RU2794503C1 - Method for assessing the wear stability of tested road surface samples under the influence of automobile studded tires and a test bench for its implementation - Google Patents
Method for assessing the wear stability of tested road surface samples under the influence of automobile studded tires and a test bench for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2794503C1 RU2794503C1 RU2021131514A RU2021131514A RU2794503C1 RU 2794503 C1 RU2794503 C1 RU 2794503C1 RU 2021131514 A RU2021131514 A RU 2021131514A RU 2021131514 A RU2021131514 A RU 2021131514A RU 2794503 C1 RU2794503 C1 RU 2794503C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- test
- sample
- test sample
- wheel
- real
- Prior art date
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 133
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 3
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000011384 asphalt concrete Substances 0.000 description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретения относятся к области испытательной техники и технологиям осуществления испытаний. Более конкретно - предназначены для проведения сравнительных испытаний по оценке устойчивости испытуемых образцов дорожного покрытия под воздействием автомобильных ошипованных шин, с целью выбора из них составов, соответствующих установленным физико-механическим требованиям к дорожному покрытию.The inventions relate to the field of testing equipment and testing technologies. More specifically, they are designed to conduct comparative tests to assess the stability of the tested samples of the road surface under the influence of automobile studded tires, in order to select compositions from them that meet the established physical and mechanical requirements for the road surface.
Известен испытательный комплекс для исследования физико-механических характеристик дорожных покрытий, содержащий испытательную площадку с исследуемым дорожным покрытием; непосредственно испытательный стенд, кинематически связанный с движителем, который в совокупности функционально образуют динамическую систему (RU №96657, МПК G01M 7/00, публ. 10.08.2010). Комплекс обеспечивает возможность осуществлять испытания в условиях приближенных к реальным. Основным недостатком являются большие габаритные размеры испытательного стенда и высокая себестоимость испытаний. Кроме того, испытания на таких стендах полигонного типа зависят от климатических условий и сезона времени года.Known test complex for the study of physical and mechanical characteristics of road surfaces, containing a test site with the investigated road surface; directly a test stand, kinematically connected to the propulsion unit, which together functionally form a dynamic system (RU No. 96657, IPC G01M 7/00, publ. 10.08.2010). The complex provides the ability to carry out tests in conditions close to real. The main disadvantage is the large overall dimensions of the test bench and the high cost of testing. In addition, tests on such test benches depend on climatic conditions and the season of the year.
Еще известно устройство для испытания дорожного покрытия на износ ошипованными шинами, которое осуществляет износ специально изготовляемых секторных элементов (RU 2706387 С1, МПК G01M 17/02, публ. 13.03.2019).There is also a device for testing the pavement for wear with studded tires, which wears specially manufactured sector elements (RU 2706387 C1, IPC G01M 17/02, publ. 13.03.2019).
Недостатками данного метода является то, что в качестве ошипованной шины используют ошипованную шину от картингового автомобиля, что не обеспечивает возможность проводить испытания с использованием реальных автомобильных шин серийных автомобилей. Кроме того, метод не позволяет осуществлять испытания на образцах из материала, отобранных из реального дорожного покрытия и требует значительных затрат, в том числе временных, на изготовление специально изготовляемых секторных элементов.The disadvantages of this method is that a studded tire from a kart car is used as a studded tire, which does not provide the ability to test using real car tires of production cars. In addition, the method does not allow testing on samples of material taken from a real road surface and requires significant costs, including time, for the manufacture of specially manufactured sector elements.
Также известен стенд (RU 184296 С1 МПК G01M 17/013, G01M 17/02, публ. 22.10.2018) для определения характера износа испытуемого материала ошипованным автомобильным колесом с учетом характеристик динамики движения, содержащий раму с электродвигателями, образец испытуемого материала, выполненный в виде цилиндра с центральным отверстием, и ошипованного автомобильного колеса, которые в совокупности функционально образуют динамическую систему.There is also a stand (RU 184296 C1 IPC G01M 17/013, G01M 17/02, publ. 10/22/2018) for determining the nature of the wear of the test material by a studded automobile wheel, taking into account the characteristics of the dynamics of movement, containing a frame with electric motors, a sample of the test material, made in in the form of a cylinder with a central hole, and a studded automobile wheel, which together functionally form a dynamic system.
Недостаток данного способа испытаний заключается в том, что полученный цилиндр, выполненный из материала, подлежащего исследованию на износ, в реальности, не совпадает по своим свойствам и структуре материалу реального дорожного покрытия, выполненному из этого же материала. Это объясняется различными технологиями получения образца и формирования дорожного покрытия.The disadvantage of this test method lies in the fact that the obtained cylinder, made of the material to be tested for wear, in reality, does not match the properties and structure of the material of the real road surface made of the same material. This is due to various technologies for obtaining a sample and forming a road surface.
