全钢子午线轮胎结构设计(2)
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13.00R25全钢工程机械子午线轮胎的设计
１ 技 术 要 求
根 据欧 洲轮 胎轮 辋技 术 组 织 标 准手 册 Ｅ Ｔ Ｒ－
Ｔ Ｏ（ ２ ０ １ ０ ） 和 ＧＢ ／ Ｔ ２ ９ ８ ０ －２ ０ ０ ９ ， 确定 １ ３ ． Ｏ ０ Ｒ２ ５
全钢 工程 机械 子 午 线 轮胎 的技 术 参 数 为 ： 轮 辋
８ ． ５ ／ １ ． ５ － ２ ５ ， 充气 外直 径 （ Ｄ ） １ ３ ０ ０ （ １ ２ ８ ７ ～
摘要 ： 介绍 １ ３ ． ０ ０ Ｒ ２ ５全 钢 工 程 机 械 子 午 线 轮 胎 的设 计 。 结 构 设 计 ： 外 直 径 １ ２ ８ ８ ｍｍ， 断 面宽
３ １ ０ ｍｍ， 行 驶
面 宽 度 ２ ７ ４ ｍｍ， 行 驶 面 弧 度 高 １ ３ ｍｍ， 胎 圈 着 合 直 径 ６ ３ ３ （ 有 内胎 ） ／ ６ ３ ０ （ 无 内胎 ）ｍｍ ， 胎 圈 着合 宽 度 ２ ２ ９ ｍｍ，
计 ｂ 取 ２ ７ ４ ｍｍ， ｈ取 １ ３ ｍｍ。 ２ ． ３ 胎 圈着合 直径 （ ｄ ） 和着 合 宽度 （ Ｃ）
时 出现 双胎摩 擦 而导致 轮 胎使 用寿 命缩 短 。现将
１ ３ ． ０ ０ Ｒ２ ５全钢 工 程 机械 子 午 线 轮胎 的设 计 情 况 简介 如 下 。
第 ３期
温 显新 等 ． １ ３ ． ０ ０ Ｒ ２ ５ 全 钢 工程 机 械 子 午 线 轮 胎 的设 计
１ ３ ． ０ ０ Ｒ ２ ５全 钢 工 程 机械 子 午 线 轮 胎 的设计
温显 新 ， 王 学 东， 文 燕
（ 德 瑞 宝 轮 胎有 限 公 司 ， 山东 东 营 ２ ５ ７ ３ ０ ０ ）
１ ３ １ ３ ）ｍｍ， 充气 断面宽 （ Ｂ ） ３ ５ ０ （ ３ ３ ８ ～３ ６ ２ ） ｍｍ， 标 准 充 气 压 力 １ ０ ０ ０ ｋ Ｐ ａ ， 标 准 负 荷
12R22.5低滚阻全钢载重子午线轮胎导向轮的设计
12R22.5低滚阻全钢载重 子午线轮胎导向轮的设计李本超 王业敬 高 原 孙美丽山东华盛橡胶有限公司54应用技术APPLIED TECHNOLOGY二、结构设计1.外直径（D ）和断面宽（B ）全钢载重子午线轮胎充气后受到沿圆周方向钢丝带束层的箍紧作用，外直径D 及断面宽度B 变化较小，根据设计的需要，一般B 取值较小，D 就要取值较大。
结合标准及其他设计经验数据，考虑轮胎充气膨胀率，综合权衡确定D 的取值。
本设计中，D 取值1079mm ，B 取298mm 。
2.行驶面宽度（b ）和弧度高（h ）行驶面宽度b 的确定，要以轮辋宽度R m 为基准。
一般情况下，行驶面宽b =Rm ±15mm ，最终要根据实际需要来确定具体取值。
高速路和路况较好的条件下，b 值较小；较差和恶劣路况，速度较低，b 值较大。
h 的选取与b 数值的确定密切相关，行驶面较宽，相应h 较大；行驶面较窄，相应h 较小。
为获得导向轮静负荷下较好的接地印痕，以及产品低滚动阻力的需要，根据实际情况权衡确定，本设计b 取230mm ， h 取7.8mm 。
3.胎圈着合直径（d ）和着合宽度（C ）着合直径的取值，应满足装卸方便、着和紧密的要求。
胎圈与轮辋装配过盈量过大时，轮胎装卸困难，且影响胎圈安全性；过盈量过小，轮胎不能与轮辋紧密配合，无内胎子午线轮胎容易漏气。
装于深槽轮辋的载重子午线无内胎轮胎，轮胎的着合直径d 一般要小于轮辋的标定直径，以满足过盈配合的要求，使轮胎紧箍于轮辋上，提高牵引性能，避免磨子口现象。
此处，着合直径较轮辋相应部位直径（571.5mm ）小2mm ，d 取569.5mm ；着合宽度C ，一般无内胎载重子午线轮胎胎圈大于轮辋宽度半英寸或1英寸（25.4mm ），b 的取值与C 的取值接近，用来增大轮胎的弹性值，提高轮胎整体舒适性。
本设计C 取228mm ，胎圈部位设计为20度和25度两段直线连接。
4.断面水平轴位置（H 1/H 2）断面水平轴位于全钢载重子午线轮胎断面最宽处，对轮胎的使用性能及寿命起决定性作用。
