DE1959734A1 - Vorrichtung zur Ermittlung der Reibungsverhaeltnisse zwischen einem schraeglaufenden Rad und einer Auflageflaeche,zwischen denen elastische Haftung besteht - Google Patents

Vorrichtung zur Ermittlung der Reibungsverhaeltnisse zwischen einem schraeglaufenden Rad und einer Auflageflaeche,zwischen denen elastische Haftung besteht

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DE1959734A1 DE19691959734 DE1959734A DE1959734A1 DE 1959734 A1 DE1959734 A1 DE 1959734A1 DE 19691959734 DE19691959734 DE 19691959734 DE 1959734 A DE1959734 A DE 1959734A DE 1959734 A1 DE1959734 A1 DE 1959734A1
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Description

  • Vorrichtung zur Ermittlung der Reibungsverhältnisse zwischen einem schräglaufenden Rad und einer Auflagefläche, zwischen denen elastische Haftung besteht Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Ermittlung der Reibungsverhältnisse zwischen einem schräglaufenden Rad und einer Anlagefläche, zwischen denen elastische, gelegentlich gleitende Haftung besteht0 Bekannt ist, daß ein elastisches Rad1 welches mit einem Schräglaufwinkel bewegt wird, als Folge der Achsenverdrehung ständig ein Moment erzeugt, das so gerichtet ist, daß es diesen Schräglaufwinkel auszugleichen sucht. Die Größe dieses Richtmoments ist abhängig von einer Reihe von Faktoren, z.B. vom Schräglaufwinkel, von der Radlaat, den geometrischen Abmessungen der Rolle, von dem physikalischen Aufbau der Rolle und nicht zuletzt von den Reibungsverhältnissen0 Das Zustandekommen dieses Moments sei anhand der Fig. 1 bis 4 betrachtet, von denen Fig. 1 und Fig. 2 eine schematische Seitenansicht und Draufsicht auf ein abrollendes Rad und Fig. 3 und Fig. 4 Diagramme zeigen. Gegenüber der erzwungenen Laufrichtung 1 nimmt das Rad 2 eine Richtung 3 einz die mit der Laufrichtung 1 einen Winkel 4 einschließt. Die Schrägstellung hat zur Folge, daß die Mittellinie der Lauffläche beim Aufsetzen auf den Boden nicht auf der Fahrtlinie 1 liegt, sondern um einen gewissen Betrag neben dieser. Diese seitlich versetzte Lage behält der betrachtete Laufflächen'punkt auch beim weiteren Abrollen bei, weil die zwischen Lauffläche und Anlagefläche bestehende Reibung eine seitliche Verschiebung verhindert. Jedes Flächenelement steht während des Abrollvorgangs unter einer zunehmenden, seitlich gerichteten, elastischen Kraft, deren Verlauf unter der Abrollzone der Fig0 2 in Fig. 3 schematisch dargestellt ist. Diese elastische Kraft p wächst von dem Augenblick des Aufsetzens des Flächenelements im Bereich 5 während des Abrollens etwa linear an, wie es in Fig. 3 veranschaulicht wird, bis sie die herrschende Reibungskraft übersteigt, die von der Andruckkraft der Rolle gerade noch aufrechterhalten wird. In diesem Augenblick erleidet das Flächenelement einen Haftabriß. Dieser Bereich 6 ist in Fig.~3 anogedeuiet. Die Größe des Haftabrisses ist abhängighvom ßntier~schied zwischen rHaft und } Gleit. Vom Ende dieser unterschiedlich schmalen Zone bis gegen Ende der Aufstandsfläche stellt sich nun, je nach den vorgefundenen Reibungsverhältnissen, entweder ein ständiger seitlicher Schlupf ein oder das Flächenelement entspannt sich durch kurzen seitlichen Schlupf und erreicht wieder Haftreibung. Der ruhende Bereich der Lauffläche ist rechts schraffiert, der schlupfende Teil links schraffiert dargestellt.
