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A Kistler oferece sistemas de medição e teste de alta tecnologia para a indústria de pneus, bem como para a investigação e teste de pneus.

Sistemas para medição e testagem na indústria dos pneus

Tire o máximo partido do melhor desempenho!

A indústria pneumática tem de enfrentar cada vez mais exigências. Estas também se aplicam aos sistemas de medição utilizados pelos criadores e fabricantes de pneus. Os pneus dos veículos têm de satisfazer expectativas cada vez mais elevadas e devem obedecer a normas internacionais mais rigorosas. O foco está no consumo de combustível e nas emissões sonoras, bem como nas normas de segurança e ambientais cada vez mais rigorosas. Esta situação tem levado a um aumento contínuo das aprovações emitidas para os pneus, porque o número crescente de variantes de equipamentos para cada modelo de veículo também se reflete em diferentes opções de pneus – resultando em especificações individuais para os OEM (fabricantes de equipamento original). Além disso, cada fabricante automóvel dá prioridade a diferentes características dos pneus: dirigibilidade, desempenho desportivo ou conforto de condução.

A mobilidade elétrica também implica novas exigências em relação às especificações dos pneus – em razão do aumento do peso e torque nos veículos elétricos, entre outras razões. Cargas mais elevadas requerem pneus com maior resistência lateral, sendo que a distância de travagem é aumentada. A menor resistência ao rolamento ajuda a melhorar a eficiência energética e, assim, aumenta a autonomia do veículo. Menores emissões sonoras significam conforto no habitáculo – e este critério está a ganhar extrema importância agora que o ruído do motor de combustão é eliminado. No entanto, o torque imediato no arranque leva a um desgaste mais rápido e/ou a um desempenho operacional reduzido.

Os pneus “feitos à medida” têm cada vez mais procura. A capacidade de testes flexíveis e tempos de testagem mais curtos são as chaves para manter a vantagem competitiva.

Equipado para cada teste de pneus – jogue pelo seguro com os nossos sistemas de medição e testagem para a indústria de pneus:

  • Aprovações rápidas;
  • Amplo âmbito de aplicação graças ao design compacto;
  • Tempos curtos de testagem graças à elevada fiabilidade baseada na máxima reprodutibilidade.
O cubo de medição RoaDyn S220 da Kistler é utilizado para medir a resistência ao rolamento de um pneu de automóvel de passageiros na plataforma de teste de pneus.
Os cubos de medição da Kistler podem ser utilizados em plataformas de teste de pneus fixas no laboratório e também em plataformas de teste móveis.
Teste de pneus utilizando um transdutor de força de rodas da Kistler para medir a resistência ao rolamento e um sensor ótico para monitorizar a velocidade
Teste de pneus – resistência ao rolamento dos pneus: medição comparativa numa faixa de rodagem curva (tambor) para definir o fator de transferência

Measurement of rolling resistance on a tire of a NEV – the RoaDyn S220 measuring hub from Kistler (highlighted in blue) used to measure the rolling resistance of a passenger car tire (C1) on the tire test stand. It captures wheel forces using the high-precision force measurement method as specified by the currently applicable standards: ISO 28580, SAE J1269, and ECE R117.

Benefits of Kistler measuring and test systems for the tire industry and tire developers

A safe and sustainable investment

  • Long lifetimes thanks to robust and sustainable design
  • Low maintenance costs
  • For stationary and mobile tire tests
  • Ideal for upgrading tire test stands
  • Worldwide technical service from our local Service Centers

Reliable

  • Over 25 years of experience in tire testing for the tire industry
  • High-precision measuring hubs, measuring sensors and wheel force transducers for reliable measurement data
  • Validated measuring and test systems based on many years of operation by all the world's leading tire, automobile and test stand manufacturers
  • Overload protection

Efficient

  • Measuring hubs specially developed for highly dynamic or long-term measurements
  • Easy handling  
  • Different technologies (piezoelectric, strain gauge and optical measurement technology) to ensure optimal alignment with tire testing requirements

Em cada teste de pneus realizado, tire partido das rodas de medição RoaDyn da Kistler, dos sensores de medição e dos transdutores de força das rodas!

As nossas rodas de medição RoaDyn, os sensores de medição e os transdutores de força das rodas registam forças e momentos em plataformas de testagem de pneus em laboratórios e em veículos de demonstração móveis. O fluxo da força é otimizado graças ao design compacto dos mesmos. Isto quase elimina influências parasitárias como o desvio de força, fricção nas guias, ou influências devidas a grandes braços de alavancagem. Cada cadeia de medição é completada pela combinação de componentes eletrónicos para simplificar a implementação na sua plataforma de testagem.

