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制动检验时轮胎剥伤现象探源及其对策(一)
来源:本站收集  作者:佚名  2017-02-15 09:22:03



    实际上,滚筒与车轮之间的接触面积小于地面与车轮之间的接触面积,因此,车轮对滚筒表面的压强(压力与接触面积的比值)比车轮对地面的压强大。接触面压强在一定限度内增大有助于附着力的增大,但是当压强一旦增大到滚筒凹凸不平表面上的每一处微“凹坑”都被橡胶紧紧地“塞满”,车轮与滚筒之间形成了全面的“镶嵌”时,再增加压强就徒劳无益了。这时只有增加滚筒的直径,增大接触面积(接触面积增大就存在更多的“凹坑”),就能够有效增加附着力。
    由式(3)可知,滚筒中心距L、h确定后,安置角θ与车轮滚动半径R有关,R增大时θ减小,致使附着力凡减小。因此,用同一制动台测试大车和小车,其测试结果是有偏差的。由式(3)还可知,当滚筒半径r取较大值时,不同半径车轮的安置角θ的变化范围小。也就是说,大直径滚筒制动台测试大车和小车,其测试结果的偏差比小直径滚筒的制动台的测试结果小。
    采用大直径的滚筒虽然会加大制动台的电动机和减速器的功率,但却能大大改善车轮的受力状态,提高制动台的测试性能。因此,建议制动台采用大直径滚筒(φ≥ 200 mm)的方案。
    1.2制动时车轮后移的影响
    根据《机动车安全技术检验项目和方法》(GB21861-2014)中C1.1.c的规定,从动、主动滚筒中心距为460 mm,从动滚筒上母线与地面水平面的高度差+40 mm,即从动滚筒高出地平面一些;主动滚筒与从动滚筒的水平高度差为+30 mm,即主动滚筒高出从动滚筒一些。按照宣贯材料解释,其目的是使受测车轮的周缘最低点与地面相切,确保参检车的各个车轮处在同一平面上。主动滚筒抬高,使得受测车轮后移时不易翻越滚筒。同时也使受测车轮越发压向主动滚筒,增大了接触压强。
    1.3轮胎与滚筒的接触印痕
    制动检验时,受测车轮与滚筒接触印痕区与道路行驶时截然不同。宽度方向上略窄于胎冠宽度;长度方向上因车型不同(轮胎气压正常情况下,小型车约20 mm~40 mm;大型车约35 mm~60 mm。大型车在平板式制动台上的接地印痕长在200 mm以上)。对于大型客车和重型商用混凝土搅拌车来说,尽管空载,轴荷也相当大,这就造成受检车轮与滚筒接触印痕区内压强较大的不利条件。下面,来看2个案例。

    案例1 海格KLQ3122客车
    海格KLQ3122客车的整备质量为13 990 kg,制动数据如表1所列。以海格KLQ6122型客车为例计算结果如下:

    已知:印痕区长6 cm,双胎冠宽20×2=40 cm,因为tan ( 2θ-α)C 1(因实际附着系数在0-1之间),即2θ-α≤45°,按照《汽车底盘测功机》( JT/T 445-2008)规定,其推荐安置角为31.5°,则31.5°≤2θ-α≤45°,取ψ=0.7。
    设:接地印痕区面积为A:
    A=6 cm× 40 cm=240 cm 2。
    接触印痕区正压力N2:
    N2=W/[cos(2θ-α)+Wsin(2θ-α)]。
    当31.5°≤2θ-α时,
   N2≥11 482.74 kg;
    当2θ-α≤45°时,
    N2≤11 638.28 kg。
    压强为P:
    P=接触印痕区正压力/接触印痕区面积。
    当31.5°≤ 2θ-α,N2≥11482.74 kg时,
    P≥47.84 k g/cm2;
    当2θ-α≤45°,N2≤11 638.28 kg时,
    P≤48.49 k g/cm2。

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