Publications
Change search
Link to record
Permanent link

Direct link
BETA
Publications (10 of 45) Show all publications
Hjort, M. (2019). Mönsterdjupets inverkan på väggrepp på is för släpvagnsdäck till tunga fordon: jämförande tester. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Mönsterdjupets inverkan på väggrepp på is för släpvagnsdäck till tunga fordon: jämförande tester
2019 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
The influence of tread depth on road grip on ice for heavy vehicle trailer tyres : a comparative test
Abstract [sv]

I Sverige har vi idag olika krav på minsta mönsterdjup för däck till olika axlar för tunga fordon. För däck på styr- och drivaxlar är befintligt mönsterdjupskrav 5 mm vintertid, medan kravet på däck till axlar på släpvagn är 1,6 mm.

Syftet med denna studie har varit att undersöka om det finns anledning att öka mönsterdjupskravet för släpvagnsdäck till tunga fordon i vintertid, och i så fall föreslå ett nytt krav. Studien begränsades till isväglag och har jämfört väggrepp mellan ett antal olika släpvagnsdäck med olika mönsterdjup på slät is i VTI:s däckprovningsanläggning.

Inför genomförandet av detta test så fanns ingen klar hypotes för hur isgreppet skulle påverkas av mindre mönsterdjup. En ökning av isgreppet, likväl som en minskning vid minskat mönsterdjup var båda tänkbara utfall.

Fyra olika däckmodeller i en dimension vanlig för släpvagnsdäck (385/55-R22.5) valdes ut för testerna. Varje modell testades dels som nytt, samt för 5, 3 och 1,6 mm mönsterdjup. Vi valde att använda naturligt nedslitna däck vilket innebar att totalt 16 olika däck användes i studien. Svårigheten att lokalisera identiska däckmodeller och dimensioner med specificerade mönsterdjup gjorde att vissa avsteg från önskat däckprofil behövde göras vid urvalet, där däck med den högre profilen 385/65 inkluderades. Detta bedöms dock inte påverka resultaten. Alla däcken var klassade som vinterdäck, och de flesta var också märkta med 3PMSF-symbolen vilket innebär att de passerat ett standardiserat väggreppstest på snö.

Både broms- och styrtester genomfördes. Fem olika grepprelaterade egenskaper undersöktes: peakfriction vid bromsning, friktion vid bromsning med låst hjul, cornering stiffness, peak friktion vid styrning, samt friktion vid stor avdriftvinkel.

Abstract [en]

In Sweden the current regulation for minimum tread depth for heavy vehicles in the winter period is different for trailer axles compared to drive or steer axles. While the requirement for the latter axles are 5 mm tread depth, on trailer axles 1,6 mm is required.

The purpose of this study has been to investigate whether there is reason to increase the tread depth requirement for heavy vehicle trailer tyres during the winter period in Sweden, and if so, suggest a new tread depth limit. The study was limited to ice conditions, and ice grip for a number of different trailer tyres with different tread depth was measured on smooth ice in VTI’s tyre test facility.

Before conducting the test there was no clear hypothesis for how the ice grip would be affected by a lower tread depth. An increase of the grip, as well as a decrease, were both possible outcomes for a diminished tread depth.

Four different tire models in a dimension common for heavy vehicle trailer tyres (385/55-R22.5) were chosen for the tests. Every model was tested in a new state, as well as with 5, 3, and 1.6 mm tread depth. It was decided to use naturally worn tyres which meant that in total 16 different tyres were used in the study. The difficult task of finding identical tyre models and dimensions with specified tread depth forced us to also include some tyres with the larger profile (285/65-R22.5). This is however not considered to affect the results of the test. All the tyres were winter tyres, and most of them were also marked with the 3PMSF symbol, which means that they have passed a standardized grip test on snow.

