DE2336296B2 - Roller for vehicle test stands - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Laufrolle für Fahrzeugprüfstände, insbesondere für Bremsprüfstände, mit in eine äußere Schicht der Laufrolle eingelagertem körnigern Füllstoff sowie ein Herstellungsverfahren hierfür.The invention relates to a roller for vehicle test stands, in particular for brake test stands, with in an outer layer of the roller embedded granular filler and a manufacturing process for this.
Bei Fahrzeugprüfständen, insbesondere bei Bremsprüfständen, soll ein möglichst guter Reibbeiwert zwischen den Prüfstandsrollen und den darauf laufenden Fahrzeugrädern erreicht werden. Vor allem soll der Reibbeiwert bei nasser Oberfläche nicht wesentlich gegenüber trockener Oberfläche absinken; der Reibbeiwert soll angenähert genauso groß sein wie der von Luftstreifen auf üblichen Straßendecken.With vehicle test stands, especially with brake test stands, the best possible coefficient of friction should be between the test bench rollers and the vehicle wheels running on them. Above all, it should The coefficient of friction does not decrease significantly on a wet surface compared to a dry surface; the coefficient of friction should be approximately the same size as that of air strips on normal road surfaces.
Deshalb wurde bei bekannten Laufrollen für Fahrzeugprüfstände (Gebrauchsmuster 19 01 199) die Oberfläche aus Beton hergestellt, indem zunächst eine Drahtarmierung zur Verankerung des Betons mit der aus Stahl bestehenden Laufrolle verschweißt wurde. Sodann wurde der Beton um die Laufrolle gegossen. 6S Bei einer Beschädigung der Betonoberfläche ist eine Entfernung des gesamten Betons und in vielen Fällen auch der Drahtarmierung erforderlich, falls diese be-For this reason, the surface of known rollers for vehicle test stands (utility model 19 01 199) was made from concrete by first welding a wire reinforcement to the steel roller to anchor the concrete. The concrete was then poured around the roller. 6 S If the concrete surface is damaged, the entire concrete and, in many cases, the wire reinforcement must be removed if this
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schädigt wurde. Es hat sich gezeigt, daß der Verschleiß dieser Betonoberflächen vor allem bei Befahren mit Spikesreifen sehr groß istwas damaged. It has been shown that the wear and tear of these concrete surfaces, especially when driving on with Studded tire is very large
Aus Stahl bestehende Laufrollen mit in Längsrichtung verlaufenden Nuten und gehärteter Oberfläche haben zwar im Neuzustand günstige Reibbeiwerte bei trockenem und nassem Betrieb; wenn aber der Verschleiß in der Form auftritt, daß die Kanten an den Nuträndern abgerundet werden, verringert sich der Reibbeiwert bei nassem Betrieb erheblich gegenüber trocKenem Betrieb bzw. dem Reibbeiwert im Neuzustand der Rolle. Vor allem beim Befahren mit Spikesreifen und bei rauhem Betrieb, d. h. hohe Beschleunigung und Verzögerung, tritt der Verschleiß schon nach verhältnismäßig kurzer Betriebsdauer ein. Die Laufrollen müssen dann vollständig ausgewechselt werden.Steel rollers with lengthways running grooves and hardened surface have favorable coefficients of friction when new dry and wet operation; but if the wear and tear occurs in the form that the edges are rounded at the groove edges, the decreases Coefficient of friction in wet operation considerably compared to dry operation or the coefficient of friction in new condition the role. Especially when driving with studded tires and in rough operation, i. H. high acceleration and delay, wear occurs after a relatively short period of operation. The castors must then be completely replaced.
