斜交轮胎和子午线轮胎的构造
●斜交轮胎的构造
斜交轮胎是由多层帘布斜交而成。斜交轮胎因为胎体帘布层材料不同又可分为棉帘线轮胎、人造丝帘线轮胎、尼龙帘线轮胎、聚酯帘线轮胎和钢丝帘线轮胎五类。
它们的特点分别如下:
① 棉帘线轮胎。棉帘线轮胎的胎体是用棉花织品做为轮胎的胎体而制成的。棉线是最早用来做为胎体材料的,但因它的原始强力较低,胎体需要较多的帘布层。棉帘 线胎体发热高、散热慢,翻新次数低,又容易吸水,因此,现在已不再使用。但虽然已不再使用棉帘线做为胎体,但不论以什么材料做为胎体,其胎体强度都是以棉 帘线做为基准,这已成为世界惯例,也足可以让棉线永垂不朽了。
②人造丝帘线轮胎。紧随棉帘线之后被轮胎厂家广泛使用的是人造丝帘线。人造丝是在1889年的巴黎博览会上出现的一种新的纤维,它虽然不是丝,但它却具有 和丝一样的光泽和触感。它是由法国的生理学家依雷鲁•多•夏鲁东尼发明的。人造丝的问世,因为它的韧性极强,比棉花强度更好,又耐热并且耐疲劳,因此,很 快成为轮胎帘线的主要材料。以人造丝为帘线制造的轮胎,较之棉帘线为胎体的轮胎其综合性能强很多,因此使轮胎又向前跨了一大步。但人造丝也容易吸湿,在潮 湿状态下强力降低。
③尼龙帘线轮胎。尼龙是由美国化学家渥勒•修姆•卡洛札斯发明的,由他所属的杜邦公司于1938年发表。尼龙问世以后,又一次引起世界轰动,当时有人称赞尼龙"比钢铁强硬,比蜘蛛丝更细,由煤、空气和水做成,具有相当好的弹性和光泽,是一种类似蛋白的纤维"。
尼龙被用做轮胎的胎体,使轮胎的强度更强,耐冲击、有弹性,密度小,胎温上升慢,并可多次翻新,而且不容易吸水。但它具有热胀冷缩的缺点,胎体容易变形。冬天车辆在室外停放时间稍长,轮胎就出现"平点",即是此种原因。
④聚酪帘线轮胎。强度和尼龙差不多,伸缩度及热依存性则比尼龙好,因此,在国外被广泛用于乘用车轮胎的骨架。
⑤钢丝帘线轮胎。钢丝帘线轮胎是1946年由法国米其林轮胎公司发明的,这种轮胎的胎体强度大,滚动损失小,耐冲击,耐磨性能好,行驶安全,翻新率高。但它的胎体刚性较强,缓冲性能较差。
了解了轮胎不同胎体的性能,有助于选择轮胎。比如行驶的地区较为潮湿,那就应避免选用人造丝帘线为胎体的轮胎。如果从翻新角度考虑,那么就可以选择能够多次翻新的尼龙帘线轮胎。总之应该并可以根据需要及使用范围决定购买和使用哪一种胎体的轮胎。
●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史的发展做出了卓越贡献,在此特为其列一小传。
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,然后在帘布上面用10°-20°(钢皮带内钢线的角度)的钢皮带箍住。
子午线轮胎的胎体多用尼龙和人造丝制成,而卡车等载重车用于午线轮胎的胎体则多用钢丝线层。此外,子午线轮胎因其每个部位所承受的力及功能不同,因此,所选用的胶料也不同。
下面是制造子午线轮胎时每个轮胎部位根据其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,它的耐磨性要好,滚动阻力和噪声要小,同时还要具备极好的耐热性和耐刺性能。此外,子午线轮胎的缓冲伸张小,使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、耐疲劳性和较高的耐老化性能。所以,胎面胶的用料是十分讲究的。
②胎侧胶。子午线轮胎胎侧的弯曲变形比斜交胎要大的多,因此,必须选用耐弯曲变形的橡胶才行。此外,胎侧在臭氧作用下很容易产生龟裂,同时,胎侧还承受较大的机械变形,所以,胎侧胶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,同时,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、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、耐疲劳性、耐热性和粘合性。同时,帘布胶还应具有高度的内聚力。
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,并转移和吸收动态条件下集中胎肩部的应力,减少胎肩脱空的危险。由于胎肩垫胶位于高应力区,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。为了加强胎圈部位,使胎圈能够稳定成形,并形成胎圈向胎例的刚性过渡,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。
从以上这些制造子午线轮胎所需的不同胶料即可看出,制造子午线轮胎是非常的复杂和不容易。
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才行。可以说,子午线轮胎是人类智慧的结晶。
子午线轮胎根据带束层和胎体用的帘线品种不同,子午线轮胎可以分为三类:全钢丝子午线轮赂、钢丝带束纤维胎体子午线轮胎(半纲丝子午胎)和全纤维子午线轮胎。
重型载货汽车用子午线轮胎大多为全钢丝子午线轮胎或半钢丝子午线轮胎;轻型载货汽车用子午线轮胎通常是半钢丝的子午线轮胎;轿车用的子午线轮胎有半钢丝的,也有全纤维的。
许多驾驶员并不了解自己车上用的或准备购买的是什么类别的轮胎。如果同一辆车上用了不同胎体的轮胎,会影响车的使用性能。因此,在换轮胎时最好先了解一下自己车上使用的是什么胎体的轮胎,如果是半钢丝的,仍然选用半钢丝的,如果是全纤维的,就仍然选用全纤维的。