技术领域
[0001] 本
发明涉及测试设备领域，特别是一种通过液压油缸施加负载测试轮胎动载荷的装置。
背景技术
[0002]
汽车在行驶过程中，轮胎对路面的动载荷很大程度上会影响对道路的破坏程度，所以车辆定型生产前，测试轮胎在车辆不同载重下、不同车速下对路面的动载荷就显得很有必要。目前，公知的技术中，没有一种可在室内实验室条件下方便测试动载荷的设备。基于上述，提供一种可以方便模拟不同车体重量下，测试轮胎在不同转速下对路面的动载荷影响数据，掌握车辆轮胎对路面破坏程度的设备显得尤为必要。
发明内容
[0003] 为了克服现有的设备中，没有一种可测试
车轮不同车速下、不同车辆载重下对路面的动载荷，不能掌握车辆的轮胎对路面破坏程度的弊端，本发明提供了通过液压油缸
活塞杆的升与降，给车轮施加不同压
力，模拟不同汽车自重下轮胎的受力情况，压力值传输给工控机，工控机分析计算在屏幕上显示出相应数据，通过三相交流
电机、变频调速器经减速设备带动轮胎在不同转速下转动，模拟不同行驶速度下的轮胎，通过
加速度
传感器采集轮胎不同转速、不同模拟车重下，轮胎的不同加速度值，然后，加速度值传输给工控机，经工控机采集、调理在屏幕上显示出相应数据，为后续测试者根据动载荷与加速度值、压力值的关系计算方法，通过计算得到轮胎动载荷数值提供计算
基础的一种通过液压油缸施加负载测试轮胎动载荷的装置。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种通过液压油缸施加负载测试轮胎动载荷的装置，包括具有
数据采集卡及
信号调理卡的工控机、PLC、液压站，工控机数据输出端和PLC数据输入端通过RS232数据线连接，PLC第一组
控制信号输出端和液压站油
泵电机的变频调速器信号输入端通过信号线连接，液压站油泵电机的变频调速器电源输入端和380V交流电源通过
导线连接，液压站油泵电机的变频调速器电源输出端和液压站油泵电机电源输入端通过导线连接，其特征在于由控制柜、液压站台座、下
支撑座、液压油缸、支撑架、固定架、“∩”形架、导向板、导向槽、三相交流电机、三相交流电机变频调速器、主动皮带轮、三
角皮带、从动皮带轮、连接轴杆、车
轮毂、电机台座、
压力传感器、加速度传感器、转鼓设施、液压
锁止
阀门、5V
开关电源模
块、24V
开关电源模块、电源开关构成，三相交流电机变频调速器、5V开关电源模块、24V开关电源模块、电源开关、工控机、PLC、液压站油泵电机的变频调速器安装在控制柜内，控制柜的下部安装在地面上，控制柜的前部具有两个开口和一个开孔，工控机的显示屏幕前端位于第一个开口内，工控机的
薄膜键盘开关位于第二个开口内，电源开关的操作按钮位于开孔外部，液压站安装在液压站台座上，下支撑座右端
焊接在液压站台座的下左端，固定架的下部通过螺杆
螺母安装在下支撑座的上中部，液压油缸的底座
法兰盘通过螺杆螺母安装在固定架的上部下侧，液压油缸的缸筒左右两部由上至下各焊接有多只固定圈，支撑架有相同的两只，两只支撑架的内侧端由上至下各焊接有多只固定圈，两只支撑架的外侧端分别焊接在固定架的上部左右两端内侧，液压油缸缸筒左部的多只固定圈和第一只支撑架内侧上的多只固定圈分别对准，用螺杆螺母将液压油缸缸筒左部、第一只支撑架内侧连接在一起，液压油缸缸筒右部的多只固定圈和第二只支撑架内侧上的多只固定圈分别对准，用螺杆螺母将液压油缸缸筒右部、第二只支撑架内侧连接在一起，导向槽有相同的两只，两只导向槽分别焊接在固定架内侧端，两只导向槽位于两只支撑架的下部，“∩”形架的上部有一个法兰盘，“∩”形架下部左右两侧各有一个通过螺杆螺母横向安装的
