DE19736769C1

DE19736769C1 - Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung und/oder zur Darstellung der in der Lauffläche eines Reifens beim Abrollen erzeugten Temperatur

Info

Publication number: DE19736769C1
Application number: DE1997136769
Authority: DE
Inventors: Juergen Sommer; Stephan Koehne; Juergen Krutt; Gerhard Scheppers
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1997-08-23
Filing date: 1997-08-23
Publication date: 1998-10-15
Anticipated expiration: 2017-08-24

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ermittlung und/oder zur Darstellung der in der Lauffläche eines Reifens beim Abrollen erzeugten Temperatur.

Dem Abrieb eines profilierten Reifens beim Abrollen auf der Straße liegen unterschiedliche Mechanismen zugrunde. Ein Mechanismus beruht auf thermochemischen Effekten, die beim Abrollen der Profilelemente auf der Straßenoberfläche in den Profilelementen auftreten. Solche thermochemischen Effekte sind beispielsweise das Aufbrechen der Schwefelverbindungen in Gummi. Solche Effekte sind abhängig von der Temperatur, die im jeweiligen Profilelement auftritt. Um Aussagen über den Abrieb, der durch thermochemische Effekte verursacht wird, treffen zu können, ist es wichtig, Aussagen über in den Reifenprofilelementen beim Durchlauf durch die Aufstandsfläche auftretenden Temperaturen zu treffen sowie Erkenntnisse darüber zu gewinnen, unter welchen Umständen in einzelnen Profilelementen bestimmte Temperaturen beim Durchlauf durch die Aufstandsfläche erzeugt werden. Hierzu ist es wichtig, die thermische Energie, die beim Durchlauf eines Profilelementes durch die Aufstandsfläche frei wird, möglichst genau zu erfassen, darzustellen und/oder zu ermitteln. Das Erfassen soll auch bei realistischen Fahrgeschwindigkeiten auch von Hochgeschwindigkeitsreifen, bei denen der Abrieb eine besondere Rolle spielt, sichergestellt sein.

Hierzu ist es bekannt, den Reifen in einem Prüfstand auf einer Prüftrommel abrollen zu lassen, wobei in die Prüftrommel oberfläche Thermoelemente eingebaut sind. Durch Berührung der Reifenprofilelemente erfassen die Thermoelemente beim Abrollen der Profilelemente auf den Thermoelementen unter Berührkontakt mit dem Profilelement die im Thermoelement erzeugte Temperatur. Zumindest bei hohen Geschwindigkeiten ist die Genauigkeit derartiger Meßsysteme fraglich, da das Wärmeleitverhalten der Thermoelemente zur Darstellung der thermischen Energie, die vom Profilelement frei wird, herausgerechnet werden muß. Darüber hinaus unterliegen die Thermoelemente hohen Fliehkräften, die abhängig von dem Bewegungszustand der Trommel sind. Je nach Bewegungszustand sind die Kühleffekte, die von der umgebenden Luft auf die Trommeloberfläche und somit auf die mitbewegten Thermoelemente einwirken, unterschiedlich und können ebenfalls zu Fehlern im Ergebnis führen.

Da die Thermoelemente trommelfest sind und somit während der Umdrehung der Trommel mitbewegt werden, ist zusätzlicher Aufwand für die Übertragung der Daten aus der Trommel heraus erforderlich. Entweder müssen Datenspeicher in der Trommel vorgesehen werden, wobei die Datenspeicher ebenfalls mitbewegt und mit Energie versorgt werden müssen und die Daten erst nach Beendigung des Versuchs zur Verfügung stehen, oder es müssen zusätzliche Übertragungseinrichtungen vorgesehen werden, die im Bereich der Trommel mitbewegt und außerhalb der Trommel stationär ausgebildet sind, wobei zusätzliche Maßnahmen getroffen werden müssen zur Kopplung dieser beiden Datenübertragungseinrichtungen, die dann eine Übertragung aus der Trommel heraus während der Bewegung der Trommel ermöglichen.

