CN105339772B - 轮胎的性能试验装置 - Google Patents

Abstract

为了提供一种能够再现具有沉坑的实际道路的行驶状况、即再现轮胎在空中移动之后与突起碰撞的行驶状况的轮胎的性能试验装置，该轮胎的性能试验装置能够评价与具有沉坑的实际道路的行驶状况相对应的轮胎性能，根据本发明的轮胎的性能试验装置(1)设置有轮胎行驶面(2)、突起设置面(3)和突起(4)，该突起设置面(3)设置在轮胎行驶面(2)的终端(25)的在轮胎行驶面(2)上行驶的车辆的行进方向(F)上的前侧且位于轮胎行驶面(2)的终端(25)的下方，该突起(4)以从突起设置面(3)向上方突出的方式设置于突起设置面(3)，并且将轮胎行驶面(2)的终端(25)和突起(4)之间的距离设定成使得在轮胎行驶面(2)上行驶的车辆的轮胎在从轮胎行驶面(2)的终端(25)分离之后、在空中移动之后与突起(4)碰撞。

Description

轮胎的性能试验装置

技术领域

本发明涉及一种能够再现在实际道路行驶时的轮胎移动到空中之后与突起碰撞的状况的轮胎的性能试验装置。

背景技术

传统上，已经存在再现在实际道路行驶的轮胎碰撞突起的状况的轮胎的性能试验。已知在这种试验中的一个试验中，突起设置在轮胎行驶所在的轮胎行驶面，而使轮胎越过(climb)该突起(参见专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-30046号公报

发明内容

发明要解决的问题

实际道路可能具有为路面的凹坑的沉坑。在车辆经过这种沉坑时，发生了轮胎移动到空中(腾空)之后与突起碰撞的行驶状况。注意，这里的突起是指从沉坑的坑底向上方突出的突起或沉坑的开口边缘(坑缘)。

在车辆像这样经过沉坑期间，在轮胎移动到空中的状态下车辆的缓冲装置(suspension)被伸长。另一方面，在如上所述的轮胎的性能试验中，在车辆的缓冲装置处于收缩的状态下轮胎与轮胎行驶面上的突起碰撞。

如上所述，在轮胎移动到空中之后与突起碰撞的情况和轮胎与在轮胎行驶面存在的突起碰撞的情况之间车辆的缓冲装置的状态存在差异。传统的性能试验不能再现具有沉坑的实际道路的行驶状况，即不能再现轮胎在腾空之后与突起碰撞的行驶状况。因此，传统的性能试验不是与具有沉坑的实际道路的行驶状况相对应的轮胎的性能试验。

本发明提供一种能够评价与具有沉坑的实际道路的行驶状况相对应的轮胎性能的轮胎的性能试验装置，本发明能够再现具有沉坑的实际道路的行驶状况，即再现轮胎移动到空中之后与突起碰撞的行驶状况。

用于解决问题的方案

根据本发明的轮胎的性能试验装置包括：轮胎行驶面；突起设置面，所述突起设置面设置在该轮胎行驶面的终端的在该轮胎行驶面上行驶的车辆的行进方向上的前侧且位于该轮胎行驶面的终端的下方；以及突起，所述突起以从该突起设置面向上方突出的方式设置于该突起设置面。并且将所述轮胎行驶面的终端和所述突起之间的距离设定成使得在所述轮胎行驶面上行驶的车辆的轮胎在从所述轮胎行驶面的终端分离而移动到空中之后与所述突起碰撞。因此，可以再现具有沉坑的实际道路的行驶状况，因而可以使轮胎的性能试验装置能够评价与具有沉坑的实际道路的行驶状况相对应的轮胎性能。

附图说明

图1是示出了轮胎的性能试验装置的平面图。

图2是示出了轮胎的性能试验装置的立体图。

图3是示出了使用轮胎的性能试验装置的试验的一示例的截面图。

图4是示出了使用轮胎的性能试验装置的试验的一示例的截面图。

以下，将基于优选的实施方式详细说明本发明，该优选的实施方式不限定本发明的权利要求的范围，而是示例性说明本发明。在该实施方式中说明的全部特征及其组合对于本发明并非是必要的。这些实施方式应该被理解为包括可选的采用的特征所构成的实施方式。

