【正文】 胎面花紋可以分為三大類，條形花紋、越野花紋、混合花紋。這在很大程度上消除了無花紋(光胎面 )輪胎易打滑的弊病，使得與輪胎和路面間磨擦性能有關(guān)的汽車性能 ——動力性、制動性、轉(zhuǎn)向操縱性和行駛安全性的正常發(fā)揮有了可靠的保障。 胎圈還設(shè)有外包布（無紡布）或采用子口護(hù)膠，如圖所示。 2. 保證胎圈從較硬的胎圈向柔軟的胎側(cè)均勻過渡，避免應(yīng)力集中。 對具體帶束層材料品種和規(guī)格的選用，還須按轎車子午胎性能與使用要求來定 。胎體用纖維簾線的品種比較多樣，主要有人造絲、聚酯、尼龍 和芳綸等。 帶束層簾線密度要視材料的類別和強(qiáng)度，如帶束層為纖維材料單根簾線強(qiáng)度低，簾線直徑細(xì)，故一般可用 814根 /cm，而對鋼絲簾線來說， 其強(qiáng)度高，簾線直徑也粗一些，因此簾線密度則用 58 根 /cm 。 18176。 帶束層簾線密度要視材料的強(qiáng)度，保證輪胎所需的安全系數(shù)和簾線的粗度而定。這因速度不同，輪胎內(nèi)的應(yīng)力受離心大小不一而有差異。18186。折疊式結(jié)構(gòu)的主要目的是為了增加帶束層邊端的剛性，從而提高胎面磨耗均勻性與輪胎行駛穩(wěn)定性，同時 折疊式可防止帶束層端部脫層，由此提高輪胎的 臨界速度來獲得輪胎在高速行駛時的安全性。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 34 對速度級別低和扁平系列高的轎車子午線輪胎普遍采用兩層鋼絲簾線帶束層并交叉排列形式，兩邊端部保持一定的差級。因?yàn)樾旭偯婊《却髸s小接地面積，從而對胎面耐磨性和磨耗均勻性以及抓著性都會有不良影響。斷面輪廓曲線的設(shè)計(jì) 。但對寬輪輞低斷面載重子午線輪胎和轎車子午線輪胎來說，都因有相應(yīng)的系列分類， H／ B 比值的選取可由其系列分類而定。 對子午線輪胎而言， H/B 之比可不必直接選取，這是由于子午線輪胎外直徑變化很小，斷面高也就成了定值。 斷面高與斷面寬之比 H/B 作為輪胎設(shè)計(jì)重要參數(shù)之一 H/B,對子午線輪胎可不直 接選取 ,這是由于子午線輪胎外直徑變化很小 ,斷面高 H 也就為定值 .斷面寬 B 主要受胎體骨架材料性能影響較大，（以上已介紹其膨脹比）由此 H/B比值就成為定值。/D B39。下表列出轎車子午線輪胎充氣斷面寬 (B′ )和模型斷面寬 (B)對不同胎體簾線的斷面膨脹比的取值范圍。 cm 轎 車子午線輪胎斷面輪廓的設(shè)計(jì)特點(diǎn) D 和斷面寬 B 的確定 輪胎是在充氣狀態(tài)下進(jìn)行工作，汽車對輪胎規(guī)格的要求是按各類標(biāo)準(zhǔn)或手冊上提供的充氣輪胎尺寸來選用的，而生產(chǎn)制造輪胎需要按模型尺寸，由于輪胎采用不同的骨架材料和不同斷面輪廓形狀，因此模型尺寸是不相同的，但必須達(dá)到充氣輪胎統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)尺寸的要求。 由于輪胎規(guī)格品種繁多，因此出現(xiàn)一系列不同的計(jì)算理想輪輞上充氣斷面寬的配套公式，這里僅以輕型載重汽車輪胎和轎車輪胎為例做一簡單介紹 。故應(yīng)用此公式時、需有在理想輪輞上輪胎斷面寬的換算公式與之配套使用。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 29 第五章 轎車 子午線輪胎結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 轎車子午線輪胎 負(fù)荷的計(jì)算 子午線輪胎從承受負(fù)荷能力來說，應(yīng)比同規(guī)格、同層級斜交輪胎的負(fù)荷能力稍大些，但目前在輪胎國標(biāo)或美國 TRA 手冊中使用負(fù)荷 無論是雙胎負(fù)荷還是單胎負(fù)荷，同規(guī)格、同層級輪胎標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷是相同的，而其相應(yīng)的氣壓子午線輪胎要比斜交胎高。 