Page 72 - 《橡塑技术与装备》2023年1期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
图 11 印痕有效接地面积
有限，所以对于花纹及轮廓设计来讲需要进行充分的
4 开发设计 仿真研究，综合各项性能制定统一的花纹设计原则。
4.1 整体设计思路 花纹与轮廓设计对于平衡滚阻与抓地性能，尤其
由于电动车与传统燃油车存在差异，电动车对轮 是降低噪声方面非常重要 ；涉及多种性能的平衡，电
胎有特殊的性能要求，如图 12 所示。 动汽车轮胎的花纹设计多非对称设计，内侧花纹主要
负责湿地性能、噪音及舒适度 ；外侧花纹主要负责抓
地，保证刚性。
内侧花纹胎肩横沟打开、保证排水性能及噪音，
增加节距数量或增加细刀槽将噪音分布在更广的频率
带上 ；外侧花纹饱和度大于内侧花纹，保证花纹块刚
度，减小花纹块移动变形幅度，提升抓地力建立能力
保证精确操控，同时胎面变形减小，可有效降低滚阻。
纵向肋条边缘倒角，适当增大花纹块拔模角度，
可优化接地压力分布，减小转向时的抓地力损失 ；
图 12 电动汽车轮胎设计要求 针对花纹与轮廓还可以对以下几点进行重点研
究。
各项性能间不可避免的存在相互牵制，不能同时
轮廓行驶面宽度、胎面弧度对滚阻的影响 ；胎侧
达到最优性能，针对替换市场轮胎生产商需从产品定
轮廓对空气阻力的影响以至于对滚动阻力的影响 ；轮
位出发，从不同角度平衡电动汽车轮胎性能，开发不
廓上下胎侧高度比对轮胎整体应力应变的影响，花纹
同性能偏向的轮胎。
特殊主动降噪设计 ；花纹具体形式对花纹排水性能的
而对于电动车配套轮胎的开发，轮胎性能的研究
影响，以上需要建立一套较准确的仿真系统，进行系
与轮胎匹配整车性能的研究应相互结合，单纯讨论轮
统的仿真研究，以缩短开发周期，定向设计，缩短开
胎的性能并没有很大的意义。轮胎应与汽车悬架系统
发周期。
性能进行匹配，而二者匹配所构成的集成系统在很大
4.3 配方设计
程度上影响汽车的行驶性能，其主要表现在刚度和动
胎面胶配方对轮胎的滚阻、耐磨及抗湿滑性能均
力学性能上。一条轮胎与某一汽车匹配表现出良好的
有重大影响，而三者之间分属轮胎的魔鬼三角，存在
动态力学性能，而与另一汽车匹配则可能表现出较差
相互制约，往往是此消彼长的关系，因此胎面配方的
的动态力学性能。因此，电动汽车配套轮胎需从车型
设计至关重要。
设计开始阶段介入轮胎设计和分析工作。
通常用特定条件 0 ℃时的 tan 表征胶料的抗湿滑
4.2 花纹与轮廓设计
性，60 ℃时 tan 表征胶料的滚动阻力。因此只要合理
花纹及轮廓设计位于整个开发周期的前端，模具 [4]
设计，抗湿滑性能和滚阻性能在某种程度上可以平衡 。
开发具有不可逆性，一旦开发完成，其调整空间非常
已知的通过白炭黑和硅烷偶联剂的并用，可以同
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