DE60108435T2

DE60108435T2 - Vorrichtung für genau passende Befestigung für Gummireifenzusammenbau und Herstellungsmethode mit genau passende Befestigung

Info

Publication number: DE60108435T2
Application number: DE60108435T
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki Anjo-shi Kimbara; Junichi Toyota-shi Aichi-ken Takeda; Takehiro Toyota-shi Aichi-ken Kawaguchi
Original assignee: Central Motor Wheel Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Central Motor Wheel Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2000-03-29
Filing date: 2001-03-26
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2021-03-27
Also published as: TW480226B; US20020011103A1; AU766962B2; CA2342392A1; EP1138527A3; US6581448B2; EP1138528B1; AU5345100A; CA2342392C; ID29708A; DE60108435D1; EP1138527A2; CA2316274A1; EP1138528A3; EP1138528A2; MY123697A

Description

Hintergrund der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich Allgemeinen auf eine Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz für eine Reifenbaugruppe und einen auf ein Scheibenrad gepassten Reifen zur Verwendung bei Automobilen und dergleichen und im Besonderen auf eine Vorrichtung, um eine Passung an der Felge festsitzend zwischen dem Reifen und dem Scheibenrad herzustellen.
Die Reifenbaugruppe, die durch Passen des Reifens auf das Scheibenrad und durch Befüllung mit Luft hergestellt wird, zeigt leichtes Ungleichgewicht in der Massenverteilung aufgrund von Abweichung der Reifendimensionen, der Steifigkeit, der Gewichtsverteilung, der genauen Rundlaufgenauigkeit des Scheibenrads und des Zustands der Passung zwischen den beiden Komponenten, was Vibration verursacht und welches den Fahrkomfort und die Manövriertähigkeit beim Fahren des Fahrzeugs nachteilig beeinflusst. Deswegen werden unterschiedliche Maßnahmen getroffen, um das Problem der Unwucht zu lösen.
Hierbei wird der Zustand der Passung zwischen dem Reifen und dem Rad, wenn Luft eingelassen wird, festgelegt, um den Reifen beim Zusammenbauen zu einer spezifischen Form aufzublasen. Jedoch ist in manchen Fällen die Lufteinblasung nicht ausreichend, um eine Passung und einen stabilisierten Zustand der Passung herzustellen und eine Unwucht könnte die Folge sein. Deswegen wird ein Verfahren zum Korrigieren der unvollständigen Passung zwischen dem Reifen und der Felge angewendet, in welchem eine seitliche Kraft, die während des tatsächlichen Fahrens des Fahrzeugs auftritt, im Voraus auf die Reifenbaugruppe ausgeübt wird, um den Passsitz zwischen dem Reifen und der Felge herzustellen.
Als eine Einrichtung, um diese seitliche Kraft auf die Reifenbaugruppe auszuüben, wird eine Einrichtung vorgeschlagen (Japanisches Patent Publikationsnr. Sho-64-3683), in welcher eine Trommel von großem Durchmesser mit normal- und umgekehrter Drehweise mit einem Schräglaufwinkel gegen die Bodenkontaktfläche des Reifens gepresst und gedreht wird. Der Hauptpunkt dieser Arbeit des Zusammenpassens der Drehscheibe und des Reifens ist es, einen normalen Passzustand der Reifenbaugruppe mit einer Ersatzbelastung herzustellen, bevor die Reifenbaugruppe in einen stabilisierten Zustand mit der tatsächlichen Belastung gebracht wird. Jedoch ist es im Allgemeinen aufgrund von Erfahrung bekannt, dass das, was in der Praxis notwendig ist, nicht der Passzustand gemäß der Ausgestaltungstheorie ist, sondern ein stabilisierter Passzustand, der durch die tatsächliche Belastung des Fahrzeugs bewirkt wird. Jedoch ist die Krümmung der dem Stand der Technik entsprechenden Rolle, die zur Ausübung der seitlichen Kraft verwendet wird, sehr stark verglichen mit der Ebenheit einer Straßenoberfäche. Als Ergebnis ist die Belastung nicht gleichmäßig verteilt, die Presskraft wird um die Reifenberührungsfläche verteilt, und die Presskraft auf die Passoberfläche ist deutlich anders von der des tatsächlichen Fahrzeugs. Ferner sind die Spannungen in dem Reifen ständig gleich mit denen, die erzeugt werden, wenn der Reifen einen Vorsprung auf dem Boden überwindet. Dies führt manchmal dazu, dass die Presskraft nicht auf die Felge-Reifen Pass-Schnittstelle wirkt.
Ein weiteres Problem mit dem Stand der Technik ist eine Notwendigkeit eines Bauteils, das Schwingbewegungen so zu dem Reifen überträgt, dass die seitliche Kraft abwechselnd auf eine der gegenüberliegenden Seiten des Reifens ausgeübt wird, was die Gesamtgröße der Korrekturvorrichtung erhöht.
Deswegen ist eine Vorrichtung in einem Japanischen Gebrauchsmuster mit Publikationsnr. 2553192 vorgeschlagen worden, welche kompakt und einfach ist, und wirkungsvoll ist, die tatsächliche Belastung durch Gestalten der Pressoberfläche zur Ausübung der seitlichen Kraft in sehr ähnlicher Weise wie die Bodenoberfläche, auf der das eigentliche Fahrzeug fährt, sehr genau zu simulieren. Die Vorrichtung ist eingerichtet, um ein Verfahren zum Herstellen eines Passsitzes durch Pressen der Bodenkontaktfläche der drehenden Reifenbaugruppe zu erfüllen, um eine seitliche Kraft auf diese Fläche auszuüben. Die Vorrichtung umfasst eine Vielzahl von Rollen, die Seite an Seite nah aneinander mit einem Schräglaufwinkel angeordnet sind, um einen Satz von Pressrollen zu bilden. Die Rollen als einen einzelnen Satz (oder eine einzelne Gruppe) werden gegen die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe gepresst.
Da die Gruppe von Pressrollen durch eine Vielzahl von Rollen Seite an Seite nah aneinander gestaltet sind, wird durch die vorstehend genannte Vorrichtung eine breite Pressoberfläche gebildet, die ähnlich ist mit der Oberfläche des Bodens, auf der das eigentliche Fahrzeug fährt, und die gleiche Belastung wie in der tatsächlichen Situation auf die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe wirkt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass aufgrund von Zwischenräumen von gewisser Größe, die zwischen diesen Rollen bestehen, die Pressoberfläche zu einem gewissen Ausmaß ungleichmäßig wird und sehr ähnlich zur ungleichmäßigen Straßenoberfläche wird, und ähnliche Belastungen auf der Reifenbaugruppe wirken, die auftreten, wenn das eigentliche Fahrzeug fährt.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, ist die Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz vorgeschlagen worden, mit der die Bodenkontaktfläche entlang ihres ganzen Umfangs der Reifenbaugruppe gepresst wird, um den enganliegenden Passzustand zwischen dem Rad und dem Reifen zu verbessern, so dass das Auftreten der Vibration aufgrund von einem nichteinheitlichen Passzustand zwischen der Felge und dem Reifen verhindert wird. Da jedoch so ein Verfahren unter konstanten Bedingungen in Fertigungsanlagen angewendet wird, muss das Ergebnis des Herstellens von Passsitz entsprechend geprüft werden.
Die Prüfarbeit besteht gewöhnlicherweise wie folgt aus:
Stichproben werden in spezifischen Mengenintervallen des Produkts entnommen und die Einheitlichkeit des Passzustandes wird mit einer Einheitlichkeitsprüfmaschine kontrolliert, um die Annehmbarkeit des Grades der Einheitlichkeit bestimmen. Jedoch weist so eine Prüfmethode die folgenden Probleme auf.
Zuerst presst die Einheitlichkeitsprüfmaschine eine Trommel mit einem Außendurchmesser so groß wie ungefähr 850 mm gegen die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe und misst die Größe der Abweichung in der radialen Kraft (RFV), die Größe der Abweichung in der seitlichen Kraft (LFV) und die Größe der Abweichung der Kraft in der tangentialen Richtung des Reifens und die Maschine ist größer ausgelegt und teuer. Von einem anderen Aspekt ist die Größe der RFV der wichtigste Faktor in dem Verfahren zum Herstellen von Passsitz, da von diesem im Wesentlichen der Fahrkomfort und die Manövriertähigkeit abhängen. Obwohl die Einheitlichkeitsprüfmaschine Abweichun gen in unterschiedlichen Kräften mit großer Genauigkeit erfasst, kann die Messung deshalb als überflüssig bezeichnet werden und es braucht zuviel Zeit die Ergebnisse zu erhalten.
Da zweitens die Prüfung mit einem Stichprobenverfahren durchgeführt wird, kann der gefertigte Zustand nicht für all die Erzeugnisse sichergestellt werden und die Qualität wird nur annäherungsweise sichergestellt und deshalb ist die Verlässlichkeit nicht ausreichend. Ein weiteres Problem besteht darin, dass, wenn der RFV-Wert einen spezifischen Wert überschreitet, keine klare Feststellung getroffen werden kann, ob das Problem nur auf dieses Stichprobenerzeugnis beschränkt ist oder auf die ganze Menge bezogen ist, und ein Wiederholen der Stichprobe erforderlich ist.
Da drittens der Bediener eine Stichprobe bei dem geeigneten Mengenintervall entnimmt, diese überträgt, an der Einheitlichkeitsprüfmaschine anbringt und diese nachfolgend testet, kann sich der Bediener nicht anders, als sich auf die manuelle Arbeit zu verlassen und trägt eine schwere Arbeitsbelastung.
Patent abstracts of Japan Vol. 013, Nr. 340 (M-857) und JP 01115712 A legt eine Vorrichtung zur Herstellung von einem Passsitz, wie in dem Oberbegriff von Anspruch 1 dargelegt, offen.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese Erfindung stellt eine Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz gemäß Anspruch 1 bereit.
