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路面摩擦系數(shù)測試設備

Continuous Friction Tester

一、產品概述：

SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀（簡稱：CFT）是由設計開發(fā)的路面動態(tài)摩擦系數(shù)測試系統(tǒng)，是符合中華人民共和國交通運輸部JTG E60-2008標準的連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀。

道路表面的破壞可能是由于車輛輪胎的滾動磨損和剎車制動引起的磨耗，或者是受污染物的侵蝕，也就是路表面的水、雪、泥污、冰或橡膠碎屑的污染。 SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀的測試和存儲系統(tǒng)除了滿足各國公路檢測標準要求。

非常堅固的結構和非常創(chuàng)新的設計，使得SHN-SF幾乎在所有環(huán)境下都能很好的進行路面摩擦系數(shù)檢測，可以滿足現(xiàn)代高速公路和跑道摩擦系數(shù)檢測的需要。

設備照片

二、設備組成：

SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀由以下部分組成：

Ø SHN-SF車架

Ø 電子控制與處理系統(tǒng)

Ø 測試輪胎

Ø 灑水系統(tǒng)

Ø 便攜計算機

Ø 牽引車輛

1、SHN-SF車架

SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀采用偏搖輪原理，2個測試輪之間形成15°夾角（如圖所示），測試輪在測試時與行車方向分別向左和向右形成7.5°的夾角，從而和路面之間形成非自由滾動摩擦，產生摩擦力。實際上這個角度形成的滑移率（滑動和*自由滾動的比例）恰好為12%，和其它采用滑移率原理的摩擦系數(shù)測試設備的效果相同。但是由于SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀測試輪存在夾角，原理和SCRIM設備相同，所以此設備也可被用于評定路面橫向力摩擦系數(shù)。

SHN-SF車架 SHN-SF車架結構圖

2、電子控制與處理系統(tǒng)

SHN-SF電子控制與處理系統(tǒng)是一套安裝在SHN-SF車架上的復雜的數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)，它包含安裝在SHN-SF車架上的多個傳感器，系統(tǒng)實時地通過這些傳感器采集橫向拉力、環(huán)境與路面溫度、測試距離與車速、灑水流量等物理量，并且通過以太網(wǎng)方式與便攜計算機通訊，同時它可以通過一個電動閥門對灑水系統(tǒng)的灑水量進行自動的調整。

Ø 荷載傳感器

荷載傳感器是用來測量由路面摩擦引起的橫向拉力。通過球形插銷固定在拖車架的兩翼上，并可消除任何附加的荷載。

荷載傳感器

Ø 環(huán)境與路面溫度傳感器

環(huán)境溫度傳感器是一個一體化的Pt100型鉑電阻溫度計，它的測量范圍為-50～100℃，為防止日照或灑水噴濺的影響，環(huán)境溫度傳感器被安裝在SHN-SF車架頂部的框架內，傳感器的測試探頭外露在空氣中，測試環(huán)境溫度。環(huán)境溫度讀數(shù)在測試時顯示在軟件中，同時被輸出到Excel數(shù)據(jù)文件中。

環(huán)境溫度傳感器

路面溫度傳感器是一個非接觸式的紅外線溫度傳感器，為防止灑水噴濺的影響，它被安裝在SHN-SF車架的一側擺臂上，這個位置在灑水裝置的前方。路面溫度的讀數(shù)在測試時顯示在軟件中，也可以輸出到Excel數(shù)據(jù)文件中。

路面溫度傳感器

Ø 距離傳感器

SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀距離傳感器采用的是高靈敏度、高頻響的接近觸發(fā)傳感器，它被安裝在距離測試輪上，距離測試輪每旋轉一圈，傳感器就被觸發(fā)至少十次，因此傳感器的頻響可以達到1kHz。

距離傳感器

Ø 流量傳感器

流量傳感器被安裝在牽引車的出水口上，為保證測量的準確性，在它的前后必須保證有足夠的直管段，它可以準確地測量灑水系統(tǒng)的瞬時流量。

3、測試輪胎

SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀的摩擦測試輪是符合ASTM1551標準4.00-8 摩擦系數(shù)測試輪胎，距離測試輪采用的是標準的4.00-8 輪胎。

SHN-SF測試輪胎

4、灑水系統(tǒng)（選裝）

灑水系統(tǒng)包含水箱、水泵、電動調節(jié)閥，水箱的容量由牽引車的承載能力決定，為滿足高速公路的長距離檢測，通常水箱容量為8～12m3，水泵通常采用承載車的變速箱取力器提供動力，電動調節(jié)閥由控制系統(tǒng)驅動，實時調節(jié)閥門開度，灑水系統(tǒng)保證在不同的行車速度下的灑水量符合規(guī)范規(guī)定的要求。

5、牽引承載車輛（車載型設備選裝）

SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀的承載車輛通常選用承載能力≥12噸的三軸剛性結構承載車輛，這樣才有可能安裝較大容量的水箱以滿足高速公路長距離測試的要求。

