農(nóng)用輪胎知識

1、輪 胎,一、輪胎概述,輪胎是各種機(jī)動(dòng)車輛的重要部件之一。其性能的優(yōu)劣會(huì)直接影響車輛的性能。輪胎固定在車輛的輪輞上，支撐著負(fù)載的車輛重量，傳遞著車輛的牽引力、制動(dòng)力和側(cè)向力（轉(zhuǎn)向力），減輕和吸收車輛在行駛時(shí)來自路面的振動(dòng)和沖擊，保證車輛與路面的附著性能，適應(yīng)車輛的高速性能并降低行駛時(shí)的噪音。因此，車輛對輪胎提出許多嚴(yán)格并苛刻的要求。這些功能性能要求基本上可以下幾個(gè)方面：安全性、操縱穩(wěn)定性、行駛性、乘坐舒適性和節(jié)能經(jīng)濟(jì)性等。輪胎結(jié)構(gòu)參數(shù)的

2、變化會(huì)直接影響機(jī)車的工作性能。國內(nèi)的輪胎工業(yè)與國外相比，無論從品種到質(zhì)量上差距較大。目前我國的輪胎工業(yè)發(fā)展是以提高產(chǎn)品質(zhì)量為中心和產(chǎn)品更新?lián)Q代，對尼龍斜交胎提出優(yōu)質(zhì)輕量化，換代產(chǎn)品的趨向是子午胎化、無內(nèi)胎化和扁平化。,輪胎發(fā)展史,很早以前輪胎是用木頭、鐵等材料制成的1845年英國人羅伯特·湯姆遜發(fā)明第一個(gè)空心輪子1888年約翰·鄧錄普制成了橡膠空心輪胎隨后托馬斯又制造了帶有氣門開關(guān)的橡膠空心輪胎，可惜的是因?yàn)閮?nèi)

3、層沒有帆布，而不能保持一定的斷面形狀和斷面寬。 1895年在法國出現(xiàn)汽車輪胎樣品，這是由平紋帆布制成的單管式輪胎，雖有胎面膠而無花紋。直到1908年至1912年間，輪胎才有了顯著的變化，即胎面膠上有了提高使用性能的花紋，從而開拓了輪胎胎面花紋的歷史。,1892年英國的伯利密爾發(fā)明了簾布，1910年用于生產(chǎn)，這一成就除改進(jìn)了輪胎質(zhì)量。 1913-1926年，因發(fā)明了簾線和炭黑輪胎技術(shù)，為輪胎工業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。輪胎外緣的標(biāo)準(zhǔn)化，制造

4、工藝的逐漸完善，輪胎的產(chǎn)量與日俱增。 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，輪胎技術(shù)一直不斷地改進(jìn)與提高，如20年代初至30年代中期轎車胎由低壓輪胎過渡到超低壓輪胎；40年代開始輪胎逐步向?qū)捿嗇y過渡；40年代末無內(nèi)胎輪胎的出現(xiàn)；50年代末低斷面輪胎問世等等。許多新技術(shù)的出現(xiàn)都莫過于1948年法國米西林公司首創(chuàng)的子午線結(jié)構(gòu)輪胎，這種輪胎由于使用壽命和使用性能的顯著提高，特別是在行駛中可以節(jié)省燃料，而被譽(yù)為輪胎工業(yè)的革命,二、輪胎的分類,依工作原理不同，輪

5、胎可分為充氣和實(shí)芯輪胎兩大類。充氣輪胎依靠壓縮空氣形成的充氣墊彈性原理工作，因而一方面具有良好的緩沖彈性另一方面又可承受超過它自身重量幾十倍的負(fù)荷能力，適應(yīng)于較高的行駛速度。廣泛應(yīng)用于汽車、電車、拖拉機(jī)、工程車和飛機(jī)等高速交通工具上。實(shí)心輪胎由環(huán)狀橡膠塊固著于輪輞上構(gòu)成，依靠橡膠彈性原理工作，不會(huì)發(fā)生因泄漏壓縮而停止工作，使用簡單，負(fù)荷能力大，但滾動(dòng)阻力大，不適應(yīng)高速行駛，可用于起重鏟車、載貨拖車等特殊用途的車輛上。,輪胎的分類一般是指

6、按輪胎用途來分的,大致可分為以下幾種類型:1.轎車輪胎是裝于轎車上的輪胎, 它主要用于良好路面上高速行使,最高行駛速度可達(dá)200千米/小時(shí)以上,要求乘坐舒適,噪聲小,具有良好的操縱性和穩(wěn)定性. 輪胎結(jié)構(gòu)多數(shù)采用子午線結(jié)構(gòu). 根據(jù)行駛速度的要求分為不同系列,在標(biāo)準(zhǔn)與手冊中常見的有95、88系列為斜交輪胎,80、75、70、65系列為子午線輪胎2. 輕型載重汽車輪胎通常指輪輞直徑16英寸及其以下的 斷面寬9英寸及其以上的載重汽車輪胎

7、. 這類輪胎主要行駛于公路, 行駛速度一般可達(dá)80～100km/h.,3. 載重和公共汽車輪胎通常指輪輞直徑18～24英寸，斷面寬7英寸及其以上的載重汽車，自卸貨車，各種專用和拖車等輪胎。其行駛路面較為復(fù)雜，行駛速度一般不超過80km/h.　　4.工程機(jī)械輪胎工程機(jī)械輪胎是裝于專用性作業(yè)的工程機(jī)械車輛上，例如裝載機(jī)、推土機(jī)、挖掘機(jī)等。行駛速度不高，但使用的路面條件和載荷性能要求苛刻。輪胎主要采用斜交胎結(jié)構(gòu)。從輪胎斷面寬度分類可分為

8、標(biāo)準(zhǔn)輪胎和寬基輪胎兩種系列。,5. 越野汽車輪胎越野車主要行駛在壞路面上，如沙漠、泥濘地、松軟土壤或其它無路面道路，要求輪胎具有較高的通過性能，越野輪胎往往采用低氣壓，有的還采用調(diào)壓輪胎，根據(jù)路面條件來調(diào)節(jié)輪胎氣壓的大小。為了提高越野通過性，一般采用加寬輪胎斷面和輪輞寬度，及降低輪輞直徑等措施，以便增大接地面積和降低接地壓力。輪胎結(jié)構(gòu)除采用斜交胎結(jié)構(gòu)外，也用子午線結(jié)構(gòu)。　6. 農(nóng)業(yè)和林業(yè)機(jī)械輪胎農(nóng)用輪胎主要裝在拖拉機(jī)、聯(lián)合收割機(jī)和

9、農(nóng)機(jī)具車輛上。林業(yè)機(jī)械輪胎裝在林業(yè)拖拉機(jī)和林業(yè)機(jī)械上，進(jìn)行林業(yè)的采伐、集材、鏟運(yùn)和挖掘等作業(yè)，這兩種輪胎的特點(diǎn)都是行駛速度要求不高，但其使用條件苛刻，輪胎易被劃傷或割破。另一個(gè)特點(diǎn)是間歇作業(yè)、里程短，但使用期較長，因此要求輪胎具有較好的耐屈撓龜裂和耐老化性能。輪胎以斜交結(jié)構(gòu)為主，但也采用子午線結(jié)構(gòu)。,7.工業(yè)車輛輪胎主要用于工業(yè)車輛上的充氣輪胎、半實(shí)心輪胎和實(shí)心輪胎。分電瓶車輪胎、叉車輪胎和平板車輪胎等。8.摩托車輪胎用于摩托車上

10、的輪胎。包括摩托車輪胎、輕便摩托車輪胎和小輪徑摩托車輪胎。9.航空輪胎用于航空飛行器上的充氣輪胎。10.特種車輛輪胎包括炮車輪胎、坦克輪胎、裝甲車輪胎、沙漠輪胎、防爆車輛輪胎等。11.人力車輪胎用于自行車、三輪車和手推車的充氣輪胎。,三、輪胎的構(gòu)成,一、有內(nèi)胎的輪胎有內(nèi)胎的輪胎是由外胎、內(nèi)胎和墊帶組成。外胎是一個(gè)彈性膠布囊，它能使內(nèi)胎免受機(jī)械損壞，使充氣內(nèi)胎保持規(guī)定的尺寸，承受汽車的牽引力和制動(dòng)力，并保證輪胎與路面的附著力