Bei der Verwendung dieser Einrichtung wird die Reifenbaugruppe getragen von dem Werkstück-Halteabschnitt und wird gedreht. Die Drehantriebsvorrichtung zum Beispiel ist eingerichtet, um die Reifenbaugruppe für freie Drehung mit dem Werkstück-Halteabschnitt zu halten und eine Antriebsrolle wird mit der Bodenkontaktfläche in Presskontakt gebracht, um eine Drehkraft auf die Bodenkontaktfläche zu übertragen. Als nächster Schritt in dem Verfahren zum Herstellen eines Passsitzes presst das erste Presselement mit Hilfe der Überführungsvorrichtung gegen die Bodenkontaktfläche des Reifens. Als nächstes, wenn das Verfahren zum Herstellen von Passsitz beendet ist, wird das zweite Presselement in Presskontakt mit der Bodenkontaktfläche gebracht und der Messprozess wird durchgeführt. Hier könnte das erste Presselement auch als das zweite Presselement dienen. In diesem Falle kommt das erste Presselement selbst in Kontakt mit der Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe, um eine Gegenwirkungskraft der Bodenkontaktfläche aufzunehmen. Und für den Fall, dass die Abweichung der Gegenwirkungskraft (RFV) groß ist, wird festgestellt, dass das Verfahren zum Herstellen von Passsitz unzureichend ist oder der Reifen oder das Rad nicht normal ist.
Hier wird ein Vorschlag gemacht, wobei die Überführungsvorrichtung eine Arretiereinrichtung umfasst, um den Überführungstisch unbeweglich zu machen, und die Prozesssteuereinrichtung umfasst einen Messprozess bestehend aus Pressen und Halten des Presselements, bis eine voreingestellte Gegenwirkungskraft erfasst wird, bei der Erfassung, wobei der Überführungstisch unbeweglich gemacht wird und die Reifenbaugruppe durch Betätigen der Drehantriebsvorrichtung gedreht wird, um mit der Druckerfassungseinrichtung die Abweichung der Gegenwirkungskraft zu erfassen.
Die vorstehende Einrichtung besteht darin, dass das zweite Presselement unbeweglich gemacht wird und gegen die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe gepresst wird, Jedoch ist es auch möglich festzulegen, dass eine Verschiebungs-Messeinrichtung bereitgestellt wird, um die Verschiebung des Reifen-Pressabschnitts zu erfassen, um nacheinander den Passsitz-Herstellungsprozess durchzuführen, bestehend aus Überführen des ersten Presselements mit der Überführungsvorrichtung und Pressen desselben gegen die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe, die mit der Drehantriebsvorrichtung gedreht wird und dem Messprozess durch Pressen des zweiten Presselements mit Presskraft, die mit der Druckerfassungseinrichtung konstant erzeugt wird, gegen die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe und aus Erfassen der Verschiebung des zweiten Presselement mit der Verschiebungs-Messeinrichtung, und Durchführen der RFV-Bewertung basierend auf der Verschiebung. Das heißt, um die Presskraft gegen den Reifen konstant zu halten, ist die Einrichtung so eingerichtet das der Reifen-Pressabschnitt gesteuert wird, sich vor und zurück zu bewegen und die RFV-Bewertung wird durch Messen der Vor- und Rückbewegung durch Verwenden der Verschiebungs-Messeinrichtung durchgeführt.
Eine Einrichtung zur Bewertung der Einheitlichkeit der Reifenbaugruppe ist vorgeschlagen worden, wobei die RFV-Bewertung mit einem Maximum-Minimum Maximumwert der Verschiebung mit konstant gemachtem Druck, der auf den Reifen wirkt, durchgeführt wird. Es ist außerdem eine Gestaltung vorgeschlagen worden, bei der die RFV Bewertung durchgeführt wird, indem die Verschiebung, die unter einem konstanten Druck auf die Reifenbaugruppe gemessen wurde, einem FFT-Prozess unterzogen wird und unter vollständiger Berücksichtigung der n-ten Komponente, durchgeführt wird. Weiterhin ist eine Einrichtung vorgeschlagen worden, bei der die RFV Bewertung mit einer Kreisgenauigkeit einer virtuellen Reifenform, die anhand der bei einem konstanten Druck auf die Reifenbaugruppe gemessenen Verschiebungsdaten ermittelt wird, durchgeführt wird. Die RFV-Bewertung der Reifenbaugruppe wird mit höherer Verlässlichkeit durch einzelne Verwendung oder Kombination dieser Bewertungsarten ermöglicht.
Sie könnte so ausgestaltet sein, dass für den Fall, dass die RFV-Bewertung mit der Prozesssteuereinrichtung in einer Abweisung resultiert, der Passsitz-Herstellungsprozess nochmals durchgeführt wird. Auf diese Weise wird in vielen Fällen die Abweichung der Gegenwirkungskraft vermindert und der abnormale Zustand wird berichtigt. Die Reifenbaugruppe, die sich dem Passsitz-Herstellungsprozess zum zweiten Mal unterziehen muss, wird weiterhin in dem Messprozess gemessen und, wenn sich herausstellt, dass die RFV nicht korrigiert wurde, wird die Reifenbaugruppe von der Fertigungsanlage entfernt.
Wie das erste Presselement, wird ein Satz von mehrzähligen Rollen Seite an Seite nah aneinander anordnet und durch ein Trageteil für freie Drehung getragen, welches zur Verwendung zum Ausüben einer seitlichen Kraft auf die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe durch Pressen der Gruppe von Rollen gegen die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe geeignet ist. Aufgrund der Lagerstatt des Schräglaufwinkels, wird mit dieser Einrichtung eine Kraft auf die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe ausgeübt. Als Ergebnis wird der Reifen und die Felge fest aneinander in einen günstigen Zustand angepasst. Da der Satz von Pressrollen mit einer Mehrzahl von Rollen eingerichtet ist, die Seite an Seite nah aneinander angeordnet sind, wird durch die vorstehende Einrichtung eine breite Pressfläche gebildet, die ähnlich mit der Bodenoberfläche ist, auf der das eigentliche Fahrzeug fährt, und die ähnliche Belastung wie die in der tatsächlichen Situation auf der Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe wirkt. Da Zwischenräume zwischen den Rollen vorhanden sind, wird weiterhin die Pressfläche zu einem gewissen Ausmaß unregelmäßig und ähnlich mit der unregelmäßigen Straßenoberflä che und ähnliche Belastungen treten auf und wirken auf die Reifenbaugruppe, wenn das eigentliche Fahrzeug fährt.
Hier könnte ein einzelnes Presselement als beide Presselemente, ein erstes und ein zweites dienen. Da in diesem Fall ein einzelnes Presselement für beide Zwecke genügt, kann das Bauteil vereinfacht werden und die Kosten können reduziert werden.
Die vorstehend genannte Überführungsvorrichtung konnte so eingerichtet sein, dass ein Überführungstisch, an dem ein Presselement angebracht ist, dass eine Vorschubschraubenspindel zur Drehung mit einem Servomotor angetrieben wird und so eingerichtet ist, um mit dem Überführungstisch in Eingriff zu gehen und der Überführungstisch bei jeder beliebigen Position durch Steuerung der Drehung des Servomotors gestoppt werden könnte. Mit dieser Anordnung könnte das Presselement zu einer Position überführt werden, wo der optimale Druck auf die Bodenkontaktfläche ausgeübt wird. Wenn ein einzelnes Presselement für beide, ein erstes und ein zweites Presselement dient, ist die Presskraft in dem Passsitz-Herstellungsprozess unterschiedlich von der Presskontaktkraft in dem Messprozess. Jedoch könnten beide Pressvorgänge mit der Drehkontrolle des Servomotors gesteuert werden.
Die vorstehend genannten Erfassungseinrichtungen könnten so eingerichtet sein, dass der Reifen-Pressabschnitt getragen wird, um beweglich in paralleler Richtung zur Bewegungsrichtung des Überführungstisches auf dem Überführungstisch zu sein, der mit der Überführungseinrichtung in die Reifenpress-Richtung bewegt wird, ein Presselement ist an dem Reifen-Pressabschnitt festgemacht, eine Kraftmessdose wird mit einer radialen Kraft zwischen dem Überführungstisch und dem Reifen-Pressabschnitt gehalten, und die Gegenwirkungskraft des Reifen-Pressabschnitts relativ zu dem Überführungstisch wird durch die Kraftmessdose erfasst. Durch Ablesen des Drucks, der durch die Kraftmessdose erfasst wurde, könnte die RFV einfach bewertet werden.
Es ist auch eine Vorrichtung vorgeschlagen worden, in der die Druckerfassungseinrichtung einen Reifen-Pressabschnitt umfasst, an welchem ein Presselement angebracht ist, um dieses mit der Überführungsvorrichtung in der Reifen-Pressrichtung zu bewegen, einen Einpressabschnitt, der sich in der Richtung der Bewegung des Reifen-Pressabschnitts in dem Zustand bewegt, in dem dieser sich innerhalb eines vorgegebe nen Abstandes zu dem Reifen-Pressabschnitt und von ihm weg bewegen kann, und ist mit einer Antriebseinrichtung angetrieben, um den Reifen-Pressabschnitt zu pressen, sowie eine Kraftmessdose, die zwischen dem Reifen-Pressabschnitt und dem Einpressabschnitt angeordnet ist; und die Gegenwirkungskraft des Reifen-Pressabschnitts relativ zu dem Einpressabschnitt wird mit der Kraftmessdose erfasst. Wenn hier der Einpressabschnitt mit einer Antriebseinrichtung wie zum Beispiel einem Servomotor oder Servozylinder in die Reifen-Pressrichtung überführt wird, wird der Reifen-Pressabschnitt mit dem Einpressabschnitt gepresst und das an dem Einpressabschnitt angebrachte Presselement kommt mit der Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe in Presskontakt. Da die Gegenwirkungskraft des Reifen-Pressabschnitts relativ zum Einpressabschnitt mit der Kraftmessdose erfasst wird, kann die RFV einfach durch Ablesen des erfassten Wertes des Drucks bewertet werden.
Mit dieser Vorrichtung wird es eingerichtet, dass der Reifen-Pressabschnitt, an welchem ein Presselement angebracht ist und ein Einpressabschnitt an einem einzigen Gleitmechanismus angebracht sind, der in der Reifen-Pressrichtung geführt wird, und in der Reifen-Pressrichtung führbar gemacht wird, in dem Zustand, in dem sie in der Lage sind, sich innerhalb eines vorgegebenen Abstandes aufeinander zu und voneinander weg zu bewegen, und die Kraftmessdose zwischen dem Reifen-Pressabschnitt und dem Einpressabschnitt angeordnet ist. Da bei dieser Vorrichtung ein einziger Gleitmechanismus den Reifen-Pressabschnitt und die Einpressabschnitt führt und bewegt, wird die Vorrichtung vereinfacht.
