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轮胎知识

一,轮胎与抓地力之间的关系

摩托车的抓地力不但与车身的设计有关,而且受其轮胎性能的影响也很大。而轮胎的性能又与其弹性大小所能产生的变形量有很大的关系。如果摩托车轮胎没有抓地能力的话,不仅会使摩托车没有行驶的能力,连制动也无法实现,且转弯时也一定会造成侧翻。

二,抓地力与摩擦力

  所谓抓地力是指轮胎和路面之间所产生的摩擦力。抓地力由粘着摩擦力和滞后损失摩擦力组成。粘着摩擦力是指轮胎和地面接触部分彼此相互作用而产生的摩擦力,滞后损失摩擦力是指橡胶分子因振动而产生的能量损失的阻力。但要注意的是,轮胎和路面之间的摩擦力属于橡胶(特殊固体)和固体之间的摩擦力。这种摩擦力与两个一般固体之间所产生的摩擦力是有所不同的。

  首先,我们看一看两个一般固体之间的摩擦力。我们回忆一下在物理课中所做过的实验:

  在桌面上放一个长方形的木块,再以弹簧来拉此木块。刚开始拉时,由于桌面和木块之间产生摩擦力,所以木块无法移动。如果将弹簧的作用力慢慢增加,当木块要动之前时会有最大的摩擦力。但是,当木块移动之后摩擦力又会变小。

  如果使木块的质量增加的话,它们之间的摩擦力也会随之增加。也就是说,摩擦力和接触面上所承受的质量成正比。如果木块是长方形,我们将木块面积变小的一面和桌面相互接触的话,所造成的摩擦力也不会有所改变。以上是两个一般固体之间的摩擦力,但橡胶和一般固体之间的摩擦就不是如此了。

  接下来我们将橡胶来取代木块做推理实验,其结果就会有几点不同。

  第一点不同是,其所产生的最大摩擦力并不是在橡胶刚要运动之前的瞬间,而是在已经开始运动之后的瞬间,而这种现象和摩托车的实际情形完全一致。如果轮胎和路面之间的摩擦力的产生与两个一般固体之间的摩擦力相同的话,那么摩托车在刚要起步时轮胎就会打滑,这对驾驶人员的操控就会造成困难。

  由于橡胶和路面间产生的摩擦力所具有的上述特性,才使得驾驶人员可以得到足够的摩擦力,使摩托车容易控制。

  第二点不同是,虽然橡胶会随着所承受荷重的增加而产生较大的摩擦力,但并不和荷重成正比,而这种现象也和实际的情形相互一致。我们知道,不论摩托车的前轮或是后轮承受多大的荷重,都不致使摩擦力到达极限。所以,对摩托车来说,摩擦力 的产生不会和荷重成正比。

  第三点不同是,橡胶与一般固体之间的接触面越大,其摩擦力也越大。如果我们在前面所做的实验中,将橡胶所制成的长方形以面积较大的一面与桌面相互接触的话,则所产生的摩擦力会远比一般固体间所产生的摩擦力要来得大。也就是说,轮胎的接地面积如果变大的话,则其抓地力也会变大。所以,如果把轮胎的尺寸加大,使轮缘变宽,接也面积就会变得较大;或者是将轮胎的气压降低,也可以使接地面积变大。这就是说,对于摩托车来说,可以通过加大轮胎与路面的接触面积来增加抓地力。

 

三,轮胎的粘性

  像我们在前面所提的这些不同点,基本上都可以说是由于橡胶本身是一种所谓粘弹性体所引起的。所谓粘弹性体,简单地说,就是虽然它会有弹性,可以做压缩或是拉伸动作,但是当对其做压缩或是拉伸时,变形量和作用力之间的关系又不像弹簧一样维持一种基本的正比关系。而所谓的粘弹性是指当其变形之后又回复原来状态时,时间及作用力和变形量之间会有不一致的现象。

  当摩托车的轮胎和路面相接触时,我们知道橡胶会和路面细微凹凸不平相密合接触。此接触面积并不会和摩托车的荷重呈等比关系。所以,并不会因为摩托车荷重的增加而使接地面积大幅增加。而对于密合接地部分,当其要做拉伸或是压缩动作时,会有抵抗力产生,这就是所谓的粘着摩擦力。

  下面我们来理解一下能够产生较高抓地力的橡胶复合物。为了要使轮胎有较好的抓地力,就必须有效提高轮胎的粘着摩擦力以及滞后损失摩擦力。也就是说,必须具有适当的粘性及弹性才行。

