汽车设计毕业论文分析.docx

1、汽车设计毕业论文分析毕业设计（论文）（说明书）题目：现代汽车轮胎的发展与应丿姓名：黄 鑫编号：20132001310平顶山工业职业技术学院年 月 日平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）任务书姓名专业任务下达日期年月日设计（论文）开始日期年月日设计（论文）完成日期年月日设计（论文）题目： A 编制设计 B .设计专题（毕业论文） 指 导教 师 系（部）主 任 平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）答辩委员会记录 系 专业，学生 于 年月日 进行了毕业设计（论文）答辩。设计题目： 专题（论文）题目： 指导老师： 答辩委员会根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况， 经答辩委员会讨论评

2、定，给予学生 毕业设计（论文）成绩为 。答辩委员会 人，出席 人答辩委员会主任（签字） ： 答辩委员会副主任（签字） ： 答辩委员会委员： ， ， ， 平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）语第 页共 页学生姓名：毕业设计（论文）题目：评阅人：指导教师：专业年级（签字）年月日成 绩：系（科）主任：（签字）年月日毕业设计（论文）及答辩评语： 第1章汽车轮胎的发展 81.1橡胶轮胎 81.2子午线胎 8第2章我国轮胎现状 10第3章 我国汽车轮胎行业的优势 11第4章 子午线胎与斜交胎区别 12第5章防爆胎 13第6章无内胎 14第7章轮胎规格与养护 157.1轮胎的选配 157.2轮胎的更换 1

3、67.3工作气压 167.4轮胎负荷 177.5行驶速度 177.6轮胎温度 177.7道路条件 177.8驾驶习惯 177.9轮胎维护 187.10备胎检查 18第8章结论 19致谢 20参考文献 21摘要汽车轮胎是汽车行驶结构中的主要基础部件.轮胎的质量与性能对汽车的牵引 性、制动性、行驶稳定性、平顺性、安全性、越野性和燃料经济性等都有着直接的 影响。在汽车高速行驶过程中，轮胎故障是所有驾驶员最为担心和最难预防的， 也是突发性、恶性交通事故发生的重要原因。随着汽车制造技术的提高和人们安全 意识的增强，各种防爆轮胎应运而生，也许在不久的将来，爆胎将不再危及行车安 全。关键词：制动性 行驶稳定

4、性 高速行驶 轮胎故障 汽车制造技术 防爆胎ABSTRACTAutomobile tire is the structure of the main parts on vehicle running. The quality and performance of the tire on the cars traction, braking, driving stability, ride comfort, safety, cross-co untry performa nce and fuel economy have direct impact. In the car is at high

5、speed, tire failure is all the drivers worry, and the most difficult to prevent, is an important cause of the vicious traffic accidents. Along with the automobile manu facturi ng tech no logy and the improveme nt of peoples safety con scious ness enhan ceme nt, various explosi on-proof tyre came int

6、o being, perhaps in the n ear future, tire will not endan ger traffic safety.TireKeywords: Brak ing performa nce Drivi ng stability High speed driv ingfailure Automobile manu facturi ng tech no logy Run-Flat Tire第1章汽车轮胎的发展随着汽车工业的发展，轮胎技术一直不断地改进与提高，如20年代初至30 年代中期轿车胎由低压轮胎过渡到超低压轮胎；40年代开始轮胎逐步向宽轮辋过 渡；40年代

7、末无内胎轮胎的出现；50年代末低断面轮胎问世等等。许多新技术的 出现都莫过于1946年法国米其林公司首创的子午线结构轮胎，这种轮胎由于使用 寿命和使用性能的显著提高，特别是在行驶中可以节省燃料，而被誉为轮胎工业的 革命。子午线胎是现代常用的轮胎之一，也是有着其很长的发展过程。1.1橡胶轮胎橡胶轮胎的出现是汽车进一步发展的先决条件。提到橡胶，人们自然会想到橡 胶之父查尔斯古德伊尔。1834年，他受焦炭炼钢的启发，开始进行软橡胶硬化 的试验。经过无数次失败后，在一个偶然的机会，发现了硫化橡胶受热时不发粘而 且弹性好，于是硬化橡胶诞生了，橡胶轮胎制造业从此也应运而生。1895年随着 汽车的出现，充气