12R22.5耐偏磨全钢载重子午线轮胎的设计
第 4 期鲁 强等．12R22.5耐偏磨全钢载重子午线轮胎的设计207 12R22.5耐偏磨全钢载重子午线轮胎的设计鲁 强，孙宝余，郭念贵（三角轮胎股份有限公司，山东威海264200）摘要：通过调整轮廓参数、带束层结构和胎面花纹条刚性分布的方法进行12R22.5耐偏磨全钢载重子午线轮胎设计。
通过采用中心弧＋切线冠弧形式，4层带束层结构，适当增大肩部花纹条刚性等，成品轮胎的充气外缘尺寸、强度性能和耐久性能均满足国家标准要求，轮胎装车路试未出现偏磨现象，耐磨性能优异。
关键词：全钢载重子午线轮胎；耐偏磨；轮廓参数；带束层结构；花纹条刚性分布中图分类号：U463.341＋.3/.6 文章编号：1006-8171（2023）04-0207-03文献标志码：A DOI：10.12135/j.issn.1006-8171.2023.04.0207全钢载重子午线轮胎在使用过程中常会出现冠中花纹条磨损、单边肩部花纹条磨损、双边肩部花纹条磨损等偏磨现象，国内12R22.5全钢载重子午线轮胎使用量较大，该病象尤为常见。
轮胎的偏磨与车轴、货物装载、司机驾驶习惯、充气压力和轮胎自身特性等均有关系。
本工作研究12R22.5全钢载重子午线轮胎自身特性对偏磨的影响，从制造商角度规避偏磨风险。
轮胎的接地印痕与花纹条刚性分布直接影响轮胎的耐偏磨特性，其中轮胎的接地印痕可以从轮廓参数与带束层结构两方面考虑[1-3]。
1 轮廓参数设计轮廓参数主要考虑对接地印痕影响较大的冠弧形式和胎面弧度高（h）。
1.1 冠弧形式一般情况下，全钢载重子午线轮胎的冠弧有一段式和两段式两种。
一段式通常采用一段弧设计；两段式分中心弧＋切线、中心弧＋正肩弧和中心弧＋反肩弧3种。
对3种两段式冠弧形成的接地印痕进行验证，3个方案冠弧设计如表1所示，其他轮廓参数及骨架材料和胶料相同。
对3个方案轮胎进行接地印痕仿真模拟，结果如图1和表2所示。
矩形比为接地印痕中心长度与表1 冠弧设计方案方 案冠弧形式中心弧半径/mm肩弧半径/mm 方案一中心弧＋切线870方案二中心弧＋正肩弧870 1 200方案三中心弧＋反肩弧870－1 200其70%宽度处长度的比值；胎肩沉降值为接地印痕宽度的70%与95%处长度的比值。
全钢子午线轮胎结构设计幻灯片
⑼ 室内试验设备和所需轮辋确实认。 对于新产品，室内测试一般是必须要做的工程， 包括外缘尺寸、静负荷、压穿、耐久等测试项 目，主要确认测试设备在载荷、速度、轮胎尺寸 等方面是否到达要求，测试所需要的轮辋是否具 备。
2.产品试制。 一般新产品第一次试制2+4条即可满足测试需要 (没废次品的前提下)，备好料后，先成型硫化两 条，一条做样品，另一条割断面对照材料分布图 进展断面分析，然后根据断面分析结果对半成品 部件和其它施工标准进展调整，再成型硫化后4 条，一条做外缘尺寸、静负荷、压穿试验后，割 断面，再次进展断面分析，一条进展常规耐久试 验，一条进展带束层耐久试验，一条进展胎圈耐 久试验。
⑺ X光设备确实认。
对于全钢载重轮胎，X光是必检工程。确 认X光检测设备能否检测该规格品种的轮胎， 主要检查轮胎的外直径、断面宽度、着合 直径、子口宽度等参数是否与X光机匹配。
⑻动平衡/均匀性检测设备和所需轮辋确实认。
随着欧美等兴旺国家对载重轮胎性能和质 量要求的逐步提高，动平衡/均匀性检测逐 渐成为载重轮胎的必检工程。主要确认轮胎 的外直径和宽度是否与动平衡和均匀性检测 设备匹配，该规格品种轮胎检测所需要的检 测轮辋是否具备。
3.外观\X光\动平衡\均匀性检查检验。 ⑴产品质量分级 产品质量依次分为合格品〔一级质量、二级质量〕、 次品、废品，其定义如下： 一级质量：到达成品检验标准要求的。 二级质量：超出成品检验标准范围，存在一定质量缺
陷，但对使用影响不大的。 次品：超出成品检验标准范围，存有较大质量缺陷， 需按规定使用的。 废品：超出成品检验标准范围，存在严重质量缺陷，
⑹ 硫化模具、胶囊和卡盘等确实定。
