CN103620367A - 轮胎试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种内鼓式轮胎试验装置，其能够显著地提高作业性和试验精度以及可靠地赋予足够的强度以消除对于强度不够的担心，此外能够通过该装置的小型化使得所占地面空间减小。轮胎试验装置设置有：内鼓式圆筒状的转鼓（1）；固定保持构件（2），其经由转动引导件（3）在外周侧围绕该转鼓（1）；以及用于转动地驱动转鼓（1）的线性马达（4），其布置在转鼓（1）和固定保持构件（2）之间。

Description

轮胎试验装置

技术领域

本发明涉及一种轮胎试验装置，本发明特别地涉及一种在轮胎的各种试验中提高了作业性和试验精度以及提高了装置的强度且使装置小型化的内鼓式轮胎试验装置（inside drum-type tire）。

背景技术

与所谓的“平带式”轮胎试验装置相比，内鼓式轮胎试验装置能够以较高的轮胎行驶速度进行试验。此外，与外鼓式轮胎试验装置和盘式轮胎试验装置相比，内鼓式轮胎试验装置使较少的磨损轮胎的粉末飞溅并且能够更容易地实现湿路面状态、冰路面状态和/或雪路面状态等。因此，如专利文献1至专利文献4所示，已提出了各种类型的内鼓式轮胎试验装置。

例如，在专利文献1中公开的轮胎试验装置提供了一种轮胎试验装置，其包括：圆板状后壁；具有圆筒状外周壁的鼓，该圆筒状外周壁沿着该后壁的外周缘设置使得鼓的前侧具有开口端；以及环形路面，该环形路面作为绕着水平轴线转动的鼓的外周壁的内表面，其中轮胎在环形路面上行驶并且接水盖以固定的方式特征性地设置在与鼓的外周壁的上半部分大致对应的区域中。根据专利文献1的轮胎试验装置，能够得到如下的效果：“在湿路面试验期间防止了水从轮胎试验位置上方的位置散开，使得在轮胎试验位置处的水深稳定以提高了试验的作业性和试验数据的准确性”，效果是显著的：“特别地在至大约60千米/小时的低速范围内的湿路面试验中”。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-326142号公报

专利文献2：日本特开2007-78667号公报

专利文献3：日本特开2008-14667号公报

专利文献4：日本特开2008-82709号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，专利文献1至专利文献4的内鼓式轮胎试验装置一致采用了如下结构：其中，闭合圆筒状的转鼓的一端侧的后壁经由驱动轴与设置在该鼓的外侧的马达连接，使得作为悬臂梁的驱动轴支撑鼓的重量和由轮胎施加的压抵鼓的内周面的载荷等。结果，在各专利文献1至专利文献4中分别不可避免地进行所有必需的操作，包括：将试验轮胎设定在轮胎试验装置的转鼓中并且从转鼓的另一端或开口端侧从转鼓取出试验轮胎，这自然导致了试验装置的作业性低。此外，在各专利文献1至专利文献4中分别产生诸如如下问题等其他问题：由于通过驱动轴悬臂支撑的转鼓的偏心转动导致试验精度低；担心如上所述的悬臂支撑的试验装置的强度；由于在转鼓的外侧设置马达和驱动轴导致试验装置的相对大型化；以及轮胎试验装置不可避免地需要极大的安装面积。

本发明的目的在于解决如上所述的专利文献1至专利文献4的内鼓式轮胎试验装置的这些问题并且本发明的目的在于提供一种配备有内鼓式圆筒状的转鼓的轮胎试验装置，该轮胎试验装置能够显著地提高作业性和试验精度、确实地具有足够高的强度以消除对于该轮胎试验装置的强度的任何担心以及使尺寸相对小型化和占地面积极小。

用于解决问题的方案

本发明的轮胎试验装置包括内鼓式圆筒状的转鼓、圆筒状的固定保持构件和设置在转鼓和固定保持构件之间用于转动地驱动转鼓的线性马达。固定保持构件以使得其经由例如导轨、引导槽等的组成的转动引导部件通过从鼓的外周侧围绕鼓来支撑转鼓的方式设置在地面上。例如，转鼓可以被构造成笼式轮（cage wheel）。

可以将诸如线性感应马达（LIM）、线性同步马达（LSM）等的各种类型的线性马达用作线性马达。

优选地，在如上所述的本发明的轮胎试验装置中，模拟路面（pseudo-roadsurface）设置在转鼓的内周面上并且通过在转鼓的周向上具有预定长度的多个段形成该模拟路面，该多个段例如是共同组成铺设沥青的路面、铺设混凝土的路面等的复型路面（replica road surface）的多个段。

