DE3913448A1 - Testvorrichtung fuer fahrzeugreifen und antirutsch-einrichtungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Testvorrichtung für Fahr­ zeugreifen und Antirutsch-Einrichtungen, bei der ein zu testender Fahrzeugreifen gegen den Außenumfang eines zweiten Reifens gepreßt wird, wobei die genannten Reifen gleichzeitig in entgegengesetzten Drehrichtungen gedreht werden.

Es ist eine Reihe verschiedener Testvorrichtungen zum Testen von Fahrzeugreifen und speziell Antirutsch-Einrichtun­ gen in Reifen bekannt. Eine solche Vorrichtung vom Stand der Technik ist schematisch in Fig. A1 gezeigt. Die Vorrichtung nach Fig. A1 besteht aus einem massiven und mit Lauffläche ausgerüsteten Umfang 2, an dessen Innenumfang entlang der zu testende Reifen 1 drehbar angebracht ist. In Fig. 2 ist eine zweite Vorrichtung vom Stand der Technik gezeigt, bei welcher sich der zu testende Reifen 1 auf einem massiven Außenumfang 2 entlang dreht. Ein bedeutender Nachteil dieser Vorrichtun­ gen besteht jedoch darin, daß der zu testende Reifen 1 den Umfang 2 in einer fehlerhaften Lage berührt, wodurch bei diesen Anordnungen die normale Fahrt auf einer Straße nicht simuliert werden kann. Unter den Vorrichtungen nach Fig. A1 und A2 ist außerdem eine Ausführungsform bekannt, bei welcher der Umfang 2 drehbar ausgeführt ist, womit die Drehgeschwin­ digkeit des zu testenden Reifens 1 entsprechend größer wird.

Eine dritte Vorrichtung vom Stand der Technik ist in Fig. A3 gezeigt, in welcher der zu testende Reifen 1 ange­ bracht ist, um einen auf horizontaler Ebene liegenden Kreis 3 zu umlaufen, der stationär oder rotierend sein kann. Ein Nachteil dieser Vorrichtung ist seinerseits, daß diese Anord­ nung einer fortdauernden Kurvenfahrt entspricht, weshalb mit dieser Vorrichtung keine Geradeausfahrt simuliert werden kann. In Fig. A4 ist noch eine weitere Vorrichtung vom Stand der Technik gezeigt, die sozusagen eine Spezialausführung von Fig. 2 ist. Bei der Ausführungsform nach Fig. A4 dient als Gegenrad des zu testenden Reifens 1 ein hartes, z.B. aus Asphaltbeton hergestelltes Rad, gegen welches der zu testen­ de Reifen 1 unter gleichzeitiger Drehung gepreßt wird derart, daß sich sowohl der zu testende Reifen als auch das Rad 4 dreht. Der Nachteil dieser Lösung ist derselbe wie bei der Vorrichtung nach Fig. A2, d.h., daß der Reifen das Rad 4 in einer fehlerhaften Lage berührt, die nicht der Straßenfahrt entspricht.

In Fig. A5 ist eine weitere, aus einem Bandwalzensystem bestehende Vorrichtung vom Stand der Technik gezeigt, bei der um Umlenkwalzen herum ein endloses Band 7 läuft, gegen wel­ ches von beiden gegenüberliegenden Seiten des Bandes 7 aus zwei zu testende Reifen 1 a und 1 b gepreßt werden. Bei dieser Anordnung berührt der zu testende Reifen 1 a, 1 b das Band in einer der Straßenfahrt entsprechenden Lage. Ein bedeutender Nachteil dieser Anlage besteht jedoch darin, daß die Konstruk­ tion der Testvorrichtung sehr kompliziert ist und daß das in der Anlage verwendete Band 7 eine Sonderkonstruktion ist, die sehr teuer ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue Testvorrichtung zu schaffen, mit der die mit den Vorrichtungen vom Stand der Technik verbundenen Nachteile ver­ mieden werden und gleichzeitig eine wesentliche Verbesserung gegenüber den Vorrichtungen vom Stand der Technik geschaffen wird. Um dies zu verwirklichen ist für die Erfindung charakte­ ristisch ist, daß der zweite mit dem zu testenden Reifen ein Paar bildende Reifen ein pneumatischer Reifen ist und daß der zu testende Reifen und der zweite Reifen derart angeordnet sind, daß sie sich gegeneinander pressen lassen derart, daß die Berührungsfläche zwischen den Reifen im wesentlichen gerade ist.