Both brake and steer test were conducted. Five different grip related attributes were investigated: peak friction at braking, friction at locked wheel braking, cornering stiffness, cornering peak friction, and cornering friction with large slip angle

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2019. p. 29
Series
VTI notat ; 3-2019
Keywords
Tyre, Tyre tread, Depth, Tyre road contact, Friction, Braking, Steering (process), Test, Heavy vehicle, Lorry
National Category
Vehicle Engineering
Research subject
90 Road: Vehicles and vehicle technology, 911 Road: Components of the vehicle
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-13700 (URN)
Available from: 2019-03-27 Created: 2019-03-27 Last updated: 2019-06-11Bibliographically approved
Niska, A., Blomqvist, G. & Hjort, M. (2018). Cykelvägars friktion: mätningar i fält i jämförelse med cykeldäcks friktion på olika underlag i VTI:s däckprovningsanläggning. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Cykelvägars friktion: mätningar i fält i jämförelse med cykeldäcks friktion på olika underlag i VTI:s däckprovningsanläggning
2018 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
The skid resistance of cycleways : measurements on cycleways in comparison with the friction of bicycle tyres on different types of road conditions in VTI's tyre testing facility
Abstract [sv]

Halka är en vanlig orsak till att cyklister skadas allvarlig i trafiken. Varken kravställning eller föreskrivna mätmetoder gällande friktion på cykelvägar har utgått ifrån cykeltrafiken. Det behövs därför en ökad kunskap om cykeldäcks friktionsegenskaper och det väggrepp som kan fås med en cykel på en cykelväg under olika förhållanden. I det här projektet har vi sammanställt mätningar med VTI:s portabla friktionsmätare, PFT, på cykelvägar med en mängd olika underlag. För att relatera de med PFT:n uppmätta friktionsvärdena till den friktion som ett cykeldäck presterar, har vi även gjort jämförande mätningar med cykeldäck i VTI:s stationära däckprovningsanläggning. Dessa visar på en mycket god överensstämmelse mellan PFT-värdena och den maximala laterala friktionen tillgänglig för ett sommardäck. Det innebär att de friktionsvärden vi uppmätt med PFT:n i fält också kan sägas representera den friktion som skulle fås med ett cykeldäck på samma yta. Friktionsmätningarna på cykelytor i verklig miljö visar att friktionen påverkas av väglaget, beläggningsmaterialet, samt av vägmarkeringar och brunnslock. Is och snö medför en betydligt lägre friktionsnivå än barmarksförhållanden.

Skillnader i väglag gör att olika typer av cykelinfrastruktur och olika vinterdriftmetoder medför olika friktionsnivåer. Det innebär att det kan förekomma stora variationer i friktionsnivå längs en och samma sträcka. Överraskningseffekten och därmed olycksrisken kan då bli stor. Inte bara snö och is, utan även grus, löv, smuts och annat på ytan kan innebära en sänkt friktion. För cyklisternas säkerhet är det viktigt att informera om var halka kan uppstå och att anpassa halkbekämpningsinsatser, utformning och konstruktion utifrån den kunskapen.

Abstract [en]

Skidding is a common cause for cyclists getting seriously injured in traffic. Neither requirements nor prescribed friction measurement methods for cycleways have been based on the performance of bicycles. There is therefore a need for increased knowledge regarding the friction characteristics of bicycle tyres and the traction between a bicycle tyre and the road surface under different conditions. In this project we have compiled measurements with VTI's portable friction tester, PFT, on cycleways with a variety of road conditions. To relate the PFT friction values to the friction of bicycle tyres, we have also made comparative measurements with bicycle tyres in VTI's stationary tyre testing facility. These show a very good match between the PFT friction values and the maximum lateral friction available for a bicycle tyre. This means that the PFT friction values recorded on cycleways can also be said to represent the friction that a bicycle tyre would perform on the same surface. Our friction measurements on cycleways show that the skid resistance is affected by the road condition, the road surface material, as well as road markings and manhole-covers. Ice and snow cause a significantly lower friction level than at bare conditions. Differences in road conditions mean that different types of cycling infrastructure and different winter maintenance methods result in different friction levels. This means that there may be large variations in friction along one and the same cycle route. The surprise effect and thus the accident risk can then be great. Not only snow, ice and grit, but also leaves, clay and other dirt on the surface might lead to a reduced skid resistance. For the safety of cyclists, it is important to inform about where a slippery condition can occur and to adjust anti-icing actions, road design and construction according to that knowledge.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2018. p. 63
Series
VTI rapport, ISSN 0347-6030 ; 993
Keywords
Cycle track, Skidding resistance, Friction, Measurement, In situ, Snow, Ice, Laboratory (not an organization), Test, Bicycle, Tyre
National Category
Vehicle Engineering
Research subject
30 Road: Highway design, 33 Road: Surfacing
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-13451 (URN)
Available from: 2018-12-21 Created: 2018-12-21 Last updated: 2019-06-04Bibliographically approved
Hjort, M. & Niska, A. (2018). Mätning av cykeldäcks friktionsegenskaper som underlag för simuleringsstudier. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Mätning av cykeldäcks friktionsegenskaper som underlag för simuleringsstudier
2018 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Measurements of bicycle tyres friction characteristics as basis for simulation studies
Abstract [sv]

