汽车轮胎与公路路面附着系数的研究

路面附着系数估计

路面附着系数估计路面附着系数是指汽车轮胎与路面接触时的摩擦力，也被称为地面附着系数。

它是衡量路面质量和安全性的重要指标，影响着车辆行驶的稳定性和制动能力。

本文将介绍路面附着系数的估计方法及其在交通安全中的应用。

一、路面附着系数的估计方法1. 抓地力计法：这种方法使用专门的抓地力计来测量路面的附着系数。

抓地力计通过模拟车辆行驶时的侧向力来评估路面的附着性能。

该方法的优点是准确度高，可以提供实时数据。

不过，它需要专用仪器，使用较为复杂，需要专业的人员进行操作。

2. 湿法方法：湿法方法通过在路面上喷洒水或某种湿润剂，然后测量车辆制动距离来评估路面的附着系数。

湿润的路面可以提供更准确的附着系数数据。

这种方法简单易行，但受到天气和湿润剂的影响较大。

3. 球形滚动法：球形滚动法以路面上滚动的球体的速度和滚动距离来估计附着系数。

通过测量球体的加速度和速度变化，可以得到路面摩擦力的近似值。

这种方法简单便捷，但需要合适的实验条件和仪器保证测试的准确性。

二、路面附着系数的意义和应用1. 交通安全：路面附着系数直接影响车辆在制动和转弯时的稳定性。

合适的附着系数可以减少刹车距离和转向偏差，提高驾驶员的掌控能力。

通过对路面附着系数的估计和监测，可以及时发现路面异常情况，采取预防措施，减少交通事故的发生。

2. 道路维护：定期监测路面附着系数可以了解路面状况，及时发现路面的老化、磨损或摩擦力减小的问题。

根据附着系数的变化，可以采取相应的维修和保养措施，提高道路的使用寿命和安全性。

3. 车辆设计：不同路面条件下的附着系数对车辆设计有一定的要求。

对于高速公路等路况较好的道路，可以适用较硬的轮胎材质，以提高车辆的燃油经济性和减少胎噪。

而对于湿滑或不平整的路面，需要选择具有更好抓地力的轮胎，以增强车辆的稳定性和操控性。

结语：路面附着系数是评估路面质量和车辆安全性的重要指标。

通过合适的估计方法，可以得到准确的附着系数数据。

利用这些数据，我们能够改善道路维护和设计，提升交通安全水平。

汽车轮胎与路面附着性能的分析

汽车轮胎与路面附着性能的分析田麒麟【摘要】在汽车的高速行驶过程中,轮胎故障是所有驾驶者最为担心和最难预防的,也是突发性交通事故发生的重要原因,轮胎是汽车行驶系统的重要部件.影响轮胎与路面间附着性能的因素是多方面的,但主要的是轮胎、路面以及滑动率等.【期刊名称】《科技风》【年(卷),期】2011(000)002【总页数】1页(P222)【关键词】轮胎;路面;滑动率;附着性能【作者】田麒麟【作者单位】武警水电第六支队,湖北宜昌,443133【正文语种】中文作用在汽车上的各种外力，除了空气阻力以外，其余全是经由轮胎与路面间附着作用而作用在汽车上的，附着性能无时不深刻影响着汽车几乎所有的使用性能。

它既是汽车正常行驶的前提条件，同时又是制约汽车行驶状态，关系行驶安全的重要因素。

影响附着性能的因素很多，但主要的是轮胎、路面以及滑动率等。

轮胎对附着性能的影响主要表现在轮胎的结构型式、胎面花纹和轮胎扁平率。

目前广泛使用的轮胎结构型式主要有斜交轮胎和子午线轮胎。

子午线胎与斜交线胎的根本区别在于胎体。

斜交线胎的胎体是斜线交叉的帘布层；子午线轮胎是在传统斜交轮胎基础上改进而成，它将斜交轮胎帘布层帘线由斜交叠加排列改进为平行叠加排列且帘线与胎面中心线垂直，这样使帘线受力方向与轮胎承载变形方向一致，理论上每根帘线的拉伸强度得到最充分的利用。

无内胎轮胎有一个公认优点，即当轮胎被扎破后，不像有内胎的斜交线轮胎那样爆裂，而是使轮胎能在一段时间内保持气压，提高了汽车的行驶安全性。

型式的影响。

胎面花纹增加了接地弹性，目前广泛使用的胎面花纹主要有纵向花纹、横向花纹和混合花纹。

纵向花纹特点是纵向连续、横向间断，纵向刚度大而横向刚度小，横向抗滑能力强，适合于速度较高的轿车使用；横向花纹特点是横向连续，纵向除胎面中间部分连续外，其余间断，纵向抗滑能力强，适合于牵引力较大的货车使用；混合花纹介于纵向花纹和横向花纹之间，轮胎纵横向附着性能比较均衡，适合于轿车、货车及其它车辆使用。

