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轮胎基础知识培训 米其林 中英版.pdf

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轮胎 基础知识 培训 中英版
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April 2005 Tyre Baisc Knowledge Training 轮胎基础知识培训 April 2005 目 录 第一章 轮胎 第一节 轮胎功能 第二节 轮胎分类 第三节 轮胎结构 第四节 子午线轮胎部件位置及设计原理 第五节 轮胎的标识 第二章 轮胎原材料 第一节 天然橡胶 第二节 合成橡胶 第三节 轮胎使用的骨架材料 第三章 轮胎制造过程及工艺 第一节 工艺流程 第二节 生胶的塑炼 第三节 混炼 第四节 压延 第五节 压出 第六节 裁断 第七节 子午胎成型工艺 第八节 子午胎硫化工艺 第四章 轮胎的检测 附: 米其林子午线轮胎技术的发展 April 2005 What is a tire? 第一章 April 2005 A ? box ? filled with air April 2005 April 2005 Tyre contribute to the car 轮胎对汽车的作用和贡献 Four contact patchs are the unique area that the car, as a whole, touch the road. All force, vibration, moment transfer from road to car by it 四个印痕( 轮胎接地区) 是汽车作为一个整体唯一接触地面的地方。 所有力 、振动、力矩均由此才能从地面传向汽车。 April 2005 用于制造轮胎的材料 A highly complex product: 轮胎是一高聚合物 ?More than 200 materials ?200多种原材料 ?Over 30 semi-finished products ? 超过30 种的半制品 And a high technology 是一高技术的产品 April 2005 The functions of the tir 轮胎功能 第一节 April 2005 Customers expectations 顾客的期望 Security 安全 Driving pleasure 舒适的驾驶 Reduced running costs 运行费用要底 Respect for the environment 尊重环境 April 2005 The functions of the tire 轮胎的功能 CARRY 负荷to carry a load GUIDE 操纵to steer the vehicle TRANSMIT运载to transmit braking force and power output ABSORB 减震to absorb (noise and mechanical vibration) ROLL 滚动to rolling LAST 耐久 April 2005 The functions of the tire 负荷性能to carry a load 支承整车重量 Support whole car weight Due to - Tyre type - Dimension - pressure - etc April 2005 The functions of the tire 负荷to carry a load Loading: 负重 240 T DW :自重 147T April 2005 The functions of the tire 操纵to steer the vehicle (胎体耐曲桡、乘坐舒适、行驶安全性能) DIRECTION OF TRA VEL 驾驶方向 CONTACT PATCH 接触的花块 G in G out B in B out April 2005 B in G in B out G out F DIRECTION OF TRA VEL 驾驶方向 WHEEL TURNED 车轮转向 LEADING EDGE TRAILING EDGE CHANGE IN DIRECTION 方向的变化 PULL EXERTED BY TREAD DEFORMATION外部 拉力造成的胎面变形 April 2005 The functions of the tire 操纵to steer the vehicle ( 乘坐舒适、行驶安全和胎体耐曲绕性能) 高 速 操控性 转 向 操 控性 抓地力 轮辋保护 April 2005 压力均衡结构提供 舒适 驾乘和出 色的 磨耗性能 The functions of the tire 磨耗性能 Abrasion resistance ? 理想的接地面压力分 布, 使轮胎在所有路面 提供出色的抓地力, 并 获得均匀的胎面磨耗形 状 April 2005 轮胎内部主要的部件: ?合理 度 带束层 ? 胎面 带束 The functions of the tire 高速性能 high speed 设计合理的带束层结构 提供 舒适驾乘和出色的 高速性能 BAZ( ) VERY HIGH PERFORMANCE 优异的性能 Speeds >240 km/h 速度>240 公里/ 小时 ?Many longitudinal grooves 纵向凹槽 - Directional stability 方向的稳定 ?Large blocks / no sipes 大花块 - Cornering precision 拐 弯灵活 - Improved braking 提 高制动 性 ?Rubber quality橡胶质量 - Increased grip 提高抓地 力 April 2005 32% grooves, for progressive reaction longitudinal and transversal grooves, for water evacuation 影响抓地力的因素: 胎面配 方, 橡胶混合及花纹深度 影响噪音的因素: 排水沟形 式, 花纹形状及花块大小 April 2005 April 2005 The functions of the tire 运载to transmit braking force and power output Transfer driving force & braking force 传递驱动力和制动力 ( 通过轮胎与路面的附着 性能) Due to - Vertical rigid -接地面积 Contact patch - KM characteristic - Patten design - etc April 2005 The functions of the tire to absorb (noise and mechanical vibration) 胎 面 花纹设计 影响到 噪音和 吸震 1 连续的中央纵向肋条 2 外侧胎肩 3 内侧胎肩 4 中央纵向沟槽 5 纵向沟槽的圆形底部 6 排石沟 7 胎面小沟槽设计 8 胎壁- 胎肩连接 WINTER PERFORMANCE 冬季性能 High number of sipes ( 900 to 2000 ), angled on external tread blocks. 