Vantagens das nossas rodas de medição RoaDyn para testes de uniformidade (HSU, NVH):

Cubo de medição RoaDyn P530, Tipo 9295B1
  • Deteção de vibrações disruptivas de um pneu ou roda como base para eliminar os ruídos incómodos causados pelos mesmos;
  • Validação dos parâmetros dinâmicos de um modelo de pneu;
  • Desenvolvido especificamente para medições altamente dinâmicas;
  • Alta precisão de medição e frequência natural graças à excelente rigidez dos sensores piezoelétricos;
  • Alta capacidade de carga combinada com um design compacto;
  • Vários designs para diferentes gamas de carga de até 100 kN;
  • Rodas de medição para utilização em automóveis de passageiros, disponíveis em curtos períodos;
  • Adaptações possíveis para satisfazer as necessidades individuais dos clientes;
  • Upgrade para plataformas de testagem existentes (por exemplo, em laboratórios de acústica) a baixo custo e esforço.

Figure: Roda de medição RoaDyn P530, tipo 9295B1

Vantagens das nossas rodas de medição RoaDyn para medições de resistência ao rolamento:

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  • Células de carga extensométricas especialmente desenvolvidas, que se caracterizam por uma elevada sensibilidade;
  • A redução do tempo de teste leva a uma economia de custos de até 30% através da medição com o método de medição de força – dois pneus podem ser testados ao mesmo tempo;
  • Medição direta da força tangencial Fx e da força de contato do pneu Fz – a plataforma de teste pode ser controlada sem medição de força adicional, e a resistência ao rolamento do pneu pode ser calculada;
  • As medições reais eliminam a necessidade de um processamento de dados dispendioso e demorado na posterioridade;
  • As rodas de medição são especificamente concebidos para cargas de 20 kN (veículos de passageiros: C1) ou 60 kN (camiões: C2, C3).

Figura: Roda de medição RoaDyn S260, tipo 9289A113

Fornecemos a cadeia de medição completa para a sua aplicação – tudo desde uma única fonte

Characterizing the NVH behavior of tires on the tire test stand

Disturbing tire noise and vibrations (HSU, NVH) are gaining importance as the transformation of mobility proceeds and the percentage of alternative propulsion systems, respectively of electrified vehicles (EVs, NEVs, PHEVs), continues to increase. Thanks to piezo-based measuring hubs specifically developed for highly dynamic measurements, you can quickly identify the critical frequency ranges and non-uniformities of your tire

You want to
  • Identify and analyze tire non-uniformities in all directions (NVH, HSU, flatspot, cleat)
  • Determine the tires' key data
  • Validate the dynamic parameters of tire models
Method
  • Accurately measure dynamic force variations in all three directions: radial force variation (RFV), lateral force variation (LFV) and tangential force variation (TFV)
  • Evaluate resonances and harmonic oscillations in the tire or the entire wheel
Measuring and test systems to measure tire rolling resistance – recommended equipment from Kistler
  • RoaDyn P530 measuring hub for passenger car tires
  • LabAmp charge amplifier

Determining tire rolling resistance on the tire test stand, as well as of electrified vehicles (EVs, NEVs, PHEVs)

You want to
  • Provide proof that rolling resistance design is optimal: a balance between minimum fuel consumption/minimum CO2 emissions and maintenance of safety-relevant tire characteristics and running performance 
  • Define the rolling resistance that is disclosed to the end customer in the form of the tire label
Method
  • Perform rolling resistance measurements on the tire test stand based on ISO 28580, SAE J1269 and ECE R117
  • Accurately measure the rolling resistance based on the force measurement method. For this purpose, both force directions (Fx and Fz) are measured directly in the measuring hub. Parasitic influences are largely eliminated because the force sensors are positioned directly at the point of load application.
Measuring and test systems to measure tire rolling resistance – recommended equipment from Kistler
  • RoaDyn S220 measuring hub to measure tire rolling resistance of of passenger car tires (NEV and cars with combustion engines) on the tire test stand (C1)
  • RoaDyn S260 measuring hub to measure tire rolling resistance of utility vehicle  on the tire test stand (C2/C3)
  • Digital electronics: KiRoad Tire Test, Type 9820Axx, serves up to four strain gauge based RoaDyn S2xy measuring hubs. Analog and digital output available.
  • Analog electronics: Type 5633A1 to serve one strain gauge based RoaDyn S2xy measuring hub, analog output 

Validating tire models

You want to
  • Validate tire models both statically and dynamically in order to optimize development times for new tires for vehicles with combustion engines and electrified vehicles (EVs, NEVs and PHEVs) and reduce the required numbers of test tires and tests
Method
  • Perform three-dimensional measurements of tire stiffness using a force plate whose measuring range can be matched exactly to the expected force
  • Use a drum test stand with mounted cleat for dynamic excitation of the tire/wheel and simultaneous measurement of the tire's frequency behavior
Measuring and test systems to validate tire models – recommended equipment from Kistler
  • Multicomponent dynamometer, Type 9255C to measure tire stiffness. Measures lowest lateral and longitudinal forces, even at high tire loads.
  • Highly dynamic RoaDyn P530 and P5MT measuring hubs are used to measure the force amplitudes, dynamic behavior of a tire, power spectrum density and impact transient time response in the cleat test
  • LabAmp charge amplifier

Custom dimensions and load ranges are also available.