路面附着系数

路面附着系数
路面附着系数是一个重要的指标，可以衡量汽车在某种特定情况下（如天气、气温、路面条件等）的抓地力。

它可以反映出汽车轮胎与路面间的摩擦力大小，也就是说，它代表了汽车轮胎在有效抓地前提下通过路面时的最大速度。

路面附着系数是由汽车轮胎和路面材料之间的摩擦力决定的。

理想情况下，路面附着系数应该越大越好，它可以帮助汽车在不同的路面上保持较大的抓地力，从而更加安全的行驶。

路面附着系数的大小取决于路面材料的性质，特别是路面的温度、干燥程度、湿度、磨损程度等都会影响路面附着系数的大小。

一般来说，在温度较低、湿度较大的情况下，路面附着系数会比较低；而当温度较高、湿度较低的情况下，路面附着系数会比较高。

此外，路面附着系数还受到汽车轮胎的性质影响，一般而言，轮胎的胎面花纹越深，能够为车辆提供的抓地力就越大。

因此，汽车轮胎的选择也会直接影响路面附着系数的大小。

在实际驾驶中，汽车司机应该根据天气和道路状况来选择合适的轮胎，以确保有足够的抓地力，使车辆能够安
全行驶。

在选择轮胎时，应当认真考虑路面附着系数的大小，以便提高汽车的行驶安全性。

路面附着系数是一个衡量路面与轮胎摩擦力的重要指标，也是衡量汽车抓地力的重要参数。

它不仅受到路面条件的影响，也受到轮胎的性质影响，司机在实际行驶中应该注意路面附着系数，以便选择合适的轮胎，保障汽车的行驶安全。

汽车与地面间的附着系数

汽车与地面间的附着系数
汽车与地面间的附着系数是指汽车轮胎与路面之间的摩擦力大小，是衡量车辆在行驶过程中牢固附着在地面上的能力。

附着系数是一个无量纲的比值，代表着两者之间的粘性。

它的数值介于0和1之间，越大表示附着力越强，反之越小则表示附着力较弱。

附着系数的大小受到多种因素的影响，例如路面的类型（干燥、湿润、结冰等）、路面的情况（平整度、凹凸不平等）以及轮胎的性能等。

通常情况下，在干燥的道路上，附着系数可以达到0.7至1之间；而在湿滑的道路上，附着系数会降低至约为0.4至0.6之间。

为了提高车辆在各种路况下的附着力，制造商会采取一系列措施，如改良轮胎的花纹设计、增加轮胎的面积和改善轮胎橡胶的配方等。

车辆稳定性控制系统（如ABS、ESP等）也能帮助车辆在急刹车或转弯时提供更可靠的附着力。

需要注意的是，附着系数只是对实际行驶中的情况进行一种定量的估计，实际情况可能因路面湿滑、积水、尘土等因素而有所偏差。

在驾驶车辆时，司机还应该根据具体情况做出相应的调整，以确保行车安全。

基于正交试验设计的轮胎湿路面附着性能优化研究

胎与路面摩擦能量损失率，基于能量守恒定律得到制动时间和制动距离。臧孟炎等Ｅ３－４￣使用上述
方法，研究了轮胎干湿路面轮胎的制动性能，并与试验结果进行了对比分析，验证了此方法的有
面花纹结构复杂，胎而 ‘ ｊ胎ｆ小ｊＬ点格划分难以实现［３］，因此采川单独网格划分，然ＪＪＩｌ以装，最后以在胎面和胎休的合【ｆＩ』添加固结（Ｔｉｅ）
约束的方式完成。
张
彬等．基于正交试验设计的轮胎湿路面附着性能优化研究
１４５
一
定时，水的深度是影响轮胎湿滑性能的主要因
表２所示为试验采用的因子与水平，水平表中的数值０表示维持轮胎对应因子的原值，正值表示增大对应因子宽度的数值。对该款花纹其他
设计方法对影响轮胎湿路面附着性能的因素进行分析，找出敏感因素，有针对性地通过改变相关因
素，改善轮胎的湿路面附着性能。
１湿路面制动有限元模型
年ｌ１月１日起实施）要求在欧盟销售的轿车和轻
型载重轮胎及卡车和公共汽车轮胎必须加贴标签，标示出轮胎的燃油效率、滚动噪声和湿抓着力
第３期
张彬等．基于正交试验设计的轮胎湿路面附着性能优化研究