根据图纸检验模具厂家提供的模具样 板是否到达要求，用模具样板检验模 具的胎面曲线、胎侧曲线、钢圈曲线 和花纹沟剖面曲线是否到达要求，检 验外表光洁度、刚片、装配尺寸等是 否到达要求；检验胶囊的外周长和夹 缘口尺寸等是否到达要求；检验卡盘 的夹缘口尺寸等是否与胶囊相匹配。
全钢子午线轮胎基本组成与结构
全钢子午线轮胎基本组成与结构1. 胎体（Tire Carcass）：胎体是轮胎的主体部分，它由多层尼龙、钢丝帘线和胶料组成。
尼龙帘线具有高强度和耐磨性，钢丝帘线则提供了更高的刚性和稳定性。
这些帘线交错编织在一起，形成多层结构，提供了轮胎的强度和支撑力。
胶料用于粘接并保护帘线和其他组件。
2. 胎面（Tread）：胎面是轮胎与地面接触的部分，由橡胶复合材料制成。
它具有花纹和凹槽，以提供更好的抓地力和排水性能。
胎面的设计取决于轮胎的用途，如高速公路行驶、城市驾驶或越野行驶。
3. 基层帘线（Belt Ply）：基层帘线位于胎面和胎体之间，由复合材料制成。
它们交叉覆盖在一起，提供额外的支撑力和稳定性。
基层帘线帮助减少胎面的变形，并改善轮胎的操控和操纵性能。
4. 内层胎帘线（Inner Liner）：内层胎帘线是轮胎内部与空气接触的部分，通常由合成橡胶制成。
它的作用是保持轮胎内部的稳定和密封性，防止空气泄漏。
5. 经编布（Bead）：经编布位于轮胎两侧，由高强度钢丝帘线和橡胶制成。
轮胎安装时，经编布会与轮毂相接，提供支撑和传递车辆上的力。
经编布的设计和形状因车辆的尺寸和类型而异。
6. 侧壁（Sidewall）：侧壁是轮胎胎体的侧面，用于保护胎体和提供辅助支撑力。
侧壁通常包含轮胎的尺寸、型号和其他相关信息。
以上是全钢子午线轮胎的基本组成和结构。
全钢子午线轮胎以其高强度、耐磨性和稳定性而被广泛应用于现代汽车。
每个组件的设计和材料选择都对轮胎的性能和性能有重要影响，因此制造商通常会进行精心设计和测试，以确保轮胎能够适应不同的路况和需求。
12R22.5全钢载重子午线轮胎的设计
急 。 为 此 ， 公 司 研 发 了 Ｇ Ｔｉ 牌 １ Ｒ ２ ５全 我 ｉ 品 ２ ２．
钢载 重子 午线 轮 胎 ， 满 足 黄海 客 车 系 列 等 汽车 以 的要 求 。现将 其设计 情 况介绍 如下 。
１ 技术 要 求 根据 Ｇ ／ ９ ７ ２ ０ ， Ｂ Ｔ ２ ７ － ０ ８ 确定 １ Ｒ２ ． ２ ２ ５全钢
胀 率 （ ／ 取 １ ０ １８ Ｄ 为 １０ ３ｍｍ。 Ｄ Ｄ） ． ０ ， ８ 全 钢载重 子 午线 轮胎 断 面宽设 计应考 虑 到不
同胎体 帘线 的伸 长性 能 、 轮胎 断面 轮廓 、 带束 层角
度 和长 度等 因素 来确 定充 气轮 胎 与硫化 模 型之 间 断 面宽 和外直 径 的膨胀 率口 。本 次设 计 断面 宽膨 ］
近 年来 ， 国公 路 建 设 和公 路 运 输 业 快 速发 我
展， 车辆 日新 月异 ， 轮胎 子午 化率 不断 提升 。由于 高性 能无 内胎全钢 载重 子午线 轮 胎在成 本 、 性能 、 环 保 和安全 方面 的优 越性 ， 因此 目前 不 仅 所 有 的 客运 车辆都 在使 用 无 内胎 轮胎 ， 且 大部 分 长 途 并 货 运 车辆 也 开 始 使 用 无 内 胎 轮 胎 。根 据 市 场 变
本 次设 计 ｈ与 断 面高 （ 之 比取 ０ ０ １２ ｈ为 ８ Ｈ） ． ３ ，
ｍｍ，／ ｂ Ｂ取 ０ ８ ２３ ｂ为 ２ ８ｍｍ。 ． １ ， ３ ２ ３ 胎 圈着 合直 径 （ ） 着合 宽度 （ ． ｄ和 Ｃ）
２ 结构 设计
２ １ 外 直径 （ 和 断面 宽 （ ． Ｄ） ）
化 ， 整产 品结 构 ， 发高性 能 无 内胎 全 钢载重 子 调 研
方 向钢丝 帘线 带 束 层 的箍 紧作 用 ， 直 径 变 化 很 外 小， 一般 仅增 大 １ ～５ ｍｍ， 轮胎 模 型 Ｄ 取 值 与 标
钢载 重子 午线 轮 胎 ， 满 足 黄海 客 车 系 列 等 汽车 以 的要 求 。现将 其设计 情 况介绍 如下 。
１ 技术 要 求 根据 Ｇ ／ ９ ７ ２ ０ ， Ｂ Ｔ ２ ７ － ０ ８ 确定 １ Ｒ２ ． ２ ２ ５全钢