Es ist auch bekannt (Gebrauchsmuster 19 00 013), Laufrollen mit einer Kunststoffoberfläche zu versehen. Bei geeigneter Wahl des Kunststoffes läßt sich auch bei nassem Betrieb ein noch ausreichender Reibbeiwert erreichen; der Verschleiß derartiger Rollenoberflächen ist aber insbesondere bei Spikesreifen außerordentlichIt is also known (utility model 19 00 013) to provide rollers with a plastic surface. With a suitable choice of plastic, a sufficient coefficient of friction can be achieved even in wet operation; The wear and tear on roller surfaces of this type is, however, extraordinary, particularly in the case of spiked tires
Bei einer Laufrolle der eingangs genannten Art ist es bekannt (Gebrauchsmuster 19 28 242), in eine äußere Schicht aus Kunststoff oder Gummi körnigen Füllstoff einzulagern, beispielsweise Splitt oder keramische Stoffe. Dadurch wird zwar ein bei Trockenheit und Nässe annähernd gleich guter Reibbeiwert erreicht; der Verschleiß derartiger Rollenoberflächen ist jedoch sehr groß, so daß sie für eine Verwendung bei Spikesreifen kaum in Frage kommen.In a roller of the type mentioned, it is known (utility model 19 28 242), in an outer Layer of plastic or rubber to store granular filler, for example grit or ceramic materials. As a result, an approximately equally good coefficient of friction is achieved in dry and wet conditions; the wear however, such roller surface is very large, making it suitable for use with studded tires hardly come into question.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Laufrolle der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß bei möglichst hohem Reibbeiwert, der bei trockenem und nassem Betrieb, im Neuzustand der Laufrollen und nach einer üblichen Abnützung weitgehend gleichbleibend sein soll, ein geringer Verschleiß auch beim Befahren mit Spikesreifen erzielt wird.The object of the invention is to design a roller of the type mentioned so that with as possible high coefficient of friction in dry and wet operation, when the rollers are new and after normal wear and tear should be largely constant, with little wear even when driving on is achieved with studded tires.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die äußere Laufrollenschicht aus Metallguß mit an der Rollenaußenfläche eingelagerten Körnern eines Füllstoffs besteht, dessen Festigkeit gegen Verschleiß durch Fahrzeugräder geringer ist als die des Metallgusses.This object is achieved according to the invention in that the outer roller layer is made of cast metal with grains of a filler embedded on the outer surface of the roller, whose resistance to wear and tear due to vehicle wheels is lower than that of cast metal.
im Betrieb, besonders beim Befahren mit Spikesreifen, aber auch mit üblichen Reifen, an denen Sand hängt, werden die Füllstoffkörner schneller abgenutzt als der den Grundkörper bildende Metallguß. Dabei werden kleinere Stückchen der einzelnen Füllstoffkörner abgesprengt, oder kleinere Füllstoffkörner werden ganz herausgerissen. Dadurch entstehen immer wieder scharfe Kanten am Metallguß und auch an den Füllstoffkörnern. Die Oberfläche bleibt auch nach längerem Betrieb rauh und griffig und behält den anfänglichen Reibbeiwert in trockenem und nassem Zustand bei.in operation, especially when driving on with studded tires, but also with conventional tires that have sand depends, the filler grains are worn out faster than the metal casting forming the base body. Included smaller pieces of the individual filler grains are blown off, or smaller filler grains become torn out completely. This repeatedly creates sharp edges on the cast metal and also on the filler grains. The surface remains rough and grippy even after prolonged use and retains the initial one Coefficient of friction in dry and wet condition.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, in Weiterbildung des Erfindungsgedankens die äußere Laufrollenschicht aus Grauguß mit eingelagerten Quarzkörnern auszuführen. Quarz hat gegenüber der Verschleißwirkung von Spikesreifen oder verschmutzten normalen Reifen die gewünschte Eigenschaft, daß sich nach einiger Zeit Teile der Quarzkörner oder kleinere Körner lösen, um neue Kanten am Grauguß zu bilden. Die Verschleißfestigkeit des Graugusses ist bei diesen Beanspruchungsfällen größer als die des Quarzes, so daß durch das Herausbrechen des Quarzes Ver-It has proven to be particularly advantageous, in a further development of the concept of the invention, to use the external Running roller layer made of gray cast iron with embedded quartz grains. Quartz has opposite the Wear effect of studded tires or soiled normal tires the desired property that After a while, parts of the quartz grains or smaller grains loosen to form new edges on the gray cast iron form. The wear resistance of gray cast iron is greater than that of quartz in these stress cases, so that breaking out the quartz
tiefungen im Grauguß entstehen. Da die Kanten dieser Vertiefungen trotz der verhältnismäßig hohen Verschleißfestigkeit des Graugusses abgerundet werden, WuS zu einer Verringerung des Reibbeiwertes insbesonde're bei nassem Betrieb führen würde, is! es wichtig, daß durch das Herausbrechen der Qitarzkömer oder Teilchen davon stets neue, scharfe Kanten entstehen, die- für einen gleichbleibenden Reibbeiwert sorgen. Als besonders vorteilhaft hat sich eine Korngröße der Quarzkörner bis zu 5 mm, vorzugsweise 2 bis 3 mm erwiesen. Depressions arise in the gray cast iron. Because the edges of these depressions despite the relatively high wear resistance of gray cast iron, WuS especially leads to a reduction in the coefficient of friction would result in wet operation, is! it is important that by breaking out the Qitarzkömer or Particles of it always create new, sharp edges, which - ensure a constant coefficient of friction. A grain size has proven to be particularly advantageous Quartz grains up to 5 mm, preferably 2 to 3 mm, have been found.
