简析轮胎结构设计对轮胎性能的影响

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结构参数对子午线轮胎特性的影响

结构参数对子午线轮胎特性的影响

[ 摘要 ] 利用数值方法和试验方法对某型子午线轮胎的自由振动以及轮胎与路面接触等特性进行了研究和 探讨 。对影响子午线轮胎特性的结构参数 ,如带束层的分布 、铺层角度以及使用情况等对子午线轮胎的特性的影 响进行了定量或定性的讨论 。为子午线轮胎的开发和优化设计提供了一种分析方法 。
叙词 :子午线轮胎 ,特性 ,结构参数
2004 年 (第 26 卷) 第 2 期 汽 车 工 程
·169 ·
的轮胎特性分析方法 。虽然现在能够对轮胎特性有 一定的预测 ,但其主要的作用还是将它更好地应用 于与整车的匹配中 。文献[ 6 ]研究了轮胎 、轮辋及悬 架的动力学特性 。另一方面 ,轮胎与路面的相互作 用也非常重要 。因为无论是汽车的驱动力还是制动 力都来自于轮胎与路面的接触印迹 。车辆的操纵稳 定性与轮胎的侧偏刚度等有关系 。文献 [ 7 ] 、文献 [ 8 ]就轮胎与路面相互作用进行了分析和研究 。
212 胎面花纹对轮胎固有频率的影响 在 P195/ 60R14 型 光 面
轮胎胎冠上对称加四道横截
面为 10mm ×6mm 的纵向沟 槽 ,以模拟花纹轮胎 ,如图 1 所示 。在气压 0124MPa 下采 用分片 Ritz 法分析轮胎的固 图 1 模拟花纹轮胎 有频率 ,其中同一型号的花纹
胎的结果由试验所得 。计算结果如表 2 所示 。
图 6 给出了光面轮胎在不同的充气压力下的印 迹形状 。从图中可以看出 ,虽然充气压力增大 ,轮胎 的径向刚度发生了变化 ,但是在相同的下沉量时轮 胎的接地印迹的形状却没有较大变化 ,而只是在边 缘地方出现差别 。由于子午线轮胎胎冠的刚性比较 大 ,不易于变形 ,另外子午线轮胎的扁平率也比较 大 ,因此形成了这种充气压力变化时 ,轮胎的接地印 迹变化不大的情况 。

