タイヤ業界向けの測定・試験システム – 最高の性能を最大限に活用

Kistler offers high-tech measuring and testing systems for the tire industry as well as tire research and testing.

タイヤ業界は、タイヤの開発・製造のためにタイヤ試験で使用する測定システムにも適用される要求事項の増加に直面しなければなりません。自動車用タイヤは、これまで以上に高い期待に応えなければならず、より厳しい国際規格に準拠しなければなりません。燃費や騒音、そしてより厳しい安全基準や環境基準に焦点が当てられています。各車両モデルの装備バリエーションが増えれば増えるほど、タイヤの選択肢も増え、結果としてOEMの仕様も個別になるため、タイヤの承認数は増加の一途をたどっているのです。また、各自動車メーカーは、操舵性、スポーツ性能、乗り心地など、異なるタイヤ特性を優先しています。

電気自動車の重量増加や高トルク化などの理由から、エレクトロモビリティでもタイヤの仕様に新たな要件が求められています。荷重が大きくなると、横方向の抵抗を高めたタイヤが必要となり、制動距離も長くなります。転がり抵抗が低ければ、エネルギー効率が向上し、航続距離が伸びます。また、騒音が少ないということは、車内が快適であるということであり、内燃機関の騒音がなくなった今、この基準は非常に重要になってきています。しかし、始動時のトルクが大きいと、摩耗が早くなり、走行性能も低下します。

"オーダーメイド "のタイヤが求められています。柔軟な試験能力と試験時間の短縮が、競争力を維持するための鍵です。

あらゆるタイヤ試験に対応 - タイヤ産業向け測定・試験システムで安全性を確保

  • 迅速な認証取得
  • コンパクトな設計による幅広い応用範囲
  • 高い再現性に基づく信頼性により、試験時間の短縮を実現

タイヤ業界とタイヤ開発者にとってのキスラー測定・試験システムの利点

安全で持続可能な投資

  • 堅牢で持続可能な設計による長寿命化
  • 低メンテナンスコスト
  • 室内用定常式および実車式のタイヤ試験用
  • タイヤテストスタンドのアップグレードに最適
  • サービスセンターによるワールドワイドな技術サービス

信頼性

  • タイヤ試験における25年以上の経験
  • 高精度な測定ハブ、測定用センサとホイール6分力計による、信頼性の高い測定データを実現
  • 世界有数のタイヤメーカー、自動車メーカー、テストスタンドメーカーによる長年の運用に基づく検証済みのテストシステム
  • 過負荷に対する保護

効率的

  • 高度にダイナミックで長時間の計測のために特別に開発された計測ハブ
  • 簡単な操作性 
  • 様々な技術(圧電式、歪ゲージ式、光学式)により、試験条件に最適に対応
転がり抵抗の測定 – タイヤテストスタンドで乗用車用タイヤ(C1)の転がり抵抗を測定するために使用するキスラー測定ハブRoaDyn S220 (青色で表示):現在の適用規格(ISO 28580、SAE J1269、ECE R117)で規定された高精度な荷重測定方法でホイール荷重を測定

キスラーRoaDyn 測定ハブ、測定センサ、ホイール6分力計はあらゆるタイヤ試験に活用!

キスラーのRoaDyn 測定ハブ、測定センサ、ホイール6分力計は、室内用定常式タイヤスタンドおよび実車による走行試験で、ホイールに作用する力とトルクを計測します。コンパクト設計により、力の流路が最適化されています。これにより、力の分流、ガイドウェイ内の摩擦、大きなレバーアームによる影響などをほぼ排除することができます。また、各測定システムに応じたエレクトロニクスを組合わせることで、お使いのテストスタンドにも簡単に組込めるようになります。

均一性試験(HSU、NVH)用測定ハブRoaDynの利点

9295B1型ロアディン・P530測定ハブ
  • 振動の検出(タイヤやホイールの破壊的な振動によって生じる妨害ノイズを除去するための基礎として)
  • タイヤモデルの動的パラメータの検証
  • 極めて動的な測定向けに専用開発
  • 圧電式センサの優れた剛性による高い測定精度と固有振動数
  • コンパクト設計でありながら優れた耐荷重能力を発揮
  • 最大100kNの様々な荷重範囲に対応できる設計
  • 乗用車向けの測定ハブを短期間で提供可能
  • お客様個々の要件を満たせるように調整可能
  • 既存のテストスタンド(音響実験室など)を低コストでアップグレード可能

