DE112017000638B4

DE112017000638B4 - Reifenuniformitätstestvorrichtung und Reifenluftfüllverfahren

Info

Publication number: DE112017000638B4
Application number: DE112017000638.4T
Authority: DE
Inventors: Toru Okada
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2016-02-03
Filing date: 2017-01-24
Publication date: 2022-07-21
Anticipated expiration: 2037-01-25
Also published as: CN108603815B; JP6657520B2; DE112017000638T5; WO2017135100A1; US20200041384A1; CN108603815A; JP2017138195A; US10718691B2

Abstract

Reifenuniformitätstestvorrichtung (2) miteinem Reifenluftfüllmechanismus (1), der eine Luftzuführquelle (6) aufweist, die auf einen vorbestimmten Testdruck eingestellte Luft in einen Reifen (T) zuführt, der zwischen einem Paar von Felgenkränzen (5U, 5D) zu montieren ist, die an Enden von Reifenwellen (4U, 4D) angebracht sind, undeiner Trommel mit einer simulierten Straßenoberfläche in deren Außenumfangsfläche, die lateral zu dem Reifen (T) vorgesehen ist, um mit diesem in Kontakt gebracht zu werden,wobei eine Einblasrichtung der Luft, die in den Reifen (T) von der Luftzuführquelle (6) zugeführt wird, auf eine Richtung eingestellt ist, die hinsichtlich einer radialen Richtung des Reifens (T) geneigt ist, wenn in der axialen Richtung des Reifens (T) betrachtet, so dass die Luft, die von der Luftzuführquelle (6) zugeführt wird, innerhalb des Reifens (T) gedreht werden kann.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technik zum Zuführen von Luft zu einem Reifen zur Verwendung in einer Reifentestvorrichtung, wie zum Beispiel einer Reifenuniformitätsmaschine, um dadurch den Reifen aufzublasen.
Stand der Technik
Ein Reifentesten (Reifenuniformitätstesten) wurde bislang ausgeführt. In dem Reifentesten wird eine Reifenuniformität oder dergleichen an einem Reifen gemessen, der als ein Produkt fertiggestellt ist, um dadurch die Qualität des Reifens zu bestimmen. Zum Beispiel, wenn eine Reifenuniformität an einem Reifen für einen PKW gemessen wird, wird das Reifentesten im Allgemeinen in der folgenden Prozedur unter Verwendung einer Reifentestvorrichtung durchgeführt, wie sie in der JP H06- 95057 B2 gezeigt ist.
Das heißt, die Reifentestvorrichtung in der JP H06- 95057 B2 hat einen Luftdruckkreislauf bzw. Druckluftkreis. In dem Luftdruckkreislauf wird komprimierte Luft bzw. Druckluft, die von einer Fabrikluftquelle (Luftzufuhrquelle bzw. Luftversorgungsquelle) zugeführt wurde und deren Druck eingestellt wurde, zu einem Reifen zugeführt, der auf eine Felge bzw. einen Felgenkranz gesetzt ist. Der Reifen wird durch den Luftdruckkreislauf aufgeblasen und ein Reifenuniformitätstesten bzw. ein Reifenuniformitätstest wird dann daran durchgeführt. Der Luftdruckkreislauf hat zwei Systeme von Leitungsanordnungen, die in einer Mitte abzweigen. Eine ist eine Leitungsanordnung eines Wulstsitzsystems zum Aufblasen des Reifens in einer kurzen Zeit, um den Reifen auf der Felge bzw. dem Felgenkranz zu montieren, und die andere ist eine Leitungsanordnung eines Testsystems, um für einen Test des Reifens verwendet zu werden. Die Leitungsanordnung des Wulstsitzsystems und die Leitungsanordnung des Testsystems werden unter Verwendung eines Umschaltventils umgeschaltet. Dementsprechend kann die Luftdruckschaltung bzw. der Luftdruckkreis den Reifen durch Bahnen der Leitungsanordnungen der zwei Systeme aufblasen.
Wenn das Reifentesten durch die Reifentestvorrichtung durchgeführt wird, wird der Reifen, der von der stromaufwärtigen Seite eines Testbands angeliefert wurde, zuerst durch die Felge gehalten, die in einen oberen und einen unteren Teil aufgeteilt ist. Als nächstes wird der Reifen in einer kurzen Zeit unter Verwendung der Leitungsanordnung des Wulstsitzsystems aufgeblasen. Bei dieser Gelegenheit ist der Luftdruck von Druckluft, die zu dem Reifen unter Verwendung der Leitungsanordnung des Wulstsitzsystems zugeführt wird, im Allgemeinen auf einen höheren Druck (zum Beispiel ungefähr 400 kPa) als ein Testdruck (Testluftdruck) für das Reifentesten eingestellt. Der Reifen wird für ungefähr eine Sekunde einschließlich einer Druckerhöhungszeit auf dem Testdruck gehalten.
Als nächstes wird in der Reifentestvorrichtung die Strömungsbahn der Druckluft von der Leitungsanordnung des Wulstsitzsystems zu der Leitungsanordnung des Testsystems unter Verwendung des Umschaltventils umgeschaltet. Ein Druckeinstellventil ist in der Mitte der Leitungsanordnung des Testsystems derart vorgesehen, dass der Druck der Hochdruckluft auf den Testdruck (zum Beispiel ungefähr 200 kPa) reduziert werden kann. Dementsprechend, wenn die Druckluft durch die Leitungsanordnung des Testsystems zugeführt wird, kann der Luftdruck in dem Reifen auf den Testdruck eingestellt werden. Dann wird der Reifen, der auf dem Testdruck gehalten wird, gedreht und gegen eine Trommel gedrückt. Eine Abstoßungskraft, die in dem Reifen erzeugt wird, wird unter Verwendung einer Lastmesseinheit gemessen, die in der Trommel vorgesehen ist. Dementsprechend wird die Uniformität bzw. Gleichförmigkeit des Reifens gemessen.
Ein Servodruckregulator bzw. ein Druckregulator der Servoart kann als das vorangehend genannte Druckeinstellventil verwendet werden, wie in der US 5291776 A beschrieben ist.
Die US 2011 / 0 203 362 A1 offenbart ein Verfahren zum Aufblasen eines Reifens für eine Reifenprüfmaschine. In der Reifenprüfmaschine wird ein auf einem Bandförderer transportierter Testreifen durch Absenken des Bandförderers einer unteren Felge anvertraut. In diesem Zustand wird eine obere Felge auf die Position der unteren Felge abgesenkt, wodurch die obere und die untere Felge an dem Testreifen angebracht werden, und dann wird der Testreifen aufgepumpt. Ein Aufblasverfahren für die Reifenprüfmaschine umfasst das Anhalten des Bandförderers an einer Zwischenposition, ohne den Bandförderer auf eine Absenkgrenze abzusenken, wenn der Testreifen durch Absenken des Bandförderers der unteren Felge anvertraut wird, und ein Aufpumpen des Testreifens, wobei das Gewicht des Testreifens auch von dem Bandförderer getragen wird.