  • Außer den Einzeikräften der Flächenelemente ist noch eine Verspannung der gesamten Aufstandsfläche festzustellen, wie Fig0 2 zeigt, solange kein Schlupf eintritt. Diese Verzerrung bildet sich bereits an der Eintrittskante der Berührungsfläche aus und bleibt über die ganze Fläche konstant, bis zum Spannungsausgleich durch Schlupf, Das Längenverhältnis des festliegenden Teils zum schlupfenden ist in Fige 2 ebenso übertrieben dargestellt, wie der Schräglaufwinkel 4. Bei normalen Reibungsverhältnissen tritt der erläuterte Schlupf erst im allerletzten Bereich der Abrollzone auf, beispielsweise in dem Bereich zwischen den Linien 7 und 8ç Entsprechend ist in Fig. 3 angedeutet, daß der ansteigende Verlauf der Kraft p bei der Linie 7 zur Linie 8 hin abnimmt Der Verlauf zwischen 7 und 8 richtet sich nach den Gleitreibungsverhältnissen. Die Gürtelwirkung der Karkasse im Laufflächenbereich ist vernachlässigt, die die Verspannung der Lauffläche ausgleichend beeinfluEtund scharfe Übergänge verhindert Da die in der Abrollzone auf den Reifen wirkenden seitlichen Kräfte vor und hinter dem Mittelpunkt 9 dieser Abrollzone nicht gleich sind, wird in Bezug auf diesen Mittelpunkt 9 das erwähnte Drehmoment erzeugt, das bestrebt ist, den Reifen 2 in Richtung der Fahrtlinie 1 zu drehens Betrachtet man den aufsummierten Wert dieses Drehmoments vom Beginn 5 bis zum Ende 8 der Abrollzone, so erhält man etwa den in Fig. 4 angedeuteten Verlauf, Dieses Drehmoment ist allerdings nicht auf den Mittelpunkt 9 sondern auf den Punkt 10 bezogen, in weichem die Achse 11 des Achsschenkelbolzens oder einer entsprechenden Einrichtung die Abrollzone schneidet. Dieser Schnittpunkt mit der Abrollebene liegt meist jedoch in der Nähe des AufstandsfIächenmittelpunktgO Da die Summe des Produkts aus auf das Flächenelement wirkenden seitlichen Kraft und dem Abstand vom Momentenmittelpunkt 10, der vor diesem Momentenmittelpunkt liegenden Fläche verhältnismäßig klein ist1 verläuft die Momentenkurve M in Fig0 4 vor dem MoP entenbezugapunkt 10 verhältnismäßig flach. Anschließend steigt sie jedoch steil bis 13 an, nämlich etwa mit der 3. Potenz des Abstands von dem Anfangsbereich 5 der Abrollzone. Das bedeutet, daß bereits geringe Änderungen der Länge derjenigen Zone in welcher die Lauffläche seitlich schlupft, also die Zone zwischen den Linien 8 und 6 bzw. 7 eine deutliche Änderung des um den Achsschenkelbolzen 12 festgestellten Moments zur Folge hat.
  • Nimmt also beispielsweise die Länge der schlupffreien Abrollzone (zwischen den Linien 5 und 6 bzw. 7) wegen Verringerung der zwischen Rad und Auflagefläche herrschenden Reibung um 3 * Zbw so ändert sich das gemessene Drehmoment um etwa 10 %. Dies gilt exakt nur für völligen Haftabriß; besteht dagegen trockene Gleitreibung in diesem Bereich, so nimmt das Moment für diesen Bereich weiterhin zuX Jedoch beispielsweise um 15 bis 20 % langsamer. Je nach Charakter der vorgefundenen Gleitreibung stellt sich ein Wert des Moments zwischen 13 und 14 ein.
