CN103203887B - 一种性能均衡的轮胎的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种性能均衡的轮胎的制造方法，该制造方法包括：（1）轮胎采用非对称花纹形式设计，所述非对称花纹正反转噪声差别大约为0.3DB；（2）周向花纹饱和度在70%～75%，内外侧花纹饱和度差值在1.5%以内；（3）轮胎采用连续不断的胎肩花纹块；（4）采用最优扁平比轮廓结构，对轮胎轮廓进行最优化设计；（5）采用较大的带束层角度设计，减小带束层的箍紧因数；（6）精准严格布置胎侧部位的材料，优化轮胎内部结构设计。本发明的轮胎在舒适性与操纵性能达到最佳平衡，既能保证轮胎具有低噪音的特性，又可以保证轮胎在干燥、湿滑路面具有出色的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种轮胎的制造方法，尤其是涉及一种轮胎橡胶制品舒适与操纵性能最佳平衡的制造方法。
背景技术
随着世界轮胎工业的发展，轮胎产品的发展将集安全、绿色环保和智能化于一体，其中就要求轮胎具有良好的舒适性、耐磨性和操控性，然而轮胎性能中的舒适性、耐磨性和操控性构成了“魔法三角”，鱼与熊掌不可兼得，既要保证低噪音，又要在干燥、湿滑路面具有出色的稳定性，还要永不磨损的轮胎是不存在的。要提升其中某一方面的性能，必然要牺牲其它方面。
因此，为了尽可能提高轮胎的性能，需要寻找轮胎在舒适与操控方面相均衡的方法。
发明内容
本发明的目的是研究开发舒适性与操纵性最佳平衡的轮胎制造技术，采用该技术既能保证轮胎具有低噪音的特性，又可以保证轮胎在干燥、湿滑路面具有出色的稳定性。
本发明提供了一种轮胎的制造方法，该方法包括：
（1）轮胎采用非对称花纹形式设计，所述非对称花纹正反转噪声差别大约为0.3DB；
（2）周向花纹饱和度在70%~75%，内外侧花纹饱和度差值在1.5%以内；
（3）轮胎采用连续不断的胎肩花纹块，可对肩部花纹块与横沟的比例进行调整；
（4）采用最优扁平比轮廓结构，对轮胎轮廓进行最优化设计；
（5）采用较大的带束层角度设计，减小带束层的箍紧因数，在充气过程中，轮胎径向伸张较大，而横向伸张较小，进而轮胎的下沉量较大，表明轮胎乘坐舒适性较好；下沉量较大使得轮胎周向形变比横向形变大，增大了轮胎与路面的接触面积，提高了轮胎的操控性能；
（6）精准严格布置胎侧部位的材料，优化轮胎内部结构设计。
其中，所述带束层角度为27度。
本发明的轮胎在舒适性与操纵性能达到最佳平衡，既能保证轮胎具有低噪音的性能，又可以保证轮胎在干燥、湿滑路面具有出色的稳定性。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面对本发明的实施例进行说明，本领域技术人员应当理解，下述的说明只是为了便于对发明进行解释，而不作为对其范围的具体限定。
本发明的舒适性与操纵性最佳平衡达到轮胎制造技术如下：
第一步，花纹方案设计，采用非对称花纹形式设计，路面对有向花纹的噪声影响很大，在很光滑路面上有向花纹轮胎正反转差别可以达到2.7DB，非对称花纹的大约在1DB之内。在沥青路面上,非对称花纹正反转噪声差别大约为0.3DB，有向花纹正反转可达到3.6DB，无向花纹可达0.5-0.7dB，可见非对称花纹可有效降低花纹噪音；
第二步,花纹饱和度合理设计，保证周向花纹饱和度在70%~75%，内外侧花纹饱和度差值在1.5%以内，确保轮胎的刚度均匀化，花纹沟与花纹块合理配置，在确保力学性能的前提下，适当降低花纹块刚性，设计比较小的花纹块，保证轮胎的制动性、耐磨性和操纵性；
第三步,连续不断的胎肩花纹块设计，肩部花纹块与横沟的比例调整，在确保轮胎刚度性能的前提下，最大的增加了胎面与路面的接触面积，有效的保证乘用车轮胎的舒适性和操控性；
