轮胎知识(轮胎结构、配方 、生产工艺)汇总
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➢ 课程安排 ➢ 轮胎简要介绍
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轮胎结构 ➢
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➢轮胎简要介绍
一、轮胎的性能
先举例说明,900-20轮胎,车速60KM/H,则轮胎各部位的变形达2万次/小时,传递90马力以上的功率,胎面表面温度70~100℃,缓冲层可达100℃以上。我们不难想象车速达100KM/H以上的情况。
总之使用条件对轮胎性能要求是非常苛刻的,从社会、轮胎用户及生产厂家的要求出发,可归纳以下方面的要求:
1.经济性(要求使用寿命长,耐磨,节油);
2.行驶安全(要求轮胎抓地力好);
3.舒适性(低噪音,高缓冲性);
4.承载能力强(超载);
5.行驶速度高;
6.气候的要求(高纬度地区耐寒,低纬度地区耐热);
7.路况的要求(良路面耐疲劳,低生热,耐热,低噪音);
(差路面耐切割、刺扎、撕裂);
8.低成本的要求。
轮胎能同时满足以上要求很困难,因为一些要求是矛盾的,例如轮胎抓地力好,其耐磨性就下降。我们根据不同用途的轮胎所要求的性能侧重点,来进行轮胎的配方设计与结构设计,以达到较好的平衡。
二、轮胎的一般常识
一套有内胎轮胎包括外胎、内胎、垫带。内胎有天然胶内胎(价格低,气密性差)与丁胶内胎(价格高,气密性优良,丁胶内胎能提高外胎寿命,为什么?),外胎有斜胶胎bias与子午胎radial两种结构,子午胎多为无内胎轮胎。
1.轮胎的功用:a承载;b传递牵引力、制动力;c缓冲冲击、振动;
d控制行驶方向。
2.轮胎的分类(粗黑字体为简称)
3.轮胎规格的标识(举例)
斜交胎的标识
层级
轮辋直径(英寸)
斜胶胎结构
轮胎断面宽度(英寸)大卡、客车子午胎的标识
层级
轮辋直径(英寸)
子午线结构代号
轮胎断面宽度(英寸)
层级
轮辋直径(英寸)
子午线结构代号
扁平率(%)
胎断面宽度(mm)轿车子午胎的标识
速度级别代号
负荷指数
轮辋直径(英寸)
子午线结构代号
扁平率(%)
胎断面宽度(mm)
轻卡子午胎的标识
商务(commercial)
轮辋直径(英寸)
子午线结构代号
胎断面宽度(mm)
速度级别代号
负荷指数
轮辋直径(英寸)
子午线结构代号
扁平率(%)
胎断面宽度(mm)
31×10.50 R 15
轮辋直径(英寸)
子午线结构代号
胎断面宽度(英寸)
轮胎外直径(英寸)摩托车胎的标识
速度级别代号
负荷指数
轮辋直径(英寸)
斜交胎结构代号
扁平率(%)
胎断面宽度(mm)
4.关于几个相关概念的介绍:
部分速度级别代号举例:
扁平率
扁平率=轮胎高度H/轮胎宽度W×100%
扁平率越小,操控性越好,滚动阻力越小,为什么?
层级:层级为轮胎强度的标示。
最初轮胎胎体以棉纱制层,后因胎体材料不断进步,强度
大为增加,故现在仅10层(也许8层、6层)制成的轮胎
其强度即可达到过去以棉纱14层所制成的轮胎。此轮胎标
为14PR。
负荷指数:指1在标准规定的使用条件下,按速度符号标明的速度行驶时,轮胎所能承受最大负荷的数字代号。负荷指数越大,代
表承载能力越强。
全钢丝子午线轮胎简称全钢子午胎:
指胎体和带束层全部采用钢丝帘线的轮胎。
半钢丝子午线轮胎简称半钢:
指胎体用纤维材料,带束层采用钢丝帘线的轮胎。
5.轮胎花纹
1)功用:a.保证车辆与路面有良好的附着力,以发挥车辆的牵引
性能和制动效果。
b.具有排水功能,防止车辆打滑,实现安全行驶。
c.有助于轮胎行驶中散热。
2)花纹类型
类型图例特征用途
纵向花纹
Rib 花纹块占行驶面积约75%,
具有导向作用,滚动阻力小,
防侧滑好,噪音低,安全、
舒适性高,耐磨、牵引、制
动性较横向花纹差。
适用硬基良
路、高速路。
用于轿车、客
车、卡车前轮。
横向花纹
Lug 花纹块占行驶面积约78%,
牵引、制动力强,耐磨性能
好,滚动阻力大,噪音高,
侧滑及散热性较纵向花纹
差,易产生异磨。
适用于水泥、
柏油、沙土、
碎石路。
用于载重汽车
或客车后轮。
混合花纹花纹块面积略小于普通花
纹,导向牵引、制动力较大、
防滑性适中,耐磨性较横向
花纹差。
适用城乡、山
区良路、沙土、
碎石路。
用于卡车、客
车及轻卡车。
越野花纹花纹块占行驶面面积约
50%,牵引、制动性优,滚
动阻力大,耐磨性最差,寿
命短。适用雪泥路,工地矿区。用于军用汽车、工程车等。
6.常见汽车使用轮胎规格
➢轮胎结构一、轮胎结构剖面图
二.轮胎各部件介绍
1).胎冠
因与地面直接接触,要耐磨、耐撕裂、耐刺扎,抓地力好。
2).胎肩
应力集中的部位,此处橡胶较厚,散热性差,故要求有较
高强伸性,较低的生热、较快的散热性、耐热性、高定伸。
3).胎侧
保护胎体,要求耐屈挠龟裂和耐老化。
4).胎体
轮胎承载的主要部件,要求尺寸稳定、耐疲劳、耐冲击。
5).缓冲层
加强胎冠的强度,提高抗冲击耐刺伤,保护胎体。
6).胎圈(BEAD):使轮胎牢固地固定在轮辋上。
7).油皮胶:保护胎体与内胎。
以上为斜胶胎的各部件,子午胎还有带束层,它就象履带
一样,承载轮胎的大部分力量。
以上各部件性能的要求是笼统的,即使定出物性指标,也
不能说明轮胎的耐磨性、耐久性,所以美国74年就取消了部件
物性要求,取而代之的是测试轮胎的强度、耐久性、抗湿滑性、
滚动阻力、噪音….等。
三、两种结构轮胎的比较