輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)ppt課件

1、第一部分第一部分 輪胎技術(shù)設(shè)計(jì)輪胎技術(shù)設(shè)計(jì) 第一節(jié)、第一節(jié)、輪胎設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作輪胎設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作 第二節(jié)、第二節(jié)、輪胎技術(shù)要求的確定輪胎技術(shù)要求的確定 第三節(jié)、第三節(jié)、外胎外輪廓設(shè)計(jì)外胎外輪廓設(shè)計(jì) 第四節(jié)、第四節(jié)、外胎胎面花紋設(shè)計(jì)外胎胎面花紋設(shè)計(jì) 第五節(jié)、第五節(jié)、外胎內(nèi)輪廓設(shè)計(jì)外胎內(nèi)輪廓設(shè)計(jì)第二部分第二部分 輪胎施工設(shè)計(jì)輪胎施工設(shè)計(jì) 第六節(jié)、外胎施工設(shè)計(jì)第六節(jié)、外胎施工設(shè)計(jì)第三章第三章 普通輪胎外胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)普通輪胎外胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)目的與要求學(xué)習(xí)目的與要求通過(guò)學(xué)習(xí)掌握通過(guò)學(xué)習(xí)掌握: :1.1.輪胎外胎設(shè)計(jì)流程，技術(shù)要求的確定輪胎外胎設(shè)計(jì)流程，技術(shù)要求的確定2.2.輪胎負(fù)荷的計(jì)算方法，海爾公式

2、的應(yīng)用輪胎負(fù)荷的計(jì)算方法，海爾公式的應(yīng)用3.3.輪胎外輪廓個(gè)尺寸的名稱、代號(hào)、取值方法輪胎外輪廓個(gè)尺寸的名稱、代號(hào)、取值方法4.4.花紋的作用和設(shè)計(jì)原則、分類、飽和度花紋的作用和設(shè)計(jì)原則、分類、飽和度5.5.胎體簾布層數(shù)的確定、胎體安全倍數(shù)、緩沖層寬度確定胎體簾布層數(shù)的確定、胎體安全倍數(shù)、緩沖層寬度確定 原則原則6.6.外胎內(nèi)輪廓的確定原則、外胎各部位壓縮率外胎內(nèi)輪廓的確定原則、外胎各部位壓縮率7.7.常用外胎成形機(jī)頭的種類、選擇原則常用外胎成形機(jī)頭的種類、選擇原則8.8.成形機(jī)頭直徑和肩部曲線的確定原則成形機(jī)頭直徑和肩部曲線的確定原則9.9.成形機(jī)頭寬度計(jì)算的步驟和思路成形機(jī)頭寬度計(jì)算的步驟

3、和思路10.10.輪胎外胎各組成部件的尺寸確定方法輪胎外胎各組成部件的尺寸確定方法3-1 3-1 輪胎設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作輪胎設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作一、輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概論一、輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概論 輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是指通過(guò)計(jì)算、選擇、繪圖等方法確定輪輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是指通過(guò)計(jì)算、選擇、繪圖等方法確定輪胎整體及各部件的結(jié)構(gòu)和尺寸并擬定出施工標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)輔助胎整體及各部件的結(jié)構(gòu)和尺寸并擬定出施工標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)輔助工具的過(guò)程。輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接影響輪胎質(zhì)量及使用性能。工具的過(guò)程。輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接影響輪胎質(zhì)量及使用性能。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有兩種方法結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有兩種方法1 1、從輪胎外緣曲線開(kāi)始，從外往內(nèi)設(shè)計(jì)。、從輪胎外緣曲線開(kāi)始，從外往內(nèi)設(shè)計(jì)。

4、古典方法，歷史悠久，經(jīng)驗(yàn)豐富，但缺乏計(jì)算數(shù)據(jù)，只古典方法，歷史悠久，經(jīng)驗(yàn)豐富，但缺乏計(jì)算數(shù)據(jù)，只憑經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行憑經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行 2 2、根據(jù)內(nèi)緣平衡形狀曲線，從內(nèi)往外設(shè)計(jì)、根據(jù)內(nèi)緣平衡形狀曲線，從內(nèi)往外設(shè)計(jì) 有數(shù)學(xué)模型作為計(jì)算依據(jù)，是當(dāng)代科學(xué)的方法，輪胎結(jié)有數(shù)學(xué)模型作為計(jì)算依據(jù)，是當(dāng)代科學(xué)的方法，輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)在廣泛采用的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，是以靜態(tài)平衡輪廓理構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)在廣泛采用的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，是以靜態(tài)平衡輪廓理論為設(shè)計(jì)依據(jù)，用薄膜論為設(shè)計(jì)依據(jù)，用薄膜- -網(wǎng)絡(luò)理論為原理指導(dǎo)輪胎設(shè)計(jì)，輪網(wǎng)絡(luò)理論為原理指導(dǎo)輪胎設(shè)計(jì)，輪胎在模型內(nèi)的輪廓用幾何作圖法，從外緣輪廓向內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)。胎在模型內(nèi)的輪廓用幾何作圖法，從外

5、緣輪廓向內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)。輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分技術(shù)設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)兩個(gè)階段輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分技術(shù)設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)兩個(gè)階段進(jìn)行。第一階段第一階段: :技術(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)。 任務(wù)是收集為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的技術(shù)資料；確定輪胎的技任務(wù)是收集為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的技術(shù)資料；確定輪胎的技術(shù)性能；設(shè)計(jì)外胎外輪廓曲線和胎面花紋；設(shè)計(jì)內(nèi)胎、墊帶術(shù)性能；設(shè)計(jì)外胎外輪廓曲線和胎面花紋；設(shè)計(jì)內(nèi)胎、墊帶和水胎和水胎( (或膠囊或膠囊) )斷面曲線；繪制外胎斷面曲線；繪制外胎, ,內(nèi)胎和墊帶設(shè)計(jì)總圖內(nèi)胎和墊帶設(shè)計(jì)總圖, ,寫出設(shè)計(jì)說(shuō)明書。寫出設(shè)計(jì)說(shuō)明書。第二階段第二階段: :施工設(shè)計(jì)施工設(shè)計(jì)。 任務(wù)是根據(jù)技術(shù)設(shè)計(jì)確定成型機(jī)頭型式、直徑及肩部輪任務(wù)是根據(jù)

6、技術(shù)設(shè)計(jì)確定成型機(jī)頭型式、直徑及肩部輪廓；繪制外胎材料分布圖；制定外胎、內(nèi)胎及水胎廓；繪制外胎材料分布圖；制定外胎、內(nèi)胎及水胎( (或膠囊或膠囊) )施工標(biāo)準(zhǔn)表；提出外胎，內(nèi)胎及水胎制造附屬工具的技術(shù)要施工標(biāo)準(zhǔn)表；提出外胎，內(nèi)胎及水胎制造附屬工具的技術(shù)要求。求。 在完成設(shè)計(jì)后，提出技術(shù)設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)說(shuō)明書。在完成設(shè)計(jì)后，提出技術(shù)設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)說(shuō)明書。設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)任務(wù)輪胎設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作輪胎設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作確定技術(shù)要求確定技術(shù)要求確定外胎外輪廓曲線確定外胎外輪廓曲線設(shè)計(jì)外胎胎面花紋設(shè)計(jì)外胎胎面花紋確定外胎內(nèi)輪廓曲線確定外胎內(nèi)輪廓曲線優(yōu)選方案優(yōu)選方案繪制外繪制外胎總胎總 圖圖確定成型機(jī)頭型確定成型

