DE2642007A1 - Verfahren und vorrichtung zur verringerung von seitenkraftschwankungen in luftreifen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur verringerung von seitenkraftschwankungen in luftreifen

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DE2642007A1 DE19762642007 DE2642007A DE2642007A1 DE 2642007 A1 DE2642007 A1 DE 2642007A1 DE 19762642007 DE19762642007 DE 19762642007 DE 2642007 A DE2642007 A DE 2642007A DE 2642007 A1 DE2642007 A1 DE 2642007A1
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Description

Dr. Ing. Walter Abitz
Dr. Dieter F. Morf (
Dr. Hans-A. Brauns
HQnshan se, PienzeiHutrttr. 28 17. September 1976
GT-893
THE GENERAL TIRE & RUBBER COMPANY
One General Street, Akron, Ohio 4M329, V.St.A,
Verfahren und Vorrichtung zur Verringerung von Seitenkraft Schwankungen in Luftreifen
Me Erfindung betrifft die Herstellung von Luftreifen für Kraftfahrzeuge und insbesondere die Verarbeitung derartiger Reifen nach dem Vulkanisieren zwecks Erzielung einer dynamischen Gleichförmigkeit.
Die Erfindung betrifft sowohl ein Verfahren als auch eine Vorrichtung zur Verringerung von Schwankungen der Seitenkraft und des Kippmoments und schliesslich eine Kombination dieser Funktion mit der Funktion der Verringerung von RadialkraftSchwankungen, und zwar in einem einzigen,nach dem Vulkanisieren erfolgenden Behandlungsvorgang unter Zuhilfenahme einer Anordnung, die ohne Schwierigkeit ausgehend von Maschinen zur Korrektur einer Reifenungleichförmigkeit etwa gemäss der US-PS 3 724- 137, erhalten werden können.
Vorhandene Uniformity-Mas chin en zur Korrektur von Radialkraftschwankungen in Luftreifen enthalten im allgemeinen zweiteilige
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Felgenabschnitte, auf welchen ein Reifen montiert und anschliessend auf einen vorgegebenen Druck aufgeblasen wird. Der aufgeblasene Reifen wird mit einer vorgegebenen Drehzahl angetrieben, während er durch eine Lasttrommel ausgelenkt wird, welche eine vorgegebene radiale Belastung am Reifen ausübt. Die Lasttrommel ist frei um ihre Achse beweglich und die während der Reifendrehung gemessenen RadialkraftSchwankungen werden abgefühlt und durch Messwertumformer für die Belastung gemäss der US-PS 3 724 137 ermittelt.
Umlaufende Schleifvorrichtungen, welche neben den Schultern der Reifenlauffläche liegen, werden zusammen in Schleifanlage mit jenen Laufflächenbereichen gebracht, an denen zu grosse positive Kraftänderungen ermittelt worden sind. Daher nehmen die umlaufenden Schleifvorrichtungen ausreichend Material von den Laufflächenschultern weg, um die Grosse der Kraftschwankungen auf einen zulässigen Wert zu verringern«.
Einige Abnehmer schreiben sowohl die Seitenkraftschwankungswerte als auch Radialkraftschwankungswerte vor. Korrekturvorrichtungen zur Erzielung einer Reifengleichförmigkeit, welche lediglich RadialkraftSchwankungen auf einen zulässigen Wert verringern, führen zu keiner Änderung der Seitenkraftschwankungswerte. In einigen Fällen können die SeitenkraftSchwankungen die vom Abnehmer gesetzten Grenzwerte überschreiten, so dass in solchen Fällen die Reifen dem Abnehmer nicht geliefert werden können.
Das Verfahren und die Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung ermöglichen eine bessere Reifengleichförmigkeit, indem Schwankungen der Seitenkraft und des Kippmoments sowie Schwankungen der Radialkraft verringert werden, wobei auch weitere Vorteile und Merkmale vorhanden sind, die bisher nicht erzielt werden konnten.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Gleichförmigkeit eines Luftreifens durch eine sich an das VuI-
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kanisieren anschliessende Behandlung zu verbessern. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Korrekturverfahren zur Erzielung einer Eeifengleichförmigkeit mittels üblicher Uniformity-Maschinen zu verbessern, indem die zusätzliche Punktion der Verringerung selbsterregter Seitenkraft- und Kippmomentschwankungen im Eeifen erzielt wird.
Schliesslich liegt der Erfindung noch die Aufgabe zugrunde, die Eexfenungleichformigkeiten aus den Seitenkraftschwankungen abzufühlen und zu messen und jene Schwankungen zu verringern, die vorgegebene Grenzwerte überschreiten.
