Determination of directional stiffnesses of vehicles’ tires under a static load operation

• Autorzy: Kulikowski K. , Szpica D.

Warianty tytułu

PL

Wyznaczanie sztywności kierunkowych opon pojazdów samochodowych w warunkach statycznego działania obciążenia

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

This paper presents the stand test results on the different tires under static conditions. The tests were conducted on a stand that allows registering the force and deflection of the tested tires. The results were used to determinate directional tire stiffness, by using self-made software identification. In the next stage, tread prints were made, which were used to determine the surface area of the tire contact with the ground, depending on the pressure inside the tire and the load. The results showed correlations of stiffness growth with increasing tire pressure at radial, longitudinal and torsional evaluation, the contrary conclusions were put forward in the evaluation of circumferential stiffness. The tires, which the characteristics were significantly different from the study group, were also presented. The received results can be the input data for dynamic tests.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań stanowiskowych różnego rodzaju opon samochodowych w warunkach statycznych. Próby przeprowadzono na stanowisku umożliwiającym rejestrację siły i odkształcenia badanej opony. Uzyskane wyniki posłużyły wyznaczeniu sztywności kierunkowych opon, wykorzystując własne oprogramowanie identyfikujące. W kolejnym etapie wykonano odciski bieżnika, które posłużyły do wyznaczenia pola powierzchni styku opony z podłożem w zależności od ciśnienia wewnątrz opony oraz obciążenia. Wyniki wykazały korelacje dotyczące wzrostu sztywności w miarę zwiększania ciśnienia w oponie przy ocenie promieniowej, wzdłużnej, skrętnej, przeciwne wnioski wysunięto w przypadku oceny obwodowej. Zaprezentowano również opony odstające o charakterystykach znacznie odbiegających od badanej grupy. Otrzymane wyniki mogą być danymi wejściowymi do badań dynamicznych.

Słowa kluczowe

EN

stiffness; pneumatic tire; determination; static tests

PL

sztywność; opona pneumatyczna; wyznaczanie; badania statyczne

• Wydawca: Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne
• Czasopismo: Eksploatacja i Niezawodność
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 16, no. 1
• Strony: 66--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz.

Twórcy

autor

Kulikowski K.

• Faculty of Mechanical Engineering, Bialystok University of Technology, ul. Wiejska 45c, 15-351 Bialystok, Poland

autor

Szpica D.

• Faculty of Mechanical Engineering, Bialystok University of Technology, ul. Wiejska 45c, 15-351 Bialystok, Poland

Bibliografia

• 1. Bris S. S, Ungureanu N, Maican E, Murad E, Vladut V. FEM model to study the influence of tire pressure on agricultural tractor wheel deformations. International Scientific Conference: Engineering for Rural Development 201 1; 10: 223-228.
• 2. Dworecki Z, Fiszer A, Łoboda M, Przybył J. Równania opisujące wpływ sztywności opon na drgania ciągnika rolniczego. Inżynieria Rolnicza 2007; 2(90): 43-48.
• 3. Fielding-Russell G. S, Pillai P.S. Tire rolling resistance from whole-tire hysteresis ratio. Rubber Chemistry and Technology 1992; 65(2): 444-452.
• 4. Genta G, Morello L. The Automotive Chassis. Volume 1: Components Design. Torino: Springer, 2009.
• 5. Gruber P, Sharp R. S, Crocombe A. D. Friction and camber influences on the static stiffness properties of a racing tyre. Faculty of Engineering and Physical Sciences, University of Surrey, 2008.
• 6. Jackowski J, Luty W, Wieczorek M. Analiza możliwości oszacowania wzdłużnej sztywności poślizgowej opon na podstawie statycznych badań laboratoryjnych. Journal of KONES Powertrain and Transport 2006, 13(1): 94-101.
• 7. Jackowski J, Prochowski L. Analiza wpływu konstrukcji ogumienia na obciążenia dynamiczne pojazdu i nawierzchni drogi. Biuletyn WAT 10/89.
• 8. Kasprzyk T, Prochowski L, Szurkowski Z. Optymalizacja własności sprężystych i dobór konstrukcji ogumienia samochodu osobowego dla różnych warunków eksploatacji. Auto-Technika Motoryzacyjna 10/74 i 11/74.
• 9. Krmela J, Beneš L, Krmelová V. Statical experiments of tire as complex long-fibre composite for obtaining material parameters and deformation characteristics. Materials Engineering - Materiálovéinžinierstvo 2012; 19: 124-135.
• 10. Kulikowski K. Badania statyczne opon samochodowych. Praca dyplomowa magisterska, pod kierunkiem D. Szpicy, Politechnika Białostocka, Białystok, 2012.
• 11. Luty W. Wyznaczanie parametrów modelu nadbiegania ogumienia na podstawie wyników badań eksperymentalnych. Postępy Nauki i Techniki 2012; 14: 135-147.
• 12. Luty W, Simiński P. Analiza sprężystości promieniowej ogumienia 14.00R20 z wkładką typu RUN-FLAT. Czasopismo Techniczne M 2008; 132-138.
• 13. Marshek KM, Saraf CL, Chen HH, Connell RB, Hudson WR. Experimental Investigation of Truck Tire Inflation Pressure on Pavement-tire Contact Area and Pressure Distribution. n. Report No. 386-1. Center for Transportation Research, University of Texas at Austin, Austin, 1985.
• 14. Milliken WF, Milliken DL. Race car vehicle dynamics. Warrendale: SAE International, 1995.
• 15. Mitschke M. Dynamika samochodu, Drgania. tom 2. Warszawa: WKiŁ, 1987.
• 16. Pacejka HB. Tyre and vehicle dynamics. 2nd edition. Oxford: Butterworth-Heinemann, 2002.
• 17. Taylor RK, Bashford LL, Schrock MD. Methods for measuring vertical tire stiffness. Transactions of the ASAE 2000; 43(6): 1415-1419.
• 18. Yang WY, Cao W, Chung TS, and Morris J. Applied numerical methods using MATLAB. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc., 2005