DE4015049A1

DE4015049A1 - Square guideway tyre tester - uses central support wheel against endless belt with load carrier between rollers

Info

Publication number: DE4015049A1
Application number: DE19904015049
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl Ing Ruppert; Joachim Dipl Ing Schwab
Original assignee: Hofmann Maschinenbau GmbH
Current assignee: Hofmann Maschinenbau GmbH
Priority date: 1990-05-10
Filing date: 1990-05-10
Publication date: 1991-11-14

Abstract

The square guideway tyre testing machine has an endless belt threaded around at least two rollers. A load carrier between the rollers supports the belt in the tyre contact region. A drive is provided for the endless belt. The load carrier is formed as a support wheel (1) against whose circumference the endless belt (2) lies. ADVANTAGE - Tyre testing machine which ensures that the correct force is exerted against the surface of the tyre in contact with the belt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flachbahn-Reifenprüfmaschine mit einem Endlosflachband, das um wenigstens zwei Umlenk rollen geschlungen ist, einem zwischen zwei Umlenkrollen angeordneten Traglager, welches das Endlosflachband im Bereich der Reifenaufstandsfläche abstützt und einer An triebseinrichtung für das Endlosflachband.The invention relates to a flat track tire testing machine with an endless flat belt that is deflected by at least two roll is looped, one between two pulleys arranged bearing, which the endless flat belt in Supported area of the tire contact patch and an Drive device for the endless flat belt.

Aus ATZ Automobil-Technische Zeitschrift 91 (1989, Heft 1, Seiten 25 bis 32) ist eine Flachbahn-Reifenprüfmaschine bekannt, bei der ein Endlosflachband über zwei Umlenkrollen geschlungen ist und zwischen den beiden Umlenkrollen ein hydrodynamisch arbeitendes Traglager zur Abstützung des flachen Bereiches des Endlosflachbandes, in welchem der zu prüfende Reifen aufgesetzt wird, vorgesehen ist. Hierdurch soll eine ebene Radaufstandsfläche für die Fahrbahnsimula tion erreicht werden. Im Gegensatz zu einem aus der DE-OS 30 40 254 bekannten Traglager arbeitet das hydrodynamische Traglager berührungslos. Die Reifen können bei hohen Ge schwindigkeiten (Größe 250 km/h) geprüft werden. Das hydro dynamisch arbeitende Traglager erfordert jedoch besondere Abdichtungsmaßnahmen. Außerdem müssen Maßnahmen getroffen werden, um Seitenkräfte und Rückstellmomente, die destabili sierend auf das als Stahlband ausgebildete Endlosflachband wirken und zum Ablaufen des Stahlbandes von den Umlenk rollen führen können, zu verhindern.From ATZ Automobil-Technische Zeitschrift 91 (1989, Issue 1, Pages 25 to 32) is a flat track tire testing machine known, in which an endless flat belt over two pulleys is looped and between the two pulleys hydrodynamically working support bearing to support the flat area of the endless flat belt, in which the to testing tire is put on, is provided. Hereby should be a flat wheel contact patch for the roadway simula tion can be achieved. In contrast to one from the DE-OS 30 40 254 known support bearing works the hydrodynamic Support bearing contactless. At high Ge speeds (size 250 km / h) are checked. The hydro dynamically operating support bearings, however, require special Sealing measures. Measures must also be taken to lateral forces and restoring moments that destabili based on the endless flat belt designed as a steel belt act and to drain the steel strip from the deflection prevent rolling.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Flachbahn-Reifenprüf maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der mit einfachen Mitteln eine ebene Radaufstandsfläche unter gleichzeitiger Gewährleistung eines Traglagers, das die Anpreßkraft, mit der der zu prüfende Reifen in der Radauf standsfläche auf das Endlosflachband aufgedrückt wird, er reicht wird.The object of the invention is to test a flat track tire to create machine of the type mentioned, with the simple means under a flat wheel contact patch while ensuring a support bearing that the Contact pressure with which the tire to be tested in the wheel footprint is pressed onto the endless flat belt, he is enough.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Traglager als mitrotierendes Stützrad ausgebildet ist, an dessen Umfang das Endlosflachband anliegt.This object is achieved in that the Support bearing is formed as a rotating support wheel the circumference of which lies on the endless flat belt.

