滾筒式制動試驗用測力計的製作方法

2023-05-26 05:11:51

專利名稱：滾筒式制動試驗用測力計的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種如權利要求1的前序部分所述的用於車輛的滾筒式 制動試驗用測力計，用於確定車輛的制動力。
背景技術：
現有技術中的此類滾筒式制動試驗用測力計長久以來已經為本領 域所周知。典型的，此類測力計具有平行設置的兩個滾筒，待試驗的車 輛在其上運動。測試的時候，車輛輪胎處於滾筒之上或滾筒之間。當駛 入測力計時，該車輛輪胎會觸及所謂的感測滾筒，該滾筒被一個開關彈 性地支撐，當車輪加載於其上時該開關能啟動制動試驗的運行。除此之 外，該感測滾筒還可以用來記錄被兩個滾筒中的一個滾筒驅動的車輪的 轉速，並將其提供給評估站。同時驅動滾筒的轉速也被監測。 一旦制動 程度不斷增加的輪胎的轉速不同於驅動滾筒的轉速(該制動作用足以引 起滾筒和輪胎之間的滑動)，這種轉速的不同就會被評估單元檢測到並 用來對制動試驗用測力計進行進一步的控制，或者切斷滾筒的驅動。
已知的此類帶有感測滾筒的測力計的結構和配置複雜且昂貴。被驅 動的車輛輪胎的轉速的確定是由感測滾筒來實現的，該操作需要一個高 度複雜且昂貴的感測系統並且包括一個對故障敏感的評估或控制動作。

發明內容
因此本發明的目的在於提供一種滾筒式制動試驗用測力計，該測力 計特別容易構造，並同時降低了傳感器的成本和複雜度。
該目的是通過如權利要求l所述的滾筒式制動試驗用測力計而達到的。
本發明是基於以下條件實現的在不必對被驅動的車輛輪胎的轉速進行檢測的情況下，實際上相關的制動力可以被確定或者測力計可以被 致動。按照本發明，可根據本領域已知方式來確定的驅動滾筒和車輛專侖 胎之間的制動力同樣要用適當的評估和控制單元來求值，以確定在其變 化和特別突然的減小中，是否出現未預料到的值。
這裡所說的"未預料到的"或"不希望有的，，將應該解釋為如下含
義這種突然變化不是由於操作人員在某一時間有意的、主動的操作而 造成的變化(例如由於被測試車輛的剎車踏板上的壓力突然減小等情 況)。
因為靜摩擦和滑動摩擦的摩擦係數是不同的，因此藉助於對檢測到 的制動力的精確評估，例如就可以檢測到驅動滾筒和被驅動車輛之間從 靜摩擦到滑動摩擦的轉變。
因此，在試驗過程開始之後並且隨著對車輛輪胎的制動作用不斷增 加，通過適合的傳感器檢測的制動力將增加，直到制動力足夠大，大到 可以使輪胎相對於驅動滾筒保持靜止。此時，滾筒和輪胎之間從靜摩擦 變為滑動摩擦。在這種情況下，摩擦係數的不同導致在到滑動摩擦的轉 變中，制動力傳感器檢測到制動力的下降或降低。這種下降或變化單獨 足以通過制動力隨著到滑動摩擦的轉變而相應變化的圖形來確定製動 力達到的最大值。這種變化一方面可以被可見地顯示出來，另一方面可 以通過適宜的算法被轉換成適當的控制信號。
因此，該制動試驗用測力計能方便地省去現有技術中所必須的對車 輛輪胎和驅動滾筒的旋轉速度進行的監測。進一步的優點是，可以省去 之前已知的用來提供與轉速相關的信息的感測滾筒。這就意味著制動試 驗用測力計的複雜結構和昂貴的花費減少了 ，並且評估值對錯誤的敏感 性也由於傳感器數量的減少而降低了 (僅僅需要至少一個制動力傳感 器)。