轴承座，通过“∩”形架的上部法兰盘、液压油缸
活塞杆下部的法兰盘，用螺杆螺母将液压油缸活塞杆下部安装在“∩”形架的上部，压力传感器安装在“∩”形架上部，压力传感器的
探头位于“∩”形架上部法兰盘、液压油缸活塞杆下部法兰盘之间， 导向板有相同的两只，两只导向板内侧分别焊接在“∩”形架的左右两侧，两只导向板外侧分别位于两只导向槽的槽内，电机台座下部通过螺杆螺母安装在下支撑座的前上部，三相交流电机通过螺杆螺母安装在电机台座的上部，主动皮带轮安装在三相交流电机的左部
转轴上，连接轴杆的中部具有外
螺纹和两只配套的螺母，连接轴杆的中部左侧有一个固定销槽，车轮毂的左侧具有固定销槽，车轮毂具有不同外径的多只，适应不同直径的轮胎套在不同外径的车轮毂上进行测试，被测试轮胎套在车轮毂上，车轮毂安装在连接轴杆的中部，一根固定销上下部分别位于车轮毂左侧的固定销槽内，连接轴杆中部左侧的固定销槽内，通过两只配套的螺母将车轮毂安装在连接轴杆的中部，从动力皮带轮焊接在连接轴杆的左部，连接轴杆的左右两部分别套有一个轴承，连接轴杆左右两部的轴承分别安装在“∩”形架下部左右两侧轴承座的座孔内，三角皮带分别套在主动皮带轮、从动皮带轮上，主动皮带轮外径比从动皮带轮外径小，转鼓设施安装在下支撑座的上中部，转鼓设施位于固定架的左右内侧端，加速度传感器安装在转鼓设施上，液压锁止阀门有相同的两只，两只液压锁止阀门通过螺杆螺母安装在液压站的油泵上，两只液压锁止阀门的一端分别和液压站油泵的两根出液/回液管连接，两只液压锁止阀门的另一端分别和液压油缸的两根出液/回液管通过两根液压油管连接，5V开关电源模块、24V开关电源模块的电源输入端、工控机的电源输入端和220V交流电源两极分别通过导线连接，5V开关电源模块电源输出端和压力传感器、加速度传感器电源输入端通过导线连接，24V开关电源模块电源输出端和PLC电源输入端、电源开关一端通过导线连接，电源开关另一端和两只液压锁止阀门电源输入端通过导线连接，PLC上第二组控制信号输出端和三相交流电机变频调速器信号输入端通过信号线连接，三相交流电机变频调速器电源输入端和380V交流电源通过导线连接，三相交流电机变频调速器电源输出端和三相交流电机电源输入端通过导线连接，压力传感器、加速度传感器的信号输出端分别通过一根导线和工控机的数据采集卡两个信号输入端连接。
[0005] 所述工控机数据输出端和PLC数据输入端通过RS232数据线连接，PLC上第二组控制信号输出端和三相交流电机变频调速器信号输入端通过信号线连接，三相交流电机变频调速器电源输入端和380V交流电源通过导线连接，三相交流电机变频调速器电源输出端和三相交流电机电源输入端通过导线连接后，通过操作工控机的
薄膜键盘开关能控制PLC的第二组控制信号输出端输入至三相交流电机变频调速器
电压信号的大小，从而经三相交流电机变频调速器控制三相交流电机的转速。
[0006] 所述液压站台座、下支撑座、电机台座由
钢架焊接而成。
[0007] 所述液压锁止阀门是工作电压24V的
电磁阀，其内部阀芯是常闭式结构，5V开关电源模块输入电压是交流220V、
输出电压是直流5V，24V开关电源模块输入电压是交流220V、输出电压是直流24V。
[0008] 所述液压油缸安装好后，液压站的油泵电机得电工作后，通过操作液压站油泵自身上的三位