此外，优选地，本发明的轮胎试验装置具有用于将水喷洒在模拟路面上的供水部件和用于循环使用过的水的水回收部件。

再者，优选地，设置在转鼓的内周面上的模拟路面的内表面在该内表面的转鼓轴线方向上的两端部处具有锥面，使得锥面的厚度朝向内表面的鼓轴线方向上的各外端缘减小。例如，锥面可以采用凸曲面或凹曲面的方式渐缩。

优选地，各锥面形成在如下范围的区域中：从设置在转鼓的内周面上的模拟路面的内表面的鼓轴线方向上的对应的外端缘到模拟路面的内表面的位于鼓轴线方向上的内侧的对应的内侧位置，该内侧位置位于外端缘的鼓轴线方向上的到外端缘的距离为内表面的鼓轴线方向上的总宽度的5%至30%的内侧。

再者，优选地，例如，排水槽以连续地延伸或者间断地出现的方式形成在模拟路面的内表面中。

在便于排水方面，这些排水槽优选地延伸到模拟路面的内表面的鼓轴线方向上的各端缘。

尽管排水槽可以形成在轮胎负荷行驶区域中，但是在准确地确定轮胎固有的湿路面条件下的性能方面，优选地，在模拟路面的内表面中，排水槽主要形成在模拟路面轮胎负荷行驶区域的转鼓轴线方向上的外侧。

优选地，排水槽至少延伸到模拟路面的内表面的转鼓轴线方向上的各端缘。在如上所述锥面设置在模拟路面的鼓轴线方向上的各端部处的情况下，优选地，排水槽至少延伸到各锥面的转鼓轴线方向上的各最内侧位置。

在转鼓的转动方向固定的情况下，排水槽可以是被取向为沿着排水的流线的方向的定向槽。另一方面，在转鼓的转动方向未固定为特定方向的情况下，排水槽可以是彼此交叉以例如沿相反方向延伸的交叉倾斜槽。

优选地，在便于通过转鼓的转动期间的离心力来排水方面，排水槽的深度朝向各段的两端部逐渐增加。

各排水槽的槽宽和槽深优选地分别在0.5mm至3.0mm的范围和0.5mm至15.0mm的范围内。尽管排水槽可以形成遍及模拟路面的整个内表面，但是优选地，将排水槽形成在各段的鼓轴线方向上的各侧的如下范围的区域中：从模拟路面的内表面的鼓轴线方向上的端缘起到在鼓轴线方向上距离内表面的端缘的距离为模拟路面的鼓轴线方向宽度30%的内侧位置，以避开模拟路面的鼓轴线方向上的中央部分。

此外，优选地，本发明的轮胎试验装置具有：轮胎支撑部件，其用于支撑轮胎使得轮胎的接地面与模拟路面接触，轮胎支撑部件的示例包括具有水平转动轴线的支撑架，待将轮胎安装在支撑架上；载荷调整构件，其设置在轮胎支撑部件中，该载荷调整构件用于通过期望的力将轮胎的接地面压抵模拟路面，载荷调整构件的示例包括载荷调整马达；以及制动系统，其设置在轮胎支撑部件中，该制动系统用于将制动力施加在轮胎上，制动系统的示例包括机械盘式制动系统、电动制动系统等。

再者，优选地，本发明的轮胎试验装置具有：驱动/制动力产生单元，其设置在轮胎支撑部件中来替代前述制动系统，该驱动/制动力产生单元将用于使轮胎在期望的周向速度下转动所必需的驱动/制动力施加在轮胎上，驱动/制动力产生单元的示例包括驱动/制动力产生马达；姿态调整机构，其设置在轮胎支撑部件中，该姿态调整机构用于调整轮胎的接地面与模拟路面接触的姿态；以及致动器，其设置在轮胎支撑部件中，该致动器用于致动姿态调整机构以改变轮胎的接地面与模拟路面接触的姿态。

再者，优选地，本发明的轮胎试验装置具有用于冷却模拟路面上的水以在模拟路面上形成冰层的冷却部件。

发明的效果

根据本发明的轮胎试验装置，能够通过如下方式期望地进行轮胎试验：制备一种轮胎试验装置，该轮胎试验装置包括内鼓式圆筒状的转鼓、圆筒状的固定保持构件和设置在转鼓和固定保持构件之间线性马达，其中固定保持构件以使得其经由转动引导部件从鼓的外周侧通过围绕鼓来支撑转鼓的方式设置在地面上；以使得轮胎与设置在转鼓的内周面上的模拟路面接触的方式设定轮胎；以及通过线性马达以期望的速度相对于固定保持构件转动地驱动转鼓。