具体实施方式

第一实施方式

如图1和图2所示，轮胎的性能试验装置1包括：轮胎行驶面2；突起设置面3；突起4；距离调整部件5，该距离调整部件5用于调整轮胎行驶面2的终端25和突起4之间的距离；突起高度调整部件，该突起高度调整部件用于调整突起4的高度；以及角度调整部件，该角度调整部件用于调整突起4的上端缘4t与车辆的行进方向F交叉的角度。

通过使诸如钢板等的多个板22、22…的板面23、23…以覆盖从诸如试验用铺设道路或土路等的地面10挖的坑(pocket)21的上部开口24的方式布置来形成轮胎行驶面2。

通过将突起固定板33的板面34固定到例如由挖地面10而形成的坑31的坑底面32来形成突起设置面3。突起固定板33例如形成为圆形板。

突起设置面3是位于轮胎行驶面2的终端25的在该轮胎行驶面2上行驶的未示出的车辆的行进方向F上的前侧的且位于轮胎行驶面2的终端25的下方的面。

注意，坑21和坑31被形成为彼此连续。

突起4以如下的方式安装于突起设置面3：面向轮胎行驶面2的终端25的上端缘4t与突起设置面3平行且沿与在该轮胎行驶面2行驶的车辆的行进方向F交叉的方向延伸。

例如，突起4由具有四方形截面的一个或多个金属制四方形棒状构件40形成。此外，突起4被固定到突起设置面3，使得位于四方形棒状构件40的最上方位置的四个外周棱边的一个棱边为上述的上端缘4t。注意，优选地，上端缘4t形成为例如通过所谓的倒角处理的弯曲形状(rounded shape)。

更具体地，轮胎的性能试验装置1被构造成使得突起设置面3被布置在位于轮胎行驶面2的终端25的在该轮胎行驶面2上行驶的车辆的行进方向上的前侧的坑底面32。这在轮胎行驶面2的终端25和突起设置面3之间提供了高度差，并且突起4以从突起设置面3向上方突出的方式安装。轮胎行驶面2的终端25和突起4之间存在距离，使得在轮胎行驶面2上行驶的车辆的轮胎9(参见图3和图4)在越过轮胎行驶面2的终端25并腾空之后与突起4的上端缘4t碰撞。因而，设定了轮胎行驶面2的终端25和突起4之间的距离。

距离调整部件5是能够通过增加或减少形成轮胎行驶面2的多个板22、22…来改变轮胎行驶面2的终端25和突起4之间的距离的部件。例如，距离调整部件5被构造成具有：形成于在坑21的彼此面对的一对内壁面布置的一对板构件27、27的安装槽26、26；以及可拆卸地装配到安装槽26、26的多个板22、22…。

也就是，根据设置有距离调整部件5的结构，利用将多个板22、22…中的每一个板的一对侧边缘28、28插入安装槽26、26并被安装槽26、26支撑来形成轮胎行驶面2。轮胎行驶面2的终端25和突起4之间的距离可以通过增加或减少板22、22…来改变。

突起高度调整部件包括上述的多个四方形棒状构件40、40…，该多个四方形棒状构件40、40…的表面彼此对接地层叠并通过未示出的接合部件可拆卸地接合。突起4的高度可以通过调整将要层叠的四方形棒状构件40、40…的数量来调整，该突起4的高度是从突起设置面3到四方形棒状构件40的用作上端缘4t的、最上部位置的棱边(square edge)41的高度。

调整突起4的高度使突起4的高度在例如轮胎行驶面2的终端25的高度以下。

如果选择突起4的高度与轮胎行驶面2的终端25的高度大约相等，则可以利用突起4的上端缘4t再现通过在实际道路中存在的沉坑的车辆的轮胎移动到空中之后所碰撞的该沉坑的开口边缘(位于轮胎离地侧的沉坑的开口边缘(坑缘)的车辆行进方向前侧的开口边缘)。

此外，如果选择突起4的高度比轮胎行驶面2的终端25的高度小，则可以利用突起4的上端缘4t再现通过在实际道路中存在的沉坑的车辆的轮胎移动到空中之后所碰撞的该沉坑内的突起。

例如，角度调整部件被构造成使得上述突起4被可拆卸地安装到突起设置面3。为此，可以改变突起4的上端缘4t与在轮胎行驶面2上行驶的车辆行进方向F交叉所成的角度。

注意，如图1和图2所示，优选地，构成轮胎行驶面2的终端25的板22以与突起4的上端缘4t平行的方式形成。这使在轮胎行驶面2的终端25和突起4的上端缘4t之间的沿着车辆的行进方向F的距离在沿着轮胎行驶面2的终端25和突起4的上端缘4t的方向上的任何位置处完全相等。因此，即使在各试验中在轮胎行驶面2上行驶的车辆的轮胎9的离地位置沿着终端25的方向存在一些移位，也可以在相同的试验条件下获得结果。

具体例

轮胎行驶面2的终端25和突起设置面3之间的高度差选择的尺寸为16cm。

性能试验装置的总长为3m50cmm，而轮胎行驶面2的宽度尺寸为1m。

由八个2cm厚的四方形棒状构件40构成的突起高度调整部件被构造成能够使突起4的高度以2cm的间隔增大或减小。在这种情况下，通过层叠表面彼此对接的八个四方形棒状构件40、40…可以将突起4的从突起设置面3到上端缘4t的高度尺寸设定为16cm。因而，能够使轮胎行驶面2的终端25和突起4的上端缘4t位于同一水平面上。

利用提供的突起高度调整部件，例如，如图3所示，可以将上端缘4t设定在轮胎行驶面2的终端25的下方。此外，如图4所示，可以将上端缘4t与轮胎行驶面2的终端25设定成位于同一水平面上。

角度调整部件被构造成能够将突起4的上端缘4t与在轮胎行驶面2上行驶的车辆的行进方向F交叉所成的锐角α(参见图1)设定为85度、75度、45度和15度。例如，角度调整部件可以实现通过在固定于坑底面32的突起固定板33的突起设置面3上以允许将前述锐角α设定为85度、75度、45度或15度的方式提前设定突起4的安装位置。另外，角度调整部件可以实现构成突起设置面3的圆形板能够围绕圆形板的中心转动的配置。

例如，距离调整部件5被构造成使得形成轮胎行驶面2的终端25的板22使终端25与通过角度调整部件设定为期望的锐角α＇的该突起4的上端缘4t平行。在这种结构中，轮胎行驶面2的终端25和突起4之间的距离可以通过减少具有终端25的板22以外的板22的数量来加长。

注意，例如，距离调整部件5可以被构造成使得形成轮胎行驶面2的所有板22、22…是具有与车辆的行进方向F垂直的边的四方形板。在这种结构中，轮胎行驶面2的终端25和突起4之间的距离可以通过减少靠近突起4的那侧的板22的数量来加长。在这种情况下，应注意，轮胎行驶面2的终端25和突起4的上端缘4t之间的沿着车辆行进方向F的距离会跟随沿着轮胎行驶面2的终端25和突起4的上端缘4t的方向的位置而变化。通过关注各试验中使车辆在轮胎行驶面2的中心行驶可以解决这一问题。

如图3所示，在突起4安装有位于轮胎行驶面2的终端25的下方的上端缘4t的设定中，以如下的条件进行试验：从突起设置面3到上端缘4t的高度为6cm，上端缘4t与车辆的行进方向F交叉所成的锐角α为75度，车辆的行进速度为50Km/h至85Km/h且轮胎尺寸为195/70。结果，观察到轮胎9未发生夹裂(pinch cuts)。

如图4所示，在突起4安装有与轮胎行驶面2的终端25位于同一水平面的上端缘4t的设定中，以如下的条件进行试验：上端缘4t与车辆的行进方向F交叉所成的锐角α为75度，车辆的行进速度为65Km/h且轮胎尺寸为195/70。结果，观察到轮胎9的胎肩加强部发生了夹裂。

