1、輪胎結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)(02)設(shè)計(jì)前的資料收集設(shè)計(jì)前的資料收集 車輛的技術(shù)性能車輛的技術(shù)性能 路況路況 國(guó)內(nèi)外同類輪胎的標(biāo)準(zhǔn)國(guó)內(nèi)外同類輪胎的標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)內(nèi)外同類規(guī)格輪胎的結(jié)構(gòu)國(guó)內(nèi)外同類規(guī)格輪胎的結(jié)構(gòu)和使用情況和使用情況道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通車輛類別、廠牌、型號(hào)、用途和外形尺寸車輛自重、載重、整車重量在各軸上的分布和車輛所需承擔(dān)的牽引負(fù)荷車輛驅(qū)動(dòng)形式、軸數(shù)、軸距、輪數(shù)和輪距輪輞類型、代號(hào)和雙輪間距車輛的平均速度和最高速度最小離地間隙、最小轉(zhuǎn)彎半徑和最大爬坡度輪胎最大外緣尺寸對(duì)輪胎的特殊要求其它車輛的技術(shù)性能車輛的技術(shù)性能道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通路面的性質(zhì)：路面的

2、性質(zhì)： 硬基路面（水泥、柏油和碎石）硬基路面（水泥、柏油和碎石） 混合路面（城鄉(xiāng)間水泥或石土路）混合路面（城鄉(xiāng)間水泥或石土路） 軟基路面（雪、砂或土路）軟基路面（雪、砂或土路）1. 使用地區(qū)的年平均氣溫和降雨量使用地區(qū)的年平均氣溫和降雨量道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通路況路況 GB TRA ETRTO JATMA道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通國(guó)內(nèi)外同類輪胎的標(biāo)準(zhǔn)國(guó)內(nèi)外同類輪胎的標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)參數(shù)（層級(jí)、氣壓、負(fù)荷及設(shè)計(jì)參數(shù)（層級(jí)、氣壓、負(fù)荷及花紋形式等）花紋形式等） 充氣前后及使用過(guò)程中外緣尺寸充氣前后及使用過(guò)程中外緣尺寸的變化情況的變化情況 室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)

3、據(jù) 實(shí)際使用中的性能及主要優(yōu)缺點(diǎn)實(shí)際使用中的性能及主要優(yōu)缺點(diǎn) 使用部門的建議和要求使用部門的建議和要求國(guó)內(nèi)外同類規(guī)格輪胎的國(guó)內(nèi)外同類規(guī)格輪胎的結(jié)構(gòu)和使用情況結(jié)構(gòu)和使用情況道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通 輪胎充氣后外緣尺寸輪胎充氣后外緣尺寸（DD、BB、CC）的的確定確定 模型尺寸的確定模型尺寸的確定 胎面花紋設(shè)計(jì)胎面花紋設(shè)計(jì)外輪廓設(shè)計(jì)外輪廓設(shè)計(jì)道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通 依據(jù)依據(jù)GB、ETRTO、TRA、JATMA，取，取符合各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的公共值，如果上述標(biāo)準(zhǔn)符合各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的公共值，如果上述標(biāo)準(zhǔn)之間存在較大差異，以目標(biāo)市場(chǎng)所在區(qū)之間存在較大差異，以目標(biāo)市場(chǎng)所在區(qū)域

4、的標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。域的標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。 如果客戶因特殊需要或其它情況而提出如果客戶因特殊需要或其它情況而提出的要求，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮他們的要求。的要求，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮他們的要求。輪胎充氣后外緣尺寸輪胎充氣后外緣尺寸（D、B、C）的確定）的確定道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通h1DR1Bb2H1HR5h3dR8R6R7C1Ch2H2hR3R0Rnb1bR2R4道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通2.1 D、C、B D=D/K1 (K1=1.00281.0072) C=C+1/2” (TT）；）； C=C+1” （TL） B=B/K3-(C-C)*K4 (K3=1.00021.0184)

5、 (K4=0.480.55) 模型尺寸的確定模型尺寸的確定道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通2.2 d 、H、H1D d d H=（D-d）/2 H1=H*K5 (K5=0.450.52) 名義直徑17.519.5202222.52424.5d442.5 493.5511562569.5613670.5道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通模型尺寸的確定模型尺寸的確定2.3 b、h b=B*K6 (K6=0.720.83) 建議導(dǎo)向輪建議導(dǎo)向輪 K6=0.720.78 驅(qū)動(dòng)輪、通用輪驅(qū)動(dòng)輪、通用輪 K6=0.740.83 h=H*K7 (K7=0.0240.036) 建議導(dǎo)