胀 率 （ ／ 取 １ ０ １８ Ｄ 为 １０ ３ｍｍ。 Ｄ Ｄ） ． ０ ， ８ 全 钢载重 子 午线 轮胎 断 面宽设 计应考 虑 到不
同胎体 帘线 的伸 长性 能 、 轮胎 断面 轮廓 、 带束 层角
度 和长 度等 因素 来确 定充 气轮 胎 与硫化 模 型之 间 断 面宽 和外直 径 的膨胀 率口 。本 次设 计 断面 宽膨 ］
近 年来 ， 国公 路 建 设 和公 路 运 输 业 快 速发 我
展， 车辆 日新 月异 ， 轮胎 子午 化率 不断 提升 。由于 高性 能无 内胎全钢 载重 子午线 轮 胎在成 本 、 性能 、 环 保 和安全 方面 的优 越性 ， 因此 目前 不 仅 所 有 的 客运 车辆都 在使 用 无 内胎 轮胎 ， 且 大部 分 长 途 并 货 运 车辆 也 开 始 使 用 无 内 胎 轮 胎 。根 据 市 场 变
本 次设 计 ｈ与 断 面高 （ 之 比取 ０ ０ １２ ｈ为 ８ Ｈ） ． ３ ，
ｍｍ，／ ｂ Ｂ取 ０ ８ ２３ ｂ为 ２ ８ｍｍ。 ． １ ， ３ ２ ３ 胎 圈着 合直 径 （ ） 着合 宽度 （ ． ｄ和 Ｃ）
２ 结构 设计
２ １ 外 直径 （ 和 断面 宽 （ ． Ｄ） ）
化 ， 整产 品结 构 ， 发高性 能 无 内胎 全 钢载重 子 调 研
方 向钢丝 帘线 带 束 层 的箍 紧作 用 ， 直 径 变 化 很 外 小， 一般 仅增 大 １ ～５ ｍｍ， 轮胎 模 型 Ｄ 取 值 与 标
全钢子午线轮胎结构设计(2)
⑷着合直径d确实定： 依据轮胎装配的轮辋尺寸来确定着合直径 d 以12.00R20 S811 18P.R为例，d=511mm
≥24.5 ≤2°
R23
216(8.5") (36)
3.2
R≤8
≥27 ≤2°
14 R27
R≤8 2
5°
216(8.5") 32
46 Φ513.46
44.5 Φ508
8.50"X20"Ⅰ型平底轮辋
Ｒ2＝〔1/4×(326-252-2×24.5)2 ＋(150.5-46)2〕／(326-2522×24.5)
＝443.06mm.
取R2=353mm.
D
d
3.3
⑿下胎侧弧度半径
Ｒ3确实定：
依据R2和轮辋曲
线，结合其它方
法途径搜集的数
H
据，综合权衡确
B
定R3的数据。
R2
H1
以12.00R20 S811
与HF至少保证
10mm的差级；
胎体反包点到下
胎侧轮廓线的距
离DW，依据不
DN
同的规格和胎体 反包点的走式，
DW DL
一般6~12mm；
HS HF HB1 Ф HZ HB2
W
胎体反包点到胎体帘线的距离DN，依据不同的规格 和胎体的走式(下胎侧胎体帘线一般较直)，一般 8~14mm；填充胶的高度HS，一般参考平衡轴的高 度H1和实际应用来确定，HS/H1=0.85~1；
2.5 16.5 22
34
42
DI DT
DJ DF
带束层宽度确实定，一般2#带束层宽B2/行驶面宽 b≥ 0.8，依据实际需要来确定，假设对带束层强度要
全钢子午线轮胎结构设计
全钢子午线轮胎结构设计
1.引言
全钢子午线轮胎是现代轮胎行业中的一种重要类型，其在汽车行业中
得到了广泛的应用。
全钢子午线轮胎一般由胎体、胎面、胎侧及胎底组成，其结构设计直接影响着轮胎的性能和使用寿命。
本文将对全钢子午线轮胎
的结构设计进行详细的介绍和分析。
2.全钢子午线轮胎的结构组成
2.1胎体
胎体是轮胎的主要组成部分，其主要作用是承载整个车辆的重量和提
供承载力。
胎体一般由多层高强度钢丝帘布叠加而成，这种结构可以提高
轮胎的稳定性和耐用性。
2.2胎面
胎面是轮胎与地面接触的部分，其主要作用是提供抓地力和减震功能。
胎面一般由橡胶混合物制成，其表面有复杂的花纹设计，以提供良好的抓
地力和抗滑性能。
2.3胎侧
胎侧是轮胎的两侧部分，其主要作用是保护胎体和提供支撑。
胎侧一
般由橡胶制成，其设计和厚度决定了轮胎的侧向刚性和防护性能。
2.4胎底
胎底是轮胎的底部部分，其主要作用是提供额外的支撑和保护。
胎底
一般由厚实的橡胶制成，其设计和结构决定了轮胎的耐磨性和抗损伤性能。
3.全钢子午线轮胎的结构设计原则