7、機(jī)頭型式、直徑、肩部式、直徑、肩部曲線、繪制材料曲線、繪制材料分布圖分布圖確定水胎（膠確定水胎（膠囊）斷面尺寸、囊）斷面尺寸、繪制斷面輪廓繪制斷面輪廓圖圖確定內(nèi)胎確定內(nèi)胎斷面尺寸、斷面尺寸、繪制內(nèi)胎繪制內(nèi)胎總圖總圖確定墊帶確定墊帶斷面尺寸、斷面尺寸、繪制內(nèi)胎繪制內(nèi)胎總圖總圖制定內(nèi)胎施制定內(nèi)胎施工標(biāo)準(zhǔn)表工標(biāo)準(zhǔn)表制定墊帶施制定墊帶施工標(biāo)準(zhǔn)表工標(biāo)準(zhǔn)表制定水胎（膠囊）制定水胎（膠囊）施工標(biāo)準(zhǔn)表施工標(biāo)準(zhǔn)表制定外胎施制定外胎施工標(biāo)準(zhǔn)表工標(biāo)準(zhǔn)表提出外胎、內(nèi)胎、墊帶及水胎（膠提出外胎、內(nèi)胎、墊帶及水胎（膠囊）制造附屬工具的技術(shù)要求囊）制造附屬工具的技術(shù)要求提出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文件提出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文件輪輪胎胎結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)

8、計(jì)程程序序圖圖二、輪胎設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備二、輪胎設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備1 1車輛的技術(shù)性能車輛的技術(shù)性能（1 1）車輛類別、廠牌、型號(hào)、用途和外形尺寸。）車輛類別、廠牌、型號(hào)、用途和外形尺寸。（2 2）車輛自重、載重量、整車重量在各軸上的分布和車軸所需）車輛自重、載重量、整車重量在各軸上的分布和車軸所需承擔(dān)的牽引負(fù)荷。承擔(dān)的牽引負(fù)荷。（3 3）車輛驅(qū)動(dòng)形式、軸數(shù)、軸距、輪數(shù)和輪距。）車輛驅(qū)動(dòng)形式、軸數(shù)、軸距、輪數(shù)和輪距。（4 4）輪輞類型、代號(hào)及輪輞斷面曲線。）輪輞類型、代號(hào)及輪輞斷面曲線。（5 5）輪胎最大外緣尺寸及雙輪間距離。）輪胎最大外緣尺寸及雙輪間距離。 （6 6）車輛平均速度和最高速度。）車輛平均速

9、度和最高速度。（7 7）最小離地間隙、最小轉(zhuǎn)彎半徑和最大爬坡度。）最小離地間隙、最小轉(zhuǎn)彎半徑和最大爬坡度。（8 8）對(duì)輪胎的特殊要求。）對(duì)輪胎的特殊要求。 （9 9）該車輛發(fā)展前景。）該車輛發(fā)展前景。2.2.道路情況道路情況（1 1）路面性質(zhì)，包括硬基路面）路面性質(zhì)，包括硬基路面( (水泥、柏油和碎石水泥、柏油和碎石) )、混合路面、混合路面( (石土或城鄉(xiāng)間的水泥路石土或城鄉(xiāng)間的水泥路) )、軟基路面、軟基路面( (雪、砂及土路雪、砂及土路) )，還有，還有特殊的作業(yè)環(huán)境，如礦山、林場(chǎng)、水田、沼澤等特殊的作業(yè)環(huán)境，如礦山、林場(chǎng)、水田、沼澤等（2 2）路面拱度、坡度和彎路。）路面拱度、坡度和彎

10、路。（3 3）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。3 3、國(guó)內(nèi)外同規(guī)格或類似規(guī)格輪胎的結(jié)構(gòu)和使用情況、國(guó)內(nèi)外同規(guī)格或類似規(guī)格輪胎的結(jié)構(gòu)和使用情況（1 1）技術(shù)參數(shù)，例如輪胎的層數(shù)、內(nèi)壓、負(fù)荷及花紋形式等。）技術(shù)參數(shù)，例如輪胎的層數(shù)、內(nèi)壓、負(fù)荷及花紋形式等。（2 2）輪胎充氣前后及使用過(guò)程中外緣尺寸的變化。）輪胎充氣前后及使用過(guò)程中外緣尺寸的變化。（3 3）室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。）室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。（4 4）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)。（5 5）使用部門的要求。）使用部門的要求。1.1.輪胎類型輪胎類型 包括輪胎規(guī)格、結(jié)構(gòu)、層級(jí)、胎面花紋、胎體骨架

11、材料品包括輪胎規(guī)格、結(jié)構(gòu)、層級(jí)、胎面花紋、胎體骨架材料品種、規(guī)格和基本技術(shù)性能。種、規(guī)格和基本技術(shù)性能。2.2.輪輞的選擇輪輞的選擇 應(yīng)根據(jù)輪胎類型和規(guī)格，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)輪胎類型和規(guī)格，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)( (或部頒標(biāo)準(zhǔn)或部頒標(biāo)準(zhǔn)) )及車輛及車輛技術(shù)狀況和發(fā)展趨勢(shì)選定。例如轎車采用深槽式輪輞和深槽技術(shù)狀況和發(fā)展趨勢(shì)選定。例如轎車采用深槽式輪輞和深槽式寬輪輞，輕型載重汽車采用半深槽式輪輞，中型和重型載式寬輪輞，輕型載重汽車采用半深槽式輪輞，中型和重型載重汽車一般采用平底式輪輞和平底式寬輪輞重汽車一般采用平底式輪輞和平底式寬輪輞( (即即5 5斜底輪輞斜底輪輞) )。不同類型車輛有其相對(duì)應(yīng)的輪輞類型、

12、規(guī)格及輪廓曲線。不同類型車輛有其相對(duì)應(yīng)的輪輞類型、規(guī)格及輪廓曲線。3-2 3-2 輪胎設(shè)計(jì)主要技術(shù)參數(shù)確定輪胎設(shè)計(jì)主要技術(shù)參數(shù)確定3.3.外胎充氣外緣尺寸外胎充氣外緣尺寸 包括充氣外直徑包括充氣外直徑DD和充氣斷面寬和充氣斷面寬BB，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)( (或部或部頒標(biāo)準(zhǔn)頒標(biāo)準(zhǔn)) )所規(guī)定的尺寸執(zhí)行。暫無(wú)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的尺寸執(zhí)行。暫無(wú)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)( (或部頒標(biāo)準(zhǔn)或部頒標(biāo)準(zhǔn)) )的的輪胎，可以按設(shè)計(jì)任務(wù)書所規(guī)定的充氣輪胎外緣尺寸或參考輪胎，可以按設(shè)計(jì)任務(wù)書所規(guī)定的充氣輪胎外緣尺寸或參考國(guó)外輪胎輪輞標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)。國(guó)外輪胎輪輞標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)。4.4.負(fù)荷能力計(jì)算負(fù)荷能力計(jì)算（1

13、 1）標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷和理論負(fù)荷）標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷和理論負(fù)荷 輪胎的負(fù)荷能力是衡量輪胎質(zhì)量重要指標(biāo)之一，其最大負(fù)荷輪胎的負(fù)荷能力是衡量輪胎質(zhì)量重要指標(biāo)之一，其最大負(fù)荷能力與速度、內(nèi)壓、充氣斷面寬、輪輞直徑和寬度有關(guān)。能力與速度、內(nèi)壓、充氣斷面寬、輪輞直徑和寬度有關(guān)。 確定外胎充氣外緣尺寸確定外胎充氣外緣尺寸DD和和BB后，必須通過(guò)計(jì)算，驗(yàn)算后，必須通過(guò)計(jì)算，驗(yàn)算其負(fù)荷能力是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，再進(jìn)行外緣輪廓設(shè)計(jì)及計(jì)算，其負(fù)荷能力是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，再進(jìn)行外緣輪廓設(shè)計(jì)及計(jì)算，因此驗(yàn)算輪胎負(fù)荷能力是進(jìn)行輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。因此驗(yàn)算輪胎負(fù)荷能力是進(jìn)行輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的負(fù)荷簡(jiǎn)稱為標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷，是指在保

