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목적 : front-end wheel의 얼라인먼트의 rolling reistance를 검사하는것. 더 구체적으로는 toe-in, toe-out을 고려함
- 이 보고서는 toe-in과 toe-out의 rolling resistance를 분석함. (rolling resistance는 EPA 테스트 프로그램의 road load의 결과를 기반으로 함.)
- rolling resistance 데이터는 sip angle와 상관관계가 있음.
- 타이어 rolling resistance와 slip angle을 고려하여 분석할 때 타이어가 같은 온도가 되어야 유효한 결과를 얻을 수 있음.
rolling resistance(FRF_R)
FR=FySINα+FxCOSαF_R = F_y SIN \alpha + F_x COS \alpha
- FyF_y : lateral force
- FxF_x : longitudinal force
- α\alpha : slip angle
EPA test program - Design / Result
- vehicle road load와 front-suspension alignment와의 효과를 결정하기 위해 프로그램이 수행됨
- flat roadway에서 50mph로 3가지 다른 alignment 상황에서 driveshaft torque는 측정되었음
- 3가지 다른 alignment 상황 :
- manufacturer’s recommended setting (1/4’’ toe-in)
- 1/2’’ greater than the maximum recommended setting (7/8’’ toe-in)
- 1/2’’ less than the minimum recommended setting (3/8’’ toe-out)
- 사용한 타이어 : 테스트 전에 타이어는 30분간 50mph속도로 운행하여 타이어를 따듯하게 만
- steel belted radials
- bias ply
- bias belted
- fiberglass belted radial tire
- toe-out 은 안함
- 3/8’’ toe-out condition
- 3개의 타이어 테스트는 모두 baseline 1/4’’ toe-in (recommended) 보다 driveshaft torque가 상당히 증가함.
- bias와 bias belted tire는 75%, 22%가 증가함
- 3개의 타이어 테스트는 모두 baseline 1/4’’ toe-in (recommended) 보다 driveshaft torque가 상당히 증가함.
- 7/8’’ maximum toe-in condition
- baseline과 비교해 볼 때, fiberglass와 steel belted radial 에서 driveshaft torque가 23% 가 증가함
- 하지만 bias ply 와 bias belted tire는 약간 감소
- 3가지 다른 alignment 상황 :
- flat roadway에서 50mph로 3가지 다른 alignment 상황에서 driveshaft torque는 측정되었음
문헌 검색
- W.W Curtiss
- steel belted radial tire
- slip angle 1°도 변화 시 rolling resistance 25% 증가
- large roll dynamometer 에서 수행됨 (~ 60mph)
- steel belted radial tire
- Walter and Conant of Firestone Tire Co.
- bias ply tire
- slip angle 1°도 변화 시 rolling resistance 25% 증가
- large roll dynamometer 에서 수행됨 (~ 30mph)
- bias ply tire
- Calspan Corporation
- bias ply, bias belted, radial ply
- flat bed machine (at 50mph)
- positive, nagative slip angle에서 rolling resistance 증가.
- +-2° slip angle일 때 rolling resistance 3~9% 증가
- radial ply tire일 때 2.5도 slip angle이 증가할때 rolloing resistance 25%감소
- -1.5도 slip angle일때 rolling resistance 15% 감소