Известен способ оценки устойчивости (износостойкости) образцов асфальтобетона к их износу ошипованными шинами и комплект оборудования (испытательный стенд), в соответствии с которыми изготавливают цилиндрический образец испытуемого асфальтобетона установленных размеров и определяют объем образца гидростатическим путем. Затем помещают образец в обойму, жестко закрепленную на штоке, снабженном установленным на массивном основании приводом, позволяющим совершать возвратно-поступательные движения вверх - вниз и встряхивать таким образом шток с обоймой. Потом закрепляют обойму в герметичном кожухе, в котором свободно размещают стальные шарики, с целью имитации шипов противоскольжения, встряхивают обойму с образцом и вместе с ними кожух с шариками, ударяя при этом шариками по поверхности испытуемого образца и вызывая его износ. При этом при встряхивании подают в кожух воду с температурой +5°С и отводят ее вместе с образовавшимися в результате износа частицами образца. По окончании испытаний вынимают образец, промывают его водой и определяют оставшийся объем образца гидростатическим путем. Устойчивость (износостойкость) испытуемого образца асфальтобетона к его износу ошипованными шинами оценивают по разнице объемов образца до и после испытаний. Сравнивают оценки устойчивости (износостойкости) образцов различных вариантов составов асфальтобетона к их износу ошипованными шинами и выбирают из них составы дорожного покрытия, соответствующие установленным физико-механическим требованиям к износу согласно ГОСТ Р 58406.5-2020, Дороги автомобильные общего пользования. Смеси асфальтобетонные дорожные и асфальтобетон.There is a method for assessing the stability (wear resistance) of asphalt concrete samples to their wear with studded tires and a set of equipment (test stand), in accordance with which a cylindrical sample of the tested asphalt concrete of established dimensions is made and the volume of the sample is determined hydrostatically. Then the sample is placed in a holder rigidly fixed on a rod equipped with a drive mounted on a massive base, which makes it possible to perform reciprocating movements up and down and thus shake the rod with the holder. Then, the holder is fixed in a sealed casing, in which steel balls are freely placed, in order to imitate anti-skid spikes, the holder with the sample and the casing with balls along with them are shaken, hitting the surface of the test sample with the balls and causing its wear. While shaking, water with a temperature of +5°C is fed into the casing and removed together with the sample particles formed as a result of wear. At the end of the test, the sample is removed, washed with water, and the remaining volume of the sample is determined hydrostatically. The stability (wear resistance) of the tested sample of asphalt concrete to its wear with studded tires is evaluated by the difference in sample volumes before and after testing. The assessments of the stability (wear resistance) of samples of various options for asphalt concrete compositions to their wear by studded tires are compared and pavement compositions are selected from them that meet the established physical and mechanical wear requirements in accordance with GOST R 58406.5-2020, Public automobile roads. Mixes asphalt concrete road and asphalt concrete.
Основными недостатками этого способа является то, что он позволяет моделировать воздействие на асфальтобетон дорожного покрытия только одного из множества реально действующих факторов, а именно удар шарика по образцу моделирует ударное воздействие шипа противоскольжения по асфальтобетону при вращении реального автомобильного колеса. В то время, как в реальности на износ дорожного покрытие влияет множество факторов (Европейский стандарт 12697-16, часть 16, «Износ ошипованными шинами. Метод А», 2004 г.),The main disadvantages of this method is that it allows simulating the impact of only one of the many real factors on the asphalt concrete of the road surface, namely, the impact of the ball on the sample simulates the impact of the anti-skid stud on asphalt concrete during the rotation of a real automobile wheel. While in reality many factors affect road surface wear (European Standard 12697-16 Part 16 Studded Tire Wear Method A 2004),
Известна зависимость физико-механических свойств асфальтобетонов от температуры. При положительных температурах асфальтобетоны имеют существенно более высокие вязко-пластические свойства, нежели при отрицательных температурах. Что делает их при положительных температурах менее восприимчивыми к ударным воздействиям. Поэтому проведение испытаний только при положительной температуре не соответствует реальным условиям эксплуатации дорожных покрытий, особенно в зимний период, когда температура меняется в широком диапазоне, в основном в зоне отрицательных температур, что не позволяет объективно оценить устойчивость (износостойкость) асфальтобетона к износу шипами противоскольжения автомобильных шин. При этом использование при испытаниях чистой воды не позволяет проводить испытания при отрицательных температурах из-за замерзания воды. Кроме того, использование при испытаниях чистой воды не отражает реальных условий эксплуатации дорог, так как во всем мире для борьбы с оледенением асфальтобетонных покрытий их повсеместно обрабатывают жидкими растворами противогололедных реагентов, которые могут вызывать коррозию асфальтобетона и ослаблять его устойчивость к внешним воздействиям. Кроме того, описанный выше способ включает в себя относительно сложную операцию (встряхивание обоймы с образцом и вместе с ними кожуха с шариками на штоке, совершающим возвратно-поступательные движения вверх-вниз), требующую для ее осуществления специального привода, установленного на массивном основании. Таким образом, данный способ относительно сложен и не обеспечивает достоверности оценки устойчивости асфальтобетона к его износу ошипованными шинами (Европейский стандарт 12697-16, часть 16, «Износ ошипованными шинами. Метод А», 2004 г.).The dependence of the physical and mechanical properties of asphalt concrete on temperature is known. At positive temperatures, asphalt concretes have significantly higher viscous-plastic properties than at negative temperatures. What makes them at positive temperatures less susceptible to impact. Therefore, testing only at a positive temperature does not correspond to the actual operating conditions of road surfaces, especially in winter, when the temperature varies over a wide range, mainly in the zone of negative temperatures, which does not allow an objective assessment of the resistance (wear resistance) of asphalt concrete to wear by anti-skid studs of car tires . At the same time, the use of pure water during testing does not allow testing at negative temperatures due to freezing of water. In addition, the use of pure water in testing does not reflect the actual operating conditions of roads, since all over the world, to combat icing of asphalt concrete pavements, they are widely treated with liquid solutions of anti-icing reagents, which can cause corrosion of asphalt concrete and weaken its resistance to external influences. In addition, the method described above includes a relatively complex operation (shaking the holder with the sample and, together with them, the casing with balls on the rod, reciprocating up and down), which requires a special drive mounted on a massive base for its implementation. Thus, this method is relatively complicated and does not provide a reliable assessment of the resistance of asphalt concrete to its wear by studded tires (European standard 12697-16, part 16, "Wear by studded tires. Method A", 2004).
