DE102015219112B4 - Trommelprüfstand - Google Patents

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Abstract

Trommelprüfstand (1, 11), umfassend eine um eine Trommelachse (4) rotierbare Trommel (2, 12) mit einer Mantelfläche (3, 13), wobei die Mantelfläche (3, 13) an einer Außenseite eine für ein Abrollen eines Reifens (6) vorgesehene Abrollfläche (7, 14) umfasst, wobei die Trommel (2, 12) eine Schlagleiste (8, 16) umfasst,die Schlagleiste (8, 16) relativ zur Abrollfläche (7, 14) bei rotierender Trommel (2, 12) verschiebbar ausgebildet ist,die Schlagleiste (8, 16) derart ausgebildet ist, dass diese in eine erste Stellung verschiebbar ist, in der die Schlagleiste (8, 16) von einem auf der Trommel (2, 12) abrollenden Reifen (6) anstoßbar ist, und dass die Schlagleiste (8, 16) in eine zweite Stellung verschiebbar ist, in der die Schlagleiste (8, 16) nicht von dem auf der Trommel (2, 12) abrollenden Reifen (6) anstoßbar ist, unddie Schlagleiste (8) in einer in Bezug auf die rotierbare Trommel (2, 12) axialen Richtung verschiebbar ist,gekennzeichnet durch ein mit der Schlagleiste (8) verbundenes und gleichzeitig mit dieser in der axialen Richtung verschiebbares Element (9), welches bündig mit der Mantelfläche (3, 13) abschließt,wobei das verschiebbare Element (9) bündig mit der Abrollfläche (7) abschließt, wenn die Schlagleiste (8) in die zweite Stellung verschoben ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Trommelprüfstand gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • In der virtuellen Fahrzeugentwicklung spielen Reifenmodelle eine wichtige Rolle. Diese Reifenmodelle enthalten in der Regel Modellparameter, deren Kenntnis für eine Vorhersagegenauigkeit des Reifenmodells von entscheidender Bedeutung ist. Für eine Parametrisierung der Reifenmodelle können beispielsweise Messungen zur Charakterisierung des dynamischen Reifenverhaltens durchgeführt werden. Typischerweise kommen hierfür aus dem Stand der Technik bekannte Trommelprüfstände zum Einsatz. Diese umfassen eine rotierbare Trommel mit einer Mantelfläche, die eingerichtet ist für ein Abrollen eines an einer Messnabe aufgehängten Reifens. Üblicherweise ist an der Mantelfläche eine Schlagleiste befestigt, die während eines Betriebs des Trommelprüfstandes bei rotierender Trommel wiederholt von dem Reifen überrollt wird, wodurch in dem Reifen und einer damit verbundenen Felge mechanische Schwingungen angeregt werden. Die dabei an der Messnabe auftretenden Kräfte werden zeitabhängig gemessen und aufgezeichnet. Anschließend wird der zeitliche Kraftverlauf mit einem interessierenden Reifenmodell zur Bestimmung der Modellparameter reproduziert.
  • Insbesondere bei einem Betrieb bei hohen Rotationsgeschwindigkeiten der Trommel und großen Schwellhöhen der Schlagleiste können allerdings Probleme auftreten. So ist es bekannt, dass während einer stoßartigen Anregung des Reifens nicht nur in diesem sondern auch in dem Trommelprüfstand mechanische Schwingungen angeregt werden. Die in dem Trommelprüfstand angeregten Schwingungen können wiederum auf das Schwingungsverhalten des Reifens rückwirken und somit die an der Messnabe auftretenden Kräfte beeinflussen. Darüber hinaus kann eine starke Anregung des Trommelprüfstands zu Festigkeitsproblemen des Trommelprüfstands führen. Außerdem kann es vorkommen, dass eine durch das Überrollen der Schlagleiste angeregte Schwingung des Reifens bis zu einer nachfolgenden Anregung noch nicht vollständig abgeklungen ist, wodurch unerwünschte Interferenzen in der zeitabhängigen Kraftmessung entstehen, welche eine Auswertung der Messergebnisse erschweren.