Darüber hinaus ist es bekannt, in der Trommel trommelfest Infrarotsensoren auszubilden, die innerhalb der Trommel unterhalb eines Fensters, das in der Trommeloberfläche ausgebildet ist, befestigt sind, wobei die von den Profil elementen des Reifens beim Abrollen auf dem Fenster freiwerdende Thermoenergie von der trommelfesten mitbewegten Infrarotkamera erfaßt wird. Diese Erfassung erfolgt zwar berührungslos. Allerdings unterliegt auch hier die trommelfeste Infrarotkamera, die wenig unterhalb der Trommeloberfläche ausgebildet ist aufgrund der Rotation hohen und in Abhängigkeit von dem Bewegungszustand der Trommel unterschiedlichen Fliehkräften. Die gesamte Infrarotkamera mit Optik muß den möglichen Fliehkräften gerecht ausgebildet und befestigt sein, so daß die Einflüsse der Fliehkräfte die Meßergebnisse nicht zu stark verfälschen. Die gesamte Kamera mit Optik und Befestigung muß somit in erster Linie im Hinblick auf die möglichen Fliehkraft optimiert werden. Andere für die Messung wesentliche Kriterien, wie z. B. die Genauigkeit der Auflösung können hierdurch in den Hintergrund geraten. Der Aufwand für derartige Einrichtungen wird darüber hinaus sehr groß. Da die Infrarotkameras trommelfest in der Trommel befestigt sind und somit mit der Trommel mitdrehen, müssen die Daten, die von der Kamera erfaßt werden aus der drehenden Trommel nach außen an eine stationäre Auswerteeinrichtung weitergeleitet werden. Hierdurch ergeben sich die gleichen Probleme, die bereits bei der oben genannten bekannten Lösung mit den Thermoelementen auftreten. Die Datenübertragungssysteme müssen im Inneren der Trommel mit der Trommel mitdrehen und außerhalb der Trommel stationär ausgebildet sein und Kopplungselemente haben, die eine Weiterleitung der Daten von dem drehenden Datenübertragungs träger auf den stationären Datenübertragungsträger ermöglichen. Solchen Datenübertragungsträger sind üblicherweise aufgrund dieser erforderlichen Kopplung hinsichtlich der übertragbaren Datenmenge gegenüber rein stationären Datenübertragungsträgern, die wesentlich leistungsstärker ausgebildet sein können, beschränkt.

Darüber hinaus ist es beispielsweise aus der DE 39 04 122 C2 bekannt mit einer Infrarotkamera, die außerhalb einer drehenden Trommel ausgebildet ist und die in Drehrichtung hinter der Aufstandsfläche des Fahrzeugreifens auf der Trommel stationär angeordnet und auf den Austrittsbereich der Profilelemente aus der Aufstandsfläche gerichtet ist, die thermische Energie zu erfassen, die nach dem Austritt der Profilelemente aus der Aufstandsfläche frei wird. Hierdurch ist ein integriertes Gesamtergebnis der hinter der Aufstandsfläche freiwerdenden thermischen Energie möglich. Eine lokale Aussage über die thermische Energie, die in den einzelnen Profilelementen beim Durchtritt durch die Aufstandsfläche frei wird, ist nicht möglich.

Aus der DE 91 00 941 U1 ist es bekannt, Oberflächentemperaturen von Reifen mit einem Infrarotsensor zu messen. Aus "materials evaluation, Juli 1974, S. 142-152" ist ebenfalls der Einsatz von Infrarot zum zerstörungsfreien Reifentest bekannt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ermittlung und/oder zur Darstellung der in der Lauffläche eines Reifens beim Abrollen erzeugten Temperatur zu schaffen, mit der in einfacher und genauer Weise hoher Datenübertragbarkeit ermittelt und/oder dargestellt werden kann, welche thermische Energie in einzelnen Profilelementen in der Bodenaufstandsfläche beim Durchlauf der Profilelemente durch die Bodenaufstandsfläche frei wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Vorrichtung gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 sowie durch das Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst.