Der Drehantrieb des Stützrades wird bevorzugt durch das in bekannter Weise angetriebene Endlosflachband gewährleistet. Hierzu kann das Flachband zusätzlich an der der Radauf standsfläche gegenüberliegenden Seite mit Reibschluß am Stützband anliegen.The rotary drive of the support wheel is preferred by the in guaranteed known driven endless flat belt. For this purpose, the flat belt can also be attached to the wheel arch footprint opposite side with friction on Support band.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß ein Reibschluß zwischen dem Stützrad und dem angetriebenen Endlosflachband durch den auf das Endlosflachband in der Reifenaufstandsfläche aufgedrückten Reifen hergestellt wird. Auch hierdurch erreicht man den erforderlichen Drehantrieb für das mitdrehende Stützrad. Hierzu kann das Endlosflach band über drei Umlenkrollen geführt sein, die in den Ecken eines Dreiecks um das Stützrad angeordnet sind, wobei das Endlosband im Bereich einer Bandstrecke zwischen zwei Umlenk rollen am Stützrad anliegt, das dabei das Gegenlager für den aufgedrückten Reifen bildet.Another preferred embodiment is that a frictional connection between the support wheel and the driven Endless flat belt through the on the endless flat belt in the Tire contact area is pressed tire. This also achieves the required rotary drive for the rotating support wheel. For this, the endless flat tied over three pulleys that run in the corners a triangle are arranged around the support wheel, the Endless belt in the area of a belt section between two deflectors roll on the support wheel, which is the counter bearing for the pressed tire forms.

Zur Messung der in der Reifenaufstandsfläche wirkenden Kräf te dienen Kraftmeßelemente, die das Stützrad mit einem Maschinengehäuseteil verbinden. In bevorzugter Weise sind hierzu die Kraftmeßelemente in der Achse, an welcher das Stützrad gelagert ist, angeordnet. Ferner sind die Kraft meßeinrichtungen am Maschinengehäuse abgestützt. Hierdurch ist nicht nur das Messen von Radialkräften, die in der Reifenaufstandsfläche wirken, möglich, sondern es können auch Seitenkräfte des Rades bzw. Reifens gemessen werden. Hierzu ist es von Vorteil, wenn das Stützrad an seinem Umfang Spurkränze aufweist, zwischen denen das Endlosflach band geführt ist. Hierdurch können nicht nur Seitenkräfte über das Stützrad in die Kraftmeßeinrichtungen eingeleitet und erfaßt werden, sondern es wird auch wirksam ein Ablaufen des Endlosflachbandes vom Stützrad und von den Umlenkrollen verhindert.For measuring the force acting in the tire contact area te serve force measuring elements, the support wheel with a Connect the machine housing part. Are preferred the force measuring elements in the axis on which the Support wheel is mounted, arranged. Furthermore, the force measuring devices supported on the machine housing. Hereby is not just measuring radial forces in the Tire contact area act, possible, but it can lateral forces of the wheel or tire can also be measured. For this purpose, it is advantageous if the support wheel on his Has circumferential flanges between which the endless flat band is led. This can not only lateral forces initiated in the force measuring devices via the support wheel and be grasped, but it also becomes effective of the endless flat belt from the support wheel and from the pulleys prevented.

Anhand der Figuren wird an Ausführungsbeispielen die Erfin dung noch näher erläutert. Es zeigt:On the basis of the figures, the inventions are illustrated dung explained in more detail. It shows:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Flachbahn-Reifenprüfma schine, bei der ein Ausführungsbeispiel der Erfin dung verwirklicht ist; Figure 1 is a front view of a flat tire testing machine in which an embodiment of the inven tion is realized.

Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten Flachbahn-Reifenprüfmaschine; Fig. 2 is a side view of the flat sheet tire testing machine shown in Fig. 1;

Fig. 3 eine Vorderansicht einer Anordnung für das Stütz rad, die Umlenkrollen und das Endlosflachband, wie es beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 zur Anwen dung kommt; Fig. 3 is a front view of an arrangement for the support wheel, the pulleys and the endless flat belt, as it comes to the appli cation in the embodiment of FIG. 1;

Fig. 4 eine Seitenansicht der in Fig. 3 gezeigten Anord nung; und Fig. 4 is a side view of the arrangement shown in Fig. 3; and

Fig. 5 eine Vorderansicht eines weiteren Ausführungsbei spiels der Erfindung. Fig. 5 is a front view of another game Ausführungsbei of the invention.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Flachbahn-Reifenprüfma schine weist zwei Umlenkrollen 3, 4 für ein bevorzugt aus einem Stahlband bestehenden Endlosflachband 2 auf. Ferner ist ein Stützrad 1 als Traglager vorgesehen. Das Stützrad 1 berührt das Flachband 2 im Bereich der Reifenaufstands fläche, in welcher ein zu prüfender Reifen 5, beispiels weise eines Kraftfahrzeugrades, auf das Endlosflachband 2 aufgedrückt wird. Ferner liegt das Endlosflachband 2 an der dem Reifen 5 gegenüberliegenden Seite am Stützrad 1 an. Hierdurch wird an zwei Stellen des Umfangs des Stütz rades 1 ein Reibschluß mit dem angetriebenen Endlosflach band 2 gewährleistet.The flat web tire testing machine shown in FIGS . 1 and 2 has two deflection rollers 3 , 4 for an endless flat belt 2, preferably consisting of a steel belt. Furthermore, a support wheel 1 is provided as a support bearing. The support wheel 1 touches the flat belt 2 in the area of the tire contact patch, in which a tire to be tested 5 , for example a motor vehicle wheel, is pressed onto the endless flat belt 2 . Furthermore, the endless flat belt 2 bears against the support wheel 1 on the side opposite the tire 5 . As a result, a frictional engagement with the driven endless flat band 2 is ensured at two points on the circumference of the support wheel 1 .

Der Antrieb des Endlosflachbandes erfolgt durch einen An triebsmotor 17 über eine Kupplung 18. Bevorzugt wird die feststehende Umlenkrolle 4 vom Antriebsmotor 17 an getrieben. Die Umlenkrolle 3 ist beim dargestellten Aus führungsbeispiel als Spannrolle ausgebildet. Mit Hilfe eines pneumatisch oder hydrodraulisch betätigten Spannzylinders 15, der auf ein verschiebbares Kulissenlager 14, an welchem die Umlenkrolle 3 gelagert ist, wirkt, läßt sich in Längsrichtung des oberen Teils des Endlosflachbandes 2, in welchem die Reifenaufstandsfläche liegt, eine geradlinige Verstellung der Umlenkrolle 3 erreichen. Hierdurch wird das erforderliche Spannen des Endlosflachbandes 2 gewähr leistet.The endless flat belt is driven by an on drive motor 17 via a clutch 18th The fixed deflection roller 4 is preferably driven by the drive motor 17 . The deflection roller 3 is formed in the exemplary embodiment shown as a tension roller. With the help of a pneumatically or hydrodraulically actuated tensioning cylinder 15 , which acts on a sliding link bearing 14 on which the deflection roller 3 is mounted, a linear adjustment of the deflection roller 3 can be made in the longitudinal direction of the upper part of the endless flat belt 2 , in which the tire contact patch lies to reach. As a result, the required tensioning of the endless flat belt 2 is guaranteed.