汽车轮胎的不同胎纹对行驶性能的影响

汽车轮胎的不同胎纹对行驶性能的影响

汽车轮胎的不同胎纹对行驶性能的影响在汽车行业中,轮胎是车辆的重要组成部分之一,对车辆的行驶性能起着至关重要的作用。

而轮胎的胎纹设计则是影响行驶性能的关键因素之一。

不同的胎纹设计会直接影响到汽车的操控、抓地力以及安全性能。

本文将探讨不同胎纹对行驶性能的影响,并为消费者提供选择轮胎时的一些建议。

1. 直纹胎纹设计直纹胎纹是最常见的轮胎胎纹设计之一。

它的特点是胎纹纵向排列,形成一条条直线。

这种设计适用于大部分道路情况,尤其在干燥的道路上表现出色。

直纹胎纹能够提供良好的排水性能,使车辆在雨天行驶时更加稳定。

此外,直纹胎纹还能够提供较低的滚动阻力,降低燃油消耗。

然而,直纹胎纹在湿滑路面上的抓地力相对较差,容易打滑,因此在雨雪天气或复杂路况下的行驶时需要更加小心谨慎。

2. 对称胎纹设计对称胎纹设计是指轮胎胎纹在左右两侧对称排列的设计。

这种设计能够提供良好的操控性能和舒适性。

对称胎纹的优点在于它能够使轮胎在行驶过程中保持稳定,减少震动和噪音。

同时,对称胎纹也有助于提高轮胎的使用寿命。

然而,对称胎纹在排水性能和抓地力方面相对较弱,因此在湿滑路面上的行驶时需要格外小心。

3. 非对称胎纹设计非对称胎纹设计是指轮胎胎纹在左右两侧不对称排列的设计。

这种设计能够提供更好的操控性能和抓地力。

非对称胎纹通常具有内外两个不同的区域,内侧负责排水,外侧负责提供抓地力。

这种设计使得轮胎在湿滑路面上的性能更加出色,提供更好的操控和稳定性。

然而,非对称胎纹相对于对称胎纹来说更容易磨损,因此需要更加注意轮胎的维护和保养。

4. 花纹深度对行驶性能的影响除了胎纹设计之外,轮胎的花纹深度也是影响行驶性能的重要因素之一。

花纹深度越深,轮胎在湿滑路面上的抓地力越好。

一般来说,轮胎的合理花纹深度应该在4-8毫米之间。

花纹深度过浅会导致轮胎在湿滑路面上的抓地力下降,增加打滑的风险;而花纹深度过深则会增加轮胎在干燥路面上的滚动阻力,增加燃油消耗。

因此,消费者在购买轮胎时应该选择合适的花纹深度,以获得更好的行驶性能和经济性。

子午线轮胎结构设计与制造技术

子午线轮胎结构设计与制造技术

子午线轮胎结构设计与制造技术
子午线轮胎是一种高性能轮胎,由于其特殊的结构设计和制造技术而得到广泛应用。

其主要特点是采用平行于中心线的钢丝束作为骨架材料,能够提供优秀的耐磨性和抗拉强度,使轮胎能承受高强度、高速度和长时间运行的要求。

子午线轮胎的结构设计和制造技术包括以下几个方面:
1.骨架结构设计:子午线轮胎采用钢丝束作为骨架材料,一般包含两到三层。

骨架材料的种类、材质和层数均影响了轮胎的性能。

通过优化骨架结构设计,可以提高轮胎的抗拉强度和耐磨性。

2.胎面花纹设计:胎面花纹是轮胎与路面之间的唯一接触面。

子午线轮胎的花纹设计对于轮胎的性能有着重要的影响。

通过优化花纹设计,可以提高轮胎的防滑性和抓地力。

3.胎侧加强结构设计:轮胎的胎侧加强结构对于轮胎的耐磨性和抗撞击性具有重要意义。

子午线轮胎一般采用加强胎侧结构,以提高轮胎耐用性和安全性。

4.制造工艺技术:子午线轮胎的制造工艺技术包括轮胎胎体的成型、钢丝束的辊压、轮胎胎面花纹切割、轮胎成型和贴合等工序。

制造工艺技术的精度和质量直接影响轮胎的性能。

综上所述,子午线轮胎的结构设计和制造技术是决定轮胎性能和品质的重要因素。

如今,随着科技的不断发展和制造工艺的不断升级,子午线轮胎的性能和质量有了大幅提升。

汽车轮胎寿命影响因素和保养措施 毕业论文

汽车轮胎寿命影响因素和保养措施  毕业论文

汽车轮胎寿命影响因素和保养措施毕业论文随着人们生活水平的提高,汽车已成为人们生活中必不可少的交通工具之一,而轮胎作为汽车的重要组成部分,其使用寿命的长短直接影响到汽车的安全行驶和经济效益。

因此,研究汽车轮胎寿命的影响因素和保养措施显得尤为重要。

本文将从轮胎的使用寿命、环境、驾驶习惯和维护保养等方面探讨轮胎寿命的影响因素和保养措施。

一、轮胎使用寿命的影响因素轮胎的使用寿命主要取决于其设计结构、橡胶材料、车辆行驶状况等因素。

下面分别从这几个方面进行探讨。

1.设计结构轮胎的设计结构主要包括花纹、胎面宽度、轮胎规格等方面。

轮胎的花纹设计与轮胎的性能直接相关,不同的花纹设计有不同的阻力、抗滑性、耐磨性和抗疲劳性能等。

例如,山地花纹的防滑效果好,但在高速公路上行驶时阻力大,容易磨损;公路花纹的阻力小、抗磨性强,适用于高速公路行驶,但在雨天路面容易打滑。

胎面宽度直接影响到轮胎的摩擦力和抗侧翻稳定性能,宽胎面能够增加轮胎与地面的接触面积,提高了轮胎的抓地力。

轮胎规格的选择应根据车辆的重量、驱动方式、行驶路况等因素进行合理搭配。

2.橡胶材料橡胶材料是轮胎的主要原材料,直接影响到轮胎的耐久性和安全性。

目前主流的轮胎材料是天然橡胶和合成橡胶,两者的性能差异较大。

天然橡胶原料来源有限,价格较高,但其弹性好、耐磨性、耐臭氧性等性能优越。

合成橡胶的价格相对便宜,但性能较天然橡胶稍逊。

除了原材料的选择外,轮胎的生产工艺和生产质量也会影响到轮胎的使用寿命。

3.车辆行驶状况汽车的使用环境和驾驶习惯都会影响轮胎的使用寿命。

行驶路面的情况、速度、载重、车辆停放方式等都会对轮胎的耐磨性和使用寿命产生影响。

车辆行驶过程中,地面、气压和负荷的变化对轮胎的影响最大,因此根据不同的驾驶环境选择合适的轮胎是延长轮胎使用寿命的关键。

二、轮胎保养措施轮胎的保养与使用寿命密切相关,良好的保养能够延长轮胎的使用寿命,提高轮胎的安全性能。

下面从轮胎的气压、定期换位、均衡装载和节约油耗等方面介绍轮胎保养措施。

胎体结构对载重斜交轮胎性能的影响

胎体结构对载重斜交轮胎性能的影响
1 3 性 能 测 试 .
强 度性 能 和 静 负 荷性 能 采 用 L - QT 2轮 胎强 度 与静 负 荷 试 验 机 测 定 ; 久 性 试 验 采 用 N6 耐 / 10 2 A 轮 胎 耐 久 性 试 验 机 并 按 参 照 GB T 2 —Y_ / 40 — 1 9 5 1 9 8确定 的试 验 条 件 ( 表 3 进 行 ; 它 见 ) 其 性 能按 照相 应 国家标 准 测定 。
1 1 主 要 原 材 料 .
锦纶 6 6浸胶 帘 布 , 中国神 马集 团有 限公 司产 品 。锦 纶 6 6帘线 性能 见表 1 。
1 2 试 验 方 案 .
1 . O一 2 6 R 轮 胎 的施 工 方 案 见 表 2 OO 0 1P 。
表 2中胎体 安全 倍 数 均 不 计缓 冲层 作 用 , 冠 帘 胎
维普资讯
第 9期
孟 耀 文 等 . 体 结 构 对 载 重 斜 交 轮 胎性 能 的 影 响 胎
胎 体 结构 对 载 重 斜 交轮 胎 性 能 的 影 响
孟耀 文 , 滨 , 石 李泽津 , 英斌 , 海鹰 师 冯
( 喜轮 胎 工业 股 份有 限公 司 , 双 山西 太 原 000) 3 0 6
线 角度 ( ) 制在 ( 0 5 . ) 范 围 内, 体 帘 控 5 . ±0 5 。 胎 线 假定伸 张 值 ( ) 1 0 5 1 0 5 由于 缓 冲 取 .2 ~ .3 。
作 者 简 介 : 耀 文 ( 9 0)男 , 盂 1 7 , 山西 五 台人 , 喜 轮 胎 工 业 股 双
份 有 限公 司 工 程 师 , 士 , 事 轮 胎 结 构 设 计 与 产 品 开 发 工作 。 硕 从
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轮胎的结构形式与参数对车辆性能的影响