I detta projekt har mätningar i VTI:s stationära däckprovningsanläggning utförts med ett cykeldäck på asfaltunderlag i syfte att ta fram slipkurvor som beskriver ett cykeldäcks friktionsegenskaper. Mätresultaten har sedan använts för att ta fram en däckparametrisering för simuleringsändamål. Följande däckparametrar har mätts: cornering stiffness, camber stiffness, brake slip stiffness och lateral relaxationslängd.

Det testade däcket genererade en maximal friktionsnivå på ungefär 1,0 på asfalten. Typiska värden på däckparametrarna var: normerad cornering stiffness 0,3; normerad camber stiffness 0,01; normerad brake slip stiffness 250. Jämfört med de få tidigare publicerade mätningar på cykeldäck så är cornering stiffness generellt ca 50 procent högre än vad som hittills rapporterats. Värdena för camber stiffness motsvarar väl de värden som en studie av racingdäck uppvisat, men är 25–50 procent lägre än värden uppmätta på mer normala däck i en annan studie. För brake slip stiffness finns inga tidigare mätningar att jämföra med. Mätning av relaxationslängden påverkades tyvärr av problem med mätutrustningen och vi kunde inte bestämma denna med önskad noggrannhet. Från mätningarna uppskattar vi relaxationslängden till 200–300 mm för det testade däcket, vilket är en faktor 2–3 ggr större än vad som rapporterades i den enda studie som tidigare mätt relaxationslängd för cykeldäck.

Abstract [en]

In this project measurements of a bicycle tyre on an asphalt surface have been carried out in the VTI stationary tyre testing facility, in order to provide slip curves describing friction properties of the tyre. The measurement results have then been used to obtain tyre parameters for simulation purposes. The following tyre parameters have been measured: cornering stiffness, camber stiffness, brake slip stiffness and lateral relaxation length.

The tested tyre generated a maximum friction level of approximately 1.0 on the asphalt. Typical values of the tyre parameters were: normalized cornering stiffness 0.3; standardized camber stiffness 0.01; standard brake slip stiffness 250. Compared to the few previously published measurements on bicycle tyres, cornering stiffness was generally about 50 percent higher than previously reported. The values for camber stiffness correspond well to the values shown by a racing tyre study but are 25–50 percent lower than the values measured on more normal tyres in another study. For brake slip stiffness there are no previous measurements to compare with. Measurement of the lateral relaxation length was unfortunately affected by problems with the measuring equipment and we could not determine the relaxation length with the desired accuracy. From the measurements, we estimate the relaxation length to 200–300 mm for the tested tire, which is a factor 2–3 to greater than reported in the only earlier study that measured relaxation length for bicycle tyres.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2018. p. 45
Series
VTI rapport, ISSN 0347-6030 ; 952
Keywords
Bicycle, Tyre, Properties, Friction, Stiffness, Measurement, Test, Laboratory (not an organization)
National Category
Vehicle Engineering
Research subject
90 Road: Vehicles and vehicle technology, 916 Road: Bicycles
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-13033 (URN)
Available from: 2018-05-18 Created: 2018-05-18 Last updated: 2019-05-27Bibliographically approved
Albinsson, A., Bruzelius, F. & Hjort, M. (2018). Required friction utilization for friction estimation on wet asphalt, an experimental study. In: The Dynamics of Vehicles on Roads and Tracks: . Paper presented at 25th Symposium of the International Association of Vehicle System Dynamics, IAVSD 2017, 14 August 2017 through 18 August 2017 (pp. 407-412). CRC Press/Balkema
Open this publication in new window or tab >>Required friction utilization for friction estimation on wet asphalt, an experimental study
2018 (English)In: The Dynamics of Vehicles on Roads and Tracks, CRC Press/Balkema , 2018, p. 407-412Conference paper, Published paper (Refereed)
Abstract [en]

