海外橡胶期刊摘要精选

海外橡胶期刊摘要精选

《轮胎科技》2015, Vol. 43 No.1

Tire Science and Technology

在越过障碍物和突然制动时的车轮悬架动力试验研究

车辆的制动性能受到介于防抱死制动系统（ABS）和路面与轮胎之间的传递力的相互影响约束。由于轮胎和悬挂部件的弹性,使得突然制动或者ABS控制会导致轮胎带束层和轮轴振动,从而导致车轮悬架装置中的加速作用和力传递在平移和旋转方向形成闭环。车轮打滑和车轮负载的振动会影响接触盘的力传递,因此产生制动距离。本研究的目的是调查车轮悬架动力学对介于轮胎与路面之间力传递的可能性。

为了获得车轮悬架部件的加速作用和动力学,同时没有对其他车辆部件造成影响,从一个实车上拆下一个McPherson悬架,在内转鼓试验台上对其进行试验。该试验台位于卡尔斯鲁厄学院的汽车系统技术研究所。在悬架上安置不同的轮胎,在各种不同的行驶条件下对其进行测量。首先,在试验台上用测量轮毂对轮胎进行测量,以获得其静态性能和动态性能；第二,对不同的车轮悬架系统部件在试验台上进行驱动,而车轮制动器则由改进的ESP控制单元液压制动系统启动。控制单元允许通过阀的直接控制产生突然的制动压力坡度。同时也对不同的车轮悬架系统部件加速作用和力的关联进行了测量。

介绍了跑气保用轮胎和标准轮胎及其相关耦合组件在越过障碍物和突然制动时对其悬架系统动力学的试验研究。在试验装置介绍后,对两种不同类型轮胎的车轮悬架系统的动力学结果进行分析、解释,以及比较。此外,介绍了轮胎模型和动态模型车辆悬架部件的仿真模型。

通过径向-切向特征向量组合提升平面胎模识别的效率

胎模测试经常被用于数值轮胎模型的验证和结构轮胎模型参数的识别。大多数研究主要集中在平面动态轮胎特性和在车轮中央采用固定边界条件的方法。针对无轮胎-轮毂组合的胎体,开发出了平面轮胎动力学的识别方法。其对这个特殊的胎体是重要的,目标是构建一个完整的轮胎模型,用来预测涉及到整个来自于胎模测试车辆的驾驶、噪音、振动和颠簸。所有方法的关键属性包括易于实现和测量的有效程序。针对每种类型的激发过程,比如径向和切向,都会记录下径向和切向的反应。在目前的工作中,类似径向/切向特征向量的组合被认为与轮胎带束层的运动有关,会导致光滑的胎模形式,该形式与那些已经发布的其他分析和试验研究结果相符。

为耐用路面设计的车辆-轮胎-路面耦合系统的整体分析

在世界范围内,道路正受到日益增加的交通负荷、新轮胎、新型车辆和气候变化的影响。未来的耐久性路面结构的要求对车辆、轮胎和路面的耦合系统的相互作用及其各自子系统的结构状态有深层认识。文中综述了包括轮胎和路面建模及其相互作用在内的最新研究结果。此外,提出了为耐用路面设计的车辆-轮胎-路面的耦合系统的整体分析概念。

对于轮胎-路面相互作用的实际效率和数值效率额的计算,考虑到滚动接触,使用了拉格朗日欧拉（ALE)配合的有限元（FE)法为两个子系统建模,该配合包含对非弹性材料的描述。此外,对轮胎的计算要考虑热力学影响。FE-ALE路面建模结构的基础是对弹性、黏性和沥青混合料塑性行为的实际数值描述。

虽然得到了轮胎-路面相互作用领域的初始结果,仍应对车辆-轮胎-路面耦合系统给予更深层次的认识和研究,包括子系统和它们之间相互作用更详细的模型,以及实验研究。

《轮胎科技》2015, Vol. 43 No.2

Tire Science and Technology

挂车胎：轮胎充气及其滚动阻力、燃料效率和轮胎接地印痕

保持适当的轮胎充气状态是当今挂车轮胎面临的头号问题。通常,慢漏气胎面区域沿着泄露阀芯杆刺穿,通过轮胎外胎的渗透导致轮胎内压不足,并导致燃料的经济损失,减少翻新性,使胎面磨损和不规则磨损增加。

挂车轮胎的维修成本是车队中最高的,仅次于燃料成本。文中分析了轮胎接地印痕、滚动阻力数据以及对车辆燃料经济的影响,对轮胎在内压不足和内压过高等各种情况进行了数据调查。这些分析还包括轮胎在满载及卸载情况下的接地印痕。接地印痕的分析不仅可使用标准的双轮胎（295/75R22.5)也可使用新型宽基轮胎（445/50R22.5)。

轮胎功率损失的定义和建模

减少二氧化碳排放量是轮胎的一个至关重要的指标,在将来,将增加对功率损失的分析。

本研究的目的是开发物理特征值（CV数据包）和用物理参数的魔法公式参数设置遗传算法。为了这一目的,提出了涉及遗传算法的改善以及推导出轮胎功率损失的定义,通过在外部转鼓试验台上的测量进行了验证。然后将四个物理特征值描述的功率损失添加到现有的CV数据包中。这套CV数据包结合遗传算法,使我们能够生成虚拟轮胎。它具有确定的纵向力、侧向力、回正力矩和功率损失等物理参数。

（刘元顺 译）

[责任编辑：翁小兵]