Renkaita testataan mittausperävaunulla

Oulun yliopiston auto- ja työkonetekniikan tutkimusryhmä on kehittänyt kuorma-auton perävaunuun sijoitettavan laitteiston mittaamaan raskaan ajoneuvon renkaiden käyttäytymistä erilaisilla ajoalustoilla. 

Yliopiston tutkijat ovat tehneet yhteistyötä Nokian Raskaiden Renkaiden sekä ruotsalaisten VTI:n, Volvon ja Scanian kanssa. 

Tutkimus liittyy ruotsalais-suomalaiseen yhteisprojektiin, jossa analysoidaan, luokitellaan ja verrataan erilaisia renkaita standardirengasmallien kehittämiseksi suurikokoisille HCT-ajoneuvoille. 

Oulun yliopisto tiedotti hankkeesta 3.6. 

Nokian Raskaiden Renkaiden tuotepäällikön Teppo Siltasen mukaan uusi mittauslaitteisto mahdollistaa nopean ja luotettavan rengastestauksen.

”Rengasmallinnuksen parametrien määritykset voidaan tehdä nyt kotimaassa, kun aiemmin vastaavat mittaukset on pitänyt tehdä ulkomaisissa testauslaitoksissa. Tavoitteena on päästä kiinni erityisesti rengasparametrien optimointiin, joka on hyödynnettävissä raskaan kaluston renkaiden tuotekehityksessä. Raskaan kaluston renkailla on suuri vaikutus tiekuljetusten ympäristöystävällisyyteen ja liikenneturvallisuuteen”, Siltanen sanoo tiedotteessa.

Kehitetty osana EAKR-hanketta

Mittausperävaunu on kehitetty osana Oulun yliopistossa toteutettua ja Pohjois-Pohjanmaan liiton rahoittamaa monitieteistä EAKR-hanketta, jossa tutkittiin autonomisten työkoneiden ja ajoneuvojen arktisen testausympäristön kehittämistä Oulun yliopiston kampuksella ja Ouluzone-moottoriurheilukeskuksessa. 

Rengasvoimien vaikutusta ajodynamiikkaan koskevalla tutkimustiedolla voidaan kehittää raskaiden ajoneuvojen rengas- ja ajoturvallisuutta sekä energiatehokkuutta.

Mittausperävaunu on rakenteeltaan neliakselinen kuorma-auton varsinainen perävaunu. Perävaunun runko on katkaistu keskeltä, ja siihen on rakennettu mittauslaitteistolla varustettu oma akseli, johon mitattava rengas asennetaan. 

Kameratekniikka ja anturimittausta

Rengasta voidaan kuormittaa aina kuuteen tonniin saakka, kääntää pystyakselin ja pitkittäisakselin ympäri ja tulevaisuudessa myös jarruttaa omana kokonaisuutena. Renkaan ja tien kontaktipinnan vuorovaikutusta mitataan kameratekniikalla ja erilaisilla antureilla, joiden välittämä data käsitellään tarkoitusta varten kehitetyllä ohjelmistolla.

Mittauslaitteen konstruktio ja perävaunun rakenteen muutokset on suunniteltu koneensuunnittelun tutkimusryhmän diplomityönä ja toteutettu yliopiston konepajalla. Mittausohjelmisto on kehitetty Oulun yliopiston Älykkäät koneet ja järjestelmät-tutkimusyksikön kanssa.

Mittausperävaunulla kerätään tietoa renkaiden toiminnasta erilaisilla ajoalustoilla. Raskaan kaluston eri rengasparametrien kuten rengaspaineen, renkaan lämpötilan, kuluneisuuden tai kumin kovuuden vaikutuksen tutkimus erilaisilla ajoalustoilla ja nopeusalueilla läpi renkaan elinkaaren on uraauurtavaa tutkimusta. 

Erityisen mielenkiinnon kohteena ovat erityyppiset talviset ajoalustat, joista raskaiden ajoneuvojen renkailla ei ole juurikaan tutkimustietoa. Mittaustulosten avulla voidaan myös simuloida ajoneuvojen ja ajoneuvoyhdistelmien käyttäytymistä erilaisilla renkailla ja ajoalustoilla.