ITRM20130023A1 - APPARATUS AND METHOD OF MEASURING THE FRICTION FORCE OF TREAD SAMPLES COMPARED TO A STRIPPING PLAN - Google Patents

APPARATUS AND METHOD OF MEASURING THE FRICTION FORCE OF TREAD SAMPLES COMPARED TO A STRIPPING PLAN

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Publication number
ITRM20130023A1
ITRM20130023A1 IT000023A ITRM20130023A ITRM20130023A1 IT RM20130023 A1 ITRM20130023 A1 IT RM20130023A1 IT 000023 A IT000023 A IT 000023A IT RM20130023 A ITRM20130023 A IT RM20130023A IT RM20130023 A1 ITRM20130023 A1 IT RM20130023A1
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IT
Italy
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tread
sample
sliding
friction force
symmetry
Prior art date
Application number
IT000023A
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Italian (it)
Inventor
Massimo Mangia
Emiliano Sabetti
Original Assignee
Bridgestone Corp
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N19/00—Investigating materials by mechanical methods
    • G01N19/02—Measuring coefficient of friction between materials

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Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

“APPARATO E METODO DI MISURA DELLA FORZA DI ATTRITO DI CAMPIONI DI BATTISTRADA RISPETTO AD UN PIANO DI STRISCIAMENTO†⠀ œ APPARATUS AND METHOD OF MEASURING THE FRICTION FORCE OF TREAD SAMPLES WITH RESPECT TO A SLIP PLANâ €

SETTORE DELLA TECNICA TECHNIQUE SECTOR

La presente invenzione à ̈ relativa ad un apparato e ad un metodo di misura della forza di attrito di campioni di battistrada rispetto ad un piano di strisciamento. The present invention relates to an apparatus and a method for measuring the friction force of tread samples with respect to a sliding plane.

ARTE ANTERIORE ANTERIOR ART

Attualmente per misurare la forza di attrito (ovvero la resistenza allo scorrimento) di un campione di battistrada à ̈ possibile utilizzare diversi apparati di misura. Currently, to measure the friction force (i.e. the sliding resistance) of a tread sample it is possible to use different measuring devices.

Ad esempio, la domanda di brevetto EP-A2-837314 descrive un apparato per misurare le caratteristiche (in particolare la rigidità) di un campione di battistrada che comprende un piatto di supporto del campione di battistrada da testare girevole attorno ad un asse di simmetria, una piastra di carico che definisce un piano di strisciamento del campione di battistrada ed à ̈ accoppiabile al campione di battistrada, la quale piastra di carico à ̈ mobile in almeno due direzioni. L’apparato comprende inoltre dei mezzi predisposti per determinare la forza applicata dalla piastra di carico al campione di battistrada e dei mezzi predisposti per misurare la deformazione del campione di battistrada in funzione della forza applicata dalla piastra di carico al campione di battistrada stesso. For example, patent application EP-A2-837314 describes an apparatus for measuring the characteristics (in particular the stiffness) of a tread pattern which comprises a support plate for the tread pattern to be tested rotatable around an axis of symmetry, a load plate which defines a sliding plane of the tread sample and can be coupled to the tread sample, which load plate is movable in at least two directions. The apparatus also comprises means arranged for determining the force applied by the loading plate to the tread sample and means arranged for measuring the deformation of the tread sample as a function of the force applied by the loading plate to the tread sample itself.

In alternativa, per misurare la forza di attrito di un campione di battistrada rispetto ad un piano di strisciamento in accordo con quanto stabilito dallo standard ASTM E-1911-98 à ̈ possibile impiegare la procedura di prova che si fonda sul cosiddetto tester di attrito dinamico (DF-Tester) che fornisce una misura di attrito superficiale in funzione della velocità di scorrimento. Il tester di attrito dinamico (DF-Tester) comprende un disco portato in rotazione attorno ad un asse di simmetria e provvisto di tre cursori in gomma a molla che entrano a contatto con una superficie da testare. L'attrito generato dal contatto tra i cursori in gomma a molla e la superficie da testare causa una riduzione della velocità di rotazione del disco attorno all’asse di rotazione. Va da sé che la riduzione della velocità di rotazione à ̈ direttamente proporzionale alla energia dissipata per attrito nel contatto tra la superficie e i tre cursori in gomma a molla. Quindi, rilevando la riduzione della velocità di rotazione à ̈ possibile ricavare una misura della forza di attrito della superficie da testare. Alternatively, to measure the friction force of a tread sample with respect to a sliding plane in accordance with the provisions of the ASTM E-1911-98 standard, it is possible to use the test procedure based on the so-called dynamic friction tester. (DF-Tester) which provides a measure of surface friction as a function of the sliding speed. The dynamic friction tester (DF-Tester) includes a disc rotated around an axis of symmetry and equipped with three spring-loaded rubber sliders that come into contact with a surface to be tested. The friction generated by the contact between the spring rubber sliders and the surface to be tested causes a reduction in the rotational speed of the disc around the rotation axis. It goes without saying that the reduction in rotation speed is directly proportional to the energy dissipated by friction in the contact between the surface and the three spring-loaded rubber sliders. Therefore, by detecting the reduction of the rotation speed, it is possible to obtain a measure of the frictional force of the surface to be tested.

In alternativa, per misurare la forza di attrito (ovvero la resistenza allo scorrimento) di un campione di battistrada rispetto ad un piano di strisciamento in accordo con quanto stabilito dallo standard ASTM E 303:2003 à ̈ possibile utilizzare un apparato basato sul cosiddetto “Pendolo Britannico Standard†(“Standard British Pendulum†), ovvero una stazione di misura comprendente un supporto verticale al quale à ̈ incernierato un braccio rotante (il “pendolo†) che ruota liberamente attorno ad un asse di rotazione orizzontale (quindi il braccio ruota in un piano di rotazione verticale). In particolare, il braccio rotante presenta una estremità interna che à ̈ incernierata al supporto verticale ed una estremità esterna che à ̈ opposta alla estremità interna ed à ̈ provvista di una testa di presa atta ad accogliere il campione di gomma. Alla base del supporto verticale e tangenzialmente alla traiettoria circolare seguita dal campione di gomma disposto nella testa di presa del braccio rotante à ̈ disposto il piano di strisciamento orizzontale che à ̈ composto da un materiale avente un coefficiente di attrito dinamico calibrato e noto a priori. Alternatively, to measure the friction force (i.e. the sliding resistance) of a tread sample with respect to a sliding plane in accordance with the provisions of the ASTM E 303: 2003 standard, it is possible to use an apparatus based on the so-called â € `` Standard British Pendulum '', i.e. a measuring station comprising a vertical support to which a rotating arm is hinged (the `` hanging '') which rotates freely around a horizontal rotation axis (hence the arm rotates in a plane of vertical rotation). In particular, the rotating arm has an internal end which is hinged to the vertical support and an external end which is opposite to the internal end and is equipped with a gripping head suitable for receiving the rubber sample. At the base of the vertical support and tangential to the circular trajectory followed by the rubber sample placed in the gripping head of the rotating arm there is the horizontal sliding plane which is composed of a material having a calibrated and known a priori dynamic friction coefficient.