In besonders vorteilhafter Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß die äußere Laufrollenschicht aus mehreren Teilzylinderschalen, vorzugsweise aus Viertelzylinderschalen zusammengesetzt ist Diese Schalen lassen sich besonders günstig durch Gießen herstellen und können — ohne daß ein Ausbau der Laufrollen erforderlich ist — ausgewechselt werden. Dabei werden die Schalen zweckmäßigerweise mit einem zylindrischen LaufroJlengrundkörper verklebt. Abgenutzte Schalen können durch Anwärmen von der Laufrolle abgelöst werden; neue Schalen können in einfacher Weise aufgeklebt werden, ohne die Laufrollen auszubauen.In a particularly advantageous development of the inventive concept it is provided that the outer roller layer composed of several partial cylinder shells, preferably quarter cylinder shells is These bowls can and can be produced particularly cheaply by casting - without the need for expansion the rollers is required - must be replaced. The shells are expediently with glued to a cylindrical barrel body. Worn shells can be removed by heating the Pulley to be detached; new trays can easily be glued on without the rollers to expand.
Das Herstellungsverfahren für die Laufrollen mit Teilzylinderschalen ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zum Gießen der Metallgußschalen in eine Unterform einer Gießform ein Kern mit entsprechend der Schalenaußenfläche konkav gewölbter Oberfläche eingelegt wird und daß die Füllstoffkörr er, deren spezifisches Gewicht geringer ist als das des Metalls, mit einem bei Gießtemperatur seine Bindewirkung verlierenden Klebstoff an der gewölbten Kernoberfläche angeklebt werden. Beim Eingießen des Metalls lösen sich die Füllstoffkörner langsam vom Kern und steigen in der Metallschmelze um einen geringen Weg auf, bis die Schmelze erstarrt. Dabei werden die Füllstoffkörner weitgehend vom Metall umschlossen, so daß das Herausbrechen der Füllstoffkörner im Betrieb nur allmählich und über eine längere Betriebszeit verteilt erfolgt.The manufacturing method for the rollers with partial cylinder shells is characterized according to the invention, that for casting the metal casting shells in a lower mold of a casting mold, a core with a corresponding the outer surface of the shell with a concave arched surface is inserted and that the filler bodies, whose specific weight is lower than that of the metal, with a binding effect at the casting temperature loosing adhesive can be glued to the curved core surface. When pouring the metal the filler grains slowly detach from the core and rise by a small amount in the metal melt Way up until the melt solidifies. The filler grains are largely enclosed by the metal, so that the breaking out of the filler grains during operation only gradually and over a longer period of operation distributed.
Als zweckmäßig hat sich erwiesen, als Klebstoff Kaltleim zu verwenden.It has proven to be useful to use cold glue as the adhesive.
In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß beide Schalenlängskanten beim Gießen horizontal und auf gleicher Höhe liegen und daß der Einlauf des Gießmetalls an einer Schalenlängskante erfolgt. Damit wird ein gleichmäßiges Eindringen der Füllstoff körner in den metallischen Grundkörper beim Gießvorgang erreicht.In a further embodiment of the inventive concept it is provided that both shell longitudinal edges when Pour horizontally and at the same level and that the inlet of the casting metal on a shell longitudinal edge he follows. This ensures uniform penetration of the filler grains into the metallic base body reached during the casting process.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand e>nes Ausführungsbeispiels in Beschreibung und Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below on the basis of an exemplary embodiment explained in more detail in the description and drawing. It shows
F i g. 1 eine Laufrolle mit aufgeklebten Viertelschalen im Schnitt,F i g. 1 a caster with glued-on quarter shells in section,
F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 11-11 in F i g. 1,F i g. 2 shows a section along line 11-11 in FIG. 1,
F i g. 3 einen vergrößerten Schnitt durch eine Schale, wie sie auf der Laufrolle gemäß F i g. 1 und 2 aufgebracht ist, undF i g. 3 shows an enlarged section through a shell as it is on the roller according to FIG. 1 and 2 applied is and
F i g. 4 eine Gießform mit gegossener Viertelschale im Schnitt.F i g. 4 a casting mold with a cast quarter shell in section.