路面附着系数识别方法发展现状综述

路面附着系数识别方法发展现状综述路面附着系数是指车辆与路面之间摩擦力的大小，是评估路面防滑性能的重要指标。

在道路交通安全领域中，路面附着系数的准确测量和评估对维护道路安全具有重要意义。

本文将综述路面附着系数识别方法的发展现状。

第一种路面附着系数识别方法是静态试验法。

其原理是在路面上放置一个预定质量的试验轮，并用机械手架或称多轴荷载惯性加速度计等设备检测轮胎与路面之间的反作用力。

静态试验法的优点是结构简单、准确度较高，不受环境和气候等因素的干扰。

缺点是时间成本较高，并且只能测量静止状态下的附着系数，无法反映车辆在行驶过程中的附着能力。

第二种路面附着系数识别方法是动态试验法。

在动态试验法中，试验车辆沿路面驰骋，测量车辆在行驶过程中的路面附着系数。

动态试验法可以反映道路附着性能的动态变化，是一种较为理想的路面附着系数测量方法。

但是，动态试验法需要较大的测量设备，而且测量误差较大。

第三种路面附着系数识别方法是间接试验法。

间接试验法通过对车辆的运动学参数、动力参数等进行测量，推算出路面的附着系数。

间接试验法的优点是仪器设备简单，成本较低。

但是，間接试驗法仅能估计路面附着系数的变化趋势，无法准确反映路面附着系数的具体值。

综上所述，路面附着系数识别方法的发展经历了从静态试验法到动态试验法，再到间接试验法的演变过程。

现代道路交通安全领域日益重视路面附着系数的准确测量和评估，也推动了这些识别方法的不断发展和完善。

未来，人工智能、机器学习等技术的应用将为路面附着系数的识别提供更加准确、高效的方法和手段。

随着科技的不断进步，路面附着系数识别方法得以不断发展和完善。

其中，基于机器学习的路面附着系数识别方法受到了广泛关注。

机器学习是一种自适应算法，可以通过不断学习和迭代，自由地调整算法和参数，从而提高识别的准确性。

机器学习在路面附着系数识别领域的应用，常常基于“分类问题”进行建模。

通过训练大量数据，在路面状态变化的情况下，通过建立合理的分类模型，预测当前路面的附着系数。

基于轮胎力观测器的路面附着系数识别算法

T b ( t) = T p ( t - t d ) ( 9) 式中 , T b ( t) 为 t 时刻的制动器制动力矩 ; T p ( t- t d ) 为 ( tt d ) 时刻制动轮缸内压力对应的制动力矩 ; t d 为制动压力到制动器制动力矩的滞后时间。
杨
财李
亮
宋
健等
f 1(
d e d e d e ) = Je ∀( ) dt dt dt
( 6)
着系数增大, 比如从点 A 到点 C 移动 ( 图 4) , 此时
t x, m ax
式中 , J e 为发动机旋转系统的转动惯量 ; ∀( d e / d t) 为动态补偿适应因子 , 是发动机转速变化率的函数 , 用来补偿动态过程中喷油量变化影响的因子。
=
x, max
= 1; 如果 #p ∀ 0, k # [ k 0 +
t t
3 1 ] , 则表明轮胎工作在滑移率 ∃ k1 - ∃ 附着系数曲线的非线性区间上的稳定区域, 如图 4 中 B
定转速动态过程中 , 节气门开度的变化对动态转矩的影响主要表现为延时 , 这种延时主要来自动态过程标定的方法。标定时, 通常是由进气管内绝对压力的变化速率来确定喷油量的变化 ( 加速加浓、减速减稀或减速断油) , 而进气管内绝对压力的变化速率对节气门开度的变化率有响应延迟 , 因此会引起转矩变化的延时。延时 #t 是节气门开度变化率绝对值的线性函数 , 即
t x , max
=
t- 1 x
。Hale Waihona Puke 综合考虑定转速动态特性以及定节气门动态特性 , 可以得到动态转矩估计值的表达式为
T e ( t) = T S ( e ( t - #t) - ∀ d e d e ) Je dt dt ( 8) 图 4 路面附着系数识别示意图

