轮胎各部件结构设计

b'
的数据，综合权衡确定
R
R1的数据为165mm.
H L h
Rn
R1
a
13
⑽肩下反弧R的确定 对于全钢载重子午胎，肩下一般不采用切线，而采 用一反弧，反弧R过肩部端点和R1相切，一般b较 大，R较小， b较小，R较大。
以12.00R20 S811 18P.R为例 结合其它方法途径搜集的数据，综合权衡确定R为
DJ DF
DC
a
25
以12.00R20 S811 18P.R为例 冠部总厚=16.5+5.5+7.5+2+2.5=34mm
2.5 7.5 16.5 2 5.522 34
a
26
肩部总厚DJ的确定，一般DJ/DT ≤1.25
DI DT
DJ DF
B4 B1 B3
B2
DC
a
27
以12.00R20 S811 18P.R为例 肩部总厚=42mm，42/34=1.2353
HS HF HB1 Ф HZ HB2
DN DW
DL
a
W
34
以12.00R20 S811 18P.R为例 胎体反包点高度
=65mm 子口包布外端点高度
=50mm 胎体反包点到下胎侧 轮廓线的距离=10mm 胎体反包点到胎体帘 线的距离=13mm 填充胶的高度=140mm 140/150.5=0.9302
条形花纹 以条形为主 以横沟为主 越野花纹 混合花纹 混合花a 纹
M+S花纹
19
⑵花纹形状及尺寸的确定： 根据已确定的花纹类型，来确定其形状及尺寸。 花纹沟走向与带束层钢丝走向至少差5°. 以12.00R20 S811 18P.R为例 轮胎主要用于较好或一般路面
a
20
⑶花纹沟深度的确定：
根据新设计轮胎的使用条件，花纹类型，参照国内 外情况和全面权衡综合性能，来确定花纹沟深度。
180mm.
b'
R
H L h
Rn
R1
a
14
⑾下胎侧圆弧半径Ｒ2的确定：
Ｒ2＝〔1/4×(B-C-2a)2
＋(Ｈ1-Ｈc)2〕／(B-C-2a)
式中a为轮辋曲线宽的2/3.Ｈc为 轮辋曲线高.
一般情况下，R2 弧的延长线与 着合位置线的交点距离着合宽 度端点大约0~5mm.
以12.00R20 S811 18P.R为例
DN
子口宽度W根据做图和
DW
材料分布确定．
DL
HS HF HB1 Ф HZ HB2
a
W
36
以12.00R20 S811 18P.R为例
子口包布内端点高度
=40mm，轮辋高度=46/44.5mm
子口耐磨胶内端点高度
=30mm 钢丝圈内径
=511+(2+1.5+4.25) ×2=526.5mm
Ф526.5 30 40
条形花纹花纹深度较浅，混合花纹花纹深度较深， 越野花纹一般是加深型，M+S花纹超加深型。花纹 沟倾斜角度尽可能大些10~15°。
以12.00R20 S811 18P.R为例 花纹深度确定为 16.5mm.
15°
15°
16.5
a
全圆弧
21
⑷花纹沟占地面积的计算： 不同的花纹类型，花纹沟占地面积是不同的， 条形花纹一般19~25%， 混合花纹一般24~35%， 越野花纹和M+S花纹30%以上 以12.00R20 S811 18P.R为例 经计算花纹沟占地面积为29%
R3
取Ｒ4＝21.5mm(轮辋23mm). 取Ｒ5＝9mm(轮辋≤8mm).
R4
取Hr＝21.5mm(轮辋23mm).
β
β ＝2.5° (轮辋5 °).
W ＝35mm.
