sõiduautorehvide sidestusnäitajate ja kulumiskindluse · pdf filesuverehv uus...

MAANTEEAMET Tallinn 2003

Rehvide sõidu- ja keskkonnaohtlikkuse uuring

OÜ Sõiduohutuse Teaduskeskus

2003-35

2

TEADUS-/ARENDUSTÖÖ INFOKAART

1. Aruande nr. 2003-31 2. Lepinguperiood 27.06.-15.12.2003

3. Pealkiri Rehvide sõidu- ja keskkonnaohtlikkuse uuring

4. Aruande valmimise kuupäev 15.12.2003.

5. Aruande tüüp - Lähtearuanne ( - ) - vahearuanne ( - ) - lõpparuanne ( x )

3a. Pealkiri inglise keeles Investigation of traffic and environmental safety of tyres

6. Autor(id) J. Lavrentjev, H. Rämmal, J. Lupin

7. Suunitlus - alusuuringud % 0 - rakendusuuringud % 100 - arendusuuringud % 0

8. TÄITJA nimi ja aadress OÜ Sõiduohutuse Teaduskeskus Suitsu 5 11313 Tallinn

9. TÄITJA äriregistrikood 10519200

10. TÄITJA esindaja (nimi) Jüri Lavrentjev

11. TÄITJA lepingu nr. 04/03

12. TELLIJA nimi ja aadress Maanteeamet Pärnu mnt. 24 10141 Tallinn

Eesti

13. TELLIJA äriregistrikood 70001490

14. TELLIJA esindaja (nimi) Reigo Ude

15. TELLIJA lepingu nr.

16. Annotatsioon Rehvide katsetulemused näitavad, et kõrgema hinnaklassi rehvidel on väiksem tasakaalustamatus ja radiaalviskumine (maksimaalne erinevus kuni 2 korda). Veeretakistusteguri maksimaalne erinevus oli rehvikomplektide lõikes suur (kuni 1,5 korda). Ka veeratakistuse osas olid kallimad rehvid paremate omadustega. Rehvide tekitatava veeremüra tase ei sõltunud oluliselt turvise jäikusest ning sõltus pigem mustri kujundusest. Enamuse uuritud rehvikomplektide osas oli mürataseme erinevus väike s.o 1 dBA piires. Kuival asfaltkattel ei erinenud piki- ja külgsidestusnäitajad rehvikomplektide lõikes olulisel määral (kuni 7% pikisidestuse puhul). Märjal asfaltkattel erinesid erinevate rehvikomplektide sidestusomadused (kuni 9,6% pikisidestuse osas). Rehvide kulumisnäitajate hindamisel selgus suhteliselt suur erinevus uuritud rehvikomplektide vahel (kuni 1,7 korda) ning võis täheldada, et turvise materjali jäikus ja rehvide maksumus kulumiskindlusele märkimisväärset mõju ei avaldanud.

16a. Annotatsioon inglise keeles The test results clearly indicate that more expensive tyres have smaller disbalance and smaller radial bouncing (maximum difference up to 2 times).It appeared that the rolling resistance maximum difference between tyres was considerable (up to 1.5 times). Here also the rolling rezistance has lower values for more expensive tyres. Rolling noise of the tyres depends mostly on the type of the thread drawing not on the stiffness of the tyre rubber. For most tyres the difference in rolling noise was small (within 1 dBA). Friction properties (longitudinal and transversal friction coefficient) of the tyres at dry surface were more or less constant (the biggest difference 7%). On the wet surface the differences of the friction coefficient were up to 9,6%. The best values have typically more expensive tyres. The wear resistance has big differences between tyres (up to 1,7 times) and it is not in correlation with the stiffness or price of the tyres.

17. Märksõnad Auto, rehv, ohutus, sidestus, müra, kulumine

17a. Märksõnad inglise keeles Car, tyre, safety, friction, noise, wear

18. Lehekülgede arv 56

19. Liigitus: IRRD UDK

20. Kasutamistingimused, kättesaadavus

3

Sisukord

Sissejuhatus .......................................................................................................................................... 4

1 Rehvikatsetuste metoodika ................................................................................................................ 5

1.1 Katsevalim .................................................................................................................................. 5

1.2 Radiaalviskumise ja tasakaalustamatuse määramine ................................................................. 6

1.3 Veeretakistusteguri määramine .................................................................................................. 6

1.4 Veeremüra määramine ............................................................................................................... 7

1.5 Rehvi ja teekatte vahelise pikisidestuse mõõtmine pidurduskatse abil ..................................... 8

1.6 Rehvi ja teekatte vahelise külgsidestuse mõõtmine ................................................................. 10

1.7 Kulutamiskatse metoodika ....................................................................................................... 12

1.8 Katsetingimused ....................................................................................................................... 13

1.9 Katsesõiduk .............................................................................................................................. 14

2 Sõiduauto suverehvide võrdluskatsete tulemused ........................................................................... 16

2.1 Tasakaalustamatuse mõõtmistulemused ................................................................................... 16

2.2 Radiaalviskumise mõõtmistulemused ...................................................................................... 17

2.3 Veeretakistusteguri mõõtmistulemused ................................................................................... 18

2.4 Veeremüra mõõtmistulemused ................................................................................................. 19

2.5 Pidurduskatsete tulemused ....................................................................................................... 20

2.6 Külgsidestusteguri mõõtmistulemused ..................................................................................... 26

2.7 Rehvide kulumisintensiivsuse hindamine ................................................................................ 29

2.8 Juhitavuskatse tulemused ......................................................................................................... 32

Kokkuvõte .......................................................................................................................................... 35

Summary ............................................................................................................................................ 36

Viiteloetelu ......................................................................................................................................... 37

Lisa A Rehvide tehnoseisund enne ja pärast katsetust ....................................................................... 38

Lisa B Katsetustel kasutatud auto dünaamikamõõtesüsteem ............................................................. 56

4

Sissejuhatus

Sõiduauto rehvide kasutamisel on võimalik valida erinevate tootjate ja mudelite vahel. Kuna

puuduvad süstematiseeritud võrdlusandmed erinevate suverehvide sidestuse ja muude tehniliste

näitajate osas, ei ole võimalik anda täpset hinnangut erinevate rehvide kasutamisest tingitud

sõiduohutuse tasemele ning hinnata mõju keskkonnale. Rehvide tehnilistest näitajatest on

olulisimad rehvide mõõtmed, veeretakistus, veeremüra, samuti rehvide piki- ja põiksuunaline

sidestus ning kulumiskindlus. Sõiduohutuse seisukohalt on olulisimad rehvide näitajad

sidestustegurid ja mõõtmed, keskkonnaohtlikkuse seisukohalt müra, veeretakistus (suurenenud

kütusekulu), kulumiskindlus.

Käesoleva töö eesmärgiks on uurida Eestis enamkasutatavate sõiduautode suverehvide olulisemaid,

sõiduohutust ja keskkonda mõjutavaid tehnilisi näitajaid. Uuringu rehvivalimisse valiti nii soodsa

hinnaga pakutavaid vähemtuntud tootjate rehve, kui ka tuntud tootjate eeldatavalt kõrge

kvaliteediga rehve. Antud uurimustöös keskenduti kuuele suverehvikomplektile mõõduga 195/65

R15, mille hind varieerus 640...1350 kroonini.

Katsetused leiti olevat otstarbekas teostada teekatsetena, valides katsetingimusteks suvele

iseloomulikud teetingimused. Katsemõõtmised teostati kuival ja märjal asfaltkattega teel

Sõiduauto rehvidele kehtestatud tehnonõuded Eestis kehtestab kõige üldisemalt “Mootorsõiduki ja

selle haagise tehnoseisundile ja varustusele esitatavad nõuded“ [4]. Selle nõuded baseeruvad

põhiliselt ÜRO Euroopa Majandusnõukogu reeglil 30/2 [5] (rehvide mõõtmed, tähistus), Euroopa

Komisjoni direktiivil 89/459/EEC [6] (rehvi turvisemustri sügavus) ja Euroopa Komisjoni

direktiivil 92/23/EEC [7] (rehvide mõõtmed, tähistus, tüübikinnitus). Viimase direktiivi muutis

hiljuti jõustunud direktiiv 2001/43/EC [8], mis sisaldab ka nõuded rehvide mürale. Direktiivis

toodud piirväärtused kehtivad siiski alates 01.08.2003 sertifitseeritavatele uutele mudelitele ja seega

ei rakendu otseselt käesolevas uurimuses vaadeldud rehvidele.