  • Einen aus dem Stand der Technik bekannten Prüfstand beschreibt beispielsweise die Druckschrift DE 37 44 631 C2 . Hierin wird ferner ein Verfahren beschreiben, mit dem Lebensdaueruntersuchungen an Fahrzeugen durchgeführt werden können. In der Druckschrift DE 94 05 141 U1 wird eine Vorrichtung zur Simulation von Straßenunebenheiten an einem Prüfstand mit einer Laufrolle, die eine im Bereich einer Lauffläche der Laufrolle angeordnete Schlagleiste aufweist, beschrieben. Ein Testrolle mit einer stufenlos höhenverstellbaren Stoßleiste zur dynamischen Belastung von Fahrzeugrädern zeigt die Druckschrift DE 20 2012 003 837 U1 . In der Druckschrift DE 202 06 515 U1 ist ein Prüfstand zur Übertragung definierter Bewegungen auf wenigstens ein Bauteil eines Prüfmusters mit einer Haltevorrichtung, um das Prüfmuster gegenüber dem Prüfstand zu halten, gezeigt.
  • Aufgabe der vorliegenden Anmeldung ist es daher, einen Trommelprüfstand vorzuschlagen, welcher die oben genannten Nachteile bekannter Trommelprüfstände überwindet.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Trommelprüfstand mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich mit den Merkmalen der abhängigen Ansprüche und der Ausführungsbeispiele.
  • Der vorgeschlagene Trommelprüfstand umfasst eine um eine Trommelachse rotierbare Trommel mit einer Mantelfläche, wobei die Mantelfläche an einer Außenseite eine für ein Abrollen eines Reifens vorgesehene Abrollfläche umfasst. Die Trommel umfasst außerdem eine Schlagleiste, die relativ zur Abrollfläche bei rotierender Trommel verschiebbar ausgebildet ist.
  • Typischerweise weist der Trommelprüfstand eine Messnabe auf, an der der Reifen oder ein Rad, umfassend einen Reifen und eine Felge, drehbar aufgehängt ist und die eingerichtet ist, auf den Reifen oder das Rad wirkende Kräfte zeitabhängig zu messen. Außerdem umfasst der Trommelprüfstand typischerweise einen Motor, durch den eine Rotation der Trommel angetrieben werden kann.
  • Dadurch, dass die Schlagleiste relativ zur Abrollfläche bei rotierender Trommel verschiebbar ausgebildet ist, kann beispielsweise eine durch einen radialen Abstand zwischen der Abrollfläche und einer Oberseite der Schlagleiste gebildete Schwellenhöhe während des Betriebs des Trommelprüfstands verändert werden. Es kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass die Schlagleiste während des Betriebs derart verschiebbar ist, dass ein Anwender bestimmen kann, ob die Schlagleiste zu einem gewissen Zeitpunkt von dem auf der Trommel abrollenden Reifen überrollt wird.
  • Sofern die Schwellenhöhe veränderbar ist, kann auf diese Weise erreicht werden, dass eine Stärke einer Anregung einer mechanischen Schwingung des Reifens und einer gegebenenfalls damit verbundenen Felge während des Betriebs des Trommelprüfstands veränderbar ist. Darüber hinaus kann, sofern die Schlagleiste derart verschiebbar ist, dass diese in einer bestimmten Stellung nicht von dem Reifen überrollt wird, ein Zeitintervall zwischen Anregungen verändert werden.
  • Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Schlagleiste derart ausgebildet ist, dass diese in eine erste Stellung verschiebbar ist, in der die Schlagleiste von einem auf der Trommel abrollenden Reifen anstoßbar ist, und dass die Schlagleiste in eine zweite Stellung verschiebbar ist, in der die Schlagleiste nicht von dem auf der Trommel abrollenden Reifen anstoßbar ist.
  • Die Anmeldung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Betrieb des Trommelprüfstands, bei dem zunächst der Reifen und der Trommelprüfstand bereitgestellt werden, wobei die Schlagleiste in der zweiten Stellung und der Reifen in Kontakt mit einem Bereich der Abrollfläche ist. Anschließend wird die Rotation der Trommel gestartet, so dass der Reifen auf der Abrollfläche abrollt. Daraufhin wird die Rotationgeschwindigkeit der Trommel bis zu einem Erreichen einer gewünschten Rotationsgeschwindigkeit erhöht. Währenddessen oder anschließend wird die Schlagleiste in die erste Stellung verschoben.
  • Währenddessen oder anschließend wird die Schlagleiste durch den Reifen angestoßen. In einem weiteren Schritt wird Schlagleiste in die zweite Stellung verschoben. Dies kann während des Anstoßens der der Schlagleiste durch den Reifen oder im Anschluss daran erfolgen. Daraufhin kann es vorgesehen sein, dass die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel verringert wird.
  • Auf diese Weise wird erreicht, dass der Reifen die Schlagleiste während einer Hochlaufphase, während der die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel erhöht wird, nicht anstößt. Anschließend kann es vorgesehen sein, dass die Schlagleiste in die erste Stellung verschoben wird und während einer Überrollphase einmalig oder wiederholt von dem Reifen angestoßen wird. Bei mehrfachem Anstoßen können Zeitintervalle zwischen Anstoßvorgängen von einem Anwender gewählt werden. Es kann vorgesehen sein, dass sich die Schlagleiste in einer anschließenden Auslaufphase, während der die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel verringert wird, wieder in der zweiten Stellung befindet, so dass der Reifen die Schlagleiste nicht anstößt.
  • Somit kann bei dem vorgeschlagenen Trommelprüfstand im Gegensatz zu bekannten Prüfständen, deren Schlagleiste nicht bei rotierender Trommel verschiebbar ist, erreicht werden, dass die Trommel und/oder die Messnabe nicht durch ein wiederholtes Anstoßen der Schlagleiste durch den Reifen zyklisch zu mechanischen Schwingungen angeregt werden. Dadurch tritt bei dem vorgeschlagenen Trommelprüfstand nicht das Problem auf, dass sich zyklisch angeregte Schwingungen der Trommel und/oder der Messnabe auf den Reifen beziehungsweise das Rad übertragen und dadurch die Kraftmessung verfälschen. Darüber hinaus kann verhindert werden, dass der Trommelprüfstand durch die zyklische Anregung über einen längeren Zeitraum zyklisch auftretenden mechanischen Belastungen ausgesetzt ist, durch die der Trommelprüfstand Schaden nehmen kann oder welche besondere Anforderung an eine Stabilität des Trommelprüfstands stellen. Außerdem kann durch den vorgeschlagenen Trommelprüfstand verhindert werden, dass der Reifen innerhalb eines derart kurzen Zeitintervalls zwei- oder mehrfach angestoßen wird, dass bei den Kraftmessungen Schwingungen des Reifens beziehungsweise Rades nachfolgender Anregungen infolge des Anstoßens des Reifens durch die Schlagleiste überlagern. Somit kann der Trommelprüfstand bei großen Schwellhöhen und/oder hohen Rotationsgeschwindigkeiten betrieben werden, ohne dass die oben genannten Probleme auftreten.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Trommel derart ausgeführt ist, dass die Schlagleiste während eines Verschiebens der Schlagleiste durch eine Aussparung in der Mantelfläche geführt wird. Diese Ausführung stellt eine stabile Bauform dar, wobei keine weiteren Führungselemente benötigt werden.
  • Die Schlagleiste kann in einer in Bezug auf die rotierbare Trommel axialen Richtung verschiebbar sein. Hierbei ist die axiale Richtung durch eine Rotationsachse der Trommel vorgegeben. Alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass das Verschieben der Schlagleiste in einer Richtung erfolgt, die eine tangentiale Komponente aufweist. Für ein Verschieben in Richtungen, die in der Mantelebene liegen, ist eine axiale Richtung typischerweise bevorzugt, da diese senkrecht zu einer Abrollrichtung des Reifens liegt, wodurch ein Verschieben der Schlagleiste zwischen der ersten und der zweiten Richtung typischerweise über die kürzeste Strecke erfolgen kann.
  • Der Trommelprüfstand kann außerdem ein mit der Schlagleiste verbundenes und gleichzeitig mit dieser verschiebbares Element aufweisen, welches bündig mit der Abrollfläche abschließt, wenn die Schlagleiste in die zweite Stellung verschoben ist. Dadurch, dass das Element bündig mit der Abrollfläche abschließt, wird erreicht, dass der Reifen über eine weitgehend stetige Rollfläche abrollt, wenn die Schlagleiste in die zweite Stellung verschoben ist. Wenn die Schlagleiste beispielsweise durch die Aussparung in der Mantelfläche geführt wird, wird durch das Element vermieden, dass der Reifen über eine durch die Aussparung gebildete Vertiefung hinwegrollt und dabei Stöße erfährt.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Schlagleiste in Kontakt mit dem Element ist und dass die Schlagleiste und das Element jeweils eine Ausdehnung in der axialen Richtung aufweisen, die einem Viertel der Ausdehnung der Mantelfläche in axialer Richtung bis einer Hälfte einer Ausdehnung der Mantelfläche in axialer Richtung entspricht. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Schlagleiste und das Element jeweils eine Ausdehnung in der axialen Richtung aufweisen, die einem Drittel der Ausdehnung der Mantelfläche in axialer Richtung entspricht. Diese Ausgestaltung erlaubt eine besonders kompakte Bauweise, bei der die Mantelfläche in axialer Richtung in drei Abschnitte unterteilbar ist. Typischerweise ist vorgesehen, dass die Abrollfläche in einem mittleren der drei Abschnitte angeordnet ist. Wenn sich die Schlagleiste in diesem Fall in der ersten Stellung befindet, dann ist die Schlagleiste im mittleren der drei Abschnitte angeordnet, während das Element in einem ersten der äußeren Abschnitte angeordnet ist. Wenn sich die Schlagleiste hingegen in der zweiten Stellung befindet, dann ist die Schlagleiste in einem zweiten der äußeren Abschnitte angeordnet, während das Element in dem mittleren Abschnitt angeordnet ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Trommel Zusatzgewichte umfasst. Diese Zusatzgewichte können eingerichtet sein gegebenenfalls durch die Schlagleiste und gegebenenfalls die Aussparung und das Element hervorgerufene Unwuchten zu kompensieren. Es kann auch vorgesehen sein, dass sich die Zusatzgewichte bei einem Verschieben der Schlagleiste in einer der Richtung des Verschiebens der Schlagleiste entgegengesetzten Richtung verschieben, damit die Unwuchten ausgeglichen werden.
  • Darüber hinaus kann es vorgesehen sein, dass die Schlagleiste in einer in Bezug auf die Trommel radialen Richtung verschiebbar ist, so dass die durch den radialen Abstand zwischen der Abrollfläche und der Oberseite der Schlagleiste gebildete Schwellenhöhe durch Verschieben der Schlagleiste veränderbar ist. Eine Verschieben der Schlagleiste in radialer Richtung erlaubt für typische Schwellhöhen, die nicht größer sind als eine Ausdehnung des Reifens in axialer Richtung, dass das Verschieben der Schlagleiste von der ersten Stellung in die zweite Stellung und umgekehrt ein Verschieben der Schlagleiste um die geringstmögliche Strecke erfordert. Darüber hinaus ermöglicht es diese Ausführung, Schlagleistenversuche bei unterschiedlichen Schwellhöhen durchzuführen, ohne dass hierfür die Rotation der Trommel angehalten werden muss. Typischerweise wird bei dem radialen Verschieben der Schlagleiste im Gegensatz zu dem oben beschriebenen axialen Verschieben der Schlagleiste geringere Breiten der Trommel in axialer Richtung benötigt. Des Weiteren ist es möglich, dass das Verschieben in einer Richtung erfolgt, die eine Kombination aus einer axialen und radialen und/oder tangentialen Richtung darstellt.