Real-time information about the friction coefficient between the tyre and the road can be used to improve active safety systems and is an enabler for autonomous vehicles. Large tyre force excitation is normally required to obtain an accurate friction estimate. This paper quantifies this requirement for four different tyre models on wet salted asphalt at water freezing temperatures. Cost functions and different tyre models are evaluated and the results are compared to a previous study performed for snow conditions. The suitability of commonly used tyre models for friction estimation on snow and wet asphalt has thus been investigated.

Place, publisher, year, edition, pages
CRC Press/Balkema, 2018
National Category
Vehicle Engineering
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-13696 (URN)2-s2.0-85061325886 (Scopus ID)9781138035713 (ISBN)
Conference
25th Symposium of the International Association of Vehicle System Dynamics, IAVSD 2017, 14 August 2017 through 18 August 2017
Available from: 2019-03-25 Created: 2019-03-25 Last updated: 2019-03-25Bibliographically approved
Hjort, M. (2018). Vinterdäck till cykel: ett jämförande test. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Vinterdäck till cykel: ett jämförande test
2018 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Winter tyres for bicycles : a comparative test
Abstract [sv]

Syftet med denna studie har varit att jämföra väggreppet för olika dubbade cykeldäck, samt ett par odubbade vinterdäck, genom tester med cyklist. Utöver väggrepp så testades även andra egenskaper som kan vara viktiga för en cyklist, så som rullmotstånd och slittålighet.

Däckens väggrepp på is testades genom bromstester och manövreringstester inomhus i en ishall. Fyra olika testförare användes för att fånga upp skillnader i förarbeteende samt för att få en variation av cyklistens vikt. Däckens rullmotstånd mättes genom utrullningsförsök inomhus. Slutligen testades väggreppet på torr och våt asfalt genom bromstester utomhus. Mellan de olika testerna så undersöktes dubbdäcken med avseende på antal tappade dubbar i syfte att utröna dubbdäckens slittålighet. Totalt testades sju olika dubbdäck, två dubbfria vinterdäck och ett sommardäck.

Bromstesterna på torr och våt asfalt kunde inte påvisa någon skillnad i prestanda mellan de olika däcken. Vinterdäcken, dubbade likväl som dubbfria, hade lika bra grepp på asfalt som det testade sommardäcket. När det gäller isgrepp så var det de två däcken med flest dubbar, 240 stycken, som var klart bättre än de övriga.

Rullmotståndtesterna visade på skillnader mellan de olika däcken och det är inte mängden dubbar utan snarare gummiblandning och punkteringsskydd som har störst påverkan på rullmotståndet. Slitagetesterna indikerade att några av de testade modellerna kan vara särskilt benägna att tappa dubbar, men då testerna endast inkluderade två exemplar av varje däckmodell så går det inte att dra säkra slutsatser angående slittålighet.

Abstract [en]

The purpose of this study has been to compare the winter road grip of various bicycle tyres, as well as a pair of unstudded winter tyres, through cycling tests. In addition to grip, other characteristics that could be important to a cyclist, such as rolling resistance and wear resistance, were also tested.

The tyre’s grip on ice was tested by brake tests and manoeuvring tests indoors in an ice hockey rink. Four different test drivers were used to capture differences in driver behaviour, as well as to get a variation in the cyclist’s weight. The tyre rolling resistance was measured by indoor coast-down tests. Finally, the grip was tested on dry and wet asphalt by outdoor brake tests. Between the various tests, the studded tyres were examined with regard to the number of lost studs. In total, seven different studded tyres, two unstudded winter tyres and a summer tyre were tested.

