一種新的輪胎垂向壓力分布函數(shù)、算法及測試系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種壓力分布函數(shù)，尤其涉及一種新的輪胎垂向壓力分布函數(shù)、算法 及測試系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 輪胎垂向壓力分布是輪胎力學理論的重要組成部分，輪胎垂向力分布情況對汽車 的驅動與制動性能具有重要影響?，F(xiàn)在關于輪胎垂向壓力分布函數(shù)使用最多的是拋物線 函數(shù)，這種分布函數(shù)結構簡單，精度較低，不能很好的反映輪胎滾動方向；吉林大學研究 團隊構建的任意壓力分布函數(shù)

雖然精度高，也可以反映出 > 輪胎的滾動方向，但是模型過于復雜，求解計算比較繁瑣。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種輪胎垂向壓力分布算法及測試系統(tǒng)，以構建一種運算簡 單并且準確的輪胎垂向壓力分布函數(shù)。
[0004] 為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種輪胎垂向壓力分布算法，包括如下步 驟：
[0005] 步驟Sl，確定平均壓力模塊；
[0006] 步驟S2,獲得接地印跡內縱向長度；
[0007] 步驟S3,獲得偏置系數(shù)；以及
[0008] 步驟S4,構建輪胎垂向壓力分布函數(shù)。
[0009] 進一步，所述步驟Sl中確定平均壓力模塊，即通過輪胎結構和材料屬性確定平均 壓力模塊。
[0010] 進一步，所述偏置系數(shù)涉及車輪型號和加速度，適于通過測量單元測量獲得。
[0011] 進一步，所述輪胎垂向壓力分布為
[0012] 式中，
為平均壓力模塊，其中，G為輪胎剪切模量，h為胎側高度，R為輪胎半 徑；
[0013] Δ 為偏置系數(shù)，Δ e [-0· 3, 0· 3];
為拋物線分布模塊，其中，a為接地印跡內縱向長度的一半，f為接地印 Ct 跡內縱向相對坐標值。
[0015] 進一步，所述接地印跡縱向長度2a，適于通過垂向剛度kz與垂向載荷Fz求解，即
[0016] 又一方面，本發(fā)明還提供了一種輪胎垂向壓力分布測試系統(tǒng)，包括：
[0017] 壓力分布函數(shù)構建模塊、平均壓力確定模塊、接地印跡內縱向長度計算模塊，以及 適于獲得偏置系數(shù)的測量模塊；
[0018] 所述壓力分布函數(shù)構建模塊適于與平均壓力確定模塊、接地印跡內縱向長度計算 模塊和測量模塊相連，以構建輪胎垂向壓力分布函數(shù)；
[0019] 并通過輪胎垂向壓力分布函數(shù)對輪胎垂向壓力分布情況進行測試。
[0020] 進一步，所述輪胎垂向壓力分布為
[0021] 式中，
為平均壓力模塊，其中，G為輪胎剪切模量，h為胎側高度，R為輪胎半 徑；
[0022] Δ為偏置系數(shù)，所述偏置系數(shù)涉及車輪型號和加速度，Δ e [-0. 3, 0. 3];
為拋物線分布模塊，其中，a為接地印跡內縱向長度的一半，^為接地印 U 跡內縱向相對坐標值。
[0024] 進一步，所述接地印跡縱向長度2a，適于通過垂向剛度kz與垂向載荷Fz求解，即
[0025] 第三方面，本發(fā)明還提供了一種輪胎垂向壓力分布函數(shù)，
[0026] 所述輪胎垂向壓力分布為
[0027] 式中，
-為平均壓力模塊，其中，G為輪胎剪切模量，h為胎側高度，R為輪胎半 徑；
[0028] Δ為偏置系數(shù)，所述偏置系數(shù)涉及車輪型號和加速度，Δ e [-0. 3, 0. 3];
為拋物線分布模塊，其中，a為接地印跡內縱向長度的一半，1為接地印 U 跡內縱向相對坐標值。
[0030] 進一步，所述接地印跡縱向長度2a，適于通過垂向剛度kz與垂向載荷Fz求解，即
[0031] 本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明解決了傳統(tǒng)輪胎垂向壓力分布函數(shù)使用拋物線函 數(shù)，造成精度較低，不能很好的反映輪胎滾動方向的技術問題；并且結合平均壓力模塊、接 地印跡內縱向長度和偏置系數(shù)，構建了一種運算簡單并且準確的輪胎垂向壓力分布函數(shù)， 進而便于對輪胎垂向壓力分布情況進行測試。
【附圖說明】
[0032] 下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0033] 圖1是輪胎垂向壓力分布算法流程圖。
[0034] 圖2是輪胎垂向壓力分布函數(shù)示意圖；
[0035] 圖3是求解接地印跡內縱向長度；
[0036] 圖4是輪胎垂向壓力分布測試系統(tǒng)的原理框圖。
【具體實施方式】
[0037] 現(xiàn)在結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以 示意方式說明本發(fā)明的基本結構，因此其僅顯示與本發(fā)明有關的構成。
[0038] 實施例1
[0039] 如圖1所示，本發(fā)明提供了一種輪胎垂向壓力分布算法，包括如下步驟：
[0040] 步驟Sl，確定平均壓力模塊；
[0041] 步驟S2,獲得接地印跡內縱向長度；
[0042] 步驟S3,獲得偏置系數(shù)；以及
[0043] 步驟S4,構建輪胎垂向壓力分布函數(shù)。
[0044] 其中，所述步驟Sl中確定平均壓力模塊，即通過輪胎結構和材料屬性確定平均壓 力模塊。
[0045] 以及所述偏置系數(shù)涉及車輪型號和加速度，適于通過測量單元測量獲得，測量單 元例如但不限于采用Tekscan壓力分布測量單元。
[0046] 如圖2和圖3所示，所述輪胎垂向壓力分布為
[0047] 式中，
為平均壓力模塊，其中，G為輪胎剪切模量，h為胎側高度，R為輪胎半 徑；
[0048] Δ 為偏置系數(shù)，Δ e [-0· 3, 0· 3];
為拋物線分布模塊，其中，a為接地印跡內縱向長度的一半，^為接地印 a 跡內縱向相對坐標值。
[0050] 并且，所述接地印跡縱向長度2a，適于通過垂向剛度kz與垂向載荷Fz求解，即
[0051] 實施例2
[0052] 如圖4所示，在實施例1基礎上，本發(fā)明還提供了一種輪胎垂向壓力分布測試系 統(tǒng)，包括：
[0053] 壓力分布函數(shù)構建模塊、平均壓力確定模塊、接地印跡內縱向長度計算模塊，以及 適于獲得偏置系數(shù)的測量模塊；
[0054] 所述壓力分布函數(shù)構建模塊適于與平均壓力確定模塊、接地印跡內縱向長度計算 模塊和測量模塊相連，以構建輪胎垂向壓力分布函數(shù)；
[0055] 并通過輪胎垂向壓力分布函數(shù)對輪胎垂向壓力分布情況進行測試。
[0056] 如圖2和圖3所示，所述輪胎垂向壓力分布為
[0057] 式中，為平均壓力模塊，其中，G為輪胎剪切模量，h為胎側高度，R為輪胎半 R 徑；
[0058] Δ為偏置系數(shù)，所述偏置系數(shù)涉及車輪型號和加速度，Δ e [-0. 3, 0. 3];
[0059] 所述偏置系數(shù)適于通過Tekscan壓力分布測量單元測量獲得。
為拋物線分布模塊，其中，a為接地印跡內縱向長度的一半，f為接地印 跡內縱向相對坐標值。
[0061] 所述接地印跡縱向長度2a，適于通過垂向剛度kz與垂向載荷Fz求解，即
[0062] 實施例3
[0063] 如圖2和圖3所示，本發(fā)明還提供一種輪胎垂向壓力分布函數(shù)，
[0064] 所述輪胎垂向壓力分布為
GM
[0065] 式中，I為平均壓力模塊，其中，G為輪胎剪切模量，h為胎側高度，R為輪胎半 徑；
[0066] Δ為偏置系數(shù)，所述偏置系數(shù)涉及車輪型號和加速度，Δ e [-0. 3, 0. 3];所述偏 置系數(shù)適于通過Tekscan壓力分布測量單元測量獲得。
為拋物線分布模塊，其中，a為接地印跡內縱向長度的一半，f為接地印 U 跡內縱向相對坐標值。
[0068] 所述接地印跡縱向長度2a，適于通過垂向剛度kz與垂向載荷Fz求解，即