Die genannten Aufgaben werden durch das Verfahren und die Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung gelöst, wonach ein Luftreifen auf einer Felge montiert, aufgeblasen und in eine Anordnung eingegeben wird, welche den Eeifen in Anlage an einer unter einer vorgegebenen Belastung stehenden Lasttrommel zum Umlaufen bringt. Während des Eeifenumlaufs ermitteln der Lasttrommel zugeordnete Messzellen, wie beispielsweise Kraftwandler, die an einander gegenüberliegenden Enden der Lasttrommelwelle angeordnet sind, einzeln die Komponenten der Eadial- und Seitenkraftschwankungen. Werden die Eadialkraftschwankungen, die sich aus den Anzeigen der einzelnen Messzellen an jedem Ende der Lasttrommelachse addiert, so werden die erzeugten Eadialkraftschwankungen erhalten. Durch die Addition der Seitenkraftschwankungen aus den einzelnen Messzellenanzeigen an jedem Ende der Lasttrommelachse wird ein Mass für · die Seitenkraftschwankungen und das Kippmoment erhalten. Der Unterschied der Eadialkraftschwankungen an den Enden der Trommelwelle ist ein Mass für die Seitenkraftschwankungen und KippmomentSchwankungen.
Es wird ein Spannungssignal erhalten, welches ein Mass für die Grosse und Eichtung der Änderung der SeitenkraftSchwankung darstellt. Dieses Signal- gelangt durch einen Phasenverschiebungsdetektor, durch welchen der Phasenwinkel der Seitenkraftschwankung ermittelt wird, und durch einen Komparator zwecks
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Vergleich des die KraftSchwankung angebenden Signals mit vorgegebenen Grenzwerten; als äquivalente Alternative kann das die SeitenkraftSchwankung darstellende Signal, welches durch die Gesamtheit der Messzellen für die Seitenkraft an jedem Ende der Lasttrommelwelle erhalten wurde, durch einen Phasen-Verschiebungsdetektor und Komparator gegeben werden.
Falls die SeitenkraftSchwankung einen vorgegebenen zulässigen Wert überschreitet, können umlaufende Schleif vorrichtungen, die neben den Schultern der Reifenlauffläche liegen, .in Schleifkontakt mit diesen Schultern gebracht werden, und zwar abwechselnd abhängig vom Phasenwinkel der Seitenkraftschwankung in solcher Weise, dass eine Schleifvorrichtung einen Bereich einer Schulter abschleift, worauf die andere Schleifvorrichtung den gegenüberliegenden Bereich der anderen Schulter abschleift. Der Schleifvorgang wird in solcher Folge durchgeführt, dass die Schwankungen der Seitenkraft und des Kippmoments auf einen zulässigen Wert verringert werden. In diesem Zusammenhang schliesst eine Verringerung der Seitenkraftschwankung zwangsläufig die entsprechende Verringerung der Kippmoment Schwankungen. ein, die durch eine Verringerung derSeitenkraftschwankungen verursacht werden.
In den Zeichnungen zeigen;
Fig. 1 eine schematische9teil\feise in Blockform dargestellte Anordnung des erfindungsgemässen Steuersystems sum Abfühlen 3 Messen und Verringern der Seitenkraft in einem Luftreifen und
Fig. 2a bis 2e Kurvendarstellungen, welche die verschiedenen Spannungswert© zeigen, wie sie in den verschiedenen Stufen im erfindungsgemässen Steuersystem auftreten=
Es wird zunächst auf Fig., 1 verwiesen, in der ein© Korrektorvorrichtung sur Korrektur der Seifanuagleichformigksit" darg@~ stellt ist$ welche sur Durchführung des erfinduagsgemässen ¥er-> fahrens abgeändert wurde» Ein Seifen. 10 wird auf einer IeIgS5, beispielsweise auf einer massiven oder unterteilten !©Ige 11
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oder einer handelsüblichen Kelfenfelge montiert, die von einer Welle 12 getragen und durch einen Antrieb in Umlauf versetzt wird. Eine Lasttrommel 14 wird mit Ihrer Umfangsfläehe in Anlage an den Reifen 10 herangeführt und übt eine vorgegebene Ablenkungskraft aus. Die Lasttrommel 14 ist frei drehbar auf einer nicht umlaufenden Welle 15 befestigt. Längs der Achse 15 sind im gleichen Abstand zum Mittelpunkt der Lasttrommel zwei Messzellen 16 und 17 angeordnet. Die Messzellen 16 und 17 enthalten Fühler, beispielsweise Dehnungsaessfühler, welche die auf der Lasttrommel in vertikaler und horizontaler Sichtung ausgeübte Kraft messen und die Msssergebnisse in Spannungssignale umformen. In einer üblichen Korrekturmaschine sur Erzielung einer Seifengleichförmigkeit, wie sie beispielsweise in der US-PS 3 724 137 beschrieben wird, werden die Ausgänge der Messsellen 16 und. 17 summiert, damit die Radialkraftänderungen erhalten werden, die während der Drehung des Reifens 10 auftreten.