Antud uurimuses võrreldakse saadud mõõtmistulemusi ülalpool toodud dokumentides

olemasolevate normidega (rehvi viskumine, veeremüra). Ülejäänud tehnilised näitajad

(veeretakistus, pikki- ja külgsidestus ja kulumiskindlus) pole normeeritud.

5

1 Rehvikatsetuste metoodika

1.1 Katsevalim

Uuritavaks rehvimõõduks valiti 195/65 R15 kiirusindeksiga H (piirkiirus 210 km/h), T (piirkiirus

190 km/h) või V (piirkiirus 240 km/h) ja koormusindeksiga 91 (suurim lubatud rehvile langev mass

615 kg) ja 95 (690 kg) (vt. Lisa C).

Katsetuste valimi suuruseks kujunes 6 erinevat rehvikomplekti (tabel 1.1, Lisa A).

Tabel 1.1 Katsevalim

Rehvi

komplekti

nr.

Mark Mudel Tootjamaa Tüüp Kulumisaste

Ühe

rehvi

hind kr

1 Contine

ntal

Premium

Contact

Prantsusma

a suverehv uus 1240.-

2 Wanli S-1020 Hiina suverehv uus 640.-

3 Kumho Power Star

758

Lõuna-

Korea suverehv uus 1050.-

4 Master

Steel Pro Sport LAV

suverehv

(M+S) uus 750.-

5 Nokian NRV-i Soome suverehv uus 1350.-

6 Sava Intenza Slovenia suverehv uus 840.-

Valimi moodustamisel olid valikukriteeriumiks järgmised asjaolud:

Valimi hulka peavad kuuluma maanteeliikluseks lubatud uued erinevate tootjate suverehvid, mis

võimaldab anda hinnangut ühetüübiliste rehvide omaduste erinevusele;

Valimi hulka peavad kuuluma rehvid erinevast hinnaklassist, mis võimaldab hinnata rehvi hinna

ja kvaliteedi omavahelist sõltuvust;

6

1.2 Radiaalviskumise ja tasakaalustamatuse määramine

Rehvikomplekti radiaalviskumine määrati ühe nelja rehvi keskmisena. Mõõtmise ajal oli rehv

monteeritud veljele ja paigaldatud autole vasaku esiratta kohale. Viskumist mõõdeti auto

valmistajatehase normikohase rõhuga koormamata rehvi puhul. Mõõtmist teostati statiivile

paigaldatud mõõtekella Vogel (id nr. 204410, suurim hälve 0,03 mm) abil, vastavalt selel 1.1

esitatud skeemile.

Sele 1.1 Radiaalviskumise määramine. 1-ratas, 2- mõõtekell, 3- statiiv.

Rehvikomplekti tasakaalustamatus määrati nelja rehvi tasakaalustamatuse keskmisena.

Tasakaalustamatuseks loeti tasakaalustusvihtide mass grammides. Enne rehvi tasakaalustamatuse

määramist tasakaalustati iga velg eraldi 0 g tasemele. Seejärel tasakaalustati velg koos rehviga ja

leiti nii rehvi tasakaalustamatus. Eristati velje siseäärepoolset ja välisäärepoolset tasakaalustamatust

ning summaarset tasakaalustamatust. Tasakaalustamisel kasutati seadet Sicam SBM100S (täpsusega

1 g).

1.3 Veeretakistusteguri määramine

Uuritava rehvikomplektiga varustatud katseauto veeretakistustegur f määrati horisontaalsel teelõigul

teostatud vaba veeremise katsega, mille käigus määrati vabalt veereva auto aeglustusaeg t1 õhu- ja

veeretakistuse mõjumise kiirusvahemikus (70 kuni 60 km/h) aeglustamisel ja aeglustuse aeg t2

veeretakistuse mõjumise kiirusvahemikus (20 kuni 10 km/h). Veeretakistusteguri väärtus f leiti nelja

1

2

3

7

katse keskmisena. Aeglutusajad t1 ja t2 määrati dünaamikamõõtesüsteemi Racelogic VBOX Pro abil

(vt. Lisa B).

Veeretakistusteguri f väärtus avaldub seosest [1]

2

2

2

1

2

22

2

12

1000

2,26

VV

VaVaf

(1.1)

kus 2

11

1

ba VVV

km/h, (1.2)

kus Va1=70 km/h;

Vb1=60 km/h;

2

222

ba VVV

(1.3)

kus Va2=20 km/h;

Vb2=10 km/h;

1

11

1t

VVa ba

(km/h)/s (1.4)

kus t1 on kiiruselt Va1 kiiruseni Vb1 aeglustuse aeg, s

2

222

t

VVa ba

(km/h)/s (1.5)

kus t2 on kiiruselt Va2 kiiruseni Vb2 aeglustuse aeg, s.

Auto vajalik võimsus veeretakistuse ületamiseks arvutatakse valemiga

6,3/afQVPf (1.5a)

kus Q on auto kaal ja Va auto kiirus, km/h.

1.4 Veeremüra määramine

Veeremüra määrati püsiva kiirusega liikuva katseauto möödasõidul paiklikust mõõtemikrofonist,

juhindudes EL direktiivist 2001/43/EC. Katseauto kiirus mõõtealas oli 80±3 km/h. Kiirusrežiimi

katse käigus fikseeriti dünaamikamõõtesüsteemi Racelogic VBOX Pro abil (vt. Lisa B). Müratase

Lmax määrati dBA skaalal viie katse keskmisena. Müra mõõdeti esimesse täpsusklassi kuuluva

müramõõturiga Brüel & Kjaer (tüüp 2230), mis oli varustatud mikrofoniga Brüel & Kjaer (tüüp

4155). Mõõteseadme paigutus ja katseskeem on esitatud selel 1.2.

8

Sele 1.2 Veeremüra mõõtmine

7,5m10m

10m

20m

10m

1

2

10m

1 – müramõõturi mikrofoni asukoht, kõrgusel 1,2m teepinnast;

2 – püsival kiirusel mõõtealasse sisenev katseauto

1.5 Rehvi ja teekatte vahelise pikisidestuse mõõtmine pidurduskatse abil

Pikisidestusomaduste osas määratakse pidurdusteekonna pikkus Sp etteantud kiirusvahemikus Vlõpp-

Valg , keskmine pikiaeglustus püsiva aeglustuse protsessis jxkesk ja püsiva aeglustusprotsessi aeg tj.

Sõiduki pidurdusprotsessi parameetrid on esitatud selel 1.3

Aeglustuse kasvu faasi kestvus ts sõltub katsesõiduki massist, pidurisüsteemi ehitusest, tehnilisest

seisukorrast ning teekatte ja rehvi vahelistest sidestustingimustest. M1 kategooria sõidukite puhul on

kuival asfaltbetoonkattel vastavalt EEC/71/320 teostatavate pidurite efektiivsuskatsetel määratud

ECE R13 alusel ts=0,36 s [1], kuid olenevalt pidurisüsteemist ja auto massist ja sidestustingimustest

varieerub ts=0,3…0,6 s.

Kuna aeglustuse kasvu faasi kestvus ts sõltub oluliselt katsesõiduki pidurisüsteemist, siis

rehvikatsete korral tuleb pidurdamise algkiirus katsetamisel Vpid valida vähemalt gφxts võrra suurem

kui pikisidestuse määramise aluseks olev algkiirus Valg, et on sõiduk oleks kiirusel Valg saavutanud

püsiva pikiaeglustuse jxconst.

9

Sele 1.3 Sõiduki aeglustus jx ja pidurdusteekonna pikkus Sp. Aeglustuse faasid: ts aeglustuse kasvu

faas, tj püsiva aeglustuse faas, tl seiskumise faas.