6、向輪建議導(dǎo)向輪 K7=0.0240.03 驅(qū)動(dòng)輪、通用輪驅(qū)動(dòng)輪、通用輪 K7=0.0280.036 道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通模型尺寸的確定模型尺寸的確定2.4 胎冠輪廓胎冠輪廓Rn胎冠基本上是由一段圓弧胎冠基本上是由一段圓弧Rn加一段直線加一段直線組成，組成， Rn圓心在斷面垂直軸上，其值由圓心在斷面垂直軸上，其值由b1和和h1決定。決定。 Rn= b128 h1+ h1 2b1=b*K8 （K8=050.66）h1=h*K9 （K9=0.330.56）道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通模型尺寸的確定模型尺寸的確定2.5 胎肩輪廓胎肩輪廓R0、R1圓胎肩圓胎肩

7、 由由R0、R1兩段圓弧組成，兩段圓弧組成，R0=（1030）mm，R1過(guò)過(guò)P1、P2點(diǎn)。點(diǎn)。平胎肩平胎肩 由一段圓弧由一段圓弧R1組成，組成，R1過(guò)過(guò)P1、P2點(diǎn)。點(diǎn)。道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通模型尺寸的確定模型尺寸的確定2.6 上胎側(cè)輪廓上胎側(cè)輪廓R3一段圓弧一段圓弧R3。兩段圓弧兩段圓弧R2、R3。一段從一段從P2點(diǎn)開始的切線加圓弧點(diǎn)開始的切線加圓弧R3組成。組成。 （ R3的圓心在斷面水平軸上）的圓心在斷面水平軸上）道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通模型尺寸的確定模型尺寸的確定2.7 下胎側(cè)輪廓下胎側(cè)輪廓R4、R5R4的圓心在斷面水平軸上，并與輪輞在輪的

8、圓心在斷面水平軸上，并與輪輞在輪緣寬度緣寬度80%處相交處相交R5與與R4、R6相切，并與輪輞在輪緣寬度相切，并與輪輞在輪緣寬度2/3處相交處相交道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通模型尺寸的確定模型尺寸的確定2.7 胎圈部位輪廓胎圈部位輪廓R6、R7、2.7.1 有內(nèi)胎有內(nèi)胎R6較輪輞相應(yīng)部位半徑大較輪輞相應(yīng)部位半徑大0.51.0mmh3較輪輞相應(yīng)部位尺寸小較輪輞相應(yīng)部位尺寸小1.01.5mmR7較輪輞相應(yīng)部位半徑小較輪輞相應(yīng)部位半徑小0.51.0mm =2.5道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通模型尺寸的確定模型尺寸的確定2.7.2 無(wú)內(nèi)胎無(wú)內(nèi)胎R6=1214mmR7=

9、8mm=20=25 道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通模型尺寸的確定模型尺寸的確定胎面花紋設(shè)計(jì)胎面花紋設(shè)計(jì)胎面花紋設(shè)計(jì)基本要求胎面花紋設(shè)計(jì)基本要求花紋類型花紋類型花紋溝深度的確定花紋溝深度的確定花紋溝斷面形狀的確定花紋溝斷面形狀的確定其它其它道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通要與路面縱向和側(cè)向有良好的接著性能要與路面縱向和側(cè)向有良好的接著性能盡可能耐磨，且滾動(dòng)損失小盡可能耐磨，且滾動(dòng)損失小使用中生熱小、散熱快、自潔性能好使用中生熱小、散熱快、自潔性能好使用中耐刺扎、不裂口、不掉塊使用中耐刺扎、不裂口、不掉塊在保證以上性能的基礎(chǔ)上，還應(yīng)做到低噪在保證以上性能的基礎(chǔ)上，還應(yīng)

10、做到低噪聲和美觀聲和美觀道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通胎面花紋設(shè)計(jì)基本要求胎面花紋設(shè)計(jì)基本要求花紋的類型花紋的類型導(dǎo)向花紋導(dǎo)向花紋驅(qū)動(dòng)花紋驅(qū)動(dòng)花紋拖車花紋拖車花紋全輪位花紋全輪位花紋道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通導(dǎo)向輪（導(dǎo)向輪（S）驅(qū)動(dòng)輪（驅(qū)動(dòng)輪（D）拖車輪（拖車輪（T）全輪位（全輪位（A）各花紋特點(diǎn)各花紋特點(diǎn)道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通根據(jù)輪胎規(guī)格、花紋類型、胎體強(qiáng)度、車輛行根據(jù)輪胎規(guī)格、花紋類型、胎體強(qiáng)度、車輛行駛速度以及要求達(dá)到的行時(shí)里程綜合考慮選值駛速度以及要求達(dá)到的行時(shí)里程綜合考慮選值要考慮與其它花紋設(shè)計(jì)參數(shù)的比例關(guān)系（如花要考慮與其

