弹性轮胎转鼓试验台的设计-开题报告

随着我国市场经济的发展和改革开放的深入，我国汽车行业有了很大的进步，汽车零件与配 套产品也得到相应的发展，汽车数量显著增加。但是伴随着汽车行业的蓬勃发展，交通事故发生 率也在不断增加，由此，汽车相关零部件的安全性能引起人们的重视。
比如汽车轮胎，汽车行驶全靠四条轮胎与路面接触，而每条轮胎的实际触地面积大约只有一 张明信片大小。如果车子以 150 甚至 200 公里的时速狂奔，全靠这么大的轮胎触地面积来保障安 全，那么轮胎和路面质量的好坏就非常重要。轮胎就是时刻支撑着车的全部重量，向路面传递发 动机输出的动力并立刻向驾驶员反馈路面信息而且能尽快让车停下的媒介。从安全角度说，轮胎 是汽车最重要的部件，它关系到汽车行驶，特别是高速行驶时的安全。因此研究汽车高速行驶时 的轮胎性能就显得尤为必要，这就需要有专门对此进行检测的设备，于是，汽车高速轮胎试验机 的研制就提到议事日程，且己纳入我国“863”科技发展计划。
一个关键问题。本文将从多个角度探讨和分析汽车轮胎滚动阻力以及测试技术。
此外，由于石油价格的持续上涨汽车工业设计生产了双燃料动力、太阳能动力和电动汽车。 为了减小轮胎行驶时产生的滚动阻力、降低能耗,轮胎设计者必将更深入地研究影响轮胎滚动阻
力的因素。从 2006 年 7 月 1 日起,国内对出厂的机动车进行了“乘用车燃料消耗限制”,这对
国际上也在不断涌现许多新型的高性能、多功能的轮胎试验机。1999 年，德国 Besibsardl 公司开发了一种称作 MTT100 微型轮胎试验机的新型轮月合试验装置，该装置的工作方式是在轮 胎充满气时对其每个断面成一次像，然后将气压降至预定的水平，再成一次像。用软件对所得信 息进行对比和解释，以图像显示结果，轮惘和轮胎都不用取下便可完成分析，而且可以看到割伤、 撕裂和机械损伤等轮胎内部缺陷。2001 年 4 月，世界著名的轮胎制造商荷兰 VMI 公司生产出通 用轮胎试验机，该仪器可用于乘用车胎和载重车胎，可进行负荷变形试验、胎圈离位试验、压穿 试验和接地印痕试验四种轮胎性能测试。附加测试包括胎面接地面比例(利用 CCD 镜头扫描图 像)和负荷下胎面花纹动态性能测试等。由于一台设备可进行多种试验，从而极大地节省了空间 和经费。另外该公司还可根据用户要求为其提供最先进的试验技术。2003 年 2 月，日本普利斯 通公司在其东京的技术中心安装了一台世界上最大的汽车轮胎试验机，目的是为了提高一级方程 式赛车轮胎的性能。这台试验机名为 MTS 模拟平路动态系统，它在涉及速度、垂直输入、侧向力 和扭矩等方面的测试指标均胜过其他汽车轮胎试验机，并且还能评价轮胎在拐弯、刹车时的特性 以及高速和大负载下的加速度。
倾、俯仰运动,加之悬架往往选用现成的,轴转向、变形转向不可避免,从而造成了室外试验数据
的离散性比较大。然而室外试验是在真实路面上进行的,故研究不同性质的路面对轮胎力学特性 的影响时,室外试验更容易。而室内试验可避免过多的环境影响,可严格控制各种试验条件,可以 比较容易地改变试验参数值的大小,如转速、轮胎外倾角及侧偏角等。需要注意的是,室内试验是 单个车轮的试验,因此车辆悬架和转向系的侧倾转向以及悬架的变形转向对纯粹的轮胎弹性侧偏 特性的影响可以控制到最小甚至不发生,但是室内试验很难模拟不同的道路路面条件。
的发展必将受到严重阻碍，因此各国汽车生产企业都十分重视汽车轮胎的开发和选用，改善轮胎 设计、增强轮胎性能一直是汽车轮胎发展中的一个约占汽车总阻力的 20%，如果按照每减少 10%的轮胎滚
动阻力，降低 2%-3%燃油的话，加强对轮胎滚动阻力水平的控制，对汽车燃油经济性的贡献将是 显著的，而且可以在较大范围内得以实现。因此，如何有效地控制轮胎的滚动阻力是行业面临的
毕业设计（论文）开题报告
学生姓名 指导教师姓名
系部 汽车与交通工程学院 专业、班级
职称 副教授
从事 专业
车辆工程 是否外聘 □是■否
题目名称
弹性轮胎转鼓试验台的设计
一、课题研究现状、选题目的和意义 1、研究现状 汽车是人类社会重要的交通运输工具，在国民经济中发挥着举足轻重的作用，构成汽车的每
一个部件是否正常工作是决定汽车行驶状态的影响因素。
尽管我国轮胎试验机的开发与研制工作有了很大的发展，但与国外仍有很大差距，特别是在 大型、高速轮胎试验机方面仍处于空白阶段，因此吉林大学动态模拟国家重点实验室将汽车轮胎 动态特性试验台的研制工作作为现阶段的研究重点，此项目已纳入国家 863 计划。
本文主要介绍轮胎在转鼓试验台上高速行驶时力学特性的研究，以及控制系统的开发。 2、目的、依据和意义
近年来，我国在轮胎试验机的设计研究方面也有了很大的进展，出现了多家自行研制和开发 轮胎试验机的单位和企业，开发出多种类型的轮胎实验机，如广州市橡胶工业制品研究所的双二 位轮胎耐久高速试验机，天津赛象科技股份有限公司的轮胎高速/耐久试验机，国家轮胎质检中 心及广东汕头橡塑机械所联合研制的轮胎强度脱圈静负荷试验机等。具有代表性的是天津久荣轮 胎技术有限公司，它是目前我国专业研究车轮/轮胎试验机的高科技企业，已经开发投资市场的 产品有多种轮胎耐久、高速性能试验机（分别适用于 TB、LT、PC、MT、BC 轮胎）；弯曲疲劳试 验机；冲击性能试验机；车轮/轮胎不圆度试验机等。由于产品技术含量高、配置先进、质量可 靠，除供应国内市场外，还得到了国际认可，日本的普利斯通和法国的米其林两大全球轮胎行业 的巨头都曾批量购买过该公司的轮胎试验机。
降低轮胎滚动阻力提出了更高的要求。并且欧美国家很长一段时间以来一直要求在轮胎上标注滚
动阻力信息,因此轮胎滚动阻力测试必须进行。 轮胎力学特性的测试分为室内试验和室外试验。室内试验主要设备有转鼓式试验机、往复平
板式试验机和循环钢带式试验机;室外试验主要设备是轮胎力学特性试验拖车或具有六分力传感
器车轮的轮胎力学特性试验车。 室内外试验方法各有其优缺点。室外试验拖车车身不可避免地会由于路面、风的影响产生侧
汽车轮胎是汽车重要的部件之一，它的作用是: (l)与汽车悬架共同来缓和汽车在行驶时所受到的冲击，并衰减由此而产生的振动; (2)保证车轮与路面有良好的附着; （3）支撑汽车的质量 因此，轮胎的性能对汽车的牵引力、制动性、行驶的平稳性、平顺性、越野性和燃料经济性
都有直接的影响，所以说轮胎的性能直接影响汽车的使用性能。如果没有出色的汽车轮胎，汽车