專利名稱：一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置 技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種爆胎現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)裝置法，具體為一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置。
背景技術(shù)：
[0002]21世紀(jì)將是一個(gè)汽車無處不在的社會(huì)。目前中國汽車的數(shù)量已超過I億輛，而汽 車離不開輪胎。輪胎是連接車輛與路面的唯一部件，除空氣作用力外，汽車的各種運(yùn)動(dòng)包 括制動(dòng)、加速及轉(zhuǎn)向等，都是通過滾動(dòng)的輪胎作用于地面完成的，因此輪胎對于汽車的行駛 安全性具有十分重要的影響。輪胎對汽車行車安全的影響一直受到汽車業(yè)界和社會(huì)公眾的 關(guān)注，爆胎則是重大交通事故的元兇，特別是發(fā)生在高速公路上的爆胎。隨著國內(nèi)高速公路 的日漸增多，汽車行車速度大幅提高，高速行車中發(fā)生爆胎事故的概率也隨之增大。[0003]爆胎是引起高速公路交通事故的重要原因。據(jù)公安部統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)高速公路上發(fā)生 的重大交通事故約70%是由于爆胎引起的，在美國這一比例更高達(dá)80%。汽車爆胎造成 的嚴(yán)重后果引起了人們對爆胎現(xiàn)象的關(guān)注，促使人們對高速行駛汽車的爆胎現(xiàn)象及其對 汽車操縱穩(wěn)定性影響進(jìn)行深入研究。開發(fā)爆胎現(xiàn)象簡易實(shí)現(xiàn)裝置和設(shè)計(jì)其實(shí)驗(yàn)方法，獲得 輪輞下沉量與胎壓變化關(guān)系是研究和解決爆胎過程汽車操縱穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。。[0004]然而，這一方面的研究似乎還沒有引起足夠的重視。根據(jù)我們掌握的資料，盡管爆 胎通常造成較為嚴(yán)重的后果，但迄今為止針對爆胎過程胎壓變化與輪輞下沉量的研究卻很 少。由于缺乏可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來源，研究人員在對爆胎過程進(jìn)行分析研究時(shí)，無法全面定量 考察爆胎過程對汽車操縱穩(wěn)定性的影響。由于爆胎過程時(shí)間很短，常見的輪胎爆胎開口直 徑為25_左右，按一般輪胎充氣壓力來算，泄完氣僅O. 8秒。在爆胎現(xiàn)象及對操縱穩(wěn)定性 影響研究中，獲得爆胎過程胎壓變化與輪輞下沉量關(guān)系非常重要。[0005]本實(shí)用新型可以獲得爆胎過程胎壓變化、輪輞下沉量，為全面定量考察爆胎過程 及其對汽車操縱穩(wěn)定性的影響提供基礎(chǔ)。實(shí)用新型內(nèi)容[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置，通過本實(shí)用新型 可獲得爆胎輪胎胎壓變化和輪輞下沉量的實(shí)驗(yàn)方法，具體技術(shù)方案如下。[0007]—種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置，包括車輪、車輪軸、導(dǎo)向支座、質(zhì)量塊、爆胎裝置、固定支 架、導(dǎo)氣管、壓力傳感器和位移傳感器；車輪軸安放在導(dǎo)向支座的豎直導(dǎo)向槽中，兩個(gè)車輪 分別通過法蘭固定在車輪軸上，車輪軸軸端均安裝有用于定位車輪的定位塊，車輪軸上靠 近兩車輪內(nèi)側(cè)的位置各加載有質(zhì)量塊；任一質(zhì)量塊均有一側(cè)靠近車輪的內(nèi)側(cè)，另一側(cè)的車 輪軸上設(shè)有用于定位質(zhì)量塊的定位塊；爆胎裝置通過固定支架固定在車輪輪輻外側(cè)上，爆 胎裝置上的泄氣孔通過導(dǎo)氣管與輪輞上開設(shè)的排氣孔連接；所述壓力傳感器安裝在輪輞 上，用于測量爆胎過程胎壓變化；所述位移傳感器固定在車輪的軸端，用于測出爆胎過程輪 輞下沉量。[0008]進(jìn)一步的，壓力傳感器通過螺紋連接安裝在輪輞上。[0009]進(jìn)一步的，導(dǎo)向支座通過螺栓固定在地板上。[0010]進(jìn)一步的，法蘭徑向上開設(shè)有數(shù)目與車輪輪轂上的螺栓孔數(shù)目一致的孔。法蘭圓 周方向上開設(shè)有兩個(gè)孔(夾角為120度)，法蘭圓周方向上開設(shè)有兩個(gè)用于通過螺栓將法蘭 固定在車輪軸上的孔，通過開設(shè)的孔上的螺栓防止車輪軸與法蘭相對滑動(dòng)，進(jìn)而通過法蘭 把車輪軸與車輪連接起來。