胎面对轮胎PRAT的影响
轮胎残余回正力矩与轮胎花纹沟设计之间的关系
第 11 期蒋庆君等.轮胎残余回正力矩与轮胎花纹沟设计之间的关系667轮胎残余回正力矩与轮胎花纹沟设计之间的关系蒋庆君,韩 潇,朱 杰(万力轮胎股份有限公司,广东广州 510940)摘要:研究胎肩横沟花纹对轮胎帘布角度效应引起的残余回正力矩(PRAT)的影响及肩部横沟花纹沟槽与轮胎纵向角度(θ)与PRAT的关系。
结果表明,随着θ的增大,PRAT增大。
根据该关系可在轮胎产品开发早期即通过轮胎花纹设计满足车辆对轮胎残余回正力矩的要求。
关键词:轮胎;残余回正力矩;花纹沟设计;横沟花纹中图分类号:TQ336.1+1 文章编号:1006-8171(2019)11-0667-03文献标志码:A DOI:10.12135/j.issn.1006-8171.2019.11.0667在车辆稳定性中,直线行驶是车辆的安全特征之一。
车辆偏移是实车客观评价的主要测试项目。
当转向系统与悬架系统不匹配时,主要由于轮胎均匀性、道路拱起或其之间不相容的相互作用使车辆向特定一侧偏移。
车辆的偏移与牵引性密切相关,车辆牵引性受轮胎或悬架系统产生的力和力矩的影响。
车辆牵引性的主要参数包括轮胎帘布角度效应引起的残余回正力矩(Ply Steer Residual Aligning Torque,PRAT)、轮胎锥度效应、道路拱起、交叉弧(汽车前束)、交叉脚轮(柱销外倾)和车辆制造不均匀性等。
轮胎所受力和力矩与轮胎的设计参数,如轮廓、带束层角度和结构及胎面花纹几何形状等相关[1]。
为减小车辆偏移,应该通过各因素相互抵消以平衡PRAT。
因此在优化车辆的牵引性方面,车辆开发与轮胎开发之间的合作是必要的。
本工作研究轮胎花纹沟设计,尤其是肩部横向沟槽角度对PRAT的影响,为轮胎设计工程师提供评估胎面花纹设计对PRAT敏感性的依据,以适应不同PRAT要求。
1 PRAT的计算原理1.1 PRAT的形成原因典型的子午线轮胎是由多层帘布层粘合在一起制成的[1]。
轮胎跑偏知识
车辆跑偏(Vehicle Pull)Contents1.轮胎基本知识2.跑偏的概念3.影响车辆跑偏因素4.轮胎影响跑偏主要因素5.初期跑偏调查6.分析跑偏倾向7.CONICITY 与车辆跑偏8.PRAT 与车辆跑偏9.参考资料1.支撑汽车的全部重量和负荷.2.提供驱动力和制动力.轮胎的功能1.轮胎基本知识3.缓冲凹凸路面带来的冲击.4.维持及转换汽车行驶方向.2.跑偏的概念•Vehicle Pull。
跑偏: 直行行驶中向左或右偏离的现象直行行驶中向左或右偏离的现象。
四轮定位转向装置Offset 左/右差3.车辆跑偏因素车辆跑偏车辆特性TireChassisPower TrainUnknown Factor载重分布Torque Steer Con/PRAT Con/PRAT//RPK外部因素路面倾斜风向4.轮胎主要跑偏因素Con.-. 制造原因车辆特性TireR PK-.制造原因车辆跑偏PRAT路面倾斜-. 设计因素*.评价跑偏时注意事项评价跑偏时注意事项1. 确认前轮左右轮胎气压2. 禁止混用OE1 / OE2二元化管理轮胎3. Con.方向性管理/确认Marking 状态4. check 风向及风速5. 掌握路面倾斜状态6. 车辆状态: Wheel Alignment7. 跑偏确认评价时-.在同一区域路面上评价5回以上-.均速行驶时评价(禁止加速/减速)-.评价时HANDLE FREE状态下确保车辆及轮胎的直行-.评价时HANDLE FREE状态下确认HANDLIE TORQUE5.初期跑偏调查分析跑偏的基础Data1.轮胎气压: 是否注入标准气压左右气压差2. 轮胎磨损状态3. Con.方向性管理/Marking状态(OE1/OE2)4. 跑偏方向:早期消费者不满内容5. 车辆状态:Wheel Alignment: 前轮Caster/Camber左/右差: 后轮Toe匀速行驶时发生跑偏,前轮左/右交换后跑偏方向不变预测原因及对应方法1. 车辆1) 车辆对道路敏感度过大2) Wheel Alignment左/右偏差2. 轮胎: 跑偏特性原因(PRAT)3. 外部因素: 道路倾斜匀速行驶时发生跑偏,前轮左/右交换后跑偏现象消除预测原因及对应方法1.车辆和轮胎的复合问题ex) 初始: 车辆RH + 轮胎RH => RH发生跑偏前轮左右交换: 车辆RH + 轮胎LH => 消除跑偏6.分析跑偏倾向 6.分析跑偏倾向-3 分析跑偏倾向匀速时发生跑偏,前轮左/ 匀速时发生跑偏,前轮左/右交换时跑偏方向改变预测原因及对应方法 1. Con. Spec Over 措施: ▷ 措施: Service Manual 2. Con.方向性管理有误 Con.方向性管理有误 措施: ▷ 措施:方向性管理有误的轮胎反过来安装107.CONICITY和车辆跑偏 7.CONICITY和车辆跑偏• 作用在轮胎的侧向力 (Slip Angle = 0)Top Belt Cord CCW Rotation Force CCW Plysteer CW Rotation Force CW PlysteerPlysteer ForceConicity Force11Conicity和车辆跑偏Conicity和车辆跑偏-1 和车辆跑偏前轮 Conicity 的车辆跑偏影响Case 1Case 3Case 5Case 2Case 4Case 6左 跑偏直线行驶右 跑偏12Conicity和车辆跑偏Conicity和车辆跑偏-2 和车辆跑偏减小Conicity 影响的方案 方向性管理 影响的方案(方向性管理 方向性管理) 减小 10 kgf5kgf 5kgf 5kgf 5kgf10 kgf5kgf 5kgf 5kgf5 kgf0kgfCon方向性管理前 方向性管理前Con方向性管理后 : (-) Con管理 方向性管理后 管理13Conicity和车辆跑偏Conicity和车辆跑偏-3 和车辆跑偏减小Conicity 影响的方案(二元化管理) 减小Conicity 影响的方案(二元化管理)2.5 kgf2.5 kgf5 kgf5 kgf2.5 kgf2.5 kgf0 kgf5 kgf2.5 kgf2.5 kgfGroup - 1Group - 2148.PRAT和车辆跑偏 8.PRAT和车辆跑偏α1 α2RAT RCFAngle的 范围(deg) Slip Angle的 范围(deg) : -1 ~ +1159.参考资料 9.参考资料1. Caster▶ 因为偏差而发生的跑偏现象Caster 角度 大Caster 角度 小▷ 往Caster 角度小的方向跑偏轴Caster角 度前TRAIL后▷ Caster左右偏差设计标准: 0.5˚以内LWR ARM 侧面图接头162. Camber(-) (+)▶ 因为偏差而发生的跑偏现象CamberCamber往Camber而倾斜的方向跑偏.CamberCamber 角度▷ Camber 左/右 偏差 设计标准 : 0.5˚以内90˚正面图173. Toe▶因为偏差而发生的跑偏现象前轮驱动车辆时往后轮Toe倾斜方向的反方向跑偏Toe -out Toe -INA▷ Toe设计标准(一般):B±1mmToe量 : B - A184. 轮胎气压(动负荷半径)气 压 大 动负荷半径大气 压 小 动负荷半径小▶因为偏差而发生的跑偏现象发生左/右 气压 或 动负荷半径差异时 往动负荷半径小的方向跑偏▷ 左/右 偏差设计标准R R : 动负荷半径气压 : 3psi 以下 / 动负荷半径 : ±1mm195. 路面倾斜▶ 因路面倾斜而发生的跑偏现象右侧行驶的车辆因右侧路面低的倾斜度 而产生把轮胎往一边推的力(横力) 因此发生跑偏.▷ 国内建设标准 : 1˚, 新加坡 : 3˚20。
汽车轮胎鼓包有危险,这些小知识要知道!
