分析轮胎性能对汽车行驶的影响

分析轮胎性能对汽车行驶的影响

山东劳动职业技术学院

汽车工程系

2010.11.2

山东劳动职业技术学院

汽车工程系

汽

修

专

业

论

文

论文题目：分析轮胎性能对汽车行驶的影响

姓 名：

班 级：

电 话：

3

任务书

本文主要工作是：

1.对轮胎的基本了解

2. 阐述 汽车轮胎的结构

3、阐述轮胎的发展历史

4、探究轮胎与汽车的性能匹配分析

5、探究轮胎与汽车生产的相关性和对车的影响

5

I 摘要：

本文介绍了轮胎在汽车整车系统中的作用,分析轮胎性能对汽车行驶性能的影响。汽车的行驶性能(动力性能、燃料经济性、制动性能、操纵稳定性、行驶平顺性和通过性等) 与轮胎的与路面附着性能、滚动阻力、侧偏特性、垂直特性、包封性、振动性等动态力学性能及结构和尺寸密切相关。轮胎性能与汽车性能合理匹配,汽车的行驶性能好

论文关键词：轮胎性能 汽车的行驶性能 匹配

Abstract:

This paper introduces the tire in auto system, analyzes the role of

tire performance automobile driving performance influence. Automobile

driving performance (dynamic performance, fuel economy and brake

performance, steering stability, smooth and driving through sexual, etc.)

and tyre and tire-road friction performance, rolling resistance,

cornering characteristics, vertical characteristics, the envelope sex,

oscillation on dynamic mechanical properties and structure and size are

closely related. Tire performance and vehicle performance reasonable

matching, car driving performance is good

Paper keywords: tire performance cars driving performance match I 目录

1前言 ................................................... 1

2轮胎的简介 ............................................. 2

2.1轮胎的简史和结构.................................... 2

2.1.1轮胎的简史 ...................................... 2

2.1.2汽车轮胎的结构 .................................. 4

2.2轮胎的作用 ......................................... 6

2.3汽车轮胎的分类 ..................................... 8

2.4轮胎的规格 ........................................ 10

3影响轮胎寿命因素 ...................................... 11

3.1影响轮胎寿命因素................................... 11

1轮胎的选配和安装 ...................................... 11

3.2轮胎花纹使用注意事项 ............................... 14

4轮胎与汽车的性能匹配分析 .............................. 16

4.1 轮胎与汽车生产的相关性 ........................ 17

4.2轮胎的性能对车的影响 ............................... 18

结束语 ................................................. 19

参考文献 ............................................... 20

谢辞 ................................................... 21

1 1前言

轮胎是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。

轮胎是汽车行驶系的组成部分之一，其性能对汽车行驶性的影响很大，轮胎的性能与其结构、尺寸、材料、胎压、花纹等因素都有关。 2 2轮胎的简介

2.1轮胎的简史和结构

2.1.1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R·w·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 3 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J·B·邓禄普先生取得了充气轮胎的专利。当时，J·B·邓禄普先生10岁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巨大贡献。 4 2.1.2汽车轮胎的结构

图2-1汽车轮胎结构示意图

胎冠：胎冠用耐磨的橡胶制成，它直接承受摩擦和全部载荷，能减轻帘布层所受的冲击。并保护帘布层和内胎，以免其受到机械损伤。胎面上有各种凹凸花纹，以保证轮胎与地面的附着性能，防止轮胎滑移。轮胎胎面的花纹对汽车使用性能有非常重要的影响，因此在选用轮胎时必须足够重视轮胎的花纹。

胎肩：胎肩是较厚的胎冠与较薄的胎侧之间的过渡部分。它除了起到保护帘布层的作用外，表面一般还制有各种花纹，以利于防滑和散热。 5 胎侧：胎侧是贴在帘布层侧壁的较薄的一层橡胶层，它可承受较大的扭曲变形，其作用是保护帘布层免受机械损伤和水分侵蚀。

帘布层：帘布层是外胎的骨架，也称胎体。其主要作用是承受载荷，保持外胎的形状和尺寸，使外胎具有一定的强度。帘布层通常由多层挂胶帘线用橡胶粘合而成。为了使负荷均匀分布，帘布层数多为偶数。帘布层数越多，其强度越大，但相应它的弹性随之降低。一般帘布层数都标在外胎的表面上。

帘布材料：一般有棉线、人造丝线、尼龙线和钢丝等。现在多采用聚酰胺纤维和钢丝作帘线后，在轮胎的承载能力相同的情况下帘布层数可以减少，这样既减少了橡胶的消耗、提高了轮胎的质量，又降低了滚动阻力，延长了轮胎的使用寿命。

缓冲层：缓冲层位于胎面和帘布层之间，一般用两层或数层较稀疏的帘线和弹性较大的橡胶制成，所以其弹性较大，能缓和汽车在不平路面上行使时所受的冲击，并防止汽车在紧急制动时胎面与帘布层脱离。 6 胎圈：胎圈由钢丝圈、帘布层包边和胎圈包布组成，具有很大的刚度和强度，可使轮胎牢固地装在轮辋上。

2.2轮胎的作用

一部汽车由上万种零部件组成，而每一个部件，一般只能起到一种作用。轮胎，也是汽车的零部件之一，但是，它和其他零部件所起到的作用却不同，它在汽车行驶当中要起到以下四种作用。

●承受载荷

一部汽车不论是它的自重，还是乘人或载物，其重量都要通过车体传到轮胎，最后由轮胎肩负起全部的重担，所以，轮胎在承载方面起着十分重要的作用。

●产生驱动力与制动力

因为轮胎是汽车上唯一与路面接触的部位，因此，不论是汽车的起动、行驶、还是制动、停车都要通过轮胎与路面"沟通"，并通过轮胎来完成汽车或汽车驾驶人员的意愿。

●缓冲和吸震