In uso, il braccio rotante viene fatto ruotare manualmente per venire sollevato fino ad una altezza nota e predefinita e quindi viene rilasciato per cadere (sempre seguendo una traiettoria circolare) sotto la spinta della forza di gravità; nel punto più basso della caduta (ovvero della traiettoria circolare percorsa a velocità crescente per effetto della forza di gravità), la rotazione del braccio rotante porta il campione di gomma a strisciare sul piano di strisciamento. Dopo avere strisciato sul piano di strisciamento, il campione di gomma portato dal braccio rotante prosegue la sua corsa (ovvero passa oltre al piano di strisciamento) e risale nel verso opposto raggiungendo (per un istante) una posizione di massima risalita nella quale la spinta (ovvero l’energia cinetica) si esaurisce e, sempre per effetto della forza di gravità, il campione di gomma portato dal braccio rotante inverte la direzione del moto e ricomincia a scendere nuovamente verso il piano di strisciamento. E’ intuitivo che la quota verticale della posizione di massima risalita à ̈ inversamente proporzionale alla energia dissipata per attrito dinamico nel contatto tra il campione di gomma ed il piano di strisciamento, ovvero la quota verticale della posizione di massima risalita à ̈ inversamente proporzionale all’attrito dinamico che si à ̈ sviluppato nel contatto tra il campione di gomma ed il piano di strisciamento. Quindi, rilevando la quota verticale della posizione di massima risalita à ̈ possibile avere una misura dell’attrito dinamico del campione di gomma. In use, the rotating arm is manually rotated to be lifted up to a known and predefined height and then it is released to fall (always following a circular trajectory) under the thrust of the force of gravity; in the lowest point of the fall (ie of the circular trajectory traveled at increasing speed due to the force of gravity), the rotation of the rotating arm causes the rubber sample to crawl on the sliding surface. After having crawled on the sliding plane, the rubber sample carried by the rotating arm continues its run (i.e. it passes beyond the sliding plane) and goes up in the opposite direction reaching (for an instant) a position of maximum ascent in which the thrust ( or the kinetic energy) runs out and, again due to the force of gravity, the rubber sample carried by the rotating arm reverses the direction of motion and begins to descend again towards the sliding plane. It is intuitive that the vertical quota of the maximum ascent position is inversely proportional to the energy dissipated by dynamic friction in the contact between the rubber sample and the sliding plane, i.e. the vertical quota of the maximum ascent position is inversely proportional to the € ™ dynamic friction that developed in the contact between the rubber sample and the sliding surface. Therefore, by detecting the vertical height of the position of maximum ascent, it is possible to have a measure of the dynamic friction of the rubber sample.

Un esempio di una stazione di misura del tipo sopra descritta à ̈ fornito dalla domanda di brevetto TO2012A000052 che descrive una stazione di misura per misurare l’attrito dinamico di un campione di gomma rispetto ad un piano di strisciamento; la stazione di misura comprende un supporto verticale; un braccio rotante che à ̈ incernierato al supporto verticale in corrispondenza di una propria estremità interna per ruotare liberamente attorno ad un asse di rotazione orizzontale; una testa di presa, che à ̈ atta ad accogliere il campione di gomma ed à ̈ portata dal braccio rotante in corrispondenza di una estremità esterna che à ̈ opposta alla estremità interna; ed una cella di carico biassiale, accoppiata al braccio rotante per misurare la forza radiale istantanea e la forza tangenziale istantanea a cui à ̈ sottoposto il campione di gomma portato dalla testa di presa. An example of a measuring station of the type described above is provided by patent application TO2012A000052 which describes a measuring station for measuring the dynamic friction of a rubber sample with respect to a sliding plane; the measuring station comprises a vertical support; a rotating arm that is hinged to the vertical support at one of its internal ends to rotate freely around a horizontal rotation axis; a gripping head, which is adapted to receive the rubber sample and is carried by the rotating arm at an external end which is opposite to the internal end; and a biaxial load cell, coupled to the rotating arm to measure the instantaneous radial force and the instantaneous tangential force to which the rubber sample carried by the gripping head is subjected.

Tuttavia, un apparato di misura del tipo di quelle sopra descritte presenta alcuni inconvenienti. Innanzitutto, Ã ̈ necessario utilizzare apparati dedicati che risultano complessi e costosi da realizzare. Inoltre, a causa delle vibrazioni che si generano durante la fase di prova sperimentale e di misura della forza di attrito, gli apparati sopra descritti non sono sempre in grado di fornire una misura accurata e precisa della forza di attrito del campione di battistrada. However, a measuring apparatus of the type described above has some drawbacks. First of all, it is necessary to use dedicated equipment which is complex and expensive to build. Furthermore, due to the vibrations generated during the experimental test and friction force measurement phase, the apparatuses described above are not always able to provide an accurate and precise measurement of the friction force of the tread pattern.

DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE DESCRIPTION OF THE INVENTION

Scopo della presente invenzione à ̈ di fornire un apparato di misura della forza di attrito di campioni di battistrada rispetto ad un piano di strisciamento che permetta di ridurre le vibrazioni prodotte, sia esente dagli inconvenienti sopra descritti e, nello stesso tempo, sia di facile ed economica realizzazione. The purpose of the present invention is to provide an apparatus for measuring the friction force of tread samples with respect to a sliding plane which allows to reduce the vibrations produced, is free from the drawbacks described above and, at the same time, is easy and economic realization.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ di fornire un metodo di misura della forza di attrito di campioni di battistrada rispetto ad un piano di strisciamento che consenta di ridurre le vibrazioni prodotte, sia esente dagli inconvenienti sopra descritti e, nello stesso tempo, sia di facile ed economica implementazione. A further object of the present invention is to provide a method for measuring the friction force of tread samples with respect to a sliding plane which allows to reduce the vibrations produced, is free from the drawbacks described above and, at the same time, is easy and economical implementation.

Secondo la presente invenzione vengono forniti un apparato ed un metodo di misura della forza di attrito di campioni di battistrada rispetto ad un piano di strisciamento secondo quanto stabilito dalla rivendicazione allegate. According to the present invention, an apparatus and a method for measuring the friction force of tread samples with respect to a sliding plane are provided as established by the attached claims.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui: The present invention will now be described with reference to the attached drawings, which illustrate a non-limiting example of embodiment, in which:

- la figura 1 illustra schematicamente ed in vista frontale un apparato di misura realizzato in accordo con la presente invenzione per misurare la forza di attrito di campioni di battistrada; e - la figura 2 à ̈ una vista in sezione lungo la linea II-II dell’apparato della figura 1. Figure 1 is a schematic front view of a measuring apparatus made in accordance with the present invention for measuring the friction force of tread samples; and - figure 2 is a sectional view along line II-II of the apparatus of figure 1.

FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL’INVENZIONE PREFERRED FORMS OF IMPLEMENTATION OF THE INVENTION

Nella figura 1, con il numero 1 Ã ̈ indicato nel suo complesso un apparato di misura realizzato per misurare la forza µ di attrito di una coppia di campioni 2 di battistrada. In Figure 1, the number 1 indicates as a whole a measuring apparatus made to measure the friction force µ of a pair of tread samples 2.

Ciascun campione 2 di battistrada à ̈ realizzato in un materiale a base di gomma vulcanizzata e può comprendere o meno (secondo forme di attuazione fra loro alternative) una porzione di una tela di battistrada costituita di un nastro di gomma in cui sono annegate una pluralità di corde disposte affiancate una all’altra. Ciascun campione 2 di battistrada presenta una superficie 3 esterna di rotolamento provvista di un disegno a rilievo comprendente una pluralità di scanalature 4 longitudinali e trasversali. Le scanalature 4 longitudinali e trasversali individuano delle file di blocchi che si elevano radialmente da ciascun campione 2 di battistrada. Each tread sample 2 is made of a vulcanized rubber-based material and may or may not comprise (according to alternate embodiments) a portion of a tread ply consisting of a rubber band in which a plurality of strings arranged side by side. Each tread sample 2 has an external rolling surface 3 provided with a relief pattern comprising a plurality of longitudinal and transverse grooves 4. The longitudinal and transverse grooves 4 identify rows of blocks which rise radially from each sample 2 of tread.

L’apparato 1 di misura comprende una struttura 5 di supporto presentante una forma ad U e comprendente una base 6 orizzontale ed una coppia di supporti 7 verticali che si elevano perpendicolarmente alla base 6 orizzontale stessa. The measuring apparatus 1 comprises a support structure 5 having a U-shape and comprising a horizontal base 6 and a pair of vertical supports 7 which rise perpendicularly to the horizontal base 6 itself.

