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汽车轮胎的分类

汽车轮胎按胎体结构不同可分为充气轮胎和实心轮胎。现代汽车绝大多数采用充气轮胎。充气轮胎可按不同的分类方法分类。   汽车轮胎按用途分,可分为载货汽车轮胎和轿车轮胎;而载货汽车轮胎又分为重型、中型和轻型载货汽车轮胎。按轮胎的断面形状不同,可分为普通轮胎、宽面轮胎、拱形轮胎和椭圆形轮胎。按胎内气压大小不同分为高压轮胎(490~686kPa)、低压轮胎(196~490kPa)和超低压轮胎(196kPa以下);按胎体帘布层的结构不同,又可分为斜交轮胎和子午线轮胎;按胎面花纹不同可分为普通花纹轮胎、越野花纹轮胎和混合花纹轮胎。以下重点介绍按胎体帘布层的结构、胎面花纹划分的轮胎的结构和类型特点。

1按轮胎胎体帘线排列方向分类

1.斜交轮胎
  斜交轮胎亦称普通结构轮胎,是一种老式的结构。胎体中的帘线与胎面中心线约成35°角,由一侧胎边穿过胎面到另一侧胎边。由这种斜置帘线组成的帘布层,通常有多层,它们交错叠合起来,成为胎体的基础。由于帘布层的斜交排列,给轮胎胎面和胎体增加了强度,在适当充气时,会使驾驶员感到较为柔软、舒适。接触地面时使胎面更平整,减少扭曲,使汽车行驶更加平稳,牵引效果更好,防穿透性也有改善,延长了轮胎的使用寿命。
  2.子午线轮胎
  子午线轮胎用钢丝或纤维织物作帘布层,其帘线与胎面中心线的夹角90°,从一侧胎边穿过胎面,到另一侧胎边。帘线这样分布就像地球上的子午线,故称子午线轮胎。由于子午线轮胎的帘线呈这样的环形排列,帘线的强力得到充分利用,故子午线胎帘布层比斜交轮胎约可减少40%~50%。帘线在圆周方向上若只靠橡胶来联系,难以承担行驶时产生的切向力,所以子午线胎采用了胎面中心线夹角侧(10°~20。)的多层束带。这个多层束带用强力较高、伸张很小的纤维织物帘布或钢丝帘布制造,像刚性环带一样,紧紧箍在胎体上,以保证轮胎具有一定的外形尺寸,承受内压引起的负荷及滚动时所产生的冲击力,减少胎面与胎体帘布层所受的负荷等。又由于胎体和带束层帘线是交叉于三个方向,这样就形成了胎密实的三角形网状结构,因而也就阻止胎面向周向和横向伸张与压缩,大大提高了胎面刚性,从而减少了胎面与路面的滑移现象,提高了胎面耐磨性。子午线轮胎胎壁比斜交轮胎软,在径向上容易变形,可以增加轮胎的接地面积。
  子午线轮胎即使在充气后,两侧壁上也有一个特殊的凸起部,与斜交比,好像是充气不足,其实这是子午线胎胎壁软这个结构特点的表现。子午线胎的结构特点使其具有较斜交轮胎优越的性能。子午线轮胎优点如下:
  (1)行驶里程长,由于子午线轮胎胎面刚性大,周边变形小,在路面上的滑移小;又因为轮胎接地面积大,单位压力小,而且分布均匀,胎面耐磨性比斜交胎可增加50%以上。
  (2)滚动阻力小,节约燃料,由于子午线胎帘布层数减少,层间磨擦力小,其滚动阻力较斜交胎小25%~30%,不但可提高汽车的动力性,还可提高燃料经济性,实际使用中,节油率可达6%~8%,并且随着车速的提高,节油效果革命更加显著。
  (3)承载能力大,子午线胎帘线与轮胎变形方向一致,可充分利用帘线强度,比斜交轮胎承载能力约高14%。例如国产一层钢丝帘布的9.00R20子午线胎的负荷为1800kg,而有10层棉帘布的同尺寸普通轮胎的负荷仅为1350kg。
  (4)减振性好,子午线胎胎体大,柔软,具有良好的缓冲性能,所以,使汽车有良好的行驶平顺性,乘坐舒适,货物不易损坏,可延长汽车机件使用寿命。
  (5)附着性能好,由于胎体弹性好,接地面积大,胎面滑移少,即附着性能好,提高了汽车的牵引性能。
  (6)胎面耐穿刺,不易爆破,子午线胎由于有多层环形束带,胎面刚性大,减小胎面胶的伸张变形,接地面积又大,单位压力小,因而提高了胎面耐穿刺性能。加上帘线强度得到充分利用,放在恶劣的使用条件下,子午线胎也不易发生爆破。
  (7)胎温低,散热快,由于子午线胎帘布层数少,且帘布层之间不产生剪切作用,故比斜交胎温升低,散热快,有利于提高车速。
  (8)轮胎质量轻,节约原料。
  由于子午线胎侧变形大,胎侧及胎圈受力比斜交胎大得多,因此胎面与胎侧的过渡区以及胎圈附近易产生裂口,对材料及制造技术要求很高,生产成本也很高,但由于其性能优越,很快为世界各国所承认,我国也在积极发展子午线胎。

2按轮胎胎面花纹分类

普通花纹轮胎花纹细而浅,花纹块的接地面积较大,滚动阻力小,适合在硬路面(沥青、水泥混凝土、碎石路和硬土路)上行驶。普通花纹有横向花纹和纵向花纹之分。横向纹有较高的耐磨性和防纵滑性能,并不容易夹石;缺点是散热性能和防侧滑性能差,滚动阻力也比纵向花纹大,纵向花纹滚动阻力最小,防侧滑和散热性能好,但防纵滑性能差,在泥泞路面和有水的硬路面上行驶时,排水性能差。轿车一般都装用纵向花纹的轮胎。
  越野花纹轮胎花纹粗而深,运用于崎呕不平的山路、矿山、建筑工地及松土路面、泥泞路面、雪地、硬基潮湿路面等,因此也叫雪泥花纹。越野花纹又可分为无向花纹(如马牙花纹)和有向花纹(如人字花纹)两种。无向花纹因其花纹是横沟槽,所以防侧滑性能差,排泥性能也差,有向花纹则相反。但安装时必须注重花纹方向,用作驱动轮时花纹的尖端应与车轮旋转方向一致、以免花纹间被泥土壅塞,使附着力减小;用作从动轮时,应当反向安装,以便减小滚动阻力和轮胎的磨损。
  混合花纹轮胎花纹是普通花纹和越野花纹的过渡花纹,其附着力和滚动阻力介于它们之间,既适用于硬基路面,也适用于松土路面。但耐磨性能差,胎面花纹磨损不匀。

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