鋼絲簾線主要用于子午線輪胎的胎體及帶束層，其主要特點(diǎn)是耐熱性極好，強(qiáng)度高，同時伸長率極小，對保持輪胎尺寸穩(wěn)定性極為有利。 （ 4） 耐銹蝕和化學(xué)腐蝕性能好。 這也是子午線輪胎胎體簾線的基本性能要求。根據(jù)子午線輪胎胎體簾線受力的特點(diǎn)，要求胎體簾線著重具有下列幾方面的性能。 5. 緩沖性能好，乘座舒適 因子午線胎體的徑向彈性大，徑向（垂直于地面方向）變形大，可以緩和不平路面的沖擊，使汽車挾順性得到改善，乘坐舒適，同時也降低了車輛受沖擊損壞的可能性，有助于延長車輛的使用壽命。 4. 胎體生熱低，適應(yīng)高速行駛，安全可靠 輪胎的生熱和熱破壞是輪胎在高速行駛條件下?lián)p壞的主要原因之一 。實(shí)驗(yàn)證明，要從胎面打入直徑 2mm 的釘子，斜交胎只需 196N 的力就能貫穿，而子午線 鋼絲胎，則需要 980N 的力才能貫穿它。此外胎冠剛性大，胎面周向滑移小，因此，胎面與路面抓著性能好，所以它的抓著力強(qiáng)，制動性能 好，操縱穩(wěn)定性能好。 轉(zhuǎn)向性能 斜交胎轉(zhuǎn)向時整體發(fā)生扭轉(zhuǎn)，造成胎面部分脫離地面，接地面積減小，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向性能降低。帶束層的簾線接近周向排列，使輪胎滾動時周向變形很小，滾動周長幾乎保持不變，可更好地發(fā)揮牽引和制動等性能。 ● 附著力大：子午線輪胎在行駛時接地面積較大，同時由于帶束層的作用，接地壓強(qiáng)分布較均勻，從而提高了附著力，減少了側(cè)滑現(xiàn)象。由于子午線輪胎胎冠剛度大，變形小，幾乎沒有滑移，此外胎冠接地面積大，單位壓力小并且均勻，所以使胎面磨損減小。 （ 1)優(yōu)點(diǎn) 與普通斜交輪胎相比，子午線輪胎有以下優(yōu)點(diǎn)： ● 滾動阻力小，節(jié)約燃料：由于有帶束層，輪胎著地后胎冠切向變形及相對滑移比普通輪胎要小很多，而且子午輪胎胎側(cè)薄，徑向變 形恢復(fù)快。如圖 SS040011 為子午線輪胎的構(gòu)造?，F(xiàn)在多采用聚酰胺纖維和鋼絲作簾線后，在輪胎的承載能力相同的情況下簾布層數(shù)可以減少，這樣既減少了橡膠的消耗、提高了輪胎的質(zhì)量，又降低了滾動阻力，延長了輪胎的使用壽命。為了使負(fù)荷均勻分布，簾布層數(shù)多為偶數(shù)。 胎側(cè)：胎側(cè)是貼在簾布層側(cè)壁的較薄的一層橡膠層，它可承受較大的扭曲變形，其作用是保護(hù)簾布層免受機(jī)械損傷和水分侵蝕。胎面上有各種凹凸平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 22 花紋，以保證輪胎與地面的附著性能，防止輪胎滑移。普通斜交輪胎的簾布層和緩沖層各相鄰層簾線交叉，且與胎面中心線呈小于 90o 角排列。 ② 鋼絲圈 鋼絲圈采用單根纏繞成型，鋼絲圈形狀有六角形、圓形等形狀。 ⑤ 胎體簾布的寬度 根據(jù)輪胎的材料分布圖可計(jì)算胎體簾布的寬度。 ① 胎體鋼絲簾線密度 胎體鋼絲簾線密度應(yīng)根據(jù)輪胎的規(guī)格，簾線的直徑、壓延的工藝性能來確定。 ③ 帶束層角度及角度方向 帶束層角度的選取對輪胎性能有很大影響； 帶束層角度方向的搭配，要考慮各個國家交通規(guī)則而異。 總體來說， 子午胎的變形特征，決定了它的使用性能的優(yōu)越性。 胎里部位指從輪胎胎趾開始，胎里的部分，主要由氣密層、氣密層過渡層組成，這部分主要與內(nèi)胎接觸。 胎圈部位指輪胎胎圈部位，由胎體一段、填充膠、鋼絲補(bǔ)強(qiáng)條、尼龍補(bǔ)強(qiáng)條、胎圈鋼絲等部分組成。胎冠部分有胎面、帶束層、簾布層和胎肩墊膠；胎側(cè)部分有胎側(cè)膠 、簾 布層；胎圈部分有鋼絲圈、鋼絲圈填充膠、簾布層和胎圈鋼絲加強(qiáng)層等， 輪胎的胎里一般都有氣密層 。 