结果，在本发明中，可以：从转鼓的轴线方向上的任一侧触及转鼓，这显著地提高了各种试验的作业性；以及通过布置在地面上的固定保持构件支撑转鼓、试验轮胎等而在结构方面增强了轮胎试验装置的强度，这有效地消除了对于试验装置强度不够的担心。

此外，在本发明中，在没有如现有技术那样设置与转鼓连接的外部驱动马达和外部驱动轴的情况下，可以通过固定保持构件直接支撑转鼓，这消除了对于由于转鼓的偏心转动而导致试验精度下降的担心并且使得试验装置小型化且使得由试验装置占用的地面面积足够小。

在本发明中能够例如通过使用转鼓的转动引导件容易地实现线性马达，即：在固定保持构件侧设置推力线圈；在转鼓侧设置永磁体，永磁体的磁极不会受到推力线圈影响；以及通过依次改变推力线圈的电磁体的磁极而可控地产生推力。

在本发明中能够通过如下任意一种方式实现在以期望的速度转动的转鼓和固定保持构件之间的润滑：流体润滑，其使用在转鼓和固定保持构件之间注入的水等液体或者空气等气体；或者润滑剂润滑，其使用在转鼓和固定保持构件之间稳定存在的润滑剂或从灌注有润滑剂的转鼓和固定保持构件中的至少一方渗出的润滑油；或者任意其它适当的方法。

在本发明中能够通过如下方式根据需要容易地安装、移除或改变模拟路面并且能够容易地维护和更换模拟路面的特定位置处的单个段：由在转鼓的周向上具有预定长度并且相互之间无间隙地彼此接合的多个段构成模拟路面。

在本发明中能够通过如下方式进行轮胎的湿路面性能试验并且可以接着使用循环试验用过的水以实现良好的经济性：为轮胎试验装置设置用于将水喷洒在模拟路面上的供水部件和用于循环使用过的水的水回收部件。

在本发明中能够通过如下方式以有效的方式消除对于水朝向装置的外侧飞溅的担心：设置围绕固定保持构件的排水引导件作为水回收部件的一部分使得排水引导件与排水箱连通，这是因为从在排水引导件内侧从模拟路面排出的水随后可以经由排水引导件被平滑地引入排水箱，而不考虑转鼓的转动速度。

此外，在本发明中能够通过如下方式可靠地使得喷洒水的条件稳定，例如可靠地使得模拟路面上的水膜的厚度稳定：布置在转鼓的内周面上的模拟路面的内表面在该内表面的转鼓轴线方向上的两端部设置有锥面，使得该锥面的厚度朝向内表面的鼓轴线方向上的各外端缘减小（该锥面可以例如是平坦的或者曲面的，或者具有其它形状），这是因为喷洒在模拟路面上的水随后能够由于离心力等而被有效地排出。

再者，在本发明中能够通过如下方式以稳定的方式在有效提高试验精度的情况下进行湿路面性能试验：在模拟路面的内表面上形成排水槽，这是因为随后在模拟路面的鼓轴线方向上的中央区域中的水由于离心力等被进一步更加有效地排出，由此使得通过将水喷洒在模拟路面而在模拟路面上形成的水膜的条件等更加稳定和可靠。

再者，在本发明中能够通过如下方式根据期望容易地、迅速地和准确地增大/减小施加在试验轮胎上的载荷：在轮胎试验装置的鼓轴线方向上的一端侧设置用于支撑试验轮胎的轮胎支撑部件，使得试验轮胎的接地面与模拟路面接触；以及使轮胎支撑部件设置有载荷调整构件，该载荷调整构件用于控制试验轮胎对模拟路面所施加的压力，该载荷调整构件例如是载荷调整马达。

再者，在本发明中能够通过如下方式在相对简单的结构下适当地调整试验轮胎相对于转鼓的转动速度的转动周向速度因而容易赋予期望的偏行率等：使轮胎支撑部件设置有用于将制动力施加在试验轮胎上的诸如机械盘式制动系统、电动制动系统和市场可买到的ABS制动系统等制动系统。

在这点上，在本发明中能够通过如下方式使得试验轮胎的转动的周向速度根据需要相对于转鼓的模拟路面的周向速度增大或减小以实现车辆在模拟路面上的各种行驶状态：替代制动系统使轮胎支撑部件设置有用于将驱动/制动力施加在轮胎上的诸如驱动/制动力产生马达等的驱动/制动力产生单元。

此外，在本发明中能够通过如下方式在试验轮胎的各种转动姿态下进行试验：使轮胎支撑部件设置有用于调整轮胎的接地面与模拟路面接触的姿态（例如，外倾角和偏行角）的姿态调整机构。