四通阀门，能控制液压油缸的活塞杆带动“∩”形架经导向板沿导向槽自由上下运动，导向板和导向槽限定液压油缸的活塞杆左右移动距离，同时，“∩”形架带动安装在其下部的从动皮带轮、连接轴杆、车轮毂及安装在车轮毂上的测试轮胎自由上下运动。
[0009] 所述压力传感器是力敏传感器，具有两个电源输入端、一个信号输出端，压力传感器的探头安装在“∩”形架上部法兰盘、液压油缸活塞杆下部法兰盘之间，在液压油缸的活塞杆向下运动，安装在车轮毂上的测试轮胎下部
接触到转鼓设施后，液压油缸的活塞杆向下运动距离越大，压力传感器检测到的压力值越大，加速度传感器具有两个电源输入端、一个信号输出端。
[0010] 所述转鼓设施由转动鼓、轴杆、轴承座和轴承组成，轴杆的中部有
外螺纹，转动鼓中部由左至右横向有一个具有
内螺纹的安装孔，通过转动鼓中部安装孔的内螺纹旋入轴杆中部外螺纹，把转动鼓安装在轴杆中部，位于转动鼓的两侧各旋入一只限位固定螺母，轴承座和轴承各有两只，两只
轴承内圈分别套在轴杆两端上，两只
轴承外圈分别套在两只轴承座的座孔内，通过焊接在下支撑座上中部的四只螺杆分别穿过两只轴承座的四个安装孔、四只螺母分别旋入四只螺杆把轴承座安装在下支撑座上中部，加速度传感器安装在转鼓设施左端上左部轴承座的上端面上。
[0011] 所述转鼓设施的两只轴承座通过螺杆螺母安装在下支撑座的上中部，在液压站的油泵电机得电工作后，通过操作液压站油泵自身上的三位四通阀门，液压油缸的活塞杆带动“∩”形架经导向板沿导向槽向下运动，“∩”形架带动安装在其下部的从动皮带轮、连接轴杆、车轮毂及安装在车轮毂上的测试轮胎向下运动，被测试轮胎的下部和转鼓设施的转动鼓紧密接触，三相交流电机得电工作经主动皮带轮、三角皮带带动从动皮带轮转动时，从动皮带轮带动连接轴杆、车轮毂及安装在车轮毂上的被测试轮胎转动，被测试轮胎带动转动鼓转动。
[0012] 本发明有益效果是：本发明测试前把连接轴杆从“∩”形架取下，然后把需要测试的轮胎套在车轮毂上，并给测试轮胎的内胎用打气泵充气，然后把连接轴杆重新安装在“∩”形架上，即可进入测试程序。测试者先打开电源开关，于是，液压锁止阀门得电工作其内部阀芯打开，液压站油泵输出的液压油可进入液压油缸内部；操作者操作工控机的薄膜键盘开关，控制PLC第一组控制信号输出端输入至液压站油泵电机变频调速器信号输入端电压信号的大小，从而经液压站油泵电机变频调速器控制液压站油泵电机的转速，转速高时，液压油输出流量大，液压油缸的活塞杆运动速度快；测试者通过操作液压站油泵自身上的三位四通阀门，使液压站油泵出油管流出的液压油根据需要进入液压油缸两根出液/回液管其中一根出液/回液管内，液压油缸两根出液/回液管另一根出液/回液管内的液压油从液压油管经液压站油泵的回油管回流入油泵内部；当液压油缸的活塞杆带动“∩”形架经导向板沿导向槽向下运动时，被测试轮胎的下部和转鼓设施的转动鼓紧密接触，在液压油缸向下运动的距离越长时，轮胎施加在转鼓设施转动鼓上的压力越大，压力传感器检测到的压力值越大，这样模仿出车辆不同重量状态对轮胎施加的压力；压力传感器输出的压力信号值传输给工控机，工控机分析计算在屏幕上显示出相应数据，当屏幕显示的数据达到测试者的需要时（也就是模仿汽车重量到达了需要的值），操作者关闭电源开关，液压锁止阀门失电停止工作，进入液压油缸内的液压油保持在稳定状态，防止后续测试时，液压油缸的活塞杆受到上下运动作用力影响而产生上下移动，对测试造成影响；液压油缸活塞杆到位后，测试者操作工控机的薄膜键盘开关