Detta examensarbete har bedrivits distribuerat vid Luleå tekniska
universitet samt i Göteborg på konsultfirman Caran som ett
produktutvecklingsprojekt. Uppdraget var att utifrån en kravspecifikation
utveckla en testrigg för att utföra mätningar på däckfriktion mot
vinterväglag, detta som en följd av att däcktillverkaren Michelin och Luleå
tekniska universitet nyligen startat ett samarbete. Tanken med att utveckla
testriggen är att avdelningen maskinteknik på Ltu, Luleå tekniska
universitet, skall erhålla de grundliga kunskaper om hur ett däck fungerar
med alla dess ingående parametrar för att sedan leda arbetet till nästa
nivå.
Examensarbetets mål var att utveckla en testrigg som möjliggör snabba
tester av däck samtidigt som väglaget skall kunna karakteriseras. Syftet
med att utveckla testriggen är att kunna utvärdera vilken typ av däck som
passar bäst för det väglaget som råder för dagen och att finna sambandet
mellan väglagets egenskaper t.ex. temperatur, luftfuktighet, hårdhet,
topografi, etc. och däckets såsom mönstergeometri, gummiblandning, etc.
En kravspecifikation utarbetades för testriggen där alla krav som ställs på
testriggen listades. De krav som anses viktigast är att testet skall ha god
repeterbarhet med minsta möjliga antal inverkande faktorer som möjligt.
Testet skall vara snabbt att genomföra så att ett flertal däck kan testas
på en relativt kort tid. En person skall lätt kunna utföra testerna själv
utan att oergonomiska situationer uppstår vid hjulbyten och
iordningställande. Utifrån dessa krav utarbetades ett antal olika koncept
som alla mer eller mindre uppfyllde kraven för testriggen. Av dessa koncept
valdes ett ut för att undersöka dess relevans och genomförbarhet.
Det slutgiltiga konceptet bygger på en gammal teori som är utvecklad på Ltu
kallad "Jumping ball" där syftet är att undersöka oljor och fetters
friktionshämmande egenskaper. Konceptet består av två skenor med ställbar
vinkel mot väglaget. Hjulet vilar på en uppläggningsram som är monterad på
en släde vars hjul rullar inuti skenorna. När hjulet studsar mot väglaget
lämnar det samtidigt uppläggningsramen. Ett moment uppstår kring
kontaktytan som förenklat kan betraktas som en linje. Beroende på hur
mycket friktion som uppstår mellan däcket och väglaget så kommer däcket att ...