Gemäss der vorliegenden Erfindung werden die Ausgänge der Messaellen 16 und 17 einem Rechnsr 20 zugeführt. Der Rechner 20 kann lediglich aus einer analogen A&ditions-/Subtraktionsvorricifcung bestehen oder aus einem digitalen Rechner, der Mini-Computer- oder MIkro-Gomputerklasse. Derartige Torrichtungen sind im Handel preisgünstig erhältlich und können leicht derart programmiert werden, dass die eingegebenen Signale den gewünschten Ausgang ergeben.
In der Vergangenheit wurden die Ausgänge der rechten und der linken Messselle 16, 1? summiert, damit die Radialkraft und die Radialkraft- und SeitenkraftSchwankungen erhalten wurden. Jedoch liefert der Unterschied dieser Anzeigen und der Überschuss des eines Messssllesausgangs gegenüber dem anderen das Kippmoment und die Kippaomentrichtung, welche nur vorliegen, wenn eine Seitenkraft- oder SeiteEferaftSiid,erjagen vorhanden sind. Dieser Bifferensbe-örag ist f-srnez dsr Kipp moment Schwankung proportionals dl© wiederum der Seitenkraftschwankung proportional ist« Somit liefert der EeeMer 20 durch Ermittlung
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des Unterschieds zwischen den Radialkraftausgängen der beiden Messzellen 16 und 17 ein der SeitenkraftSchwankung proportionales Signal. Durch dieses Verfahren kann aus dem Rechnerausgang die SeitenkraftSchwankung erhalten werden, wobei die gleichen Messzellen verwendet werden, die zur Messung der Radialkraft-. Schwankungen dienen. Vorzugsweise werden abwechselnd die aus der Summe der Seitenkraftzellen erhaltenen Seitenkraftschwankungen verwendet.
Der Rechner 20 berechnet ferner den Mittelwert der Seitenkraftschwankung. Die SeitenkraftSchwankung steht in solcher Beziehung zu diesem Mittelwert, dass eine Schwankung in einer Richtung positiv und eine Schwankung in der entgegengesetzten Richtung negativ ist. Die Ermittlung dieses Mittelwerts und die Zentrierung des Signals am Mittelwert eliminiert die Effekte der unveränderlichen Nullpunktverschiebung der Seitenkraft. Gemäss Fig. 2a ist das SeitenkraftSchwankungssignal a eine zusammengesetzte Welle, welche aus einer Grundwelle und mehreren Oberwellen besteht.
Das Ausgangssignal a des Rechners 20 wird in ein Grundwellenfilter 22 und anschliessend in einem Verstärker 23 eingegeben. Das gefilterte Grundwellensignal b ist in I1Xg. 2b dargestellt; das Signal wird anschliessend über eine Impedanz 24 geerdet.
Gemäss Fig. 1 wird das Grundwellensignal b zwei parallelen Zweigen 25 und 31 zugeführt. Der Zweig 25 enthält eine Einrichtung, welche ausgehend vom Grundwellensignal ein verzögertes Phasenverschiebungssignal liefert. Dieses Signal wird dazu verwendet, den Phasenwinkel der Grundwelle der Seitenkraftschwankung des Reifens zu ermitteln. In diesem Zusammenhang wird unter dem Phasenwinkel der Grundwelle der Winkelabstand eines willkürlich gewählten Punkts am Reifen zur Stelle gröss— ter positiver Amplitude der Grundwelle der Seitenkraftschwankung verstanden. Die Bestimmung des Phasenwinkels ist erforderlich, damit die Stelle am Reifen ermittelt werden kann, wo ein Abschleifen notwendig ist.