8、轮胎得到广泛的发展，首批汽车轮胎样品是1895年在法国出现 的，这是由平纹帆布制成的单管式轮胎，虽有胎面胶而无花纹。直到1908年至1912年间，轮胎才有了显著的变化，即胎面胶上有了提高使用 性能的花纹，从而开拓了轮胎胎面花纹的历史，并增加了轮胎的断面宽度，允许采 用较低的内压，以保证获得较好的缓冲性能。1.2子午线胎1895年随着汽车的出现汽车轮胎随之诞生，汽车轮胎从1895年由平纹帆布制 成的单管式到1910年用帘布制造，接着棉帘布由人造丝代替。50年代末人造丝又 被强力性能更好、耐热性能更高的尼龙、聚酯帘线成为制造轮胎的新宠儿，最后到 了现代的子午线的钢丝帘线（图1）。舫边胶 Sidfw

9、ill胎肩垫胶SiKwIdffr胎面胶Traad RubberCaress%三角胶 内面脱钢丝环带Stee l 6c 11Bead lireBa初 Fillerlnn?r lin?r图1-1子午线轮胎结构图胎体吊布屁Qrcas內面部_Imer Liner三角賊_ 彌d Fillor花纹 Pattern膽面胶Tread RubberBreaker胎边胶Sidwi I hubbar粘唇部Bead船唇钢鲤Bad li re图1-2斜交轮胎结构图第2章我国轮胎现状中国橡胶产业的增速进一步减缓，增幅下降到10%以下，而过去的增长率都是 在20%-30%。虽然产业增速在下降，但橡胶业整体发展是趋于稳定的。

10、中商情报网 发布的2013-2017年中国轮胎外胎行业市场调查及投资咨询报告数据显示:2012 年8月份，我国生产橡胶轮胎外胎7361.9万条，同比下降1.78 %。 1-8月，全国 橡胶轮胎外胎的产量达5.74亿条，同比增长4.19 % 其中，我国子午线轮胎外胎 的产量达2.8亿条，同比增长10.16 %，占全国轮胎外胎总产量的49.07 % 。从各省市的产量来看，山东省是我国轮胎的主要生产地区，占全国的四成以上。 2012年1-8月，山东省橡胶轮胎外胎的产量达2.39亿条，同比增长14.17 %，占 全国总产量的41.62 % 紧随其后的是江苏省、浙江省和广东省，分别占总产量的 12.89

11、%、11.68% 和 6.67 %。欧盟轮胎标签法将于2012年11月1日正式实施。该法规要求在欧盟销售的轿 车胎、轻卡胎、卡车胎及公共汽车轮胎必须加贴标签，标示出轮胎的燃油效率、潮 湿路面抓地力和道路噪声的等级。实行轮胎标签制度，核心是推广绿色轮胎。对我 国轮胎行业而言，一边是美特保案到期的利好消息，另一边则是欧盟绿色轮胎标签 化法案将带来的冲击和考验。中国轮胎发展的重点，是要实现绿色轮胎产业化。不 管是“标签制“还是其他技术贸易壁垒，都强调轮胎的燃油和能耗，提高产品的节 能环保、产品性能等。第3章 我国汽车轮胎行业的优势1） 我国汽车产业高速增长，为车轮制造业带来配套商机。车轮市场细分为市

12、 场和零售市场。此外，中国日渐成为世界工厂，跨国公司普遍看好中国市场的潜力 和优势。因此，汽车工业高速发展，会带来车轮制造业持续繁荣。2） 车轮制造业是原材料和劳动力密集型产业，我国具有原材料和人力资源充 足的优势。我国地近越南、泰国等世界天然橡胶产地大国，西南地区的天然橡胶生 产也已成规模。汽车用的车轮主要是钢轮和铝轮，这两种车轮在轿车上的应用比例 大约是。我国是世界第一大钢和铝生产国，充足的原材料使车轮生产有很大的原料 成本优势。我国人力资源成本相比欧美国家还是有很大的优势的。3） 国际市场供求关系决定中国车轮业将实行产业转移。车轮生产是高耗能和 技术水平不太高的产业。考虑到环保、能源等问

13、题，发达国家开始向发展中 国家 进行产业转移。米其林、普利司通等世界轮胎巨头开始把目光投向中国。国内车轮 企业应当抓住这个机会，加入整车企业全球零部件采购体系，在产业链中占据这 一不可或缺的环节。国内生产的车轮年出口总量在万件左右。第4章子午线胎与斜父胎区别现代汽车一般分为子午线轮胎（图1-1 ）和斜交胎（图1-2 ）1） 子午线胎与斜交轮胎的根本区别在于胎体。胎体是轮胎的基础，它是由帘 线组成的一层一层的结构。斜交线轮胎的胎体是斜线交叉的帘布层；而子午线轮胎 的胎体帘线则是并排缠绕的，其胎体顶层常含有一层由钢丝编成的钢带。2） 从设计上讲，斜交线轮胎有很多局限性，如由于交叉的帘线强烈摩擦，使

