轮胎动平衡均匀性实验理论PPT呕心制作

PCR轮胎断面图
轮胎构造及功能
●胎面（TREAD）
与路面直接接触的部分,是厚厚的 橡胶层，保护轮胎内部的帘布层和缓冲 层，为抗折伤、冲击延长轮胎使用寿命 采用耐磨损性强的橡胶。
1)轮胎构造
●胎肩（TREAD SHO） 轮胎上橡胶最厚的地方，设计时 充分的考虑散热性。 ●胎侧（SIDEWALL） 轮胎上胎肩与胎圈之间的部分， 保护帘布层，设计时采用柔韧性好的 橡胶。此位置还标着轮胎的规格、种 类、构造、花纹、制造厂家、商标等文 字。
球在弹跳的感觉。
- 32 -
DB 理论 Dynamic Balance动平衡
(1)一般的意义是指轮胎的几个部比其他部分 重所以引起，。unbalance force 或 wobble unbalance往一边歪的现象。 (2)右图为在不同平面的180度位上差的有 着同样重量的 Unbalance 的轮胎。
Uniformity的 概念 指在给一定的负荷的情况下把轮胎旋转1周时的 刚性, 尺寸, 重量分布的均匀性.
UF理论
U/F的分类
RFV 纵（径）方向的反力偏差，R1H、R2H…… 横（侧）方向的反力偏差 倾向一边的单方向的反力偏差 无负荷状态下半径的变化 无负荷状态下宽度的变化 Sidewall表面的局部粗糙，Bulge、 Dent 停止状态下的重力中心不一致
7/24
UF理论
④锥度效应力 CON (Conicity) CON是不随轮胎旋转方向而改变的轮胎侧向力偏移分力，单位以kgf 表示。它好像锥体在滚动时产生的向心力，主要由于带束层等不正引 起。它表明了车轮的倾斜状态，所以也称“伪倾角力”。
8/24
UF理论
2.尺寸偏差 ①半径的变化 RRO (Radial Run Out) RRO主要是指轮胎在一定气压状态下半径的变化 半径的变化是用最高点与最低点的差值来表示，单位mm ②宽度的变化 LRO (Lateral Run Out) LRO主要是指轮胎在一定气压状态下宽度的变化 宽度的变化是用最高点与最低点的差值来表示，单位mm ③S/W表面局部粗糙度 BPS (Bumpy Side) BPS主要是指S/W的表面局部粗糙度，以Bulge、Dent表示，单位mm
严重
OUT品
废 品
二、均匀性（UF）理论
- 11 -
UF理论
1.径向平衡不良
车辆上下跳跃 • 什么是径向不平衡
材料帘布接头大造成凹一块
径向不平衡可以解释 如汽车开在颠簸路 上现象
径向平衡不良是由于轮 胎不真圆造成
胎面接头大 造成凸 一块
胎边/防擦布接头大造成突出一块
径向平衡不良是由于胎面接头大， 帘布接头大，胎边/防擦布接头大， 等等造成
12/24
三、动平衡（DB）理论
- 28 -
DB 理论
市场要求
车辆的高级化
Tire的高级化 高性能化要求
顾客品质欲求增加 [车辆乘车感及减少噪音]
制
品 竞 争 力 确
我们的目的
Tire Balance关联 基本概念及 检查(check)原理 等的理解
保
Balance 改善 优秀品质的 制品 供给
1)外观检查是检查员依据《轮胎外观检查规格要领》,以目视检查及手感检查 轮胎外观上可以感觉到的不良.外观上不良分为二种:修理品和不可修理品及废品. 2)机器检查分为刚性、尺寸、重量均匀性检查.