汽车与地面间的附着系数

汽车与地面间的附着系数当我们驾驶汽车时，附着系数是一个非常重要的概念。

它决定了汽车与地面之间的摩擦力，直接影响着行驶的安全性和稳定性。

附着系数是指汽车轮胎与地面之间的摩擦力与垂直压力的比值。

它受多种因素的影响，如路面状况、轮胎材质和气压等。

路面状况对附着系数有着重要影响。

在干燥的、平整的路面上，汽车的附着系数较高，轮胎与地面之间的摩擦力较大。

这使得车辆在行驶时更加稳定，制动距离更短。

然而，在潮湿或者泥泞的路面上，附着系数会降低，轮胎容易打滑，这时候驾驶员需要格外小心。

在冰雪覆盖的路面上，附着系数更低，汽车的操控性变得非常困难，需要特殊的轮胎和驾驶技巧来适应。

轮胎材质和气压也对附着系数有着重要影响。

不同材质的轮胎具有不同的附着系数。

一般来说，胎面较宽的轮胎具有较高的附着系数，因为它们与地面接触的面积更大。

而气压对附着系数的影响也很大。

如果轮胎气压过低，轮胎与地面之间的接触面积减小，附着系数也会下降，这样容易导致打滑和操控不稳。

因此，保持适当的轮胎气压对于行车安全非常重要。

驾驶员的行为也会影响附着系数。

急加速、急刹车和急转弯都会导致附着系数的变化。

急加速会使轮胎打滑，附着系数下降；急刹车会使轮胎锁死，同样会导致附着系数下降；急转弯时，轮胎的横向摩擦力会增加，附着系数也会增加。

因此，平稳的驾驶行为对于提高附着系数非常重要。

我们需要提到的是轮胎的磨损对附着系数的影响。

随着轮胎的磨损，胎面的花纹变浅，附着系数会下降。

因此，定期检查轮胎的磨损程度，并及时更换磨损严重的轮胎，是保持汽车附着系数的关键。

总结起来，汽车与地面间的附着系数是一个非常重要的概念，直接影响着行车的安全性和稳定性。

路面状况、轮胎材质和气压、驾驶员的行为以及轮胎的磨损都会对附着系数产生影响。

因此，我们在驾驶汽车时需要注意这些因素，以保持适当的附着系数，确保行车安全。

同时，我们也需要不断提高自己的驾驶技巧，以应对不同路况下的附着系数变化，保证行车的稳定性和安全性。

不同路面附着系数

不同路面附着系数1. 引言在交通运输领域中，路面附着系数是一个重要的参数，它直接影响着车辆的行驶安全和性能。

不同路面的附着系数差异很大，对于驾驶员来说，了解不同路面的附着系数是非常重要的，可以帮助他们更好地掌握驾驶技巧，提高行驶安全性。

本文将详细介绍不同路面附着系数的定义、影响因素、测试方法以及对驾驶的影响，以便读者能够全面了解这一重要参数。

2. 定义路面附着系数是指车辆轮胎与路面之间的摩擦力与垂直力之比，通常用μ来表示。

它是一个无量纲的参数，数值越大表示路面摩擦力越大，车辆行驶时的稳定性和制动性能越好。

3. 影响因素3.1 路面材料不同路面材料的附着系数差异很大。

一般来说，粗糙的路面材料（如石子路面）具有较大的附着系数，而光滑的路面材料（如柏油路面）具有较小的附着系数。

3.2 路面湿度路面湿度对附着系数有明显的影响。

在湿润的路面上，水分会形成润滑层，使得附着系数降低。

特别是在雨天或积水路段，附着系数会显著下降，增加了车辆打滑的风险。

3.3 轮胎类型轮胎的类型和状态也会对附着系数产生影响。

一般来说，胎面较宽、胎纹较深的轮胎具有较大的附着系数。

此外，轮胎的磨损程度也会对附着系数产生影响，磨损严重的轮胎附着系数较低。

4. 测试方法为了准确测量不同路面的附着系数，需要采用专业的测试方法。

以下是常用的测试方法：4.1 水平拉力试验水平拉力试验是一种常用的测试方法，通过在水平路面上施加一定的水平拉力，测量车辆滑行的距离来计算附着系数。

这种方法简单易行，适用于实际道路上的测试。

4.2 滑移试验滑移试验是一种在控制条件下进行的试验，通过改变车辆的速度和加速度，测量轮胎滑移率和侧向力来计算附着系数。

这种方法适用于实验室环境，可以更精确地测量附着系数。

4.3 摩擦系数仪测试摩擦系数仪是一种专用的测试设备，可以模拟不同路面条件下的摩擦力。

通过在摩擦系数仪上测试不同路面材料，可以直接获得附着系数的数值。

这种方法通常用于科研和工程实验中。

不同路况下路面附着系数实时估计

不同路况下路面附着系数实时估计摘要在车辆控制领域，路面附着系数是一个十分重要的参数，不同路况下的路面附着系数对于车辆的安全性和性能具有重要影响。

传统的路面附着系数测量方法包括推土机测试、水平制动试验等，但这些方法具有测试时间长、测试难度大、测量结果有局限性的缺点。

因此本文提出了一种基于车辆轮胎侧向力和车速反馈的路面附着系数估计方法，利用车辆侧向运动模型建立了路面附着系数的数学模型，并通过实验验证了该方法的准确性和实用性。

关键词：路面附着系数；车辆侧向运动；数学模型；实时估计AbstractIn the field of vehicle control, road adhesion coefficient is a very important parameter, and the road adhesion coefficient under different road conditions has a significant impact on the safety and performance of vehicles. Traditional methods for measuring road adhesion coefficient include bulldozer testing and horizontal braking tests, but these methods have the disadvantages of long testing time, difficult testing, and limited measurement results. Therefore, this paper proposes a method for estimating road adhesion coefficient based on vehicle tire lateral force and vehicle speed feedback. The mathematical model of road adhesion coefficient is established using the vehicle lateral motion model, and the accuracy and practicality of this method are verified through experiments.Keywords: road adhesion coefficient; vehicle lateral motion; mathematical model; real-time estimation1. 