專利名稱:滾筒式制動試驗用測力計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分所述的用于車輛的滾筒式 制動試驗用測力計,用于確定車輛的制動力。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的此類滾筒式制動試驗用測力計長久以來已經(jīng)為本領(lǐng) 域所周知。典型的,此類測力計具有平行設(shè)置的兩個滾筒,待試驗的車 輛在其上運(yùn)動。測試的時候,車輛輪胎處于滾筒之上或滾筒之間。當(dāng)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(guān)彈 性地支撐,當(dāng)車輪加載于其上時該開關(guān)能啟動制動試驗的運(yùn)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(qū)動的車輪的 轉(zhuǎn)速,并將其提供給評估站。同時驅(qū)動滾筒的轉(zhuǎn)速也被監(jiān)測。 一旦制動 程度不斷增加的輪胎的轉(zhuǎn)速不同于驅(qū)動滾筒的轉(zhuǎn)速(該制動作用足以引 起滾筒和輪胎之間的滑動),這種轉(zhuǎn)速的不同就會被評估單元檢測到并 用來對制動試驗用測力計進(jìn)行進(jìn)一步的控制,或者切斷滾筒的驅(qū)動。
已知的此類帶有感測滾筒的測力計的結(jié)構(gòu)和配置復(fù)雜且昂貴。被驅(qū) 動的車輛輪胎的轉(zhuǎn)速的確定是由感測滾筒來實現(xiàn)的,該操作需要一個高 度復(fù)雜且昂貴的感測系統(tǒng)并且包括一個對故障敏感的評估或控制動作。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于提供一種滾筒式制動試驗用測力計,該測力 計特別容易構(gòu)造,并同時降低了傳感器的成本和復(fù)雜度。
該目的是通過如權(quán)利要求l所述的滾筒式制動試驗用測力計而達(dá)到的。
本發(fā)明是基于以下條件實現(xiàn)的在不必對被驅(qū)動的車輛輪胎的轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測的情況下,實際上相關(guān)的制動力可以被確定或者測力計可以被 致動。按照本發(fā)明,可根據(jù)本領(lǐng)域已知方式來確定的驅(qū)動滾筒和車輛專侖 胎之間的制動力同樣要用適當(dāng)?shù)脑u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(xiàn)未預(yù)料到的值。
這里所說的"未預(yù)料到的"或"不希望有的,,將應(yīng)該解釋為如下含
義這種突然變化不是由于操作人員在某一時間有意的、主動的操作而 造成的變化(例如由于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系數(shù)是不同的,因此借助于對檢測到 的制動力的精確評估,例如就可以檢測到驅(qū)動滾筒和被驅(qū)動車輛之間從 靜摩擦到滑動摩擦的轉(zhuǎn)變。
因此,在試驗過程開始之后并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 可以使輪胎相對于驅(qū)動滾筒保持靜止。此時,滾筒和輪胎之間從靜摩擦 變?yōu)榛瑒幽Σ?。在這種情況下,摩擦系數(shù)的不同導(dǎo)致在到滑動摩擦的轉(zhuǎn) 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(zhuǎn)變而相應(yīng)變化的圖形來確定制動 力達(dá)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(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)目刂菩盘枴?br>
因此,該制動試驗用測力計能方便地省去現(xiàn)有技術(shù)中所必須的對車 輛輪胎和驅(qū)動滾筒的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行的監(jiān)測。進(jìn)一步的優(yōu)點是,可以省去 之前已知的用來提供與轉(zhuǎn)速相關(guān)的信息的感測滾筒。這就意味著制動試 驗用測力計的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和昂貴的花費(fèi)減少了 ,并且評估值對錯誤的敏感 性也由于傳感器數(shù)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(fā)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(qū)動器驅(qū)動,以便驅(qū)動壓靠在其上的車輛輪胎。設(shè)置至少一個制動力 傳感器用來確定由輪胎施加于滾筒之上的制動力。此外,本發(fā)明還提供 評估和控制單元,用于接收從制動力傳感器傳來的信號。按照本發(fā)明,評估和控制單元適于根據(jù)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(zhuǎn)變,其中它的實現(xiàn)和車輛輪胎與滾筒的轉(zhuǎn)速無關(guān)。僅通 過監(jiān)測制動力或制動力相對于時間的變化,用上文所述方式確定從靜摩 擦到滑動摩擦的轉(zhuǎn)變。當(dāng)轉(zhuǎn)變出現(xiàn)時,控制單元能切斷對滾筒的驅(qū)動, 從而防止滑動摩擦的繼續(xù)進(jìn)行并由此防止對車輛輪胎的局部磨損。
按照本發(fā)明,除了用來確定從靜摩擦到滑動摩擦的轉(zhuǎn)變外,評估和 控制單元一般還可以被設(shè)計成用來評估制動力,如此,在檢測到制動力 出現(xiàn)不希望有的變化或者制動力的圖形超出預(yù)定的容許限度的情況下 可以啟動驅(qū)動器。這樣,在制動力或其圖形出現(xiàn)任何不希望有的變化時, 評估和控制單元都能發(fā)出控制信號。該控制信號可以被用來當(dāng)作報警信 號、驅(qū)動器的關(guān)閉信號或其他形式的信號。因此,再次在輪胎和滾筒的 轉(zhuǎn)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(xiàn) 其他的不希望有的現(xiàn)象,仍然可以實現(xiàn)對制動試驗用測力計的控制。
如此,按照本發(fā)明,利用制動試驗用測力計執(zhí)行的制動試驗?zāi)芤赃@