再者，在本发明中能够通过如下方式根据期望容易地、快速地和准确地实现轮胎的接地面与模拟路面接触的期望姿态：使轮胎支撑部件设置有致动器，该致动器用于致动姿态调整机构以改变轮胎的接地面与模拟路面接触的姿态，该致动器例如是马达。

再者，在本发明中能够通过如下方式对试验轮胎进行冰路面性能试验：使轮胎试验装置设置有用于冷却模拟路面上的水以在模拟路面上形成冰层的冷却部件。

附图说明

[图1]是示出本发明的轮胎试验装置的一个实施方式的概略主视图、示出轮胎试验装置的局部剖开的截面侧视图、示出轮胎试验装置的圆筒状的转鼓的变型例的侧视图。

[图2]是分别概念性地示出线性马达的展开平面图。

[图3]是示例性示出构成模拟路面的段的立体图、示出段的变型例的立体图、示出段的另一变型例的展开平面图。

[图4]是示出水循环路径的局部截面概略侧视图。

[图5]是示出轮胎支撑部件的一个示例的侧视图及主视图。

[图6]是示出轮胎支撑部件的另一个示例的侧视图及后视图。

[图7]是示出具有形成有冰层的模拟路面的段以及用于切削该冰层的切削部件的局部截面立体图。

[图8]是示出段的其它变型例的立体图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图说明本发明的实施方式。

在图1的（a）和图1的（b）中，附图标记1表示内鼓式圆筒状的转鼓，其中该内鼓式圆筒状的转鼓的轴线方向上的两端开口，附图标记2表示圆筒状的固定保持构件，该圆筒状的固定保持构件用于通过从鼓的外周侧支撑鼓的整周而支撑该转鼓1。

固定保持构件2经由固定基部2a布置在地面上。例如，在转鼓1的外周面上以彼此平行的方式设置一对轨道1a。与该对轨道1a对应的一对引导槽2b形成在固定保持构件2的内周面中。彼此接合的该对轨道1a和引导槽2b共同构成用于引导转鼓1的转动并且防止转鼓1在固定保持构件2的轴线方向上从固定保持构件2脱离的转动引导件3。

在本实施方式中，作为转动地驱动转鼓1的驱动部件的线性马达设置在转鼓1和固定保持构件2之间。

如图2的（a）至图2的（c）的展开图中示例性且示意性示出的，线性马达可以是线性同步马达4。线性同步马达4可以例如由如下部件构成：永磁体4a，该永磁体4a设置在轨道1a中的至少一方的侧面，永磁体4a优选地以永磁体4a的极性交替地变化的方式设置在轨道的整周上；和电磁体4b，该电磁体4b作为设置在引导槽2b的至少一方的面对轨道1a的上述侧面的侧面上的推力磁体（thrust magnet），该电磁体4b优选地以电磁体4b的极性交替地变化的方式设置在引导槽的整周上。如图2的（a）所示，可以通过将引导槽侧面上的各电磁体4b的磁极设定成与轨道侧面上的对应的各永磁体4a的磁极的磁性相反使得各永磁体4a被对应的电磁体4b磁性地吸引来停止转鼓1。

另一方面，可以顺次将引导槽侧面上的电磁体4b的磁极切换成相反的磁性以顺次地使得电磁体4b磁性地吸引轨道侧面上的永磁体4a来进行转鼓1的转动驱动。转鼓1以与磁极的切换速度对应的速度转动。

在上述配置中，可以通过极小型线性马达4以期望的速度使得转鼓1相对于经由固定基部2a布置在地面上的固定保持构件2转动。可以在圆筒状的转鼓1的轴线方向上的两端开放的状态下进行该转鼓1的转动驱动，由此当在各种试验中轮胎T被设定在设置于转鼓1的内周面上的模拟路面5上时令人满意地提高了作业性。

此外，在上述配置中，由在载荷正下方的固定保持构件2的固定基部2a来支撑转鼓1、轮胎T和固定保持构件2所施加载荷，由此在结构方面令人满意地增强了轮胎试验装置的强度；能够使得轮胎试验装置令人满意地小型化；以及良好地确保了转鼓1的令人满意的圆形（非偏心）转动。

当通过上述线性马达4使转鼓1转动时，转鼓1在固定保持构件2的内周面上滑动。因此，优选地，在如上所述的转鼓1和固定保持构件2之间提供润滑，以便有效地防止转鼓1和固定保持构件2之间发生磨耗。

如图1的（a）和图1的（b）所示，待在转鼓1的内周面的整周上无间隙地敷设的用于轮胎T的期望试验的模拟路面5由在转鼓1的周向上具有预定长度的多个段5a构成，这便于模拟路面5的安装、局部维修、更换等方面。

