一種消除偏載的輪胎六分力測試裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種輪胎力學測試裝置，具體的說是一種消除偏載的輪胎六分力測試
目.0
【背景技術】
[0002]重載大載荷輪胎六分力是汽車、飛機性能分析與設計的基礎，其滾動力學性能一一六分力特性，影響汽車的安全性、操縱穩定性、平順性及NVH等性能;影響飛機起飛、著陸、制動、轉彎和滑行階段的運動特性，關系汽車、飛機的安全，對六分力特性的研究是汽車輪胎動力學及飛機地面動力學的重要內容。
[0003]專利(CN102435449 B)中，把六分力傳感器安裝在與輪胎旋轉軸同軸線的輪胎一偵U，能夠精確測量小載荷輪胎接地印跡內的輪胎六分力，但是當測量重型汽車輪胎或者航空輪胎時，輪胎受力都有一個共同點一一輪胎所受載荷非常大。這時由于輪胎接地印跡中心與六分力傳感器中心存在一定的距離，輪胎垂向力和側向力與傳感器中心存在力臂，使的輪胎垂向力和側向力產生的力矩很容易使得六分力傳感器繞X軸旋轉的翻轉力矩超量程，當輪胎所受載荷比較大時，該裝置對輪胎六分力就無法測量，必須更換大量程六分力傳感器，但是高精度大量程六分力傳感器造價非常的昂貴，且量程還不能夠滿足要求。此外目前可實現輪胎大載荷六分力測量的裝置少，結構復雜，造價昂貴。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是要提供一種結構簡單合理、價格低廉、能夠實現輪胎大載荷下輪胎六分力的精確測量的裝置。該裝置能夠消除測試中輪胎滾動時產生的動態偏載，也能夠消除安裝在該裝置承載板上輪胎定位加載機構本身重力產生的靜態偏載，實現使用現有小量程傳感器測量超大輪胎六分力的目的，滿足重型汽車輪胎及航空輪胎力學特性測試的需要，而不會使傳感器繞X旋轉的翻轉力矩超量程，且使每個傳感器受力均勻，最大限度的利用傳感器量程。
[0005]結合附圖，說明如下:
[0006]一種消除偏載的輪胎六分力測試裝置，該裝置與輪胎定位加載機構、模擬路面一起構成輪胎力學特性試驗臺，實現輪胎六分力特性的測量;該裝置包括底座、2個支柱、2個六分力傳感器、I個單分力傳感器、4個球鉸、一個承載板，所述支柱一2和支柱二5固定在底座I上，六分力傳感器一3和六分力傳感器二 6分別固定在支柱一2和支柱二5上，球鉸一4和球鉸二7上端與承載板8固連，下端分別與六分力傳感器一 3和六分力傳感器二6固連;輪胎定位加載機構13設置于承載板8上；
[0007]所述球鉸三9上端與承載板8固連，單分力傳感器10上端與球鉸三9固連，其下端與球鉸四11固連，球鉸四11固定在底座I上;球鉸三9、單分力傳感器1、球鉸四11構成二立桿。
[0008]所述的球鉸一 4、球鉸二 7對稱設置在輪胎接地印跡中心P兩側，輪胎接地印跡中心P在球鉸一中心和球鉸二中心連線的中點，六分力傳感器一3和六分力傳感器二 6的標定點分別與球鉸一和球鉸二的中心重合，從而能夠消除測試中輪胎滾動時產生的作用于接地印跡中心的側向力、縱向力及垂直載荷對六分力傳感器一和六分力傳感器二的動態偏載。
[0009]所述的球鉸三9、單分力傳感器10、球鉸四11安裝在承載板8及以上輪胎定位加載機構13重心下方，限制承載板8繞球鉸一中心和球鉸二中心連線轉動，消除該裝置承載板8及安裝在其上輪胎定位加載機構13本身重力產生的對六分力傳感器一和六分力傳感器二的靜態偏載。
[0010]所述的球鉸一、球鉸二對稱設置在輪胎接地印跡中心P兩側，每個六分力傳感器只受到輪胎接地印跡中心輪胎力的一半，使現有小量程傳感器能夠測量超大輪胎六分力。
[0011]所述的模擬路面裝置采用兩種形式，包括轉鼓式模擬路面和平帶式模擬路面。
[0012]有益效果:
[0013]1、本發明所用上述傳感器布置結構簡單合理、成本低、易于制造。
[0014]2、能夠解決輪胎測試中輪胎滾動時輪胎接地印記中心的垂向力和側向力產生的翻轉力矩超量程，消除輪胎滾動時產生的動態偏載。
[0015]3、能夠解決安裝在該裝置承載板上輪胎定位加載機構重力產生的靜態偏載對兩個六分力傳感器的影響，消除安裝在該裝置承載板上輪胎定位加載機構重力產生的靜態偏載。
[0016]4、每個六分力傳感器只受到輪胎接地印記中心輪胎力的一半，實現使用現有小量程傳感器測量超大輪胎六分力的目的，滿足重型汽車輪胎及航空輪胎力學特性測試的需要。
【附圖說明】
[0017]圖1是一種消除偏載的輪胎六分力測試裝置的軸視圖；
[0018]圖2是一種消除偏載的輪胎六分力測試裝置的正視圖；
[0019]圖3是一種消除偏載的輪胎六分力測試裝置的側視圖；
[0020]圖4是模擬路面采用轉鼓路面的輪胎力學特性試驗臺的軸視圖；
[0021 ]圖5是模擬路面采用轉鼓路面的輪胎力學特性試驗臺的正視圖；
[0022]圖6是模擬路面采用平帶式路面的輪胎力學特性試驗臺的軸視圖；
[0023]圖7是本發明涉及的軸線與平面示意圖；
[0024]圖8是本發明結構示意圖。
[0025]圖中:1、底座2、支柱一3、六分力傳感器一 4、球鉸一 5、支柱二 6、六分力傳感器二 7、球鉸二 8、承載板9、球鉸三10、單分力傳感器11、球鉸四12、輪胎13、輪胎定位加載機構14、模擬路面
【具體實施方式】
[0026]由附圖1、2、3所不:該裝置包括底座1、支柱一2、六分力傳感器一3、球鉸一4、支柱二5、六分力傳感器二6、球鉸二7、承載板8、球鉸三9、單分力傳感器1、球鉸四11。
[0027]所述的球鉸一4上端固定在承載板8上，球鉸一 4的下端與六分力傳感器一 3上端固定，六分力傳感器一 3下端固定在支柱一 2上，支柱一 2固定在底座I上;所述的球鉸二 7上端固定在承載板8上，球鉸二 7的下端與六分力傳感器二 6上端固定，六分力傳感器二 6下端固定在支柱二 5上，支柱二 5固定在底座I上。
[0028]所述的球鉸一4、球鉸二 7對稱分布在輪胎接地印跡中心P(見圖7)兩側，輪胎接地印跡中心P在球鉸一4和球鉸二7連線的中點，由于六分力傳感器一3和六分力傳感器二6分別標定到球鉸一 4和球鉸二7的中心，且球鉸一 4和球鉸二7與輪胎接地印跡中心P點共面且在同一直線上;輪胎測試中輪胎滾動時輪胎接地印記中心產生的輪胎垂向力(Z向)和側向力(Y向)在輪胎滾動過程中不會產生繞X軸(見圖7)的翻轉力矩，所以能夠消除測試中輪胎滾動時產生的動態偏載，不會使的傳感器翻轉力矩超量程。
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