11、它花紋設(shè)計(jì)參數(shù)的比例關(guān)系（如花紋溝的寬度，花紋塊面積，花紋節(jié)距數(shù)等的關(guān)紋溝的寬度，花紋塊面積，花紋節(jié)距數(shù)等的關(guān)系）系）道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通花紋溝深度的確定花紋溝深度的確定花紋溝斷面形狀的確定花紋溝斷面形狀的確定4.1 花紋溝寬度花紋溝寬度花紋溝寬度是花紋設(shè)計(jì)的基本參數(shù)，由胎面的耐花紋溝寬度是花紋設(shè)計(jì)的基本參數(shù)，由胎面的耐磨性和抓著力兩個(gè)因素決定磨性和抓著力兩個(gè)因素決定花紋溝的分布要均勻，不能使花紋塊大小差異過(guò)花紋溝的分布要均勻，不能使花紋塊大小差異過(guò)大（應(yīng)控制在大（應(yīng)控制在2050%以內(nèi)），同時(shí)花紋塊的以內(nèi)），同時(shí)花紋塊的寬度不得小于花紋深度的寬度不得小于花紋深度的2

12、倍倍道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通4.2 花紋溝排列角度花紋溝排列角度一般為一般為2560 ，也可成，也可成0 或或90 ，但至，但至少要與胎冠簾線角度相差少要與胎冠簾線角度相差3 接近胎肩的橫向溝槽應(yīng)向外開放，便于排泥，接近胎肩的橫向溝槽應(yīng)向外開放，便于排泥，避免淤塞避免淤塞道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通花紋溝斷面形狀的確定花紋溝斷面形狀的確定4.3 花紋溝斷面形狀（呈向外開放型）花紋溝斷面形狀（呈向外開放型） 普通花紋多采用普通花紋多采用a、c、d斷面形狀斷面形狀 越野花紋多采用越野花紋多采用b斷面形狀斷面形狀雙層花紋溝普通窄花紋溝寬花紋溝單邊雙層花紋溝（a

13、）（b）（c）（d）道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通花紋溝斷面形狀的確定花紋溝斷面形狀的確定4.4 花紋溝壁傾斜角度花紋溝壁傾斜角度縱向花紋：花紋溝較窄，以縱向花紋：花紋溝較窄，以8 10 為宜為宜橫向花紋：花紋溝較寬，橫向花紋：花紋溝較寬， 應(yīng)取較大值，應(yīng)取較大值，20 左右左右越野花紋：窄溝為越野花紋：窄溝為20 左右；寬溝為左右；寬溝為30 左右。左右。而且兩側(cè)傾斜角度不同，先著地的一側(cè)，以而且兩側(cè)傾斜角度不同，先著地的一側(cè)，以15 左右為宜；后著地的一側(cè)，以左右為宜；后著地的一側(cè)，以25 左右為宜。左右為宜。道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通花紋溝斷面形狀的確

14、定花紋溝斷面形狀的確定防擦線：保護(hù)胎側(cè)免受機(jī)械損傷。（寬度防擦線：保護(hù)胎側(cè)免受機(jī)械損傷。（寬度1530mm，厚度，厚度1mm左右）左右）防水線：一可借以觀察外胎安裝于輪輞位置是防水線：一可借以觀察外胎安裝于輪輞位置是否準(zhǔn)確；又可防止泥沙進(jìn)入外胎和輪輞之間。否準(zhǔn)確；又可防止泥沙進(jìn)入外胎和輪輞之間。（設(shè)防水線（設(shè)防水線1 3條，寬度條，寬度25mm，厚度，厚度0. 5 1.5mm ）排氣孔和排氣線：避免輪胎硫化后花紋塊、胎排氣孔和排氣線：避免輪胎硫化后花紋塊、胎側(cè)和胎圈缺膠。側(cè)和胎圈缺膠。胎面磨耗標(biāo)記：輪胎周向應(yīng)等距離設(shè)置不少胎面磨耗標(biāo)記：輪胎周向應(yīng)等距離設(shè)置不少4個(gè)（能正常觀察到）花紋剩余深度的

15、標(biāo)志個(gè)（能正常觀察到）花紋剩余深度的標(biāo)志道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通其它其它 成品各部位膠厚度確定成品各部位膠厚度確定 成品簾布反包高度和胎圈包布高度確定成品簾布反包高度和胎圈包布高度確定 成品帶束層寬度確定成品帶束層寬度確定 安全倍數(shù)計(jì)算安全倍數(shù)計(jì)算 內(nèi)輪廓設(shè)計(jì)內(nèi)輪廓設(shè)計(jì)道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通成品各部位膠厚度確定成品各部位膠厚度確定2.1 成品胎冠基部膠厚度成品胎冠基部膠厚度 中間主花紋溝基部膠厚度中間主花紋溝基部膠厚度58mm 邊部花紋溝基部膠厚度邊部花紋溝基部膠厚度 47mm 2.2 成品胎側(cè)膠厚度成品胎側(cè)膠厚度胎側(cè)膠厚度胎側(cè)膠厚度34mm 2.