Из уровня техники также известен способ оценки устойчивости (износостойкости) образцов асфальтобетона к износу ошипованными шинами и комплект оборудования (стенд) для его осуществления. Согласно данному способу изготавливают цилиндрический образец установленных размеров из испытуемого асфальтобетонного покрытия и насыщают образец жидкостью, состав которой моделирует состав жидкости в реальных условиях эксплуатации асфальтобетонных покрытий. Затем определяют объем образца гидростатическим путем и помещают его в герметичный барабан шаровой мельницы, в котором свободно размещены стальные шарики, имитирующие шипы противоскольжения, а также жидкость, состав которой моделирует состав жидкости в реальных условиях эксплуатации асфальтобетонных покрытий. Потом размещают барабан с его приводом в морозильной камере и устанавливают в ней необходимую температуру для моделирования реальных условий эксплуатации. После этого вращают барабан, в котором шарики ударяются по поверхности испытуемого образца, вызывая его износ. По окончании испытаний вынимают образец, промывают его водой и определяют оставшийся объем образца гидростатическим путем. Устойчивость (износостойкость) образца асфальтобетона к его износу ошипованными шинами оценивают по разнице объемов образца до и после испытаний. (RU, 2465389 С2,, МПК Е01С 23/07, публ. 27.10.2012).Also known from the prior art is a method for assessing the stability (wear resistance) of asphalt concrete samples to wear with studded tires and a set of equipment (stand) for its implementation. According to this method, a cylindrical sample of specified dimensions is made from the tested asphalt concrete pavement and the sample is saturated with a liquid, the composition of which simulates the composition of the liquid in real operating conditions of asphalt concrete pavements. Then the volume of the sample is determined hydrostatically and placed in a sealed drum of a ball mill, in which steel balls imitating anti-skid spikes are freely placed, as well as a liquid whose composition simulates the composition of the liquid in the actual operating conditions of asphalt concrete pavements. Then the drum with its drive is placed in the freezer and the necessary temperature is set in it to simulate real operating conditions. After that, the drum is rotated, in which the balls hit the surface of the test sample, causing it to wear. At the end of the test, the sample is removed, washed with water, and the remaining volume of the sample is determined hydrostatically. The resistance (wear resistance) of an asphalt concrete sample to its wear with studded tires is evaluated by the difference in sample volumes before and after testing. (RU, 2465389 C2, IPC E01C 23/07, published 10/27/2012).
Основными недостатками этого способа является то, что нет возможности регулировать основные факторы, влияющие на износ дорожного покрытия, такие как: скорость вращения колеса, масса шипа противоскольжения, влажность при проведении испытаний, форма шипа, эффекты микрорезания, вдавливания и смятия и т.д. Более того, стальные шарики не способны моделировать все фазы воздействия шипов противоскольжения на дорожное покрытие.The main disadvantages of this method are that it is not possible to control the main factors that affect the wear of the road surface, such as: wheel speed, anti-skid stud mass, test humidity, stud shape, micro-cutting, indentation and crushing effects, etc. Moreover, steel balls are not able to simulate all phases of the impact of anti-skid studs on the road surface.
Данное техническое решение принято в качестве прототипа для заявленных объектов.This technical solution is adopted as a prototype for the declared objects.
В основу заявленных технических решений была положена задача обеспечения моделирования максимального количества факторов воздействия шипов противоскольжения на дорожное покрытие (скорость вращения колеса, масса шипа противоскольжения, влажность и температура проведения испытаний, форма шипа, эффекты микрорезания, вдавливания и смятия и т.д.) и обеспечение возможности регулирования соответствующих параметров в процессе испытаний.The basis of the claimed technical solutions was the task of providing simulation of the maximum number of factors affecting the anti-skid studs on the road surface (wheel rotation speed, anti-skid stud mass, humidity and temperature of the test, the shape of the stud, the effects of micro-cutting, indentation and crushing, etc.) and ensuring the possibility of regulating the relevant parameters during the testing process.
