轮胎剥落和撕裂测试设备和方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201280008259.X

申请日:

2012.02.09

公开号:

CN103348232A

公开日:

2013.10.09

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

未缴年费专利权终止 IPC(主分类):G01M 17/02申请日:20120209授权公告日:20160824终止日期:20180209|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01M 17/02申请日:20120209|||公开

IPC分类号:

G01M17/02; G01N3/56

主分类号:

G01M17/02

申请人:

普利司通美国轮胎运营有限责任公司

发明人:

M·A·尤尔杰维奇; D·O·斯托尔内克

地址:

美国田纳西

优先权:

2011.02.11 US 13/025,240

专利代理机构:

中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038

代理人:

白皎

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内容摘要

本发明提供一种轮胎测试设备,其包括测试鼓和至少一个轮胎站。测试鼓具有外径向表面和多个区段板,该区段板具有外径向测试表面,其中该多个区段板安装在测试鼓的外径向表面上。轮胎测试设备还包括至少一个轮胎站,该轮胎站具有选择的轮胎,该选择的轮胎具有胎面,其中选择的轮胎的胎面压靠该多个区段板的外径向测试表面,并且其中该至少一个轮胎站对选择的轮胎的胎面施加力。另外,轮胎测试方法包括提供具有圆周胎面的选择的轮胎,以及使选择的轮胎靠着旋转测试鼓而运动,该旋转测试鼓具有多个区段板,该区段板具有测试表面。另外,该方法包括在选择的时间段内保持选择的轮胎与多个区段板之间的接触,使选择的轮胎运动离开测试鼓,以及估计胎面的磨损。

权利要求书

权利要求书
1.  一种轮胎测试系统(100),其包括:
测试鼓(110);
马达(180),所述马达被构造成驱动所述测试鼓(110);
轮胎站(130),所述轮胎站被构造成保持选择的轮胎(140)和施加力(F1或F2);以及
多个区段板(160),所述多个区段板可移除地附接到所述测试鼓(110)的径向表面,其中所述多个区段板(160、300、400、500、600)形成测试表面(160A、300A、400A、500A、600A),所述测试表面具有被构造成撕裂或剥落所述选择的轮胎的多个凸起。

2.  根据权利要求1所述的系统(100),其中所述力F1或F2是径向力、圆周力和侧向力中的至少一种。

3.  根据权利要求1所述的系统,其中所述多个凸起包括多个肋部(190、310、410、510)。

4.  根据权利要求3所述的系统,其中所述肋部(190)包括具有第一节距高度(PH1)的多个峰部(197)和具有第二节距高度(PH2)的多个谷部(199),所述第二节距高度小于所述第一节距高度(PH1)。

5.  根据权利要求3所述的系统,其中所述多个肋部(190)中的每一个至少包括相对于与所述测试鼓的轴向方向平行的平面以第一角度(θ1)设置的第一部分(310A)以及相对于与所述测试鼓的轴向方向平行的平面以第二角度(θ2)设置的第二部分(310B),其中所述第一角度与所述第二角度不同。

6.  根据权利要求3所述的系统,其中所述多个肋部(190)中的每一个至少包括相对于与所述测试鼓的赤道面平行的平面以第一角度(μ1)设置的第一部分(330A)以及相对于与所述测试鼓的赤道面平行的平面以第二角度(μ2)设置的第二部分(330B),其中所述第一角度与所述第二角度不同。

7.  根据权利要求3所述的系统,其中所述多个肋部中的每一个是 波浪形的。

8.  根据权利要求3所述的系统,其中所述肋部(190)沿径向方向延伸。

9.  根据权利要求1所述的系统,其中所述多个凸起包括多个尖刺(610、710)。

10.  一种轮胎测试设备(100),其包括:
测试鼓(110),所述测试鼓具有测试表面,所述测试表面具有从所述测试表面延伸的多个凸起,其中所述凸起被构造成撕裂或剥落选择的轮胎;以及
至少一个轮胎站(130),所述至少一个轮胎站被构造成保持选择的轮胎(140)靠着所述测试表面,使得所述测试表面对所述选择的轮胎(140)的胎面(150)施加力。

11.  根据权利要求10所述的设备,其中所述至少一个测试站(130)包括第一轮胎站(130)和第二轮胎站(230),每个轮胎站被构造成保持选择的轮胎(140、240)。

12.  根据权利要求10所述的设备,其中所述多个凸起包括弯曲的侧向肋部(410、510)。

13.  根据权利要求10所述的设备,其中所述多个凸起包括侧向肋部(210、310、410),所述侧向肋部具有高度沿侧向表面变化的至少一个径向外表面。

14.  根据权利要求10所述的设备,其中所述多个凸起包括多个肋部,所述肋部具有相对于与所述区段板(160)的轴向方向平行的平面以第一角度(θ1)设置的第一部分以及相对于与所述区段板的轴向方向平行的平面以第二角度(θ2)设置的第二部分,其中所述第一角度与所述第二角度不同。

15.  根据权利要求14所述的设备,其中所述第一角度(θ1)和第二角度(θ2)在从负60到正60度的范围内。

16.  根据权利要求10所述的设备,其中所述多个凸起包括多个尖刺(610、710)。

17.  根据权利要求10所述的设备,其中所述多个尖刺是直边缘尖刺(710)。

18.  一种轮胎测试方法(800)其包括:
提供具有圆周胎面的选择的轮胎(810);
使具有测试表面的测试鼓旋转,所述测试表面具有从所述测试表面延伸的凸起;
使所述选择的轮胎移动靠着所述测试鼓(830),使得所述圆周胎面接触所述测试表面;
在选择的时间段内保持所述选择的轮胎的所述圆周胎面与所述测试表面之间的接触(830),使得所述凸起撕裂或剥落所述选择的轮胎;
使所述选择的轮胎移动离开所述测试鼓(840);以及
估计所述胎面的磨损(860)。

19.  根据权利要求19所述的方法,其还包括检查所述胎面的剥落和撕裂(870)。

20.  根据权利要求19所述的方法,其还包括测量所述胎面的体积损失(880)。

说明书

说明书轮胎剥落和撕裂测试设备和方法
技术领域
本申请涉及轮胎测试设备和方法。更具体地,本申请涉及用于测试轮胎胎面的剥落和撕裂的轮胎测试设备和方法。
背景技术
轮胎已经在户外测试跑道上进行测试,该户外测试跑道具有多种表面中的至少一种,包括混凝土、沥青和沙砾。户外测试跑道需要定期维护,以提供可重复的且可靠的测试条件。此外,户外测试跑道经受变化的天气条件和季节。
发明内容
轮胎测试设备包括测试鼓和至少一个轮胎站。测试鼓具有外径向表面和多个区段板,该区段板具有外径向测试表面,其中该多个区段板安装在测试鼓的外径向表面上。轮胎测试设备还包括至少一个轮胎站,该轮胎站具有选择的轮胎,该选择的轮胎具有胎面,其中选择的轮胎的胎面被压靠在该多个区段板的外径向测试表面上,并且其中该至少一个轮胎站对选择的轮胎的胎面施加力。
另外,轮胎测试方法包括提供具有圆周胎面的选择的轮胎,以及使选择的轮胎靠着旋转测试鼓而运动,该旋转测试鼓具有多个区段板,每个区段板具有测试表面。另外,该方法包括在选择的时间段内保持选择的轮胎与多个区段板之间的接触,使选择的轮胎运动离开测试鼓,以及估计胎面的磨损。
附图说明
在附图中,示出了轮胎剥落和撕裂测试设备和方法的实施例,其 与下面提供的详细说明一起,描述了设备和方法的各种实施例。本领域普通技术人员将会知道,单个部件可以设计为多个部件,或者多个部件可以设计为单个部件;或者单个步骤可以设计为多个步骤,或者多个步骤可以设计为单个步骤。
另外,在附图和以下的说明中,在整个附图和文字说明中相似的部件分别用相同的附图标记表示。附图中的一些可能并非按比例绘制,并且某些部件的比例可以被夸大以方便图示说明。
图1示出了轮胎剥落和撕裂测试设备的侧视图;
图1A示出了图1的一部分的特写视图,其中测试鼓接触轮胎;
图2示出了轮胎剥落和撕裂测试设备的可供选择的实施例的侧视图;
图3示出了具有区段板的测试鼓的透视图;
图4示出了区段板的透视图;
图5示出了图4所示的区段板的侧视图;
图6示出了图4所示的区段板沿着线6-6截取的横截面图;
图7示出了轮胎测试鼓的可供选择的实施例的区段板的透视图;
图8示出了图7所示的区段板沿着线8-8截取的横截面图;
图9示出了轮胎测试鼓的另一个可供选择的实施例的区段板的透视图;
图10示出了图9所示的区段板沿着线9-9截取的横截面图;
图11示出了轮胎测试鼓的再另一个可供选择的实施例的区段板的透视图;
图12示出了轮胎测试鼓的另一个可供选择的实施例的区段板的透视图;
图13示出了轮胎测试鼓的又一个可供选择的实施例的区段板的透视图;以及
图14示出了使用轮胎剥落和撕裂测试设备的方法的流程图。
具体实施方式
以下的定义用来帮助理解本发明。这些定义包括落在术语范围内的且能够用来实施的各种例子和/或部件形式。这些例子并不是限制性的。术语的单数和复数形式都可以在定义的范围内。
“轴向”和“轴向地”指的是与轮胎的旋转轴线平行的方向。
“圆周”和“圆周地”指的是沿着环形胎面的表面的周边延伸的方向。
“赤道面”指的是与轮胎的旋转轴线垂直的且穿过轮胎胎面中心的平面。
“倾斜角度”指的是从前看或从后看时车轮的竖直轴线与车轮的赤道面的轴线之间的角度。
“侧向”指的是沿着轮胎的胎面从一个侧壁到另一个侧壁的方向。
“径向”和“径向地”指的是与轮胎的旋转轴线垂直的方向。
“滑移角”指的是轮胎指向的方向与轮胎移动的方向之间的角度。
“胎面”指的是轮胎的在正常充气和载荷条件下与路面接触的部分。
在一个实施例中,轮胎剥落和撕裂测试设备是用来模拟路面条件的、包括测试鼓和轮胎站的设备。鼓包括测试表面,该测试表面由足够粗糙的纹理限定,以在轮胎胎面表面上提供足够的应力,从而引起轮胎胎面胶的剥落、撕裂或者剥落和撕裂。在一个例子中,鼓以每分钟特定的圈数旋转,以模拟期望的路面速度(每小时英里数)。然后,选择的轮胎靠着测试表面旋转,并且以指定的间隔检查测试轮胎,以估计轮胎剥落和撕裂以及整体胎面花纹体积损失。
图1示出了轮胎剥落和撕裂测试设备100的侧视图,其包括可旋转的测试鼓110、保持测试鼓110的支撑件120以及轮胎站130。轮胎站130保持具有圆周胎面150的轮胎140。
可旋转的测试鼓110可以具有任何的直径或宽度。示例性实施例包括鼓,鼓的直径在33英寸(80厘米)到144英寸(370厘米)之间,侧向宽度(未示出)在3英寸(7厘米)到40英寸(102厘米)之间。
在所示的实施例中,多个区段板160可移除地附接到可旋转的测 试鼓110的圆周表面(未示出)上,并且绕该圆周表面是沿圆周连续的。多个区段板形成测试表面,测试表面具有从其延伸的凸起。凸起可以具有变化的高度、宽度和锐度水平。
在另一个实施例中(未示出),区段板160通过已知的附接手段(例如焊接)附接到可旋转的测试鼓110。在又一个实施例中(未示出),区段板160是可旋转的测试鼓110的整体部分。在仍另一个实施例中(未示出),区段板160不是圆周连续的,而是附接到可旋转的测试鼓110的径向表面的一部分。
在另一个实施例中(未示出),可旋转的测试鼓不包括区段板,而是测试鼓的外径向表面为测试表面。因此,应当理解,在下面描述区段板的地方,这样的描述也可以应用于不具有区段板而是具有沿圆周连续的外径向测试表面的测试鼓的一部分。
通过使轮胎140移动到旋转测试鼓110上的区段板160与胎面150的至少一部分接触的位置,轮胎站130对胎面150施加力F1。轮胎站130包括臂170,该臂相对于测试鼓110的表面以选择的滑移角和倾斜角度保持选择的轮胎140,以模拟安装在车辆上的轮胎。例如,臂170使选择的轮胎140保持处于从-15度到+15度的滑移角。另外,臂170使选择的轮胎140保持处于从-15度到+15度的倾斜角度。另外,轮胎站130可以使选择的轮胎140和胎面150沿侧向移动。例如,轮胎站130可以使选择的轮胎140成波浪状图案侧向地移动,以引起胎面150上的均匀磨损。
选择的轮胎140的胎面150和多个区段板160之间的摩擦模拟各种路面条件产生的路面力。在所示的实施例中,力F1为径向力。径向力是沿着与胎面的圆周方向垂直的方向的力。在另一个实施例中(未示出),力F1是向前的力。向前的力是朝向行驶方向的力。在另一个实施例中(未示出),力F1是向后的力。向后的力是与行驶相反方向的力。在另一个实施例中(未示出),臂170可以施加力F1,该力包括以下中的至少一种:向前的力、向后的力、侧向力和径向力。
马达180使测试鼓110以目标速度旋转。在另一个实施例中(未 示出),马达180使选择的轮胎140旋转。在仍另一个实施例中(未示出),第一马达使测试鼓110以第一目标速度旋转,第二马达使选择的轮胎140以第二目标速度旋转。在另一个实施例中(未示出),马达180包括测量施加到轮胎的力的测力传感器。
在另一个实施例中(未示出),马达(未示出)使包括臂170和选择的轮胎140的轮胎站130延伸到测试鼓110,以及从测试鼓110缩回。在另一个实施例中(未示出),液压系统(未示出)使包括臂170和选择的轮胎140的轮胎站130延伸到测试鼓110,以及从测试鼓110缩回。在另一个实施例中(未示出),气动系统(未示出)使包括臂170和选择的轮胎140的轮胎站130延伸到测试鼓110,以及从测试鼓110缩回。
图1A示出了图1的一部分的特写侧视图,其中具有区段板160的测试鼓110与轮胎140的圆周胎面150接触。随着轮胎140在区段板160中旋转,圆周胎面150改变圆周形状。例如,在所示的实施例中,当胎面部分接触区段板160的光滑部分时,第一圆周胎面部分150A和第二圆周胎面部分150B保持圆形圆周形状,当胎面部分被区段板160的测试表面沿径向向内推时,第三圆周胎面部分150C形成凹的圆周形状,其中该测试表面具有高度、宽度和锐度水平变化的凸起。
图2示出了轮胎剥落和撕裂测试设备200的另一个实施例的侧视图,其包括测试鼓110、支撑件120和两个轮胎站。设备200与图1所示的设备100基本上相同,不同之处在于设备200还包括第二轮胎站230和第二选择的轮胎240。第二轮胎站230具有第二臂270,该第二臂通过施加第二力F2而迫使第二选择的轮胎240抵靠测试鼓110。
在所示的实施例中,选择的轮胎140、240具有相同的尺寸。在另一个实施例中(未示出),选择的轮胎140、240不具有相同的尺寸。
在所示的实施例中,胎面150、250基本上相似。在另一个实施例中(未示出),胎面150、250基本上不相似,例如,胎面具有不同的设计或橡胶组合物。
在所示的实施例中,力F1和F2基本上相似。在另一个实施例中(未示出),力F1和F2基本上不相似。
在所示的实施例中,测试鼓110加速,直到其达到规定的每分钟圈数。第一轮胎站130的第一选择的轮胎140和第二轮胎站230的第二选择的轮胎240彼此独立地接合测试鼓110。
在另一个实施例中(未示出),第一选择的轮胎140和第二选择的轮胎240是同步的。例如,在第二选择的轮胎240加载或卸载的同时第一选择的轮胎140被测试,以及在第一选择的轮胎140加载或卸载的同时第二选择的轮胎240被测试。
图3示出了具有多个区段板160的测试鼓110的透视图。测试鼓110具有半径R,每个区段板160都具有与测试鼓的半径相等的内半径R。区段板160可移除地附接到测试鼓110的径向表面(未示出)。
在所示的实施例中,多个区段板160形成圆周测试表面160A,该圆周测试表面的宽度大于选择的轮胎140、240的侧向宽度(未示出)。区段板160具有与测试鼓110相同的宽度。在另一个实施例中(未示出),区段板160比测试鼓110宽或窄。
在另一个实施例中(未示出),两个或更多个板沿侧向方向并排延伸。在仍另一个实施例中(未示出),多个区段板160被连续环取代,该连续环具有沿圆周连续的测试表面160A。在另一个实施例中(未示出),多个区段板160被开口环取代,该开口环覆盖小于测试鼓110圆周的100%。
图4示出了形成测试表面160A的区段板160的透视图,该测试表面具有从该测试表面延伸的多个凸起。凸起可以具有变化的高度、宽度和锐度水平。
区段板160可以围绕测试鼓(未示出)的圆周重复,或者不同类型的板可以用在相同的测试鼓上。测试表面160A提供向前的力、侧向力和径向力。换句话讲,当测试表面160A与旋转的轮胎胎面接触时,测试表面160A提供沿圆周方向、侧向方向和径向方向的力。在另一个实施例中(未示出),测试表面160A提供向前的力、侧向力和 径向力。
在所示的实施例中,肋部190包括脊状部分190A,该脊状部分具有沿径向和侧向跨过区段板160延伸的三角形形状。在另一个实施例中(未示出),围绕测试鼓110的圆周的区段板160上的脊状部分190A具有以下形状中的至少一种:方形、矩形、圆形、波浪形等。在另一个实施例中(未示出),肋部190具有不相同的脊状部分190A(例如,第一肋部具有三角形的部分,第二肋部具有矩形的部分)。在另一个实施例中(未示出),单独的肋部190中的脊状部分190A包括具有以下形状中的至少一种的部分:方形、矩形、圆形、波浪形等。
在另一个实施例中(未示出),肋部190相对于与轴向方向平行的平面A-A处于为45度的第一角度。在另一个实施例中(未示出),肋部190相对于平面A-A处于能够成从-60度到60度范围内的角度。
在所示的实施例中,多个表面195沿圆周将相邻的肋部190分隔开,并且限定了从一个肋部到下一个肋部的节距长度PL。在所示的实施例中,肋部190之间的节距长度PL是相等的。在另一个实施例中(未示出),肋部之间的节距长度PL是变化的。