Auf der in den F i g. 1 und 2 gezeigten Laufrolle 1 für einen Bremsprüfstand, die an beiden Enden jeweils einen Lagerzapfen 2 aufweist, sind vier Schalen 3 aufgeklebt, die jeweils die Form eines Viertelzylinders haben. Als Klebstoff wurde Epoxidharz verwendet. Die Dicke der Schalen beträgt etwa 8 mm. Die Schalen 3 bestehen aus Grauguß. Wie man insbesondere aus F i g. 3 erkennt, sind in die konvexe Oberfläche der Schale Quarzkörner 4 eingelagert, deren Korngröße im Durchschnitt 2 bis 3 mm, höchstens 5 mm beträgt.On the in the F i g. 1 and 2 shown roller 1 for a brake tester, each at both ends has a bearing pin 2, four shells 3 are glued, each having the shape of a quarter cylinder. Epoxy resin was used as the adhesive. The thickness of the shells is about 8 mm. The bowls 3 consist of gray cast iron. As can be seen in particular from FIG. 3 recognizes are in the convex surface of the Shell quartz grains 4 incorporated, the grain size of which is on average 2 to 3 mm, at most 5 mm.
Die Schalenoberfläche ist rauh und griffig. Vor allem beim Befahren mit Spikesreifen, aber auch mit normalen Reifen, an denen Sand und ähnliche Verunreinigungen hängen, tritt an den Quarzkörnern 4 ein höherer Verschleiß auf als an dem Grauguß der Schalen 3. Dabei werden Teile von einzelnen Quarzkörnern 4 abgesprengt oder kleinere Quarzkörner 4 ganz herausgerissen. Dadurch entstehen immer wieder scharfe Kanten am Grauguß und auch an den Quarzkörnern 4. Die Oberfläche bleibt dadurch auch nach längerem Betrieb rauh und griffig.The shell surface is rough and has a good grip. Especially when driving with studded tires, but also with normal ones Tires, on which sand and the like impurities are attached, occur on the quartz grains 4 a higher one Wear on the shells 3 than on the gray cast iron. In the process, parts of individual quartz grains 4 are blown off or smaller quartz grains 4 torn out completely. This creates sharp edges again and again on the gray cast iron and also on the quartz grains 4. As a result, the surface remains even after prolonged operation rough and grippy.
Es hat sich gezeigt, daß der Reibungsbeiwert von Fahrzeugluftreifen auf derartigen Prüfstandsrollen mit 0,85 nahe bei dem auf Straßendecken aus Beton oder Teermakadam liegt, der im Durchschnitt 0,9 beträgt. Auch im nassen Zustand liegt der Reibungsbeiwert der Reifen auf der Prüfstandsrolle mit 0,7 in der Nähe des entsprechenden Reibungsbeiwertes von 0,65 auf der Straße. Nach längerem Betrieb und entsprechender Abnützung betragen die Reibungsbeiwerte der Prüfstandsrollen im trockenen Zustand noch 0,8 und im nassen Zustand noch 0,6 und weichen damit nur gering vom Neuzustand ab. Der Verschleiß ist auch bei rauhem Betrieb mit Spikesreifen nur verhältnismäßig gering. It has been shown that the coefficient of friction of pneumatic vehicle tires on such test bench rollers with 0.85 is close to that on concrete or tar macadam pavements, which averages 0.9. Even when wet, the friction coefficient of the tires on the test stand roller is close to 0.7 at 0.7 corresponding coefficient of friction of 0.65 on the road. After a long period of operation and the like When worn, the friction coefficients of the test stand rollers are still 0.8 in the dry state and 0.8 in the wet state Condition still 0.6 and thus only deviate slightly from new condition. The wear is even with rough Operation with studded tires only relatively low.
