新闻分类

联系我们

青岛汇福鑫轮胎有限公司

联系人:李经理

手机:13953601803

电话:0536-2532686

Q Q:949765774

邮箱:lee@hfxtyre.com

网址:www.hfxluntai.com

地址:山东省潍坊市高密市密水工业园8号


轮胎的胎纹是如何设计的?

您的当前位置: 首 页 >> 新闻中心 >> 公司新闻

轮胎的胎纹是如何设计的?

发布日期:2016-08-06 18:22 来源:http://www.hfxluntai.com 点击:

   轮胎花纹对轮胎的噪音特性、操纵稳定性、滚动阻力、磨耗特性、抗湿滑性能都有影响。

 

题目提出轮胎花纹的设计思路是什么,我想题主是想问整个的轮胎设计理念是什么,是想问整个的轮胎设计流程,我想我不太能直接给出答案。现在的花纹设计已经很大程度上智能化,在多数工作在电脑CAD软件中实现。各个轮胎公司多少也会借鉴其他公司的轮胎花纹设计。但设计的背后还是有一套设计理论来支撑的。但正如其他答案提到的那样,轮胎花纹无法对所有性能同时保证,对于不同用途的轮胎,其花纹也有着不同设计偏向。

 

下面先给出题目中问到的轮胎花纹对车辆行驶过程的影响

 

 

二 轮胎花纹与轮胎噪音特性(长文警告,建议没有深入研究兴趣的同学大致看一遍就可以,喜欢研究的同学们可以多看看,

 

2.1 轮胎噪声的产生原理

2.1.1 花纹块撞地噪声

轮胎行驶过程中,A点在接地之前速度是斜向下的,接地以后,产生接地印痕,速度水平,具体什么的速度合成分解就不讲了。放张图就过去了。速度的改变是因为有力的作用。同样的在B点也发生同样的情况。撞击力产生振动与噪声。

2.1.2 花纹槽的泵浦噪声

由于胎面橡胶是弹性体,因而在轮胎接触地时,沟槽腔内空气因体积减小而压力增大,空气被突然压缩排出,形成类似喷射的噪声,声强度较大。而在轮胎接地后沿区轮胎离开地面时,沟槽腔体又恢复原状,腔内空气压力变小,周围空气急速补充到腔体,被产生“扑”声,声强度较弱。腔中空气被挤压和月彭胀的泵浦效应,产生了花纹的噪声

上面引用于一篇文献,大家看一下。找个生活中相似的,就跟那种会叫的玩具娃娃,你捏它就会发出吱吱的声音,然后松开它也能听见那种进气的声音。

 

2.1.3 光面胎的随机沙声

光面胎很有意思啊,而且宽大的光面胎配合上轮辋帅气的一逼。跟大家一开始想的不同,干燥路面上光面胎的抓地力和操纵稳定性是高于有花纹的轮胎的。比如我们听说过F1规定在轮胎上加几条沟来限制过弯速度,保证比赛安全性。原理也可以在我的以前的回答中找到。在这里就不安利给大家了。

在赛场的时候,当发动机的轰鸣声响起,轮胎的噪声就无所谓了,小巫见大巫。当发动机熄火以后,由人来推动赛车的时候,还是能听到比较大的胎噪的。

由于光面胎不是绝对的光滑,而且路面上也存在着小沙粒和凹坑,在胎面和地面之间就会形成许多小空腔,其中的空腔被压缩和膨胀时,就产生了不规则的沙沙声,此即为随机沙声。对于有花纹的胎面,随机沙声能量很小,可以忽略不计。但是对于光面胎,随机沙声即是它的“花纹”噪声。 光面胎上的空腔大小是随机的,与胎面相接触的位置也是随机的,而发声原理与花纹块和花纹沟腔体的发生原理相同。

另外还有喇叭筒效应和气柱共鸣噪声,有兴趣的自己看一下,不具体讲了。

 

2.2 低噪音轮胎的设计原理和设计原则

讲设计原则之前先要讲一下轮胎花纹的组成:

如图所示,花纹将一组花纹块称为节距,节距并非一成不变的。事实上组成节距的花纹块的尺寸设计也是有讲究的。花纹块之间的沟壑称为花纹沟。

 

上面讲了轮胎噪音的产生原理,涉及到花纹块,花纹沟槽,花纹条的设计以及花纹节距排列等。下面直接给出轮胎花纹噪声相关的设计准则:

1、 花纹块的发声与其面积有关,而与形状无关。

2 、花纹沟槽的发声与其长度、宽度和走向有关,与深度基本上无关。

3 、轮胎的节距比等参数应该采用不接近整数比的无理数比。

 

采用上面的设计准则设计之后,会通过相关的仿真系统进行发声仿真,然后对结果进行对比分析,就可以得到低噪声轮胎花纹的设计方案。

 

下面就是各部分的设计原则:

1.花纹块设计原理

花纹块的宽度比取无理数最好,素数比位于中间,倍数比最差。

2.花纹沟的设计

各花纹槽的宽度比为不接近整数比的无理数比最好。

3.花纹条数的选择

轮胎花纹条数越多,轮胎花纹噪声越小(但耐磨性、抓地力会相应下降)

4.节距的选择

同花纹块的设计原理一样,节距比例取无理数最好,素数比位于中间,倍数比最差。

 

上面只是大概介绍了一下相关的准则,至于为什么,这里就不铺展讲了,也是自己没什么时间写,如果大家有需要我再补充。

目前轮胎花纹与噪音控制的研究居多,理论方面的建设也比较全面,在其他方面主要是靠经验,有限元分析和路试来进行设计。


相关标签:人字轮胎

最近浏览:

在线客服
分享
欢迎给我们留言
请在此输入留言内容,我们会尽快与您联系。
姓名
联系人
电话
座机/手机号码