The brake tests on dry and wet asphalt could not show any difference in performance between the different tyres. The winter tyres, studded as well as unstudded, had as good grip on asphalt as the tested summer tyre. In the case of ice grip, the two tyres with the highest number of studs, 240, were clearly superior to the others.

The rolling resistance tests showed differences between the different tyres and it is not the number of studs but rather the rubber properties and the puncture protection that has the greatest impact on the rolling resistance. The wear tests indicated that some of the tested models may be particularly prone to losing studs, but as the tests included only two samples of each tyre model, it is not possible to draw certain conclusions regarding wear resistance.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2018. p. 54
Series
VTI notat ; 20-2018
Keywords
Bicycle, Studded tyre, Tyre, Icy road, Wet road, Test, Performance, Braking, Steering (process)
National Category
Vehicle Engineering
Research subject
90 Road: Vehicles and vehicle technology, 916 Road: Bicycles
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-13345 (URN)
Available from: 2018-10-18 Created: 2018-10-18 Last updated: 2019-06-04Bibliographically approved
Hjort, M., Eriksson, O. & Bruzelius, F. (2017). Comprehensive study of the performance of winter tires on ice, snow, and asphalt roads: The influence of tire type and wear. Tire Science and Technology, 45(3), 175-199
Open this publication in new window or tab >>Comprehensive study of the performance of winter tires on ice, snow, and asphalt roads: The influence of tire type and wear
2017 (English)In: Tire Science and Technology, ISSN 0090-8657, Vol. 45, no 3, p. 175-199Article in journal (Refereed) Published
Abstract [en]

This work presents a comprehensive study of the performance of winter tires on snow, ice, and asphalt. A set of 77 different winter tires were carefully selected for the study. Of these, 27 were new and 50 were worn from real traffic use. All three tire types for winter conditions (Nordic, European, and studded) were represented. All tires have been tested using a mobile tire-testing device for snow and asphalt and using a stationary tire-testing facility for ice. Both devices recorded the tire forces and motions, enabling a close to complete stationary characterization of the tires. In addition, 42 of the tires were tested on a passenger car, where brake performance was evaluated for the three different road conditions. This enables a comparative study of performance between tire types and wear for various winter road conditions. The results suggest that the recorded data represent real vehicle performance. Some conclusions from the measurements are that the effect of wear is consistent between the tire groups and that the performance degradation is most noticeable on studded tires on ice and on European tires on snow.

Place, publisher, year, edition, pages
Tire Society Inc., 2017
Keywords
Tyre, Winter, Studded tyre, Wear, Snow, Ice, Braking distance, Performance
National Category
Vehicle Engineering
Research subject
90 Road: Vehicles and vehicle technology, 911 Road: Components of the vehicle
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-12489 (URN)10.2346/tire.17.450304 (DOI)000413853100002 ()2-s2.0-85032510335 (Scopus ID)
Available from: 2017-11-17 Created: 2017-11-17 Last updated: 2017-12-04Bibliographically approved
Hjort, M., Gustafsson, S., Henriksson, P. & Forsman, Å. (2017). Tunga lastbilars däckanvändning och olycksrisk vintertid. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Tunga lastbilars däckanvändning och olycksrisk vintertid
2017 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Heavy truck tyre use and accident risk during winter time
Abstract [sv]

