新兰伯恩磨耗参数与胶料磨耗状态关系的研究

研究新兰伯恩磨耗设备试验参数(载荷、试样速度、滑移率和滑石粉落粉速度)与胶料磨耗状态的关系,通过观察胶料表面磨纹在不同磨耗参数下的情况,分析橡胶的磨耗机理。结果表明:载荷与磨耗速度具有较高的正相关性;试样速度与单位时间磨耗速度具有较高的相关性,但与单位距离磨耗速度基本无相关性;滑移率与磨耗速度的相关性较高,随着滑移率的增大,样品表面的磨纹愈发清晰,磨屑聚集情况逐渐加重;落粉速度与磨耗速度的关系相对复杂,当落粉速度小于0.3 cm^(3)·min^(-1)时,两者的相关性较低;当落粉速度为0.3~0.6 cm^(3)·min^(-1)时,磨耗速度随着落粉速度的增大而增大,此时可观察到样品表面磨屑的生长过程;当落粉速度大于0.6 cm^(3)·min^(-1)时,磨耗速度随着落粉速度的增大而迅速减小。

暖胎次数对轿车子午线轮胎动力学性能的影响研究

以215/60R17轿车子午线轮胎为研究对象,结合复杂花纹轮胎的有限元分析,研究暖胎次数对轿车子午线轮胎动力学性能的影响。结果表明:经过不同次数暖胎后,轮胎的侧偏松弛长度、有效滚动半径和侧偏性能的测试结果与仿真结果整体趋势一致,建立的仿真模型与试验之间具有较高的匹配度;暖胎次数对轮胎的侧偏松弛长度、有效滚动半径的影响明显,对侧偏性能的影响不明显;轮胎的侧偏松弛长度、有效滚动半径和侧偏性能在试验前的合理暖胎次数分别为1,2和1。

轿车子午线轮胎的平点试验研究

对轿车子午线轮胎在不同温度下的平点进行试验研究。结果表明:轮胎径向波动力(RFV)和纵向波动力(TFV)1阶和2阶谐波分量均随时间的延长逐步衰减,其衰减特性均符合幂函数关系;在初始平点力谐波占比分配中,1阶谐波占比比2阶谐波大,即轮胎的平点特性对轮胎均匀性的1阶径、纵向谐波特性影响较大;轮胎的平点力谐波衰减主要发生在前5 min内,生成平点的温度和平点试验环境温度对平点力谐波衰减速率影响较大,不同温度下生成的永久变形力不同,即温度对轮胎平点的生成和恢复有重要的影响。

轮胎六分力试验机线性数据监控方法的研究

对轮胎六分力试验机线性数据的监控方法进行了研究。结果表明:在小侧偏角下,暖胎对轮胎侧向力系数(F_(1))和回正力矩系数(T_(a1))的影响不大,采用F1和Ta1监控试验数据时可不用暖胎;采用控制轮胎监控F_(1)和T_(a1)时,需要考虑轮胎制造工艺偏差、试验机偏差、充气压力偏差和负荷偏差的影响;在小侧偏角下,模拟路面的附着力系数对F_(1)和T_(a1)的影响不大,在大侧偏角下,需要考虑模拟路面的附着力系数对F_(1)和T_(a1)的影响;采用本监控方案,可对轮胎六分力试验机线性数据进行监控,判定试验数据的合理性。

轿车子午线轮胎高速均匀性纵向谐波力的研究

对轿车子午线轮胎高速均匀性纵向谐波力进行研究。结果表明:轮胎纵向波动力1阶谐波(TFV1H)幅值随着轮胎速度的增大而增大,并呈几何式增长趋势;轮胎TFV1H幅值和速度的关系可用幂函数模型表示;不同轮胎的幂函数模型的2个系数不同,但其具有较好的线性关系;可以将轮胎TFV1H幅值和速度的关系确定为只有1个待定常数的幂函数模型。

车辆稳态回转对轮胎热-力耦合响应的影响研究

研究车辆稳态回转对轮胎热-力耦合响应的影响。结果表明:车辆操纵稳定性测试前采用稳态回转暖胎时,定回转半径、不定车身侧向加速度工况下较定车身侧向加速度、不定回转半径工况下的轮胎整体温升梯度和幅值波动大;车辆稳态回转时,轮胎温度变化对车身侧向加速度波动非常敏感,左转向车辆车身侧向加速度增大与右侧轮胎分配负荷呈正相关变化,在复合侧偏侧倾作用下,能够加剧轮胎温升;暖胎引起轮胎温度的变化改变轮胎侧偏和纵滑等力学特性响应,造成非线性滑移区滞回幅值不稳定,易导致车辆操纵稳定性测试数据的重复性变差,进而对车辆动力学仿真验证和模型调整带来困难。本研究结果可为整车测试提供指导。

