从轮胎锥度效应解决车辆行驶跑偏问题的探讨
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轮胎锥度效应及角度效应对车辆直行性能影响研究近年来,随着汽车工业的高速发展,轮胎锥度效应及角度效应对车辆直行性能的研究日益引起了人们的关注。
轮胎锥度效应及角度效应是指车轮的横向和纵向磨损会导致轮胎形成倾斜,进而影响车辆的直行性能。
首先,轮胎锥度效应对车辆直行性能的影响主要表现为驾驶舒适性下降、制动距离增加和转向的不稳定。
轮胎锥度效应会造成车轮的纵向偏差,导致车轮与道路之间的黏附力越来越小。
这种情况下,车轮的离心力增加,轮胎的滚动阻力也就随之增加。
其次,角度效应对车辆的直行性能影响也是相当显著的。
角度效应是指车轮的倾斜角度对行驶稳定性的影响。
当车轮倾斜时,车轮会产生侧向力,这会导致车辆的转向不稳定和驾驶舒适性下降。
此外,还会影响方向盘回正的速度和准确性。
车辆在高速公路行驶时处于稳态,但是当转向时它就处于非稳态。
车轮的倾斜角度增大,非稳态条件下的车辆转向稳定性会进一步降低,甚至会出现失控的情况。
最后,对于轮胎锥度效应及角度效应对直行性能的影响,可采取一些相关的研究成果来提高直行性能,如采用大的轮距或使用新的轮胎来克服轮胎倾斜问题。
此外,通过各种方法来减少行驶中车轮的横向和纵向磨损,如定期更换轮胎或及时修理轮胎所在的车轮,也可以有效地缓解轮胎锥度效应及角度效应对车辆直行性能的影响。
而更换轮胎及修理车轮时应注意随时及时处理,以免误车手误命。
总之,轮胎锥度效应及角度效应对车辆直行性能的影响是不容忽视的。
为保证行车安全,对于车辆在行驶中所引起的车轮倾斜问题,应采取相应的解决措施。
只有通过严格控制车轮的横向和纵向磨损,以及采用合适的轮胎及车轮,才能在行车过程中提高直行性能,保障人们的出行安全和愉快。
除了采取更换轮胎或修理车轮的方法外,还有一些其他的措施可以缓解轮胎锥度效应及角度效应对车辆直行性能的影响。
例如,通过定期检查车轮和轮胎是否存在异响和不正常磨损,及时发现和解决问题,避免问题不断扩大。
同时,也可以通过更换或使用高质量的轮胎和车轮,尽量减小磨损,避免出现轮胎锥度效应和角度效应问题。
整车跑偏原理和问题解决石磊【摘要】影响整车跑偏的因素主要有:轮胎性能、整车四轮定位、转向助力不平衡及路面倾斜程度等。
赛欧跑偏主要原因是整车四轮定位前轮主销后倾差超过标准。
为改善整车行驶向右跑偏的趋势,需要调整前轮主销后倾差(左侧—右侧)处于负值0.3度左右。
为实现前轮主销后倾调整目的,设计和改善主销后倾调整装配工装,最终满足了装配工艺和整车四轮定位调整的要求,改善了赛欧跑偏性能,降低了客户的抱怨,攻关小组因此获得了上汽集团2002年技术创新一等奖。
%The main factors affecting vehicle deviation mainly include: tyre performance、vehicle wheel alignment、steering power imbalance and inclination degree of road surface.The main reason for sail deviation is that the difference of front wheel Kingpin Caster is out of spec. In order to improve the right-deviation trend, front wheel Kingpin Caster difference(left-right) needs to be adjusted around -0.3 degree. In order to achieve Kingpin Caster improvement, the assembling tooling was designed and improved. Finally, the requirement of assembling process and vehicle alignment adjustment was achieved. Sail deviation performance was improved whereas the customer complaint decreased. Therefore, the task force was awarded with the first prize of SAIC 2002 technology innovation.