轮胎基础知识(经典版)

轮胎基础知识简介轮胎的发展简史1493-1495年哥伦布发现橡胶----哥伦布在登上新大陆的时候，发现当地土著小孩在玩一种小球，这种小球扔在地上可以再弹起来1839年美国科学家固特异发明硫化方法1888年英国医生邓录普为了让自己的孩子在学校自行车比赛获奖，开发出充气自行车胎1889年美国福特制造出第一辆汽车1900年轮胎中开始使用棉帘线1905年在胎圈部位使用钢丝，在橡胶中使用炭黑1907年日本制造出第一辆汽油发动机汽车1931年美国DUPONT公司成功地将合成橡胶用于工业化生产1931年轮胎中使用人造丝帘子布1942年轮胎中使用尼龙帘子布POTENZA诞生了1948年法国米其林公司开发子午线轮胎B.F.GOODRICH开发无内胎轮胎1963年轮胎中开始使用涤纶帘子布(POLYESTER)1979年美国首次公开出现电动汽车：UTQGS(统一质量定级体系)生效1983年法国米其林公司开发飞机子午线轮胎1984年普利司通轿车轮胎的新断面设计理论RCOT发表——行使中的优化断面设计理论，通过高效利用充气压力，解决了乘坐舒适性与转向稳定性之间不兼顾的难题1988年普利司通货车及客车轮胎断面设计理论TCOT诞生——通过断面的改变实现高性能。普利司通无接缝冠带层研制成功并应用于轮胎生产——消除冠带层接头对高速安全性的影响1994年普利司通波形带束层研制成功并应用于超低断面轮胎的生产——新结构抑制了带束层中产生的应变，提高了耐久性1994年普利司通独创DONTS(多能驰)轮胎优化设计法诞生——通过把汽车前沿设计方法（GUTT）、改进后的圆形胎圈(O-Bead)和长链碳(L.L.Carbon)3项技术结合在一起开发出性能优异的轮胎新技术应用1996年普利司通开发AQDONUTS技术——该技术不仅着眼轮胎新品时的性能提高，同时考虑对轮胎使用中后期性能下降的抑制，该技术使轮胎的开发设计发生了质的飞跃1997年丰田汽车公司开发世界第一辆混合动力车“Prius”1998年普利司通轮胎参加F1赛事普利司通RFT(Run-FlatTire：可缺气行驶轮胎)研发成功并实施应用——该轮胎即使在无内压的情况下，也能以80km/h的速度行驶80公里以下POTENZA参加轮胎的四种主要功能承载功能（承受车辆负荷）牵引/制动功能（向路面传递驱动力和制动力）行驶舒适性（吸收来自路面的振动）机动性/稳定性（改变和保持车辆行驶方向）轮胎的结构需要完成上述四种主要功能有弹性的储气筒（充气轮胎）*与汽车上其它零部件相比，轮胎具有很多种功能。这些功能对于汽车完成整体功能来说是必不可少的。充气轮胎就像一个储气筒。它根据各类车辆不同的使用条件进行设计及制造。轮胎的构造及各部位作用简介轿车子午胎结构示意图(胎冠）轮胎与路面接触的部分，它应具有良好的耐磨性、耐刺穿性、耐冲击性及散热性。胎面Tread带束层上使用的帘布层，在轮胎行驶中抑制带束层移动，并防止高速行驶时带束层的脱离，保持高速状态下轮胎尺寸稳定性。胎面与胎体之间的钢丝帘布，其作用：提高胎面刚性、提高耐磨性、防止外部冲击损伤胎体（适用于子午胎）。冠带层CapPly钢丝带束层Steelbelt轮胎的构造及各部位作用简介轿车子午胎结构示意图(胎冠）胎面花纹沟底部的橡胶层，应具有良好的耐撕裂性、粘着性及耐热性。胎面基部（UNDERTREAD）胎面表面形状，是牵引力、制动力、耐磨性、低噪音、散热性、操纵稳定性等性能的来源。花纹（PATTERN）轮胎的构造及各部位作用简介轿车子午胎结构示意图(胎体、气密层）轮胎中的帘布层，是轮胎的主要受力部件，其作用：耐冲击、耐曲挠。轮胎侧面的橡胶层，应具有良好的耐曲挠性。其作用：保护胎体、提高乘车舒适感及操作稳定性。胎侧Sidewall胎体Carcass无内胎轮胎使用，由特殊橡胶制造，防止漏气、替代内胎贴在轮胎内侧。气密层InnerLiner轮胎的构造及各部位作用简介轿车子午胎结构示意图（胎圈）轮胎中钢丝圈上面的填充材料，作用：减缓胎圈冲击，防止成型时空气进入，增加下胎侧刚性。