汽车轮胎基本知识

2014/3/7 10:28:12 胎压监测 已读:

         车轮与轮胎是轿车行进系中的重要部件,其功用是:支承整车;平缓由路面传来的冲击力;经过轮胎同路面间存在的附着效果来发作驱动力和制动力厂轿车转弯行进时发作平衡离心力的侧抗力,在确保轿车正常转向行进的一起,经过车轮发作的主动回正力矩,使轿车坚持直线行进方向;承当越障进步经过性的效果等。

现代轿车简直都选用充气轮胎。轮胎装置在轮辋上,直接与路面触摸,它的效果是:
  1)和轿车悬架共同来.平缓轿车行进时所遭到的冲击,并衰减由此而发作的振荡,以确保轿车有杰出的乘坐舒适性和行进平顺性。
  2)确保车轮和路面有杰出的附着性,以进步轿车的牵引性、制动性和经过性。
  3)接受轿车的重力,并传递其它方向的力和力矩。
  因而,轮胎必须有适合的弹性和接受载荷的才能。一起,在其与路面直触摸摸的胎面有些,应具有用以增强附着效果的斑纹。
    此外,车轮翻滚时,轮胎在所接受的重力和因为路途不平而发作的冲击载荷效果下遭到紧缩。紧缩耗费的功,在载荷去掉后并不能彻底收回,有一有些耗费于橡胶的内冲突,成果使得轮胎发热。温度过高将严峻地影响橡胶的功能和轮胎的安排,然后大大添加轮胎的磨损而缩短轮胎的运用寿数。
()轮胎分类

  轿车轮胎按用处分,可分为载货轿车轮胎和轿车轮胎;而载货轿车轮胎又分为重型、中型和轻型载货轿车轮胎。
    轿车轮胎按胎体布局不一样可分为充气轮胎和实心轮胎。现代轿车绝大多数选用充气轮胎。
  充气轮胎按组成布局不一样,又分为有内胎轮胎和无内胎轮胎两种。
  充气轮胎按胎体中帘线摆放的方向不一样,还可分为通常斜交胎、带束斜交胎和子午线胎。
  1.有内胎的充气轮胎
    这种轮胎(20-21)由内胎2、外胎1和垫带3组成。内胎中充满着紧缩空气;外胎是用以维护内胎使其不受外来危害的强度高而赋有弹性的外壳;垫带放在内胎与轮辋之间,避免内胎被轮辋及外胎的胎圈擦伤和磨损。
  按胎内的空气压力巨细,充气轮胎可分为高压胎、低压胎和超低压胎三种。曩昔,通常气压在0.50.7MPa为高压胎,0150.45MPa为低压胎,0.15MPa以下为超低压胎;但因为制作轮胎所用原资料的不断开展,轮胎负荷才能大幅度进步,相应的气压也进步了,而轮胎的缓冲功能仍在某种程度上坚持了本来同规范低压胎的功能。因而,按曩昔的规范已归于高压胎气压规模的轮胎,如今国内、外还都将其归于低压胎这一类。如国产规范为9.00—2014层级尼龙胎,载荷容量为22300N,气压0.67MPa,仍属低压胎。
  当前,轿车、卡车简直全都选用低压胎。因为低压胎弹性好,断面宽,与路途触摸面大,壁薄而散热性杰出。这些特色进步了轿车行进平顺性、转向操作的稳定性。此外,路途和轮胎自身的寿数也得以延伸。
当前,通常斜交胎和子午线胎在轿车上得到广泛运用,特别是子午胎的运用最为广泛。下面首要介绍通常斜交轮胎和子午线轮胎。
      (1)通常斜交轮胎 帘布层和缓冲层各相邻层帘线穿插与胎中间线呈小于90度角摆放的充气轮胎,称为通常斜交轮胎。图20—22所示为有内胎的通常斜交胎布局。外胎由胎冠3、帘布层l、缓冲层5及胎圈8组成。帘布层是外胎的骨架,用以坚持外胎的形状和尺度,通常由成双数的多层挂胶布(帘布)用橡胶贴合而成。帘布的帘线与轮胎子午断面的交角(胎冠角)通常为52度~54度,相邻层帘线相交摆放。帘布层数越多,强度越大,但弹性下降。在外胎外表上注有帘布层数。

