轮胎知识培训
轮胎上的花纹并不是为了好看才挖的,它的发明和发展也是轮胎向前发展的一部分。 1845年取得第一条充气轮胎专利的汤姆生,曾想出了在轮胎的表面上打入轮针但没有实现。 1891年,自行车轮胎首度出现了胎面沟纹,但因自行车的速度较慢,花纹的真正意义没有得到完整的体现和发展,倒被一些商家用在了广告 上。1895年,巴黎出现了一种广告三轮车,在轮胎上有一圈类似橡胶印的东西,在马路上跑的时候,广告文就会被印下来。自从美国首度出现了计程车,汽车在社会上的地位开始被认同。在汽车性能增加的同时,驱动力、制动力、操纵力充分传达到地面,光滑的轮胎,特别是在下雨天,便很容易肇事,因此,沿着轮胎的圆周面,便出现了横的或直的沟纹,1908年出现了正式图样,当时被称为“踩出图样”。1922年,美国人塞普取得了把非常细小的纹路镶进轮胎表面的专利。1932年,有位叫宗马的人,首次在轮胎上刻了 一些很细小的花纹,并发现这些花纹有吸取路面上水分的功能,所以获得了专利。他的这一发明一直到现在仍被厂商采用,因此,宗马成了研究花纹的始祖。
那么,花纹的最大任务是什么呢?花纹的最大任务就是压挤路面上的水,使橡胶与地面接触而产生摩擦力,抓住地面。实验证明,在潮湿的路面上,无花纹轮胎的制动距离是有 花纹轮胎的2倍左右。不仅如此,在倾盆大雨的时候,因轮胎接触地面的水不能排出,而产生制动不灵、转向盘难以控制,那时,车子就象水上滑艇一样。这种现象,常在花纹不深或无花纹轮胎时发生。那么,正常花纹轮胎在深水路面上行驶,到底能发挥多大作用呢?下面我们做一计算。 假设目前下着大雨,降雨量为5mm,汽车以80km/h的速度行驶,假设轮胎与地面接触宽度是120mm。虽然轮胎花纹不同,轮胎与路面之间的排水量也不同,但可约略计算为:
排出水量=轮胎与地面接触宽度×行走距离×水深
速度为80km/h的汽车,ls内约行进22m,这样,1s内一只轮胎排出的水量为: 1.2×22×0.5=13.2(L)
那么,四只轮胎共排水13.2×4=52.8(L)。也就是说,当一辆车以80km/h的速度在水深5mm的路上行驶时,一秒钟内四只轮胎大概要排出52.8L的水,即北京130汽车的一油箱的水,多么不简单!因此,有花纹的轮胎可以确保汽车在水路上也能安全地行驶,而花纹太浅则完不成它的使命。 可能还有很多人想象不到花纹在轮胎上所起到的重要作用,不过可以再给大家举两个例子佐证一下。一是意大利的皮列里公司在开发研究P6000型轿车轮胎时, 研究经费--主要就是关于花纹的经费为5000万美金。二是1996 年美国和德国分别开发出时速200km的雨天防滑轮胎,因为两种轮胎的排水花纹基本一样,结果闹上了国际法庭,打起了国际官司,结果德国败诉而赔偿了美国1亿美元。
轮胎的花纹太浅,除了排水不好以外,胎冠的热量也不能及时排出,使胎温上升,紧急制动时容易将胎冠胶磋掉而导致爆胎;另外,花纹太浅特别容易被尖硬物刺破胎面引起事故。 那么,花纹究竟磨到什么程度应该换胎呢?一般情况下,每一轮胎上每隔60°就在它的胎侧上有一个小“▲”符号,共有6个小“▲”(当然有的公司采用的是其他标识,米其林轮胎则是它的小雪人标志),在小“▲”符号所对着的胎冠部分,花纹下刻有花纹的磨损残留深度极限标识。当花纹磨损到这一残留深度极限时,那么这条轮胎就应该被换掉而不应继续使用。实验证明,轿车轮胎的花纹残留深度一般不能低于1.6mm,轻卡轮胎的花纹残留深度一般不能低于2.0mm ,否则,不论是轮胎的驱动力还是制动性能都要大大降低,而遇到水路时,随着车速的增加,即会出现前面讲过的“水上滑行”现象。同时,雨量的多少对摩擦系数亦有显著的影响。在沥青路面上,开始下雨后轮胎的摩擦系数急剧下降;随着泥土或灰尘被
