【正文】 167。要求其成型鼓直徑小于輪胎的鋼絲圈直徑，約比減去鋼絲圈底部成品厚度后的直徑再略小一些，以便于成型操作。成型鼓直徑選取：、輕型載重子午線輪胎成型鼓直徑的選用，可按胎里直徑對(duì)成型鼓直徑之比值為Dk/Dδ=—。成型鼓的直徑一般可按輪胎胎里直徑Dk與成型鼓直徑Dδ之間的比值來(lái)選取。（1） 半芯輪式：適用于大型和中型載重子午線輪胎二次成型或多段成型機(jī)組法。而一次法成型鼓則采用鼓式。如何選擇成型方法，根據(jù)目前子午線輪胎發(fā)展的趨勢(shì)。一般認(rèn)為一次法成型精度，工藝技術(shù)要求高（簾布筒直徑至胎里直徑的膨脹比大，對(duì)簾線壓延和接頭工藝要求嚴(yán)），自動(dòng)化水平高，但生產(chǎn)效率并不高。這樣就造成了成型方法的多樣化和復(fù)雜化，歸納起來(lái)大體可分為三種類型：（1） 一次成型法此法是在一臺(tái)設(shè)備上完成簾布層貼合、扣胎圈、正反包、上帶束層和胎面膠等成型工序。4Kg切頭坡度177。176。176。此外花紋溝深度從胎冠中心到胎肩部位可取同樣深度，若肩部花紋加深同樣會(huì)引起帶束層端部的翹曲。另外胎肩與胎側(cè)的連接采用反弧過(guò)渡，不能按斜交胎設(shè)計(jì)采用挖溝槽方法來(lái)解決胎肩散熱。另外在縱向花紋塊上應(yīng)添設(shè)橫向或接近于橫向的淺溝槽，使整條曲折花紋分割斷開，可減小子午胎胎面花紋塊的周向剛性，提高輪胎行駛性能。 ；ａ 輪輞邊緣到胎圈中心的距離cm；鋼絲圈總應(yīng)力按彼德爾曼公式計(jì)算： （２１）式中 Ｅ　鋼絲圈彈性模量（２１０６ｋｇ／cm２）；　　?。? 鋼絲圈中鋼絲斷面面積的總和 當(dāng)Ｅ１值與１相比甚小時(shí)，允許近似計(jì)算，將公式（２１）簡(jiǎn)化為下列公式　　?。ǎ玻玻╀摻z圈安全系數(shù)ｋ按上述這些公式進(jìn)行計(jì)算，可取Ｋ＝２．５～４．０．如果在山路或急轉(zhuǎn)彎的公路上以高載、高速情況下使用，則其安全系數(shù)必須增加，子午胎鋼絲圈安全系數(shù)采用與普通斜交胎相同，由于子午胎在滾動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的附加應(yīng)力很小，可以適當(dāng)降低安全系數(shù)，但要按實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)定。167。由于因斷面鋼絲圈加工制造困難，生產(chǎn)效率低，故許多廠家不用此結(jié)構(gòu)，但米西林載重子午胎仍采用圓斷面鋼絲圈。圖33纖維載重子午胎胎圈斷面 圖34 ＜５＞轎車子午胎胎圈結(jié)構(gòu)現(xiàn)有轎車子午胎胎體一般為１－２層纖維簾布組成，鋼絲圈被簾布層末端向外反住，胎圈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單部件少．三角膠為一個(gè)硬膠芯，設(shè)有內(nèi)包布將鋼絲圈纏住，以防輪胎在硫化過(guò)程中產(chǎn)生鋼絲圈變形．胎圈還設(shè)有外包布（無(wú)紡布）或用子口護(hù)膠（見圖３５所示）．167。 3纖維載重子午胎胎圈結(jié)構(gòu)圖33表示由多層簾布層組成的纖維子午胎胎圈,附有小胎圈式的鋼絲加強(qiáng)層4,提高胎圈的耐磨性,防止發(fā)生子口損傷. 4無(wú)內(nèi)胎鋼絲載重子午胎胎圈結(jié)構(gòu)(邵氏8595186。