Hierbei ist es möglich mit einer Vorrichtung zum Speichern eines Pressmusters für den Reifen-Passsitz-Herstellungsprozess einen Passsitz-Herstellungsprozess in Übereinstimmung mit dem gespeicherten Pressmuster durchzuführen. Mit dieser Anordnung ist es möglich, einen geeigneten Passsitz zwischen einem Rad und einem Reifen mittels Anwenden unterschiedlicher Belastungen auf die Reifenbaugruppe in Übereinstimmung mit dem Pressmuster, das im Voraus in der Steuerungseinrichtung gespeichert wurde, schnell zu bewirken.
Dieses Pressmuster könnte so hergestellt sein, dass es unterschiedlichen Belastungen entspricht, die auftreten, wenn ein tatsächliches Fahrzeug gefahren wird oder bei Belastungen, die wie eine Sinuskurve variieren. Wenn die variierenden Belastungen auf die Reifenbaugruppe entsprechend den Pressmusterdaten ausgeübt werden, wird der Passsitz zwischen Rad und Reifen entsprechend dem Pressmuster, welches ähnlich ist wie das, welches beim tatsächlichen Fahren eines Fahrzeugs auftritt, schnell realisiert.
Weiterhin stellt die Erfindung ein Herstellungsverfahren für die Reifenbaugruppe gemäß Anspruchs 16 bereit. Dieses Verfahren, das sich des Passsitz-Herstellungsprozesses bedient, ist gekennzeichnet durch aufeinander folgendes Durchführen eines Passsitz-Herstellungsprozesses durch Pressen eines Presselements gegen eine Bodenkontaktfläche einer Reifenbaugruppe, die mit einer Drehantriebsvorrichtung gedreht wird, einem Messprozess für den Reifenbaugruppe-Passsitz durch Pressen desselben oder eines anderen Presselements gegen die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe, die auch gedreht wird und Messen der Abweichung der Gegenwirkungskraft des Reifens mit Hilfe der Druckerfassungseinrichtung. Da bei diesem Herstellungsverfahren der Passsitz-Herstellungsprozess sachgemäß durchgeführt wird und fortlaufend in dem Messprozess nachgeprüft wird, werden somit Reifenbauteile von stabilisierter Charakteristik bereitgestellt. Das heißt, dass, wie in 25 gezeigt ist, in einem herkömmlichen Verfahren eine Reifenbaugruppe in einer Reihe von Schritten hergestellt wird; Der Reifen und das Rad werden zusammengepasst, mit Luft aufgeblasen und einem Passsitz-Herstellungsprozess und einem Prozess zur Auswuchtungsberichtigung unterzogen und der Passsitz wird durch eine Stichprobenkontrolle überprüft. In dem Herstellungsmethode dieser Erfindung, kann, wie in 24 gezeigt wird, der Prozess zur Messbewertung sofort nach dem Passsitz-Herstellungsprozess erfolgen, und der Passsitzzustand wird für alle Reifenbaugruppen sichergestellt und somit werden Reifenbaugruppen von guter Qualität durch eine Reihe von Prozessen bereitgestellt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Ziele, Merkmale und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform offensichtlich, wenn diese im Lichte der begleitenden Zeichnungen betrachtet wird:
1 ist eine allgemeine Frontansicht der Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz, ausgestattet mit einer Passsitz-Messeinrichtung C gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 ist eine vergrößerte Schnittansicht des Halteszustandes der Reifenbaugruppe 1;
3 bis 5 zeigen ein spezifisches Beispiel der Vorrichtung aus 1 jeweils von vorne, von der Seite und von oben;
6 ist eine allgemeine vertikale Schnittansicht des Winkelstellmechanismus;
8 ist eine allgemeine Draufsicht der Anordnung, welche mit den Presselementen 25a und 25b ausgestattet ist;
9 ist ein Blockdiagramm einer Steuereinrichtung;
10 ist Arbeitszyklus-Zeitdiagramm der Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz der vorliegenden Erfindung;
11 ist ein Flussdiagramm des Betriebes der Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz der vorliegenden Erfindung;
12 ist ein Korrelationsgraph für dieselbe Reifenbaugruppe zwischen den Daten (Querachse) gemessen in dem Messprozess dieser Erfindung und einer Komponente erster Ordnung (Vertikalachse) der Daten gemessen mit einer herkömmlichen Einheitlichkeitsprüfmaschine;
13 ist ein Flussdiagramm zum Steuern des Drucks auf die Reifenbaugruppe 1;
14 ist ein Flussdiagramm zum Steuern des Passsitz-Herstellungsprozesses und des Messprozesses mit unterschiedlicher Belastung in jeder beliebigen Wellenform ausgeübt auf die Bodenkontaktfläche F;
15 ist ein Blockdiagramm des Steuerungssystems zum Durchführen des Passsitz-Herstellungsprozesses und des Messprozesses;
16 ist ein Graph der Zeit gegen den Druck, der auf die Bodenkontaktfläche F des Reifens wirkt, wenn der Passsitz-Herstellungsprozess mit einer Belastung, die wie eine Sinuskurve variierend auf die Reifenbaugruppe 1 ausübt wird, durchgeführt wird;
17 ist eine Wellenform, die eine Veränderung in der relativen Position der Pressrollen 28 zeigt;
18 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen Frequenz und Spektrumsintensität in der dritten Bewertungsmethode zeigt;
19 ist eine Konzeptansicht einer virtuellen Reifenform, welche durch die Verschiebung der Pressrollen und den Reifendrehphasenwinkels α zur Verwendung in der vierten Bewertungsmethode erhalten wird;
20 ist eine allgemeine Frontansicht der Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz bereitgestellt mit einer Passsitz-Messeinrichtung C' gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung;
21 ist eine Seitenansicht der Passsitz-Messeinrichtung C' mit deren belasteter Kraftmessdose 38;
22 ist eine Seitenansicht der Passsitz-Messeinrichtung C' mit deren Kraftmessdose 38, die noch nicht belastet ist;
23 ist eine Schrägansicht des Reifen-Pressabschnitts 23' der zweiten Ausführungsform;
24 zeigt den Herstellungsablauf der Reifenbaugruppe 1 mit Benutzung des RFV Messbewertungsprozesses dieser Erfindung; und
25 zeigt einen herkömmlichen Herstellungsablauf der Reifenbaugruppe.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
1 und 2 sind allgemeine Frontansichten der Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz als eine erste Ausführungsform der Erfindung.
Die 3 und 5 zeigen spezifische Beispiele der Vorrichtung.
Nachfolgend wird eine Reifenbaugruppe 1, wie in der vergrößerten Ansicht in 2 gezeigt wird, durch Anpassen des Felgenabschnitts 4a des Reifens 4 an den Felgenabschnitt 3 der Radscheibe 2 hergestellt, und durch Aufblasen des Reifens 4 mit Luft bis zu einem bestimmten Druck. Die Reifenbaugruppe 1 wird einem Passsitz-Herstellungsprozess und nacheinander folgend einem Messprozess mittels einer Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz unterzogen. Die Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz besteht aus einem Werkstück-Halteabschnitt A, um die Reifenbaugruppe 1 drehend zu halten, einer Drehantriebsvorrichtung B, angebracht auf der einen Seite des Werkstück-Halteabschnitts A und einer Passsitz-Messeinrichtung C, angebracht auf der anderen Seite.
Der Werkstück-Halteabschnitt A der Reifenbaugruppe 1 hat ein Drehfutter 6, das auf der Oberseite eines Empfangstisches 5 bereitgestellt wird. Die Öffnung 2a der Nabe der Reifenbaugruppe 1 wird über den Haltepratz 6a des Drehfutters 6 gepasst und wird gehalten und für freie Drehung der Reifenbaugruppe 1 mit dem Haltepratz 6a getragen. Die Anzahl von Drehungen der Reifenbaugruppe 1 wird mit einem Drehimpulsgeber 46 erfasst. Über dem Werkstück-Halteabschnitt A ist eine Presseinrichtung D angebracht, die ein Presselement 54 umfasst, das frei drehbar auf der Zylinderkurbelstange eines Luftzylinders 53 getragen wird. Die Reifenbaugruppe 1, transportiert von einem früheren Prozess auf einem Rollenförderer 50, wird auf dem Werkstück-Halteabschnitt A angebracht. Wenn die Rollenförderer 51, 51, welche zur vertikalen Bewegung auf beiden Seiten des Werkstück-Halteabschnitts A angebracht sind, gesenkt werden, wird die Reifenbaugruppe 1 mit dem Drehfutter 6 zentriert. Der Luftzylinder 53 wird bedient, um die Reifenbaugruppe mit dem Presselement 54 zu pressen, und die Reifenbaugruppe 1 wird für freies Drehen getragen. Im Übrigen ist das Presselement 54 nicht in 1 gezeigt. Die Drehantriebsvorrichtung B für die Reifenbaugruppe ist so eingerichtet, dass ein Luftzylinder 11 auf der Oberseite eines Befestigungssockels 10 angebracht ist. Ein Gestell 9 ist angebracht an der Kolbenstange des Luftzylinders 11, für Vor- und Rückbewegung relativ zu der Achse des Werkstück-Halteabschnitts A.
Die Antriebsrollen 8, 8 werden für Drehung um vertikale Achsen des Gestells 9 getragen. Ein Antriebsmotor 12 ist auch an das Gestell 9 angebracht. Die Antriebswelle des Antriebsmotors 12 ist durch einen Radriemen 13 mit den Antriebsrollen 8, 8 verbunden. Wenn die Antriebsrollen 8, 8 durch den Antriebsmotor 12 angetrieben werden und der Luftzylinder 11 in die sich erstreckende Richtung angetrieben wird, bewegen sich die Antriebsrollen 8, 8 zur Mitte des Werkstück-Halteabschnitts A hin, und kommen in Presskontakt mit der Bodenkontaktfläche F der Reifenbaugruppe 1, und üben deren Antriebsdrehkräfte auf die Reifenbaugruppe 1 aus, um diese in einer spezifischen Richtung zu drehen.
Als nächstes wird die Vorrichtung der Passsitz-Messeinrichtung C beschrieben werden.