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2014(000)011【总页数】5页(P7-11)【关键词】四轮定位;轮胎锥度 Conicity;轮胎残余回正力矩PRAT;轮胎滚动半径RPK【作者】石磊【作者单位】上海通用汽车有限公司,中国上海 201206【正文语种】中文【中图分类】U463.3CLC NO.:U463.3Document Code:AArticle ID:1671-7988(2014)11-07-051.1 车辆跑偏定义Vehicle Pull跑偏:车辆匀速直线行驶中向左或右偏离的现象。
技术装备1 引言轮轨等效锥度是影响轨道车辆系统动力学性能的重要因素。
早在20世纪60年代,A.H.Wickens便建立了车辆系统的运动方程研究磨耗后踏面对车辆运行稳定性的影响,他指出,磨耗后踏面的锥度对车辆蛇行运动稳定性有着重要的影响。
近年来,我国高速铁路网逐渐增加,车轮和钢轨磨耗的情况日趋复杂,高速动车组运营中曾出现因等效锥度异常造成动车组产生蛇行失稳的情况,主要表现为车体晃动、转向架失稳报警及车体抖动,极大地影响了车辆乘坐的平稳性和舒适度。
O. Polach指出等效锥度与轮对蛇行运动分叉类型有密切关联,并提出一种基于等效锥度的非线性参数,该参数对蛇行运动的分叉类型有重要影响。
综上所述,等效锥度是轮轨关系的直接评价指标,但目前针对如何应用等效锥度对轮轨关系进行准确评价尚未出台具体的标准,所以对等效锥度的管理显得尤为重要。
由于轮轨廓形对等效锥度有重要的影响,因此需通过检测轮轨廓形的变化监测等效锥度的动态变化,并建立轮轨管理系统,进而指导轮对镟修以及钢轨打磨。
2 等效锥度的计算及其影响因素轮对和钢轨在实际应用过程中均表现出不同程度的磨耗特征,容易导致车辆出现晃车和抖车现象,严重降低乘坐舒适性并威胁行车安全。
由此可见,轮轨接触关系会直接影响车辆的安全运行品质。
等效锥度是评价轮轨接触关系的重要指标,可以真实有效地反应轮轨接触关系,对车辆在线路上运行时的动力学性能预测评估有重要的参考价值。
2.1 等效锥度的计算等效锥度的计算方法有多种,常见的有锥形踏面的等效方法(简化法)和依据轮对周期运动的等效线性化法(即UIC 519标准)等。
2.1.1 简化法理想的锥形踏面车轮在滚动圆附近是一段斜度为常数μ的直线段,在轨道车辆领域将常数μ称为车轮锥度。
锥度μ可使用下式计算:μ = =r R- r L2yΔr2y(1)式(1)中,r L,r R分别为左右轮滚动圆半径;Δr为轮径差;y为轮对横移量。
轨道车辆轮轨等效锥度管理措施研究戴焕云,杨震寰,干 锋(西南交通大学牵引动力国家重点实验室,四川成都 610031)摘 要:等效锥度是评价轮轨关系的重要指标,其数值与轨道车辆的动力学性能有着密切的关联。
汽车行驶跑偏原因分析及解决措施张吉;刘志潘;费二威;侯杰【摘要】通过对汽车行驶跑偏问题原因进行分析,提出了解决售后市场汽车行驶跑偏问题的排查方法,重点阐述了轮胎锥度效应力对跑偏问题的影响,并根据轮胎不同锥度力大小和方向对车轮进行合理换位,以解决车辆行驶跑偏的问题.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】3页(P92-94)【关键词】行驶跑偏;轮胎锥度力;四轮定位;车轮换位【作者】张吉;刘志潘;费二威;侯杰【作者单位】中国第一汽车集团有限公司研发总院,吉林长春 130011;中国第一汽车集团有限公司研发总院,吉林长春 130011;中国第一汽车集团有限公司研发总院,吉林长春 130011;中国第一汽车集团有限公司研发总院,吉林长春 130011【正文语种】中文【中图分类】U471.14汽车跑偏是指车辆在直线行驶时,在驾驶员对方向盘无任何转向干预的情况下,汽车行驶方向总是有规律地向左或向右偏离汽车轴线方向的现象[1]。
汽车跑偏虽不能导致车辆发生严重的交通事故,但会增加驾驶员干预车辆的时间,加重驾驶员疲劳感。
此外,车辆长期跑偏会加剧轮胎偏磨,久而久之会缩短轮胎寿命,严重时会发生爆胎导致重大交通事故。
因此,为减轻驾驶员负担并消除潜在的安全隐患,当车辆出现较明显的跑偏时需立即处理。
因车辆跑偏可分为加速跑偏、行驶跑偏和制动跑偏等,不同跑偏问题的原因各不相同,因篇幅有限,本文只针对车辆行驶跑偏问题进行探讨。
车辆行驶跑偏在GB 7258-2017《机动车运行安全技术条件》[2]中第6.7条规定了:机动车在平坦、硬实、干燥和清洁的道路上行驶不应跑偏,其方向盘(或方向把)不应有摆振等异常现象。