14、 胎体易生热，因此加速了胎纹的磨损，且其帘线布局也不能很好地提供优良的操控 性和舒适性；而子午线轮胎中的钢丝带则具有较好的柔韧性以适应路面的不规则冲 击，又经久耐用，它的帘布结构还意味着在汽车行驶中有比斜交线小得多的摩擦， 从而获得了较长的胎纹使用寿命和较好的燃油经济性。3） 子午线轮胎本身具有的特点使轮胎无内胎成为可能。无内胎轮胎有一个公 认优点，即当轮胎被扎破后，不像有内胎的斜交线轮胎那样爆裂（这是非常危险的）， 而是使轮胎能在一段时间内保持气压，提高了汽车的行驶安全性。4） 子午线轮胎有较好的抓地性。由于子午线轮胎的特殊胎体结构，使得汽车 在行驶中抓地结实、效果好。因此，同样车型的汽车选

15、用于午线轮胎比选用斜交线 轮胎具有更好的操控性和舒适性。缺点是：胎侧易裂口，由于侧面变形大，导致汽车侧向稳定性差，制造技术要求及 成本高。 因为优点还是较多的所以现代大多数汽车都选用了子午线轮胎。第5章防爆胎零压轮胎：零压轮胎直译叫泄气保用轮胎（run-flat tire） 英文缩写RSC也就是我们俗称的“防爆轮胎”。与普通轮胎相比，零压轮胎在遭到刺扎后，不会漏 气或者漏气非常缓慢，能够保持行驶轮廓，胎圈也能一直固定在轮辋上，从而保证 汽车能够长时间或者暂时稳定行驶至维修站。因此，装有这种轮胎的汽车也就不再 需要携带备用轮胎，从而将备胎以另一种方式无形的隐藏在4条轮胎上。充气后的轮胎胎壁是支撑

16、车辆重量的主要部位，特别是一些扁平比（扁平比是 轮胎高度与宽度的比）较大的轮胎，胎壁非常“肥厚”，“爆胎”严重时通常会导 致胎壁的瞬间崩，从而使轮胎瞬间失去支撑力，导致车辆重心立刻发生变化，特别 是前轮驱动车的前轮爆胎，爆胎后瞬间的重心转移很可能会令车辆失控。防爆轮胎 最大优点是，在轮胎泄露的情况下，即使轮胎内的空气压力完全丧失，仍然可以以 80公里/小时的车速继续行驶，而不必立即更换轮胎。第6章无内胎近几年的轿车已经实现了子午线轮胎无内胎，俗称“真空胎”。无内胎轮胎 在外观上和结构上与有内胎轮胎近似，所不同的是无内胎轮胎内壁上附加了 一层厚 约2 3mm的专门用来封气的橡胶密封层，它是用硫化

17、的方法粘附上去的，当轮胎 穿孔后，由于其本身处于压缩状态而紧裹着穿刺物，故能长期不漏气，即使将穿刺 物拔出，也能暂时保持胎内气压。所以即使当轮胎受到钉子或尖锐物穿破后，漏气也很缓慢，可继续行驶一段距离。 无内胎轮胎与一般的轮胎不同之处在于没有内胎，空气直接压入外胎中，因此轮胎 与轮辋间需有很好的密封。无内胎轮胎有气密性好，散热好，结构简单，质量轻等优点。缺点是途中修理 较为困难。宽断面轮胎：随着汽车车速的提高，要求降低整车重心，改善操纵性能， 这就要求提高轮胎的侧向稳定性和对路面的附着性能，以确保高速状态下的行车安 全，这样低断面轮胎的出现就成为必然趋势。轮胎的断面高（H）与断面宽（B）的比值