在这点上，段的数量优选地为至少三个。

如图3的（a）和图3的（b）示例性示出的，模拟路面5、具体地是在前述示例中的各伪路段5a优选地在各伪路段5a的转鼓轴线方向上的两端部处设置有锥面5b，使得锥面5b的厚度朝向段的鼓轴线方向上的各端缘减小（例如，可以采用凸曲面或凹曲面的方式使锥面渐缩）。此外，如图3的（b）所示，排水槽5c优选地形成于模拟路面段5的内表面，使得排水槽5c至少在段5a的鼓轴线方向上的各端部中延伸。如图3的（b）所示，例如排水槽5c可以是连续的槽。

尽管在图3的（a）中由各锥面5b相对于模拟路面5的内表面形成的渐缩角度θ是45°以及在图3的（b）中各连续排水槽5c以相对于转鼓1的周向成45°的角度延伸，但是可以根据期望适当地改变这些角度。此外，尽管在图3的（b）中所示的示例中各连续排水槽5c的尺寸是深度为4mm及宽度为1mm并且排水槽5c形成为彼此交叉从而覆盖具有与模拟路面的鼓轴线方向宽度的30%对应的宽度的区域，该模拟路面的鼓轴线方向宽度是在各段5a的鼓轴线方向上的各侧处的从模拟路面5的锥面5b的鼓轴线方向上的最内侧端缘起测量的宽度，但是可以根据期望适当地改变连续排水槽5c的尺寸和形成排水槽的范围。再者，如图3的（c）所示，在转鼓1的转动方向被指定为固定方向的情况下，连续排水槽5c可以在沿着排水的流线的方向上延伸。

图1的（c）的侧视图示出了圆筒状的转鼓的变型例，其中：通过沿周向在转鼓11的外周面、在彼此平行地设置于该鼓的外周面上的一对轨道11a之间形成具有预定间隔的多个矩形孔11b来减小转鼓11自身的重量；模拟路面5的段5a由诸如丙烯树脂等的透明材料制成并且以段5a的透明部与各矩形孔11b对应的方式安装到转鼓11的内周面，由此如图1的（a）所示可以例如通过形成在固定基部2a中的观察孔2c观察试验轮胎T在湿路面等条件下的排水性能。

可以通过如下方法进行如上所述的试验轮胎T的这种湿路面性能试验：如图4所示，设置用于将水喷洒在布置于划分室R中的转鼓1、11的模拟路面5上的供水部件6以及用于接下来的湿路面性能试验而循环用过的水用的水回收部件7；以及通过水下泵（submersible pump）6b将水从供水箱6a抽吸上来，通过供水配管6c传送如此抽吸上来的水并且经由供水喷嘴6d（参见图1的（a））将预定量的水喷洒到模拟路面5上或者喷洒到在轮胎T的胎面的接地面以预定力被压抵在模拟路面5的状态下转动的轮胎T上。通过水流量调节阀6e控制由水下泵6b抽吸上来的水的流量并且过剩的水经由从供水配管6c分支的逆流配管6f被返回到供水箱6a。

优选地经由形成在模拟路面5的内表面的锥面5b和连续排水槽5c，在转鼓1、11的转动引起的离心力的作用下，将用于轮胎T的湿路面性能试验而恒定地喷洒在模拟路面5上的水、平滑地排出到布置成围绕固定保持构件2的、作为水回收部件7的一部分的排水引导件7a中，而不会飞溅。

如上所述的这种平滑排水防止恒定地喷洒在模拟路面5上的水由于离心力而向上推动到模拟路面5上，由此成功地使得模拟路面5上的水膜条件等可靠地恒定，因而使得整体的湿路面性能条件可靠地稳定。

如此平滑地排出到围绕固定保持构件2的排水引导件7a并且到达排水引导件7a的下端的水随后经由排水配管7b流到排水箱7c中。

在图4中所示的示例中，用于过滤与水一起回收的磨损轮胎的粉末等的过滤器7d设置在排水箱7c中。

根据上述结构，因为通过形成在模拟路面5中的锥面5b和连续排水槽5c来促进从转鼓1平滑的排水并且防止了喷洒的水飞溅，使得在供水部件6和水回收部件7的作用下使水膜条件可靠地稳定，所以能够以高精度进行轮胎的湿路面性能试验。

此外，如图5的（a）至图6的（b）示例性示出的用于支撑轮胎T使得轮胎T的接地面与模拟路面5接触的轮胎支撑部件8、18被设置成：使得能够对于安装在转鼓1的内周面的模拟路面5上的轮胎T进行所期望的各种类型的试验。再者，轮胎支撑部件8、18设置有载荷调整构件（在附图中是载荷调整马达8a、18a），该载荷调整构件用于控制轮胎T相对于模拟路面5的压力以在轮胎T上施加期望的载荷。

