輪胎滾動阻力測試裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種輪胎滾動阻力測試裝置，包括：機身、模擬路面、安裝輪胎的輪輞軸、加載裝置、測力裝置，其特點是：所述的機身為一體式桁架梁式結構，有兩條滑軌分別設置在機身的兩條橫臂上，所述的模擬路面包括設置在機身上的轉鼓及驅動電機，轉鼓的轉軸與驅動電機的傳動軸連接，安裝輪胎的輪輞軸安裝在測力裝置上，測力裝置安裝在一滑臺上，滑臺的上下兩邊分別安放在機身的兩條滑軌上，所述加載裝置為上下設置在機身兩條橫臂上的兩臺伺服控制式油缸，兩油缸活塞桿端分別與滑臺的上下兩邊連接，兩油缸的活塞桿相互平行且水平設置。結構合理、穩(wěn)定，可以減少外部因素的影響，避免共振，加載提高測量精度和可靠性。
【專利說明】輪胎滾動阻力測試裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于輪胎制造及質量控制【技術領域】，涉及一種輪胎質量檢測裝置，具體說是一種輪胎滾動阻力測試裝置。
【背景技術】
[0002]輪胎滾動阻力是輪胎行駛單位距離的能量損失，輪胎的滾動阻力與汽車的燃油消耗有直接的關系，隨著石油、天然氣等不可再生能源的減少，現(xiàn)在測定卡車、乘用汽車及其他車輛用輪胎的性質及性能時，輪胎滾動阻力是一個重要的測定項目。
[0003]輪胎滾動阻力的力學含義是:作用于輪胎和地面之間的切線方向的力，在輪胎試驗裝置中通常采用測量模擬行駛路面與試驗用輪胎之間的切向力Fx，再進行計算處理而得到輪胎滾動阻力。
[0004]輪胎滾動阻力測試的方法包括:測力法、扭矩法、功率法和減速度法。目前國際上的輪胎滾動阻力試驗機多采用測力法，將安裝輪胎輪輞組合體的軸與傳感器相連接的方法來實現(xiàn)輪胎滾動阻力的測量，在這種方法中輪輞成為胎輪的負荷，相對于輪胎負荷，輪胎滾動阻力數(shù)值很小，因此其測量很困難，對設備精度的要求非常高，且受外部因素影響較大。其次，目前的輪胎滾動阻力試驗機多采用單油缸加載方式，這種方式由于對中性差，容易引起偏載，在設備進行試驗時，輪胎的轉動就會有某種不對稱性，從而對檢測裝置的其他部件施加周期性作用力引起這些部件的受迫振動，當這種作用力的頻率與檢測設備的固有頻率接近或相等時，會發(fā)生共振，從而影響試驗數(shù)據(jù)的精度，尤其對于高精度的檢測設備，共振會嚴重影響試驗數(shù)據(jù)的準確性。

【發(fā)明內容】

[0005]本實用新型為解決現(xiàn)有技術存在的上述問題，提供一種輪胎滾動阻力測試裝置，減少外部因素的影響，避免共振，提高測量精度和可靠性。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0007]—種輪胎滾動阻力測試裝置，包括:機身、模擬路面、安裝輪胎的輪輞軸、加載裝置、測力裝置，其特征在于，所述的機身為一體式桁架梁式結構，所述機身的桁架梁包括上下設置相互平行的兩條橫臂，有兩條滑軌分別設置在所述兩條橫臂上，所述的模擬路面包括轉鼓及驅動電機，轉鼓通過一轉鼓支架安裝在機身上，轉鼓的轉軸與驅動電機的傳動軸連接，安裝輪胎的輪輞軸安裝在測力裝置上，測力裝置安裝在一滑臺上，滑臺的上下兩邊分別安放在機身的兩條滑軌上，所述加載裝置為上下設置在機身桁架梁兩條橫臂上的兩臺伺服控制式油缸，兩臺伺服控制式油缸活塞桿端分別與滑臺的上下兩邊連接，兩臺伺服控制式油缸的活塞桿相互平行且水平設置。
