轮胎动平衡测试方法及影响因素研究(2)

如果我们不重视动平衡,汽车行驶的安全性就会变得很低,驾驶员和乘客的生命安全也会没有保障。所以我们要不断降低轮胎的不平衡量,使不平衡量始终


如果我们不重视动平衡,汽车行驶的安全性就会变得很低,驾驶员和乘客的生命安全也会没有保障。所以我们要不断降低轮胎的不平衡量,使不平衡量始终在一个安全数值内。轮胎生产企业使用动平衡试验机来检测关于轮胎平衡性的各项参数指标[5]。

1.2轮胎动平衡测试的发展历程及相关技术的研究状况

1.2.1国内的发展现状

1.2.2国外的发展现状

1.3本课题的主要研究任务

随着汽车技术的不断发展,普通斜交胎已经不能满足汽车的需求,现在大部分汽车上使用的都是子午线胎。国内这几年的汽车增速非常快,对轮胎的需求也在不断增加,查阅相关资料得知,2015年,中国市场内贸外贸总共销售出子午线胎达到五亿以上,如果按照每年增速5%左右,三年以后,我国市场将要出售的子午线轮胎可能会有7亿条,而且子午线胎的占有率也越来越高,普通斜交胎使用的越来越少[14]。虽然每年的轮胎需求都在不断提高,但是轮胎厂家的竞争却越来越激烈,各个厂商都在研究新技术,新材料,一些中小企业由于投入研发的资金不足,慢慢的被市场淘汰,而剩下的企业也会将轮胎的标准不断的完善,国内的轮胎发展也会越来越好。所以动平衡试验机的需求也在提高,市场越来越好。

国内的高速公路发展很快,导致轮胎质量的要求在不断提高。而且轮胎的规格也越来越多,但是有些动平衡机的测量的范围却很小,所以现在我们需要提高单个动平衡测试机的测量范围,使其能测量出全部轮胎,达到一机多用的目的,节约了资金,也节约了场地。只有严格控制整个原料和轮胎成型部件的制造全过程,才能将影响轮胎均匀性的不可避免的误差降至最小[15]。由于轮胎是大批量生产的产品,只有提高设备的自动化程度和工效才能满足轮胎厂的需求,对国家标准范围内的轮胎,在不更换标准轮辋的情况下,应该满足全部型号的测量要求[12]。

如今影响轮胎动平衡的因素很多,有轮胎生产制造过程的问题,也有安装时的问题,也有在行驶过程中所遇到的问题本文从轮胎动平衡测试的方法入手,本文分为五个章节:

第一章主要介绍了轮胎动平衡的发展历程和毕业设计的研究任务。

第二章介绍了轮胎动平衡的基本概念和测试原理。

第三章介绍了两种不同类型的动平衡机并详细介绍了离车式动平衡机动平衡实验的相关步骤。

第四章对相关实验数据进行处理分析。

第五章分析了其他影响汽车车轮动平衡的因素。

第二章    轮胎动平衡的基本概念和测试原理

2.1轮胎动平衡检测原理

车辆的车轮有两个部分组成,轮胎和轮辋。轮胎是由橡胶材料制成的,橡胶材料经过贴合,成型,在经过硫化处理后得到一个圆形物体,由于当今科学技术的限制,在生产时轮胎的内部组织并不是均匀分布的,而且装配的时可能会在误差等一些客观原因,轮胎的质量分配并不均匀。而当轮胎在高速旋转时,通过轮辋重心的主惯性轴线与轮胎旋转轴线并不会重合,所以轮胎在旋转时会有不平衡力存在[16]。因为这个不平衡力的存在,轮胎在快速旋转时会有径向和侧向波动,汽车速度慢的时候可能会不明显,当车速高于60Km/h时,这个力就会影响整个车身,导致方向盘的抖动,轮胎不停震动。使汽车的舒适性和安全性大大降低,还会发出很大的噪声。为了减少这种现象的发生,需要对车轮进行配重,使其达到平衡,这个校正过程就是动平衡[1]。

2.1.1轮胎静不平衡

轮胎动不平衡就是静不平衡和偶不平衡的矢量和[1]。

由《汽车轮胎动平衡试验方法》可得知,轮胎中心用来平衡配重的的两个旋转面被称为轮胎的校正面。如果将轮胎水平摆放,上半部分就是上校正面,下半部分就是下校正面。两校正面之间的距离被称为校正面距离。