一种轮胎的动平衡均匀性优化方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种轮胎的动平衡均匀性优化方法及系统，首先确定分析指标，包括径向力波动、径向力1～10次谐波、侧向力波动、侧向力1～10次谐波、侧向力偏移、锥度效应力、角度效应力；利用动平衡均匀性检测设备对轮胎进行测试，并进行数据有效性判定；构建优化分析三维曲面；基于雷达图进行优化区域选择；成型机最优定位角度和硫化机入模最优角度确定。本发明专利技术的方法能够针对轮胎动平衡均匀性整体进行优化，提高了轮胎实际运行的均匀性效果。提高了轮胎实际运行的均匀性效果。提高了轮胎实际运行的均匀性效果。

【技术实现步骤摘要】
一种轮胎的动平衡均匀性优化方法及系统


[0001]本专利技术涉及轮胎均匀性生产管理
,具体的涉及轮胎均匀性管理系统及管理方法。

技术介绍

[0002]随着我国汽车工业和公路交通快速发展，人们对轮胎的舒适性要求不断提高。经大量研究表明，轮胎均匀性一次谐波和多次谐波跟车辆抖动与噪音有相当大关系。为此，各个轮胎厂商在改善轮胎均匀性上做出大量工作。
[0003]现有技术存在的主要问题有：
[0004]一是无法实现实时精准定位：现有的算法和技术主要依靠人工跟踪和计算，面对大量数据时人工计算速度较慢，无法实现实时和快速计算。二是硫化定位角度和成型角度无法实时反馈至前工序进行补偿改善：现有技术的计算结果依靠人工方式告知前工序，硫化和成型角度定位依靠人工目视方式进行，不能够精准定位。三是动平衡和均匀性的影响因素往往依靠技术人员的经验：现有技术的要因分离主要依靠技术人员多年的经验才能判定，无法做到通过数据模型进行量化分析。
[0005]CN113352664B中公开了一种改善轮胎均匀性径向力的轮胎定位硫化方法及轮胎，但只考虑径向力波动针对硫化入模角进行优化，采用全部数据的平均值作为分析对象，造成平移角度只能优化径向波峰波谷参数，对整体的均匀性如侧向缺少优化方式。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种胎的动平衡均匀性优化方法及系统，以解决无法实现实时精准定位、实时反馈、对整体的均匀性缺少优化方式的问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供一种轮胎的动平衡均匀性优化方法，一种轮胎的动平衡均匀性优化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
[0008]步骤S1：确定分析指标，包括径向力波动RFV、径向力1～10次谐波RFH1～RFH10、侧向力波动LFV、侧向力1～10次谐波LFH1～LFH10、侧向力偏移LSFT、锥度效应力CONY、角度效应力PLSY；
[0009]步骤S2：进行数据处理，利用动平衡均匀性检测设备对轮胎进行测试，并进行数据有效性判定；
[0010]步骤S3：构建优化分析三维曲面；
[0011]步骤S4：基于雷达图进行优化区域选择；
[0012]步骤S5：成型机最优定位角度和硫化机入模最优角度确定。
[0013]优选的，步骤S2具体包括：步骤S201：同一台成型机定位角度和同一台硫化机入模角度分别间隔角度α，可分为M类，M＝360/α，设组织N组实验，则实验共需要M*M*N条轮胎进行测试；
[0014]步骤S202：利用动平衡均匀性检测设备分别对N组的轮胎进行测试；
[0015]步骤S203：进行数据有效性判定，若某条轮胎测试得到的所述径向力波动RFV、所述侧向力波动LFV、所述侧向力偏移LSFT、所述锥度效应力CONY、所述角度效应力PLSY数值一项或者多项大于设定阈值，则存在工艺问题，分析成型机和硫化机是否存在故障或者人工设定存在问题；问题处理后，舍弃该条轮胎数据，并按照该轮胎相同的成型机定位角度和硫化机入模角度生产一条轮胎，重新进行测试，直到满足指标要求为止。
[0016]优选的，步骤S3具体包括：设测定的波形数据分别为
[0017]径向：
[0018]侧向：
[0019]式中x
t
，t＝1,2,
…
,N为第t组的角度变量；
[0020]对N组的数据进行平均
[0021][0022]表示为傅里叶展开式考虑径向力波动及其1～10次谐波，且轮胎中心对称A0＝0，上式简化为
[0023][0024]利用傅里叶变换公式，得到一组参数：
[0025]对于1
‑
10次谐波，根据优化目标设定其权重W＝(w1,w2,
…
,w
10
)，其中
[0026]考虑整体波动情况，波动幅值A
(ij)
表示为
[0027][0028]则用i、j和A
(ij)
值拟合为三维曲面，记为S
R
；
[0029]针对数据，通过上述方法拟合三维曲面，记为S
L
。
[0030]优选的，步骤S4具体包括：结合所述径向力波动RFV、所述侧向力波动LFV、所述侧向力偏移LSFT、所述锥度效应力CONY、所述角度效应力PLSY构建雷达图；每个指标指需多组数据取均值，第i类成型机定位角度和第j类硫化机入模角度，获得的所述径向力波动RFV计算
[0031][0032]利用RFV
(ij)
、LFV
(ij)
、LSFT
(ij)
、CONY
(ij)
、PLSY
(ij)
构建雷达图，根据雷达图选择多组i、j组合，在二维平面中选取包含所有(i、j)点的圆形S。
[0033]优选的，步骤S5具体包括：
[0034]结合径向和侧向的因素，将两个曲面加权相加，新的曲面S
P
为
[0035]S
P
＝w
R
S
R
+w
L
S
L
，
[0036]式中，w
R
、w
L
分别表示对径向和侧向均匀性优化的权重，w
R
+w
L
＝1；选择最小圆形S对应的曲面S
P
，然后选择此位置中最小值对应的(i
*
，j
*
)值；将(i
*
，j
*
)的值乘以角度α后，则i
*
α为成型机最优定位角度，j
*
α为硫化机入模最优角度。
[0037]优选的，当成型机或者硫化机机型发生改变时，再次进行优化分析获得最优角度。
[0038]本提案另一方面提供了一种轮胎的动平衡均匀性优化系统，包括：
[0039]数据采集模块用于轮胎动平衡、均匀性数据采集，自动采集轮胎动平衡、均匀性检测机器的检测数据和波形数据；
[0040]数据处理模块用于采集数据处理分析，包括定点硫化分析工具、要因分离分析工具、波形分析工具、成型定位分析工具；
[0041]优化计算模块用于针对轮胎动平衡均匀性存在的问题，根据建立的优化模型和算法进行计算，获得硫化和成型的最优入模角度。
[0042]优选的，所述定点硫化分析工具利用定点硫化算法分析轮胎均匀性检测数据和波形数据，找到每台硫化机最佳的入模角度。
[0043]优选的额，所述要因分离分析工具通过对影响轮胎动平衡、均匀性因素的数字化建模，利用实时检测数据，实现影响因素的快速分离和定位；
[0044]波形分析工具用于快速实现大数据量的波形展示、波形处理，快速发现缺陷。
[0045]优选的，成型定位分析工具用于对轮胎成型工序进行角度定位，得到每本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轮胎的动平衡均匀性优化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤S1：确定分析指标，包括径向力波动RFV、径向力1～10次谐波RFH1～RFH10、侧向力波动LFV、侧向力1～10次谐波LFH1～LFH10、侧向力偏移LSFT、锥度效应力CONY、角度效应力PLSY；步骤S2：进行数据处理，利用动平衡均匀性检测设备对轮胎进行测试，并进行数据有效性判定；步骤S3：构建优化分析三维曲面；步骤S4：基于雷达图进行优化区域选择；步骤S5：成型机最优定位角度和硫化机入模最优角度确定。2.根据权利要求1所述的优化方法，其特征在于所述步骤S2具体包括：步骤S201：同一台成型机定位角度和同一台硫化机入模角度分别间隔角度α，可分为M类，M＝360/α，设组织N组实验，则实验共需要M*M*N条轮胎进行测试；步骤S202：利用动平衡均匀性检测设备分别对N组的轮胎进行测试；步骤S203：进行数据有效性判定，若某条轮胎测试得到的所述径向力波动RFV、所述侧向力波动LFV、所述侧向力偏移LSFT、所述锥度效应力CONY、所述角度效应力PLSY数值一项或者多项大于设定阈值，则存在工艺问题，分析成型机和硫化机是否存在故障或者人工设定存在问题；问题处理后，舍弃该条轮胎数据，并按照该轮胎相同的成型机定位角度和硫化机入模角度生产一条轮胎，重新进行测试，直到满足指标要求为止。3.根据权利要求2所述的优化方法，其特征在于所述步骤S3具体包括：设测定的波形数据分别为径向：侧向：式中x
t
，t＝1,2,
…
,N为第t组的角度变量；对N组的数据进行平均对N组的数据进行平均表示为傅里叶展开式考虑径向力波动及其1～10次谐波，且轮胎中心对称A0＝0，上式简化为利用傅里叶变换公式，得到一组参数：对于1
‑
10次谐波，根据优化目标设定其权重W＝(w1,w2,
…
,w
10
)，其中考虑整体波动情况，波动幅值A
(ij)
表示为
则用i、j和A
(ij)
值拟合为三维曲面，记为S
R
；针对数据，通过上述方法拟合三维曲面，记为S
L
。4.根据权利要求3所述的优化方法，其特征在于所述步骤S4具体包括：结合所述径向力波动RFV、所述侧向力波动LFV、所述侧向力偏移LSFT、所述锥度效应力CONY、所述角度效应力PLSY构建雷达图；每个指标指需多组数据取均值，第i类成型机定位角度和第j类硫化机入模角度，获得的所述径向力波动RFV计算利用RFV
(ij)...

【专利技术属性】
技术研发人员：董占辉，
申请(专利权)人：无锡奥驰豪迈科技有限公司，
类型：发明
国别省市：