Während des Abrollens des Reifens auf der äußeren Mantelfläche der Trommelstrahlen die Profilelemente, die in der Aufstandsfläche auf der Profiltrommel mit der Profiltrommel in Berührung stehen, Wärme und somit Infrarotstrahlung ab. Ein Profilelement, das beim Abrollen auf der Durchgangsöffnung der Trommeloberfläche abrollt, strahlt seine Infrarotstrahlung ins Trommelinnere, wobei diese von der Spiegelfläche des Spiegels aus der Trommel heraus auf eine Einrichtung zur Erfassung der Infrarotstrahlung, die außerhalb der Trommel gestellfest befestigt ist und somit sich nicht mit der bewegten Trommel mitbewegt, reflektiert wird. Trotz des Abrollens des Reifens auf der bewegten Trommel wird somit die Infrarotstrahlung, die von Profilelementen beim Abrollen erzeugt wird, erfaßt, ohne daß die Einrichtung zur Erfassung der Infrarotstrahlung zusammen mit der Trommel um die Trommelachse bewegt wird. Obwohl somit die Vorteile des Trommelprüfstandes und die der Erfassung der Infrarotstrahlung der in der Aufstandsfläche abrollenden Profilelemente genutzt werden, entfallen die Nachteile, die mit der trommelfesten Infraroterfassungs einrichtung des Standes der Technik verbunden sind. Fehler in der Erfassung der Infrarotstrahlung, die durch die Fliehkräfte, die auf eine mitbewegte Erfassungseinrichtung zurückzuführen sind, entfallen. Fehler, die auf die aufwendige Befestigung einer Erfassungseinrichtung zurückzuführen sind, entfallen. Komplizierte, aufwendige Datenübertragung mit zusätzlicher Koppelung zwischen einer mitbewegten Erfassungs einrichtung und einer stationären Datenverarbeitungseinrich tung entfallen, da sowohl Erfassungseinrichtung als auch eine Datenverarbeitungseinrichtung stationär ausgebildet sind. Somit läßt sich eine höhere Datendichte übertragen. Auf diese Weise können mehr Daten erfaßt werden. Die Auflösung der gesamten Einrichtung zur Erfassung der Infrarotstrahlung kann erhöht werden. Die Einrichtung zur Erfassung der Infrarot strahlung kann, da die Anforderungen, die durch die hohen Fliehkräfte bei einer trommelfesten Einrichtung erforderlich sind, besser auf die Erfordernisse zur Erfassung und zur Auswertung der Wärmestrahlung ausgerichtet und ohne Fliehkraftberücksichtigung optimiert werden.

Besonders vorteilhaft ist das Verfahren gemäß Anspruch 6, wodurch die Infrarotstrahlung weitgehend unverzerrt durch die Bewegung der Trommel auf die Einrichtung zur Erfassung der Infrarotstrahlung reflektiert wird. Vorzugsweise wird dies durch die Vorrichtung gemäß den Merkmalen von Anspruch 2 bewirkt. Bevorzugt werden die erfaßten Daten an eine Einrichtung zur Weiterverarbeitung der Daten weitergeleitet und dort der zugehörigen Meßpositionen des Reifens zugeordnet.

Die Vorrichtung des Anspruchs 3 ermöglicht eine optimale, von der Bewegung der Trommel unabhängige und weitgehend verzer rungsfreie Reflexion der vom Profilelement abgestrahlten Infrarotstrahlung auf die Einrichtung zur Erfassung der Infrarotstrahlung.

Die Vorrichtung gemäß den Merkmalen von Anspruch 4 ermöglicht eine verbesserte Beibehaltung des Abrollkontaktes auch über den Öffnungsbereich in der Trommel hinweg, so daß die Bedingungen zur Ermittlung und/oder zur Darstellung der in der Lauffläche eines Reifens beim Abrollen erzeugten Temperatur noch realitätsgetreuer werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsformen näher erläutert.

Hierin zeigen

Fig. 1 respektivische, schematische Darstellungen des Prüfstandes,

Fig. 2 Querschnittsdarstellung durch eine erfindungsgemäße Meßvorrichtung mit auf einer Prüftrommel abrollenden Reifen,

Fig. 3 Schnittdarstellung gemäß Schnitt III-III von Fig. 2,

Fig. 4 Darstellung des Glasfensters in Querschnittsdar stellung gemäß Schnitt IV-IV von Fig. 2,

Fig. 5 Darstellung des Glasfensters in Schnittdarstellung V-V von Fig. 3 längs zur Trommelachse.