為了提高鋼絲載重子午胎胎圈剛性，防止胎圈損壞，又提出了對(duì)胎圈結(jié)構(gòu)進(jìn)一步改進(jìn)的方案（見圖31c），其主要特點(diǎn)是：胎體簾布層包邊外側(cè)為兩層鋼絲加強(qiáng)層5之間有填充膠條7，以防內(nèi)磨擦和類似損傷。外側(cè)單層鋼絲加強(qiáng)層胎圈結(jié)構(gòu)（見圖31a），它的優(yōu)點(diǎn)是：布層少，差級(jí)少，產(chǎn)生端點(diǎn)脫層裂口的可能性??；與胎側(cè)的剛性過(guò)渡容易配合。為了保證胎圈的剛性，除應(yīng)采用大而硬的三角膠芯外，還需有剛性較高的加強(qiáng)層，有的是在胎圈外側(cè)，或內(nèi)外側(cè)增加強(qiáng)層，一般用鋼絲簾布、尼龍等纖維簾布，同時(shí)需用不同形狀的填充膠來(lái)使剛性的胎圈逐步過(guò)渡到柔軟的胎側(cè)，為防止胎圈磨損，一般在與輪輞接觸的胎圈部位增巾一層耐磨性好的子口護(hù)膠，也可采用既耐磨又氣密性好的無(wú)紡布。下面列舉各種類型輪胎的安全系數(shù)取值。 P 充氣壓力 kg/cm； 胎冠點(diǎn)半徑 cm；斷面最寬點(diǎn)半徑 cm。第六章 子午線輪胎胎體簾線應(yīng)力計(jì)算子午線輪胎胎體簾線呈徑向排列，因此簾線承受由內(nèi)壓引起的應(yīng)力比斜交胎要小一些。 —帶束層平均寬度cm。 αk—胎冠點(diǎn)簾線角度（與周向夾角）。cm2時(shí)，輪胎使用性能隨之惡化。胎面花紋相對(duì)磨耗強(qiáng)度與帶束層彎曲剛性之間的關(guān)系見圖28。蘇聯(lián)70年代初期在這方面進(jìn)行了大量的研究工作，介紹了帶束層伸張剛性Eδp和彎曲剛性EI的計(jì)算式。活胎面子午胎的箍緊系數(shù)應(yīng)大于子午胎的箍緊系數(shù)。因此箍緊系數(shù)的變動(dòng)，必然會(huì)影響到輪胎的性能。隨著帶束層直徑變小，起著箍緊輪胎的作用，便會(huì)變成斷面高較低的輪廓形狀（見圖26b、c、d）。（下層），U型簾線角度為17176。上述折疊式帶束層反包折疊層的簾線彎曲處易斷裂。折疊式結(jié)構(gòu)的主要目的是為了增大帶束層邊端剛性，從而提高胎面磨耗均勻性與高速行駛穩(wěn)定性，同時(shí)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(lái)達(dá)到輪胎高速行駛安全性。角即周向排列，尼龍簾布層寬度等于或稍大于帶束層。(3)帶束層的排列由于轎車子午胎帶束層的材料品種規(guī)格花樣眾多，因此帶束層排列形式的種類也就比較多。V級(jí)的為20186。帶束層簾線角度還與輪胎的速度級(jí)別有關(guān)。(2)帶束層的層數(shù)、角度、密度轎車子午胎采用纖維帶束層一般為46層，角度為13186。(二)轎車子午線輪胎(1)帶束層材料品種作為轎車子午胎帶束層的骨架材料種類比較多的，有人造絲、玻璃纖維、B纖維和鋼絲等。A中間膠為了有效地調(diào)節(jié)帶束層剛性，減少剪切力，提高附著力，設(shè)有中間膠放在胎體與第一層帶束層之間，還有將中間膠置于胎面與上帶束層之間，能更好地提高胎面與帶束層之間的粘合性能。(4)帶束層鋼絲簾線帶束層所用鋼絲簾線結(jié)構(gòu)一般可選單絲直徑粗一些的。