3.1强度和稳定性
3.2抓地力和耐磨性
3.3减震和舒适性
4.全钢子午线轮胎的结构设计方法
全钢子午线轮胎的结构设计通常通过计算和模拟分析来完成。
首先，通过对车辆的负荷和运行条件的分析，确定胎体的强度和层数。
然后，通过对胎面的各种花纹设计的评估和比较，选择适合的花纹形式。
最后，通过模拟分析和试验验证，确定最终的轮胎结构设计。
5.结论。
26.5R25全钢工程机械子午线轮胎的设计
（ ７ ±１ ． ５ ８ ０ ３ ０ ）ｍｍ 。 ｋ ， 胎半 径 ｍ） 轮
工程 机 械子 午 线 轮胎 在 标 准 充 气 压 力 （ 胎 ） 单 为 ４ ５ｋ ａ 以 １ ｍ ・ － 最 高速度 （ 重） 用 时 ７ Ｐ 下 ０ｋ ｈ １ 载 使
最大 负荷 （ 单胎 ） １ ０ ｇ 但 以 ５ｋ ・ 最 为 ５０ ０ ｋ ， ｍ ｈ 高行 驶速 度在 非 道路 路 面使 用 时 ， 荷 可 以增 加 负 ｌ ， １ ５ ｇ 由于运梁 车用 轮胎 的使 用充 ３ 即 ６９ ０ｋ 。
气 压力 为 ８ ０ ｋ ａ 因此 根 据 美 国轮胎 轮 辋 协 会 ０ Ｐ ，
ＧＢ Ｔ ２ ８ － ２ ０ 《 程 机 械 轮 胎 规 格 、 ／ ９０ ０ ９ 工 尺
工程 设计 手册 中宽基工 程机 械子 午线 轮胎 负荷 的 计算 公 式进行 转换 ：
ｒ
一
寸 、 压 与负 荷 》 定 ２ ． Ｒ２ 气 规 ６ ５ ５全 钢 工 程 机 械 子
午线 轮胎 在标 准 充 气 压 力 （ 胎 ） ４ ５ ｋ ａ 速 单 为 ７ Ｐ 、
度 （ 重 ） １ ｍ ・ｈ 时 最 大 负 荷 （ 胎 ） 载 为 ０ｋ 单 为
１ ０ ｇ ５０ ０ｋ 。
ｐ
（ ）
ｒ ｂ
（） １
Ｌ ｂ
式 中 ， 。 Ｌ 分 别 为 实 际 负 荷 和标 准负 荷 ， Ｌ和 Ｐ 和 Ｐ 分别 为 实 际 充 气 压 力 和 标 准充 气 压 力 。从 式 （ ） 以得 出 ， 充 气 压力 为 ８ ０ｋ ａ 行 驶 速 度 １可 在 ０ Ｐ 、 为 ５ｋ ・ｈ 条 件 下 ， 胎 负 荷 为 ２ ５ ｇ 能 ｍ 单 ５０ ９ｋ ， 满足 运梁 车用 轮胎 最大 负荷 １ ０ ｇ的要求 。 ９６ ０ｋ
工程 机 械子 午 线 轮胎 在 标 准 充 气 压 力 （ 胎 ） 单 为 ４ ５ｋ ａ 以 １ ｍ ・ － 最 高速度 （ 重） 用 时 ７ Ｐ 下 ０ｋ ｈ １ 载 使
最大 负荷 （ 单胎 ） １ ０ ｇ 但 以 ５ｋ ・ 最 为 ５０ ０ ｋ ， ｍ ｈ 高行 驶速 度在 非 道路 路 面使 用 时 ， 荷 可 以增 加 负 ｌ ， １ ５ ｇ 由于运梁 车用 轮胎 的使 用充 ３ 即 ６９ ０ｋ 。
气 压力 为 ８ ０ ｋ ａ 因此 根 据 美 国轮胎 轮 辋 协 会 ０ Ｐ ，
ＧＢ Ｔ ２ ８ － ２ ０ 《 程 机 械 轮 胎 规 格 、 ／ ９０ ０ ９ 工 尺
工程 设计 手册 中宽基工 程机 械子 午线 轮胎 负荷 的 计算 公 式进行 转换 ：
ｒ
一
寸 、 压 与负 荷 》 定 ２ ． Ｒ２ 气 规 ６ ５ ５全 钢 工 程 机 械 子
午线 轮胎 在标 准 充 气 压 力 （ 胎 ） ４ ５ ｋ ａ 速 单 为 ７ Ｐ 、
度 （ 重 ） １ ｍ ・ｈ 时 最 大 负 荷 （ 胎 ） 载 为 ０ｋ 单 为
１ ０ ｇ ５０ ０ｋ 。
ｐ
（ ）
ｒ ｂ
（） １
Ｌ ｂ
式 中 ， 。 Ｌ 分 别 为 实 际 负 荷 和标 准负 荷 ， Ｌ和 Ｐ 和 Ｐ 分别 为 实 际 充 气 压 力 和 标 准充 气 压 力 。从 式 （ ） 以得 出 ， 充 气 压力 为 ８ ０ｋ ａ 行 驶 速 度 １可 在 ０ Ｐ 、 为 ５ｋ ・ｈ 条 件 下 ， 胎 负 荷 为 ２ ５ ｇ 能 ｍ 单 ５０ ９ｋ ， 满足 运梁 车用 轮胎 最大 负荷 １ ０ ｇ的要求 。 ９６ ０ｋ
26.5R25 ETSC全钢工程机械子午线轮胎的设计
为 ３ ４Ｉｍ， ０ ｒ 断面高 （ 取 ５ ０ ８ｒｍ。轮胎 断 面 － ｉ Ｈ） ５ ． ｎ
示 意 如 图 １所 示 。