Figure: RoaDyn P530 measuring hub, Type 9295B1

    転がり抵抗測定用測定ハブRoaDynの利点

    The RoaDyn S260 measuring hub is a wheel force transducer for rolling resistance measurements and more.
    • 専用開発された歪ゲージ式ロードセルは高感度が特徴
    • 力測定方式による測定で、試験時間の短縮と最大30%のコスト削減を実現(2本のタイヤを同時に試験することが可能)
    • 接線力 Fxとタイヤ接地力 Fzを直接測定 (追加の力測定無しでテストスタンドを制御でき、タイヤの転がり抵抗を計算することが可能)
    • リアルな測定により、コストと時間のかかるデータ後処理が不要
    • 測定ハブは、ホイール荷重 20kN(乗用車:C1)または60kN(トラック:C2、C3)向けに専用設計

    Figure: RoaDyn S260 measuring hub, Type 9289A113

      お客様のアプリケーションに必要な測定チェーンをすべて提供

      タイヤテストスタンドでタイヤのNVH挙動を評価

      モビリティの変革が進み、代替駆動システムの割合が増え続ける中で、タイヤの騒音と振動(HSU、NVH)の重要性を増しています。極めて動的な測定に専用開発された圧電式測定ハブは、タイヤの重要な周波数範囲と不均一性をすばやく特定することができます。

      目的

      • タイヤの全方向の不均一性(HSU、フラットスポット、クリート)の特定と分析
      • タイヤの主要データの把握
      • タイヤモデルの動的パラメータの検証

      方法

      • 3方向すべての動的な力の変動を正確に測定:半径方向の力の変動(RFV)、横方向の力の変動(LFV)、接線方向の力の変動(TFV)
      • タイヤまたはホイール全体の共振と調和振動を評価

      キスラーの測定技術 – 推奨機器

      • 乗用車タイヤ用測定ハブRoaDyn P530
      • 最大荷重100kN以下のトラックタイヤ用測定ハブ  RoaDyn P5MT
      • LabAmp チャージアンプ

      タイヤテストスタンドでの転がり抵抗の測定

      目的:

      • 転がり抵抗設計の最適化の証明(最小限の燃料消費量とCO2排出量、そして安全性に関わるタイヤの特性と走行性能の維持とのバランスを考慮した転がり抵抗設計であることを証明)
      • エンドユーザ向けにタイヤラベルに記載する転がり抵抗の定義

      方法:

      • ISO 28580、SAE J1269、ECE R117に準拠したタイヤテストスタンドでの転がり抵抗測定
      • 力測定方式に基づき、転がり抵抗を正確に測定:測定ハブで力の両方向(FxとFz)を直接測定 (力センサは荷重がかかる地点に直接配置されるため、寄生的な影響はほぼ排除されます。)

      キスラーの測定技術 – 推奨機器:

      • 測定ハブRoaDyn S220(タイヤテストスタンドでの乗用車用タイヤの転がり抵抗測定用)
      • 測定ハブRoaDyn S260(タイヤテストスタンドでのユーティリティビークル用タイヤの転がり抵抗測定用)
      • デジタルエレクトロニクス:KiRoad タイヤテスト、 型式9820Axx
      • アナログエレクトロニクス:型式5633A1

      タイヤモデルの検証

      目的

      • タイヤモデルを静的・動的に検証することで、新型タイヤの開発時間を最適化し、必要となる試験用タイヤの数と試験の数を減少

      方法

      • 予想される力に測定範囲が正確に一致するフォースプレートを使用して、タイヤの剛性を3次元的測定
      • クリート付きのドラムテストスタンドを使用して、タイヤ/ホイールの動的加振とタイヤの周波数特性を同時に測定

       キスラーの測定技術 – 推奨機器

      • 多成分動力計(型式9255C)
      • 極めて動的な測定ハブRoaDyn P530 および P5MTを使用して、力の振幅、タイヤの動的挙動、パワースペクトル密度、衝撃過渡時間応答(クリート試験)を測定
      The measuring hub from Kistler measures highly dynamic force variations on the tire test stand with cleat.