  • Die Erfindung beruht auf der Beobachtung dieses außerordentlich starken Einflusses der Reibungsverhältnisse auf das am schräglaufenden Rad auftretende Rückstellmoment0 Die Erfindung schafft eine Möglichkeit zur Beurteilung der Reibungsverhältnisse zwischen einem schräglaufenden Rad und einer Auflagefläche, zwischen denen elastische Haftung besteht oder normalerweise bestehen sollte, dadurch, daß eine Einrichtung zur Messung des an dem Rad erzeugten Moments um eine etwa senkrecht stehende Achse vorgesehen wird. Bei lenkbaren Rädern kann die in der Lenkvorrichtung auftretende Kraft gemessen werden, also beispielsweise die in der Spurstange der Achse eines Kraftfahrzeugs herrschende Stabkraft. Statt dessen kann auch das am Achsschenkel-Spurhebel auftretende Biegemoment, festgestellt werden.
  • Die Meßeinrichtung wird vorzugsweise so gestaltet,, daß dieiAchBe des gemessenen Moments durch die unmittelbare Nähe der Mitten der Radaufstndsf:lächen verläuft. Wenn nicht die Achse des Achsschenkelbolzens selbst durch diesen Mittelpunkt verläuft, wasSwegen des erstrebten Nachlaufs seiten der Fall'ist kann durch'geeig nete Anordnung der Meßeinrichtung eine entsprechende scheiflbar,, Verschiebung des Moments erzeugt werden. In der Mechanik wind Maßnahmen zu einer derartigen Momentenverschiebung bekannt0 Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß das Meßergebnis weitgehend unabhängig.ist von den während einer Bremsung oder Beschleunigung oder während einer Kurvenfahrt auftretenden Störeinflüssen. Zur Kompensation der Einflüsse bei Kurvenfahrt wird in jedem Fall vorteilhafterweise an jedem der beiden Vorderräder ein'es Fahrzeugs eine Meßeinrichtung vorgesehen, an die eine Anzeigeeinrichtung derart angeschlossen ist, daß die Anzeige der Summe der Meßergebnisse der beiden Meßeinrichtungen entspricht0 Dadurch wird eine weitgehende Kompensation der unterschiedlichen Meßergebnisse der beiden Räder bei Kurvenfahrt erreicht weil das kurveninnere Rad ein zu geringes und das kurvenäußere ein zu großes Meßergebnis zeigt (Erläuterung: Jede Seitenkraft hat ein RückstelImoment zur Folge. Denkmodells Eine Seitenkraft wirke auf einen Vorderder wagen; um eine Abdrift zu verhindern, korrigiert man mit/Lenkrad, jetzt denke man sich die Seitenkraft ersetzt durch ein entsprechendes Gegenrad mit negativ gleichem Schräglaufwinkels Abrollvorgang bleibt gleich).
  • Als Meßeinrichtung sind grundsätzlich alle Einrichtungen brauchbar, mittels deren unmittelbar das an den schräg laufenden Rädern auftretende Moment oder mittelbar eine auf dieses Moment zurückgehende Kraft gemessen werden kann. Beispielsweise können dn den Spurhebeln der Achsschenkel Dehnungsmeßstreifen angebracht"werden oder kann die Längskraft in der Spurstange festgestellt werden'.
  • Der letztere Weg erscheint besonders elnfach. Es ist deshAlb vorteijiiaft, zur Messung ein Radpaar zu§vérweindenX dessen Räder gegenläufige Schräglaufwinkel gegenüber der Fahrtrichtung aufweisen.
  • Die Anwendung des Prinzips ist nicht an die tragenden Räder des Fahrzeugs gebunden. Beispielsweise ist es möglich, unter einem Kraftfahrzeug ein Heßrollenpaar mit zwei gegensinnigen, schräglaufenden Rädern miteuschleppen, die mit fahrzeuglastäbhängiger Kraft oder mit konstante. Druck, beispielsweise unter Federkraft auf den Boden gepreßt werden und deren Rückstellkraft ständig gemessen wirdo Mit einem solchen Meßrollenpaar, das unabhängig von den tragenden Rädern eines Fahrzeugs ist, lassen sich beispielsweise auch bei Schienenfahrzeugen die jeweils herrschenden Reibungsverhältnisse feststellen.