第四步，轮胎轮廓最优化设计:采用最优扁平比轮廓结构，轮胎应力-应变分布是影响轮胎操控性和舒适性最重要的因素，然而影响应力-应变分布的最大因素是轮胎的扁平率，当扁平率降低时，带束层帘线应力增加，同时胎体帘线应力和胎圈的周向应力减小，应力分布更加均匀，有效的降低胎侧法向位移和胎冠中心径向位移，降低轮胎的行驶的抖动和震动；扁平率降低时，可以降低柔软胎侧的高度，能提高轮胎结构的完整性，增加径向，侧向和周向刚度，增加侧向刚度则转弯性能提高，周向刚度提高则可改善加速和减速时轮胎的操控性；
第五步，轮胎内部结构设计，合理的带束层角度设计，早期我国生产半钢子午线轮胎带束层角度一直采用18度~25度，现采用27度，带束层结构对高性能轮胎的高速性能和侧偏刚度（转弯能力和抗偏能力）有很大的影响，带束层的刚性增大则轮胎的高速性能提高，侧偏刚度也随之增大；采用较大的带束层角度设计，减小带束层的箍紧因数，在充气过程中，轮胎径向伸张较大，而横向伸张较小，进而轮胎的下沉量较大，表明轮胎乘坐舒适性较好；下沉量较大使得轮胎周向形变比横向形变大，增大了轮胎与路面的接触面积，表明大大提高的轮胎的操控性能；
第六步，轮胎内部结构设计，精准严格布置胎侧部位的材料，在很小的胎侧部位优化布置三角胶端点，胎侧胶与耐磨胶复合面点，带束层端点，冠带条端点以及胎面端点，胎体帘线反包端点；使每个端点避开胎侧曲饶点，胎侧应力集中点，胎面热量集中点。
本发明首先在花纹设计上采用非对称花纹胎面设计，运用三节距理念实现最优化的胎噪设计，计算机仿真模拟，同时进行花纹整周及内外侧饱和度优化计算，花纹块错位设计，花纹块与沟宽比值合理配置，肩部花纹块与横沟的比例调整，实现胎面刚度均匀化，有效的保证乘用车轮胎的舒适性和操控性；在轮胎结构设计时，采用最优扁平比轮廓结构，增加轮胎与路面的接触面积，双层钢丝结构加上合理的带束层角度设计，增大轮胎下沉量，减少轮胎硬度因数，较大的提高了轮胎的舒适性，同时合理的带束层角度设计使得轮胎接地因数增大，轮胎周向形变比横向形变大，有效的降低胎侧应力，减少轮胎周向刚性，轮胎的高速性能和耐久性能进而大大提高，有效的保证了轮胎的操控性。
本发明的轮胎在舒适性与操纵性能达到最佳平衡，既能保证轮胎具有低噪音的性能，又可以保证轮胎在干燥、湿滑路面具有出色的稳定性。
当然应意识到，虽然通过本发明的示例已经进行了前面的描述，但是对本发明做出的将对本领域的技术人员显而易见的这样和其他的改进及改变应认为落入如本文提出的本发明宽广范围内。因此，尽管本发明已经参照了优选的实施方式进行描述，但是，其意并不是使具新颖性的设备由此而受到限制，相反，其旨在包括符合上述公开部分、权利要求的广阔范围之内的各种改进和等同修改。
Claims (2)
1.一种性能均衡的轮胎的制造方法，其特征在于：
(1)轮胎采用非对称花纹形式设计，非对称花纹正反转噪声差别为0.3DB；
(2)周向花纹饱和度为70％或75％，内外侧花纹饱和度差值为1.5％；
(3)轮胎采用连续不断的胎肩花纹块，可对肩部花纹块与横沟的比例进行调整；
(4)采用最优扁平比轮廓结构，对轮胎轮廓进行最优化设计；
(5)采用较大的带束层角度设计，减小带束层的箍紧因数，在充气过程中，轮胎径向伸张较大，而横向伸张较小，进而轮胎的下沉量较大，表明轮胎乘坐舒适性较好；下沉量较大使得轮胎周向形变比横向形变大，增大了轮胎与路面的接触面积，提高了轮胎的操控性能；
(6)精准严格布置胎侧部位的材料，优化轮胎内部结构设计。
2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于：所述带束层角度为27度。
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