УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОСКАЛЬЗЫВАНИЯ ПРОТЕКТОРА ШИНЫ ОТНОСИТЕЛЬНО ОПОРНОЙ ПОВЕРХНОСТИ Российский патент 2003 года по МПК G01M17/02 

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при стендовых испытаниях шин для измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности.

Известно устройство для измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности, содержащее измерительный элемент, предназначенный для установки в опорной плите с возможностью контакта с наружной поверхностью протектора шины, и кинокамеру. Измерительный элемент выполнен в виде закаленного стекла с линиями масштабной сетки, нанесенной плавиковой кислотой. Кинокамера и колесо, имеющее возможность перемещаться относительно опорной плиты, расположены по разные стороны от последней. При качении колеса осуществляется киносъемка площади контакта шины с опорной поверхностью через закаленное стекло. Измерение проскальзывания протектора шины осуществляется путем покадрового определения расстояния от точки, отмеченной гуашью на выступе протектора шины, до линий масштабной сетки на закаленном стекле (см. Третьяков О.Б., Гудков В.А., Тарнавский В.Н. Трение и износ шин. - М.: Химия, 1992. - с.47).

Однако точность измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности достаточно низка из-за того, что, во-первых, изменяется коэффициент трения в зоне контакта вследствие установки измерительного элемента, выполненного в виде закаленного стекла, в опорной плите; во-вторых, отсутствует возможность установления момента вхождения элемента протектора шины в контакт с опорной поверхностью и, соответственно, проскальзывания в этой части зоны контакта.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению, выбранным в качестве прототипа, является устройство для измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности, содержащее подвижный измерительный элемент, выполненный в виде иглы, предназначенной для установки в опорной плите, а именно в щели или цилиндрическом отверстии, с возможностью контакта с наружной поверхностью протектора шины. Игла размещена в опорной плите таким образом, что она из нее выступает. Игла соединена механической связью с датчиком, установленным в выемке опорной плиты. При скольжении наружной поверхности протектора шины относительно опорной поверхности осуществляется перемещение иглы в щели или цилиндрическом отверстии. Перемещение иглы в щели позволяет определить с помощью датчика величину продольного или поперечного проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности. Перемещение иглы в цилиндрическом отверстии позволяет одновременно определять с помощью датчика небольшие величины поперечного и продольного проскальзываний протектора шины относительно опорной поверхности. Однако при измерении значительных величин проскальзываний протектора шины относительно опорной поверхности возникает необходимость увеличения размеров цилиндрического отверстия, что приводит к снижению точности измерений вследствие заплывания резины протектора в это отверстие (см. Третьяков О.Б., Гудков В.А., Тарнавский В.Н. Трение и износ шин. - М.: Химия, 1992. - с.48).

Недостатком этого устройства является узкий диапазон измерений вследствие отсутствия возможности обеспечения одновременного измерения значительных величин продольного и поперечного проскальзываний протектора шины относительно опорной поверхности.

Предлагаемым изобретением решается задача расширения диапазона измерений путем обеспечения одновременного определения значительных величин продольного и поперечных проскальзываний протектора шины относительно опорной поверхности.

Для достижения этого технического результата в устройстве для измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности, содержащем подвижный измерительный элемент, предназначенный для установки в опорной плите с возможностью контакта с наружной поверхностью протектора шины, указанный измерительный элемент выполнен в виде диска с цилиндрической боковой поверхностью, имеющей возможность контакта с наружной поверхностью протектора шины. При этом диск укреплен на введенной в устройство оси, имеющей возможность углового и осевого перемещений относительно своей опоры, жестко связанной с опорной плитой, и взаимодействующей с датчиками продольного и поперечного проскальзываний.

Одновременное определение значительных величин продольного и поперечного проскальзываний протектора шины относительно опорной поверхности обеспечивается выполнением измерительного элемента в виде диска, цилиндрическая боковая поверхность которого имеет возможность контакта с наружной поверхностью протектора шины, причем угловое и осевое перемещения диска, обусловленные проскальзыванием протектора шины относительно опорной поверхности, передаются через ось, на которой он закреплен, датчикам продольного и поперечного проскальзываний. Предлагаемое введение в устройство оси, взаимодействующей с датчиками продольного и поперечного проскальзываний и имеющей возможность углового и осевого перемещений относительно опоры при угловом и осевом перемещениях диска позволяет одновременно измерять значительные величины продольного и поперечного проскальзываний протектора шины относительно опорной поверхности при отсутствии заплывания резины протектора шины в отверстие опорной плиты, что имеет место при аналогичных измерениях в устройстве, выбранном в качестве прототипа.

Изобретение поясняется чертежом, на котором схематично изображен общий вид устройства для измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности.

Устройство для измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности содержит подвижный измерительный элемент, выполненный в виде диска 1 с цилиндрической боковой поверхностью, имеющей возможность контакта с наружной поверхностью протектора 2 шины испытуемого колеса. Для обеспечения контакта диска 1 с наружной поверхностью протектора 2 в опорной плите 3 выполнена щель 4. Диск 1 установлен на оси 5, имеющей возможность углового и осевого перемещений в подшипниках своей опоры 6. Опора 6 жестко связана с опорной плитой 3.

На оси 5 закреплен и диск 7, контактирующий своим торцом с подвижной частью датчика 8 поперечного проскальзывания, определяющим осевое перемещение диска 1, а своей боковой поверхностью - с датчиком 9 продольного проскальзывания, определяющим угловое перемещение диска 1.

Устройство для измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности работает следующим образом. При наличии продольного и поперечного проскальзываний при взаимодействии части наружной поверхности протектора 2 с цилиндрической боковой поверхностью диска 1 осуществляется угловое и осевое перемещения диска 1, диска 7 и оси 5 в подшипниках опоры 6. Величины продольного и поперечного проскальзываний определяются показаниями датчиков 8 и 9, вырабатывающих сигналы, пропорциональные перемещениям диска 1.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет расширить диапазон измерений путем обеспечения одновременного определения значительных величин продольного и поперечного проскальзываний протектора шины относительно опорной поверхности.

Использование: измерительная техника, а именно стендовые испытания шин для измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности. Подвижный измерительный элемент выполнен в виде диска с цилиндрической боковой поверхностью и предназначен для установки в опорной плите. Боковая поверхность диска имеет возможность контакта с наружной поверхностью протектора шины. Диск укреплен на оси, имеющей возможность углового и осевого перемещений относительно своей опоры, жестко связанной с опорной плитой, и взаимодействующей с датчиками продольного и поперечного проскальзываний. Технический результат: расширение диапазона измерений путем обеспечения одновременного определения значительных величин продольного и поперечного проскальзываний протектора шины относительно опорной поверхности. 1 ил.

Устройство для измерения проскальзывания протектора шины относительно опорной поверхности, содержащее подвижный измерительный элемент, предназначенный для установки в опорной плите с возможностью контакта с наружной поверхностью протектора шины, отличающееся тем, что измерительный элемент выполнен в виде диска с цилиндрической боковой поверхностью, имеющей возможность контакта с наружной поверхностью протектора шины, при этом диск укреплен на введенной в устройство оси, имеющей возможность углового и осевого перемещений относительно своей опоры, жестко связанной с опорной плитой, и взаимодействующей с датчиками продольного и поперечного проскальзываний.