子午線輪胎的結(jié)構(gòu) 不同 1 2 3 半鋼絲子午線輪胎 全纖維子 午線輪胎 胎體 ,帶束層全為鋼絲 ,且簾線只用一層 。 另外，子午線輪胎的生產(chǎn)技術(shù)要求十分嚴(yán)格，必須有先進(jìn) 的設(shè)備、精細(xì)的原料、嚴(yán)格的工藝管理及可靠的檢測手段才行。 。同時，簾布膠還應(yīng)具有高度的內(nèi)聚力。子午線輪胎的帶束層比斜交胎緩沖層要承受更高的剪切應(yīng)力，同時，還要實(shí)現(xiàn)硬緩沖層的平緩過渡和避免胎肩部位的脫空現(xiàn)象。 。 。(鋼皮帶內(nèi)鋼線的角度 )的鋼皮帶箍住。無內(nèi)胎輪胎刺破后卸下漏氣車輪不許撬出輪胎，把水淋在輪胎上，找出輪胎 的刺破處，再用專用銼刀清潔刺破口，根據(jù)破口大小把橡膠彈塞裝入無內(nèi)胎補(bǔ)胎輪膛，從輪胎外面插入到破口，而后再將補(bǔ)胎輪拔除，即完成補(bǔ)胎。每裝一次無內(nèi)胎輪胎時需要更換新的 O 形圈，應(yīng)把 O 形圈放在植物油中浸泡片刻。 、扎破，避免與酸、堿接觸，被油類沾污也會加速橡膠的分解。 從安全性看，由于無內(nèi)胎輪胎生熱少，散熱快，車輛行駛更安全，因而可有效降低爆胎的風(fēng)險(xiǎn)避免交通事故的發(fā)生，減少財(cái)產(chǎn)損失以及人員傷亡。但由于國內(nèi)用戶對這種高性能輪胎普遍缺乏認(rèn)識，因此國 內(nèi)生產(chǎn)的無內(nèi)胎胎仍以出口為主，內(nèi)銷量不到 30%。無內(nèi)胎輪胎斷面低，外直徑小，可降低卡車 輛 重心。由于無內(nèi)胎行駛面寬，接地面積大，地面附著性好， 縮短制動距離，轉(zhuǎn)向 穩(wěn)定性高，安全更有保證。 因此，從安全角度講，真空胎是高速行車最為理想的輪胎。如 桑塔納轎車 輪胎穿孔時必須具有良好的密封性自粘層，能自行將刺穿的孔 粘合。 現(xiàn)在的轎車普遍用子午線真空輪胎（無內(nèi)胎輪胎），商用汽車也普遍使用子午線輪胎 ， 扁平化輪胎的優(yōu)越性已被人們認(rèn)識，輪胎向扁化方向發(fā)展 是一個必然趨勢。 現(xiàn)在興起的低扁平化輪胎與地面接觸面大，抓地力強(qiáng)，除了具有操縱穩(wěn)定性好外，還具有 高速耐久力好和制動力好的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)楸馄捷喬ゲ蝗菀桩a(chǎn)生 “駐波 ”。 （ 6） 減小輪胎噪音 。 （ 2）安全行高， 它的抓地就比較牢固，而且也不容易爆胎。 由于子午線結(jié)構(gòu)的輪胎簾線方向是徑向排列的，所以胎側(cè)柔軟剛性低， 而影響了輪胎的側(cè)向穩(wěn)定性，因此降低斷面高或增加斷面寬即 H/B 趨于扁平化對子午線輪胎體現(xiàn)出顯著的優(yōu)越性。 輪胎的輪廓是由扁平率決定的， 扁平率 也叫 高 寬比，即輪胎胎壁（橫截面高度）高度占胎寬（橫截面寬度）的百分比 。 節(jié)能輪胎、綠色輪胎、環(huán)保型輪胎創(chuàng)新產(chǎn)品的發(fā)展 。總之，即使按預(yù)測的數(shù)字完成， 我國要實(shí)現(xiàn)子午化還需相當(dāng)長的時間， 真是任重道遠(yuǎn)。此外，機(jī)械行業(yè)快速增長也是橡膠輪胎行業(yè) “ 井噴 ” 的需求助力之一， 2022 年機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)總值同比大幅增長 33%。輪胎行業(yè) “ 井噴 ” 主要原因是汽車行業(yè)快速增長。 21 世紀(jì)是以高科技為中心的環(huán)保世紀(jì)，世界各大輪胎公司投入巨資，不斷開發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù)，企業(yè)間的競爭已由傳統(tǒng)的產(chǎn)品競爭轉(zhuǎn)化為科技實(shí)力的較量，也就是創(chuàng)新能力的競爭，這已成為企業(yè)發(fā)展的主要動力。 