14、證標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的負(fù)荷簡(jiǎn)稱為標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷，是指在保證輪胎耐久性前提下要求輪胎承受的負(fù)荷。輪胎耐久性前提下要求輪胎承受的負(fù)荷。理論負(fù)荷：通過(guò)計(jì)算得到的輪胎的負(fù)荷可稱為理論負(fù)荷，它必理論負(fù)荷：通過(guò)計(jì)算得到的輪胎的負(fù)荷可稱為理論負(fù)荷，它必須大于標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷，但也不能過(guò)大，以大須大于標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷，但也不能過(guò)大，以大2 25%5%為宜。為宜。輪胎負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)分為單胎負(fù)荷和雙胎負(fù)荷兩種。輪胎負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)分為單胎負(fù)荷和雙胎負(fù)荷兩種。 一般具有雙胎并裝的載重汽車應(yīng)計(jì)算雙胎負(fù)荷，雙胎負(fù)一般具有雙胎并裝的載重汽車應(yīng)計(jì)算雙胎負(fù)荷，雙胎負(fù)荷能力較單胎負(fù)荷能力小。轎車輪胎只計(jì)算單胎負(fù)荷。荷能力較單胎負(fù)荷能力小。轎車輪胎只計(jì)算單胎負(fù)

15、荷。理想輪輞：輪輞寬理想輪輞：輪輞寬W W與充氣輪胎斷面寬與充氣輪胎斷面寬B1B1之比等于之比等于62.5%62.5%的輪的輪輞稱之為理想輪輞。輞稱之為理想輪輞。(2)(2)海爾公式海爾公式：負(fù)荷能力的計(jì)算公式為海爾公式，是一負(fù)荷能力的計(jì)算公式為海爾公式，是一個(gè)在輪輞與充氣輪胎斷面寬之比等于個(gè)在輪輞與充氣輪胎斷面寬之比等于62.5%62.5%的標(biāo)準(zhǔn)條的標(biāo)準(zhǔn)條件下（理想輪輞）得出的實(shí)驗(yàn)式件下（理想輪輞）得出的實(shí)驗(yàn)式, , 若比值超出此范若比值超出此范圍，必須換算為在標(biāo)準(zhǔn)理想輪輞的充氣輪胎斷面寬圍，必須換算為在標(biāo)準(zhǔn)理想輪輞的充氣輪胎斷面寬才能使用此公式。才能使用此公式。 斜交輪胎負(fù)荷計(jì)算基本公式及

16、負(fù)荷系數(shù)斜交輪胎負(fù)荷計(jì)算基本公式及負(fù)荷系數(shù)K K值的選值的選取與斜交載重輪胎和轎車輪胎負(fù)荷計(jì)算公式與負(fù)荷取與斜交載重輪胎和轎車輪胎負(fù)荷計(jì)算公式與負(fù)荷系數(shù)系數(shù)K K的選取不相同。的選取不相同。 TRATRA規(guī)定：載重輪胎負(fù)荷計(jì)算：規(guī)定：載重輪胎負(fù)荷計(jì)算：式中：式中：Q Q負(fù)荷能力，負(fù)荷能力，kNkN K K負(fù)荷系數(shù)負(fù)荷系數(shù) （K K1.11.1（雙胎），（雙胎），K K1.141.14（單胎）（單胎） P P內(nèi)壓，內(nèi)壓，kPakPa d dR R設(shè)計(jì)輪輞直徑，設(shè)計(jì)輪輞直徑，cmcm C C輪輞名義寬度，輪輞名義寬度，cmcm B BT T為為62.5%62.5%的理想輪輞上的輪胎充氣斷面寬的理想

17、輪輞上的輪胎充氣斷面寬,cm,cm B B安裝在設(shè)計(jì)輪輛上的新胎充氣斷面寬，安裝在設(shè)計(jì)輪輛上的新胎充氣斷面寬，cmcm0.231-0.231-采用公制計(jì)算的換算系數(shù)，若用英制計(jì)算，此公式不必乘采用公制計(jì)算的換算系數(shù)，若用英制計(jì)算，此公式不必乘0.231,0.231,單胎負(fù)荷應(yīng)為雙胎負(fù)荷的單胎負(fù)荷應(yīng)為雙胎負(fù)荷的1.141.14倍，氣壓應(yīng)相應(yīng)增加倍，氣壓應(yīng)相應(yīng)增加7OkPa7OkPa。TRATRA規(guī)定：轎車輪胎負(fù)荷計(jì)算：規(guī)定：轎車輪胎負(fù)荷計(jì)算：30.2310.4259.810WKdBBd637. 070. 06 .135sin180111170. 0BWBBHBd70. 096. 020.5851

18、.39(1.0210)()dRdPBDB式中：式中： K K負(fù)荷系數(shù)負(fù)荷系數(shù)( (此值與輪胎的結(jié)構(gòu)和高寬比有關(guān)，此值與輪胎的結(jié)構(gòu)和高寬比有關(guān)， 5050系列、系列、6060系列和系列和7070系列的斜交輪胎和子午線輪胎系列的斜交輪胎和子午線輪胎K=1.655K=1.655， 7878系列斜交輪胎系列斜交輪胎K=1.70K=1.70， 7878系列子午線輪胎和系列子午線輪胎和8282系列套用系列套用=1.743=1.743）B Bd d扁平輪胎在理想輪輞上的斷面寬度，扁平輪胎在理想輪輞上的斷面寬度，cmcmd d圓形輪胎設(shè)計(jì)斷面高與扁平輪胎最大斷面高之差，圓形輪胎設(shè)計(jì)斷面高與扁平輪胎最大斷面高之

19、差，cmcmH H最大斷面高最大斷面高 ( (普通斷面輪胎最大斷面高普通斷面輪胎最大斷面高H = 1.01H = 1.01設(shè)計(jì)斷面高，設(shè)計(jì)斷面高， 扁平輪胎最大斷面高扁平輪胎最大斷面高H=l.O2H=l.O2設(shè)計(jì)斷面高設(shè)計(jì)斷面高) )，cmcm以以9.00-209.00-20載重輪胎負(fù)荷能力計(jì)算為例。載重輪胎負(fù)荷能力計(jì)算為例。已知條件：已知條件：D=l018.5mmD=l018.5mm，B B1 1=259mm, W=259mm, W1 1=177.8mm,=177.8mm, P=588kPa P=588kPa，D DR R= 508mm= 508mm，K KD D ( (雙胎雙胎)= 1.l

20、)= 1.l， K KS S ( (單胎單胎)= 1.l4)= 1.l4負(fù)荷計(jì)算公式為：負(fù)荷計(jì)算公式為：320.5851.390.2310.4259.810(1.0210)()RWKPBDB3 .141sin1801111BWBB 將已知數(shù)值代入上列公式中，首先求取將已知數(shù)值代入上列公式中，首先求取S值，再求值，再求WD雙胎負(fù)雙胎負(fù)荷，最后計(jì)算單胎負(fù)荷荷，最后計(jì)算單胎負(fù)荷WS。 117.78180sin ()25.9B25.9141.3-=?oo)(047.2596. 09 .25cm=20（KN） )(8 .2214. 120KNWS（增加氣壓（增加氣壓70KPa） 320.5851.390

