DE10141973C1

DE10141973C1 - Fahrbahnbelag für Rollenprüfstände

Info

Publication number: DE10141973C1
Application number: DE2001141973
Authority: DE
Inventors: Hartmut Bathelt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-08-28
Filing date: 2001-08-28
Publication date: 2003-04-17
Anticipated expiration: 2021-08-29

Abstract

Für Fahrkomfort- und Rollgeräuschmessungen von Kraftfahrzeugen und Reifen auf Rollenprüfständen werden schnell wechselbare Fahrbahnoberflächen benötigt, um die unterschiedliche Anregung von Rauasphalt oder Kopfsteinpflaster zu simulieren. DOLLAR A Die erfindungsgemäßen Fahrbahnbelagplatten werden nicht von der realen Straßenoberfläche abgeformt, sondern bestehen wie der zu simulierende Fahrbahnbelag aus Steinen, die auf zylindrisch gebogenen Leichtmetallplatten aufgeklebt und vergossen werden. Dadurch wird das Kopieren der Fahrbahnwelligkeit, die auf der Lauftrommel zu einer periodischen Schüttelanregung des Testfahrzeugs führt, vermieden. DOLLAR A Fahrkomfort- und Abrollgeräuschmessungen auf Kfz-Rollenprüfständen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Rollenprüfstände zur Simulation der Straßenfahrt von Kraft fahrzeugen oder zum Testen der dynamischen Eigenschaften von Reifen.

Die Fahrspur auf den Lauftrommeln solcher Prüfstände ist standardmäßig eine glatte Stahl oberfläche mit einem rauen Belag zur Reibwerterhöhung. Damit wird bei Messungen die Fahrt auf ebener, glatter Straße simuliert. Für Messungen des Abrollkomforts und des Rollge räusches von Reifen werden Fahrbahnoberflächen wie Rauasphalt oder Kopfsteinpflaster be nötigt. Nach dem Stand der Technik werden Modellabgüsse von der realen Straße abgenom men, gebogen, und damit Ringe aus Aluminium gegossen, die auf ihrer Außenseite das Stra ßenprofil kopiert haben. Diese Ringe werden nach Bearbeitung der Innenseite entweder als Ganzes auf die Lauftrommel aufgeschrumpft oder in Segmente zerschnitten und als demon tierbare Fahrbahnplatten aufgeschraubt. Anstelle aus Aluminiumguß sind auch Belagplatten aus faserverstärkten Kunststoffen, die in ähnlicher Weise von der realen Straße abgeformt wurden im Einsatz.

Der prinzipbedingte Nachteil aller von der Straße abgeformten Beläge ist, dass außer der Oberflächenstruktur auch die langwelligen Straßenunebenheiten mitabgeformt und auf die Lauftrommeloberfläche aufmodelliert werden. Beim Abrollen der Testfahrzeugreifen auf der Lauftrommel wiederholt sich dieses Wellenprofil nach jeder Lauftrommelumdrehung. Das führt zu einer periodischen Anregung des Testfahrzeugs auf dem Rollenprüfstand, die in die ser Form auf der Straße nicht vorhanden ist. Das Spektrum der gemessenen Fahrzeugschwin gungen, in dem man Resonanzen der Fahrzeugstruktur als Spitzen erkennen kann, wird dann überlagert von Spitzen, die bei Vielfachen der Lauftrommelfrequenz auftreten und mit den Fahrzeugeigenfrequenzen nichts zu tun haben.

Das Problem dieser unerwünschten Nebenerscheinung wird bei der erfindungsgemäßen Lö sung dadurch vermieden, dass die Straßenoberfläche nicht abgeformt, sondern eine syntheti sche Fahrbahn in ähnlicher Weise wie die reale Straßenoberfläche hergestellt und auf einer exakt zylindrischen Trommeloberfläche aufgebracht wird. Als Trägermaterial dienen dünn wandige, aus Aluminiumblech gebogene Platten. Dieses Trägermaterial hat eine gleichmäßige Dicke und vermeidet dadurch die erwähnte langwellige Anregung. Auf diese zylindrischen Platten werden dann die Steine der gewünschten Straßenoberfläche geklebt und die Zwischen räume analog zum Bitumenmaterial der Straßenoberfläche mit einem geeigneten Kunststoff material ausgegossen. So entsteht auf den exakt zylindrischen Platten eine zur Straße identi sche Fahrbahnoberfläche aus Steinen ohne störende Welligkeit.

Als Ausführungsbeispiel zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch die zylindrische Trägerplatte aus Aluminium 1, auf der Steine aus Kiesel oder Split 2 mit einem Metallklebstoff 3 aufgeklebt werden. Die Zwischenräume zwi schen den Steinen werden mit einem speziellen Zweikomponentenkunststoff 4 ausgegossen, der funktionsmäßig dem Bitumen der Rauasphaltoberfläche der Straße entspricht.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist nach Anspruch 2 die Dünnwandigkeit des Trägermaterials im Vergleich zu gegossenen Leichtmetallringen nach dem Stand der Technik. Die dicken gegossenen Ringsegmente sind auf Grund ihres Gewichtes äußerst müh sam zu montieren, sodass das Wechseln der unterschiedlichen Fahrbahnbeläge in der Praxis meist unterbleibt. Die leichter bauende Alternative nach dem Stand der Technik, abgeformte Ringsegmente aus faserverstärktem Kunststoff, neigen auf Grund ihrer geringeren Biegestei figkeit zum Abheben von der Lauftrommel durch die Fliehkräfte bei höheren Geschwindig keiten. Die erfindungsgemäße Lösungsvariante sind nach Anspruch 3 Trägerplatten aus Leichtmetallschäumen, die geringes Gewicht bei größerer Plattendicke und damit höherer Biegesteifigkeit aufweisen.

Bezugszeichenliste

1

Trägerplatte aus Aluminiumblech gebogen

2

Steine

3

Metallkleberschicht

4

Kunststoff-Füllmaterial

Claims

1. Fahrbahnbelag für einen Rollenprüfstand, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer exakt zylindrischen Oberfläche ein synthetischer Fahrbahnbelag aus Steinen der zu simulierenden Straße in analoger Weise wie der reale Fahrbahnbelag hergestellt wird, sodass die statistische Rauhigkeit, nicht aber die Welligkeit der natürlichen Stra ße auf die Lauftrommel kopiert wird und eine periodische Schwingungsanregung des Testfahrzeugs mit Rollenumlauffrequenz vermieden wird.

2. Fahrbahnbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Trägermaterial dünnwandige, zylindrisch gebogene Blechplatten aus Leichtmetall verwendet werden.

3. Fahrbahnbelag nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle massiver Platten auch solche aus Metallschäumen eingesetzt werden.

4. Fahrbahnbelag nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle von Steinen auch gleichgeformte Metall- oder Kunststoffstücke im Besonderen zur Simulation von Kopfsteinpflaster auf die Trägerbleche aufgebracht werden.