在所示的实施例中,节距长度PL容纳选择的轮胎140、240的胎面元件,以便将剥落和/或撕裂力提供到胎面元件的至少一部分。例如,在一个实施例中,节距长度PL具有的圆周长度大于选择的轮胎140、240上的胎肩花纹(lug)的圆周长度。在另一个实施例中,节距长度PL的圆周长度小于选择的轮胎140、240上的胎肩花纹的圆周长度,使得该节距长度仅仅容纳胎面部件的一部分来提供剥落和/或撕裂力。
图5示出了图4所示的区段板160的侧视图。肋部190沿圆周分隔开节距长度PL,并且沿径向设置。在所示的实施例中,肋部190与区段板160的半径平行,即相对于该半径为0度角度。在另一个实施例中,肋部190可以相对于区段板成锐角地设置。在又一个实施例中(未示出),肋部190处于在从90度到-90度范围内的角度。在另一个实施例中(未示出),肋部190处于在从45度到-45度范围内的角度。在又一个实施例中,多个肋部190处于彼此不同的、在从90 度到-90度范围内的角度。
图6示出了图4所示的区段板160沿着线6-6截取的横截面图。肋部190包括交替的峰部和谷部,包括在第一节距高度PH1处的峰部197和在第二节距高度PH2处的谷部199,第二节距高度PH2小于第一节距高度PH1。尽管图6中示出了四个峰部和三个谷部,但是应当理解,肋部190可以包括任何数量的峰部和谷部。
峰部197沿侧向分隔开相等的距离Y1、Y2和Y3。尽管在所示的实施例中每个肋部的峰部和谷部之间的侧向距离是相等的,但是应当理解,这些距离可以是不相等的。相似地,虽然每个峰部197的节距高度PH1示出为是相等的,但是应当理解,这些高度可以是变化的。同样,虽然每个谷部199的节距高度PH2示出为是相等的,但是应当理解,这些高度也可以是变化的。
图7示出了区段板300的可供选择的实施例的透视图,其具有测试表面300A,该测试表面包括高度、宽度和锐度水平变化的凸起。测试表面300A包括:多个圆周肋部310,其形成沿圆周被表面320分隔开的V形;以及多个侧向肋部330,其形成沿侧向被表面320分隔开的V形。在另一个实施例中(未示出),区段板300仅仅包括形成沿圆周被表面320分隔开的形成V形的圆周肋部310。在另一个实施例中(未示出),区段板300仅仅包括形成沿侧向被表面320分隔开的形成V形的侧向肋部330。在另一个实施例中(未示出),肋部310、330可以为重复的W形、之字形和其它这样的形状的形式。
在所示的实施例中,测试表面300A上的圆周肋部310包括相对于与轴向方向平行的平面A-A成45度的第一角度θ1设置的第一部分310A,以及相对于平面A-A成-45度的第二角度θ2设置的第二部分310B。在另一个实施例中(未示出),角度θ1和θ2相对于平面A-A可以在从-60度到60度的范围内。在另一个实施例中(未示出),测试表面300A上的圆周肋部310包括相对于侧向平面A-A以多于两个的角度设置的多个部分。在另一个实施例中(未示出),测试表面300B上的圆周肋部310仅仅包括以第一角度θ1设置的第一部分310A。
另外,测试表面300A上的侧向肋部330包括相对于与赤道面EP平行的平面B-B成-45度的第一角度μ1设置的第一部分330A,以及相对于侧向平面B-B成45度的第二角度μ2设置的第二部分330B。在另一个实施例中(未示出),角度μ1和μ2相对于平面B-B可以在从-60度到60度的范围内。在另一个实施例中(未示出),测试表面300A上的侧向肋部330包括相对于平面B-B以多于两个的角度设置的多个部分。在另一个实施例中(未示出),测试表面300B上的侧向肋部330仅仅包括以第一角度μ1设置的第一部分330A。
在所示的实施例中,旋转测试鼓(未示出)的测试表面300A上的肋部310、330对选择的轮胎(未示出)的胎面表面提供圆周和侧向力。
在所示的实施例中,相邻的肋部310之间的表面320具有相等的节距长度PL。在另一个实施例中(未示出),相邻的肋部310之间的表面320具有不相等的节距长度PL。
图8示出了沿8图7所示的线8-8截取的区段板300的横截面图。区段板300的侧向宽度W1可以在从4英寸到24英寸(10到61厘米)的范围内。肋部310具有在整个区段板300上恒定的节距高度PH。在另一个实施例中,肋部310具有在整个区段板300上变化的节距高度PH。节距高度可以在从10到75毫米的范围内。在另一个实施例中(未示出),相邻的肋部310之间的表面320具有多个测试表面,这些测试表面的节距高度小于肋部310的节距高度。
在另一个实施例中(未示出),区段板300包括具有相同节距高度的肋部310、330。在另一个实施例中(未示出),区段板300包括具有不同节距高度的肋部310、330。
图9示出了区段板400的可供选择的实施例的透视图,其具有测试表面400A,该测试表面包括高度、宽度和锐度水平变化的凸起。测试表面400A对选择的轮胎(未示出)的胎面表面提供多个力,包括向前的力或向后的力、径向力和侧向力。
测试表面400A包括多个肋部410,每个肋部都为侧向波的形式, 该侧向波具有振幅或圆周波形高度WH1。每个肋部410都被表面420与相邻的肋部分沿圆周隔开。在所示的实施例中,每个肋部410包括正弦波的两个波长,其中每个侧向端部为过零点。在可供选择的实施例中(未示出),肋部可以具有多于两个的波长。在另一个可供选择的实施例中(未示出),肋部可以具有少于两个的波长。应当理解,肋部不需要包括整数个波长,而是可以包括波长的一部分。相似地,肋部的侧向端部可以是波峰、波顶(a crest of a wave)或者波的任何其它点。
在所示的实施例中,相邻的肋部410之间的表面420具有相等的节距长度PL。在另一个实施例中(未示出),相邻的肋部410之间的平的表面420形成不相等的节距长度PL。
图10示出了沿图9所示的线10-10截取的区段板400的横截面图。区段板400具有侧向宽度W2。肋部410具有在整个区段板400上恒定的径向高度或节距高度PH。在另一个实施例中,肋部410的节距高度PH沿侧向方向是变化的。
图11示出了区段板500的可供选择的实施例的透视图,其具有测试表面500A,该测试表面包括高度、宽度和锐度水平变化的凸起。测试表面500A对选择的轮胎(未示出)的胎面表面提供多个力,包括向前的力或向后的力、径向力和侧向力。
在所示的实施例中,每个肋部510包括正弦波的两个波长,其中每个圆周端部为过零点。在可供选择的实施例中(未示出),肋部可以具有多于两个的波长。在另一个可供选择的实施例中(未示出),肋部可以具有少于两个的波长。应当理解,肋部不需要包括整数个波长,而是可以包括波长的一部分。相似地,肋部的圆周端部可以是波峰、波顶或者波的任何其它点。在另一个实施例中(未示出),肋部510包括与图11所示的波形状不同的波。
在所示的实施例中,沿侧向相邻的肋部510之间的表面520具有相等的侧向距离X1、X2、X3和X4。在另一个实施例中(未示出),沿侧向相邻的肋部510之间的表面520具有不相等的侧向距离。
图12示出了区段板600的可供选择的实施例的透视图,其具有测 试表面600A,该测试表面包括高度、宽度和锐度水平变化的凸起。测试表面600A在其接触旋转的轮胎胎面时提供圆周力和侧向力。在所示的实施例中,测试表面600A包括具有相等径向高度的多个尖刺610。在另一个实施例中(未示出),测试表面600A可以包括立柱、钉、块、鼓包和其它类型的凸起。在又另一个实施例中(未示出),测试表面600A包括具有多个直径的凸起。例如,凸起包括具有第一直径的第一端部和具有第二直径的第二端部,其中第一直径大于第二直径。在另一个实施例中(未示出),测试表面600A包括具有不相等的径向高度的凸起。所示的尖刺的数量是示例性的,根据需要可以采用任何数量的尖刺。
在所示的实施例中,尖刺610被表面620分隔开。尖刺610沿圆周分隔开相等的圆周距离Y1和Y2,并且沿侧向分隔开相等的侧向距离X1和X2。在另一个实施例中(未示出),尖刺610以可变的侧向距离分隔开。
在所示的实施例中,交替的侧向行中的尖刺610在圆周方向上与圆周地相邻的行中的尖刺610错开。在另一个实施例中(未示出),每个侧向行中的尖刺610与至少一个圆周地相邻的行中的尖刺610沿圆周对准。在另一个实施例中(未示出),尖刺610随机地布置,或者以任何期望的图案布置。在另一个实施例中(未示出),根据需要可以包括不同形状的肋部。
图13示出了区段板700的可供选择的实施例的透视图,其具有测试表面700A,该测试表面包括高度、宽度和锐度水平变化的凸起。测试表面700A在其接触旋转的轮胎胎面时提供不同大小的圆周力(例如向前的力或向后的力、径向力和侧向力)。在另一个实施例中(未示出),当区段板700接触旋转的轮胎胎面时,测试表面700A提供圆周力和侧向力。
在所示的实施例中,测试表面700A包括被表面720分隔开的多个直边缘尖刺710。每个直边缘尖刺710包括基部730和轴740,该轴包括径向延伸的直边缘750。
在所示的实施例中,基部730可移除的附接到区段板700。在另一个实施例中(未示出),基部730不可移除的附接到区段板700。
在所示的实施例中,径向延伸的直边缘750跨过轴740沿侧向延伸。在另一个实施例中(未示出),径向延伸的直边缘750跨过轴740沿圆周延伸。在另一个实施例中(未示出),径向延伸的直边缘750相对于侧向方向以一角度(未示出)跨过轴740延伸。
图14示出了使用轮胎剥落和撕裂测试设备800的方法的流程图。如图14所示,在810处,使用者提供具有圆周胎面的选择的轮胎。在820处,使用者使具有多个测试表面区段板的测试鼓旋转,在830处,使用者提供力,以使得具有圆周胎面的选择的轮胎与测试鼓上的测试表面区段板接触,并且在一段时间内保持该接触。利用至少一个马达驱动测试鼓和选择的轮胎,其中该至少一个马达可以包括电动和液压的设计。在840处,使用者将选择的轮胎和鼓分开,并且停止轮胎。在可选的850处,将选择的轮胎从轮胎站移除。在860处,使用者估计选择的轮胎的胎面的磨损,包括在870处检查轮胎的剥落和撕裂。在880处,使用者测量选择的轮胎的胎面的体积损失。例如,激光器表面特征测量和其它目标测量用来测量磨损。在另一个实施例中(未示出),该方法包括多个测试站,因此至少有一个选择的轮胎被压靠着测试鼓,然后进行剥落和撕裂检查。
就说明书或权利要求中所使用的术语“包括”或“包含”而言,其为非排他性的,方式类似于在权利要求中用作过渡词汇时所解释的术语“包括”。此外,就所采用的术语“或”而言(例如,A或B),其指的是“A或B或者A和B两者”。当申请人表示“仅仅A或B而不是A和B两者”时,将会采用术语“仅仅A或B而不是A和B两者”。从而,本文中术语“或”的使用是包括性的,而不是排他性的。见BryanA的Garner,A Dictionary of Modern Legal Usage624(2d.Ed.1995)。另外,就说明书和权利要求中所用的术语“中”或“到……中”而言,其还额外表示“上”或“到……上”。此外,就说明书和权利要求中所用的术语“连接”而言,其不仅指的是“直接连接到”,而且还指的是“间接连接到”, 例如通过另一个部件或多个部件连接。
虽然本申请示出了多个实施例,并且虽然已经在一定程度上详细描述了这些实施例,但是这并不意味着申请人将所附权利要求的范围限制或以任何方式限制为这样的细节。额外的优点和修改形式对于本领域技术人员而言将是明显的。因此,本发明在其较宽泛的方面中并不受限于特定的细节、代表性的实施例以及上述和所示的示例性实例。因此,在不脱离申请人的总体发明概念的精神或范围的情况下可以对这些细节进行改动。

