1、轮 胎 基 本 知 识 简 历在 各 种 车 辆 或 机 械 上 装 配 的 接 地 滚 动 的 圆 环 形 弹 性 橡 胶 制 品 。通 常 安 装 在 金 属 轮 辋 上 , 能 支 承 车 身 , 缓 冲 外 界 冲 击 , 实 现 与 路 面 的 接 触 并 保 证 车辆 的 行 驶 性 能 。 轮 胎 常 在 复 杂 和 苛 刻 的 条 件 下 使 用 , 它 在 行 驶 时 承 受 着 各 种 变 形 、 负 荷、 力 以 及 高 低 温 作 用 , 因 此 必 须 具 有 较 高 的 承 载 性 能 、 牵 引 性 能 、 缓 冲 性 能 。 同 时 , 还要 求 具 备 高 耐
2、 磨 性 和 耐 屈 挠 性 , 以 及 低 的 滚 动 阻 力 与 生 热 性 。 世 界 耗 用 橡 胶 量 的 一 半 用于 轮 胎 生 产 。 编 辑 本 段 【 轮 胎 的 简 史 】最 早 的 轮 胎 是 由 木 头 制 造 的 , 这 从 我 国 古 代 的 战 车 上 和 国 外 的 绅 士 马 车 上 都 能 看 出。 后 来 , 当 探 险 家 哥 伦 布 在 1493-1496 年 第 二 次 探 索 新 大 陆 到 达 西 印 度 群 岛 中 的 海 地岛 时 , 发 现 了 当 地 小 孩 所 玩 的 橡 胶 硬 块 , 这 使 他 大 吃 一 惊 。 后 来 他 把
3、 这 个 奇 妙 的 东 西 带回 了 祖 国 , 若 干 年 以 后 , 橡 胶 得 到 了 广 泛 的 应 用 , 车 轮 也 逐 渐 由 木 制 变 成 了 硬 橡 胶 制 造。 但 这 时 的 橡 胶 轮 胎 却 还 是 实 心 的 , 走 起 来 还 很 不 舒 服 , 而 且 噪 声 也 很 大 。 直 到 1845 年 , 出 生 于 苏 格 兰 的 土 木 技 师 Rw汤 姆 生 发 明 了 世 界 上 第 二 条 充 气 轮 胎 , 并 以 马 车 和 其 他 车 辆 的 车 轮 改 良 为 题 , 获 得 了 英 国 政 府 的 专 利 。 同 年 12 月 10 日 第
4、一条 充 气 轮 胎 诞 生 。 第 一 个 买 充 气 轮 胎 的 人 叫 罗 列 , 是 个 贵 族 , 四 个 轮 胎 的 价 钱 合 计 为 四十 四 磅 二 先 令 。 1847 年 科 学 美 国 杂 志 介 绍 了 汤 姆 生 的 充 气 轮 胎 , 称 其 为 划 时 代的 改 良 。 但 是 , 当 时 的 英 国 , 过 于 注 重 传 统 的 绅 士 化 , 为 了 保 护 马 车 , 限 制 蒸 汽 车 的 发展 , 汽 车 的 速 度 在 市 区 被 限 定 为 时 速 2mile(约 3 2km), 郊 区 为 4mile(约 6 4km)。 这 样 , 汤 姆 生
5、 的 发 明 便 没 有 了 市 场 , 因 此 , 慢 慢 地 也 就 被 人 们 遗 忘 了 。 也 就 是 说 , 汤姆 生 的 第 一 次 轮 胎 革 命 , 并 未 给 人 类 带 来 太 阳 一 样 的 光 明 , 因 为 人 类 所 应 经 受 的 黑 暗 似乎 还 没 有 到 头 。 但 是 太 阳 总 是 要 出 来 的 , 因 为 人 类 以 及 万 物 都 需 要 它 , 40 多 年 以 后的 1888 年 , 在 爱 尔 兰 当 兽 医 的 医 格 兰 人 JB邓 禄 普 先 生 取 得 了 充 气 轮 胎 的 专 利 。 当时 , JB邓 禄 普 先 生 10 岁
6、的 儿 子 强 尼 买 了 一 辆 三 轮 自 行 车 , 但 是 因 为 当 时 的 轮 胎 还 都是 用 硬 橡 胶 做 的 实 心 轮 胎 , 因 此 , 在 满 是 石 头 的 路 上 行 走 时 很 不 舒 服 , 儿 子 的 抱 怨 激 发了 邓 禄 普 先 生 的 灵 感 , 因 此 , 被 遗 忘 了 四 十 多 年 的 充 气 轮 胎 再 次 问 世 。 随 着 时 代 的 进 步, 邓 禄 普 先 生 发 明 的 充 气 轮 胎 很 快 在 自 行 车 上 得 到 了 应 用 , 并 迅 速 迈 向 了 汽 车 领 域 , 为世 界 汽 车 工 业 的 发 展 做 出 了