Die JP H01- 310 914 A offenbart eine Nachhärtungsaufblasvorrichtung und ein Verfahren, bei dem während der Annäherung einer unteren Felge an eine obere Felge die untere Felge an einer der Spitzen des Wulstes des Reifens angreift und die obere Felge an der anderen Spitze des Wulstes angreift. Druckluft wird Einspritzdüsen durch Öffnen von Ventilen zugeführt und gleichzeitig wird Kühlwasser, dessen Druck niedriger ist als der der Druckluft, durch eine Kühlwasserleitung zu den Einspritzdüsen zugeführt. Das auf die Innenfläche des Reifens gestrahlte Kühlwasser verdunstet, indem es die latente Verdampfungswärme von dem Reifen erhält, was zu einer hocheffizienten Kühlung des Reifens führt. Da die Gesamtmenge des eingespritzten Kühlwassers auf die Menge begrenzt ist, die vor dem Ende des Kühlens vollständig verdunstet ist, verbleibt überhaupt kein Kühlwasser in Form von Flüssigkeit im Reifen, wenn der Reifen aus der Nachhärtungs-Aufblasvorrichtung genommen wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Problem, das durch die Erfindung zu lösen ist
Jedoch war es in dem Reifentesten bekannt, dass ein gemessenes Ergebnis der Uniformität in großem Maße schwankt, selbst wenn der Luftdruck in dem Reifen, der zu testen ist, nur geringfügig schwankt. Deshalb ist es wichtig, den Luftdruck in dem Reifen konstant auf dem Testdruck zu halten, um zu verhindern, dass ein fehlerhaftes bzw. schadhaftes Produkt in den Markt gelangt, oder zu verhindern, dass ein nichtschadhaftes Produkt fälschlicherweise als ein fehlerhaftes Produkt bestimmt wird. Jedoch kann in einem vorliegenden Reifentesten der Luftdruck während des Testens fallen oder kann gelegentlich steigen.
Solch eine Änderung des Luftdrucks in dem Reifen kann klein sein, um ungefähr 0,5 kPa in einem Fall zu sein, oder groß, um ungefähr 1 kPa in einem anderen Fall zu sein. Selbst wenn die Änderung des Luftdrucks klein ist, um ungefähr 0,5 kPa zu sein, hat die Änderung des Luftdrucks in dem Reifen einen großen Einfluss auf das gemessene Ergebnis einer Uniformität. Für die Uniformität bzw. Gleichförmigkeit wird eine Änderung in einer Abstoßungskraft des Reifens während einer Drehung des Reifens gemessen. Die Uniformität wird als ein Wert gemessen, in dem eine Änderung in einer Abstoßungskraft, die durch die Änderung des Luftdrucks verursacht wird, zu den Abweichungscharakteristika der Abstoßungskraft hinzugefügt wird, die von dem Reifen selbst erlangt wird. Selbst wenn der gleiche Reifen verwendet wird, kann ein unterschiedliches Messergebnis bei jedem Testen erlangt werden, da eine Phasenbeziehung, bei der Änderungscharakteristika einander überlappen, sich in Übereinstimmung mit der Messzeitgebung ändert. Dementsprechend ist es wahrscheinlich, dass eine Stabilität bei einem wiederholten Gebrauch einer Testvorrichtung nicht mit Sicherheit bestimmt werden kann, und es besteht eine Sorge, dass es schwierig ist, die Qualität als eine Testvorrichtung oder eine Testreihe zu gewährleisten.
Jedoch ist es schwierig, solch eine sehr kleine Änderung eines Luftdrucks mittels eines allgemeinen Druckeinstellventils einzustellen, wie es in der Reifentestvorrichtung gemäß JP H06- 95057 B2 verwendet wird. Der Bereich eines Drucks, der durch das allgemeine Druckeinstellventil eingestellt werden kann, ist ungefähr 1000 kPa und die Druckeinstellgenauigkeit ist bestenfalls ± 0,1%, das heißt, ungefähr 1 kPa. Entsprechend kann der Luftdruck in dem Reifen mit einer Fluktuation bzw. Schwankung von ungefähr 0,5 kPa während eines Reifentestens nicht unter Verwendung des Druckeinstellventils mit einer Druckeinstellgenauigkeit von ungefähr 1 kPa eingestellt werden.
Andererseits offenbart die US 5291776 A ein Servodruckeinstellventil bzw. ein Druckeinstellventil der Servoart. Das Servodruckeinstellventil ist exzellent in einer Druckeinstellgenauigkeit, ist jedoch gering in einem Ansprechverhalten und teuer. Deshalb, obwohl das Servodruckeinstellventil mit einer mäßigen und stationären Fluktuation bzw. Schwankung eines Luftdrucks umgehen kann, hat das Servodruckeinstellventil kein Ansprechverhalten, das hoch genug ist, um den Luftdruck in dem Reifen zeitnah innerhalb einer Reifentestzeit von ungefähr lediglich einer Sekunde einzustellen. Außerdem, wenn ein teures Ventil, wie zum Beispiel das Servodruckeinstellventil verwendet wird, besteht ein Problem, dass der Preis der Reifentestvorrichtung steigt. Deshalb ist es nicht realistisch, dass der Luftdruck in dem Reifen, der während des Reifentestens schwankt, durch die Reifentestvorrichtung unter Verwendung des Servodruckeinstellventils eingestellt wird, wie in der US 5291776 A offenbart ist.
Gemäß der JP 2011 - 69772 A wurde es bestätigt, dass ein Einfluss eines Lufttemperaturabfalls innerhalb eines Reifens einer von Faktoren für den Druck ist, um während eines Reifentestens zu sinken. Im vorliegenden Fall wird ein Absinken eines Drucks während des Reifentestens im Detail beschrieben. Wenn komprimierte Luft bei einer normalen Temperatur in einen Reifen mit einem Wulstluftdruck strömt, wird die Luft, die in dem Reifen ursprünglich vorhanden ist, derart komprimiert, dass die Temperatur aufgrund einer adiabatischen Kompression steigt. Dementsprechend erreicht die Luft in dem Reifen eine hohe Temperatur. Danach verringert sich in einem Prozess eines Bewegens von dem Wulstluftdruck zu einem Testluftdruck der Druck in dem Reifen plötzlich derart, dass die Temperatur der Luft in dem Reifen aufgrund einer adiabatischen Expansion sinkt. Jedoch ist der Betrag des ursprünglichen Temperaturanstiegs so groß, dass die finale Temperatur der Luft in dem Reifen höher als die Temperatur des Reifens oder einer Felge ist, welche eine normale Temperatur ist. Als ein Ergebnis wird Wärme der Luft in dem Reifen an den Reifen oder die Felge während des Reifentestens übertragen. Dementsprechend verringert sich die Lufttemperatur innerhalb des Reifens.
Zum Beispiel, wenn 0,05 m³ von komprimierter Luft bzw. Druckluft bei 200 kPa in einem Reifen oder einer Leitungsanordnung eingeschlossen ist, wird angenommen, dass die Lufttemperatur um 1° Celsius von 25° Celsius auf 24° Celsius für eine Messzeit von einer Sekunde fällt.