如图5的（a）和图5的（b）所示，可以通过载荷调整马达8a调整由轮胎施加的压力，例如，拧动与马达8a的输出轴连接的阳螺纹构件8c而穿过轮胎支撑部件8的框架8b（马达8a固定在框架8b上），使得阳螺纹构件8c的前端部与支撑轮胎T的支撑轴8d的轴承构件8e螺纹接合。通过通常地转动载荷调整马达8a以转动阳螺纹构件8c使得轮胎支撑轴8d与轴承构件8e一起下降移位，而能够将期望的载荷施加在经由诸如6分测力计、3分测力计等（未示出）测力计安装在支撑轴8d上的轮胎T上。通过例如反向转动马达8a使得轮胎支撑轴8d与轴承构件8e一起上升移位而能够释放被施加在轮胎T上的载荷。能够通过在转鼓1的内周面上的模拟路面5和轮胎T之间的摩擦使得安装在支撑轴8d上进而被轴承构件8e轴承支撑的轮胎T自由地转动。

能够通过如下方式令人满意地平滑地且精确地进行轮胎支撑轴8d和用于轴承支撑支撑轴8d的轴承构件8e的上升/下降方向上的移位：在轴承构件8e的两端设置滑动件9并且在轮胎支撑部件8的框架8b的外侧面处设置分别沿图5的（a）和图5的（b）中的竖直方向延伸的导轨10；通过导轨10以滑动的方式引导滑动件9的移位；如图5的（a）和图5的（b）所示，设置杆8f使得该杆8f从轴承构件8e向下突出；设置筒状引导件8g使得该筒状引导件8g在轮胎支撑部件8的基部13上直立立起；以及通过筒状引导件8g以滑动的方式引导杆8f。

此外，如图5的（a）所示，作为用于将制动力施加在轮胎T的制动系统的一个示例，轮胎支撑部件8设置有盘式制动件14。

在图5的（a）中示出的盘式制动件14可以由固定在支撑轴8d上的制动件转子14a和用于从该转子的两侧夹持制动件转子14a的卡钳14b。根据需要，盘式制动件14能够降低轮胎T相对于转鼓1的模拟路面5的周向速度的转动周向速度。

可选地，可以将电动制动系统、ABS制动系统等用作该制动系统。

如图5的（a）中由假想线示例性地示出的，用于支撑轮胎T的轮胎支撑部件8可以设置有将转动驱动力/制动力施加到轮胎T的驱动/制动力产生单元，例如是驱动/制动力产生马达12。驱动/制动力产生马达12直接地或者经由带轮、齿轮箱等与被设置成贯穿轴承构件8e的驱动轴8d连接，由此能够以期望的周向速度驱动轮胎T。

在如上所述地用于以期望的速度驱动轮胎T的这种驱动/制动力产生马达设置在支撑部件8中的情况下，可以省略与盘式制动件14类似的前述制动系统。

作为用于调整轮胎T的接地面与模拟路面5接触的姿态的姿态调整机构的一个示例，在图6的（a）和图6的（b）中示出的轮胎支撑部件18设置有外倾角调整机构19。外倾角调整机构19被构造成例如使得：轮胎T经由测力计（未示出）安装在支撑轴19a上；用于轴承支撑支撑轴19a的轴承构件19b容纳在壳体19c中；滑动件20与壳体19c一体地形成；导轨21固定在轮胎支撑部件18上；与载荷产生马达18a的输出轴连接的阳螺纹构件18b与壳体19c螺纹地接合并且滑动件20与导轨21滑动地接合，使得壳体19c能够在上升/下降方向上滑动地移位以通过马达18a的动作可控地调整轮胎T相对于模拟路面5的压力；以及在图6的（a）中示出的沿着包括支撑轴19a的中心轴线的平面截取的轮胎支撑部件18的侧视图中，用于支撑支撑轴19a的轴承构件19b自身能够绕着中心轴19d相对于壳体19c枢转。例如通过利用沿着弧状的引导构件22的马达（未示出）使轴承构件19b相对于壳体19c枢转所需量且在如此枢转的状态下保持轴承构件19b，而能够将期望的外倾角赋予轮胎T。

通过例如利用马达等（未示出）使轮胎支撑部件18的基部23期望地绕着转鼓1所进行的圆弧运动，而能够将偏行角赋予轮胎T。

在图6的（b）中所示的示例中，能够通过诸如驱动/制动力产生马达（未示出）等的驱动/制动力产生单元来转动地驱动布置成贯穿轴承构件19b的支撑轴19a。在这种情况下，能够省略在轮胎支撑部件18中的诸如盘式制动件24等的制动系统的设置。