  帘布由纵向的强韧的经线和放在各经线之间的少量纬线织成。帘线可所以棉线、人工丝线、尼龙线和钢丝。选用人工丝能够使一样尺度的轮胎添加其载荷容量,因为人工丝的强度和弹性大。尼龙丝又比人工丝好,耐用性高。因而,当选用人工丝、尼龙丝或钢丝帘线时,在轮胎的承载才能一样的情况下,帘布层数能够削减,此刻在外胎外表上标示的是层级, (相当于棉线帘布层数,而不是实践的帘布层数)。中国已很多选用人工丝和尼龙丝帘线,迩来也开端选用钢丝帘线,但因价高和质脆而没有得到广泛运用。
  缓冲层坐落胎面与帘布层之间,是用胶片和两层或数层挂胶稀帘布制成,故弹性较大,能平缓轿车在行进时所遭到的不平路面的冲击,并避免轿车在紧急制动时胎面与帘布层脱离。
  胎面是外胎最外的一层,可分为胎冠3、胎侧4和胎肩2三有些,如图20—22所示。胎冠用耐磨的橡胶制成,它直接接受冲突和悉数载荷,能减轻帘布层所受冲击,并维护帘布层和内胎免受机械损害。为使轮胎与地上有杰出的附着功能,避免纵、横向滑移等,在胎面上有着各种形状的高低斑纹。
  胎肩是较厚的胎冠与较薄的胎侧间的过渡有些,通常也制有斑纹,以利散热。
  胎侧橡胶层较薄,用以维护帘布层侧壁免受湿润和机械损害。
  胎圈使外胎牢固地装在轮辋上,有很大的刚度和强度,由钢丝圈、帘布层包边和胎圈包布组成。
  (2)子午线轮胎 20—23所示为子午线轮胎的布局。它由帘布层2、带束层3、胎冠4、胎肩5和胎圈l组成,并以带束层箍紧胎体。其特色是:
  1)帘布层帘线摆放的方向与轮胎的子午断面共同。因为帘线如此摆放,使其强度得到充分利用。子午线轮胎的帘布层数通常可比通常斜交胎诚少约40%50%,胎体较柔软。
  2)帘线在圆周方向上只靠橡胶采联络,因而,为了接受行进时发作的较大切向力,子午线胎具有若干层帘线与子午断面呈大视点(交角为70度~75)、高强度、不易拉伸的周向环形的相似缓冲层的带束层。带束层通常选用强,度较高、拉伸变形很小的织物帘布(如玻璃纤维、聚酰胺纤维等高强度资料)或钢丝帘布制作。
  子午线轮胎的长处是:
  1)接地上积大,附着功能好,胎面滑移小,对地上单位压力也小,因而翻滚阻力小,运用寿数长。
  2)胎冠较厚且有坚固的带束层,不易刺穿;行进时变形小,可下降油耗3%8%
  3)因为帘布层数少,胎侧薄,所 4)径向弹性大,缓冲功能好,负荷才能较大。
  它的缺陷是:因胎侧较薄,胎冠较厚,在其与胎侧的过渡区易发作裂口。旁边面变形大,致使轿车的侧向稳定性差,制作技能需求高,本钱也高。
  因为子午线轮胎显着优胜于通常斜交胎,因而在轿车上已遍及选用,在卡车上也越来越多地选用了子午线轮胎,如春风EQ1090E型、EQ2080E型、解放CAl091型、黄河JNll82型等载货轿车和越野轿车上的轮胎,均为子午线轮胎。
轮胎斑纹对轮胎的功能影响很大。当前,轮胎斑纹首要有通常斑纹、混合斑纹和越野斑纹等,如图20-24所示。
  通常斑纹(20—24ab)的特色是斑纹细而浅,斑纹块接地上积大,因而耐磨性和附着性较好,适用于较好的硬路面。其间,纵向斑纹,(20—24a),轿车、卡车均可选用;横向,斑纹(20—24b)仅用于卡车。越野斑纹(20-24de)的特色是凹部.深而宽,在软路面上与地上的附着性好,越野才能强,适用于矿山、建筑工地以及其它一些松软路面上运用时越野轿车轮胎。当装置人字形越野斑纹轮胎时,驱动轮胎面斑纹的顶级与旋转方向共同,避免斑纹之间被泥土所填塞。越野斑纹轮胎不宜在较好硬路、面上运用,不然行进阻力加大且加快斑纹的磨损。混合斑纹(20—24c)的特色介于通常斑纹与越野斑纹之间,统筹了两者的运用需求,中部为菱形二纵向为锯齿形或烟、斗形斑纹,两头为横向越野斑纹,适用于在城市\村庄之间的路面上行进的轿车轮胎。现代卡车驱动轮胎也多选用这种斑纹。
  拱形胎斑纹(20—24f)和低压特种斑纹(20—24g)有更宽的断面、更低的接地比压,附着性好,首要为软地上行进的特种车辆选用。
 图20—25所示为轮胎胎面上斑纹和沟槽的摆放和安置。图中1为循环和穿插安置的宽槽,具有较好的排水角,其首要长处是排水好,进步了胎面的附着才能,有用地完成力的传递;2为浅槽和纵向凸片,能够改进在雪地转弯时的侧向滑移;3为斜交线槽和十字凸片的安置,使车辆在高转矩和高侧向力下有较好的纵向断面弹性。
  轮胎胎面斑纹对轿车运用功能有着重要影响,选用时应给予满足注重和细心思考。这些年,轮胎生产厂也在胎面斑纹规划上不断地进行研究和开发。
内胎是一个环形橡胶管(参看图20-21),应具有杰出的弹性,并能耐热和为漏气。为使内胎在充气状况下不发作褶皱,其有用尺度应稍小于外胎内壁尺度。
   内胎上装有充、放气的气门嘴,其布局如图20—26所示。它有一个金属座筒气门嘴底部的凸缘10经过内胎上的狭孔刺进内胎中。用编织物和橡胶衬垫加强内胎孔的边际并严密地包住座筒,由螺母8将它夹紧在两个垫片9之间,使气门嘴严密地装在内胎上。轮胎装置在车轮上时,气门嘴被固定在轮辋上的孔内。座筒7内装有带密封衬套3的气门芯。衬套3的环形槽内嵌有橡胶密封圈。当拧人螺母2时,密封圈即被压紧在座筒的锥形凹座上。座筒外面旋上一个带橡胶密封罩的盖1,其柄部能够作为拧出气门芯螺母2的扳手。衬套3下面装有橡胶阀门4。当轮胎被充气时,阀门4被空气压力压下;充气结束后,套在杆5上的绷簧6便将它严密地压在阀座上。
       2.无内胎的充气轮胎