這些不同排列形式對(duì)輪胎的操縱穩(wěn)定性有直接影響，如左、左、右、左排列形式，得到輪胎均勻性角度效應(yīng)（ply steer）指標(biāo)為“”值，這對(duì)右行道交通規(guī)則的安全性就差。帶束層長(zhǎng)度即指帶束層直徑，其值的大小對(duì)子午線輪胎箍緊有直接影響，由于受硫化模型和工藝操作要求的限制，只能根據(jù)胎坯直徑到模型胎面花紋溝深度之間的間距來(lái)取值，一般帶束層直徑到外胎成品直徑的膨脹率在3%以下為好，1%為最理想。第一層過(guò)渡層的密度可稀一些，主要保證與胎體的附著力，一般選用45根/CM左右；工作層的密度既要考慮確保輪胎受力的強(qiáng)度和所要求的安全倍數(shù)，又需用考慮簾線之間保持良好的附著力，要求有一定的膠量約5060%，一般為56根/CM，還要視鋼絲簾線的直徑而定；保護(hù)層的密度不宜太大，因要保證與胎面膠的附著力，大約34根/CM為好。對(duì)子午胎耐磨性來(lái)說(shuō)，帶束層簾線的最宜角為15186。圖22 載重子午胎帶束層結(jié)構(gòu)形式a、四層結(jié)構(gòu)； b、三層結(jié)構(gòu)； c、下三層半結(jié)構(gòu)；d、上三層半結(jié)構(gòu)1 過(guò)渡層；3工作層；4保護(hù)層圖23兩肩0186。這種結(jié)構(gòu)是法國(guó)米西林公司常用的結(jié)構(gòu)，它的優(yōu)點(diǎn)是降低了胎冠中間部位的剛性，使接地印痕面積中單位壓力分布均勻，從而提高胎面磨耗的均勻性。提高輪胎使壽命與翻新率。它是最靠近胎體簾線的一層，主要起著使由90186。（一） 載重子午線輪胎（1）層數(shù)、角度、密度載重子午胎一般由三至四層組成，采用結(jié)構(gòu)形式常見的為層疊式。帶束層的設(shè)計(jì)與計(jì)算是子午線輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的核心問(wèn)題，引起廣大研究人員的極大關(guān)注，多年來(lái)，有關(guān)這方面的研究文章很多，涉及范圍較廣，只能對(duì)常見典型結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹。TCOT設(shè)計(jì)的胎圈形狀與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的胎圈形狀在充氣過(guò)程中發(fā)生的變化不同，前者向輪輞邊緣方向移動(dòng)，而后者向離開輪輞邊緣方向移動(dòng)。與傳統(tǒng)法輪廓相比，TCOT輪廓的上胎側(cè)曲率半徑減?。▕A角θ?。?，而胎圈部位的曲率半徑增大，見圖19所示。 載重車胎是個(gè)復(fù)雜的橡膠組合體，當(dāng)它承受氣壓、高負(fù)荷行駛時(shí)在帶束層與胎體簾布層端點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生集中應(yīng)變，在持續(xù)的苛刻條件下使用，輪胎就會(huì)在薄弱的端點(diǎn)產(chǎn)生和擴(kuò)大微細(xì)的裂口從而導(dǎo)致輪胎的損壞，而采用TCOT 理論設(shè)計(jì)輪胎就可防止薄弱點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變集中和陰止裂口的發(fā)生與擴(kuò)大，為達(dá)到此目的所采取的措施有：A、控制輪胎充氣時(shí)的張力分布；B、通過(guò)氯壓來(lái)控制輪胎輪廓的變化。