Page 69 - 《橡塑技术与装备》2025年12期
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新技术与新产品
                                                                                       NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS



                题,有利于轮胎尺寸稳定性能。                                    4.2 强度性能
                    胎体采用双层聚酯纤维帘布,帘布规格为                                依 据  GB/T  4502—2023《 轿 车 轮 胎 性 能 室 内 试
                1300D/2,经计算安全倍数达 9.3,满足设计要求。帘                     验方法》开展强度测试,试验条件为 :充气压力 220
                布覆胶采用双面覆胶法,在 S 型四辊压延机上生产,                         kPa,压头直径 19  mm。结果显示,轮胎平均破坏能
                覆胶质量优异,压延厚度控制为 1.15 mm。                           达 545  J(触及轮辋),满足国家标准要求,证明轮胎
                3.3 带束层                                           强度优异。
                    带束层是子午线轮胎的核心受力部件,其对胎体                         4.3 脱圈性能
                变形的约束能力和应力承载能力,直接决定了子午线                               按照  GB/T  4502—2023  《轿车轮胎性能室内试验
                轮胎的操控性、耐久性和安全性。在符合安全性能的                           方法》标准进行脱圈性能测试,试验条件为 :充气压
                前提下,使用更轻量化的带束层钢丝帘线既能降低成                           力 220 kPa,压块水平距离 P=318 mm。测试结果表明,
                本,又有利于降低轮胎的滚动阻力              [3] 。                轮胎最大脱圈阻力为 155 86 J(已脱),远超法规要求
                    带束层结构主要是指它的帘布层数,帘线角度、                         的 11  120  J,达到法规标准的 140%,脱圈性能安全
                密度,以及所采用的帘线结构与类型等。本次设计采                           可靠。
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                                  #
                用 2 层带束层结构 : 1 与 2 带束层均选用 4×0.225UT               4.4 耐久性能
                钢丝帘线,其密度为 79  EPD,带束角度为 24°,轮胎                        依据  GB/T  4502—2023  《轿车轮胎性能室内试验
                安全倍数达到 8.5 倍。                                     方法》标准开展耐久性试验,试验参数为 :充气压力
                3.4 胎圈                                            220  kPa,试验速度 120  km/h,额定负荷 750  kg。在
                    胎圈的设计和强度直接决定轮胎能否稳定、安全                         完成国家标准规定的 35.5  h 程序后,以每 8  h 为一个
                地与轮辋配合工作,其承受了轮胎行驶过程中的内压、                          阶段继续运行 4 个阶段,总运行时间达 67.5  h 时结束
                制动力矩、离心力以及轮辋的过盈力。钢丝圈采用                            测试,实际累计行驶时间 67 h 30 min。
                Φ1.30  mm 的胎圈钢丝,覆胶直径为 1.60  mm,采用                     试验结束后轮胎外观无损伤,耐久性能达到国家
                4-5-4 的六角排列方式,共计 13 根,钢丝圈内直径                      标准要求的 190%,使用寿命表现优异。
                设计为 466.9  mm,安全倍数为 9.0。缠绕方式采用单                   4.5 高速性能
                根钢丝缠绕,钢丝缠绕中应力均匀,以确保胎圈与轮                               按照 GB/T 4502—2023《轿车轮胎性能室内试验
                辋配合时有足够的刚性和强度。三角胶高度为 30  mm                       方法》进行高速性能试验,试验条件如表 2 所示。
                符合设计规范要求。                                             结果显示,轮胎最高试验速度达 290  km/h,持续
                3.5 成型和硫化工艺                                       行驶 1  h 后外观无损伤,高速性能良好,符合 Y 级速
                3.5.1 成型工序                                        度标准要求
                    采用一次法成型机,减少部件转移过程中的变形                            表 2 速度符号为 Y 的轿车轮胎高速性能试验条件
                                                                                           -1
                与错位问题,机头直径 442  mm,成型方式为冠包侧,                         试验阶段      试验速度 /(km·h )      试验时间 /min
                                                                       1            0~260             10
                确保胎体各部件贴合精准。                                           2             260              20
                                                                       3             270              10
                3.5.2 硫化工序                                             4             280              10
                    使用液压式硫化机,采用常规氮气硫化工艺,硫                              5             290              10
                                                                     注 :充气压力 360 kPa,额定负荷 750 kg
                化参数设定为 :外部蒸汽压力(0.1±0.02)MPa,外温
               (178±2)℃,内压(2.4±0.05)MPa,内温(200±2)℃,               4.6 滚动阻力
                硫化时间 12 min,保障轮胎硫化充分,性能稳定。                            按照 GB/T29040 的规定,对试验轮胎进行滚动阻
                                                                  力测量,计算其滚动阻力系数,并按 GB/T29042 的规定
                4 成品性能                                            计算判定值。成品轮胎滚动阻力系数平均值为 6.28 N·kN,
                4.1 外缘尺寸                                          达到了电动轿车轮胎的开发目标要求。
                    将成品轮胎安装于标准轮辋,在标准充气压力下
                测量 :充气外直径 668 mm,充气断面宽 236 mm,均                   5 结语
                在设计要求范围内,符合预期目标。                                      235/45R18  是典型的中高端轿车轮胎规格,本次


                2025     第   51 卷                                                                      ·23·
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