轮胎的结构形式与参数对车辆性能的影响
在发动机转速相同变速器所处车速表传感器是安装在变速器上不能直接反映轮胎变化后的实际车速所以就要求更换轮胎后的车速变化值不应超过5否则就会给司机造成车速判断上的困07140377037700161961662车速kmh发动机转速rmin见表13m11c280发动机转速轮胎滚动半径0714m变速器各档传动比见表23z6wg200变速器格挡速比m11c280发动机转速及输出动力转速rmin净净扭矩nm净功率kw130012811743814001254183331500123419382160011861987170011252002618001071201861900101720234200097920503210094920868zf6wg200变速器各档速比前进倒退599134472596149411790678599125961179将发动机的转速变速器各档速比以及两种轮胎的滚动半径分别代入上式就可得出在不同发动机转速下变速器不同档位时的车速
和通过性。 3)承受汽车的重力,并传递其它方向的力和力矩。 此外,车轮滚动时,轮胎在所承受的重力和由于道路不平而产生 的冲击载荷作用下受到压缩。压缩消耗的功,在载荷去除后并不能完 全回收,有一部分消耗于橡胶的内摩擦,结果使得轮胎发热。温度过 高将严重地影响橡胶的性能和轮胎的组织, 从而大大增加轮胎的磨损 而缩短轮胎的使用寿命。 因此,轮胎的结构形式与参数对车辆性能有重要影响,了解这些 问题对改善车辆性能有重要影响。
档位 2 ig=3.447
档位 3 ig=2.596
档位 4 ig=1.494
档位 5 ig=1.179
档位 6 ig=0.678
发动机转 速,r/min 子午线胎车 速,km/h 斜交线胎车 速,km/h 两者相差, % 子午线胎车 速,km/h 斜交线胎车 速,km/h 两者相差, % 子午线胎车 速,km/h 斜交线胎车 速,km/h 两者相差, % 子午线胎车 速,km/h 斜交线胎车 速,km/h 两者相差, % 子午线胎车 速,km/h 斜交线胎车 速,km/h 两者相差, % 子午线胎车 速,km/h 斜交线胎车 速,km/h 两者相差, %

影响汽车轮胎使用性能的因素分析工作基础

影响汽车轮胎使用性能的因素分析工作基础
影响汽车轮胎使用性能的因素可以从以下几个方面进行分析:
1. 轮胎胎面材料:不同的轮胎胎面材料具有不同的硬度、耐磨性、抓地力等性能,这些性能会直接影响轮胎的使用寿命和操控性能。