汽车轮胎鼓包有危险,这些小知识要知道!轮胎鼓包是轮胎受损比较常见的问题之一,但是因为它有一定的隐蔽性,所以给我们的行车安全带来了很大的隐患。
为什么胎面受到冲击,胎肩或胎侧鼓起包了呢?轮胎的主要成分是橡胶,但是橡胶在轮胎当中只起到了密封、耐磨以及驱动制动的作用。
轮胎当中主要出力的部件是隐藏在橡胶里面的帘线,也就是我们常说的帘布层,它是一层径向排列的尼龙材料所组成的。
像轮胎受到的充气压力、车辆负荷等,都是它在承受。
帘线就像是整个轮胎的骨架一样,是轮胎的主要受力部件。
对于经常接触路面的胎面来说,它的厚度其实是整个轮胎里最厚的,不仅有帘线,还有钢丝带束层来增强它的强度,但是为了乘坐的舒适性,往往在胎肩和胎侧是没有钢丝带束层,只有帘线的。
有的车辆的轮胎会使用双层帘线,但是这两个部位还是整个轮胎最薄弱的。
轮胎是一个整体,当胎面受到冲击的时候,力量会传递给整个轮胎。
相比较来说,胎肩以及胎侧的帘线会更容易断裂或破损,没有帘线的保护,橡胶是无法单独承受那么大气压冲击的,它就像吹起来的泡泡糖一样鼓包了。
把鼓包的轮胎处切开后,可以清楚的看到轮胎的内侧帘线已经断开,橡胶也出现开裂的情况,这也印证了我们刚才所提到的轮胎鼓包的原因。
为什么说轮胎鼓包是有一定的隐蔽性呢?其实很多车主在上车之前都有一个很好的习惯,比如看看自己的轮胎有没有亏气,用胎压表检查一下胎压是否正常。
但是却很少有人会关注自己的轮胎有没有鼓包,像一些比较小的鼓包,我们用肉眼又很难分辨,若使用了这样的轮胎开车上路是非常危险的。
鼓包处的帘线已经断裂,胎侧的强度不断下降,尤其是在高速行驶的时候,是会加大爆胎的可能性,想想就害怕。
日常生活中,什么样的情况会导致轮胎鼓包呢?首先,胎压过高会导致帘线长期处于紧绷的状态,加速它的老化。
那低压就没有问题了吗?当然不是了,低压碾压会导致轮胎变形更严重。
第二个就是轮胎受到了猛烈冲击,您可能会有疑问:我平时老老实实正常开车,哪来的猛冲击?其实这个猛烈冲击生活中还是挺常见的,比如快速通过减速带、凸起或者凹下去的井盖,甚至是路面上的一些小坑的时候,轮胎高速转动的时候,几厘米的落差,就有可能带来很大的安全隐患,所以我们平时开车的时候,要注意观察路面信息。
轮胎全方面知识点总结
轮胎全方面知识点总结一、轮胎的结构轮胎主要由胎体、胎皮、帘布、胎圈、轮胎内胎等部分组成。
1. 胎体:胎体是轮胎的主体部分,由橡胶制成,承受车辆的重量和内部压力。
胎体的材料和结构对轮胎的承载能力和悬挂舒适性有直接影响。
2. 胎皮:胎皮是轮胎与地面接触的部分,直接影响轮胎与地面的摩擦力以及抓地力。
胎皮的材料和花纹设计决定了轮胎的抓地性能。
3. 帘布:帘布是轮胎的骨架,起着支撑和加固胎体的作用。
帘布的材料和结构对轮胎的耐磨性和抗侧滑性有重要影响。
4. 胎圈:胎圈是连接轮胎和车轮的部分,确保轮胎与车轮的紧密结合,承受轮胎受力,保证轮胎在高速行驶时的安全性。
5. 轮胎内胎:内胎是充满气体的橡胶套,放置在轮胎内部,用于存放气体,维持轮胎的形状和弹性。
以上是轮胎的基本结构,不同的结构设计和材料选择会影响轮胎的性能和使用寿命,下面我们将详细介绍轮胎的材料和设计。
二、轮胎的材料1. 橡胶:橡胶是轮胎的主要材料,它直接影响轮胎的耐磨性、抗老化性和抓地力。
优质的橡胶材料可以使轮胎具有更好的抓地性能和使用寿命。
2. 钢丝:钢丝是帘布的主要材料,用于加强轮胎的支撑性和耐磨性。
高强度的钢丝可以使轮胎具有更好的承载能力和防护性能。
3. 纤维材料:包括尼龙、聚酯纤维、芳纶等,用于增强轮胎的支撑性和耐磨性。
优质的纤维材料可以使轮胎具有更好的耐久性和安全性。
4. 添加剂:轮胎中还添加了各种添加剂,如硫化剂、促进剂、活化剂、阻燃剂等,用于改善橡胶的性能和特性,增强轮胎的耐磨性、耐高温性、抗老化性等。
以上是轮胎的基本材料,合理的材料选择和配比可以使轮胎具有更好的性能和使用寿命,下面我们将介绍轮胎的设计和规格。
三、轮胎的设计和规格1. 规格:轮胎的规格通常由胎宽、截面比、直径、负荷指数、速度级别等参数组成。
不同规格的轮胎适用于不同的车型和用途,合理的规格选择可以提高车辆的性能和安全性。
2. 花纹设计:轮胎的花纹设计直接影响轮胎与地面的摩擦力和抓地力,不同的花纹设计适用于不同的路况和用途。
轮胎基本参数介绍_图文
• 扁平率
扁平率: 轮胎的高度和轮胎的宽度的比就是轮胎的扁平率。用式
表示为:扁平率=H/W×100%。
那么,轮胎由高变低,由窄变宽,即轮胎矮形化以后
,有什么优点呢?
