CN113029602B - 一种轮胎高速均匀性设备用高精度轮辋的精度验证方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于轮辋检测领域，尤其是涉及一种轮胎高速均匀性设备用高精度轮辋的精度验证方法。该方法包括以下的步骤：1、轮辋尺寸精度检查；2、轮辋静不平衡量检查；3、验证胎的挑选；4、轮辋轮胎组合体密封性检查；5、轮胎轮辋组合体配合度检查。本发明确保轮辋精度，减少误差，从而确保测量数据反应轮胎真实的均匀性。

Description

一种轮胎高速均匀性设备用高精度轮辋的精度验证方法

技术领域

本发明属于轮辋检测领域，尤其是涉及一种轮胎高速均匀性设备用高精度轮辋的精度验证方法。

背景技术

汽车振动主要由路面凹凸不平引起。随着汽车乘坐舒适性、安静性提高，道路平整性改善，车轮直径减小，轮胎偏平化、轻量化实现，弹性车体投用，由轮胎均匀性引起的汽车振动和噪声引人关注。

轮胎作为多种原材料层叠而成的制品，在制造过程中不可避免地存在尺寸、刚度和质量不均匀的现象。在轮胎高速转动过程中，这种不均匀性将产生周期性激励力，不仅对轮胎使用寿命和整车的操纵稳定性产生不利影响，而且是诱发轮胎噪声的重要因素。因此，对轮胎均匀性的控制是轮胎生产质量控制的重要环节。

轮胎企业主要通过对轮胎半成品尺寸均匀性、成型机精度、成型中各种材料接头大小及分布、硫化机精度、硫化后充气等的控制来改善轮胎的均匀性。轮胎均匀性包括尺寸、质量和刚度三方面。质量的均匀性采用动平衡机进行检测，并通过配重的方式消除。尺寸和刚度的均匀性通过均匀性检测设备进行检测，可分为低速均匀性和高速均匀性检测。国内各大轮胎生产企业以及轮胎质量检测机构多采用低速均匀性检测设备。对于轮胎高速噪声和振动的分析，多采用高速均匀性测试设备进行检测与分析。

但车轮***中不只是轮胎非均匀性造成汽车振动，轮辋非均匀性对汽车振动的影响也不可忽视。车轮是车辆行驶的主要部件，也是车辆的主要承载部件，其质量直接影响着车辆行驶时的安全性、稳定性、平顺性和经济性。轮辋经一系列工序加工后，与子午胎相配合形成密闭充气腔才能达到无内胎的要求，故对成形后的轮辋尺寸精度和减薄量要求极高。轮胎在进行均匀性检测时，因为轮辋材质的不均匀，形状不完全对称，以及加工误差等方面的因素，会导致车轮重心偏离旋转中心，产生不平衡，从而影响轮胎均匀性检测结果；轮胎的RFV与轮胎一轮辋体系的RFV是不一致的，与轮胎胎圈座接触部分的轮辋径向、侧向跳动是影响车轮***均匀性的重要因素。轮辋对轮胎-轮辋体系的均匀性影响主要表现在以下2个方面：

(1)轮辋的径向跳动影响轮胎-轮辋体系的H1RFV。

(2)轮辋的侧向跳动影响轮胎-轮辋体系的RFV的高次成分(2次以上)。

高精度轮辋为具有足够强度(疲劳强度、冲击强度)，真圆度高，即优良的几何精度(轮辋周长偏差、径向跳动量、端面跳动量、轮辐安装面的平面度，车轮定心精度、断面厚度公差及气门嘴孔精度)及良好的平衡(指车轮相对于本身的定心基准的动平衡和静平衡、不平衡度可用平衡块校正)的铝合金材质轮辋，可以提高车轮的运动精度，适合于高速行驶；高精度轮辋吸能性好，可以吸收来自于路面的振动与噪声，提高车辆行驶平顺性；高精度轮辋刚性高，可以有效地减少路面冲击对于轮辋形状的伤害。

因此使用高速均匀性设备进行检测时，一般将轮胎安装到高精度轮辋上。综上所述，特提出一种高精度轮辋的精度验证流程和具体的试验项目及评价指标，用以确保轮辋精度，减少误差，从而确保测量数据反应轮胎真实的均匀性。

目前，国标GB/T9769规定了轮辋轮廓形状部分的检测方法，行标QCT242规定了车轮静不平衡要求和测试方法。日本JASO C618标准中提到了高速均匀性试验应采用高精度轮辋，并对高精度轮辋的精度要求做出了具体说明。