Das Stützrad 1 und die beiden Umlenkrollen 3 und 4 sind an einem Maschinenständer 13 gelagert. Der Maschinenstän der 13 steht auf einer Bodenplatte 19. Zwischen dem Maschinenständer 13 und der Bodenplatte 19 befindet sich eine durch Lösen nicht dargestellter Befestigungs schrauben herausnehmbare Leiste 20. Ähnliche Leisten 21 sind zwischen dem Maschinenständer 13 und einem Portal 12, an welcher eine Anpreßeinrichtung 16 für den zu prüfenden Reifen 5 schwenkbar gelagert ist, vorgesehen. Beim Herausnehmen der Leisten 20 und 21 ist das Entfernen und Anordnen des Endlosflachbandes auf den Umlenkrollen ermöglicht, ohne daß die Maschine demontiert werden muß.The support wheel 1 and the two deflection rollers 3 and 4 are mounted on a machine stand 13 . The machine stand of 13 is on a base plate 19th Between the machine stand 13 and the base plate 19 there is a removable screw 20 by loosening fastening screws, not shown. Similar strips 21 are provided between the machine stand 13 and a portal 12 , on which a pressure device 16 for the tire 5 to be tested is pivotally mounted. When the strips 20 and 21 are removed, the removal and arrangement of the endless flat belt on the deflection rollers is made possible without the machine having to be dismantled.

Die Anpreßeinheit 16 für den zu prüfenden Reifen 5 ist in bekannter Weise als Hydraulikzylinder ausgebildet und ist in der Weise schwenkbar am Portal 12 gelagert, daß Stütz- und Lenkwinkel in nicht näher dargestellter, jedoch bekannter Weise eingestellt werden können.The pressure unit 16 for the tire 5 to be tested is designed in a known manner as a hydraulic cylinder and is pivotably mounted on the portal 12 in such a way that the support and steering angles can be set in a manner which is not shown in detail but is known.

Die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Ausführungsform der Anord nung der Umlenkrollen 3 und 4 sowie des Stützrades 1 und des Endlosflachbandes 2 kommt bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform einer Flachbahn-Reifenprüf maschine zur Anwendung. Das Stützrad 1 wird hierbei durch Reibschlüsse mit dem Endlosflachband 2 im Bereich der Reifen aufstandsfläche und an der der Reifenaufstandsfläche gegen überliegenden Seite des Stützrades mit dem angetriebenen Endlosflachband 2 mitgedreht.The embodiment shown in FIGS . 3 and 4 of the arrangement of the deflection rollers 3 and 4 as well as the support wheel 1 and the endless flat belt 2 is used in the embodiment of a flat track tire testing machine shown in FIGS . 1 and 2. The support wheel 1 is rotated by frictional engagement with the endless flat belt 2 in the tire contact area and on the tire contact surface opposite side of the support wheel with the driven endless flat belt 2 .

Kraftmeßeinrichtungen 8 und 9 sind einerseits mit einer Lagerachse 22 für das Stützrad 1 und andererseits mit einem Maschinengehäuseteil, insbesondere dem Maschinen ständer 13, verbunden, insbesondere am Maschinenständer 13 abgestützt. Force measuring devices 8 and 9 are on the one hand, connected to a bearing shaft 22 for the wheel 1 and on the other hand, with a machine housing part, in particular the machine stand 13, supported in particular on the machine stand. 13

Ferner ist aus Fig. 4 zu ersehen, daß das Stützrad 1 an seinem Umfang zwei umlaufende Spurkränze 6 und 7 aufweist, zwischen denen das Endlosflachband 2 geführt ist. Hier durch wird nicht nur ein Ablaufen des Endlosflachbandes 2 vom Stützrad 1 und den Umlenkrollen 3 und 4 verhindert, sondern gleichzeitig die Messung von Seitenkräften erleich tert. Sie werden über die Spurkränze 6 und 7 und das Stütz rad 1 in die Kraftmeßeinrichtungen 8, 9 eingeleitet.It can also be seen from FIG. 4 that the support wheel 1 has two circumferential flanges 6 and 7 on its circumference, between which the endless flat belt 2 is guided. This not only prevents the endless flat belt 2 from running out of the support wheel 1 and the deflection rollers 3 and 4 , but also makes it easier to measure lateral forces. They are introduced into the force measuring devices 8 , 9 via the wheel flanges 6 and 7 and the support wheel 1 .