2. 轮胎结构设计:轮胎的结构设计包括胎壳结构、带状结构、肩部结构等,不同的设计会对轮胎的承载能力、舒适性和抓地力产生影响。

3. 轮胎制造工艺:不同的制造工艺会影响轮胎的质量和性能稳定性,例如胶料配比、成型工艺、硫化工艺等。

4. 气压:轮胎气压过高或过低都会对轮胎的使用寿命和操控性能产生影响。

5. 涉水行驶:轮胎与水接触时,会对轮胎与地面的摩擦力、抓地力造成影响,同时还会对轮胎的损坏程度产生影响。

6. 驾驶习惯:驾驶员的驾驶习惯也会对轮胎产生影响,例如急刹车、急转弯等操作会对轮胎产生磨损和损坏。

7. 道路状况:不同的道路状况(如湿滑、泥泞、凹凸不平等)会对轮胎的使用寿命和操控性能产生影响。

以上因素对汽车轮胎使用性能的影响都需要在生产、销售和使用过程中得到注意和控制。

汽车轮胎如何影响驾驶性能

汽车轮胎如何影响驾驶性能引言:作为一名专业销售人员,我深知汽车轮胎对驾驶性能的重要影响。

无论是在公路上行驶还是在赛道上竞争,优质的轮胎都能提供更好的操控性、舒适性和安全性。

本文将探讨汽车轮胎对驾驶性能的影响,并为您提供选购轮胎时的一些建议。

第一部分:操控性能操控性能是轮胎对车辆操控的能力,直接影响到驾驶者对车辆的掌控力。

轮胎的胎面宽度、胎面花纹和胎压等因素都会对操控性能产生重要影响。

较宽的胎面能提供更大的接地面积,提高车辆在弯道中的抓地力,从而提升操控性能。

而花纹的设计则能影响轮胎在不同路况下的抓地力和排水性能。

合理的胎压则能保证轮胎与地面的充分接触,提高操控的精准度和稳定性。

第二部分:舒适性能舒适性是指车辆在行驶过程中对驾驶者和乘坐者的舒适程度。

轮胎的舒适性能主要受到胎面结构、胎壁刚度和胎压等因素的影响。

胎面结构的设计能够有效减震并降低噪音,提供更平稳的行驶感受。

胎壁刚度则影响着轮胎的弹性,过硬的胎壁能够提供更好的悬挂支撑和减震效果,提高乘坐舒适度。

合理的胎压能够减少轮胎与地面的摩擦,进一步提升舒适性。

第三部分:安全性能安全性是每位驾驶者最为关注的因素之一。

轮胎对行车安全性能的影响主要体现在制动距离、抗侧滑能力和湿地行驶性能等方面。

优质的轮胎能够提供更短的制动距离,减少紧急制动时的滑移和打滑现象,提高制动的稳定性和安全性。

抗侧滑能力则是指车辆在高速转弯时轮胎的抓地力,优秀的轮胎能够提供更好的抓地力,减少侧滑风险。

湿地行驶性能是指轮胎在湿滑路面上的抓地力和排水性能,合理的花纹设计和胎面材质能够提高轮胎在湿地行驶时的稳定性和安全性。

选购建议:1. 根据车辆类型和用途选择合适的轮胎规格,确保轮胎与车辆匹配,避免不必要的操控和安全问题。

2. 关注轮胎的品牌和质量,选择知名品牌和具备良好口碑的产品,保证产品的可靠性和性能。

3. 根据自身驾驶需求和路况选择合适的轮胎性能,如操控性能、舒适性能和安全性能等。

轮胎设计制造及其影响因素研究

轮胎设计制造及其影响因素研究轮胎是汽车的重要组成部分之一,作为与地面接触的唯一部分,其安全性能直接影响着车辆的行驶稳定性和驾驶者的驾驶安全。

随着科技的不断发展和人们对于安全驾驶的不断追求,轮胎的设计制造和影响因素也变得越来越重要。

一、轮胎设计制造1.材料选择轮胎所使用的材料是影响轮胎制造的重要因素之一。

常用的轮胎材料包括天然橡胶、合成橡胶、钢丝、尼龙、化学纤维等。

其中,橡胶材料被广泛地用于轮胎制造中,因为它具有优异的拉伸性、弹性、抗老化性能、抗磨性和抗切割性能等优点。

而钢丝、尼龙、化学纤维等材料通常被用来增强轮胎的结构强度和耐久性。

2.结构设计轮胎结构的设计也是影响轮胎性能的关键因素。

目前,轮胎的主要结构包括胎面、侧壁、胎床、胎带和花纹等几个部分。