7、巨 大 贡 献 。初 期 的 充 气 轮 胎 , 使 用 的 是 用 涂 有 橡 胶 的 帆 布 当 胎 体 , 因 为 帆 布 的 纵 线 和 横 线 互 相交 叉 , 行 走 时 由 于 轮 胎 的 变 形 , 导 致 线 的 互 相 摩 擦 , 这 样 , 线 就 很 容 易 被 磨 断 , 这 时 的轮 胎 只 能 跑 200-300km。 1903 年 , JF帕 玛 先 生 发 明 了 斜 纹 纺 织 品 , 这 种 斜 纹 纺 织品 的 发 明 促 成 了 交 叉 层 轮 胎 的 发 展 , 使 轮 胎 的 寿 命 向 前 跨 了 一 大 步 。 因 为 斜 叉 的 胎 体 不会
8、 再 因 轮 胎 的 行 走 而 引 起 摩 擦 , 帘 线 不 容 易 被 磨 断 , 所 以 寿 命 大 大 加 长 。 1930 年 米其 林 制 造 了 第 一 个 无 内 胎 轮 胎 ; 1946 年 又 发 明 了 举 世 闻 名 的 子 午 线 轮 胎 。 因 此 , 轮 胎的 发 展 是 经 历 了 一 个 漫 长 的 历 程 , 在 这 漫 漫 长 夜 里 , 不 知 有 多 少 代 人 为 之 付 出 了 艰 辛 的劳 动 和 高 超 的 智 慧 。 编 辑 本 段 【 轮 胎 的 组 成 】轮 胎 通 常 由 外 胎 、 内 胎 、 垫 带 3 部 分 组 成 。 也 有
9、 不 需 要 内 胎 的 , 其 胎 体 内 层 有 气密 性 好 的 橡 胶 层 , 且 需 配 专 用 的 轮 辋 。 世 界 各 国 轮 胎 的 结 构 , 都 向 无 内 胎 、 子 午 线 结 构、 扁 平 ( 轮 胎 断 面 高 与 宽 的 比 值 小 ) 和 轻 量 化 的 方 向 发 展 。 外 胎 由 胎 面 、 胎 侧 、 缓 冲 层( 或 带 束 层 ) 、 帘 布 层 及 胎 圈 组 成 。 用 于 承 受 各 种 作 用 力 。 胎 侧 是 轮 胎 侧 部 帘 布 层 外 层的 胶 层 , 用 于 保 护 胎 体 。 帘 布 层 是 胎 体 中 由 并 列 挂 胶 帘
10、 子 线 组 成 的 布 层 , 是 轮 胎 的 受 力骨 架 层 , 用 以 保 证 轮 胎 具 有 必 要 的 强 度 及 尺 寸 稳 定 性 。 缓 冲 层 ( 或 带 束 层 ) 为 斜 交 轮 胎胎 面 与 胎 体 之 间 的 胶 布 层 或 胶 层 , 用 于 缓 冲 外 部 冲 击 力 , 保 护 胎 体 , 增 进 胎 面 与 帘 布 层之 间 的 粘 合 。 胎 圈 是 轮 胎 安 装 在 轮 辋 上 的 部 分 , 由 胎 圈 芯 和 胎 圈 包 布 组 成 , 起 固 定 轮 胎作 用 。 轮 胎 的 规 格 以 外 胎 外 径 D、 胎 圈 内 径 或 轮 辋 直 径
11、d、 断 面 宽 B 及 扁 平 比 ( 轮 胎断 面 高 H 轮 胎 断 面 宽 B) 等 尺 寸 加 以 表 示 , 单 位 一 般 为 英 寸 ( in) ( 1in 2.54cm) 。 汽 车 轮 胎 是 橡 胶 与 纤 维 材 料 及 金 属 材 料 的 复 合 制 品 , 制 造 工 艺 是 机 械 加 工 和 化 学 反应 的 综 合 过 程 。 橡 胶 与 配 合 剂 混 炼 后 经 压 出 制 成 胎 面 ; 帘 布 经 压 延 、 裁 断 、 贴 合 制 成 帘布 筒 或 帘 布 卷 ; 钢 丝 经 合 股 、 包 胶 后 成 型 为 胎 圈 ; 然 后 将 所 有 半 成