  • In einer möglichen Ausführung schließt die Oberseite der Schlagleiste in der zweiten Stellung bündig mit der Abrollfläche ab. Dadurch wird erreicht, dass der Reifen bei einem Abrollen über die Schlagleiste keine Stöße erfährt, sofern sich die Schlagleiste in der zweiten Stellung befindet.
  • Das Verschieben der Schlagleiste kann hydraulisch, pneumatisch oder elektromotorisch antreibbar sein. Typischerweise ist vorgesehen, dass das Verschieben der Schlagleiste mittels eines Rechners steuerbar ist.
  • Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand der Abbildungen beschrieben. Es zeigen
    • 1 eine schematische Ansicht eines Rades und eines Trommelprüfstands,
    • 2 eine weitere schematische Ansicht dieses Trommelprüfstands und des Rades in einem anderen Zustand,
    • 3 eine schematische Ansicht des Rades und eines Trommelprüfstands in einer weiteren Ausführung,
    • 4 eine weitere schematische Ansicht des Rades und dieses Trommelprüfstands in einem anderen Zustand und
    • 5 eine schematische Ansicht eines Teils einer Trommel.
  • 1 zeigt einen Trommelprüfstand 1. Der Trommelprüfstand 1 umfasst eine Trommel 2, die eine im Wesentlichen zylindrische Form aufweist und die an einer Außenseite eine Mantelfläche 3 aufweist. Die Trommel 2 ist im Bereich einer Trommelachse 4 derart gelagert, dass die Trommel 2 um die Trommelachse 4 drehbar ist. Zusätzlich ist die Trommel 2 im Bereich der Trommelachse 4 mit einem nicht gezeigten Motor verbunden, der eingerichtet ist, eine Rotation der Trommel 2 um die Trommelachse 4 anzutreiben.
  • Zusätzlich umfasst der Trommelprüfstand 1 eine nicht gezeigte Messnabe, an der ein Rad 5 mit einem Reifen 6 im Bereich einer Radachse 27 drehbar gelagert ist. Die Messnabe weist Kraftsensoren auf, die eingerichtet sind, auf das Rad 5 wirkende Kräfte zeitabhängig zu messen. Darüber hinaus sind die Kraftsensoren mit einem nicht gezeigten Rechner verbunden, der eingerichtet ist, die von den Kraftsensoren gemessenen Kräfte aufzuzeichnen und auszuwerten. Mit diesem Rechner ist darüber hinaus der Motor zum Antrieb der Rotation der Trommel 2 ansteuerbar.
  • Die Radachse 27 ist parallel zu der Trommelachse 4 ausgerichtet. Es ist aber in anderen Ausführungen auch möglich, dass die Radachse 27 und die Trommelachse 4 in einem Winkel, beispielsweise in einem Sturzwinkel, zueinander angeordnet sind. Die Messnabe und die Trommel 2 sind derart zueinander angeordnet, dass der Reifen 6 in Kontakt mit der Mantelfläche 3 der Trommel 2 steht. Dadurch, dass das Rad 5 drehbar gelagert ist, rollt der Reifen 6 auf der Mantelfläche 3 ab, wenn die Trommel 2 durch den Motor in Rotation versetzt wird. Somit umfasst die Mantelfläche 3 eine Abrollfläche 7, auf der der Reifen 6 abrollt, wenn die Trommel 2 rotiert.
  • Die Trommel 2 umfasst zusätzlich eine Schlagleiste 8 und ein mit der Schlagleiste 8 verbundenes Element 9. Die Schlagleiste 8 und das Element 9 sind in einer axialen Richtung, d.h. parallel zur Trommelachse 4, gleichzeitig verschiebbar ausgeführt und jeweils im Wesentlichen quaderförmig. Es ist aber beispielsweise auch möglich, dass insbesondere die Schlagleiste 9 eine andere Form aufweist. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Schlagleiste 9 an einem äußeren Ende abgerundet ist.
  • Zum Verschieben der Schlagleiste 8 und des Elements 9 umfasst der Trommelprüfstand 1 einen nicht gezeigten, mit der Schlagleiste 8 und dem Element 9 starr verbundenen Elektromotor. Es ist statt dem Elektromotor auch ein hydraulischer oder ein pneumatischer Antrieb zum Verschieben der Schlagleiste 8 möglich. Der Antrieb ist durch den Rechner steuerbar ausgeführt.
