專(zhuān)利名稱(chēng)：主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輪胎動(dòng)平衡主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)單位和家庭購(gòu)買(mǎi)汽車(chē)的數(shù)量大幅增長(zhǎng)，對(duì)于汽車(chē)輪胎使用壽命的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提出了更高要求。
汽車(chē)用輪胎是一種筒狀斷面的圓環(huán)型可旋轉(zhuǎn)體，其是由多層帶有鋼絲簾線(xiàn)的橡膠預(yù)制材料、復(fù)合橡膠預(yù)制材料經(jīng)貼合、成型、硫化定型加工而成。所述結(jié)構(gòu)的輪胎，其構(gòu)成材料不可避免地存在著分布不均或質(zhì)量中心與輪胎的幾何中心不重合(所謂的質(zhì)量偏心)等問(wèn)題，也就是常說(shuō)的輪胎不平衡量。根據(jù)相關(guān)力學(xué)原理，存在一定程度質(zhì)量偏心的輪胎，在高速旋轉(zhuǎn)情況下必定會(huì)產(chǎn)生交變的徑向力，從而會(huì)引起汽車(chē)的振動(dòng)或噪聲，也會(huì)影響到汽車(chē)運(yùn)行的速度、舒適度或平穩(wěn)度。如果輪胎的不平衡量過(guò)大，嚴(yán)重的還會(huì)損壞汽車(chē)零部件，甚至?xí)l(fā)交通事故。
現(xiàn)有輪胎制造過(guò)程中對(duì)于輪胎不平衡量的檢測(cè)，是必須和關(guān)鍵的一個(gè)流程。如申請(qǐng)?zhí)枮?2106779，用于測(cè)量輪胎均勻性和/或動(dòng)平衡的設(shè)備和方法的專(zhuān)利，其設(shè)備包括一根可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在一個(gè)被剛性支承的主軸殼體中的主軸，所述輪胎固定地安裝在所述主軸上，當(dāng)測(cè)量進(jìn)行時(shí)，所述主軸被轉(zhuǎn)動(dòng)；以及至少一個(gè)安裝在所述主軸殼體上的壓電式力傳感器，當(dāng)所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述至少一個(gè)壓電式力傳感器檢測(cè)輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的力。
如上述專(zhuān)利所披露的檢測(cè)裝置和方法，并未揭示和說(shuō)明對(duì)于主軸系統(tǒng)不平衡的大小如何測(cè)量和標(biāo)定出來(lái)。如果對(duì)于主軸系統(tǒng)本身的不平衡量不加以標(biāo)定的話(huà)，無(wú)論如何改進(jìn)被測(cè)輪胎的不平衡量檢測(cè)，仍會(huì)產(chǎn)生不確定值和誤差。對(duì)于糾正輪胎不平衡量來(lái)說(shuō)，只能是從一種不平衡到另一種不平衡。
本發(fā)明所述主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法，其目的旨在解決上述問(wèn)題和不足而提供有主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法。
本發(fā)明所述的測(cè)量方法，是建立在先行確定輪胎不平衡質(zhì)量與動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)上、下校正面不平衡力之間的對(duì)應(yīng)線(xiàn)性關(guān)系，即對(duì)包括主軸系統(tǒng)的動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)標(biāo)定出其不平衡量的標(biāo)定系數(shù)。
本發(fā)明所述的測(cè)量方法，當(dāng)將被測(cè)輪胎裝卡在主軸系統(tǒng)上時(shí)，可以多次按180°旋轉(zhuǎn)被測(cè)輪胎，以測(cè)得多組成對(duì)不平衡量實(shí)測(cè)值。而這多組不平衡量實(shí)測(cè)值，是主軸系統(tǒng)和被測(cè)輪胎不平衡量合值。
對(duì)于同一被測(cè)輪胎來(lái)說(shuō)，按180°旋轉(zhuǎn)后得出的多組成對(duì)不平衡量產(chǎn)生的力，均具有大小相等、方向相反的特性，即合力為零，也就是合計(jì)值為零。
通過(guò)將上述被測(cè)輪胎產(chǎn)生的多組合力去除，即可得到主軸系統(tǒng)的不平衡量。
只要將主軸系統(tǒng)的不平衡量測(cè)算并標(biāo)識(shí)出，再就達(dá)到使用動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)對(duì)任一輪胎進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量輪胎不平衡量的目的。