L’apparato 1 di misura comprende poi una coppia di stazioni 8 di misura, uguali fra loro e simmetriche rispetto ad un asse Y di simmetria; ciascuna delle due stazioni 8 di misura à ̈ realizzata per testare un rispettivo campione 2 di battistrada e per misurare la forza di attrito del rispettivo campione 2 di battistrada. Una sola delle dette stazioni 8 di misura verrà descritta in dettaglio nel seguito e le parti comuni sono indicate nella figura 1 con gli stessi numeri di riferimento. The measuring apparatus 1 then comprises a pair of measuring stations 8, equal to each other and symmetrical with respect to a Y axis of symmetry; each of the two measuring stations 8 is made to test a respective tread sample 2 and to measure the friction force of the respective tread sample 2. Only one of the said measuring stations 8 will be described in detail in the following and the common parts are indicated in Figure 1 with the same reference numbers.

La stazione 8 di misura comprende un piatto 9 di supporto provvisto di una superficie 10 che porta collegata il campione 2 di battistrada. Il piatto 9 di supporto presenta una superficie 11 che si dispone in uso direttamente affacciata ad una superficie 12 interna del relativo supporto 7 verticale. La superficie 11 à ̈ collegata centralmente ad un perno 13 filettato che à ̈ passante attraverso un foro 14 centrale passante filettato ricavato nel supporto 7 verticale. Il perno 13 filettato à ̈ provvisto di un asse X di simmetria trasversale all’asse Y di simmetria ed à ̈ collegato con una estremità al 9 piatto di supporto e con l’estremità opposta a dei mezzi 15 di regolazione, in particolare ad un volantino 15 di regolazione su cui interviene l’operatore dell’apparato 1 di misura. Secondo varianti alternative ed equivalenti, i mezzi 15 di regolazione comprendono mezzi elastici (che sono costituiti preferibilmente da una molla a precarico noto e costante), oppure ancora mezzi idraulici oppure magnetoelettrici. The measuring station 8 comprises a support plate 9 provided with a surface 10 which carries the tread sample 2 connected. The support plate 9 has a surface 11 which is arranged in use directly facing an internal surface 12 of the relative vertical support 7. The surface 11 is centrally connected to a threaded pin 13 which passes through a central threaded through hole 14 obtained in the vertical support 7. The threaded pin 13 is provided with an X axis of transversal symmetry to the Y axis of symmetry and is connected with one end to the support plate 9 and with the opposite end to the adjustment means 15, in particular to an adjustment handwheel 15 on which the operator of the measuring apparatus 1 intervenes. According to alternative and equivalent variants, the adjustment means 15 comprise elastic means (which preferably consist of a spring with known and constant preload), or hydraulic or magnetoelectric means.

Ciascun campione 2 di battistrada à ̈ inserito ad incastro in una sede apposita fissa ricavata nel piatto 9 di supporto, in modo da non potere compiere alcun movimento rispetto alla sede fissa stessa. Il campione 2 di battistrada à ̈ disposto con la superficie 3 esterna di rotolamento libera di muoversi e con una estremità opposta alla superficie 3 esterna di rotolamento collegata in modo fisso al piatto 9 di supporto. Each sample 2 of tread is inserted by interlocking into a special fixed seat obtained in the support plate 9, so as not to be able to make any movement with respect to the fixed seat itself. The tread pattern 2 is arranged with the outer rolling surface 3 free to move and with one end opposite the outer rolling surface 3 fixedly connected to the support plate 9.

La superficie 11 à ̈ collegata inoltre ad un numero di perni 16 che, secondo quanto meglio illustrato nella figura 2, sono uniformemente distribuiti attorno all’asse X. Il supporto 7 verticale à ̈ provvisto di un numero di fori 17 passanti, anch’essi uniformemente distribuiti attorno all’asse X ed in numero almeno pari al numero dei perni 16. Secondo una preferita variante, ciascuno dei fori 17 passanti à ̈ realizzato per accogliere quando in uso un rispettivo perno 16 e ciascun perno 16 à ̈ libero di scorrere all’interno di un rispettivo foro 17 passante ed à ̈ mobile in direzione longitudinale parallelamente all’asse X di simmetria. The surface 11 is also connected to a number of pins 16 which, according to what is better illustrated in figure 2, are uniformly distributed around the X axis. The vertical support 7 is provided with a number of through holes 17, also They are evenly distributed around the X axis and in a number at least equal to the number of pins 16. According to a preferred variant, each of the through holes 17 is made to accommodate a respective pin 16 when in use and each pin 16 is free to slide inside a respective through hole 17 and is movable in the longitudinal direction parallel to the X axis of symmetry.

L’apparato 1 di misura comprende inoltre un braccio 18 di supporto (solo parzialmente illustrato nella figura 1) che à ̈ interposto fra le due stazioni 8 di verifica ed à ̈ simmetrico rispetto all’asse Y di simmetria. In particolare il braccio 18 di supporto comprende una appendice 19 che si protende, in uso, fra le due stazioni 8 di verifica ad una ridotta distanza dalla base 6 orizzontale. L’appendice 18 presenta due superfici laterali, indicate con 20, ciascuna delle quali si dispone direttamente affacciata ad un rispettivo campione 2 di battistrada, vale a dire affacciata ad una rispettiva stazione 8 di misura. In particolare, ciascuna delle due superfici 20 laterali dell’appendice 19 porta collegato un piattello 21 di spessore ridotto che à ̈ atto a simulare la superficie stradale su cui testare il campione 2 di battistrada. Il braccio 18 di supporto à ̈ realizzato mobile in direzione verticale lungo l’asse Y fra una posizione (illustrata nella figura 1) che rappresenta la posizione di finecorsa inferiore, in cui i piattelli 21 sono direttamente affacciati ai rispettivi campioni 2 di battistrada ed una posizione di finecorsa superiore che viene raggiunta al termine della prova sperimentale. The measuring apparatus 1 also comprises a support arm 18 (only partially illustrated in Figure 1) which is interposed between the two checking stations 8 and is symmetrical with respect to the Y axis of symmetry. In particular, the support arm 18 comprises an appendix 19 which extends, in use, between the two checking stations 8 at a reduced distance from the horizontal base 6. The appendix 18 has two lateral surfaces, indicated with 20, each of which is arranged directly facing a respective tread sample 2, that is to say facing a respective measuring station 8. In particular, each of the two lateral surfaces 20 of the appendix 19 carries a connected plate 21 of reduced thickness which is able to simulate the road surface on which to test the tread sample 2. The support arm 18 is made movable in a vertical direction along the Y axis between a position (illustrated in Figure 1) which represents the lower limit switch position, in which the plates 21 face the respective tread samples 2 directly and an upper limit switch position which is reached at the end of the experimental test.

