【摘要】：針對(duì)某款車輛匹配同型號(hào)、不同廠家輪胎導(dǎo)致的制動(dòng)效能差異問(wèn)題,首先提出了輪胎縱向滑移特性的測(cè)量原理與方法,并進(jìn)行了道路試驗(yàn)驗(yàn)證,獲得了兩種輪胎的制動(dòng)剛度和峰值附著系數(shù)。然后測(cè)量了匹配不同輪胎的整車制動(dòng)距離和制動(dòng)減速度,結(jié)果表明,輪胎制動(dòng)剛度和峰值附著系數(shù)較大的輪胎制動(dòng)距離較短。該測(cè)試方法簡(jiǎn)單有效,可作為主機(jī)廠評(píng)價(jià)輪胎縱滑特性及整車制動(dòng)性能的手段,同時(shí)可指導(dǎo)ABS的標(biāo)定。
【圖文】：

移，導(dǎo)致前軸載荷增加、后軸載荷減少。為此，對(duì)后輪接地點(diǎn)建立了力矩平衡方程：F′Z1L=mgb+mαbh（2）式中，F(xiàn)′Z1為制動(dòng)時(shí)地面對(duì)前軸的法向反作用力；m為車輛總質(zhì)量；a為汽車質(zhì)心到前軸距離；b為汽車質(zhì)心到后軸距離；h為車輛質(zhì)心高；L為車輛軸距。圖1整車制動(dòng)時(shí)受力情況同理，在靜載狀態(tài)下對(duì)后輪接地點(diǎn)建立力矩平衡方程：FZ10L=mgb（3）式中，F(xiàn)Z10為靜載狀態(tài)下地面對(duì)前軸的法向反作用力。由式（2）和式（3）可得：F′Z1=FZ10+mαbh/L（4）前軸地面制動(dòng)力F′Xb1根據(jù)測(cè)得的制動(dòng)強(qiáng)度和未制動(dòng)車輪的滾動(dòng)阻力來(lái)計(jì)算，驅(qū)動(dòng)橋和非驅(qū)動(dòng)橋的滾動(dòng)阻力分別為其靜載軸荷的0.015倍和0.01倍[3]。由于本次試驗(yàn)車輛為后輪驅(qū)動(dòng)，制動(dòng)力系數(shù)測(cè)量試驗(yàn)采用后軸制動(dòng)器失效的方式進(jìn)行，所以前軸地面制動(dòng)力F′Xb1計(jì)算式為：F′Xb1=mαb-0.015FZ20（5）式中，F(xiàn)Z20為靜態(tài)下地面對(duì)后軸的法向反作用力。由式（1）～（5）可求得前軸制動(dòng)力系數(shù)為：φb1=mαb-0.015FZ20FZ10+mαbh/L（6）2.2滑移率車輛在正常行駛中采取制動(dòng)時(shí)，隨制動(dòng)強(qiáng)度的增加，車輪的滾動(dòng)成分會(huì)越來(lái)越少，而滑動(dòng)成分越來(lái)越多，直至車輪抱死時(shí)車輪純滑動(dòng)。滑移率為車輪的滑動(dòng)成分所占的比重，即s=(V)-Rω/V（7）式中，s為車輪滑移率；R為車輪滾動(dòng)半徑；ω為車輪旋轉(zhuǎn)角速度。2.3待測(cè)參數(shù)獲得輪胎縱滑特性（φb1-s）曲線需要測(cè)量出整車結(jié)構(gòu)參數(shù)（車輛總質(zhì)量m、靜載狀態(tài)下前、后軸荷FZ10和FZ20、車輛質(zhì)心高h(yuǎn)、輪胎滾動(dòng)半徑R、軸距L）和車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)參數(shù)（車輛速度V，前軸兩個(gè)車輪的旋轉(zhuǎn)角速度ω1、ω2，車輛減速度αb），共10項(xiàng)。3制動(dòng)力系數(shù)測(cè)量及試驗(yàn)結(jié)果分析3.1試驗(yàn)?

?b），共10項(xiàng)。3制動(dòng)力系數(shù)測(cè)量及試驗(yàn)結(jié)果分析3.1試驗(yàn)條件試驗(yàn)用樣車為已裝配防抱制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）的車輛。試驗(yàn)儀器包括Racelogic公司的基于GPS的Vbox3i整車性能測(cè)試系統(tǒng)、RLVBIMU01型減速度傳感器和CORRSYSDATRON的SN-R型輪速傳感器。試驗(yàn)前必須先確定車輛載荷及分配、輪胎型號(hào)及氣壓、試驗(yàn)段位置及路面狀況、初始制動(dòng)車速、制動(dòng)踏板踩踏速率等信息，換裝不同廠家輪胎進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)應(yīng)盡量保持這些條件相同，以減少對(duì)輪胎縱滑特性曲線測(cè)量的影響[4]，試驗(yàn)所用兩個(gè)廠家同型號(hào)輪胎（輪胎A、輪胎B）的胎面花紋見(jiàn)圖2。（a）輪胎A（b）輪胎B圖2試驗(yàn)用兩個(gè)廠家的輪胎胎面花紋因測(cè)量輪胎縱向滑移特性主要目的是分析匹配不同輪胎后的整車制動(dòng)距離和制動(dòng)減速度差異，所以不僅需要測(cè)量制動(dòng)力系數(shù)-滑移率動(dòng)態(tài)特性[5]，還要測(cè)試匹配不同輪胎后的整車制動(dòng)效能。3.2試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB21670—2008中要求，附著系數(shù)應(yīng)在無(wú)車輪抱死的前提下，由最大制動(dòng)力除以被制動(dòng)車軸（橋）的相應(yīng)動(dòng)態(tài)載荷的商來(lái)確定。試驗(yàn)開(kāi)始前將防抱制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）斷開(kāi)，且保證車輛的后軸制動(dòng)器處于不工作狀態(tài)。試驗(yàn)時(shí)，，以50km/h的初速度只對(duì)試驗(yàn)車輛的前軸進(jìn)行制動(dòng)，記錄并測(cè)量此制動(dòng)過(guò)程中車速V、前軸各車輪的旋轉(zhuǎn)角速度ω1和ω2以及車輛制動(dòng)減速度αb。3.3試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)所用車輛的前、后靜態(tài)軸荷（包括車上試驗(yàn)人員及試驗(yàn)設(shè)備）及尺寸參數(shù)如表1所列。根據(jù)表1中的整車結(jié)構(gòu)參數(shù)及試驗(yàn)所測(cè)得的V、ω1、ω2和αb等值，由式（6）和式（7）可求得制動(dòng)力系數(shù)-滑移率曲線，如圖3所示。由圖3可看出，無(wú)論使用輪胎A還是輪胎B，制動(dòng)力系數(shù)的整體趨勢(shì)走向是一致的。當(dāng)滑移率s＜5%時(shí)，制動(dòng)力系數(shù)-滑移率關(guān)系曲線呈線性趨勢(shì)增長(zhǎng)；滑移率s＞

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1 吳誥s

本文編號(hào)：2563562