12、 品 在 成 型 机 上 组 合 成胎 坯 , 在 硫 化 机 的 金 属 模 型 中 , 经 硫 化 而 制 成 轮 胎 成 品 。 编 辑 本 段 【 轮 胎 的 分 类 】轮 胎 常 见 的 分 类 方 式 是 按 照 结 构 划 分 为 斜 交 线 轮 胎 、 子 午 线 轮 胎 。 子 午 线 胎 与 斜 交线 胎 的 根 本 区 别 在 于 胎 体 。 斜 交 线 胎 的 胎 体 是 斜 线 交 叉 的 帘 布 层 ; 而 子 午 线 胎 的 胎 体 是聚 合 物 多 层 交 叉 材 质 , 其 顶 层 是 数 层 由 钢 丝 编 成 的 钢 带 帘 布 , 可 减 少 轮 胎 被
13、 异 物 刺 破 的几 率 。 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 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
14、 了 较 长 的 胎 纹使 用 寿 命 和 较 好 的 燃 油 经 济 性 。 同 时 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。 另 外 , 和 斜 交 线 轮 胎 比 , 子 午 线 轮 胎 还 有 更 好 的 抓 地 性 。 下 面 我 们 所 谈
15、 的 轮 胎 仅 指 目 前 轿 车 所 普 遍 使 用 的 子 午 线 胎 , 俗 称 真 空 胎 或 原 子 胎 。 编 辑 本 段 【 如 何 识 别 轮 胎 标 记 】轮 胎 是 汽 车 的 重 要 部 件 , 在 汽 车 轮 胎 上 的 标 记 有 10 余 种 , 正 确 识 别 这 些 标 记 对轮 胎 的 选 配 、 使 用 、 保 养 十 分 重 要 , 对 于 保 障 行 车 安 全 和 延 长 轮 胎 使 用 寿 命 具 有 重 要 意义 。 轮 胎 规 格 : 规 格 是 轮 胎 几 何 参 数 与 物 理 性 能 的 标 志 数 据 。 轮 胎 规 格 常 用 一 组
16、 数 字 表示 , 前 一 个 数 字 表 示 轮 胎 断 面 宽 度 , 后 一 个 数 字 表 示 轮 辋 直 径 , 均 以 英 寸 为 单 位 。 中 间的 字 母 或 符 号 有 特 殊 含 义 : “x”表 示 高 压 胎 ; “R”、 “Z”表 示 子 午 胎 ; “一 ”表 示 低 压 胎 。 层 级 : 层 级 是 指 轮 胎 橡 胶 层 内 帘 布 的 公 称 层 数 , 与 实 际 帘 布 层 数 不 完 全 一 致 , 是 轮胎 强 度 的 重 要 指 标 。 层 级 用 中 文 标 志 , 如 12 层 级 ; 用 英 文 标 志 , 如 14P R即 14层 极 。
17、 帘 线 材 料 : 有 的 轮 胎 单 独 标 示 , 如 “尼 龙 ”( NYLON) , 一 般 标 在 层 级 之 后 ; 世 有的 轮 胎 厂 家 标 注 在 规 格 之 后 , 用 汉 语 拼 音 的 第 一 个 字 母 表 示 , 如 9.00 20N、 7.50 20G 等 , N 表 示 尼 龙 、 G 表 示 钢 丝 、 M 表 示 棉 线 、 R 表 示 人 造 丝 。 负 荷 及 气 压 : 一 般 标 示 最 大 负 荷 及 相 应 气 压 , 负 荷 以 “公 斤 ”为 单 位 , 气 压 即 轮 胎胎 压 , 单 位 为 “千 帕 ”。 轮 辋 规 格 : 表 示
18、 与 轮 胎 相 配 用 的 轮 辋 规 格 。 便 于 实 际 使 用 , 如 “标 准 轮 辋 5.00F”。 平 衡 标 志 : 用 彩 色 橡 胶 制 成 标 记 形 状 , 印 在 胎 侧 , 表 示 轮 胎 此 处 最 轻 , 组 装 时 应 正对 气 门 嘴 , 以 保 证 整 个 轮 胎 的 平 衡 性 。 滚 动 方 向 : 轮 胎 上 的 花 纹 对 行 驶 中 的 排 水 防 滑 特 别 关 键 , 所 以 花 纹 不 对 称 的 越 野 车轮 胎 常 用 箭 头 标 志 装 配 滚 动 方 向 , 以 保 证 设 计 的 附 着 力 、 防 滑 等 性 能 。 如 果