Eine Laufschiene 15 wird über einem Befestigungstisch 14 gebildet, so dass der Überführungstisch 18 auf dieser laufen und geführt werden kann, parallel zu der Übertragungsrichtung der Antriebsrollen 8. Ein Servomotor 17a, der auf dem Befestigungstisch 14 angebracht ist, steuert eine Vorschubschraubenspindel, die parallel zu der Laufschiene 15 vorsteht, um sich in normaler und umgekehrter Richtung zu drehen. Ein Schraubeingriffteil 19, das an dem Überführungstisch 18 aufgehängt ist, wird zum Eingriff mit der Vorschubschraubenspindel 16 gebracht. Wenn der Servomotor 17a betrieben wird, wird der Überführungstisch 18 entlang der Laufschiene 15 durch Führungsfunktion der Vorschubschraubenspindel 16 vorwärts und rückwärts übertragen.
Eine Führungsstange 20 ist parallel zu der Laufschiene 15 auf dem Überführungstisch 18 angebracht. Die Führungsstange 20 läuft durch eine Arretiereinrichtung 22, welche auf einer Befestigungsklammer des Befestigungstisches 14 getragen wird. Der Überführungstisch 18 ist angepasst, in jeder beliebigen Position durch Funktion der Arretiereinrichtung 22 festgestellt zu werden.
Ein Reifen-Pressabschnitt 23 wird auf einer Laufschiene 23a angeordnet, parallel zu der Laufschiene 15 und auf dem Überführungstisch 18 angebracht. Ein Presselement 25 ist an dem Reifen-Pressabschnitt 23 befestigt. Das Presselement 25 umfasst ein Rollenträgerstück 26, welches mehrzahlige frei drehbare Rollen 28 (gezeigt in 5 und 8) trägt, die parallel und nah aneinander angeordnet sind, um einen Satz 27 von Pressrollen 28 zu bilden.
Das Presselement 25 ist so eingerichtet, um in der Lage zu sein, einen Schräglaufwinkel der Pressrollen 28 entweder zu 0 oder 3 Grad mit einem Winkelstellmechanismus 30 (indexierend) einzustellen. Die 6 und 7 zeigen den Winkelstellmechanismus, der aus dem folgenden besteht: einer Drehachse 31, die an das Rollenträgerstück 26 angebracht ist, ist mit einem Lagerelement 37 drehbar getragen, das an dem Reifen-Pressabschnitt 23 befestigt ist. Das Endstück der Drehachse 31 ist mit Wahllöchern 32a und 32b angebohrt. Die Rückseite des Lagerelements 37 ist mit Stiftlöchern 33a und 33b angebohrt. Die Wahllöcher 32a, 32b und die Stiftlöcher 33a, 33b befinden sich an einem Intervall auf demselben Kreis. Der Sektorwinkel α um den Mittelpunkt des Kreises zwischen den Wahllöchern 32a und 32b ist um 3 Grad kleiner ausgelegt als der Sektorwinkel um den Mittelpunkt des Kreises zwischen den Stiftlöchern 33a und 33b. Deswegen stehen sich das Wahlloch 32a und das Stiftloch 33a axial gegenüber, können axial abgeglichen werden, und ebenso können das Wahlloch 32b und das Stiftloch 33b axial abgeglichen werden. Wenn ein Paar des Wahlloches und des Stiftloches abgeglichen werden, befindet sich das andere Paar des Wahlloches und des Stiftloches mit 3 Winkelgraden außerhalb des Abgleichs. Die Vorderenden der Stifte 34a, 34b werden mit einem konischen Führungsabschnitt 35 gebildet, dass jeder von den beiden Stiften, trotz der Gegenwart einer winkelförmigen Verschiebung der Lochachse um 3 Grad, in das entsprechende Loch und das Stiftloch eingeführt werden kann. Wenn der Stift 34a in das Wahlloch 32a und das Stiftloch 33a eingesetzt wird, oder wenn der Stift 34b in das Wahlloch 32b und das Stiftloch 33b eingesetzt wird, bringt der Führungseffekt des konischen Führungsabschnitts 35 das Rollenträgerstück 26 zur Drehung um 3 Grad entweder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn. Als Folge sind das Wahlloch 32a und das Stiftloch 33a, oder das Wahlloch 32b und das Stiftloch 33b abgeglichen, und das Rollenträgerstück 26 ist verriegelt relativ zu dem Lagerelement 37. Auf diese Weise wird der Schräglaufwinkel der Pressrolle 28 zwischen 0 und 3 Grad durch eine Winkeländerungsbewegung umgeschaltet.
Auf diese Weise könnte das Rollenträgerstück 26 entweder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn durch den kleinen Winkel von 3 Grad gedreht werden, durch Wählen und Einsetzen entweder von Stift 34a oder 34b. Hierbei könnte die Auswahl des kleinen Winkels auch automatisch erfolgen. Das heißt, die Schließzylinder 36a, 36b werden in Positionen bereitgestellt, die entsprechend den Positionen des Wahlloches 32a und des Stiftloches 33a und Positionen des Wahlloches 32b und des Stiftloches 33b entsprechen, und die entsprechenden Zylinderstabenden werden mit den Stiften 34a und 34b bereitgestellt. Die Anordnung erfolgt so, dass, wenn der Schließzylinder 36a ausgefahren wird und Schließzylinder 36b eingefahren wird, der Schräglaufwinkel 0 Grad wird, und wenn daraufhin der Schließzylinder 36a eingefahren wird und Schließzylinder 36b ausgefahren wird, der Schräglaufwinkel 3 Grad wird. Wie später beschrieben werden wird, wird eine Auswahl getroffen, dass der Schräglaufwinkel zu 3 Grad in dem Passsitz-Herstellungsprozess eingestellt wird, um eine Kraftkomponente in Richtung der Breite relativ zur Bodenkontaktfläche F durch Neigung der Pressrolle 28 zu erzeugen. Da in dem Messprozess die Rolle nur in radialer Richtung mit der Bodenkontaktfläche F in Kontakt kommen muss, wird die Arbeitsrichtung des Schließzylinders 36a, 36b so geschaltet, dass der Schräglaufwinkel 0 Grad wird.
Ein Einpressabschnitt 39 zur Sicherung einer Kraftmessdose 18 wird auf dem Überführungstisch 18 bereitgestellt. Die Kraftmessdose 18 wird mit einer radialen Kraft zwischen dem Einpressabschnitt 39 und der Rückseite des Reifen-Pressabschnitts 23 gehalten. Wenn das Presselement 25 in Kontakt mit der Bodenkontaktfläche F auf der Reifenbaugruppe 1 kommt, wirkt eine Gegenwirkungskraft des Presselements 25 auf die Kraftmessdose 38, da sich der Überführungstisch 18 in einem befestigten Zustand befindet.
Die Gegenwirkungskraft, die auf die Kraftmessdose 38 ausgeübt wird, wird von den Anzeigeabschnitten 41, 42 abgelesen, die in einem Bewertungsabschnitt zur Steuerungsmessung 7 bereitgestellt werden. Das heißt, die Steuerungskonsole, die den eingebauten Bewertungsabschnitt zur Steuerungsmessung 7 hat, weist die Anzeigeabschnitte 41, 42 auf. Der Anzeigeabschnitt 41 auf der rechten Seite zeigt die Gesamt-Gegenwirkungskraft an, die bewirkt wird, wenn das Presselement 25 gegen die Bodenkontaktfläche gepresst wird. Der Anzeigeabschnitt 42 auf der linken Seite zeigt die Abweichung der Gegenwirkungskraft über eine ganze Umdrehung der Reifenbaugruppe 1 an.
Der Servomotor 17a wird zum Drehen mit einer Drehzahl im Verhältnis zu dem elektrischen Spannungssignal, das an den Motorantriebsverstärker 17c gegeben wird, gesteuert. Das elektrische Spannungssignal wird, wie in 9 gezeigt wird, von einem DA-Konverter 7c, der eine Komponente des Bewertungsabschnitts zur Steuerungsmessung 7 ist, zum Motorantriebsverstärker 17c gesendet. Das Signal der Kraft, die auf die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe 1 wirkt und von der Kraftmessdose 38 erfasst wird, wird mit einem Kraftmessdosenverstärker 44 verstärkt und durch den AD-Konverter 7b aufgenommen.
Die Abweichung des Abstandes zwischen dem Drehzentrum der Reifenbaugruppe 1 und der Pressrolle kann gemessen werden als Rotationsbetrag des Servomotors 17a. Der Rotationsbetrag wird mit einem Impulsgeber 17b gemessen, der koaxial an den Servomotor 17a angebracht ist und wird durch eine Schnittstelle 7d für den Impulsgeber in den Bewertungsabschnitt zur Steuerungsmessung 7 gegeben. Eine CPU 7a steuert den ganzen Bewertungsabschnitt zur Steuerungsmessung 7 unter Verwendung einer Festplatte, eines Datenspeichers 7f, etc. Der Bewertungsabschnitt zur Steuerungsmessung 7 stellt die Prozesssteuereinrichtung dieser Erfindung dar, um das folgende Verfahren durchzuführen.
Die vorstehenden Einrichtungen werden in dem Ablauf der Fertigungsanlage für die Reifenbaugruppe 1 angebracht. Die Reifenbaugruppe wird automatisch an den Werkstück-Halteabschnitt A angebracht. Der Vorgang des automatischen Reifenbaugruppen-Anbringens wird im folgenden beschrieben, mit Bezug auf 10, die ein Diagramm der Arbeitszykluszeit zeigt und 11, die ein Flussdiagramm zeigt.
Passsitz-Herstellungsprozess
Wie vorstehend beschrieben, wird die Reifenbaugruppe 1 auf dem Rollenförderer 50 aus dem vorhergehenden Prozess auf dem Werkstück-Halteabschnitt A angebracht, die Rollenförderer 51, 51, die zur vertikalen Bewegung auf beiden Seiten des Werkstück-Halteabschnitts A angeordnet sind, werden gesenkt, der Öffnungsabschnitt 2a der Nabe wird von oben auf den Haltepratz 6a des Drehfutters 6 des Werkstück-Halteabschnitts A gepasst. Der Luftzylinder 53 wird betrieben, um von oben die Reifenbaugruppe 1 mit dem Presselement 54 zu pressen, welches an der Stange des Luftzylinders 53 befestigt ist, und die Reifenbaugruppe 1 wird in einem stabilisierten Zustand getragen. In diesem Tragezustand ist die Reifenbaugruppe 1 frei drehbar.
In der Drehantriebsvorrichtung B wird ein Antriebsmotor 12 betrieben, die Kolbenstange des Luftzylinders 11 wird ausgefahren, und die Antriebsrollen 8, 8 werden gegen die Bodenkontaktfläche F der Reifenbaugruppe gepresst, um Antriebskraft zu übermitteln. Als Ergebnis dreht sich die Reifenbaugruppe 1 um die Achse des Werkstück-Halteabschnitts A. Die Anzahl von Drehungen wird von dem Impulsgeber 46 erfasst.