[0008]對上述技術方案的改進:所述轉鼓支架為U形，U形轉鼓支架的兩上端上各設置一軸套，所述轉鼓轉軸的兩端分別安裝在U形轉鼓支架上的兩軸套中。
[0009]對上述技術方案的進一步改進:所述的軸套中安裝有軸承，轉鼓轉軸的兩端安裝在對應軸套的軸承中。
[0010]對上述技術方案的進一步改進:所述的測力裝置包括二維測力傳感器，安裝輪胎的輪輞軸安裝在二維測力傳感器上，二維測力傳感器的測力中心與安裝輪胎的輪輞軸中心重合，且安裝輪胎的輪輞軸與轉鼓的轉軸相互平行并設置在同一水平面內。
[0011]對上述技術方案的進一步改進:所述的機身為鋼質桁架梁。
[0012]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點和積極效果:
[0013]本實用新型采用高強度、高剛度的鋼質桁架梁機身，結構穩(wěn)定可靠。加載裝置采用雙油缸進行加載，避免共振的產生，克服了外部因素的不利影響。通過穩(wěn)定的負荷加載，利用二維傳感器來獲得輪胎本身的滾動阻力測試結果，提高了測量精度和可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型輪胎滾動阻力測試裝置的主視圖；
[0015]圖2為本實用新型輪胎滾動阻力測試裝置的俯視圖。
[0016]圖中:1_機身、2-轉鼓、3-加載裝置、4-被測輪胎、5-測力裝置、6-滑臺、7-滑軌、8-轉軸、9-軸套、10-轉鼓支架。
【具體實施方式】
[0017]參見圖1，本實用新型一種輪胎滾動阻力測試裝置的實施例，包括:機身1、模擬路面、安裝輪胎的輪輞軸、加載裝置、測力裝置5。機身I為一體式桁架梁式結構，機身I可以采用鋼質桁架梁。機身I的桁架梁包括上下設置相互平行的兩條橫臂，有兩條滑軌7分別設置在所述兩條橫臂上。模擬路面包括轉鼓2及驅動電機，轉鼓2通過一轉鼓支架10安裝在機身I上，轉鼓2的轉軸8與驅動電機的傳動軸連接。安裝輪胎的輪輞軸安裝在測力裝置5上，測力裝置5安裝在一滑臺6上，滑臺6豎直設置，滑臺6的上下兩邊分別安放在機身的兩條滑軌7上，并可沿滑軌7橫向左右滑動。加載裝置為上下設置在機身I桁架梁兩條橫臂上的兩臺伺服控制式油缸3，兩臺伺服控制式油缸3的活塞桿端分別與滑臺6的上下兩邊連接，兩臺伺服控制式油缸3的活塞桿相互平行且水平設置。
[0018]上述轉鼓支架10為U形，U形轉鼓支架10的兩上端上各設置一軸套9，所述轉鼓2的轉軸8兩端分別安裝在兩軸套9中。在軸套9中還可以安裝有軸承，轉鼓2的轉軸8兩端安裝在對應軸套9內的軸承中。
[0019]上述的測力裝置5包括二維測力傳感器，安裝輪胎4的輪輞軸安裝在二維測力傳感器5上，二維測力傳感器5的測力中心與安裝輪胎的輪輞軸中心重合，且安裝輪胎的輪輞軸與轉鼓2的轉軸8相互平行并設置在同一水平面內。
[0020]安裝時保持被測輪胎4的中心與轉鼓2的中心在同一水平線上。
[0021]在本實用新型中，機身I是測試裝置的基礎部分，是滑臺6、測力裝置5、加載裝置及模擬路面的安裝基體，采用鋼質桁架梁作機身I可以在滿足試驗行程要求的前提下獲得輕質及高強度的設備機體。由于滾動阻力測試速度約〈120Km/h，測試時輪胎的共振頻率約<30Hz，側向力和力矩共振頻率約<50Hz，徑向力和切向力共振頻率約<70Hz，為了保證輪胎滾動阻力高質量的測量，設備機械共振頻率必須高于輪胎的共振頻率。經(jīng)測試由鋼質桁架梁作為機身的設備的共振頻率為185Hz左右，這樣就可以遠離輪胎的測試共振頻率，可以避免共振現(xiàn)象的發(fā)生。