  • Dabei kann die Anordnung auch so getroffen werden, daß nicht die Änderung des Rückstellsonenta für ein Rad mit konstantem Schräglaufwinkel, sondern der abhängig vom Reibungsbeiwert veränderliche Schräglaufwinkel gemessen wird. Die Anordnung besteht aus einer Rolle1 die achslastabhängig oder mit konstanter Kraft gegen die Abrollebene gedrückt und zusätzlich durch eine Torsionsfeder gegen die Fahrtrichtung in Richtung eines definierten Schräglaufwinkels verspannt wird. Ist keinerlei Reibung vorhanden, so nit die Rolle die Ruhelage der Feder ein. Dieser Ausschlag entspricht einem Anzeigewert des Reibungsmessers von Null X.
  • Niumt die Bodenhaftung zub so wird mit zunehmendem Richtmoment der Rolle1 das gegen die Torsionsfeder wirkt2 die Größe des Schräglaufwinkels kleiner d'amit auf dem Anzeigerät der AUgschlag großer. Schließlich wird bei vollem Reibungsschluß der Schräglaufwinkel zu einem Minimum und die Anzeige zu einem Maximum.
  • Durch Veränderung der Federkennlinie der Torsionsfeder, beispielsweise durch mechanische Maßnahmen, wie etwa dem Kurbeltrieb, lassen sich andere Skalenteilung und Bereichverschiebungen erreichen.
  • Ein genaueres Maß für die Bodenhaftung ergibt die Summe zweier dieser Vorrichtungen mit entgegengesetzten Schräglaufwinkelno Die Differenz der Momente zweier dieser Vorrichtungen mit entgegengesetzten Schräglaufwinkeln ist ein Maß für den seitlichen Schlupf des Fahrzeugs. Als Besonderheit muß angesehen werden, daß1 bedingt durch den kleineren Durchmesser der Meßräder, auch die Berührungsdauer eines Flächenelements ihrer Laufflächen geringer ist als ein Element der Haupträdero Durch dieses Merkmal wird flüssigkeitsbedingter Reibungsrückgang früher angezeigt als an den Haupträdern.
  • Es ist leicht einzusehen, daß man mit dem Differenzmoment aus beiden Radaufhängungen ( A - B, während der Geradeausfahrt und ohne Seitenkräfte r Null), das am Lenkrad zur Beurteilung zur Verfügung steht, einen wesentlich schlechteren Eindruck von'den Haftverhältnissen bekommt, als mit einer Einrichtung, die das Summenmoment bildet ( A ffi B, nur Null, wenn beide Räder keine Reibung haben oder wenn beide Größen gleichen Betrag, aber verschiedene Vorzeichen aufweisen).
  • Die Addition der Richtmomente kann beispielsweise für die Spurstangenkräfte mechanisch erfolgen, geeigneter Meßort ist dann der Lenkstockhebel. Bei sinnvoller Teilung dieses Hebels kann seine Funktion als Übertragungsglied der Differenzkräfte an das Lenkrad erhalten bleiben. Eine Additionsmölichkeit ist durch Nebenhebel gegeben, die für sich getrennt ein gleichgerichtetes Moment aus je einer Spurstangenkraft bilden. Verbindet man beide durch ein Koppelglied, so wirkt auf jeden der beiden Hebel ein Summenmoment aus den Spurstangenkräften eine Wird an einem der beiden Hebel eine Kraftmeßdose angeschlossen, so erhalten die Hebel eine definierte Lage zum Aufnahmerahmen des Lenkstockhebels.