Технический результат - повышение точности и достоверности результатов испытаний за счет максимального приближения к реальным условиям всех фаз воздействия шипов противоскольжения на испытуемый образец в испытательном стенде.EFFECT: increased accuracy and reliability of test results due to maximum approximation to the real conditions of all phases of the impact of anti-skid spikes on the test sample in the test bench.
Поставленный технический результат в отношении объекта изобретения «способ» (п.п. 1-4 формулы) достигается посредством того, что в способе оценки устойчивости испытуемых образцов дорожных покрытий по отношению к их износу под воздействием автомобильных ошипованных шин, согласно которому: формируют испытуемый образец цилиндрической формы, соответствующий химическим и физико-механическим параметрам реального дорожного покрытия и определяют его массу; далее осуществляют промывку образца и обеспечивают возможность его насыщения реагентом, химический состав которого приближен к химическому составу противогололедного реагента, используемого в процессе зимнего содержания дорожного объекта; после чего испытуемый образец помещают в испытательный стенд для реализации данного способа, имитирующий динамическое воздействие на испытуемый образец в соответствии с динамикой автомобильных ошипованных шин максимально приближенной к реальным дорожным условиям; а после проведения испытания упомянутый образец промывают водным раствором, определяют его массу и, по разности массы образца до и после испытания, определяют соответствие материала испытуемого образца на возможность использования этого материала в соответствии с физико-механическими требованиями эксплуатации реального дорожного покрытия, согласно изобретению, процесс насыщения материала испытуемого образца реагентом, осуществляют открытым способом, для чего применяют испытательный стенд с разбрызгивающим устройством, размещенным в зоне расположения испытуемого образца; испытательный стенд оснащают реальным автомобильным колесом с ошипованной шиной, приводимым во вращательное движение соответствующим приводным устройством; испытуемый образец размещают на поддерживающем устройстве оппозитно упомянутому колесу с возможностью осуществления вращательного движения относительно продольной оси и контакта по образующей с ошипованной шиной колеса; при этом поддерживающее устройство конструктивно формируют с возможностью обеспечения перемещения относительно оси вращения колеса в горизонтальном и вертикальном направлениях совместно с испытуемым образцом; кроме того, поддерживающее устройство одновременно используют в качестве функционального средства изменения нагрузки на испытуемый образец за счет осуществления упомянутого перемещения поддерживающего устройства.The set technical result in relation to the object of the invention "method" (clauses 1-4 of the formula) is achieved by the fact that in the method for assessing the stability of the tested samples of road surfaces in relation to their wear under the influence of automobile studded tires, according to which: a test sample is formed cylindrical shape, corresponding to the chemical and physical-mechanical parameters of a real road surface and determine its mass; next, the sample is washed and the possibility of its saturation with a reagent whose chemical composition is close to the chemical composition of the anti-icing agent used in the process of winter maintenance of the road object is carried out; after which the test sample is placed in a test bench to implement this method, simulating the dynamic impact on the test sample in accordance with the dynamics of automobile studded tires as close as possible to real road conditions; and after the test, the said sample is washed with an aqueous solution, its mass is determined, and, by the difference in the mass of the sample before and after the test, the compliance of the material of the test sample with the possibility of using this material in accordance with the physical and mechanical requirements of the operation of a real road surface, according to the invention, is determined, the process saturation of the material of the test sample with the reagent is carried out in an open way, for which a test bench with a spray device placed in the area of the test sample is used; the test bench is equipped with a real automobile wheel with a studded tire, driven in rotation by an appropriate drive device; the test sample is placed on the supporting device opposite to the mentioned wheel with the possibility of rotational movement relative to the longitudinal axis and contact along the generatrix with the studded tire of the wheel; at the same time, the supporting device is structurally formed with the possibility of providing movement relative to the axis of rotation of the wheel in the horizontal and vertical directions together with the test sample; in addition, the supporting device is simultaneously used as a functional means of changing the load on the test sample due to the implementation of the said movement of the supporting device.
Допустимо процесс испытания осуществлять в атмосферных условиях.It is permissible to carry out the test process in atmospheric conditions.
Оптимально процесс испытания осуществлять в климатической камере.It is optimal to carry out the testing process in a climatic chamber.
Разумно в качестве реагента, использовать воду или жидкие противогололедные реагенты, применяемые в процессе зимнего содержания дорожных объектов.It is reasonable to use water or liquid anti-icing agents used in the process of winter maintenance of road objects as a reagent.