樣一種形式進(jìn)行制動試驗程序啟動之后,當(dāng)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 輪胎相對于驅(qū)動滾筒的運(yùn)動(因此如果制動力的顯著的或充分的變化是 根據(jù)摩擦系數(shù)的改變而被測得的),則在確定已經(jīng)變化的制動力的值后, 評估和控制單元就能自動地關(guān)閉驅(qū)動器(并非直接干涉操作者)。同時, 在靜摩擦的情況下,已經(jīng)達(dá)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(jìn)行進(jìn)一步的處理。上述步驟大大筒化了迄今 已知的試驗步驟。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會的是,當(dāng)制動力出現(xiàn)別的未預(yù)料到的值或在 預(yù)定的容許限度之外的值時,驅(qū)動器也可以被自動地觸發(fā)關(guān)閉。
按照本發(fā)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(yù)定容許限度之外的情況下,評估和控制單元可以用來關(guān)閉驅(qū) 動器。特別地,當(dāng)車輛的兩個輪胎同時接受制動試驗時,最初的下降出 現(xiàn)于其中的一個輪胎,而第二個輪胎仍然被驅(qū)動而沒有出現(xiàn)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(fā)明,評估并確定出的兩個輪胎的制動力并不是同時下降
(例如當(dāng)操作者減少了施加于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(fā)生了從靜摩擦到滑動 摩擦的轉(zhuǎn)變。這種下降應(yīng)是關(guān)于制動力的典型的圖形,并且是有規(guī)則的 可以被預(yù)計到的,這樣的下降也出現(xiàn)在已知的測試過程中。按照本發(fā)明, 在沒有對操作者的動作的情況下,測力計然后可以被可靠且足夠快速地 自動關(guān)閉,以防止輪胎受損。
本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選的實施例如附加的權(quán)利要求書所述。
下面,按照本發(fā)明的滾筒式制動試驗用測力計將參照以下附圖進(jìn)行
更加詳細(xì)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(cè)視圖,其中車輛的車輪R位于測力計P的兩個滾筒L 上。圖1的左側(cè)所示的滾筒L被圖示的驅(qū)動器A驅(qū)動,以帶動車輛輪胎R 旋轉(zhuǎn)。另外還設(shè)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(qū)動力,或相反方向的阻力。
制動力傳感器S和驅(qū)動器A與評估和控制單元E相連。控制單元E根據(jù) 來自制動力傳感器S的輸入信號來輸出控制信號,該控制信號特別包括 對驅(qū)動器A進(jìn)行關(guān)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(wěn)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于時間變化 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(dá)該最大值后,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(qū)動滾筒相對于第一個車輛輪胎繼續(xù)旋轉(zhuǎn),并且 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(jìn)一步制動。通
過評估和控制單元對突然和單邊的下降(由此例如不是由于操作者引起 的)進(jìn)行的評估,使本發(fā)明的制動試驗用測力計具有簡單的結(jié)構(gòu),能夠 簡單地評估確定的制動力,并且可以盡可能快速地關(guān)閉驅(qū)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(zhǔn)確比例的制動力圖形的再現(xiàn))。
權(quán)利要求
1.一種滾筒式制動試驗用測力計(P),用于確定車輛的制動力,a)其中設(shè)置至少一個滾筒(L),滾筒(L)被驅(qū)動器(A)驅(qū)動,以便驅(qū)動壓靠在滾筒(L)上的車輛輪胎(R),b)其中設(shè)置至少一個制動力傳感器(S),用于確定由輪胎(R)施加于滾筒(L)上的制動力,并且c)其中還設(shè)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),其特征在于d)該評估和控制單元(E)能夠在與滾筒轉(zhuǎn)速無關(guān)的情況下,基于來自制動力傳感器(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(zhuǎn)變。
2. —種滾筒式制動試驗用測力計(P),用于確定車輛的制動力,a) 其中設(shè)置至少一個滾筒(L),該滾筒(L)被驅(qū)動器(A)驅(qū)動, 以便驅(qū)動壓靠在滾筒(L)上的車輛輪胎(R),b) 其中設(shè)置至少一個制動力傳感器(S),用于確定由輪胎(R) 施加于滾筒(L)上的制動力,并且c) 其中還設(shè)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,其特征在于d) 該評估和控制單元(E)能夠基于來自制動力傳感器(S)的信 號并且在與滾筒(L)或輪胎(R)的轉(zhuǎn)速無關(guān)的情況下進(jìn)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(xiàn)不希望有的變化或制動力的圖形超出 預(yù)定容許限度時,啟動驅(qū)動器(A)。
3. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的滾筒式制動試驗用測力計,其 特征在于該測力計被設(shè)置成能同時對車輛的多個車輛輪胎進(jìn)行制動試 驗,并且當(dāng)?shù)谝粋€車輛輪胎的制動力相對于第二個輪胎的制動力的下降 超出預(yù)定容許限度時,該評估和控制單元(E)將切斷驅(qū)動器(A)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種滾筒式制動試驗用測力計(P),用于確定車輛的制動力,其中包括至少一個滾筒(L),該滾筒(L)被驅(qū)動器(A)驅(qū)動,以便驅(qū)動壓靠在滾筒(L)上的車輛輪胎(R),并且包括至少一個制動力傳感器(S),用于確定由輪胎(R)施加于滾筒(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)適于在與滾筒的轉(zhuǎn)速無關(guān)的情況下基于來自制動力傳感器(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(zhuǎn)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(yōu)先權(quán)日2006年7月19日
發(fā)明者E·塞貝爾 申請人:斯奈幫設(shè)備有限公司