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Im Zweig 25 wird das Grundwellensignal b (first harmonic signal) zunächst einem 180o-Phasenverschiebungsschalter 26 zugeführt. Beim Durchgang der Grundwelle der Seitenkraftschwankung durch Null und der Übergang zu positiven Werten liefert der Phasenverschiebungsschalter 26 ein Ausgangssignal mit hohem Pegel. Beim nächsten Durchgang des Grundwellensignals durch Null und Übertritt auf negative Werte verringert sich der Ausgang des Phasenverschiebungsschalters 26 auf einen niedrigen Pegel. Das Ausgangssignal c des Phasenverschiebungsschalters
26 ist in Fig. 2c dargestellt. Die Fig. 2b und 2c haben den gleichen Zeitmasstab und es ist ersichtlich, dass sich das Signal c abhängig vom Phasenwinkel des Grundwellensignals b erhöht und erniedrigt. Das Signal c wird anschliessend einer einstellbaren Zeitverzögerungschaltung zugeführt, wobei die Zeitverzögerung durch die Einstellung eines Abgriffs 28 verändert werden kann. Das Ausgangssignal d der Zeitverzögerungsschaltung 27 erhöht sich auf einen hohen Ausgangspegel, wenn das Signal c des Phasenverschiebungsschalters 26 ansteigt. Das Signal d verringert sich anschliessend nach einer vorgegebenen Zeitspanne auf einen niedrigen Pegel. Das Ausgangssignal d der Zeitverzögerungsschaltung 27 ist in Pig. 2d dargestellt. Die Wirkung der Zeitverzögerungsschaltung 27 auf das Ausgangs— signal c des Phasenverschiebungsschalters 26 ist durch Ver~. gleich der Fig. 2c und 2d ersichtlich. Die Zeitspanne, während welcher das Signal d auf einem hohen Pegel bleibt, ist durch die Einstellung des Abgriffs 28 festgelegt. Das Signal d der Zeitverzögerungsschaltung 27 wird anschliessend einem Zeitgeber 29 zugeführt. Das Ausgangssignal e des Zeitgebers 29 erhöht sich, wenn sich das Signal d der Zeitverzögerungsxchaltung erniedrigt. Das Signal e bleibt während einer Zeitspanne auf einem hohen Pegel, die einer halben Umdrehung des Reifens entspricht. Die Wirkung des Zeitgebers 29 ergibt sich durch einen Vergleich der Fig. 2d mit 2e, da, wie aus einem Vergleich der Fig. 2c mit 2e hervorgeht, die Zeitverzörgerungsschaltung
27 und der Zeitgeber 29 zusammenwirken, um eine Phasenverzögerungsvorrichtung zu bilden, welche das Signal c des Phasenverschiebungsschalters 26 verzögert. Diese Verzögerung ist
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so gross wie die in dsr Zeitverzögerungsschaltung 27 vorgegebene Zeitspanne. Die Verzögerung ist notwendig, um eine Kompensation des Winkel ab stands am Reifen zwischen dem Messpunkt an der Trommel 14 und dem. Korrekturpunkt an den Schleifvorrichtungen zu kompensieren und desgleichen Zeitverzögerungen in der Elektronik des Systems»
Das Signal b wird ferner dem. Zweig 31 zugeführt, welcher eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Signals aufweist» welches festlegt, ob ein SchleifVorgang erfolgt. Sas Grundwellensignal b gelangt zuerst in einen (Fenster)-Komparator 32-Ferner wird ein vorgegebener Spannungspegel von einem Abgriff 33 eiern Komparator 32 zugeführt. Der Komparator 32 vergleicht die Werte des Grun&wellen signals b mit dem vorgegebenenen Spannungspegel. Sind die Amplituden des Grundwellensignals, d. h. die positiven oder negativen Scheitelwertes desselben grosser als der vorgegebene Spannungspegel, so liefert der Komparator 32 ein einen hohen Wert aufweisendes Signal· Dieses "Schleif"-Signal gibt an, dass der auf der Achse 12 montierte Reifen 10 Seitenkraftschwankungen aufweist, die jenseits der vorgegebenen zulässigen Grenzwerte liegen und eine Korrektur durch Abschleifen vorgenommen werden muss- Ist die Amplitude des Grundwellensignals b innerhalb der vorgegebenen. Grenzwerte» d. h. liegen die positiven und negativen Schwankungen der Grundwelle innerhalb des "Fensters", so wird vom Komparator 32 ein einen niedrigen Wert aufweisendes Signal χ geliefert« Dieses Signal stellt ein "kein Schleifen"-Signal dar. Das Ausgangssignal χ des Komparators 32 gelangt anschliessend in einen Zeitgeber 34- Der Zeitgeber 34 ermöglicht es, dass das "Schleif"-Signal des Komparators 32 weiter vorhanden ist, nachdem die Seitenkraftschwankung soweit korrigiert wurde, dass sie innerhalb des Fensters liegt, womit Verzögerungen im System kompensiert werden« Das Ausgangssignal y des Zeitgebers 34 wird in eine Freigabe-Sperrvorrichtung 35 eingegeben» Die Freigabe-Sperrvorrichtung 35 spricht auf ein Eingangssignal an und ermöglicht es, dass die gesamte Steuervorrichtung bei Zuführung eines Eingangssignals 36 gesperrt wird, wenn für
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den jeweiligen in der Karrekturvorrichtung befindlichen Seifen keine Korrekturen der Seitenkraftsehwankung gewünscht werden. Erhält die Freigabe-Sperrvorrichtung 35 ein Sp err signal 36, so gibt sie als Ausgangssignal ζ lediglich ein einen niedrigen Wert aufweisendes "kein Sehleifen"-Signal. Im anderen Falle gestattet die Freigabe-Sperrvorrichtung 35 den Übergang des Signals y zum Signal ζ ohne Änderungen.