Bei der in der Fig. 5 dargestellten Ausführungsform wird der Reibschluß zwischen dem Stützrad 1 und dem angetriebenen Endlosflachband 2 durch den Druck, mit welchem der zu prüfen de Reifen 5 in der Reifenaufstandsfläche auf das Endlos flachband aufgedrückt wird, allein gewährleistet. An der Stelle der Reifenaufstandsfläche liegt das Endlosflachband 2 auf dem mitgedrehten Stützrad 1 auf.In the embodiment shown in FIG. 5, the frictional engagement between the support wheel 1 and the driven endless flat belt 2 is ensured solely by the pressure with which the tire 5 to be tested is pressed onto the endless flat belt in the tire contact area. At the location of the tire contact patch, the endless flat belt 2 rests on the support wheel 1 rotated with it.

Bei der dargestellten Ausführungsform der Fig. 5 ist das Stützrad 1 von einem Riemenzug an der der Reifenaufstands fläche gegenüberliegenden Seite entlastet. An dieser Seite ist die zusätzliche Umlenkrolle 10 vorgesehen. Die Umlenk rollen 3, 4 und 5 sind in den Ecken eines Dreiecks um das Stützrad 1 angeordnet. Durch den an der Reifenaufstandsfläche bewirkten Reibschluß zwischen Stützrad 1 und Endlosband 2 erfolgt der Drehantrieb des Stützrades 1 für das Mitdrehen.In the illustrated embodiment of FIG. 5, the support wheel 1 is relieved of a belt tension on the side opposite the tire contact patch. The additional deflection roller 10 is provided on this side. The deflection roll 3 , 4 and 5 are arranged in the corners of a triangle around the support wheel 1 . Due to the frictional engagement on the tire contact patch between the support wheel 1 and the endless belt 2 , the support wheel 1 is driven for rotation.

Damit das Stützrad 1 bei den dargestellten Ausführungsbei spielen und insbesondere beim Ausführungsbeispiel der Fig. 5 ein geringes Trägheitsmoment aufweist, kommt bevorzugt eine konstruktive Gestaltung des Stützrades 1 zum Einsatz, die in der deutschen Patentschrift P 40 14 558.1 beschrieben ist. Dieses Stützrad ist allseitig biegesteif ausgebildet und ist in Scheibenbauweise ausgeführt. Die Verbindung zwischen Nabe und dem die Abstützfläche bildenden Laufkranz erfolgt bei diesem Aufbau durch eine Kombination von ebenen bzw. planen ringförmigen Stützscheiben und kegeligen Stützschei ben, die die erforderliche allseitige Biegesteifigkeit bei geringem Trägheitsmoment gewährleisten.So that the support wheel 1 play in the illustrated embodiments and in particular in the embodiment of FIG. 5 has a low moment of inertia, a structural design of the support wheel 1 is preferably used, which is described in German Patent P 40 14 558.1. This jockey wheel is rigid on all sides and is designed in a disc design. The connection between the hub and the running surface forming the support surface takes place in this structure by a combination of flat or planar annular support disks and tapered support disks, which ensure the required all-round bending stiffness with low moment of inertia.

Der Durchmesser des Laufrades 1 beträgt etwa 1000 mm.The diameter of the impeller 1 is approximately 1000 mm.

Durch die Erfindung wird eine Flachbahneinheit gewährleistet, durch die die Simulation aller auf den Reifen beim Fahren auf der Straße wirkenden Kräfte und Geschwidigkeiten möglich ist. Die Antriebseinrichtung ist so ausgeführt, daß die er findungsgemäße Anordnung in speziellen Reifenprüfmaschinen sowie in kompletten Fahrzeugprüfständen angewendet werden kann. Die Gegenunterstützung gegen die Reifenanpreßkraft wird unter dem Endlosflachband durch das Stützrad 1 gewährleistet. Es können nicht nur Radialkräfte, sondern auch Seitenkräfte am Rad bzw. zu prüfenden Reifen erfaßt werden.The invention ensures a flat track unit by means of which it is possible to simulate all the forces and speeds that act on the tires when driving on the road. The drive device is designed so that the arrangement according to the invention can be used in special tire testing machines and in complete vehicle test benches. The counter-support against the tire pressure is ensured under the endless flat belt by the support wheel 1 . Not only radial forces but also lateral forces on the wheel or tires to be tested can be recorded.