本發(fā)明所述的測(cè)量方法步驟是第一步，取一只標(biāo)準(zhǔn)輪胎放在主測(cè)單元并裝卡在主軸系統(tǒng)上，進(jìn)行充氣；按一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)主軸系統(tǒng)，并測(cè)得主軸系統(tǒng)和被測(cè)輪胎的合成的不平衡量為M0，停止旋轉(zhuǎn)，放氣，上輪輞升起；第二步，將輪胎在主軸系統(tǒng)上旋轉(zhuǎn)360°/n(n＝2，4，6，…，n為測(cè)量次數(shù)；理論上要求n為偶數(shù)，實(shí)際應(yīng)用一般n≤10)；重復(fù)第一步操作，上輪輞下降，裝卡輪胎并充氣，充氣氣壓保持不變；依次得到主軸系統(tǒng)和被測(cè)輪胎的合成的不平衡量，直至將n次測(cè)量完；第三步，將n次測(cè)量的結(jié)果Mi(i＝0，1，…，n-1)進(jìn)行矢量和計(jì)算，并標(biāo)度變換后除n。
被測(cè)輪胎的不平衡量被抵消，則得到的是主軸系統(tǒng)不平衡量M，即M=Σi=0n-1Min]]>本發(fā)明所述的主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法，需要多次測(cè)量主軸系統(tǒng)和被測(cè)輪胎的不平衡量值，因而實(shí)現(xiàn)所述測(cè)量方法的前提是要準(zhǔn)確標(biāo)定出主軸系統(tǒng)所產(chǎn)生的不平衡量值。
這就需要被測(cè)輪胎和主軸系統(tǒng)在動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)校正面產(chǎn)生的不平衡量，通過(guò)實(shí)測(cè)得到的校正面不平衡力與標(biāo)定系數(shù)來(lái)最終確定。
因此，確定動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)不平衡量的標(biāo)定系數(shù)，是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述主軸系統(tǒng)不平衡量測(cè)量方法的關(guān)鍵問(wèn)題。
所述不平衡量的標(biāo)定系數(shù)，設(shè)定為k1、k2、k3、k4，而且其標(biāo)定系統(tǒng)是確定不變的，無(wú)論被測(cè)輪胎的不平衡質(zhì)量(設(shè)定為m)怎樣變化。
所以，可以通過(guò)選擇任一被測(cè)輪胎來(lái)測(cè)算出上述標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4。具體地第一步，推導(dǎo)出上、下校正面的離心力與測(cè)力傳感器實(shí)測(cè)值間的對(duì)應(yīng)線(xiàn)性關(guān)系。即根據(jù)力矩平衡原理，上、下校正面求矩的結(jié)果應(yīng)為0，因而可以建立被測(cè)輪胎在上校正面所產(chǎn)生的離心力Fs，分別與上、下力傳感器實(shí)測(cè)值的Ns、Nx之間的線(xiàn)性關(guān)系表達(dá)式；以及，被測(cè)輪胎在下校正面所產(chǎn)生的離心力Fx，分別與上、下力傳感器實(shí)測(cè)值的Ns、Nx之間的線(xiàn)性關(guān)系表達(dá)式。
第二步，通過(guò)被測(cè)輪胎上、下校正面產(chǎn)生的離心力Fs、Fx計(jì)算出輪胎偏心質(zhì)量m。
第三步，通過(guò)輪胎質(zhì)量偏心m，確立被測(cè)輪胎上、下校正面的不平衡質(zhì)量ms、mx與力傳感器實(shí)測(cè)得不平衡力N之間的線(xiàn)性關(guān)系，(包括Ns、Nx)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4。
如上所述，通過(guò)標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4，可以確定被測(cè)輪胎不平衡質(zhì)量m與力傳感器實(shí)測(cè)得不平衡力N之間的線(xiàn)性關(guān)系。
確定標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4的數(shù)值，可以利用上述m與N之間的線(xiàn)性關(guān)系，通過(guò)多次在上校正面、下校正面加裝一定質(zhì)量的、加裝角度相同的砝碼、以一定的轉(zhuǎn)速實(shí)際測(cè)得的不平衡力N來(lái)計(jì)算出來(lái)。
標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4數(shù)值一旦確定，即可針對(duì)主軸系統(tǒng)的不平衡量進(jìn)行測(cè)算并最終完成其標(biāo)識(shí)工作。