  • Die Schlagleiste 8 und das Element 9 sind in direktem Kontakt miteinander und weisen jeweils eine Ausdehnung in axialer Richtung auf, die einem Drittel der Ausdehnung der Mantelfläche 3 in dieser Richtung entspricht. Sowohl die Schlagleiste 8 als auch das Element 9 werden bei einem Verschieben der Schlagleiste 8 und des Elements 9 in einer Aussparung 10 in der Mantelfläche 3 geführt. Das Element 9 ist so ausgeführt, dass dieses bündig mit der Mantelfläche 3 abschließt. Die Schlagleiste 8 hingegen überragt die Mantelfläche 3 in einer radialen Richtung.
  • Die Schlagleiste 8 und das Element 9 befinden sich in der Darstellung von 1 in einer zweiten Stellung, in der das Element 9 mit der Abrollfläche 7 bündig abschließt. In dieser zweiten Stellung ist die Schlagleiste 8 so angeordnet, dass diese nicht von dem auf der Abrollfläche 7 der Mantelfläche 3 abrollenden Reifen 6 anstoßbar ist, wenn die Trommel 2 rotiert.
  • Ein Betrieb des Trommelprüfstands 1 umfasst typischerweise eine Hochlaufphase, während der sich der Trommelprüfstand in dem in 1 gezeigten Zustand befindet. Während der Hochlaufphase wird typischerweise zunächst die Rotation der Trommel 2 gestartet und anschließend eine Rotationsgeschwindigkeit der Trommel 2 kontinuierlich erhöht. Hierbei rollt der Reifen 6 auf der Abrollfläche 7 und mit jeder Umdrehung der Trommel 2 einmalig auf dem mit der Abrollfläche 7 bündig abschließenden Element 9 ab.
  • Die Hochlaufphase ist beendet, wenn die Trommel 2 eine gewünschte Rotationsgeschwindigkeit erreicht hat. Anschließend wird die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel 2 durch den Motor konstant gehalten.
  • An die Hochlaufphase schließt sich typischerweise eine Überrollphase an. Während dieser rotiert die Trommel 2 mit der gewünschten Rotationsgeschwindigkeit und befindet sich in dem in 2 gezeigten Zustand. Wiederkehrende Merkmale sind in dieser Abbildung und in den folgenden Abbildungen mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Zum Erreichen des gezeigten Zustands werden die Schlagleiste 8 und das Element 9 in eine erste Stellung verschoben, in der die Schlagleiste 8 von dem auf der Trommel 2 abrollenden Reifen 6 anstoßbar ist. Da die Trommel 2 während der Überrollphase rotiert, wird die Schlagleiste 8 während der Überrollphase mit jeder Umdrehung der Trommel 2 einmalig angestoßen.
  • Typischerweise erfolgt zumindest während der Überrollphase eine Messung der an der Messnabe auftretenden Kräfte. Es ist möglich, dass die Schlagleiste 8 während der Überrollphase lediglich einmal überrollt wird.
  • An die Überrollphase schließt sich typischerweise eine Auslaufphase an. Während der Auslaufphase befindet sich die Trommelprüfstand 1 wieder in dem in 1 gezeigten Zustand, in dem sich die Schlagleiste 8 und das Element 9 in der zweiten Stellung befinden, so dass die Schlagleiste 8 nicht von dem Reifen 6 anstoßbar ist. In der Auslaufphase wird die Rotationsgeschwindigkeit der Trommel 2 kontinuierlich abgesenkt, bis die Trommel 2 ganz zum Stillstand kommt. Nach der Auslaufphase wird typischerweise der Betrieb des Trommelprüfstands 1 beendet.
