李 勇，左曙光，杨宪武，吴旭东

(同济大学 汽车学院，上海 201804)

在所有的轮胎磨损形式中，非正常磨损对轮胎使用寿命的影响最大，而偏磨损又是轮胎非正常磨损的主要形式，其中以从动轮的多边形磨损最为典型。这种磨损可导致轮胎提前报废，造成爆胎等严重威胁汽车行驶安全的事故。

近年来，国内外关于轮胎磨损机理的研究有了大量的报道［1-4］，而有关多边形磨损的研究却鲜有报道。日本Sueoka［5］研究小组将轮胎多边形磨损归纳为滚动接触系统，认为胎面磨损引起的垂向自激振动是其产生的根源，并根据实验结果提出了轮胎多边形磨损边数的计算公式，即多边形磨损的边数近似等于轮胎的固有频率和车轮转动频率之比，但是该研究只考虑了垂向自由度，并没有从根本上揭示轮胎多边形磨损的发生机理，不能合理地应用到汽车轮胎磨损研究中。本文正是基于这样的背景，从轮胎与路面之间相互作用的特征出发，在侧向上探讨轮胎多边形磨损的发生机理，采用基于能量法并依据实验数据修正得到的胎面单元侧向刚度计算公式，建立基于胎面自激振动的轮胎多边形磨损动力学模型，并分析车速、载荷及轮胎定位参数(前束角)对轮胎磨损的影响。

1 数学模型

轮胎磨损是一个长期复杂的过程，为了便于分析，本文假设轮胎与路面之间只有两种类型的磨损，一种是轮胎与路面之间的正常磨损，即周向均匀磨损;另一种是由于胎面扰动而造成的周向不均匀磨损。……