轮胎空腔共鸣噪声室内测试方法的研究

利用半消声试验室和高速均匀性试验机对4条225/60R18100T轮胎空腔共鸣噪声进行研究。结果表明:4条轮胎在速度为90~120 km·h^(-1)时存在空腔共鸣噪声;轮胎第16阶次噪声频率段和第16阶径向波动力谐波频率段与噪声各切片分析中的频率段(190~240 Hz)基本一致;改善轮胎第16阶的径向波动力会降低轮胎振动,进而降低噪声;轮胎纵向波动力幅值对噪声影响较小,可以不考虑其对噪声产生的影响。借助半消声试验室和高速均匀性试验机,利用高速均匀谐波力和噪声切片理论相结合的测试方法对轮胎空腔共鸣噪声的室内研究具有一定的指导意义。

带束层角度与经线密度对轿车子午线轮胎静态性能的影响

在下沉量和接地印痕有限元仿真结果与试验结果具有高相关性的前提下,采用单一变量法,探究轿车子午线轮胎(简称轮胎)带束层角度与经线密度变化对其下沉量、接地印痕、径向刚性及横向刚性类静态性能的影响。结果表明:与带束层经线密度相比,带束层角度变化对轮胎的下沉量、接地印痕和刚性影响较大;轮胎的径向刚性和横向刚性随带束层角度的增大呈减小趋势;轮胎的静态性能随带束层角度变化的趋势还受轮胎的扁平率影响。

带束层角度与经线密度对轿车子午线轮胎动态性能的影响

在有限元仿真结果与试验结果具有较高相关性的前提下,采用单一变量法,探究轿车子午线轮胎(简称轮胎)的带束层角度与经线密度对其稳态滚动阻力(简称滚动阻力)和侧偏特性的影响。结果表明:与带束层经线密度相比,带束层角度变化更能影响轮胎的动态性能;带束层角度变化对轮胎的侧偏刚性和回正刚性影响较大,对滚动阻力影响较小;轮胎的动态性能随带束层角度与经线密度的变化与轮胎的规格相关。

纤维帘线热收缩和永久变形对轿车子午线轮胎接地性能的影响

研究纤维帘线(930dtex/2改性锦纶66帘线和1670dtex/2聚酯帘线)热收缩和永久变形对轿车子午线轮胎接地性能的影响。结果表明:纤维帘线产生的塑性应变随硫化后充气(简称PCI)张力的增大而增大,当PCI张力足够大时,纤维帘线的塑性应变曲线趋于一致;与未热处理的帘线相比,经过热处理的帘线模量随PCI张力的增大而增大;与无PCI过程相比,在相同的充气压力和径向负荷下,经过PCI过程轮胎的接地印痕长轴变短、短轴变长、接地印痕偏方形,充气断面宽和负荷下充气断面宽变大。

带束层角度对电动汽车轮胎性能的影响

采用有限元技术研究带束层角度对205/55R16电动汽车轮胎接地印痕、侧偏刚度和回正刚度的影响。结果表明:随着带束层角度的增大,轮胎接地印痕由方形逐渐变成偏圆形,接地印痕短轴长度变小,接地印痕长轴长度增大,接地印痕面积增大;在相同负荷、不同充气压力和相同充气压力、不同负荷下,随着带束层角度的增大,轮胎侧偏刚度均减小,回正刚度均增大。

轿车子午线轮胎侧向松弛长度的仿真分析

对215/60R17 96H DH16S轿车子午线轮胎进行侧向松弛长度的仿真分析。结果表明:采用两种仿真方法[对轮胎与轮辋同时施加瞬时侧偏角(简称方法1)和仅对轮辋施加瞬时侧偏角(简称方法2)]可以得到不同的轮胎侧向松弛长度,方法2结果与试验结果的吻合度更高;随着负荷的增大,轮胎侧向力的最大值和侧向松弛长度均增大;随着充气压力的增大,轮胎侧向力最大值变化不大,侧向松弛长度减小。

轿车子午线轮胎侧向松弛长度的测试及表征

以轿车子午线轮胎为研究对象,对轮胎侧向松弛长度的测试及表征进行研究。结果表明:轮胎侧偏角阶跃测试方法属于一阶线性非时变系统,仿照一阶RC电路的阶跃响应,设定不同的时间常数数据检查点,可以提高数据拟合优度;提出一种基于先加载后转角的转动角阶跃测试方法,可以此进行测试数据的时间修正;当试验台对侧偏角的输入与反馈调校后并一次性按测试序列完成所有测试时,测试系统的时间延迟误差基本稳定,考虑时间延迟与未考虑时间延迟计算得到的轮胎侧向松弛长度差异随轮胎速度的增大呈正比放大趋势;在高负荷工况下,轮胎侧向松弛长度在小侧偏角区间发生交叠。研究结果可提高用于评估或验证单胎侧向动力学瞬态特性的数据分析效率和准确度。

轮胎侧偏刚度及力的特征函数的分析

介绍轮胎侧偏刚度及力的特征函数及其应用。结果表明:随着轮胎侧偏刚度的增大,车辆在任何给定横向加速度下所需的侧偏角减小,车辆操控稳定性能更好;在匹配轮胎和车辆的操控稳定性时,可以通过侧偏角为1°时的轮胎侧向力系数、负荷灵敏度和侧偏角为4°时的轮胎负荷转移灵敏度的特征值进行轮胎结构、花纹、配方的优化,筛选出合理的设计方案;车辆稳定性系数越大,车辆不足转向性能越好。