胎带的选择以及数量和角度的设置会影响轮胎的抗滚动性能和抗侧滑性能,而花纹的设计则决定了轮胎在不同路面情况下的附着力和排水性能。

3.制造工艺轮胎制造工艺也是影响轮胎质量和性能的重要因素之一。

轮胎的制造过程一般分为胶囊制造、成型、硫化和检测四个阶段。

在制造过程中,需要对原材料进行严格的筛选和检测,同时在成型和硫化的过程中也需要严格控制温度、压力和时间等因素,以确保轮胎性能的稳定和质量的可靠性。

二、轮胎影响因素研究1.路面硬度路面硬度是影响轮胎抗滑性能的一个重要因素。

当路面硬度较高时,轮胎的抗滑性能就会相应地降低,因为轮胎与路面的接触面积会减小,从而导致附着力下降。

因此,选择适合路面硬度的轮胎对于确保车辆稳定性和驾驶安全非常重要。

2.气压控制轮胎气压的控制也是影响轮胎性能的关键因素之一。

过高或者过低的气压都会影响到轮胎的接地面积以及附着力,进而影响轮胎的使用寿命和行驶中的安全性能。

因此,定期检测和保持轮胎的正常气压对于延长轮胎的使用寿命和保障驾驶安全至关重要。

3.路面条件路面条件也是影响轮胎性能的一个重要因素。

不同路面类型和状态下,轮胎与路面的附着性能会发生明显的变化,这会直接影响车辆的行驶稳定性和驾驶者的驾驶安全。

汽车轮胎的均衡重量和平衡性能

汽车轮胎的均衡重量和平衡性能随着汽车行业的快速发展,汽车轮胎作为汽车重要的组成部分之一,其性能对于驾驶安全和行驶舒适性起着至关重要的作用。

其中,轮胎的均衡重量和平衡性能是决定轮胎质量和使用寿命的关键因素之一。

本文将从轮胎均衡重量的重要性、均衡重量的影响因素以及轮胎平衡性能的提升方法等方面进行论述。

第一部分:轮胎均衡重量的重要性轮胎的均衡重量是指轮胎在高速旋转时的重力分布均匀性。

轮胎的均衡重量对于汽车行驶的平稳性、操控性以及轮胎的使用寿命都有着重要的影响。

首先,均衡重量不足会导致轮胎在高速行驶时产生震动和抖动,影响驾驶者的驾驶体验,甚至可能导致车辆不稳定,增加事故风险。

其次,均衡重量不足还会导致轮胎磨损不均匀,加速轮胎的磨损,降低轮胎的使用寿命,增加了车主的维修成本。

因此,保持轮胎均衡重量的合理性对于驾驶安全和经济性都具有重要意义。

第二部分:轮胎均衡重量的影响因素轮胎的均衡重量受到多种因素的影响,主要包括轮胎结构、材料、制造工艺以及安装过程等。

首先,轮胎的结构设计对于均衡重量起着决定性的作用。

不同的轮胎结构设计会导致轮胎重心的位置和分布不同,从而影响轮胎的均衡性能。

其次,轮胎材料的选择也会对均衡重量产生影响。

不同材料的密度和特性不同,会导致轮胎的重心位置发生变化。

再次,制造工艺的精度和稳定性也会影响轮胎的均衡重量。

制造过程中的误差和不良工艺会导致轮胎的重心位置偏离理想状态。

最后,安装过程中的操作技术和设备也会对轮胎的均衡性能产生影响。

不正确的安装操作会导致轮胎的重心位置发生偏移,影响轮胎的均衡性能。

第三部分:轮胎平衡性能的提升方法为了提升轮胎的平衡性能,保证轮胎的均衡重量,汽车制造商和轮胎生产商采取了一系列措施。

首先,通过优化轮胎结构设计,合理布置轮胎内部的钢带和胎体,使得轮胎的重心位置更加均匀。

其次,轮胎生产商在制造过程中严格控制工艺,确保每个轮胎的重心位置在允许范围内。

同时,使用先进的工艺设备和精确的测量工具,提高轮胎的制造精度。

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简析轮胎结构设计对轮胎性能的影响
发表时间:2019-07-29T13:36:38.390Z 来源:《基层建设》2019年第14期作者:周斌
[导读] 摘要:本文主要对轮胎结构设计对轮胎性能的影响进行分析和了解。

