[发明专利]用于检测轮胎的印迹区域中的压力分布的方法和系统

说明书

一种用于检测轮胎(10)的印迹区域中的压力分布的方法和相关系统，其包括：布置透明材料的板(2)和摄像机(4)；将成束光线(6)输入到板中，光线通过全内反射传播；布置充气轮胎并将轮胎的胎面(11)抵靠板推压；获取印迹区域的图像；处理图像以检测压力分布；片材(9)，优选由弹性体热塑性聚氨酯制成，插入轮胎与板之间，其中，片材通过特定试验选择。

技术领域

本发明涉及用于检测轮胎的印迹区域中的压力分布的方法和系统。

背景技术

以下文章描述基于光的全内反射的抑制来检测轮胎的印迹区域中的压力分布的方法：“用于法向接触压力测量的光学方法及其于轮胎-道路相互作用的应用(An OpticalMethod for Normal Contact Stress Measurement with Applications to Tire-RoadInteraction)”，Roth、Moore、Turner，普利司通/费尔斯通北美轮胎，2004年SEM X实验与应用力学国际会议和博览会；“光学轮胎接触压力测试台(An optical tire contactpressure test bench)”，Castillo、Pérez De La Blanca、Cabrera和Simón，机械工程系，马拉加大学，埃尔埃希多校区，29013，马拉加，西班牙-车辆系统动力学，2007年2月；和“用于轮胎印迹压力测量的受抑全内反射测试台的验证(Validation of a frustrated totalinternal reflection test bench for tire footprint pressure measurement)”，Cheli、Zanoni、Sabato、米兰理工大学、倍耐力轮胎-阿克伦2014。

所述方法包括：侧向照射透明板，使得光线在板内传播，与垂直于上表面的线形成大于板材料的临界角度的角度；抵靠表面推压充气轮胎的胎面；以及用放置在板下方的摄像机获取搁置表面的图像。

鉴于光线在搁置表面上的全内反射的抑制的程度(以及因此局部亮度)是由搁置在板上的轮胎的印迹所施加的局部压力的函数，可以通过处理所获取的图像来获得压力分布。

为了改善结果，在胎面与板之间插入薄的片材。

本申请人已经观察到插入的片材的特性在压力分布检测方法的结果的质量中起重要作用，并且在现有技术中该片材没有以最佳方式选择。

本申请人已经提出开发用于检测轮胎的印迹区域中的压力分布的方法的问题，所述方法能够以高灵敏度提供精确的结果。

最后，本申请人已经发现，通过基于特定选择标准选择插入的片材，获得具有上述期望特性的检测方法。

术语“最大允许压力”被理解为允许轮胎充气的最大压力(根据参考标准(例如ETRTO、NHTSA等)标记在轮胎上的值)。

术语“载荷指数”被理解为轮胎可以承受的最大载荷值(根据参考标准(例如ETRTO、NHTSA等)标记在轮胎上的值)。

表述“与由片材、板、成束光线和摄像机形成的组件相关联的特性曲线”被理解为一旦已经设置摄像机的操作条件(传感器灵敏度、曝光时间等)，就使施加在片材上的压力值与由摄像机获取的图像中的对应灰度级相互关联的曲线。下面描述用于确定特性曲线的示例性测量测试。应注意，具有用于确定特性曲线的上述操作条件的上述组件是用于执行压力分布检测测试的相同组件。

发明内容

在一个方面，本发明涉及用于检测轮胎的印迹区域中的压力分布的方法。

优选地，设想布置了安装在轮辋上并充气的轮胎。

优选地，设想布置了具有搁置表面的透明材料的板和适于获取所述搁置表面的图像的摄像机。