子午线轮胎结构特性与场地特性的验证及探讨

在同一规格上设计三角胶高度、带束角度和带束宽度不同结构方案的轮胎。通过室内刚性机及六分力试验获得力学特性数据,最后在试验场进行实车验证,以研究轮胎结构特性、室内性能以及场地性能之间的相关性。实验结果表明：随着三角胶高度增大,侧部刚度增大,可提高轮胎的制动性能。此外带束层角度和宽度的增加,会影响轮胎接地状态,提高轮胎的冠部刚性,加强路面抓着性能,改善车辆的操控稳定性和转向性能,并可以通过室内测试数据预估场地特性。     

轮胎结构参数对侧偏性能的影响

选取205/55R16轮胎作为研究对象，采用正交试验设计与单变量分析相结合的方法，研究轮胎结构参数对六分力中侧偏刚度和回正刚度的影响。结果表明，在一定范围内，减小带束层角度，增大胎体帘线强度、三角胶高度和带束层级差及以胎肩分型线设计带束层宽度，可以增大侧偏刚度；增大带束层角度和级差及减小带束层宽度，可以增大回正刚度，胎体帘线强度和三角胶高度对回正刚度影响很小。     

轿车轮胎实车性能的研究

以205/55R16 91V轿车轮胎为研究对象,探讨轮胎结构对实车性能的影响。通过调整胎面胶配方、带束层宽度和角度、三角胶高度设计4种轮胎试制方案,研究4种方案轮胎的滚动阻力、干湿地制动性能、实车操控性、舒适性和噪声、振动与声振粗糙度（NVH）,确定胎面胶配方采用纯溶聚丁苯橡胶体系、带束层宽度为170/160 mm、带束层角度为27°、三角胶高度为25 mm时,轮胎具有良好的干湿地制动性能以及整车操控性能、舒适性和NVH,综合性能较优。     

轿车轮胎结构特性与舒适性研究

选用215/50R17 95W轮胎,调整其三角胶高度和带束层角度,设计3种结构方案,通过室内刚性及动态冲击试验获得力学性能数据,并在试验场进行实车验证,以研究轮胎结构特性、室内力学性能及场地主观舒适性之间的关系。结果表明：三角胶高度或带束层角度增大,胎体整体刚性降低,轮胎舒适性提高;三角胶高度减小会提高轮胎的振动衰减能力;通过整体刚性和室内动态冲击测试数据可以预估场地舒适性。     

结构参数对轮胎冲击特性的影响

从轮胎结构出发,采用单变量分析方法,从时域、频域两个角度研究三角胶高度和硬度及带束层压延厚度对轮胎冲击特性的影响.结果表明:从时域角度来看,轮胎垂向力(Fz)未随三角胶高度的增大而增大,而是根据轮胎断面高度存在一个最优值,从频域角度来看,三角胶高度在一定范围内对轮胎固有频率的影响较小,Fz峰值随三角胶高度的增大而减小;...     

轻型载重子午线轮胎胎肩损坏改善方法研究

研究轻型载重子午线轮胎胎肩损坏改善方法，并通过成品轮胎耐久性试验和静态压力分布试验进行验证。结果表明：通过调整胎面厚度和带束层帘线种类以改善胎面压力分布、增加冠带层缠绕层数和提高带束层间粘合力以增大带束层间的抗剪切应力、调整带束层宽度和减小三角胶长度以减小带束层端点应力以及增大基部胶厚度以降低胎肩生热和提高胎肩散热能力等方法，可以不同程度地提高轻型载重子午线轮胎胎肩的耐久性能。     

半钢子午线轮胎的侧偏特性研究

研究带束层角度和三角胶高度对半钢子午线轮胎侧偏特性的影响。结果表明:带束层角度越小,轮胎的侧偏力、最大侧偏力和侧偏刚度越大,回正力矩和回正刚度越小;三角胶高度越大,轮胎的侧偏力、侧偏刚度和回正刚度越大,回正力矩变化不大。因此轮胎的带束层角度越小、三角胶高度越大,车辆的操纵稳定性越好。     