首先,因为轮胎变宽以后,胎面与地面的接触面积增
大,这样,操纵的安定性增强,摩擦系数增大,制动性能提高,
轮胎的耐久性增加;其次,因为胎侧变矮以后,汽车在转弯时周
向滑移率变小,同时,触地面韧性加强,旋转性能上升,所以,
转弯性能变佳。此外,轮胎矮形化以后,在轮胎总体高度没有大
的变化时,轮胎可以适当加宽,能增强车辆的美观性,给人以饱
满的感觉。
国外专家估计,扁平率由70%降为60%的轮胎,车辆转弯性能
ห้องสมุดไป่ตู้
约提高15%,摩擦系数增大10%。
左偏
正常装车状态
右偏
PRAT
PRAT(Plysteer residual aligning torque) 残留的自动回正力矩:
• 因轮胎的胎面花纹和带束层及帘线的角度而产生 恒定的横向力矩. Plysteer RAT
• V-CAR:-2.5+/-1.5Nm • T-CAR:+/-1.5Nm
• 磨损 ▶ 轮胎界磨限损界限 1.6mm 以下的轮胎
- 制动距离长容易滑移
- 受冲击时,容易破裂
- 雨路上行驶时,发生漂移, 刹车及方向盘操控难.
锥度conicity
•
轮胎制造时因尺寸的差异产生轮胎似锥体状,造
成把车辆往一边作用的横向力,不因轮胎旋转方向改
变而改变方向。
• V/T-CAR:0~+/-55N
Ⓑ. TRACTION = 牵引力 (以TRACTION 系数区分的数值)即轮胎 的抓地性能分AA, A, B, C等级, 驱动力最好的产品开始用AA到C等 级来表示.
轮胎基本参数介绍
磨损界限
▶ 轮胎磨损界限 1.6mm 以下的轮胎 - 制动距离长容易滑移 - 受冲击时,容易破裂 受冲击时, - 雨路上行驶时,发生漂移, 刹车及方向盘操控难 雨路上行驶时,发生漂移, 刹车及方向盘操控难.
锥度conicity 锥度conicity
轮胎制造时因尺寸的差异产生轮胎似锥体状, 轮胎制造时因尺寸的差异产生轮胎似锥体状,造 成把车辆往一边作用的横向力, 成把车辆往一边作用的横向力,不因轮胎旋转方向改 变而改变方向。 变而改变方向。 • V/T-CAR:0~+/-55N •
▣. DOT NO : 只有符合美国运输省基准规定的产品可以标识 DOT—Department of Transportation, ,
轮胎气压
轮胎气压对轮胎磨损及行驶安全性,燃料, ▶ 轮胎气压对轮胎磨损及行驶安全性,燃料,轮胎的破损 等问题起决定作用 高速行驶时,气压稍微高的话(建议提高 建议提高0.2~0.3kgf/cm2) , ▶ 高速行驶时,气压稍微高的话 建议提高 减少胎侧屈挠变形产生的热, 防止缺气碾压, 提高行车安全。 减少胎侧屈挠变形产生的热 防止缺气碾压 提高行车安全。 正常气压:建议气压:胎侧表明最大气压的 胎侧表明最大气压的80%左右, 左右, ▶正常气压:建议气压 胎侧表明最大气压的 左右 1kPa=1.45psi
扁平率
扁平率: 轮胎的高度和轮胎的宽度的比就是轮胎的扁平率。用式 扁平率 轮胎的高度和轮胎的宽度的比就是轮胎的扁平率。 表示为:扁平率= 表示为:扁平率=H/W×100%。 × %。 那么,轮胎由高变低,由窄变宽, 那么,轮胎由高变低,由窄变宽,即轮胎矮形化以后 有什么优点呢? ,有什么优点呢? 首先,因为轮胎变宽以后,胎面与地面的接触面积增 首先,因为轮胎变宽以后, 这样,操纵的安定性增强,摩擦系数增大,制动性能提高, 大,这样,操纵的安定性增强,摩擦系数增大,制动性能提高, 轮胎的耐久性增加;其次,因为胎侧变矮以后, 轮胎的耐久性增加;其次,因为胎侧变矮以后,汽车在转弯时周 向滑移率变小,同时,触地面韧性加强,旋转性能上升,所以, 向滑移率变小,同时,触地面韧性加强,旋转性能上升,所以, 转弯性能变佳。此外,轮胎矮形化以后, 转弯性能变佳。此外,轮胎矮形化以后,在轮胎总体高度没有大 的变化时,轮胎可以适当加宽,能增强车辆的美观性, 的变化时,轮胎可以适当加宽,能增强车辆的美观性,给人以饱 满的感觉。 满的感觉。 国外专家估计,扁平率由70%降为60%的轮胎, 国外专家估计,扁平率由 %降为 %的轮胎,车辆转弯性能 约提高15%,摩擦系数增大10%。 %,摩擦系数增大 约提高 %,摩擦系数增大 %。
山地车及公路车胎压的确定
将轮胎充气到大约15%轮胎压降(tire drop),可以优化自行车的性能,舒适度和操控性。
轮胎阻力测试结果表明,在很低的胎压下,轮胎的阻力高。
随着胎压的增加,轮胎滚动速度更快,但性能的提升在一定的胎压(临界胎压)下开始变得平缓。
之后,更高的胎压只能给自行车性能带来非常细微的提高。
其原因是随着胎压的上升,因为胎的形变减少造成的内部损耗降低,但车身振动和反弹造成的悬挂系统损耗增加。
临界胎压下的骑行,既可优化舒适度,也可优化骑行性能。
在较低的胎压下,轮胎滚动较慢。
但更高的胎压不会使你骑行的更快,反而使你的舒适度变差。
测量轮胎压降不太容易。
幸运的是,Frank Berto已经为我们完成了相关测试。
下面的图表(700c轮胎尺寸)显示对于不同宽度的轮胎,不同的车手/自行车重量实现15%轮胎压降所需的压力。
该图表也适用于700c外的其他轮胎尺寸。
需要注意的是,这里的负重(weight)指的是轮载,而不是整个自行车的重量。
近似来讲,不同的自行车可以使用下面的近似值确定车轮荷载比例。
实例:骑士和自行车重量:100公斤。
重量分配:45%/ 55%。
轮载:45 公斤/55公斤。
对于20毫米的轮胎:125psi/155psi对于37毫米的轮胎:45psi/53psi单位换算关系:1BAR=14.5PSI=0.987个标准大气压公路车一般:100-120PSI一般车友出车前,都会为轮胎充气,检查轮胎胎压是否合适。
有的打到120PSI或者更高。
有的却打的很少。
甚至70-80PSI。
那究竟要打到什么胎压合适呢?有3个问题需要考虑;1:考虑你的胎需承受多大重量:较重的车手需要较大的胎压。
后轮通常比前轮高10-15PSI。
一般75公斤以下的车手,一般建议前轮在105PSI后轮115PSI。
比赛的时候牺牲点舒适性,前后都打到120PSI。
对于山地车手来说,因为本身轮胎的压力就比较低,一般在55-60PSI之间,在干天有砂石的路上可以将气压打的稍微高些。
轮胎力学和摩擦力对车辆行驶的影响
轮胎力学和摩擦力对车辆行驶的影响在日常生活中,我们经常使用汽车出行,而轮胎力学和摩擦力是决定汽车行驶性能的重要因素。
轮胎力学涉及到轮胎的结构和性能,而摩擦力则是指轮胎与地面之间的摩擦力量。
这两者对车辆的行驶安全和操控性能有着重要的影响。
首先,轮胎力学对车辆行驶的影响主要体现在悬挂系统和减震系统上。
悬挂系统通过轮胎与地面之间的弹簧和减震器来减少车辆在行驶过程中的震动和颠簸感。
轮胎的弹性和刚度决定了悬挂系统的工作效果。
如果轮胎过于软弱,会导致车辆在行驶过程中摇晃不稳,影响乘坐舒适性和操控性能;而如果轮胎过于硬,会使悬挂系统难以吸收路面的颠簸,增加车辆的震动感。
其次,轮胎力学还对车辆的抓地力和牵引力产生影响。
轮胎与地面之间的接触面积决定了轮胎的抓地力,而轮胎的胎纹和材质则决定了轮胎与地面之间的摩擦力。
在湿滑的路面上,轮胎的胎纹能够有效地将水排除,增加轮胎与地面的摩擦力,提高车辆的抓地力。
而在干燥的路面上,轮胎的胎纹则能够增加接触面积,增加轮胎与地面的摩擦力,提高车辆的牵引力。
因此,合理选择轮胎的胎纹和材质对车辆在不同路况下的行驶安全至关重要。
此外,摩擦力对车辆的行驶也有着重要的影响。
摩擦力是指轮胎与地面之间的摩擦力量,它能够使车辆保持稳定的行驶状态。
在转弯时,摩擦力能够提供车辆所需的侧向力,使车辆保持在转弯轨迹上。
而在刹车时,摩擦力能够将车辆迅速减速并停下来。
因此,合理利用摩擦力可以提高车辆的操控性能和行驶安全性。
除了轮胎力学和摩擦力,车辆行驶过程中还受到其他因素的影响。
例如,路面的状况、驾驶员的驾驶技术和车辆的质量等都会对车辆的行驶产生影响。
在湿滑的路面上,轮胎与地面之间的摩擦力会减小,增加车辆打滑的风险;而在崎岖的路面上,轮胎的弹性和刚度会影响车辆的悬挂系统工作效果,增加车辆的颠簸感。
驾驶员的驾驶技术也会影响车辆的行驶安全性,合理利用摩擦力和轮胎力学可以提高车辆的操控性能,但是驾驶员的驾驶技术也是不可忽视的因素。
控制作为轮胎特性的prat的方法
控制作为轮胎特性的prat的方法控制作为轮胎特性的prat的方法是:通过在与轮胎横向凹槽邻接的花纹块中容易地嵌入或去除狭槽,来克服为了对轮胎PRAT实现所希望的控制而必须重新制作模具的问题。
轮胎一直前进的走行性能是通过与车辆的配合而表现出的轮胎的基本性能,直接关系到车辆的安全。
在车辆制造部门,为了保证这一性能,通过对批量生产的所有车辆全部进行检查,使得只有性能经过验证的车辆才能交货。
就轮胎来说,与走行性能有关的主要特性值有锥度和PRAT,锥度是根据轮胎的几何非对称性而产生的值,是与轮胎制造有密切关系的特性。
PRAT主要是根据注入空气的子午线轮胎主要使用的钢绳的非对称性和外胎面的花纹的非对称性而表现出的设计的特征值。
但是,PRAT值并不是取一定的值就好,而是要根据与各车辆的匹配求出适当的值,因此控制适当的值的技术对于轮胎来说是非常重要的技术领域。
天津聚氨酯轮胎工作原理
天津聚氨酯轮胎工作原理
聚氨酯轮胎工作原理是利用聚氨酯弹性材料的特性来实现减震、降噪、提供舒适行驶体验的轮胎产品。
其主要工作原理包括以下几个方面:
1. 弹性特性:聚氨酯材料的弹性特性使得轮胎能够在承受重压的同时,能够迅速恢复原状,提供稳定的支撑和较好的弹性。
这种特性可以有效减轻车辆在行驶过程中的震动和颠簸,提供更舒适的乘车感受。
2. 摩擦力和抓地力:聚氨酯轮胎采用特殊的纹路和配方设计,能够提供优异的摩擦力和抓地力。
其表面纹路能够有效排除雨水、泥浆等物质,保持与路面的充分接触,提供更好的操控性能和行驶安全性。
3. 噪音降低:聚氨酯材料的高阻尼特性使得轮胎在与地面接触时能够吸收和分散震动和冲击力,从而降低噪音的产生。
这种特性可以减少车辆行驶时轮胎与路面的摩擦噪音,提供更为安静的驾乘环境。
4. 耐磨损性:聚氨酯轮胎具有较好的耐磨损性能,能够在不同路况下保持较长的使用寿命。
聚氨酯材料的低热失稳性,使得轮胎不易发生老化、硬化等现象,延长使用寿命。
综上所述,聚氨酯轮胎通过其特殊的材料特性和结构设计,能够提供较好的减震、降噪、抓地力和耐磨损性能,为车辆行驶提供更为稳定、舒适和安全的体验。
轮胎与轮辋匹配标准
轮胎与轮辋匹配标准
轮胎与轮辋是汽车车轮的两个关键组成部分,它们的匹配标准通常基于以下几个因素:
1. 尺寸匹配:轮胎和轮辋的尺寸必须匹配,包括直径、宽度和轮辋孔径。
这是最基本的匹配标准,确保轮胎可以正确地安装在轮辋上。
2. 负荷指数:轮胎和轮辋的负荷指数必须匹配,以确保轮胎能够承载车辆的重量。
负荷指数通常以一个数字表示,具体数值需要根据车辆的重量和使用条件来选择。
3. 速度指数:轮胎和轮辋的速度指数必须匹配,以确保轮胎在高速行驶时能够承受相应的速度。
速度指数通常以一个字母表示,具体字母需要根据车辆的最高设计速度来选择。