是由挂胶钢丝按一定形状缠绕而成，起到将轮胎装入轮辋固定轮胎的作用。装饰线(防水线)RimLine钢丝圈STEELBEAD三角胶条Apex轮胎的分类及规格标识轮胎的分类按用途分类轿车胎②轻载及载重胎③工程机械轮胎④农用轮胎⑤工业用轮胎⑥力车胎及摩托车胎⑦航空轮胎按轮胎结构分类子午线轮胎（RADIAL）胎体帘线与钢丝带束层帘线之间所形成的角度，就象地球的子午线一样，所以顾名思义称为子午线轮胎。斜交轮胎（BIAS）胎体帘线层与层之间，呈交叉排列，所以称为斜交轮胎。带束斜交胎（BELTEDBIAS）胎体结构为斜交胎结构，另具有钢丝带束层。按气候条件分类雪地轮胎（SNOWTIRE）夏季轮胎（SUMMERTIRE）全天候轮胎（ALLSEASONTIRE）有无内胎轮胎的主要区别：无内胎轮胎在性能上的优势：①.避免内胎故障（例如内胎漏气）②.轮胎被刺穿后避免空气快速泄漏③.轮胎内压缩空气直接与轮辋接触，散热效率高缺点：①.靠胎圈与轮辋的过盈配合达到密封的效果，如果胎圈受损会导致漏气等故障②.轮辋受损、变形、锈蚀以及气门嘴损坏会造成漏气区分胎里胎里橡胶轮胎着合直径与轮辋直径的配合气门嘴有内胎型内衬胶天然橡胶非过盈配合内胎气门嘴无内胎型气密层卤化丁基胶过盈配合轮辋气门嘴按有无内胎分类有内胎轮胎无内胎轮胎轮胎的分类及规格标识横向切割的花纹横纹和纵纹相结合的花纹花纹延圆周连接在一起由独立的块组成的花纹1.低滚动阻力2.优良的乘坐舒适性。3.防侧滑，转向稳定性优异.4.噪音低。1.出色的驱动力和制动力.2.强大的牵引力。1.纵纹提供转向稳定性并有助于防止侧滑。2.横纹改善了驱动力、制动力及牵引力。1.出色的驱动力和制动2.在雪地和泥泞路面上具有良好的转向稳定性。铺装路面，高速普通路面，非铺装路面普通路面，非铺装路面普通路面，非铺装路面类型花纹形状花纹特性适用条件条形花纹横向花纹混合花纹越野花纹按花纹类型分类耐磨性牵引力及制动力子午胎胎侧很柔软，在着地面上压力分布均匀，且子午胎行驶面宽度较斜交胎宽，所以能保持最优越的牵引力及制动力。高速性及耐久性轮胎的高速及耐久性能与轮胎行驶中，胎体的摩擦生热有很大关系，轮胎高速行驶过程中，胎面的移动与帘布层摩擦产生的热量，造成各部件脱离。因子午胎在胎面下有钢丝带束层，且胎体厚度较斜交胎薄，所以子午胎的高速及耐久性优于斜交胎。因子午胎胎冠有钢丝带束层，轮胎使用中花纹块的蠕动比斜交胎小，所以子午胎的耐磨性优于斜交胎。耐冲击性子午胎的耐冲击性能因使用钢丝带束层较斜交胎差，并且经过凹凸不平的道路时，胎侧部分变形大，斜交胎胎侧较硬变形小。子午胎能保持稳定的接地面积，且胎侧较柔软，所以转弯性能及乘车舒适感优于斜交胎。转弯特性及乘车舒适感轮胎行驶时的阻力主要因内部摩擦而产生，而且一般随载荷的大小及速度的快慢而按比例变化，子午胎因有钢丝带束层对胎面的位移有抑制作用，加上柔软的胎侧使产生的滞后损失比斜交胎小，所以子午胎节油。燃比特性斜胶胎与子午胎性能比较轮胎规格表示法①GB（国标）②TRA（美国标准）③ETRTO（欧洲标准）④JATMA（日本标准）轮胎类别GBTRAETRTOJATMA轿车胎6.00-126.00-126.00-126.00-12165/70R13P165/70R13165/70R13165/70R13轻载及载重胎6.50-16LT6.50-166.50-166.50-16LT215/75R14LTLT215/75R14215/75R14C215/75R14LT不同标准规格表示举例常用的轮胎设计标准轮胎的分类及规格标识轿车胎（GB）：斜交胎：6.00-126.00-轮胎的公称断面宽6英寸12-轮辋的名义直径12英寸子午胎：165/70R1379T6PR165–轮胎的公称断面宽165mm70–轮胎断面的高宽比（扁平比）0.7R–子午胎（RADIAL）13–轮辋名义直径13英寸79–负荷