Det finns idag ett lagkrav på att vinterdäck ska användas på drivaxeln på tunga fordon (totalvikt överstigande 3,5 ton) under vinterdäcksperioden, 1 dec till 31 mars, om det är vinterväglag. Detta krav är helt baserat på framkomlighet, då man anser att vinterdäck på drivaxeln ger bättre förutsättningar för tunga fordon att ta sig fram vid halka. Tidigare genomförda olycksriskstudier har inte kunnat påvisa att användning av vinterdäck istället för sommardäck på tunga fordon vintertid skulle leda till minskad olycksrisk. I Norge och Finland har nyligen regelverket kring däckanvändning för tunga fordon vintertid reviderats. Inför en diskussion om eventuella krav i Sverige på vinterdäck på andra axlar utöver drivaxeln finns det därför anledning att uppdatera olycksriskunderlaget genom en ny studie. Syftet med denna studie har varit att beräkna olycksrisker på is/snö-väglag för jämförelse mellan sommar- och vinterdäck för tunga lastbilar. Studien utfördes enligt samma metod som tidigare använts i de av VTI utförda studierna år 2000 och 2008. Detta innebar att två enkäter skickades ut i slutet av vintern 2015/2016. En enkät för att analysera trafikarbetet på is/snö-väglag med olika kombinationer av däck, samt en enkät enbart riktad till de fordonsägare vars fordon som enligt Strada under vintersäsongen varit inblandade i en personskadeolycka. Olycksriskberäkningarna begränsades till fordon med en totalvikt på minst 16 ton.

Abstract [en]

In Sweden, it is today regulated that winter tyres must be used on the drive axle of heavy vehicles (total weight in excess of 3,500 kg) during the winter season period, December 1 to March 31, in case of winter conditions. This requirement is based entirely on accessibility, and it is considered that winter tyres on the drive axle provides better conditions for heavy vehicles to go forward in icy and snowy conditions. Previous accident risk studies have not been able to demonstrate that the use of winter tyres instead of summer tyres for heavy vehicles in winter could lead to reduced risk of accidents. In Norway and Finland, the regulations on tyre use for heavy vehicles in winter time has recently been revised. Prior to a discussion of possible regulations in Sweden on winter tyres also on other axles, there is reason to update the previous accident risk studies. The purpose of this study has been to calculate the risk of accidents on ice/snow conditions for comparison between summer and winter tires for heavy trucks. The study was performed according to the method previously used in the VTI studies conducted in 2000 and 2008. This meant that two questionnaires were sent out by the end of the winter 2015/2016. One survey to analyse the vehicle mileage on ice/snow conditions with different combinations of tires, and one questionnaire directed solely to the vehicle owners whose vehicles according Strada during the winter season have been involved in an injury accident. Accident risk calculations were limited to vehicles with a total weight of 16 tons.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2017. p. 53
Series
VTI notat ; 14-2017
Keywords
Lorry, Tyre, Winter, Accident, Risk, Estimation, Icy road, Snow, Questionnaire
National Category
Vehicle Engineering
Research subject
80 Road: Traffic safety and accidents, 813 Road: Accident risk; 90 Road: Vehicles and vehicle technology, 911 Road: Components of the vehicle
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-11748 (URN)
Available from: 2017-03-31 Created: 2017-03-31 Last updated: 2019-05-13Bibliographically approved
Nåbo, A., Andhill, C. J., Blissing, B., Hjort, M. & Källgren, L. (2016). Known Roads: real roads in simulated environments for the virtual testing of new vehicle systems. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Known Roads: real roads in simulated environments for the virtual testing of new vehicle systems
Show others...
2016 (English)Report (Other academic)
Abstract [en]

This publication presents a project aiming to develop virtual representations of real roads for use in driving simulators. The development was done in order to enable assessments of new systems on existing and well known roads in a driving simulator, and will increase the external validity of virtual testing. Furthermore, the usage of the virtual model of such roads makes the simulator results better comparable to earlier performed or later following road tests. The roads connecting Göteborg-Borås-Alingsås-Göteborg were selected. The purpose for this is due to their proximity to the vehicle industry in west Sweden and to the test tracks “Hällered” and “AstaZero”. However, the tools and methods developed can be used to build a virtual representation of any other road through a surrounding landscape and/or more urban environment. The project was carried out in steps, starting with data collection (investigation and assessment of available data from different sources as well as measurement of road properties) followed by data treatment (remove irrelevant data and errors, filtering, etc.), modelling (mathematical description of road properties) and simulation (selection of data formats for real time simulation).