  • In 3 ist ein Trommelprüfstand 11 in einer weiteren Ausführung gezeigt. Zusätzlich ist das Rad 5 mit dem Reifen 6 dargestellt. Diese Ausführung des Trommelprüfstands 11 unterscheidet sich von der in 1 und 2 gezeigten Ausführung durch eine andere Ausführung der Trommel 12. Die in 3 dargestellte Trommel 12 ist ebenfalls rotierbar und umfasst eine Mantelfläche 13 mit einer für ein Abrollen des Reifens 6 vorgesehenen Abrollfläche 14 und einer Aussparung 15 in der Mantelfläche 13. Darüber hinaus umfasst die Trommel 12 eine Schlagleiste 16, die in einer in Bezug auf die Trommel 12 radialen Richtung 17 verschiebbar ist. Die Schlagleiste 16 wird während eines Verschiebens der Schlagleiste 16 durch die Aussparung 15 in der Mantelfläche 13 geführt. Das Verschieben der Schlagleiste 16 kann durch einen nicht gezeigten Elektromotor oder alternativ pneumatisch oder hydraulisch angetrieben werden.
  • In dem in 3 dargestellten Zustand des Trommelprüfstands 11 befindet sich die Schlagleiste 16 in einer zweiten Stellung, in der die Schlagleiste 16 nicht durch den Reifen 6 anstoßbar ist. In dieser zweiten Stellung ist die Schlagleiste 16 so angeordnet, dass eine Oberseite 18 der Schlagleiste 16 bündig mit der Abrollfläche 14 abschließt.
  • Der in 3 gezeigte Zustand des Trommelprüfstands 11 eignet sich für einen Betrieb des Trommelprüfstands 11 während einer Hochlaufphase und während einer Auslaufphase. Hierbei rotiert die Trommel 12, so dass der Reifen 6 auf der Abrollfläche 14 abrollt. Während jeder Umdrehung der Trommel 12 wird die Oberseite 18 der Schlagleiste 16 einmalig von dem Reifen 6 überrollt. Da die Oberseite 18 der Schlagleiste 16 bündig mit der Abrollfläche 14 abschließt, wirken in dem dargestellten Zustand des Trommelprüfstands 11 auf das Rad 5 nur geringe aus dem Überrollen der Oberseite 18 der Schlagleiste 16 resultierende Kraftbeiträge.
  • In 4 ist der Trommelprüfstands 11 in einem Zustand gezeigt, der sich für einen Betrieb des Trommelprüfstands 11 während einer Überrollphase eignet. Hierbei befindet sich die Schlagleiste 16 in einer ersten Stellung, in der die Schlagleiste 16 von dem Reifen 6 anstoßbar ist. Ein Verschieben der Schlagleiste 16 von der zweiten in die erste Stellung erfolgt dadurch, dass die Schlagleiste 16 derart in der radialen Richtung 17 verschoben wird, dass eine durch den radialen Abstand zwischen der Abrollfläche 14 und der Oberseite 18 der Schlagleiste 16 gebildete Schwellenhöhe 19 vergrößert wird, wie in der nachfolgenden Abbildung detailliert gezeigt ist.
  • 5 verdeutlicht in einer vergrößerten Darstellung, wie die Schwellenhöhe 19 durch das Verschieben der Schlagleiste 16 in der radialen Richtung 17 in der oben beschriebenen Weise veränderbar ist. Durch die beschriebene Möglichkeit der Einstellung der Schwellenhöhe 19 während des Betriebs des Trommelprüfstands 11 eignet sich der Trommelprüfstand 11 für aufeinander folgende Schlagleistenversuche bei unterschiedlichen Schwellhöhen 19, d.h. bei unterschiedlich starken Krafteinwirkungen auf das Rad 5, ohne, dass die Rotation der Trommel 12 abgebremst werden muss.
  • Es ist in beiden Ausführungen des Trommelprüfstands 1, 11 möglich, dass an der Trommel 2, 12 relativ zum Verschieben der Schlagleiste 8, 16 gegenläufig verschiebbare Zusatzgewichte vorgesehen sind, die derart ausgestaltet sind, dass diese beispielsweise durch die Schlagleiste 8, 16, die Aussparung 10, 15 und das Element 9 entstehende Unwuchten kompensieren.
