斜交輪胎

概念簡述

輪胎從結(jié)構(gòu)設計上可分為：斜交輪胎和子午線輪胎。斜交輪胎可以簡單的稱之為尼龍?zhí)?。這個概念是相對于子午線輪胎即所謂的鋼絲胎而言的。斜交輪胎的簾線按斜線交叉排列，故而得名。

斜交輪胎是一種老式結(jié)構(gòu)的輪胎。外胎是由胎面、簾布層(胎體)、緩沖層及胎圈組成，簾布層是外胎的骨架，用以保持外胎的形狀和尺寸，通常由成雙數(shù)的多層掛膠布(簾布)用橡膠貼合而成，簾布的簾線與胎面中心線約呈35度角，從一側(cè)胎邊穿過胎面到另一側(cè)胎邊。在選用尼龍、聚脂纖維或綱絲等高強度簾線材料時，可大大提高輪胎的負荷承載能力，改善輪胎使用性能，是現(xiàn)代汽車常用的一種輪胎。

結(jié)構(gòu)特點

結(jié)構(gòu)

斜交輪胎主要有胎面、簾布層、緩沖層和胎圈組成（如下圖）。普通斜交輪胎的簾布層和緩沖層各相鄰層簾線交叉，且與胎面中心線呈小于90度角排列。斜交輪胎是胎面花紋呈交插狀,有防滑作用,由于內(nèi)層沒有變化,經(jīng)濟效果不明顯。 

1）胎面： 胎面是外胎的外表層，包括胎冠、胎肩和胎側(cè)三部分。

胎冠：胎冠用耐磨的橡膠制成，它直接承受摩擦和全部載荷，能減輕簾布層所受的沖擊。并保護簾布層和內(nèi)胎，以免其受到機械損傷。胎面上有各種凹凸花紋，以保證輪胎與地面的附著性能，防止輪胎滑移。輪胎胎面的花紋對汽車使用性能有非常重要的影響，因此在選用輪胎時必須足夠重視輪胎的花紋。

胎肩：胎肩是較厚的胎冠與較薄的胎側(cè)之間的過渡部分。它除了起到保護簾布層的作用外，表面一般還制有各種花紋，以利于防滑和散熱。

胎側(cè)：胎側(cè)是貼在簾布層側(cè)壁的較薄的一層橡膠層，它可承受較大的扭曲變形，其作用是保護簾布層免受機械損傷和水分侵蝕。

2）簾布層

簾布層是外胎的骨架，也稱胎體。其主要作用是承受載荷，保持外胎的形狀和尺寸，使外胎具有一定的強度。簾布層通常由多層掛膠簾線用橡膠粘合而成。為了使負荷均勻分布，簾布層數(shù)多為偶數(shù)。簾布層數(shù)越多，其強度越大，但相應它的彈性隨之降低。一般簾布層數(shù)都標在外胎的表面上。

簾布材料一般有棉線、人造絲線、尼龍線和鋼絲等?，F(xiàn)在多采用聚酰胺纖維和鋼絲作簾線后，在輪胎的承載能力相同的情況下簾布層數(shù)可以減少，這樣既減少了橡膠的消耗、提高了輪胎的質(zhì)量，又降低了滾動阻力，延長了輪胎的使用壽命。

3）緩沖層

緩沖層位于胎面和簾布層之間，一般用兩層或數(shù)層較稀疏的簾線和彈性較大的橡膠制成，所以其彈性較大，能緩和汽車在不平路面上行使時所受的沖擊，并防止汽車在緊急制動時胎面與簾布層脫離。

4）胎圈

胎圈由鋼絲圈、簾布層包邊和胎圈包布組成，具有很大的剛度和強度，可使輪胎牢固地裝在輪輞上。

特點

由于簾布層的斜交排列，斜交輪胎的胎面和胎側(cè)的強度大。在適當充氣時，能保證輪胎具有適當?shù)膹椥?，足夠的承載能力，能滿足汽車對輪胎的使用要求。但斜交輪胎的胎側(cè)剛度較大，舒適性差，由于高速時簾布層間移動與磨擦大，并不適合高速行駛。

與之相比，子午線輪胎的簾布層相當于輪胎的基本骨架，其排列方向與輪胎子午斷面一致。由于行駛時輪胎要承受較大的切向作用力，為保證簾線的穩(wěn)固，在其外部又有若干層由高強度、不易拉伸的材料制成的帶束層(又稱箍緊層)，其簾線方向與子午斷面呈較大的交角。因此，子午線輪胎與普通斜線輪胎相比，彈性大，耐磨性好，滾動阻力小，附著性能好，緩沖性能好，承載能力大，不易刺穿；但缺點是胎側(cè)易裂口，由于側(cè)向變形大，導致汽車側(cè)向穩(wěn)定性稍差，制造技術(shù)要求高，成本高。