[0011]進(jìn)一步的，固定支架一端通過螺栓與車輪輪輻上開的螺栓孔連接，另一端通過螺 栓與爆胎裝置上的螺栓孔連接。[0012]進(jìn)一步的，車輪軸兩端的定位塊加工有內(nèi)螺紋，通過螺紋與車輪軸連接；定位質(zhì)量 塊的定位塊通過自身開有的孔與車輪軸間隙配合，在定位塊側(cè)面上開設(shè)有2個(gè)螺栓孔(夾 角為120度)，通過擰緊螺栓將定位塊固定在車輪軸上，防止質(zhì)量塊滑動(dòng)。[0013]進(jìn)一步的，爆胎裝置上的泄氣孔與輪輞上開設(shè)的排氣孔都安裝有采用螺紋連接的 金屬接頭，導(dǎo)氣管為金屬軟管。[0014]進(jìn)一步的，爆胎裝置包括圓柱筒、電磁閥、流量控制器、電源及遙控開關(guān)，圓柱筒、 電磁閥、流量控制器之間用螺紋連接，在圓柱筒封閉一端的側(cè)面圓周方向鉆有進(jìn)氣口，通過 導(dǎo)氣管和金屬接頭把輪輞上的排氣口與圓柱筒上的所述進(jìn)氣口連接起來，圓柱筒的開口端 通過螺紋與電磁閥的進(jìn)氣端相連，電磁閥的出氣端通過螺紋與流量控制器的進(jìn)氣端相連， 通過遙控開關(guān)控制電磁閥的開閉使輪胎放氣，實(shí)現(xiàn)輪胎爆胎。[0015]利用所述單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置的實(shí)驗(yàn)方法，具體是通過控制爆胎裝置使輪胎快速 放氣，實(shí)現(xiàn)輪胎爆胎，可達(dá)到與真實(shí)爆胎一樣的效果；通過壓力傳感器測出爆胎輪胎胎壓變 化；通過位移傳感器測出軸端下沉量變化。[0016]進(jìn)一步的，爆胎裝置設(shè)有流量控制器，流量控制器的口徑可控，通過調(diào)節(jié)流量控制 器的口徑模擬不同情況下的爆胎，獲得不同爆胎情況下的爆胎輪胎胎壓變化和輪輞下沉量。[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果采用上述單軸爆胎實(shí)現(xiàn) 裝置的實(shí)驗(yàn)方法，在質(zhì)量塊的重力作用下，輪胎下沉變形，車輪軸向下運(yùn)動(dòng)，傳感器測出爆 胎輪胎胎壓變化和車輪輪輞下沉量。本實(shí)用新型采用上述的技術(shù)方案，可得到爆胎輪胎胎 壓變化和車輪輪輞下沉量，成本低，結(jié)構(gòu)簡單易實(shí)現(xiàn)。


[0018]圖1為實(shí)例中未安裝輪胎時(shí)單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0019]圖2為實(shí)例中爆胎裝置與輪胎輪輞的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
[0020]
以下結(jié)合附圖來對本實(shí)用新型的具體實(shí)施做進(jìn)一步說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施和 保護(hù)不限于此。[0021]如附圖1和2所示，一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置中，兩個(gè)車輪11分別通過法蘭3與車 輪軸5固定在一起，車輪軸5軸端安裝有定位塊7，自重加載用緊靠車輪內(nèi)側(cè)的質(zhì)量塊4，質(zhì) 量塊4內(nèi)側(cè)用定位塊7定位，導(dǎo)向支座5通過螺栓固定在地板上，爆胎裝置I (該裝置包括 圓柱筒、電磁閥、流量控制器、電源及遙控開關(guān)。圓柱筒、電磁閥、流量控制器之間用螺紋連接。具體是在車輪的輪輞上鉆8個(gè)排氣口，在圓柱筒封閉一端的側(cè)面圓周方向鉆8個(gè)進(jìn)氣 口，通過導(dǎo)氣管和金屬接頭把輪輞上的8個(gè)排氣口與圓柱筒上的8個(gè)進(jìn)氣口連接起來，輪胎 內(nèi)氣體通過輪輞上的孔經(jīng)導(dǎo)氣管進(jìn)入圓柱筒。圓柱筒的開口端通過螺紋與電磁閥的進(jìn)氣端 相連。電磁閥的出氣端通過螺紋與流量控制器的進(jìn)氣端相連。安裝，連接完成后，通過遙控 開關(guān)控制電磁閥的開閉使輪胎放氣，實(shí)現(xiàn)輪胎爆胎。)法蘭孔與軸采用間隙配合，在法蘭的 圓周方向上開設(shè)有4個(gè)螺栓孔，夾角為90度，通過擰緊螺栓將法蘭固定在車輪軸上。[0022]實(shí)驗(yàn)方法通過固定支架8固定在車輪11輪輻外側(cè)上，并通過導(dǎo)氣管2連接輪輞 上開設(shè)的排氣孔與爆胎裝置上的泄氣孔，壓力傳感器9安裝在輪輞上，位移傳感器10固定 在爆胎車輪的軸端。按下爆胎裝置I的開關(guān)，輪胎爆胎，傳感器測出爆胎輪胎胎壓變化和車 輪輪輞下沉量。輪輞上開設(shè)的孔與爆胎裝置上的孔上都安裝有采用螺紋連接的金屬接頭， 導(dǎo)氣用金屬軟管，密封效果好。爆胎裝置用遙控開關(guān)控制電磁閥的開啟，使輪胎快速放氣， 實(shí)現(xiàn)輪胎爆胎，可達(dá)到與真實(shí)爆胎一樣的效果；爆胎裝置流量控制器的口徑可控，可模擬不 同情況下的爆胎，獲得不同爆胎情況下的爆胎輪胎胎壓變化和輪輞下沉量。