4. 类型匹配:轮胎和轮辋的类型也需要匹配,包括轿车轮胎、越野轮胎、卡车轮胎等。
不同类型的轮胎适用于不同的车辆和使用环境,因此需要根据实际需要来选择匹配的类型。
轮胎和轮辋的匹配标准是基于尺寸、负荷指数、速度指数和类型等因素综合考虑的。
汽车制造商和轮胎制造商通常会提供相应的匹配参考表,供用户参考选择。
轮胎拖距 回正力矩
轮胎拖距回正力矩
轮胎拖距和回正力矩是汽车轮胎的两个重要参数,它们与车辆的操控性和稳定性密切相关。
轮胎拖距指的是轮胎接地点与车辆质心之
间的水平距离。
当车辆行驶时,轮胎与地面接触的部分会产生摩擦力,这个摩擦力会对车辆产生一个力矩,使车辆产生转向趋势。
轮胎拖距的大小会影响这个力矩的大小和方向,从而影响车辆的操控性和稳定性。
回正力矩是指当车辆转向时,轮胎产生的一个力矩,使车辆回到直线行驶的方向。
回正力矩的大小和方向也会受到轮胎拖距的影响。
当轮胎拖距较大时,回正力矩也会较大,从而使车辆更容易回到直线行驶的方向。
在汽车设计和调校中,工程师会根据车辆的用途和需求,通过调整轮胎的气压、悬挂系统的硬度和几何参数等方式来控制轮胎拖距和回正力矩,以达到最佳的操控性和稳定性。
带束层排列及成型方式对轮胎性能的影响
第 12 期刘朝阳等.带束层排列及成型方式对轮胎性能的影响719带束层排列及成型方式对轮胎性能的影响刘朝阳,陈 龙,李 虎,阳 圣,郜宪杰*[中策橡胶(泰国)有限公司,泰国罗勇 21140]摘要:研究带束层排列及成型方式对轮胎性能及胎体帘布层转向残余回正力矩(PRAT)的影响。
结果表明:调整带束层排列及成型方式对轮胎的充气外缘尺寸、均匀性、强度、脱圈性能、耐久性能、低气压耐久性能和高速性能无明显影响;轮胎PRAT增大约2 N·m。
关键词:带束层排列方式;带束层成型方式;成品轮胎性能;转向残余回正力矩中图分类号:TQ336.1 文章编号:1006-8171(2023)12-0719-03文献标志码:A DOI:10.12135/j.issn.1006-8171.2023.12.0719车辆驾驶方向分为左驾及右驾,车辆行驶方向相应也不同,因路面拱度的设计,车辆生产厂家对轮胎胎体帘布层转向残余回正力矩(PRAT)也会提出不同的要求,从而保证车辆的安全行驶[1-3]。
为了满足泰国汽车生产厂家对轮胎PRAT的要求,保证终端客户驾驶安全性,我公司采用理论和试验相结合的方法积极展开对轮胎PRAT的研究。
影响轮胎PRAT的因素有胎面胶配方、胎面花纹、轮廓和结构设计、带束层宽度和角度等因素[4-7]。
为了加快设计开发速度,更好更快地满足客户要求,选取原配套235/55R19 101V RP76+规格轮胎,研究带束层排列及成型方式对轮胎PRAT 及其他性能的影响。
1 实验1.1 轮胎规格试验轮胎规格为235/55R19,负荷指数 101,速度级别 V,花纹类型 RP76+。
试验轮胎配方、花纹和结构均保持不变,仅改变带束层排列形式。
1.2 主要设备和仪器XYG-4S550-1300型钢丝帘布压延生产联动线,江阴勤力橡塑机械有限公司产品;SCM-G 4000-5型钢丝帘布裁断生产线,德国卡尔·尤根·费舍尔股份有限公司产品;VMI EXXIUM型一次法成型机,荷兰VMI公司产品;LLY-B1220×1800×2型液压轮胎硫化机,巨轮智能装备股份有限公司产品;ASTEC FX型轮胎均匀性试验机,美国Micro-Poise检测设备有限公司产品;FDB-6142T型轮胎动平衡检测机,Kokusai国际计测器株式会社产品;LT-5000型轮胎综合强度试验机,高铁检测仪器(东莞)有限公司产品;TJR-2-PC(J)型轿车及轻载轮胎耐久/高速性能试验机,天津久荣车轮技术有限公司产品;MTS Flat-trac Ⅲ CT型六分力试验机,美国MTS系统公司产品。
胎面对轮胎PRAT的影响
Prediction of tread geometry influence on Ply steer Residual Aligning Torque (PRAT)T.Muthu Siva Sankar*, P. Sankarganesh, S.K.P.Amarnath and Peter BeckerApollo Tyres Ltd., Vadodara, IndiaKey words: Tyre, PRAT, Vehicle Pull, Tread PatternABSTRACT:Ply steer residual aligning torque (PRAT) is one of major parameters which influences vehicle pull. A vehicle pull problem is directly related to safety and comfort. The value of PRAT is influenced by the various constructional parameters and treads pattern designs. Experimental evaluation of PRAT is time consuming and costly. This paper presents the numerical procedure for computation of PRAT values of tyres and investigation is restricted to change in tread pattern design. This procedure helps the tyre designers to meet/balance the Vehicle pull requirements at an early stage of product development.Introduction:Among the problems related to vehicle stability, straight running of a vehicle is a relevant safety feature of vehicle performance. Vehicle pull/drift canFig 1be easily sensed by driver. Vehicle drifts to one particular side when there is an asymmetry present either in steering system/suspension system, tyre uniformity, road crown or incompatible interaction among them. Vehicle pull is affected by force and moment generated either by tyre or suspension system.Major parameters causing the pull problem are includes PRAT and conicity of tires, road crown, cross camber, cross caster and other manufacturing non uniformity of the vehicle. Force and moment behaviours are function of tyre body parameters (profile, belt angle, belt constructions etc) and contact behaviour of tread pattern by the geometry of tread pattern.To minimize vehicle drift VRAT should be counter balanced by PRAT. So co work between vehicle and tyre industry is mandatory to optimize the vehicle pull. This paper describes the effect of pattern in particular and influences of Shoulder lateral groove angle on ply residual aligning torque.PRATA typical radial tyre structure is made with multiple layers of plies bonded together. The individual plies have various prescribed orientations of carcass layer which are parallel to the meridonial direction and anti symmetric belt package in the crown region. The classical lamination theory assumes that the orthotropic layers are perfectly bonded together with an infinitely thin bond line and the deformations across the bond line are continuous. Generally, the multi-ply systems twist and bend when subjected to simple tensile load. The result is a combination of bending, shearing and stretching of the laminate. Moreover If the tyre is free rolling, the toroidal shape of tyre (shown in fig2) becomes flat at the contact patch, so lateral and longitudinal shear stresses are generated in the contact area (tread blocks) and additional in plane shear also occurs due to change in belt tension at contact patch. These shear stresses applied to the individual tread blocks cause coupled reaction forces, resulting in an aligning torque. Thus radial tyres generate measurable lateral force and self aligning moment under straight rolling condition. Ply steer side force is an inherent property of a belted radial tyre which is the nonzero side force at zero slip angles.Fig 2PRAT is defined as the level of tyre aligning torque at the slip angle where the lateral force is zero. The phenomenon is governed by the structural parameters of both tire body and treads pattern asFig 3Well as the frictional dynamics of rolling tire, which is mechanically complex? Conventionally, tyre PRAT is adjusted through the classical approach in which trial productions of tires by adjusting the construction and tread design parameters are too costly and time-consuming and there has been a demand for a new approach to address the above method.The mechanism of PRAT can be decomposed into two effects, i.e. the pattern effect and the body effect. The pattern effect is usually extracted by changing the signs of belt cord angle about a particular tread design. The pattern effect is can be calculated by below formula.The pattern effect = (PRAT1 + PRAT2)/2PRAT1 – PRAT evaluated at Regular belt cord orientationPRAT1 – PRAT evaluated at Reverse belt cord orientationTire engineers have to evaluate the sensitivity of the tread pattern design to PRAT on the occasion of accommodating the design to several markets of different PRAT requirements.Modelling Strategy:To investigate the effects of Tread Pattern, the tread pattern is modeled with longitudinal and lateral grooves consisting of 50 numbers of pitches around the circumference. Tread and carcass is modelled separately and later Tread region is tied with carcass model. Rubber components are modeled with continuum 8 noded brick and 6 noded penta elements. Reinforcements which are embedded in rubber elements are modeled with 4 noded membrane elements. Road and rim are modelled as analytical rigid.Coulomb friction law is used between tyre/ rim as well as with Tyre/ road.Fig 3Under the assumption of cyclic symmetry inflation and rim mounting was performed in single pitch. Using symmetric model generation and symmetric result transfer, full tyre model was generated. Vertical loading was performed in the subsequent step.Steady State Rolling AnalysisThe steady state dynamic interaction between tyre and road is investigated using the steady state transport analysis capability available in Abaqus. Steady state transport is carried out by using mixed Langrangian/Eulerean formulation. This option uses a reference frame attached to the wheel axle, which does not rotate with the tire. The tire then rotates through this frame.Stream lines are defined through axis of rotation in symmetric model generation and the path through which material will flow.This kinematic description that converts the steady-state moving contact problem into a purely spatially dependent simulation in which rigid body rotation is described in a spatial or Eulerian manner, and deformation, which is now measured relative to the rotating rigid body, is described in a Lagrangian manner.This approach represents a huge saving in computational overhead when compared with a transient analysis, with fine mesh defined along the entire surface of the deformable tire. Restarting from the solution of the static deflection analysis, the steady state transport option is first used to obtain the straight line steady state rolling conditions while varying the tire angular spinning velocities at the desired constant road speed (30 km/hr was used in this study). With the straight line free rolling solution obtained, the steady state simulation of the tire when subjected to a prescribed slip angle is then implemented and the tire’s dynamic response in terms of the lateral forces and aligningmoments is obtained.Variants:Three variants have been studied which are in 3 groups. In group I, belt lay is changed from regular orientation to reverse orientation. In group II, shoulder lateral groove angle is varied from 0 to 40 degrees. In Group III, orientation of pattern is reversed. Refer below fig 4Fig 4Influence of belt lay:When reversing the belt lay the sign of the lateral force generated reverses from the reference belt lay and there by PRAT also reverses.Influence of shoulder Lateral groove angle:The value of PRAT increases with increasing groove angle up to 30 degree and any further angle increase reduces the PRAT values.Fig 5bInfluence of Pattern Reverse:When reversing the pattern orientation the PRAT value decreases in magnitude by half.Validation:2 tyres were hand carved, one with regular pattern orientation and the other with reverse tread pattern orientation. PRAT values were evaluated in indoor pulley