11、。內(nèi)胎是一個(gè)環(huán)形橡膠筒，置于外胎內(nèi)，其中充入壓縮空氣。在內(nèi)胎和輪輞之間有一條墊帶(在深式輪輞上使用的輪胎則不用墊帶)，墊帶是具有一定斷面形狀的環(huán)形膠帶，保護(hù)內(nèi)胎不受磨損。有內(nèi)胎輪胎的主要缺點(diǎn)是行駛溫度高，不適應(yīng)高速行駛，不能充分保證行駛的安全性，使用時(shí)內(nèi)胎在輪胎中處于伸張狀態(tài)，略受穿刺便形成小孔，而使輪胎迅速降壓。,二、無內(nèi)胎輪胎空氣直接充入外胎內(nèi)腔。輪胎的密封性是由外胎緊密著合在專門結(jié)構(gòu)的輪輞上而實(shí)現(xiàn)的。為了防止空氣透過胎壁擴(kuò)散，輪

12、胎的內(nèi)表面襯貼有專門的密封層，這樣在穿刺時(shí)空氣只能從穿孔跑出。但是，穿孔受輪胎材料的彈性作用而被壓縮，空氣只能從輪胎中徐徐漏出，所以輪胎中的內(nèi)壓是逐漸下降的。如果刺入無內(nèi)胎輪胎的物體(釘子等)保留在輪胎內(nèi)，物體就會(huì)被厚厚的膠層包緊，實(shí)際上輪胎中的空氣在長時(shí)間內(nèi)不會(huì)跑出。無內(nèi)胎輪胎的優(yōu)越性不僅是提高行駛安全性，這種輪胎穿孔較小時(shí)能夠繼續(xù)行駛，中途修理比有內(nèi)胎輪胎容易，不需拆卸輪輞，所以在某些情況下可以不用備胎。無內(nèi)胎輪胎有較好的柔軟性，可

13、改善輪胎的緩沖性能，在高速行駛下生熱小和工作溫度低，可提高輪胎的使用壽命。,三、外胎的構(gòu)造外胎是由胎體、緩沖層、胎面、胎側(cè)和胎圈組成。外胎斷面可分成幾個(gè)單獨(dú)的區(qū)域：胎冠區(qū)、胎肩區(qū)(胎面斜坡)、屈撓區(qū)(胎側(cè)區(qū))、加強(qiáng)區(qū)和胎圈區(qū)。1. 胎體 ：使外胎具有強(qiáng)度、柔軟性和彈性的掛膠簾布主體稱為胎體。胎體需要有充分的強(qiáng)度和彈性，以便承受強(qiáng)烈的震動(dòng)和沖擊。胎體由一層或多層掛膠簾布組成，這些簾布能使胎體以及整個(gè)外胎具有必要的強(qiáng)度。2. 緩沖層：

14、胎體和胎面之間的膠片或掛膠簾布－膠片復(fù)合結(jié)構(gòu)稱為緩沖層。緩沖層用來預(yù)防胎體受到振蕩和沖擊。子午線結(jié)構(gòu)輪胎的緩沖層由于其作用不同，一般稱為帶束層。,3. 胎面外胎最外面與路面接觸的橡膠層稱為胎面(通常，把外胎胎冠、胎肩、胎側(cè)、加強(qiáng)區(qū)部位最外層的橡膠統(tǒng)稱為胎面膠)。胎面用來防止胎體受機(jī)械損傷和早期磨損，向路面?zhèn)鬟f汽車的牽引力和制動(dòng)力，增加外胎與路面(土壤)的抓著力，以及吸收輪胎在運(yùn)行時(shí)的振蕩。輪胎在正常行駛時(shí)直接與路面接觸的那一部分胎面稱為