Teepikkus Sp

Aeglustus jx

Püsiva aeglustuse aeg tj

tStl

Aeg, s

Aeg

lust

us,

g

m/(

ss)

Tee

pik

kus,

m

Pidurduskatsete algkiiruseks valiti Vpid =85…90 km/h ja Valg=70 km/h, mis rahuldab tingimust [2]:

sxapid tgVV lg (1.6)

6,35,09,081,97085

Pidurdusprotsessi keskmine aeglustus jxkesk avaldub:

j

lõppa

xkeskt

VVj

lg (1.7)

Pidurdusteekonna pikkus püsiva aeglustusega jxkesk avaldub:

xkesk

lõppa

pj

VVS

2

2

lg (1.8)

Mõõteparameetrid fikseeriti dünaamikamõõtesüsteemi Racelogic VBOX Pro abil (vt. Lisa B).

10

1.6 Rehvi ja teekatte vahelise külgsidestuse mõõtmine

Külgsidestust mõõdetakse konstantse raadiusega ringikatse abil, mille all mõistetakse antud töös

sõiduki külgkiirenduse jy (kõverjoonelise liikumise normaalkiirenduse) määramist sõiduki

liikumisel konstantse raadiusega trajektooril (sele 1.4 ja 1.5).

Sele 1.4 Konstantse raadiusega ringi katseskeem

R

Va

jy

Sõiduki katserajal liikumise piirkiiruse Va ning sõiduki liikumistrajekoori hetkeraadiuse R alusel

võimalik määrata rehvi ja teekatte vaheline külgsidestustegur φy. Sõiduki liikumise iseloom,

liikudes maksimaalse külgsidestuse poolt määratud piirkiirusel Va mööda kõverjoonelist trajektoori,

on määratud sõiduki esi- ja tagasilla rehvide siirdenurkade (vastavalt δ1 ja δ2) poolt, muutes sõiduki

ala-, neutraal- või ülejuhatavaks.

Rehvide võrdluskatsetel on otstarbekas määrata konstantse raadiusega ringikatse abil maksimaalne

külgsidestustegur φymax ning kolme sekundi keskmist külgsidestustegurit φy3s.

Maksimaalne külgsidestustegur φymax iseloomustab lühiajalist külgsidestuse suurimat väärtust.

Kolme sekundi keskmine külgsidestustegur φy3s iseloomustab pikaajalist juhi poolt praktiliselt

kasutatavat külgkiirendust, millega on võimalik reaalset kurvi läbida.

Konstantse raadiusega ringikatse raadiuse R valikul, teekatetel kus φymax>0,5 (nt. märjal ja kuival

asfaltbetoonkattel) tuleb arvestada katsesõiduki rooliajami roolitrapetsi geomeetriast tulenevat

maksimaalset juhtrataste pöördenurka θmax, mille korral pole täidetud Ackermanni seos. Juhtrataste

pöördenurga korral kui θ>θmax leiab aset juhtarataste kontaktpindade külgsuunaline läbilibisemine

ja seega külgsidestuse teatud langus, seoses juhtrataste kontaktpindade keskpunktide hetkeliste

kiirustsentrite asukohtade mitteühtimisega.

11

Sele 1.5 Konstantse raadiusega ringikatse kiirusrežiimi näidis märjal asfaltkattel. Punane

tunnusjoon tähistab sõiduki kiirust Va (km/h), sinine tunnusjoon tähistab pikikiirendust jx/g, roheline

tunnusjoon tähistab külgkiirendust jy/g,

Mõõteperiood t=3 s

Aeg, s

Va, km/h j, m/(s*s)

Täpsete roolitrapetsi parameetrite puudumisel võib maksimaalseks lubatud juhtrataste arvutuslikuks

pöördenurgaks konstanse raadiusega ringikatsel lugeda θmax=10 kraadi.

Minimaalne konstantse raadiusega ringikatse raadius Rmin on arvutatav seosest [2]:

(1.9)

kus L on auto baas, m.

Teostatud katsete korral valiti katseraja raadiuseks R=25m, mis katseauto baasi L=2,5 m rahuldab

tingimust 1.9.:

Mõõteparameetrid fikseeriti dünaamikamõõtesüsteemi Racelogic VBOX Pro abil (vt. Lisa B).

1763,010tantan max

min

LLLR

2,141763,0

5,250

12

1.7 Kulutamiskatse metoodika

Rehvi turvise materjal on allutatud kolmele põhilisele kulumisliigile: väsimuskulumine, materjali

maharullumine ja abrasiivkulumine [3].

Katserajal teostatud kulutamiskatse käigus domineeris materjali maharullumisest tingitud kulumine,

mis iseloomustab rehvide kasutatavust rasketes kasutustingimustes. Vastupanuvõimet

väsimuskulumisele ehk pikaajalisel tavakasutamisel domineerivale kulumisliigile võib kaudselt

hinnata kummimaterjali kõvaduse (vt. Lisa A) ning turvise haardehammastele langeva erisurve

järgi, mida antud töös ei kajastata.

Uuritavate rehvikomplektide turvise kulumise intensiivsust saab hinnata turvise absoluutkulumi Q

ja distantsilise kulumi qL abil..

Turvise absoluutkulumi Q all mõistetakse kulutamiskatse järgset rehvi (või rehvikomplekti) turvise

välisääre, keskosa ja siseääre jääksügavuste (vt. Lisa A) kõrguste erinevuse Δh keskväärtust:

3

skv hhhQ

mm (1.10)

kus Δhv, Δhk, Δhs on rehvi turvise jääksügavuse vähenemine mm-tes mõõdetuna vastavalt rehvi

veerepinna välisäärel, keskel ja siseäärel (vt. Sele 1.6).

Antud töös uuriti vaid vasakpoolsete rataste turvise keskosa absoluutkulumit QV, kuna katserajal

olid vasakpoolsed rehvid enimkoormatud ning turvise keskosa kulumine kõige vähem mõjutatud

rehvi külgmiku ehitusest.

Turvise distantsilise kulumi qL all mõistetakse turvise absoluutkulumi Q ja kulutamiskatse käigus

läbitud teepikkuse Lcir suhet:

cir

LL

Qq mm/km (1.11)

kus Lcir on katseraja pikkus, km;

Q absoluutkulum, mm.

13

Sele 1.6 Rehvi turvise mustri jääksügavuse mõõtmisskeem

20 mm20 mm

hs hv

hk

1.8 Katsetingimused

Tabelis 1.2 nimetatud katsemõõtmised teostati ühe katsesõidukiga järgmistes katsetingimustes.

Rehvi müra ja veeretakistuse mõõtmine

Teekate: tasane kuiv asfaltbetoonkate

Teekatte temperatuur: 11,4…15,4 ˚C

Õhutemperatur: 9,6…13,1 ˚C

Ilmastik: sademeteta pilves ilm, tuulekiirus kuni 1,5 m/s

Sidestusomadused




Ilmastik: sademeteta kerge pilvisusega päikesepaisteline ilm, tuul puhanguline,

kiirusega kuni 5,0 m/s

14

Teekate: tasane märg asfaltbetoonkate



Ilmastik: pilves vihmane ilm, tuul puhanguline, kiirusega kuni 3,5 m/s

Märkus: Teekatte omaduste ühtlustamiseks kasutati lisaks kunstlikku

niisutamist

Juhitavus- kulutamiskatse




Ilmastik: päikesepaisteline kuiv ilm, tuul puhanguline, kiirusega kuni 3,5 m/s

Tabel 1.2 Sõiduauto suverehvide katsetingimused ja katsetamisel määratud parameetrid

Katsetingimuse

üldnimetus Katse Määratud suurused

Kuiv asfaltkate Pidurduskatse

Katse konstantse raadiusega ringil

Juhitavus- kulutamiskatse

Veeretakistuse ja –müra mõõtmine

Sp; tj; jxkesk; φx; Sp50; Sp70; Sp90; V50jää;

V70jää; V90jääk;

φymax, φy3s

Juhi hinnangud juhitavusele,

reageerimisele roolile, libisemise

alguse ja lõpu tajumisele; QV; QVE

f; Lmax

Märg teekate Pidurduskatse

Katse konstantse raadiusega ringil

Sp; tj; jxkesk; φx; Sp50; Sp70; Sp90; V50jää;

V70jää; V90jääk;

φymax, φy3s

1.9 Katsesõiduk

Katsesõidud teostati universaalkerega keskklassi sõiduautoga.

Katsesõiduki üldandmed:

15

Mark ja mudel: Audi 80 Avant Quattro

Väljalaskeaasta: 1991

Mootori töömaht: 2,6 l

Võimsus: 108 kW

Jõuülekanne: torsen-tüüpi keskdiferentsiaali ning tava esi- ja tagadiferentsiaaliga pidev

neljarattavedu

Pidurisüsteem: 4-kanalilise ABS-süsteemiga ketaspidurid.

16

2 Sõiduauto suverehvide võrdluskatsete tulemused

2.1 Tasakaalustamatuse mõõtmistulemused

Katserehvide keskmised tasakaalustamatuse väärtused, väljendatuna tasakaalustusraskuste massina,

on esitatud tabelis 2.1.

Tabel. 2.1 Katserehvide tasakaalustamatus

Komplekt

nr.

Rehvi tasakaalustamatus

siseäärel, g

Rehvi tasakaalustamatus

välisäärel, g

Summaarne

tasakaalustamatus , g

1 12,5 13,8 26,3

2 17,5 26,3 43,8

3 18,8 17,5 36,3

4 30,0 25,0 55,0

5 26,3 7,5 33,8

6 23,8 21,3 45,0

Sele 2.1 Erinevate rehvikomplektide tasakaalustamatus

12.5

17.518.8

30.0

26.3

23.8

13.8

26.3

17.5

25.0

7.5

21.3

26.3

43.8

36.3

55.0

33.8

45.0

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

1 2 3 4 5 6

Komplekti nr

Tasakaalu

sta

matu

s,

g

Sisemine Välimine Kokku

17

2.2 Radiaalviskumise mõõtmistulemused

Rehvikomplektide radiaalviskumised on esitatud tabelis 2.2 ja selel 2.2.

Tabel 2.2 Rehvikomplektide radiaalviskumine

Komplekt

nr.

Keskmine

radiaalviskumine,

mm

Suurim

radiaalviskumine,

mm

Suhteline

radiaalviskumine,

%

Lubatud suurim

radiaalviskumine,

% [4]

1 0,44 0,57 0.1 1,00

2 0,97 1,38 0.2 1,00

3 0,45 0,56 0.1 1,00

4 0,58 0,82 0.1 1,00

5 0,74 1,06 0.2 1,00

6 0,54 0,96 0.2 1,00

Sele 2.2 Rehvikomplektide radiaalviskumine

0.44

0.97

0.45

0.58

0.74

0.540.57

1.38

0.56

0.82

1.06

0.96

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1 2 3 4 5 6

Rehvikomplekti nr.

Ra

dia

alv

isk

um

ine,

mm

Keskmine vuskumine, mmSuurim viskumine, mm

18

2.3 Veeretakistusteguri mõõtmistulemused

Rehvikomplektide veeretakistustegurite ning vastava veeretakistuse ületamiseks vajaliku võimsuse

väärtused on esitatud tabelis 2.3 ja illustreeritud seledel 2.3 ja 2.4.

Tabel 2.3 Rehvikomplektide veeretakistustegurid ja veeretakistuse ületamiseks vajalik võimsus

kiirusel 90 km/h Pf, km/h

Komplekt nr Veeretakistustegur f Võimsuskadu Pf, kW

1 0,017 6,25

2 0,024 8,93

3 0,020 7,61

4 0,022 8,18

5 0,020 7,44

6 0,025 9,38

Sele 2.3 Rehvikomplektide veeretakistustegur

0.017

0.024

0.020

0.022

0.020

0.025

0.000 0.005 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030

1

2

3

4

5

6

Reh

vik

om

ple

kti

nr.

Veeretakistustegur f

19

Sele 2.4 Veeretakistuse ületamiseks vajalik võimsus kiirusel 90 km/h Pf, km/h erinevatel

rehvikomplektidel

6.25

8.93

7.61

8.18

7.44

9.38

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

9.00

10.00

1 2 3 4 5 6

Rehvikomplekti nr.

Võ

imsu

ska

du

vee

rem

isel

, k

W

2.4 Veeremüra mõõtmistulemused

Erinevate rehvikomplektide veeremüra taseme väärtused on esitatud tabelis 2.4 ja selel 2.5.

Tabel 2.4 Veeremüra tase

Katse nr. Kompl. 1 Kompl. 2 Kompl. 3 Kompl. 4 Kompl. 5 Kompl. 6

Lmax, dBA Lmax, dBA Lmax, dBA Lmax, dBA Lmax, dBA Lmax, dBA

1 77,0 72,5 76,0 76,7 76,3 76,0

2 76,7 72,8 75,9 76,5 76,0 75,7

3 77,0 72,8 75,8 77,0 75,7 76,0

4 76,6 73,6 75,6 77,2 75,8 75,8

5 76,6 73,1 75,8 77,2 76,3 75,5

Keskmine 76, 8 73.0 75,8 76,9 76,0 75,8

Lubatud max [8] 75 75 75 75 75 75

Erinevus, % 5,2 0,0 3,9 5,4 4,2 3,9

20

Sele 2.5 Veeremüra tase, dBA

76.78

72.96

75.82

76.92

76.02 75.80

70

71

72

73

74

75

76

77

78

1 2 3 4 5 6

Komplekti nr.

Lm

ax [

dB

]

2.5 Pidurduskatsete tulemused

Pidurdamisel ABS-režiimis algkiiruselt 70 km/h määrati erinevate rehvikomplektide keskmised

pikisidestusteguri φx, pidurdusteekonna pikkuse Sp ja aeglustusaja tj väärtused.

Analüüsimaks erinevate rehvikomplektide pikisidestuse erinevuse mõju sõiduohutusele, määrati

keskmised pikisidestusteguri φx alusel erinevate rehvikomplektide arvutuslikud pidurdusteekondade

pikkused algkiirustelt 50, 70 ja 90 km/h vastavalt Sp50, Sp70, Sp90. Lisaks määrati erinevate

rehvikomplektidega pidurdamise jääkkiirused suurima pikisidestusteguriga φx rehvikomplekti

pidurdusteekonna lõpus, tähistatuna vastavalt V50jääk, V70jääk, V90jääk. Teisisõnu näitab

viimatimainitud parameeter uuritava rehvikompletiga pidurdava sõiduki kiirust hetkel, mil parima

pikisidestusega rehvikomplektiga sõiduk on peatunud V=0.

Arvutuslik pidurdusteekonna pikkused määrati seosest:

x

a

pg

VS

2

2

lg

6,32 m (2.1)

kus Valg pidurduse algkiirus km/h.

Arvutuslik pidurduse jääkkiirus Vjääk suurima pikisidestusteguriga φx rehvikomplekti

pidurdusteekonna lõpus avaldub:

21

xpparimpjääk gSSV 26,3 km/h (2.2)

kus Sp on uuritava rehvikomplekti arvutuslik pidurdusteekonna pikkus m;

Spparim on suurima sidestusteguriga rehvikomplekti arvutuslik pidurdusteekonna pikkus m.

2.5.1 Pidurduskatsed kuival asfaltkattel

Mõõtmistulemuste keskväärtused ning arvutussuurused on esitatud tabelis 2.5 ja seledel 2.6-2.8.

Tabel 2.5 Rehvikomplektide pidurduskatsete tulemused ABS-pidurdusel

kiiruselt 70 km/h kuival asfaltkattel.

Kompl nr. Pidurdusteekonna

pikkus

Aeglustusaeg Keskm. aeglustus Keskm.

sidestustegur

Sp, m tj, s jxkesk, m/(s*s) φx

1 25,39 2,62 7,44 0,759

2 24,61 2,50 7,77 0,792

3 24,37 2,48 7,85 0,800

4 24,13 2,47 7,88 0,803

5 23,63 2,44 7,99 0,814

6 23,87 2,44 7,97 0,813

Sele 2.6 Erinevate rehvikomplektide keskmise pikisidestusteguri φx väärtused

pidurdamisel kuival asfaltkattel.

0.759

0.792

0.8000.803

0.814 0.813

0.730

0.740

0.750

0.760

0.770

0.780

0.790

0.800

0.810

0.820

1 2 3 4 5 6

rehvikomplekti nr.

kesk

min

e pi

kisi

dest

uste

gur

22

Sele 2.7 Erinevate rehvikomplektide arvutuslikud pidurdusteekondade pikkused Sp50, Sp70, Sp90

pidurdamisel kuival asfaltkattel.