，控制PLC第二组控制信号输出端输入至三相交流电机变频调速器信号输入端电压信号的大小，从而经三相交流电机变频调速器控制三相交流电机的转速，三相交流电机转动后，经主动皮带轮、三角皮带、从动皮带轮带动车轮毂及车轮毂上的轮胎在不同转速下转动，从而模仿出车辆实际行进中轮胎的转速，安装在转鼓设施左端上左部轴承座的上端面上的加速度传感器受到车轮毂、轮胎转动的振动作用力，在加速度传感器内部部件作用下，加速度值传输给工控机数据采集卡采集、信号调理卡调理在屏幕上显示相应数据。当通过本发明采集到压力值和加速度值后，测试者最后根据动载荷与加速度值、压力值的关系计算方法，结合压力传感器测得的压力值和加速度传感器测得的加速度值就可计算出被测试轮胎的动载荷数值（液压站即现有为液压油缸提供可控输出液压油，使液压油缸活塞杆在液压油缸缸筒内上下运动的设备）。本发明可在实验室条件下，模拟出车辆不同自重、车辆轮胎的不同转速，为后续测试者根据动载荷与加速度值、压力值的关系计算方法，通过计算得到轮胎动载荷数值提供了有效计算基础，基于上述，所以本发明具有好的应用前景。
附图说明
[0013] 以下结合附图和
实施例将本发明作进一步说明。
[0014] 图1是本发明工控机、PLC、液压站油泵电机的变频调速器、三相交流电机变频调速器、5V开关电源模块、24V开关电源模块、电源开关安装在控制柜内的结构示意图。
[0015] 图2是本发明液压站、液压站台座、下支撑座、液压油缸、支撑架、固定架、“∩”形架、导向板、导向槽、三相交流电机、主动皮带轮、三角皮带、从动皮带轮、连接轴杆、车轮毂、电机台座、压力传感器、加速度传感器、转鼓设施、液压油管、液压锁止阀门的结构示意图；图3是本发明加速度传感器和转鼓设施的结构示意图。
[0016] 图4是本发明电气原理图。
具体实施方式
[0017] 1、2、3中所示，一种通过液压油缸施加负载测试轮胎动载荷的装置，包括具有数据采集卡及信号调理卡的工控机1、PLC（可编程
控制器）2、液压站3，工控机1数据输出端和PLC2数据输入端通过数据线连接，PLC2第一组控制信号输出端和液压站3油泵电机的变频调速器30信号输入端通过信号线连接，液压站油泵电机的变频调速器30电源输入端和380V交流电源通过导线连接，液压站油泵电机的变频调速器30电源输出端和液压站3油泵电机电源输入端通过导线连接，由控制柜4、液压站台座5、下支撑座6、液压油缸7、支撑架8、固定架9、“∩”形架10、导向板11、导向槽12、三相交流电机13、三相交流电机变频调速器14、主动皮带轮15、三角皮带16、从动皮带轮17、连接轴杆18、车轮毂19、电机台座20、压力传感器21、加速度传感器22、转鼓设施23、液压锁止阀门24、5V开关电源模块25、24V开关电源模块26、电源开关27构成，三相交流电机变频调速器14、5V开关电源模块25、24V开关电源模块26、电源开关27、工控机1、PLC2、液压站油泵电机的变频调速器30安装在控制柜4内，控制柜4的下部安装在地面上，控制柜4的前部具有两个开口和一个开孔，工控机的显示屏幕1-1前端位于第一个开口内，工控机的薄膜键盘开关1-2位于第二个开口内，电源开关27操作按钮位于开孔外部，液压站3安装在液压站台座5上，下支撑座6右端焊接在液压站台座5的下左端，固定架9的下部通过螺杆螺母安装在下支撑座6的上中部，液压油缸7的底座法兰盘通过螺杆螺母安装在固定架9的上部下侧，液压油缸7的缸筒左右两部由上至下各焊接有多只固定圈