蔡莹莹
[佳通轮胎(中国)研发中心,安徽 合肥 230601]
公路(Highway Terrain,简称HT)型SUV轮胎一般具有良好的高速性能和一定的越野性能。HT轮胎需要在噪声、舒适性、高速操控性和公路越野性能之间达到平衡,而轮胎花纹设计则需要注重噪声的控制和公路砾石路况的排石子等综合性能[1-3]。
通常设计人员通过调节花纹节距的排列来优化花纹噪声,而公路砾石路况的越野性能及排石子等自洁性能会对轮胎的舒适性及噪声产生一定的影响和制约(见图1),因此要使这些性能达到平衡,需要一定的技术攻关[4]。

图1 普通轮胎公路行驶夹石子的情况示意
本工作以225/65R17 102H公路型轮胎为研究对象,主要从轮胎整体结构和花纹设计入手。首先优化花纹刚性,保证轮胎具有良好的高速通过性、操控性和舒适性;其次优化花纹排列和花纹型腔的布局,使其噪声最小化,同时通过对花纹胶条和沟槽的边部进行特殊处理,使轮胎具有弹石降噪性能(见图2)。现将有关设计情况介绍如下。

图2 HT轮胎弹石降噪技术示意
HT轮胎胎面花纹设计效果和设计图分别如图3和4所示。

图3 HT轮胎胎面花纹设计效果

图4 HT轮胎胎面花纹设计图
(1)冠部采用4条主纵沟,纵沟槽为等宽设计,每条纵沟宽度为总接地面宽度的5%±0.5%,4条排水沟槽以最佳宽度和排列保证了湿地行驶的安全性,有利于花纹块的排水及操控性。
(2)胎面花纹由3部分独立的花纹块组成,宽度比例为1.0∶1.1∶1.0,3部分冠部花纹块宽度占总接地面宽度的比例分别为11%±1%,12%±1%和11%±1%,精确的刚性匹配,能应对各种复杂路况。……