21、.2311.10.4259.810(1.0210588)25.047(50.825.047)DW=3-3 3-3 外胎外輪廓設(shè)計(jì)外胎外輪廓設(shè)計(jì)D外直徑；外直徑；B斷面寬；斷面寬；H斷面高；斷面高；d胎圈著合直徑；胎圈著合直徑；C兩胎圈間距離；兩胎圈間距離；b行駛面弧度寬度；行駛面弧度寬度；h行駛面弧度高度；行駛面弧度高度；H1斷面中心以下斷斷面中心以下斷 面高；面高；H2斷面中心線以上斷面中心線以上 斷面高；斷面高；一、外胎外輪廓的輪廓尺寸一、外胎外輪廓的輪廓尺寸B B、D D、d d、C C、H H、b b、h h、H H1 1 、H H2 2輪胎尺寸：輪胎硫化模具的內(nèi)緣尺寸輪胎尺寸：輪胎硫

22、化模具的內(nèi)緣尺寸BB- - 斷面膨脹率斷面膨脹率BBBBB - B - 輪胎斷面寬輪胎斷面寬B- -充氣輪胎斷面寬充氣輪胎斷面寬在在1.091.091.171.17之間。斷面高寬比之間。斷面高寬比一般斷面高寬比一般斷面高寬比BH1 1的斜交胎，斷面寬膨脹率的斜交胎，斷面寬膨脹率BB/BH1 lH/Bl的人造絲斜交輪胎，的人造絲斜交輪胎，D/DlD/Dl，約為，約為0.9900.9900,9990,999；尼龍；尼龍斜交輪胎則不同，其斜交輪胎則不同，其H/BH/B值無(wú)論是大于或小于值無(wú)論是大于或小于1 1，充氣外直徑均增大，一般，充氣外直徑均增大，一般約增加約增加0.10.12.5%2.5%。

23、模型斷面高模型斷面高H H根據(jù)輪胎外直徑根據(jù)輪胎外直徑D D和著合直徑和著合直徑d d計(jì)算求得。計(jì)算求得。DDDD/ )(21dDH外胎的與外胎的與H/B、W1/B的關(guān)系見(jiàn)表的關(guān)系見(jiàn)表2-1所列。所列。表表2-12-1不同高寬比不同高寬比(H/B)(H/B)輪胎的膨脹率輪胎的膨脹率輪胎規(guī)格輪胎規(guī)格骨架材料骨架材料輪輞寬度輪輞寬度（W1）mm模型斷模型斷面寬面寬(B)mm模型外模型外直徑直徑(D)mmW1/BH/BD/DB/B9.00-206731.1350.9981.1067.50-20R1271869500.6831.1850.9941.0979.00-20N178

24、22410120.7951.1231.0041.1239.00-207001.1591.0041.1567.50-20R1401928910.7290.9951.0081.06318.4-30R40646015310.8830.8300.9991.02211-24N25430010960.8470.8031.0261.06723.5-25N49559016150.8390.8320.9971.02529.5-29N63576020080.8360.8401.0011.007斷面水平軸位置的確定斷面水平軸位置的確定 斷面水平軸位于斷面最寬處，是輪胎在負(fù)荷下法向變形最大的

25、位置，斷面水平軸位于斷面最寬處，是輪胎在負(fù)荷下法向變形最大的位置，用用H H1 1/H/H2 2表示。一般表示。一般H H1 1/H/H2 2值在值在0.800.800.950.95范圍內(nèi)，其大小根據(jù)材料分布圖內(nèi)范圍內(nèi)，其大小根據(jù)材料分布圖內(nèi)輪廓曲線確定。輪廓曲線確定。H H1 1: :胎圈基部至斷面中心線高度胎圈基部至斷面中心線高度H H2 2：斷面中心線至胎冠的高度：斷面中心線至胎冠的高度H H1 1和和H H2 2值可以通過(guò)值可以通過(guò)H H1 1/H/H2 2值計(jì)算求得。值計(jì)算求得。 H= HH= H1 1+H+H2 2 H H1 1= H= H1 1/H/H2 2* *H H2 2 H

26、 H2 2= H- H= H- H1 1 F F1 1、F F2 2范圍內(nèi)胎側(cè)厚，基本相等，才能保證從堅(jiān)硬的胎圈和胎肩向范圍內(nèi)胎側(cè)厚，基本相等，才能保證從堅(jiān)硬的胎圈和胎肩向柔軟胎側(cè)均勻過(guò)渡，才能保證最大曲撓度位于水平軸上。此外，柔軟胎側(cè)均勻過(guò)渡，才能保證最大曲撓度位于水平軸上。此外， F F1 1、F F2 2應(yīng)盡可能大些，以求胎側(cè)部位有較大曲撓范圍。應(yīng)盡可能大些，以求胎側(cè)部位有較大曲撓范圍。H H1 1/H/H2 2的影響因素：的影響因素：a. H/Ba. H/B值值 H/BH/B取值大，胎側(cè)長(zhǎng)，取值大，胎側(cè)長(zhǎng)， H H1 1/H/H2 2易取大易取大些，使水平軸適當(dāng)高些，以防應(yīng)力集中于胎圈

27、。些，使水平軸適當(dāng)高些，以防應(yīng)力集中于胎圈。反之反之H/BH/B小，則胎側(cè)短，小，則胎側(cè)短， H H1 1/H/H2 2值應(yīng)取小些，使水值應(yīng)取小些，使水平軸適當(dāng)?shù)托?，以免?yīng)力集中于胎肩。平軸適當(dāng)?shù)托?，以免?yīng)力集中于胎肩。 b. C/Bb. C/B值值 C/BC/B值大，值大， H H1 1/H/H2 2取值應(yīng)小些。取值應(yīng)小些。c. c. 花紋深度花紋深度 花紋溝比較深，即胎冠比較厚花紋溝比較深，即胎冠比較厚時(shí)，時(shí)， H H1 1/H/H2 2值應(yīng)取小些。反之，取大些。值應(yīng)取小些。反之，取大些。H H1 1/H/H2 2值過(guò)小即斷面水平線位置偏低，接近下胎側(cè)，使用過(guò)程中，應(yīng)力、應(yīng)值過(guò)小即斷面水平

28、線位置偏低，接近下胎側(cè)，使用過(guò)程中，應(yīng)力、應(yīng)變較集中，易造成胎側(cè)子口折斷；變較集中，易造成胎側(cè)子口折斷；H H1 1/H/H2 2值過(guò)大則斷面水平軸位置較高，應(yīng)力和應(yīng)變集中于胎肩部位，容易值過(guò)大則斷面水平軸位置較高，應(yīng)力和應(yīng)變集中于胎肩部位，容易造成肩空或肩裂。造成肩空或肩裂。3.3.行駛面寬度行駛面寬度b b和弧度高和弧度高h(yuǎn) h的確定的確定 b b的確定的確定)(BbBb b的大小不宜超過(guò)胎圈外緣曲線和輪輞邊緣曲線相交點(diǎn)寬度，負(fù)荷下的大小不宜超過(guò)胎圈外緣曲線和輪輞邊緣曲線相交點(diǎn)寬度，負(fù)荷下有有9598%的寬度與路面接觸。的寬度與路面接觸。 行駛面寬度行駛面寬度b b和弧度高和弧度高h(yuǎn) h是

29、決定胎冠形狀的是決定胎冠形狀的主要參數(shù)，設(shè)計(jì)不當(dāng)直接影響輪胎的耐磨性能、主要參數(shù)，設(shè)計(jì)不當(dāng)直接影響輪胎的耐磨性能、牽引性能、附著性能及滾動(dòng)阻力。牽引性能、附著性能及滾動(dòng)阻力。b b值過(guò)大時(shí)即行使面過(guò)寬時(shí)，胎肩增厚，生熱量過(guò)高，散熱困難，以致值過(guò)大時(shí)即行使面過(guò)寬時(shí)，胎肩增厚，生熱量過(guò)高，散熱困難，以致造成胎肩、胎冠脫層而早期損壞，影響輪胎的使用壽命；造成胎肩、胎冠脫層而早期損壞，影響輪胎的使用壽命；b b值過(guò)小即行使面過(guò)窄，胎面與路面接觸面積小，平均單位壓力增大，極值過(guò)小即行使面過(guò)窄，胎面與路面接觸面積小，平均單位壓力增大，極易早期磨損。易早期磨損。 h h值的確定值的確定)(HhHh h h值