Auf einer in den Lagerblöcken 3 und 4 drehbar gelagerten Trommelwelle 2 ist konzentrisch eine Prüftrommel 1 fest gelagert. Die Trommelwelle 2 steht über einen Antriebsriemen 5 mit einem Elektromotor 6 bekannter Art in Antriebsverbindung, der über ein Motorsteuerteil 7 bekannter Art gesteuert wird. Das Motorsteuerteil 7 kann dabei mit einem zentralen Computer 8 in Verbindung stehen, über den die Antriebsgeschwindigkeit sowie Drehbeginn und Winkellage bei Beginn in bekannter Weise eingestellt und geregelt werden können. Über eine Tastatur 9 sind entsprechend den jeweiligen Prüferfordernissen Änderungen der Geschwindigkeiten eingebbar. Die Lagerblöcke 3 und 4 sind, wie in den Figuren aus Übersichtsgründen nicht dargestellt, in einem Gestell befestigt. In dem Gestell ist um ein Schwenklager 14 ein Schwinghebel 13 zur Trommeloberfläche der Trommel 1 radial hoch- bzw. abschwenkbar gelagert. Die Verschwenkung erfolgt mit Hilfe eines nicht dargestellten Schwenkantriebs bekannter Art, der ebenfalls über den Computer 8 gesteuert wird. Am Schwinghebel 13 ist parallel zur Welle 2 eine Aufnahmeachse 15 befestigt, auf der zur Messung ein auf einer Felge 16 montierter Reifen 17 parallel zur Welle 2 um die Achse 15 drehbar und in seiner axialen Position mit Hilfe eines nicht dargestellten vom Computer 8 gesteuerten Stellantriebs bekannter Art gesteuert einstellbar befestigt ist.

Zur Messung eines Reifens im Prüfstand wird zunächst der Schwinghebel 13 angehoben und der Reifen mit seiner Felge 16 auf der Achse 15 befestigt und in die gewünschte axiale Position eingestellt. Danach wird der Reifen 17 mit Hilfe des Schwinghebels 13 soweit abgesenkt, bis die Lauffläche 18 auf der Manteloberfläche der Trommel 1 aufliegt. Ein auf einer am Schwinghebel 13 befestigten Halterung 20 befestigtes Gewicht 19 drückt den Reifen der Radlast eines Fahrzeugs entsprechend auf die Manteloberfläche der Trommel 1. Die über den Antrieb 6, den Riemen 5 und die Welle 2 angetriebene Trommel 1 treibt durch den Reibkontakt zur Reifenlauffläche 18 den Reifen 17 an. Dabei rollt die Lauffläche 18 auf der Manteloberfläche 21 der Trommel 1 ab.

Die zylindrische Manteloberfläche 21 der Trommel 1 ist aus Stahl oder aus einem anderen geeigneten Material hergestellt. Je nach gewünschter Simulation des Abriebs kann die Stahltrommel beschichtet ausgebildet sein. Beispielsweise ist eine Beschichtung mit Korund, Schmirgel oder zur Erzeugung von geringem Abrieb mit Straßenbelag möglich. Parallel zur Welle 2 ist in der zylindrischen Manteloberfläche 21, wie in Fig. 2 zu erkennen, bei einer Trommel mit einem Außendurchmesser der Manteloberfläche von 2 m ein Spalt 26 mit einer Länge L zwischen 10 und 100 mm, beispielsweise von 20 mm (d. h. Länge in Umfangsrichtung der Trommel: 20 mm), und einer Breite B (d. h. Länge in Achsrichtung der Trommel) von ca. 200 mm ausgebildet, indem eine Glasplatte 25, wie in den Fig. 2 bis 5 zu erkennen ist, befestigt ist, die mit ihrer radial äußeren Oberfläche Teil der zylindrischen Manteloberfläche 21 der Trommel ist, so daß die zylindrische Manteloberfläche 21 eine geschlossene zylindrische Manteloberfläche darstellt. Die Welle 2 ist innerhalb der Trommel 1 als Wellenstumpf ausgebil det, auf dem ein Spiegel 22 befestigt ist, der auf seiner zur Glasplatte 25 im Spalt 26 weisenden Oberfläche mit einer ebenen Spiegelfläche 23 ausgebildet ist. Zu einer ersten Ebene, die die Trommelachse a beinhaltet und die senkrecht zu einer zweiten Ebene B steht, die die Trommelachse a und die Fahrzeugradachse C beinhaltet, die das Fahrzeugrad während des Abrollens auf der Trommel ohne Simulation von Vorspur einnimmt, ist die Spiegeloberfläche 23 so ausgerichtet, daß sie ebenfalls die Schnittachse der beiden Ebenen beinhaltet und unter einem Winkel α = 45° zu der ersten Ebene, die die Trommelachse a beinhaltet, steht.