O cubo de medição da Kistler mede variações de força altamente dinâmicas no suporte de teste de pneus com presilha.

Teste de pneus: medição das variações de força altamente dinâmicas
As rodas de medição altamente dinâmicos – RoaDyn P530 e P5MT – são usados para medir as amplitudes de força, o comportamento dinâmico de um pneu, a densidade do espectro de potência e a resposta transitória do tempo de impacto no teste de clivagem.

Tire quality control in manufacturing: end-of-line (EOL) product testing

You want to
  • Assess the quality of tires or complete wheels based on measurement results at the end of the production line
  • Separate out unsatisfactory tires to prevent costly recall actions
Method
  • Measure the tire non-uniformity in all three directions in the slow range (TU, Tire Uniformity, 10 km/h) as well as the fast range (HSU, High Speed Uniformity, 120 km/h)
Measuring and test systems for tire quality control (EOL) recommended equipment from Kistler
  • Prefabricated and calibrated force plate to install the customer's spindle
  • Set of four preloaded 3-component force sensors (force links), Type 93x7, for independent installation in the machine structure

Solutions for customer-specific geometries and load ranges are possible.

Set of four preloaded 3-component force sensors (force links)

Preloaded 3-component force sensors from Kistler are a good choice for tire end-of-line (EOL) testing.

Acquire road load data during tire development

You want to
  • Capture road load data close to real values during a defined test procedure with the vehicle on the test track or in real traffic, in order to perform subsequent tire tests on the tire test stand efficiently, while conserving resources, and in less time
Method
  • Measure real forces, moments and speeds on the vehicle using wheel force transducers and speed sensors
Measuring and test systems to acquire road load data during tire development – recommended equipment from Kistler
  • RoaDyn S6xy 6-component wheel force transducer for wheel loads up to 60 kN
  • Correvit L-Motion optical sensor to measure longitudinal dynamics, Type 5335A
  • Correvit SFII, optical sensor, Type CSF2A to measure longitudinal and transverse dynamics
  • Driver Assistance Systems (DAS) or driving robots from Kistler simplify time-consuming and cost-intensive test drives for you – or they may even take over all the work (see below)
Fully equipped measurement vehicle for road load data acquisition
Fully equipped measurement vehicle to acquire road load data. With the addition of pedal and steering robots, Type CG300/Type CS-B20, test runs can largely be performed autonomously.

Force and moment (F&M) measurement, tire endurance and tire wear tests

Strain-gauge-based measuring hub’s for tire test stands enable long-term measurements of force and moment (F&M), tire endurance and tire wear tests including closed loop control based on the measured static forces.

You want to
  • Measure the forces and moments in the tire footprint to understand:
    • Wheel alignment behavior and contribution to steering
    • The spring rates of the tire in all three orthogonal directions
  • The impact of design adjustments into tire lifetime
Method
  • Perform force and moment (F&M) measurements on tire test stands. 
Measuring and test systems for force and moment (F&M) measurement – recommended equipment from Kistler
  • RoaDyn S530 measuring hub type 9289A013A1 / 9289A013A2  for passenger car tires up tp 30 kN load (C1/C2)
  • RoaDyn S5ST measuring hub type 9289A253 for truck and bus (T&B) tires up to 60 kN load (C2/C3)
  • RoaDyn S5MT measuring hub type 9289A273 for truck and bus (T&B) tires up tp 100 kN load (C2/C3)
  • Digital electronics KiRoad Tire Test type 9820Axx combined with type 5260A1120 / 5260A2120

Driving robots for efficient tire testing and highly accurate reproducibility (ADAS)

You want to
  • Save resources and money
  • Improve the accuracy of real tire tests on the car
  • Reduce amount of repetitive test runs through precisely driven test profiles
  • Receive consistent road load data with simultaneous use of Kistler wheel force transducers 
Method
  • Train the driving robot using the «Record and Replay» functionallity
  • Use predefined test procedures or develop your individual test profile
Driving robots for tire testing – recommended systems
  • Pedal Robots type CG300, CC800, CP800, CB2100
  • Steering Robots type CS-B20, CS-B40, CS-B60, CS-B60T, CS-B150T 

Non-destructive testing (NDT) of materials

You want
  • Periodical inspection of the structural components of wheel force transducers
  • Inspection of wheel force transducers after having performed tests involving excessive forces
  • Safety after an accident or an unexpected overloading of the wheel force transducers
Method
  • Non-destructive testing with X-ray technology
Kistler offer
  • Digital radiographic testing, also known as digital radiography (DR), of structural components, as per DIN EN 13068-3

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