推薦采用的承載車輛為HOWO牌ZZ1167M4617C/M2B載貨汽車底盤，這型號的底盤具有較大的承載能力，選裝高壓共軌發(fā)動機、自動變速箱以及定速巡航裝置，對于高速公路的長距離檢測，這些可選的配置具有很高的實用價值。

用HOWO底盤改裝的灑水車

三、軟件功能

SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀軟件非常容易操作，支持觸摸屏操作和多語言選擇。SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀針對道路的不同需求，配備了不同版本的功能軟件。軟件在任何Windows的XP系統(tǒng)、Vista和Win7系統(tǒng)中使用，可以本公司來獲取的電腦配置要求。

而針對中國用戶，SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀還可提供中文版軟件，測試功能也*跟隨中國測試規(guī)范的要求，操作簡單，符合中國測試標準和用戶使用習慣，并可由觸摸屏電腦控制，而不需要點擊鼠標。

Ø 設置界面

在Setup界面中用戶可以改變軟件中的任何參數(shù)，包括語言選擇、存儲目錄、各類摩擦系數(shù)的顯示參數(shù)和所有的標定參數(shù)。SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀具有與 SCRIM的比對轉換功能和速度、溫度修正補償功能。

測試軟件實時采集數(shù)據(jù)，實時顯示車速、摩擦系數(shù)、距離、路面溫度、空氣溫度、摩擦系數(shù)和距離的曲線圖，并把數(shù)據(jù)存儲在便攜計算機內，或后續(xù) 傳輸?shù)脚_式電腦中。軟件生成的標準格式報告，符合中國用戶需要。

Ø 測試界面

測試界面可以顯示路面摩擦系數(shù)狀況評估信息，包括環(huán)境和路面溫度等。摩擦系數(shù)值軌跡圖直接明了的顯示在屏幕中央，如下圖所示。圖中綠色的摩擦系數(shù)值區(qū)域是好的路面摩擦系數(shù)值范圍。另外，用戶也可以選擇數(shù)字顯示方式，來代替圖表顯示方式。每組檢測數(shù)據(jù)都會被自動保存在數(shù)據(jù)文件中，并可進行數(shù)據(jù)回放，或進行詳細的評估和分析。

Ø 專門針對中國道路檢測的軟件功能和特點

筆記本電腦由以太網(wǎng)接口進行數(shù)據(jù)傳輸，筆記本電腦實時采集和顯示各類數(shù)據(jù)和圖形。以下信息均實時顯示在計算機屏幕上，包括：車速、測試距離、摩擦系數(shù)值、SFC轉換值、空氣溫度和路面溫度；摩擦系數(shù)VS距離的曲線圖；

軟件顯示測試距離，并具有樁號距離修正功能，把實際測試距離修正到樁號距離；

數(shù)據(jù)報告提供路段摩擦系數(shù)值平均值、標準差、變異系數(shù)；

軟件中可以直接輸入設置摩擦系數(shù)值與SCRIM系統(tǒng)測值SFC所建立的相關關系式和公式系數(shù)；并可在數(shù)據(jù)報告中直接列出此SHN-SF連續(xù)式摩擦系數(shù)測試儀的摩擦系數(shù)值和經過相關關系轉換后的SCRIM摩擦系數(shù)值SFC；

軟件具有速度修正功能，符合JTG E60-2008標準要求，把其它速度條件下所測得的摩擦系數(shù)值，修正到50km/h標準速度下的等效SFC值；

軟件具有溫度修正功能，符合JTG E60-2008標準要求，把在8～60℃的路面溫度狀態(tài)下所測得的摩擦系數(shù)值，修正到20℃標準溫度下的等效SFC值。

四、SHN-SF技術規(guī)格

序號	設備或配置名稱	規(guī)格參數(shù)
1	拖車尺寸	長：1553mm 寬：960mm 高：570mm
2	拖車連接器高度	350 ±12 mm
3	拖車運行重量	包括質量塊但不包括支撐輪 254kg
4	重量分配	左輪–位于標定高度位置77.5 ± 1kg
5	重量分配	右輪–位于標定高度位置77.5 ± 1kg
6	后輪	53.5 kg
7	摩擦系數(shù)測試輪	ASTM 1551E
8	距離測試輪	標準輪胎
9	輪胎壓力	摩擦系數(shù)測試輪0.7 ± 0.035 kg/cm2 距離測試輪 2.1 ± 0.137 kg/cm2
10	牽引速度	測試速度范圍： 0～100km/h
11	標準跑道測試速度	65km/h和96km/h
12	中國標準路面檢測測試速度	50km/h
13	工作電壓	9-36V直流（12V與24V車載電源通用）
14	電子組件	處理器以太網(wǎng)接口，連接便攜式觸摸屏筆記本電腦、測試計算機或普通筆記本電腦
15	摩擦系數(shù)測試精度	每次計算的路段長度不少于15m，平均摩擦系數(shù)值 ±0.01
16	距離測量精度	±0.1% 加上輪胎磨耗
17	溫度測量	路面溫度傳感器紅外線傳感器
18	測試精度	±1%
19	灑水系統(tǒng)（選購件）	灑水控制自動和手動

北京鴻鷗成運科技有限公司

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