900-2000 个角度向外的 大花块 - Supple starts启动平稳 - Short braking distances 刹车距 离短 - Improved safety 提高安全性能 ?Rubber quality橡胶质量 - Grip at sub-zero temperatures 零度 以 下的抓地力 April 2005 The functions of the tire 吸收to absorb (noise and mechanical vibration) 宁静 舒适 乘坐舒适性能 April 2005 The functions of the tire 减震to absorb (noise and mechanical vibration) 缓冲由路面传来的振动和 冲击 Amortize the vibration & strike from the road Due to - Presure - KM characteristic - Uniformity - BD - etc April 2005 The functions of the tire 减震to absorb (noise and mechanical vibration) 负 载 导 致轮胎变形 The circle girth of 185/60R14 CERTIS tyre is about 1760mm. If a tyre’s life is 80,000 KM, this tyre will distort 45,000,000 times in its life. 一条185/60R14 CERTIS 的圆 周长 大 约1760 毫米 。 如 果 一条 轮 胎的 寿 命 是8 万公 里,这 条轮 胎 一 生要变 形 45,000,000 次。 April 2005 The functions of the tire 减震to absorb (noise and mechanical vibration) Laden Radius 负载半径 Free radius 自由半径 Vertical deflection 垂直变形距离 (下沉量与内压、负 荷有关) 径向变形的 大小取决于 轮胎的规格 和结构,制 造轮胎所用 的材料,内 压和负荷下 的轮胎周向 力和侧向力 的大小以及 路面硬度 April 2005 The functions of the tire 减震to absorb (noise and mechanical vibration) OMP 技术 胎唇区域使用OMP 技术 ( 优化的模数和轮廓设计) 保证轮胎纵向的弹性, 加之胎 肩部的优越设计使轮胎在一定 的气压、负荷下使胎侧部的曲 绕变形在很小的范围内。确保 在颠簸路面行驶中垂直方向上 的 舒适性 吸 收 震 动胎侧变 形区域 April 2005 这 项 由 米 其 林 首 创 的 , 具有突破性的绿色技术仍 然是轮胎行业的典范 。 一种特殊的配方 , 带来: 降低滚动阻 抗, 绿色环保技术提高了燃料的使用效 率, 但并不损失 其它任何方面的性能 由于降低轮胎使用的工作温度, 因此增强了耐久性 减少燃料消耗=减少环境污染 XSE 技术 减少燃料消耗 The functions of the tire 降低滚动阻力 Bring down Rolling resistance April 2005 Silica 硅材料 dissociate properties 特性 inside the materials 在原材料里 1000 1 Frequency 1 M Hz 滚动频率 Energy absorbed by the tire 能耗 Rolling resistance 滚动阻力 Grip 抓着力 April 2005 Crown (Tread) Area Shoulder Area Sidewall Area Bead Area Bead Seat Bearing Zone “ 轮胎的不同部分 Different Parts of the Tyre April 2005 Cushion Power ? Load Carrying ? Steering Control ? Stability ? Reliability Road Grip Wear Rigidity , , , , … Resist to shocks, heat, grease, oxidation and various weathers... Functions of the Parts 各部分功能 小结 子 午 线 轮胎 优越 的功 能: ?操控性能 转向性好 ? ( Steering Control ) ?减震性好 乘坐舒适 ?耐磨性好 ?(比斜交胎提高30%~70% ) ?抓着性好 接地面积大 ?(周向伸张小刚性大滑移小) ?行驶温度低 适应高速 ?使用寿命长 ?负载能力高 安全性能好 Dry and wet grip干湿抓地力 The art of balancing 性能的平衡 Comfort 舒适性 Endurance 耐久性 Handling 操纵性 Life 寿命 Rolling resistance 滚动阻力 April 2005 Tire arrange 轮胎分类 第二节 April 2005 Tire arrange 轮胎分类 按用途分: 轿车/ 轻卡轮 胎 客车/ 载重轮胎 工程机械轮胎 飞机轮胎 农用轮胎 特种轮胎 等等 按结构分类 :斜交结构、 子午结 构、带 束斜交 结构 有内胎、无内胎 按内压分:高压(5~8bar) 、 低压(1.5~3.0bar) 、 超低 压 (<1.5bar) 按花纹分:普通、 越野、 混合花 纹 按帘布层材料分: 棉帘线 、人造 丝、尼 龙、聚 酯、 钢丝轮胎 等等 April 2005 自行车轮胎? 猜猜下列轮胎的气压! 3.0-5.0 bar 工程车轮胎? 1.8-3.0 bar 5.5-8.0 bar 6.0-8.0 bar 轿车轮胎? 