一種室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置，兩幅側(cè)向支架與水平橫撐及水平滑桿機構通過可拆卸螺栓連接構成支撐架；加載箱設置在偏載可調(diào)節(jié)加載支架上，偏載可調(diào)節(jié)加載支架與豎向車輪支架通過豎向力傳感器連接，豎向車輪支架通過可拆卸螺栓固定在鋼輞上；豎向升降調(diào)整機構連接在水平滑桿機構與偏載可調(diào)節(jié)加載支架之間，水平加載裝置通過鋼絲繩與豎向車輪支架連接，中間連接水平拉力傳感器，兩個對向設置的車輛方向角調(diào)整機構通過鋼絲繩與豎向車輪支架連接。本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)實際使用汽車輪胎與路面?zhèn)认蚰Σ亮Φ臏y試，并獲得側(cè)向摩擦力隨車輪姿態(tài)的變化關系，可在室外對不同環(huán)境進行直接測試。
【專利說明】
一種室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于公路工程領域，尤其涉及一種室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置。
【背景技術】
[0002]汽車車輪與路面的側(cè)向摩擦力規(guī)律及量值大小嚴重影響著車輛側(cè)向行車安全。如在自然大風、路面濕滑、路面結(jié)冰、路面積雪等條件下，較低的車輛側(cè)向摩擦力會導致車輛偏離運行車道而導致事故從而以至于交通中斷，后果比較嚴重。目前針對汽車輪胎縱向摩擦力的測試比較廣泛，需要就不同條件下汽車輪胎的側(cè)向摩擦力進行確定。
[0003]相似的現(xiàn)有技術實現(xiàn)方案包括:
[0004](I) “測試輪胎的方法”申請?zhí)?00780006141.2:設置加載輪，測試輪在加載輪上運動;通過加載輪擠壓測試輪為測試輪提供壓力，可調(diào)整測試輪的轉(zhuǎn)動方向，同時測試輪胎的徑向與橫向力；
[0005](2)“路面材料動態(tài)摩擦力測試系統(tǒng)及測試方法”申請?zhí)?01110413578.6:系統(tǒng)由轉(zhuǎn)動系統(tǒng)、加載系統(tǒng)、控溫系統(tǒng)和測試系統(tǒng)構成；需要安裝兩個測試模擬輪胎，通過液壓機構對測試輪胎加載;將測試的路面材料制作成試件固定在轉(zhuǎn)動臺上；
[0006](3)擺式摩擦系數(shù)測試儀:是動力擺沖擊型儀器，根據(jù)“擺的位能損失等于安裝于擺臂末端橡膠片滑過路面時，克服路面等摩擦所做的功”這一基本原理研制而成，由底座、立柱、釋放開關、擺頭、示數(shù)系統(tǒng)、擺構成；
[0007](4)動態(tài)摩擦系數(shù)測試儀:包括測試儀、X-Y記錄儀及操縱儀3部分;橡膠滑溜塊固定在圓盤上，使用發(fā)動機旋轉(zhuǎn)圓盤;將旋轉(zhuǎn)的圓盤從懸空位置釋放到路面上，通過X-Y記錄儀連續(xù)記錄橡膠滑溜塊和路面之間的摩擦力；
[0008](5 )MU_METER測試儀，為裝有電測設備的三輪小拖車;小拖車包含一個測試輪與兩個輔助輪，其中兩輔助輪與測試輪之間呈固定角度以產(chǎn)生橫向力;此橫向力與測試輪對路面荷載的比值即為橫向摩擦力系數(shù)；
[0009](6)橫向力系數(shù)測試車，將整量大車作為測試系統(tǒng)，測試固定姿態(tài)下光面輪胎與公路路面的側(cè)向摩擦力。
[0010]現(xiàn)有技術的缺點:
[0011](I) “測試輪胎的方法”申請?zhí)?00780006141.2缺點:測試輪在加載輪表面上運動，加載輪不能反應真實的路面狀態(tài)、無法得到復雜外界環(huán)境條件下輪胎的摩擦力、無法測試輪胎外傾角對摩擦力的影響；
[0012](2)“路面材料動態(tài)摩擦力測試系統(tǒng)及測試方法”申請?zhí)?01110413578.6缺點:輪胎在路面材料試件表面，較難模擬真實的路面狀態(tài)及復雜外界環(huán)境條件下輪胎的摩擦力；采用的是測試使用輪胎，對真實使用車輛輪胎的摩擦力不能充分考慮;采用液壓加載設備，經(jīng)濟成本略高；
[0013](3)擺式摩擦系數(shù)測試儀缺點:與路面碰撞時產(chǎn)生較大振動，測試結(jié)果偏差較大；不能考慮輪胎轉(zhuǎn)向、傾角對側(cè)向摩擦力的影響；