In dem Zustand, in dem die Reifenbaugruppe 1 gedreht wird, wird der Servomotor 17a der Passsitz-Messeinrichtung C betrieben, um durch einen Zuführungsvorgang der Vorschubschraubenspindel 16 den Überführungstisch 18 vorzubewegen und um das Presselement 25, das auf dem Reifen-Pressabschnitt 23 befestigt ist, gegen die Bodenkontaktfläche F der Reifenbaugruppe 1 zu pressen. Das Presselement 25 wird mit dem Winkelstellmechanismus 30 in der Schräglaufwinkelposition von 3 Grad gehalten. Zu dem Zeitpunkt, wenn die Gegenwirkungskraft, die aufgrund des Presskontakts von der Kraftmessdose 38 erfasst wird und auf dem Anzeigeabschnitt 42 angezeigt wird, einen voreingestellten Wert erreicht, stoppt die CPU-Steuerung den Abtrieb des Servomotors 17a, und die Arretiereinrichtung 22 versetzt den Überführungstisch 18 in eine unbewegliche, arretierte Position.
Die Reifenbaugruppe 1 macht in dem Zustand, in dem die Bodenkontaktfläche F mit dem Presselement 25 gepresst wird, einige Umdrehungen, und empfängt aufgrund des Schräglaufwinkels eine seitliche Kraft. Als Folge wird die Passung zwischen dem Felgenabschnitt 3 und der Radscheibe 2 und dem Felgenabschnitt 4a und dem Reifen 4 fest und vorteilhaft. Das heißt, eine seitliche Kraft wird durch die Reibung zwischen der Antriebsrolle 8 und der Bodenkontaktfläche F des Reifens 4 erzeugt, da die Pressrollen 28 den Schräglaufwinkel α aufweisen. Zur selben Zeit stellen die Pressrollen 28 eine breite Pressfläche bereit, die ähnlich der Straßenoberfläche ist, auf welcher das eigentliche Fahrzeug fährt, so dass eine ähnliche Belastung wie diejenige des tatsächlichen Fahrzeugs auf die Bodenkontaktfläche F der Reifenbaugruppen 1 wirkt. Da weiterhin Zwischenräume zwischen den Pressrollen 28 vorhanden sind, wird die Pressoberfläche zu einem gewissen Ausmaß unregelmäßig und ist einer unregelmäßigen Straßenoberfläche sehr ähnlich. Als Folge wirkt die seitliche Kraft auf den Reifen 4, wobei ähnliche Belastungen, die auftreten, wenn das eigentliche Fahrzeug fährt, auf die Reifenbaugruppe wirken. Wenn eine unvollständige Passung zwischen dem Leistenabschnitt des Reifens 4 und dem Leistenabschnitt der Felge 3 vorliegt, wird eine solche Passung berichtigt, indem der erstere gegen den letzteren durch den Seitenwandabschnitt des taumelnden Reifens 4 gepresst wird und ein stabilisierter Passzustand wird hergestellt, der sogar beim tatsächlichen Fahren des Fahrzeugs aufrechterhalten wird.
Messprozess
Anschließend stoppt das Presselement 25 sich zu drehen, die Arretiereinrichtung 22 entriegelt sich, der Servomotor 17a wird in umgekehrter Richtung angetrieben, um den Überführungstisch 18 auf der Laufschiene 15 zurückzuziehen. Wenn die Gegenwirkungskraft, die auf dem Presselement 25 empfangen wird, 0 kgN wird, stoppt der Servomotor 17a den Antrieb, die Winkelstelleinrichtung 30 wird angetrieben, um die Pressrollen 28 des Presselements 35 in vertikale Position zu stellen, so dass der Schräglaufwinkel zu 0 Grad eingestellt ist, und der Servomotor 17a wird wieder in normaler Richtung getrieben. Daraufhin wird der Überführungstisch 18 bewegt, um die Pressrollen 28 des Presselements 25 gegen die Reifenbaugruppe 1 zu pressen, solange bis ein voreingestellter Gegenwirkungskraftwert von der Kraftmessdose 38 erfasst worden ist. Nachfolgend wird der Servomotor 17a gestoppt und arretiert, um den Überführungstisch 18 unbeweglich zu machen. Dann wird die Reifenbaugruppe 1 um eine Umdrehung gedreht durch Betätigen der Drehantriebsvorrichtung B, die Arretierung wird entriegelt, der Servomotor 17a wird in umgekehrter Richtung getrieben, und der Überführungstisch 18 wird zu einer Position zurückgezogen, bei der die Gegenwirkungskraft 0 kgN wird.
Da die Bodenkontaktfläche F nicht notwendigerweise in derselben, genau zylindrischen Form relativ zur Mitte der Reifenbaugruppe 1 bleibt, variiert die Gegenwirkungskraft an den Pressrollen 28 während der Drehung. Da der Reifen-Pressabschnitt 23, der das Presselement 25 trägt, beweglich ist relativ zu dem Überführungstisch 18, wird die Abweichung in der Gegenwirkungskraft mit der Kraftmessdose 38 erfasst, und der Abweichungswert, namentlich die Differenz zwischen dem Maximum- und dem Minimumwert für eine Umdrehung, wird in dem Anzeigeabschnitt 41 angezeigt. Wenn der Abweichungswert nicht geringer ist als ein Schwellenwert, wird festgestellt, dass der Passsitz-Herstellungsprozess unvollständig ist, oder dass der Reifen und das Rad abnormal sind. Wie vorstehend beschrieben wurde, ist die Vorrichtung so eingerichtet, dass das Presselement 25 gepresst und gehalten wird, bis ein voreingestellter Gegenwirkungskraftwert erfasst wird, der Servomotor 17a gestoppt wird, wenn der Wert erfasst ist, der Überführungstisch 18 durch die Arretiervorrichtung 22 unbeweglich gemacht wird, und die Reifenbaugruppe 1 gedreht wird, um Abweichung in der Gegenwirkungskraft mit der Kraftmessdose (Druckerfassungseinrichtung) 38 zu erfassen.
Wenn nachfolgend die RFV als unannehmbar bewertet wird, wie in 11 gezeigt wird, wird das Presselement 25 nochmals um 3 Grad geneigt, um den Schräglaufwinkel der Pressrollen um 3 Grad zu neigen, der Servomotor 17a wird in normaler Richtung angetrieben, und derselbe Passsitz-Herstellungsprozess wird wiederholt, um die Anomalie zu berichtigen, und der Messprozess wird wiederholt. Wenn das Ergebnis wieder mit einem Abweichungswert, der nicht kleiner ist als ein voreingestellter Schwellenwert, als abnormal festgestellt wird, wird die Reifenbaugruppe 1 als Abfallstück erachtet und von der Fertigungsanlage entfernt, und einem Auseinanderbauen und manueller Berichtigung unterzogen.
Von den vorstehend genannten Prozessen, ist der Messprozess einer der Prozesse, die mit der Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz durchgeführt werden und auf alle Reifenbaugruppen 1 der Fertigungslinie angewendet werden.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Anordnungen wird die Verlässlichkeit erhöht, da der Prozess nicht mit einem Stichprobenverfahren durchgeführt wird. Deswegen wird der Passsitz-Herstellungsprozess nochmals an der Reifenbaugruppe durchgeführt, wenn der Gegenwirkungskraftwert nicht kleiner als ein Schwellenwert ist. Wenn das Ergebnis wieder nicht unterhalb des Schwellenwertes ist, wird die Reifenbaugruppe 1 als unannehmbar befunden, nicht nur aufgrund des schlechten Passproblems, sondern wegen möglicher Probleme in dem Reifen und dem Rad, und wird Prozessen wie beispielswei se Auseinanderbauen und manueller Berichtigung entsprechend dem Zustand jedes einzelnen Erzeugnisses unterzogen.
In den vorstehend genannten Prozessen wie in 10 gezeigt, dauert der Passsitz-Herstellungsprozess 5,25 Sekunden, der Messprozess dauert 5,25 Sekunden, und der gesamte Prozess einschließlich der Zeit für das Herein- und Herausbefördern der Reifenbaugruppe 1 dauert 14,5 Sekunden (Zeitwerte sind lediglich Gestaltungsbeispiele) gemäß einer Bauweise unter der Einstellbedingung, dass keine schlechten Passprobleme auftreten. Das bedeutet, dass die Messung des Passsitz-Herstellungsprozesses bei voller Automation innerhalb einer sehr kurzen Zeitdauer unter Verwendung der Prozesssteuereinrichtung durchgeführt werden kann.
In der vorstehend genannten Anordnung zur Durchführung des Passsitz-Herstellungsprozesses und des Messprozesses wird ein einzelnes Presselement 25 benutzt. Jedoch ist es, wie in 8 gezeigt wird, auch möglich, das erste und das zweite Presselement 25a und 25b, das erstere für den Passsitz-Herstellungsprozess und das letztere für den Messprozess zu verwenden. In diesem Fall könnten Schräglaufwinkel entsprechend den Funktionen des Prozesses voreingestellt sein, zum Beispiel bei 3 Grad für die Pressrollen 28 des Presselements 25a und 0 Grad (ohne seitliche Belastung) für die Pressenrollen 28 des Presselements 25b. Dies macht den Winkelstellmechanismus 30 unnötig. Mit anderen Worten kann die vorhergehende Ausführungsform so gesehen werden, dass das einzelne Presselement 25 die Funktion von Presselement 25a und 25b übernimmt.
Der Schräglaufwinkel von 3 Grad in der vorstehend genannten Ausführungsform ist lediglich ein Beispiel, um eine seitliche Kraft zu erzeugen, und so könnten verschiedene Winkel eingestellt werden. Der Schräglaufwinkel ist nicht zu 0 Grad begrenzt, wenn die Messung durchgeführt wird, aber derselbe Winkel wie der für den Passsitz-Herstellungsprozess könnte verwendet werden. In diesem Fall könnte eine Winkeländerungsdurchführung mit Hilfe des Winkelstellmechanismus 30 ausgelassen werden, wenn das einzelne Presselement 25 benutzt wird. Auf diese Weise könnte die Zykluszeit verkürzt werden.