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1、(10)申请公布号 CN 103348232 A (43)申请公布日 2013.10.09 CN 103348232 A *CN103348232A* (21)申请号 201280008259.X (22)申请日 2012.02.09 13/025,240 2011.02.11 US G01M 17/02(2006.01) G01N 3/56(2006.01) (71)申请人 普利司通美国轮胎运营有限责任公 司 地址 美国田纳西 (72)发明人 MA尤尔杰维奇 DO斯托尔内克 (74)专利代理机构 中国国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人 白皎 (54) 发明名称 轮胎剥落和。

2、撕裂测试设备和方法 (57) 摘要 本发明提供一种轮胎测试设备, 其包括测试 鼓和至少一个轮胎站。测试鼓具有外径向表面和 多个区段板, 该区段板具有外径向测试表面, 其中 该多个区段板安装在测试鼓的外径向表面上。轮 胎测试设备还包括至少一个轮胎站, 该轮胎站具 有选择的轮胎, 该选择的轮胎具有胎面, 其中选择 的轮胎的胎面压靠该多个区段板的外径向测试表 面, 并且其中该至少一个轮胎站对选择的轮胎的 胎面施加力。 另外, 轮胎测试方法包括提供具有圆 周胎面的选择的轮胎, 以及使选择的轮胎靠着旋 转测试鼓而运动, 该旋转测试鼓具有多个区段板, 该区段板具有测试表面。 另外, 该方法包括在选择 的时。

3、间段内保持选择的轮胎与多个区段板之间的 接触, 使选择的轮胎运动离开测试鼓, 以及估计胎 面的磨损。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.08.09 (86)PCT申请的申请数据 PCT/US2012/024390 2012.02.09 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/109399 EN 2012.08.16 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 8 页 附图 11 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书8页 附图11页 (10)申请公布号 CN 103348232 A CN 10334823。

4、2 A *CN103348232A* 1/2 页 2 1. 一种轮胎测试系统 (100) , 其包括 : 测试鼓 (110) ; 马达 (180) , 所述马达被构造成驱动所述测试鼓 (110) ; 轮胎站 (130) , 所述轮胎站被构造成保持选择的轮胎 (140) 和施加力 (F1或 F2) ; 以及 多个区段板 (160) , 所述多个区段板可移除地附接到所述测试鼓 (110) 的径向表面, 其 中所述多个区段板 (160、 300、 400、 500、 600) 形成测试表面 (160A、 300A、 400A、 500A、 600A) , 所述测试表面具有被构造成撕裂或剥落所述选择的。

5、轮胎的多个凸起。 2. 根据权利要求 1 所述的系统 (100) , 其中所述力 F1或 F2是径向力、 圆周力和侧向力 中的至少一种。 3. 根据权利要求 1 所述的系统, 其中所述多个凸起包括多个肋部 (190、 310、 410、 510) 。 4. 根据权利要求 3 所述的系统, 其中所述肋部 (190) 包括具有第一节距高度 (PH1) 的 多个峰部 (197) 和具有第二节距高度 (PH2) 的多个谷部 (199) , 所述第二节距高度小于所述 第一节距高度 (PH1) 。 5. 根据权利要求 3 所述的系统, 其中所述多个肋部 (190) 中的每一个至少包括相对于 与所述测试鼓的。