因此它們使用的理論公式和采取的改進(jìn)措施以及達(dá)到的效果都有許多相同與類似之處。張力峰值由帶束層中心向邊緣移動(dòng)，RCOT輪胎的帶束層張力仍然高于傳統(tǒng)法輪胎，這意味著RCOT輪胎不通過(guò)增加材料就可減小帶束層“雛曲”的產(chǎn)生。 圖16表明了以175/70SR13為例的轎車胎在充氣狀態(tài)下束層的張力分布情況，帶束層的中心區(qū)域大于兩側(cè)邊緣部位，采用RCOT理論設(shè)計(jì)的輪廓與傳統(tǒng)法相比在同一氣壓下提高了帶束層的應(yīng)力。圖15表示了以185/70SR14為例的輪胎采用RCOT輪廓和傳統(tǒng)法輪廓的對(duì)比，帶束層的周向力與胎體徑向力的分布是不相同的，RCOT輪廓在帶束層與胎圈部位的張力都大于傳統(tǒng)法輪廓，而上胎側(cè)問(wèn)好位的張力RCOT輪廓小于傳統(tǒng)法輪廓。因此必須打破自然平衡輪廓的框框，考慮其它狀態(tài)的最佳輪廓形狀，首先想到將輪胎滾動(dòng)時(shí)的形狀作為輪胎斷面的原始輪廓，恰好這種形狀是要求輪胎斷面輪廓的上胎側(cè)部位曲率半徑減小，胎圈部位的曲率半徑增大（見圖14），這種輪廓從上述帶束層張力基本關(guān)系式來(lái)逢，可起到增大帶束層張力的作用，人南昌達(dá)到抑制接地面中的“雛曲”現(xiàn)象。軸驪稱薄殼結(jié)構(gòu)是意味著法向力至表面產(chǎn)生的平衡方程式為：+=P （5）式中：N徑向薄膜力N周向薄膜力R徑向主曲率半徑R周向主曲率半徑P充氣壓力對(duì)子午胎胎體簾線徑向呈徑向排列，可假定胎側(cè)部位的周向薄膜力N=0（6）因此胎側(cè)部位徑向薄膜力為 N= (7)根據(jù)薄膜理論帶束層所受的總張力與輪胎斷面輪廓參數(shù)的關(guān)系式如下（見圖13所示）。這種新理論的設(shè)計(jì)思想是讓輪胎的胎面輪廓符合于滾動(dòng)狀態(tài)下的形狀，打破以往采用靜態(tài)自然平衡輪廓的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，由于原來(lái)的自然平衡輪廓理論是使充氣輪胎在靜態(tài)時(shí)具有均勻的胎體簾線應(yīng)力，但并不是輪胎行駛時(shí)滾狀態(tài)下的最佳形狀，因此必須探索滾動(dòng)時(shí)輪胎的最佳輪廓，這就導(dǎo)致產(chǎn)生RCOT理論的原因。 15 Z175SR14—— 測(cè) 量 計(jì) 算 10cm 50 15 20 25 30 35 r cm圖12 子午胎斷面輪廓曲線測(cè)量與計(jì)算對(duì)比167。胎圈部位的輪廓曲線，先按確定的S與q值找出E點(diǎn)，然后借用作從E點(diǎn)到下胎側(cè)曲率弧的外公切園，最后繪制成以中線為基準(zhǔn)的平衡輪廓曲線。要先確定鋼絲圈中心點(diǎn)E的座標(biāo)，可根據(jù)胎圈結(jié)構(gòu)和鋼絲圈的排列來(lái)確定S和q值，即可定下E點(diǎn)的位置（見圖6所示），然后以為半徑，通過(guò)E點(diǎn)向下胎側(cè)的弧線作外公切園，這樣就可得到胎圈部位的輪廓曲線。（1） 確定有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)R輪胎外半徑；B輪胎斷面寬；C輪輞寬度（或輪胎胎圈間距）；Rt—胎圈著合半徑；ρ1—輪胎行駛面曲率半徑；
