子午线轮胎结构设计.ppt

轮胎结构设计
第三章
结构设计
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学习目的与要求
通过学习掌握斜交轮胎的结构设计程序，掌握技术设计内容：外胎外轮廓设计、胎面花纹设计、内轮廓设计；
掌握斜交轮胎的施工设计；了解内胎、垫带、水胎和胶囊设计。
整理课件术状况和发展趋势选定。例如轿车采用深槽式轮辋和深槽式宽轮辋，轻型载重汽车采用半深槽式轮辋，中型和重型载重汽车一般采用平底式轮辋和平底式宽轮辋(即5°斜底轮辋)。不同类型车辆有其相对应的轮辋类型、规格及轮廓曲线。
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3. 外胎充气外缘尺寸
包括充气外直径D′和充气断面宽B′，按国家标准(或部颁标准)所规定的尺寸执行。暂无国家标准(或部颁标准)的轮胎，可以按设计任务书所规定的充气轮胎外缘尺寸或参考国外轮胎轮辋标准所规定的尺寸进行设计。
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（1）标准负荷和理论负荷
轮胎的负荷能力是衡量轮胎质量重要指标之一，其最大负荷能力与速度、内压、充气断面宽、轮辋直径和宽度有关。
确定外胎充气外缘尺寸D′和B′后，必须通过计算，验算其负荷能力是否符合国家标准，再进行外缘轮廓设计及计算，因此验算轮胎负荷能力是进行轮胎结构设计的基础。
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标准负荷：国家标准规定的负荷简称为标准负荷，是指在保证轮胎耐久性前提下要求轮胎承受的负荷。
理论负荷：通过计算得到的轮胎的负荷可称为理论负荷，它必须大于标准负荷，但也不能过大，以大2～5%为宜。
轮胎负荷标准分为单胎负荷和双胎负荷两种。
一般具有双胎并装的载重汽车应计算双胎负荷，双胎负荷能力较单胎负荷能力小。轿车轮胎只计算单胎负荷。
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理想轮辋：轮辋宽W与充气轮胎断面宽B1之比等于
%的轮辋称之为理想轮辋。
海尔公式：负荷能力的计算公式为海尔公式，%的标准条件下（理想轮辋）得出的实验式, 若比值超出此范围，必须换算为在标准理想轮辋的充气轮胎断面宽才能使用此公式。
斜交轮胎负荷计算基本公式及负荷系数K值的选取与斜交载重轮胎和轿车轮胎负荷计算公式与负荷系数K的选取不相同。
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载重轮胎负荷计算基本公式为:
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式中：W－负荷能力，kN
K－负荷系数 （K＝（双胎），K＝（单胎））
P－内压，kPa
DR－设计轮辋直径，cm
W1－轮辋名义宽度，cm
B－ %的理想轮辋上的轮胎充气断面宽,cm
B1－安装在设计轮辆上的新胎充气断面宽，cm
-采用公制计算的换算系数，若用英制计算，此公式
。
，气压应相应增加7OkPa。
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轿车轮胎负荷计算基本公式为:
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式中：
K－负荷系数(此值与轮胎的结构和高宽比有关，
50系列、60系列和70系列的斜交轮胎和子午线轮胎K=，
78系列斜交轮胎K=，
78系列子午线轮胎和82系列套用=）
Bd－扁平轮胎在理想轮辋上的断面宽度，cm
d－圆形轮胎设计断面高与扁平轮胎最大断面高之差，cm
H－最大断面高
(普通断面轮胎最大断面高H = ×设计断面高，
扁平轮胎最大断面高H=×设计断面高)，cm
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(3)负荷能力计算实例
-20载重轮胎负荷能力计算为例。
已知条件：D=，B1=259mm, W1=,
P=588kPa，DR= 508mm，KD (双胎)= ，
KS (单胎)=
负荷计算公式为：
将已知数值代入上列公式中，首先求取S值，再求WD双胎负荷，最后计算单胎负荷WS。
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=
=20（KN）
（增加气压70KPa）
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第三节、外胎外轮廓设计
1、外胎模型各部位尺寸代号及其它设计参数
代号
(1)外胎模型各部位尺寸代号采用英文字母表示外胎模型各部尺寸(单位为毫米)代号，见图2-1所示。可按所在部位分为四类：
断面形状尺寸：D、B、H；
胎冠部尺寸：b、h、Rn、Rn"；
胎侧部尺寸：H1、H2、R1、R2、R3、L；
胎圈部尺寸：c、d、R4、R5、g、α。
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D—外直径；
B—断面宽；
H—断面高；
d—胎圈着合真径；c—两胎圈间距离；b—行驶面弧度宽度；h—行驶面弧度高度；H1—断面中心以下断