a
W 17
⒁经实际绘图，确定12.00R20 S811 18P.R 轮胎断面轮廓图如下：
226 120.2803
R180
86.5 7.7
a
22
DI DT
DJ DF
3、外胎材料分布图 的绘制
DC
B4 B1 B3
B2
HS HF HB1 Ф HZ HB2
DN DW
DL
a
W
23
DI DT
⑴ 绘制材料分布图前，对胎体、带束层和胎圈所承受 的力进行计算，来确定胎体、带束层和胎圈采用何种 钢丝材料；
⑵ 平衡轴上边几个主要尺寸的确定:
冠部总厚
DJ DF
子口轮辋点处厚度
32
=32mm
子口宽度=35mm
35
a
37
以12.00R20 S811 18P.R为例，材料分布尺寸确 定如图：
22 34
16.5
7.5 42
21
B’= 315±3.5%mm，考虑充气膨胀比率，取
B=312+14.44=326.44mm≈326mm
a
5
⑶外直径Ｄ的确定：
根据整体设计的需要，一般B取值较小，D 就要取值较大。结合其它方法途径搜集的 数据，综合权衡确定D的数据。
以12.00R20 S811 18P.R为例
D’= 1125±1%mm，考虑充气膨胀比 率， 取 D=1121mm
a
6
⑷着合直径d的确定： 根据轮胎装配的轮辋尺寸来确定着合直径 d 以12.00R20 S811 18P.R为例，d=511mm
R≥2.5 R≥1
46 Φ513.46
R≤8
≥24.5 ≤2°
R23
216(8.5") (36)
3.2
8.50"X20"Ⅰ型平底轮辋
a
44.5
Φ508
≥27 ≤2°
14 R27
216(8.5") 32
R≤8
2 5°
8.50V"X20"Ⅱ型平底轮辋
7
H1' (110.24) H' (234.02)
⑸断面水平轴位置 的确定：
断面高H＝1/2(D －d)
H1由轮辋点到平 衡轴距离H1’和由 轮辋点到胎体冠 中心点距离H’的比 值来确定，一般 H1’/H’=0.3~0.5
a
8
以12.00R20 S811 18P.R为例
Ca
4
⑵断面宽B的确定：
根据一般规律，英制系列轮胎，轮辋每增大0.5 ”,断面 宽增大0.2 ” ，公制系列轮胎，轮辋每增大0.5 “ ，断 面宽增大5mm。结合其它方法途径搜集的数据，综 合权衡确定B的数据。
以12.00R20 S811 18P.R为例
断面宽B增加宽度应为 (9.9213−8.50)/0.5×0.2=0.5685“=14.44mm
22 34
16.5
42
2.5
a
28
带束层宽度的确定，一般2#带束层宽B2/行驶面宽
b≥ 0.8，根据实际需要来确定，如果对带束层强度要 求较高，就可以取宽些，但端点离肩下胶面要 ≥10mm，B1、B3与B2相临端点的差级≥10mm， B4最窄，端点尽量避开花纹沟底；
DI DT
DJ DF
B4 B1 B3
块分型处厚度；
B4 B1 B3 B2
DI DT
DJ DF
DC
a
31
7.5 42
21
以12.00R20 S811 18P.R为例 胎侧总厚度 =5+2+2.5 =9.5mm； 侧板和活络块 分型处厚度 =21mm.
9.5 5
a
32
⑶平衡轴下边几个主要尺寸的确定:
胎体反包点高度HF，参考轮辋高度和实际使用情况 来确定，一般到第三条防水线的高度；子口包布外 端点高度HB1，
Ｒ2＝〔1/4×(326-252-2×24.5)2 ＋(150.5-46)2〕／(326-2522×24.5) ＝443.06mm.
取R2=353mm.
a
D
d
H
H1
R2
3.3
15
⑿下胎侧弧度半径Ｒ3 的确定：
根据R2和轮辋曲线， 结合其它方法途径搜 集的数据，综合权衡 确定R3的数据。
H
以12.00R20 S811 18P.R为例
h=7.7mm
b
h
a
10
Hale Waihona Puke ⑺胎冠弧度半径Ｒn的确定：一般情况下，胎冠弧度半径Ｒn=1.75~2B，具体数 值根据需要来确定，b值较小、h值较小，Rn值较 大， b值较大、h值较大，Rn值较小；对于较小规 格轮胎，胎冠一般采用一段弧设计，对于较大规格， 胎冠一般采用中间一段弧、两端为切线设计。
以12.00R20 S811 18P.R为例
DT=花纹沟深度+
基部胶厚度+ 四层带束层厚度+
胎体厚度+ 内衬层厚度DI
B4 B1 B3
B2
DC
a
24
基部胶厚度根据花纹深度和实际使用情况来确定，
一般≤5.5mm;带束层和胎体厚度根据所用材料
和半成品压延厚度
来确定;内衬层厚度
DI ≥2.5mm,气密
层厚度≥ 1.2mm;
B4 B1 B3 B2
DI DT
与HF至少保证
10mm的差级；
胎体反包点到下
胎侧轮廓线的距
离DW，根据不
DN
同的规格和胎体 反包点的走式，
DW DL
一般6~12mm；
HS HF HB1 Ф HZ HB2
a
W
33
胎体反包点到胎体帘线的距离DN，根据不同的规格 和胎体的走式(下胎侧胎体帘线一般较直)，一般 8~14mm；填充胶的高度HS，一般参考平衡轴的高 度H1和实际应用来确定，HS/H1=0.85~1；