Oulun yliopisto

Uusi kotimainen mittausperävaunu auttaa kehittämään raskaan liikenteen rengasturvallisuutta ja energiatehokkuutta

Jaa

Oulun yliopiston auto- ja työkonetekniikan tutkimusryhmä on kehittänyt kuorma-auton perävaunuun laitteiston, jolla voidaan mitata monipuolisesti raskaan ajoneuvon renkaiden käyttäytymistä erilaisilla ajoalustoilla. Rengasvoimien vaikutusta ajodynamiikkaan koskevan tutkimustiedon avulla voidaan kehittää raskaiden ajoneuvojen rengas- ja ajoturvallisuutta sekä energiatehokkuutta.

Mittausperävaunu on perusrakenteeltaan neliakselinen kuorma-auton varsinainen perävaunu. Perävaunun keskelle on rakennettu mittauslaitteistolla varustettu oma akseli, johon mitattava rengas asennetaan (kuvat: Ville Pirnes)
Mittausperävaunu on perusrakenteeltaan neliakselinen kuorma-auton varsinainen perävaunu. Perävaunun keskelle on rakennettu mittauslaitteistolla varustettu oma akseli, johon mitattava rengas asennetaan (kuvat: Ville Pirnes)

Mittausperävaunu on perusrakenteeltaan neliakselinen kuorma-auton varsinainen perävaunu. Perävaunun runko on katkaistu keskeltä, ja siihen on rakennettu mittauslaitteistolla varustettu oma akseli, johon mitattava rengas asennetaan. Mitattavaa 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 lukuisilla 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 yhdessä Oulun yliopiston Älykkäät koneet ja järjestelmät-tutkimusyksikön kanssa.

Älykkäällä mittausperävaunulla pystytään keräämään tietoa renkaiden toiminnasta erilaisilla ajoalustoilla entistä tarkemmin, nopeammin ja monipuolisemmin. Raskaan kaluston eri rengasparametrien kuten rengaspaineen, renkaan lämpötilan, kuluneisuuden tai kumin kovuuden vaikutuksen tutkimus erilaisilla ajoalustoilla ja laajalla nopeusalueella läpi renkaan elinkaaren on uraauurtavaa tutkimusta. Erityisen mielenkiinnon kohteena ovat erityyppiset talviset ajoalustat, joista raskaiden ajoneuvojen renkaiden osalta ei ole juurikaan tutkimustietoa. Mittaustulosten avulla voidaan myös simuloida ajoneuvojen ja ajoneuvoyhdistelmien käyttäytymistä erilaisilla renkailla ja ajoalustoilla.

Ajoneuvon renkaiden voimantuoton tutkimus muodostaa kulmakiven ajodynamiikan tutkimukselle, sillä vain rengasvoimat pitävät ajoneuvon halutulla ajoradalla. Tämä on erityisen tärkeää selvitettäessä nykyistä raskaampien ajoneuvoyhdistelmien käyttöönottoa sekä tutkittaessa autonomisen ajamisen mahdollisuuksia. Kehittämällä sopivia rengasmalleja eri olosuhteisiin, voidaan rengasturvallisuuden lisäksi vaikuttaa merkittävästi ajoneuvoyhdistelmien energiatehokkuuteen ja sitä kautta päästöjen vähentämiseen.

Uusia mahdollisuuksia rengasvalmistajalle

Uuden rengasmittauslaitteiston kehittämisessä Oulun yliopiston tutkijat ovat tehneet yhteistyötä Nokian Raskaiden Renkaiden sekä ruotsalaisten VTI:n, Volvon ja Scanian kanssa. 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.Tutkimuksemme tavoitteena on päästä kiinni erityisesti rengasparametrien optimointiin, joka on hyödynnettävissä raskaan kaluston renkaiden tuotekehityksessä. Raskaan kaluston renkailla on suuri vaikutus tiekuljetusten ympäristöystävällisyyteen sekä luonnollisesti liikenneturvallisuuteen”, Siltanen sanoo.

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. Hankkeessa kehitettiin tutkimus-, kehitys- ja testausympäristöä, jossa itsenäisesti liikkuvat ajoneuvot kykenevät monipuoliseen ja älykkääseen toimintaan ympäristönsä ja toistensa kanssa. Testiympäristö täydentää Oulun kaupungin OuluZone-testikeskuksen autonomisten autojen tutkimus-, kehitys- ja koulutusmahdollisuuksia.

Mittausperävaunu, tekniset tiedot:

Kokonaismassa 34 tonnia

Voimanlähteenä polttomoottorikäyttöinen hydraulikoneikko

Testattavan renkaan halkaisija 800-1300 mm

Mitattava renkaan ohjauskulma +- 30 astetta

Kuorma-auton renkaiden voimantuoton mittausta mittausperävaunulla Ivalossa maaliskuussa 2020. Tutkimus liittyy ruotsalais-suomalaiseen yhteisprojektiin, jossa analysoidaan, luokitellaan ja verrataan erilaisia renkaita standardirengasmallien kehittämiseksi suurikokoisille HCT-ajoneuvoille (kuvaus: Oulun yliopisto, materiaali- ja konetekniikan tutkimusyksikkö)

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Materiaali- ja konetekniikan tutkimusryhmä, Oulun yliopisto:
tohtorikoulutettava Miro-Tommi Tuutijärvi, email Miro-Tommi.Tuutijarvi@oulu.fi, puh. 0294 482080
projektitutkija Jonne Untinen, email jonne.untinen@oulu.fi, puh. 0294 482096
professori (emeritus) Mauri Haataja email mauri.haataja@oulu.fi, puh. 0294 482082

viestintäpäällikkö Tapio Mäkinen, Oulun yliopisto, puh. 040 5463413

Kuvat

Mittausperävaunu on perusrakenteeltaan neliakselinen kuorma-auton varsinainen perävaunu. Perävaunun keskelle on rakennettu mittauslaitteistolla varustettu oma akseli, johon mitattava rengas asennetaan (kuvat: Ville Pirnes)
Mittausperävaunu on perusrakenteeltaan neliakselinen kuorma-auton varsinainen perävaunu. Perävaunun keskelle on rakennettu mittauslaitteistolla varustettu oma akseli, johon mitattava rengas asennetaan (kuvat: Ville Pirnes)
Lataa
Lataa
Lataa

Tietoja julkaisijasta

Oulun yliopisto
Oulun yliopisto
Pentti Kaiteran katu 1
90570 Oulu

0294 480 000http://www.oulu.fi/yliopisto/

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat mediatiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Oulun yliopisto

Sukusiitos lyhentää varpusten elinikää ja poikasten määrää riippumatta lintuyhteisön koosta tai elinympäristöstä26.6.2020 07:30:00 EESTTiedote

Sukusiitos lyhentää erittäin voimakkaasti villien varpusten elinikää ja niiden aikuisikään selviävien poikasten määrää. Sukusiitoksen vaikutukset olivat samanlaisissa kaikissa lintuyhteisöissä riippumatta niiden erilaisista elinympäristöistä tai populaatioiden koosta, todettiin uudessa suomalais-norjalaisessa tutkimuksessa. Tulos on luonnonsuojelun kannalta merkittävä.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme