轮胎侧偏特性在时变载荷条件下的试验设计- 农业工程学报.PDF

V o l N o 　1998 年　　3 月 T ransactions of the CSA E M ar. 　 1998 轮胎侧偏特性在时变载荷条件下的试验设计 ① 张宝军 　郭孔辉　刘　青　侯永平 ( 吉林工业大学) 摘　要　分析了时变载荷下轮胎侧偏特性的试验原理, 利用低速平板式轮胎试验台, 设计并实 现了时变载荷下轮胎侧偏特性的试验, 同时测量出不同载荷下的轮胎滚动阻力系数和轮胎垂直 变形, 可为轮胎特性的建模、仿真与分析等提供试验数据。 关键词　轮胎　试验　侧偏特性　时变载荷 轮胎侧偏特性的研究主要分为两个方面, 即轮胎纯理论模型的研究和轮胎半经验模型 [ 1 ] 的研究。但是这两方面都需要试验进行验证 。 轮胎纯理论模型的研究是在对轮胎的物理特性进行合理假设和简化的基础上开展的。 轮胎半经验模型的研究是直接根据经验公 式对试验数据进行拟合得到的, 因此与试 验数据比较一致, 且表达式一般比较简单, 在操纵稳定性研究中得到了广泛应用, 但 其缺点是需要大量的试验数据。 ( ) 关于时变载荷 或不平路面 下轮胎侧 偏特性的研究, 公开发表的文献[ 2～ 4 ] 不多。 实际路面总是有起伏的, 这样会引起轮胎 所承受载荷的变化, 即轮胎载荷是时变的。 在时变载荷作用下的轮胎侧偏特性, 与在 恒定载荷下有显著的不同, 车辆动力学特 性, 特别是操纵稳定性也会受到影响。已引 轮胎转角传感器　 . 滑台位移传感器 A B 起研究人员的重视。 . 滑台转角传感器　 上导向臂测力环 C D 横位杆拉力测力棒　 下导向臂测力环 E F 1　时变载荷下轮胎侧偏特性试验 图 1　轮胎试验台结构简图 . 1　 目前时变载荷下轮胎侧偏特性的试验 F ig T he structure of the tire test flat bed 是通过载荷按正弦、正弦扫频、随机规律变化完成的[ 2～ 4 ] 。在空间域内研究轮胎侧偏特性时, ( ) 在车轮前进速度恒定时, 轮胎六分力在理论上可视为滚动距离 位移 X 的函数, 而与前进 　　收稿日期: 1997- 12- 11 ( ) 　国家自然科学基金资助项目 　　①张宝军, 博士, 长春市人民大街 142 号　吉林工业大学汽车动态模拟国家重点实验室, 130025 © 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 　　　 农业工程学报 1998 年