一種測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于輪胎特性測試【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說涉及一種測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝置及方法，可以解決輪胎橫擺運(yùn)動轉(zhuǎn)動慣量的測量問題。定位支撐裝置位于三線擺的下圓盤下方，用連接螺母與下圓盤固定，定位支撐裝置是一個十字形狀的桿件，豎直桿與下圓盤通過連接螺母連接固定，水平伸出的兩臂為螺桿，將兩個完全相同的帶有相同輪輞的輪胎分別穿過兩臂，對稱放置，并用兩個鎖緊螺母固定鎖緊。利用三線擺測出周期，求出輪胎該狀態(tài)下的轉(zhuǎn)動慣量。然后在兩個輪胎間加上調(diào)距螺母，再計算出此時輪胎的轉(zhuǎn)動慣量。根據(jù)兩次轉(zhuǎn)動慣量測試結(jié)果可以計算出輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量值。
【專利說明】-種測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于輪胎特性測試【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝 置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 輪胎的轉(zhuǎn)動慣量是輪胎一個非常重要的物理參數(shù)，輪胎的轉(zhuǎn)動慣量包括兩種形 式，一種是繞輪胎的旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量值，一種是輪胎在做橫擺運(yùn)動時的轉(zhuǎn)動慣量值。該參 數(shù)在進(jìn)行整車動力性，制動性能，前輪擺振特性，縱滑特性，W及整車仿真分析中有重要應(yīng) 用。由于輪胎本身結(jié)構(gòu)和材料十分復(fù)雜，用計算的方法來得到轉(zhuǎn)動慣量值十分困難，因此一 般用試驗(yàn)的方法來測得該參數(shù)值。
[0003]目前，已經(jīng)有測量第一種輪胎轉(zhuǎn)動慣量的方法與裝置，例如：專利（CN203824703 U)使用H線擺裝置可W測出輪胎繞旋轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)動慣量，但是該裝置不能測量輪胎橫擺方 向的轉(zhuǎn)動慣量，也就是繞輪胎印跡坐標(biāo)系中Z軸的轉(zhuǎn)動慣量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的是要提供一種測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝置及方法。
[0005]本發(fā)明的上述目的主要是通過W下技術(shù)方案解決的：
[0006]一種測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝置，包括H線擺支撐框架，固定于H線擺支撐框 架上部的上圓盤，連接于上圓盤的H根鋼絲吊繩，與H根鋼絲吊繩下端連接的下圓盤，其特 征在于；該裝置還包括通過連接螺母安裝在下圓盤下方的定位支撐裝置，在測試過程中需 要安裝在定位支撐裝置上的調(diào)距螺母，輪胎總成。
[0007]所述的定位支撐裝置是一個十字形狀的桿件，其豎直桿與下圓盤垂直并通過連接 螺母連接固定，與豎直桿垂直共面水平伸出的兩臂為螺桿，用于支撐輪胎總成，兩端用鎖緊 螺母固定，保證輪胎總成胎寬方向中分平面與水平伸出的兩臂垂直。
[0008]所述的調(diào)距螺母為兩個相同的螺母，安裝在定位支撐裝置水平伸出的兩臂上，位 于兩個輪胎總成之間，用于改變輪胎總成的橫擺轉(zhuǎn)動半徑進(jìn)而改變轉(zhuǎn)動慣量值。
[0009]所述的輪胎總成由輪輛、輪胎組成，定位支撐裝置水平伸出的兩臂分別穿過兩個 對稱放置且完全相同的輪胎總成的輪輛中也孔，用鎖緊螺母固定。
[0010] 所述的測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝置的測量方法，至少包括W下步驟：
[0011] 第一步：將兩個相同的輪胎總成安裝到定位支撐裝置水平伸出的兩臂上并用鎖 緊螺母鎖緊，同時標(biāo)記出鎖緊螺母的位置，測量出下圓盤中也到輪胎總成胎寬方向中分平 面的距離Ii,令下圓盤中也與上圓盤中也的連線為Z軸，把下圓盤及與其相連接的定位支 撐裝置及輪胎總成繞Z軸轉(zhuǎn)動一個小角度后松開，產(chǎn)生自由扭擺運(yùn)動，待其穩(wěn)定后，用砂 表記錄擺動30個周期的時間，重復(fù)試驗(yàn)H次并取平均值，計算出擺動周期Li,利用公式

【權(quán)利要求】
1. 一種測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝置，包括三線擺支撐框架，固定于三線擺支撐框架 上部的上圓盤，連接于上圓盤的三根鋼絲吊繩，與三根鋼絲吊繩下端連接的下圓盤，其特征 在于：該裝置還包括通過連接螺母安裝在下圓盤下方的定位支撐裝置，在測試過程中需要 安裝在定位支撐裝置上的調(diào)距螺母，輪胎總成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝置，其特征在于，所述的定 位支撐裝置是一個十字形狀的桿件，其堅直桿與下圓盤垂直并通過連接螺母連接固定，與 堅直桿垂直共面水平伸出的兩臂為螺桿，用于支撐輪胎總成，兩端用鎖緊螺母固定，保證輪 胎總成胎寬方向中分平面與水平伸出的兩臂垂直。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝置，其特征在于，所述的調(diào) 距螺母為兩個相同的螺母，安裝在定位支撐裝置水平伸出的兩臂上，位于兩個輪胎總成之 間，用于改變輪胎總成的橫擺轉(zhuǎn)動半徑進(jìn)而改變轉(zhuǎn)動慣量值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝置，其特征在于，所述的輪 胎總成由輪輞、輪胎組成，定位支撐裝置水平伸出的兩臂分別穿過兩個對稱放置且完全相 同的輪胎總成的輪輞中心孔，用鎖緊螺母固定。
5. 應(yīng)用權(quán)利要求1所述的測量輪胎橫擺轉(zhuǎn)動慣量的裝置的測量方法，其特征在于，至 少包括以下步驟： 第一步：將兩個相同的輪胎總成安裝到定位支撐裝置水平伸出的兩臂上并用鎖緊螺 母鎖緊，同時標(biāo)記出鎖緊螺母的位置，測量出下圓盤中心到輪胎總成胎寬方向中分平面 的距離I1，令下圓盤中心與上圓盤中心的連線為z軸，把下圓盤及與其相連接的定位支 撐裝置及輪胎總成繞z軸轉(zhuǎn)動一個小角度后松開，產(chǎn)生自由扭擺運(yùn)動，待其穩(wěn)定后，用秒 表記錄擺動30個周期的時間，重復(fù)試驗(yàn)三次并取平均值，計算出擺動周期Tal，利用公式
,得到此狀態(tài)下的轉(zhuǎn)動慣量，其中鋼絲吊繩的長度為H，下圓盤 中心至鋼絲吊繩的距離為R，單個輪胎總成的質(zhì)量為m，下圓盤和定位支撐裝置的總質(zhì)量為 Hi1，單個鎖緊螺母的質(zhì)量為m2 ; 第二步：將第一步中兩個輪胎總成卸下，并將鎖緊螺母還原到第一步中標(biāo)記出的鎖緊 螺母的位置，把下圓盤及與其相連接的定位支撐裝置繞z軸轉(zhuǎn)動一個小角度后松開，產(chǎn)生 自由扭擺運(yùn)動，待其穩(wěn)定后，用秒表記錄擺動30個周期的時間，重復(fù)試驗(yàn)三次并取平均值，
第三步：將兩個相同的調(diào)距螺母分別安裝在定位支撐裝置水平伸出的兩臂上，位于兩 個輪胎總成之間，安裝上兩個輪胎總成并用鎖緊螺母鎖緊，同時標(biāo)記出鎖緊螺母的位置，測 量出下圓盤中心到輪胎總成胎寬方向中分平面的距離I2，把下圓盤及與其相連接的定位支 撐裝置及輪胎總成繞z軸轉(zhuǎn)動一個小角度后松開，產(chǎn)生自由扭擺運(yùn)動，待其穩(wěn)定后，用秒表 記錄擺動30個周期的時間，重復(fù)試驗(yàn)三次并取平均值，計算出調(diào)距后的擺動周期Ta2，利用
的 質(zhì)量為m3 ; 第四步：將第三步中兩個輪胎總成卸下，并將鎖緊螺母還原到第三步中標(biāo)記出的鎖緊 螺母的位置，把下圓盤及與其相連接的定位支撐裝置繞z軸轉(zhuǎn)動一個小角度后松開，產(chǎn)生 自由扭擺運(yùn)動，待其穩(wěn)定后，用秒表記錄擺動30個周期的時間，重復(fù)試驗(yàn)三次并取平均值，
【文檔編號】G01M1/10GK104359620SQ201410728726
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】盧蕩, 李古建, 徐婷, 王川, 敖策劃 申請人:吉林大學(xué)