外 观 检 查
合 格 品
入 库
D/B
U/F
不 合 格 品
修 理 废 品
修 理 废 品
修 理
REP 一般OUT品
LFV
•静平衡SB(Static Balance)
RFV RFV
轮胎 中心间距离
•轮胎在静止状态下重力中心的不一 致,单位g表示
•动平衡DB(Dynamic Balance)
•轮胎旋转时旋转轴与重力中心不一 致，单位g表示
DB 理论 Static unbalance静平衡
Static静态指静止状态下tire能不能维持平衡。
培训现场纪律
1、专心听讲（请手机“收声”） 2、积极思维（杜绝“鱼眼”现象） 3、互动学习（敞开心胸，积极投入， 但须避免“小儿多动症”） 4、些许自由（允许小磕睡、短时外出， 但须保持安静） 5、拒绝干扰（非紧急情况下， 请勿接受干扰） 6、禁止在室内内吸烟
1
一、半钢子午胎生产工艺简介
PCR轮胎断面passenger car radial
轮胎构造及功能
●胎圈（BEAD） 缠绕在帘布的末端，把轮胎充分的固定在轮辋上。由钢丝、填充胶等 组成。设计时根据轮胎的强度要求定夺。 ●帘布层（CARCASS） 是轮胎中的骨架部分，承受轮胎的气压和荷重。设计时根据帘布轮胎 的强度定夺帘布层数。 ●内衬层（INNER LINER） 轮胎的最里面的两层橡胶，保护轮胎的内部气体泄漏。设计时采用气 密性好的橡胶。 ●缓冲层（BELT） 在胎面的下部，由钢丝层及补强层组成。起缓和来自外部的冲击及抗 戳伤等作用。
真圆的原则
• 360°所有位置上 的轮胎半径要相同 • 360°所有位置上 的胎圈半径要相同 • 胎圈圆心与轮胎圆 心要相同 • 不许有左右侧的圆 周差异（左右侧胎 圈及胎面）
完整的轮辋结 合原则
• 360°所有位置上 的胎圈部位和轮辋 要正确结合 • 轮辋的形状要正常 （不许有变形、损 伤、异物） • 轮胎的胎基、胎趾 部位等不能有变形、 损伤
• 如车辆驾驶 偏向右边就 是正的锥力
UF理论
锥力
锥力主要是由于环带钢丝/胎面偏心或胎面不对称，轮胎有如圆 锥及总向圆周方向过去
UF理论
3.轮胎侧向平衡差
环带钢丝
侧向力波动由 于环带钢丝放 置时斜偏或弯 曲造成
侧向不平衡可解释为 轮胎驾驶时左右摇摆 现象
车辆左右摇摆 震动
1. 理论 Uniformity 的 意义 UF
最终检查( 外观检查)
硫化
使之分子间更加紧密结合一起，生胎变成熟胎的 过程。
(U/F 检查)
(D/B 检查)
(X-RAY检查)
质 量
1. 外观亮丽 2. 动平衡佳 *动平衡Dynamic balance *均勻性Uniformity 3. 装胎简易 4. 无次极品
检查工程
检查工程分外观检查和机器检查
±3°Bulge
±3°Dent
0°
90°
180°
270° RRO、LRO
360°
9/24
UF理论
3.重量偏差
轮胎以旋转中心为中心，在圆周方向、宽度 方向上的重量分布的不对称。对称分布不均 匀，离心力成倍上升，是引起震动、发生噪 音的原因之一。
LFV
•静平衡SB(Static Balance)
RFV RFV
· 任何原因造成胎面区厚薄不均
· 任何原因造成胎圈跟或胎圈平面厚薄不均.
- 26 -
UF理论 U/F的基本条件 什么算是U/F好的轮胎，必须做到3大原则，对称、真圆、轮 辋3大因素均匀。
对称的原则
• 全圆周上左右形状 相同 • 左右对称点的轮胎 厚度整体相同 • 轮胎整体上的左右 端面形状要一致 • 所有半成品以轮胎 中心为基准对称
这种状态的Tire成为驾驶员从方向盘感到
摇晃振动的原因，而过度的dynamic 引发出在高 unbalance force速上通过悬浮传达 的振动。
- 33 -
DB 理论
动平衡不良原因
1.静平衡不良
-----轮胎各部重量不均匀对旋转轴心而言
原因: • 部件定点不当 • 部件接头不当：胎面，帘布，内衬胶，冠带 • 对于整条部件压出厚薄不均：胎面，胎侧，三角胶 • 对于整条部件：帘布，带束，冠带厚薄不均 • 成型时部件拉伸及拱起现象
成型工程 各种 正确的半制品材料综合性地进行组合
成生胎的工程，轮胎的品质在成型工程里面起着关键 性的作用。
纤维帘线压延
压出
BEAD 加工
纤维帘线裁断和 SHEET 压延
成型
STEEL CORD裁 断处理
2. 硫化 工程 成型工程所作成的 Green Tire 通过3个要素： 时间, 温度, 压力 后完整的 轮胎所作成的工程。 G/T 通过硫化的3个要素 材料产生分子结构变化.