Claims

1. Flachbahn-Reifenprüfmaschinen mit einem Endlosflachband, das um wenigstens zwei Umlenkrollen geschlungen ist, einem zwischen zwei Umlenkrollen angeordneten Traglager, welches das Endlosflachband im Bereich der Reifenaufstandsfläche abstützt und einer Antriebseinrichtung für das Endlosflach band, dadurch gekennzeichnet, daß das Traglager als Stütz rad (1) ausgebildet ist, an dessen Umfang das Endlosflachband (2) anliegt. 1. Flat track tire testing machines with an endless flat belt which is wrapped around at least two deflection rollers, a support bearing arranged between two deflection rollers, which supports the endless flat belt in the area of the tire contact patch, and a drive device for the endless flat belt, characterized in that the support bearing acts as a support wheel ( 1 ) is formed, on the circumference of which the endless flat belt ( 2 ) rests.

2. Flachbahn-Reifenprüfmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Endlosflachband (2) an der Anpreß stelle des zu prüfenden Reifens am Umfang des Stützrades (1) anliegt.2. Flat track tire testing machine according to claim 1, characterized in that the endless flat belt ( 2 ) at the contact point of the tire to be tested rests on the circumference of the support wheel ( 1 ).

3. Flachbahn-Reifenprüfmaschine nach Anspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß das Stützrad (1) über das Endlos flachband (2) angetrieben ist.3. Flat track tire testing machine according to claim 1 or 2, characterized in that the support wheel ( 1 ) via the endless flat belt ( 2 ) is driven.

4. Flachbahn-Reifenprüfmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb des Stützrades (1) durch Reibschluß mit dem angetriebenen End losflachband (2) gebildet ist, wobei der Reibschluß durch den auf das Endlosflachband (2) aufgedrückten Reifen (5) hergestellt ist.4. Flat track tire testing machine according to one of claims 1 to 3, characterized in that the rotary drive of the support wheel ( 1 ) is formed by frictional engagement with the driven end loose flat band ( 2 ), the frictional engagement by the on the endless flat belt ( 2 ) pressed tire ( 5 ) is made.

5. Flachbahn-Reifenprüfmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß drei Umlenkrollen (3, 4, 10) für das Endlosflachband (5) in den Ecken eines Dreiecks um das Stützrad (1) angeordnet sind.5. Flat track tire testing machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that three deflection rollers ( 3 , 4 , 10 ) for the endless flat belt ( 5 ) are arranged in the corners of a triangle around the support wheel ( 1 ).

6. Flachbahn-Reifenprüfmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützrad (1) Spurkränze (6, 7) aufweist, zwischen denen das Endlos flachband (2) geführt ist.6. Flat track tire testing machine according to one of claims 1 to 5, characterized in that the support wheel ( 1 ) has flanges ( 6 , 7 ), between which the endless flat belt ( 2 ) is guided.

7. Flachbahn-Reifenprüfmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Umlenkrollen (3, 4, 10) als Spannrolle ausgebildet ist.7. Flat track tire testing machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that one of the deflection rollers ( 3 , 4 , 10 ) is designed as a tension roller.

8. Flachbahn-Reifenprüfmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützrad (1) über Kraftmeßeinrichtungen (8, 9) mit einem Maschinengehäuseteil (13) verbunden ist.8. Flat track tire testing machine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the support wheel ( 1 ) via force measuring devices ( 8 , 9 ) is connected to a machine housing part ( 13 ).