  • Die Meßdose liefert eine Meßgröße an das Anzeigeinstrument0 Wenn bei einem Fahrzeug die gelenkten Räder mit einzelnen, auf jedes Rad wirkenden pneumatischen oder hydraulischen Lenkhilfen versehen sind, können diese Lenkhilfen als Meßeinrichtungen verw wendet werden, indem beispielsweise der in ihnen herrschende Druck als Maß für das an dem jeweiligen Rad herrschende Rückstellmoment herangezogen wird0 Sehr einfach lassen sich Meßeinrichtungen herstellen, die als Grenzwertgeber mit Zweipunktanzeige ausgebildet sind. Wird beispielsweise die in einer Spurstange herrschende Stabkraft gemessen1 so kann dies sehr einfach mit Hilfe eines gegen Federkraft sehr geringe Längsbewegungen zulassenden Glieds in der Spurstange erfolgen, das einen Endschalter enthält, der dann anspricht, wenn-eine bestimmte Kraftgrenze in der Spurstange unterschritten wird. Bsim Unterechreiten dieser Kraftgrenze wird ein Signal abgegeben, das auf zu geringe Reibungskraft an den gemessenen Rädern hindeutet und den Kraftfahrer zur Vorsicht mahnt.
  • Bei quantitativer Anzeige des Meßergebnisses kann von einem Gerät, in welches gleichzeitig die Geschwindigkeit des Fahrzeugs eing-geben wird, auch der Bremsweg des Fahrzeugs angezeigt, werden um einen besseren Begriff von der Reibungszahl zu bekommen. Die Berücksichtigung von Reibungsbeiwert und Geschwindigkeit kann beispielsweise über einen Analogrechner einfachster Bauart erfolgen, also jeweils nach den herrschenden mathematischen Beziehungen zwischen dem Reibungswert und der Geschwindigkeit Additionselemente, Multiplikationselemente oder dergleichen.
  • Nichtlineare Abhängigkeiten können durch entsprechend geformte Steuerkurven berücksichtigt werden. Eine mechanische Lösung besteht darin, daß zwei Zylinder etwa konzentrisch drehbar ineinander hinter einem Betrachtungsschlitz gelagert sind, von denen der Drehwinkel des einen von der Geschwindigkeit und der Drehwinkel des anderen von dem Reibunysmeßergeb-nis abhängig ist, und daß der äußere Zylinder einen Wendelzeiger, insbesondere einen Wendelschlitz aufweist, während der innere Zylinder Bremswegangaben aufweist.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch zur Beeinflussung von Bremskraftbegrenzern benutzt werden. Dies scheint besonders interessant für Lastzüge und Sattelschlepper zu sein0 Beispielsweise kann in den Mechanismus zur Bremsbetätigung eine beeinflußbare Kraftschwelle eingebaut werden, die je nach den herrschen den Reibunysverhältnissen so seibsttätig ei9estllt wird, daß Haftreibung der Räder iamer gewährleistet OMd, solange überhaupt nennenswerte Reibung vorhanden ist Mit einer solchen Bremsen beeinflussung kann in der gebremsten SaGrvenfahrt das Pulsen mit der Bremse beim "Sägen" entfallen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das zugehörige Anzeigegerät wird vorteilhafterweise so ausgebildet, daß es bei normalen Reibungsverhältnissen einen Anzeigewert von 100 , angibt Wird die Aufstandsfläche durch störende Materialien wie Flüssigkeitsfilme, losen Sand, Industriestaub oder Eis beeinflußt, so wird verminderte Reibung angezeigt. Es ist im übrigen recht gleichgültig, woher eine Haftungsstörung rührt. So wird beispielsweise auch eine Haftungsminderung angezeigt, die durch plötzliche Unebenheiten der Fahrbahn oder durch vertikale Schwingungen der Räder infolge mangelhafter Dämpfung oder durch teilweis bzw.
  • völliges Aufschwimmen wie beim Aquaplaning verursacht wird.