16、3 輪輞部位膠厚度輪輞部位膠厚度為胎側(cè)膠厚度的為胎側(cè)膠厚度的1.41.6倍倍2.3 成品內(nèi)襯層厚度成品內(nèi)襯層厚度 無(wú)內(nèi)胎：不小于無(wú)內(nèi)胎：不小于3mm 3mm 有內(nèi)胎：不小于有內(nèi)胎：不小于2.5mm 2.5mm 道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通成品簾布反包高度和成品簾布反包高度和胎圈包布高度確定胎圈包布高度確定2.1 成品簾布反包高度成品簾布反包高度無(wú)內(nèi)胎：為下胎側(cè)高度的無(wú)內(nèi)胎：為下胎側(cè)高度的0.350.40 有內(nèi)胎：為下胎側(cè)高度的有內(nèi)胎：為下胎側(cè)高度的 0.400.45 2.2 成品鋼絲包布高度成品鋼絲包布高度 鋼絲包布高度要保證包布與胎體簾布差級(jí)鋼絲包布高度要保證包布與胎體簾布

17、差級(jí)913mm道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通成品帶束層寬度確定成品帶束層寬度確定3.1 有內(nèi)胎型有內(nèi)胎型 3.1.1 斷面寬斷面寬8.25及以下規(guī)格及以下規(guī)格 第二帶束層寬度為行駛面寬度的第二帶束層寬度為行駛面寬度的0.770.79 第一帶束層寬度為第二帶束層寬度第一帶束層寬度為第二帶束層寬度-22mm 第三帶束層寬度為第二帶束層寬度的第三帶束層寬度為第二帶束層寬度的0.35左右左右 0帶束層總寬度為第一帶束層寬度帶束層總寬度為第一帶束層寬度+5mm 道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通3.1.2 斷面寬斷面寬9.00及以上規(guī)格及以上規(guī)格 第二帶束層寬度為行駛面寬度的

18、第二帶束層寬度為行駛面寬度的0.790.81 第一帶束層寬度為第二帶束層寬度第一帶束層寬度為第二帶束層寬度-22mm 第三帶束層寬度為第二帶束層寬度的第三帶束層寬度為第二帶束層寬度的0.45左右左右 0帶束層總寬度為第一帶束層寬度帶束層總寬度為第一帶束層寬度+5mm道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通成品帶束層寬度確定成品帶束層寬度確定3.2 無(wú)內(nèi)胎型無(wú)內(nèi)胎型第二帶束層寬度為行駛面寬度的第二帶束層寬度為行駛面寬度的0.85左右左右 第一帶束層寬度為第二帶束層寬度第一帶束層寬度為第二帶束層寬度-18mm 第三帶束層寬度為第二帶束層寬度的第三帶束層寬度為第二帶束層寬度的0.56左右左右

19、0帶束層總寬度為第一帶束層寬度帶束層總寬度為第一帶束層寬度接近接近 道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通成品帶束層寬度確定成品帶束層寬度確定安全倍數(shù)計(jì)算安全倍數(shù)計(jì)算4.1 胎體胎體安全倍數(shù)（必須大于安全倍數(shù)（必須大于6）Sc=2TmRd/（P（Rk2-Rm2）其中：其中：T： 簾線破斷力，簾線破斷力，kg m： 簾布密度，簾布密度， 根根/100mm Rd： 成型鼓半徑，成型鼓半徑，mm P： 充氣壓力，充氣壓力，kg/cm2 Rk： 胎里半徑，胎里半徑，mm Rm： 斷面水平軸半徑，斷面水平軸半徑，mm 道道 行行 千千 里里 步步 步步 佳佳 通通4.2 帶束層帶束層安全倍數(shù)（安全倍數(shù)（按下式計(jì)算各層帶束層強(qiáng)按下式計(jì)算各層帶束層強(qiáng)度度安全倍數(shù)并安全倍數(shù)并相加，結(jié)果相加，結(jié)果必須大于必須大于5）Sc=TmCOS/（rdP）其中：其中：T： 簾線破斷力，簾線破斷力，kg m： 簾布密度，簾布密度，