12.9 12.4 12.3 12.2 12.0 12.1

25.324.3 24.0 23.9 23.6 23.6

41.940.1 39.7 39.5 39.0 39.1

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

45.0

1 2 3 4 5 6

Rehvikomplekti nr.

Pid

urd

ust

eek

on

na

pik

ku

s, m

pidurdus kiiruselt 50 km/h



Sele 2.8 Erinevate rehvikomplektide pidurduse jääkkiirused Vjääk lühima pidurdusteekonnaga

rehvikomplekti nr. 2 pidurdusteekonna lõpus kuival asfaltkattel.

13,1

8,2

6,6

5,7

1,8

18,3

11,5

9,2

8,0

2,5

23,5

14,8

11,9

10,2

3,2

0,0

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0

1

2

3

4

5

6

Reh

vik

om

ple

kti

nr.

Pidurduse jääkkiirus, km/h




23

Tabel 2.6 Erinevate rehvikomplektide keskmiste pikisidestustegurite φx

erinevus kuival asfaltkattega teel

Rehvikomplekti nr. Keskmine sidestustegur φx Erinevus suurimast sidestusteguri

väärtusest %-des

1 0,759 6,8

2 0,792 2,7

3 0,800 1,7

4 0,803 1,3

5 0,814 0,0

6 0,813 0,1

Suurim väärtus: 0,814 Suurim erinevus: 6,8%

Kuiva asfaltkattega teel erinevad rehvikomplektide pikisidestustegurid maksimaalselt 6,8 % (vt.

tabel 2.6), mis tingib arvestatavat mõju sõiduohutusele (vt. sele 2.7, 2.8).

2.5.2 Pidurduskatsed märjal asfaltkattel

Mõõtmistulemuste keskväärtused ning arvutuslikud suurused on esitatud tabelis 2.7 ja seledel 2.9-

2.11.

Tabel 2.7 Rehvikomplektide pidurduskatsete tulemused ABS-pidurdusel

kiiruselt 70 km/h märja asfaltkattega teel

Katse

nr.

Pidurdusteekonna

pikkus

Aeglustusaeg Keskm. aeglustus Keskm. sidestustegur

Sp, m tj, s jxkesk, m/(s*s) φx

1 22,76 2,29 8,51 0,868

2 23,85 2,40 8,11 0,826

3 23,72 2,37 8,20 0,836

4 23,47 2,34 8,31 0,847

5 21,62 2,17 8,96 0,914

6 23,16 2,32 8,40 0,856

24

Sele 2.9 Erinevate rehvikomplektide keskmise pikisidestusteguri φx väärtused

pidurdamisel märjal asfaltkattel teel

0.868

0.826

0.836

0.847

0.914

0.856

0.780

0.800

0.820

0.840

0.860

0.880

0.900

0.920

0.940

1 2 3 4 5 6

rehvikomplekti nr.

kes

km

ine

pik

isid

estu

steg

ur

Sele 2.10 Erinevate rehvikomplektide arvutuslikud pidurdusteekondade pikkused

Sp50, Sp70, Sp90 pidurdamisel märjal asfaltkattel

11,2

15,5

14,5

13,5

12,5

15,7

21,6

20,3

18,9

17,6

20,2

27,8

26,2

24,4

22,6

0,0

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0

1

2

3

4

5

6

Reh

vik

om

ple

kti

nr.





25

Sele 2.11 Erinevate rehvikomplektide pidurduse jääkkiirused Vjääk lühima pidurdusteekonnaga

rehvikomplekti nr. 5. pidurdusteekonna lõpus märjal asfaltkattel.

11,2

15,5

14,5

13,5

12,5

15,7

21,6

20,3

18,9

17,6

20,2

27,8

26,2

24,4

22,6

0,0

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0

1

2

3

4

5

6R

ehvik

om

ple

kti

nr.





Tabel 2.8 Erinevate rehvikomplektide keskmiste pikisidestustegurite φx märjal asfaltkattel

Rehvikomplekti nr. Keskmine sidestustegur φx Erinevus suurimast sidestusteguri

väärtusest %-des

1 0,868 5,0

2 0,826 9,6

3 0,836 8,5

4 0,847 7,3

5 0,914 0,0

6 0,856 6,3

Suurim väärtus: 0,914 Suurim erinevus: 9,6%

Märjal asfaltkattega teel erinevad rehvikomplektide pikisidestustegurid maksimaalselt 9,6 % (vt.

tabel 2.8), mis tingib arvestatavat mõju sõiduohutusele (vt. seled 2.10, 2.11).

26

2.6 Külgsidestusteguri mõõtmistulemused

Konstantse raadiusega ringi katsel määrati erinevate rehvikomplektide keskmised külgsidestusteguri

väärtused kolme sekundi kohta y .

Analüüsimaks erinevate rehvikomplektide külgsidestuse mõju liiklusohutusele, määrati arvutuslik

maksimaalne 50 m raadiusega kurvi läbimiskiirus maxV ilma rehvi läbilibisemiseta.

maxV leiti seosest:

rgV y 6,3max hkm (2.2)

kus 281,9 smg on raskuskiirendus;

y on keskmine külgsidestustegur kolme sekundi kohta;

mr 50 on kurvi raadius.

2.6.1 Kuiv asfaltkate

Mõõtmistulemuste väärtused ja arvutuslikud suurused on esitatud tabelis 2.9 ja seledel 2.12-2.13.

Tabel 2.9 Rehvikomplektide konstantse raadiusega ringi katsete tulemused kuival asfaltkattel

Rehvikomplekti

nr

Keskmine külg-

sidestustegur

kolme sekundi

kohta y

Maksimaalne külg-

sidestustegur

maxy

Arvutuslik

maksimaalne kurvi

läbimiskiirus

maxV , hkm

Erinevus

%-des

1 0,780 1,00 49,79 5,5

2 0,803 1,04 50,51 2,7

3 0,813 1,00 50,84 1,4

4 0,793 1,00 50,21 3,9

5 0,825 1,02 51,21 0,0

6 0,816 1,00 50,93 1,1

27

Sele 2.12 Erinevate rehvikomplektide keskmised külgsidestusteguri y väärtused

konstantse raadiusega ringil kuival asfaltkattel

0.780

0.803

0.813

0.793

0.825

0.816

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1

1

2

3

4

5

6

Ko

mp

lek

ti n

r.

Külgsidestustegur

Sele 2.13 Erinevate rehvikomplektide arvutuslikud maksimaalsed kurvi läbimiskiirused maxV

kuival asfaltkattel

49.79

50.51

50.84

50.21

51.21

50.93

49 50 50 51 51 52

1

2

3

4

5

6

Kom

ple

kti

nr.

Kriitiline kiirus [km/h]

Kuival asfaltkattega teel erinevad rehvikomplektide keskmised külgsidestustegurid kolme sekundi

kohta maksimaalselt 5,5% (vt. tabel 2.9), mis ei mõjuta sõiduohutust arvestataval määral (vt. sele

2.13).

28

2.6.2 Märg asfaltkate

Mõõtmistulemuste väärtused ja arvutuslikud suurused on esitatud tabelis 2.10 ja seledel 2.13, 2.14.

Tabel 2.10 Rehvikomplektide konstantse raadiusega ringi katsete tulemused märjal asfaltkattel

Rehvikomplekti

nr

Keskmine külg-

sidestustegur

kolme sekundi

kohta y

Maksimaalne külg-

sidestustegur

maxy

Arvutuslik

maksimaalne kurvi

läbimiskiirus

maxV , hkm

Erinevus

%-des

1 0,814 1,00 50,87 0,0

2 0,783 0,95 49,87 3,9

3 0,782 0,94 49,86 3,9

4 0,754 0,99 48,94 7,4

5 0,805 0,96 50,58 1,1

6 0,772 1,07 49,55 5,1

Sele 2.13 Erinevate rehvikomplektide keskmised külgsidestusteguri y väärtused konstantse

raadiusega ringil märjal asfaltkattel

0.814

0.783

0.782

0.754

0.805

0.772

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10

1

2

3

4

5

6

Ko

mp

lek

ti n

r.