19、装 错 , 则 适得 其 反 。 磨 损 极 限 标 志 : 轮 胎 一 侧 用 橡 胶 条 、 块 标 示 轮 胎 的 磨 损 极 限 , 一 旦 轮 胎 磨 损 达 到 这一 标 志 位 置 应 及 时 更 换 , 否 则 会 因 强 度 不 够 中 途 爆 胎 。 生 产 批 号 : 用 一 组 数 字 及 字 母 标 志 , 表 示 轮 胎 的 制 造 年 月 及 数 量 。 如 “98N08B5820”表 示 1998 年 8 月 B 组 生 产 的 第 5820 只 轮 胎 。 生 产 批 号 用 于 识 别 轮 胎 的 新 旧 程度 及 存 放 时 间 。 商 标 : 商 标 是
20、 轮 胎 生 产 厂 家 的 标 志 , 包 括 商 标 文 字 及 图 案 , 一 般 比 较 突 出 和 醒 目 ,易 于 识 别 。 大 多 与 生 产 企 业 厂 名 相 连 标 示 。 其 它 标 记 : 如 产 品 等 级 、 生 产 许 可 证 号 及 其 它 附 属 标 志 。 可 作 为 选 用 时 参 考 资 料 和信 息 。 轮 胎 标 记 一 般 都 标 志 得 比 较 规 范 , 识 别 清 楚 后 就 可 放 心 选 购 和 使 用 了 。 以 下 是 一 个 常 见 的 轮 胎 规 格 表 示 方 法 : 例 : 185 70R1486H 185: 胎 面 宽 (
21、 毫 米 ) 70: 扁 平 比 ( 胎 高 胎 宽 ) R: 子 午 线 结 构 14: 钢 圈 直 径 ( 寸 ) 86: 载 重 指 数 ( 表 示 对 应 的 最 大 载 荷 为 530 公 斤 ) H: 速 度 代 号 ( 表 示 最 高 安 全 极 速 是 210 公 里 小 时 ) 编 辑 本 段 【 如 何 选 购 轮 胎 】了 解 了 轮 胎 的 基 本 知 识 , 还 只 是 第 一 步 , 下 一 步 就 是 考 虑 如 何 买 适 合 自 己 轿 车 的 轮胎 了 , 在 选 择 时 , 除 了 要 了 解 自 己 轿 车 需 要 的 轮 胎 规 格 外 , 还 要 注
22、 意 下 面 几 个 方 面 。 首 先 优 先 考 虑 原 厂 轮 胎 , 原 厂 轮 胎 是 最 能 配 合 汽 车 速 度 及 汽 车 的 最 大 载 重 的 , 因 此从 理 论 上 说 , 在 更 换 轮 胎 时 应 优 先 考 虑 。 其 次 留 意 轮 胎 花 纹 , 汽 车 轮 胎 上 的 花 纹 , 除 了 起 到 美 观 的 效 果 之 外 , 对 轮 胎 的 性 能也 有 极 大 的 影 响 。 经 常 在 深 圳 行 驶 的 汽 车 , 应 该 选 择 那 些 排 水 性 比 较 好 的 花 纹 轮 胎 , 比如 有 规 则 的 小 块 状 的 花 纹 ; 而 需 要
23、越 野 和 跑 长 途 的 汽 车 , 则 可 以 选 择 大 块 状 的 花 纹 。 最 后 如 果 你 对 车 辆 原 来 的 操 控 性 不 满 意 , 可 以 考 虑 更 换 扁 平 比 更 低 的 轮 胎 , 对 很 多车 型 来 说 , 改 善 车 辆 外 观 及 操 纵 性 能 的 最 有 效 方 法 之 一 便 是 更 换 低 扁 平 比 的 轮 胎 。 每 一种 款 式 的 轮 胎 都 有 它 们 特 定 的 功 能 , 因 此 在 选 择 轮 胎 时 , 应 该 问 清 楚 什 么 款 式 的 轮 胎 适合 怎 么 样 的 驾 驶 习 惯 , 这 样 车 子 行 驶 时 才
24、 更 安 全 , 花 在 轮 胎 上 的 钱 也 更 为 值 得 。 在 购 买 轮 胎 的 时 候 , 不 要 只 看 价 格 , 应 该 向 专 业 人 士 请 教 , 他 们 会 帮 你 准 确 地 配 好适 当 的 轮 胎 。 在 选 择 轮 胎 的 时 候 , 还 要 注 意 , 千 万 不 要 把 不 同 类 型 的 轮 胎 混 合 使 用 , 比 如 说 把 比较 适 合 越 野 车 使 用 的 轮 胎 , 和 一 般 汽 车 的 轮 胎 放 在 一 起 , 或 者 把 定 向 的 跑 车 轮 胎 和 一 般的 胎 轮 混 合 使 用 。 当 然 在 选 购 中 还 要 尽 量
25、避 免 翻 新 胎 , 目 前 深 圳 特 别 是 一 些 街 边 小 店 经 常 会 将 一 些 翻新 胎 以 次 充 好 销 售 , 消 费 者 在 选 购 中 一 定 要 留 意 。 鉴 别 翻 新 胎 的 方 法 很 简 单 : 最 常 见 的就 是 观 察 轮 胎 的 色 彩 和 光 泽 , 翻 新 后 的 轮 胎 颜 色 和 光 泽 都 比 较 黯 淡 , 因 此 碰 上 这 样 的 轮胎 千 万 不 要 盲 目 购 买 。 专 业 的 师 傅 则 是 通 过 轮 胎 上 的 那 些 标 志 来 鉴 别 轮 胎 , 汽 车 轮 胎 上 都 有 一 些 突 起 的 标志 , 标 明
26、轮 胎 的 型 号 和 性 能 , 这 些 就 是 鉴 别 翻 新 轮 胎 的 突 破 点 。 翻 新 过 的 轮 胎 的 标 志 都是 翻 新 后 重 新 贴 上 去 的 , 而 崭 新 轮 胎 的 这 些 标 志 则 是 和 轮 胎 一 体 的 , 鉴 别 方 法 就 是 用 手指 甲 抓 挠 这 些 标 志 , 一 般 翻 新 胎 的 这 些 标 志 贴 得 都 不 是 很 紧 , 能 抓 掉 的 必 是 翻 新 胎 无 疑。 近 几 年 来 , 国 外 轿 车 轮 胎 的 发 展 潮 流 是 越 来 越 多 地 使 用 大 宽 度 、 大 内 径 和 低 扁 平 比的 轮 胎 。 而
27、目 前 国 产 轿 车 采 用 较 多 的 还 是 小 宽 度 、 小 内 径 和 高 扁 平 比 的 轮 胎 。 高 扁 平 比的 轮 胎 由 于 胎 壁 长 , 缓 冲 能 力 强 , 相 对 来 说 舒 适 性 较 高 , 但 对 路 面 的 感 觉 较 差 , 转 弯 时的 侧 向 抵 抗 力 弱 。 反 之 , 低 扁 平 比 、 大 内 径 的 轮 胎 , 因 胎 壁 较 短 , 胎 面 宽 阔 。 因 此 接 地面 积 大 , 轮 胎 可 承 受 的 压 力 亦 大 , 对 路 面 反 应 非 常 灵 敏 , 转 弯 时 的 侧 向 抵 抗 能 力 强 , 使车 辆 的 操 控
28、性 大 大 加 强 。 目 前 国 内 批 量 生 产 的 轿 车 中 使 用 的 扁 平 比 最 大 的 轮 胎 是 225 55R16,而 许 多 进 口 的 豪 华 轿 车 或 运 动 型 轿 跑 车 的 轮 胎 则 达 到 了 225 45R17,甚至 有 的 达 到 245 40R18。 车 辆 装 配 大 宽 度 、 大 内 径 、 低 扁 平 比 的 轮 胎 后 , 除 了 操 纵性 强 , 外 观 视 觉 效 果 也 给 人 很 威 猛 的 感 觉 。 一 般 说 来 , 车 辆 出 厂 时 所 配 备 的 轮 胎 都 是 厂家 经 过 反 复 测 试 后 选 择 的 最 佳
29、规 格 。 如 果 有 车 主 想 要 更 换 轮 胎 尺 寸 , 必 须 在 专 业 人 员 的指 导 下 进 行 , 不 能 随 意 而 为 , 因 为 这 涉 及 到 很 多 问 题 , 稍 有 疏 忽 就 可 能 对 行 车 安 全 造 成危 害 。 另 外 , 低 扁 平 比 轮 胎 会 显 得 更 “娇 贵 ”一 些 , 在 使 用 过 程 中 应 更 注 意 和 爱 护 。 编 辑 本 段 【 汽 车 轮 胎 花 纹 的 学 问 】汽 车 依 靠 轮 胎 支 承 在 路 面 上 , 而 直 接 与 路 面 接 触 的 却 是 轮 胎 花 纹 。 轮 胎 不 仅 承 载 、滚 动