Im vorliegenden Fall, angenommen, dass das Volumen sich nicht zu viel ändert, verringert sich der Druck um 200 kPa x 1K/297K = 0,7 kPa basierend auf dem Boyle-Charles-Gesetz (ein Wert, der durch ein Dividieren eines Produkts aus Druck und Volumen durch eine absolute Temperatur erlangt wird, ist konstant). Außerdem war es ebenfalls bekannt, dass dann, wenn die Lufttemperatur in dem Reifen in dem Verlauf eines Bewegens zu dem Testluftdruck hin höher ist und höher als die Temperatur der Felge oder des Reifens (Außenlufttemperatur) ist, der Änderungsbetrag der Temperatur während der Messzeit derart steigt, dass der Änderungsbetrag des Drucks aufsteigt.
Deshalb schlägt die JP 2011 - 69772 A vor, dass ursprüngliche Hochdruckluft in einem Wulstsitzsystem vorab derart gekühlt wird, dass die Lufttemperatur in einem Testreifendruck auf eine Temperatur um die Außenlufttemperatur herum abgesenkt werden kann. Deshalb, um die Lufttemperatur in jedem Testzyklus zu kühlen, der einmal pro ungefähr 30 Sekunden durchgeführt wird, ist eine große Kühlausrüstung in einer Luftversorgungsquelle, wie zum Beispiel einem Tank erforderlich. Dementsprechend besteht ein Problem, dass die Herstellungskosten in einem großen Maßstab vergrößert werden.
Die vorliegende Erfindung wurde in Erwägung der vorangehend genannten Probleme entwickelt. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Reifenluftfüllmechanismus und ein Reifenluftfüllverfahren in einer Reifentestvorrichtung zu bieten, die in der Lage sind, einen Temperaturanstieg in einer Luft innerhalb des Reifens nieder zu halten, um eine Fluktuation bzw. Schwankung eines Luftdrucks dadurch nieder zu halten, die während eines Reifentestens erzeugt wird, wenn die Luft zu dem Reifen geführt wird, und die in der Lage sind, eine Uniformität des Reifens bei geringen Kosten und mit einer hohen Genauigkeit zu messen.
Mittel zum Lösen des Problems
Die vorangehend genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Reifenuniformitätstestvorrichtung mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 und ein Reifenluftfüllverfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 5 definiert.
Das heißt, ein Reifenluftfüllmechanismus in einer Reifentestvorrichtung gemäß der Erfindung weist eine Luftzuführquelle bzw. Luftversorgungsquelle auf, die Luft in einen Reifen zuführt, der zwischen einem Paar von Felgen bzw. Felgenkränzen zu montieren ist, die an Enden von Reifenwellen bzw. Schäften angebracht sind, wobei eine Einblasrichtung bzw. Eindüsungsrichtung der Luft, die in den Reifen von der Luftzuführquelle zugeführt wird, auf eine Richtung eingestellt ist, die hinsichtlich einer radialen Richtung des Reifens geneigt ist, so dass die Luft die von der Luftzuführquelle zugeführt wird, innerhalb des Reifens gedreht werden kann.
Vorzugsweise kann ein Lufteindüsungs- bzw. -einblasanschluss (air injection port), von dem die Luft, die in den Reifen von der Luftzuführquelle zugeführt wird, eingeblasen bzw. eingedüst wird, in einer von den Reifenwellen bzw. - schäften ausgebildet sein und der Lufteindüsungsanschluss kann in einer Richtung ausgebildet sein, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist.
Vorzugsweise kann ein gebogenes Schlauch- bzw. Rohrbauteil derart vorgesehen sein, dass die Eindüsungsrichtung der Luft, die in der radialen Richtung von dem Lufteindüsungsanschluss eingedüst wird, zu einer Richtung hin geändert werden kann, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist.
Vorzugsweise kann eine richtungsändernde Platte derart vorgesehen sein, dass die Eindüsungsrichtung der Luft, die in der radialen Richtung von dem Lufteindüsungsanschluss eingedüst wird, zu einer Richtung hin geändert werden kann, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist.
Andererseits ist ein Reifenluftfüllverfahren in einer Reifentestvorrichtung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der vorangehend genannte Reifenluftfüllmechanismus verwendet wird, um die Luft einzudüsen, die von der Luftzuführquelle zugeführt wird, in einer Richtung, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist, so dass die Luft in den Reifen zugeführt werden kann, während sie innerhalb des Reifens gedreht wird.
Vorteil der Erfindung
Gemäß einem Reifenluftfüllmechanismus und einem Reifenluftfüllverfahren in einer Reifentestvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn Luft zu einem Reifen zuzuführen ist, wird ein Temperaturanstieg der Luft innerhalb des Reifens niedergehalten, um eine Schwankung eines Luftdrucks niederzuhalten, die während eines Reifentestens erzeugt wird, so dass eine Uniformität des Reifens bei geringen Kosten und mit einer hohen Genauigkeit gemessen werden kann.
Figurenliste

1 ist eine Ansicht, die eine Reifentestvorrichtung, die mit einem Reifenluftfüllmechanismus versehen ist, gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt.
2 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration (Schaltung bzw. Kreislauf) des Reifenluftfüllmechanismus gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
3A ist eine vergrößerte Ansicht, die den Reifenluftfüllmechanismus gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
3B ist eine Ansicht, die eine Eindüsungs- bzw. Einblasrichtung von Luft in dem Reifenluftfüllmechanismus gemäß der ersten Ausführungsform und einen Drehzustand der Luft innerhalb des Reifens darstellt.
4A ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Reifenluftfüllmechanismus gemäß einer zweiten Ausführungsform darstellt.
4B ist eine Ansicht, die eine Eindüsungs- bzw. Einblasrichtung von Luft in den Reifenluftfüllmechanismus gemäß der zweiten Ausführungsform und einen Drehzustand der Luft innerhalb eines Reifens darstellt.
5A ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Reifenluftfüllmechanismus gemäß einer dritten Ausführungsform darstellt.
5B ist eine Ansicht, die eine Eindüsungs- bzw. Einblasrichtung von Luft in dem Reifenluftfüllmechanismus gemäß der dritten Ausführungsform und einen Drehzustand der Luft innerhalb eines Reifens darstellt.
6 ist ein Diagramm, das eine Änderung von Luftdruck innerhalb eines Reifens und eine Änderung einer Lufttemperatur innerhalb des Reifens zeigt.
7A ist eine Ansicht, die eine Konfiguration eines Reifenluftfüllmechanismus gemäß einem Beispiel des Stands der Technik darstellt.
7B ist eine Ansicht, die eine Konfiguration eines Reifenluftfüllmechanismus gemäß einem Beispiel des Stands der Technik darstellt.

Art zum Ausführen der Erfindung
[Erste Ausführungsform]
Zuerst wird eine Reifentestvorrichtung 2, die mit einem Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der Erfindung versehen ist, nachfolgend im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
1 stellt schematisch die Reifentestvorrichtung 2, die mit dem Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß einer ersten Ausführungsform versehen ist, dar.