Külgsidestustegur

29

Sele 2.14 Erinevate rehvikomplektide arvutuslikud maksimaalsed

kurvi läbimiskiirused maxV märjal asfaltkattel

50.87

49.87

49.86

48.94

50.58

49.55

47.50 48.00 48.50 49.00 49.50 50.00 50.50 51.00 51.50

1

2

3

4

5

6

Kom

ple

kti

nr.

Kriitiline kiirus [km/h]

Märjal asfaltkattega teel erinevad rehvikomplektide keskmised külgsidestustegurid kolme sekundi

kohta maksimaalselt 7,4% (vt. tabel 2.10), mis ei mõjuta sõiduohutust arvestataval määral (vt.

joonis 2.14).

2.7 Rehvide kulumisintensiivsuse hindamine

Uuritavate rehvikomplektide turvise kulumise intensiivsust hinnati vasakpoolsete rehvide turvise

absoluutkulumi QV, distantsilise kulumi qL alusel. Kulutamiskatse teostati kuival muutuva

kvaliteediga asfaltbetoonkattega ringrajal (katsetingimused vt. punkt 1.8) pikkusega 1050m (mööda

ideaaltrajektoori 995,50 m). Katseraja üldkuju, ideaaltrajektoor ning kiirusrežiim on esitatud

seledel 2.15 ja 2.16.

Turvise absoluutkulumi QV all mõistetakse kulutamiskatse järgset vasakpoolsete rehvide turvise

keskosa jääksügavuste (vt. Lisa A) kõrguste erinevuse Δh keskväärtust. Samuti võrreldi erinevate

rehvikomplektide vasakpoolsete esirataste absoluutkulumeid QVE eraldi.

Turvise distantsilise kulumi qL all mõistetakse turvise absoluutkulumi QV ja kulutamiskatse käigus

läbitud teepikkuse Scir suhet:

cir

V

LS

Qq mm/km (2.3).

30

Sele 2.15 Katseraja üldkuju ja ideaaltrajektoor

Sele 2.16 Katserajal liikumise kiirusrežiim

Punane tunnusjoon tähistab sõiduki kiirust Va (km/h), sinine tunnusjoon tähistab pikikiirendust jx/g,

roheline tunnusjoon tähistab külgkiirendust jy/g.

Enne kulutamiskatset fikseeriti rehvikomplektide rehvide turvise jääksügavused eraldi välisäärel,

keskel ja siseäärel (vt. Lisa A). Kulutamiskatse käigus läbis 3 juhti katserajal iga rehvikomplektiga

31

kokku 36 ringi (L=35,84 km). Iga juht läbis iga rehvikomplektiga järjest 12 ringi, millest 10 kiiret

ringi ja 2 pidurite jahutusringi.

Kulutamiskatse koondtulemused on esitatud tabelis 2.11.

Tabel 2.11. Kulutamiskatse koondtulemused

Komplekti

nr.

QVE,

mm

QV,

mm

Lcir,

km

1/qL,

km/mm

Kummimaterjali jäikus,

shore

1 1,91 1,19 35,84 30,08 68,9

2 0,99 0,85 35,84 42,41 66,8

3 0,57 0,70 35,84 51,20 69,9

4 0,66 0,51 35,84 70,05 70,5

5 0,70 1,10 35,84 32,68 73,4

6 1,94 1,41 35,84 25,48 71,8

Sele 2.17 Erinevate rehvikomplektide vasakpoolsete turvise üldine kulum QV

ning vasaku esiratta absoluutne kulum QVE

1.91

0.99

0.570.66 0.70

1.94

1.19

0.85

0.70

0.51

1.10

1.41

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

1 2 3 4 5 6

Rehvikomplekti nr.

Pro

tek

tori

sü

gavu

se v

äh

enem

ine,

mm

vasaku esirehvi kulum Qve, mm vasalpoolsete rehvide keskmine kulum Qv, mm

32

Sele 2.18 Erinevate rehvikomplektide distantsilise kulumi pöördväärtus 1/qL

30.08

42.41

51.20

70.05

32.68

25.48

0 10 20 30 40 50 60 70 80

1

2

3

4

5

6

Reh

vik

om

ple

kti

nr.

Protektori distantsilise kulumi pöördväärtus 1/qL, km/mm

Kulutamiskatse tulemusena erinesid uuritavate rehvikoplektide absoluutkulumid kuni 1,74 korda.

Katsetulemuste põhjal tuleb kulumiskindlaima rehvikomplektiga nr. 4 läbida turvise keskmise

absoluutkulumi Q=1,0 mm saavutamiseks 70,0 km, kulumisaltima rehvikomplektiga nr. 6 vaid 30,0

km, mis viitab olulisele kulumiskindluse erinevusele rasketes ekspluatatsioonitingimustes

2.8 Juhitavuskatse tulemused

Suverehvide juhitavuskatsed viidi läbi kuiva asfaltkattega ringrajal ühildatuna kulutamiskatsega,

mille üldkuju ja näitlik kiirusrežiim on esitatud seledel 2.15 ja 2.16.

Juhitavuskatsel osales kolm juhti ning iga juht läbis iga rehvikomplektiga 12 ringi asfaltkattega

rajal. Raja ringi pikkuseks oli 995,5 m (vt. punkt 2.7). Juhitavuskatse käigus fikseeriti iga juhi puhul

parim uuritava rehvikomplektiga saavutatud ringiaeg tp . Iga rehvikomplekti kohta leiti ringraja

läbimise koondaeg tk, mis saadi kolme juhi parimate ringiaegade tp1, tp2, tp3 keskmistamise teel;

33

3

)( 321 ppp

k

tttt

(2.4)

Erinevate rehvikomplektide parimad ringiajad tp ja koondajad tk on esitatud tabelites 2.12 ning

seledel 2.13 .

Tabel 2.12 Kuival asfaltkattega rajal erinevate rehvikomplektidega sõidetud

parimad ringiajad tp ja koondajad tk

Komplekti

nr.

tp, s

juht nr.1

tp, s

juht nr.2

tp, s

juht nr.3

tk, s erinevus %

1 55,85 55,60 55,30 55,58 2,4

2 54,90 55,35 55,05 55,10 1,5

3 54,95 55,00 54,35 54,77 0,9

4 54,55 54,15 54,20 54,30 0,0

5 54,45 54,45 54,90 54,60 0,6

6 54,75 Ei mõõdetud (rehvi

vigastus)

53,90 54,33 0,0

Sele 2.19 Kuiva asfaltkattega ringrajal erinevate rehvikomplektidega sõidetud koondajad tk

55.58

55.10

54.77

54.30

54.60

54.33

54

54

55

55

56

56

1 2 3 4 5 6

Komplekti nr.

Kii

reim

a r

ing

i a

eg [

s]

Juhitavuskatsete käigus andis iga juht igale rehvikomplektile hinnangu kolmele

juhitavusparameetrile. Kasutades väärtusi –3-st kuni, +3-ni hinnati vastavalt:

34

katseauto käitumist ala-, neutraal- või ülejuhitavana; Kus tugev alajuhitavus on tähistatud –3-ga,

ja tugev ülejuhitavus on tähistatud +3-ga.

reageerimist roolile (väga aeglane (-3) kuni väga kiire(+3));

libisemise prognoositavus (väga raske (-3) kuni väga lihtne (+3)).

Juhitavushinnangud on koondatud tabelisse 2.13.

Tabel 2.13 Juhitavushinnangud erinevatele rehvikomplektidele kuiva asfaltkattega ringrajal

Komplekti nr. Juhi nr. Juhitavus Reageerimine Libisemise

roolile prognoositavus

1 1 -2 -2 2

1 2 -1 3 2

1 3 -2 -2 2

Koondtulemus -1,67 -0,33 2,00

2 1 -1 0 2

2 2 0 1 2

2 3 -1 2 2

Koondtulemus -0,67 1,00 2,00

3 1 0 2 3

3 2 -1 2 2

3 3 0 3 3


4 1 -3 -1 -1

4 2 0 0 -1

4 3 -2 2 2


5 1 -3 -1 -1

5 2 -2 -1 -1

5 3 -2 -2 -2

Koondtulemus -2,33 -1,33 -1,33

6 1 -3 -3 -1

6 2 -2 -2 0

6 3 -2 -3 0

Koondtulemus -2,33 -2,67 -0,33

Erinevate rehvikomplektide maksimaalne kolme juhi koondaegade erinevus oli 2,4% kuival

asfaltkattel.

