TCSAE 93-2018 輪胎穩(wěn)態(tài)側偏特性基礎試驗方法

ICS83.160G41團 體 標 準T/CSAE93－2018輪胎穩(wěn)態(tài)側偏特性基礎試驗方法Basictiretestingmethodforsteadystatelateralslipproperty2018-11-07發(fā)布2018-11-07實施中國汽車工程學會發(fā)布T/CSAET/CSAE93－2018II目 次前言 II引言 III范圍 1規(guī)范性引用文件 1術語和定義 1試驗設備 7總則 7加載及定位系統(tǒng)要求 7試驗路面要求 7傳感測量系統(tǒng)要求 7數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)要求 7其他要求 7試驗方法 7環(huán)境溫度要求 7試驗準備 8試驗 8試驗數(shù)據(jù) 9記錄的試驗數(shù)據(jù) 9試驗數(shù)據(jù)處理要求 10指標計算 10I前 言本標準按照GB/T1.1－2009《標準化工作導則第1部分：標準的結構和編寫》給出的規(guī)則起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利，本文件的發(fā)布機構不承擔識別這些專利的責任。本標準由輪胎動力學協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟提出。本標準由中國汽車工程學會歸口。本標準起草單位：吉林大學、中策橡膠集團有限公司、中國汽車技術研究中心。本標準主要起草人：盧蕩、夏丹華、王劍波、張新峰。II引 言III輪胎穩(wěn)態(tài)側偏特性基礎試驗方法本標準規(guī)定了輪胎穩(wěn)態(tài)側偏特性試驗的基礎方法。本標準適用于所有類型輪胎。GB/T6326GB/T12549GB/T6326和GB/T12549界定的及下列術語和定義適用于本標準。wheelgeometryandtireaxissystem以下內容定義了車輪幾何與輪胎坐標系的相關術語。3.1.1車輪中心平面wheelplane與車輪輪輞的兩側內邊緣等距的平面，其法線與車輪的回轉中心線平行。[GB/T12549-2013，定義4.1.1]（見圖1）3.1.2車輪中心wheelcenter車輪中心平面與車輪回轉中心線的交點。[GB/T12549-2013，義4.1.2]（見圖1）3.1.3輪胎接地中心centeroftirecontact車輪中心平面與路面的交線和車輪回轉中心線在路面上的投影的交點。[GB/T12549-2013，定義5.1.1]（見圖1）3.1.4輪胎標（X,Y,Z） tireaxissystem（X,Y,Z）1以輪胎接地中心為原點的右手直角坐標系。X軸為車輪中心平面和路面的交線，以車輪中心平面的行進方向為正；Z軸為路面的法線，向上為正；Y軸在路面內，方向按照右手法則確定。[GB/T12549-2013，定義5.1.2]（見圖1）圖1輪胎坐標系3.1.5負載半徑loadedradius車輪中心到輪胎接地中心之間的距離。靜態(tài)輪胎在垂向載荷作用下的負載半徑，為靜負載半徑（staticloadedradius）。[GB/T12549-2013，定義5.1.5]3.1.6側偏角slipangle輪胎接地中心的行進方向與輪胎坐標系X軸之間的夾角。在輪胎坐標系中，從X軸轉到輪胎接地中心的行進方向，按右手法則來判斷其正負符號，圖1中所示側偏角為負值。[GB/T12549-2013，定義5.1.3]（見圖1）3.1.7側傾角inclinationangle2輪胎坐標系的X-Z平面與車輪中心平面之間的夾角。在輪胎坐標系下，從X-Z平面轉向車輪中心平面，按照右手法則確定其正負符號，圖1中所示側傾角為正值。tirerollingcharacteristicsandtireslip3.2.1自由滾動輪胎freerollingtire見見見3.2.2輪胎自由滾動速度tirefreerollingspeed滾動輪胎的轉動角速度與輪胎有效滾動半徑（見3.2.3）的乘積。3.2.3輪胎有效滾動半徑tireeffectiverollingradius自由滾動輪胎滾動一周輪胎接地中心移動的距離除以2π所得的數(shù)值稱為輪胎有效滾動半徑。3.2.4輪胎行駛速度tiretrajectoryvelocity輪胎的接地中心在路面上的運動速度。它在輪胎坐標系X方向的分量稱為輪胎縱向速度（tirelongitudinalvelocity），它在輪胎坐標系Y方向的分量稱為輪胎側向速度（tirelateralvelocity）。3.2.5輪胎縱向滑移速度tirelongitudinalslipvelocity驅動或制動條件下的輪胎自由滾動速度與此時輪胎縱向速度之差。3.2.6輪胎縱向滑移率tirelongitudinalslipratio或輪胎縱向滑移率為輪胎縱向滑移速度與輪胎自由滾動速度的比值，表示為：3輪胎縱向滑移率為輪胎縱向滑移速度與輪胎縱向速度的比值，表示為：VsxVx式中：——tireforceandmoment3.3.1輪胎法向力tirenormalforce路面作用在輪胎上的力沿Z軸的分量。