Die Reifentestvorrichtung 2 wird im Allgemeinen eine Reifenuniformitätsmaschine genannt, die ein Produkttesten, wie zum Beispiel eine Reifenuniformität, an einem Reifen T, der als ein Produkt fertiggestellt ist, durchführt. Die Reifentestvorrichtung 2 hat eine Konfiguration, die beispielhaft in 1 dargestellt ist.
Wie schematisch in 1 dargestellt ist, weist die Reifentestvorrichtung 2 einen Rahmen 3, der auf einem Boden wie ein Turm vorgesehen ist, ein Paar von oberer und unterer Reifenwelle bzw. -schaft 4U und 4D, die an dem Rahmen 3 angebracht sind, und ein Paar von oberer und unterer Felge bzw. oberen und unteren Felgenkranz 5U und 5D auf, die an den Reifenwellen 4U und 4D vorgesehen sind, um den Reifen T zu fixieren. Die Felgenkränze 5U und 5D sind drehbar um die Reifenwellen 4U und 4D herum angeordnet, die in einer Oben-/Unten-Richtung einander zugewandt sind. Ferner ist eine Trommel (nicht gezeigt) mit einer simulierten Straßenoberfläche in deren Außenumfangsfläche lateral zu dem Reifen T vorgesehen, der durch die Felgenkränze 5U und 5D fixiert ist. Die Trommel kann um eine Achse herum drehend angetrieben werden, die in der Oben-/Unten-Richtung ausgerichtet bzw. dieser zugewandt ist. Die Trommel ist ebenfalls derart entworfen, dass sie sich horizontal bewegen kann, um die simulierte Straßenoberfläche in Kontakt mit dem Reifen T zu bringen.
In der folgenden Beschreibung wird die Oben-/Unten-Richtung des Papiers von 1 als die Oben-/Unten-Richtung zum Beschreiben der Reifentestvorrichtung 2 verwendet.
Die Reifentestvorrichtung 2 hat als Reifenwellen die obere Reifenwelle 4U, die auf der oberen Seite des Rahmens 3 vorgesehen ist, und die untere Reifenwelle 4D, die koaxial zu der oberen Reifenwelle 4U angeordnet und hubfähig auf der unteren Seite mit einem Abstand von der oberen Reifenwelle 5U vorgesehen ist. Der obere Felgenkranz (rim) 5U ist an einem unteren Ende der oberen Reifenwelle 4U vorgesehen und der untere Felgenkranz (rim) 5D ist an einem oberen Ende der unteren Reifenwelle 4D vorgesehen. Wenn die obere und untere Reifenwelle 4U und 4D nahe aneinander gebracht werden, kann der Reifen T zwischen dem oberen und dem unteren Felgenkranz 5U und 5D gehalten werden, um dadurch fixiert zu werden.
In dem oberen und unteren Felgenkranz 5U und 5D oder der Trommel ist eine Lastmesseinheit oder dergleichen zum Messen einer Kraft, die innerhalb des Reifens T erzeugt wird, der läuft, vorgesehen, so dass eine Reifenuniformität des Reifens T gemessen werden kann. Um das vorangehend genannte Reifentesten durchzuführen, ist es notwendig, den Reifen T einzustellen, um einen vorbestimmten Luftdruck zu haben. Zu diesem Zweck ist ein Luftdruckkreislauf 9 (Reifenluftfüllmechanismus 1) vorgesehen, um komprimierte Luft in den Reifen T zuzuführen oder die komprimierte Luft von dem Reifen T abzugeben, um dadurch den Reifendruck in dem Reifen T einzustellen.
Wie in 1 dargestellt ist, hat der Luftdruckkreis bzw. -kreislauf 9 eine Leitungsanordnung, die von einer Luftzuführquelle 9 in den Reifen T führt. Der Luftdruckkreis 9 steht mit dem Inneren des Reifens T durch Lufteindüsungs- bzw. -einblasanschlüsse 8 in Verbindung, die auf der unteren Seite einer Luftzuführströmungsbahn 7 offen sind, die vorgesehen ist, um durch das Innere der oberen Reifenwelle 4U in der Oben-/Unten-Richtung durchzuführen. Der Luftdruckkreis 9 kann die komprimierte Luft bzw. Druckluft in dem Reifen T durch die Luftzuführströmungsbahn 7 und die Lufteindüsungsanschlüsse 8 zirkulieren.
Wie in 2 dargestellt ist, hat der Luftdruckkreis 9 eine fundamentale Konfiguration, in der die Druckluft, die in der Luftzuführquelle 6 erzeugt wird, eingestellt wird, um einen vorbestimmten Luftdruck zu haben, und wird zu dem Reifen T zugeführt. Der Luftdruckkreis 9 hat zwei Systeme von Bahnen, die den Reifen T erreichen. Eines von den zwei Systemen ist ein Wulstsitzsystem 9b, durch das der Reifen T in einer kurzen Zeit aufgeblasen wird, so dass eine Wulst des Reifens T gegen die Felgenkränze gepresst wird. Das andere ist ein Testsystem 9t, das zum Testen des Reifens T verwendet wird.
In dem Grundkonfigurationsdiagramm des Luftdruckkreises 9 in 2 wird angenommen, dass die Luftseite der Luftzuführquelle 6 als stromaufwärtige Seite für eine Beschreibung des Luftdruckkreises 9 betrachtet wird und die Seite des Reifens T als eine stromabwärtige Seite für eine Beschreibung des Luftdruckkreises 9 betrachtet wird. Die stromaufwärtige Seite und die stromabwärtige Seite stimmen mit der stromaufwärtigen Seite und der stromabwärtigen Seite in der Strömung (Pfeilrichtung in 2) von Druckluft überein, wenn die Druckluft in den Reifen T zugeführt wird.
Was die Leitungsanordnung der zwei Systeme betrifft, wird die Druckluft, die durch das Wulstsitzsystem 9b zirkuliert wird, eingestellt, um einen Luftdruck (Wulstluftdruck) von ungefähr 400 kPa zu haben, und wird die Druckluft, die durch das Testsystem 9t zirkuliert wird, eingestellt, um einen Luftdruck (Testluftdruck) von ungefähr 200 kPa zu haben, was geringer ist als in dem Wulstsitzsystem 9b. Das Wulstsitzsystem 9b und das Testsystem 9t zweigen von der Mitte der Leitungsanordnung ab, die von der Luftzuführquelle 6 zu dem Reifen T führt. Nachdem die Luftdrücke in den zwei Systemen auf die vorangehend genannten Luftdrücke jeweils eingestellt sind, verbinden sich die zwei Systeme wieder jeweils in einer Leitungsanordnung.
Als nächstes wird eine Beschreibung im Detail bezüglich dem Testsystem 9t und dem Wulstsitzsystem 9b gemacht.