6、轴向方向平行的平面以第一角度 (1) 设置的第一部分 (310A) 以及相对 于与所述测试鼓的轴向方向平行的平面以第二角度 (2) 设置的第二部分 (310B) , 其中所 述第一角度与所述第二角度不同。 6. 根据权利要求 3 所述的系统, 其中所述多个肋部 (190) 中的每一个至少包括相对于 与所述测试鼓的赤道面平行的平面以第一角度 (1) 设置的第一部分 (330A) 以及相对于与 所述测试鼓的赤道面平行的平面以第二角度 (2) 设置的第二部分 (330B) , 其中所述第一 角度与所述第二角度不同。 7. 根据权利要求 3 所述的系统, 其中所述多个肋部中的每一个是波浪形的。 8. 。

7、根据权利要求 3 所述的系统, 其中所述肋部 (190) 沿径向方向延伸。 9. 根据权利要求 1 所述的系统, 其中所述多个凸起包括多个尖刺 (610、 710) 。 10. 一种轮胎测试设备 (100) , 其包括 : 测试鼓 (110) , 所述测试鼓具有测试表面, 所述测试表面具有从所述测试表面延伸的多 个凸起, 其中所述凸起被构造成撕裂或剥落选择的轮胎 ; 以及 至少一个轮胎站 (130) , 所述至少一个轮胎站被构造成保持选择的轮胎 (140) 靠着所 述测试表面, 使得所述测试表面对所述选择的轮胎 (140) 的胎面 (150) 施加力。 11. 根据权利要求 10 所述的设备,。

8、 其中所述至少一个测试站 (130) 包括第一轮胎站 (130) 和第二轮胎站 (230) , 每个轮胎站被构造成保持选择的轮胎 (140、 240) 。 12. 根据权利要求 10 所述的设备, 其中所述多个凸起包括弯曲的侧向肋部 (410、 510) 。 13. 根据权利要求 10 所述的设备, 其中所述多个凸起包括侧向肋部 (210、 310、 410) , 所 述侧向肋部具有高度沿侧向表面变化的至少一个径向外表面。 14. 根据权利要求 10 所述的设备, 其中所述多个凸起包括多个肋部, 所述肋部具有相 对于与所述区段板 (160) 的轴向方向平行的平面以第一角度 (1) 设置的第一部。

9、分以及相 对于与所述区段板的轴向方向平行的平面以第二角度 (2) 设置的第二部分, 其中所述第 一角度与所述第二角度不同。 15. 根据权利要求 14 所述的设备, 其中所述第一角度 (1) 和第二角度 (2) 在从负 60 权 利 要 求 书 CN 103348232 A 2 2/2 页 3 到正 60 度的范围内。 16. 根据权利要求 10 所述的设备, 其中所述多个凸起包括多个尖刺 (610、 710) 。 17. 根据权利要求 10 所述的设备, 其中所述多个尖刺是直边缘尖刺 (710) 。 18. 一种轮胎测试方法 (800) 其包括 : 提供具有圆周胎面的选择的轮胎 (810) 。

10、; 使具有测试表面的测试鼓旋转, 所述测试表面具有从所述测试表面延伸的凸起 ; 使所述选择的轮胎移动靠着所述测试鼓 (830) , 使得所述圆周胎面接触所述测试表 面 ; 在选择的时间段内保持所述选择的轮胎的所述圆周胎面与所述测试表面之间的接触 (830) , 使得所述凸起撕裂或剥落所述选择的轮胎 ; 使所述选择的轮胎移动离开所述测试鼓 (840) ; 以及 估计所述胎面的磨损 (860) 。 19. 根据权利要求 19 所述的方法, 其还包括检查所述胎面的剥落和撕裂 (870) 。 20. 根据权利要求 19 所述的方法, 其还包括测量所述胎面的体积损失 (880) 。 权 利 要 求 书 。

11、CN 103348232 A 3 1/8 页 4 轮胎剥落和撕裂测试设备和方法 技术领域 0001 本申请涉及轮胎测试设备和方法。更具体地, 本申请涉及用于测试轮胎胎面的剥 落和撕裂的轮胎测试设备和方法。 背景技术 0002 轮胎已经在户外测试跑道上进行测试, 该户外测试跑道具有多种表面中的至少一 种, 包括混凝土、 沥青和沙砾。户外测试跑道需要定期维护, 以提供可重复的且可靠的测试 条件。此外, 户外测试跑道经受变化的天气条件和季节。 发明内容 0003 轮胎测试设备包括测试鼓和至少一个轮胎站。 测试鼓具有外径向表面和多个区段 板, 该区段板具有外径向测试表面, 其中该多个区段板安装在测试鼓。

12、的外径向表面上。 轮胎 测试设备还包括至少一个轮胎站, 该轮胎站具有选择的轮胎, 该选择的轮胎具有胎面, 其中 选择的轮胎的胎面被压靠在该多个区段板的外径向测试表面上, 并且其中该至少一个轮胎 站对选择的轮胎的胎面施加力。 0004 另外, 轮胎测试方法包括提供具有圆周胎面的选择的轮胎, 以及使选择的轮胎靠 着旋转测试鼓而运动, 该旋转测试鼓具有多个区段板, 每个区段板具有测试表面。另外, 该 方法包括在选择的时间段内保持选择的轮胎与多个区段板之间的接触, 使选择的轮胎运动 离开测试鼓, 以及估计胎面的磨损。 附图说明 0005 在附图中, 示出了轮胎剥落和撕裂测试设备和方法的实施例, 其与下。

13、面提供的详 细说明一起, 描述了设备和方法的各种实施例。 本领域普通技术人员将会知道, 单个部件可 以设计为多个部件, 或者多个部件可以设计为单个部件 ; 或者单个步骤可以设计为多个步 骤, 或者多个步骤可以设计为单个步骤。 0006 另外, 在附图和以下的说明中, 在整个附图和文字说明中相似的部件分别用相同 的附图标记表示。附图中的一些可能并非按比例绘制, 并且某些部件的比例可以被夸大以 方便图示说明。 0007 图 1 示出了轮胎剥落和撕裂测试设备的侧视图 ; 0008 图 1A 示出了图 1 的一部分的特写视图, 其中测试鼓接触轮胎 ; 0009 图 2 示出了轮胎剥落和撕裂测试设备的可。

14、供选择的实施例的侧视图 ; 0010 图 3 示出了具有区段板的测试鼓的透视图 ; 0011 图 4 示出了区段板的透视图 ; 0012 图 5 示出了图 4 所示的区段板的侧视图 ; 0013 图 6 示出了图 4 所示的区段板沿着线 6-6 截取的横截面图 ; 0014 图 7 示出了轮胎测试鼓的可供选择的实施例的区段板的透视图 ; 说 明 书 CN 103348232 A 4 2/8 页 5 0015 图 8 示出了图 7 所示的区段板沿着线 8-8 截取的横截面图 ; 0016 图 9 示出了轮胎测试鼓的另一个可供选择的实施例的区段板的透视图 ; 0017 图 10 示出了图 9 所示。

15、的区段板沿着线 9-9 截取的横截面图 ; 0018 图 11 示出了轮胎测试鼓的再另一个可供选择的实施例的区段板的透视图 ; 0019 图 12 示出了轮胎测试鼓的另一个可供选择的实施例的区段板的透视图 ; 0020 图 13 示出了轮胎测试鼓的又一个可供选择的实施例的区段板的透视图 ; 以及 0021 图 14 示出了使用轮胎剥落和撕裂测试设备的方法的流程图。 具体实施方式 0022 以下的定义用来帮助理解本发明。 这些定义包括落在术语范围内的且能够用来实 施的各种例子和 / 或部件形式。这些例子并不是限制性的。术语的单数和复数形式都可以 在定义的范围内。 0023 “轴向” 和 “轴向地。