Mit der Erfindung wird eine Reihe bedeutender Vorteile erzielt, von denen u.a. folgende hervorgehoben werden sollen.

In der Anordnung nach dem erfindungsgemäßen Grundgedan­ ken werden zwei pneumatische Reifen gegeneinander gepreßt, wobei zwischen den Reifen eine gerade Berührungsfläche ent­ steht, mit der die Testsituation einer normalen Straßenfahrt entspricht. Weil die Berührungsfläche gerade ist, wird er­ reicht, daß die in dem zu testenden Reifen befindlichen Anti­ rutsch-Einrichtungen die Oberfläche des gegenüberliegenden Reifens in der richtigen Lage berühren. Andere Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind u.a., daß mit der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung Versuche mit hohen Geschwindigkei­ ten durchführbar sind. Durch Schwenken eines von beiden oder beider Reifen können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung leicht verschiedene Schräglaufwinkel erzielt sowie deren Einfluß auf den zu testenden Reifen und die in diesem vor­ handenen Antirutsch-Einrichtungen untersucht werden. Durch Beschichtung des rotierenden, mit dem zu testenden Reifen ein paar bildenden Reifens mit einer geeigneten Verschleiß­ schicht, z.B. durch Aufpichen, kann die Verschleißfestigkeit der im zu testenden Reifen befindlichen Antirutsch-Einrichtun­ gen schnell untersucht werden. Die Messung kann einfach durch Wiegen erfolgen. Die übrigen Vorteile und Merkmale der Erfin­ dung gehen aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung hervor.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Abbildungen der beigefügten Zeichnung ausführlich beschrie­ ben.

Fig. 1 zeigt schematisch von der Seite gesehen die Grundidee der erfindungsgemäßen Testvorrich­ tung.

Fig. 2 zeigt in schematischer Perspektivdarstellung eine erfindungsgemäße Testvorrichtung, die mit einer zweckentsprechenden Antriebs- und Bremsvorrichtung ausgerüstet ist.

In den Abbildungen der Zeichnung ist der zu testende Reifen allgemein mit Bezugszeichen 10 bezeichnet. Das Bezugs­ zeichen 10 a bezieht sich auf die Felge des zu testenden Rei­ fens und mit Bezugszeichen 11 ist die Außenfläche des zu testenden Reifens bezeichnet. Der mit dem zu testenden Reifen ein paar bildende Reifen 20 ist ein pneumatischer Reifen, der auf gewöhnliche Weise auf einer Felge 20 a montiert ist. Auf der Außenfläche 21 des pneumatischen Reifens 20 ist eine geeignete Verschleißschicht aufgebracht, die allgemein mit Bezugszeichen 22 bezeichnet ist. Die Verschleißschicht 22 kann auch z.B. durch Bepichen der Außenfläche 21 des pneuma­ tischen Reifens 20 hergestellt sein oder die Verschleiß­ schicht 22 kann z.B. aus einem auf der Oberfläche 21 des Reifens montierten Stahlgürtel oder aus einem Gürtel mit entsprechend guten Verschleißfestigkeits-Eigenschaften be­ stehen. Bei der erfindungsgemäßen Testvorrichtung werden der zu testende Reifen 10 und der mit diesem ein Paar bildende pneumatische Reifen 20 gegeneinander gepreßt, während sie gleichzeitig gedreht werden. Weil in der erfindungsgemäßen Testvorrichtung beide Reifen 10 und 20 pneumatische Reifen sind, wird an der Berührungsstelle 30 der Reifen eine gerade Kontaktfläche erzielt, womit die Testsituation den Straßen­ verhältnissen entspricht. Die Form und Länge der Kontaktfläche zwischen den Reifen kann z.B. durch Veränderung der Luft­ drücke der Reifen variiert werden. Zum anderen kann der mit dem zu testenden Reifen 10 ein Paar bildende zweite Reifen 20 im Durchmesser größer sein als der zu testende Reifen 10, wodurch sich die Kontaktfläche 30 zwischen den Reifen weiter vergrößern läßt.