綜上所述的主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法，可以直觀地測(cè)算出主軸系統(tǒng)本身所產(chǎn)生的不平衡量，從而建立一種具有基準(zhǔn)尺度的輪胎不平衡量測(cè)量方法。建立在上述主軸系統(tǒng)不平衡量測(cè)量方法上，所測(cè)得輪胎不平衡量較為準(zhǔn)確，可實(shí)現(xiàn)具有針對(duì)性的、從不平衡到平衡的輪胎校正操作。


圖1是動(dòng)平衡測(cè)試機(jī)的主要結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示，應(yīng)用本發(fā)明所述主軸系統(tǒng)不平衡量測(cè)量方法的的動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)，主要包括有下輪輞1，上輪輞2，砝碼3，上校正面4，輪胎5，下校正面6，上輪輞卡緊機(jī)構(gòu)7，上力傳感器8，主軸支承9，下力傳感器10、旋轉(zhuǎn)編碼器11。其中，Ns是上力傳感器實(shí)測(cè)值，Nx是下力傳感器實(shí)測(cè)值，A是兩個(gè)力傳感器之間的距離，B是上傳感器到下輪輞下表面的距離，C是輪胎的胎面寬度(也就是上、下輪輞間的工作距離)，r是上、下校正面(輪輞)的半徑。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1，結(jié)合圖1所示的動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)，本發(fā)明所述主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法，在確定并將動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)安裝到位后，選擇任一具有偏心質(zhì)量m的被測(cè)輪胎，首先建立標(biāo)定系數(shù)k與被測(cè)輪胎不平衡質(zhì)量m、以及實(shí)測(cè)得不平衡力N之間的線(xiàn)性數(shù)學(xué)表達(dá)式，其線(xiàn)性模型推導(dǎo)過(guò)程是第一步，如圖1所示，根據(jù)力矩平衡原理，對(duì)上、下校正面分別求矩，并計(jì)算出被測(cè)輪胎上、下校正面產(chǎn)生的離心力。
即對(duì)上校正面求矩，其結(jié)果應(yīng)為0，即∑Ms＝0。解得Fx=B+CCNs-A+B+CCNx---(1)]]>其中，F(xiàn)x是被測(cè)輪胎分解到下校正面的離心力。
再對(duì)下校正面求矩，其結(jié)果應(yīng)為0，即∑Mx＝0。解得Fs=A+BCNx-BCNs---(2)]]>其中，F(xiàn)s是被測(cè)輪胎分解到上校正面的離心力。
第二步，通過(guò)被測(cè)輪胎分解到上、下校正面的離心力，有F＝Fs+Fx(3)其中，F(xiàn)是偏心質(zhì)量m在半徑為r輪輞處產(chǎn)生的離心力。
根據(jù)離心力產(chǎn)生原理，可計(jì)算出輪胎質(zhì)量偏心m；m＝F/rω2(4)r是上、下校正的半徑，ω是輪胎旋轉(zhuǎn)的角速度，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)力矩為正，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)力矩為負(fù)；第三步，通過(guò)輪胎偏心質(zhì)量m，確立被測(cè)輪胎等效分解到校正面的質(zhì)量ms、mx與傳感器實(shí)測(cè)得不平衡力Ns、Nx之間的線(xiàn)性關(guān)系，即標(biāo)定系數(shù)k；將上述方程(1)、(2)、(3)、(4)式聯(lián)立，建立以下線(xiàn)性關(guān)系的表達(dá)式ms=k1Ns+k2Nxmx=k3Ns+k4Nx---(5)]]>其中ms是被測(cè)輪胎分解到上校正面的不平衡質(zhì)量，mx是被測(cè)輪胎分解到下校正面的不平衡質(zhì)量，k1、k2、k3、k4是所述的標(biāo)度變換系數(shù)，即標(biāo)定系數(shù)。
通過(guò)如上所述的線(xiàn)性模型推導(dǎo)過(guò)程，標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4對(duì)于特定具體的動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)來(lái)說(shuō)是確定不變的，無(wú)論被測(cè)輪胎的不平衡質(zhì)量m怎樣變化。
因而，只需測(cè)算出標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4，即可用數(shù)值的形式來(lái)表達(dá)出被測(cè)輪胎上、下校正面的不平衡質(zhì)量ms、mx。
