一种轮胎六分力检测系统稳定性的识别方法和设备技术方案

本发明专利技术属于轮胎领域，涉及一种用于汽车轮胎六分力试验机稳定性识别的方法和设备。该方法包括以下的步骤：1）挑选足够数量且个体一致性佳的轮胎作为控制胎，并分为2组；2）从中挑选A组轮胎，定周期按顺序选1条在较高速度，较高载荷，较小侧偏角的试验条件下进行六分力试验机状态检测；3）利用自动化模板装置计算侧偏刚度和回正刚度的稳定系数，识别六分力试验机状态；4）B组轮胎，定周期按顺序选1条在较低速度，较低载荷和较大侧偏角下进行砂纸磨损状态监测：利用自动化模板装置计算侧向力附着系数的稳定系数，识别砂纸磨损状态。识别砂纸磨损状态。识别砂纸磨损状态。

【技术实现步骤摘要】
一种轮胎六分力检测系统稳定性的识别方法和设备


[0001]本专利技术属于轮胎领域，涉及一种用于汽车轮胎六分力试验机稳定性识别的方法和设备。

技术介绍

[0002]汽车轮胎六分力试验机是模拟及测量轮胎和路面接触过程中产生的轮胎力和力矩，主要用于轮胎对标分析以及轮胎动力学建模，对汽车安全性、平顺性及操纵稳定性的研究具有重要作用。六分力试验机的稳定性主要包含设备传感器稳定性和试验路面稳定性两个方面。设备传感器的准确性及稳定性可以靠周期性标定来校准，但考虑到标定时间及成本较大，故通常标定的间隔时间较长，不适合日常设备状态监测。为了模拟汽车在试验场或道路上行驶，通常试验路面需粘贴具有一定粗糙度的砂纸。随着试验机的不断使用，砂纸处于一个动态磨损过程，因此仅仅依靠1～2年/次的系统标定并不能有效识别六分力系统状态稳定性。
[0003]由于不同的开发需求，试验轮胎规格和试验条件分布范围广，导致试验砂纸在不同区域使用频率不同，如附图1所示。据统计，磨损状态从中心到两侧呈阶梯分布，且砂纸中心225mm区域内为使用最频繁的区域。目前一般根据GBT39702中采用10条光面轮胎对六分力进行监测的方法，但是该方法并未对六分力试验机状态和试验砂纸状态进行区分，而且一旦有一条控制胎失效，就需要换掉所有控制胎，影响测试效率。
[0004]因此有必要通过选择合适的控制胎并开发一种快速有效、失效轮胎可以单独替换的六分力检测系统监测方法，用于准确识别六分力试验机的漂移以及试验砂纸的磨损状态。

技术实现思路

[0005]为了解决上述的技术问题，本专利技术提供了一种轮胎六分力检测系统稳定性的识别方法，该方法采用光面控制胎分别进行轮胎侧偏特性的线性区和非线性区试验，用以判定六分力设备数据漂移、试验砂纸失效及控制胎失效，进一步，本专利技术开发自动化数据处理模板。
[0006]为了实现上述的目的，本专利技术采用了以下的技术方案：
[0007]一种轮胎六分力检测系统稳定性的识别方法，该方法包括以下的步骤：
[0008]1)挑选足够数量且个体一致性佳的轮胎作为控制胎，并分为A组和B组；
[0009]2)从中挑选A组轮胎，定周期按顺序选1条在较高速度，较高载荷，较小侧偏角的试验条件下进行六分力试验机状态检测；
[0010]3)利用自动化模板装置计算侧偏刚度和回正刚度的稳定系数，识别六分力试验机状态；
[0011]4)B组轮胎，定周期按顺序选1条在较低速度，较低载荷和较大侧偏角下进行砂纸磨损状态监测：
[0012]利用自动化模板装置计算侧向力附着系数的稳定系数，识别砂纸磨损状态。
[0013]作为优选，所述的步骤2)包括以下的步骤：
[0014]2.1)将挑选好的控制胎，装以合适的轮胎，并在实验室环境下停放至少3小时；
[0015]2.2)调整轮胎充气压力至指定气压，设置外倾角为零度，设置较高速度和较高载荷；
[0016]2.3)分别采集侧偏角为0
°
、0.5
°
、
‑
0.5
°
、
‑1°
、1
°
条件下轮胎运转两圈后一圈的侧偏角SA、侧向力F
y
、垂向力F
z
和回正力矩M
z
数据。
[0017]作为优选，所述的步骤3)包括以下的步骤：
[0018]3.1)计算侧向力和回正力矩修正值，F
y
‑
corr
和M
z
‑
corr
[0019][0020][0021]3.2)计算修正后的侧向力对侧偏角线性拟合的斜率作为轮胎的侧偏刚性CP及修正后的回正力矩对侧偏角线性拟合的斜率作为轮胎的回正刚性ATP；
[0022]3.3)计算当日侧偏刚性CP
n
和当日回正刚性ATP
n
较该轮胎历史数据中的稳定系数ε
CP
和ε
ATP
，详见公式：
[0023][0024][0025]3.4)若稳定系数ε
CP
和ε
ATP
均不超过2.5，则可判定设备传感器状态稳定，否则判定为数据超标且须在排除人为因素后重新测试；若数据未超标，则判定传感器状态稳定，否则需进行其他轮胎的传感器状态检测试验；若数据仍超标，则判定为当日控制胎失效，需进行更换；否则判定为设备发生漂移，需要及时进行设备标定。
[0026]作为优选，所述的步骤4)包括以下的步骤：
[0027]4.1)将挑选好的控制胎，装以合适的轮胎，并在实验室环境下停放至少3小时；
[0028]4.2)调整轮胎充气压力至指定气压，设置外倾角为零度，设置较低速度和较低载荷；
[0029]4.3)分别采集侧偏角为0
°
、
‑1°
、1
°
、
‑2°
、2
°
、
‑4°
、4
°
、
‑8°
、8
°
条件下轮胎运转两圈后一圈的侧偏角SA、侧向力Fy、垂向力Fz数据。
[0030]作为优选，所述的步骤5)包括以下的步骤：
[0031]5.1)计算各侧偏角下侧向力附着系数μ，μ＝F
y
/F
z
；
[0032]5.2)计算各侧偏角下侧向力附着系数的稳定系数ε
μ
，详见公式(5)
[0033][0034]5.3)砂纸状态判定：若稳定系数ε
μ
均不超过2.5，则可判定砂纸状态稳定，否则判定为数据超标且须在排除人为因素后重新测试；若数据未超标，则判定砂纸状态稳定，否则需进行其他轮胎的砂纸状态检测试验；若数据未超标，则判定为当日控制胎失效，需进行更换；否则判定为砂纸磨损状态异常，需要及时更换砂纸。
[0035]进一步，本专利技术还开了一种轮胎六分力检测系统稳定性的识别设备，该设备包括数据采集模块和数据分析模块，数据采集模块采用步骤2)和步骤4)所述的数据；数据分析模块获取所述的数据分别根据步骤3)和步骤5)所述的方法进行计算和判定。
[0036]进一步，本专利技术还开了一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现以下的步骤：
[0037]获得步骤2)和步骤4)采集的数据；
[0038]分别根据步骤3)和步骤5)所述的方法进行计算和判定。
[0039]进一步，本专利技术还开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现实现以下的步骤：
[0040]获得步骤2)和步骤4)采集的数据；
[0041]分别根据步骤3)和步骤5)所述的方法进行计算和判定。
[0042]本专利技术还开了自动化处理模板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轮胎六分力检测系统稳定性的识别方法，其特征在于，该方法包括以下的步骤：1)挑选足够数量且个体一致性佳的轮胎作为控制胎，并分为A组和B组；2)从中挑选A组轮胎，定周期按顺序选1条在较高速度，较高载荷，较小侧偏角的试验条件下进行六分力试验机状态检测；3)利用自动化模板装置计算侧偏刚度和回正刚度的稳定系数，识别六分力试验机状态；4)B组轮胎，定周期按顺序选1条在较低速度，较低载荷和较大侧偏角下进行砂纸磨损状态监测：5)利用自动化模板装置计算侧向力附着系数的稳定系数，识别砂纸磨损状态。2.根据权利要求1所述的一种轮胎六分力检测系统稳定性的识别方法，其特征在于，步骤2)包括以下的步骤：2.1)将挑选好的控制胎，装以合适的轮胎，并在实验室环境下停放至少3小时；2.2)调整轮胎充气压力至指定气压，设置外倾角为零度，设置较高速度和较高载荷；2.3)分别采集侧偏角为0
°
、0.5
°
、
‑
0.5
°
、
‑1°
、1
°
条件下轮胎运转两圈后一圈的侧偏角SA、侧向力F
y
、垂向力F
z
和回正力矩M
z
数据。3.根据权利要求1或2所述的一种轮胎六分力检测系统稳定性的识别方法，其特征在于，步骤3)包括以下的步骤：3.1)计算侧向力和回正力矩修正值，F
y
‑
corr
和M
z
‑
cc
3.2)计算修正后的侧向力对侧偏角线性拟合的斜率作为轮胎的侧偏刚性CP及修正后的回正力矩对侧偏角线性拟合的斜率作为轮胎的回正刚性ATP；3.3)计算当日侧偏刚性CP
n
和当日回正刚性ATP
n
较该轮胎历史数据中的稳定系数ε
CP
和ε
ATP
，详见公式：，详见公式：3.4)若稳定系数ε
CP
和ε
ATP
均不超过2.5，则可判定设备传感器状态稳定，否则判定为数据超标且须在排除人为因素后重新测试；若数据未超标，则判定传感器状态稳定，否则需进行其他轮胎的传感器状态检测试验；若数据仍超标，则判定为当日控制胎失效，需进行更换；否则判定为设备发生漂移，需要及时进行设备标定。
4.根据权利要求1所述的一种轮胎六分...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐任春，杨通，夏丹华，俞旻，
申请(专利权)人：中策橡胶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：