Die in Fig. 2 in schematischer Perspektivzeichnung dar­ gestellte Vorrichtung ist derart vereinfacht, daß in der Darstellung nach Fig. 2 der Deutlichkeit halber die Ständer­ konstruktion der Testvorrichtung fortgelassen ist. In der Ausführungsform nach Fig. 2 ist die Felge 10 a des zu testen­ den Reifens auf einer Welle 13 befestigt, die mit Lagern 14 am Gerüst der Testvorrichtung gelagert ist. Der zu testende Reifen 10 wird mit einer geeigneten Antriebsvorrichtung 15, z.B. Elektromotor gedreht, von dem die Kraft z.B. über Rie­ men, Kette oder dergleichen eines geeigneten Kraftübertra­ gungselementes 16, auf die Welle 13 des zu testenden Reifens übertragen wird. Die Kraftübertragung kann von der Antriebs­ vorrichtung 15 auf den zu testenden Reifen 10 auch in von Fig. 2 abweichender Weise ausgeführt sein, wobei als Alter­ native eine hydrostatische Kraftübertragung zwischen der Antriebsvorrichtung 15 und dem zu testenden Reifen 10 dienen kann. Der mit dem zu testenden Reifen ein Paar bildende zwei­ te Reifen 20 ist in entsprechender Weise auf der Felge 20 a montiert, die an einer zweiten Welle 23 befestigt ist. Die zweite Welle 23 ist dementsprechend mit Lagern 24 am Gerüst der Testvorrichtung gelagert und nach der Ausführungsform der Erfindung ist an der einen Welle 23 eine Bremsvorrichtung angebracht, die mit Bezugszeichen 25 bezeichnet ist. Die Bremsvorrichtung 25 kann z.B. mechanisch oder hydraulisch sein oder sie kann derart geregelt sein, daß zwischen den Reifen ein beherrschtes Gleiten erzielt wird.

In Fig. 2 ist gezeigt, daß als treibender Reifen der Testvorrichtung der zu testende Reifen 10 dient, aber natur­ gemäß ist klar, daß jeder der beiden Reifen 10, 20 der trei­ bende sein kann. Wenn zur Testvorrichtung eine Bremsvorrich­ tung 25 nach Fig. 2 gehört, ist damit klar, daß die genannte Bremsvorrichtung auf das andere Rad wirkt, als auf welches der Antrieb übertragen wird. Weil in der Testvorrichtung der zu testende Reifen 10 gegen den zweiten Reifen 20 gepreßt wird, ist vorteilhaft, daß sich wenigstens einer der Reifen der Testvorrichtung in radialer Richtung zum Gegenreifen hin und von diesem weg verschieben läßt.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist einer von beiden oder sind beide Reifen 10, 20 der Testvor­ richtung bezüglich des Gegenreifens schwenkbar ausgeführt, wodurch mit der Testvorrichtung eine Situation untersucht werden kann, die der Kurvenfahrt bei Straßenverhältnissen entspricht. Wenn an der Oberfläche des zweiten Reifen 20 als Verschleißschicht 22 ein separater Stahlgürtel oder derglei­ chen dient, ist damit bei dieser Ausführungsform die Ver­ schleißschicht 22 außerordentlich fest an dem zweiten Reifen 20 anzubringen, damit sie nicht vom zweiten Reifen 20 abrut­ schen kann. Bei der erfindungsgemäßen Testvorrichtung kann während der Testzeit leicht die Geschwindigkeit geändert werden und außerdem geht das Variieren des Schräglaufwinkels einfach. In der Vorrichtung sind die Beschleunigungs- und Bremskräfte besonders dann leicht zu beherrschen, wenn einer der Reifen mit einer Bremsvorrichtung 25 ausgerüstet ist.