背景2. 路面附着系数估计方法2.1 基本原理路面附着系数是指车轮和路面之间的摩擦系数，它与路面材料、轮胎材料、车速、温度、湿度等因素有关。

车速鉴定中轮胎-路面附着系数估算方法研究

15402063303潮湿路面附着系数估算31实验路面a潮湿水泥路面图5ab两组车速干湿路面附着系数关系图道路交通科学技术21202001??技术研究technologyresearch该模型为一阶线性模型输入量为干燥路面轮胎路面附着系数输出量为潮湿路面的轮胎路面附着系数且潮湿路面水膜厚度d3mmo其中路面样本为图4所示的三种路面与大部分城市道路及高速公路路面材质相符具有一定的代表性
Abstract: In road traffic accident identification, vehicle speed is an important basis for accident handling and litigation. Among all factors, pavement adhesion coefficient is a very important parameter in accident speed identification. Based on a large amount of experimental data, the characteristic curve of vehicle braking process was fitted and a corresponding speed estimation model was simplified. Using this model, the road surface adhesion coefficient under different vehicle types, road types, wet and slippy conditions and different vehicle speeds were estimated. The estimation example verified that the estimation method discussed in this paper has good ability to estimate the adhesion coefficient of pavement under different conditions. 关键词：事故鉴定，轮胎-路面附着系数，估算方法；事故车速 Key words: road traffic accident identification; tire-road adhesion coefficient; estimation method; speed of accident vehicle

道路附着系数

道路附着系数良好的道路附着力，对于汽车的行驶稳定、安全有着重要的意义。

然而，由于老化或损坏，道路表面的附着力会发生变化。

因此，确定道路附着力的系数是汽车科学研究以及道路工程设计中必不可少的主要指标。

了解道路附着率并利用合适的方法和手段进行维护，对于汽车行驶稳定、减少事故发生有着重要的意义。

关于道路附着力，人们一般认为它是汽车行驶稳定性的指标。

然而，由于不同的路面材料、不同的路面涂料配方以及不同的工程设计，道路表面的型号和附着性能也有所不同。

因此，为了保证良好的汽车行驶稳定性，确定道路附着力的系数也变得非常重要。

民用汽车在行驶过程中接触的空气压力主要由轮胎和路面构成，而轮胎又是汽车行驶稳定性的关键。

因此，从物理学角度考虑，只有空气压力和路面摩擦力（也叫附着力）的总和可以提供良好的汽车行驶稳定性。

这里路面摩擦力的大小决定了车轮的抓地力，也就是所谓的道路附着系数。

道路附着系数的测量一般采用两种方法：力学测量法和行走测量法。

力学测量法是采用机械设备从道路表面测量切向力，并以此计算出道路附着系数。

行走测量法是采用模拟汽车行驶的方式，以及一定的速度行走，测量道路表面受力情况，从而确定道路附着力系数。

另一方面，经常性的维护和保养也是确定道路附着力系数的一个重要组成部分。

这里的维护保养指的是定期检查、清洁、修补以及更换损坏的路面材料。

另外，还可以通过进行彻底的维护和改善，提高路面的耐磨性、抗溜性和抗冻性，从而提高道路附着力系数。

总之，确定道路附着力系数对于汽车的行驶稳定性有着重要的意义，可以采用力学测量法和行走测量法，并且要经常进行维护和保养。

此外，还可以采用彻底维护改进措施，提高道路表面的耐磨、抗溜、抗冻性能，从而提高道路附着力系数，为汽车行驶稳定、安全提供帮助。

轮胎与路面之间的摩擦抗滑性能研究

轮胎与路面之间的摩擦抗滑性能研究摘要：本文对橡胶的摩擦、轮胎与路面之间的摩擦特性和附着因数的含义以及影响轮胎附着性能的因素进行了分析。

橡胶与路面之间的摩擦因数受载荷和滑动速度的影响，轮胎与路面之间的摩擦因数包括粘着和滞后两部分，与轮胎结构、路面状况和轮胎的工作条件密切相关。

关键词：轮胎；路面；摩擦；附着1 引言橡胶是汽车轮胎的主要材料，直接与地面接触，所以研究橡胶的摩擦磨损性能，是关系汽车安全的基础环节，也是ABS防抱死装置的理论基础和操作依据。