充 气 外 直 径 （ （ ５ ± ２ ）ｍｍ； 气 断 面 宽 Ｄ ） １７ ０ １ 充
大 限度 地减 小接 地 压 力 ， 小轮 胎 对 路 面 的 冲击 减
力 ， 免 对 路 基 的 损 坏 ， 次 设 计 ｂ取 ６ ０ｍｍ， 避 本 ２ ｈ
取 ２ ｍ。 ４ｍ
（ （ ７ ± ２ ． ）ｍｍ； 纹 形 式 折 线 形 花 ／ ） ６３ ３ ６９ 花 纹， 标准 轮辋 ２ ． ０ ３ ０ 标 准 充 气 压 力 ２０／ ． ；
１９ ５ ０ ｋｇ。 ０
２ ３ 胎 圈着合直 径 【 ） 着合 宽度 （ ． ｄ和 ｃ）
８０ ０
为避免 轮胎 在工作 过程 中发 生打 滑现象并 使 胎 圈部 位 具 有 足 够 的 负 荷 能 力 ， 次 设 计 ｄ取 本
６ ８ ５ｍｍ ， ２ ． Ｃ取 ５ ８ ｍｍ。 ５
１ 技 术 要 求
２ ２ 行驶 面宽度 （ ） 弧度 高 （ ） ． ｂ和 ｈ 为 了增 大轮 胎在 使 用 过 程 中 的接 地 面 积 ， 最
根 据 美 国 Ｔ Ａ ０ ４标 准 、 洲 Ｅ ＴＯ Ｒ ２０ 欧 ＴＲ ２０ ０ ６标 准 和 Ｇ ／ ９ ０ ２ ０ ， 定 ２ ． Ｒ ５ Ｂ Ｔ ２８ － ０ １ 确 ６ ５ ２ Ｅ Ｓ为 ：
变形 ， 而 达到优 化设计 的 目的。 从
本 次设 计 Ｄ 取 １７ ０１ｍ， ３ ｔ １ Ｔ ３取 ６ ２ｒｍ， ６ ｎ 外 直 径膨 胀 率 （ Ｄ） １ ０ １ ５ 断 面 宽 膨 胀 率 Ｄ ／ 为 ． １ ，
（ Ｂ） １０ ６６ １ ／ 为 ． １ 。 ３
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Rm=8.50“，取C=252mm=9.9213“，
增加9.9213−8.50=1.4213“
C 可整理ppt
3
⑵断面宽B的确定：
根据一般规律，英制系列轮胎，轮辋每增大0.5 ”,断面 宽增大0.2 ” ，公制系列轮胎，轮辋每增大0.5 “ ，断 面宽增大5mm。结合其它方法途径搜集的数据，综 合权衡确定B的数据。
H1' (110.24) H' (234.02)
可整理ppt
8
⑹行驶面宽b和弧度高h的确定： 行驶面宽b的确定以轮辋宽Rm为基准，一般情况下， b=Rm±15mm，根据实际需要来确定具体数值，高 速路和路况较好的条件下，b值较小，较差和恶劣 路况，速度较低，b值较大；h 的选取与b数值的确 定是相关的，行驶面较宽，相应h较大，行驶面较 窄，相应h较小。 以12.00R20 S811 18P.R为例 b=216±15=201~231mm.取b=226mm.
H1由轮辋点到平 衡轴距离H1’和由 轮辋点到胎体冠 中心点距离H’的比 值来确定，一般 H1’/H’=0.3~0.5
可整理ppt
7
以12.00R20 S811 18P.R为例
H=1/2(1121-511) =305mm H1’/H’ =110.24/234.02 =0.4711 确定H1 =150.5mm
H1 Hr R5
β根据轮辋相应部位尺寸来确定。
以12.00R20 S811 18P.R为例
R3
取Ｒ4＝21.5mm(轮辋23mm). 取Ｒ5＝9mm(轮辋≤8mm).
R4
取Hr＝21.5mm(轮辋23mm).
Ｒ2＝〔1/4×(326-252-2×24.5)2 ＋(150.5-46)2〕／(326-2522×24.5) ＝443.06mm.
取R2=353mm.
可整理ppt
D
d
H
H1
R2
3.3
14
⑿下胎侧弧度半径Ｒ3的 确定：
根据R2和轮辋曲线， 结合其它方法途径搜 集的数据，综合权衡 确定R3的数据。
H
h=7.7mm
b
h
可整理ppt
9
⑺胎冠弧度半径Ｒn的确定：
一般情况下，胎冠弧度半径Ｒn=(1.75~2)B，具体数 值根据需要来确定，b值较小、h值较小，Rn值较大， b值较大、h值较大，Rn值较小；对于较小规格轮胎， 胎冠一般采用一段弧设计，对于较大规格，胎冠一 般采用中间一段弧、两端为切线设计。
结合其它方法途径搜集
b'
的数据，综合权衡确定
R
R1的数据为165mm.
