子午線輪胎

子午線輪胎(radial tire)子午線輪胎是輪胎的一種結構形式，區別於斜交輪胎，拱形輪胎，調壓輪胎等。子午線輪胎的國際代號是“R”， 俗稱為“鋼絲輪胎”。

基本介紹

• 中文名：子午線輪胎
• 別名：鋼絲輪胎
• 研發地：法國
• 研發時間：1946年

發展歷史

1946年，法國米其林輪胎公司試製生產了全世界第一條子午線輪胎。子午線輪胎的發明是輪胎工業中的一場革命，已成為汽車輪胎發展的新方向。

子午線輪胎的國際代號是“R”，由於其胎體結構不同於斜交胎，有的國家稱之為徑向輪胎，X輪胎等。

子午線輪胎胎體的簾線排列不同於斜交輪胎，子午線輪胎的簾線不是相互交叉排列的，而是與外胎斷面接近平行，像地球子午線排列，簾線角度小，一般為0°，胎體簾線之間沒有維繫交點，當輪胎在行駛過程中，冠部周圍應力增大，會造成周向伸張，胎體成輻射狀裂口。因此子午線輪胎的緩衝層採用接近周向排列的打交道簾線層，與胎體簾線角度成90°相交，一般為70°到78°，形成一條幾乎不能伸張的剛性環形帶，把整個輪胎固定，限制輪胎的周向變形，這個緩衝層承受整個輪胎60%到70%的內應力，成為子午線輪胎的主要受力部件，故稱之為子午線輪胎的帶束層。斜交胎的主要受力部件不在緩衝層上，其80%到90%的內應力均由胎體的帘布層承擔。由此可見，子午線輪胎帶束層設計很重要，必須具有良好的剛性，可採用多層大角度，高強度而且不易拉伸的纖維材料，如鋼絲或者芳綸纖維等。