按照本發明，滾筒式制動試驗用測力計包括至少一個滾筒，該滾筒 由驅動器驅動，以便驅動壓靠在其上的車輛輪胎。設置至少一個制動力 傳感器用來確定由輪胎施加於滾筒之上的制動力。此外，本發明還提供 評估和控制單元，用於接收從制動力傳感器傳來的信號。按照本發明，評估和控制單元適於根據從制動力傳感器傳送的信號來確定從靜摩搭V 到滑動摩擦的轉變，其中它的實現和車輛輪胎與滾筒的轉速無關。僅通 過監測制動力或制動力相對於時間的變化，用上文所述方式確定從靜摩 擦到滑動摩擦的轉變。當轉變出現時，控制單元能切斷對滾筒的驅動， 從而防止滑動摩擦的繼續進行並由此防止對車輛輪胎的局部磨損。
按照本發明，除了用來確定從靜摩擦到滑動摩擦的轉變外，評估和 控制單元一般還可以被設計成用來評估制動力，如此，在檢測到制動力 出現不希望有的變化或者制動力的圖形超出預定的容許限度的情況下 可以啟動驅動器。這樣，在制動力或其圖形出現任何不希望有的變化時， 評估和控制單元都能發出控制信號。該控制信號可以被用來當作報警信 號、驅動器的關閉信號或其他形式的信號。因此，再次在輪胎和滾筒的 轉速沒有任何影響的情況下，即使制動力例如突然地升高、振蕩或出現 其他的不希望有的現象，仍然可以實現對制動試驗用測力計的控制。
如此，按照本發明，利用制動試驗用測力計執行的制動試驗能以這
樣一種形式進行制動試驗程序啟動之後，當由車輛施加的制動力逐漸 增加時，制動力的圖形就被記錄下來。如果制動力足以減緩或停止車輛 輪胎相對於驅動滾筒的運動(因此如果制動力的顯著的或充分的變化是 根據摩擦係數的改變而被測得的)，則在確定已經變化的制動力的值後， 評估和控制單元就能自動地關閉驅動器(並非直接幹涉操作者)。同時， 在靜摩擦的情況下，已經達到最大值的想要得到的制動力的值可以被存 儲、輸出或以另一種方式進行進一步的處理。上述步驟大大筒化了迄今 已知的試驗步驟。應當領會的是，當制動力出現別的未預料到的值或在 預定的容許限度之外的值時，驅動器也可以被自動地觸發關閉。
按照本發明，特別地，該滾筒式制動試驗用測力計特別使得在制動 力下降到預定容許限度之外的情況下，評估和控制單元可以用來關閉驅 動器。特別地，當車輛的兩個輪胎同時接受制動試驗時，最初的下降出 現於其中的一個輪胎，而第二個輪胎仍然被驅動而沒有出現值得注意的 任何滑動。因此，兩個輪胎的制動力從那個時間點開始就顯示出明顯的 不同。按照本發明，評估並確定出的兩個輪胎的制動力並不是同時下降
(例如當操作者減少了施加於剎車踏板上的壓力時的情況)。因此，第 一個輪胎的制動力的下降可以用來評估在此處發生了從靜摩擦到滑動 摩擦的轉變。這種下降應是關於制動力的典型的圖形，並且是有規則的 可以被預計到的，這樣的下降也出現在已知的測試過程中。按照本發明， 在沒有對操作者的動作的情況下，測力計然後可以被可靠且足夠快速地 自動關閉，以防止輪胎受損。
本發明的進一步優選的實施例如附加的權利要求書所述。


下面，按照本發明的滾筒式制動試驗用測力計將參照以下附圖進行
更加詳細的描述，其中
圖l表示的是該測力計主要部件的示意圖，和 圖2為兩個輪胎的制動力圖形的典型曲線圖。
具體實施例方式
圖1是該裝置的側視圖，其中車輛的車輪R位於測力計P的兩個滾筒L 上。圖1的左側所示的滾筒L被圖示的驅動器A驅動，以帶動車輛輪胎R 旋轉。另外還設置有制動力傳感器S,它通過已知的方式測定左邊滾筒L 所需的驅動力，或相反方向的阻力。
制動力傳感器S和驅動器A與評估和控制單元E相連。控制單元E根據 來自製動力傳感器S的輸入信號來輸出控制信號，該控制信號特別包括 對驅動器A進行關閉的信號。
