表２から４によれば、バイト２１の移動速度が速いほど、雪路形成時間が短くなることが判り、駆動ドラム４の回転速度が速いほど、雪の飛散によって雪路形成時間が大幅に長くなることが判る。バイト２１の食い込み深さも、雪路形成時間に影響していることが判る（実施例９、１０）。
【００５８】
【表２】
2015137999.tif 000004
【００５９】
【表３】
2015137999.tif 000005
【００６０】
【表４】
2015137999.tif 000006
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明に係るタイヤの雪上性能の評価方法は、あらゆるタイヤの雪上での制動性能の評価にも適用されうる。
【符号の説明】
【００６２】
１・・・試験装置
３・・・タイヤ支持装置
４・・・駆動ドラム
５・・・ドラム支持装置
６・・・（ドラム用の）駆動装置
７・・・（ドラムの）底板
８・・・（ドラム用の）回転軸
９・・・（ドラム用の）軸受
１０・・・（ドラムの）開口
１１・・・（リム用の）回転軸
１２・・・（リム用の）駆動装置
１３・・・昇降装置
１４・・・ロードセル
１５・・・鍔部
１６・・・氷盤
１７・・・雪路
１８・・・雪
２１・・・バイト
Ｔ・・・供試タイヤ
【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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