30、, 而 且 通 过 其 花 纹 块 与 路 面 产 生 的 磨 擦 力 , 成 为 汽 车 驱 动 、 制 动 和 转 向 的 动 力 之 源。下 面 就 轮 胎 花 纹 的 作 用 以 及 影 响 花 纹 作 用 的 因 素 等 做 一 分 析 。一 、 轮 胎 花 纹 的 作 用 .简 言 之 , 轮 胎 花 纹 的 主 要 作 用 就 是 增 加 胎 面 与 路 面 间 的 磨 擦 力 , 以 防 止 车 轮 打 滑 ,这 与 鞋 底 花 纹 的 作 用 如 出 一 辙 。 轮 胎 花 纹 提 高 了 胎 面 接 地 弹 性 , 在 胎 面 和 路 面 间 切 向 力(如 驱 动 力 、
31、 制 动 力 和 横 向 力 )的 作 用 下 , 花 纹 块 能 产 生 较 大 的 切 向 弹 性 变 形 。 切 向 力增 加 , 切 向 变 形 随 之 增 大 , 接 触 面 的 “磨 擦 作 用 ”也 就 随 之 增 强 , 进 而 抑 制 了 胎 面 与 路面 打 滑 或 打 滑 趋 势 。 这 在 很 大 程 度 上 消 除 了 无 花 纹 (光 胎 面 )轮 胎 易 打 滑 的 弊 病 , 使 得与 轮 胎 和 路 面 间 磨 擦 性 能 有 关 的 汽 车 性 能 动 力 性 、 制 动 性 、 转 向 操 纵 性 和 行 驶 安全 性 的 正 常 发 挥 有 了 可 靠
32、的 保 障 。 有 研 究 表 明 , 产 生 胎 面 和 路 面 间 磨 擦 力 的 因 素 还 包 括有 这 两 面 间 的 粘 着 作 用 , 分 子 引 力 作 用 以 及 路 面 小 尺 雨 微 凸 体 对 胎 面 貌 一 新 微 切 削 作 用等 , 但 是 , 起 主 要 作 用 的 仍 是 花 纹 块 的 弹 性 变 形 。二 、 影 响 花 纹 作 用 的 因 素 影 响 花 纹 作 用 的 因 素 较 多 , 但 起 主 要 作 用 并 与 汽 车 使 用 有关 的 因 素 是 花 纹 型 式 和 花 纹 深 度 。1.花 纹 型 式 的 影 响 .轮 胎 花 纹 型 式
33、多 种 多 样 , 但 归 纳 起 来 , 主 要 有 3 种 : 普 通 花 纹 、 越 野 花 纹 和 混 合花 纹 。(1)普 通 花 纹 .普 通 花 纹 适 合 于 在 硬 路 面 上 使 用 。 它 分 为 纵 向 花 纹 、 横 向 花 纹 和 纵 横 兼 有 花 纹 。a)纵 向 花 纹 .纵 向 花 纹 的 共 同 特 点 是 胎 面 纵 向 连 续 , 横 向 断 开 (图 1a), 因 而 胎 面 纵 向 刚 度 大 ,而 横 向 刚 度 小 , 轮 胎 抗 滑 能 力 叶 现 出 横 强 而 纵 弱 。 这 种 花 纹 轮 胎 的 滚 动 阻 力 较 小 , 散 热性
34、能 好 , 但 花 纹 沟 槽 易 嵌 入 碎 石 子 儿 。 综 合 起 来 看 , 这 种 型 式 花 纹 适 合 在 比 较 清 洁 、 良好 的 硬 路 面 上 行 驶 。 例 如 , 轿 车 、 轻 型 和 微 型 货 车 等 多 选 择 这 种 花 纹 。b)横 向 花 纹 横 向 花 纹 共 同 特 点 是 胎 面 横 向 连 续 , 纵 向 断 开 (图 1b), 因 而 胎 面 横 向刚 度 大 , 而 纵 向 刚 度 小 。 故 轮 胎 抗 滑 能 力 呈 现 出 纵 强 而 横 弱 , 汽 车 以 较 高 速 度 转 向 时 ,容 易 侧 滑 ; 轮 胎 滚 动 阻 力