轮胎 中心间距离
•轮胎在静止状态下重力中心的不一 致,单位g表示
•动平衡DB(Dynamic Balance)
•轮胎旋转时旋转轴与重力中心不一 致，单位g表示
UF理论
U/F不良影响的状态表现
噪音 上下振动 左右振动 偏移 外观变形
11/24
UF理论
径向平衡及第一斜波平衡不良原因
· 任何原因造成轮胎不真圆
轮胎构造及功能
2）轮胎的作用与功能
●支撑汽车荷重的机能 ●缓和来自路面冲击的机能
●传给路面的驱动力和制动力
●转换、维持汽车行使方向的机能
Tire制造工程（工艺）
石油产业 橡胶树栽培 化学产业 钢铁产业
1. 成型工程 BEAD BELT CARCASS WIRE 工程 化学纤维帘线生产 Tire 制造的时候，所需要的全部材料 通过密炼 及 材料 工程 进行加工组合在一起后，制作成 Green Tire（G/T） 作业。 B/M MIXER WIRE压延
6/24
UF理论
②R1H (Radial Harmonic)
把RFV波形分离成有Sine周期的波形时,指1周期Sine波形。 R1H波形
RFV波形 (合成成分) R1H R2H R3H
- 20 -
UF理论
③横（侧）向力波动 LFV (Lateral Force Variation) LFV是指轮胎滚动一周的侧向力变化 ； 侧向力是指沿轮胎旋转轴方向的力； 侧向力波动一般也是用最大侧向力与最小侧向力之差值来表示，单位 是（kgf）。
强性
LFV
CON
RRO
尺寸 LRO BPSLeabharlann Baidu
SB
重量 DB
轮胎旋转时旋转轴和重力中心不一致
5/24
UF理论
均匀性是指在一定的负荷状态下，把轮胎旋转一周时的强性、尺寸、 重量分布的均匀性 1.强性偏差 ①纵（径）向力波动 RFV (Radial Force Variation) RFV是指轮胎滚动一周的径向力的变化； 径向力是指经过轮胎接地中心且垂直与接地面的力； 径向力波动一般用最大径向力和最小径向力之差值来表示，单位是 （kgf）。
成型手帘布接头 大造成凹一 块
UF理论
径向平衡不良
没真圆
接头僵硬的变异 径向不平衡
UF理论
2.锥力
• 环带是偏心 向右边，能 造成正的锥 力
一种圆锥动作就如轮胎有 高的锥力，因此称为锥力
• 不对称胎面 也可造成锥 力高
锥力可以解释如汽车 驾驶会偏向左或 右边现象
如车辆驾驶偏向 左边就是负的 锥力
- 29 -
DB 理论
重量 偏差
轮胎以旋转中心为中心，在圆周方向,宽度方向上的重量分布的不对称 1. 静平衡 (Dynamic 平衡) 2. 动平衡 (Dynamic 平衡)
重量不均匀
上下振动
上下 左右
振动
- 30 -
DB理论
重量偏差
轮胎以旋转中心为中心，在圆周方向、宽度 方向上的重量分布的不对称。对称分布不均 匀，离心力成倍上升，是引起震动、发生噪 音的原因之一。
如右图所示锥体形态的轴上放置轮胎时能不能维 持水平状态的问题。
Static unbalance静平衡
(1)和回旋中心在同一平面上放了一定量的质量所以 发生的现象。 (2)这种成为原因 Tire在回旋时因为圆心力所以质量 位置的部分有偏心的现象。
(3)这种Static unbalance可以引发 Tire的 up-down 运动，使驾驶者感到
导致动平衡和均匀性的不良原因举例
例1：静平衡 型胶部件的厚度变化，使轮胎的重量分布不均匀
太 短
太 长
例2：径向力的变化
接头过大后 硫化 硫化后
=
=
=
例3：锥度（CON）的影响
中心 挤出后胶部件的锥形 带束层
16/24
例4：侧向力、CON的影响 BELT蛇形 T/D蛇形
17/24
A.材料
1.胎圈
DB 理论
动平衡不良原因
2.力偶不平衡
-----轮胎两边对胎面中心线造成不平衡 原因:
• • • • 成型贴放部件蛇行 由于胎圈部位胶料厚薄不均，造成装胎不正 加硫时胎胚偏中心 胎胚直径偏小
DB 理论
动平衡改善方法
最好动平衡轮胎是由准确及一致性重量均匀分配于轮胎上
• • • • • • 建立每种规格部件由适当的定点分布 胎面，帘布，带束，冠带都要画出中心线 安装镭射灯于成型机上便于各部件能正确放置 再训练所有成型手对各种部件接头重叠一致性 改善冠带接头符合规格，加硫后重叠30毫米，角度切35度 所有压出部件皆符合规格与容许误差内
· 直径 · 厚度 · 钢丝散开 2.Ply（层片） · 接头太大 · 宽度不一 · 帘布密度不均 · 厚薄不均 · 粘度不良 · 衬胶厚薄不均 · 衬胶偏心 3.胎边/防擦胶/三角胶 · 轮廓偏差 · 香蕉形状 · 粘度不良 4.环带钢丝 · 宽度偏差 · 厚薄不均 · 异常贴胶条 · 端距不良 · 粘度不良 · 储存过久 · 覆盖层缩收(张力过大)