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原文传递路面附着系数检测仪及检测方法

专利名称：	路面附着系数检测仪及检测方法
摘要：	本发明涉及路面检测装置，具体涉及一种路面附着系数检测仪及检测方法。路面附着系数检测仪包括检测机构及施力机构，通过施力机构拉动检测机构移动，通过检测机构中的拉力传感器测量移动过程中各采样点的拉力F拉(n)，通过加速度传感器测量路面倾角β及移动过程中的采样点n的加速度a(n)，根据测量到的各项数据计算得出有效采样点的附着系数，并通过计算有效采样点的平均值得出最终的路面附着系数，完成对路面附着系数的检测。该路面附着系数检测仪及检测方法，使得测量结果不受路面坡度和拉动速度变化的影响，降低了测量过程的操作难度，提高测量准确度，具有更好的重复性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	淄博海川电子科技有限公司
发明人：	王祥伟;翟远强;蒲向阳
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-06T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-20T00:00:00+0800
申请号：	CN201910722422.2
公开号：	CN110261304A
代理机构：	青岛发思特专利商标代理有限公司
代理人：	张洪艳
分类号：	G01N19/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N19
申请人地址：	255086 山东省淄博市高新区青龙山路9009号仪器仪表产业加速器14号厂房B区
主权项：	1.一种路面附着系数检测仪，包括检测机构及施力机构，所述施力机构包括拉绳(10)，其特征在于，所述检测机构包括壳体(1)、处理器(2)、用于与路面接触测试的接触体(4)、配重块(5)、拉力传感器(6)及加速度传感器(7)，所述壳体(1)上设置显示屏(3)，壳体(1)底部设置所述接触体(4)，所述配重块(5)、拉力传感器(6)及加速度传感器(7)固定设置于壳体(1)内腔，所述拉力传感器(6)、加速度传感器(7)及显示屏(3)分别与处理器(2)连接；检测机构的重心与拉力传感器(6)的受力方向在同一直线上，检测机构的重心与加速度传感器(7)受力点连线设于壳体(1)的几何中心点下方且在壳体(1)底面的投影平分壳体(1)底面，所述检测机构的重心远离拉力传感器(6)。 2.根据权利要求1所述的路面附着系数检测仪，其特征在于，所述配重块(5)位于所述壳体(1)的底部，所述配重块(5)上表面与所述加速度传感器(7)固定连接，所述配重块(5)的一端与拉力传感器(6)固定连接。 3.根据权利要求1所述的路面附着系数检测仪，其特征在于，所述施力机构还包括定滑轮组件，所述定滑轮组件包括底座(12)及设置在所述底座(12)上的定滑轮(13)，所述定滑轮(13)竖直设置，拉绳(10)一端连接拉力传感器(6)，拉绳(10)另一端通过定滑轮(13)凹槽绕过定滑轮(13)连接有手柄(11)，所述定滑轮(13)凹槽与地面的最小距离与拉力传感器(6)受力点距离地面的高度相等。 4.根据权利要求1所述的路面附着系数检测仪，其特征在于，所述施力机构还包括定滑轮组件，所述定滑轮组件包括底座(12)及设置在所述底座(12)上的定滑轮(13)，所述定滑轮(13)水平设置，拉绳(10)一端连接拉力传感器(6)，拉绳(10)另一端通过定滑轮(13)凹槽绕过定滑轮(13)连接有手柄(11)，定滑轮(13)凹槽距离地面的高度与拉力传感器(6)受力点距离地面的高度相等。 5.根据权利要求1所述的路面附着系数检测仪，其特征在于，所述接触体(4)为能够更换的橡胶轮胎样本。 6.根据权利要求1所述的路面附着系数检测仪，其特征在于，所述加速度传感器(7)为三轴加速度传感器。 7.一种路面附着系数检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：测量路面倾角β；步骤二：采集采样点n的加速度a(n)及拉力F拉(n)，计算采样点n的实时速度v(n)；步骤三：判断实时速度v(n)是否为零，若实时速度v(n)为零，则判定该采样点为无效采样点，返回步骤二；若实时速度v(n)不为零，则判定该采样点为有效采样点进入步骤四；步骤四：计算路面倾角为β下的采样点的附着系数k(n)；步骤五：判断采样是否完成，如果是，计算平均附着系数；否则返回步骤二，继续采样。 8.根据权利要求7所述的路面附着系数检测方法，其特征在于，通过加速度传感器(7)测量路面倾角β及采样点n的加速度a(n)，通过拉力传感器(6)测量采样点n的拉力F拉(n)。 9.根据权利要求7所述的路面附着系数检测方法，其特征在于，采样点n的实时速度v(n)采用离散方式计算：公式中：n表示采样点的序列数，v(n)为第n个采样点即时速度，a(i)为第i个采样点的加速度，⊿T为采样周期。 10.根据权利要求7所述的路面附着系数检测方法，其特征在于，根据测量到的路面倾角β、采样点n的加速度a(n)及拉力F拉(n)先计算采样点n的摩擦力f(n)及压力P(n)的值，然后根据摩擦力f(n)及压力P(n)的值计算附着系数k(n)，附着系数k(n)的计算公式为： f(n)＝F拉(n)–ma(n)； P(n)＝mgcosβ； k(n)＝f(n)/P(n)＝[F拉(n)–ma(n)]/mgcosβ；公式中：m为接触体及其支撑的所有组件的质量，g为重力加速度。
所属类别：	发明专利