35、也 比 较 大 , 胎 面 磨 损 比 较 严 重 。 这 种 型 式 花 纹 适 合 于 在 一 般 硬路 面 上 、 牵 引 力 比 较 大 的 中 型 或 重 型 货 车 使 用 。c)纵 横 兼 有 花 纹 .这 种 花 纹 介 于 纵 向 花 纹 和 横 向 花 纹 之 间 (图 1c)。 在 胎 面 中 部 一 般 具 有 曲 折 形 的 纵向 花 纹 , 而 在 接 近 胎 肩 的 两 边 则 制 有 横 向 花 纹 。 这 样 一 来 , 台 面 的 纵 横 抗 滑 能 力 比 较 好。 因 此 这 种 型 式 花 纹 的 轮 胎 适 应 能 力 强 , 应 用 范 围 广 泛
36、 , 它 既 适 用 于 不 同 的 硬 路 面 , 也适 宜 和 于 轿 车 和 货 车 。(2)越 野 花 纹 .越 野 花 纹 的 共 同 特 点 是 花 纹 沟 槽 宽 而 深 , 花 纹 块 接 地 面 积 比 较 小 (约 40%60%)。 在 松 软 路 面 上 行 驶 时 , 一 部 分 土 壤 将 嵌 入 花 纹 沟 槽 之 中 , 必 须 将 嵌 入 花 纹 沟 槽 的 这 一部 分 土 壤 剪 切 之 后 , 轮 胎 才 有 可 能 出 现 打 滑 , 因 此 , 越 进 驻 花 纹 的 抓 着 力 大 。 根 测 试 ,在 泥 泞 路 上 , 同 一 车 型 的 车 辆
37、 使 用 越 野 花 纹 轮 肿 的 牵 引 力 可 达 普 通 花 纹 的 1.5 倍 。越 野 花 纹 分 为 无 向 和 有 向 花 纹 两 种 (如 图 2)。 有 向 花 纹 使 用 时 具 有 方 向 性 。 越 野花 纹 轮 胎 适 合 于 在 崎 岖 不 平 的 道 路 、 松 软 土 路 和 无 路 地 区 使 用 。 由 于 花 纹 块 的 接 触 压 力大 , 滚 动 阻 力 大 , 故 不 适 合 在 良 好 硬 路 面 上 长 时 间 行 驶 。 否 则 , 将 加 重 轮 胎 磨 损 , 增 加燃 油 消 耗 , 汽 车 行 驶 振 动 也 比 较 厉 害 。(3)
38、混 合 花 纹 .混 合 花 纹 是 普 通 花 纹 和 越 野 花 纹 之 间 的 一 种 过 渡 性 花 纹 。 其 特 点 是 胎 面 中 部 具 有 方向 各 异 或 以 纵 向 为 主 的 窄 花 纹 沟 槽 , 而 在 两 侧 则 以 方 向 各 异 或 以 横 向 为 主 的 宽 花 纹 沟 槽。 这 样 的 花 纹 搭 配 使 混 合 花 纹 的 综 合 性 能 好 , 适 应 能 力 强 。 它 既 适 应 于 良 好 的 硬 路 面 ,也 适 应 于 碎 石 路 面 、 雪 泥 路 面 和 松 软 路 面 , 附 着 性 能 优 于 普 通 花 纹 , 但 耐 磨 性 能
39、稍 逊 。目 前 , 一 些 货 车 和 四 轮 驱 动 的 乘 用 车 多 使 用 这 种 型 式 的 花 纹 轮 胎 。2.花 纹 深 度 的 影 响 .花 纹 愈 深 , 则 花 纹 块 接 地 弹 性 变 形 量 愈 大 , 由 轮 胎 弹 性 迟 滞 损 失 形 成 的 滚 动 阻 力 也将 随 之 增 加 。 较 深 的 花 纹 不 利 于 轮 胎 散 热 , 使 胎 温 上 升 加 快 , 花 纹 根 部 因 受 力 严 惩 而 易撕 裂 、 脱 落 等 。 花 纹 过 浅 不 仅 影 响 其 贮 水 、 排 水 能 力 , 容 易 产 生 有 害 的 “滑 水 现 象 ”,而
40、且 使 光 胎 面 轮 胎 易 打 滑 的 弊 端 凸 现 出 来 , 从 而 使 前 面 提 及 的 汽 车 性 能 变 坏 。因 此 , 花 纹 过 深 过 浅 都 不 好 。 面 客 观 规 律 是 使 用 中 花 纹 将 越 变 越 小 。 为 了 确 保 花 纹作 用 的 有 效 性 , 世 界 各 国 都 对 轮 胎 花 纹 磨 损 极 限 制 定 了 明 确 的 法 规 。 并 在 轮 胎 胎 肩 沿 圆周 的 若 干 等 份 处 模 刻 轮 胎 磨 耗 极 限 警 报 标 记 “”或 (和 )“TWI”英 文 标 记 。 当 花 纹 块 凸 面 磨损 距 离 到 花 纹 沟 槽