設計分類

普通斜交輪胎

簾布層和緩沖層各相鄰層簾線交叉與胎中心線呈一定角度排列的充氣輪胎，稱為普通斜交輪胎。

其外胎由胎冠、簾布層、緩沖層及胎圈組成。簾布層是外胎的骨架，用以保持外胎的形狀和尺寸，通常由成雙數(shù)的多層掛膠布(簾布)用橡膠貼合而成。簾布的簾線與輪胎子午斷面的交角(胎冠角)一般為48度～55度，相鄰層簾線相交排列。簾布層數(shù)越多，強度越大，但彈性降低。在外胎表面上注有簾布層數(shù)，如16層級，18層級等。

簾布由縱向的強韌的經(jīng)線和放在各經(jīng)線之間的少數(shù)緯線織成。簾線可以是棉線、人造絲線、尼龍線和鋼絲。采用人造絲可以使同樣尺寸的輪胎增加其載荷容量，因為人造絲的強度和彈性大。尼龍絲又比人造絲好，耐用性高。因此，當采用人造絲、尼龍絲或鋼絲簾線時，在輪胎的承載能力相同的情況下，簾布層數(shù)可以減少，此時在外胎表面上標注的是層級， (相當于棉線簾布層數(shù)，而不是實際的簾布層數(shù))。我國已大量采用人造絲和尼龍絲簾線，近來也開始采用鋼絲簾線，但因價高和質(zhì)脆而沒有得到廣泛應用。

緩沖層位于胎面與簾布層之間，是用膠片和兩層或數(shù)層掛膠稀簾布制成，故彈性較大，能緩和汽車在行駛時所受到的不平路面的沖擊，并防止汽車在緊急制動時胎面與簾布層脫離。

胎面是外胎最外的一層，可分為胎冠、胎側(cè)和胎肩三部分，胎冠用耐磨的橡膠制成，它直接承受摩擦和全部載荷，能減輕簾布層所受沖擊，并保護簾布層和內(nèi)胎免受機械損傷。為使輪胎與地面有良好的附著性能，防止縱、橫向滑移等，在胎面上有著各種形狀的凹凸花紋。

胎肩是較厚的胎冠與較薄的胎側(cè)間的過渡部分，一般也制有花紋，以利散熱。

胎側(cè)橡膠層較薄，用以保護簾布層側(cè)壁免受潮濕和機械損傷。

胎圈使外胎牢固地裝在輪輞上，有很大的剛度和強度，由鋼絲圈、簾布層包邊和胎圈包布組成。

帶束斜交輪胎

帶束斜交輪胎（bias belted tyre），又稱半子午線輪胎，是指以帶束層箍緊斜交輪胎胎體的充氣輪胎。是介于普通斜交輪胎和子午線輪胎之間的一種折衷結(jié)構(gòu)方案。帶束斜交輪胎的帶束層簾線排列與子午線輪胎接近，其簾布層的簾線與子午斷面的交角比普通斜交輪胎小，比子午線輪胎的大。輪胎使用性能介于斜交輪胎和子午線輪胎之間，生產(chǎn)方法基本上與斜交輪胎相同。因此，帶束斜交輪胎的壽命和滾動阻力也介于上述兩種輪胎之間，但是汽車側(cè)向穩(wěn)定性比子午線輪胎更好。

帶束斜交輪胎目前在世界上只有美國生產(chǎn)，作為由斜交輪胎向子午線輪胎過渡的產(chǎn)物，隨著子午線輪胎的發(fā)展，這種輪胎將逐漸被淘汰。

使用范圍

斜交輪胎的使用范圍僅僅保留在如下范圍：

1）暫時用轎車的（應急）備胎（由于在80-100km/h的速度范圍內(nèi)耐久性要求較低）。

2）摩托車（由于在側(cè)向力作用下車輪傾斜）。

3）賽車（由于轉(zhuǎn)動慣量較?。?/p>

4）農(nóng)用車輛（僅作低速行駛）。

輪胎的標記方式

斜交輪胎設計和最高授權(quán)速度的標記方式是在輪胎寬度和輪輞直徑的字母（兩者均用英寸）之間劃一橫線（或一字母），并在其后注上“PR”（輪胎層級）。該層級是骨架強度的表達式，僅用來指示了簾布層數(shù)。輪胎標記慣例如下：

5.60-15/4PR(VW后置發(fā)動機轎車，輪胎授權(quán)速度最高為150km/h)

發(fā)展前景

現(xiàn)在，斜交輪胎為了在制作工藝上的簡化，提高使用效能和經(jīng)濟效益，已趨于輕量化減層化。國家限制超載的方案實施以后，像雙喜等這樣的大型斜交輪胎生產(chǎn)商逐漸減少了高層級斜交胎的產(chǎn)量，低層級的輪胎載重效果不是十分樂觀，所以，小型輪胎也正逐漸走向子午化。斜交輪胎是一種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的輪胎，雖然沿用的時間很長，使用的范圍很廣，生產(chǎn)技術(shù)也有了一定的基礎，但由于其結(jié)構(gòu)上的不合理，影響了發(fā)展，逐漸將被子午化的大潮所取代。