一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115096612A(43)申请公布日2022.09.23(21)申请号202210609150.7(22)申请日2022.05.31(71)申请人中国第一汽车股份有限公司地址130011吉林省长春市长春汽车经济技术开发区新红旗大街1号(72)发明人高磊吕满意王伟冯勇李论张保军(74)专利代理机构长春吉大专利代理有限责任公司22201专利代理师王淑秋朱世林(51)Int.Cl.G01M17/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法(57)摘要本发明涉及一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法。包括动态阶跃工况测试及辨识、动载侧偏特性测试；动态阶跃工况测试及辨识是在侧向松弛长度辨识结果的基础上进行数据的无量纲处理以及设定参数的模型辨识，以满足轮胎侧向瞬态特性的表达；动载侧偏特性测试是在原有离散侧偏角测试的基础上引入动态载荷的变量，通过对离散频率的输入变化，达到使用较少的试验次数完成轮胎动载侧偏特性测试目的，总结数据的处理及表达方法；本发明通过规范的试验方法进行测试以及数据积累，获得动态激励下的轮胎侧偏特性。解决了现有技术中无法精准的表达动态载荷对侧偏特性影响的问题。CN115096612ACN115096612A权利要求书1/2页1.一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法，其特征在于：包括动态阶跃工况测试及辨识、动载侧偏特性测试；所述动态阶跃工况测试及辨识是在侧向松弛长度辨识结果的基础上进行数据的无量纲处理以及设定参数的模型辨识，以满足轮胎侧向瞬态特性的表达；所述动载侧偏特性测试是在原有离散侧偏角测试的基础上引入动态载荷的变量，通过对离散频率的输入变化，达到使用较少的试验次数完成轮胎动载侧偏特性测试目的，总结数据的处理及表达方法。2.根据权利要求1所述的一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法，其特征在于：所述动态阶跃工况测试及辨识，具体包括：线性区、非线性区动态阶跃工况测试；侧向松弛长度参数辨识及无量纲处理；非线性松弛长度模型参数辨识。3.根据权利要求2所述的一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法，其特征在于：所述线性区、非线性区动态阶跃工况测试，具体包括：设定工况：测试载荷、侧偏角、路面速度；采集所需信号，并绘制轮胎驶过的距离与侧向力的建立过程曲线。4.根据权利要求3所述的一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法，其特征在于：所述侧向松弛长度参数辨识及无量纲处理，具体包括：将不同载荷下的侧向松弛长度进行无量纲处理，通过标准载荷下的松弛长度设为1，其余松弛长度按照比值来进行计算。5.根据权利要求4所述的一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法，其特征在于：所述非线性松弛长度模型参数辨识，具体包括：将胎面弹性力建立模型等效为①和②连个部分连接组成，①为一组并联的弹簧阻尼单元，②为一组串联的弹簧阻尼单元，来表达非恒定松弛长度的非线性特征。6.根据权利要求5所述的一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法，其特征在于，所述动载侧偏特性测试，具体内容包括：设定工况：设定侧偏角为1deg、6deg，进行两次测试；设定路面速度为5km/h；设定垂直载荷加载方式为正弦；设定加载频率依次设定为0.1Hz、0.5Hz、1Hz、2Hz、4Hz、6Hz、8Hz和16Hz；分别输出侧向力、回正力矩与垂向力的关系曲线。7.根据权利要求6所述的一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法，其特征在于，还包括试验曲线绘制及测试效果对比：除了常规的侧偏侧向力随侧偏角变化曲线外，还需要增加自变量因素频率，绘制曲线,分别表达的是轮胎线性区和非线性区的动态载荷曲线。8.根据权利要求7所述的一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法，其特征在于：在动态阶跃工况测试及辨识前，做试验前准备工作；将轮胎轮辋组合体安装在轮胎六分力试验台上，调节胎压并启动六分力试验台。9.根据权利要求8所述的一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法，其特征在于：试验前准备工作具体包括：正式试验前对轮胎进行试运行以消除应力；设定试运行程序，即轮胎在额定载荷下速度从低速20km/h到高速120km/h运行10分钟，随后进行1分钟的2CN115096612A权利要求书2/2页小侧偏角‑1°～1°的往复运动，保证轮胎均匀生热并消除轮胎内部应力；后续对轮胎进行冷却，施加一个小载荷500N和小速度30km/h对轮胎进行冷却，直到胎面温度满足30℃‑35℃要求。10.根据权利要求3所述的一种动态载荷加载下的轮胎侧偏特性试验方法，其特征在于：所述线性区、非线性区动态阶跃工况测试中设定工况：测试载荷为10％，40％，70％和100％；侧偏角设定为1deg、6deg；设定路面速度为5