  无内胎充气轮胎近年采在轿车和一些卡车上的运用日益广泛。它没有内胎,空气直接压人外胎中,因而需求外胎和轮辋之间有极好的密封性。
    无内胎轮胎在外观上和布局上与有内胎轮胎近似,所不一样的是无内胎轮胎的外胎内壁上附加了一层厚约23mm的专门用来封气的橡胶密封层l(20—27)。它是用硫化的办法粘附上去的。在密封层正对着胎面的下面贴着一层用未硫化橡胶的特别混合物制成的自粘层2。当轮胎穿孔时,自粘层能自即将刺穿的孔粘合,故名有自粘层的无内胎轮胎。

  在胎圈上做出若干道同心的环形槽纹30在轮胎内空气压力的效果下,槽纹3能使胎圈可靠地紧贴在轮辋边际上,以确保轮胎与轮辋之间的气密性。但也有的胎圈外是润滑而没有槽纹的。
  气门嘴4直接固定在轮辋7上,其间垫以密封用的橡胶密封衬垫60铆接轮辋和辐板的铆钉5自内侧塞人,并涂上一层橡胶。
  无内胎轮胎的长处是:轮胎穿孔时,压力不会急剧下降,能安全地持续行进;不存在因内、外胎之间冲突和卡住而导致的损坏;气密性较好,能够直接经过轮辋散热,所以工作温度低,运用寿数较长;布局简略,质量较小。
   无内胎轮胎的缺陷是:途中修补较为艰难;此外,自粘层只要在穿孔尺度不大时方能粘合;天气炎热时自粘层能够软化而向下活动,然后损坏车轮平衡。因而,通常多选用无自粘层的无内胎轮胎。它的外胎内壁只要一层密封层,当轮胎穿孔后,因为其自身处于紧缩状况而紧裹着穿刺物,故能长时间不漏气。即便将穿刺物拔出,无内胎轮胎只要在轮胎爆炸时才会失效。
    20—28分别为有内胎或无内胎的斜交轮胎和子午线轮胎。
    3,活胎面轮胎
有些车辆装用了活胎面轮胎,如图20—29所示。它由钢丝纤维1、胎面环2、凸缘3、胎体4组成。胎体通常为子午线摆放,其上有可替换的胎面。在胎冠有些,有较厚的橡胶层,并沿轮胎圆周方向制有三条平行的沟槽。活胎面由三个独自的胎面环组成。胎面环有帘线加强层起缓冲效果。加强层由两层钢丝帘布构成,帘线沿圆周方向摆放。胎面嵌入胎体上的沟槽内,并依托胎体充气后发作径向蔓延而固着于胎体上。胎体上三条沟槽旁边面的凸棱可避免胎面环发作侧向位移,胎面环和地上触摸外表有斑纹。
  活胎面轮胎最大的长处是在斑纹磨损严峻或磨光后,能够独自替换胎面,也能够依据不一样运用条件替换不一样斑纹的胎面。其缺陷是分量较大,运用中能够呈现胎体和胎面环之间磨损,胎面环橡胶与钢丝体脱层。 
      ()轮胎规范符号办法