Die Bahn des Testsystems 9t weist die Luftzuführquelle 6, ein Druckeinstellventil 10, ein Zuführ-/ Abgabeventil 11, ein Umschaltventil 12, ein Absperrventil 13 und einen Druckerfassungsabschnitt 14 in einer Reihenfolge von der stromaufwärtigen Seite zu der stromabwärtigen Seite hin auf. Andererseits zweigt die Leitungsanordnungsbahn des Wulstsitzsystems 9b von der Leitungsanordnung des Testsystems auf der stromabwärtigen Seite der Luftzuführquelle 6 ab. Nachdem die Druckluft in dem Wulstsitzsystem 9b eingestellt ist, um den Wulstluftdruck zu haben, durch das Wulstdruckeinstellventil 15, schließt sich das Wulstsitzsystem 9b der gleichen Leitungsanordnung wie das Testsystem 9t durch das Umschaltventil 12 an.
Die Luftzuführquelle 6 ist eine Zuführquelle von Werksluft (factory air), die durch einen nicht gezeigten Kompressor oder dergleichen mit Druck beaufschlagt wird. Die Luftzuführquelle 6 erzeugt Druckluft, deren Druck gleich wie oder höher als der Luftdruck (Wulstluftdruck) ist, mit dem der Reifen T durch das Wulstsitzsystem 9b aufgeblasen wird. Ein Luftfilter 16 zum Einfangen von Staub oder dergleichen, der in der Luftzuführquelle 6 strömt, ist auf der stromabwärtigen Seite der Luftzuführquelle 6 vorgesehen. Ein Druckmessgerät 17 zum Prüfen des Drucks der Druckluft, die in der Luftzuführquelle erzeugt wird, ist auf der stromabwärtigen Seite des Luftfilters 16 vorgesehen. In dem Testsystem 9t ist das Druckeinstellventil 10 auf der stromabwärtigen Seite des Druckmessgeräts 17 platziert.
Das Druckeinstellventil 10 (Testdruckeinstellventil) ist eine Druckregeleinrichtung bzw. ein Druckregulator, durch den die Druckluft, die von der Luftzuführvorrichtung 6 geliefert wird, eingestellt wird, um einen vorbestimmten Druck zu haben. Das Druckeinstellventil 10 ist in der Leitungsanordnung des Testsystems 9t vorgesehen, das auf der stromabwärtigen Seite der Luftzuführquelle 6 abzweigt. Ein Wulstdruckeinstellventil 15 mit einer ähnlichen Konfiguration wie jener des Testdruckeinstellventils 10 ist in der Leitungsanordnung des Wulstsitzsystems 9b vorgesehen.
Der Druck der Hochdruckluft, die in der Luftzuführquelle 6 erzeugt wird, wird auf einen Wulstluftdruck (zum Beispiel 400 kPa) durch das Wulstdruckeinstellventil 15 reduziert und auf einen Testluftdruck (zum Beispiel 200 kPa) durch das Testdruckeinstellventil 10 reduziert.
Das Umschaltventil 12 ändert die Strömungsbahn der Druckluft zwischen der Seite des Testsystems 9t und der Seite des Wulstsitzsystems 9b, um so den Luftdruck in dem Reifen T zwischen dem Wulstluftdruck und dem Testluftdruck umzuschalten.
Wenn das Umschaltventil 12 in der Ausführungsform in einem An-Zustand ist, kann die Druckluft, die auf den Wulstluftdruck eingestellt ist, in den Reifen T durch die Leitungsanordnung des Wulstsitzsystems 9b zugeführt werden. Wenn das Umschaltventil 12 nicht betätigt ist, das heißt, wenn es in einem AusZustand ist), kann die Druckluft, die auf den Testdruck eingestellt ist, durch die Leitungsanordnung des Testsystems 9t in den Reifen T zugeführt werden.
Das Abschaltventil 13 ist ein Richtungssteuerventil, das auf der stromabwärtigen Seite des Umschaltventils 12 vorgesehen ist. Wenn das Abschaltventil 13 umgeschaltet wird, um die Strömungsbahn der Druckluft abzuschalten, kann die Druckluft innerhalb der Leitungsanordnung eingeschlossen werden, die das Innere des Reifens T auf der stromabwärtigen Seite des Absperrventils 13 erreicht.
Das Zuführ-/Abgabeventil 11 ist ein Richtungssteuerventil, das auf der stromabwärtigen Seite des Testdruckeinstellventils 10 vorgesehen ist. Das Zuführ-/Abgabeventil 11 wird umgeschaltet, um die Zufuhr der Luft in den Reifen T und die Abgabe der Luft aus dem Reifen (Abgabe an die Atmosphäre) zu steuern.
Ein Luftdrucksensor, der auf der stromabwärtigen Seite des Zuführ-/Abgabeventils 11 angeordnet ist, ist als ein Druckerfassungsabschnitt vorgesehen.
Wenn die vorangehend genannte Reifentestvorrichtung 2 verwendet wird, kann der Luftdruck, der in dem Reifen T wirkt, auf den Testdruck eingestellt werden durch das Testdruckeinstellventil 10. Dementsprechend kann ein Reifentesten mit dem konstanten Testluftdruck durchgeführt werden.
Jedoch, wie in dem Problem, das die Erfindung zu lösen hat, beschrieben ist, kann der Druck während des Reifentestens aufgrund eines Absinkens der Lufttemperatur in dem Reifen T trotz einer Verwendung des vorangehend genannten Testdruckeinstellventils 10 sinken.
Das heißt, wenn die Druckluft bei einer normalen Temperatur in den Reifen T bei dem Wulstluftdruck strömt, wird die Luft, die ursprünglich in dem Reifen T vorhanden ist, derart komprimiert, dass die Temperatur aufgrund einer adiabatischen Kompression steigt. Dementsprechend erreicht die Luft in dem Reifen T eine hohe Temperatur. Danach sinkt in einem Prozess eines Bewegens von dem Wulstluftdruck zu dem Testluftdruck der Druck der Luft in dem Reifen T plötzlich, so dass die Temperatur der Luft in dem Reifen T aufgrund einer adiabatischen Expansion sinkt. Jedoch ist der Betrag des Temperaturanstiegs, wenn die komprimierte Luft in den Reifen T einströmt, größer als der Betrag eines Temperaturabfalls in dem Verlauf eines Sich-Bewegens zu dem Testluftdruck hin. Dementsprechend ist die finale Temperatur der Luft in dem Reifen T höher als die Temperatur des Reifens T oder der Felgenkränze, die im Allgemeinen eine normale Temperatur ist. Als ein Ergebnis taucht auch eine sehr kleine Änderung in dem Luftdruck innerhalb des Reifens T auf.
Solch eine sehr kleine Änderung in dem Luftdruck innerhalb des Reifens T ist klein, um 0,5 kPa bis 1 kPa zu sein. Es ist schwierig, die sehr kleine Änderung unter Verwendung des Testdruckeinstellventils einzustellen, dessen Druckeinstellgenauigkeit lediglich ± 0,1% (zum Beispiel ungefähr 1 kPa in einem Fall eines Druckregulators mit einem Nenneinstelldruck von 1000 kPa) ist.
Deshalb wird die Luft in dem Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der Erfindung in den Reifen 1 zugeführt, um darin gedreht zu werden. Dementsprechend wird die Wärmeübertragungseffizienz zwischen der Innenfläche des Reifens T und der Luft erhöht, um eine thermische Bewegung von der Luft in dem Reifen T zu dem Reifen T oder den Kränzen bzw. Felgenkränzen hin zu fördern, so dass die Temperatur der Luft in dem Reifen T so schnell wie möglich nahe an die normale Temperatur gebracht wird.