Das eine Wechselspannung darstellende Phasenverschiebungssignal e des Zweigs 25 V&.& das Signal ζ für "Schleifen" bzw. "kein Schleifen" des Zweigs y\ werden einer Wechsellogik 38 zugeführt. Die Wechsellogik 38 enthält zwei UND-Sehaltungen
40 und 41, welche das Schleifsignal jeder Schleifvorrichtung abhängig vom. Phasenwinkel der Seitenkraftsehwankung zuführen. Die beiden Signale werden zunächst in die UND-Schaltung 40 eingegeben. Wird durch das Signal e ein hoher Signalpegel erhalten, entsprechend einem Signal für eine positive Seitenkraftänderung und wird durch das Signal ζ ein Schleif signal mit hohem Pegel zugeführt, so gibt die UND-Schaltung 40 ein Schleif signal mit hohem Pegel ab. Hat jedoch entweder das Eingangssignal c oder s einen niedrigen Wert, so gibt die UND-Schaltung 40 ein Signal mit niedrigem Pegel ab. Die UND-Schaltung 41 überwacht das Ausgangssignal der UND-Schaltung und das Schleifen/keia Schleifen-Signal z. Die UND-Schaltung
41 gibt nur dann ein auf einem hohen Pegel befindliches Schleif signal ab* wenn das Ausgangssignal der UND-Schaltung 40 einen niedrigen Wert aufweist und durch das Signal ζ ein auf einem hohen Pegel befindliches Schleifsignal geliefert wird. Im anderen Falle erzeugt die UND-Schaltung 40 ein einen niedrigen Wert aufweisendes Ausgangssignal. Somit liefert eine der UND-Schaltungen 40 oder 41 ein auf einem hohen Pegel befindliches Schleifsignal, so lange wie durch das Signal z- ein Schleif signal geliefert wird. Welche der UND-Schaltungen 40 oder 41 das Schleif signal liefert, hängt vom Phasenvsrschiebungssignal e ab.
Die Ausgangssignale der UND-Schaltungen 40 und 41 werden über Impedanzen 44 und 45 in Senro-Yerstärker 46 und 47 eingegeben.
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Die Ausgänge der Servo-Verstärker 46 und 47 betätigen Servoventile 48 und 49, durch welche die umlaufenden Schleifvorrichtungen 50 und 51 in die richtige Stellung bewegt werden, um die Laufflächenschulter Ordnungsgemäss abzuschleifen, und durch welche die Schleifvorrichtungen vom Reifen bei Beendigung des Schleifens wegbewegt werden.
Als Folge des vorausgehend beschriebenen Korrektursystems für die SeitenkraftSchwankungen wird ein Schleifsignal entweder der linken Schleifvorrichtung 50 oder der rechten Schleifvorrichtung 51 zugeführt, wenn die Grundwelle der Seitenkraftschwankung durch die Uullinie hindurchtritt. Der Schleifvorgang wird fortgeführt, bis die Grundwelle der Seitenkraftschwankung wiederum durch die Kullinie hindurchtritt. Zu diesem Zeitpunkt wird das Schleifsignal der anderen Schleifvorrichtung zugeführt und die erste Schleifvorrichtung wird zurückgezogen. Auf diese Weise wird der Reifen abwechselnd an der Oberseite und der Unterseite der Laufflächenschultern in 180°- Längsbereichen des Reifenumfangs abgeschliffen. Dieser abwechselnd vorgenommene Vorgang wird fortgesetzt, bis die Seitenkraftschwankung innerhalb der vorgegebenen Grenzwerte liegt, wonach sämtliche Schleifvorgänge aufhören.