H L h
Rn
R1
可整理ppt
12
⑽肩下反弧R的确定 对于全钢载重子午胎，肩下一般不采用切线，而采 用一反弧，反弧R过肩部端点和R1相切，一般b较 大，R较小; b较小，R较大。
以12.00R20 S811 18P.R为例 结合其它方法途径搜集的数据，综合权衡确定R为
以12.00R20 S811 18P.R为例
断面宽B增加宽度应为 (9.9213−8.50)/0.5×0.2=0.5685“=14.44mm
B’= 315±3.5%mm，考虑充气膨胀比率，取
B=312+14.44=326.44mm≈326mm
可整理ppt
4
⑶外直径Ｄ的确定：
根据整体设计的需要，一般B取值较小，D 就要取值较大。结合其它方法途径搜集的 数据，综合权衡确定D的数据。
以12.00R20 S811 18P.R为例
Rn/B=650/326=1.9939
b b'
可整理ppt
Rn
切线 R
10
⑻肩部形状的确定： 根据具体需要来确定，本地运输，拐弯较多， 一般肩部采用圆弧设计R’，长途运输，直线 行驶，一般肩部采用直角设计。
以12.00R20 S811 18P.R为例，根据实际需要采用 直角设计。
≥24.5 ≤2°
R23
216(8.5") (36)
3.2
R≤8
8.50"X20"Ⅰ型平底轮辋
可整理ppt
≥27 ≤2°
14 R27
R≤8 2
5°
216(8.5") 32
8.50V"X20"Ⅱ型平底轮辋
6
H1' (110.24) H' (234.02)
⑸断面水平轴位置 的确定：
断面高H＝1/2(D －d)
2、外胎技术设计
1) 、外胎断面轮廓曲线的设计； 2) 、 胎面花纹形状的设计；
3) 、外胎材料分布图的绘制.
可整理ppt
1
L h
b b'
外 胎
R1
技
H
术
B
R2
设
H1
计
R3
R4
R5
Hr
d
D
W
可整理ppt C
Rn
R
2
1、外胎断面轮廓曲线的设计
⑴着合宽度C的确定：
着合宽度C是根据轮辋宽度Rm确定，现在流行的 设计C=Rm+1.0~1.5 " ，一般情况下，较小规格 +1.0~1.1 " ，中等规格+1.3左右，较大规格+接近 1.5 ". 以12.00R20 S811 18P.R为例
以12.00R20 S811 18P.R为例
D’= 1125±1%mm，考虑充气膨胀比 率，取 D=1121mm
可整理ppt
5
⑷着合直径d的确定： 根据轮胎装配的轮辋尺寸来确定着合直径 d 以12.00R20 S811 18P.R为例，d=511mm
R≥2.5 R≥1
46 Φ513.46
44.5 Φ508
b b'
R
Rn R'
可整理ppt
11
⑼上胎侧圆弧半径Ｒ1的确定：
Ｒ1＝〔(H-H1-h)2＋1/4(B-b)2-L2〕／(B-b)
结合其它方法途径搜集的数据，综合权衡确定R1的数据
以12.00R20 S811 18P.R为例
R1=[(305-150.5-7.7)2+1/4(326-226)2
-86.52]/(326-226) =165.7mm
以12.00R20 S811 18P.R为
B
例
R2
ห้องสมุดไป่ตู้
H1
取R3＝90mm.
R3
R4
R5
Hr
可整理ppt
D
d
W
C
15
⒀胎圈部位弧度曲线设计：
根据轮辋曲线尺寸来考虑子口部位的设计，原则：即
与轮辋结合紧密，又要容易装胎。一般R4≤轮辋相应部
位尺寸；
R2
R5≥轮辋相应部位尺寸；
Ｈr≤轮辋相应部位尺寸；
D d
180mm.
b'
R
H L h
Rn
R1
可整理ppt
13
⑾下胎侧圆弧半径Ｒ2的确定：
Ｒ2＝〔1/4×(B-C-2a)2
＋(Ｈ1-Ｈc)2〕／(B-C-2a)
式中a为轮辋曲线宽的2/3.Ｈc为轮 辋曲线高.
一般情况下，R2 弧的延长线与 着合位置线的交点距离着合宽 度端点大约0~5mm.
以12.00R20 S811 18P.R为例
增加9.9213−8.50=1.4213“
C 可整理ppt
3
⑵断面宽B的确定：
根据一般规律，英制系列轮胎，轮辋每增大0.5 ”,断面 宽增大0.2 ” ，公制系列轮胎，轮辋每增大0.5 “ ，断 面宽增大5mm。结合其它方法途径搜集的数据，综 合权衡确定B的数据。
H1' (110.24) H' (234.02)
可整理ppt
8
⑹行驶面宽b和弧度高h的确定： 行驶面宽b的确定以轮辋宽Rm为基准，一般情况下， b=Rm±15mm，根据实际需要来确定具体数值，高 速路和路况较好的条件下，b值较小，较差和恶劣 路况，速度较低，b值较大；h 的选取与b数值的确 定是相关的，行驶面较宽，相应h较大，行驶面较 窄，相应h较小。 以12.00R20 S811 18P.R为例 b=216±15=201~231mm.取b=226mm.
H1由轮辋点到平 衡轴距离H1’和由 轮辋点到胎体冠 中心点距离H’的比 值来确定，一般 H1’/H’=0.3~0.5
可整理ppt
7
以12.00R20 S811 18P.R为例
H=1/2(1121-511) =305mm H1’/H’ =110.24/234.02 =0.4711 确定H1 =150.5mm
H1 Hr R5
β根据轮辋相应部位尺寸来确定。
以12.00R20 S811 18P.R为例
R3
取Ｒ4＝21.5mm(轮辋23mm). 取Ｒ5＝9mm(轮辋≤8mm).