Als nächstes wird der Reifenfüllmechanismus 1, der in der Reifentestvorrichtung 2 gemäß der Erfindung vorgesehen ist, im Detail beschrieben.
Wie in 3A und 3B dargestellt ist, sind in dem Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der ersten Ausführungsform die Lufteindüsungsanschlüsse 8 zum Eindüsen bzw. Einblasen der Luft, die zu dem Reifen T von der Luftzuführquelle 6 zugeführt wird, in einem Reifenschaft ausgebildet.
Insbesondere ist innerhalb des Reifenschafts 4U die Luftzuführströmungsbahn 7, die sich in der Oben-/Unten-Richtung entlang der Achse der Reifenwelle 4U erstreckt, ausgebildet. Auf der unteren Endseite, die dem Reifen T entspricht, sind in der Luftzuführströmungsbahn 7 die Lufteindüsungsanschlüsse 8 zum Eindüsen der Druckluft in den Reifen T ausgebildet, um horizontal ausgerichtet zu sein bzw. der horizontalen Richtung zugewandt zu sein.
Die Lufteindüsungsanschlüsse 8 sind an einer Vielzahl von Stellen (4 in dem dargestellten Beispiel) um die Achse der Reifenwelle 4U herum ausgebildet, so dass die komprimierte Luft bzw. Druckluft in den Reifen T durch die individuellen Lufteindüsungsanschlüsse 8 eingedüst werden kann. In dem Reifenfüllmechanismus 1 gemäß der ersten Ausführungsform ist jeder Lufteindüsungsanschluss 8 in der Leitungswand der Luftzuführströmungsbahn 7 ausgebildet, um sich entlang der Tangentenrichtung der Leitungswand zu erstrecken. Das heißt, wenn von einem Punkt (die Stelle, an der die Luft ausgeblasen wird) an der Innenumfangsfläche des Reifens T aus betrachtet, erscheint es, dass die Luft von dem Lufteindüsungsanschluss 8 nicht von der Achse der Reifenwelle 4U, sondern von einer Position aus eingedüst wird, die geringfügig von der Achse der Reifenwelle 4U entsprechend dem Strömungsbahndurchmesser der Luftzuführströmungsbahn 7 versetzt ist. Entsprechend ist die Eindüsungsrichtung der Luft, die von dem Lufteindüsungsanschluss 8 in der ersten Ausführungsform eingedüst wird, hinsichtlich der radialen Richtung geneigt.
Wenn die Luft innerhalb des Reifens T dementsprechend gedreht bzw. gebogen wird, tritt eine Relativgeschwindigkeit zwischen der Innenfläche des Reifens T, die stoppt, und der Luft auf, die von jedem Lufteindüsungsanschluss 8 eingedüst wird. Als ein Ergebnis kann die Wärmeübertragungseffizienz von der zugeführten Luft auf den Reifen T oder die Felgenkränze erhöht werden. Das heißt, wenn die Luft in dem Reifen T stillsteht, ist die Wärmeübertragungseffizienz 4 kcal bzw. kcal/(m² x h x °C). Andererseits, wenn die Luft in dem Reifen T strömt, ist die Wärmeübertragungseffizienz in großem Maße verbessert um 100 bis 250 kcalj(m² x h x °C) zu sein.
Deshalb erreicht die Luft, die in den Reifen T zugeführt wird, eine hohe Temperatur in dem Prozess bzw. in dem Verlauf, in dem die Luft adiabatisch auf den Wulstsitzdruck komprimiert wird, jedoch wird die Wärme der Luft thermisch an den Reifen T oder die Felge bzw. die Felgenkränze übertragen. Dementsprechend sinkt die Temperatur der Luft. Der Reifen T selbst oder die Felgenkränze selbst haben eine große Wärmekapazität. Dementsprechend ist der Betrag eines Temperaturanstiegs in dem Reifen T oder den Felgenkränzen gering. Wenn eine sich drehende Strömung auf die Luft aufgebracht wird, ist die Strömungsgeschwindigkeit der Luft insbesondere auf einer Rückfläche bzw. Rückseite einer Reifenlauffläche weit entfernt von der Mitte höher. Dementsprechend steigt die Wärmeübertragungseffizienz der Luft an der Stelle mit der höheren Strömungsgeschwindigkeit. Als ein Ergebnis verringert sich eine Temperatur noch mäßiger bzw. sanfter als dann, wenn die Reifenluft nicht gedreht wird, wie in dem Stand der Technik. In dem Prozess eines Bewegens von dem Wulstsitzdruck zu dem Testdruck dienen die vorangehend genannten Lufteindüsungsanschlüsse 8 als Anschlüsse zum Abheben der Luft. Dementsprechend wird die Luft in dem Reifen T nicht gedreht. Aufgrund einer adiabatischen Ausdehnung bzw. Expansion, die durch eine plötzliche Abgabe der Luft verursacht wird, verringert sich die Lufttemperatur innerhalb des Reifens T. Bei dieser Gelegenheit, wenn die vorangehend genannte Wärmeübertragungseffizienz gering ist, wird ein Wärmetransfer bzw. eine Wärmeübertragung von der Luft in dem Reifen T an den Reifen T oder die Felgenkränze nicht ausreichend unterstützt bzw. gefördert. Dementsprechend wird die Temperatur der Luft in dem Reifen T hochgehalten. Jedoch, wenn die vorangehend genannte Drehströmung erzeugt werden kann, um die Wärmeübertragung an den Reifen T zu fördern, kann die Temperatur in dem Reifen nahe an die normale Temperatur gelangen. Dementsprechend können die Änderung in der Reifentemperatur während eines Testens und die Änderung in einem Druck demgemäß im Vergleich zu jenen in dem Stand der Technik reduziert werden.
Zum Beispiel, wie in 6 dargestellt ist, kann die Änderung in dem Luftdruck und die Änderung in der Lufttemperatur innerhalb des Reifens T, der mit der Luft gefüllt wurde, zwischen dem Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der ersten Ausführungsform und einem Reifenluftfüllmechanismus des Stands der Technik verglichen werden, wie in 7A und 7B gezeigt ist.
6 zeigt, wie der Druck und die Temperatur in dem Reifen T, die sich ändern, wenn der Luftdruck in dem Reifen T auf den Wulstsitzdruck erhöht wurde und die Luft dann abgegeben wurde, um den Luftdruck auf den Testdruck (200 kPa) zu reduzieren. Bei dieser Gelegenheit, um die Beziehung zwischen der Änderung der Temperatur und der Änderung des Drucks leicht verstehen zu können, war das vorangehend genannte Abschaltventil 13 geschlossen, um das Druckeinstellventil 10 daran zu hindern, unmittelbar zu arbeiten, nachdem der Luftdruck auf den Testdruck hinbewegt wurde.