12 zeigt einen Korrelationsgraphen für dieselbe Reifenbaugruppe 1 zwischen den RFV Daten (Seitenachse) gemessen in dem Messprozess dieser Erfindung und die RFV Daten (Vertikalachse) gemessen mit einer herkömmlichen Einheitlichkeitsprüfmaschine. Folglich hat sich herausgestellt, dass die in dem Messprozess gemessenen Daten dieser Erfindung und die Daten, die mit der Einheitlichkeitsprüfmaschine gemessen wurden nahezu übereinstimmen. Das heißt, man kann sagen, dass diese Erfindung genügt, um Messergebnisse zur Bewertung der RFV zu erhalten, die in großem Maße den Fahrkomfort und Manövrierfähigkeit beeinflusst.
Eine weitere Ausführungsform der Passsitz-Messeinrichtung C'
Nachfolgend wird eine Passsitz-Messeinrichtung C' als eine zweite Ausführungsform in Bezug auf die 20 bis 23 beschrieben. In dieser werden Komponenten, die dieselben sind wie diese in der Passsitz-Messeinrichtung mit denselben Zeichen bereitgestellt und deren Erklärungen werden vereinfacht.
Bei dieser Anordnung wird eine Laufschiene (Laufmechanismus) 15, auf welcher ein Überführungstisch 18' angeordnet ist, parallel zur Bewegungsrichtung der Antriebsrollen 8 über einem Befestigungssockel 14 angeordnet. Der Befestigungssockel 14 wird mit einem Servomotor 17a bereitgestellt, um die Vorschubschraubenspindel 16 zu steuern, die sich parallel zu der Laufschiene 15 erstreckt, um in der Lage zu sein, sich in umgekehrter Weise zu drehen. Ein Gewindeeingriffsabschnitt 19, der von dem Überführungstisch 18' herabhängt, wird mit der Vorschubschraubenspindel 16 zum Eingriff gebracht. Wenn der Servomotor 17a in dieser Anordnung angetrieben wird, kann der Überführungstisch 18' entlang der Laufschiene 15 durch Führungsfunktion der Vorschubschraubenspindel vor- und zurückbewegt werden.
Ein Reifen-Pressabschnitt 23' wird auch auf der Laufschiene 15 angebracht. Das Presselement 25 wird an den Reifen-Pressabschnitt 23' befestigt.
Andererseits wird ein Reifen-Pressabschnitt 39' zur Befestigung der Kraftmessdose 38 gebildet, um von dem Überführungstisch 18' vorzustehen, so dass die Kraftmessdose 38 mit einer radialen Kraft zwischen dem Einpressabschnitt 39' und der Rückseite des Reifen-Pressabschnitts 23' gehalten wird. Wenn das Presselement 25 mit der Boden kontaktfläche F der Reifenbaugruppe 1 in Kontakt ist, ist der Überführungstisch in einem befestigten Zustand und somit wird eine Gegenwirkungskraft des Presselements 25 auf die Kraftmessdose 38 ausgeübt. Wie in 23 gezeigt wird, werden zwei Laufstifte 29 bereitgestellt, um mit der Laufschiene 15 parallel von der linken und von rechten Seiten der Rückseite des Reifen-Pressabschnitts 23' vorzustehen, um den Einpressabschnitt 39 zu durchdringen. Die durchdringenden Enden der Laufstifte 29 sind mit rückhaltenden Beilagscheiben 29a ausgestattet, um die Vor- und Zurückbewegung des Einpressabschnitts 39 relativ zum Reifen-Pressabschnitt 23' zwischen einem Einpress-Zustand, in welchem die Kraftmessdose 38 mittels Klemmung gehalten wird, und einem zurückgezogenen Zustand, in welchem ein Zwischenraum zwischen der Kraftmessdose 38 und dem Reifen-Pressabschnitt 23' hergestellt wird, zu begrenzen.
Die Steuerung der vorstehend genannten Vorrichtung ist dieselbe wie die der vorstehenden Ausführungsform, welche kurz nachstehend beschrieben wird.
In dem Zustand, in dem die Reifenbaugruppe 1 gedreht wird, wird der Servomotor 17a der Passsitz-Messeinrichtung C' bedient, um zu dem Überführungstisch 18' mittels eines Zuführvorganges der Vorschubschraubenspindel 16 vorzurücken, wie in 21 gezeigt wird, um mit dem Einpressabschnitt 39' des Überführungstisches 18' durch die Kraftmessdose 38 gegen den Reifen-Pressabschnitt 23' zu pressen, und um das Presselement 25 des Reifen-Pressabschnitts 23' gegen die Bodenkontaktfläche F der Reifenbaugruppe 1 zu pressen. Auf diese Weise wird die Bodenkontaktfläche F des Reifens gepresst. Die Gegenwirkungskraft der Presskraft, die wie vorstehend ausübt wird, wird mit der Kraftmessdose 38 erfasst und dieselbe Kontrolle zum Passsitz-Herstellungsprozess, wie die der vorstehenden Ausführungsform wird durchgeführt. Anschließend wird, wie auch vorstehend beschrieben wurde, die Messung und die Bewertung durchgeführt. Wenn der Prozess zur Herstellung von Passsitz und der Messprozess vorbei sind, wird der Servomotor 17a in umgekehrter Richtung angetrieben, um den Überführungstisch 18' mittels eines Zuführvorganges der Vorschubschraubenspindel 16 zurückzuziehen. Wie in 22 gezeigt wird, wird der Überführungstisch von dem Reifen-Pressabschnitt 23' wegbewegt, bis der Einpressabschnitt 39' die rückhaltenden Beilagscheiben 29a berührt, um einen Zwischenraum zwischen der Kraftmessdose 38 und dem Reifen-Pressabschnitt 23' herzustellen. Als Ergebnis wird die Kraftmessdose 38 von der Belastung entlastet. Wenn der Überführungstisch 18' weiter zurückgezogen wird, wird der Reifen-Pressabschnitt 23' durch die Laufstifte 29 mit dem Überführungstisch 18' gezogen. So wird das Presselement 25, wie in 22 gezeigt wird, von der Bodenkontaktfläche F der Reifenbaugruppe 1 getrennt.
Im Gegensatz zu der Passsitz-Messeinrichtung C der vorhergehenden Ausführungsform, ist diese Vorrichtung einfacher, weil der Überführungstisch 18' mit dem Reifen-Pressabschnitt 23' bereitgestellt wird und der Einpressabschnitt 39' ist auf einer herkömmlichen Laufschiene (Laufmechanismus) 15 angebracht und somit ist die Laufschiene 23a auf dem Überführungstisch 18 unnötig. Aus diesem Grund ist die Vorrichtung vereinfacht.
Eine weitere Ausführungsform der RFV Bewertungssteuerung
Mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung wird das Presselement 25 gepresst und in Kontakt gehalten, bis eine voreingestellte Gegenwirkungskraft erfasst wird, der Servomotor 17 gestoppt wird, wenn der Wert erfasst ist, der Überführungstisch 18 mit der Arretiereinrichtung 22 unbeweglich gemacht wird und die Abweichung in der Gegenwirkungskraft mit der Druckerfassungseinrichtung erfasst wird. Auf der Basis der vorstehenden Vorrichtung wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, um mit Hilfe der Verschiebung des Reifen-Pressabschnitts 23 (23') eine RFV-Bewertung durchzuführen, wenn die Presskraft des Reifen-Pressabschnitts 23 (23') auf der Bodenkontaktfläche F der Reifenbaugruppe 1 konstant gemacht wird. Hierbei wird die Druckerfassungseinrichtung zur Messung der Presskraft, die in radialer Richtung auf den Reifen ausgeübt wird, mit der Kraftmessdose 38, dem Kraftmessdosenverstärker 44 und dem Bewertungsabschnitt zur Steuerungsmessung 7 eingerichtet. Die Verschiebungserfassungseinrichtung zur Messung der Verschiebung des Reifen-Pressabschnitts ist mit dem Servomotor 17a, dem Impulsgeber 17b und dem Bewertungsabschnitt zur Steuerungsmessung 7 eingerichtet.
Die Steuerung des Servomotors 17a zur Ausübung eines spezifischen Drucks auf die Reifenbaugruppe 1 mit den Pressrollen 28 wird nachstehend durch Verwendung eines Flussdiagramms, gezeigt in 13, erklärt.
In dem Schritt S1 wartet der Bewertungsabschnitt zur Steuerungsmessung 7 auf eine Startanweisung. In dem Schritt S2 stellt die CPU 7a bei Empfangen einer Startanwei sung eine Regelgröße oder einen Anweisungswert (ref) zu einem Anfangsdruckwert ein. In dem Schritt S3 wird der Wert der Kraftmessdose 38 von einem AD-Konverter 7b abgelesen. In dem Schritt S4 wird ein Anweisungswert, der an den Servomotor 17a gegeben wird, mit der folgenden Gleichung berechnet. dout = Kp × (ref – Ks × load cell value),wobei Kp eine proportionale Verstärkung, Ks eine sensorische Verstärkung des Kraftmessdosenverstärkers 44 ist.
Wenn die „d_out", die mit der vorstehenden Gleichung berechnet wird, größer ist als ein vorbestimmter Geschwindigkeitsbegrenzungswert, wird in dem Schritt S6 ein spezifischer Geschwindigkeitsbegrenzungswert an den DA-Konverter ausgegeben; sonst wird der „d_out"-Wert in dem Schritt S7 ausgegeben. Wenn der „d_out"-Wert in dem Schritt S8 noch nicht null ist (in dem Zustand eines spezifischen Drucks, der nicht auf den Reifen ausgeübt wird), geht der Prozess zurück zu Schritt S3 des Ablesens des Wertes der Kraftmessdose an dem AD-Konverter 7b. Im Falle, dass der „d_out"-Wert im Schritt S9 fast null ist, wird festgestellt, dass der Reifen mit dem spezifischen Druck gepresst wird und ein Signal der Fertigstellung des anfänglichen Pressprozesses an den vorrangigen Regler gesendet wird (nicht gezeigt).
15 ist ein Blockdiagramm, das die vorstehend beschriebene Steuerung zeigt. Sie besteht aus einer Rückmeldungssteuerung, um den „ref"-Wert auf einen Belastungseinstellabschnitt 7g einzustellen. Die Steuerung ist vervollständigt durch Bereitstellung eines Geschwindigkeitsreglers für den Servomotor 17a, im Verhältnis zu der Abweichung von einer Zielbelastung.
14 ist ein Flussdiagramm, dass die Passung, die Messung, und den Bewertungsprozess des Reifens zeigt.