7-1，支撑架8有相同的两只，两只支撑架的内侧端由上至下各焊接有多只固定圈8-1，两只支撑架8的外侧端分别焊接在固定架9的上部左右两端内侧，液压油缸7缸筒左部的多只固定圈7-1和第一只支撑架8内侧上的多只固定圈8-1分别对准，用螺杆螺母将液压油缸7缸筒左部、第一只支撑架8内侧连接在一起，液压油缸7缸筒右部的多只固定圈和第二只支撑架8内侧上的多只固定圈分别对准，用螺杆螺母将液压油缸7缸筒右部、第二只支撑架8内侧连接在一起，导向槽12有相同的两只，两只导向槽12分别焊接在固定架9内侧端，两只导向槽
12位于两只支撑架8的下部，“∩”形架10的上部有一个法兰盘，“∩”形架10下部左右两侧各有一个通过螺杆螺母横向安装的轴承座10-1，通过“∩”形架10的上部法兰盘、液压油缸7活塞杆下部的法兰盘，用螺杆螺母将液压油缸7活塞杆下部安装在“∩”形架10的上部，压力传感器21安装在“∩”形架上部，压力传感器21的探头21-1位于“∩”形架10上部法兰盘、液压油缸7活塞杆下部法兰盘之间，导向板11有相同的两只，两只导向板11内侧分别焊接在“∩”形架10的左右两侧，两只导向板11外侧分别位于两只导向槽12的槽内，电机台座20下部通过螺杆螺母安装在下支撑座6的前上部，三相交流电机13通过螺杆螺母安装在电机台座20的上部，主动皮带轮15安装在三相交流电机13的左部转轴上，连接轴杆18的中部具有外螺纹和两只配套的螺母，连接轴杆18的中部左侧有一个固定销槽，车轮毂19的左侧具有固定销槽，车轮毂19具有不同外径的多只，适应不同直径的轮胎套在不同外径的车轮毂19上进行测试，被测试轮胎29套在车轮毂19上，车轮毂19安装在连接轴杆的中部，一根固定销上下部分别位于车轮毂19左侧的固定销槽内，连接轴杆18中部左侧的固定销槽内，通过两只配套的螺母将车轮毂19安装在连接轴杆18的中部，从动力皮带轮17焊接在连接轴杆18的左部，连接轴杆18的左右两部分别套有一个轴承，连接轴杆18左右两部的轴承分别安装在“∩”形架下部左右两侧轴承座10-1的座孔内，三角皮带16分别套在主动皮带轮15、从动皮带轮17上，主动皮带轮15外径比从动皮带轮17外径小，转鼓设施23安装在下支撑座6的上中部，转鼓设施23位于固定架9的左右内侧端，，加速度传感器22安装在转鼓设施23上，液压锁止阀门24有相同的两只，两只液压锁止阀门24通过螺杆螺母安装在液压站的油泵上，两只液压锁止阀门24的一端分别和液压站3油泵的两根出液/回液管连接，两只液压锁止阀门24的另一端分别和液压油缸7的两根出液/回液管通过两根液压油管28连接，5V开关电源模块
25、24V开关电源模块26的电源输入端、工控机1的电源输入端和220V交流电源两极分别通过导线连接，5V开关电源模块25电源输出端和压力传感器21、加速度传感器22电源输入端通过导线连接，24V开关电源模块26电源输出端和PLC2电源输入端、电源开关27一端通过导线连接，电源开关27另一端和两只液压锁止阀门24电源输入端通过导线连接，PLC2上第二组控制信号输出端和三相交流电机变频调速器14信号输入端通过信号线连接，三相交流电机变频调速器14电源输入端和380V交流电源通过导线连接，三相交流电机变频调速器14电源输出端和三相交流电机13电源输入端通过导线连接，压力传感器21、加速度传感器22的信号输出端分别通过一根导线和工控机1的数据采集卡两个信号输入端连接。