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2016. p. 40
Series
ViP publication: ViP - Virtual Prototyping and Assessment by Simulation ; 2015-2
Keywords
Simulator (driving), Simulation, Road, Geometric design, Landscape, Method, Software
National Category
Vehicle Engineering
Research subject
90 Road: Vehicles and vehicle technology
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-11556 (URN)
Available from: 2017-02-06 Created: 2017-02-06 Last updated: 2019-05-13Bibliographically approved
Hjort, M., Bruzelius, F., Andersson, H., Krafft, M., Ydenius, A. & Rizzi, M. (2015). Jämförelse av vinter och sommardäck på barmark sommartid: tester, riskanalys och djupstudier. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Jämförelse av vinter och sommardäck på barmark sommartid: tester, riskanalys och djupstudier
Show others...
2015 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Comparison of winter and summer tyres on bare roads summer time : test, risk analysis and in-depth studies
Abstract [sv]

Allt fler bilister har ersatt sina dubbade vinterdäck med dubbfria. Eftersom det inte är olagligt att köra med odubbade vinterdäck på sommaren väljer ett stort antal förare att låta vinterdäcken sitta på även sommartid. Syftet med denna studie har varit att undersöka skillnad i väggrepp mellan vinter- och sommardäck sommartid, samt att uppskatta tänkbara trafiksäkerhetseffekter av att använda vinterdäck sommartid. En fältstudie genomfördes där väggrepp mättes på torr och våt asfalt med olika typer av däck. Resultaten visade att vinterdäcken (odubbade av Nordisk typ) i genomsnitt resulterade i 15–20 procent längre bromssträckor jämfört med sommardäcken. Skaderiskanalyser genomfördes för tre olika typer av trafikolyckor: bakifrånkollision, frontalkollision och påkörning av fotgängare. Studien visade på ökningar av skaderisken vid användning av vinterdäck istället för sommardäck för alla tre olyckstyperna. Vid låga kollisionshastigheter är den absoluta riskökningen liten kanske bara ett fåtal procent, medan den relativa ökningen kan vara stor, ibland upp till en fördubbling av risken. Djupstudier av dödsolyckor sommartid indikerade en riskökning på 3 procent vid användning av vinterdäck sommartid jämfört med sommardäck. Detta resultat är dock inte statistiskt signifikant.

Abstract [en]

In Sweden non-studded winter tyres has become increasingly popular during the winter season. Since it is allowed to use non-studded winter tyres also during summer time, a large number of drivers choose to do that. The purpose of this study has been to investigate the difference in road grip between winter- and summer tyres summer time, and to assess possible effects on traffic safety. A field test was carried out where road grip was measured on dry and wet asphalt pavement with different types of tyres. The results showed that the winter tyres (non-studded of Nordic type) led to 15–20 per cent longer braking distances compared to summer tyres. Accident risk analyses were performed for three types of accidents: rear end collision, frontal collision and collision with pedestrian. The study indicated that using winter tyres leads to an increase in accident risk for all three accident types. At low collision speeds the absolute increase in risk is small, maybe just a few percent, but the relative increase may be large, sometimes up to 100 per cent. In-depth studies of fatal accidents indicated a 3 per cent increase of risk from using winter tyres summertime, compared to summer tyres. However, this result was not statistically significant.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2015. p. 48
Series
VTI rapport, ISSN 0347-6030 ; 849
Keywords
Tyre, Braking distance, Performance, Wet road, Field (test), Accident, Risk, Fatality, Summer, Winter
National Category
Vehicle Engineering
Research subject
90 Road: Vehicles and vehicle technology, 911 Road: Components of the vehicle; 80 Road: Traffic safety and accidents, 81 Road: Accidents
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-7816 (URN)
Available from: 2015-04-01 Created: 2015-04-01 Last updated: 2016-02-25Bibliographically approved
Hjort, M. & Niska, A. (2015). Kan dubbdäck på cykeln minska singelolyckorna?: friktionstester av cykeldäck i VTI:s stationära däckprovningsanläggning. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Kan dubbdäck på cykeln minska singelolyckorna?: friktionstester av cykeldäck i VTI:s stationära däckprovningsanläggning
2015 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Can studded tyres reduce the number of single bicycle accidents? : friction measurements of bicycle tyres in the VTI tyre test facility
Abstract [sv]