万力轮胎股份有限公司 510940
摘要:本文主要对轮胎结构设计对轮胎性能的影响进行分析和了解。

轮胎是汽车与地面接触的唯一部件,轮胎所产生的垂直力、纵向力、侧向力和力矩是轮胎与地面相互作用后产生变形的结果。

路面不平、轮轴的运动以及轮胎的不均匀性都会引起轮胎的振动,轮胎的振动力传递特性与轮胎的结构密切相关。

关键词:结构设计;轮胎;作用;影响
一、轮胎的结构及作用
汽车的诞生与发展是世界科技进度的伟大成果,是人类进步的重要足迹,使人类从马车时代迈入了一个汽车工业时代。

汽车出现初期,为了满足汽车的舒适性、操控稳定性、动力性,科学家不断的进行研究与创新,不断推动轮胎行业的进步与革新。

对于轮胎的作用;第一,轮胎是车辆与路面之间力传递的载体,通过轮胎传递驱动力、制动力、转向力等,从而实现了汽车的驱动、制动、转向等操作。

第二,支撑车辆载荷。

车辆的载荷导致轮胎的下沉,直到轮胎接地面积的平均压力与轮胎内部的充气压力达到平衡。

第三,减轻、吸收汽车行驶过程的震动和冲击力,避免汽车零部件受到剧烈的震动而导致早期损坏。

同时适应车辆的高速行驶状态并降低行驶噪音,保证行驶的安全性、舒适性、操纵稳定性和燃油经济性。

对于轮胎性能介绍;轮胎作为汽车与地面接触的唯一零部件,轮胎性能的好坏直接影响到车辆驾驶人员和乘客的安全,轮胎性能的重要性可想而知,为此各个国家也针对轮胎安全性能做出了明确的要求。

随着汽车行业的突飞猛进,消费者在关注轮胎安全性能之余,开始关注整车的舒适性、操控稳定性、NVH等性能。

为了满足消费者的需求,汽车厂家在选择轮胎供应商时,也对轮胎性能提出了各种明确的指标。

轮胎性能分类目前没有明确规定的划分方式,轮胎性能分为以下三类:第一,法规强制要求的安全性能:高速、耐久、脱圈、强度、外缘尺寸;第二,轮胎装配到整车测试的性能:舒适性、操控稳定性、NVH、燃油经济性、耐冲击性能、干湿地制动性能、磨耗性能等;第三,为了研究轮胎单体性能或者装配到整车上的轮胎性能表现而进行的单胎性能测试:静态接地压力分布、滚动阻力、轮胎刚性、轮胎单体噪声、轮胎模态、PRAT、六分力测试、气味性、气密性、环保性、轮胎动平衡均匀性等。

