DE3114714A1

DE3114714A1 - "einrichtung zur betriebsaehnlichen pruefung von fahrzeugraedern"

Info

Publication number: DE3114714A1
Application number: DE19813114714
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl.-Ing. 6100 Darmstadt Fischer; Vatroslav Dr.-Ing. 6107 Reinheim Grubisic
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1981-04-11
Filing date: 1981-04-11
Publication date: 1982-10-28

Description

EINRICHTUNG ZUR BETRIEBSÄHNLICHEN PRÜFUNG VON FAHR-
ZEUGRÄDERN Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1 wie sie z. B. aus dem DBP 26 01 259 bekannt ist. Diese Einrichtung ist jedoch für die Prüfung von Fahrzeugrädern, worunter die Einheit Reifen und Felge zu verstehen ist, nicht geeignet.
Die Aufbringung der vertikalen Radlasten im Dauerlaufprüfstand nach der DD-PS 52 228 können durch Schräglauf erzeugt werden. Hier ist jedoch nur an die Prüfung von Fahrzeugreifen auf Verschleißfestigkeit gedacht (s. Spalte 3, Zeile 16 ...22 und 38 ...41, sowie Anspruch 1); eine zutreffende Prüfung des gesamten Rades auf Schwingfestigkeit (Betriebsfestigkeit) ist hier nicht möglich. Dies ist deshalb der Fall, weil für die verschiedenen schwingbruchkritischen Bereiche unterschiedliche Kombinationen der vertikalen und horizontalen Prüfkräfte maßgebend sind; diese Forderung ist hier nicht erfüllbar wegen der engen Koppelung zwischen Vertikal- und Seitenkraft im Schräglauf.
Darüber hinaus wird der Verschleiß des Reifens beim Schräglauf enorm. Bei einem Versuch müssen in der Regel mehr als 3 Reifen nacheinander auf dieselbe Felge montiert werden, bis die Felge und Schüssel entsprechend dem Prüfprogramm auf Schwingfestigkeit geprüft sind. Da sich während der Versuchsdurchführung infolge einer Veränderung des Reibbeiwertes durch die Reifenerwärmung des Reifens die Belastungabedingungen ändern und eine hochfrequente Prüfung nicht möglich ist, ist die bisherige Art der Prüfung teuer und zeitlich aufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist daher, die Kosten für den Reifenverschleiß zu'senken und die Prüfvorrichtung kostengünstiger zu gestalten.
Erfindurlgsbemciß geschieht dies durch eine Einrichtung nach Anspruch 1. Vorteilhaite Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen anegeben.
Durch diese Erfindung werden folgende Voraussetzungen für eine zutreffende Prüfung von Fahrzeugrädern geschaffen: - beliebige Kombination von senkrechten Kräften und Seitenkräften - konstante Versuchsbedingungen während eines Versuches - Verkürzung der Prüfzeiten durch höhere Priiffrequenz und Wegfall der mehrmaligen Montage infolge Zerstörung von Reifen In dieser neuen Versuchseinrichtung ist eine wirklichkeitsnahe Prüfung des gesamten Rades, insbesondere auch der Schweißverbindung Schüssel/Felge möglich. Das in einer drehbaren Trommel (der Einspannvorrichtung) über einen Reifen eingespannte Rad wird mit Hilfe eines vertikal und horizontal angeordneten Prüfzylinders über einen Hebelarm belastet. Die Zylinder werden wechselweise betrieben, so daß eine Simulierung aller im Betrieb maßgebenden Lastfälle möglich ist. Dadurch lassen ich z.B.
allch die bei extremer Kurvenfahrt am kurveninneren und -äußeren Rad wirkenden .seitenkräfte wechselweise einleiten. Die feste Einspannun£r des Reifens gewährleistet einen geringen Reifenverschleiß bei voller Verformbarkeit des kompletten Rades.
In der Fig. ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt. Die Prüfeinrichtung besteht aus der Antriebs- und Radaufnahmevorrichtung 8, 10, 11, sowie der Belastungseinrichtung 5, 6, 7, 12, 13.
Die Äntirebswelle 10 wird von dem Motor 9 angetiieben. Die Lager 11 sind daher so dimensionert, daß die an der Antriebswelle angebrachte Radeinspannung 8 die Kräfte, die auf das Reifenrad aufgebracht werden, aufnehmen kann.
In der Radeinspannung ist das Fahrzeugrad mit Reifen 1, Felge 2 und Radschüssel 3 fest eingespannt; z. B. durch Pressitz des Reifens, wenn dieser mit einem erhöhten Luftdruck aufgepumpt ist. Die Radschüssel 3 ist praxiagleich an der Radbefeztigung 4 mittels Schrauben befestigt. Die Prüfzylinder 12, 13 übertragen nun über die Belastungseinrichtung 7 und Achszapfen 5 die Prüfkräfte auf das Fahrzeugrad.
Die Felge wird dabei primär durch senkrechte Kräfte und sekundär durch Seitenkräfte, die Radschüssel primär durch Seitenkräfte und sekundär durch senkrechte Kräfte beansprucht.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E 1. Einrichtung zur betriebsähnlichen Prüfung von Fahrzeugrädern (1,2,3), wobei die senkrechten Kräfte und Seitenkräfte mit Hilfe von Prüfzylindern (12,13) über eine Belastungseinrichtung 7 eingeleitet werden, auf der das Fahrzeugrad praxisgleich befestigt ist.

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Fahrzeugrad (1 - 3) über den aufgezogenen Reifen in einer drehbaren Radeinspannung (8) nahezu fest eingespannt ist.
2) Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Belastung des Fahrzeugrades über einen in Bezug auf das Rad synchron mit der Umdrehung der nadeinspannung (8) veränderlichen Radaufstandspunkt (14) als Reaktion zu den über die Belastungseinrichtung (7) eingeleiteten Kräften erfolgt.
3) Einrichtung nach Anspruch 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Radbefestigung (4) so ausgelegt ist, daß ihre Steiffigkeit in etwa den Steiffigkeitsverhältnissen der Radnabe mit dem Achsflansch entspricht.
4) Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeugrad gegenüber der Radeeinspannung 8 durch Pressitz festsitzt.
5) Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Pressitz durch den aufgepumpten Reifen 1 erfolgt.