圖2示出在所述的制動試驗程序中被同時測定的兩個車輛輪胎的制 動力圖形的簡圖。在這種情況下，實線"b，，表示第二個輪胎的制動力 隨時間t變化的圖形。在該情況下制動力穩定地增加，且記錄下來的曲 線"b"的整個形狀都沒有突變。
相反地，虛線"a，，表示第一個車輛輪胎的制動力相對於時間變化 的圖形，在其上升到最大值F,之前與曲線"b"的形狀相似。但是，到 達該最大值後，曲線"a"明顯地突然下降。這就表明車輛輪胎在那個
時刻被充分制動，使得驅動滾筒相對於第一個車輛輪胎繼續旋轉，並且 原來的靜摩擦變成滑動摩擦。與此相反，在沒有任何滑動或值得注意的
制動力下降的情況下，按照圖形"b，，的第二個輪胎被進一步制動。通
過評估和控制單元對突然和單邊的下降(由此例如不是由於操作者引起 的)進行的評估，使本發明的制動試驗用測力計具有簡單的結構，能夠 簡單地評估確定的制動力，並且可以儘可能快速地關閉驅動器或制動試
驗用測力計(需要指出的是圖2中所示的曲線圖形只是定性的，不能解 釋為準確比例的制動力圖形的再現)。
權利要求
1.一種滾筒式制動試驗用測力計(P)，用於確定車輛的制動力，a)其中設置至少一個滾筒(L)，滾筒(L)被驅動器(A)驅動，以便驅動壓靠在滾筒(L)上的車輛輪胎(R)，b)其中設置至少一個制動力傳感器(S)，用於確定由輪胎(R)施加於滾筒(L)上的制動力，並且c)其中還設置評估和控制單元(E)，制動力傳感器(S)的信號輸入到所述評估和控制單元(E)，其特徵在於d)該評估和控制單元(E)能夠在與滾筒轉速無關的情況下，基於來自製動力傳感器(S)的信號來確定輪胎(R)和滾筒(L)之間從靜摩擦到滑動摩擦的轉變。
2. —種滾筒式制動試驗用測力計(P)，用於確定車輛的制動力，a) 其中設置至少一個滾筒(L),該滾筒(L)被驅動器(A)驅動， 以便驅動壓靠在滾筒(L)上的車輛輪胎(R)，b) 其中設置至少一個制動力傳感器(S),用於確定由輪胎(R) 施加於滾筒(L)上的制動力，並且c) 其中還設置評估和控制單元(E)，制動力傳感器(S)的信號 輸入所述評估和控制單元(E)中，其特徵在於d) 該評估和控制單元(E)能夠基於來自製動力傳感器(S)的信 號並且在與滾筒(L)或輪胎(R)的轉速無關的情況下進行如下的動作a)用來評估確定的制動力和/或b )用來在確定了制動力出現不希望有的變化或制動力的圖形超出 預定容許限度時，啟動驅動器(A)。
3. 如前述權利要求中任一項所述的滾筒式制動試驗用測力計，其 特徵在於該測力計被設置成能同時對車輛的多個車輛輪胎進行制動試 驗，並且當第一個車輛輪胎的制動力相對於第二個輪胎的制動力的下降 超出預定容許限度時，該評估和控制單元(E)將切斷驅動器(A)。
全文摘要
本發明涉及一種滾筒式制動試驗用測力計(P)，用於確定車輛的制動力，其中包括至少一個滾筒(L)，該滾筒(L)被驅動器(A)驅動，以便驅動壓靠在滾筒(L)上的車輛輪胎(R)，並且包括至少一個制動力傳感器(S)，用於確定由輪胎(R)施加於滾筒(L)上的制動力，其中還包括評估和控制單元(E)，制動力傳感器(S)的信號輸入其中。此外，該評估和控制單元(E)適於在與滾筒的轉速無關的情況下基於來自製動力傳感器(S)的信號來確定輪胎(R)和滾筒(L)之間從靜摩擦到滑動摩擦的轉變。
文檔編號G01M17/02GK101109668SQ200710136109
公開日2008年1月23日 申請日期2007年7月18日 優先權日2006年7月19日
發明者E·塞貝爾 申請人:斯奈幫設備有限公司