16、” 指的是与轮胎的旋转轴线平行的方向。 0024 “圆周” 和 “圆周地” 指的是沿着环形胎面的表面的周边延伸的方向。 0025 “赤道面” 指的是与轮胎的旋转轴线垂直的且穿过轮胎胎面中心的平面。 0026 “倾斜角度” 指的是从前看或从后看时车轮的竖直轴线与车轮的赤道面的轴线之 间的角度。 0027 “侧向” 指的是沿着轮胎的胎面从一个侧壁到另一个侧壁的方向。 0028 “径向” 和 “径向地” 指的是与轮胎的旋转轴线垂直的方向。 0029 “滑移角” 指的是轮胎指向的方向与轮胎移动的方向之间的角度。 0030 “胎面” 指的是轮胎的在正常充气和载荷条件下与路面接触的部分。 0031 在一个。

17、实施例中, 轮胎剥落和撕裂测试设备是用来模拟路面条件的、 包括测试鼓 和轮胎站的设备。 鼓包括测试表面, 该测试表面由足够粗糙的纹理限定, 以在轮胎胎面表面 上提供足够的应力, 从而引起轮胎胎面胶的剥落、 撕裂或者剥落和撕裂。在一个例子中, 鼓 以每分钟特定的圈数旋转, 以模拟期望的路面速度 (每小时英里数) 。然后, 选择的轮胎靠着 测试表面旋转, 并且以指定的间隔检查测试轮胎, 以估计轮胎剥落和撕裂以及整体胎面花 纹体积损失。 0032 图 1 示出了轮胎剥落和撕裂测试设备 100 的侧视图, 其包括可旋转的测试鼓 110、 保持测试鼓 110 的支撑件 120 以及轮胎站 130。轮胎站。

18、 130 保持具有圆周胎面 150 的轮胎 140。 0033 可旋转的测试鼓 110 可以具有任何的直径或宽度。示例性实施例包括鼓, 鼓的直 径在 33 英寸 (80 厘米) 到 144 英寸 (370 厘米) 之间, 侧向宽度 (未示出) 在 3 英寸 (7 厘米) 到 40 英寸 (102 厘米) 之间。 0034 在所示的实施例中, 多个区段板 160 可移除地附接到可旋转的测试鼓 110 的圆周 表面 (未示出) 上, 并且绕该圆周表面是沿圆周连续的。多个区段板形成测试表面, 测试表面 具有从其延伸的凸起。凸起可以具有变化的高度、 宽度和锐度水平。 0035 在另一个实施例中 (未示。

19、出) , 区段板 160 通过已知的附接手段 (例如焊接) 附接到 可旋转的测试鼓 110。在又一个实施例中 (未示出) , 区段板 160 是可旋转的测试鼓 110 的整 体部分。在仍另一个实施例中 (未示出) , 区段板 160 不是圆周连续的, 而是附接到可旋转的 说 明 书 CN 103348232 A 5 3/8 页 6 测试鼓 110 的径向表面的一部分。 0036 在另一个实施例中 (未示出) , 可旋转的测试鼓不包括区段板, 而是测试鼓的外径 向表面为测试表面。因此, 应当理解, 在下面描述区段板的地方, 这样的描述也可以应用于 不具有区段板而是具有沿圆周连续的外径向测试表面的。

20、测试鼓的一部分。 0037 通过使轮胎 140 移动到旋转测试鼓 110 上的区段板 160 与胎面 150 的至少一部分 接触的位置, 轮胎站 130 对胎面 150 施加力 F1。轮胎站 130 包括臂 170, 该臂相对于测试鼓 110 的表面以选择的滑移角和倾斜角度保持选择的轮胎 140, 以模拟安装在车辆上的轮胎。 例如, 臂 170 使选择的轮胎 140 保持处于从 -15 度到 +15 度的滑移角。另外, 臂 170 使选择 的轮胎 140 保持处于从 -15 度到 +15 度的倾斜角度。另外, 轮胎站 130 可以使选择的轮胎 140 和胎面 150 沿侧向移动。例如, 轮胎站。

21、 130 可以使选择的轮胎 140 成波浪状图案侧向地 移动, 以引起胎面 150 上的均匀磨损。 0038 选择的轮胎 140 的胎面 150 和多个区段板 160 之间的摩擦模拟各种路面条件产生 的路面力。在所示的实施例中, 力 F1为径向力。径向力是沿着与胎面的圆周方向垂直的方 向的力。在另一个实施例中 (未示出) , 力 F1是向前的力。向前的力是朝向行驶方向的力。 在另一个实施例中 (未示出) , 力 F1是向后的力。向后的力是与行驶相反方向的力。在另一 个实施例中 (未示出) , 臂170可以施加力F1, 该力包括以下中的至少一种 : 向前的力、 向后的 力、 侧向力和径向力。 0。

22、039 马达180使测试鼓110以目标速度旋转。 在另一个实施例中 (未示出) , 马达180使 选择的轮胎 140 旋转。在仍另一个实施例中 (未示出) , 第一马达使测试鼓 110 以第一目标 速度旋转, 第二马达使选择的轮胎 140 以第二目标速度旋转。在另一个实施例中 (未示出) , 马达 180 包括测量施加到轮胎的力的测力传感器。 0040 在另一个实施例中 (未示出) , 马达 (未示出) 使包括臂 170 和选择的轮胎 140 的轮 胎站 130 延伸到测试鼓 110, 以及从测试鼓 110 缩回。在另一个实施例中 (未示出) , 液压系 统 (未示出) 使包括臂 170 和选。

23、择的轮胎 140 的轮胎站 130 延伸到测试鼓 110, 以及从测试 鼓 110 缩回。在另一个实施例中 (未示出) , 气动系统 (未示出) 使包括臂 170 和选择的轮胎 140 的轮胎站 130 延伸到测试鼓 110, 以及从测试鼓 110 缩回。 0041 图 1A 示出了图 1 的一部分的特写侧视图, 其中具有区段板 160 的测试鼓 110 与轮 胎 140 的圆周胎面 150 接触。随着轮胎 140 在区段板 160 中旋转, 圆周胎面 150 改变圆周 形状。例如, 在所示的实施例中, 当胎面部分接触区段板 160 的光滑部分时, 第一圆周胎面 部分 150A 和第二圆周胎面。

24、部分 150B 保持圆形圆周形状, 当胎面部分被区段板 160 的测试 表面沿径向向内推时, 第三圆周胎面部分 150C 形成凹的圆周形状, 其中该测试表面具有高 度、 宽度和锐度水平变化的凸起。 0042 图 2 示出了轮胎剥落和撕裂测试设备 200 的另一个实施例的侧视图, 其包括测试 鼓 110、 支撑件 120 和两个轮胎站。设备 200 与图 1 所示的设备 100 基本上相同, 不同之处 在于设备 200 还包括第二轮胎站 230 和第二选择的轮胎 240。第二轮胎站 230 具有第二臂 270, 该第二臂通过施加第二力 F2而迫使第二选择的轮胎 240 抵靠测试鼓 110。 00。

25、43 在所示的实施例中, 选择的轮胎 140、 240 具有相同的尺寸。在另一个实施例中 (未 示出) , 选择的轮胎 140、 240 不具有相同的尺寸。 0044 在所示的实施例中, 胎面 150、 250 基本上相似。在另一个实施例中 (未示出) , 胎面 说 明 书 CN 103348232 A 6 4/8 页 7 150、 250 基本上不相似, 例如, 胎面具有不同的设计或橡胶组合物。 0045 在所示的实施例中, 力 F1和 F2基本上相似。在另一个实施例中 (未示出) , 力 F1和 F2基本上不相似。 0046 在所示的实施例中, 测试鼓 110 加速, 直到其达到规定的每分。

26、钟圈数。第一轮胎站 130 的第一选择的轮胎 140 和第二轮胎站 230 的第二选择的轮胎 240 彼此独立地接合测试 鼓 110。 0047 在另一个实施例中 (未示出) , 第一选择的轮胎 140 和第二选择的轮胎 240 是同步 的。例如, 在第二选择的轮胎 240 加载或卸载的同时第一选择的轮胎 140 被测试, 以及在第 一选择的轮胎 140 加载或卸载的同时第二选择的轮胎 240 被测试。 0048 图 3 示出了具有多个区段板 160 的测试鼓 110 的透视图。测试鼓 110 具有半径 R, 每个区段板 160 都具有与测试鼓的半径相等的内半径 R。区段板 160 可移除地附。

27、接到测试 鼓 110 的径向表面 (未示出) 。 0049 在所示的实施例中, 多个区段板 160 形成圆周测试表面 160A, 该圆周测试表面的 宽度大于选择的轮胎 140、 240 的侧向宽度 (未示出) 。区段板 160 具有与测试鼓 110 相同的 宽度。在另一个实施例中 (未示出) , 区段板 160 比测试鼓 110 宽或窄。 0050 在另一个实施例中 (未示出) , 两个或更多个板沿侧向方向并排延伸。在仍另一个 实施例中 (未示出) , 多个区段板 160 被连续环取代, 该连续环具有沿圆周连续的测试表面 160A。在另一个实施例中 (未示出) , 多个区段板 160 被开口环。