[0022]如圖1、2所示的實施例，測量時，先啟動加載裝置，使兩臺伺服控制式油缸3的活塞桿同時伸出，帶動滑臺6向左滑移，使滑臺6遠離轉鼓2，將被測輪胎4安裝在輪輞軸上，輪輞軸安裝在滑臺6上的二維測力傳感器5上，再啟動兩臺伺服控制式油缸3使兩活塞桿同時縮回，滑臺6向右滑移，使被測輪胎4的外緣與轉鼓2 (模擬路面)的外緣靠緊，由驅動電機帶動轉鼓2轉動，轉鼓2與被測輪胎4之間的摩擦力帶動被測輪胎4轉動，以此通過二維測力傳感器5測得指定速度下被測輪胎4的加載載荷以及被測輪胎4和轉鼓2 (模擬路面)間的切向作用力Fx，通過計算求得被測輪胎4的滾動阻力。
[0023]由于加載裝置采用雙油缸進行加載，保證了加載裝置的穩(wěn)定性，克服了單油缸加載對中性差造成的偏載問題，而且，普通的單油缸控制精度只能達到±10N。雙油缸控制精度能達到±3N，伺服控制響應頻率高，靈敏度高，保證了整個系統(tǒng)的測量精度和可靠性。
[0024]當然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不限于上述舉例，本【技術領域】的普通技術人員，在本實用新型的實質范圍內，所作出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種輪胎滾動阻力測試裝置，包括:機身、模擬路面、安裝輪胎的輪輞軸、加載裝置、測力裝置，其特征在于:所述的機身為一體式桁架梁式結構，所述機身的桁架梁包括上下設置相互平行的兩條橫臂，有兩條滑軌分別設置在所述兩條橫臂上，所述的模擬路面包括轉鼓及驅動電機，轉鼓通過一轉鼓支架安裝在機身上，轉鼓的轉軸與驅動電機的傳動軸連接，安裝輪胎的輪輞軸安裝在測力裝置上，測力裝置安裝在一滑臺上，滑臺的上下兩邊分別安放在機身的兩條滑軌上，所述加載裝置為上下設置在機身桁架梁兩條橫臂上的兩臺伺服控制式油缸，兩臺伺服控制式油缸活塞桿端分別與滑臺的上下兩邊連接，兩臺伺服控制式油缸的活塞桿相互平行且水平設置。
2.按照權利要求1所述的輪胎滾動阻力測試裝置，其特征在于，所述轉鼓支架為U形，U形轉鼓支架的兩上端上各設置一軸套，所述轉鼓轉軸的兩端分別安裝在U形轉鼓支架上的兩軸套中。
3.按照權利要求2所述的輪胎滾動阻力測試裝置，其特征在于所述的軸套中安裝有軸承，轉鼓轉軸的兩端安裝在對應軸套的軸承中。
4.按照權利要求1-3任一項所述的輪胎滾動阻力測試裝置，其特征在于，所述的測力裝置包括二維測力傳感器，安裝輪胎的輪輞軸安裝在二維測力傳感器上，二維測力傳感器的測力中心與安裝輪胎的輪輞軸中心重合，且安裝輪胎的輪輞軸與轉鼓的轉軸相互平行并設置在同一水平面內。
5.按照權利要求1-3任一項所述的輪胎滾動阻力測試裝置，其特征在于，所述的機身為鋼質桁架梁。
6.按照權利要求4所述 的輪胎滾動阻力測試裝置，其特征在于，所述的機身為鋼質桁MM
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【文檔編號】G01L5/00GK203502152SQ201320528979
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權日:2013年8月28日
【發(fā)明者】秦軍存 申請人:青島高校測控技術有限公司