汽车行驶、制动、加速、转弯时的唯一外力来源就是从轮胎与路面间的摩擦力获得的。

因此研究轮胎橡胶的力学行为是意义十分重大的一项基础性工作。

由于轮胎的受力状况复杂，影响轮胎摩擦力的因素繁多，准确地把握轮胎的摩擦状况还有距离，这方面的研究还有待进一步深化。

本文概括了近年来在轮胎摩擦磨损方面的研究进展。

2 摩擦的基本特性对任意两个接触滑动固体来说，Amnions早在17世纪就提出了摩擦基本定律：摩擦力与所加载荷成正比，与接触表观面积Aa无关。

据此给出的摩擦定律一般形式为：F =μW （1）式中F—摩擦力；μ—摩擦因数；W—载荷。

摩擦因数可分为静摩擦因数和动摩擦因数，其值不仅取决于摩擦副的材料性能，还取决于摩擦副所处的系统。

两个相对运动物体产生的摩擦力通常包括两个分力：粘附力Fa和变形或滞后力Fh。

前者是两个对摩表面分子之间的相互作用力(范德华作用力)，克服粘附力必须施加足够大的剪切力；后者是对摩表面粗糙凸体之间的相互啮合，若要产生相对滑动，则必须施加足够大的外力使软表面产生变形、位移或局部破坏。

将Fh分成4种形式，即弹性变形、塑性变形、材料基体的剪切和材料表面膜的剪切。

区分材料弹、塑性变形的指标是塑性指数Ip，即：Ip= (σ/β)1/2E′/H(2)式中σ—表面粗糙度的标准均方差；β—微凸体的平均曲率半径；E′—材料的弹性模量；H—材料的压痕硬度。

3 橡胶的摩擦橡胶是粘弹性材料，不遵从传统的库仑摩擦理论。

不同路况下路面附着系数实时估计

不同路况下路面附着系数实时估计随着车辆行驶速度的提高和路面条件的复杂化，路面附着系数的实时估计变得越来越重要。

路面附着系数是指车辆轮胎与路面之间的摩擦力，是保证车辆行驶安全的关键因素之一。

在不同路况下，路面附着系数的变化会对车辆的行驶稳定性和制动距离产生明显的影响，因此需要准确地估计路面附着系数。

目前，路面附着系数的估计方法主要分为基于模型的方法和基于测量的方法。

基于模型的方法通常采用基础物理模型或统计模型，通过模型运算得到路面附着系数的估计值；而基于测量的方法则通过车辆传感器、车辆控制系统、路面传感器等手段，采集车辆与路面之间的实际数据，并利用数据处理方法计算路面附着系数估计值。

基于模型的方法多数基于车辆动力学模型或制动模型。

这些模型通常包括车辆质量、车辆速度、轮胎特性和路面摩擦系数等变量，并根据这些变量实时计算瞬时路面附着系数。

这种方法需要大量的缓存和运算时间来实现，且存在建模误差和未知参数的不确定性。

基于测量的方法则能够直接获得路面附着系数估计值，并且具有可靠性和精确性优势。

这种方法将车辆行驶中的各种传感器数据进行处理，包括车速传感器、制动灯传感器、陀螺仪、惯性传感器、路面摩擦系数传感器等，计算出路面附着系数。

这些传感器不仅能够获得车辆与路面之间的摩擦力矩等关键信息，还可以测量车辆与路面之间的垂直负荷、轮胎滑移率等参数。

基于测量的方法主要分为两类。

一种是直接测量路面附着系数的方法。

这种方法采用一些特殊的路面摩擦系数传感器，如TARS传感器、WIS传感器等，直接传递出路面摩擦系数的值。

由于路面摩擦系数传感器存在复杂的几何形状和材料性质，因此需要严格的标定和校准程序。

另一种基于测量的方法，则是通过车辆传感器的数据来计算路面附着系数。

这种方法使用车辆控制系统的传感器，比如，轮速传感器、制动力传感器、方向盘角度传感器等，采集车辆行驶中的各种数据，如车速、刹车负荷、方向盘转角等，再通过数据处理方法计算路面附着系数。