但该标准并未对试验方法和评价指标进行定义。
各主机厂对车辆跑偏有不同的定义:日产公司规定车辆以69mph(96kph)车速在平坦路面上行驶,在7s内车辆向一侧完全偏离至另一车道则认为车辆跑偏[3]。
第1期刘程等.轿车轮胎均匀性影响因素试验研究3轿车轮胎均匀性影响因素试验研究刘程,刘振国,张新峰,杜天强,田程(中国汽车技术研究中心有限公司试验所零部件研究部,天津300300)摘要:试验研究轿车轮胎均匀性的影响因素,即建立利用均匀性试验机分析单一改变负荷、充气压力、规格、品牌等时轮胎均匀性参数变化规律方法。
结果表明:对轮胎均匀性参数影响程度从大到小依次是充气压力、负荷、品牌、规格、转向;轮胎充气压力升高会引起部分均匀性参数增大,负荷增大会引起轮胎均匀性参数均增大。
关键词:轿车轮胎;均匀性参数;影响因素;负荷;充气压力;规格;品牌中图分类号:TQ336.1文献标志码:A随着我国道路状况的不断改善,尤其是公路等级的提升,路面引起的车辆振动越来越小。
为了进一步提高整车舒适性、安全性以及操纵稳定性,越来越多的研究者将研究聚焦在轮胎上面〔5。
轮胎均匀性是指在静态条件或动态条件下轮胎受力状态保持不变的性能。
为了保证车辆安全行驶,轮胎不同部位有不同功能,对应不同组成材料叫采用不同的加工设备和工艺,最后将这些部件贴合并硫化制成成品轮胎⑴。
由于存在胎面和胎侧挤出不均匀、钢丝帘布或纤维帘布压延厚度不均匀、帘布接头不均匀、带束层贴合不正、硫化不均匀等问题,轮胎材料分布无法做到绝对均匀国内外轿车轮胎厂商使用均匀性试验机来检验轮胎的均匀度,并根据检测结果对轮胎均匀性进行判别。
均匀性试验方法目前已有规范,一般情况下轮胎厂都是根据整车厂家提供的轮胎均匀性指标作为标准,而整车厂家提供的指标主要根据车辆构造及最高速度确定。
随着车辆行驶速度、安全性、舒适性、操控性能的提高,对轮胎均匀性的要求越来越高[2-101-轮胎均匀性参数与轮胎的负荷、充气压力、规格、品牌、转向等因素有关111,21o不同品牌轮胎由作者简介:刘程(1985-),男,湖北十堰人,中国汽车技术研究中心有限公司工程师.博士,主要从事整车及零部件可靠试验研究工作。
E mail:363944446@ 文章编号:1000-890X(2019)01-0003-10DOI:10.12136/j.issn.1000-890X.2019.01.0003于制造工艺和结构的差异使得其均匀性参数的变化趋势不同,而知名轮胎企业的均匀性参数设计技术是企业核心技术,一直处于保密状态。
浅析轮胎均匀性及其影响贾永辉;周智锋;司超群【摘要】针对近年来汽车振动产生机理,轮胎均匀性影响越来越大,根据自身工作经验及轮胎生产体系,浅析其影响轮胎均匀性的因素.【期刊名称】《装备制造技术》【年(卷),期】2016(000)008【总页数】3页(P170-172)【关键词】轮胎;均匀性;振动;因素【作者】贾永辉;周智锋;司超群【作者单位】上汽通用五菱汽车股份有限公司,广西柳州545007;柳州孔辉汽车科技有限公司,广西柳州545007;上汽通用五菱汽车股份有限公司,广西柳州545007【正文语种】中文【中图分类】U463.34随着我国道路状况的不断完善,尤其是高等级公路的快速发展,汽车振动因路面的影响因素越来越不重要,对整车的舒适性、安全性以及操纵稳定性的影响因素已逐渐越来越多地转移到了车轮轮胎上面。
比如某车型已经在市场上销售了很多年了,但是一直没有客户或者很少有客户提出方向盘抖动问题,而最近几年方向盘抖动问题却变得越来越明显。
这主要是因为我国近些年高等级公路的快速发展,对车轮轮胎的均匀性要求越来越高的结果。
本文结合子午线轮胎结构示意图(见图1)介绍一下轮胎的均匀性。
轮胎均匀性是指在静态或动态条件下,轮胎圆周特性通定不变的性能。
从图1可以看出,轮胎不同的部位具有不同的功能,这就决定了不同的部位需要不同的材料,因此轮胎无法象铸造件一样一次浇注完成;轮胎不同的部位需要用不同的设备采用不同的加工工艺加工,然后根据不同的工艺要求将这些不同的部位逐步地组合在一起,最后经过各项检测后方可出厂。
由于各步操作工艺都存在工艺误差,所以制造子午胎的工艺规程的公差范围只能要求很小,为了满足工艺的严格要求,制造工艺都采用自动化技术来解决人工的因素,因此轮胎无法做到绝对的均匀。
引起轮胎不均匀的因素有:帘布接头;钢丝或纤维压延厚度不均;硫化不均;带束层贴不正;胎面和胎侧压出不均等。
生产造成的轮胎不均匀主要表现在以几方面:(1)尺寸不均匀性;(2)低速不均匀性;(3)高速不均匀性。