[0018] 1、2、3中所示，工控机1数据输出端和PLC2数据输入端通过RS232数据线连接，PLC2上第二组控制信号输出端和三相交流电机变频调速器14信号输入端通过信号线连接，三相交流电机变频调速器14电源输入端和380V交流电源通过导线连接，三相交流电机变频调速器14电源输出端和三相交流电机13电源输入端通过导线连接后，通过操作工控机1的薄膜键盘开关1-2能控制PLC2的第二组控制信号输出端输入至三相交流电机变频调速器14电压信号的大小，从而经三相交流电机变频调速器14控制三相交流电机13的转速。液压站台座5、下支撑座6、电机台座20由钢架焊接而成。液压锁止阀门24是工作电压24V的电磁阀，其内部阀芯是常闭式结构，5V开关电源模块25输入电压是交流220V、输出电压是直流5V，24V开关电源模块26输入电压是交流220V、输出电压是直流24V。 液压油缸7安装好后，液压站3的油泵电机得电工作后，通过操作液压站3油泵自身上的三位四通阀门，能控制液压油缸7的活塞杆带动“∩”形架10经导向板11沿导向槽12自由上下运动，导向板11和导向槽12限定液压油缸7的活塞杆左右移动距离，同时，“∩”形架10带动安装在其下部的从动皮带轮17、连接轴杆18、车轮毂19及安装在车轮毂19上的测试轮胎29自由上下运动。压力传感器21是力敏传感器，具有两个电源输入端、一个信号输出端，压力传感器21的探头21-1安装在“∩”形架10上部法兰盘、液压油缸7活塞杆下部法兰盘之间，在液压油缸7的活塞杆向下运动，安装在车轮毂19上的测试轮胎29下部接触转鼓设施后，液压油缸7的活塞杆向下运动距离越大，压力传感器21检测到的压力值越大，加速度传感器22具有两个电源输入端、一个信号输出端。
[0019] 图1、2、3中所示，转鼓设施由转动鼓23-1、轴杆23-2、轴承座23-3和轴承23-4组成，轴杆23-2的中部有外螺纹，转动鼓23-1中部由左至右横向有一个具有内螺纹的安装孔，通过转动鼓23-1中部安装孔的内螺纹旋入轴杆23-1中部外螺纹，把转动鼓23-1安装在轴杆23-2中部，位于转动鼓23-1的两侧各旋入一只固定螺母，轴承座23-3和轴承23-4各有两只，两只轴承23-3内圈分别套在轴杆23-2两端上，两只轴承23-3外圈分别套在两只轴承座23-4的座孔内，通过焊接在下支撑座6上中部的四只螺杆分别穿过两只轴承座23-3的四个安装孔、四只螺母分别旋入四只螺杆把轴承座23-3安装在下支撑座上中部，加速度传感器22安装在转鼓设施左端上左部轴承座23-3的上端面上。转鼓设施的两只轴承座23-3通过螺杆螺母安装在下支撑座6的上中部，在液压站3的油泵电机得电工作后，通过操作液压站3油泵自身上的三位四通阀门，液压油缸7的活塞杆带动“∩”形架10经导向板11沿导向槽12向下运动，“∩”形架10带动安装在其下部的从动皮带轮17、连接轴杆18、车轮毂19及安装在车轮毂
19上的测试轮胎29向下运动，被测试轮胎29的下部和转鼓设施的转动鼓23-1紧密接触，三相交流电机13得电工作经主动皮带轮15、三角皮带16带动从动皮带轮17转动时，从动皮带轮17带动连接轴杆18、车轮毂19及安装在车轮毂19上的被测试轮胎29转动，被测试轮胎29带动转动鼓23-1转动。