wheel.Fig 6aFig 6bFig 6cFig 6c, compares the experimental footprint pressure distribution against the simulated foot print and both are comparable. Both simulated and experimental footprint pressure values in the shoulder region shows relatively higher pressure intensity. The experimental and simulated PRATvalues are shown in the table below.Result and Discussion:Based on the investigation, highest influence is observed when we reverse the belt lay orientation and followed by reversing the pattern orientation and then shoulder lateral angle change. The differences between experimental values against simulated values can be improved by incorporating the viscous parameters. The experimental and simulated prat values are in good agreement behaviourally. Item PRAT ( Nmm)AbaqusSimulationExperimentalRegularPattern1246 1643ReversePattern623 380Conclusions:Abaqus evaluation of PRAT results are very well in agreement with experimental results. With this approach Pattern PRAT setting, tuning can be done at tyre design stage and leaves an opportunity to cooperate with Vehicle manufacturers at the design stage itself. PRAT evaluation through Abaqus simulation saves a lot of time and cost.AcknowledgementThe authors wish to express their appreciation to the Apollo tyres management for permitting to share the presentation. And special thanks to both Product Development and Design & Development teams of R&D Apollo Tyres Ltd for their constant support.References1.Abaqus/Standard User’s Manual, Version 6.102.Okonieski, R. E., Moseley, D. J., Cai, K. Y., "Simplified Approach to Calculating GeometricStiffness Properties of Tread Pattern Elements," Tire Science and Technology, TSTCA, Vol.31, No. 3, 20033.K. Ohishi, H. Suita, and K. Ishihara, " The Finite Element Approach to Predict thePlysteer Residual Cornering Force of Tires ," Tire Science and Technology, TSTCA, Vol. 30, No. 2, 20024.Kabe, K. and Morikawa, T., "A New Tire Construction Which Reduces Ply Steer," TireScience and Technology, TSTCA, Vol. 19, No. 1, 1991.5.G ent, A. N., The Pneumatic Tire, NHTSA US DOT, Washington, D.C., August, 2005。
轮胎平点效应
轮胎平点效应
轮胎平点效应,又称轮胎拉曼效应或轮廓效应,是指由于轮胎接地部分的形状和轮胎及地面之间的接触面积不同,造成车轮旋转时某些位置的接触面积比其他位置更大而引起的轮胎产生不同的压强,从而影响车辆的操控性和行驶稳定性。
轮胎平点效应主要是由前轮制动和转向时产生的,因为这些操作会使车轮旋转时与地面的接触面积发生变化。
例如,在制动时前轮受到更大的压力,造成了更大的接触面积,并在一些位置上产生了重点。
这些重点会导致车辆在转弯时发生侧滑和失控,对驾驶员的安全构成威胁。
轮胎平点效应的减少可以通过以下方法实现:
1. 配置高性能轮胎。
这些轮胎具有更均匀的接触压力分布,可以减少轮胎平点效应。
2. 定期进行轮胎维护和保养。
包括定期旋转轮胎、检查轮胎胎压和磨损情况等,以确保轮胎的均匀磨损。
3. 驾驶员应该注意车辆的行驶状态,在制动和转弯时适当减速,以减少轮胎平点效应对车辆操控性的影响。
对于高速行驶的车辆,轮胎平点效应对安全性和驾驶舒适性的影响更为明显。
所以,对于这些车辆,更加注意轮胎的保养和驾驶技巧将是非常重要的。
通过保持轮胎的良好状态和注意驾驶技巧,可以减少车辆在制动和转向时产生的轮胎平点效应,从而提高驾驶安全性和舒适性。
轮胎知识
轮胎知识基本知识轮胎结构:胎面(TREAD)部轮胎与路面接触的厚厚的橡胶层,要求有良好的耐磨性能和耐冲击性能。
带束层(BELT)将胎面及胎体紧紧联结起来,具有提高胎面刚性作用的钢丝层。
胎肩(SHOULDER)部胎面端部与胎侧上端之间的部分,具有保护胎体和发散行驶时产生热量的作用胎侧(SIDEW ALL)部胎肩下端和胎圈之间的橡胶层,有保护胎体的作用胎体(CARCASS)部构成轮胎骨架的单层或多层覆胶帘线部分,要求有良好的耐冲击性能和耐屈挠性能胎圈(BEAD)部胎体帘线缠绕其上,与轮辋结合的部位,由胎圈钢丝及橡胶等构成气密层(INNER)部轮胎的内衬层,要求有良好的气密性能轮胎规格标记法:胎侧文字标记内容包括主商标,辅商标,规格,负荷,结构,认证,生产周期,用途等内容。
轮胎规格标记扁平率扁平率是指轮胎断面高相对轮胎断面宽所占的比例,扁平率越小,轮胎性能越高。
速度记号轮胎的分类斜交轮胎与子午线轮胎斜交轮胎(BIAS TIRE)从很久以前就开始使用的轮胎结构,指构成胎体的帘线与轮胎的行驶方向呈一定角度(38度左右)的轮胎。
子午线轮胎(RADIAL TIRE)胎体帘线的排列与轮胎行驶方向呈90度或者接近90度的结构,利用带束层来提高强度的轮胎。
相对斜交轮胎,子午线轮胎具备以下特点:良好的操纵稳定性能安全的转弯性能良好的耐磨性能生热少滚动阻力低,节省燃油费用牵引能力强,打滑少高速行驶时的乘车舒适感好有内胎轮胎与无内胎轮胎有内胎轮胎(TUBETYPE TIRE)在轮胎内部装入内胎,并充气使用的轮胎。
构成:轮胎+内胎+垫带+轮辋正确的使用管理方法:- 选用合适规格的内胎,而且新的外胎一定要用新内胎- 子午线轮胎要选用相应的子午线轮胎用内胎- 无气压情况下,如果内胎宽度变形在10%以上,则不能继续使用- 刚开始充气的时候,要先以低压使内胎和垫带正确就位,然后再充以合适气压无内胎轮胎(TUBELESS TIRE)不使用内胎,而在轮胎内表面使用了代替内胎的特殊橡胶(气密层)来保证轮胎气密性能的轮胎。
轮胎层级的概念
轮胎层级的概念
在汽车轮胎中,轮胎层级是指轮胎的结构和构造的分类。
不同的轮胎层级具有不同的特点和用途,消费者可以根据自己的需求选择合适的轮胎。
常见的轮胎层级包括以下几种:
1. 斜交轮胎(Bias Ply):
- 斜交轮胎是较早期的轮胎结构,其帘布层在花纹方向呈交叉角度排列,帘线交叉在胎侧。
- 这种轮胎结构相对简单,制造成本较低,但其性能较差,易产生较大的滚动阻力,耐久性相对较低。
2. 系列式轮胎(Bias Belted):
- 系列式轮胎是在斜交轮胎的基础上引入胎带结构,带线与花纹方向呈角度排列。
- 它在提高了轮胎的稳定性和耐久性的同时,仍然保留了部分斜交轮胎的特点。
3. 径向轮胎(Radial):
- 径向轮胎是目前广泛使用的轮胎结构,其帘线与胎侧垂直排列,呈径向结构。
- 这种轮胎结构具有较低的滚动阻力,提供更好的操控性能和更高的舒适性,耐久性较好。
4. 斜交-径向混合轮胎(Bias Belted and Radial):
- 斜交-径向混合轮胎结合了斜交轮胎和径向轮胎的优点。
- 在这种结构中,带线与花纹方向呈交叉角度排列,同时胎带与胎侧呈垂直排列。
- 它在一定程度上平衡了斜交轮胎和径向轮胎的特点,提供了较好的性能和耐久性。
不同轮胎层级适用于不同的道路和行驶条件。
径向轮胎在目前的市场中占有主导地位,由于其较好的性能和舒适性,逐渐取代了斜交轮胎。
消费者在选购轮胎时,应根据车辆类型、行驶需求和预算等因素,选择适合的轮胎层级。