卡车轮胎? April 2005 Structure of a tire 轮胎结构 第三节 April 2005 Structure of a tire cross-ply architecture 斜交结构 Tire plies No difference between the functions of the crown and sidewalls 胎侧和胎冠的功能是同一的 April 2005 Structure of a tire cross-ply architecture 斜交轮胎的结构 Sidewalls unstable mesh Crown unstable mesh Sidewalls Crown 网状结构处于交错运动 易摩擦生热破坏 April 2005 Structure of a tire radial architecture 子午线轮胎的结构 Carcass ply 帘布层 Crown 冠部 belt 带束层 There is a difference between the crown and sidewall functions. April 2005 子午线轮胎的结构 Sidewalls Slight shearing Crown perfect stability of the triangular mesh 胎侧部分 的帘线有 微小的剪 切运动 胎冠部分 的带束层 有完美稳 定的网状 结构 子午线轮胎的结构 胎冠 Tread KM 胎肩 Shoulder 胎侧 Sidewall FE/PT 胎圈 Bead 尼龙带束 NSF/BAZ Crown plies 钢丝带束 NST 肩部垫胶 PS 胎体帘布 NC carcass ply 气密层 GI inner line 三角胶 BT 钢丝圈 TP bead wires 外包布 LP 内包布 LI April 2005 Structure of a tire 0o belt & cross-ply architecture 带束斜交轮胎的结构 Sidewalls unstable mesh Crown unstable mesh Sidewalls Crown April 2005 Less drift effect (漂移)滑移 子午线轮胎和斜交轮胎使用性能比较 Less drift effect Maximum grip 抓着 力 Less grip Considerable drift effect 相当多的滑移 April 2005 当轮胎负载时 斜交轮胎的胎体承受 80%~90% 的应力 子午胎的带束层承受 60% ~ 75%的应力 April 2005 子午胎 负载实验 斜交胎 April 2005 2 3 1 2 3 1 April 2005 遇到障碍物时 April 2005 子午线轮胎优越的功能 小结 子午线轮胎优越的功能: ?操控性能 转向性好 ? ( Steering Control ) ?减震性好 乘坐舒适 ?耐磨性好 ? (比斜交胎提高30%~70% ) ?抓着性好 接 地 面 积大 ? (周向伸张小刚性大滑移小) ? 行 驶 温 度低 适应高速 ? 使 用 寿 命长 ? 负 载 能 力高 安 全 性 能好 April 2005 第四节 子午线轮胎优越的功能来自优秀 的结构 设计 —— 部件位置的设计原理 米其林子午线轿车轮胎的结构示意图 NC RFI NC GI CURING MOULD 硫化模具 16 bar INTERNAL CURING PRESSURE 16巴的硫化内压 FLUAGE 流动性 FLUAGE NC GI CURING MOULD 硫化模具 16 bar INTERNAL CURING PRESSURE 16巴的硫化内压 RFI B59 PS NST MORE ABOUT ENDURANCE... The FE protects the sidewall against shock, scraping, ozone and other chemical attacks gasoline, oil etc. FE保护胎侧抵抗外界 的冲击, 刮擦, 臭氧老化和汽油, 油类等化学 物质 的侵害 NSF, development of textile NST1 moustache NAZ or BAZ to brace the summit block giving a higher speed rating BT PT April 2005 Car tires : 乘用轮胎 inflation pressure充气 压力 : 2 b( 巴) GI thickness GI 厚度 : 0.7 mm Van tires : 轻卡胎 heavier load 重负荷 higher pressure 较高 的充气 压力 (3.25 b) thicker GI 厚度(1.2 mm) MORE ABOUT ENDURANCE… 提高耐久性能 The BT rubber sticks to metal, and prevents the NC from being worn away under the tringle BT 橡胶附着在金属表 面防止NC 因疲 劳而脱离三角区域 无内胎轮胎的子口与轮 辋是紧配合 必须满足脱圈阻力的强 制性标准的要求 GI BEAD - TRINGLE, PTR, BT, BJ NC, RFI FE SUMMIT BLOCK NST1, NST2, KM NSF DECOUPLING PS, B59 小结 : 各部件的分布位置及作用 April 2005 抗割 shear 寿命life 抓地grip(湿wet) 滑水slip 舒适comfortable 噪音Noise 操控(运动)steering 抓地grip(干dry) 离层 abscission 100 平均磨耗Wear 轮胎设计: 考虑综合因素的平衡 Expectations 期望 Safety 安全 Driving Pleasure 驾驶舒适 Cost 成本 Environment 环境 Performance 性能 Grip (dry & wet) 干 湿 抓 地力 Winter Grip 冬季抓地力 Hydroplaning 湿 滑性能 High speed resistance高速性能 Tire Endurance 耐 久 性能 Handling 操 纵性能 Vibration 震动性能 Acoustic comfort 噪音 Rolling Resistance滚动阻力 Tire Mass轮胎质量 Tire Life轮胎寿命 Extended Mobility 适应性 April 2005 Tyre Markings 轮胎标志 第五节 April 2005 子午线轮胎的标志 轮胎扁平率 H/B = 0.6 ×100% = 60 系列 常 用 速度等 级 Q : 160 km/h R: 170 S: 180 T: 190 H: 210 V: 240 W: 270 Y: 300 B 断面宽 H 断面高 April 2005 子午线轮胎的标志 轮胎规格的标志: 205/60R15 91H R28 轮胎花纹代号 速度标志 负荷指数 轮辋名义直径(15 in) 轮胎结构标志(R-子午胎 D-斜交胎) 轮胎扁平率(0.60% ,即断面高与断面 宽之比) 轮胎名义断面宽(205 mm) ¨轿 车 标 志 国标准 欧 标准 April 2005
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