30、過(guò)大即胎冠曲率過(guò)大，胎面與路面接觸面積小，耐磨性能差；值過(guò)大即胎冠曲率過(guò)大，胎面與路面接觸面積小，耐磨性能差；h h值過(guò)小時(shí)，雖然耐磨性能和附著性能得以提高，但胎肩過(guò)厚，影響散熱。值過(guò)小時(shí)，雖然耐磨性能和附著性能得以提高，但胎肩過(guò)厚，影響散熱。 一般輪胎一般輪胎b/Bb/B值小則值小則h/Hh/H值宜選小值；值宜選小值；b/Bb/B值大則值大則h/Hh/H可選大值，應(yīng)視可選大值，應(yīng)視輪胎類型、胎面花紋、使用要求而定，不同類型輪胎的輪胎類型、胎面花紋、使用要求而定，不同類型輪胎的b/Bb/B，和，和b/Hb/H取值取值范圍見(jiàn)表范圍見(jiàn)表2-22-2所列。所列。 輪胎類型輪胎類型b/Bb/Bh/Hh

31、/H輪胎類型輪胎類型b/Bb/Bh/Hh/H轎車輪胎轎車輪胎0.750.750.950.950.0300.0300.0500.050越野花紋越野花紋0.850.850.950.950.0600.0600.0850.085載重輪胎載重輪胎工程輪胎工程輪胎0.850.850.950.950.0400.0400.0600.060普通花紋普通花紋0.750.750.800.800.0350.0350.0550.055拖拉機(jī)拖拉機(jī)輪胎輪胎0.900.900.980.980.0800.0800.1000.100混合花紋混合花紋0.800.800.850.850.0550.0550.0650.065表表2-

32、2 2-2 不同類型輪胎不同類型輪胎b/Bb/B和和h/Hh/H取值范圍取值范圍 （4 4）著合寬度）著合寬度C C和著合直徑和著合直徑d d的確定的確定 C C值的確定值的確定 輪胎兩胎踵間的距離，稱為胎圈著合輪胎兩胎踵間的距離，稱為胎圈著合寬度寬度C,C,其值根據(jù)設(shè)計(jì)輪輞寬度其值根據(jù)設(shè)計(jì)輪輞寬度W W而定，一般而定，一般等于或略小于等于或略小于W W，但不易減小過(guò)大，以，但不易減小過(guò)大，以15152525mmmm為宜。為宜。 輪胎適用于一種輪輞的，兩者采用相同的數(shù)值，輪胎適用兩種輪輞的，輪胎適用于一種輪輞的，兩者采用相同的數(shù)值，輪胎適用兩種輪輞的，以窄輪輞為準(zhǔn)，或者兼顧。以窄輪輞為準(zhǔn)，相當(dāng)

33、于使輪胎的斷面水平軸上以窄輪輞為準(zhǔn)，或者兼顧。以窄輪輞為準(zhǔn)，相當(dāng)于使輪胎的斷面水平軸上移，使剪切應(yīng)力上移到胎肩部位；切忌按寬輪輞取值，以免在窄輪輞上使移，使剪切應(yīng)力上移到胎肩部位；切忌按寬輪輞取值，以免在窄輪輞上使用時(shí)，造成胎圈應(yīng)力集中，而早期損壞。用時(shí)，造成胎圈應(yīng)力集中，而早期損壞。 d d 的確定的確定 胎圈著合直徑胎圈著合直徑d,d,根據(jù)輪輞的類型和直徑設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)原根據(jù)輪輞的類型和直徑設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)原則應(yīng)滿足輪胎裝卸則應(yīng)滿足輪胎裝卸方便方便和著合和著合緊密緊密兩點(diǎn)要求。兩點(diǎn)要求。a.a. 平底輪輞平底輪輞 胎圈著和直徑胎圈著和直徑大于大于輪輞直徑輪輞直徑1.01.01.51.5毫米。毫米

34、。b.斜底輪輞斜底輪輞 胎踵部分著合直徑較輪輞相應(yīng)部分直徑胎踵部分著合直徑較輪輞相應(yīng)部分直徑小小1.0 2.0毫米，以便著合緊密。胎趾著合部分直徑應(yīng)毫米，以便著合緊密。胎趾著合部分直徑應(yīng) 較輪輞相應(yīng)部分直徑較輪輞相應(yīng)部分直徑大大1.0 1.5毫米。毫米。d.無(wú)內(nèi)胎輪輞無(wú)內(nèi)胎輪輞 為保證氣密性，胎圈著合直徑比輪輞直徑為保證氣密性，胎圈著合直徑比輪輞直徑小小 2 3毫米毫米,并且進(jìn)行并且進(jìn)行角度角度設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)。c.深式輪輞深式輪輞 為著合緊密，胎圈著合直徑為著合緊密，胎圈著合直徑小于小于輪輞直徑輪輞直徑1.0 1.5毫米。毫米。二二. 外胎各部位弧度的確定外胎各部位弧度的確定Rn R1 R2 R3

35、 R4 R5nRnR（1）胎冠弧度半徑）胎冠弧度半徑Rn 的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)nRnR 一個(gè)弧度半徑一個(gè)弧度半徑R Rn n的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)適于在胎冠較窄，弧度高較小的情況下使用。適于在胎冠較窄，弧度高較小的情況下使用。圓心位于斷面水平軸上。圓心位于斷面水平軸上。胎冠弧度有兩個(gè)弧度構(gòu)成，可收到提高胎冠弧度有兩個(gè)弧度構(gòu)成，可收到提高胎面耐磨性能和分散胎肩應(yīng)力的良好效果。胎面耐磨性能和分散胎肩應(yīng)力的良好效果。 兩個(gè)弧度半徑兩個(gè)弧度半徑Rn 的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)nR282hhbRn=（2540%）RnnRnR 三個(gè)弧度半徑三個(gè)弧度半徑Rn 的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì) nR這種設(shè)計(jì)既能保證胎冠行駛面的平坦性，提高這種設(shè)計(jì)既能保證胎冠行

36、駛面的平坦性，提高胎面耐磨性能，又不至于增加胎肩厚度。胎面耐磨性能，又不至于增加胎肩厚度。（2）胎側(cè)弧度半徑的確定）胎側(cè)弧度半徑的確定上胎側(cè)弧度半徑上胎側(cè)弧度半徑R R1 1計(jì)算公式為：計(jì)算公式為：bBLbBhHR22221)(41)(221HL 式中式中 L：胎肩切線長(zhǎng)度：胎肩切線長(zhǎng)度 （L在輪胎斷面中心軸的投影長(zhǎng)在輪胎斷面中心軸的投影長(zhǎng) 度約為度約為H2的的50% ，見(jiàn)右圖），見(jiàn)右圖） aCBcHHaCBR22)1(2)2(412下胎側(cè)弧度半徑下胎側(cè)弧度半徑R R2 2的確定的確定式中式中 Hc為輪輞輪緣高度為輪輞輪緣高度,由測(cè)量所得。由測(cè)量所得。胎圈曲線弧度半徑胎圈曲線弧度半徑R R4