Ciascuno dei due piattelli 21 definisce un piano 22 di strisciamento del campione 2 di battistrada ed à ̈ disposto in modo tale che la superficie 3 esterna di rotolamento del campione 2 di battistrada sia disposta parallela al piano 22 di strisciamento. Ciascun piattello 21 à ̈ preferibilmente costituito da una piastra metallica (tipicamente di acciaio) che à ̈ inserita ad incastro in una sede apposita fissa ricavata nella appendice 19, in modo da non potere compiere alcun movimento rispetto alla sede fissa stessa e porta superiormente uno strato di asfalto. In questo modo, il rispettivo campione 2 di battistrada entra direttamente a contatto con e striscia su lo strato di asfalto. Secondo una possibile forma di attuazione, à ̈ possibile bagnare con acqua gli strati di asfalto dei piattelli 21 per eseguire delle prove su bagnato. Secondo una ulteriore forma di attuazione, l’apparato 1 di misura à ̈ contenuto all’interno di una camera climatica e gli strati di asfalto portati dai piattelli 21 sono ricoperti di neve e/o ghiaccio. Secondo varianti fra loro alternative, la superficie degli strati di asfalto dei piattelli 21 può essere sostanzialmente piana oppure può presentare asperità di diversa forma e dimensione per simulare le asperità di un manto stradale. Each of the two plates 21 defines a sliding plane 22 of the tread sample 2 and is arranged in such a way that the outer rolling surface 3 of the tread sample 2 is arranged parallel to the sliding plane 22. Each plate 21 is preferably made up of a metal plate (typically made of steel) which is inserted by interlocking into a special fixed seat obtained in the appendix 19, so as not to be able to make any movement with respect to the fixed seat itself and carries a layer at the top. of asphalt. In this way, the respective tread pattern 2 directly contacts and crawls on the asphalt layer. According to a possible embodiment, it is possible to wet the asphalt layers of the plates 21 with water to carry out wet tests. According to a further embodiment, the measuring apparatus 1 is contained inside a climatic chamber and the asphalt layers carried by the plates 21 are covered with snow and / or ice. According to alternate variants, the surface of the asphalt layers of the plates 21 can be substantially flat or can have roughness of different shape and size to simulate the roughness of a road surface.

L’apparato 1 di misura comprende inoltre un sensore ottico, il quale à ̈ collegato ad una unità elettronica di controllo ed à ̈ predisposto per rilevare la deformazione dei campioni 2 di battistrada a seguito dello strisciamento sul piano 22 di strisciamento del rispettivo piattello 21 al termine della prova sperimentale. The measuring apparatus 1 also comprises an optical sensor, which is connected to an electronic control unit and is designed to detect the deformation of the tread samples 2 following the sliding on the sliding surface 22 of the respective plate 21 at the end of the experimental test.

Viene di seguito descritto il funzionamento dell’apparato 1 di misura. The operation of the measuring apparatus 1 is described below.

In una fase preliminare di settaggio e messa a punto, vengono realizzati i due campioni 2 di battistrada e vengono predisposti i due piattelli 21 presentanti le caratteristiche desiderate. In a preliminary setting and fine-tuning step, the two tread samples 2 are made and the two plates 21 having the desired characteristics are prepared.

Nelle sedi fisse dell’appendice 19 vengono disposti entrambi i piattelli 21 provvisti di piani 22 di strisciamento con le caratteristiche predeterminate e note a priori; quindi nelle sedi apposite dei piatti 9 di supporto vengono inseriti e fissati i campioni 2 di battistrada dei quali si vuole misurare la forza di attrito, anch’essi presentanti le caratteristiche predeterminate e note a priori. In the fixed seats of the appendix 19 both plates 21 are arranged, provided with sliding surfaces 22 with the predetermined and a priori characteristics; then in the appropriate seats of the support plates 9 the tread samples 2 of which the friction force is to be measured, also having the predetermined and a priori characteristics, are inserted and fixed.

E’ quindi necessario stabilire quale inclinazione dare al campione 2 di battistrada in funzione del tipo di prova che si desidera effettuare. Infatti, secondo una preferita forma di attuazione, il piatto 9 di supporto di ciascuna stazione 8 di misura à ̈ smontabile ed orientabile. In sostanza, una volta che il campione 2 di battistrada à ̈ stato fissato al piatto 9 di supporto, à ̈ possibile ruotare il piatto 9 di supporto stesso attorno all’asse X di simmetria in funzione del numero di perni 16 del piatto 9 di supporto e dei rispettivi fori 17 passanti ricavati nel supporto 7 verticale. E’ quindi possibile predisporre il piatto 9 di supporto in modo tale da modificare l’inclinazione relativa tra il campione 2 di battistrada portato dal piatto 9 di supporto stesso ed il piattello 21 portato dalla appendice 19 (ovvero tra il campione 2 di battistrada ed il piano 22 di strisciamento) pur mantenendo la superficie 3 esterna di rotolamento del campione 2 di battistrada parallela al piano 22 di strisciamento. In questo modo viene variato l’angolo di impatto e/o l’angolo di uscita tra il campione 2 di battistrada ed il piano 22 di strisciamento. It is therefore necessary to establish which inclination to give to the tread sample 2 according to the type of test to be carried out. In fact, according to a preferred embodiment, the support plate 9 of each measurement station 8 can be dismantled and rotated. Basically, once the tread sample 2 has been fixed to the support plate 9, it is possible to rotate the support plate 9 around the X axis of symmetry according to the number of pins 16 of the plate 9 of support and respective through holes 17 obtained in the vertical support 7. It is therefore possible to arrange the support plate 9 in such a way as to modify the relative inclination between the tread sample 2 carried by the support plate 9 itself and the plate 21 carried by the appendix 19 (i.e. between the tread sample 2 and the sliding plane 22) while maintaining the outer rolling surface 3 of the tread sample 2 parallel to the sliding plane 22. In this way the impact angle and / or the exit angle between the tread sample 2 and the sliding plane 22 is varied.

Come anticipato in precedenza, la variazione dell’inclinazione relativa tra il campione 2 di battistrada portato dal piatto 9 di supporto ed il piattello 21 portato dalla appendice 19 à ̈ stabilita in funzione del numero di perni 16 e dei rispettivi fori 17 passanti. Ad esempio, secondo la forma di attuazione illustrata nella figura 2, i perni 16 ed i fori passanti sono in numero uguale e pari a otto; per cui à ̈ possibile variare l’inclinazione relativa tra il campione 2 di battistrada ed il piattello 21 portato dalla appendice 19 a step dell’ampiezza di 45° ciascuno. As previously mentioned, the variation of the relative inclination between the tread sample 2 carried by the support plate 9 and the plate 21 carried by the appendix 19 is established as a function of the number of pins 16 and of the respective through holes 17. For example, according to the embodiment illustrated in Figure 2, the pins 16 and the through holes are equal in number and equal to eight; therefore it is possible to vary the relative inclination between the tread sample 2 and the plate 21 carried by the appendix 19 in steps of 45 ° each.

L’angolo β indicato nella figura 2 rappresenta proprio l’inclinazione del campione 2 di battistrada rispetto al piattello 21 (ovvero del campione 2 di battistrada rispetto al piano 22 di strisciamento). In funzione dell’ampiezza dell’angolo β à ̈ possibile compiere prove diverse sul campione 2 di battistrada e simulare condizioni fra loro differenti. The angle β indicated in Figure 2 represents the inclination of the tread sample 2 with respect to the plate 21 (or rather of the tread sample 2 with respect to the sliding plane 22). Depending on the amplitude of the angle β it is possible to carry out different tests on the tread sample 2 and simulate different conditions.

In particolare, possono verificarsi le seguenti condizioni: In particular, the following conditions may occur:

- angolo β uguale a 0° oppure uguale a 180° per realizzare prove esclusivamente in direzione longitudinale e simulare la condizione di frenata e/o trazione; - angle β equal to 0 ° or equal to 180 ° to carry out tests exclusively in the longitudinal direction and simulate the braking and / or traction conditions;

- angolo β uguale a 90° oppure uguale a 270° per realizzare prove esclusivamente in direzione laterale e simulare la condizione di curva a destra/sinistra; e - angle β equal to 90 ° or equal to 270 ° to carry out tests exclusively in the lateral direction and simulate the condition of a right / left curve; And

- angolo β uguale a 45°, 135°, 225° oppure uguale a 315° per realizzare prove in direzione sia longitudinale sia laterale e simulare condizioni miste (di frenata e/o trazione e di curva a destra/sinistra). - angle β equal to 45 °, 135 °, 225 ° or equal to 315 ° to carry out tests in both longitudinal and lateral directions and simulate mixed conditions (braking and / or traction and right / left cornering).