Alle Reifen, bei denen eine Seitenkraftkorrektur erfolgt, werden über 180°-Längsbereiche an einander gegenüberliegenden Laufflächenschultern abgeschliffen. Die einzigen Variablen, die sich von Reifen zu Reifen ändern, sind der Phasenwinkel und der entsprechende Punkt, an welchem das Schleifen an einer Schulter beginnt und an der anderen Schulter endet, sowie die Zeitspanne, während welcher der abwechselnd erfolgende Schleifvorgang vorgenommen wird. Diese Variablen werden durch das Phasenverschiebungssignal e und das Schleifen /. kein Schleifen Signal ζ eingegeben. - —
Das System kann ferner eine Radialkraftkorrektur enthalten, so dass Korrekturen der Radialkraft und der Seitenkraft gleichzeitig erfolgen können. Der Rechner 20 kann derart programmiert
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werden, dass er ein i-.. a dial kraft s chwankung s si gnal zusätzlich zum Seitenkraftschwankungösignal abgibt- Dieses Radialkraftschwankundgssignal kann in eine Radialkraft-Schleifsteuerung 55 eingegeben werden, wie sie beispielsweise in der TJS-PS 3 724 137 beschrieben wird. Die Schleifsteuerung 55 gibt den Schleifvorrichtungen den Steuerbefehl, beide Seiten des Reifens gleichzeitig abzuschleifen, falls die Radialkraftschwankung vorgegebene Grenzwerte überschreitet. Dieser Ausgang wird in bestimmter Weise verzögert, um den Winkelabstand um den Reifen zwischen der Messung an der !Trommel 14 und der Korrektur im Bereich der Schleifvorrichtungen zu kompensieren, und desgleichen Verzögerungen der Elektronik. Der Ausgang der Schleifsteuerung 55 wird dann mit dem Seitenkraftkorrektursignal in einer logischen ODER-Beziehung "erknüpft, was mittels einer ODER-Schaltung 56 erfolgt. Die ODER-Schaltung 56 liefert jedem Servo-Verstärker 46 oder 47 ein Schleifsignal, falls die Radialkraft-Schleifsteuerung ^ ein Schleifsignal abgibt oder falls das Seitenkraft-Steuersystem dem entsprechenden Servo-Ventil ein Schleifsignal zuführt.
Obgleich gemäss dem vorgeschlagenen Verfahren die Grundwelle der Seitenkraftschwankung verwendet wird, könnte auch die zusammengesetzte Schwankung, jede Oberwelle oder die Umkehrfunktion mehrerer Oberwellen als Basis für die Seitenkraftkorrektur verwendet werden.
Schliesslich sind weitere Abänderungen des Systems möglich, die dem Fachmann auf dem Gebiet der Korrektur von Reifenungleichförmigkeiten bekannt sind. Beispielsweise könnten Messwertwandler für Detektoren zur Ermittlung der Exzentrizität oder des freien radialen Auslaugs zusätzlich verwendet werden, wie sie in der US-PS 3 724 137 beschrieben sind. Derartige Messwertwandler ermitteln den freien Auslauf und die Höhe der Reifenschultera. Diese Information wird den Verstärkern 46 und 47 zugeführt, um die Lage der Schleifvorrichtungen 50 und 51 abhängig von der Exzentrizität oder des Auslaufs der Reifenschulter zu korrigieren, !"erner kann ein weiterer Komparator
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und Vorwählpegel im System vorgesehen werden, so dass keine
Seitenkraft-Schwankungskorrekturen an solchen Reifen vorgenommen werden, für welche die SeitenkraftSchwankungen so gross sind, dass eine Korrektur nicht zweckmässig ist.
Weitere Abänderungen des Verfahrens und der Vorrichtung sind für den Fachmann offensichtlich und werden im Rahmen der Ansprüche von der Erfindung mitumfasst.

Claims (1)

  1. P a <·; en tan s ρ r ü c h e
    Verfahren zur Verringerung von SeitenkraftSchwankungen in einem Luftreifen, während dieser im aufgeblasenen Zustand unter Belastung umläuft, gekennzeichnet durch
    (a) Abfühlen und Messen der Seitenkraftschwankung,
    (b) Vergleich der Seitenkraftschwankung mit einem vorgegebenen Wert zwecks Peststellung, ob die Seitenkraftschwankung unzulässig hoch ist,
    (c) Ermittlung jener Stelle des Reifens, an welchem die Seitenkraftschwankung ihr Maximum erreicht, und
    (d) abwechselndes Schleifen der Reifenschultern, falls die Seitenkraftschwankung den vorgegebenen Wert überschreitet, wobei ein Bereich einer Schulter abgeschliffen und der gegenüberliegende Bereich der anderen Schulterabgeschliffen werden und diese Bereiche unter Berücksichtigung des unter (c) ermittelten Punktsmaximaler Seitenkraftschwankung ausgewählt werden.