37、4、R R5 5的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)胎圈曲線弧度依據(jù)輪輞邊緣曲線弧度設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)原則是兩者要很好的吻合。胎圈曲線弧度依據(jù)輪輞邊緣曲線弧度設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)原則是兩者要很好的吻合。胎踵半徑胎踵半徑R R5 5要大于輪輞相應(yīng)部位半徑要大于輪輞相應(yīng)部位半徑R RE E0.50.51.51.5毫米。毫米。輪輞邊緣接觸的胎圈半徑輪輞邊緣接觸的胎圈半徑R R4 4小于輪輞邊緣半徑小于輪輞邊緣半徑R RD D0.5 0.5 1.01.0毫米，圓心低毫米，圓心低1.0 1.0 1.51.5毫米。毫米。下胎側(cè)自由半徑下胎側(cè)自由半徑R R3 3R R2 2和胎圈輪廓半徑和胎圈輪廓半徑R R4 4用用R R3 3連接，連接，一般一般

38、R R3 3約為約為R R2 2的的252540%,40%,R R3 3值易小，便于增加下胎側(cè)至胎圈過(guò)值易小，便于增加下胎側(cè)至胎圈過(guò)渡位置的厚度，加強(qiáng)胎圈強(qiáng)度。渡位置的厚度，加強(qiáng)胎圈強(qiáng)度。三、三、外輪廓曲線外輪廓曲線繪制步驟繪制步驟 （1）畫出中心線）畫出中心線 （2）由斷面寬）由斷面寬B和上下高和上下高H1、H2確定外輪廓曲線的確定外輪廓曲線的 左側(cè)點(diǎn)、右側(cè)點(diǎn)、上端點(diǎn)及下端點(diǎn)。左側(cè)點(diǎn)、右側(cè)點(diǎn)、上端點(diǎn)及下端點(diǎn)。 （3）根據(jù)）根據(jù)b和和c確定胎面寬及胎圈寬共四點(diǎn)。確定胎面寬及胎圈寬共四點(diǎn)。 （4）繪出胎冠圓?。├L出胎冠圓弧Rn，其中心在縱軸上。，其中心在縱軸上。 （5）繪出上胎側(cè)圓?。├L出上胎側(cè)

39、圓弧R1，其中心在水平軸上。，其中心在水平軸上。 （6）畫出胎肩切線）畫出胎肩切線L。 （7）畫過(guò)渡弧）畫過(guò)渡弧Rn （8）繪出下胎側(cè)圓?。├L出下胎側(cè)圓弧R2。 （9）繪出胎圈?。├L出胎圈弧R5、R4并進(jìn)行過(guò)渡連接。并進(jìn)行過(guò)渡連接。 （10）繪出）繪出R3 3-4 3-4 外胎花紋設(shè)計(jì)外胎花紋設(shè)計(jì)一、胎面花紋的作用一、胎面花紋的作用 胎面花紋直接影響輪胎的使用性能和壽命。胎面花紋直接影響輪胎的使用性能和壽命。 胎面花紋起著防滑、裝飾、散熱作用。它能傳遞車輛牽胎面花紋起著防滑、裝飾、散熱作用。它能傳遞車輛牽引力、制動(dòng)力及轉(zhuǎn)向力，并使輪胎與路面有良好的接著性能，引力、制動(dòng)力及轉(zhuǎn)向力，并使輪胎與路面

40、有良好的接著性能，從而保證車輛安全行駛。從而保證車輛安全行駛。 試驗(yàn)證明在干燥路面上行駛，輪胎胎面的花紋影響不大，試驗(yàn)證明在干燥路面上行駛，輪胎胎面的花紋影響不大，其摩擦系數(shù)值均為其摩擦系數(shù)值均為0.60.60.80.8左右，也有高達(dá)左右，也有高達(dá)1.01.0的。的。 但在潮濕路面上則明顯不同，按不同花紋形式其排列順但在潮濕路面上則明顯不同，按不同花紋形式其排列順序?yàn)椋簷M向花紋序?yàn)椋簷M向花紋 曲折花紋曲折花紋 縱向花紋縱向花紋無(wú)花紋，摩擦系無(wú)花紋，摩擦系數(shù)由數(shù)由0.30.3降至降至0 0，可見(jiàn)胎面花紋的重要作用。，可見(jiàn)胎面花紋的重要作用。2.2.胎面花紋設(shè)計(jì)的基本要求胎面花紋設(shè)計(jì)的基本要求輪胎

41、與路面縱向和側(cè)向均具有良好的接著性能。輪胎與路面縱向和側(cè)向均具有良好的接著性能。胎面耐磨而且滾動(dòng)阻力小。胎面耐磨而且滾動(dòng)阻力小。使用時(shí)生熱小，散熱快、自潔性能好，而且不裂口、不掉塊。使用時(shí)生熱小，散熱快、自潔性能好，而且不裂口、不掉塊?；y美觀、低噪音，而且便于模具加工?；y美觀、低噪音，而且便于模具加工。 上述要求因相互間存在不同程度的矛盾難以全部滿足。胎面花紋設(shè)上述要求因相互間存在不同程度的矛盾難以全部滿足。胎面花紋設(shè)計(jì)必須根據(jù)輪胎類型結(jié)構(gòu)和使用條件、主次要求、兼顧平衡來(lái)確定方案。計(jì)必須根據(jù)輪胎類型結(jié)構(gòu)和使用條件、主次要求、兼顧平衡來(lái)確定方案。 二、花紋飽和度的計(jì)算二、花紋飽和度的計(jì)算花紋

42、飽和度：花紋塊面積占輪胎行駛面面積的百分比叫花紋飽和度。其計(jì)花紋飽和度：花紋塊面積占輪胎行駛面面積的百分比叫花紋飽和度。其計(jì)算公式為：算公式為：%100)1 (%10021SSSSK式中，式中，S1花紋塊面積；花紋塊面積； S2花紋溝面積；花紋溝面積； S胎面行駛面面積；胎面行駛面面積； 花紋飽和度的大小影響輪胎的使用性能。適宜的花紋飽和度能提高花紋飽和度的大小影響輪胎的使用性能。適宜的花紋飽和度能提高輪胎的耐磨性，延長(zhǎng)使用壽命，減小滾動(dòng)阻力，降低油耗。輪胎的耐磨性，延長(zhǎng)使用壽命，減小滾動(dòng)阻力，降低油耗。 三、花紋種類三、花紋種類1 1）普通花紋：又分橫向和縱向花紋）普通花紋：又分橫向和縱向花

43、紋適用于瀝青路、水泥路、條件好的沙石路。適用于瀝青路、水泥路、條件好的沙石路。飽和度飽和度70%-80%70%-80%飽和度指花紋塊的面積占行駛面面積的百分比。飽和度指花紋塊的面積占行駛面面積的百分比。2 2）越野花紋）越野花紋 適用于崎嶇的山路及泥濘的路。飽和度適用于崎嶇的山路及泥濘的路。飽和度 40%-50%40%-50%無(wú)無(wú) 向向 越越 野野 花花 紋紋有有 向向 越越 野野 花花 紋紋3 3）混合花紋）混合花紋適用于城鄉(xiāng)結(jié)合部的路況；適用于城鄉(xiāng)結(jié)合部的路況；飽和度飽和度 50%-60%50%-60%。（1 1）胎冠部花紋設(shè)計(jì)）胎冠部花紋設(shè)計(jì) 包括花紋溝深度、寬度，基部膠厚度，花紋的排列

44、方包括花紋溝深度、寬度，基部膠厚度，花紋的排列方向以及花紋溝底設(shè)計(jì)。向以及花紋溝底設(shè)計(jì)。 花紋溝深度確定花紋溝深度確定 依據(jù)：花紋溝深度根據(jù)輪胎類型和規(guī)格，花紋類型，胎體強(qiáng)依據(jù)：花紋溝深度根據(jù)輪胎類型和規(guī)格，花紋類型，胎體強(qiáng)度，車輛的行駛速度以及要求達(dá)到的行駛里程，綜合起來(lái)考度，車輛的行駛速度以及要求達(dá)到的行駛里程，綜合起來(lái)考慮確定。慮確定。四、花紋設(shè)計(jì)四、花紋設(shè)計(jì) 通常胎體強(qiáng)度高的輪胎，以胎面磨耗程度衡量輪胎的使用壽命，試驗(yàn)測(cè)得，輪胎每行駛1000km，胎面磨耗量約為0.140.l5mm,通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式，用輪胎用輪胎標(biāo)準(zhǔn)行駛里程和輪胎千公里磨耗量計(jì)算花紋溝深度，標(biāo)準(zhǔn)行駛里程和輪胎千公里磨耗量計(jì)