Secondo una preferita variante, i due campioni 2 di battistrada sono disposti in modo simmetrico rispetto all’asse Y centrale, vale a dire in modo da definire lo stesso angolo β fra il campione 2 di battistrada ed il rispettivo piattello 21 (ovvero fra il campione 2 di battistrada ed il rispettivo piano 22 di strisciamento). According to a preferred variant, the two tread samples 2 are arranged symmetrically with respect to the central Y axis, that is to say so as to define the same angle β between the tread sample 2 and the respective plate 21 (i.e. between the tread sample 2 and the respective sliding surface 22).

Infine, l’operatore dell’apparato 1 di verifica interviene sul volantino 15 di regolazione di entrambe le stazioni 8 di misura per portare in rotazione il perno 13 filettato attorno all’asse X di simmetria causando la traslazione del piatto 9 di supporto lungo l’asse X di simmetria che si sposta fino alla posizione di lavoro desiderata in cui il campione 2 di battistrada à ̈ a contatto con il piattello 21. Quando l’operatore dell’apparato 1 di misura agisce sul volantino 15 di regolazione il piatto 9 di supporto si sposta lungo l’asse X di simmetria portando con se anche i perni 16 che scorrono all’interno dei rispettivi fori 17 passanti. Finally, the operator of the checking apparatus 1 intervenes on the adjustment handwheel 15 of both measuring stations 8 to rotate the threaded pin 13 around the X axis of symmetry causing the translation of the support plate 9 along the X axis of symmetry which moves to the desired working position in which the tread sample 2 is in contact with the plate 21. When the operator of the measuring apparatus 1 acts on the handwheel 15 of adjustment the support plate 9 moves along the symmetry axis X bringing with it also the pins 16 which slide inside the respective through holes 17.

In particolare, ciascun piatto 9 di supporto à ̈ mobile fra una posizione di finecorsa retratta in cui la superficie 11 si dispone a contatto con la superficie 12 del supporto 7 verticale ed una posizione di finecorsa avanzata che à ̈ imposta dalla presenza dell’appendice 19; e viceversa. Chiaramente, il piatto 9 di supporto può arrestarsi in tutte le posizioni intermedie fra la posizione di finecorsa retratta e la posizione di finecorsa avanzata in funzione del precarico predeterminato e noto a priori che si vuole applicare. In altre parole, il precarico del piatto 9 di supporto sul rispettivo piattello 21 à ̈ regolabile. Secondo una preferita variante, viene applicato lo stesso precarico nelle le due stazioni 8 di misura. Secondo una ulteriore variante, il precarico del piatto 9 di supporto applicato sui piattelli 21 à ̈ diverso fra le due stazioni 8 di misura. I due campioni 2 di battistrada sono disposti in modo che il precarico applicato ai rispettivi campioni 2 di battistrada presentino la stessa direzione ma versi fra loro opposti. In particular, each support plate 9 is movable between a retracted limit switch position in which the surface 11 is in contact with the surface 12 of the vertical support 7 and an advanced limit switch position which is imposed by the presence of the appendix 19; and viceversa. Clearly, the support plate 9 can stop in all intermediate positions between the retracted limit switch position and the advanced limit switch position as a function of the predetermined and known a priori preload to be applied. In other words, the preload of the support plate 9 on the respective plate 21 is adjustable. According to a preferred variant, the same preload is applied in the two measuring stations 8. According to a further variant, the preloading of the support plate 9 applied on the plates 21 is different between the two measuring stations 8. The two tread samples 2 are arranged so that the preload applied to the respective tread samples 2 have the same direction but opposite each other.

E’ importante evidenziare che l’apparato 1 di verifica à ̈ realizzato in modo tale che il campione 2 di battistrada non sia girevole attorno all’asse X, ma bensì esclusivamente mobile in traslazione lungo l’asse X. It is important to point out that the verification apparatus 1 is made in such a way that the tread sample 2 does not rotate around the X axis, but is exclusively mobile in translation along the X axis.

Successivamente à ̈ possibile realizzare la fase di prova sperimentale vera e propria per misurare la forza di attrito dei campioni 2 di battistrada. Il braccio 18 di supporto à ̈ collegato alla unità elettronica di controllo che ne comanda il movimento lungo l’asse X di simmetria. Quando il braccio 18 di supporto viene sollevato verso l’alto, à ̈ possibile realizzare la prova sperimentale e misurare la forza di attrito in contemporanea su entrambi i campioni 2 di battistrada delle due stazioni 8 di misura. Il movimento del braccio 18 di supporto porta infatti entrambe le superfici 3 di rotolamento dei due campioni 2 di battistrada a strisciare sui rispettivi piani 22 di strisciamento. Subsequently it is possible to carry out the actual experimental test phase to measure the friction force of the tread samples 2. The support arm 18 is connected to the electronic control unit which controls its movement along the X axis of symmetry. When the support arm 18 is raised upwards, it is possible to carry out the experimental test and measure the friction force simultaneously on both tread samples 2 of the two measuring stations 8. The movement of the support arm 18 in fact causes both rolling surfaces 3 of the two tread samples 2 to slide on the respective sliding planes 22.

La forza di attrito di ciascun campione 2 di battistrada viene calcolato in funzione della deformazione subita dal campione 2 di battistrada stesso; la deformazione viene rilevata attraverso il sensore ottico predisposto per l’appunto per rilevare la deformazione dei campioni 2 di battistrada subita a seguito dello strisciamento sul piano 22 di strisciamento. E’ importante osservare che per ridurre l’incidenza degli errori accidentali à ̈ consuetudine eseguire una pluralità di misure della forza di attrito sulle quali viene poi calcolata una media matematica. The friction force of each tread sample 2 is calculated as a function of the deformation undergone by the tread sample 2 itself; the deformation is detected by means of the optical sensor predisposed for precisely to detect the deformation of the tread samples 2 suffered as a result of the sliding on the sliding plane 22. It is important to note that to reduce the incidence of accidental errors it is customary to perform a plurality of friction force measurements on which a mathematical average is then calculated.

Inoltre, à ̈ importante osservare che la stima della forza di attrito viene sempre associata ad alcuni fattori: la temperatura e l’umidità relativa del campione 2 di battistrada rilevata al momento della misura sperimentale, la velocità (media) alla quale à ̈ avvenuto il contatto (strisciamento) tra il campione 2 di battistrada ed il piano 22 di strisciamento, e la pressione (media) alla quale à ̈ avvenuto il contatto tra il campione 2 di battistrada ed il piano 22 di strisciamento. La temperatura ed il grado di umidità del campione 2 di battistrada vengono misurate mediante degli strumenti di misura (di tipo noto e non descritti in dettaglio); la velocità alla quale à ̈ avvenuto il contatto (strisciamento) tra il campione 2 di battistrada ed il piano 22 di strisciamento à ̈ nota alla unità elettronica di controllo che comanda il braccio 18 di supporto, à ̈ variabile e viene preimpostata dall’operatore in una fase di settaggio e messa a punto della prova sperimentale; ed infine e la pressione media alla quale à ̈ avvenuto il contatto tra il campione 2 di battistrada ed il piano 22 di strisciamento viene stimato in funzione dell’area di contatto che à ̈ ricavabile molto semplicemente e corrisponde all’ingombro, in sezione, del campione 2 di battistrada. Furthermore, it is important to note that the estimate of the friction force is always associated with some factors: the temperature and relative humidity of the tread sample 2 measured at the time of the experimental measurement, the (average) speed at which it occurred the contact (sliding) between the tread sample 2 and the sliding surface 22, and the (average) pressure at which the contact between the tread sample 2 and the sliding surface 22 took place. The temperature and the degree of humidity of the tread sample 2 are measured by means of measuring instruments (of known type and not described in detail); the speed at which contact (sliding) took place between the tread sample 2 and the sliding surface 22 is known to the electronic control unit that controls the support arm 18, it is variable and is preset by the operator in a phase of setting up and fine-tuning the experimental test; and finally and the average pressure at which the contact between the tread sample 2 and the sliding surface 22 occurred is estimated as a function of the contact area which can be obtained very simply and corresponds to the overall dimensions, in section , of sample 2 of tread.