Wie aus 6 heraus ersichtlich ist, wird gemäß der Ausführungsform eine Drehströmung bzw. eine sich krümmende Strömung auf die Luft in dem Reifen T aufgebracht, wenn der Druck der Luft auf den Wulstsitzdruck erhöht wird. Dementsprechend wird eine Wärmeübertragung von der Luft in dem Reifen T, deren Temperatur aufgrund einer adiabatischen Kompression erhöht wurde, auf den Reifen T oder die Felgenkränze ausreichend gefördert, so dass die Luft in dem Reifen T niedriger als in dem Stand der Technik gemacht wird, wenn die Luft abgegeben wird. Es ist daher möglich, die Temperaturdifferenz zwischen der Lufttemperatur und der Temperatur des Reifens T oder der Felgenkränze zu reduzieren, welche im Wesentlichen gleich der Raumtemperatur sind. Als ein Ergebnis kann die Änderung des Drucks in dem Reifen T, der bei einem Druck von ungefähr dem Testdruck (200 kPa) eingestellt ist, reduziert werden.
Das heißt, in dem Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der ersten Ausführungsform wird es verstanden, dass der Temperaturanstieg der Luft in dem Reifen T niedergehalten werden kann, um eine Schwankung des Luftdrucks, die während eines Reifentestens erzeugt wird, verglichen mit jener in dem Reifenluftfüllmechanismus 101 des Stands der Technik niederzuhalten. Da das Druckeinstellventil 10 in einem tatsächlichen Betrieb betätigt wird, ist die Druckänderung in jedem von dem Stand der Technik und der vorliegenden Erfindung kleiner als das Ergebnis von 6. Es wurde jedoch bestätigt, dass die Druckänderung in der vorliegenden Erfindung kleiner ist als jene in dem Stand der Technik. Deshalb ist es in dem Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der ersten Ausführungsform möglich, eine Reifenuniformität bei geringeren Kosten und mit einer höheren Genauigkeit zu messen.
Um im oben genannten Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der ersten Ausführungsform eine Drehströmung bzw. eine sich drehende Strömung besser erzeugen zu können, kann innerhalb der Luftzuführströmungsbahn 7 (insbesondere nahe den Lufteinströmanschlüssen bzw. Lufteinblasöffnungen 8) ein spiralförmig verdrehter Lamellenkörper vorgesehen werden. Zum Beispiel kann ein rechtwinkliger Plattenkörper, der in der Oben-/Unten-Richtung länger ist, um die Achse der Reifenwelle 4U herum gedreht sein und als der Lamellenkörper verwendet werden. Wenn solch ein Lamellenkörper innerhalb der Luftzuführströmungsbahn vorgesehen wird, bewegt sich die Luft, während sie sich innerhalb der Luftzuführströmungsbahn 7 spiralförmig dreht. Die sich drehende Luft strömt in die Lufteinblasöffnungen bzw. Lufteindüsungsanschlüsse 8, während sie deren Drehkraft beibehält. Dementsprechend kann eine stärkere Drehströmung bzw. sich drehende Strömung aufgrund der Strömung der Luft, die von den Lufteinblasanschlüssen 8 eingeblasen bzw. eingedüst wird, erzeugt werden. Es ist klar, dass die Verdrehrichtung des vorangehend genannten Lamellenkörpers hergestellt sein sollte, um mit der Drehrichtung der Luft in dem Reifen T übereinzustimmen.
[Zweite Ausführungsform]
Als nächstes wird ein Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Wie in 4A und 4B dargestellt ist, ist der Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der zweiten Ausführungsform mit Schlauch- bzw. Rohrbauteilen 18 versehen, die derart gekrümmt bzw. gebogen sind, dass die Einblasrichtung bzw. Eindüsungsrichtung der Luft, die in einer radialen Richtung von jedem Lufteindüsungsanschluss 8 eingedüst bzw. eingeblasen wird, zu einer Richtung hin geändert werden kann, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist.
Insbesondere ist jedes Rohr- bzw. Schlauchbauteil 18 ein hohles Bauteil (Rohr), das sich von der vorangehend genannten Luftzuführströmungsbahn 7 zu der radialen Außenseite hin erstreckt. Die Luft kann innerhalb des Rohrbauteils 18 zirkuliert werden. Ein innenumfangsseitiger Endabschnitt des Rohrbauteils 18 ist mit der Reifenwelle 4U derart gekoppelt, dass die Luft von der Luftzuführströmungsbahn 7 aus eingeleitet werden kann. Ein außenumfangsseitiger Endabschnitt des Rohrbauteils 18 befindet sich auf der Innenumfangsseite des Felgenkranzes 5U, so dass das Rohrbauteil 18 daran gehindert werden kann, mit einer Anbringung/ Ablösung des Reifens T an/ von der Felge bzw. dem Felgenkranz 5U beeinträchtigt zu werden. Die Längsmitte von jedem Rohrbauteil 18 ist entlang einer horizontalen Richtung gebogen bzw. gekrümmt. Die Rohrbauteile 18 haben den gleichen Krümmungswinkel.
Außerdem haben die Rohrbauteile 18 die gleiche Krümmungsrichtung.
Das heißt, auch in jedem Rohrbauteil 18 gemäß der zweiten Ausführungsform ist die Einblas- bzw. Eindüsungsrichtung der Luft, die von der Innenumfangsfläche des Reifens T aus betrachtet wird, von der Achse der Reifenwelle 4U entsprechend der Länge des Rohrbauteils 18 versetzt, so dass die Eindüsungs- bzw. Einblasrichtung der Luft zu einer Richtung hin geändert werden kann, die hinsichtlich einer radialen Richtung geneigt ist (einer Richtung, die den entsprechenden Lufteinblasanschluss bzw. Lufteindüsungsanschluss 8 mit einem Punkt auf der Innenumfangsfläche des Reifens T verbindet, zu dem die Luft eingeblasen wird). Deshalb kann auch in dem Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der zweiten Ausführungsform die Luft innerhalb des Reifens T gedreht werden, um dadurch eine Relativgeschwindigkeit zwischen der Innenfläche des Reifens T und der Luft zu erzeugen. Dementsprechend ist es möglich, die Wärmeübertragungseffizienz der Luft im Vergleich zu jener zu verbessern, wenn die Luft stillsteht.
[Dritte Ausführungsform]
Als nächstes wird ein Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß einer dritten Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Wie in 5A und 5B beschrieben ist, ist der Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der dritten Ausführungsform mit Richtungsänderungsplatten 19 versehen, durch die die Eindüsungs- bzw. Einblasrichtung der Luft, die in einer radialen Richtung von jedem Lufteindüsungsanschluss 8 eingedüst wird, zu einer Richtung hin geändert werden kann, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist.
Insbesondere werden in der Reifenwelle 4U, an der der Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der dritten Ausführungsform vorgesehen ist, Lufteindüsungsanschlüsse 8 entlang einer radialen Richtung der Reifenwelle 4U in der gleichen Art und Weise wie in den anderen Ausführungsformen ausgebildet. Die Luft wird in der radialen Richtung von den Lufteindüsungsanschlüssen 8 eingedüst. Jedoch sind in dem Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der dritten Ausführungsform die Richtungsänderungsplatten bzw. die richtungsändernden Platten 19 auf der radialen Außenseite der Lufteindüsungsanschlüsse vorgesehen, so dass die Strömung der Luft, die entlang der radialen Richtung eingedüst bzw. eingeblasen wird, auf der Mitte des Wegs bzw. zwischenzeitlich geändert werden können. Es ist deshalb möglich, die Eindüsungsrichtung der Luft auf eine Richtung zu ändern, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist.