  • Lediglich in den Ausführungsbeispielen offenbarte Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen können miteinander kombiniert und einzeln beansprucht werden.

Claims (6)

  1. Trommelprüfstand (1, 11), umfassend eine um eine Trommelachse (4) rotierbare Trommel (2, 12) mit einer Mantelfläche (3, 13), wobei die Mantelfläche (3, 13) an einer Außenseite eine für ein Abrollen eines Reifens (6) vorgesehene Abrollfläche (7, 14) umfasst, wobei die Trommel (2, 12) eine Schlagleiste (8, 16) umfasst, die Schlagleiste (8, 16) relativ zur Abrollfläche (7, 14) bei rotierender Trommel (2, 12) verschiebbar ausgebildet ist, die Schlagleiste (8, 16) derart ausgebildet ist, dass diese in eine erste Stellung verschiebbar ist, in der die Schlagleiste (8, 16) von einem auf der Trommel (2, 12) abrollenden Reifen (6) anstoßbar ist, und dass die Schlagleiste (8, 16) in eine zweite Stellung verschiebbar ist, in der die Schlagleiste (8, 16) nicht von dem auf der Trommel (2, 12) abrollenden Reifen (6) anstoßbar ist, und die Schlagleiste (8) in einer in Bezug auf die rotierbare Trommel (2, 12) axialen Richtung verschiebbar ist, gekennzeichnet durch ein mit der Schlagleiste (8) verbundenes und gleichzeitig mit dieser in der axialen Richtung verschiebbares Element (9), welches bündig mit der Mantelfläche (3, 13) abschließt, wobei das verschiebbare Element (9) bündig mit der Abrollfläche (7) abschließt, wenn die Schlagleiste (8) in die zweite Stellung verschoben ist.
  2. Trommelprüfstand (1, 11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (2, 12) derart ausgeführt ist, dass die Schlagleiste (8, 16) während eines Verschiebens der Schlagleiste (8, 16) durch eine Aussparung (10, 15) in der Mantelfläche (3, 13) geführt wird.
  3. Trommelprüfstand (1, 11) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlagleiste (8) in Kontakt mit dem Element (9) ist und dass die Schlagleiste (8) und das Element (9) jeweils eine Ausdehnung in der axialen Richtung aufweisen, die zwischen einem Viertel und einer Hälfte, insbesondere einem Drittel, einer Ausdehnung der Mantelfläche (3, 13) in axialer Richtung entspricht.
  4. Trommelprüfstand (1, 11) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verschieben der Schlagleiste (8, 16) hydraulisch, pneumatisch oder elektromotorisch antreibbar ist.
  5. Verfahren zum Betrieb eines Trommelprüfstands (1, 11) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: - Bereitstellen eines Reifens (6) und des Trommelprüfstands (1, 11), wobei die Schlagleiste (8, 16) in der zweiten Stellung und der Reifen (6) in Kontakt mit einem Bereich der Abrollfläche (7, 14) ist, - Starten einer Rotation der Trommel (2, 12), so dass der Reifen (6) auf der Abrollfläche (7, 14) abrollt, - Erhöhen einer Rotationsgeschwindigkeit der Trommel (2, 12) bis zu einem Erreichen einer gewünschten Rotationsgeschwindigkeit der Trommel (2, 12), - Verschieben der Schlagleiste (8, 16) in die erste Stellung, - Anstoßen der Schlagleiste (8, 16) durch den Reifen (6), - Verschieben der Schlagleiste (8, 16) in die zweite Stellung.
  6. Verfahren zum Betrieb eines Trommelprüfstands (1, 11) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Anstoßen der Schlagleiste (8, 16) durch den Reifen (6) zwischen dem Verschieben der Schlagleiste (8, 16) in die erste Stellung und dem Verschieben der Schlagleiste (8, 16) in die zweite Stellung erfolgt und ein einmaliges Anstoßen ist.
DE102015219112.5A 2015-07-16 2015-10-02 Trommelprüfstand Active DE102015219112B4 (de)

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DE102015111575 2015-07-16

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