Syftet med det här projektet har varit att ta fram en metod för att mäta cykeldäcks friktion på is och att genomföra inledande tester. Målet är att med hjälp av den framtagna testmetoden kunna ge oberoende och evidensbaserad information till potentiella vintercyklister om väggreppet på is med ett dubbat cykeldäck i jämförelse med ett odubbat, både vid bromsning respektive i kurvor. I studien har fyra olika dubbdäck för cykel jämförts med två vanliga sommardäck. Mätningarna gjordes i VTI:s stationära däckprovningsanläggning, vilken består av en rörlig bana och en stillastående men vridbar mätrigg. Konstruktionen gör det möjligt att under kontrollerade förhållanden mäta såväl broms- som styrkrafter för ett rullande hjul. För att kunna testa cykeldäck krävdes ombyggnationer av anläggningen som tidigare endast använts för studier av personbils- och lastbilsdäck. Den utvecklade testmetoden visade sig fungera bra för jämförande tester av cykeldäck. Mätningarna visade att dubbade cykeldäck har generellt bättre isgrepp än odubbade, men att det kan vara stora skillnader mellan olika dubbdäck. Fler dubbar behöver inte innebära ett bättre isgrepp. För bromsning med låst hjul uppmättes upp till 2,5 gånger högre friktion med dubbdäck jämfört med ett odubbat däck. Dubbdäcken producerar också generellt större sidkraft vid styrning på is. Vid lutning av cykeln ökar skillnaderna mellan dubbat och odubbat. Generellt uppnås en liten ökning av broms- och sidkrafter vid ett minskat däcktryck, men rätt däcktryck tycks vara viktigt för att få ut optimal prestanda ur ett dubbdäck. Resultaten visar att det är väl värt att rekommendera cyklister att använda dubbdäck vid vinterväglag. Med bättre grepp och bättre bromsstabilitet finns goda möjligheter till säkerhetsvinster vid vintercykling.

Abstract [en]

The purpose of this project was to define a useful methodology for comparing the ice grip of different bicycle tyres and to perform initial measurements. The long term objective is to set up recommendations to winter cyclists regarding bicycle tyres based on measurements performed according to the defined methodology. Measurements were done on smooth slippery ice using two regular (non-studded) bicycle tyres and four studded tyres of different brands and models. The tests were carried out in the VTI tyre test facility (TTF). The TTF is a unique indoor flat track machine for tyre tests on ice or asphalt pavement. This construction enables measurement of frictional forces under controlled conditions both when braking and steering. The TTF has been used for several years when testing tyres for both passenger cars and heavy vehicles, but to be able to test bicycle tyres some modifications of the equipment were necessary. The defined test method proved to be suitable for comparing studies. The measurements showed that studded tyres improve the grip on ice compared to regular bicycle tyres, but there can be differences in performance between different types of studded tyres. A larger number of studs is not necessarily related to a better grip on ice. When braking with locked wheel the frictional forces measured, were up to 2.5 times higher with a studded tyre compared to a non-studded tyre. In addition, studded tyres generally generate greater frictional forces when steering on ice compared to non-studded tyres. In general, a lower tyre pressure slightly increases braking and steering forces, but an optimal tyre pressure might be necessary in order to achieve the best possible performance from a studded bicycle tyre. Based on the results so far, cyclists should be recommended to use studded tyres when cycling during winter conditions. With an improved grip on ice and a better braking stability, there are safety benefits to be made.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2015. p. 68
Series
VTI rapport, ISSN 0347-6030 ; 862
Keywords
Bicycle, Studded tyre, Test rig, Test method, Ice, Measurement, Skidding resistance, Friction, Braking, Steering (process), Accident prevention
National Category
Vehicle Engineering
Research subject
90 Road: Vehicles and vehicle technology, 916 Road: Bicycles
Identifiers
urn:nbn:se:vti:diva-7938 (URN)
Available from: 2015-07-08 Created: 2015-07-08 Last updated: 2016-02-25Bibliographically approved
Organisations
Identifiers
ORCID iD: ORCID iD iconorcid.org/0000-0002-8242-3407

Search in DiVA

Show all publications