发明内容

本发明提供了一种通过尺寸精度检查、静不平衡检查、气密性检查、轮胎轮辋组合体测试数据重现性来验证轮胎高速均匀性设备用高精度轮辋的精度验证方法，确保轮辋精度，减少误差，从而确保测量数据反应轮胎真实的均匀性。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种轮胎高速均匀性设备用高精度轮辋的精度验证方法，该方法包括以下的步骤：

一、轮辋尺寸精度检查；

轮辋尺寸精度检查项目和要求如下：

1、胎圈座径向跳动及轮缘侧横向的跳动≤0.05mm；

2、测量中的轮辋胎圈座挠度≤0.05mm；

3、内外轮辋胎圈座的外径差≤0.1mm；

4、内外轮辋胎圈座的车轮赤道面对称性±0.05mm；

二、轮辋静不平衡量检查；

将高精度轮辋定位并固定在转子平衡机上，按平衡机的操作要求输入相应参数，启动平衡机进行测量，高精度轮辋静不平衡量要求≤0.5kg·mm；

三、验证胎的挑选；

验证轮胎挑选步骤如下：

(a)验证胎的初步挑选，应是硫化后至少在室温下停放了24小时的新轮胎，无明显外观缺陷和变形，表面需干净、干燥，无异物，且存放周期不超过6个月；

(b)低速均匀性和动平衡要求；挑选一条均匀性动平衡测试合格且指标较优良的轮胎，要求RFV均值≤7kg；其中低速均匀性试验气压为：200kPa，试验载荷为：75％*轮胎胎侧最大载荷，轮胎转速：60r/min；

四、轮辋轮胎组合体密封性检查；

将轮胎和轮辋组装好，标定气压为250kPa，在环境温度为25±3℃的条件下静置24小时，再次测量气压，要求气压变化率≤0.6％；

五、轮胎轮辋组合体配合度检查；

在测试气压220kPa，测试载荷为70％*轮胎胎侧最大载荷的条件下，分别以多个速度各进行多次高速均匀性测试，速度为80-120km/h，时间为10-15min；测试完成后计算同速度下多次测试数据的标准差，以判断轮胎轮辋组合体的配合度情况，标准差指标限值如下：H1RFV≤3.0N，H2RFV≤3.0N，H1TFV≤4.0N，H2TFV≤4.0N，H1LFV≤3.0N，H2LFV≤3.0N，TLRO≤0.05mm，CRRO≤0.05mm，BLRO≤0.05mm；所述的CRRO为胎面中心跳动，TLRO为上胎侧跳动，BLRO为下胎侧跳动；

上述步骤一、二、三、四、五所测结果均满足规定的指标要求，方可判定高精度轮辋验收合格。

附图说明

图1为轮胎高速均匀性设备用高精度轮辋的精度验证流程图。

具体实施方式

一种轮胎高速均匀性设备用高精度轮辋的精度验证方法，该高精度轮辋验收方法包括以下步骤和要求：

(1)轮辋尺寸精度检查；

(2)轮辋静不平衡量检查；

(3)验证胎的挑选；

(4)轮辋轮胎组合体密封性检查；

(5)轮胎轮辋组合体配合度检查。

所述的轮辋尺寸精度检查项目和要求如表1所示。

表1轮辋尺寸精度检查项目和要求

所述的轮辋静不平衡量检查，将高精度轮辋定位并固定在转子平衡机上，按平衡机的操作要求输入相应参数，启动平衡机进行测量，高精度轮辋静不平衡量要求≤0.5kg·mm。

所述的验证轮胎挑选步骤如下：

(a)验证胎的初步挑选，应是硫化后至少在室温下停放了24小时的新轮胎，无明显外观缺陷和变形，表面需干净、干燥，无异物，且存放周期不超过6个月。

(b)低速均匀性和动平衡要求。挑选一条均匀性动平衡测试合格且指标较优良的轮胎，要求RFV均值≤7kg。其中低速均匀性试验气压为：200kPa，试验载荷为：75％*轮胎胎侧最大载荷，轮胎转速：60r/min。

所述的轮辋轮胎组合体密封性检查，将轮胎和轮辋组装好，标定气压为250kPa，在环境温度为25±3℃的条件下静置24小时，再次测量气压，要求气压变化率≤0.6％。

所述的轮胎轮辋组合体配合度检查，是指在测试气压220kPa，测试载荷为70％*轮胎胎侧最大载荷的条件下，分别以3个速度各进行5次高速均匀性测试(HSU)，具体方法步骤见表2，测试完成后计算同速度下5次测试数据的标准差，以判断轮胎轮辋组合体的配合度情况，标准差指标限值见表3。