此外，能够通过如下方式平滑地并且精确地使壳体19c与支撑轴19a和轴承构件19b一体地进行在上升/下降方向上的移位：如图6的（a）和图6的（b）所示，设置杆18f使得该杆从壳体19c向下突出；设置筒状引导件18d使得该筒状引导件在基部23上直立立起；以及通过筒状引导件18d以滑动的方式引导杆18c。

如图7所示，在本发明的轮胎试验装置中，可以在模拟路面5上形成冰层25，使得能够对轮胎T进行冰路面性能试验。通过将水供给到模拟路面5上并且由设置在图4中示例性地示出的划分室R外侧的冷却部件26冷却如此供给的水而在模拟路面5上形成冰层25。

与冷却部件26连接的冷却管26a被插入到划分室R的内部并且冷却管26a的前端连接到排水引导件7a。冷却部件26使用0℃以下的冷介质。该冷介质在其被从冷却部件26经由冷却管26a供给到排水引导件7a的内部时将排水引导件7a的内部冷却到0℃以下，例如是冰冻温度以下，由此成功地在模拟路面上将水冰冻。

如图7所示的分别具有凹形截面的段5a在进行冰路面性能试验时被用于模拟路面5。图7中所示的段5a在转鼓1的轴线方向上的两端部处具有在转鼓1的径向上的内侧突出的壁部5d。

通过如下方法在模拟路面5上形成冰层25：通过来自冷却部件26的冷介质将排水引导件7a的内部冷却到冰冻温度以下的预定温度；以及在以预定的速度缓慢地转动转鼓1的状态下，经由供水喷嘴6d将水少量地滴在模拟路面5上。由于转鼓1的转动使得滴在模拟路面5上的水薄薄地遍布在模拟路面的内表面上，水被冷介质冷却并且在模拟路面5上形成冰层。在这方面，因为段5a具有如上所述的凹形截面，所以防止了滴在模拟路面5上的水流出模拟路面5并且具有预定厚度的冰层有效地形成在模拟路面5上。能够通过延长水滴在模拟路面上的时间进而逐渐增加所形成的冰层的厚度而在模拟路面上形成具有预定厚度的冰层25。

可以设置切削部件27用于使得如此形成在模拟路面5上的冰层25的表面平坦和光滑。图7示出了作为切削部件27的切削刀设置在转鼓1内侧的示例。在图7的示例中，作为切削部件27的切削刀以分别面对模拟路面5的内表面且彼此之间具有预定距离的方式被载置于该内表面，使得这些切削刀与厚度超出预定厚度的冰层25的表面接触以随着转鼓1的转动来切削该表面并且使得该表面平坦和光滑。

因此，具有预定厚度的平坦的冰层25能够形成在模拟路面5上。通过使轮胎T在冰层25上、即在冰路面上行驶，能够将如此被制备成其上具有冰层25的冰路面的模拟路面25用于轮胎T的冰路面性能试验。

图7中所示的示例采用分别具有凹形截面的段5a作为用在冰路面性能试验中的段。然而，在这点上本申请不限于图7的段5a，而是可以可选地使用诸如如图3的（a）中示出的在内表面处缺少壁部5d和排水槽5c的段5a等的具有其它构造的段5a。甚至可以直接在转鼓1的内周面上形成冰层25而没有使用段5a。

尽管省略了细节，但是能够通过已知技术在模拟路面上形成雪路面而使得本发明的轮胎试验装置能够用于轮胎T的雪路面性能试验。

关于参照附图说明的本发明的前述一个实施方式，例如，在段5a的内表面中形成的排水槽可以如图8的（a）至图8的（f）的立体图所示地进行变型。

具体地，图8的（a）至图8的（f）中所示的变型例在它们的模拟路面的内表面的两端部处一致缺少锥面5b。图8的（a）中所示的变型例具有连续排水槽5c，该连续排水槽5c与图3的（b）所示的连续排水槽类似，并且该连续排水槽5c以使得连续排水槽彼此交叉以延伸到转鼓1的轴线方向上的各端缘位置的方式形成在构成模拟路面5的各段5a的内表面中。

图8的（b）中所示的变型例具有排水槽5e，该排水槽5e与图8的（a）的连续排水槽5c类似，但是该排水槽5e间断地延伸到段的转鼓1轴线方向上的各端缘位置。图8的（c）中所示的变型例具有排水槽5c，该排水槽5c与图8的（a）的连续排水槽5c类似，但是连续排水槽5c延伸到段的转鼓1轴线方向上的各内侧缘位置5f，各内侧缘位置5f与图3的（b）中所示的示例中的模拟路面5的锥面5b的鼓轴线方向上的各最内侧缘对应。

