余紀(jì)邦 賈偉偉 王濤

摘 要：直線行駛穩(wěn)定性是輕卡性能的重要評價(jià)指標(biāo)之一，其不僅影響到駕駛舒適性，在高速工況下甚至影響到整車的安全行駛。直線行駛穩(wěn)定性受整車的懸架、前后橋、輪胎、車架等影響，文章主要分析輪胎的相關(guān)特性對行駛穩(wěn)定性的影響。

關(guān)鍵詞：輕卡;直線行駛穩(wěn)定性;輪胎

中圖分類號：U461.91 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）20-112-03

Abstract： Straight line driving stability is one of the important evaluation indexes of light truck performance， which not only affects driving comfort， but also affects the safe driving of the whole vehicle at high speed. The driving stability is affected by the suspension， front and rear axle， tire， frame， etc. This paper mainly analyzes the influence of tire on the driving stability.

Keywords： Light truck; Straight line driving stability; Tyre

CLC NO.： U461.91 ?Document Code： A ?Article ID： 1671-7988（2020）20-112-03

前言

隨著汽車行業(yè)的飛速發(fā)展，汽車已經(jīng)越來越融入人們的生活中，而輕卡是國內(nèi)道路運(yùn)輸?shù)闹饕ぞ?，客戶對其駕駛舒適性和操縱穩(wěn)定性要求越來越高。其中直線行駛穩(wěn)定性直接影響著客戶的駕駛感受，在高速工況下甚至威脅駕駛?cè)藛T的安全。

本文論述了直線行駛穩(wěn)定性的含義、評級方法以及輪胎對直線行駛穩(wěn)定性的影響。

1 直線行駛穩(wěn)定性的定義和形式

直線行駛穩(wěn)定性即我們通常說的行駛跑偏，是指在直線行駛過程中，駕駛員不對轉(zhuǎn)向盤施加任何外力時(shí)，車輛出現(xiàn)的忽左忽右的偏駛的現(xiàn)象。

跑偏分為三種形式：

（1）直行向左跑偏;

（2）直行向右跑偏;

（3）直行方向不穩(wěn)，向左稍打方向向左跑偏，向右稍打方向向右跑偏。

2 直線行駛穩(wěn)定性的評判標(biāo)準(zhǔn)

關(guān)于行駛跑偏的相關(guān)試驗(yàn)方法和評判標(biāo)準(zhǔn)，國家于2020年4月才下發(fā)了GB/T 38679-2020《車輛行駛跑偏試驗(yàn)方法》的標(biāo)準(zhǔn)。以前都是依據(jù)各主機(jī)廠內(nèi)部制定的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行，我司的測試方法與國標(biāo)的測試方法基本相同。

2.1 試驗(yàn)設(shè)備

試驗(yàn)所用的儀器應(yīng)滿足國家計(jì)量規(guī)范要求，試驗(yàn)前檢查、校準(zhǔn)儀器，確認(rèn)其功能正常，試驗(yàn)儀器的具體要求見表1。

2.2 試驗(yàn)場地與環(huán)境

（1）試驗(yàn)道路的側(cè)向風(fēng)速應(yīng)小于2m/s;

（2）試驗(yàn)應(yīng)在清潔、干燥、平坦的瀝青路面或混凝土鋪設(shè)的直線道路上進(jìn)行。試驗(yàn)道路長度不小于200m，寬度不小于6m;

（3）試驗(yàn)路面的縱向坡度應(yīng)不超過0.10%;

（4）試驗(yàn)路面的橫向坡度應(yīng)不超過0.50%。

2.3 試驗(yàn)方法

（1）被測車輛沿著如圖1所示測試道路中心線快速加速至60km/h后，以60km的車速勻速直線行駛至A點(diǎn);

（2）當(dāng)車輛的前端達(dá)到A點(diǎn)時(shí)雙手松開方向盤，使車輛保持（60±2）km/h的車速行駛至Pn點(diǎn);