在图3和图4中，A表示在轮胎行驶面2上行驶的轮胎9，而B表示离开轮胎行驶面2的终端25而腾空之后与突起4碰撞的轮胎9。

注意，夹裂是当在空气压力下使轮胎9的内部的胎体帘线断裂且使轮胎9的胎侧部的一部分膨胀时产生的裂缝(龟裂)。这种夹裂是由在组装到轮胎9的轮辋9a和突起4的上端缘4t之间夹轮胎9的侧部橡胶所造成的。

也就是，根据试验的结果，在如图3所示轮胎9离开轮胎行驶面2的终端25而移动到空中之后、落到突起设置面3之后与突起4的上端缘4t接触的情况下，轮胎9未发生夹裂。而在如图4所示轮胎9离开轮胎行驶面2的终端25而移动到空中之后、与突起4的上端缘4t接触的情况下，轮胎9发生了夹裂。

从这些情况发现，在车辆经过实际道路存在的沉坑的情况下，如果轮胎移动到空中之后、落到突起设置面3之后与沉坑内的突起或沉坑的开口边缘碰撞，则极少发生夹裂。此外，发现，如果轮胎在腾空之后、在没有落到突起设置面3的情况下与沉坑内的突起或沉坑的开口边缘碰撞，则很可能发生夹裂。

因此，可以采用能够再现很可能造成夹裂的状况的方式来实现轮胎的性能试验装置1。从而这使得能够获得对设计和制造具有不会发生夹裂的耐久性的轮胎而言各种有用的数据。

利用具有上述构造的轮胎的性能试验装置1，在轮胎行驶面2上行驶的车辆的轮胎9从轮胎行驶面2的终端25起腾空，之后与突起4碰撞。因此，可以再现与经过实际道路存在的沉坑的车辆的轮胎9与从沉坑的底部向上方突出的突起或沉坑的坑缘(开口边缘)碰撞的状况相同的状况。

换句话说，可以使再现轮胎在具有沉坑的实际道路的行驶状况、即再现轮胎9移动到空中之后与突起4碰撞的行驶状况。这能够根据轮胎在具有沉坑的实际道路的行驶状况进行轮胎的性能评价。

此外，设置距离调整部件5以调整在轮胎行驶面2的终端25和突起4之间的距离。结果，现在可以通过轮胎行驶面2的终端25和突起4之间的距离的变化再现道路存在的沉坑的大小的变化。这能够对于道路存在的不同大小的沉坑进行轮胎的性能评价。

此外，设置突起高度调整部件以调整突起4的高度。结果，可以通过调整突起4的高度再现道路存在的沉坑内的突起或沉坑的坑缘的状态的变化。这能够对于道路存在的沉坑内的突起或沉坑的坑缘的不同状态进行轮胎的性能评价。

此外，以使得突起4的面向轮胎行驶面2的终端25的上端缘4t与突起设置面3平行且在与在轮胎行驶面2上行驶的车辆的行进方向F交叉的方向上延伸的方式将突起4安装于突起设置面3。结果，可以再现道路存在的沉坑内的突起或沉坑的坑缘的状态的变化。这能够对于道路存在的沉坑内的突起或沉坑的坑缘的不同状态进行轮胎的性能评价。

此外，设置角度调整部件以调整突起4的上端缘4t与车辆的行进方向F交叉所成的角度。结果，可以容易地改变突起4的上端缘4t与车辆的行进方向F叉所成的角度，这使得能够再现道路存在的沉坑内的突起或沉坑的坑缘的状态的变化。这能够对于道路存在的沉坑内的突起或沉坑的坑缘的不同状态进行轮胎的性能评价。

换句话说，使用轮胎的性能试验装置1的轮胎性能试验可以获得在设计和制造具有在存在沉坑的实际道路上行驶中不发生夹裂的耐久性的轮胎方面各种有用的数据。

此外，诸如圆形板等的突起安装板33的板面34例如用于构成突起设置面3。结果，能够容易地且准确地执行将突起4固定到突起设置面3或者改变突起4的上端缘4t与在轮胎行驶面2上行驶的车辆的行进方向F交叉所成的角度。

