[发明专利]超低扁平率和特大轮辋的轮胎设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及轮胎制造技术领域，具体涉及一种低断面大轮辋乘用车轮胎设计方法。

背景技术

目前国内轮胎正朝子午化和无内胎化飞快发展，欧美等发达国家和地区已基本完成上述两个过程，而低扁平化成了世界汽车轮胎发展的新方向，它不仅满足了车辆高速性能和操纵稳定性的需要，还提高了制动性能；虽然低断面轮胎在噪声和乘坐舒适性方面存在不足，但因其更加安全可靠、节约油耗，而被广泛应用于高档汽车，为了实现轮胎扁平化，轮辋直径也朝着大尺寸方向发展。

扁平率即轮胎高宽比，指的是轮胎断面高与断面宽的比值，它决定了轮胎的轮廓，用公式表示为：扁平率=断面高/断面宽×100%。随着车辆驾驶性能的要求和对高性能轮胎的要求越来越高，轿车轮胎的扁平率越来越小，轮辋越来越大，出现了超低扁平率和特大轮辋的规格，目前最低扁平率轮胎已经达到20%，最大轿车轮辋已经达到32英寸。超低扁平率和特大轮辋一般指轮辋直径在26英寸以上、扁平比30以下。

超低扁平率和特大轮辋的轮胎虽然对性能方面的提升有很大的贡献，但由于超低扁平率轮胎充气时胎侧部位膨胀较小，如图1所示，按照传统胎侧轮廓弧形（如花纹圈侧板分型面A与轮辋保护凸台B之间的连接线）和小轮辋保护凸台设计方法，在断面宽尺寸上难以达到标准要求，同时装胎使用后容易造成轮辋的损坏。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种超低扁平率和特大轮辋的轮胎设计方法，采用该方法可以最大限度的增加轮胎的断面宽度，最终制造出外缘尺寸符合标准的轮胎产品，同时对轮辋提供更多的保护。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种超低扁平率和特大轮辋的轮胎设计方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步，查询设计规格的技术参数标准，确认成品轮胎充气外直径、断面宽及轮辋尺寸参数；

第二步，根据标准要求确定轮胎的模具外直径、断面宽范围、轮胎着合直径、着合宽度及行驶面宽度参数；

第三步，确定胎面下沉量、花纹圈侧板分型面参数，并调整胎冠部位轮廓曲线，完成胎冠部位曲线设计及圈部曲线定位；

第四步，根据轮胎着合直径、宽度数值确定轮辋保护凸台下端点；

第五步，确定设计断面宽及最终胎侧轮廓。

其中所述凸台为大的凸台。

进一步地，轮辋保护凸台上端点与侧板花纹圈分型面以直线相连。

本发明所述设计方法充分利用轮辋保护凸台宽度的延展及胎侧轮廓线形式对轮胎断面宽度进行最大限度的增加，以满足标准要求，实现轮胎尺寸的合理化设计，从而更准确的指导生产过程，制造出质量更为可靠的产品。

附图说明

图1是传统设计的轮廓示意图；

图2是本发明设计的轮廓示意图。

图中：1为胎冠点，2为轮胎行驶面端点，3为花纹圈侧板分型面，4为胎冠一段弧，5为胎冠二段弧，6为胎冠三段弧，7为轮胎着合点，8为轮辋保护凸台，9为胎圈部位曲线，10为凸台与胎圈曲线连接弧。

具体实施方式

本实施例中，参照图2所示，305/25R32规格为例做为具体实施例，其具体设计方法如下所述：

第一步，查询该规格设计标准，根据欧洲ETRTO标准，确定305/25R32轿车子午线轮胎的技术参数为：标准轮辋11J，充气外直径965mm，充气断面宽313mm，标准充气压力220kPa；

第二步，确定模具设计尺寸，根据轮胎充气膨胀原理，为保证轮胎充气外直径和断面宽达标，并保证装配性能，确定设计外直径956mm，轮胎着合直径813.2mm，着合宽度294.64mm，行驶面宽度274.5mm；

第三步，根据模具设计外直径确定胎冠点1的位置，再根据经验确定轮胎行驶面端点2与胎冠点1竖直距离（即下沉量）为9.61mm，花纹圈侧板分型面3与胎冠点1竖直距离为21mm，胎冠部位采用三段弧设计，胎冠一段弧4半径为1700mm，胎冠二段弧5半径为850mm，胎冠三段弧6半径为37mm，花纹圈侧板分型面3与胎冠三段弧6横向距离为1.5mm；

第四步，根据轮胎着合点7位置将胎圈部位曲线9定位，其中胎圈部位曲线9为固定曲线设计，再根据轮胎充气断面宽的标准要求确定轮辋保护凸台8位置，轮辋保护凸台8下端点与轮胎着合点垂直距离27mm，横向距离12mm，再将轮辋保护凸台8下端点与胎圈部位曲线9用半径为15mm的凸台与胎圈曲线连接弧10相连；