      極めて動的な測定ハブRoaDyn P530 および P5MTを使用して、力の振幅、タイヤの動的挙動、パワースペクトル密度、衝撃過渡時間応答(クリート試験)を測定

      製造ラインの最終工程製品テスト

      目的

      • 製造ラインの最終段階での測定結果に基づき、タイヤやホイールの品質を評価
      • 費用のかかる回収作業が発生しないように不良タイヤを選別

      方法

      • 低速域(TU、タイヤ均一性、10km/h)と高速域(HSU、高速均一性、120km/h)において3方向すべてのタイヤ不均一性を測定

      キスラーの測定技術 – 推奨機器

      • お客様のスピンドルを取付ける既製の校正済フォースプレート
      • プリロード済の3成分フォースリンク 型式93x7、4個セット(機械構造内に独立設置可能)

      お客様固有の形状と荷重範囲に合わせたソリューションを提供可能です。

      路面荷重データの収集(路面荷重データの取得)

      目的

      • テストコースまたは公道で実車を用いて実施する定義済みの試験手順において、実測値に近い路面荷重データを取得し、その後のタイヤテストスタンドでのタイヤ試験を効率よく、資源を節約しながら短時間で実施

      方法

      • ホイール6分力計と速度センサを使用して、車両の実際の力、モーメント、速度を測定

      キスラーの測定技術 – 推奨機器

      • ホイール6分力計RoaDyn S6xy(いずれの場合も製品へのリンクをここに挿入)
      • 光学式センサCorrevit L-Motion、型式5335A(いずれの場合も製品へのリンクをここに挿入)
      • 光学式センサCorrevit SFII、型式CSF2A(いずれの場合も製品へのリンクをここに挿入)
      • 運転支援システム(DAS)や運転ロボットは、時間とコストのかかるテスト走行を簡素化し、すべての作業を代行。
      Fully equipped measurement vehicle for road load data acquisition
      Fully equipped measurement vehicle to acquire road load data. With the addition of pedal and steering robots, Type CG300 / Type CS-B20…, test runs can largely be performed autonomously.

      力とモーメント(F&M)、タイヤの耐久性/摩耗試験

      目的:

      • 以下を把握するためにタイヤの接地部分にかかる力とモーメントを測定:
        • ホイールアライメントの挙動とステアリングへの寄与
        • 直交する3方向全てのタイヤのばね定数
      • 設計での調整がタイヤの寿命に与える影響

      手段

      • タイヤテストスタンドで力とモーメント(F&M)を測定

      静的かつ正確な測定結果は、タイヤの研究だけでなく、テストスタンドの制御(閉ループ制御)にも活用することができます。

      タイヤ業界向けのキスラーの測定・試験システム

      • RoaDyn S530 測定ハブ 型式9289A013A1 / 9289A013A2 乗用車のタイヤ用、最大荷重:30kN
      • RoaDyn S5ST 測定ハブ 型式9289A253 トラック/バス(T&B)のタイヤ用、最大荷重:60kN
      • RoaDyn S5MT 測定ハブ 型式9289A273 トラック/バス(T&B)のタイヤ用、最大荷重:100kN
      • タイヤ試験用エレクトロニクス KiRoad(デジタル)型式9820Axx;型式5260A1120 / 5260A2120との組合せ

      効率的なタイヤ試験と高精度の再現性を可能にする運転ロボット(ADAS)

      目的:

      • 資源とコストを節約
      • 車両で実際に行うタイヤ試験の精度向上
      • 試験プロファイルを正確に進め、繰返し実施する試験の回数を低減
      • キスラーのホイール6分力計を組み合わせて使用して一貫した路面荷重データを取得

      手段

      • «Record and Replay» 機能を使用して運転ロボットのトレーニングを実施
      • 事前に定義した試験手順で進めるか、または個々の試験プロファイルを作成

      タイヤ業界向けのキスラーの測定・試験システム

      • ペダルロボット 型式CG300、CC800、CP800、CB2100
      • ステアリングロボット 型式CS-B20、CS-B40、CS-B60、CS-B60T、CS-B150T