18、 （H/B）是代表轮胎结构特征的重要参数，称之为轮胎的高宽比，也有人称之为扁平 比。从上世纪20年代开始，轿车轮胎的外径减小了 25%,轮辋直径减小了 35%,轮 胎和轮辋的宽度增加了将近一倍，轮胎的高宽比不断减小，轿车达0.5,赛车达0.4， 特别是宽宽的轮胎与高级轿车匹配，更为美观大方。汽车轮胎生产发展的历史表明，前50年主要是解决如何提高轮胎的使用寿命 问题，由于汽车制造和交通运输部门对轮胎的要求日益苛刻，轮胎研究的重点转到 轮胎行驶性能、安全性能、舒适性能和经济性能上来，总之，轮胎的发展总趋势是 “三化”，即子午线化、无内胎化、低断面化。轿车轮胎已实现了这“三化”，货 车轮胎正在向这个

19、方面发展。第7章轮胎规格与养护轮冶标识例如：165/T0 R 14釵165：胎竞充：彌平率U：轮辎直径K:高压胎时Z：子午胎:低压胎谨度等级轮胎在规宦杀件承载规定员荷的最高速度。宇玛A翌代喪轮胎从4.ahn/h?l300km/hK认证谨度等级*常用谨度等级： 事 160km/h R: lTOhn/hxS： 180km/T： 190km/h； H: 210hn/hiV; 240km/h； W: 270kmZhI I: 30QM/hJ2： EE速度議于24Uhn/h*图7-1轮胎规格图一般轮胎规格可描述为：胎宽mm/胎厚与胎宽的百分比R轮毂直径（英寸）载重系数速度标识 或者胎宽mm/胎厚与胎宽的百

20、分比速度标识R轮毂直径（英寸）载重系数例如轮胎：195/65 R15 88H 或者 195/65H R15 88可以解释为：胎宽 195mm胎厚与胎宽的百分比为 65% 即胎厚=126.75，126.75/195*100=65（%）轮毂直径 15 英寸载重系数 88速度系数 H7.1轮胎的选配类型和花纹不同的轮胎，由于各轮胎的实际尺寸和负荷能力不同，一定不可以 任意混装轮胎选择要因车而异当轮胎磨损后，为车换上新轮胎是每位车主不可回避 的问题。那么换轮胎一定要换原厂轮胎吗？汽车制造厂一般会认定多家轮胎企业为自己配套，因此在优先考虑换原厂轮胎的同时，车主也可以根据自身需求，换 装其他品牌轮胎。轮胎

21、的花纹、宽度、扁平率等都是决定轮胎性能的重要指标。车主为了让自己 的车看起来更威猛一些，可以换装更宽、扁平率更低的轮胎；为了提高车辆牵引力 及操控表现，可以换装运动型轮胎；为了提高乘坐舒适性，则可以换专用的旅行车 型轮胎.值得提醒的是，如果想要提高车辆抓地力，那么换装的轮胎在耐磨度及噪 音方面就会表现差一些；而换耐磨轮胎，它为车辆提供的牵引力就会弱一些；高扁 平率的轮胎感觉舒适，但路感会差，车辆转弯侧向抵抗力差；与此相反，低扁平率 的轮胎使车辆具有更好的操控性，但是要以牺牲一些乘坐舒适性为代价。因此车主 在选轮胎时一定要清楚自己的需求和目的是什么，这样才会针对性更强。选轮胎时一定要注意检查轮胎

22、侧面标志是否清晰完整，如果有涂抹或刀刻的痕 迹，车主都要打个问号。因为轮胎企业对有问题或是库存的轮胎都会进行销标处理， 这种轮胎的厂名、商标等标志在出厂前都会用化学药品等进行处理，被称为是销标。7.2轮胎的更换至于轮胎的淘汰，要看轮胎的磨损程度，当有磨损标志显露时就要更换了。一 般而言，建议轮胎的使用寿命是四万公里左右，如果行驶里程较少，当使用时间超 过二年同样建议更换，因为橡胶材质受到环境影响，时间一长会有变质老化现象， 容易产生龟裂，使用时不无发生意外之忧。7.3工作气压轮胎胎压过低或过高，都会影响轮胎的使用寿命。如果轮胎气压过低，其径向 变形增大，胎壁两侧变形过度，产 生胎冠两肩磨损现象

23、，使轮胎的温度升高，将严 重降低轮胎的使用寿命。如果轮胎气压过高，轮胎的刚性增大，变形和接地面积减小，使胎面中部的单位压 力增大，磨损加路剧。产生胎冠中央磨损现象，影响到舒适性并将降低轮胎寿命。 试验证明，如果提高气压25%,轮胎寿命将缩短30%左右。建议每次行车之前首先 用肉眼观察四个轮胎着地点周围胎壁的侧面曲线，初步判断是否存在气压不一致的 情况，并定期前往轮胎行用气压表进行测量，以保证四个车轮均按照汽车生产厂商 提供的标准气压进行充气。尤其是同轴两个轮胎（左右前轮和左右后轮）气压必须保 持一致，否则可能出现方向和制动跑偏的情况。目前有少数消费者为了省油，把轮胎的气压打得很高，这是绝对不可