  当轮胎立在很结实的地面上时,把轮胎向下压就可以知道轮胎的硬度。如果很容易地将轮胎向下压的话,则这是较柔软的轮胎,其粘性也就较好。像一般的光面胎之所以没有任何的胎纹,除了是要增加实际的接地面积之外,也是为了使轮胎的接地面不会有块状变形产生。如果再使用较软的橡胶复合物材料的话,就可以降低胎的硬度,有效地提高轮胎的粘性。

  四,温度与抓地力有关

  一般光面胎常常面临的问题是,要使其所使用的粘弹性发挥最高性能的温度范围非常小,也就是说,其性能受温度的影响很大。原本在高温会有很好的弹性,但在低温却变得很硬,而使抓地力变得很差。相反的,原本应该是在低温状况下使用的轮胎,在高温时也许就变得过于柔软。

  五,胎纹与排水性能有关

  在竞赛用轮胎中,有一种是在一般比赛时使用的。由于比赛时大都是在高速下行驶,这种轮胎的设定温度也都较高,所以往往在正式比赛之间都必须作热胎工作。另外一种轮胎是在下雨比赛时使用的,当下雨时,由于橡胶会和路面之间形成一层水膜,为了使水膜可以顺利排除,降低轮胎接地部分的水膜厚度,所以雨天比赛用胎的表面会有排水沟纹存在。因此,雨天选择适当硬度的轮胎。

  六,轮缘宽度对轮胎刚性的影响

  摩托车的轮缘是另外一个可以有效高速轮胎特性的因素。如果改变轮胎轮缘的话,则会对几个因素造成影响。首先,我们要理解的是,如果轮胎的轮圈以及肩部变宽的话,则轮胎接地部分的比例就会变大。当摩托车在做倾斜转弯时,接地面积会改变,如果接地部分的比例变小的话,则摩托车比较容易倾斜。相反,如果比例较大的话,则摩托车直立的倾向就变得较强,轮胎的接地面积也会较大。因此,如果我们加大轮胎轮缘的宽度,轮胎的侧面壁的跨幅会变得较大,可以有效支撑轮胎的接地面,进而有效提高轮胎的横向性。

  七,后轮对安定性及操纵性的影响

  对于一般摩托车的轮胎而言,其后轮的表面比前轮要来得平。其用意在于,前轮的接地面积小可使车子比较容易转弯,后轮接地面积较大可提供全车所需要的安定性。这就是为了获得操控性与安定感之间的最佳平衡。如果后轮轮缘宽度改变的话,摩托车在全倾斜时的前进轨迹也会随之改变,而且其抓地力也会改变。所以,在改变其宽度时必须注意抓地力和方向的平衡。这是因为,当摩托车在做倾斜运动时,必须借着后轮的抓地力来使摩托车产生足够的回复力量,才能使摩托车在达到全倾斜时能够很自然地收敛而恢复到原来的驾驶状态,所以后轮轮胎的轮缘不能过于狭小。

  八,抓地力对横向刚性的影响

  如果轮胎的接地面积变大的话,则轮胎的抓地力也会变大,同时轮胎横向刚性也会增强,所以必须注意抓地力和横向刚性之间的匹配。如果抓地力以及横向刚性都增加的话,则轮胎侧面壁所产生的变形也会变小。所以对于相同的滑动角而言,就会造成较大的转弯力,这种情形下,摩托车在转弯时的状态就会改变。如果后轮的轮缘变宽的话,则抓地力会变得较好,但是后轮会变得不容易向行进轨迹的内侧移动。如果前轮的轮缘变小的话,则前轮的操控会变得比较轻,摩托车的转弯性能会变得比较强,但是容易产生抓地力不足的问题。如果将前轮的轮缘增加的话,则摩托车在转弯时的安定感以及抓地力都会变的较好,但是操控性会变得较差。

  如果将后轮的轮缘变小的话,则摩托车会变得比较容易倾斜,转变性能较好,但其安定感以及抓地力会变得不好。如果将轮缘增宽,则有转向不足的情形产生。

  九,轮胎胎压与轮胎刚性

  轮胎的胎压会影响整个轮胎的刚性。如果胎压过高的话,轮胎的刚性会变得较高,这样一来,必须利用轮胎变形来进行操控的部分,或是经由轮胎所传递的反馈就会变得很差。也就是说,轮胎过于坚硬并不能提供足够的操控空间。如果轮胎的胎压较低的话,接地面积变大,抓地力变大。当路面的温度很低的时候,增加接地面积可以有效促进轮胎发热,但是其排水性会变得不好。