3.3.2輪胎垂向載荷tireverticalload輪胎法向力的絕對值。3.3.3輪胎側向力tirelateralforce路面作用在輪胎上的力沿Y軸的分量。3.3.4輪胎縱向力tirelongitudinalforce路面作用在輪胎上的力沿X軸的分量。3.3.5輪胎翻傾力矩tireoverturningmoment路面作用于輪胎上的力矩矢量沿X軸的分量。3.3.6輪胎滾動阻力矩tirerollingresistancemoment路面作用于輪胎上的力矩矢量沿Y軸的分量。4T/CSAE93－T/CSAE93－20183.3.7輪胎回正力矩tirealigningtorque路面作用于輪胎上的力矩矢量沿Z軸的分量。3.3.8車輪扭矩wheeltorque作用在車輪輪輞上繞車輪旋轉軸的外力矩（見圖1）。注：改寫GB/T12549-2013，定義5.3.4。3.3.9驅動力矩drivingtorque等于正的車輪扭矩。[GB/T12549-2013，定義5.3.5]3.3.10制動力矩brakingtorque等于負的車輪扭矩。[GB/T12549-2013，定義5.3.6]coefficientsofforceandmoment3.4.1輪胎側向力系數(shù)tirelateralforcecoefficient輪胎側向力與輪胎垂向載荷的比值。3.4.2輪胎側偏剛度tirecorneringstiffness輪胎側向力相對于側偏角一階導數(shù)的絕對值。輪胎側偏剛度通常在零側偏角、零側傾角和零輪胎縱向滑移率下確定。3.4.3輪胎側偏剛度系數(shù)tirecorneringstiffnesscoefficient輪胎側偏剛度與輪胎垂向載荷的比值。3.4.4輪胎回正剛度（輪胎回正力矩剛度）tirealigningstiffness(tirealigningtorquestiffness)輪胎回正力矩相對于側偏角一階導數(shù)的絕對值。輪胎回正剛度通常在零側偏角、零側傾角和零輪胎縱向滑移率下確定。5T/CSAET/CSAE93－20183.4.5輪胎回正剛度系數(shù)（輪胎回正力矩剛度系數(shù)）tirealigningstiffnesscoefficient(tirealigningtorquestiffnesscoefficient)輪胎回正剛度與輪胎垂向載荷的比值。3.4.6輪胎側傾剛度tirecamberstiffness輪胎側向力相對于側傾角一階導數(shù)的絕對值。輪胎側傾剛度通常在零側偏角、零側傾角和零輪胎縱向滑移率下確定。3.4.7輪胎側傾剛度系數(shù)tirecamberstiffnesscoefficient輪胎側傾剛度與輪胎垂向載荷的比值。3.4.8輪胎側傾回正剛度tirecamberaligningstiffness輪胎回正力矩相對于側傾角一階導數(shù)的絕對值。輪胎側傾回正剛度通常在零側偏角、零側傾角和零輪胎縱向滑移率下確定。3.4.9輪胎側傾回正剛度系數(shù)tirecamberaligningstiffnesscoefficient輪胎側傾回正剛度與輪胎垂向載荷的比值。3.4.10輪胎側向力載荷敏感度tirelateralforceloadsensitivity在確定的側偏角下，輪胎側向力相對于輪胎垂向載荷的一階導數(shù)。steadystate輪胎運動狀態(tài)及由此運動狀態(tài)導致的輪胎的力和力矩在輪胎坐標系中不隨時間發(fā)生變化的狀態(tài)。inflationpressure3.6.1冷充氣壓力coldpressure環(huán)境溫度下的輪胎內壓，不包括因行駛時溫度升高而增加的氣壓。[GB/T6326-2014，定義11.2.7]3.6.2熱氣壓warmpressure6在確定的使用條件下，輪胎因運動生熱所達到的平衡氣壓。為確保試驗的完整性和可靠性，用于實施輪胎穩(wěn)態(tài)側偏特性試驗的試驗設備，應滿足下文所述要求。試驗設備應具備加載及定位系統(tǒng)，且應滿足以下要求：室內試驗設備應具備均一、穩(wěn)定可靠的試驗路面，且應滿足以下條件：試驗設備應具備準確可靠的傳感測量系統(tǒng)，且應滿足以下條件：試驗設備應具備精確的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采樣頻率滿足輪胎滾動一周最少采集32個點。試驗設備還應滿足以下要求：7根據(jù)試驗要求設定環(huán)境溫度，應確保溫度變化不影響試驗過程的正常實施。試驗前宜記錄必要的試驗信息，包括以下內容：（DOT）；總則輪胎穩(wěn)態(tài)側偏特性受充氣壓力、輪胎行駛速度、側傾角、輪胎垂向載荷、側偏角、胎面磨損量、環(huán)境溫度等多維輸入變量的影響。輪胎穩(wěn)態(tài)側偏特性試驗方法規(guī)定了滿足胎面磨損量要求且正確安裝到試驗設備上的試驗輪胎，在確定的其他輸入變量條件下完成一次輪胎穩(wěn)態(tài)側偏特性試驗的步驟。表1輪胎穩(wěn)態(tài)側偏特性試驗程序示例循環(huán)順序：外內程序編號輸入變量1輸入變量2輸入變量3輸入變量4輸入變量51#充氣壓力輪胎行駛速度側傾角輪胎垂向載荷側偏角82#充氣壓力輪胎行駛速度輪胎垂向載荷側傾角側偏角3#充氣壓力輪胎行駛速度側傾角側偏角輪胎垂向載荷……