Поставленный технический результат в отношении объекта изобретения «устройство» (п. 5 формулы) достигается посредством того, что испытательный стенд для оценки устойчивости испытуемых образцов дорожных покрытий по отношению к их износу под воздействием автомобильных ошипованных шин, включающий установленные на базовой основе конструктивное средство, имитирующее динамическое воздействие на испытуемый образец в соответствии с динамикой автомобильных ошипованных шин максимально приближенной к реальным дорожным условиям и поддерживающее устройство, функционально являющееся средством для установки испытуемого образца, согласно изобретению, конструктивное средство, имитирующее динамическое воздействие на испытуемый образец в соответствии с динамикой автомобильных ошипованных шин максимально приближенной к реальным дорожным условиям, выполнено в виде реального автомобильного колеса с ошипованной шиной, которое установлено на базовой основе с возможностью вращения относительно его оси, а поддерживающее устройство конструктивно сформировано с возможностью обеспечения контакта по образующей устанавливаемого на нем испытуемого образца с ошипованной шиной колеса, для чего оно установлено на базовой основе с возможностью обеспечения перемещения относительно оси вращения колеса в горизонтальном и вертикальном направлениях совместно с испытуемым образцом; кроме того, поддерживающее устройство одновременно является функциональным средством изменения нагрузки на испытуемый образец за счет осуществления упомянутого перемещения поддерживающего устройства.The set technical result in relation to the object of the invention "device" (clause 5 of the formula) is achieved by the fact that a test bench for assessing the stability of the tested samples of road surfaces in relation to their wear under the influence of automobile studded tires, including a structural tool installed on the base, simulating dynamic impact on the test sample in accordance with the dynamics of automobile studded tires as close as possible to real road conditions and a supporting device that is functionally a means for installing the test sample, according to the invention, a constructive means that simulates a dynamic impact on the test sample in accordance with the dynamics of automobile studded tires close to real road conditions, is made in the form of a real automobile wheel with a studded tire, which is installed on the base frame with the possibility of rotation about its axis, and the supporting device is structurally formed to provide contact along the generatrix of the test sample installed on it with the studded tire of the wheel, for why it is installed on a basic basis with the possibility of providing movement relative to the axis of rotation of the wheel in horizontal and vertical directions together with the test sample; in addition, the supporting device is at the same time a functional means of changing the load on the test sample due to the said movement of the supporting device.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленных технических решений, позволил установить, что не обнаружены аналоги, характеризующиеся признаками и связями между ними, идентичными или эквивалентными всем существенным признакам заявленных технических решений, а выбранный из выявленных аналогов прототип (как наиболее близкий по совокупности признаков аналог) позволил выявить совокупность существенных (по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату) отличительных признаков в заявленных объектах изобретения, изложенных в формуле.The analysis of the level of technology carried out by the applicant, including the search for patent and scientific and technical sources of information and the identification of sources containing information about the analogues of the claimed technical solutions, made it possible to establish that no analogues were found that are characterized by features and relationships between them that are identical or equivalent to all the essential features of the claimed technical solutions. technical solutions, and the prototype selected from the identified analogues (as the analogue closest in terms of set of features) made it possible to identify a set of essential (in relation to the technical result seen by the applicant) distinguishing features in the claimed objects of the invention set forth in the claims.
Следовательно, заявленные технические решения соответствуют условию патентоспособности «новизна» по действующему законодательству.Therefore, the claimed technical solutions meet the condition of patentability "novelty" under the current legislation.
Для проверки соответствия заявленных технических решений требованию условия патентоспособности «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных из уровня техники сходных решений, с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками заявленных технических решений, результаты которого показывают, что заявленные технические решения не следуют (для специалиста) явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники (определенного заявителем) не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленных технических решений преобразований на достижение усматриваемого заявителем технического результата.To verify the compliance of the claimed technical solutions with the requirement of the patentability condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for similar solutions known from the prior art in order to identify features that match the distinguishing features of the claimed technical solutions from the prototypes, the results of which show that the claimed technical solutions do not follow ( for a specialist) explicitly from the prior art, since the prior art (as determined by the applicant) did not reveal the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed technical solutions on the achievement of the technical result perceived by the applicant.
В частности, заявленными техническими решениями не предусматриваются следующие преобразования известных объектов-прототипов:In particular, the claimed technical solutions do not provide for the following transformations of known prototype objects:
- дополнение известных объектов каким-либо известным признаком, присоединяемым к ним по известным правилам, для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;- addition of known objects with some known feature, attached to them according to known rules, in order to achieve a technical result, in respect of which the influence of just such additions has been established;
- замена какого-либо признака известных объектов другим известным признаком для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;- replacement of any feature of known objects with another known feature in order to achieve a technical result in respect of which the influence of just such a replacement has been established;
- исключение какого-либо признака известных объектов с одновременным исключением обусловленной наличием этого признака функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;- exclusion of any sign of known objects with the simultaneous exclusion of the function due to the presence of this sign and the achievement of the usual result for such an exception;
- увеличение количества однотипных признаков в известных объектах для усиления технического результата, обусловленного наличием в объектах именно таких признаков;- an increase in the number of similar features in known objects to enhance the technical result due to the presence of such features in the objects;
- выполнение известных объектов или их частей из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами материала;- execution of known objects or their parts from a known material to achieve a technical result due to the known properties of the material;
- создание объектов, включающих известные признаки, выбор которых и связь между ними осуществлены на основании известных правил и достигаемый, при этом, технический результат обусловлен только известными свойствами признаков этих объектов и связей между ними.- the creation of objects that include known features, the choice of which and the connection between them are carried out on the basis of known rules and the technical result achieved, at the same time, is due only to the known properties of the features of these objects and the links between them.