競爭現(xiàn)狀：我國輪胎企業(yè)主要分為國有、合資 /獨(dú)資、民營等三大類，企業(yè)在機(jī)制、技術(shù)、產(chǎn)品、資金、營銷方面各有千秋。表明我國輪胎構(gòu)架正在 向追求高品質(zhì)和高附加值方向轉(zhuǎn)變。縱觀我國子午線輪胎的發(fā)展經(jīng)歷，大體可概括為： 60 年代起步， 70 年代緩慢前進(jìn)， 80 年代加快步伐， 90 年代以后迅速發(fā)展。子午線輪胎的發(fā)明是輪胎工業(yè)中的一場革命，已成為 汽車輪胎 發(fā)展的新方向！ 但到 1980 年，生產(chǎn)不到 1 萬條， 至 2022 年，全國生產(chǎn)子午線輪胎已達(dá)7500 萬條（其中全鋼載重 1100 萬條），子午化率約為 47%，汽車輪胎已達(dá) 60%以上，若與日本發(fā)展速度類似，即用 35 年時間，于 2022年將實(shí)現(xiàn)汽車輪胎子午化率達(dá)到 95%。韓國起步更晚（ 1975 年），至今也在90%以上。 第 2 章 我國子午線輪胎的發(fā)展歷史與前景 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 6 我國子午線輪胎的發(fā)展歷史 回顧世界輪胎工業(yè)發(fā)展史，如以 1845 年制造出生膠實(shí)心輪胎算起，已有160 年歷史，如從 1865 年用實(shí)心 橡膠 輪胎 （硫化）代替力車胎鐵輪計(jì)起，也有140 年歷程。同時子午線輪胎本身具有的特點(diǎn)使輪胎無內(nèi)胎成為可能。而輪胎的種類又有多種，按照結(jié)構(gòu)劃分為斜交線輪胎、子午線輪胎，從 設(shè)計(jì)上講，斜交線輪胎有很多局限性，如由于交叉的簾線強(qiáng)烈摩擦，使胎體易生熱 。尤其在安全性方面，一旦行駛中輪胎出現(xiàn)故障，輕則汽車停駛，重則發(fā)生事故。 斷面高與斷面寬之比 H/B ................................................................ 32 輪胎行駛面弧度與寬度的確定 ............................................................ 33 轎車子午線輪胎帶束層的設(shè)計(jì) .............................................................................. 33 帶束層結(jié)構(gòu)形式的類型 .................................................................................. 33 轎車子午線輪胎帶束層層數(shù)、角度、密度 ........................................ 34 轎車子午胎胎體簾線的選擇 .................................................................................. 35 轎車子午胎胎圈結(jié)構(gòu) .............................................................................................. 36 轎車子午胎胎面花紋的設(shè)計(jì) .................................................................................. 36 輪胎花紋的作用 ............................................................................................... 36 轎車子午線輪胎胎面花紋 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