  • Ein Beispiel für die Anwendung der Erfindung außerhalb der Fahrzeugtechnik ist die Messung des Schlupfs zwischen treibenden und getriebenen Teilen, wie etwa in der Fördertechnik. Bei derartigen Schlupfmessungen ist es normalerweise erforderlich1 die Bewegungen von treibenden und getriebenen Teilen getrennt zu messens uni sie dann zu vergleichen. Durch die Verwendung von Treibrollen mit gegensinnigen Schräglaufwinkeln und Messung ihrer Richtmomente ist es möglich, mit einem geeigneten Anzeigeinstrument direkt den Schlupf anzugeben. Normalerweise wird man die Anzeigeeinrichtung so aufbauen, daß eine Anzeige nur bei Rückgang des Richtmoments zustandekommt. Die Anzeige läßt allerdings offen, worin die Ursachen für vergrößerten Schlupf zu suchen sind, ob beispielsweise in zu starker Belastung oder infolge schlechter Reibungsbedingungen. Sollen auch die Gründe für vergrößerten Schlupf ermittelt werden, so ist eine doppelte Messung erforderlich, nämlich eine mit treibenden Rollen und eine'mit nur mitlaufenden Rollen Die mit laufenden Rollen ermitteln die reinen Haftverhältnisse0 Die Erfindung wird im folgenden weiter erläutert unter Bezugnahme auf die Fig0 5 bis 10 der Zeichnung von denen Fig. 5 und 6 Seitenansicht und Draufsicht eines Heßwertaufnehmers mit drehmomentabhängigem Schräglaufwinkel, Fig. 7 das Schema einer mechanischen Summiervorrichtung im Lenkstockhebel, Fig'. 8 Einrichtung zur Ermittlung der in einer Spurstange herrschenden Längskraft, und Fig. 9 und 10 zwei Bremsweganzeígegeräte zeigend Fig. 5 und 6 bringen Seitenansicht und Draufsicht eines Meßwertautnehmers. An einem Ende eines Hebels 20 ist ein elastinches Rad 21, dessen Werkstoff dem der Haupträder gleicht, drehbar gelagert, Das andere Ende ist drehbar gelagert an einer senkrechten Welle 22, auf- und abschwenkbar. Die Welle 22 ist ihrerseits drehbar um eine senkrechte Achse in 23 und 24 am Fahrzeug gelagert. Die Rolle wird gegen den Boden 25 gepreßt mittels einer achslastabhängigen Kraft F einer Feder 260 Die Rolle 21 und der Hebel 20 werden gegen die Fahrtrichtung 27 mittels Feder 28 verdreht. Findet die Rolle 21 gute Haftung vor, so kann sie ein starkes Moment der Feder 28 überwinden und zwingt den Hebel 20 in Fahrtrichtung 27. Liegen jedoch extrem ungünstige Bedingungen vor, so kann vielleicht gerade noch die Rollenvorderkante haften und das resultierende Moment des Hebels 20 auf die Feder »8 wird geringer und erreicht schließlich Null mit Ruhelage 29. Der Verdrehungswinkel 30 ist ein Maß für die vorhandene Bodenhaftung0 Hebel 20 kann auch ganz fortgelassen werden, Rad 21 muß dann direkt von Feder 26 auf die Rollebene gedrückt werden.
  • Die Arbeitsweise eines mechanischen Additionsgeräts als Meßwertaufnehmer am Lenkstockhebel zeigt Fig. 7. Diese Apparatur besteht aus mehreren Hebeln 41, 42, 43 und 44, auf die die beiden Spurstangen 45 und 46 einwirken0 Hebel 41 ist gleichzeitig Lenkstockhebel und Aufnahme für die übrigen Hebel 42, 43 und 44. Der Lenkstockhebel 41 leitet wie gewöhnlich das Differenzmoment an das Lenkrad weiter, während Hebel 42 und 43, verbunden durch Kopplungsglied 44 mit einem Summenmoment auf eine Meßdose 47 einwirken, die ein entsprechendes Signal an eine Anzeigeeinrichtung weiterleitet. Exakt richtig ist die'Mechanik der Differenzbildung nur, wenn die beiden Spurstangenkräfte den gleichen Hebelarm am Lenkstockhebel haben, d.h. sie müssen sich genau gegenüberliegen.