45、算花紋溝深度，計(jì)算公式為:花紋溝深度花紋溝深度=輪胎標(biāo)準(zhǔn)行駛里程輪胎標(biāo)準(zhǔn)行駛里程1000磨耗量 載重輪胎普通花紋深度一般為載重輪胎普通花紋深度一般為111115mm15mm，加深花紋為，加深花紋為15152Omm2Omm。規(guī)格大、胎體強(qiáng)度高的輪胎花紋深度可加深；越。規(guī)格大、胎體強(qiáng)度高的輪胎花紋深度可加深；越野花紋比同規(guī)格的普通輪胎略深野花紋比同規(guī)格的普通輪胎略深151530%30%。 為提高輪胎的牽引性能，國(guó)外采用超深溝大型膠塊花紋，為提高輪胎的牽引性能，國(guó)外采用超深溝大型膠塊花紋，如如9.00-209.00-20以上規(guī)格輪胎，花紋深度可高達(dá)以上規(guī)格輪胎，花紋深度可高達(dá)25mm25mm。裁重輪

46、胎。裁重輪胎根據(jù)規(guī)格、結(jié)構(gòu)及花紋類型的不同有不同的花紋溝深度范圍；根據(jù)規(guī)格、結(jié)構(gòu)及花紋類型的不同有不同的花紋溝深度范圍；見(jiàn)表見(jiàn)表2-32-3所列。所列。斜交輪胎斜交輪胎子午線輪胎子午線輪胎輪胎規(guī)輪胎規(guī)格標(biāo)志格標(biāo)志花紋設(shè)計(jì)深度花紋設(shè)計(jì)深度輪胎規(guī)輪胎規(guī)格標(biāo)志格標(biāo)志花紋設(shè)計(jì)深度花紋設(shè)計(jì)深度普通普通花紋花紋加深加深花紋花紋牽引牽引花紋花紋普通普通花紋花紋加深加深花紋花紋牽引牽引花紋花紋超深牽超深牽引花紋引花紋6 6000010100 016160 06 600R00R10100 014145 56 6505010105 516165 56 650R50R10105 515150 07 70000111

47、10 017170 07 700R00R11110 015155 517170 07 7505011115 518180 07 750R50R11115 516160 018180 08 8252512120 015150 019190 08 825R25R12120 014140 016165 519190 09 9000012125 517170 020200 09 900R00R12125 514145 517170 020200 01010000013130 018185 520205 5101000R00R13130 015150 017175 520205 511110000131

48、35 519195 521210 0111100R00R13135 515155 518180 021210 01212000014140 022220 0121200R00R14140 018185 522220 01313000014145 524240 0131300R00R14145 519190 024240 01414000015155 525255 5141400R00R15155 520200 025255 5161600R00R16160 020205 528285 5表表2-3 載重輪胎胎面花紋深度載重輪胎胎面花紋深度 注：表中所載是美國(guó)注：表中所載是美國(guó)TRA年鑒建議花紋

49、深度范圍。年鑒建議花紋深度范圍。 輪胎規(guī)格標(biāo)志輪胎規(guī)格標(biāo)志普通花紋普通花紋越野花紋越野花紋輪胎規(guī)格標(biāo)志輪胎規(guī)格標(biāo)志普通花紋普通花紋越野花紋越野花紋4.00-5.004.00-5.005.55.57.07.09.09.013.013.07.00-8.007.00-8.008.58.59.09.012.012.015.515.55.00-6.005.00-6.007.07.08.08.011.011.014.014.08.00-9.008.00-9.009.09.09.59.512.012.015.515.56.00-7.006.00-7.008.08.08.58.511.011.014.514.

50、5表表2-4 轎車輪胎胎面花紋深度轎車輪胎胎面花紋深度 轎車輪胎花紋深度一般較淺，約為轎車輪胎花紋深度一般較淺，約為7 71Omm1Omm，尤，尤其是高速轎車輪胎花紋不宜過(guò)深，以免因滾動(dòng)阻力增其是高速轎車輪胎花紋不宜過(guò)深，以免因滾動(dòng)阻力增加，胎體生熱過(guò)高。轎車輪胎不同規(guī)格花紋深度范圍加，胎體生熱過(guò)高。轎車輪胎不同規(guī)格花紋深度范圍見(jiàn)表見(jiàn)表2-42-4所列。所列。 拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)輪胎和工程機(jī)械輪胎的花紋深度比較大拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)輪胎和工程機(jī)械輪胎的花紋深度比較大拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)輪胎拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)輪胎 花紋深度約為花紋深度約為25254Omm,4Omm,又如水田拖拉機(jī)輪胎由于在水田環(huán)又如水田拖拉機(jī)輪胎由于在水田環(huán)境中作

51、業(yè)境中作業(yè), ,要求具有良好的浮力和牽引力，以及自潔性能要要求具有良好的浮力和牽引力，以及自潔性能要好，其花紋飽和度只有好，其花紋飽和度只有151520%20%，花紋溝深度比一般拖拉機(jī)，花紋溝深度比一般拖拉機(jī)輪胎增加一倍左右，中國(guó)南方水田的泥腳深度約為輪胎增加一倍左右，中國(guó)南方水田的泥腳深度約為15015025Omm25Omm，花紋溝深度一般為，花紋溝深度一般為707090mm90mm。工程機(jī)械輪胎工程機(jī)械輪胎 花紋深度應(yīng)隨規(guī)格增大而加深，花紋深度應(yīng)隨規(guī)格增大而加深，12.0012.0016.0016.00的工程輪胎的工程輪胎 普通花紋深度為普通花紋深度為222228.5mm28.5mm； 加

52、深花紋為加深花紋為33.533.551mm51mm； 超加深花紋為超加深花紋為595971mm71mm；24.0024.0036.0036.00工程輪胎工程輪胎 普通花紋深度為普通花紋深度為383855mm55mm； 加深花紋為加深花紋為575782mm82mm； 超加深花紋為超加深花紋為95951l7mm1l7mm?；y溝寬度的確定花紋溝寬度的確定 依據(jù)：花紋依據(jù)：花紋溝寬度溝寬度和花紋和花紋塊寬度塊寬度應(yīng)根據(jù)輪胎應(yīng)根據(jù)輪胎類型、規(guī)格及花紋形狀，結(jié)合花紋飽和度等類型、規(guī)格及花紋形狀，結(jié)合花紋飽和度等因素考慮，合理設(shè)計(jì)花紋溝寬度，有利于提因素考慮，合理設(shè)計(jì)花紋溝寬度，有利于提高胎面的耐磨性能和

53、抓著性能。高胎面的耐磨性能和抓著性能。 花紋溝寬度增大，相對(duì)會(huì)使花紋膠塊減花紋溝寬度增大，相對(duì)會(huì)使花紋膠塊減小，增大胎面的柔軟性，從而增大其與路面小，增大胎面的柔軟性，從而增大其與路面的抓著力與散熱性能，改善溝底裂口及夾石的抓著力與散熱性能，改善溝底裂口及夾石子現(xiàn)象，但相反會(huì)使胎面掉塊或不耐磨。子現(xiàn)象，但相反會(huì)使胎面掉塊或不耐磨。 花紋溝寬度不宜過(guò)寬而且要求分布均勻花紋溝寬度不宜過(guò)寬而且要求分布均勻 載重輪胎普通花紋溝寬度約為載重輪胎普通花紋溝寬度約為9 916mm,16mm,花紋塊花紋塊寬度不得小于花紋溝寬度的寬度不得小于花紋溝寬度的2 2倍，分布大小不宜差倍，分布大小不宜差異太大；異太大；