（3）從P0點(diǎn)開始采樣直至Pn點(diǎn)的數(shù)據(jù)，包括車輛的車速、方向、位置等信息;

（4）按1-3要求進(jìn)行往返試驗(yàn)，每個(gè)方向的試驗(yàn)應(yīng)至少3次。

2.4 試驗(yàn)要求

車速在60km/h時(shí)，直線行駛100m后偏出量≤0.8m。

3 輪胎特性對直線行駛穩(wěn)定性影響

選擇一輛狀態(tài)較好的試驗(yàn)車輛，初始跑偏量為0.4m，車輛使用輪胎規(guī)格為7.5R16。

3.1 輪胎動(dòng)平衡對直線行駛穩(wěn)定性的影響

對前輪左右輪胎的動(dòng)平衡進(jìn)行調(diào)整，測試其跑偏量，結(jié)果如下：

小結(jié)：

（1）增加平衡塊，對跑偏量貢獻(xiàn)不大，動(dòng)平衡對輕卡車型跑偏量基本無影響;

（2）在檢測過程發(fā)現(xiàn)，隨著所加平衡塊的增加，轉(zhuǎn)向盤擺振程度增加。

3.2 輪胎氣壓對直線行駛穩(wěn)定性的影響

針對輪胎胎壓，保持一側(cè)胎壓不變，對另一側(cè)進(jìn)行放氣降壓，用壓力表測量相應(yīng)具體胎壓值，而后進(jìn)行路試測量跑偏量，其相關(guān)數(shù)據(jù)如表3：

小結(jié)：

（1）當(dāng)兩側(cè)胎壓不等時(shí)，車輛向胎壓低的一側(cè)跑偏;

（2）兩側(cè)胎壓相差≥10kPa時(shí)，車輛具有明顯跑偏量;兩側(cè)胎壓相差越大，車輛行駛跑偏量越大。

3.3 輪胎錐度對直線行駛穩(wěn)定性的影響

選取6種不同錐度效應(yīng)力的輪胎，進(jìn)行組合測試。其中單個(gè)輪胎錐度方向以車輪外側(cè)為+，內(nèi)側(cè)為—;前輪錐度合力方向以車輛左側(cè)為+，右側(cè)為—。測量數(shù)據(jù)如表4：

小結(jié)：

（1）跑偏方向：前輪錐度合力方向影響車輛跑偏方向;

（2）跑偏量：錐度效應(yīng)力合力≤5kgf，車輛跑偏量輕微;合力≥20kgf，車輛跑偏量較大（1/2車道）;

（3）當(dāng)錐度效應(yīng)力合力比較小時(shí)（≤1kgf），車輛跑偏量輕微;跑偏方向便不單由錐度方向決定，還受路面和其它因素影響。

4 結(jié)論

從輪胎的動(dòng)平衡、氣壓、錐度應(yīng)力三個(gè)方面對直線行駛穩(wěn)定性的影響進(jìn)行分析。得出以下結(jié)論：

（1）動(dòng)平衡的大小對直線行駛穩(wěn)定性無影響，但是隨著動(dòng)平衡量的增加，車輛容易受到路面激振造成車輛抖動(dòng);

（2）輪胎氣壓對直線行駛穩(wěn)定性有一定的影響，兩側(cè)胎壓相差≥10kPa時(shí)，車輛具有明顯跑偏量，且隨著壓差的增大大，車輛行駛跑偏量越大。故需要整車下線后測量兩側(cè)胎壓，確保壓差在10kpa以內(nèi);

（3）輪胎的錐度應(yīng)力對行駛跑偏影響較大，當(dāng)輪胎的合應(yīng)力≥20kgf，車輛跑偏非常明顯。在輪胎生產(chǎn)時(shí)需要對每個(gè)輪胎進(jìn)行應(yīng)力測試，同時(shí)在裝車時(shí)需要關(guān)注左右對應(yīng)，將合應(yīng)力控制在5kgf以內(nèi)。

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