15、行駛面。行駛面表面由不同形狀的花紋塊、花紋溝構(gòu)成，凸出部分為花紋塊，花紋塊的表面可增大外胎和路面(土壤)的抓著力和保證車輛必要的抗側(cè)滑力。花紋溝下層稱為胎面基部，用來緩沖震蕩和沖擊。,胎面花紋可分為三種基本類型：普通花紋、越野花紋和混合花紋。普通花紋用于硬路面行駛的輪胎，花紋分橫向(如煙斗)和縱向(如鋸齒)兩種，花紋塊總面積占胎面行駛面的70～80%，花紋應(yīng)使輪胎與路面有良好的縱向和側(cè)向抓著力，行駛低噪音和高耐磨。越野花紋用于無路面條件

16、下行駛的輪胎?；y分無向(如馬牙)和有向(如人字)兩種，花紋塊總面積占胎面行駛面的40～60%，花紋塊粗大，以使輪胎具有高行駛性能和良好的自潔性。混合花紋既用于硬路面，也用于土路面上行駛的輪胎，胎面的行駛部分由普通花紋塊和越野花紋塊構(gòu)成，花紋塊總面積占胎面行駛部分總面積的70%左右。這種花紋的外側(cè)可保證外胎與土壤有良好的抓著力，使車輛能在壞路面行駛，比普通花紋胎面的磨損要大。,4. 胎側(cè)：貼在胎體側(cè)壁部位，用來防止胎體受機(jī)械損傷和其它外

17、界作用(如泥、水等)的橡膠覆蓋層稱為胎側(cè)。胎側(cè)與胎面的不同是不承受大的應(yīng)力，不與地面接觸，因而不受磨損，胎側(cè)主要是在屈撓狀態(tài)下工作，因此胎側(cè)的厚度可以稍薄，但它能有效地承受多次屈撓應(yīng)力，并應(yīng)有很好的耐光老化和耐臭氧老化的性能。胎側(cè)上標(biāo)有輪胎的商標(biāo)等。5. 胎圈：用來使外胎固定在輪輞上而又不易伸張的剛性部分稱為胎圈。胎圈能使外胎牢固地固定在輪輞上，并在車輛運(yùn)行時(shí)抵抗使外胎脫離輪輞的作用力。胎圈朝向胎內(nèi)腔的一邊稱為胎趾，與輪輞邊緣相接觸的

18、一邊稱為胎踵。胎圈由鋼圈、包圈胎體簾布及胎圈包布等組成。鋼圈則由鋼絲圈、三角膠及鋼圈包布組成。鋼絲圈使鋼圈具有剛性和強(qiáng)度。,子午線輪胎 : 胎體簾布層簾線與胎冠中心呈90°或接近90°角排列，并以帶束層箍緊胎體的充氣輪胎斜交輪胎 : 簾布層和緩沖層各相鄰層簾線交叉，且與胎冠中心呈小于90°角排列的充氣輪胎。輪輞寬度 : 輪輞兩邊輪緣內(nèi)側(cè)之間的直線距離。測量輪輞 : 為了確定輪胎基本尺寸而給各規(guī)格輪胎規(guī)

19、定的輪輞。也是能與輪胎獲得最佳配合，充分發(fā)揮輪胎性能的標(biāo)準(zhǔn)輪輞。理論輪輞 : 寬度與輪胎名義斷面寬度具有規(guī)定比值的輪輞。 輪輞名義直徑 : 輪輞名義直徑是一種僅供輪胎尺寸計(jì)算參考用的表示輪輞直徑代號的數(shù)字，即在輪胎和輪輞規(guī)格名稱中標(biāo)記的輪輞直徑。,新胎設(shè)計(jì)尺寸 : 在測量輪輞上確定的新胎充氣后基本設(shè)計(jì)尺寸，并與該規(guī)格輪胎的負(fù)荷、氣壓相配套新胎尺寸 : 用規(guī)定的方法測定的新胎尺寸，包括設(shè)計(jì)和制造公差在內(nèi)。 新胎設(shè)計(jì)外直徑 : 安裝