35

Kokkuvõte

Antud töös viidi läbi suverehvide maanteekatsed, katsete valimi moodustasid erinevatesse

hinnaklassidesse kuuluvad sõiduauto suverehvid mõõduga 195/65 R15.

Katsetulemused näitavad selgelt, et kõrgema hinnaklassi rehvidel on väiksem tasakaalustamatus ja

radiaalviskumine (maksimaalne erinevus kuni 2 korda), mis viitab kvaliteedierinevusele

tootmisprotsessis. Siiski oli rehvide viskumine palju väiksem, kui maksimaalselt lubatud.

Veeretakistusteguri katselisel määramisel selgus, et maksimaalne erinevus oli rehvikomplektide

lõikes suur (kuni 1,5 korda), mis tingib näiteks kiirusel 90 km/h maksimaalselt 3 kW-st lisanduvat

võimsuskadu ja hinnaguliselt ca 5% kütusekulu tõusu. Ka veeretakistuse osas olid kallimad rehvid

paremate omadustega, s.o kulutavad vähem kütust ja saastavad sellega kaudselt vähem õhku.

Keskkonnaohtlikkuse juures teise enim tähelepanu pööratava omaduse, veeremüra uurimisel võib

märkida, et rehvide tekitatava veeremüra tase ei sõltunud oluliselt turvise materjali jäikusest ning

sõltus pigem mustri kujundusest. Enamuse uuritud rehvikomplektide osas oli mürataseme erinevus

väike s.o 1 dBA piires, kuid erandina oli suhteliselt kitsa soonistusega rehvikoplektil (komplekt nr.

2) veeremüra tase kuni 4 dBA-keskmisest madalam.

Sõiduohutuse seisukohalt olulisimate näitajate, sidestusomaduste uurimisel selgus, et kuival

asfaltkattel ei erinenud piki- ja külgsidestusnäitajad rehvikomplektide lõikes olulisel määral (kuni

7% pikisidestuse puhul), kuid kriitilises situatsioonis võib see siiski ohtlikuks saada, kuna 90 km/h

kiiruselt pidurdades lisandub pidurdusteekonnale ca 3 m. Sidestusomaduste osas kuival asfaltkattel

ei esinenud kindlat sõltuvust rehvi hinnaklassist. Märjal asfaltkattel erinesid erinevate

rehvikomplektide sidestusomadused (kuni 9,6% pikisidestuse osas) ning on eristatav kallimate

rehvide paremus.

Rehvide kulumisnäitajate hindamisel selgus suhteliselt suur erinevus uuritud rehvikomplektide

vahel (kuni 1,7 korda) ning võis täheldada, et turvise materjali jäikus ja rehvide maksumus

kulumiskindlusele märkimisväärset mõju ei avaldanud.

Juhitavuskatse tulemuste analüüs näitas, et kuiva asfaltkattega ringrajal sõidetud ringi koondaegade

erinevus rehvikomplektide lõikes on suhteliselt väike (kuni 2,4 %) ja korreleerub piki- ja

külgsidestusteguri väärtusest paremini rehvide juhitavusomadustega. Seega, sõidukiiruse

seisukohalt on suurema tähtsusega juhitavusomadused (eelkõige ala- või ülejuhitavus) kui

sidestustegur.

36

Summary

Car summer tyre testing was performed, tyres were selected to the test program from different price

categories and all with size.

The test results clearly indicate that more expensive tyres have smaller disbalance and smaller radial

bouncing (maximum difference up to 2 times), which points to the difference in the production

quality.

In the process of experimental determination of rolling rezistance it appeared that maximum

difference between tyres was considerable (up to 1.5 times), which for instance at speed 90 km/h

causes additional 3 kW power loss and approximately 5% loss of the fuel economy. Here also the

rolling rezistance has lower values for more expensive tyres.

From the evnironmental point of view, the rolling noise of the tyres depends mostly on the type of

the thread drawing not on the stiffness of the tyre rubber. For most tyres the difference in rolling

noise was small (within 1 dBA), but an exeption was tyre No 2, which rolling noise was 4 dB below

the average.

For the traffic safety, the most important properties of the tyres, the friction properties (longitudinal

and transversal friction coefficient) of the tyres at dry surface were more or less constant (the

biggest difference 7%), however it can be dangerous in critical situations, since on the braking at 90

km/h the braking distance become up to 2.5 m longer. The friction coefficient does not depend very

much on the price of the tyres. On the wet surface the differences of the friction coefficient were up

to 9,6%. The best values have typically more expensive tyres.

The wear resistance has big differences between tyres (up to 1,7 times) and it is not in correlation

with the stiffness or price of the tyres.

The analysis of drivebility of tyres indicates that the difference between lap times at the race circle

depended not so much on the friction coefficient of the tyres but on the drivebilty of tyres.

37

Viiteloetelu

1. Automotive Handbook 5th

Edition. Bosch. Bentley Publishers 2000.

2. Janek Luppin, Hans Rämmal, Marko Jets. Sõiduautorehvide sidestusnäitajate ja kulumis-

kindluse võrdlus. Rakenduslik uurimustöö. Tallinna Tehnikakõrgkool 2003

3. Кнороза В.И. Работа автомобилной шины. Транспорт Москва 1976.

4. Mootorsõiduki ja selle haagise tehnoseisundile ja varustusele esitatavad nõuded. Vastu

võetud teede- ja sideministri 18.05.2001.a määrusega nr50 (RTL 2001, 69, 941).

5. UN ECE Reg. 30 - Rev.2 - Pneumatic tyres for motor vehicles and their trailers.

6. Council Directive 89/459/EEC of 18 July 1989 on the approximation of the laws of the

Member States relating to the tread depth of tyres of certain categories of motor vehicles and

their trailers.

7. Council Directive 92/23/EEC of 31 March 1992 relating to tyres for motor vehicles and their

trailers and to their fitting.

8. Council Directive 2001/43/EC of the European Parliament and of the Council of 27 June

2001 amending Council Directive 92/23/EEC relating to tyres for motor vehicles and their

trailers and to their fitting.

38

Lisa A Rehvide tehnoseisund enne ja pärast katsetust

Rehvikomplekti nr. 1 üldandmed enne katsetamist

Kuupäev: 29.09.2003

Mark: Continental

Mudel: Premium Contact

Valmistamise aeg: 7. nädal 2003

Valmistamismaa: Prantsusmaa

Mõõt: 195/65 R15

Kiirusindeks: H (max 210 km/h)

Koormusindeks: 91 (max 615 kg)

Rehvirõhk: 2,2 bar

Ehitus: Vahevöö: 5 koordikihti- 1 rayon, 2 teras, 2 nailon

Külgmik: 1 rayon

Turvise omadused

Sidestuse võrdetegur: Traction A

Kulumise võrdetegur: Treadwear 280

Temperatuuri võrdetegur: Temperature A

Rehvi mustri sügavus ja kummimaterjali kõvadus

Rehvi tähis Mustri sügavus Mustri sügavus Mustri sügavus Kummimaterjali

välisäärel (mm) keskel (mm) sisesäärel (mm) kõvadus (shore)

VE 7,16 8,24 7,21 69,7

VT 7,28 8,23 7,22 69,3

PE 7,20 8,19 7,15 68,7

PT 7,16 8,20 7,20 68,0

keskmine 7,20 8,21 7,20 68,9

39

Rehvikomplekti nr. 1 üldandmed enne kulutamist

Kuupäev: 13.10.2003

Mark: Continental



Rehvi tähis Mustri sügavus Mustri sügavus Mustri sügavus

välisäärel (mm) keskel (mm) sisesäärel (mm)