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Prediction of tread geometry influence on Ply steer Residual Aligning Torque (PRAT)T.Muthu Siva Sankar*, P. Sankarganesh, S.K.P.Amarnath and Peter BeckerApollo Tyres Ltd., Vadodara, IndiaKey words: Tyre, PRAT, Vehicle Pull, Tread PatternABSTRACT:Ply steer residual aligning torque (PRAT) is one of major parameters which influences vehicle pull. A vehicle pull problem is directly related to safety and comfort. The value of PRAT is influenced by the various constructional parameters and treads pattern designs. Experimental evaluation of PRAT is time consuming and costly. This paper presents the numerical procedure for computation of PRAT values of tyres and investigation is restricted to change in tread pattern design. This procedure helps the tyre designers to meet/balance the Vehicle pull requirements at an early stage of product development.Introduction:Among the problems related to vehicle stability, straight running of a vehicle is a relevant safety feature of vehicle performance. Vehicle pull/drift canFig 1be easily sensed by driver. Vehicle drifts to one particular side when there is an asymmetry present either in steering system/suspension system, tyre uniformity, road crown or incompatible interaction among them. Vehicle pull is affected by force and moment generated either by tyre or suspension system.Major parameters causing the pull problem are includes PRAT and conicity of tires, road crown, cross camber, cross caster and other manufacturing non uniformity of the vehicle. Force and moment behaviours are function of tyre body parameters (profile, belt angle, belt constructions etc) and contact behaviour of tread pattern by the geometry of tread pattern.To minimize vehicle drift VRAT should be counter balanced by PRAT. So co work between vehicle and tyre industry is mandatory to optimize the vehicle pull. This paper describes the effect of pattern in particular and influences of Shoulder lateral groove angle on ply residual aligning torque.PRATA typical radial tyre structure is made with multiple layers of plies bonded together. The individual plies have various prescribed orientations of carcass layer which are parallel to the meridonial direction and anti symmetric belt package in the crown region. The classical lamination theory assumes that the orthotropic layers are perfectly bonded together with an infinitely thin bond line and the deformations across the bond line are continuous. Generally, the multi-ply systems twist and bend when subjected to simple tensile load. The result is a combination of bending, shearing and stretching of the laminate. Moreover If the tyre is free rolling, the toroidal shape of tyre (shown in fig2) becomes flat at the contact patch, so lateral and longitudinal shear stresses are generated in the contact area (tread blocks) and additional in plane shear also occurs due to change in belt tension at contact patch. These shear stresses applied to the individual tread blocks cause coupled reaction forces, resulting in an aligning torque. Thus radial tyres generate measurable lateral force and self aligning moment under straight rolling condition. Ply steer side force is an inherent property of a belted radial tyre which is the nonzero side force at zero slip angles.Fig 2PRAT is defined as the level of tyre aligning torque at the slip angle where the lateral force is zero. The phenomenon is governed by the structural parameters of both tire body and treads pattern asFig 3Well as the frictional dynamics of rolling tire, which is mechanically complex? Conventionally, tyre PRAT is adjusted through the classical approach in which trial productions of tires by adjusting the construction and tread design parameters are too costly and time-consuming and there has been a demand for a new approach to address the above method.The mechanism of PRAT can be decomposed into two effects, i.e. the pattern effect and the body effect. The pattern effect is usually extracted by changing the signs of belt cord angle about a particular tread design. The pattern effect is can be calculated by below formula.The pattern effect = (PRAT1 + PRAT2)/2PRAT1 – PRAT evaluated at Regular belt cord orientationPRAT1 – PRAT evaluated at Reverse belt cord orientationTire engineers have to evaluate the sensitivity of the tread pattern design to PRAT on the occasion of accommodating the design to several markets of different PRAT requirements.Modelling Strategy:To investigate the effects of Tread Pattern, the tread pattern is modeled with longitudinal and lateral grooves consisting of 50 numbers of pitches around the circumference. Tread and carcass is modelled separately and later Tread region is tied with carcass model. Rubber components are modeled with continuum 8 noded brick and 6 noded penta elements. Reinforcements which are embedded in rubber elements are modeled with 4 noded membrane elements. Road and rim are modelled as analytical rigid.Coulomb friction law is used between tyre/ rim as well as with Tyre/ road.Fig 3Under the assumption of cyclic symmetry inflation and rim mounting was performed in single pitch. Using symmetric model generation and symmetric result