结构设计因素对半钢子午线轮胎噪声的影响

试验研究结构设计因素对半钢子午线轮胎噪声的影响。结果表明：降低三角胶高度、在一定范围内增大带束层角度和选择合适的带束层材料可在保持良好性能的前提下降低轮胎噪声。本研究可为半钢子午线轮胎结构设计提供一定参考。     

轮胎接地印痕与设计因素的相关性研究

研究轮胎接地印痕与设计因素的相关性。试验研究发现,随着钢丝带束层角度的减小,1^#带束层宽度、锦纶冠带层层数和线密度的增大,轮胎接地印痕矩形率减小,接地印痕由矩形趋向圆形。基于Abaqus仿真分析结果,利用Isight软件进行统计分析,得到单因素变量对轮胎接地印痕的影响与试验结果一致;影响接地印痕矩形率的参数权重从大到小依次为钢丝带束层角度、锦纶冠带层层数、胎体模量、钢丝带束层模量、三角胶模量和三角胶高度,影响胎冠中心与胎肩压力差的参数权重从大到小依次为钢丝带束层角度、三角胶高度、锦纶冠带层层数、胎体模量、钢丝带束层模量和三角胶模量。     

结构因素对轮胎模态及力传递特性的影响

研究带束层材料、带束层角度、三角胶高度和有无冠带层4种结构因素对轮胎模态和力传递特性的影响。结果表明：不同的带束层材料有不同的隔振性能;带束层角度与刚体模态频率呈正相关,但对空腔模态频率几乎无影响,带束层角度与轮胎力传递率呈正相关;三角胶高度与刚体模态频率呈正相关,但对空腔频率几乎无影响,三角胶高度与径向空腔及横向力传递率呈负相关;有无冠带层对轮胎模态频率影响较大,有冠带层轮胎比无冠带层轮胎径向模态频率大,且高阶模态更容易受其影响,而有无冠带层对横向刚体模态频率的影响呈负相关,有无冠带层与径向1阶和径向空腔力传递率呈正相关,与横向1阶力传递率呈负相关。     

带束层宽度对全钢载重子午线轮胎性能的影响

研究带束层宽度对全钢载重子午线轮胎性能的影响。结果表明,对于宽行驶面全钢载重子午线轮胎,适当增大带束层的宽度,使最宽带束层宽度与行驶面宽度的比值约为0.9,轮胎接地压力分布明显改善,成品轮胎外缘尺寸变化不大,耐久性能显著提高,胎肩脱层现象减少。     

半钢子午线轮胎耐久性试验问题分析及解决措施

分析半钢子午线轮胎耐久性试验中出现的胎肩脱块和胎圈裂口问题产生的原因,并提出相应的解决措施。通过适当减小胎肩部位厚度、保证带束层宽度与模具肩宽之比在0.96~1.0范围内、增大冠带层材料强度和冠带层缠绕张力、增大三角胶尺寸和胎侧耐磨胶厚度、调整模具尺寸和成型鼓鼓宽,有效解决了半钢子午线轮胎胎肩脱块和胎圈裂口等问题,提高了轮胎质量。     

辐板式聚氨酯轮胎的侧偏滚动性能研究

建立聚氨酯辐板与橡胶胎面相复合的辐板式聚氨酯轮胎模型,并采用有限元软件Abaqus分析其在侧偏滚动状态下的力学性能、接地性能和操控性能。结果表明：相比子午线橡胶轮胎,辐板式聚氨酯轮胎胎面胶和带束层帘线的受力分布更均匀,可有效避免带束层脱层现象的发生;支撑板的上下两端及中部易发生疲劳损坏,因此合理地设计支撑板结构十分必要;侧偏刚度和回正刚度相差不大。     