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雨水冲洗掉,轮胎的摩擦系数有所增大;雨停后,随着路面的不断风干,轮胎的摩擦系数逐渐恢复到正常值。
此外,如果您所使用的轮胎是属于雪地胎,那么,在轮胎上还有雪地胎的磨损残留深度极限,一般的雪地胎,花纹磨损超过一半为它的最大磨损极限,也就是说,当雪地胎的花纹磨损超过一半时,这条轮胎就不能再当雪地胎使用了。 然而仍很多人对于轮胎的花纹沟深重视不够,有的花纹不要说.1.6mm,磨到了钢丝带束层还在使用,特别是出租车“光板”胎十分普遍。使用这种轮胎,不要说雨雪路面,即使正常路面也很难在预计的距离内立即刹住车,导致各种事故经常出现,成了交通安全的一大隐患。 总之,不要小看了轮胎上的花纹,它是轮胎很重要的一环,正视并按要求对待它,就能避免很多不该发生的事故。 9、世界权威的质量认证
轮胎做为一种商品和其它商品一样在世界各地进行销售。美国到日本设厂,日本轮胎也同样到美国设厂,你的产品要销到他国,他国的产品也同样要销到你国。为了把住轮胎质量关,使轮胎的质量能有一个标准,世界上便成立了各种组织,这些组织是轮胎界的权威机构。他们根据自己组织的要求,对出口到自己国家的轮胎进行检测,凡符合自己组织要求的,便以自己组织的名义发给证书,取得认证的轮胎便可以在该组织成员国销售,否则,便不能在这些国家销售。要想得到这些最权威组织的认证是非常困难的。正因如此,反过来讲,凡是被这些组织认证的轮胎,其质量都是非常可靠的。只要轮胎上有这些组织之一的认证标识,都尽可放心使用。世界权威部门的产品质量认证主要有:DOT—美国交通部质量认证。E—欧洲共同体轮胎安全标志。JIS—日本质量认证。ccc—中国质量认证。
另外,轮胎生产企业为了确保质量的稳定,通常还要进行质量体系认证,主要有ISO9000、
ISO9001、ISO9002—国际质量体系认证。及QS9000、 VDA等质量体系认证,QS9000是美国三大汽车公司(通用、福特、克莱斯勒)在ISO9000的基础上增加了一些汽车行业的特殊要求制定的,同样VDA是欧洲共同体在ISO9000的基础上增加了一些汽车行业的特殊要求制定的。
应该特别注意的是随着全球对环境问题的重视,对于环境体系认证的工作近年来得到了很大的发展。
●什么是
ISO9000
ISO 9000质量体系标准是国际标准化组织推
出的质量认证工作标准,是作为促进经济贸易,提高质量水平,消除贸易技术壁垒的重要手段,是企业作为保证产品质量和提供优质服务的管理基础。我公司于1994年率先在全国轮胎行业中获得ISO 9000质量体系认证。
●什么是
QS9000
QS 9000质量体系标准,是美国三大汽车公司(通用、福特、克勒斯勒)在ISO 9000的基础上推出的质量体系标准,它与ISO 9000相比,增加了汽车行业的一些特殊要求,更适用于为汽车配套的各种零部件。我公司于1999年率先在全国轮胎行业中获得QS 9000质量体系认证。该体系使我公司所有过程处于受控状态,并使产品持续改进。
●什么是
DOT认证?
“DOT”和“ECE”均是市场准入许可证标志。 “DOT”是美国交通运输部的轮胎质量标准,凡标有这种标志的轮胎表示该种轮胎已符合美国交通运输部所规定的轮胎质量安全标准,可以进入美国市场。
●什么是
ECE认证?