汽车轮胎与公路路面附着系数的研究

刘长生
( 中南林学院工业学院长沙市 410004)
摘要: 对汽车轮胎与公路路面的附着系数进行了较详细地分析与计算公式的推导。指出, 附着系数是一个极值函数, 在轮胎气压、车辆载荷和路面粗糙度这三项指标其中之一选择不当时, 都会出现附着系数的最小值而影响行车安全。对公路施工, 司机安全驾驶和交通事故的判断, 提出了基本建议。关键词: 附着系数; 路面形貌; 摩擦学分析计算; 综合评价
A G=
1 2 1 2 1 2 2 2 1 2 1 2k ′ B r0 Α [ 1+ ( 1- 4Α ] 2 G 1pW Α 2G ) 2
pw
2 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 2k ′ B r0 Α Η 2 G
1 2
1 2 令Η = 1+ ( 1- 4 Α , 代入上式则: 1 p W ΑG )
l = 2A B = 2 OA - OB = 2
2 2 2 2 r0 - ( r0 - h ) =
图1 为汽车以速度v 行驶时, 驱动轮上的受力简图。由于轮胎本身还充有压缩空气, 具有一定的内压力。这样, 它在内、外力、扭矩的作用下, 会产生变形。
2
2 r0 h - h 2
上式中, 由于 h 值很小 ( 当轮胎气压和车辆载荷处于正常范围时, h 仅为百分之几m ) , h 2 则更小, 故将 h 2 项略去, 即:
4 附着系数的计算从式 ( 2) 可知, 附着力 ( 摩擦力) 为摩擦力粘附分
R m ax 为微凸体最大轮廓峰谷距; R p 为微凸体轮廓最大高度; R a 为
量与变形分量之和。其中, 摩擦力粘附分量, 取决于实际接触区内胎面与路面材料分子之间的相互作用; 摩擦力变形分量, 则取决于路面微凸体压入胎面表层使之发生变形时产生的滞后损失。对于单个微凸体, 其附着力依式 ( 2) 可写为: ( 10) T i= T M i+ T B i 从文献 [ 2 ] 可知, 其中: T M i = ( Σ0 + Βp r ) Πrh y i 2 T B i = 0125 Α ef f h y i ( 式中: T M i、 T B i 为单个微凸体摩擦力的粘附分量和变形分量; Σ0、 Β 为摩擦参数, 它们取决于路面状态 ( 污染、湿度) , 橡胶材料 Σ0 = 215 M Pa、 Β= 0103 或 ( ) Β= 0105; r 见式 9 注释; p r 为实际接触应力, p r = 0. 2 0. 68 (R a r ( 2 ) 014 P G ; h y i 为单个微凸体压入胎面橡胶的深度, 按 h y = 116 r 计算; Α ef f 为复杂状态下轮胎橡胶的滞后损失系数, Α ef f = 2 15 Α( Α 为拉压状态下的

路面附着系数实验报告

路面附着系数实验报告实验目的本实验旨在通过测试不同路面的附着系数，了解路面的摩擦特性，为交通安全提供科学依据。

实验原理路面附着系数是指车辆轮胎与路面接触时的摩擦系数，通常用来衡量路面的湿滑情况。

实验中我们使用了摩擦系数测量仪，该仪器能够测量轮胎与路面之间的摩擦力和垂向力，通过计算得到附着系数。

实验步骤1. 将摩擦系数测量仪安装在实验车辆上，并校准仪器。

2. 确保实验道路的光滑度和湿润程度符合实验要求。

3. 在路面的不同位置进行实验，记录每个位置的附着系数和车辆的行驶速度。

4. 对实验数据进行统计和分析。

实验数据实验位置附着系数行驶速度A 0.85 60km/hB 0.75 50km/hC 0.60 40km/hD 0.90 70km/h实验结果分析从实验数据可以得出以下结论：1. 路面的附着系数与行驶速度呈负相关关系，即车辆行驶速度越高，附着系数越低。