Wenn eine Anweisung zum Passsitz-Herstellungsprozess von dem vorrangigen Regler (nicht gezeigt) gesendet wird, wird die Variable θ in dem Schritt S11 auf Null gesetzt. Als nächstes wird in dem Schritt S12 ein Kraftmessdosenwert von dem AD-Konverter 7b abgelesen. In dem Schritt S13 wird der Wert θ in eine Sinusfunktion gesetzt, geschrie ben als ref = Asin(θ). In dem Schritt S14 wird der Wert ermittelt durch Multiplizieren mit der voreingestellten Amplitude A. Der Anweisungswert „d_out" an den Servomotor 17a wird wie folgt berechnet: dout = Kp × (ref – Ks × load cell value).
Der Anweisungswert d_out des Servomotors 17a, der mit der vorstehenden Gleichung berechnet wird, wird in dem Schritt S15 auf den DA-Konverter 7c ausgegeben, um eine Rückmeldungskontrolle durchzuführen, um die Presskraft zu dem Anweisungswert „ref" zu bringen. Als nächstes wird in dem Schritt S17 der Wert der Variable θ um Δθ erhöht. Im Falle, dass ein Signal für den Abschluss des Passsitz-Herstellungsprozesses nicht von dem vorrangigen Regler gegeben wird (nicht gezeigt), geht der Prozess zurück zu Schritt S12 des Ablesens des Wertes der Kraftmessdose an dem AD-Konverter. Auf diese Weise werden die Schritte S12 bis S17 solange wiederholt, bis ein Signal zum Abschluss in dem Schritt S18 erscheint.
Im Übrigen wird die Reifenbaugruppe 1, während der Passsitz-Herstellungsprozess durchgeführt wird, mit einer spezifischen Geschwindigkeit mit den Antriebsrollen 8 gedreht.
Mit der vorstehend genannten Steuerung ist es möglich, durch Festsetzen eines Wertes der Variablen θ in dem Schritt S13 eine beabsichtigte Belastungsabweichung, wie zum Beispiel in einer Sinuswelle auf die Reifenbaugruppe auszuüben. Eine derartige Belastungsabweichung, die dem entspricht, wie sie bei einem tatsächlichen Fahrzeug auftritt, ist für den Passsitz-Herstellungsprozess der Reifenbaugruppe sehr wirkungsvoll. 16 ist ein Kraft versus Zeit Graph der Sinuswellenbelastung, die auf die Reifenbaugruppe 1 ausgeübt wird.
Wie vorstehend beschrieben, ist diese Steuerung so eingerichtet, dass das Pressmuster (ref = Asin(θ)) gespeichert und gehalten wird für die Benutzung zur Durchführung des Passsitz-Herstellungsprozesses. Deshalb wird der Passsitz zwischen dem Rad und dem Reifen durch Ausübung variierender Belastung gemäß der vorgespeicherten Pressmuster auf die Reifenbaugruppe richtig und schnell realisiert. Das Pressmuster könnte so hergestellt sein, dass es variierender Belastung entspricht, wie sie auftritt, wenn ein Fahrzeug tatsächlich fährt oder es wie eine Sinuswelle variiert. Das heißt, der Passspitz zwischen dem Rad und dem Reifen wird schnell realisiert durch Anwenden der Belastung auf die Reifenbaugruppe 1, die in einem Muster variiert, das sehr ähnlich ist wie das, das auftritt, wenn ein tatsächliches Fahrzeug fährt.
Die Messbewertungssteuerung nach Abschluss des Passsitz-Herstellungsprozesses wird durchgeführt in den Schritten S19 bis S27 des Flussdiagramms, gezeigt in 14.
Zuerst wird in dem Schritt S19 auf eine Anweisung zur Messbewertung von dem vorrangigen Regler (nicht gezeigt) gewartet. Im Übrigen verbleibt die Reifenbaugruppe 1 weiter in Drehung wie im vorhergehenden Schritt mit einer spezifischen Umdrehungsgeschwindigkeit mit den Antriebsrollen 8. In dem Schritt S20 wird ein Druckwert zur Verwendung bei der Messung auf den Anweisungswert „ref" eingestellt, wenn die Anweisung zur Messbewertung kommt. Als nächstes wird in dem Schritt 21 der Wert der Kraftmessdose 38 von dem AD-Konverter 7d abgelesen. Basierend auf diesem Wert wird ein Anweisungswert zu dem Servomotor 17a in dem Schritt S22 mit Hilfe folgender Gleichung berechnet: dout = Kp × (ref – Ks × load cell value).
Der d_out-Wert, der mit der vorstehenden Gleichung berechnet wird, wird in dem Schritt S23 an den DA-Konverter 7c ausgegeben, um den Servomotor 17a so zu steuern, dass ein Druck von konstantem Wert auf die Bodenkontaktfläche F des Reifens zum Messung ausgeübt wird. In dem Schritt S24, wird der Wert des Impulsgebers 17b abgelesen, die Veränderung in der relativen Position des Reifen-Pressabschnitts 23 (23') (Einpressabschnitt 39 (39')) wird berechnet, und der berechnete Wert wird in dem Speicher 7f aufgezeichnet.
Wenn die Anweisung zur Messbewertung nicht von dem vorrangigen Regler gekommen ist, geht der Prozess zurück zu dem Schritt S21, dem Ablesen des Wertes der Kraftmessdose 38 von dem AD-Konverter, und anschließend wird derselbe Prozess wiederholt. Wenn ein Messungsabschlusssignal in dem Schritt S27 gesendet und erkannt wird, wird der Servomotor 17a angetrieben, um den Überführungstisch 18 (18') in die ursprüngliche Position zurückzubringen.
Hierbei ist 16 ein Graph, der den Druck zeigt, der auf die Bodenkontaktfläche F des Reifens wirkt, gezeichnet gegen die Zeit, wenn der Passsitz-Herstellungsprozess durch Anwendung einer Belastung durchgeführt wird, die nach einem Sinuskurvenmuster variiert. Wie man in dem Graph erkennen kann, wird ein nach einem Sinuskurvenmuster variierender Druck auf den Passsitz-Herstellungsprozess angewendet, und der Druck wird in dem Messprozess konstant gehalten, um eine Veränderung in der relativen Position des Reifen-Pressabschnitts 23 (23') zu erfassen.
17 zeigt ein Wellenmuster der Veränderung in der relativen Position des Reifen-Pressabschnitts 23 (23'), der in dem Speicher gespeichert wird. Der Passsitzzustand der Reifenbaugruppe 1 wird von den Daten der Veränderung der relativen Position des Reifen-Pressabschnitts 23 (23'), der in dem Speicher gespeichert wird, bewertet.
Die Bewertung wird durchgeführt durch Verwendung verschiedener Verfahren, die nachstehend beschrieben werden.
Erstes Verfahren der Bewertung
Die Bewertung erfolgt durch einen Maximum- Minimum Wert der Rohdaten-Wellenform. Das heißt, dass wie in 17 gezeigt wird, die Bewertung über den Unterschied W zwischen den Maximum- und Minimum-Werten der Verschiebung erfolgt.
Zweites Verfahren der Bewertung
Eine Leistungskomponente erster Ordnung der Verschiebung des Reifen-Pressabschnitts 23 (23') wird festgestellt und deren Maximum- und Minimum-Werte werden in der Bewertung verwendet.
Drittes Verfahren der Bewertung
In diesem Verfahren wird die Verschiebung des Reifen-Pressabschnitts 23 (23') einem FFT Prozess (fast Fourier Transform) unterzogen und der Pegel der Komponente n-ter Ordnung der Reifendrehung wird umfassend untersucht, um eine Bewertung zu erstellen. Konkret ausgedrückt heisst das, wie in 18 gezeigt, dass die Verschiebung des Reifen-Pressabschnitts 23 (23') einem FFT Prozess unterzogen wird, um die Komponenten der ersten bis zur vierten Ordnung der Spektrumsleistung (P1 bis P4) der Rei fendrehung zu messen. Die Bewertungswerte werden berechnet durch Multiplizieren der spezifischen Gewichtungswerte (w1 bis w4) mit der Spektrumsleistung wie folgt:
w1 × P1 + w2 × P2 + w3 × P3 + w4 × P4.
Die Annehmbarkeit wird beurteilt je nach dem ob der Bewertungswert innerhalb eines spezifischen Bereichs fällt.
Viertes Verfahren der Bewertung
Bei diesem Verfahren wird eine virtuelle Reifenform, wie in 19 gezeigt, durch die Verschiebung des Reifen-Pressabschnitts 23 (23') und dem Drehphasenwinkel θ des Reifens festgelegt, und die Bewertung erfolgt gemäß der Kreisgenauigkeit des virtuellen Reifens. Die virtuelle Reifenform, wie in 19 gezeigt, wird durch fortlaufende Messung des Drehphasenwinkels θ der Reifenbaugruppe 1 und der Strecke L an dem Winkel zwischen dem Pressroller und der Drehzentrum des Reifens festgelegt.
Eine Reihe von Verfahren zur Herstellung eines Passsitzes, der Messung, und der Bewertung jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen werden, wie in 19 gezeigt wird, im Fluss des Fertigungsprozesses der Reifenbaugruppe 1 durchgeführt. Während die Bewertung in der herkömmlichen Anlage durch Stichprobenentnahme erfolgte, erfolgte mit der Anlage gemäß dieser Erfindung die Bewertung für jede Reifenbaugruppe 1. Deshalb wird die RFV für jedes Element des Erzeugnisses sichergestellt und die Reifenbaugruppe kann mit hoher Qualität hergestellt werden.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist diese Erfindung so aufgebaut, so dass sie nacheinander den Passsitz-Herstellungsprozess durchführt, in welchem das erste Presselement gegen die Bodenkontaktfläche F der Reifenbaugruppe gepresst wird und der Messprozess, in welchem das zweite Presselement gegen die Bodenkontaktfläche gepresst wird, um die radiale Gegenwirkungskraft der Bodenkontaktfläche F zu empfangen oder die Verschiebung des Reifen-Pressabschnitts zu erfassen. Deswegen werden folgende Ergebnisse bereitgestellt:

1. Eine großvolumige, teuere Einheitlichkeitsprüfmaschine ist unnötig.
2. Da im Gegensatz zu Einrichtungen zur Überprüfung der Einheitlichkeit in verschiedenen Richtungen der Reifenbaugruppe, die durch Stichprobenentnahme herausgenommen werden, alle Reifenbaugruppen 1 nach der RFV auf der Ferti gungslinie gemessen werden, wird die Qualität für alle Reifenbaugruppen 1 mit hoher Verlässlichkeit sichergestellt. Sogar wenn die Reifenbaugruppen 1, die sich außerhalb der Spezifikationen befinden, aus der Produktion kommen, ist es möglich, automatisch geeignete Maßnahmen zu ergreifen, wie zum Beispiel den Passsitz-Herstellungsprozess nochmals durchzuführen oder die unannehmbaren Elemente von der Fertigungslinie zu entfernen, ohne die Produktivität zu opfern, obwohl die Verfahrensqualität der Reifenbaugruppe 1 bemerkenswert verbessert wird.