  • In der Praxis liegen beide aber oft versetzt zueinander. Wichtig ist ferner, daß das Moment, das Spurstange 45 in Hebel 42 ausübt, gleich groß ist, wie das, welches vom Kopplungsglied 44 in Hebel 42 erwirkt wird, wenn beide Spurstangenkräfte entgegengegetzt gleich sind. Diese Bedingungen können durch geeignete Wahl der Längenverhältnisse erfüllt werden0 Die in Fig. 8 dargestellte Einrichtung eignet sich zur rein qualitativen Messung mit spontaner ZweipunktanzeigeO Dem normalen Richtioment eines ßpurhobelg entspricht eine bestimmte Kraft in der'Spurstange.,,Die in Fig. 8 dargestellte Einrichtung, dient zur Feststellung anoialer Änderungen dieser Kraft. Die Teile 50 und 51"sind BeRtandteile der Spurstange. Teil 51 ist geführt in einer Muffe 53 die fest mit des Teil 50 verschrauSt ist. Teil 51 hat in der Muffe 53 ein geringes Axialspiel von beispielsweise 0,5 mm. Zwischen einem Anschlag in Teil 50 und dem in der Muffe 53 befindlichen Kopf 54 des Teils 51 wirkt eine Druckfe'der55,'die bei normalen Reibungsverhältnissen infolge der in der Spurstange herrschenden Druckkraft zus'ammengedrückt'-wid0 Verringert sich das'Rückstellmoment an den Rädern und damit die in der Spurstange herrschende Kraft über eine für den Betrieb des Kraftfahrzeugs gefährliche Grenze hinaus, so überwindet die Kraft der Feder 55 die in' der Spurstange herrschende Druckkraft und treibt den Kopf 54 in seine andere Endlage0 Diese Bewegung führt zum Ansprechen eines Hikroschalters 56,der eine Anzeigeeinrich tungX beispielsweise ein Warngeräusch oder Warnlicht', auslöst.
  • Eine andere, nicht dargestellte Meßmöglichkeit besteht in der Verwendung von Dehnungsmeßstreifen, die beispielsweise am Spurhebel angebracht sind0 Hier müssen sie durch geeignete Ummantelung vor aggressiven Einflüssen, beispielsweise von Streusalz und Nässe geschützt werden. Zur Verringerung der Störanfälligkeit kann man hohle Spurhebel verwenden, innerhalb deren die Dehnungsmeßstreifen angebracht sind, wobei eine sichere Leitungsführung, beispielsweise durch Aufschäumen des Hohlraums, gewährleistet werden kann.
  • Zur Bestimmung maximal vertretbarer Geschwindigkeiten ist es erforderlich, den Bremsweg aus den Haftverhältnissen und der Geschwindigkeit zu ermitteln Dies kann in recht einfacher Weise mit der in Fig. 9 dargestellten Anzeigeeinrichtung erreicht werden.
  • Bei 60 ist ein festes Gestell angedeutet, an welchem eine Blende 61 mit einem Schlitz 62 befestigt ist. Hinter der Blende sind gestellfest an der Strebe 63 bzw0 64 bei 65 und 66 bzw. 67 und 68 ein kleiner Zylinder 69 und ein diesen umschließender, etwas größerer, koaxialer Zylinder 70 gelagert, der letztere vermittels Bügeln 71 und 72* Der Zylinder 69 wird mittels eines nicht gezeigten Antriebs, der bei 73 angreift, abhängig von den festgestellten Reibungsverhältnissen verdreht. Der größere Zylinder 70 wird mittels eines nicht gezeigten Antriebs, der bei 74 angreift, in von Tachometern bekannter Weise geschwindigkeitsproportional verdreht Der Schlitz der Blende 61 trägt am Rande Geschwindigkeitsmarken 75. Der geschwindigkeitsproportional gedrehte Zylinder 60 ist bei 76 wendelig so geschnitten, daß die Kante 76 dort, wo sie den Schlitz 62 kreuzt bei 751 die jeweils herrschende Geschwindigkeit anzeigt. Soweit sind bekannte Tachometer ausgeführt. Rechts von der Kante 76 liegt in dem Spalt 62 ein Teil des Zylinders 69 sichtbar frei.