Beim Abrollen der Lauffläche 18 auf der Trommeloberfläche 29 wird in den Profilelementen aufgrund thermochemischer Effekte Wärme erzeugt. Die Profilelemente, die auf der Glasplatte 25 abrollen, strahlen entsprechend ihrer thermischen Energie Infrarotstrahlung ins Innere der Trommel, wobei die Infrarotstrahlung, die radial durch die Glasplatte 25 auf die Spiegeloberfläche 23 einstrahlt, an der Spiegeloberfläche so reflektiert wird, daß sie axial aus der Trommel heraus reflektiert wird. Von einer stationär außerhalb der Trommel aufgebauten Infrarotkamera 24 wird die von der Spiegelober fläche 23 aus der Trommel heraus reflektierte Infrarotstrah lung erfaßt und aufgezeichnet. Die Daten werden an den Computer 8 zur weiteren Auswertung und Speicherung weiter geleitet. Auf diese Weise erfaßt die Infrarotkamera den gesamten Infrarotabstrahlungsverlauf und somit den Temperatur verlauf über die Breite B und die Länge L der Glasplatte der Profilelemente, die auf der Glasplatte 25 zu einem bestimmten Zeitpunkt abrollen.

Auf diese Weise wird ein Momentanbild der Abstrahlungsvertei lung der auf der Glasplatte 25 befindlichen Profilelemente erfaßt.

Zur Verbesserung der Abbildung der von den Profilelementen durch die Glasplatte 25 abgestrahlten Infrarotstrahlung auf die Infrarotkamera 24 ist in einer zweiten Ausführung, die in Fig. 3 dargestellt ist, eine Konvergenzlinse 27 zwischen Spiegeloberfläche 23 und Glasplatte 25 so in der Trommel befestigt, daß ihr Brennpunkt im Schnittpunkt S zwischen Trommelachse a und Spiegeloberfläche 23 liegt. Auf diese Weise wird die abgestrahlte Infrarotstrahlung, die durch die Glasplatte 25 radial ins Trommelinnere gerichtet ist, entsprechend dem dargestellten Strahlenverlauf 30 von der Linse 27 im Brennpunkt auf der Spiegeloberfläche 23 gebündelt und in diesem Brennpunkt seitlich nach außen aus der Trommel heraus reflektiert. Durch eine weitere nicht dargestellte Konvergenzlinse bekannter Art wird die vom Spiegel reflektierte divergierende Infrarotstrahlung so umgelenkt, daß sie parallel zur Achse a der Trommel auf dem Objektiv der Infrarotlichtkamera 24 einstrahlt und von dieser erfaßt wird. Verzerrungen durch die Drehbewegung der Trommel können so vermieden werden.

Beim Abrollen des Reifens auf der Trommeloberfläche werden die Profilelemente der Lauffläche 18 somit hinsichtlich ihrer Infrarotabstrahlung im Bereich der Aufstandsfläche und somit hinsichtlich ihrer thermischen Energie von der Infrarotlicht kamera 24 erfaßt und zur weiteren Auswertung an den Computer 8 weitergeleitet.

Die Zuordnung der Daten zu bestimmten Umfangspositionen des zu vermessenden Reifens erfolgt in bekannter Weise durch Inkrementalgeber an der Trommelnabe 2 und an der Radachse 15. Durch den Inkrementalgeber an der Trommelnabe 2 können die Bewegungssignale weggetriggert werden. Durch den Inkremental geber an der Radnabe 15 erfolgt die Zuordnung der Messung zu bestimmten Reifenpositionen.

