创研科技轮胎胎唇压力分析设备技术介绍.doc

创研科技轮胎胎唇压力分析设备技术介绍 前言 胎唇提供了强大的连结力和轮框密合,以使得轮胎不会在轮框上转动。胎唇是由纺纱层缠绕钢线芯所制。以这种方式，轮胎在胎唇部份得到必要的紧度,可以克服所有的加速与煞车力且将其转换到车底。在免内胎的轮胎款式,其胎唇更能阻断胎压的外泄。 由此可知，量测胎唇和轮辋间接触力量的分布，可了解胎唇设计可否达到气密和紧度要求，对轮胎使用的寿命和安全有重要的意义。 实验规划 由于轮辋和轮胎之间为紧密配合，要量测其力量分布，传感器必须要薄到不足造成侵入性误差，且软件能显示传感器坐标，才能定位轮胎和轮辋接触点的位置及力量。 设备规划 如上图左所示，为传感器装置在胎唇上示意图，图右为轮辋和轮胎及传感器装置完成图，传感器连结器直接和计算机连接，即可得到轮胎充气和受荷重其胎唇力量分布及时显示资料。 以下的力量分布图，其左边对应胎唇趾(Bead Toe)，每一力量传感器皆有坐标，即可对照轮胎位置上的力量分布。 轮胎于标准胎压之胎唇压力分布图形 我们具体量测几种型号的轮胎，它们的胎唇压力分布的状况和分析说明如下： 标准胎压之胎唇压力分布图形 205/55R16 L688 接触面积：523 mm2 力 量 值：78.9 kgf 接触长度：38mm 此规格轮胎有翘曲的情况发生，并明显产生4 mm压力分布断层之情况，压力主要分布于胎唇顶部与轮辋接触之区域部分。 225/35ZR20 HP102 接触面积：445 mm2 力 量 值：72.7 kgf 接触长度：31mm 此规格轮胎为低扁平比之性能胎，因此胎唇长度较短，受胎唇设计之影响，压力主要集中于胎唇弧型区域之两端。 185/65R14 GR 接触面积：523 mm2 力 量 值：118 kgf 接触长度：34 mm 由图形可知此规格轮胎之胎唇压力过于集中，力量值也较其余试验值高，且趾部有明显翘曲之情况，容易发生趾口破裂之情况。 195/60R15 INF040 接触面积：595 mm2 力 量 值：74.8 kgf 接触长度：38 mm 由图形可知此规格轮胎之胎唇压力分布较为均匀，较接近理想状态。 力量分布截面图 上图为各轮胎之力量分布截面图，图形越平缓级压力分布越平均，由上图可知205/55R16 L688及 195/60R15 INF040两种规格之胎唇压力分部比较均匀。 在标准胎压下施加标准荷重时胎唇压力分布图形 205/55R16 L688 接触面积：537 mm2 力 量 值：165.1 kgf 接触长度：38mm 施加载荷之后，此规格轮胎仍有翘曲的情况发生，压力依然主要分布于胎唇顶部与轮辋接触之区域部分。 225/35ZR20 HP102 接触面积：479 mm2 力 量 值：118.7 kgf 接触长度：31mm 施加载荷之后，胎唇受到之力量值增加幅度最低(72.7~118.7 kgf)，但压力仍主要集中于胎唇弧型区域之两端。 185/65R14 GR 接触面积：523 mm2 力 量 值：167.1 kgf 接触长度：34 mm 施加载荷之后，压力分布向外明显扩张，但是仍有压力过于集中之情况，容易发生趾口破裂之情况。 195/60R15 INF040 接触面积：644 mm2 力 量 值：159.1 kgf 接触长度：41mm 施加载荷之后，胎唇承受压力之面积增加(595~644 mm2)，最大压力也较其它测试结果低(红色区域较小)，因此由图形可知此规格轮胎之胎唇压力分布较为均匀，较接近理想状态。 力量分布截面图 加载荷前后对比 205/55R16 L688 225/35ZR20 HP102 185/65R14 GR 195/60R15 INF040