11R22.5无内胎载重子午线轮胎结构优化设计

对11R22.5无内胎载重子午线轮胎结构进行优化设计。通过采取减小胎面厚度,同时保证花纹沟底部橡胶厚度,减小内衬层厚度,在保证带束层钢丝端点水平的前提下减小胎肩垫胶厚度以及调整三角胶尺寸等措施,在不降低轮胎安全倍数的前提下,可使轮胎质量减小,胎肩部位散热能力改善,耐久性能提高,使用寿命延长。     

带束层结构对轿车子午线轮胎接地印痕、径向刚度及噪声的影响

通过试验和有限元分析探讨带束层结构对轿车子午线轮胎接地印痕、径向刚度和室内噪声的影响。结果表明：随着带束层角度增大,径向刚度减小、压力分布更均匀、室内噪声声压级降低;相对带束层采用2＋2×0.25HT钢丝帘线轮胎,带束层采用2×0.3HT钢丝帘线轮胎的径向刚度和压力分布的变化趋势相同,但室内噪声声压级较高。     

全钢载重子午线轮胎胎冠高度变化的静态受力分析

以11.00R20全钢载重子午线轮胎为例,通过静负荷试验测量轮胎在充气压力为930kPa、负荷为3550kg条件下的变形参数,同时利用哈尔滨工业大学开发的轮胎有限元分析专用软件TYSYS对轮胎胎肩部位带束层端点以及胎圈部位胎体帘布和胎圈加强层反包端点周围橡胶材料单元应变能进行计算,并结合轮胎使用过程中退赔轮胎质量缺陷统计,分析胎冠高度变化对轮胎受力变形和内部应力分布以及轮胎整体使用性能的影响。结果表明,静负荷试验结果与有限元模拟分析结果一致,均与实际使用中退赔轮胎的质量缺陷相对应。     

23.5-25 16PR宽基工程机械轮胎的优化设计

对23.5-25 16PR宽基工程机械轮胎进行了优化设计,通过采取减小轮胎外直径、断面宽和轮胎行驶面宽,增大轮胎行驶面弧度高,设计美观新颖的花纹形式,调整轮胎钢丝圈结构,增大胎冠帘线角度,调整胎面胶结构及配方设计等措施,有效提高了轮胎安全性能、耐磨性能和抗刺扎性能.优化设计后的轮胎充气外缘尺寸和胎面胶各项物理性能符合国家标准要求,经实际使用证明达到了设计要求,同时降低了成本,提高了市场竞争力.     

影响轿车子午线轮胎静态径向刚度的因素

在振动试验机上测试轿车子午线轮胎的静态径向刚度。研究气压和结构参数 (带束层宽度、0°冠带层层数和胎面胶厚度 )对轿车子午线轮胎静态径向刚度的影响。结果表明 ,轮胎的径向刚度随气压的升高而增大 ,轮胎结构的变化对径向刚度影响不大。     

带束层参数对子午线轮胎胎面磨耗性能的影响

借助正交设计方法确定了数值实验方案,并利用ABAQUS软件建立了11.00R20载重子午线轮胎的有限元模型,讨论了带束层角度和模量对胎面磨耗性能的影响。结果表明：随着带束层角度的增大,带束层受力和子午线轮胎的箍紧系数均会下降,垂直负荷下的下沉量变大,轮胎径向刚度降低;胎面接地区压力分布均匀化程度提高,相同行驶里程下的胎面磨耗量下降。另外,带束层的模量对胎面磨耗性能的影响比较小。     

多功能助剂KLF-808在全钢载重子午线轮胎中的应用

试验研究多功能助剂KLF-808在全钢载重子午线轮胎中的应用效果。结果表明,在全钢载重子午线轮胎胎面胶、下三角胶和外护胶中加入KLF-808,可以降低胶料的门尼粘度,提高胶料的抗硫化返原性能,降低硫化胶的压缩生热,提高成品轮胎的耐久性能;在胎面胶中加入KLF-808,可以提高硫化胶的耐磨和抗刺扎性能。