    Verfahren zur Verringerung von SeitenkraftSchwankungen gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abfühlen und Messen folgende Schritte umfasst;
    (a) Messung der Belastungskräfte in radialer Richtung an zwei Stellen, die von der Mittelebene des Reifens gleichen Abstand aufweisen und an entgegengesetzten Seiten dieser Mittelebene liegen,
    (b) Umwandlung der Kraftmessungen in Spannungssignale und
    (c) Subtraktion eines dieser Signale vom anderen Signal zwecks Erzielung eines resultierenden Signals, welches ein Mass für die Grosse und Richtung der Seitenkraftschwankung und der Kippmomentschwankung darstellt.
    Verfahren zur Verringerung der Seitenkraftschwankungen, die durch einen im aufgeblasenen Zustand befindlichen und unter Belastung umlaufenden Luftreifen erzeugt werden, gekennzeichnet durch
    (a) Abfühlen und Messen der durch den Reifen in radialer
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    ORIGINAL INSPECTED
    Richtung erzeugten Kräfte an zwei Stellen, die im gleichen Abstand von und an gegenüberliegenden Seiten der Mittelebene des Reifens liegen,
    (b) Umwandlung der Kraftmessungen in Spannungssignale,
    (c) Subtraktion eines der Signale vom anderen Signal zwecks Erzielung eines Spannungssignals, welches ein Mass für
    die Grosse und Richtung der vom Reifen erzeugten Seitenkraft Schwankungen darstellt und
    (d) Abschleifen einer Schulter des Reifens zur Verringerung der genannten Schwankungen abhängig von dem resultierenden Spannungssignal.
    Verfahren zur Verringerung von SeitenkraftSchwankungen, die •durch einen sich im aufgeblasenen Zustand befindenden und unter Belastung umlaufenden Reifen erzeugt werden, gekennzeichnet durch:
    (a) Abfühlen und Massen der SeitenkraftSchwankung,
    (b) Erzielung eines Spannungssignals, welches ein Mass für die Grosse und Richtung der Seitenkraftschwankung darstellt,
    (c) Zentrierung des Spannungssignals an einer Mittellinie, welche durch den Mittelwert des Spannungssignals bestimmt wird,
    (d) Erzeugen eines Phasenverschiebungssignales, welches
    einen ersten und einen zweiten Signalpegel aufweist, wobei das Phasenverschiebungssignal den ersten Signalpegel besitzt, wenn das Spannungssignal durch die Mittellinie hindurchgeht und auf einem oberhalb der Mittellinie liegenden Wert bleibt, während das Phasenverschiebungssignal den
    zweiten Wert aufweist, wenn das Spannungssignal anschliessend durch die Mittellinie hindurchtritt und auf einem
    unterhalb der Mittellinie liegenden Wert bleibt,
    (e) Vergleich des Spannungssignals mit einem vorgegebenen· Wert, um als Ausgang ein Korrektur sign al zu erhalten, wenn das Spannungssignal dem vorgegebenen Wert überschreitet,
    (f) Herstellung von zwei alternierenden SchleifSignalen
    abhängig vom Phasenverschiebungssignal, falls ein Eorrek-
    * 3.
    türsignal vorhanden ist und
    (g) abwechselndes Schleifen eines Bereichs einer Laufflächenschulter des Reifens und des gegenüberliegenden Bereichs der anderen Laufflächenschulter abhängig von den alternierenden Schleifsignalen.
    5. Vorrichtung zur Verringerung der Seitenkraftschwankung in einem im aufgeblasenen Zustand befindlichen und unter Belastung umlaufenden Luftreifen, gekennzeichnet durch:
    (a) eine Einrichtung (16, 17) zum Abfühlen und Messen der SeitenkraftSchwankung,
    (b) eine Einrichtung (32) zum Vergleich der Seitenkraftschwankung mit einem vorgegebenen Wert, wodurch festgestellt wird, ob die SeitenkraftSchwankung unzulässig hoch ist,
    (c) eine Einrichtung (26) zur Ermittlung jener Stelle am Reifen, an der die Seiten kr aft Schwankung ihren Maximalwert erreicht und eine
    (d) Schleifvorrichtung (50, 51)1 durch welche abwechselnd die Laufflächenschultern des Reifens abgeschliffen werden, falls die SeitenkraftSchwankung den vorgegebenen Wert übersteigt, wobei ein Bereich einer Reifenschulter abgeschliffen und der gegenüberliegende Bereich der anderen Schulter abgeschliffen wird und diese Bereiche abhängig von der genannten Einrichtung (26) zur Ermittlung des Maximumwerts der Seitenkraftschwankung ausgewählt werden.