權(quán)利要求1.一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于包括車輪、車輪軸、導(dǎo)向支座、質(zhì)量塊、爆胎裝置、固定支架、導(dǎo)氣管、壓力傳感器和位移傳感器；車輪軸安放在導(dǎo)向支座的豎直導(dǎo)向槽中， 兩個(gè)車輪分別通過法蘭固定在車輪軸上，車輪軸軸端均安裝有用于定位車輪的定位塊，車輪軸上靠近兩車輪內(nèi)側(cè)的位置各加載有質(zhì)量塊；任一質(zhì)量塊均有一側(cè)靠近車輪的內(nèi)側(cè)，另一側(cè)的車輪軸上設(shè)有用于定位質(zhì)量塊的定位塊；爆胎裝置通過固定支架固定在車輪輪輻外側(cè)上，爆胎裝置上的泄氣孔通過導(dǎo)氣管與輪輞上開設(shè)的排氣孔連接；所述壓力傳感器安裝在輪輞上，用于測量爆胎過程胎壓變化；所述位移傳感器固定在車輪的軸端，用于測出爆胎過程輪輞下沉量。
2.如權(quán)利要求1所述的一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于壓力傳感器通過螺紋連接安裝在輪輞上。
3.如權(quán)利要求1所述的一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于導(dǎo)向支座通過螺栓固定在地板上。
4.如權(quán)利要求書I所述的一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于法蘭徑向上開設(shè)有數(shù)目與車輪輪轂上的螺栓孔數(shù)目一致的孔，通過開設(shè)的孔把法蘭與車輪連接起來，法蘭圓周方向上開設(shè)有兩個(gè)用于通過螺栓將法蘭固定在車輪軸上的孔。
5.如權(quán)利要求書I所述的一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于固定支架一端通過螺栓與車輪輪輻上開的螺栓孔連接，另一端通過螺栓與爆胎裝置上的螺栓孔連接。
6.如權(quán)利要求書I所述的一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于車輪軸兩端的定位塊加工有內(nèi)螺紋，通過螺紋與車輪軸連接；定位質(zhì)量塊的定位塊通過自身開有的孔與車輪軸間隙配合，在定位塊側(cè)面上開設(shè)有2個(gè)螺栓孔，通過擰緊螺栓將定位塊固定在車輪軸上。
7.如權(quán)利要求書I所述的一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于爆胎裝置上的泄氣孔與輪輞上開設(shè)的排氣孔都安裝有采用螺紋連接的金屬接頭，導(dǎo)氣管為金屬軟管。
8.如權(quán)利要求書f7任一項(xiàng)所述的一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于爆胎裝置包括圓柱筒、電磁閥、流量控制器、電源及遙控開關(guān)，圓柱筒、電磁閥、流量控制器之間用螺紋連接，在圓柱筒封閉一端的側(cè)面圓周方向鉆有進(jìn)氣口，通過導(dǎo)氣管和金屬接頭把輪輞上的排氣口與圓柱筒上的所述進(jìn)氣口連接起來，圓柱筒的開口端通過螺紋與電磁閥的進(jìn)氣端相連，電磁閥的出氣端通過螺紋與流量控制器的進(jìn)氣端相連，通過遙控開關(guān)控制電磁閥的開閉使輪胎放氣，實(shí)現(xiàn)輪胎爆胎。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種單軸爆胎實(shí)現(xiàn)裝置，所述裝置包括車輪、車輪軸、導(dǎo)向支座、定位塊、質(zhì)量塊、法蘭、爆胎裝置、固定支架、導(dǎo)氣管、壓力傳感器、位移傳感器。兩個(gè)車輪分別通過法蘭與車輪軸固定在一起，車輪軸軸端安裝有定位塊，自重加載用緊靠車輪內(nèi)側(cè)的質(zhì)量塊，質(zhì)量塊內(nèi)側(cè)用定位塊定位，導(dǎo)向支座通過螺栓固定在地板上，爆胎裝置通過固定支架固定在車輪輪輻外側(cè)上，通過導(dǎo)氣管連接輪輞上開設(shè)的排氣孔與爆胎裝置上的泄氣孔，壓力傳感器安裝在輪輞上，位移傳感器固定在爆胎車輪的軸端。按下爆胎裝置開關(guān)，輪胎開始泄氣，傳感器測出泄氣輪胎胎壓變化和軸端下沉量。本實(shí)用新型可以低成本、方便地測出爆胎輪胎胎壓變化和輪輞下沉量。
文檔編號G01B21/32GK202869832SQ20122032630
公開日2013年4月10日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者蔡永周, 臧孟炎 申請人:華南理工大學(xué)