[0020] 图1、2、3中所示，本发明测试前把连接轴杆18从“∩”形架10取下，然后把需要测试的轮胎29套在车轮毂19上，并给测试轮胎29的内胎用打气泵充气，然后把连接轴杆18重新安装在“∩”形架10上，即可进入测试程序。220V交流电源输入至5V开关电源模块25、24V开关电源模块26电源输入端后，5V开关电源模块25输出5V直流电源进入压力传感器21的电源输入端、加速度传感器22的电源输入端，压力传感器21、加速度传感器22处于得电待机状态；24V开关电源模块输出24V直流电源进入电源开关27一端以及PLC2的电源输入端。测试者先打开电源开关27，于是，液压锁止阀门24得电工作其内部阀芯打开，液压站3油泵输出的液压油可进入液压油缸7内部；操作者操作工控机1的薄膜键盘开关1-2，控制PLC2第一组控制信号输出端输入至液压站油泵电机变频调速器30信号输入端电压信号的大小，从而经液压站油泵电机变频调速器30控制液压站3油泵电机的转速，PLC2输出的控制电压信号高时，油泵电机转速高，油泵液压油输出流量大，液压油缸7的活塞杆运动速度快；测试者通过操作液压站3油泵自身上的三位四通阀门，使液压站3油泵出油管流出的液压油根据需要进入液压油缸7两根出液/回液管其中一根出液/回液管内，液压油缸7两根出液/回液管另一根出液/回液管内的液压油从液压油管28经液压站3油泵的回油管回流入油泵内部；当液压油缸7的活塞杆带动“∩”形架10经导向板11沿导向槽12向下运动时，被测试轮胎29的下部和转鼓设施的转动鼓23-1紧密接触，在液压油缸7向下运动的距离越长时，轮胎29施加在转鼓设施转动鼓23-1上的压力越大，压力传感器21检测到的压力值越大，这样模仿出车辆不同重量状态对轮胎施加的压力；压力传感器21输出的压力信号值传输给工控机1的数据采集卡，经工控机1内部应用分析计算后，压力结果在工控机屏幕1-1上显示出来，当屏幕1-1显示的数据达到测试者的需要时（也就是模仿汽车重量到达了需要的值），操作者关闭电源开关27，于是，液压锁止阀门27失电停止工作，此刻，进入液压油缸7内的液压油保持在稳定状态，防止后续测试时，液压油缸7的活塞杆受到上下运动作用力影响而产生上下移动，对测试造成影响；液压油缸7活塞杆到位后，测试者操作工控机1的薄膜键盘开关，控制PLC2第二组控制信号输出端输入至三相交流电机变频调速器14信号输入端电压信号的大小，从而经三相交流电机变频调速器14控制三相交流电机13的转速，PLC2输出的控制电压信号高时，三相交流电机13转速高，三相交流电机13转动后，经主动皮带轮15、三角皮带16、从动皮带轮17带动连接轴杆18、车轮毂19及车轮毂19上的被测试轮胎29在不同转速下转动，从而模仿出车辆实际行进中轮胎29的转速，从动皮带轮17外径比主动皮带轮15外径大，起到为连接轴杆18降速增加
扭矩的作用。被测试轮胎29转动后，由于，被测试轮胎29下部和转鼓设施的转动鼓23-1的上部紧密接触，被测试轮胎29会带动转鼓设施的转动鼓23-1转动，安装在转鼓设施23上的加速度传感器22，受到转鼓设施23的振动作用力，在其内部
电路作用下，其信号输出端会输出加速度数据传输给工控机1的数据采集卡，工控机1把采集数据经信号调理卡调整后，在工控机1的屏幕1-1上显示出来。当本发明采集到压力值和加速度值后，测试者最后根据动载荷与加速度值、压力值的关系计算公式F（动载荷）=M（千克）*a（振动加速度值），计算出轮胎的动载荷，假如振动加速度值a是2.78m/s^2，油缸施加的压力F1是14700N；那么
加速度计算结果就是F=M*a=14700/9.8*2.78=4170N。本发明可在实验室条件下，模拟出车辆不同自重、车辆轮胎的不同转速，为后续测试者根据动载荷与加速度值、压力值的关系计算方法，通过计算得到轮胎动载荷数值提供了有效计算基础，基于上述，所以本发明具有好的应用前景。
