Modelowanie wpływu charakterystyki opon na stateczność ruchu mobilnego modelu samochodu

• Autorzy: Parczewski K. , Romaniszyn K. M.

Warianty tytułu

EN

Modelling of the influence of tire characteristics for motion stability using vehicle at a scale

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zastosowanie modeli fizycznych pojazdów, wykonanych w skali pozwala na wykorzystanie ich podczas pomiarów zachowania się pojazdów pełnowymiarowych. Charakterystyki poszczególnych układów i ich wpływ na dynamikę ruchu pojazdu może być określana w trakcie badań stanowiskowych lub symulacyjnych i potwierdzona podczas badań pojazdów na torach testowych. Badania pojazdów budowanych w małych seriach, ponadgabarytowych lub wykonywanych jednostkowo są prowadzone rzadko lub wcale. W takich przypadkach rozwiązaniem alternatywnym może być prowadzenie badań pojazdów wykonanych w mniejszej skali. Badania mogą być prowadzone w warunkach granicznych, (w których mogłoby dojść do utraty stateczności lub przewrócenia pojazdu), niemożliwych do zrealizowania podczas badań pojazdów rzeczywistych. Są one szczególnie przydatne do oceny stateczności ruchu pojazdów, wpływu zastosowanych rozwiązań lub działania układów wspomagających kierowcę. Prowadzenie badań pojazdów w skali do oceny właściwości pojazdu pełnowymiarowego wymaga spełnienia kryteriów podobieństwa podczas badań modeli fizycznych pojazdów. Jednym z ważniejszych zagadnień jest współpraca koła z jezdnią. W niniejszym artykule opisano wyniki badań współpracy kół z jezdnią dla opon o różnych charakterystykach zastosowanych w mobilnym modelu samochodu i w pojeździe rzeczywistym. Celem realizacji badań było przygotowanie materiału porównawczego charakterystyk opon mobilnego modelu i samochodu rzeczywistego dla określenia zależności korelacyjnej między nimi i dynamiką porównywanych samochodów w ruchu krzywoliniowym.

EN

The use of physical models of vehicles, at a scale allows them to be used when measuring the behavior of the full-size vehicles. The characteristics of the various systems and their impact on the dynamics of motion of the vehicle can be determined during stand tests or simulation and confirmed during testing of vehicles on test tracks. Testing vehicles built in smali series, oversized or performed individually are conducted infrequently or not at all. In such cases, the alternative may be conducting tests of vehicles carried out at a scale. Research may be conducted in the boundary conditions (which could lead to loss of stability or overturning of the vehicle) impossible to achieve during testing of actual vehicles. They are particularly useful for assessing the stability of vehicles, the impact of the solutions or actions of a driver assistance system. Conducting research vehicles at a scale for the assessment of full-size vehicle must meet the criteria of similarity in the study of physical models of vehicles. One of the major issues is interaction of wheels and road. This article describes the results of wheels interaction with the road for tires with different characteristics used in the mobile model of the car and on the actual vehicle. The aim of the study was to prepare reference material to determine the correlation between the characteristics of the tire model and the full scale tires. This will allow for made adjustment resulting from the impact of the characteristics of the tires on the motion dynamics of comparable cars especially in the curvilinear motion.

Słowa kluczowe

PL

stateczność ruchu pojazdów; badania pojazdów w skali; charakterystyka opon

EN

stability of vehicle motion; testing vehicles in scale; tires characteristics

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 112
• Strony: 323--335
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Parczewski K.

• Zakład Pojazdów Katedry Silników Spalinowych i Pojazdów, Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku Białej

autor

Romaniszyn K. M.

• Zakład Pojazdów Katedry Silników Spalinowych i Pojazdów, Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku Białej

Bibliografia

• 1. Baker W.E., Eestine P.S., Dodge F.T., Similarity methods in engineering dynamics, Theory and practice of scale modeling, Spartan Books, New Jersey, 1978.
• 2. Buckingham E., On physically similar systems: Illustration of the use of dimensional equations. Physics Review, (4):345-376, 1914.
• 3. Hewson P., Method for estimating tyre cornering stiffness from basic tyre information, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 2005, vol. 219 no. 12.
• 4. Jazar R. N., Vehicle dynamics, Theory and application, Springer, 2008.
• 5. Jędrzejczak A., Modele współpracy opony z nawierzchnią, Technika Motoryzacyjna 1975, nr 5.
• 6. Lozia Z.: A two-dimensional model of the interaction between pneumatic tyre and an uneven road surface, Proc. of Xth IAVSD Symp. Praąue, August 24-26, 1987.
• 7. Luty W., Prochowski L.: O możliwości przenoszenia sił bocznych przez ogumienie samochodu ciężarowego na łuku drogi. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów 3 (54)/2004.
• 8. Pacejka H. B., Tyre and Vehicle Dynamics. Warrendale, PA: SAE Press, 2002.
• 9. Parczewski K., Wnęk H., The tyre characteristics of physical models used to investigate vehicles lateral stability, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, London, 2015, Vol. 229(10) 1419-1426, DOI: 10.1177/0123456789123456.
• 10. Parczewski K., Wnęk H., Using mobile scaled vehicle to investigate the truck lateral stability, Eksploatacja i Niezawodność: Maintenance and Reliability, Lublin, 2013 Vol. 15 No. 4.
• 11. Parczewski K.: Analiza możliwości wykorzystania modelu fizycznego pojazdu do oceny stateczności ruchu pojazdów wielkogabarytowych, Wydawnictwo Akademii Techniczno-Humanistycznej w Bielsku-Białej, Bielsko-Biała, 2014.
• 12. Pieniążek W.: Wybrane zagadnienia badania stateczności i kierowalności samochodów, Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów 3(79)/2010, 29-43.
• 13. Polley M., Alleyne A., De Vries E., Scaled vehicle tire characteristics: dimensionless analysis. Vehicle Systems Dynamics, 44(2):87-105, February 2006.
• 14. Reński A.: Bezpieczeństwo czynne samochodu, Zawieszenia oraz układy hamulcowe i kierownicze, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2011.
• 15. Romaniszyn K. M., Mobilne modele samochodów do badań stateczności. Logistyka 3/2012.
• 16. ISO 4138:2012, Passenger cars. Steady-state circular driving behavior. Open-loop test methods.
• 17. ISO 14792:2011, Road vehicles. Heavy commercial vehicles and buses. Steady-state circular tests.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.