24、取的办法。 气压越高，胎面与路面的接触面积越小，抓地力越弱，必然导致操控性下降和制动 距离增加，严重影响行车安全，也 会降低行车的舒适性。相反，过低的胎压容易引 发胎面加速磨损、动力下降、油耗增加。7.4轮胎负荷车辆的负荷越大，则轮胎的寿命越短，这点是勿容质疑的。尤其是在超载的情 况下，更加突显。正规轮胎厂家生产的轮胎都标有载重指数。轮胎应在指定的载重 指数所对应的最大载重量内使用。7.5行驶速度正规轮胎厂家生产的轮胎都标有速度级别指数。轮胎应在指定的速度级别指数 所对应的最高行驶速度内使用。7.6轮胎温度车辆在行驶过程中，轮胎由于受到伸张、压缩和摩擦，引起胎温升高。过高的 温度容易加剧轮胎磨

25、损甚至发生爆胎。7.7道路条件如果车辆长时间在砂石路面或者恶劣的路况下行驶，轮胎使用寿命肯定会降 低。这一点对于越野车轮胎也不例外。7.8驾驶习惯这是直接与车主有关的因素。起步过猛、骤然转向、紧急制动、在路况不好的 地段高速行驶、经常上下马路牙子和停车时轮胎刮蹭障碍物等，都会导致轮胎的严 重磨损，在日常行车过程中车主一定要尽量避免轮胎遭遇擦伤、刺伤等外力伤害。 尤其是在侧方位停车时，千万注意不要擦伤胎壁，否则可能引起裂纹、鼓包，进而 降低轮胎的使用寿命。7.9轮胎维护做好四轮定位和轮胎换位：一般道路条件下行驶的车辆，建议在每行驶10000 公里后进行四轮定位和轮胎交替换位。轮胎定位角的偏差和长

26、期不进行换位的轮胎 可能导致方向跑偏和胎面非正常磨损。轮胎适时换位、选用合适的胎纹、日常勤维护、定期检查胎压、及时修补并且 勤挖胎纹中的石子、异物等都是延长轮胎寿命的重要因素。7.10备胎检查很多车主在日常轮胎养护过程中容易忽视备胎的存在，结果在轮胎漏气需要更 换备胎时才发现备胎气压不足，无法使用。一定要定期检查备胎的充气状况，保持 标准气压，避免在关键时刻成为摆设。第8章结论随着轮胎材料、结构和制造技术的进步出现了新型轮胎，开发了新的轮胎市场。 轮胎制造技术和结构工艺的共同改进，使得当前轮胎的设计不仅要满足特殊使用目 的的需要，而 且还要能改进其加工性，如生产更高效、成 本更低廉，而且 产品

27、更均 匀。汽车制造商的要求及其用户期望值的不断提高，促进了新产品技术的创新。令 人着迷的产品仍将继续发展，以适应新的要求一安全、健康和环保，利用新型材料 （如纳米复合材料、等离子表面改性炭黑）的优点，并跟随计算机仿真技术的发展， 最终开发可控轮胎或智能轮胎。致谢这次毕业论文能够得以顺利完成，是所有曾经指导过我的老师，帮助过我的同学， 一直支持着我的家人对我的教诲、帮助和鼓励的结果。我要在这里对他们表示深深 的谢意！首先要特别感谢我的指导老师在我毕业论文的撰写过程中，给我提供了极大的 帮助和指导。其次要感谢平职学院所有曾经为2013级汽车运用专业任课的老师，老师们教 会我的不仅是专业知识，更多的是对待学习、对待生活的态度。感谢我的父母亲，你们是我力量的源泉。最后对老师，同学和家人再次致以我 最衷心的感谢！参考文献：汽车运用与技术2006（10）:32-32交通与运输，2011, （1）:54-55中 国橡 胶，2007.236 （ 6）: 27-32汽车维护与保养2011 （ 7）汽车理论第五版2009 （ 3）作者：赵英勋 机械工业出版社作者：株式会科学研教育吉林文史出版社社期刊主办单位：中国橡胶工业协会作者：王尚军人民邮电出版社作者：余志生机械工业出版社