VE 7,31 7,42 6,58

VT 7,25 7,92 7,35

PE 7,07 7,39 7,07

PT 7,04 7,90 7,15

keskmine 7,17 7,66 7,04

Rehvikomplekti nr. 1 üldandmed peale kulutamist

Kuupäev: 07.11.2003

Mark: Continental



Rehvi tähis Mustri

sügavus

Mustri sügavus Mustri sügavus Märkus

välisäärel

(mm)

keskel (mm) sisesäärel (mm)

VE 3,39 5,51 4,89 v.äär kulunud

VT 5,69 7,45 6,64

PE ei mõõdetud, rehv läbis tühjenemise tõttu väiksema distantsi *

PT 6,84 7,14 5,89

keskmine 5,31 6,70 5,81 ilma PE-ta

40

Sele L1 Rehvikomplekt nr. 1 enne ja peale katsetamist

41


Kuupäev: 29.09.2003

Mark: Wanli

Mudel: S-1020


Valmistamismaa: Hiina RV

Mõõt: 195/65 R15

Kiirusindeks

:

H (max 210 km/h)


Rehvirõhk: 2,2 bar

Ehitus: Vahevöö: 5 koordikihti- 1 nailon, 2 teras, 2 nailon

Külgmik: 1 nailon

Turvise omadused







VE 7,00 7,39 7,34 66,7

VT 7,06 8,05 7,17 66,7

PE 7,08 8,14 7,05 67,0

PT 7,21 8,26 7,21 67,0

keskmine 7,09 7,96 7,19 66,8

42


Kuupäev: 13.10.2003

Mark: Wanli

Mudel: S-1020

Rehvi mustri sügavus



VE 7,04 7,10 6,99

VT 6,78 8,03 7,15

PE 7,01 7,57 6,94

PT 7,07 7,93 7,10

keskmine 6,97 7,66 7,04


Kuupäev: 07.11.2003

Mark: Wanli

Mudel: S-1020


Rehvi tähis Mustri sügavus Mustri sügavus Mustri sügavus Märkus



VT 6,68 7,33 7,10

PE 6,61 6,33 6,61

PT ei mõõdetud: rehv läbis tühjenemise tõttu väiksema distantsi

keskmine 6,44 6,59 6,79

43


44


Kuupäev: 29.09.2003

Mark: Kumho

Mudel: Power Star 758


Valmistamismaa: Korea

Mõõt: 195/65 R15

Kiirusindeks

:

T (max 190 km/h)


Rehvirõhk: 2,2 bar

Ehitus: Vahevöö: 3 koordikihti- 2 teras, 1 polüester

Külgmik: 1 polüester

Turvise omadused



Temperatuuri võrdetegur: Temperature B


Rehvi tähis Mustri sügavus Mustri sügavus Mustri

sügavus

Kummimaterjali

välisäärel (mm) keskel (mm) sisesäärel

(mm)

kõvadus (shore)

VE 6,48 7,27 6,32 69,7

VT 6,48 7,34 6,50 70,0

PE 6,42 7,27 6,45 70,3

PT 6,47 7,30 6,59 69,7

keskmine 6,46 7,29 6,46 69,9

45


Kuupäev: 13.10.2003

Mark: Kumho





VE 6,48 6,03 6,12

VT 6,47 7,36 6,51

PE 5,88 6,89 6,47

PT 6,44 7,27 6,63

keskmine 6,32 6,89 6,43


Kuupäev: 06.11.2003

Mark: Kumho






VT 5,89 6,53 5,90

PE 5,38 5,98 5,25

PT 6,10 7,07 6,28

keskmine 5,65 6,26 5,78

46

L3 Rehvikomplekt nr. 3 enne ja peale katsetamist

47


Kuupäev: 29.09.2003

Mark: Master Steel

Mudel: Pro Sport


Valmistamismaa: LAV

Mõõt: 195/65 R15

Kiirusindeks

:

V (max 240 km/h)


Rehvirõhk: 2,2 bar

Ehitus: Vahevöö: 5 koordikihti- 1 raion, 2 teras, 1 nailon

Külgmik: 1 raion

Turvise omadused







VE 5,43 7,64 5,64 70,0

VT 5,49 7,45 5,55 70,7

PE 5,45 7,47 5,59 70,3

PT 5,50 7,52 5,62 71,0

keskmine 5,47 7,52 5,60 70,5

48


Kuupäev: 13.10.2003

Mark: Master Steel

Mudel: Pro Sport




VE 5,11 7,10 4,96

VT 5,56 7,34 5,42

PE 5,08 6,63 5,04

PT 5,11 7,32 5,48

keskmine 5,21 7,10 5,23


Kuupäev: 06.11.2003

Mark: Master Steel

Mudel: Pro Sport





VT 5,42 6,98 5,12

PE 5,17 5,87 4,95 v.äär kulunud

PT 4,98 7,17 5,38

keskmine 5,17 6,61 4,83

49


50


Kuupäev: 29.09.2003

Mark: Nokian

Mudel: NRV-i


Valmistamismaa: Soome

Mõõt: 195/65 R15

Kiirusindeks

:

V (max 240 km/h)


Rehvirõhk: 2,2 bar

Ehitus: Vahevöö: 5 koordikihti- 1 nailon, 2 teras, 1 raion

Külgmik: 1 raion

Turvise omadused







VE 7,40 8,10 7,39 69,3

VT 7,25 8,14 7,37 74,7

PE 7,50 8,11 7,46 73,7

PT 7,34 8,08 7,30 76,0

keskmine 7,37 8,11 7,38 73,4

51


Kuupäev: 13.10.2003

Mark: Nokian

Mudel: NRV-i




VE 7,36 7,01 7,24

VT 7,22 7,18 7,41

PE 6,92 6,53 7,24

PT 7,41 6,97 7,44

keskmine 7,23 6,92 7,33


Kuupäev: 06.11.2003

Mark: Nokian

Mudel: NRV-i





VT 7,33 5,69 7,35

PE ei mõõdetud: rehv läbis tühjenemise tõttu väiksema distantsi

PT 7,17 6,05 7,14

keskmine 6,98 6,02 6,86

52


53


Kuupäev: 29.09.2003

Mark: Sava

Mudel: Intenza


Valmistamismaa: Sloveenia

Mõõt: 195/65 R15

Kiirusindeks

:

H (max 210 km/h)


Rehvirõhk: 2,2 bar

Ehitus: Vahevöö: 5 koordikihti- 1 polüester, 2 teras, 1 nailon

Külgmik: 1 polüester

Turvise omadused







VE 7,97 7,94 7,95 72,3

VT 7,93 7,98 8,02 71,0

PE 7,94 7,87 7,90 72,0

PT 7,89 7,94 8,03 72,0

keskmine 7,93 7,93 7,98 71,8

54


Kuupäev: 13.10.2003

Mark: Sava

Mudel: Intenza




VE 7,89 7,46 7,80

VT 7,81 7,71 7,82

PE 7,66 7,37 7,91

PT 7,75 7,64 7,89

keskmine 7,78 7,55 7,85


Kuupäev: 06.11.2003

Mark: Sava

Mudel: Intenza





VT 7,68 6,84 7,56

PE 7,51 5,92 7,74

PT ei mõõdetud: rehv läbis tühjenemise tõttu väiksema distantsi

keskmine 7,60 6,09 7,59

55


56

Lisa B Katsetustel kasutatud auto dünaamikamõõtesüsteem

Dünaamikamõõtesüsteem VBOX Pro

Tootja: Racelogic Ltd, Inglismaa

Tehnilise spetsifikatsiooni andmed:

Kiirus:

tundlikkus: 0,1 km/h kogu skaala ulatuses

mõõtepiirkond: vähemalt 0-400 km/h (täpne info skaala lõppulatusest puudub)

täpsus: 0,01 km/h

Teepikkus:

tundlikkus 0,01 m

mõõtepiirkond vähemalt 0-999 km (täpne info skaala lõppulatusest puudub)

täpsus 0,05 %

Piki- ja põikikiirendus:

tundlikkus 0,01 g

mõõtepiirkond vähemalt 0-3g (täpne info skaala lõppulatusest puudub)

täpsus 0,5 %

Aeg:

tundlikkus 0,01 s

täpsus 0,001 s

Sele B.1 Kiirusmõõtesüsteemi komponendid

sõiduautorehvide sidestusnäitajate ja kulumiskindluse · pdf filesuverehv uus...

Documents