此外，用于支撑未示出的盖板的盖支撑件35、35可以设置在坑31的彼此面对的内壁，使得覆盖了坑31的上部开口的盖板的上表面与轮胎行驶面2位于同一水平面。于是，利用安装于盖板的上表面的突起，可以通过再现在道路行驶的轮胎与从路面突出的突起碰撞的条件进行轮胎的性能试验。

第二实施方式

由挖地面10形成的坑31的坑底面32可以用作突起设置面3。突起4可以安装于用作突起设置面3的坑底面32。

第三实施方式

轮胎的性能试验装置1可以被构造成使得突起设置面3由固定于地面10的突起安装板33的板面34形成或者由地面10形成。同时，轮胎行驶面2可以形成在比地面10高的位置。可以将突起4固定到突起设置面3，该突起设置面3是位于轮胎行驶面2的终端25的在车辆的行进方向F上的前侧的且位于轮胎行驶面2的终端25的下方的面。突起4的上端缘可以布置在比轮胎行驶面2的终端25的高度低的位置。

利用上述构造的轮胎的性能试验装置1，轮胎行驶面2的终端25和突起4之间的距离可以通过使轮胎行驶面2或突起4移位来改变。

第四实施方式

突起4的高度可以通过制备具有不同高度的多种突起以及在突起4中进行替换来调整。

注意，根据本发明的轮胎的性能试验装置对突起4的材料及形状没有特别的限制。此外，对突起4的上端缘4t的形状没有特别的限制。

此外，可以将根据本发明的轮胎的性能试验装置构造成使得安装于突起设置面3的突起4的上端缘4t位于轮胎行驶面2的终端25上方的位置。在这种结构中，可以再现实际道路存在的如下的沉坑：该沉坑的在经过该沉坑的车辆的轮胎腾空之后所碰撞的坑缘比该沉坑的在轮胎离地侧的坑缘高。从而这能够对轮胎行驶经过这种沉坑时的状况进行轮胎的性能评价。

附图标记说明

1 轮胎的性能试验装置

2 轮胎行驶面

3 突起设置面

4 突起

4t 突起的上端缘

5 距离调整部件

9 轮胎

25 轮胎行驶面的终端

Claims (6)

1.一种轮胎的性能试验装置，其包括：

轮胎行驶面，所述轮胎行驶面由多个板形成；

坑，所述坑设置在该轮胎行驶面的终端的在该轮胎行驶面上行驶的车辆的行进方向上的前侧；

突起设置面，所述突起设置面安装于所述坑的底部且位于该轮胎行驶面的终端的下方；以及

突起，所述突起由四方形棒形成且以从该突起设置面向上方突出的方式设置于该突起设置面，

其中，将所述轮胎行驶面的终端和所述突起之间的距离设定成使得在所述轮胎行驶面上行驶的车辆的轮胎在从所述轮胎行驶面的终端分离而移动到空中之后与所述突起碰撞。

2.根据权利要求1所述的轮胎的性能试验装置，其特征在于，所述轮胎的性能试验装置还包括距离调整部件，所述距离调整部件用于调整所述轮胎行驶面的终端和所述突起之间的距离。

3.根据权利要求1所述的轮胎的性能试验装置，其特征在于，所述轮胎的性能试验装置还包括突起高度调整部件，所述突起高度调整部件用于调整所述突起的高度。

4.根据权利要求2所述的轮胎的性能试验装置，其特征在于，所述轮胎的性能试验装置还包括突起高度调整部件，所述突起高度调整部件用于调整所述突起的高度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的轮胎的性能试验装置，其特征在于，所述突起由四方形棒形成且以如下方式设置于所述突起设置面：使得所述突起的面向所述轮胎行驶面的终端的上端缘与该突起设置面平行且在与在所述轮胎行驶面上行驶的车辆的行进方向交叉的方向上延伸。

6.根据权利要求5所述的轮胎的性能试验装置，其特征在于，所述轮胎的性能试验装置还包括角度调整部件，所述角度调整部件用于调整所述突起的上端缘与车辆的行进方向交叉所成的角度。