435-50r19.5宽基全钢载重子午线轮胎的设计

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1、435/50R19.5宽基全钢载重子午线轮胎的设计　　摘要：随着全球能源枯竭，气候变暖，各种自然灾害频发，人们对于环保节能的要求开始重视。从轮胎方面来说就是低滚阻、低消耗轮胎的研发成为一种趋势。根据市场需求，我司设计开发了435/50R19.5规格轮胎，通过试验及路试表明轮胎达到相关法律法规及客户要求。　　关键词：435/50R19.5;轮胎外轮廓及施工设计;超宽轮胎　　一、技术要求　　按欧盟轮胎标准ETRTO2010要求435/50R19.5宽基无内胎全钢载重子午线轮胎(以下简称TBR轮胎)标准轮辋宽度13.00英寸，标准充气压力900kPa，充气外直径931±15mm，

2、充气断面宽438±17mm，标准负荷4500kg。　　二、轮廓设计　　2.1外直径(D)和断面宽(B)　　TBR轮胎在胎冠部有刚性的带束层箍紧，标准充气一般增大0-3mm，同时因本次设计为拖车轮轮胎，综合考虑，本次设计D取919mm。　　B的设计较为复杂，B值的选取主要与胎圈着合宽度(C)有关，当C值比标准轮辋宽12.7mm时B应比标准大5mm。本次设计C值取值比标准大12.7mm，故B比标准值大5mm，综合考虑B实际取值443mm。　　2.2胎圈着合直径(d)和着合宽度(C)　　d取值主要影响轮胎的气密性与轮胎装卸。取值大，胎圈与轮辋过盈量小，装卸容易，结合不够紧密，气密

3、性差;取值小，胎圈与轮辋过盈量大，结合紧密，气密性好，但装卸困难;综上，d取值493.5mm。　　同时为降低轮胎充气难度，C值比标准值大12.7mm设计，取值343mm。　　2.3行驶面宽度(b)和弧高度(h)　　b的选取很大程度上影响轮胎的使用性能，多数情况b与C接近。增大b能提高轮胎与地面的接触面积，提高轮胎磨耗性能，但是太宽容易使肩部生热过高导致肩空，影响轮胎高速性能。综合考虑，本次设计b取值364mm。为保证行驶面与地面最佳的着合，考虑宽基胎的特殊性，h取值15.0mm。　　2.4断面水平轴(H1/H2)　　断面水平轴位于轮胎断面最宽处，是轮胎在负荷下法向变形最大的位置。可以采用

4、H1/H2值表征，H1/H2值加大则断面水平轴上移，轮胎受力上移，易造成肩空或肩裂;反之则受力下移，易造成胎侧子口折断。　　2.5负荷能力　　L=K*6.075*0.00001*P0.8*Sd1.1*(Dr+Sd)　　通过计算，在充气压力900kPa时，轮胎负荷能力≥4500kg，满足欧洲ECE标准要求。　　三、施工设计　　3.1胎面　　胎面设计肩宽与b比值为0.9，厚度按照实际材料分布设计，挤出采用双复合挤出工艺。　　3.2骨架材料　　胎体采用3+9+15*0.175+0.15，带束层采用四层带束层结构，材料采用工作层采用3+8*0.33HT帘线。　　3.3成型硫化　　成型采用软

5、控两鼓成型机，硫化采用68寸硫化机。　　四、成品性能　　4.1外缘尺寸、强度性能　　成品轮胎使用标准轮辋14.00*19.5、标准气压900kPa下，按照欧洲ECE标准测量轮胎充气外直径和断面宽，并进行成品轮胎强度性能测试。　　试验结果如下：　　4.2耐久性能　　按照欧洲ECE标准进行轮胎耐久性能测试：测试轮胎充气压力900kPa，试验速度50km/h，试验结果如下：　　4.3速度性能　　按照公司企业标准进行高速性能检测：测试充气压力900kPa，测试负荷3200kg，初始速度55km/h，10h后增加至60km/h，随后每行驶2h增加10km/h，试验结果如下：　　4.4滚阻性能　　按

6、照ISO28580测试方法进行滚动阻力测试，试验条件为：充气压力900kPa，额定负荷4500kg，拖车滚阻系数标准为不大于5.1，实测为4.7。　　五、结语　　435/50R19.5规格超低断面宽基无内胎全钢载重子午线轮胎的充气外缘尺寸、强度、耐久和高速性能均达到相应标准要求，花纹外形设计客户满意，产品滚动阻力低，耐久性能较好，综合行驶里程高。自产品上市3年以来深受欧洲客户青睐，对公司形象与利润率提升效果明显。