分類

子午線輪胎根據材料不同可以分為全鋼絲子午線輪胎、半鋼絲子午線輪胎和全纖維子午線輪胎三種類型。

全鋼子午線輪胎

全鋼絲子午線輪胎的胎體和帶束層均採用鋼絲簾線，一般用於載重及工程機械車輛上。

半鋼絲子午線輪胎的胎體採用人造絲或者其他纖維，帶束層則用鋼絲簾線，這種類型的子午線輪胎一般用於轎車或輕型卡車上，如公車等。

全纖維子午線輪胎的胎體及帶束層全採用人造絲或其他纖維簾線，帶束層簾線應採用低伸長簾線，這種子午線輪胎一般用於低速轎車或拖拉機上。

子午線輪胎結構合理，比斜交胎性能要優越，有很多優良的特點：耐磨及耐刺穿性能好；緩衝性能好，行駛溫度低；穩定及安全性能好，行駛里程及經濟效益高。

結構

載重子午線輪胎的結構

Ø 胎體：多數採用單層鋼絲帘布構成（或人造絲、尼龍、芳綸等）

Ø 帶束層：3-4層鋼絲帘布組成

Ø 胎肩墊膠：胎體與帶束層之間有中間層

Ø 胎圈：由鋼絲圈、上下三角膠芯、鋼絲包布加強層和子口護膠等部件構成

Ø 胎面膠：胎面上層膠、下層膠

Ø 胎側膠

圖1 載重子午胎

轎車子午線輪胎結構

Ø 胎圈：由鋼絲圈、複合硬膠芯和子口護膠

Ø 胎體:1-2層纖維帘布組成

Ø 帶束層:二層鋼絲帘布層

Ø 冠帶:按技術設計有時加一至二層尼龍帘布層，以提高轎車胎的高速性能

Ø 胎面膠

Ø 胎面下層膠

Ø 胎側膠

Ø 內襯層

圖2 轎車子午胎斷面

輕卡子午線輪胎結構

胎體採用二至三層纖維組成，帶束層選用二層鋼絲簾線，因速度不象轎車胎那樣高，所以一般無需胎冠層 。見圖4。

圖4 輕載子午線輪胎斷面

子午線輪胎與斜交輪胎的差異

簾線排列方向的區別

Ø 斜交胎：胎體簾線各層間排列彼此交叉呈網狀，並與胎冠中心線周向形成一定角度35o~45o。

Ø 子午胎： 胎體簾線各層間排列是相互平行呈徑向排列，與胎冠中心線周向成90o夾角。子午胎帶束層簾線由內壓引起的應力，在帶束層寬度範圍內是不均勻的。由於帶束層邊端線未固定，此部初始應力等於零，而中心部分則達最大值。隨著帶束層對胎體箍緊程度的增大，胎體簾線應力減少，冠中心最小。

冠部區別

Ø 斜交胎：緩衝層僅起分散外來衝擊的緩衝做用，好的路面如高速路等都可以不用。只承受10%~20%應力。（常用纖維材料做緩衝層）

Ø 子午胎：帶束層的作用是束縛胎體周向變形的。鋼絲簾線的角度接近周向，與胎冠中心線周向形成約12o~25o夾角。 由於帶束層簾線幾乎呈周向排列，其長度實際是保持不變的，因此，帶束層可決定輪胎形狀及輪胎部件中由內壓引起的初始應力。承受應力60%~75%。

圖5 輪胎對比

優點

1)接地面積大，附著性能好，胎面滑移小，對地面單位壓力也小，因而滾動阻力小，使用壽命長。

2)胎冠較厚且有堅硬的帶束層，不易刺穿；行駛時變形小，可降低油耗3%～8%。

3)因為帘布層數少，胎側薄，所以其徑向彈性大，緩衝性能好，負荷能力較大。

4)散熱性能好，可適應高溫、高速行駛。

5)稅收優惠：自2001年1月1日起，子午線輪胎免徵消費稅。

缺點

因胎側較薄，胎冠較厚，在其與胎側的過渡區易產生裂口。側面變形大，導致汽車的側向穩定性差，製造技術要求高，成本也高。

注意事項

1）輪胎裝配：子午線輪胎不能與其它輪胎在同一車輛上混合使用，特別不允許和其它的輪胎裝在同一軸上使用。

2）輪胎氣壓：子午線輪胎要按規定標準充氣。當它的充氣壓力與普通輪胎相同時，會顯得充氣不足。

3）車輛前束：汽車前輪由普通輪胎改裝子午線輪胎時，前束要相應減小。

4）駕駛操作：駕駛裝用子午線輪胎的車輛時，起步要慢，剎車要穩，轉彎、會車或在不平道路上行駛時應減速，超車應選擇在寬闊地面路段，不要猛打轉向盤。

5）保護胎體：子午線輪胎胎側薄，變形大，極易被劃傷。

發展狀況

我國龐大的汽車需求量促進了輪胎行業的快速增長，2007年1-8月中國輪胎產量為3.3836億條，同比增長23%，子午線輪胎產量為1.53億條，同比增長36.7%。子午線輪胎達到輪胎總量的45%。表明我國輪胎構架正在向追求高品質和高附加值方向轉變。

從上市公司的情況來看， 2007年前三個季度車用輪胎分別實現主營業務收入1993291萬，同比增長30.10%，實現利潤總額60882萬，同比增長243.74%。利潤增速均高於收入增速，行業整體發展狀況良好。

車用輪胎行業，淨利潤增長達到146.2%，盈利能力明顯超過洗滌行業，隨著我國巨大的汽車保有量和持續增長的汽車消費而迎來了又一發展階段，帶來了車用輪胎企業發展機會。

競爭現狀：我國輪胎企業主要分為國有、合資/獨資、民營等三大類，企業在機制、技術、產品、資金、行銷方面各有千秋。國有企業基礎雄厚，但除少數企業外，大部分步履蹣跚，受體制制約因素髮展緩慢;合資/獨資企業具有資金、管理、技術等方面的優勢，但大多重心放在中高端產品，除轎車、輕載等半鋼子午胎外，其他品種並不占有規模優勢;民營企業依靠機制靈活，進步很快，但技術和行銷網路方面的實力稍遜一籌。