[0014](4)動態(tài)摩擦系數(shù)測試儀缺點:與路面碰撞時產(chǎn)生較大振動，測試結(jié)果偏差較大；不能考慮輪胎轉(zhuǎn)向、傾角對側(cè)向摩擦力的影響；
[0015](5)MU_METER測試儀缺點:購買費用與維護費用昂貴;采用的是測試光面輪胎，不能充分考慮真實使用輪胎；同時輪胎的姿勢較為固定，不便于通過多姿態(tài)測試反應輪胎側(cè)向摩擦力規(guī)律；
[0016](6)橫向力系數(shù)測試車缺點:購買費用與維護費用昂貴;采用的是測試光面輪胎，不能充分考慮真實使用輪胎；同時輪胎的姿勢較為固定，不便于通過多態(tài)測試反應輪胎側(cè)向摩擦力規(guī)律。
【實用新型內(nèi)容】
[0017]本實用新型的目的在于提供一種室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置，旨在解決現(xiàn)有技術不能直接測試真實的路面狀態(tài)、復雜外界環(huán)境下、不同輪胎姿態(tài)下汽車輪胎側(cè)向摩擦力變化規(guī)律及量值，測試裝置成本高的問題。
[0018]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置包括側(cè)向支架、水平滑桿機構、豎向升降調(diào)整機構、偏載可調(diào)節(jié)加載支架、加載箱、水平橫撐、輪胎、鋼輞、豎向車輪支架、豎向力傳感器、水平拉力傳感器、車輛方向角調(diào)整機構、水平加載裝置；
[0019]側(cè)向支架與水平橫撐及水平滑桿機構通過可拆卸螺栓連接構成支撐架；
[0020]加載箱設置在偏載可調(diào)節(jié)加載支架，偏載可調(diào)節(jié)加載支架與豎向車輪支架通過豎向力傳感器連接，豎向車輪支架通過可拆卸螺栓固定在鋼輞上；
[0021]豎向升降調(diào)整機構連接在水平滑桿機構與偏載可調(diào)節(jié)加載支架之間，水平加載裝置通過鋼絲繩與豎向車輪支架連接，鋼絲繩與豎向車輪支架之間連接水平拉力傳感器，車輛方向角調(diào)整機構通過鋼絲繩與豎向車輪支架連接，輪胎通過鋼輞安裝在豎向車輪支架上。
[0022]進一步，所述室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置還包括萬向輪，萬向輪固定在側(cè)向支架與路面接觸點。
[0023]進一步，所述側(cè)向支架為兩幅側(cè)向支架，所述車輛方向角調(diào)整機構為兩個對向設置的車輛方向角調(diào)整機構。
[0024]通過本實用新型的室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)實際使用汽車輪胎與路面?zhèn)认蚰Σ亮Φ臏y試，并獲得側(cè)向摩擦力隨車輪姿態(tài)的變化關系，可在室外對不同環(huán)境條件包括雨、雪、冰情況進行直接測試。
【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型實施例提供的室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置的結(jié)構示意圖；
[0026]圖中:1、側(cè)向支架;2、萬向輪;3、水平滑桿機構;4、豎向升降調(diào)整機構;5、偏載可調(diào)節(jié)加載支架;6、加載箱;7、水平橫撐;8、輪胎;9、鋼輞；10、豎向車輪支架；11、豎向力傳感器；
12、水平拉力傳感器;13、車輛方向角調(diào)整機構；14、水平加載裝置。
【具體實施方式】
[0027]為能進一步了解本實用新型的【實用新型內(nèi)容】、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下。
[0028]請參閱圖1:
[0029]—種室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置，包括側(cè)向支架1、萬向輪2、水平滑桿機構
3、豎向升降調(diào)整機構4、偏載可調(diào)節(jié)加載支架5、加載箱6、水平橫撐7、輪胎8、鋼輞9、豎向車輪支架10、豎向力傳感器11、水平拉力傳感器12、車輛方向角調(diào)整機構13、水平加載裝置14;
[0030]兩幅側(cè)向支架I與水平橫撐7及水平滑桿機構3通過可拆卸螺栓連接構成支撐架；
[0031]萬向輪2固定在側(cè)向支架I與路面接觸點；