Die erfindungsgemäße Testvorrichtung eignet sich beson­ ders gut zur Untersuchung von Reifen, die mit Antirutsch- Einrichtungen ausgerüstet sind, d.h. zum Testen von Spike­ reifen. Durch Ausstattung des zweiten Reifens 20 mit einer geeigneten Verschleißschicht 22 kann mit der Testvorrichtung der Spikeverschleiß gegen eine Gegenfläche untersucht werden.

Die Testvorrichtung bietet zusätzlich sehr gute Möglichkeiten zur Untersuchung des Spikeverhaltens beim Auftreffen auf die Gegenfläche, denn die erfindungsgemäße Testvorrichtung kann leicht mit einer Röntgenaufnahmevorrichtung ausgerüstet wer­ den, mit der sich die Berührungsphase aufnehmen läßt. Rönt­ genaufnahmen können entweder in statischem oder dynamischem Zustand während des Laufes gemacht werden, wobei sich der Berührungswinkel des Spikes zur Unterlage bestimmen läßt. Aufgrund der gemachten Röntgenaufnahmen kann z.B. die Einbau­ stellung des Spikes in dem zu testenden Reifen 10 richtig gewählt werden und andererseits kann mit der Testvorrichtung das Verhalten verschiedenartiger Spikes im Reifen und dement­ sprechend der Einfluß von mit verschiedenen Laufflächenpro­ filen versehenen Reifen auf das Verhalten des Spikes in der Straßenberührungsphase untersucht werden. Mit Hilfe von Rönt­ genaufnahmegeräten sind die nötigen Informationen über das Verhalten des Spikes schnell und anschaulich erhältlich.

Claims (8)

1. Testvorrichtung für Fahrzeugreifen und Antirutsch- Einrichtungen, bei der ein zu testender Fahrzeugreifen (10) gegen den Außenumfang eines zweiten Reifens (20) gepreßt wird, wobei die genannten Reifen gleichzeitig in entgegenge­ setzten Drehrichtungen gedreht werden, dadurch gekennzeich­ net, daß der zweite mit dem zu testenden Reifen (10) ein Paar bildende Reifen ein pneumatischer Reifen (20) ist und daß der zu testende Reifen (10) und der zweite Reifen (20) derart angeordnet sind, daß sie sich gegeneinander pressen lassen derart, daß die Berührungsfläche (30) zwischen den Reifen (10, 20) im wesentlichen gerade ist.

2. Testvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der zweite, mit dem zu testenden Reifen ein Paar bildende Reifen (20) mit einer gute Verschleißbeständigkeits- Eigenschaften besitzenden Verschleißschicht (22) ausgerüstet ist.

3. Testvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Verschleißschicht (22) aus einem an der Oberflä­ che (21) des zweiten Reifens befestigten Stahlgürtel oder ähnlichem besteht.

4. Testvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Verschleißschicht (22) durch Aufpichen auf die Oberfläche (21) des zweiten Reifens gebildet wird.

5. Testvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder der beiden gegeneinander angeordneten Reifen (10 oder 20) als treibender Reifen dienen kann.

6. Testvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der mit dem treibenden Reifen (10 oder 20) ein Paar bildende Reifen mit einer Bremsvorrichtung (25) versehen ist.

7. Testvorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zum Ändern des Schräglaufwinkels der Reifen untereinander einer der Reifen schwenkbar ausgeführt ist.

8. Testvorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schräglaufwinkel und die Fahrgeschwin­ digkeit während der Testfahrt variierbar sind.