“ECE”是欧洲经济委员会轮胎质量标准,凡是轮胎上标有此标志者,说明该种轮胎已经通过欧洲经济委员会的鉴定,轮胎的各种技术性能指标已达到欧洲经济委员会所制定的轮胎质量标准,可以进入欧洲轮胎市场。
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轮胎知识培训 ●什么是ISO14001认证? ISO14001环境管理体系是国际标准化组织推出的环境认证体系工作标准,它支持环境保护和污染预防,协调它们与社会需求和经济需求的关系。
第二节、子午线轮胎 1、子午线轮胎的构造 子午线轮胎是在1946年由世界著名的轮胎厂一米其林轮胎厂发明的。米其林轮胎厂是1830年由米其林(MICH—ELIN)兄弟的祖父巴比尔(BARBIER)与表兄弟多伯利(DAUBREE)合股,在法国科列蒙一费昂(CLERMONT FERRAND)开办的一间小型农业机械厂,最开始生产橡皮球,1889年发明并制造了一个可在15min内拆换的自行车胎,在自行车赛上屡获冠军。1946年发明了子午线轮胎。子午线轮胎的诞生,标志着轮胎业的发展进入了一个新的时代,它开创了轮胎发展史的新纪元。米其林轮胎厂为世界轮胎业的发展做出了卓越贡献。
●子午线轮胎的定义
胎体帘线按子午线方向排列(与胎冠中心线成90?角或接近90?排列),并有帘线排列几乎接近圆周方向的带束层箍紧胎体的这类轮胎叫做子午线轮胎。子午线轮胎帘布层内的帘线以轮胎中心点为中心成辐射状排列,在帘布上面用10°-20°(带束层内钢丝线的角度)的带束层箍住。 习惯上根据子午线轮胎胎体和带束层使用的帘线材料和用途不同分为三类,在胎侧都有标明。胎第 13 页 共 33 页 轮胎知识培训
体和带束层全部采用钢丝帘线的子午线轮胎叫全钢子午线轮胎(英文为:ALL STEEL RADIAL TIRE)。(如图1)胎体帘线采用纤维帘线,带束层采用 钢丝帘线的子午线轮胎叫半钢子午线轮胎(英文为STEEL BELTED RADIAL TIRE)(如图2)。胎体和带束层全部采用纤维帘线的子午线轮胎叫做全纤维子午线轮胎。重型载货汽车用子午线轮胎大 多为全钢丝子午线轮胎;轻型载货汽车用子午线轮胎、轿车子午线轮胎通常是半钢丝子午线轮胎。 子午线轮胎因其每个部位所承受的力及功能不同,所选用的胶料也不同。下面是根据子午线轮胎每个部位不同功能而选用的胶料。 ①胎面胶。因为轮胎的胎面要直接和路面接触,因此,它的耐磨性好,滚动阻力和噪声小,同时具备极好的耐热和耐刺性能。此外,子午线轮胎的缓冲伸张小,胎面的承受负荷增大,特别是在较差的路面上更为明显,因此,胎面胶还要具有良好的弹性、耐疲劳性和耐老化性能。其用料是十分讲究的。
②胎侧胶。子午线轮胎胎侧的弯曲变形比斜交胎大的多,必须选用耐弯曲变形的橡胶。胎侧在臭氧作用下很容易产生龟裂,同时还承受较大的机械变形,所以还应具有较低的定伸强度、优良的耐疲劳和耐臭氧性能。
③带束层胶。子午线轮胎的带束层比斜交胎缓冲层要承受更高的剪切应力,还要实现硬缓冲层的平缓过渡和避免胎肩部位的脱空现象。所以,带束层胶应具有较高的强力,良好的耐疲劳性、耐热性和粘合性。
④胎体帘布胶。子午线轮胎胎体的周向伸张变形和沿帘线的剪切变形比斜交胎大,因此,帘布胶应具有较高强力,良好的耐疲劳性、耐热性、粘合性和高度的内聚力。
⑤胎肩垫胶。胎肩垫胶用以将帘布层和缓冲层端头隔开,使硬的胎面平缓地过渡到柔软的胎侧,转移和吸收动态条件下集中在胎肩部的应力,减少胎肩脱空的危险,因此应具有优异的耐疲劳
性能和良好的粘合性能。
⑥胎圈三角胶。为加强胎圈部位,使胎圈能够稳定成形,形成胎圈向胎侧的刚性过渡,一般采用由一种硬度较大或两种不同硬度的三角胶条来填充钢圈和加强胎圈部分的胎侧,保证子午胎钢丝圈向柔软胎侧的平缓过渡。此外这种胶还要具有良好的粘合性能。
从以上这些子午线轮胎所需的不同胶料即可看出,制造子午线轮胎非常复杂和不容易。 另外,子午线轮胎的生产技术要求十分严格,必须有先进的设备、精细的原料、严格的工艺管理及可靠的检测手段。可以说,子午线轮胎是人类智慧的结晶。
下面是钢丝、尼龙和聚酯的表示方法,它们镌刻在轮胎的胎侧上。 STEEL——钢丝; NYLON——尼龙; POLYESTER——聚酯。
每一条轮胎的胎侧上都镌着该条轮胎的构造详情。即这条轮胎的胎冠由几层xx制成,胎侧是由几层xx构成,使人一目了然。 例如:185/70R13轮胎的胎侧是这样刻的:
TREAD:2PLIES POLYESTER 2PLIES STEEL (胎冠) (层级) (聚酯帘布) (层级) (钢丝) SIDEWALL:2PLIES POLYESTER (胎侧) (层级) (聚酯帘布)
也就是说这条轮胎的胎冠由二层聚酯帘线和二层钢丝制造,胎侧是由二层聚酯帘线制成。4PLIES(2STEEL+2POLYESTER),即这条轮胎的胎冠是由二层钢丝和二层聚酯帘线共4层组成。 胎冠的层级数越多,耐刺扎、载重等性能越优秀,但散热慢。胎侧的层数少,一是胎体强度不够好,显得胎侧太软,容易被割伤,二是抗撞击能力差,极易被坚硬物撞击坏,但同时散热和吸震性能好。 ●有内胎轮胎的构造
有内胎无内胎轮胎的构造大体一样,只不过无
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内胎轮胎的“内胎”同外胎溶为一体了,而有内胎轮胎的内胎是独立的。因为内胎起到了轮胎的“胎胆”作用,所以外胎和轮圈的结合并不十分紧密,一旦内胎被尖硬物刺破,空气就会从胎口和圈口的结合部位突然流失。车速慢时可能会碾断轮胎胎侧帘布使整个轮胎报废,车速快时往往造成翻车、“打横”等恶性事故。 ●无内胎轮胎的构造
无内胎轮胎(TUBELESS)也称真空胎,顾名思义也就是轮胎里面没有内胎,但并非真空。 无内胎轮胎的内侧表面附有一层高密封性的密封胶膜(一般多用氯化丁基胶)紧紧地贴在轮胎的内部。当钉子等物一旦刺入,空气从洞口外泄时胎内膜立刻随着空气的外流而收缩堵住洞口。胶膜与轮胎一体,其间没有漏气的空隙。另外由于进气口只有一个,轮胎口和轮圈咬合严密,所以也不会漏气。因此当轮胎被铁钉等物刺入以后,空气不是突然流失,只能从被刺的地方慢慢地漏出(因为内膜收缩堵住了洞口,所以空气流失很慢),从而给驾驶员充裕的时间进行处理。这样,既不会因为空气的突然流失而发生车祸(车速快时,前轮突然漏气往往造成车辆侧翻等恶性事故),也不会因突然漏气而碾坏外胎。因此,从安全角度讲,无内胎轮胎是高速行车最为理想的轮胎。另外无内胎发热低、质量轻、节省燃料(试验证明,无内胎轮胎比有内胎轮胎节省燃料1%~2%),修补快捷方便。
无内胎轮胎发明于1930年,至今已60多年,当初研究发明无内胎轮胎就是从安全角度考虑的。可60多年后的今天,有些人仍不了解无内胎轮胎的使用要求。因无内胎和有内胎轮胎在设计时存在很大区别,特别无内胎轮胎子口部位的箍紧系数不同(其目的是保证轮胎与轮辋的过盈配合),通俗讲就是无内胎轮胎子口紧,因此装胎时必须使用装胎机。无内胎轮胎对轮圈的要求比较严格,轮圈必须没有碰撞过,没有锈蚀,经过气密性试验,不能有“沙眼”,否则,轮胎子口和轮
圈的配合不严,无法充气。有人有时把有内胎轮胎的内胎撤掉直接当无内胎轮胎使用,这是非常危险的。
●子午线轮胎与斜交轮胎的区别
众所周知,汽车轮胎分为高压胎和低压胎两大类。由于高压胎弹性差、胎壁散热性能不好等原因在现代汽车上已基本不再采用。低压胎又分为子午线轮胎和斜交线轮胎两种,这两种轮胎哪种更好,它们之间有什么区别呢?
1.子午线胎与斜交轮胎的根本区别在于胎体。胎体是轮胎的基础,它由帘线一层一层的组成结构。斜交轮胎的胎体是斜线交叉的帘布层,而子午线轮胎的胎体帘线则是并排缠绕的,其胎体顶层常有二层由钢丝编成的带束层。 2.从设计上讲,斜交轮胎有很多局限性,由于交叉的帘线强烈摩擦,胎体易生热,因此加速了花纹的磨损,且其帘线布局也不能很好地提供优良的操控性和舒适性;而子午线轮胎中的带束层则具有较好的柔韧性以适应路面的不规则冲击,经久耐用。它的帘布结构还意味着汽车在行驶中有比斜交线小得多的摩擦,从而获得了较长的花纹使用寿命和较好的燃油经济性。 3.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,不像有内胎的斜交轮胎那样爆裂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。
4.子午线轮胎有较好的抓地性。由于子午线轮胎的特殊胎体结构,使汽车在行驶中抓地结实、效果好。因此,同样车型的汽车选用于午线轮胎比选用斜交线轮胎具有更好的操控性和舒适性。 因为子午线轮胎与斜交轮胎相比具有以上优点,所以,如今绝大多数汽车都选用了子午线轮胎,同时子午线轮胎也得到了快速的发展。 ●子午线轮胎的显著特点
(1)、轮胎耐磨性能好,行使里程高
子午胎的胎冠部位全部采用高性能的钢丝帘
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