驶入角对跑偏测试结果影响的仿真研究王海星【摘要】The data with noise collected from automatic vehicle inspection were analyzed by group method of date handling ( GMDH) method.And then the test vehicle was simulated via state-space model diagram Based on Matlab/Simulink, to verify the above fitting results by GMDH through response cure graph of the vehicle model's lateral displacement -Y.While calculat-ing, the lateral velocity was obtained firstly;then wandering test values indirectly, thus making for revealing the inherent relation-ship between them easier and embodying dynamic characteristics, compared to calculation wandering test values on the conven-tionally assumed shape of driving trace directly.The simulated result agrees well with above conclusions.It demonstrates that the proposed vehicle model can provide high simulation accuracy in noisy automatic vehicle inspection and the relevant solution pro-vides for a general thinking mind when dealing with the alike.%对下线检测线采集所得的数据采用数据分组处理的方法进行分析,然后基于Matlab/Simulink 运用状态空间模型框图对车辆模型进行仿真,通过侧向位移Y的响应曲线分析验证上述方法拟合得到的结果。
全面解析制动跑偏现象制动系统是汽车安全的核心之一,每一次“刹车失灵事件”,几乎都会成为社会热点,足见人们对制动的重视以以及制动系统的重要性。
我们除了要提高驾驶员的安全意识,有些安全隐患,从开发设计之初就要考虑到。
影响制动的因素实际上很多,这里主要想谈一下“制动跑偏”现象。
车辆在制动过程中维持直线行驶或者按预定方向行驶的能力是汽车的方向稳定性,有时会出现制动时不受控的向左或者向右行驶,我们叫做“制动跑偏”,当车辆在高速行驶、路面湿滑、弯道等场景下出现制动跑偏,会有非常严重的安全隐患。
在GB 21670和GB 7258标准中均对制动稳定性提出了相应的要求;同时,GB 7258 标准中,对制动力平衡性台架检验做了要求,车辆出厂和年检均需满足该要求。
制动跑偏影响因素多,包括了制动、悬架、转向,轮胎,车身系统以及底盘硬件的设计。
以下是各个部件系统对制动跑偏的一些简要分析。
一、悬架:首先是制动时悬架的的受力分析:首先是制动力作用下的悬架K特性引起的bump steer 的左右差异;K(kinematic)特性即悬架运动学特性,是指车轮在垂直方向上往复运动的过程中,由于悬架导向机构的作用,而导致车轮平面和轮心产生角位移和线位移变化的特性;需要考虑轮跳转向-前bump steer,轮跳转向-后bump steer,轮跳外倾-前Bump camber,后轮跳外倾-后Bump camber。
Bump steer影响制动跑偏,单位deg/mm。
其次时制动力作用下的悬架C特性引起的brake force steer的左右差异;C(compliance)特性即悬架弹性运动学特性,是指地面作用于轮胎上的力和力矩所导致的车轮平面和轮心产生角位移和线位移变化的特性,施加力导致的变形跟悬架系统的弹簧、橡胶衬套以及零部件的变形有关,如前后轮心的刚度;Brake force steer影响制动跑偏,单位deg/KN。
从悬架和车身布局上,需要考虑从悬架的左右尺寸是否对称,如上摆臂和下摆臂Y向尺寸,副车架尺寸对称性,上摆臂、下摆臂和副车架的衬套的刚度。