    充气轮胎尺度代号如图20—30所示。D为轮胎外径,d为轮胎内径,H为轮胎断面高度,B为轮胎断面宽度。当前,充气轮胎通常习惯用英制计量单位表明,但欧洲国家则常用米制表明法。单个国家也有用字母作代号来表明轮胎的规范尺度。中国轮胎规范符号也选用英制计量单位。
  高压胎了般用DXB来表明。其间,D为轮胎的名义外径,B为轮胎的断面宽度,单位均为in,如图20—30所示。“X”表明高压胎。高压胎在轿车上很少选用。
  轿车上常选用的是低压胎。其尺度符号用Bd表明。召为轮胎断面宽度,d为轮辋直径,单位均为in,“表明低压胎。例如,符号为9.00—20,表明轮胎断面宽度9in,轮辋直径20in的低压胎。如果是、子午线轮胎,则用9.00R20符号,中间的字母R代表子午线胎。
  跟着轮胎工业的开展和新式轮胎帘线资料的呈现,又有新的弥补表明办法。如国内曾以汉语拼音第一个字母来差异各种纤维资料轮胎,如“M”表明棉帘线轮胎,“R”表明人工丝帘线轮胎,“N”表明尼龙帘线轮胎,“G”表明钢丝帘线通常布局轮胎,“Z”表明子午线布局轮胎。这些字母写在轮胎尺度符号的后边,如9.00—20ZG表明钢丝子午线轮胎。有时没有字母,也是M表明的棉帘线轮胎。
  欧洲许多国家的低压胎用Bxd符号,尺度单位用mm。例如,185X400轮胎,表明其轮胎断面宽度B185mm,轮辋直径d400mm。这种规范的轮胎相当于7.5016轮胎。
  当前,美国、德国、日本等一些国家用如下的表明办法,如德国的奥迪轿车无内胎充气轮胎的符号:18570R14,其间,“185”表明轮胎宽度185mm“70”表明轮胎的高宽比H/B(20—30)或又称扁平率为70%表明低压胎,“R”为子午线轮胎,“14”表明轮辋直径14in
    因为宽断面轮胎具有断面宽、接地上积大、接地比压小、磨损小、翻滚阻力低以及抗侧滑才能强等长处,在一样的承载才能下,其直径能够减小。如图20—3l所示,扁平率为80%的宽断面轮胎,车轮中间下降了BA之差,然后下降了整车重心,进步了轿车的行进稳定性,因而在高速轿车上得到广泛选用。
  法国钢丝轮胎的表明办法是字母代号和数字的混合,例如,A20轮胎就相当于7.50—20轮胎,B20相当于825—20C20相当于.9.00—20D20相当于10.00—20等。
  在同一种规范的轮辋上,可装置内径一样而断面高度不一样(但接近于根本规范)的外胎,或是内径一样但胎体的帘布层数较多的外胎,后者多在轿车超载或在坏路上行进的情况下选用。
    关于每种尺度的轮胎,依据它的内压力和外胎中帘布层的数目,制作厂供给了容许载荷的限额,以确保规则的运用寿数。
  在运用中,轮胎除了正常磨损外,也会因为运用不当而呈现不正常磨损。
为使轮胎均匀磨损,轿车每行进6000-8000km,应进行轮胎换位,换位要包含备胎。
  不一样规范或不一样帘线布局的轮胎不得混合运用,不得运用低于规则层级的轮胎,不许混用窄轮辋或窄轮胎。

 

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