以下是測(cè)算標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4的具體流程第一步，僅安裝被測(cè)輪胎的測(cè)試取值。
將被測(cè)輪胎安裝在上、下輪輞之間，并在200-1000rpm之間選擇某一轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，測(cè)得輪胎和主軸系統(tǒng)的整體不平衡量，即整體不平衡量對(duì)應(yīng)上、下傳感器的實(shí)測(cè)為Ns0、Nx0。測(cè)得上述實(shí)測(cè)值后，即停止旋轉(zhuǎn)。
第二步，在上校下面加一定質(zhì)量砝碼后的測(cè)試取值。
在上校正面加質(zhì)量為m1(一般為50-200g)的砝碼，然后仍上步驟的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，測(cè)得加裝砝碼后的輪胎和主軸系統(tǒng)的整體不平衡量，即對(duì)應(yīng)上、下傳感器的實(shí)測(cè)值Nss、Nxs。
測(cè)得上述實(shí)測(cè)值后，即停止旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)上述方程式(5)，可以得出
k1(Nss-Ns0)+k2(Nxs-Nx0)=m1k3(Nss-Ns0)+k4(Nxs-Nx0)=0---(6)]]>上述表達(dá)式中有4個(gè)未知量k1、k2、k3、k4，尚不能解算出具體值，因而還需再取一組數(shù)值。
第三步，在下校下面加一定質(zhì)量砝碼后的測(cè)試取值。
從上校正面取下質(zhì)量為m1的砝碼加在下校正面的同一角度上，并采用與上步相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，測(cè)得加裝砝碼后的輪胎和主軸系統(tǒng)的整體不平衡量，即對(duì)應(yīng)上、下傳感器的實(shí)測(cè)值Nsx、Nxx。測(cè)得上述實(shí)測(cè)值后，即停止旋轉(zhuǎn)。
基于相同原理，根據(jù)方程式(5)，可以得出k1(Nsx-Ns0)+k2(Nxx-Nx0)=0k3(Nsx-Ns0)+k4(Nxx-Nx0)=m1---(7)]]>實(shí)際上，Ns0、Nx0、Nss、Nxs、Nsx、Nxx、m1均為已知值，因而可將方程組(6)、(7)聯(lián)立，設(shè)Nss-Ns0＝T1，Nxs-Nx0＝T2，Nsx-Ns0＝T3，Nxx-Nx0＝T4，從而可以解得k1=m1T4/(T1T4-T2T3)k2=m1T3/(T2T3-T1T4)k3=m1T2/(T2T3-T1T4)k4=m1T1/(T1T4-T2T3)]]>此時(shí)所求得的標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4是實(shí)際測(cè)算值。
應(yīng)用上述動(dòng)平衡測(cè)試機(jī)，對(duì)于任一被測(cè)輪胎均可通過(guò)方程式(5)，并根據(jù)標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4，以及上、下力傳感器實(shí)測(cè)值Ns、Nx，最終確定被測(cè)輪胎上、下校正面的不平衡質(zhì)量ms、mx。
應(yīng)用上述測(cè)算出的標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4，可按以下流程來(lái)計(jì)算包括主軸系統(tǒng)和被測(cè)輪胎的整體不平衡量。其測(cè)量步驟是第一步，取一只標(biāo)準(zhǔn)輪胎放在主測(cè)單元并裝卡在主軸系統(tǒng)上，進(jìn)行充氣；按一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)主軸系統(tǒng)，并測(cè)得主軸系統(tǒng)和被測(cè)輪胎的合成的不平衡量為M0，停止旋轉(zhuǎn)，放氣，上輪輞升起；第二步，將輪胎在主軸系統(tǒng)上旋轉(zhuǎn)360°/n(n＝2，4，6，…，n為測(cè)量次數(shù)；理論上要求n為偶數(shù)，實(shí)際應(yīng)用一般n≤10)；重復(fù)第一步操作，上輪輞下降，裝卡輪胎并充氣，充氣氣壓保持不變；依次得到主軸系統(tǒng)和被測(cè)輪胎的合成的不平衡量，直至將n次測(cè)量完；第三步，將n次測(cè)量的結(jié)果Mi(i＝0，1，…，n-1)進(jìn)行矢量和計(jì)算，并標(biāo)度變換后除n。
被測(cè)輪胎的不平衡量被抵消，則得到的是主軸系統(tǒng)不平衡量M，即M=Σi=0n-1Min]]>
權(quán)利要求
