智能轮胎开发平台专用轮辋总成设计与试验

摘要

针对专用轮辋总成进行了设计与试验研究,包括专用轮辋、弹性体和专用滑环三个主要部件。首先明确智能轮胎开发平台的功能及其对专用轮辋总成的设计要求,从气密性、动平衡、安全性等方面进行结构设计;然后用ABAQUS软件构建专用轮辋总成有限元模型,以某乘用车转向紧急制动工况前轮轮荷的2倍进行加载,专用轮辋强度和刚度校核满足要求。最后,采用7075航空铝合金锭材料对专用轮辋进行整体加工与气密性、动平衡和信号传输等验证试验。专用轮辋总成胎压为0.24 MPa时静置5天,胎压下降约0.8%,密封性良好;将专用轮辋总成安装在Flat Trac台架上进行不同车速的测试,同步采集滑环定子端运动图像和胎内传感器输出信号;利用图像亚像素匹配方法处理得到滑环定子端挠动量约0.5712 mm(车速50 km/h),满足轮辋动平衡和滑环使用条件;不同测试速度下胎内多个传感器信号通过专用轮辋总成实现稳定输出,信号能够有效表征轮胎接地特征。设计的专用轮辋总成满足智能轮胎开发平台的构建要求,为轮胎接地机理等研究提供了有效手段。