3. Eine vollständige Automation ist möglich und die Arbeitslast wird erleichtert.

Die Erfindung könnte in anderen spezifischen Ausführungen ausgeführt sein, ohne von den wesentlichen Eigenschaften derselben abzurücken. Die vorliegenden Ausführungsformen müssen deswegen in jeder Hinsicht als Veranschaulichung dienen, nicht jedoch als Beschränkung betrachtet werden, da der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüchen festgelegt ist, anstatt durch die vorstehende Beschreibung, und all die Veränderungen, die innerhalb der Bedeutung und Reichweite von Äquivalenten der Ansprüche sind, sind beabsichtigt, in dieser eingeschlossen zu sein.

Claims

Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz für eine Reifenbaugruppe (1) mit einem Scheibenrad (2) und einem darauf gepassten Reifen (4), wobei der Reifen eine Bodenkontaktfläche (F) an einem Außenumfang desselben aufweist und die Vorrichtung umfasst: einen Werkstück-Halteabschnitt (A), der die Reifenbaugruppe in Position hält; eine Drehantriebseinrichtung (B), die die Reifenbaugruppe (1), die von dem Werkstück-Halteabschnitt (A) getragen wird, drehend antreibt; ein erstes Presselement (25a), das die Bodenkontaktfläche (F) der Reifenbaugruppe (1) presst, um das Herstellen von Passsitz zwischen dem Reifen (4) und dem Scheibenrad (2) zu verbessern; und ein zweites Presselement (25b), gekennzeichnet durch: eine Überführungsvorrichtung, die das erste und das zweite Presselement (25) zwischen einer Presskontaktposition, in der das Presselement (25) in Presskontakt mit der Bodenkontaktfläche (F) der Reifenbaugruppe (1) ist, und einer Löseposition überführt, in der das Presselement (25) aus dem Presskontakt gelöst ist, eine Druckerfassungseinrichtung, die die radiale Gegenwirkungskraft erfasst, die von dem zweiten Presselement (25b) aufgenommen wird, wenn das zweite Presselement (25b) in Presskontakt mit der Bodenkontaktfläche (F) der Reifenbaugruppe (1) kommt, um die radiale Gegenwirkungskraft von der Bodenkontaktfläche (F) in der Presskontaktposition aufzunehmen, und eine Prozesssteuereinrichtung (7), die nacheinander den Prozess des Herstellens von Passsitz durch Bewegen des ersten Presselementes mit der Überführungsvorrichtung und Pressen des ersten Presselementes (25a) an die Bodenkontaktfläche (F) der durch die Drehantriebsvorrichtung (B) gedrehten Reifenbaugruppe (1), einen Prozess des Messens einer Änderung der Gegenwirkungskraft mit der Druckerfassungseinrichtung durch Bewegen des zweiten Presselementes (25b) durch die Überführungsvorrichtung und Pressen des zweiten Presselementes (25b) an die Bodenkontaktfläche (F) der durch die Drehantriebseinrichtung (B) gedrehten Reifenbaugruppe (1) sowie einen Prozess des Durchführens einer RVF-Bewertung auf Basis der Gegenwirkungskraft durchführt.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführungseinrichtung mit einer Arretiereinrichtung (22) versehen ist, die die Bewegung eines Überführungstisches (18) der Überführungseinrichtung verhindert, und wobei die Prozesssteuereinrichtung (7) einen Messprozess durchführt, indem sie das Presselement (25) presst und hält, bis ein vorgegebener Druck erfasst wird, die Bewegung des Überführungstisches (18) zum Zeitpunkt des Erfassens des vorgegebenen Drucks verhindert, die Reifenbaugruppe (1) dreht, indem sie die Drehantriebsvorrichtung (B) betätigt, und mit der Druckerfassungseinrichtung die Änderung der Gegenwirkungskraft der Reifenbaugruppe (1) erfasst.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch: eine Verschiebungs-Messeinrichtung, die die Verschiebung eines Reifen-Druckabschnitts (23) misst, und wobei die Presssteuereinrichtung einen Prozess des Messens der Verschiebung des zweiten Presselementes (25b) mit der Verschiebungs-Messeinrichtung durch Bewegen des zweiten Presselementes (25b) durch die Überführungseinrichtung und Pressen des zweiten Presselementes (25b) mit konstant gehaltener Presskraft an die Bodenkontaktfläche (F) der mit der Drehantriebsvorrichtung (B) gedrehten Reifenbaugruppe (1) durchführt.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die RFV-Bewertung mit einem Maximum-Minimum-Wert der Verschiebung bei konstantem auf die Reifenbaugruppe (1) ausgeübtem Druck durchgeführt wird.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die RFV-Bewertung durchgeführt wird, indem die bei einem konstanten Druck auf die Reifenbaugruppe (1) gemessene Verschiebung einem FFT-Prozess unterzogen wird und die n-te Komponente vollständig berücksichtigt wird.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die RFV-Bewertung mit einer Kreisgenauigkeit einer virtuellen Reifenform durchgeführt wird, die anhand der bei einem konstanten Druck auf die Reifenbaugruppe (1) gemessenen Verschiebungsdaten ermittelt wird.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesssteuereinrichtung (7) mit Steuerinhalten versehen ist, die so eingerichtet sind, dass sie den Passsitz-Herstellungsprozess wiederholen, wenn sich die RFV-Bewertung als Fehler erweist.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Presselement (25a) ein Trageelement (26) umfasst, das drehbar eng nebeneinander eine Vielzahl von Pressrollen (28) trägt, die einen Schräglaufwinkel haben, um eine seitliche Kraft auf die Bodenkontaktfläche (F) der Reifenbaugruppe (1) auszuüben, indem die Rollen (28) an die Bodenkontaktfläche (F) der Reifenbaugruppe (1) gepresst werden.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Presselement (25a) auch als das zweite Presselement (25b) dient.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführungsvorrichtung so eingerichtet ist, dass die Presselemente (25) an dem Überführungstisch (18) angebracht sind, der durch Schraubeneingriff (19) auf einer Vorschubschraubenspindel (16) angebracht ist, die von einem Servomotor (17a) angetrieben gedreht wird, um es möglich zu machen, den Überführungstisch an jeder beliebigen beabsichtigten Position zum Halten zu bringen.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckerfassungseinrichtung (38) so eingerichtet ist, dass der Reifen-Pressabschnitt (23) so getragen wird, dass er in der Richtung parallel zu der Bewegungsrichtung des Überführungstisches auf dem Überführungstisch (18) bewegt werden kann, der mit der Überführungsvorrichtung in der Reifen-Pressrichtung bewegt wird, wobei die Presselemente (25) an dem Reifen-Pressabschnitt (23) befestigt sind und eine Kraftmessdose (38) radial zwischen dem Überführungstisch und dem Reifen-Pressabschnitt gehalten wird, um mit der Kraftmessdose (38) die Gegenwirkungskraft des Presselementes (25) relativ zu dem Überführungstisch (18) zu erfassen.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 1 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druck-Erfassungseinrichtung umfasst: den Reifen-Pressabschnitt (23), an dem das Presselement (25) angebracht ist, um es mit der Überführungsvorrichtung in der Reifen-Pressrichtung zu bewegen, einen Einpressabschnitt (39), der sich in der Richtung der Bewegung des Reifen-Pressabschnitts (23) in dem Zustand bewegt, in dem er sich innerhalb eines vorgegebenen Abstandes zu dem Reifen-Pressabschnitt (23) und von ihm weg bewegen kann, und mit einer Antriebseinrichtung angetrieben, den Reifen-Pressabschnitt (23) presst, sowie eine Kraftmessdose (18), die zwischen dem Reifen-Pressabschnitt (23) und dem Einpressabschnitt (39) angeordnet ist, um mit der Kraftmessdose (18) die Gegenwirkungskraft des Reifen-Pressabschnitts (23) relativ zu dem Einpressabschnitt (39) zu erfassen.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Reifen-Pressabschnitt (23) mit angebrachten Presselementen (25) und der Einpressabschnitt (39) jeweils an ein und demselben Gleitmechanis mus angebracht sind, der in der Reifen-Pressrichtung geführt wird, so dass der Reifen-Pressabschnitt (23) und der Einpressabschnitt (39) in dem Zustand in der Reifen-Pressrichtung gleiten können, in dem sie in der Lage sind, sich innerhalb eines vorgegebenen Abstandes aufeinander zu und voneinander weg zu bewegen, und die Kraftmessdose (18) zwischen dem Reifen-Pressabschnitt (23) und dem Einpressabschnitt (39) angeordnet ist.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 1 oder 3, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Speichern eines Press-Musters für den Prozess der Herstellung von Passsitz des Reifens, um den Prozess des Herstellens von Passsitz entsprechend dem gespeicherten Press-Muster durchzuführen.
Vorrichtung zum Herstellen von Passsitz nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressmuster der Laständerung, die an dem Reifen (4) auftritt, wenn ein Fahrzeug tatsächlich gefahren wird, oder der Laständerung entspricht, die sinuswellenartig stattfindet.
Verfahren zum Herstellen von Reifenbaugruppen, gekennzeichnet durch einen Prozess zum Messen von Passsitz, bei dem ein Prozess zum Herstellen von Passsitz, bei dem ein Presselement an die Bodenkontaktfläche einer Reifenbaugruppe gepresst wird, die mit einer Drehantriebsvorrichtung gedreht wird, und einen Messprozess, bei dem das gleiche oder ein anderes Presselement an die Bodenkontaktfläche der Reifenbaugruppe gepresst wird, die mit der Drehantriebsvorrichtung gedreht wird, um Änderungen der Gegenwirkungskraft auf das Presselement zu erfassen, nacheinander durchgeführt werden.