m—胎面到簾布層中線的厚度；n—胎側(cè)到簾布層中線的厚度；r—輪輞邊緣半徑（輪輞邊緣到旋轉(zhuǎn)的距離）（2）求出斷面上某些點(diǎn)至旋轉(zhuǎn)軸的半徑從理論上來(lái)講，平衡輪廓曲線上各點(diǎn)的曲率半徑均不相同，但從實(shí)際上為了方便計(jì)算和合理制造成品模型，不必搞得很復(fù)雜，而只需尋求幾個(gè)相應(yīng)點(diǎn)位置，求出曲率半徑和曲率節(jié)點(diǎn)位置，如胎冠、斷面最寬點(diǎn)等見圖表所示。這樣的輪廓曲線稱為“自然平衡輪廓”。ξ1平衡輪廓曲線設(shè)計(jì)法[11][12]迄今為止常規(guī)的子午胎設(shè)計(jì)方法仍是采用“平衡輪廓理論”為依據(jù)。據(jù)資料介紹載重子午胎H/~，對(duì)低斷面和轎車子午胎來(lái)說(shuō),它們都以系列分類,故H/B比值是與其系列相應(yīng)的.
第四章 子午線輪胎斷面輪廓曲線的設(shè)計(jì)方法
,應(yīng)有與斜交胎不同的設(shè)計(jì)方法,但就結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原理來(lái)說(shuō),還是普遍采用薄膜理論,同時(shí)推薦了采用自然平衡輪廓的設(shè)計(jì)方法,使充氣輪胎各部位受力均勻,逐步改進(jìn)設(shè)計(jì)方法由傳統(tǒng)的自然平衡輪廓演變到非自然平衡輪廓的應(yīng)用即要有一定的邊界條件來(lái)滿足,。帶束層剛性對(duì)行駛面寬度內(nèi)花紋磨耗的均勻性有很大關(guān)糸。 p=30Ib/inB==H==d==B==Q=(14+) == 第三章 子午線輪胎斷面輪廓設(shè)計(jì)的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)選取1 子午線輪胎模型斷面輪廓外直徑與斷面寬度的選取輪胎是在充氣狀態(tài)下進(jìn)行工作，汽車對(duì)輪胎規(guī)格的要求是按各類標(biāo)準(zhǔn)或手冊(cè)上提供的充氣輪胎尺寸來(lái)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。C—實(shí)際使用輪輞寬度（in）。 第二章 子午線輪胎負(fù)荷計(jì)算方法 子午線輪胎從承受負(fù)荷能力來(lái)說(shuō)，應(yīng)比同規(guī)格、同層級(jí)斜交輪胎的負(fù)荷能力稍大些，但目前在輪胎國(guó)標(biāo)或美國(guó)TRA手冊(cè)中使用負(fù)荷 無(wú)論是雙胎負(fù)荷還是單胎負(fù)荷，同規(guī)格、同層級(jí)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。帶束層一般由三至四層鋼絲簾布組成，胎體與帶束層之間有中間膠和肩墊膠相隔，胎圈部份由鋼絲膠、上下三角膠芯、鋼絲包布加強(qiáng)層和子口護(hù)膠等部件構(gòu)成，（見圖1）。167。（6） 乘坐舒適性好，子午胎胎體簾線為徑向排列，呈現(xiàn)出良好的胎側(cè)柔軟性，能充分吸收從地面上傳遞來(lái)的振動(dòng)，發(fā)揮充氣輪胎的最佳緩沖性。（3） 耐磨性能好，由于子午胎帶束層的剛度大，使胎面的平穩(wěn)性能得到明顯改善，大大減少