Das heißt, die Richtungsänderungsplatten 19 sind Bauteile, die an der Außenumfangsfläche der Reifenwelle 4U angebracht sind, wo die Lufteindüsungsanschlüsse 8 ausgebildet sind, so dass die Außenumfangsfläche der Reifenwelle 4U mit den Richtungsänderungsplatten 19 abgedeckt werden kann, während die Richtungsänderungsplatten 19b in einer Umfangsrichtung offen sind. Die Richtungsänderungsplatten 19, die für die Lufteindüsungsanschlüsse 8 jeweils vorgesehen sind, sind derart angeordnet, dass deren Öffnungsrichtungen ausgerichtet bzw. justiert sind (justified). Dementsprechend kann eine sich drehende Strömung in der Luft innerhalb des Reifens T auf der gleichen Art und Weise wie in den anderen Ausführungsformen ausgebildet werden.
Deshalb kann auch in dem Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der dritten Ausführungsform die Luft innerhalb des Reifens T gedreht werden, um dadurch eine Relativgeschwindigkeit zwischen der Innenfläche des Reifens T und der Luft zu erzeugen. Es ist deshalb möglich, die Wärmeübertragungseffizienz der Luft im Vergleich zu jener zu verbessern, wenn die Luft stillsteht.
Die hierin offenbarten Ausführungsformen sollten nicht als beschränkend, sondern als beispielhaft in jedem Punkt betrachtet werden. Insbesondere werden als Gegenstände, die in den Ausführungsformen, die hier offenbart sind, nicht klar offenbart sind, wie zum Beispiel Laufbedingungen oder Betriebsbedingungen, verschiedene Parameter, Abmessungen, Gewichte und Volumen von Bestandteilen, etc., Werte, die leicht durch Fachleute geschätzt werden können, ohne von dem Schutzumfang abzuweichen, wo sie typischerweise ausgeführt sind, verwendet.
Obwohl die vorangehend genannten Ausführungsformen unter Verwendung einer Reifenuniformitätsvorrichtung als der Reifentestvorrichtung 2 beschrieben wurden, kann der Reifenluftfüllmechanismus 1 gemäß der Erfindung auf eine Reifentestmaschine einer anderen Art, wie zum Beispiel einer Reifenwuchteinrichtung, einer Rollwiderstandstestmaschine, einem Fahrtester, einem Flachbandtester, etc. angewendet werden.
Die vorliegende Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nummer 2016-019167 , die am 3. Februar 2016 eingereicht wurde, deren Inhalte hier durch Bezugnahme eingeschlossen sind.
Bezugszeichenliste

1: Reifenluftfüllmechanismus
2: Reifentestvorrichtung
3: Rahmen
4U: obere Reifenwelle
4D: untere Reifenwelle
5U: oberer Felgenkranz 5
D: unterer Felgenkranz
T: Reifen
6: Luftzuführquelle
7: Luftzuführströmungsbahn
8: Lufteindüsungs- bzw. -einblasanschluss
9: Luftdruckkreis
9b: Wulstsitzsystem
9t: Testsystem
10: Druckeinstellventil (Testdruckeinstellventil)
11: Zuführ-/Abgabeventil
12: Umschaltventil
13: Abschaltventil
14: Druckerfassungsabschnitt
15: Wulstdruckeinstellventil
16: Luftfilter
17: Druckmessgerät
18: Rohrbauteil
19: Richtungsänderungsplatte

Claims

Reifenuniformitätstestvorrichtung (2) mit einem Reifenluftfüllmechanismus (1), der eine Luftzuführquelle (6) aufweist, die auf einen vorbestimmten Testdruck eingestellte Luft in einen Reifen (T) zuführt, der zwischen einem Paar von Felgenkränzen (5U, 5D) zu montieren ist, die an Enden von Reifenwellen (4U, 4D) angebracht sind, und einer Trommel mit einer simulierten Straßenoberfläche in deren Außenumfangsfläche, die lateral zu dem Reifen (T) vorgesehen ist, um mit diesem in Kontakt gebracht zu werden, wobei eine Einblasrichtung der Luft, die in den Reifen (T) von der Luftzuführquelle (6) zugeführt wird, auf eine Richtung eingestellt ist, die hinsichtlich einer radialen Richtung des Reifens (T) geneigt ist, wenn in der axialen Richtung des Reifens (T) betrachtet, so dass die Luft, die von der Luftzuführquelle (6) zugeführt wird, innerhalb des Reifens (T) gedreht werden kann.
Reifenuniformitätstestvorrichtung (2) gemäß Anspruch 1, wobei ein Lufteinblasanschluss (8), von dem aus die Luft, die von der Luftzuführquelle (6) aus in den Reifen (T) zugeführt wird, eingeblasen wird, in einer von den Reifenwellen (4U, 4D) ausgebildet ist und der Lufteinblasanschluss (8) in einer Richtung ausgebildet ist, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist.
Reifenuniformitätstestvorrichtung (2) nach Anspruch 2, wobei ein gebogenes Rohrbauteil (18) derart vorgesehen ist, dass die Einblasrichtung der Luft, die von dem Lufteinblasanschluss (8) aus eingeblasen wird, von einer radialen Richtung zu einer Richtung hin geändert werden kann, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist.
Reifenuniformitätstestvorrichtung (2) nach Anspruch 1, wobei ein Lufteinblasanschluss (8), von dem aus die Luft, die von der Luftzuführquelle (6) aus in den Reifen (T) zugeführt wird, eingeblasen wird, in einer von den Reifenwellen (4U, 4D) ausgebildet ist, und wobei eine Richtungsänderungsplatte (19) derart vorgesehen ist, dass die Einblasrichtung der Luft, die in der radialen Richtung von dem Lufteinblasanschluss (8) eingeblasen wird, zu einer Richtung hin geändert werden kann, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist.
Reifenuniformitätstestvorrichtung (2) nach Anspruch 3, wobei eine Richtungsänderungsplatte (19) derart vorgesehen ist, dass die Einblasrichtung der Luft, die in der radialen Richtung von dem Lufteinblasanschluss (8) eingeblasen wird, zu einer Richtung hin geändert werden kann, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist.
Reifenluftfüllverfahren, das in einer Reifenuniformitätstestvorrichtung (2) gemäß einem von Ansprüchen 1 bis 5 verwendet wird, um die auf einen vorbestimmten Testdruck eingestellte Luft, die von der Luftzuführquelle (6) zugeführt wird, in eine Richtung einzublasen, die hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist, wenn in der axialen Richtung des Reifens (T) betrachtet, so dass die Luft in den Reifen (T) zugeführt werden kann, während sie innerhalb des Reifens (T) gedreht wird, und um die Außenumfangsfläche der Trommel mit dem Reifen (T) in Kontakt zu bringen, um die Uniformität des Reifens (T) zu messen.