28、取代, 该开口环覆盖小于测试 鼓 110 圆周的 100%。 0051 图 4 示出了形成测试表面 160A 的区段板 160 的透视图, 该测试表面具有从该测试 表面延伸的多个凸起。凸起可以具有变化的高度、 宽度和锐度水平。 0052 区段板 160 可以围绕测试鼓 (未示出) 的圆周重复, 或者不同类型的板可以用在相 同的测试鼓上。 测试表面160A提供向前的力、 侧向力和径向力。 换句话讲, 当测试表面160A 与旋转的轮胎胎面接触时, 测试表面 160A 提供沿圆周方向、 侧向方向和径向方向的力。在 另一个实施例中 (未示出) , 测试表面 160A 提供向前的力、 侧向力和径向力。 。

29、0053 在所示的实施例中, 肋部 190 包括脊状部分 190A, 该脊状部分具有沿径向和侧向 跨过区段板 160 延伸的三角形形状。在另一个实施例中 (未示出) , 围绕测试鼓 110 的圆周 的区段板160上的脊状部分190A具有以下形状中的至少一种 : 方形、 矩形、 圆形、 波浪形等。 在另一个实施例中 (未示出) , 肋部 190 具有不相同的脊状部分 190A (例如, 第一肋部具有三 角形的部分, 第二肋部具有矩形的部分) 。在另一个实施例中 (未示出) , 单独的肋部 190 中 的脊状部分 190A 包括具有以下形状中的至少一种的部分 : 方形、 矩形、 圆形、 波浪形等。。

30、 0054 在另一个实施例中 (未示出) , 肋部 190 相对于与轴向方向平行的平面 A-A 处于为 45度的第一角度。 在另一个实施例中 (未示出) , 肋部190相对于平面A-A处于能够成从-60 度到 60 度范围内的角度。 0055 在所示的实施例中, 多个表面195沿圆周将相邻的肋部190分隔开, 并且限定了从 一个肋部到下一个肋部的节距长度PL。 在所示的实施例中, 肋部190之间的节距长度PL是 相等的。在另一个实施例中 (未示出) , 肋部之间的节距长度 PL 是变化的。 0056 在所示的实施例中, 节距长度 PL 容纳选择的轮胎 140、 240 的胎面元件, 以便将剥 。

31、落和/或撕裂力提供到胎面元件的至少一部分。 例如, 在一个实施例中, 节距长度PL具有的 说 明 书 CN 103348232 A 7 5/8 页 8 圆周长度大于选择的轮胎 140、 240 上的胎肩花纹 (lug) 的圆周长度。在另一个实施例中, 节距长度PL的圆周长度小于选择的轮胎140、 240上的胎肩花纹的圆周长度, 使得该节距长 度仅仅容纳胎面部件的一部分来提供剥落和 / 或撕裂力。 0057 图 5 示出了图 4 所示的区段板 160 的侧视图。肋部 190 沿圆周分隔开节距长度 PL, 并且沿径向设置。在所示的实施例中, 肋部 190 与区段板 160 的半径平行, 即相对于该。

32、 半径为 0 度角度。在另一个实施例中, 肋部 190 可以相对于区段板成锐角地设置。在又一 个实施例中 (未示出) , 肋部 190 处于在从 90 度到 -90 度范围内的角度。在另一个实施例中 (未示出) , 肋部 190 处于在从 45 度到 -45 度范围内的角度。在又一个实施例中, 多个肋部 190 处于彼此不同的、 在从 90 度到 -90 度范围内的角度。 0058 图 6 示出了图 4 所示的区段板 160 沿着线 6-6 截取的横截面图。肋部 190 包括交 替的峰部和谷部, 包括在第一节距高度 PH1处的峰部 197 和在第二节距高度 PH2处的谷部 199, 第二节距高。

33、度 PH2小于第一节距高度 PH1。尽管图 6 中示出了四个峰部和三个谷部, 但 是应当理解, 肋部 190 可以包括任何数量的峰部和谷部。 0059 峰部 197 沿侧向分隔开相等的距离 Y1、 Y2和 Y3。尽管在所示的实施例中每个肋部 的峰部和谷部之间的侧向距离是相等的, 但是应当理解, 这些距离可以是不相等的。相似 地, 虽然每个峰部 197 的节距高度 PH1示出为是相等的, 但是应当理解, 这些高度可以是变 化的。同样, 虽然每个谷部 199 的节距高度 PH2示出为是相等的, 但是应当理解, 这些高度 也可以是变化的。 0060 图7示出了区段板300的可供选择的实施例的透视图,。

34、 其具有测试表面300A, 该测 试表面包括高度、 宽度和锐度水平变化的凸起。测试表面 300A 包括 : 多个圆周肋部 310, 其 形成沿圆周被表面 320 分隔开的 V 形 ; 以及多个侧向肋部 330, 其形成沿侧向被表面 320 分 隔开的 V 形。在另一个实施例中 (未示出) , 区段板 300 仅仅包括形成沿圆周被表面 320 分 隔开的形成 V 形的圆周肋部 310。在另一个实施例中 (未示出) , 区段板 300 仅仅包括形成沿 侧向被表面320分隔开的形成V形的侧向肋部330。 在另一个实施例中 (未示出) , 肋部310、 330 可以为重复的 W 形、 之字形和其它这样。

35、的形状的形式。 0061 在所示的实施例中, 测试表面300A上的圆周肋部310包括相对于与轴向方向平行 的平面 A-A 成 45 度的第一角度 1设置的第一部分 310A, 以及相对于平面 A-A 成 -45 度的 第二角度 2设置的第二部分 310B。在另一个实施例中 (未示出) , 角度 1和 2相对于平 面 A-A 可以在从 -60 度到 60 度的范围内。在另一个实施例中 (未示出) , 测试表面 300A 上 的圆周肋部 310 包括相对于侧向平面 A-A 以多于两个的角度设置的多个部分。在另一个实 施例中 (未示出) , 测试表面 300B 上的圆周肋部 310 仅仅包括以第一角。

36、度 1设置的第一部 分 310A。 0062 另外, 测试表面 300A 上的侧向肋部 330 包括相对于与赤道面 EP 平行的平面 B-B 成 -45 度的第一角度 1设置的第一部分 330A, 以及相对于侧向平面 B-B 成 45 度的第二角 度 2设置的第二部分 330B。在另一个实施例中 (未示出) , 角度 1和 2相对于平面 B-B 可以在从 -60 度到 60 度的范围内。在另一个实施例中 (未示出) , 测试表面 300A 上的侧向 肋部 330 包括相对于平面 B-B 以多于两个的角度设置的多个部分。在另一个实施例中 (未 示出) , 测试表面 300B 上的侧向肋部 330。

37、 仅仅包括以第一角度 1 设置的第一部分 330A。 0063 在所示的实施例中, 旋转测试鼓 (未示出) 的测试表面 300A 上的肋部 310、 330 对选 说 明 书 CN 103348232 A 8 6/8 页 9 择的轮胎 (未示出) 的胎面表面提供圆周和侧向力。 0064 在所示的实施例中, 相邻的肋部 310 之间的表面 320 具有相等的节距长度 PL。在 另一个实施例中 (未示出) , 相邻的肋部 310 之间的表面 320 具有不相等的节距长度 PL。 0065 图 8 示出了沿 8 图 7 所示的线 8-8 截取的区段板 300 的横截面图。区段板 300 的 侧向宽度。

38、 W1可以在从 4 英寸到 24 英寸 (10 到 61 厘米) 的范围内。肋部 310 具有在整个区 段板 300 上恒定的节距高度 PH。在另一个实施例中, 肋部 310 具有在整个区段板 300 上变 化的节距高度PH。 节距高度可以在从10到75毫米的范围内。 在另一个实施例中 (未示出) , 相邻的肋部310之间的表面320具有多个测试表面, 这些测试表面的节距高度小于肋部310 的节距高度。 0066 在另一个实施例中 (未示出) , 区段板 300 包括具有相同节距高度的肋部 310、 330。 在另一个实施例中 (未示出) , 区段板 300 包括具有不同节距高度的肋部 310。