指数T–速度等级6PR–层级轮胎分类及规格标识轮胎的速度等级（km/h）LMNPQRSTUHVWY120130140150160170180190200210240270300轻载及载重胎斜交胎：6.50-16LT6.50–轮胎公称断面宽6.5英寸16-轮辋名义直径16英寸LT-代表轻载轮胎子午胎：215/75R14LT215–轮胎公称断面宽215mm75-扁平比0.75R-子午胎（RADIAL）14-轮辋名义直径14英寸LT–表示轻载轮胎31x10.5R15LT31-轮胎名义外直径31英寸10.5-轮胎公称断面宽10.5英寸R-子午胎（RADIAL）15-轮辋名义直径15英寸LT-表示轻载轮胎185/85R16111/109L185–轮胎的公称断面宽185毫米85–轮胎断面的高宽比0.85R–子午胎16–轮辋名义直径16英寸111–负荷指数(单轮）109–负荷指数(复轮）L–速度等级6mm8mm轻卡车用轮胎子午线轮胎斜交轮胎轮胎的宽度外径差的允许范围复轮外径差的范围长度LENGTH公制—英制英制—公制公制单位（METRICUNIT)英制单位（IMPERALUNIT)1km=0.621mile1mile=1.61km1cm(厘米）=0.394in1in=25.4mm1m=1.09yd1yd=0.914m公里Kilometre(km)毫米millimetre(mm)米Metre(m)英里Mile英寸Inch(in)码Yard(yd)速度VELOCITY1km=0.621mile/h1mph=1.61km/h公里/小时Kilometreperhour(km/h)英里/小时Mileperhour(mile/h)计量单位简表重量MASS磅Pound(lb)千克Kilogram(kg)1lb=454g1kg=2.205lb1kw=1.34hp1hp=0.746kw千瓦Kilowatt(kw)马力Horsepower(hp)功率POWER1Hz=1c/s1c/s=1Hz赫兹Hertz(Hz）周/秒Cyclepersecond(c/s)频率FREQUENCY压力＊PRESSURE1kPa≈0.1psi1psi≈10kPa千帕斯卡Kilopascal(kPa)磅/平方英寸Poundpersqureinch(lbf/in2或psi)＊1kg/c㎡≈14psi=100kPa2.5kg/c㎡≈36psi2.8kg/c㎡≈40psi3.0kg/c㎡≈43psi1Kg/c㎡≈14psi1psi≈0.1Kg/c㎡千克/平方厘米(Kg/c㎡)轮胎强度表示法0-279共分为280个等级，每一个数代表一定的负荷量（如下表所示）定性表示法定量表示法层级(P.R)负荷等级（LOADRANGE）美国用于轮胎胎体强度的表示方法现用胎体骨架材料的强度相当于过去的棉帘线多少层L.RABCDEFG…P.R2468101214…负荷指数（LOADINDEX）实际负荷值依据标准，不同规格所对应的气压与负荷值负荷指数表（部分）气压kpa负荷kg负荷指数0………………………………79290305320335350365380395410425437803003153303453603753904054204354508130532534035537038540041543044546282315330350365380395415430445460475833253403603753904054254404554704878433035036538540042043545047048550085340360380395415430450465480500515863503703904104254454604804955155308736038040042044045547549051052554588370390410430450470485505525540560893854054254454654855055