1.一種主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法，其應(yīng)用于輪胎動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)上，其特征在于所述測(cè)量方法，是建立在先行確定輪胎不平衡質(zhì)量與動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)上、下校正面不平衡力之間的標(biāo)定系數(shù)基礎(chǔ)上；將被測(cè)輪胎裝卡在主軸系統(tǒng)上并多次按180°旋轉(zhuǎn)被測(cè)輪胎，以測(cè)得多組成對(duì)不平衡量實(shí)測(cè)值Mi(i＝0，1，...，n-1)；在將上述n次實(shí)測(cè)值Mi進(jìn)行矢量和計(jì)算后，通過(guò)抵消掉被測(cè)輪胎的不平衡量來(lái)測(cè)量出主軸系統(tǒng)的不平衡量M。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法，其特征在于所述測(cè)量方法的流程是第一步，取一只標(biāo)準(zhǔn)輪胎放在主測(cè)單元并裝卡在主軸系統(tǒng)上，進(jìn)行充氣；按一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)主軸系統(tǒng)，并測(cè)得主軸系統(tǒng)和被測(cè)輪胎的合成的不平衡量為M0，停止旋轉(zhuǎn)，放氣，上輪輞升起；第二步，將輪胎在主軸系統(tǒng)上旋轉(zhuǎn)360°/n(n＝2，4，6，...，n為測(cè)量次數(shù)；理論上要求n為偶數(shù)，實(shí)際應(yīng)用一般n≤10)；重復(fù)第一步操作，上輪輞下降，裝卡輪胎并充氣，充氣氣壓保持不變；依次得到主軸系統(tǒng)和被測(cè)輪胎的合成的不平衡量，直至將n次測(cè)量完；第三步，將n次測(cè)量的結(jié)果Mi(i＝0，1，...，n-1)進(jìn)行矢量和計(jì)算，并標(biāo)度變換后除n；被測(cè)輪胎的不平衡量被抵消，則得到的是主軸系統(tǒng)不平衡量M，即M=Σi=0n-1Min]]>
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法，其特征在于所述的測(cè)量方法中，需要建立輪胎不平衡質(zhì)量與動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)校正面不平衡力之間的標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4；標(biāo)定系數(shù)對(duì)于相同的動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)同一規(guī)格的輪胎是確定不變的；對(duì)于某一輪胎動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)，在將被測(cè)輪胎安裝到校正面后實(shí)際測(cè)得的不平衡力N(包括所述動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)的上、下力傳感器實(shí)測(cè)值Ns、Nx)，以及被測(cè)輪胎不平衡質(zhì)量m(包括被測(cè)輪胎上、下校正面的不平衡質(zhì)量ms、mx)，來(lái)確定標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4的具體數(shù)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法，其特征在于所述標(biāo)定系數(shù)的測(cè)算包括以下兩個(gè)流程，即確定被測(cè)輪胎不平衡質(zhì)量m與實(shí)測(cè)得校正面不平衡力偶量N之間的線(xiàn)性關(guān)系；以及，應(yīng)用上述m與N之間的線(xiàn)性關(guān)系，通過(guò)在所述動(dòng)平衡測(cè)試機(jī)的上、下校正面分別加裝一定質(zhì)量和固定角度的相同砝碼、并以相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)而實(shí)際測(cè)得的不平衡力N來(lái)計(jì)算出標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4的具體數(shù)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法，其特征在于所述的確定被測(cè)輪胎不平衡質(zhì)量m與實(shí)測(cè)得不平衡力N之間的線(xiàn)性關(guān)系的流程是第一步，根據(jù)力矩平衡原理，對(duì)上、下校正面分別求矩，并計(jì)算出被測(cè)輪胎上、下校正面產(chǎn)生的離心力；即對(duì)上校正面求矩，其結(jié)果應(yīng)為0，即∑Ms＝0；解得Fx=B+CCNs-A+B+CCNx---(1)]]>其中，F(xiàn)x是被測(cè)輪胎分解到下校正面的離心力；A是兩個(gè)力傳感器之間的距離，B是上傳感器到下輪輞下表面的距離，C是輪胎的胎面寬度(也就是上、下輪輞間的工作距離)；再對(duì)下校正面求矩，其結(jié)果應(yīng)為0，即∑Mx＝0；解得Fs=A+BCNx-BCNs---(2)]]>其中，F(xiàn)s是被測(cè)輪胎分解到上校正面的離心力；第二步，通過(guò)被測(cè)輪胎分解到上、下校正面的離心力，有F＝Fs+Fx(3)其中，F(xiàn)是偏心質(zhì)量m在半徑為r輪輞處產(chǎn)生的離心力；根據(jù)離心力產(chǎn)生原理，可計(jì)算出輪胎質(zhì)量偏心m；m＝F/rω2(4)r是上、下校正的半徑，ω是輪胎旋轉(zhuǎn)的角速度，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)力矩為正，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)力矩為負(fù)；第三步，通過(guò)輪胎偏心質(zhì)量m，確立被測(cè)輪胎等效分解到校正面的質(zhì)量ms、mx與傳感器實(shí)測(cè)得不平衡力Ns、Nx之間的線(xiàn)性關(guān)系，即標(biāo)定系數(shù)k；將上述方程(1)、(2)、(3)、(4)式聯(lián)立，建立以下線(xiàn)性關(guān)系的表達(dá)式ms=k1Ns+k2Nxmx=k3Ns+k4Nx---(5)]]>其中ms是被測(cè)輪胎分解到上校正面的不平衡質(zhì)量，mx是被測(cè)輪胎分解到下校正面的不平衡質(zhì)量，k1、k2、k3、k4是所述的標(biāo)度變換系數(shù)，即標(biāo)定系數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法，其特征在于具體地測(cè)算標(biāo)定系數(shù)k1、k2、k3、k4的流程是第一步，僅安裝被測(cè)輪胎的測(cè)試取值；將被測(cè)輪胎安裝在上、下輪輞之間，并在200-1000rpm之間選擇某一轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，測(cè)得輪胎和主軸系統(tǒng)的整體不平衡量，即整體不平衡量對(duì)應(yīng)上、下傳感器的實(shí)測(cè)為Ns0、Nx0。測(cè)得上述實(shí)測(cè)值后，即停止旋轉(zhuǎn)；第二步，在上校下面加一定質(zhì)量砝碼后的測(cè)試取值；在上校正面加質(zhì)量為m1(一般為50-200g)的砝碼，然后仍上步驟的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，測(cè)得加裝砝碼后的輪胎和主軸系統(tǒng)的整體不平衡量，即對(duì)應(yīng)上、下傳感器的實(shí)測(cè)值Nss、Nxs；測(cè)得上述實(shí)測(cè)值后，即停止旋轉(zhuǎn)；根據(jù)上述方程式(5)，可以得出k1(Nss-Ns0)+k2(Nxs-Nx0)=m1k3(Nss-Ns0)+k4(Nxs-Nx0)=0---(6)]]>第三步，在下校下面加一定質(zhì)量砝碼后的測(cè)試取值；從上校正面取下質(zhì)量為m1的砝碼加在下校正面，并采用與上步相同的旋轉(zhuǎn)，測(cè)得加裝砝碼后的輪胎和主軸系統(tǒng)的整體不平衡量，即對(duì)應(yīng)上、下傳感器的實(shí)測(cè)值Nsx、Nxx；測(cè)得上述實(shí)測(cè)值后，即停止旋轉(zhuǎn)；基于相同原理，根據(jù)方程式(5)，可以得出k1(Nsx-Ns0)+k2(Nxx-Nx0)=0k3(Nsx-Ns0)+k4(Nxx-Nx0)=m1-(7)]]>實(shí)際上，Ns0、Nx0、Nss、Nxs、Nsx、Nxx、m1均為已知值，因而可將方程組(6)、(7)聯(lián)立，設(shè)Nss-Ns0＝T1，Nxs-Nx0＝T2，Nsx-Ns0＝T3，Nxx-Nx0＝T4，從而可以解得k1=m1T4/(T1T4-T2T3)k2=m1T3/(T2T3-T1T4)k3=m1T2/(T2T3-T1T4)k4=m1T1/(T1T4-T2T3).]]>
全文摘要
本發(fā)明所述主軸系統(tǒng)不平衡量的測(cè)量方法，是建立在先行確定輪胎不平衡質(zhì)量與動(dòng)平衡測(cè)試機(jī)上、下校正面不平衡力偶量之間的對(duì)應(yīng)線(xiàn)性關(guān)系，進(jìn)而測(cè)得多組成對(duì)不平衡量實(shí)測(cè)值并計(jì)算出主軸系統(tǒng)實(shí)際不平衡量值。
文檔編號(hào)G01M17/02GK1673711SQ20041002384
公開(kāi)日2005年9月28日 申請(qǐng)日期2004年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月25日
發(fā)明者杭柏林, 孟鵬, 王金健, 東野廣俊 申請(qǐng)人:青島高校軟控股份有限公司