Следовательно, заявленные технические решения соответствуют требованию критерия патентоспособности «изобретательский уровень» по действующему законодательству.Therefore, the claimed technical solutions meet the requirement of the patentability criterion "inventive step" under the current legislation.
Изобретения иллюстрируются графическим материалом, на котором изображена общая схема испытательного стенда.The inventions are illustrated with graphic material, which shows the general scheme of the test stand.
В графических материалах узлы и механизмы испытательного стенда обозначены следующими позициями.In graphic materials, the components and mechanisms of the test stand are indicated by the following positions.
1 - колесо (автомобильное ошипованное);1 - wheel (automobile studded);
2 - образец (испытуемый дорожного покрытия);2 - sample (tested pavement);
3 - устройство (приводное автомобильного колеса).3 - device (drive car wheel).
4 - устройство (поддерживающее, установленное на базовой основе).4 - device (supporting, installed on a base basis).
Патентуемый способ осуществляется следующим образом.The patented method is carried out as follows.
Для реализации способа используют испытательный стенд, который включает следующие узлы и элементы.To implement the method, a test bench is used, which includes the following components and elements.
Испытательный стенд для оценки устойчивости испытуемых образцов 2 дорожных покрытий по отношению к их износу под воздействием автомобильных ошипованных шин включает установленные на базовой основе:The test stand for assessing the stability of the tested samples of 2 road surfaces in relation to their wear under the influence of automobile studded tires includes the following installed on the base:
- конструктивное средство, имитирующее динамическое воздействие на испытуемый образец 2 в соответствии с динамикой автомобильных ошипованных шин максимально приближенной к реальным дорожным условиям;- a constructive tool that simulates the dynamic impact on the
- поддерживающее устройство 4, функционально являющееся средством для установки испытуемого образца 2.-
Конструктивное средство имитирующее динамическое воздействие на испытуемый образец 2 в соответствии с динамикой автомобильных ошипованных шин максимально приближенной к реальным дорожным условиям выполнено в виде реального автомобильного колеса 1 с ошипованной шиной. Колесо 1 установлено на базовой основе с возможностю вращения относительно его оси посредством приводного устройства 3. Поддерживающее устройство 4 конструктивно сформировано с возможностью обеспечения контакта по образующей устанавливаемого на нем испытуемого образца 1 с ошипованной шиной колеса 1. Для этого оно установлено на базовой основе с возможностью обеспечения перемещения относительно оси вращения колеса 1 в горизонтальном и вертикальном направлениях совместно с испытуемым образцом 2. Кроме того, поддерживающее устройство 4 одновременно является функциональным средством изменения нагрузки на испытуемый образец 2 за счет осуществления упомянутого перемещения поддерживающего устройства 4.The constructive means imitating the dynamic impact on the
Согласно способа оценки устойчивости испытуемых образцов 2 дорожных покрытий по отношению к их износу под воздействием автомобильных ошипованных шин:According to the method for assessing the stability of the tested
- формируют испытуемый образец 2 цилиндрической формы соответствующий химическим и физико-механическим параметрам реального дорожного покрытия;- form a
- определяют его массу;- determine its mass;
- далее осуществляют промывку образца и обеспечивают возможность его насыщения реагентом, используемым в качестве противогололедного реагента в ходе зимней эксплуатации дорожных покрытий;- further, the sample is washed and it is possible to saturate it with a reagent used as an anti-icing agent during the winter operation of road surfaces;
- после чего испытуемый образец 2 помещают в испытательный стенд для реализации данного способа, имитирующий динамическое воздействие на испытуемый образец 2 в соответствии с динамикой автомобильных ошипованных шин максимально приближенной к реальным дорожным условиям.- after that, the
После проведения испытания упомянутый образец 2 промывают водным раствором, определяют его массу и, по разности массы образца 2 до и после испытания, определяют соответствие материала испытуемого образца 2 на возможность использования этого материала в соответствии с физико-механическими требованиями эксплуатации реального дорожного покрытия,After the test, the said
Процесс насыщения материала испытуемого образца 2 реагентом, используемым в качестве противогололедного реагента в ходе зимней эксплуатации дорожных покрытий, осуществляют открытым способом. Для этого применяют испытательный стенд с разбрызгивающим устройством (в графических материалах условно не показан), размещенным в зоне расположения испытуемого образца 2.The process of saturation of the material of the
Испытательный стенд оснащают реальным автомобильным колесом 1 с ошипованной шиной, приводимым во вращательное движение соответствующим приводным устройством 3.The test bench is equipped with a
Испытуемый образец 2 размещают на поддерживающем устройстве 4 оппозитно упомянутому колесу 1 с возможностью осуществления вращательного движения относительно продольной оси и контакта по образующей с ошипованной шиной колеса 1.The
При этом поддерживающее устройство 4 конструктивно формируют с возможностью обеспечения перемещения относительно оси вращения колеса 1 в горизонтальном и вертикальном направлениях совместно с испытуемым образцом 2.In this case, the supporting
Кроме того, поддерживающее устройство 4 одновременно используют в качестве функционального средства изменения нагрузки на испытуемый образец 2 за счет осуществления упомянутого перемещения поддерживающего устройства 4.In addition, the
Процесс испытания допустимо осуществлять как в атмосферных условиях, так и в климатической камере.The testing process can be carried out both in atmospheric conditions and in a climatic chamber.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленных технических решений следующей совокупности условий:Thus, the above information testifies to the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed technical solutions:
- объекты, воплощающие заявленные технические решения при их промышленной реализации, предназначены для использования в области испытательной техники и технологий осуществления испытаний; более конкретно - предназначены для проведения сравнительных испытаний по оценке износостойкости испытуемых образцов дорожных покрытий под воздействием автомобильных ошипованных шин с целью выбора из них составов, соответствующих установленным требованиям к дорожному покрытию в реальных условиях его эксплуатации.- objects embodying the claimed technical solutions in their industrial implementation are intended for use in the field of testing equipment and testing technologies; more specifically, they are designed to conduct comparative tests to assess the wear resistance of the tested samples of road surfaces under the influence of automobile studded tires in order to select compositions from them that meet the established requirements for the road surface in real conditions of its operation.
- для заявленных объектов в том виде, как они охарактеризованы в независимых пунктах нижеизложенной формулы, подтверждена возможность их осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных из современного уровня техники на дату приоритета средств и методов;- for the declared objects in the form as they are described in the independent claims of the formula below, the possibility of their implementation using the means and methods described above in the application or known from the state of the art on the priority date is confirmed;
- объекты, воплощающие заявленные технические решения при их осуществлении, способны обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата: обеспечение моделирования максимального количества факторов воздействия шипов на дорожное покрытие (скорость вращения колеса, масса шипа противоскольжения, влажность и температура проведения испытаний, форма шипа, эффекты микрорезания, вдавливания и смятия и т.д.) и обеспечение возможности регулирования этих параметров в процессе испытаний при повышении точности и достоверности результатов испытаний за счет максимального приближения к реальным условиям всех фаз воздействия шипов на испытуемый образец в испытательном стенде.- objects that embody the claimed technical solutions in their implementation are capable of achieving the technical result perceived by the applicant: providing simulation of the maximum number of factors affecting the impact of studs on the road surface (wheel speed, anti-skid stud weight, humidity and temperature of testing, stud shape, microcutting effects, indentation and crushing, etc.) and providing the ability to control these parameters during testing while increasing the accuracy and reliability of test results due to the maximum approximation to the real conditions of all phases of the impact of the spikes on the test sample in the test bench.
Следовательно, заявленные технические решения удовлетворяют требованию патентоспособности «промышленная применимость» по действующему законодательству.Therefore, the claimed technical solutions satisfy the requirement of patentability "industrial applicability" under the current legislation.
Claims (5)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2794503C1 true RU2794503C1 (en) | 2023-04-19 |
Family
ID=
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2811691C1 (en) * | 2023-09-19 | 2024-01-16 | Николай Александрович Лушников | Stand for testing road surfaces for wear resistance (variants) |
| CN118362494A (en) * | 2024-06-20 | 2024-07-19 | 株洲金信防滑钉有限公司 | Corrosion resistance testing method for hard alloy anti-skid nail |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU96657U1 (en) * | 2010-03-04 | 2010-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" | TEST COMPLEX FOR RESEARCH OF PHYSICAL AND MECHANICAL CHARACTERISTICS OF ROAD COVERINGS (OPTIONS) |
| RU119879U1 (en) * | 2012-06-13 | 2012-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | STAND FOR STUDYING THE WORKING PROCESS OF A WHEEL VEHICLE MOTOR |
| RU2465389C2 (en) * | 2010-12-01 | 2012-10-27 | Закрытое акционерное общество "Институт "Стройпроект" | Method to assess resistance of asphaltic concrete samples to wear with studded tyres and set of equipment for its implementation |
| EP2602606A1 (en) * | 2011-12-08 | 2013-06-12 | Continental Reifen Deutschland GmbH | Method and appartus for determining the wear of a road surfacing due to studded tyres |
| CN103308326A (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-18 | 住友橡胶工业株式会社 | Apparatus for bench testing tire and method for testing performance of tire using the same |
| RU184296U1 (en) * | 2018-04-23 | 2018-10-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учрежедение высшего образования "Юго-Западный" государственный университет" (ЮЗГУ | Stand for determining the nature of wear of the test material and vehicle wheel, taking into account the vehicle mass, as well as the characteristics of driving dynamics and braking |
| RU2706387C1 (en) * | 2019-03-13 | 2019-11-18 | Александр Васильевич Корниенко | Device for testing road pavement for wear by flat tires, sector element of ring of road pavement for this device and method of testing road pavement for wear by studded tires on this device |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU96657U1 (en) * | 2010-03-04 | 2010-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" | TEST COMPLEX FOR RESEARCH OF PHYSICAL AND MECHANICAL CHARACTERISTICS OF ROAD COVERINGS (OPTIONS) |
| RU2465389C2 (en) * | 2010-12-01 | 2012-10-27 | Закрытое акционерное общество "Институт "Стройпроект" | Method to assess resistance of asphaltic concrete samples to wear with studded tyres and set of equipment for its implementation |