41、 底 部 约 1.6mm(1/16 英 寸 )时 , 标 记 处 的 花 纹 已 被 磨 平 , 故 显 露 出 窄横 条 状 的 光 胎 面 , 借 此 警 示 驾 驶 员 , 该 轮 胎 已 到 了 必 须 更 换 的 时 候 了 。三 、 轮 胎 花 纹 使 用 注 意 事 项 .1.应 根 据 车 辆 用 途 经 常 使 用 的 路 况 和 车 速 来 选 择 比 较 合 适 的 花 纹 轮 胎 。 对 于 在 一 般硬 路 面 上 中 速 行 驶 的 车 辆 , 货 车 和 客 车 等 宜 选 用 横 向 花 纹 或 纵 横 兼 有 花 纹 轮 胎 ; 对 于 经常 在 高 速 公
42、路 及 良 好 的 硬 路 面 上 行 驶 的 车 辆 宜 选 用 散 热 性 好 、 横 向 稳 定 怀 强 的 纵 向 花 纹和 纵 横 兼 有 花 纹 轮 胎 。2.随 着 车 速 的 提 高 , 胎 面 与 路 面 间 积 水 来 不 及 排 除 便 会 在 两 面 间 形 成 水 膜 , 将 轮 胎慢 慢 托 起 , 在 一 定 条 件 下 甚 至 完 全 离 开 路 面 , 使 汽 车 完 全 丧 失 操 纵 性 。 这 种 现 象 被 称 之为 轮 胎 “滑 水 现 象 ”。 影 响 滑 水 临 界 速 度 的 因 素 较 多 , 但 其 中 轮 胎 花 纹 型 式 和 深 信
43、芭 为 主要 因 素 之 一 。 经 常 在 高 速 公 路 上 行 驶 的 轿 车 , 在 有 条 件 的 情 况 下 , 应 尽 量 选 择 抗 滑 水 轮胎 (如 图 5)。 这 种 花 纹 的 主 要 特 点 是 , 在 胎 面 中 部 设 计 出 宽 大 的 排 水 沟 (主 沟 ), 在 轮胎 与 路 面 之 间 形 成 较 大 的 排 水 空 间 。 在 主 沟 两 则 有 通 往 胎 侧 的 侧 沟 , 故 排 水 距 离 短 , 排水 效 率 高 , 从 而 最 大 限 度 地 养 活 了 轮 胎 在 湿 路 面 高 速 行 驶 可 能 产 生 的 “滑 水 现 象 ”, 提
44、高 了 行 车 的 安 全 性 。值 得 注 意 的 是 这 种 花 纹 具 有 方 向 性 , 安 装 时 切 忌 大 意 .3.有 向 花 纹 轮 胎 的 旋 转 方 向 通 常 用 模 压 在 胎 侧 的 箭 头 , 标 记 表 示 .如 果 按 照箭 头 方 向 旋 转 , 即 人 字 形 花 纹 尖 端 先 着 地 , 则 称 顺 方 向 放 置 反 之 , 则 称 反 方 向 旋 转 .抗 滑 水 轮 胎 一 律 按 顺 方 向 放 置 提 高 排 水 效 率 , 而 反 向 放 置 则 排 水 效 率 比 非 滑 水 轮 胎的 还 要 差 。越 野 有 向 花 纹 轮 胎 , 若
45、 安 装 在 驱 动 桥 上 , 则 应 顺 方 向 旋 转 , “人 字 形 ”花 纹 尖 端 像链 子 嵌 入 雪 泥 地 , 抓 着 能 力 强 , 而 且 嵌 入 花 纹 沟 槽 中 的 雪 泥 可 从 两 侧 被 挤 压 出 来 , 花 纹具 有 自 洁 性 ; 若 安 装 在 从 动 桥 上 的 越 野 有 向 花 纹 轮 胎 , 由 于 不 输 出 牵 引 力 , 为 减 少 滚 动阻 力 和 磨 损 起 见 , 故 应 反 方 向 旋 转 。综 上 所 知 , 轮 胎 花 纹 是 提 高 汽 车 性 能 , 确 保 行 驶 安 全 的 重 要 一 环 。 因 此 , 如 何 正 确选 购 、 安 装 和 使 用 轮 胎 花 纹 就 显 得 非 常 重 要 。