transfer, full tyre model was generated. Vertical loading was performed in the subsequent step.Steady State Rolling AnalysisThe steady state dynamic interaction between tyre and road is investigated using the steady state transport analysis capability available in Abaqus. Steady state transport is carried out by using mixed Langrangian/Eulerean formulation. This option uses a reference frame attached to the wheel axle, which does not rotate with the tire. The tire then rotates through this frame.Stream lines are defined through axis of rotation in symmetric model generation and the path through which material will flow.This kinematic description that converts the steady-state moving contact problem into a purely spatially dependent simulation in which rigid body rotation is described in a spatial or Eulerian manner, and deformation, which is now measured relative to the rotating rigid body, is described in a Lagrangian manner.This approach represents a huge saving in computational overhead when compared with a transient analysis, with fine mesh defined along the entire surface of the deformable tire. Restarting from the solution of the static deflection analysis, the steady state transport option is first used to obtain the straight line steady state rolling conditions while varying the tire angular spinning velocities at the desired constant road speed (30 km/hr was used in this study). With the straight line free rolling solution obtained, the steady state simulation of the tire when subjected to a prescribed slip angle is then implemented and the tire’s dynamic response in terms of the lateral forces and aligningmoments is obtained.Variants:Three variants have been studied which are in 3 groups. In group I, belt lay is changed from regular orientation to reverse orientation. In group II, shoulder lateral groove angle is varied from 0 to 40 degrees. In Group III, orientation of pattern is reversed. Refer below fig 4Fig 4Influence of belt lay:When reversing the belt lay the sign of the lateral force generated reverses from the reference belt lay and there by PRAT also reverses.Influence of shoulder Lateral groove angle:The value of PRAT increases with increasing groove angle up to 30 degree and any further angle increase reduces the PRAT values.Fig 5bInfluence of Pattern Reverse:When reversing the pattern orientation the PRAT value decreases in magnitude by half.Validation:2 tyres were hand carved, one with regular pattern orientation and the other with reverse tread pattern orientation. PRAT values were evaluated in indoor pulley wheel.Fig 6aFig 6bFig 6cFig 6c, compares the experimental footprint pressure distribution against the simulated foot print and both are comparable. Both simulated and experimental footprint pressure values in the shoulder region shows relatively higher pressure intensity. The experimental and simulated PRATvalues are shown in the table below.Result and Discussion:Based on the investigation, highest influence is observed when we reverse the belt lay orientation and followed by reversing the pattern orientation and then shoulder lateral angle change. The differences between experimental values against simulated values can be improved by incorporating the viscous parameters. The experimental and simulated prat values are in good agreement behaviourally. Item PRAT ( Nmm)AbaqusSimulationExperimentalRegularPattern1246 1643ReversePattern623 380Conclusions:Abaqus evaluation of PRAT results are very well in agreement with experimental results. With this approach Pattern PRAT setting, tuning can be done at tyre design stage and leaves an opportunity to cooperate with Vehicle manufacturers at the design stage itself. PRAT evaluation through Abaqus simulation saves a lot of time and cost.AcknowledgementThe authors wish to express their appreciation to the Apollo tyres management for permitting to share the presentation. And special thanks to both Product Development and Design & Development teams of R&D Apollo Tyres Ltd for their constant support.References1.Abaqus/Standard User’s Manual, Version 6.102.Okonieski, R. E., Moseley, D. J., Cai, K. Y., "Simplified Approach to Calculating GeometricStiffness Properties of Tread Pattern Elements," Tire Science and Technology, TSTCA, Vol.31, No. 3, 20033.K. Ohishi, H. Suita, and K. Ishihara, " The Finite Element Approach to Predict thePlysteer Residual Cornering Force of Tires ," Tire Science and Technology, TSTCA, Vol. 30, No. 2, 20024.Kabe, K. and Morikawa, T., "A New Tire Construction Which Reduces Ply Steer," TireScience and Technology, TSTCA, Vol. 19, No. 1, 1991.5.G ent, A. N., The Pneumatic Tire, NHTSA US DOT, Washington, D.C., August, 2005。