[0021] 图4中所示，工控机A2数据输出端SCJ和PLCA1数据输入端SJR通过RS232数据线连接，PLCA1第一组控制信号输出端KZ1和液压站油泵电机的变频调速器B1信号输入端XR1通过信号线连接，液压站油泵电机的变频调速器B1电源输入端和380V交流电源通过导线连接，液压站油泵电机的变频调速器B1电源输出端和液压站油泵电机M1电源输入端通过导线连接，5V开关电源模块A3、24V开关电源模块A4的电源输入端、工控机A2的电源输入端和220V交流电源两极分别通过导线连接，5V开关电源模块A3电源输出端和压力传感器A5、加速度传感器A6电源输入端通过导线连接，24V开关电源模块A4电源输出端和PLCA1电源输入端、电源开关K一端通过导线连接，电源开关K另一端和两只液压锁止阀门DC1、DC2电源输入端通过导线连接，PLCA1上第二组控制信号输出端KZ2和三相交流电机变频调速器B2信号输入端XR2通过信号线连接，三相交流电机变频调速器B2电源输入端和380V交流电源通过导线连接，三相交流电机变频调速器B2电源输出端和三相交流电机M2电源输入端通过导线连接，压力传感器A5、加速度传感器A6的信号输出端XH1、XH2分别通过一根导线和工控机A2的数据采集卡两个信号输入端XR3、XR4连接。
[0022] 图4中所示，220V交流电源输入至5V开关电源模块A3、24V开关电源模块A4电源输入端后，5V开关电源模块A5输出5V直流电源进入压力传感器A5的电源输入端、加速度传感器A6的电源输入端，压力传感器A5、加速度传感器A6处于得电待机状态；24V开关电源模块输出24V直流电源进入电源开关K一端以及PLCA1的电源输入端。测试者先打开电源开关K，于是，液压锁止阀门DC1、DC2得电工作其内部阀芯打开，液压站油泵输出的液压油可进入液压油缸内部。操作者操作工控机A2的薄膜键盘开关，控制PLCA1第一组控制信号输出端KZ1输入至液压站油泵电机变频调速器B1信号输入端XR1电压信号的大小，从而经液压站油泵电机变频调速器B1控制站油泵电机M1的转速，转速高时，油泵液压油输出流量大，液压油缸的活塞杆运动速度快。液压油缸活塞杆到位后，测试者操作工控机A2的薄膜键盘开关，控制PLCA1第二组控制信号输出端KZ2输入至三相交流电机变频调速器B2信号输入端电压信号的大小，从而经三相交流电机变频调速器B2控制三相交流电机M2的转速，三相交流电机M2转动后，经主动皮带轮、三角皮带、从动皮带轮带动连接轴杆、车轮毂及车轮毂上的被测试轮胎在不同转速下转动，从而模仿出车辆实际行进中轮胎的转速。
[0023] 图1、2、3、4中，工控机A2是东田品牌型号为IPC-610L-JH的工控机，其内存为4G，
硬盘是1T，DVD
光驱，内装WIN7
操作系统。PLCA1是品牌中达优控
触摸屏PLC一体机。控制柜是普通电器柜。液压油缸是星宇品牌液压油缸，型号是HSG，活塞杆行程是350mm。三相交流电机M2型号是JZR2-21-6.5KW。三相交流电机变频调速器B2型号是AT3。压力传感器A5是SB5型力敏传感器。加速度传感器A6是压电式加速传感器器，型号是YD-37。
[0024] 本实施例为本发明较佳实例，并不用以限制本发明，凡在本实施例原则范围内做任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