20、在測量輪輞上的輪胎充氣后最外表面的圓周直徑。新胎設(shè)計(jì)斷面寬度 : 安裝在測量輪輞上的輪胎充氣后斷面兩外側(cè)之間的最大距離，不包括標(biāo)志，裝飾和防擦線所增加的寬度。 新胎設(shè)計(jì)斷面高度 : 安裝在測量輪輞上充氣后的輪胎設(shè)計(jì)外直徑與測量輪輞名義直徑之差的一半。,名義斷面寬度 : 安裝在理論輪輞上的充氣輪胎斷面寬度，即在輪胎規(guī)格名稱中標(biāo)記的斷面寬度。斷面高度 : 按規(guī)定充氣后，輪胎外直徑與輪輞名義直徑之差的一半。斷面寬度 : 按規(guī)定充氣后，

21、輪胎斷面兩外側(cè)之間的最大距離，不包括標(biāo)志，裝飾和防擦線所增加的寬度。外直徑 : 輪胎按規(guī)定充氣后，輪胎最外表面的圓周直徑。輪胎名義外直徑 : 安裝在理論輪輞上的充氣后的輪胎胎面最外表面的直徑，即在輪胎規(guī)格名稱中標(biāo)明 的輪胎外直徑。高寬比（扁平率） : 輪胎斷面高度與斷面寬度的比率。名義高寬比 : 安裝在理論輪輞上的輪胎斷面高度與斷面寬度的比值乘以100。,總寬度 : 按規(guī)定充氣后，輪胎斷面兩外側(cè)之間的最大距離，包括標(biāo)志，裝飾和防

22、擦線所增加 的寬度。 充氣壓力 : 輪胎在環(huán)境條件下所充入的氣壓，不包括輪胎在使用時(shí)所增加的氣壓。負(fù)荷能力 : 在規(guī)定的使用條件下，允許輪胎承受的最大負(fù)荷。負(fù)荷指數(shù) : 輪胎負(fù)荷能力的數(shù)字代號。它表明在規(guī)定的使用條件下，輪胎按速度符號表示的最高速度行駛時(shí)（速度在210km/h以上的轎車輪胎和摩托車輪胎除外），所能承受的最大負(fù)荷。層級 : 輪胎在規(guī)定的使用條件下，能夠承受最大負(fù)荷的特定強(qiáng)度標(biāo)記，它不一定代表簾布層的實(shí)際層數(shù)。,速

23、度符號:最高速度的特定字母代號。它表明在規(guī)定的使用條件下，輪胎承受負(fù)荷指數(shù)相應(yīng)負(fù)荷時(shí)（速度在210km/h以上的轎車輪胎和摩托車輪胎除外）所能達(dá)到的最高速度。下沉量:輪胎按規(guī)定充氣后，在靜負(fù)荷作用下，斷面高度的減量。下沉率:輪胎下沉量與斷面高度的比率。輪胎最大使用尺寸:輪胎在使用中的永久脹大尺寸，包括因負(fù)荷和側(cè)向力及離心力作用而產(chǎn)生的變化。 該尺寸是供車輛制造者設(shè)計(jì)輪胎間隙時(shí)用的。最小雙胎間距:雙胎并裝時(shí)，兩輪胎中心平面間的最小

24、距離。最高速度:在規(guī)定使用條件下，車輛行駛過程中允許輪胎使用的最大速度。,四、輪胎測量和長度計(jì)量單位,1.輪胎測量靜負(fù)荷半徑的測量：測量靜負(fù)荷半徑時(shí)用最大負(fù)荷（如果有雙胎和單胎兩種情況，則用單胎最大負(fù)荷）及其相應(yīng)氣壓。滾動(dòng)半徑的測量：測量轎車輪胎滾動(dòng)半徑，是將輪胎安裝在測量輪輞或允許使用輪輞上，施以最大負(fù)荷并充以相應(yīng)氣壓，在干燥、表面鋪裝平坦、路面條件好的路面上，以60km/h速度行駛，其值為輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)一周的距離除以2π。 2.輪