E’ importante evidenziare che l’apparato 1 di misura fin qui descritto consente di misurare la componente tangenziale della forza di attrito dei campioni 2 di battistrada rispetto al piano 22 di strisciamento. It is important to point out that the measuring apparatus 1 described up to now allows to measure the tangential component of the friction force of the tread samples 2 with respect to the sliding plane 22.

Secondo una ulteriore variante, à ̈ possibile utilizzare l’apparato 1 di misura anche per misurare il coefficiente µ di attrito dei campioni 2 di battistrada rispetto al piano 22 di strisciamento. Per calcolare il coefficiente µ di attrito à ̈ necessario conoscere anche la componente normale della forza di attrito dei campioni 2 di battistrada rispetto al piano 22 di strisciamento. According to a further variant, it is possible to use the measuring apparatus 1 also to measure the friction coefficient µ of the tread samples 2 with respect to the sliding plane 22. To calculate the friction coefficient µ it is also necessary to know the normal component of the friction force of the tread samples 2 with respect to the sliding plane 22.

Secondo una prima variante, tale componente normale della forza di attrito dei campioni 2 di battistrada rispetto al piano 22 di strisciamento viene determinata mediante una cella di carico (non illustrata), ovvero un sensore di forza, per ciascuna stazione 8 di misura. Ciascuna cella di carico à ̈ interposta fra un campione 2 di battistrada e i rispettivi mezzi 15 di regolazione. Le celle di carico sono atte a misurare la forza normale istantanea che deriva dallo strisciamento tra il campione 2 di battistrada ed il piano 22 di strisciamento. According to a first variant, this normal component of the friction force of the tread samples 2 with respect to the sliding plane 22 is determined by means of a load cell (not shown), or a force sensor, for each measuring station 8. Each load cell is interposed between a tread sample 2 and the respective adjustment means 15. The load cells are suitable for measuring the instantaneous normal force deriving from the sliding between the tread sample 2 and the sliding surface 22.

Secondo una seconda variante, la componente normale della forza di attrito dei campioni 2 di battistrada rispetto al piano 22 di strisciamento viene stimata a partire dalla caratteristica precarico applicato / deformazione subita dal campione 2 di battistrada stesso. According to a second variant, the normal component of the friction force of the tread specimens 2 with respect to the sliding plane 22 is estimated starting from the applied preload / deformation characteristic suffered by the tread specimen 2 itself.

Secondo una terza variante, la componente normale della forza di attrito dei campioni 2 di battistrada rispetto al piano 22 di strisciamento viene determinata mediante una molla elicoidale di rigidezza nota per ciascuna stazione 8 di misura; in cui ciascuna molla elicoidale à ̈ interposta fra un campione 2 di battistrada e i rispettivi mezzi 15 di regolazione in modo da imporre una forza normale istantanea nota. According to a third variant, the normal component of the friction force of the tread samples 2 with respect to the sliding plane 22 is determined by means of a helical spring of known stiffness for each measuring station 8; in which each helical spring is interposed between a tread sample 2 and the respective adjustment means 15 so as to impose a known instantaneous normal force.

E’ quindi possibile determinare la forza F totale a cui à ̈ sottoposto il campione 2 di battistrada durante lo strisciamento del campione 2 di battistrada stesso sul piano 22 di strisciamento attraverso la componente tangenziale e la componente normale della forza di attrito stessa e, successivamente il coefficiente µ di attrito dei campioni 2 di battistrada rispetto al piano 22 di strisciamento. It is therefore possible to determine the total force F to which the tread sample 2 is subjected during the sliding of the tread sample 2 on the sliding plane 22 through the tangential component and the normal component of the friction force itself and, subsequently the friction coefficient µ of the tread samples 2 with respect to the sliding plane 22.

In particolare, viene calcolato il rapporto tra la forza F totale a cui à ̈ sottoposto il campione 2 di battistrada durante lo strisciamento del campione 2 di battistrada stesso sul piano 22 di strisciamento e la deformazione subita dal campione 2 di battistrada stesso durante la prova sperimentale che rappresenta la rigidezza del campione 2 di battistrada al variare della deformazione subita e fintanto che il campione 2 di battistrada si trova in completa o totale adesione al piano 22 di strisciamento. In particular, the ratio between the total force F to which the tread sample 2 is subjected during the sliding of the tread sample 2 itself on the sliding plane 22 and the deformation suffered by the tread sample 2 during the experimental test is calculated. which represents the stiffness of the tread specimen 2 as the deformation undergone varies and as long as the tread specimen 2 is in complete or total adhesion to the sliding plane 22.

Va da sé che il coefficiente µ di attrito del campione 2 di battistrada risulti direttamente proporzionale alla forza F totale a cui à ̈ sottoposto il campione 2 di battistrada durante lo strisciamento del campione 2 di battistrada stesso sul piano 22 di strisciamento quando si conosce la componente normale della forza di attrito dei campioni 2 di battistrada rispetto al piano 22 di strisciamento. Una misura del coefficiente µ di attrito del campione 2 di battistrada viene quindi derivata dalla forza F totale a cui à ̈ sottoposto il campione 2 di battistrada durante lo strisciamento. It goes without saying that the friction coefficient µ of the tread sample 2 is directly proportional to the total force F to which the tread sample 2 is subjected during the sliding of the tread sample 2 on the sliding plane 22 when the normal component of the friction force of the tread specimens 2 with respect to the sliding plane 22. A measure of the friction coefficient µ of the tread pattern 2 is then derived from the total force F to which the tread pattern 2 is subjected during sliding.

L’apparato 1 di misura sopra descritta presenta numerosi vantaggi. The measuring apparatus 1 described above has numerous advantages.

E’ importante osservare innanzitutto che la forza µ di attrito che viene calcolata utilizzando l’apparato 1 di misura sopra descritto prevede l’interazione reciproca di volta in volta tra il braccio 18 di supporto con i suoi piattelli 21 (che costituiscono l’assieme mobile dell’apparato 1 di misura) con due campioni 2 di battistrada (che costituiscono l’assieme fisso dell’apparato 1 di misura); quindi l’apparato 1 di misura sopra descritto à ̈ in grado di garantire un rateo di produttività doppio rispetto ad un apparato 1 di misura di tipo tradizionale. E’ inoltre possibile fare una media degli errori di misura sui due campioni 2 di battistrada di ciascuna prova sperimentale. It is important to note first of all that the friction force µ which is calculated using the measuring apparatus 1 described above provides for the reciprocal interaction from time to time between the support arm 18 with its plates 21 (which constitute the Mobile assembly of measuring apparatus 1) with two tread samples 2 (which constitute the fixed assembly of measuring apparatus 1); therefore the measurement apparatus 1 described above is able to guarantee a double productivity rate compared to a traditional type measurement apparatus 1. It is also possible to average the measurement errors on the two tread samples 2 of each experimental test.

L’apparato 1 di misura permette all’operatore di impostare in una fase di settaggio e messa a punto della prova sperimentale la velocità di strisciamento tra il campione 2 di battistrada ed il piano 22 di strisciamento ed à ̈ possibile esplorare sia velocità relativamente basse sia velocità sostanzialmente elevate in modo da osservare tutta la deformazione elastica dei campioni 2 di battistrada. The measuring apparatus 1 allows the operator to set the sliding speed between the tread sample 2 and the sliding surface 22 in a setting and fine-tuning phase of the experimental test and it is possible to explore both relatively low and substantially high speeds so as to observe all the elastic deformation of the tread specimens 2.