  • Auf diesem Zylinder sind Entfernungszahlen, die den Bremsweg angeben sollen, nach experimentellen oder rechnerischen Ermittlungen so verteilt, daß jeweils die der Kante 76 nächstliegend erscheinende Entfernungszahl den bei den jeweiligen Reibungsverhältnissen kürzesten Bremsweg angibt.
  • Das Anzeigegerät laut Fig. 10 hat grundsätzlich denselben Aufbau wie das nach Fig. 9. Es ist lediglich der innere Zylinder'69 hinter einem zweiten sichtschlitz 77 der Blende 6'1 mit einer weiteren Wendel 78 versehen, die stellenweise hinter dem Schlitz 77 sichtbar wird und an einer längs dieses Schlitzes angebrachten Skala 79 die jeweils herrschenden Reibungsverhältnisse anzeigt.
  • Dieser Wert ist interessant zur Einschätzung der Seitenführungskräfte.

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zur Ermittlung der Reibungsverhältnisse zwischen einem schräglaufenden Rad und einer Auflagefläche, zwischen denen elastische Haftung besteht, durch Messung der an dem Rad quer zur Laufrichtung auftretenden Kraft, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zur Messung des von dieser Querkraft (p) erzeugten Moments(M) um eine etwa senkrechte Achse (11) vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet, daß das schräglaufende Rad durch Federkraft gegen den Einfluß der Seitenkraft in Richtung größeren Schräglaufwinkels gedrängt ist und daß der sich einstellende Schräglaufwinkel gemessen wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung an einem Radpaar mit feststehenden, entgegengesetzt gleichen Spurwinkoln der Räder angeordnet igte
4. Vorrichtung nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß bei lenkbaren Rädern die in der Lenkvorrichtung auftretende Kraft gemessen wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Heß-inrichtung derart angeordnet ist, daß die Achse des genessenen Moments etwa durch die Verbindungslinie der Mitten der Radaufstandsflächen, durch die Wirkungslinie der Querkraft oder durch den Bereich zwischen beiden verläuft.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der an den Rädern eines Radpaares mit entgegengesetzt gleichen Schräglaufwinkeln auftretenden Momente gemessen wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Rad eine Meßeinrichtung vorgesehen ist, an die eine Anzeigeeinrichtung derart angeschlossen ist, daß die Anzeige der Summe der Meßergebnisse der beiden Meßwertaufnehmer entspricht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigegerät auf Einzelradmessung umschaltbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkstockhebel geteilt ist und die beiden Teile zur mechanischen Bildung der Summe durch ein Hebelgetriebe verbunden sind0
10. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß einzeln auf jedes Rad wirkende pneumatische oder hydraulische Lenkhilfen als Meßeinrichtungen verwendet sind.
ile Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung ein Grenzwertgeber mit Zweipunktanzeige ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät zur Anzeige des Meßergebnisses zur Anzeige des Bremsweges ausgebildet ist.
130 Vorrichtung-»nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Zylinder (39, 40) etwa koaxial drehbar ineinander hinter einem Betrachtungsschlitz (32) gelagert sind1 von denen der Drehwinkel des einen von der Geschwindigkeit und der Drehwinkel des anderen von dem Reibungs-Meßergebnis abhängig ist, und daß der äußere Zylinder einen Wendelanzeiger, insbesondere einen Wendelausschnitt aufweist, während der innere Zylinder Bremswegangaben trägt Leerseite
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