Um aber die axialen Positionen des durch die Glasplatte 25 hindurch von der Infrarotkamera 24 erfaßten Profilbereichs hinaus noch weitere axiale Positionen von Umfangsspuren des Reifens zu überprüfen, wird der Reifen 17 nach Ablauf der zur Untersuchung erforderlichen Prüfdauer vom Computer 8 gesteuert in seiner axialen Position auf der Achse 15 in die neue, gewünschte Position verschoben. Danach werden von der Infrarotkamera 24 die abgestrahlte Wärme und somit der Temperaturverlauf der jetzt auf der Glasplatte abrollenden Profilblockelemente ermittelt.

Durch entsprechenden Phasenversatz zwischen Umfangslänge des Reifens und Umfangslänge der Trommel 1 ist es möglich, mit jeder Umdrehung der Trommel 1 ein anderes Profilblockelement der Reifenaufbaufläche 18 hinsichtlich seiner Wärmestrahlung und seines Temperaturverlaufs zu vermessen. Es ist auch denkbar, zur Ermittlung bestimmter Untersuchungen relevanter Umfangspositionen diese direkt durch entsprechende Phasenverstellung des Reifens oder der Trommel mit Hilfe der Welle 2 so einzustellen, daß die gewünschte Umfangsposition vermessen wird.

Ebenso ist es denkbar, ein oder mehrere Glasplatten und korrespondierende Spiegel in axialer Richtung zur Trommeloberfläche verschiebbar auszubilden, so daß diese beispielsweise vom Computer 8 gesteuert nach vorgegebener Meßdauer in ihrer axialen Position in eine neue, axiale Meßposition verschoben werden. Somit können nacheinander unterschiedliche Umfangsspuren des Reifens vermessen werden.

Die ermittelten Temperaturverläufe in den Profilelementen sind nach Auswertung durch den Computer 8 an einem Bildschirm 10 oder über den LCD-Projektor 11 an einem Schirm 12 demonstrierbar.

Zur Simulation von Sturz- und/oder Schräglauf eines Fahrzeugluftrads ist es denkbar, die Achse 15 in einer Ebene, die durch die Mittellinien der Achse 15 und der Welle 2 geht und/oder in einer Ebene, die parallel zur Welle 2 verläuft, schwenkbar auszubilden. Hierdurch sowie durch vorgegebene Geschwindigkeits- bzw. Beschleunigungsprofile für den Antrieb der Welle 2 sind im Kontaktflächenbereich 21 die an Profilelementen auftretenden Bewegungen in realistischen Betriebszuständen mit Sturz, Schräglauf und bestimmten Geschwindigkeitsprofilen mit Brems- und Beschleunigungs vorgängen überprüfbar und nachmeßbar.

Ebenso ist es denkbar, den Prüfstand mit weiteren Abrollflächen zur Messung weiterer Größen unter unveränderten Versuchsbedingungen auszubilden. Der Außendurchmesser der Trommel 1 beträgt beispielsweise 2 m. Er kann jedoch sowohl größer als auch kleiner gewählt werden.

Es ist denkbar, zum Abrollen das Fahrzeugrad 17 direkt, beispielsweise durch Antreiben der Achse 15, mit Hilfe eines gesteuerten Motors anzutreiben. Es ist auch denkbar, sowohl das Rad 17 als auch die Trommel 1 anzutreiben.

Aufgrund der hohen Datenübertragbarkeit von der stationären Infrarotkamera 24 zum Computer 8 können Messungen über einen breiten Geschwindigkeitsbereich von minimalen Geschwindigkeiten, von z. B. 0,2 km/h bis zu Hochgeschwindigkeiten von z. B. 220 km/h und mehr durchgeführt werden.