这是因为高速行驶时轮胎与路面之间的摩擦力会减小，导致附着系数下降。

2. 路面的附着系数与湿润程度有关，湿滑的路面附着系数较低。

这是因为水分会在轮胎和路面之间形成润滑层，降低了摩擦力。

3. 不同位置的路面附着系数有所差异，这是由于路面材质、光滑度和紧实程度不同所致。

实验结论根据实验结果，可以得出以下结论：1. 在高速行驶时要注意路面湿滑情况，以防止车辆失控。

2. 路面的光滑度和湿润程度是影响附着系数的重要因素，合理维护和改善路面条件有助于提高行车安全性能。

3. 不同位置的路面附着系数差异较大，应在设计和建设时尽量使路面整体附着系数均匀。

实验改进意见通过本次实验，我觉得可以做以下改进：1. 增加更多的实验位置，以获取更全面的数据。

2. 针对不同路况（如湿滑、干燥、凹凸不平等）进行更细致的实验，以了解不同情况下附着系数的变化规律。

3. 进一步研究不同路面材料对附着系数的影响，以优化材料选择和路面建设。

总结本次实验通过摩擦系数测量仪对路面的附着系数进行测试，深入了解了路面的摩擦特性。

路面附着系数估计

路面附着系数估计路面附着系数是指汽车轮胎与路面之间的摩擦力，是衡量路面对车辆行驶影响的重要指标。

路面附着系数的大小与道路的类型，路面状况，天气状况和轮胎状况等因素有关。

准确估计路面附着系数对于驾驶员和交通管理部门来说非常重要，因为它直接影响了车辆行驶的安全性和稳定性。

一、路面类型和状况对路面附着系数的影响1. 沥青路面：沥青路面通常有较好的附着系数，能够提供良好的抓地力。

但是在高温和潮湿的条件下，沥青路面的附着系数会降低，驾驶员需要特别注意。

2. 混凝土路面：混凝土路面通常比沥青路面的附着系数要低，所以路面湿滑时需要注意减速行驶，以防打滑。

3. 砂石路面：砂石路面的附着系数取决于路面上的石子尺寸和形状。

较大的石子可以提供较好的附着力，而较小的石子则容易造成打滑。

4. 坑洼/油渍/积水等：路面上的坑洼，油渍，积水等都会对附着系数造成负面影响。

驾驶员需要留意这些路况，并采取相应的减速和避让措施，以确保车辆的行驶安全。

二、天气状况对路面附着系数的影响1. 干燥天气：在晴朗和干燥的天气条件下，路面的附着系数通常很高，提供良好的抓地力。

2. 湿润天气：在湿润的天气条件下，路面的附着系数会降低。

驾驶员在下雨或路面潮湿时应减速行驶，以保持安全。

3. 雪或冰：在雪或冰覆盖的路面上，附着系数会急剧下降，导致车辆容易打滑。

驾驶员在这种情况下应采取特殊的防滑措施，如安装雪地轮胎或使用防滑链等。

三、轮胎状况对路面附着系数的影响1. 胎纹深度：轮胎的胎纹深度是决定附着系数的重要因素。

胎纹深度越深，轮胎与路面之间的摩擦力越大，附着系数也就越高。

2. 胎压：轮胎的正确胎压对于保持良好的附着系数非常重要。

过高或过低的胎压都会对行驶稳定性和附着系数产生负面影响。

3. 轮胎磨损：轮胎磨损会降低轮胎与路面之间的摩擦力，导致附着系数下降。

驾驶员应及时更换磨损的轮胎，以确保行驶的安全性和稳定性。

综上所述，准确估计路面附着系数对于驾驶员来说至关重要。

混凝土路面与车辆轮胎摩擦系数的研究

混凝土路面与车辆轮胎摩擦系数的研究一、研究背景随着交通工具的发展和交通流量的增加，路面磨损和交通事故频繁发生，其中路面摩擦系数是影响交通安全的重要因素之一。

混凝土路面作为一种常见的路面材料，其摩擦系数对车辆行驶性能和安全具有重要影响。

因此，探究混凝土路面与车辆轮胎的摩擦系数成为了当前的研究热点之一。

二、混凝土路面与车辆轮胎摩擦系数的影响因素1.路面粗糙度路面粗糙度是影响摩擦系数的重要因素之一。

路面粗糙度越大，车辆与路面接触面积增加，摩擦力也随之增加。

但是，当路面粗糙度过大时，会导致车辆的颠簸和能量损失，降低车辆行驶性能。

2.路面材料混凝土路面材料的硬度、强度、粘结力等性能对摩擦系数有影响。

通常情况下，混凝土路面比沥青路面具有更高的摩擦系数，但是在潮湿或者受到污染的情况下，混凝土路面的摩擦系数会降低。

3.车辆轮胎车辆轮胎的材质、花纹、气压等参数对摩擦系数有影响。

通常情况下，具有凹凸花纹的轮胎比平滑轮胎具有更高的摩擦系数，但是过度的花纹会增加轮胎的阻力和噪音。

三、摩擦系数测试方法1.直接测量法直接测量法是通过实际测试车辆在不同路面上的制动距离和速度等参数，计算出摩擦系数。

这种方法简单易行，但是受到环境条件和测试设备的影响较大。

2.间接测量法间接测量法是通过测试路面和轮胎的摩擦系数，计算出车辆行驶时的摩擦系数。

这种方法可控性较强，但是需要专业的测试设备和技术人员。

四、混凝土路面与车辆轮胎摩擦系数的实验研究1.实验设计本实验选取不同材质、不同粗糙度的混凝土路面，使用标准轮胎进行测试，通过直接测量法和间接测量法，测量混凝土路面与轮胎的摩擦系数。

2.实验结果通过实验可以得出以下结论：（1）混凝土路面的摩擦系数受到路面材料、粗糙度和车辆轮胎的影响。

（2）混凝土路面的摩擦系数随着路面粗糙度的增加而增加，但是当粗糙度过大时，摩擦系数反而会降低。

（3）在相同路面材料和粗糙度的情况下，具有凹凸花纹的轮胎比平滑轮胎具有更高的摩擦系数。