Wenn nach längerem Betrieb doch ein Auswechseln der Schalen der Laufrollen erforderlich ist, werden die Schalen 3 erwärmt und von der Laufrolle 1 abgelöst; neue Schalen werden dann auf die Laufrolle aufgeklebt. Dazu brauchen die Laufrollen nicht ausgebaut zu werden. If after a long period of operation it is necessary to replace the shells of the rollers, the Trays 3 heated and detached from the roller 1; new shells are then glued onto the roller. The rollers do not need to be removed for this.
F i g. 4 zeigt im Schnitt eine Gießform zum Gießen der Schalen 3 für die Laufrollen. Die Gießform besteht aus der Oberform 5 und einem Unterkasten 6, in den ein Kern 7 eingelegt ist. Der Kern 7 hat eine konkav gewölbte obere Fläche entsprechend der Schalenaußenfläche. Der Kern 7 ist im Unterkasten 6 so angeordnet, daß die beiden Schalenlängskanten 8 horizontal und auf gleicher Höhe liegen.F i g. 4 shows in section a casting mold for casting the shells 3 for the rollers. The mold is made from the upper mold 5 and a lower box 6, in which a core 7 is inserted. The core 7 has a concave curved upper surface corresponding to the outer surface of the shell. The core 7 is arranged in the lower box 6 so that that the two shell longitudinal edges 8 are horizontal and at the same height.
In der Oberform 5 ist auf der einen Seite auf der ganzen Länge der zu gießenden Schale 3 ein Einlauf 9 mit einem Einguß 10 und auf der anderen Längsseite, ebenfalls über die gesamte Schalenlänge, der Auslauf 11 mit Steigern 12 angeordnet.In the upper mold 5 there is an inlet 9 on one side over the entire length of the shell 3 to be cast with a sprue 10 and on the other long side, also over the entire length of the shell, the outlet 11 arranged with risers 12.
An der konkaven Oberfläche des Kerns 7 wurden, vorzugsweise vor dem Einsetzen des Kerns 7 in den Unterkasten 6, die Quarzkörner 4 mit Kaltleim (Tischlerleim) angeklebt. Dieser Leim hat die Eigenschaft, daß er bei der Temperatur des flüssigen Metalls, im dargestellten Ausführungsbeispiel Grauguß, seine Bindewirkung verliert, so daß sich die Quarzkörner 4 vom Kern 7 lösen und — da ihr spezifisches Gewicht geringer ist als das des flüssigen Graugusses — sich unter der Wirkung des Auftriebes um einen geringen Weg nach oben bewegen, bis die Schmelze erstarrt. F i g. 4 zeigt den Zustand nach Erstarren der Schmelze, wobei der Einguß und die Steiger noch rr>'t dem Gußstück 3 verbunden sind; sie werden nach dem Ausformen abgetrennt. On the concave surface of the core 7, preferably before the core 7 is inserted into the Lower box 6, the quartz grains 4 glued on with cold glue (carpenter glue). This glue has the property that it has its binding effect at the temperature of the liquid metal, in the illustrated embodiment gray cast iron loses, so that the quartz grains 4 detach from the core 7 and - since their specific weight is lower is than that of liquid gray cast iron - under the effect of buoyancy it moves a little way move upwards until the melt solidifies. F i g. 4 shows the state after the melt has solidified, wherein the sprue and the riser still rr> 't the casting 3 are connected; they are cut off after they have been molded.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (8)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732336296 DE2336296C3 (en) | 1973-07-17 | Roller for vehicle test stands | |
| FR7346474A FR2245940A1 (en) | 1973-07-17 | 1973-12-27 | Run roll for vehicle testing - with method of manufacture of run rolls for vehicle testing stands |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732336296 DE2336296C3 (en) | 1973-07-17 | Roller for vehicle test stands |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2336296A1 DE2336296A1 (en) | 1975-02-27 |
| DE2336296B2 true DE2336296B2 (en) | 1975-06-05 |
| DE2336296C3 DE2336296C3 (en) | 1976-01-15 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2621045A1 (en) * | 1976-05-12 | 1977-12-08 | Bosch Gmbh Robert | Roller for roller test stands - has basic body and metal mesh lining fastened by adhesive completely filling pockets of mesh |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2621045A1 (en) * | 1976-05-12 | 1977-12-08 | Bosch Gmbh Robert | Roller for roller test stands - has basic body and metal mesh lining fastened by adhesive completely filling pockets of mesh |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2245940A1 (en) | 1975-04-25 |
| DE2336296A1 (en) | 1975-02-27 |
| FR2245940B1 (en) | 1977-03-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |