Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Comparative analysis of small size non-pneumatic tires and pneumatic tires - radial stiffness and hysteresis, selected parameters of the contact patch

Jackowski Jerzy, Żmuda Marcin, Wieczorek Marcin

Eksploatacja i Niezawodność

|

2023

|

Vol. 25, no. 3

art. no. 167362

EN

Nowadays, non-pneumatic tires are becoming an increasingly likely alternative to pneumatic tires. The function of compressed air has been taken over by the belt and the elastic structure (materials used and shape of the components). The research presented in the paper was carried out in quasi-static conditions. The research's aim was to compare the radial stiffness, hysteresis and selected parameters of the contact patch of two non-pneumatic tires and four pneumatic tires used interchangeably in ATVs/UTVs. The analyzed non-pneumatic tires are characterized by greater radial stiffness than pneumatic tires of the same size. Moreover the wheel with a cellular structure has the highest hysteresis of the radial characteristics of the tested wheels and the highest values of the unit pressure in the area of contact patch. The paper also verified two methods of calculating the contact patch length of non-pneumatic tires.

2

Energy consumption estimation of non-pneumatic tire and pneumatic tire during rolling

Jackowski J., Wieczorek M., Żmuda M.

Journal of KONES

|

2018

|

Vol. 25, No. 1

159--168

EN

The characteristics of the car tire, and especially its deformation and interaction road, are mainly factors affected the energy consumption of the vehicle and consequently the amount of fuel consumption and emissions to the environment the harmful exhaust gas components. It is estimated that approximately 80-90% of the total energy losses (rolling resistance) are due to internal tire friction, which occurs during its deformation, the remaining 10-20% are ventilation losses, tread face interaction with the road surface and cyclical compression and expansion of air enclosed in the tire. Non-pneumatic tires (NPT) (as a direction of development) are the alternative solutions for conventional tires. Their advantages are as follows maintenance-free and the resistance to typical for pneumatic tires mechanical damages can be a major cause of their widespread use in future (and thus electric) cars. In the available publications, the results of the estimation of the features NPT based on numerical simulations are only presented. There is lack of experimental research results concerning real objects, which determine their driving properties. Presented work is an attempt to check how the change in wheel structure affects the energy consumption of rolling wheels. Research objects (non-pneumatic tire and pneumatic tire) were selected for the size and destination compatibility. Experimental research were carried out at a universal quasi-static tire testing station, which is located at the Institute of Mechanical Vehicles and Transport at the Department of Mechanical at the Military University of Technology. According to the authors, the obtained results can be an interesting and unique supplement to the problem of assessing the properties of new and future (non-pneumatic tire) construction of vehicle wheels.

3

Inflation simulation of tractor radial tire

Pelc J.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2016

|

nr 19(1)

83--92

EN

The possibility of prediction of some parameters of large-size pneumatic tire was presented. Author’s computer program based on the finite element method with the use of axisymmetric tire model was utilized. Material constants required for the tire analysis were determined experimentally. The procedure for obtaining a simplified axisymmetric tire tread was described. The method used for simulation of tire inflation process allows obtaining the shape of an inflated tire, forces in cords and elastic energy density distribution. A test tire overall dimensions obtained in this way are close to measured values.

4

Awarie opon pneumatycznych a zdarzenia komunikacyjne

Kamiński T., Pelc J.

Logistyka

|

2015

|

nr 5

969--974, CD1

PL

Przedstawiono budowę opony radialnej i wskazano jej newralgiczne strefy. Na podstawie własnych badań deformacji opon omówiono przyczyny ich potencjalnych awarii. Podano przykłady najczęstszych uszkodzeń opon. W oparciu o dane statystyczne przedstawiono udział wypadków związanych z awariami opon w ogólnej liczbie wypadków. Analizy wypadków wskazują na niedocenianie opony jako części pojazdu decydującego o bezpieczeństwie ruchu, na równi z układem kierowniczym i hamulcowym. Najczęstsze przyczyny awarii opon pneumatycznych to: za małe ciśnienie, przeciążenie, niesprawny układ hamulcowy, najechanie na ostry przedmiot, dynamiczny kontakt z krawężnikiem, użytkowanie starych opon.

EN

Construction of radial tire was shown and its hazardous zones were indicated. On the bases of own research on tires deformation the reasons for their potential failures were discussed. Examples of the most common damage of tires were given. Using the statistical data the share of accidents related to tire failures in the total number of accidents was revealed. Accidents analyses indicate not perceiving the tires being the vehicle part decisive about traffic safety, along with the steering and braking systems. The most common causes of pneumatic tire failures are: too low pressure, overload, defective braking system, running into a sharp object, dynamic contact with a curb, use of old tires.

5

Modelowanie cech geometrycznych opony pneumatycznej z zastosowaniem metody elementów skończonych

Olszewski Z., Waluś K. J., Berdychowski M.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

4829--4835

PL

Bezpieczeństwo procesu przewozowego jest bezpośrednio związane z zagadnieniem bezpieczeństwa ruchu pojazdów, oraz wpływającymi na nie zjawiskami i procesami fizycznymi zachodzącymi w obrębie układu przeniesienia napędu. Opona samochodowa jako element krytyczny dla bezpieczeństwa ruchu pojazdu stanowi szczególnie interesujący, a zarazem trudny do wiarygodnego modelowania obiekt techniczny. Jej kompozytowa konstrukcja, różnorodność właściwości materiałów składowych, niedostatek danych materiałowych, oraz charakter interakcji z otoczeniem sprawiają że zadanie modelowania zachowania opony jest zadaniem niezwykle złożonym i wymagającym od strony technicznej. W artykule omówiona została budowa modelu FEM rzeczywistej opony pneumatycznej wykorzystanego następnie do estymacji wartości ugięcia i pola powierzchni pod zadanym obciążeniem.

EN

Safety of transport process is directly related to the issue of traffic safety, and affecting them phenomena and physical processes occurring within the drivetrain. Car tire as a critical element for the vehicle movement 4834 safety, is particularly interesting, yet difficult to reliably model technical object. Its composite construction, a variety of properties of the constituent materials, lack of material data, and nature of interaction with the environment makes the task of its behavior modeling complex and demanding from the technical point of view. This paper discusses construction of FEM model of an actual pneumatic tire then used to estimate the value of deflection and contact area under a given load.

6

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

Kulikowski K., Szpica D.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2014

|

Vol. 16, no. 1

66--72

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.

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.

7

An analysis of tire relaxation in conditions of the wheel side cornering agle oscilations

Luty W.

Journal of KONES

|

2011

|

Vol. 18, No. 1

325-332

EN

Results of laboratory experimental research of a truck tire, in conditions of side cornering angle dynamic changes are presented in this work. As research objects, there were 2 truck tires. These tires had different construction and as an effect they had different properties, including cornering resistance and relaxation length. Tires tests have been performed using the dynamometric trailer, fixed on the drum facility. During testing, the wheel side cornering angle oscillatory changes have been forcing, with frequency of 2 and 4Hz, in wide scope of the wheel rolling velocity. Chosen measurement results of lateral reaction force have been presented in time domain. Values of the lateral force oscillations amplitude and lateral force time lag have been observed. Amplitude and phase dynamic characteristics of tires, using FFT transformation, have been determined. A decrease of the lateral force oscillations amplitude and an increase of the lateral force phase shift with increasing input signal frequency, as the wheel cornering angle oscillations, have been shown. Conclusions about influence of the wheel rolling speed on tire relaxation effects in dynamic conditions have been formulated. There have been revealed that different properties of different tires types, described in quasistatic conditions have an influence on their behaviour also in dynamic conditions. Lower tire cornering resistance can decrease an amplitude of lateral force oscillations whilst greater tire relaxation length can decrease an amplitude and also can increase phase shift of lateral force oscillations.

8

Tweel as an example of airless tire in low-speed applications

Matuszewska M., Korczak W.

Logistyka

|

2009

|

nr 3

CD-CD

PL

W referacie przedstawiono budowę oraz wykorzystanie opon typu Tweel - opon bez powietrza. Zwrócono uwagę na pozytywne jak i negatywne skutki płynące z zastosowania opon typu Tweel w pojazdach osobowych i użytkowych.

EN

In this paper the Tweel - Airless Tires are presented. Their constructions and using – are shown. The author pays attention on such questions like: features and benefits from using airless tire in vehicles.

9

An analysis of tire relaxation process during dynamic changes of cornering angle

Luty W.

Journal of KONES

|

2009

|

Vol. 16, No. 1

307-316

EN

The work presents results of laboratory experimental research of a truck tire in dynamic motion conditions. Researches were performed using dynamometric trailer and dual drum facility for tire dynamics testing. The research object was a new structure truck, tubeless tire (275/70R22.5) with steel cord included also in carcass and bell. Tested tired wheel was rolling over steel drum surface with different speed. A wheel cornering angle was forces with different increase and similar decrease rate. The control system of hydraulic wheel turning mechanism was controlled by the voltage signals generated by software, through the D/A converter card. Values of cornering angle and also lateral reaction force transmitted by tested wheel were measured during tests performing. Changes of lateral reaction force values, transmitted by a tired wheel depending on forced wheel cornering angle were observed. Tire behaviour in the conditions of wheel cornering angle variations at different wheel rolling speed is presented. An influence of tire relaxation on values of transmitted lateral reaction force, during forcing of wheel cornering angle, is presented. As a result, there are presented differences in transient tire behaviour during forcing of wheel cornering angle with different increase rate and at different wheel rolling speed. A scope of wheel motion conditions are indicated, where tire relaxation can be important in case of modelling its interaction with the ground in the aspect of vehicle driving safety and comfort. Lateral reaction force value, transmitted by a wheel, the tire relaxation phenomenon becomes less significant when the rolling speed increases, the cornering angle value increases and when the rate of the wheel cornering angle variation rate decreases. It has been also shown that the relaxation phenomenon occurs both when cornering angle increases or decreases.

10

An analysis of cornering stiffness of 14.00R20 tire with run-flat insert

Luty W., Simiński P.

Journal of KONES

|

2008

|

Vol. 15, No. 3

295-304

EN

Research results of 14.00R20 tire, equipped with „run-flat" insert, in aspect of cornering stiffness are presented in this paper. Resistance on side drift is one of the many attributes of automobile wheels tyres, which influences on the useful properties of vehicle. The tire cornering characteristics, determined basing on laboratory research results are shown. These characteristics were determined in wide rage of air inflation pressure and wheel normal load changes, also with no air pressure inside the tire, what corresponds with the case of projectile shooting through the tyre and simultaneously allow the „run-flat" insert to switch into the transfer the components of driving wheel load. In the vehicles appropriated to other jobs than typical transport tasks, drive wheels with the special properties are often used. They are, for example, wheels adapted to the drive with reduced values of air pressure in the tyres in the heavy terrain conditions or wheels equipped with the insert type „run-flat", adapted to the drive without air in tyre as a result of the penetration or projectile shot through the tire. Such wheels are for a long time used, for example, in the wheeled transporter carriers or in the armoured vehicles prepared to the activities in the regions of armed conflicts. Presently, the frequent cases are known of application of „run-flat" insertions also in civilian personal vehicles, as elements for increasing the vehicle security level. Basing on cornering characteristics an analysis of tire properties were carried out. Data for tire road interaction modeling, during side cornering are shown.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań opony o rozmiarze 14.00R20, wyposażonej we wkładkę typu „run-flat" w aspekcie odporności na znoszenie boczne. Odporność na znoszenie boczne to jedna z wielu cech ogumienia kół jezdnych, która wpływa na właściwości użytkowe pojazdu. Przedstawiono charakterystyki odporności na znoszenie boczne, wyznaczone w szerokim zakresie zmian wartości ciśnienia powietrza i obciążenia normalnego koła. Pomiary wykonano również przy braku powietrza w kole, co odpowiada sytuacji przestrzelenia opony, a jednocześnie umożliwia udział wkładki „run-flat" w przenoszeniu składowych obciążenia koła. W pojazdach przeznaczonych do innych zadań niż typowe zadania transportowe często stosowane są koła jezdne o specjalnych właściwościach. Są to np. koła wyposażone w opony przystosowane do jazdy przy znacznie obniżonych wartościach ciśnienia powietrza w kole w ciężkich warunkach terenowych lub koła wyposażone we wkładkę typu „run-flat", przystosowane do jazdy bez powietrza w kole na skutek przebicia lub przestrzelenia powłoki opony. Takie koła stosowane są od dawna np. w kołowych transporterach lub samochodach opancerzonych przeznaczonych do działań w rejonach konfliktów zbrojnych. Obecnie znane są częste przypadki zastosowania wkładek „run-flat" również w pojazdach cywilnych, w tym osobowych, jako elementy zwiększające poziom bezpieczeństwa pojazdu. Dokonano analizy wpływu zmian warunków eksploatacji koła na właściwości ogumienia. Przedstawiono dane do modelowania współpracy koła z podłożem w warunkach toczenia ze znoszeniem bocznym.

11

Analiza sprężystości promieniowej ogumienia 14.00R20 z wkładką typu run-flat

Luty W., Simiński P.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2008

|

R. 105, z. 6-M

131-138

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań opony o rozmiarze 14.00R20, wyposażonej we wkładkę typu run-flat, w aspekcie sprężystości promieniowej. Przedstawiono charakterystyki sprężystości promieniowej opony oraz wyrażenia wielomianów aproksymujących ich przebiegi. Sformułowano spostrzeżenia dotyczące wpływu zmian ciśnienia powietrza na promieniowe właściwości sprężyste opony. Pokazano również wpływ wkładki run-flat na sposób współpracy koła z podłożem.

EN

Research results of armored 14.00R20 tire, equipped with run-flat insert, in aspect of radial elasticity, are presented in this paper. The tire characteristics of radial springiness and polynomial expressions approximating them were shown. Some observations concerning an influence of air inflation pressure on tire and run-flat insert properties were formulated. There is shown a participation of run-flat insert in radial load transmitting from road surface to wheel axis.

12

An analysis of run-flat tire radial flexibility

Luty W., Simiński P.

Journal of KONES

|

2007

|

Vol. 14, No. 2

283-290

EN

Research results of armored car tire (255/100R16), equipped with run-flat insert, in aspect of radial flexibility, are presented in this paper. The tire characteristics of radial flexibility, prepared basing on laboratory research results are shown. These characteristics were determined in wide rage of air inflation pressure changes, also with no air pressure inside the tire. There is shown a participation of run-flat insert in all the tire normal load transmitting from road surface to wheel axis. Basing on tire characteristics of radial flexibility, coefficients of polynomial, approximating these characteristics were calculated. Results of research and calculations allow to use them directly in model of tire-road interaction in radial direction. The armored car tire with "run-flat" insert, the comparison of 255/100R16 tire flexibility characteristics, determined in wide rage of inflation pressure changes, the examples of polynomial approximation of tire flexibility characteristics for three different flexibility characteristics are presented in the paper.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań opony o rozmiarze 255/100R16, wyposażonej we wkładkę typu "run-flat", w aspekcie sprężystości promieniowej. Przedstawiono charakterystyki sprężystości promieniowej opony. Charakterystyki wyznaczono w szerokim zakresie zmian ciśnienia powietrza w kole, od ciśnienia zalecanego podczas jazdy na drogach utwardzonych do ciśnienia o obniżonych wartościach, zalecanego podczas jazdy w warunkach terenowych. Pomiary wykonano również przy braku powietrza w kole, co odpowiada sytuacji przestrzelenia opony, a jednocześnie umożliwia udział wkładki "run-flat" w przenoszeniu obciążenia normalnego przez koło. Na podstawie wyznaczonych charakterystyk sprężystości promieniowej opony wyznaczono współczynniki wielomianów umożliwiających odwzorowanie charakterystyk sprężystości promieniowej przy różnych wartościach ciśnienia powietrza w kole włącznie z udziałem wkładki "run-flat". W artykule w szczególności zaprezentowano oponę samochodu opancerzonego z wkładką typu "run-flat", charakterystyki sprężystości promieniowej opony 255/100R16 wyznaczonych w szerokim zakresie zmian wartości ciśnienia powietrza w kole, aproksymacje charakterystyk sprężystości promieniowej opony w odniesieniu do trzech różnych wartości ciśnienia.

13

Ocena właściwości eksploatacyjnych oponyna podstawie obserwacji śladu styku z drogą

Jackowski J., Luty W., Wieczorek M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

2004

|

Z. 79

201-211

PL

W pracy przedstawiono wyniki obserwacji śladu styku, wykonanych w różnych stanach obciążenia zewnętrznego (znoszenie, hamowanie), trzech konstrukcji opon samochodów ciężarowych. Na ich podstawie sformułowano wnioski dotyczące eksploatacyjnych właściwości badanych opon.

EN

Observations results of three types of truck tires footprint in different states of directional wheel load (longitudinal, lateral) are presented in this paper. Formulated conclusions are concerned on exploitation tires properties.

14

Oszacowanie oporu toczenia ogumienia 12R22.5

Jackowski J., Luty W., Wieczorek M.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2001

|

Vol. 50, nr 9

89-107

PL

Przedstawiono wyniki badań drogowych oporu toczenia całostalowych opon do samochodów ciężarowych. Analizę uzyskanych rezultatów przedstawiono w powiązaniu z wynikami pomiarów stref poślizgu i nagrzewania powłoki opony.

EN

The results of road study of the rolling resistance of entire-steel tires for truks are presented. The analysis of the results is presented with connection to the results of measurements of sliding zones and heating of the tire coating.