| EP2602606A1 (en) * | 2011-12-08 | 2013-06-12 | Continental Reifen Deutschland GmbH | Method and appartus for determining the wear of a road surfacing due to studded tyres |
| CN103308326A (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-18 | 住友橡胶工业株式会社 | Apparatus for bench testing tire and method for testing performance of tire using the same |
| RU119879U1 (en) * | 2012-06-13 | 2012-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | STAND FOR STUDYING THE WORKING PROCESS OF A WHEEL VEHICLE MOTOR |
| RU184296U1 (en) * | 2018-04-23 | 2018-10-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учрежедение высшего образования "Юго-Западный" государственный университет" (ЮЗГУ | Stand for determining the nature of wear of the test material and vehicle wheel, taking into account the vehicle mass, as well as the characteristics of driving dynamics and braking |
| RU2706387C1 (en) * | 2019-03-13 | 2019-11-18 | Александр Васильевич Корниенко | Device for testing road pavement for wear by flat tires, sector element of ring of road pavement for this device and method of testing road pavement for wear by studded tires on this device |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2812086C1 (en) * | 2023-09-07 | 2024-01-22 | Николай Александрович Лушников | Stand for making samples of road surfaces |
| RU2811691C1 (en) * | 2023-09-19 | 2024-01-16 | Николай Александрович Лушников | Stand for testing road surfaces for wear resistance (variants) |
| RU2822803C1 (en) * | 2024-02-02 | 2024-07-15 | Федеральное Автономное Учреждение "Российский Дорожный Научно-Исследовательский Институт" | Road surface wear resistance test bench |
| CN118362494A (en) * | 2024-06-20 | 2024-07-19 | 株洲金信防滑钉有限公司 | Corrosion resistance testing method for hard alloy anti-skid nail |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yu et al. | Workability and mechanical property characterization of asphalt rubber mixtures modified with various warm mix asphalt additives | |
| Aguiar-Moya et al. | Effect of aging on adhesion properties of asphalt mixtures with the use of bitumen bond strength and surface energy measurement tests | |
| Roberts et al. | History of hot mix asphalt mixture design in the United States | |
| CN110501243B (en) | Asphalt mixture fatigue performance testing method based on rut tester | |
| CN105445180A (en) | Pavement antiskid performance testing device and testing method thereof | |
| CN109632550A (en) | A kind of wear hardness comparative test device and test method | |
| RU2781863C1 (en) | Method for assessing the stability of test samples of road surfaces in relation to their wear under the influence of automobile studded tires and a test bench for its implementation | |
| Taib et al. | Comparative study of moisture damage performance test | |
| Ghabchi et al. | A laboratory study of warm mix asphalt for moisture damage potential using surface free energy method | |
| CN106644786A (en) | Method for evaluating asphalt mastic fatigue performance | |
| RU2465389C2 (en) | Method to assess resistance of asphaltic concrete samples to wear with studded tyres and set of equipment for its implementation | |
| Mansourkhaki et al. | Impact of different loading patterns with short duration on the permanent strain of asphalt mixture | |
| Ibrahim | Assessment and design of emulsion-aggregate mixtures for use in pavements. | |
| RU2706387C1 (en) | Device for testing road pavement for wear by flat tires, sector element of ring of road pavement for this device and method of testing road pavement for wear by studded tires on this device | |
| RU209206U1 (en) | DEVICE FOR CARRYING OUT ACCELERATED WEAR TESTING OF ROAD SAMPLES BY ROLLING A LOADED WHEEL | |
| Twagira | Influence of durability properties on performance of bitumen stabilised materials | |
| Williams et al. | Evaluation of aggregate durability performance test procedures | |
| Solonenko | The equipment for determining the impact of traffic environment on road pavement | |
| Yue et al. | Quantitative evaluation of the effect of dynamic pore water pressure on fracture and fatigue damage of asphalt mixture based on semi-circular bending (SCB) and digital image correlation (DIC) technology | |
| CN115112707A (en) | Method for evaluating anti-icing effect of snow-melting pavement | |
| Bausano | Development of a new test procedure to evaluate the moisture susceptibility of hot mix asphalt | |
| Zhu et al. | Rutting potential evaluation of asphalt mixtures by repeated-load creep test | |
| Pettinari et al. | Development and implementation of low rolling resistance pavement in Denmark | |
| FI77537B (en) | PROOF OF ORGANIZATION FOR EXPLOITATION OF VAEGBELAEGGNINGARS AVNOETNING. | |
| Tejeshwini et al. | Comprehensive review of bitumen aging: mechanisms, evaluation techniques, simulation approaches, and modification strategies |