39、、 330。 0067 图9示出了区段板400的可供选择的实施例的透视图, 其具有测试表面400A, 该测 试表面包括高度、 宽度和锐度水平变化的凸起。测试表面 400A 对选择的轮胎 (未示出) 的胎 面表面提供多个力, 包括向前的力或向后的力、 径向力和侧向力。 0068 测试表面 400A 包括多个肋部 410, 每个肋部都为侧向波的形式, 该侧向波具有振 幅或圆周波形高度 WH1。每个肋部 410 都被表面 420 与相邻的肋部分沿圆周隔开。在所示 的实施例中, 每个肋部 410 包括正弦波的两个波长, 其中每个侧向端部为过零点。在可供选 择的实施例中 (未示出) , 肋部可以具有多于。

40、两个的波长。在另一个可供选择的实施例中 (未 示出) , 肋部可以具有少于两个的波长。应当理解, 肋部不需要包括整数个波长, 而是可以包 括波长的一部分。相似地, 肋部的侧向端部可以是波峰、 波顶 (a crest of a wave)或者波 的任何其它点。 0069 在所示的实施例中, 相邻的肋部 410 之间的表面 420 具有相等的节距长度 PL。在 另一个实施例中 (未示出) , 相邻的肋部410之间的平的表面420形成不相等的节距长度PL。 0070 图 10 示出了沿图 9 所示的线 10-10 截取的区段板 400 的横截面图。区段板 400 具有侧向宽度 W2。肋部 410 具。

41、有在整个区段板 400 上恒定的径向高度或节距高度 PH。在 另一个实施例中, 肋部 410 的节距高度 PH 沿侧向方向是变化的。 0071 图 11 示出了区段板 500 的可供选择的实施例的透视图, 其具有测试表面 500A, 该 测试表面包括高度、 宽度和锐度水平变化的凸起。测试表面 500A 对选择的轮胎 (未示出) 的 胎面表面提供多个力, 包括向前的力或向后的力、 径向力和侧向力。 0072 在所示的实施例中, 每个肋部 510 包括正弦波的两个波长, 其中每个圆周端部为 过零点。在可供选择的实施例中 (未示出) , 肋部可以具有多于两个的波长。在另一个可供 选择的实施例中 (未。

42、示出) , 肋部可以具有少于两个的波长。应当理解, 肋部不需要包括整数 个波长, 而是可以包括波长的一部分。相似地, 肋部的圆周端部可以是波峰、 波顶或者波的 任何其它点。在另一个实施例中 (未示出) , 肋部 510 包括与图 11 所示的波形状不同的波。 0073 在所示的实施例中, 沿侧向相邻的肋部 510 之间的表面 520 具有相等的侧向距离 X1、 X2、 X3 和 X4。在另一个实施例中 (未示出) , 沿侧向相邻的肋部 510 之间的表面 520 具有 不相等的侧向距离。 0074 图 12 示出了区段板 600 的可供选择的实施例的透视图, 其具有测试表面 600A, 该 测。

43、试表面包括高度、 宽度和锐度水平变化的凸起。测试表面 600A 在其接触旋转的轮胎胎面 说 明 书 CN 103348232 A 9 7/8 页 10 时提供圆周力和侧向力。在所示的实施例中, 测试表面 600A 包括具有相等径向高度的多个 尖刺610。 在另一个实施例中 (未示出) , 测试表面600A可以包括立柱、 钉、 块、 鼓包和其它类 型的凸起。 在又另一个实施例中 (未示出) , 测试表面600A包括具有多个直径的凸起。 例如, 凸起包括具有第一直径的第一端部和具有第二直径的第二端部, 其中第一直径大于第二直 径。在另一个实施例中 (未示出) , 测试表面 600A 包括具有不相等。

44、的径向高度的凸起。所示 的尖刺的数量是示例性的, 根据需要可以采用任何数量的尖刺。 0075 在所示的实施例中, 尖刺610被表面620分隔开。 尖刺610沿圆周分隔开相等的圆 周距离 Y1和 Y2, 并且沿侧向分隔开相等的侧向距离 X1和 X2。在另一个实施例中 (未示出) , 尖刺 610 以可变的侧向距离分隔开。 0076 在所示的实施例中, 交替的侧向行中的尖刺 610 在圆周方向上与圆周地相邻的行 中的尖刺 610 错开。在另一个实施例中 (未示出) , 每个侧向行中的尖刺 610 与至少一个圆 周地相邻的行中的尖刺 610 沿圆周对准。在另一个实施例中 (未示出) , 尖刺 610。

45、 随机地布 置, 或者以任何期望的图案布置。在另一个实施例中 (未示出) , 根据需要可以包括不同形状 的肋部。 0077 图 13 示出了区段板 700 的可供选择的实施例的透视图, 其具有测试表面 700A, 该 测试表面包括高度、 宽度和锐度水平变化的凸起。测试表面 700A 在其接触旋转的轮胎胎面 时提供不同大小的圆周力 (例如向前的力或向后的力、 径向力和侧向力) 。在另一个实施例 中 (未示出) , 当区段板 700 接触旋转的轮胎胎面时, 测试表面 700A 提供圆周力和侧向力。 0078 在所示的实施例中, 测试表面700A包括被表面720分隔开的多个直边缘尖刺710。 每个直。

46、边缘尖刺 710 包括基部 730 和轴 740, 该轴包括径向延伸的直边缘 750。 0079 在所示的实施例中, 基部 730 可移除的附接到区段板 700。在另一个实施例中 (未 示出) , 基部 730 不可移除的附接到区段板 700。 0080 在所示的实施例中, 径向延伸的直边缘 750 跨过轴 740 沿侧向延伸。在另一个实 施例中 (未示出) , 径向延伸的直边缘 750 跨过轴 740 沿圆周延伸。在另一个实施例中 (未示 出) , 径向延伸的直边缘 750 相对于侧向方向以一角度 (未示出) 跨过轴 740 延伸。 0081 图 14 示出了使用轮胎剥落和撕裂测试设备 80。

47、0 的方法的流程图。如图 14 所示, 在 810 处, 使用者提供具有圆周胎面的选择的轮胎。在 820 处, 使用者使具有多个测试表面 区段板的测试鼓旋转, 在 830 处, 使用者提供力, 以使得具有圆周胎面的选择的轮胎与测试 鼓上的测试表面区段板接触, 并且在一段时间内保持该接触。利用至少一个马达驱动测试 鼓和选择的轮胎, 其中该至少一个马达可以包括电动和液压的设计。在 840 处, 使用者将选 择的轮胎和鼓分开, 并且停止轮胎。在可选的 850 处, 将选择的轮胎从轮胎站移除。在 860 处, 使用者估计选择的轮胎的胎面的磨损, 包括在870处检查轮胎的剥落和撕裂。 在880处, 使用。

48、者测量选择的轮胎的胎面的体积损失。例如, 激光器表面特征测量和其它目标测量用 来测量磨损。在另一个实施例中 (未示出) , 该方法包括多个测试站, 因此至少有一个选择的 轮胎被压靠着测试鼓, 然后进行剥落和撕裂检查。 0082 就说明书或权利要求中所使用的术语 “包括” 或 “包含” 而言, 其为非排他性的, 方 式类似于在权利要求中用作过渡词汇时所解释的术语 “包括” 。此外, 就所采用的术语 “或” 而言 (例如, A 或 B) , 其指的是 “A 或 B 或者 A 和 B 两者” 。当申请人表示 “仅仅 A 或 B 而不是 A 和 B 两者” 时, 将会采用术语 “仅仅 A 或 B 而不。

49、是 A 和 B 两者” 。从而, 本文中术语 “或” 的 说 明 书 CN 103348232 A 10 8/8 页 11 使用是包括性的, 而不是排他性的。见 BryanA 的 Garner,A Dictionary of Modern Legal Usage624(2d.Ed.1995) 。另外, 就说明书和权利要求中所用的术语 “中” 或 “到中” 而 言, 其还额外表示 “上” 或 “到上” 。此外, 就说明书和权利要求中所用的术语 “连接” 而 言, 其不仅指的是 “直接连接到” , 而且还指的是 “间接连接到” , 例如通过另一个部件或多个 部件连接。 0083 虽然本申请示出了多个实施例, 并且虽然已经在一定程度上详细描述了这些实施 例, 但是这并不意味着申请人将所附权利要求的范围限制或以任何方式限制为这样的细 节。额外的优点和修改形式对于本领域技术人员而言将是明显的。因此, 本发明在其较宽。

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