表2轮胎轮辋组合体配合度检查HSU试验步骤

表3轮胎轮辋配合度检查-高速均匀性参数指标限值

备注：CRRO为胎面中心跳动，TLRO为上胎侧跳动，BLRO为下胎侧跳动。

上述步骤(1)(2)(4)(5)所测结果均满足规定的指标要求，方可判定高精度轮辋验收合格。

以下通过规格为6.5J×17的铝合金测试轮辋来进一步说明本发明的技术方案。

轮辋尺寸精度检查见表4。

表4轮辋尺寸精度检查项目和要求

将铝合金测试轮辋定位并固定在转子平衡机上，按平衡机的操作要求输入相应参数，启动平衡机进行测量，静不平衡量结果为0.32kg·mm，满足要求≤0.5kg·mm。

抽取规格为225/65R17 102H，花纹对称的轮胎，生产周期在6个月以内，低速均匀性和动平衡指标较优良(一般为A等)。

将轮胎与铝合金测试轮辋装配在一起，标定气压为250kPa，而后将轮胎轮辋组合体在环境温度为25±3℃的条件下静置24小时，气压为249.7kPa，漏气率为0.12％，满足要求≤0.6％。

将轮胎轮辋组合体按表2所示方法和步骤进行HSU5×3高速均匀性试验，其中试验气压为220kPa，试验载荷595kg，通过计算同速度下5次测试数据的标准差来评判轮胎轮辋组合体的配合度。

试验数据分析结果见表5，标准差都在表3的范围内，由此可判定轮胎轮辋组合体配合度满足要求。

表5 HSU5×3试验数据分析结果

铝合金测试轮辋6.5J×17的尺寸精度检查、静不平衡量检查、轮胎轮辋组合体气密性检查和轮胎轮辋组合体配合度检查均满足高精度轮辋要求，验收合格，可用于轮胎高速均匀性检测。

以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的。本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施列，而是要符合与本文所公开的原理和新颖点相一致的最宽的范围。

Claims (1)

1.一种轮胎高速均匀性设备用高精度轮辋的精度验证方法，其特征在于，该方法包括以下的步骤：

一、轮辋尺寸精度检查；

轮辋尺寸精度检查项目和要求如下：

1、胎圈座径向跳动及轮缘侧横向的跳动≤0.05mm；

2、测量中的轮辋胎圈座挠度≤0.05mm；

3、内外轮辋胎圈座的外径差≤0.1mm；

4、内外轮辋胎圈座的车轮赤道面对称性±0.05mm；

二、轮辋静不平衡量检查；

将高精度轮辋定位并固定在转子平衡机上，按平衡机的操作要求输入相应参数，启动平衡机进行测量，高精度轮辋静不平衡量要求≤0.5kg·mm；

三、验证胎的挑选；

验证轮胎挑选步骤如下：

(a)验证胎的初步挑选，应是硫化后至少在室温下停放了24小时的新轮胎，无明显外观缺陷和变形，表面需干净、干燥，无异物，且存放周期不超过6个月；

(b)低速均匀性和动平衡要求；挑选一条均匀性动平衡测试合格且指标较优良的轮胎，要求RFV均值≤7kg；其中低速均匀性试验气压为：200kPa，试验载荷为：75％*轮胎胎侧最大载荷，轮胎转速：60r/min；

四、轮辋轮胎组合体密封性检查；

将轮胎和轮辋组装好，标定气压为250kPa，在环境温度为25±3℃的条件下静置24小时，再次测量气压，要求气压变化率≤0.6％；

五、轮胎轮辋组合体配合度检查；

在测试气压220kPa，测试载荷为70％*轮胎胎侧最大载荷的条件下，分别以多个速度各进行多次高速均匀性测试，速度为80-120km/h，时间为10-15min；测试完成后计算同速度下多次测试数据的标准差，以判断轮胎轮辋组合体的配合度情况，标准差指标限值如下：H1RFV≤3.0N，H2RFV≤3.0N，H1TFV≤4.0N，H2TFV≤4.0N，H1LFV≤3.0N，H2LFV≤3.0N，TLRO≤0.05mm，CRRO≤0.05mm，BLRO≤0.05mm；所述的CRRO为胎面中心跳动，TLRO为上胎侧跳动，BLRO为下胎侧跳动；

上述步骤一、二、三、四、五所测结果均满足规定的指标要求，方可判定高精度轮辋验收合格；

所述步骤五分别以3个速度各进行5次高速均匀性测试，如下表所述：

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