图8的（d）中所示的变型例具有间断排水槽5e，该间断排水槽5e与图3的（c）的定向连续排水槽5c类似，但是该间断排水槽5e间断地延伸到段的前述各内侧缘部位置5f。

此外，图8的（e）中所示的变型例具有排水槽5g，该排水槽5g形成为在模拟路面5的各段5a中沿周向间断地延伸。图8的（f）中所示的变型例具有排水槽5h，该排水槽5h在模拟路面5的各段5a中沿宽度方向间断地延伸。

附图标记列表

1、11  转鼓

1a、11a  轨道

2   固定保持构件

2a  固定基部

2b  引导槽

2c  观察孔

3   转动引导件

4   线性马达

4a  永磁体

4b  电磁体

5   模拟路面

5a  段

5b  锥面

5c  连续排水槽

5d  壁部

5e、5g、5h  排水槽

5f  内侧缘位置

6   供水部件

6a  供水箱

6b  水下泵

6c  供水配管

6d  供水喷嘴

6e  水流量调节阀

6f  逆流配管

7   水回收部件

7a  排水引导件

7b  排水配管

7c  排水箱

7d  过滤器

8、18   轮胎支撑部件

8a、18a 载荷调整马达

8b   框架

8c、18c 阳螺纹构件

8d、19a 支撑轴

8e、19b 轴承构件

8f、18c 杆

8g、18d 筒状引导件

9、20   滑动件

10、21  导轨

11b     矩形孔

12      驱动/制动力产生马达

13、23  基部

14、24  盘式制动件

14a     制动件转子

14b     卡钳

19      外倾角调整机构

19c     壳体

19d     中心轴

22      弧状引导构件

25      冰层

26      冷却部件

26a     冷却管

27      切削部件

T       轮胎

θ      渐缩角度

R       划分室

Claims (11)

1.一种轮胎试验装置，其包括：

内鼓式圆筒状的转鼓，其内周面设置有模拟路面；

固定保持构件，其经由转动引导部件从所述转鼓的外周侧围绕所述转鼓；以及

线性马达，其设置在所述转鼓和所述固定保持构件之间，用于转动地驱动所述转鼓。

2.根据权利要求1所述的轮胎试验装置，其特征在于，通过在所述转鼓的周向上具有预定长度的多个段来形成设置于所述转鼓的内周面的所述模拟路面。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎试验装置，其特征在于，所述轮胎试验装置还包括：

供水部件，所述供水部件用于将水喷洒在所述模拟路面上；以及

水回收部件，所述水回收部件用于循环使用过的水。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的轮胎试验装置，其特征在于，设置在所述转鼓的内周面上的所述模拟路面的内表面在所述内表面的转鼓的轴线方向上的两端部处具有锥面，使得所述锥面的厚度朝向所述内表面的转鼓的轴线方向上的各外端缘减小。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的轮胎试验装置，其特征在于，设置在所述转鼓的内周面上的所述模拟路面的内表面形成有排水槽。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的轮胎试验装置，其特征在于，所述轮胎试验装置还包括：

轮胎支撑部件，所述轮胎支撑部件用于支撑轮胎，使得所述轮胎的接地面与所述模拟路面接触；以及

载荷调整构件，所述载荷调整构件设置于所述轮胎支撑部件，所述载荷调整构件用于能够控制地调整所述轮胎对所述模拟路面所施加的压力。

7.根据权利要求6所述的轮胎试验装置，其特征在于，所述轮胎支撑部件设置有制动系统，所述制动系统用于将制动力施加在所述轮胎上。

8.根据权利要求6所述的轮胎试验装置，其特征在于，所述轮胎支撑部件设置有驱动/制动力产生单元，所述驱动/制动力产生单元用于将转动驱动力/制动力施加在所述轮胎上。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的轮胎试验装置，其特征在于，所述轮胎支撑部件设置有姿态调整机构，所述姿态调整机构用于调整所述轮胎的接地面与所述模拟路面接触的姿态。

10.根据权利要求9所述的轮胎试验装置，其特征在于，所述轮胎支撑部件设置有致动器，所述致动器用于致动所述姿态调整机构以改变所述轮胎的接地面与所述模拟路面接触的姿态。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的轮胎试验装置，其特征在于，所述轮胎试验装置还包括冷却部件，所述冷却部件用于冷却所述模拟路面上的水以在所述模拟路面上形成冰层。

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