Development of a method for obtaining a section of reduced stiffness on the elastic characteristic of a vehicle tire


Cite item

Full Text

Abstract

This article is devoted to the development of a method for obtaining a section of reduced stiffness on the elastic characteristic of a pneumatic tire of a wheeled vehicle. A way is proposed to reduce the radial stiffness of a tire by obtaining a section with reduced stiffness on the elastic characteristic of pneumatic tires, which, unlike the known ways, can significantly reduce the radial stiffness of a pneumatic tire with-out increasing its static radial deformation and rolling losses. The essence of the method for obtaining a section with reduced stiffness is to reduce the air pressure in the pneumatic tire while increasing its radial deformation using original internal devices located inside the tire. An algorithm has been developed that includes four stages; the elastic characteristic of the pneumatic tire 8.40-15 with a section with reduced rigidity by 4 times is obtained. This ensures a decrease in the natural frequency of vertical oscillations of the sprung mass on the bus by almost 2 times from 3,5 to 1,8 Hz. On the basis of the developed method, the dependences of the length of the reduced stiffness section and the force change in this section on the natural frequency of the sprung masses on the tire realized in this section are determined. For the tire 8.40-15, the dependence of the change in force in the section with a given reduced stiffness on its length was determined, which showed that with increasing length of this section there is a progressive change in the load on the tire in the same section. In addition, the dependences of the pressure change in the tire on its radial deformation in areas of reduced stiffness were obtained for various given frequencies of natural oscillations of the mass of the load on the tire. Structural diagrams of vehicle wheels are presented, in which the tire contains internal structural elements that implement the proposed method for reducing the radial stiffness of a vehicle tire and, in addition, possessing internal hydraulic or air damping of the vertical vibrations of the wheel.

About the authors

I. M Ryabov

Volgograd State Technical University

Email: pozdeev.vstu@gmail.com
DSc in Engineering Volgograd, Russia

A. V Pozdeev

Volgograd State Technical University

Email: pozdeev.vstu@gmail.com
PhD in Engineering Volgograd, Russia

V. V Erontaev

Volgograd State Technical University

Email: pozdeev.vstu@gmail.com
Volgograd, Russia

E. V ZHdamirova

Volgograd State Technical University

Email: pozdeev.vstu@gmail.com
Volgograd, Russia

References

  1. Яценко Н.Н., Прутчиков O.K. Плавность хода грузовых автомобилей. М.: Машиностроение, 1969. 219 с.
  2. Ротенберг Р.В. Подвеска автомобиля. М.: Машиностроение, 1972. 392 с.
  3. Хачатуров А.А., Афанасьев В.Л., Васильев B.C., Гольдин Г.В., Додонов Б.М., Жигарев В.П., Кольцов В.И., Юрик В.С., Яковлев Е.И. Динамика системы дорога - шина - автомобиль - водитель / под ред. А.А. Хачатурова. М.: Машиностроение, 1976. 535 с.
  4. Яценко Н.Н. Поглощающая и сглаживающая способность шин. М.: Машиностроение, 1978. 133 с.
  5. Кнороз В.И., Кленников Е.В., Петров И.П., Шелухин А.С., Юрьев Ю.М. Работа автомобильной шины / под ред. В.И. Кнороза. М.: Транспорт, 1976. 238 с.
  6. Балабин И.В., Чабунин И.С., Груздев А.С. Влияние внутреннего давления воздуха в шинах на их нагрузочный режим // Журнал автомобильных инженеров. 2014. № 2 (85). С. 32-35.
  7. Евзович В.Е., Райбман П.Г. Автомобильные шины, диски и ободья. М.: Автополис-плюс, 2010. 144 с.
  8. Кленников Е.В. Шины легковых автомобилей. М.: Транспорт. 1979. 48 с.
  9. ГОСТ 5513-97. Шины пневматические для грузовых автомобилей, прицепов к ним, автобусов и троллейбусов. Технические условия (с изменением № 1). М.: Изд-во стандартов, 1998. 30 с.
  10. ГОСТ 13298-90. Шины с регулируемым давлением. Технические условия (с изменением № 1). М.: Изд-во стандартов, 1990. 22 с.
  11. ГОСТ 4754-97. Шины пневматические для легковых автомобилей, прицепов к ним, легких грузовых автомобилей и автобусов особо малой вместимости. Технические условия (с изменением № 1). М.: Изд-во стандартов, 1998. 38 с.
  12. ГОСТ 7463-2003. Шины пневматические для тракторов и сельскохозяйственных машин. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 2004. 26 с.
  13. Дамзен В.А. Повышение безопасности и ресурса автомобильных шин: дис. ... канд. техн. наук: 05.22.10 / Сарат. гос. техн. ун-т. Саратов, 2009. 152 с.
  14. Бидерман В.Л., Гуслицер Р.Л. Автомобильные шины (конструкция, расчет, испытания, эксплуатация). М.: Госхимиздат, 1963. 384 с.
  15. Рябов И.М. Колесо транспортного средства: патент на изобретение № 2144862, Российская Федерация; опубл. 27.01.2000, Бюл. № 3.
  16. Рябов И.М. Колесо транспортного средства: патент на изобретение № 2178742 Российская Федерация; опубл. 27.01.2002, Бюл. № 3.
  17. Рябов И.М., Новиков В.В., Чернышов К.В., Васильев А.В., Бурякова М.В. Стенд для испытания пневматических шин и упругих элементов транспортных средств: патент на изобретение № 2133459, Российская Федерация; опубл. 20.07.1999, Бюл. № 20.
  18. Новиков В.В., Рябов И.М., Колмаков В.И., Чернышов К.В. Универсальный стенд для испытания подвесок и шин автотранспортных средств // Сборка в машиностроении, приборостроении. М.: Машиностроение, 2008. № 3. С. 45-50.
  19. Новиков В.В., Рябов И.М., Дьяков А.С., Поздеев А.В., Похлебин А.В. Стенды для испытания подвесок наземных транспортных средств : учеб. пособ. ВолгГТУ. Волгоград, 2013. 114 с.
  20. Новиков В.В., Рябов И.М., Чернышов К.В. Виброзащитные свойства подвесок автотранспортных средств. Волгоград, 2009. 338 с.

Copyright (c) 2019 Ryabov I.M., Pozdeev A.V., Erontaev V.V., ZHdamirova E.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies