(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211037463.6 (22)申请日 2022.08.26 (71)申请人 安徽佳通乘用子 午线轮胎有限公司 地址 230601 安徽省合肥市经济技 术开发 区始信路18号 (72)发明人 姚鑫亚　汪林锋　王彬彬　胡李勤　 (74)专利代理 机构 合肥天明专利事务所(普通 合伙) 34115 专利代理师 娄岳 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) B60C 99/00(2006.01) G06F 119/14(2020.01) G06F 119/02(2020.01) G06F 119/04(2020.01) (54)发明名称 一种降低缠绕带束层受力的轮胎设计方法 (57)摘要 本发明公开了一种降低缠绕带束层受力的 轮胎设计方法， 所述轮胎包括带束层、 带束层帘 线、 冠部， 以及胎体轮廓， 所述设计方法具体步骤 包括： 首先通过伸张应变参数设定零度带束层帘 线的参数； 建立轮胎横截面的设计模 型并设立平 面坐标系， 计算得到零度带束层铺设的径向摆 角； 根据轮胎固定的模具外轮廓确定三个辅助 点， 并根据辅助点形成若干辅助图形， 设计辅助 图形面积配比确定得到最优的胎体轮廓走势和 扁平系数； 根据每一层带束层铺设方向与轮胎纵 向中心线的夹角， 确定带束层铺设角度范围， 得 到零度带束层受力优化后的轮胎。 本发明通过优 选高伸张帘线、 优化设计胎体轮廓、 零度带束层 的径向摆角、 带束层铺设方向与轮胎纵向中心线 的夹角， 降低零度带束层帘线的受力， 从而减少 零度带束层帘线断丝的失效风险， 提高轮胎使用 寿命。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 115329499 A 2022.11.11 CN 115329499 A 1.一种降低缠绕带束层受力的轮胎设计方法， 所述轮胎包括带束层、 带束层帘线、 冠 部， 以及胎体 轮廓， 其特 征在于， 所述设计方法具体步骤 包括： 首先通过伸张应 变参数设定零度带束层帘线的参数； 建立轮胎横截面的设计模型并设立平面坐标系， 计算得到零度带束层铺设的径向摆 角； 根据轮胎固定的模具外轮廓确定三个辅助点， 并根据辅助点形成若干辅助图形， 设计 辅助图形面积配比， 确定得到最优的胎体 轮廓走势和扁平系数； 根据每一层带束层铺设方向与轮胎纵向中心线的夹角， 确定不同带束层的铺设角度 范 围， 得到零度带束层受力优化后的轮胎。 2.根据权利要求1所述一种降低缠绕带束层受力的轮胎设计方法， 其特征在于， 所述伸 张应变参数设定零度带束层帘线的参数的具体方法为： 将零度带束层帘线受到载荷拉力情况下， 沿零度 带束层帘线方向的应变作为初始伸张 应变 ε， 其中εmax∈[2.0％～3.5％]； 将拉伸阶段中零度带束层帘线所受应力除以其应 变作为拉伸模量E； 将零度带束层帘线拉断时候的试验载荷作为其对应的抗拉破断力σ， 其中σ∈[1500， 2000]， 单位： N。 3.根据权利要求1所述一种降低缠绕带束层受力的轮胎设计方法， 其特征在于， 所述建 立轮胎横截面的设计模型并设立平面坐标系， 计算得到零度带束层铺设的径向摆角的具体 步骤包括： 设定轮胎横截面的设计模型， 并在轮胎横截面上设置平面坐标系， 其中坐标原点O为第 一层带束层中心线与轮胎截面对称轴线的交点， 横坐标为沿轮胎横截面的水平横向， 纵坐 标为轮胎的径向； 根据轮胎肩部零度带束层的走势获取两点的位置坐标P(XP， YP)、 T(XT， YT)； 再根据P、 T两点的横坐标和纵坐标， 确定径向摆角β， 所述径向摆角为直线OT与X轴的夹 角， 其中β ＝[ ‑3°～2°]。 4.根据权利要求1所述一种降低缠绕带束层受力的轮胎设计方法， 其特征在于， 所述根 据轮胎固定的模具外轮廓确定三个辅助点， 并根据辅助点形成若干辅助图形， 设计辅助图 形面积配比， 确定得到最优胎体 轮廓走势和扁平系数的具体步骤 包括： 以轮胎固定的模具外轮廓三个辅助点A、 B和C， 根据三个辅助点作设计辅助线， 得到若 干辅助图形， 所述若干辅助图形包括三角形、 扇形， 以及弓形， 其中辅助图形 △ABC的面积为 固定； 同时线段AB、 BC、 CA与现有轮胎 胎体中心线分别相交于D、 E、 G、 H四点； 根据D、 E、 G、 H四点 位置， 以及轮胎弧段和辅助线， 得到若干个辅助图形及其 面积； 通过设计若干个辅助图形的面积配比， 降低零度带束层的最大受力。 5.根据权利要求4所述一种降低缠绕带束层受力的轮胎设计方法， 其特征在于， 所述根 据每一层带束层铺设方向与轮胎纵向中心线的夹角， 确定不同带束层的铺设角度范围的具 体步骤包括： 由于每一层带束层铺设方向与轮胎纵向中心线的夹角的角度减小， 则零度带束层的受 力减小， 得到了第一带束层角度范围为(22 °～30°)， 第二、 三、 四带束层角度范围为(12 °～权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115329499 A 222°)。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115329499 A 3