Inoltre, l’apparato 1 di misura sopra descritto permette di calcolare con elevata precisione la forza di attrito, in quanto à ̈ in grado di fornire una valutazione accurata e completa della interazione meccanica che si crea tra ciascun campione 2 di battistrada ed il rispettivo piano 22 di strisciamento durante il contatto reciproco. Furthermore, the measuring apparatus 1 described above allows the friction force to be calculated with high precision, as it is able to provide an accurate and complete evaluation of the mechanical interaction that is created between each sample 2 of tread and the respective sliding plane 22 during mutual contact.

Infine, la stazione 1 di misura sopra descritta à ̈ di semplice ed economica realizzazione e si à ̈ anche verificato sperimentalmente che la presenza delle due stazioni 8 di misura speculari e la loro simmetria rispetto all’asse Y di simmetria consente di ridurre notevolmente le vibrazioni che vengono prodotte durante la fase di prova sperimentale e di misura della forza di attrito. Finally, the measurement station 1 described above is simple and inexpensive to build and it has also been experimentally verified that the presence of the two specular measurement stations 8 and their symmetry with respect to the Y axis of symmetry makes it possible to considerably reduce the vibrations that are produced during the experimental test phase and the measurement of the friction force.

Claims (1)

RIVENDICAZIONI 1.- Apparato (1) di misura per misurare la forza di attrito di campioni (2) di battistrada rispetto ad un piano (22) di strisciamento; l’apparato (1) di misura comprende: una struttura (5) di supporto provvista di un primo asse (Y) di simmetria; due stazioni (8) di misura, che sono fra loro uguali e simmetriche rispetto al primo asse (Y) di simmetria; ciascuna delle due stazioni (8) di misura à ̈ realizzata per accogliere un rispettivo campione (2) di battistrada; e un elemento (18) di supporto che à ̈ interposto fra le due stazioni (8) di misura, à ̈ simmetrico rispetto al primo asse (Y) di simmetria ed à ̈ mobile lungo il primo asse (Y) di simmetria; l’elemento (18) di supporto presenta due superfici (20) laterali, ciascuna delle quali porta collegato un piattello (21) che si dispone in posizione direttamente affacciata ad un rispettivo campione (2) di battistrada e definisce il piano (22) di strisciamento del rispettivo campione (2) di battistrada. 2.- Apparato secondo la rivendicazione 1, in cui ciascuna stazione (8) di misura presenta un secondo asse (X) di simmetria, trasversale al primo asse (Y) di simmetria e comprende un piatto (9) di supporto che porta collegato il rispettivo campione (2) di battistrada; il piatto (9) di supporto essendo mobile in traslazione lungo il secondo asse (X) di simmetria in modo da disporsi a contatto con un rispettivo piattello (21). 3.- Apparato secondo la rivendicazione 2, in cui il precarico del piatto (9) di supporto sul rispettivo piattello (21) à ̈ regolabile. 4.- Apparato secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui ciascun campione (2) di battistrada presenta una estremità fissata al piatto (9) di supporto ed una estremità libera che definisce una superficie (3) esterna di rotolamento che si dispone, in uso, parallela al rispettivo piano (22) di strisciamento. 5.- Apparato secondo una delle rivendicazioni da 2 a 4, in cui l’inclinazione (β) relativa tra il campione (2) di battistrada ed rispettivo piano (22) di strisciamento à ̈ variabile. 6.- Apparato secondo una delle rivendicazioni precedenti e comprendente un sensore ottico predisposto per rilevare la deformazione dei campioni (2) di battistrada subita a seguito dello strisciamento sul piano (22) di strisciamento; ed una unità elettronica di controllo la quale à ̈ collegata al sensore ottico per misurare la forza di attrito dei campioni (2) di battistrada in funzione della deformazione dei campioni (2) di battistrada subita a seguito dello strisciamento sul piano (22) di strisciamento. 7.- Apparato secondo una delle rivendicazioni precedenti e comprendente dei mezzi (15) di regolazione del precarico applicato su ciascun piattello (21). 8.- Apparato secondo la rivendicazione 7 e comprendente almeno una cella di carico interposta fra un primo campione (2) di battistrada ed i rispettivi mezzi (15) di regolazione e predisposta per misurare la forza normale istantanea che deriva dallo strisciamento tra il campione (2) di battistrada ed il rispettivo piano (22) di strisciamento. 9.- Metodo di misura per misurare la forza di attrito di campioni (2) di battistrada rispetto ad un piano (22) di strisciamento mediante un apparato (1) di misura; l’apparato (1) di misura comprende: una struttura (5) di supporto provvista di un primo asse (Y) di simmetria; due stazioni (8) di misura, che sono fra loro uguali e simmetriche rispetto al primo asse (Y) di simmetria; ciascuna stazione (8) di misura comprende un rispettivo braccio (9) di supporto; e un elemento (18) di supporto che à ̈ interposto fra le due stazioni (8) di misura, à ̈ simmetrico rispetto al primo asse (Y) di simmetria ed à ̈ mobile lungo il primo asse (Y) di simmetria; il metodo di misura comprende le fasi di: inserire un rispettivo campione (2) di battistrada in una sede ricavata in ciascun braccio (9) di supporto; disporre due piattelli (21) su rispettive superfici (20) laterali dell’elemento (18) di supporto, in modo che ciascun piattello (21) si disponga in posizione direttamente affacciata ad un rispettivo campione (2) di battistrada e definisca il piano (22) di strisciamento del rispettivo campione (2) di battistrada; disporre ciascun campione (2) di battistrada a contatto con un rispettivo piano (22) di strisciamento di un piattello (21); sollevare il braccio (18) di supporto in modo che ciascun campione (2) di battistrada strisci a contatto con il rispettivo piano (22) di strisciamento ; e calcolare la forza di attrito di ciascun campione (2) di battistrada in funzione della deformazione subita dal campione (2) di battistrada a seguito dello strisciamento sul rispettivo piano (22) di strisciamento. 10.- Metodo di misura secondo la rivendicazione 9 e comprendente l’ulteriore fase di rilevare attraverso un sensore ottico la deformazione dei campioni (2) di battistrada subita a seguito dello strisciamento sul piano (22) di strisciamento. 11.- Metodo di misura secondo la rivendicazione 9 oppure 10, in cui la fase di disporre ciascun campione (2) di battistrada a contatto con un rispettivo piano (22) di strisciamento di un piattello (21) comprende le ulteriori fasi di: determinare un precarico da applicare a ciascun piattello (21); e comandare il movimento di ciascun piatto (9) di supporto in modo da disporre ciascun campione (2) di battistrada a contatto con un rispettivo piano (22) di strisciamento ed in modo da ottenere il precarico desiderato su ciascun piattello (21). 12.- Metodo di misura secondo una delle rivendicazioni da 9 a 11 e comprendente le ulteriori fasi di: determinare l’inclinazione (β) relativa desiderata tra il campione (2) di battistrada ed rispettivo piano (22) di strisciamento; disporre ciascun campione (2) di battistrada con l’inclinazione (β) relativa desiderata rispetto al rispettivo piano (22) di strisciamento; e calcolare la forza di attrito del campione (2) di battistrada in funzione dell’inclinazione (β) relativa tra il campione (2) di battistrada ed rispettivo piano (22) di strisciamento. 13.- Metodo di misura secondo una delle rivendicazioni da 9 a 12 e comprendente le ulteriori fasi di: determinare alcuni parametri indicativi della prova sperimentale fra cui: la temperatura e l’umidità relativa del campione (2) di battistrada al momento della prova sperimentale, la velocità alla quale à ̈ avvenuto lo strisciamento tra il campione (2) di battistrada ed il piano (22) di strisciamento, e la pressione alla quale à ̈ avvenuto lo strisciamento tra il campione (2) di battistrada ed il piano (22) di strisciamento; e calcolare la forza di attrito del campione (2) di battistrada in funzione dei parametri indicativi della prova sperimentale. 14.- Metodo di misura secondo una delle rivendicazioni da 9 a 13 e comprendente, in una fase preliminare di settaggio e messa a punto, l’ulteriore fase di bagnare con acqua ciascun piano (22) di strisciamento oppure ricoprire di neve e/o ghiaccio ciascun piano (22) di strisciamento oppure ancora ricavare asperità di diversa forma e dimensione su ciascun piano (22) di strisciamento. 15.