R4
取Hr＝21.5mm(轮辋23mm).
Ｒ2＝〔1/4×(326-252-2×24.5)2 ＋(150.5-46)2〕／(326-2522×24.5) ＝443.06mm.
取R2=353mm.
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D
d
H
H1
R2
3.3
14
⑿下胎侧弧度半径Ｒ3的 确定：
根据R2和轮辋曲线， 结合其它方法途径搜 集的数据，综合权衡 确定R3的数据。
H
h=7.7mm
b
h
可整理ppt
9
⑺胎冠弧度半径Ｒn的确定：
一般情况下，胎冠弧度半径Ｒn=(1.75~2)B，具体数 值根据需要来确定，b值较小、h值较小，Rn值较大， b值较大、h值较大，Rn值较小；对于较小规格轮胎， 胎冠一般采用一段弧设计，对于较大规格，胎冠一 般采用中间一段弧、两端为切线设计。
结合其它方法途径搜集
b'
的数据，综合权衡确定
R
R1的数据为165mm.
H L h
Rn
R1
可整理ppt
12
⑽肩下反弧R的确定 对于全钢载重子午胎，肩下一般不采用切线，而采 用一反弧，反弧R过肩部端点和R1相切，一般b较 大，R较小; b较小，R较大。
以12.00R20 S811 18P.R为例 结合其它方法途径搜集的数据，综合权衡确定R为
以12.00R20 S811 18P.R为例
断面宽B增加宽度应为 (9.9213−8.50)/0.5×0.2=0.5685“=14.44mm
B’= 315±3.5%mm，考虑充气膨胀比率，取
B=312+14.44=326.44mm≈326mm
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4
⑶外直径Ｄ的确定：
根据整体设计的需要，一般B取值较小，D 就要取值较大。结合其它方法途径搜集的 数据，综合权衡确定D的数据。
以12.00R20 S811 18P.R为例
Rn/B=650/326=1.9939
b b'
可整理ppt
Rn
切线 R
10
⑻肩部形状的确定： 根据具体需要来确定，本地运输，拐弯较多， 一般肩部采用圆弧设计R’，长途运输，直线 行驶，一般肩部采用直角设计。
以12.00R20 S811 18P.R为例，根据实际需要采用 直角设计。
≥24.5 ≤2°
R23
216(8.5") (36)
3.2
R≤8
8.50"X20"Ⅰ型平底轮辋
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≥27 ≤2°
14 R27
R≤8 2
5°
216(8.5") 32
8.50V"X20"Ⅱ型平底轮辋
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H1' (110.24) H' (234.02)
⑸断面水平轴位置 的确定：
断面高H＝1/2(D －d)
2、外胎技术设计
1) 、外胎断面轮廓曲线的设计； 2) 、 胎面花纹形状的设计；
3) 、外胎材料分布图的绘制.
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1
L h
b b'
外 胎
R1
技
H
术
B
R2
设
H1
计
R3
R4
R5
Hr
d
D
W
可整理ppt C
Rn
R
2
1、外胎断面轮廓曲线的设计
⑴着合宽度C的确定：
着合宽度C是根据轮辋宽度Rm确定，现在流行的 设计C=Rm+1.0~1.5 " ，一般情况下，较小规格 +1.0~1.1 " ，中等规格+1.3左右，较大规格+接近 1.5 ". 以12.00R20 S811 18P.R为例
以12.00R20 S811 18P.R为例
D’= 1125±1%mm，考虑充气膨胀比 率，取 D=1121mm
可整理ppt
5
⑷着合直径d的确定： 根据轮胎装配的轮辋尺寸来确定着合直径 d 以12.00R20 S811 18P.R为例，d=511mm
R≥2.5 R≥1
46 Φ513.46
44.5 Φ508
b b'
R
Rn R'
可整理ppt
11
⑼上胎侧圆弧半径Ｒ1的确定：
Ｒ1＝〔(H-H1-h)2＋1/4(B-b)2-L2〕／(B-b)
结合其它方法途径搜集的数据，综合权衡确定R1的数据
以12.00R20 S811 18P.R为例
R1=[(305-150.5-7.7)2+1/4(326-226)2
-86.52]/(326-226) =165.7mm
以12.00R20 S811 18P.R为
B
例
R2
ห้องสมุดไป่ตู้
H1
取R3＝90mm.
R3
R4
R5
Hr
可整理ppt
D
d
W
C
15
⒀胎圈部位弧度曲线设计：
根据轮辋曲线尺寸来考虑子口部位的设计，原则：即
与轮辋结合紧密，又要容易装胎。一般R4≤轮辋相应部
位尺寸；
R2
R5≥轮辋相应部位尺寸；
Ｈr≤轮辋相应部位尺寸；
D d
180mm.
b'
R
H L h
Rn
R1
可整理ppt
13
⑾下胎侧圆弧半径Ｒ2的确定：
Ｒ2＝〔1/4×(B-C-2a)2
＋(Ｈ1-Ｈc)2〕／(B-C-2a)
式中a为轮辋曲线宽的2/3.Ｈc为轮 辋曲线高.
一般情况下，R2 弧的延长线与 着合位置线的交点距离着合宽 度端点大约0~5mm.
以12.00R20 S811 18P.R为例