轮胎特性在整车开发中的作用及要求课件.ppt

1、轮胎特性在整车开发中的作用及要求 目录 1 轮胎的重要性 轮胎试验的必要性及标准制定意义 轮胎特性与汽车性能的关系及测试要求 2 3 目录 1 轮胎的重要性 轮胎试验的必要性及标准制定意义 轮胎特性与汽车性能关系及测试要求 2 3 轮胎的重要性?Vehicle Dynamics starts from the understanding of tire mechanical properties?轮胎是汽车的一个重要部件，单纯讨论轮胎特性没有实质意义，评价轮胎性能应结合所匹配的整车性能，确切地说应是悬架的性能?轮胎与汽车性能匹配需要各性能和各因素之间的相互协调、平衡?但轮胎是基本的，它决定了汽

2、车能达到的最高性能（操稳/平顺）?因此，若轮胎性能不满足要求，单靠悬架和转向系设计难以弥补 轮胎的重要性?轮胎特性与汽车性能的关系 驱动/制动性能 轮胎纵滑特性、摩擦因数 操纵稳定性 轮胎侧倾侧偏特性、松弛长度 NVH性能 轮胎均匀性、胎噪 轮胎静动刚度、模态 平顺性 燃油经济性 轮胎滚阻和磨损特性 直线行驶稳定性 轮胎均匀性 目录 1 轮胎的重要性 轮胎试验的必要性及标准制定意义 轮胎特性与汽车性能关系及测试要求 2 3 轮胎试验的必要性?轮胎的复杂性和运动状态的多维性使理论研究难以有效开展 结构的复杂性 使用状态的复杂性 运动状态的多维性 轮胎试验的必要性?轮胎试验可快速直接获取准确的轮胎

3、特性?深入研究轮胎特性需轮胎试验与理论研究相结合 轮胎试验标准制定的意义 1 2 3 4?有利于建立规范的数据库，才能更全面地对比研究轮胎特性；?有利于帮助整车厂建立更全面的轮胎客观评价体系；?为建立高精度的轮胎模型提供合理有效的测试数据，保证 CAE仿真的准确性；?可用于轮胎产品研发的比较评估和制造误差的控制。目录 1 轮胎的重要性 轮胎试验的必要性及标准制定意义 轮胎特性与汽车性能关系及测试要求 2 3 操纵稳定性与轮胎侧偏特性?轮胎侧偏特性?线性和非线性滑移区?侧偏刚度和扭转刚度?垂向载荷和胎压的影响 侧偏刚度出现下降 操纵稳定性与轮胎侧偏特性?转向性能?基本上所有的转向性能都与前后相对

4、侧偏刚度有关?侧向加速度：峰值侧向力?前后相对侧偏刚度之差决定转向反馈的性质（过度转向与不足转向）不足转向度 Steer angle/Ratio 工况 侧倾梯度 参数 Understeer 稳态定半最大侧向加速度 径转向 方向盘转角ay=0.05g 方向盘转角ay=0.7g（非线性区）Oversteer V(Km/h)操纵稳定性与轮胎侧偏特性?操稳瞬态工况与轮胎松弛长度?轮胎瞬态特性松弛长度?相位滞后，操纵响应慢?刚度的影响 工况 方向盘瞬态扫频 转向 瞬态侧倾梯度 参数 横摆角速度增益 横摆角速度-方向盘转角滞后时间 侧向加速度-横摆角速度滞后时间 操纵稳定性与轮胎侧偏特性?侧倾角影响?侧倾

5、刚度?转向回正和转弯稳定性?侧倾刚度远小于侧偏刚度（等效处理）侧倾时侧偏刚度?试验要求（整车CAE角度）?尽量使轮胎侧偏试验工况与实际车辆行驶的操稳工况一致（预热）?垂向载荷、侧偏角和侧倾角应覆盖车辆常用状态及仿真需求?胎压和轮辋应与实际车辆保持一致，必要时应做多个胎压下的测试?车速在车辆常用车速附近?试验路面与实际沥青路面接近 侧倾刚度曲线 驱动/制动性能与轮胎纵滑特性?轮胎纵滑特性?线性和非线性滑移区?纵滑刚度和纵向力峰值（摩擦系数）?纵向松弛刚度 （瞬态响应和超调量）?ABS/TCS：控制滑移率，最大程度利用轮胎与地面之间的附着力?测试要求（整车CAE角度）?尽量使轮胎纵滑试验工况与实际

6、车辆行驶的制动/驱动工况一致（预热）?垂向载荷和侧倾角应覆盖车辆常用状态及仿真需求?胎压和轮辋应与实际车辆保持一致，必要时应做多个胎压下的测试?初始车速在车辆常用车速附近，纵向力-滑移率曲线应出现峰值并稳定（滑移率应大于25%）?试验路面与实际沥青路面接近 驱动/制动性能与轮胎复合滑移特性?转弯制动工况?复合滑移工况?ABS/TCS：保证侧向稳定的同时，最大程度利用轮胎与地面之间的附着力?测试要求（整车CAE角度）?尽量使轮胎复合滑移试验工况与实际车辆的转弯制动/加速工况一致（预热）?垂向载荷、侧偏角和侧倾角应覆盖车辆常用状态及仿真需求?胎压和轮辋应与实际车辆保持一致，必要时应做多个胎压下的测试?初始车速在车辆常用车速附近，纵向力-滑移率曲线应出现峰值并稳定（滑移率应大于 25%）?试验路面与实际沥青路面接近 乘坐舒适性与轮胎均匀性?平路面高速振动?RFV（径向力波动）?TFV（切向力波动）?汽车部件振动