    6. Vorrichtung zur Verringerung der Seitenkraftschwankung gemäss Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Abfühlen und Messen zwei Messzellen (16, 17) enthält, die im gleichen Abstand von der Mittelebene des Reifens (10) und an gegenüberliegenden Seiten desselben angeordnet sind, um die in radialer Richtung auftretenden Lastkräfte zu messen.
    (b) die Kraftmessungen in Spannungssignale umgewandelt werden und
    (c) eine Einrichtung (20) zum Subtrahieren eines der Signale
    - 15 -.
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    vom anderen Signal vorhanden ist, wodurch ein resultierendes Signal erhalten wird, welches ein Mass für die Grosse und Richtung der SeitenkraftSchwankung darstellt.
    7· Vorrichtung zur Verringerung der SeitenkraftSchwankung, die in einem Luftreifen erzeugt wird, welcher im aufgeblasenen Zustand unter Last umläuft, gekennzeichnet durch
    (a) eine Einrichtung (16, 17) zum Abfühlen und Messen der in radialer Richtung vom Reifen erzeugten Kräfte an zwei Stellen, die im gleichen Abstand von der Mittelebene des Reifens an einander gegenüberliegenden Seiten derselben angeordnet sind,
    (b) eine Einrichtung zur Umwandlung der Kraftmessungen · in Spannungssignale,
    (c) eine Einrichtung (20) zum Abziehen der Signale vom anderen Signal, um ein resultierendes Spannungssignal zu erhalten, welches ein Mass für die Grosse und Richtung der vom Reifen erzeugten SeitenkraftSchwankungen darstellt, und
    (d) eine Schleifvorrichtung (50, 51) zum Abschleifen einer Reifenschulter abhängig von dem resultierenden Spannungssignal zwecks Verringerung der Kraftschwankungen.
    8. Vorrichtung zur Verringerung der SeitenkraftSchwankungen, die in einem Luftreifen, welcher im aufgeblasenen Zustand unter Belastung umläuft, erzeugt werden, gekennzeichnet · " durch:
    (a) eine Einrichtung (16, 17) zum Abfühlen und Messen der SeitenkraftSchwankung,
    (b) eine Einrichtung zur Erzielung eines Spannungsignals, welches ein Mass für die Grosse und Richtung der Seitenkraft Schwankung darstellt,
    (c) eine Einrichtung zur Zentrierung des Spannungssignals auf einer Mittellinie, wleche durch den mittleren Pegel des Signals bestimmt ist,
    (d) einen Phasenverschiebungsschalter (26), welcher ein Phasenverschiebungssignal liefert, das einen ersten und
    - 16 709826/0643
    ο·»
    einen zweiten Signalpegel aufweist, wobei das Phasenverschiebungssignal den ersten Signalpegel hat, wenn das Spannungssignal durch die Mittelinie hindurchtritt und anschliessend oberhalb dieser Mittellinie bleibt, während das Phasenverschiebungssignal den zweiten Signalpegel aufweist, wenn das Spannungssignal anschliessend durch die Mittellinie hindurchtritt und auf einem unterhalb der Mittellinie liegenden Wert verbleibt,
    (e) einen Komparator (32) zum Vergleichen des Spannungssignals mit einem vorgegebenen Wert und zur Erzielung eines Korrektursignals, falls das Spannungssignal· den vorgegebenen Vert überschreitet,
    (f) eine Einrichtung zur Erzeugung zweier wechselnder Schleifsignale abhängig von dem Phasenverschiebungssignal, falls ein Korrektursignal vorhanden ist und
    (g) zwei Schleifvorrichtungen (50, 51 )> welcher abwechselnd einen Bereich der Laufflächenschulter des Reifens und dem gegenüberliegenden Bereich an der anderen Laufflächenschulter abhängig von den wechselnden SchleifSignalen abschleifen.
    9. "Vorrichtung zur Verringerung der Seitenkraftschwankungen, die in einem Luftreifen erzeugt werden, der sich im aufgeblasenen Zustand befindet und unter Last umläuft, mit einer Schleifvorrichtung zum Abschleifen der Lau.fflächenschulter des Reifens an ausgewählten Stellen, gekennzeichnet durch
    (a) eine Einrichtung (16, 1?) zum Abfühlen und Messen der Seitenkraftschwankungen, die im unter Last umlaufenden Reifen erzeugt werden und
    (b) eine Einrichtung zur Steuerung der Schleifeinrichtung, um abwechselnd einen Bereich einer Laufflächenschulter des Reifens und einem gegenüberliegenden Bereich an der anderen Schulter abzuschleifen, und zwar abhängig von der genannten Einrichtung zum Abfühlen und Messen der Seitenkraftschwankungen, um diese Schwankungen auf einen zulässigen Wert zu verringern.
    - 1?
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