[0069] 以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完 全可以在不偏離本項發(fā)明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術 性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據(jù)權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1. 一種輪胎垂向壓力分布算法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟S1，確定平均壓力模塊； 步驟S2,獲得接地印跡內縱向長度； 步驟S3,獲得偏置系數(shù)；以及 步驟S4,構建輪胎垂向壓力分布函數(shù)。2. 根據(jù)權利要求1所述的輪胎垂向壓力分布算法，其特征在于， 所述步驟S1中確定平均壓力模塊，即通過輪胎結構和材料屬性確定平均壓力模塊。3. 根據(jù)權利要求2所述的輪胎垂向壓力分布算法，其特征在于， 所述偏置系數(shù)涉及車輪型號和加速度，適于通過測量單元測量獲得。4. 根據(jù)權利要求1-3任一所述的輪胎垂向壓力分布算法，其特征在于，為平均壓力模塊，其中，G為輪胎剪切模量，h為胎側高度，R為輪胎半徑； A為偏置系數(shù)，Δe[-〇. 3, 0. 3];為拋物線分布模塊，其中，a為接地印跡內縱向長度的一半，為接地印跡內 縱向相對坐標值。5. 根據(jù)權利要求4所述的輪胎垂向壓力分布算法，其特征在于， 所述接地印跡縱向長度2a，適于通過垂向剛度kz與垂向載荷Fz求解，即6. -種輪胎垂向壓力分布測試系統(tǒng)，其特征在于，包括： 壓力分布函數(shù)構建模塊、平均壓力確定模塊、接地印跡內縱向長度計算模塊，以及適于 獲得偏置系數(shù)的測量模塊； 所述壓力分布函數(shù)構建模塊適于與平均壓力確定模塊、接地印跡內縱向長度計算模塊 和測量模塊相連，以構建輪胎垂向壓力分布函數(shù)； 并通過輪胎垂向壓力分布函數(shù)對輪胎垂向壓力分布情況進行測試。7. 根據(jù)權利要求6所述的輪胎垂向壓力分布測試系統(tǒng)，其特征在于，為平均壓力模塊，其中，G為輪胎剪切模量，h為胎側高度，R為輪胎半徑； A為偏置系數(shù)，所述偏置系數(shù)涉及車輪型號和加速度，△e[-0.3,0.3];為拋物線分布模塊，其中，a為接地印跡內縱向長度的一半為接地印跡內 縱向相對坐標值。8. 根據(jù)權利要求7所述的輪胎垂向壓力分布測試系統(tǒng)，其特征在于， 所述接地印跡縱向長度2a，適于通過垂向剛度kz與垂向載荷Fz求解，即9. 一種輪胎垂向壓力分布函數(shù)，其特征在于，為平均壓力模塊，其中，G為輪胎剪切模量，h為胎側高度，R為輪胎半徑； A為偏置系數(shù)，所述偏置系數(shù)涉及車輪型號和加速度，△e[-0.3,0.3];為拋物線分布模塊，其中，a為接地印跡內縱向長度的一半，為接地印跡內 縱向相對坐標值。10. 根據(jù)權利要求9所述的輪胎垂向壓力分布函數(shù)，其特征在于， 所述接地印跡縱向長度2a，適于通過垂向剛度kz與垂向載荷Fz求解，即
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新的輪胎垂向壓力分布函數(shù)、算法及測試系統(tǒng)，所述輪胎垂向壓力分布算法包括如下步驟：步驟S1，確定平均壓力模塊；步驟S2，獲得接地印跡內縱向長度；步驟S3，獲得偏置系數(shù)；以及步驟S4，構建輪胎垂向壓力分布函數(shù)；本發(fā)明解決了傳統(tǒng)輪胎垂向壓力分布函數(shù)使用拋物線函數(shù),造成精度較低，不能很好的反映輪胎滾動方向的技術問題；并且結合平均壓力模塊、接地印跡內縱向長度和偏置系數(shù)，構建了一種運算簡單并且準確的輪胎垂向壓力分布函數(shù)，進而便于對輪胎垂向壓力分布情況進行測試。
【IPC分類】G06F19/00, G01L1/00
【公開號】CN105300568
【申請?zhí)枴緾N201510628813
【發(fā)明人】李波, 貝紹秩, 趙景波, 張?zhí)m春, 王永志, 汪偉
【申請人】江蘇理工學院
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月28日