54、 轎車輪胎花紋溝多而窄，花紋溝寬度一般為轎車輪胎花紋溝多而窄，花紋溝寬度一般為3 35mm5mm； 越野花紋溝較寬，通?；y溝寬度等于或大于越野花紋溝較寬，通常花紋溝寬度等于或大于其花紋溝深度，甚至高達(dá)其花紋溝深度，甚至高達(dá)4 4倍。倍?；y溝基部膠厚度的確定花紋溝基部膠厚度的確定 花紋溝基部厚度與花紋溝深度有關(guān)，花紋溝深度與花紋花紋溝基部厚度與花紋溝深度有關(guān)，花紋溝深度與花紋溝基部厚度之和等于胎冠部厚度溝基部厚度之和等于胎冠部厚度, ,花紋溝基部厚度應(yīng)根據(jù)輪花紋溝基部厚度應(yīng)根據(jù)輪胎類型、花紋形狀確定，其厚度約為花紋溝深度的胎類型、花紋形狀確定，其厚度約為花紋溝深度的252550%50%，一般

55、載重輪胎橫向普通花紋不易裂口，基部厚度可選低值，一般載重輪胎橫向普通花紋不易裂口，基部厚度可選低值，縱向花紋基部膠厚度則不宜過(guò)薄。不同花紋類型載重輪胎花縱向花紋基部膠厚度則不宜過(guò)薄。不同花紋類型載重輪胎花紋溝基部膠厚度占花紋深度的比例如表紋溝基部膠厚度占花紋深度的比例如表2-52-5所列。所列?；y類型花紋類型普通花紋普通花紋混合花紋混合花紋越野花紋越野花紋橫向橫向縱向縱向塊狀塊狀條狀條狀窄向窄向?qū)捪驅(qū)捪蚧磕z厚度基部膠厚度占花紋溝深度，占花紋溝深度，%2025304025303035303540左右左右花紋排列角度及花紋溝斷面形狀設(shè)計(jì)花紋排列角度及花紋溝斷面形狀設(shè)計(jì) 花紋溝在行駛路面上的排列

56、角度應(yīng)避免與胎冠簾線角花紋溝在行駛路面上的排列角度應(yīng)避免與胎冠簾線角度重合，一般胎冠角度為度重合，一般胎冠角度為48485050，花紋排列角度與之相，花紋排列角度與之相差至少差至少3 3以上以上，以免花紋塊底部胎體簾線因受應(yīng)力作用而，以免花紋塊底部胎體簾線因受應(yīng)力作用而折斷或爆破，尤其越野花紋類型更甚。折斷或爆破，尤其越野花紋類型更甚。 花紋排列角度通常為斜角排列花紋排列角度通常為斜角排列, , 但切忌設(shè)計(jì)帶有銳角的但切忌設(shè)計(jì)帶有銳角的花紋膠塊，以免造成膠塊崩花和掉塊，影響輪胎使用壽命。花紋膠塊，以免造成膠塊崩花和掉塊，影響輪胎使用壽命。 縱向花紋排列角度一般取縱向花紋排列角度一般取3030(

57、 (與行駛面中心線所夾角度與行駛面中心線所夾角度) )越野花紋常取越野花紋常取4545、6060或或9090角排列。角排列。 胎肩部位的橫向花紋溝宜采用向外放大的設(shè)計(jì)，利于排泥胎肩部位的橫向花紋溝宜采用向外放大的設(shè)計(jì)，利于排泥自潔。自潔?；y溝斷面設(shè)計(jì)原則：花紋溝斷面設(shè)計(jì)原則： 花紋溝具有良好自潔性，不易夾石子和基部不裂口。花紋溝具有良好自潔性，不易夾石子和基部不裂口。 花紋溝底部應(yīng)采用小圓孤與溝壁相切，形成向上開(kāi)放的花紋溝底部應(yīng)采用小圓孤與溝壁相切，形成向上開(kāi)放的U U形形溝槽溝槽, ,花紋溝壁傾斜角度花紋溝壁傾斜角度, , 橫向花紋為橫向花紋為15152020, ,縱向花縱向花紋為紋為8

58、81212，溝底圓弧半徑，溝底圓弧半徑R R不宜過(guò)小，以免呈不宜過(guò)小，以免呈V V狀造成狀造成溝底裂口溝底裂口,R,R約為約為1 13mm3mm，亦可用下式計(jì)算，參考圖，亦可用下式計(jì)算，參考圖2-12 2-12 根根據(jù)花紋溝寬度據(jù)花紋溝寬度, ,深度和溝壁傾斜角度深度和溝壁傾斜角度求取求取R R值。值。 sin1sincos2cos12hbtghtgbR式中式中 R R花紋溝底弧度半徑，花紋溝底弧度半徑，mmmm； B B花紋溝寬度，花紋溝寬度，mmmm； 花紋溝璧傾斜角度，度花紋溝璧傾斜角度，度; ; h h花紋溝深度，花紋溝深度，mmmm花紋溝的斷面形狀花紋溝的斷面形狀塊的寬度塊的寬度花紋

59、深度的花紋深度的2 2倍；倍；塊與塊之間的距離溝寬的塊與塊之間的距離溝寬的2 2倍。倍。花紋間距的確定花紋間距的確定 花紋間距根據(jù)花紋類型、花紋形狀及花紋飽和花紋間距根據(jù)花紋類型、花紋形狀及花紋飽和度等因素確定。度等因素確定。 花紋間距分為均等和不均等兩種。載重輪胎采花紋間距分為均等和不均等兩種。載重輪胎采用均等花紋，轎車輪胎多采用不均等的變節(jié)距花紋，用均等花紋，轎車輪胎多采用不均等的變節(jié)距花紋，可防止諧振噪音的產(chǎn)生，一般花紋最大的間距與最可防止諧振噪音的產(chǎn)生，一般花紋最大的間距與最小間距之差不宜小于小間距之差不宜小于202025%25%?；y間距越大，花紋?；y間距越大，花紋等分?jǐn)?shù)越少，花紋

60、等分?jǐn)?shù)又稱為花紋節(jié)數(shù)，應(yīng)取偶等分?jǐn)?shù)越少，花紋等分?jǐn)?shù)又稱為花紋節(jié)數(shù)，應(yīng)取偶數(shù)值，便于花紋平分?；y間距計(jì)算公式為：數(shù)值，便于花紋平分?；y間距計(jì)算公式為： nDtc式中式中 D D外胎外直徑，外胎外直徑，mmmm； n n 花紋節(jié)數(shù)；花紋節(jié)數(shù)； t tc c花紋間距值，花紋間距值，mmmm。（3）胎肩部花紋設(shè)計(jì)）胎肩部花紋設(shè)計(jì) 胎肩部位花紋應(yīng)配合胎面花紋進(jìn)行設(shè)計(jì)，一般要求具有胎肩部位花紋應(yīng)配合胎面花紋進(jìn)行設(shè)計(jì)，一般要求具有一定的支撐性能及良好的散熱性能一定的支撐性能及良好的散熱性能, ,載重輪胎宜設(shè)計(jì)間斷的載重輪胎宜設(shè)計(jì)間斷的花紋塊，轎車輪胎則設(shè)計(jì)連續(xù)性花紋?；y塊，轎車輪胎則設(shè)計(jì)連續(xù)性花紋。