- Metodo di misura secondo una delle rivendicazioni da 9 a 14 e comprendente l’ulteriore fase di calcolare il coefficiente (µ) di attrito del campione (2) di battistrada in funzione della forza (F) a cui à ̈ sottoposto il campione (2) di battistrada durante lo strisciamento del campione (2) di battistrada stesso sul piano (22) di strisciamento. 16.- Metodo di misura secondo la rivendicazione 15 in cui la fase di calcolare il coefficiente (µ) di attrito del campione (2) di battistrada in funzione della forza (F) a cui à ̈ sottoposto il campione (2) di battistrada durante lo strisciamento del campione (2) di battistrada stesso sul piano (22) di strisciamento comprende le sotto-fasi di: calcolare la forza di attrito tangenziale di ciascun campione (2) di battistrada in funzione della deformazione subita dal campione (2) di battistrada a seguito dello strisciamento sul rispettivo piano (22) di strisciamento; determinare la forza di attrito normale di ciascun campione (2) di battistrada; e determinare la forza (F) totale a cui à ̈ sottoposto il campione (2) di battistrada durante lo strisciamento del campione (2) di battistrada stesso sul piano (22) di strisciamento in funzione della forza di attrito tangenziale e della forza di attrito normale di ciascun campione (2) di battistrada.CLAIMS 1.- Measuring apparatus (1) for measuring the friction force of tread samples (2) with respect to a sliding plane (22); the measuring apparatus (1) includes: a support structure (5) provided with a first symmetry axis (Y); two measurement stations (8), which are equal to each other and symmetrical with respect to the first axis (Y) of symmetry; each of the two measuring stations (8) is made to accommodate a respective sample (2) of tread; and a support element (18) which is interposed between the two measurement stations (8), is symmetrical with respect to the first axis (Y) of symmetry and is movable along the first axis (Y) of symmetry; the support element (18) has two lateral surfaces (20), each of which carries a plate (21) connected which is arranged in a position directly facing a respective tread sample (2) and defines the surface (22) of the respective tread pattern (2). 2.- Apparatus according to Claim 1, in which each measuring station (8) has a second axis (X) of symmetry, transversal to the first axis (Y) of symmetry and comprises a support plate (9) which carries the respective tread pattern (2); the support plate (9) being movable in translation along the second axis (X) of symmetry so as to arrange itself in contact with a respective plate (21). 3.- Apparatus according to Claim 2, in which the preload of the support plate (9) on the respective plate (21) is adjustable. 4.- Apparatus according to Claim 2 or 3, wherein each tread sample (2) has an end fixed to the support plate (9) and a free end which defines an external rolling surface (3) which is arranged, in use, parallel to the respective sliding plane (22). 5.- Apparatus according to one of claims 2 to 4, wherein the relative inclination (β) between the tread sample (2) and the respective sliding plane (22) is variable. 6. An apparatus according to one of the preceding claims and comprising an optical sensor arranged to detect the deformation of the tread samples (2) suffered as a result of the sliding on the sliding surface (22); and an electronic control unit which is connected to the optical sensor to measure the friction force of the tread samples (2) as a function of the deformation of the tread samples (2) undergone following the sliding on the sliding surface (22) . 7. An apparatus according to one of the preceding claims and comprising means (15) for adjusting the preload applied on each plate (21). 8.- Apparatus according to Claim 7 and comprising at least one load cell interposed between a first tread sample (2) and the respective adjustment means (15) and arranged to measure the instantaneous normal force deriving from the sliding between the sample ( 2) of the tread and the respective sliding surface (22). 9.- Measurement method for measuring the friction force of tread samples (2) with respect to a sliding plane (22) by means of a measuring apparatus (1); the measuring apparatus (1) includes: a support structure (5) provided with a first symmetry axis (Y); two measurement stations (8), which are equal to each other and symmetrical with respect to the first axis (Y) of symmetry; each measuring station (8) comprises a respective support arm (9); And a support element (18) which is interposed between the two measurement stations (8), is symmetrical with respect to the first axis (Y) of symmetry and is mobile along the first axis (Y) of symmetry; the measurement method includes the steps of: inserting a respective tread sample (2) in a seat formed in each support arm (9); place two plates (21) on respective lateral surfaces (20) of the support element (18), so that each plate (21) is placed in a position directly facing a respective tread sample (2) and defines the surface (22) of sliding of the respective tread pattern (2); arranging each tread sample (2) in contact with a respective sliding surface (22) of a plate (21); raising the support arm (18) so that each tread sample (2) slides in contact with the respective sliding surface (22); And calculating the friction force of each tread sample (2) as a function of the deformation undergone by the tread sample (2) following sliding on the respective sliding plane (22). 10.- Measurement method according to Claim 9 and comprising the further step of detecting through an optical sensor the deformation of the tread samples (2) suffered as a result of the sliding on the sliding surface (22). 11.- Measurement method according to Claim 9 or 10, wherein the step of arranging each tread sample (2) in contact with a respective sliding plane (22) of a plate (21) comprises the further steps of: determining a preload to be applied to each plate (21); And controlling the movement of each support plate (9) so as to arrange each tread sample (2) in contact with a respective sliding plane (22) and so as to obtain the desired preload on each plate (21). 12.- Measurement method according to one of claims 9 to 11 and comprising the further steps of: determining the desired relative inclination (β) between the tread sample (2) and the respective sliding plane (22); arranging each tread sample (2) with the desired relative inclination (β) with respect to the respective sliding plane (22); And calculate the friction force of the tread sample (2) as a function of the relative inclination (β) between the tread sample (2) and the respective sliding surface (22). 13.- Measurement method according to one of claims 9 to 12 and comprising the further steps of: determine some indicative parameters of the experimental test including: the temperature and relative humidity of the tread sample (2) at the time of the experimental test, the speed at which the sliding between the tread sample (2) and the sliding surface (22), and the pressure at which the sliding between the tread sample (2) and the sliding surface (22) took place; and calculating the friction force of the tread sample (2) as a function of the indicative parameters of the experimental test. 14.- Measurement method according to one of claims 9 to 13 and comprising, in a preliminary setting and fine-tuning phase, the further step of wetting each sliding surface (22) with water or covering with snow and / or ice each sliding plane (22) or still obtain asperities of different shape and size on each sliding plane (22). 15.- Measurement method according to one of claims 9 to 14 and comprising the further step of calculating the friction coefficient (µ) of the tread sample (2) as a function of the force (F) to which the tread is subjected tread pattern (2) during the sliding of the tread pattern (2) itself on the sliding surface (22). 16.- Measurement method according to claim 15 wherein the step of calculating the friction coefficient (µ) of the tread sample (2) as a function of the force (F) to which the tread sample (2) is subjected during the sliding of the tread sample (2) itself on the sliding surface (22) comprises the sub-steps of: calculating the tangential friction force of each tread sample (2) as a function of the deformation undergone by the tread sample (2) following sliding on the respective sliding plane (22); determining the normal friction force of each tread pattern (2); And determine the total force (F) to which the tread sample (2) is subjected during the sliding of the tread sample (2) on the sliding surface (22) as a function of the tangential friction force and the normal friction force of each tread sample (2).
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