Bezugszeichenliste

1

Trommel

2

Trommelwelle

3

Lagerbock

4

Lagerbock

5

Antriebsriemen

6

Motor

7

Motorsteuerung

8

Computer

9

Tastatur

10

Bildschirm

11

LCD-Projektor

12

Projektionsschirm

13

Schwenkhebel

14

Lager

15

Aufnahmeachse

16

Felge

17

Reifen

18

Lauffläche

19

Gewicht

20

Halter

21

Abrollfläche

22

Spiegel

23

Spiegelfläche

24

Infrarotkamera

25

Glasplatte

26

Spalt

27

Linse

29

Trommeloberfläche

30

Infrarotstrahlenverlauf

Claims

1. Vorrichtung zur Ermittlung und/oder zur Darstellung der in der Lauffläche (18) eines Reifens (17) beim Abrollen erzeugten Temperatur

- mit einer um ihre Achse im Gestell drehbar gelagerten Trommel (1)
- mit einer Einrichtung zur Aufnahme (15) des Reifens beim Abrollen auf der äußeren Mantelfläche der Trommel,
- mit einer Einrichtung (24) zur Erfassung von Infrarotstrahlung
- mit einer Durchgangsöffnung (26) in der Trommeloberfläche (29) zum Durchlassen von Infrarotstrahlung aus dem Bereich des Abrollens des Reifens auf der Oberfläche ins innere der Trommel zur Erfassung durch die Einrichtung (24) zur Erfassung von Infrarotstrahlung,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Einrichtung (24) zur Erfassung der Infrarotstrahlung außerhalb der Trommel (1) gestellfest befestigt ist und
- daß radial innerhalb der Durchgangsöffnung (26) ein Spiegel (22) in der Trommel befestigt ist, dessen Spiegelfläche (23) so ausgerichtet ist, daß radial von der Öffnung (26) auf diesen einstrahlendes Infrarotlicht - insbesondere in Richtung der Trommelachse - aus der Trommel (1) auf die Einrichtung (24) zur Erfassung der Infrarotstrahlung reflektiert wird.

2. Vorrichtung gemäß den Merkmalen von Anspruch 1,

- wobei die Spiegelfläche (23) eben ist und im Schnittpunkt (s) durch die Trommelachse (a) radial von der Öffnung einfallende Infrarotstrahlung in Achsrichtung aus der Trommel (1) auf die Einrichtung (24) zur Erfassung der Infrarotstrahlung reflektiert wird.

3. Vorrichtung gemäß den Merkmalen von Einspruch 1 oder 2,

- wobei zwischen Öffnung (26) und Spiegel (22) eine Linse (27) befestigt ist, deren Brennpunkt im Schnittpunkt (s) der Spiegelfläche (23) mit der Trommelachse (a) liegt.

4. Vorrichtung gemäß den Merkmalen von einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,

- wobei in der Öffnung (26) ein Fenster (25) aus infrarotlichtdurchlässigem Material eingesetzt ist, dessen radiale Außenfläche insbesondere den gleichen Radius wie der Außenradius der Trommel aufweist und der im Bereich der Öffnung (26) Teil der Trommeloberfläche (29) ist.

5. Verfahren zur Ermittlung und/oder zur Darstellung der in der Lauffläche (18) eines Reifens (17) beim Abrollen erzeugten Temperatur,

- wobei die beim Abrollen durch eine Öffnung (26) in der Trommeloberfläche (29) ins Trommelinnere einstrahlende Infrarotstrahlung von einer Einrichtung zur Erfassung (24) von Infrarotstrahlung erfaßt wird,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die ins Trommel innere einstrahlende Infrarotstrahlung über einen Spiegel (22) in insbesondere axialer Richtung der Trommel (1) aus dem Trommel inneren nach außen reflektiert und von einer außerhalb der Trommel (1) stationären Einrichtung (24) zur Erfassung der Infrarotstrahlung erfaßt wird.

6. Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 5,

- wobei die durch die Öffnung (26) ins Innere der Trommel (1) einstrahlende Infrarotstrahlung zunächst auf der Spiegelfläche (23) gebündelt und von dem Spiegel (22) aus der Trommel (1) heraus reflektiert wird.

7. Verfahren gemäß den Merkmalen von Anspruch 5 oder 6, wobei die während des Abrollens von der Einrichtung (24) zur Erfassung der Infrarotstrahlung, insbesondere von einer Infrarotkamera, erfaßten Größen an eine Einrichtung (8) zur Weiterverarbeitung der Daten weitergeleitet und dort den zugehörigen Meßpositionen des Reifens (17) zugeordnet werden.