[0032]加載箱6設置在偏載可調(diào)節(jié)加載支架5，偏載可調(diào)節(jié)加載支架5與豎向車輪支架10通過豎向力傳感器11連接，豎向車輪支架通過可拆卸螺栓固定在鋼輞9上；
[0033]豎向升降調(diào)整機構4連接在水平滑桿機構3與偏載可調(diào)節(jié)加載支架5之間，通過豎向升降調(diào)整機構4與水平滑桿機構3可調(diào)整車輪的豎直與外傾姿態(tài)。水平加載裝置14通過鋼絲繩與豎向車輪支架10連接，之間連接水平拉力傳感器12，兩個對向設置的車輛方向角調(diào)整機構13通過鋼絲繩與豎向車輪支架1連接，輪胎8通過鋼輞9安裝在豎向車輪支架1上。
[0034]將本實用新型的室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置在擬測試路面進行組裝，將汽車輪胎8通過鋼輞9安裝在豎向車輪支架10上;在加載箱6加入質(zhì)量作為輪胎承受的豎向荷載，通過水平加載裝置14逐漸實施水平加載。為防止輪胎的傾倒，同步調(diào)整加載箱6在偏載可調(diào)節(jié)加載支架5上的水平位置。不斷的增大水平加載力與調(diào)整加載箱6的水平位置，直至車輛在路面上發(fā)生滑動。水平拉力傳感器12采集得到車輛側(cè)向摩擦力包括靜摩擦力與動摩擦力，由豎向力傳感器11采集的豎向力可以得到側(cè)向摩擦力與豎向力的關系。通過調(diào)整加載箱6的位置及加載箱6中左右兩箱中的質(zhì)量大小，可實現(xiàn)不同的車輛外傾角。通過在車輛方向角調(diào)整機構13施加質(zhì)量，可實現(xiàn)不同的車輛轉(zhuǎn)向角。
[0035]通過本實用新型的室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)實際使用汽車輪胎與路面?zhèn)认蚰Σ亮Φ臏y試，并獲得側(cè)向摩擦力隨車輪姿態(tài)的變化關系，可在室外對不同環(huán)境條件包括雨、雪、冰情況進行直接測試。基于獲得的側(cè)向摩擦力，可對目前運行的汽車的側(cè)向行車安全進行評定，在一定程度上保障交通安全及促進交通發(fā)展。
[0036]以上所述僅是對本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本實用新型技術方案的范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置，其特征在于，所述的室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置包括側(cè)向支架、水平滑桿機構、豎向升降調(diào)整機構、偏載可調(diào)節(jié)加載支架、加載箱、水平橫撐、輪胎、鋼輞、豎向車輪支架、豎向力傳感器、水平拉力傳感器、車輛方向角調(diào)整機構和水平加載裝置； 側(cè)向支架與水平橫撐及水平滑桿機構通過可拆卸螺栓連接構成支撐架； 加載箱設置在偏載可調(diào)節(jié)加載支架上，偏載可調(diào)節(jié)加載支架與豎向車輪支架通過豎向力傳感器連接，豎向車輪支架通過可拆卸螺栓固定在鋼輞上； 豎向升降調(diào)整機構連接在水平滑桿機構與偏載可調(diào)節(jié)加載支架之間，水平加載裝置通過鋼絲繩與豎向車輪支架連接，鋼絲繩與豎向車輪支架之間連接水平拉力傳感器，車輛方向角調(diào)整機構通過鋼絲繩與豎向車輪支架連接，輪胎通過鋼輞安裝在豎向車輪支架上。2.如權利要求1所述的室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置，其特征在于，所述室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置還包括萬向輪，萬向輪固定在側(cè)向支架與路面接觸點。3.如權利要求1所述的室外汽車輪胎側(cè)向摩擦力測試裝置，其特征在于，所述側(cè)向支架為兩幅側(cè)向支架，所述車輛方向角調(diào)整機構為兩個對向設置的車輛方向角調(diào)整機構。
【文檔編號】G01L5/00GK205538057SQ201620299903
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月12日
【發(fā)明人】汪斌, 李永樂, 徐德義, 靳瑛杰, 陳騫, 向活躍
【申請人】西南交通大學