二、轮胎结构设计对轮胎耐久性能影响
轮胎耐久性是指轮胎在完成设计目标行驶里程前,保持轮胎结构完整性和安全性的性能。

轮胎承载车辆及乘车人员的载荷,传递有轮胎和地面摩擦产生的传递力和力矩给车辆,从而响应驾驶员和汽车的动态指令。

轮胎还要承受各种复杂路况对轮胎的冲击,各种环境对轮胎的考验,适应各种操作条件,比如高速行驶、长途长时间驾驶,同时还要适应消费者不同的保养习惯。

轮胎耐久性能的失效,可能导致轮胎达不到实际的设计行驶里程指标花纹便磨损完成,导致消费者抱怨。

也有可能出现轮胎花纹块未磨损完成,便出现胎面、带束层脱层,花纹掉块等问题,使得轮胎终止其生命周期。

导致带束层子午线轮胎在实际使用过程中出现失效模式的原因通常是疲劳,轮胎实际使用是反复加载的过程,大应力和大应变会导致逐渐发生断裂。

橡胶作为粘弹性材料,影响它强度的因素是温度和加载速度。

其他的影响主要包括因断裂、撕裂、污染、胎体内压导致的轮胎结构损坏。

轮胎结构损坏可能会加速疲劳过程或导致立即破坏。

轮胎行驶过程中,轮胎会周期性下沉,轮胎内部部件温度与轮胎腔体内空气温度达到热平衡。

轮胎运行状态的改变与轮胎自身结构的变化,可以改变平衡状态。

持续生热导致轮胎局部温度过高,通常乘用车子午线轮胎在胎肩带束层端点位置生热最高,轻卡子午线轮胎在胎肩带束层端点位置及胎圈位置生热最高。

过量生热导致橡胶性能下降,强度降低,橡胶抗撕裂能力也下降。

随着这种高温状态的持续,轮胎部分区域会达到临界温度范围,橡胶性能的下降将会导致轮胎脱层。

通常乘用车子午线轮胎多发生在胎肩位置,轻卡子午线轮胎多发生在胎肩位置或者胎圈位置。

查看破损位置,橡胶多有孔状,骨架附胶多有融化现象。

三、轮胎结构设计对轮胎接地压力分布影响
轮胎接地区域通常被成为印痕,印痕的大小和形状直接影响轮胎与路面间作用力的传递,它可以反映出路面和轮胎间的力学特性,对轮胎磨耗性能和滚动阻力、轮胎噪音、制动性能等有着非常重要的影响,因此对轮胎接地印痕及接地压力分布的研究有着非常重要的意义。

轮胎接地面积越大,相同配方条件下,轮胎的抓地能力会越大,有利于轮胎的驱动制动性能。

轮胎的接地形状趋于椭圆形时,对轮胎的舒适性有利,对轮胎的低噪音有利,对轮胎的直行性能有利。

轮胎的接地形状趋于矩形时,对轮胎的操控稳定性有利,对轮胎的磨耗性能有利,同时对轮胎的承载能力有利。

目前轮胎厂家多使用有限元仿真手段和实验设备测试方法对轮胎的接地压力分布进行测试及分析。

其中实验测试手法多采用压力传感器法,常用测试设备如图所示;
四、轮胎结构设计对轮胎整车NVH性能的影响
NVH是Noise、Vibration、Harshness的缩写,即噪声、振动和声振粗糙度。

它是衡量汽车综合品质的一项非常重要的性能指标,它带着消费者驾乘舒适性最直接的感受,目前汽车NVH问题是各大汽车制造商和零部件供应商非常关注的问题之一。

随着消费者对整车NVH性能的关注,主机厂在新车型开发过程中也把整车NVH的测试作为了车型设计验证的一个重要环节。

NVH的研究可以通过对汽车某一个系统进行建模分析,同时也可以对整车总成进行建模分析,寻找影响整车舒适性的最大因素,可以采用改善激励源振动状态的方法,通常是采用
降幅或者移频的方式,也可以采用控制传递途径的方式。

影响驾乘NVH性能的激励可以来自于路面激励,也可以来自于轮胎内部,驾乘干扰可以通过空气进行传播,也可以通过轮胎和车身结构进行传播。

轮胎产生的噪声可以通过空气传播途径传播到车辆经过处观察者的耳中,这就是我们常说的通过噪声。

轮胎噪声也可以通过空气传播,从车辆上密封不好的位置传播至汽车驾驶室内,从而对驾驶室内的NVH产生影响。

路面的激励或者轮胎自身的激励可以通过轮胎传递至悬架,然后传递至驾驶室地板及方向盘等,驾驶人员及乘坐人员便会感受到振动。

在激励传递的过程中,传递路径可能会导致振动的增强或者衰减。

由于轮胎和车身具有独立或者联合的结构特性,这些特征可以增强或者削弱振动噪声的信号。

参考文献:
[1] 基于有限元分析的轮胎接地印痕研究[J].陈雯苑.橡塑技术与装备.2018(15)
[2] 一种降低噪音且具有良好高速性能的轮胎结构[J].马晓.轮胎工业.2018(06)
[3] 骨架材料结构对轮胎噪声的影响[J].刘剑美,Siegfried Ratzeburg,朱庆帅,陈虎,田健.轮胎工业.2018(04)。

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