  胎压所引起的轮胎刚性的改变,对轮胎的许多特性都会造成影响,也会对摩托车在转弯倾斜时的接地点有所改变。如果胎压过高的话,在倾斜前和倾斜后的接地点几乎没有变化,摩托车恢复到原来驾驶状态所需动作不是很大,如果胎压较低的话,则倾斜前后的接地点改变很大,摩托车恢复到原来驾驶状态所需动作就必须很大。

  十,径向轮胎的优越性

  轮胎对摩托车的基本特性的影响扮演重要的角色,摩托车轮胎不仅要具有高抓地力,还必须具备一定的刚性,具备耐热性能和使用的耐久性。径向轮胎正具备这些优点。

  这是因为,径向轮胎在结构方面就具有一定的优越性。由于其胎面是以唇状结构稳定的加以结合,所以这种轮胎的胎面可很容易地产生胎面所必须具备的刚性,降低胎面由于强度不足所产生的一些不必要的变形。这种轮胎即使是在激烈的动作下也可以稳稳地抓住地面。同时,由于其变形量减少,可以降低许多不必要的发热,可以提高橡胶的耐久性,其抓地力也会变得较为稳定。径向轮胎还可以充分发挥轮胎壁的柔软性,可使摩托车滑动角的变化情形很精确地反馈给驾驶人员。

  目前,许多驾驶人员使用径向轮胎的目的都只是希望有较稳定的抓地力,但事实上径向轮胎的优点是很多的,值得大家对径向轮胎有更进一步的认识。

 

 

 

  子午线轮胎低外形结构表示其可以承载更多载荷,其较为适合于需要负载较大重量的乘客或行李的巡航摩托车;而斜交式轮胎则更能满足巡航摩托车悬挂和转弯性能的需求。鉴于此,您在购买摩托车轮胎前一定要确认其是否适用于您的摩托车。

  对于斜交线式轮胎和子午线轮胎来说,其胎冠花纹沟槽设计根据轮胎潜在用途的不同而不同,轮胎胎冠上的沟槽设计主要用于将水从轮胎行驶面内排出。胎冠花纹沟槽越多,轮胎排水性能越好。通常巡航车和旅游车需要经常在雨水中行驶,因此其轮胎需要具有较高的排水性能;而运动摩托车不设计用于雨中行驶的功能,因此轮胎胎冠上花纹上的沟槽越少,轮胎与地面接触部分橡胶越多,就可以保证轮胎在干燥地面行驶时获得较大的牵引力。       如何正确选择轮胎?

耐磨性:

  在选择一个轮胎时,其耐磨损性是一个重要的考虑因素。软材质轮胎可以获得较大牵引力,但其磨损很快;而硬材质轮胎损坏较慢,但其抓地性能较差。制造商在设计摩托车轮胎时通常考虑众多影响因素以使轮胎可以在抓地性能和可以行驶的里程之间获得一个最佳平衡点。

     在摩托车轮胎的众多影响因素中最关键的要数摩托车驾驶者了。而轮胎气压不足是轮胎损坏的最重要的影响因素,由摩托车轮胎维修点的统计资料可以发现85%的轮胎损坏是因为轮胎气压不足而引起的,其不仅使摩托车驾驶更为危险,同时也使轮胎寿命降低20%~40%左右。因此在为轮胎充气时,最好按照轮胎制造商在轮胎胎侧上所标注的最大气压来充气,而不要根据摩托车制造商在摩托车使用说明书上所标注的最大气压来充气,这样才能使轮胎获得最佳的使用性能。

  其次,不同的驾驶方式也会使轮胎产生不同的磨损。对于巡航摩托车来说,由于摩托车大部分的重量都落在后轮胎上,同时大多数驾驶者在行驶中更习惯于使用后制动来使后轮胎承载摩托车行驶所需要的大部分牵引力和制动力,因此其后轮胎通常磨损得较快;而对于激进狂野的摩托车驾驶者来说,其在转弯时通常制动较迟并使用前制动从而使其以较高的速度冲进拐角内,这样其前轮胎则需要承载更多的抓地性能和制动力,因此其前轮胎通常损坏得较快。

  轮胎制造商通常将后轮胎胎冠花纹深度设计得大一点以使前后轮胎在差不多时间损坏。建议您在更换您的摩托车轮胎时最好同时更换前后轮胎以保证前后轮胎的牵引力均衡,此外,在更换您的摩托车轮胎时最好更换使用新的轮胎气嘴。

轮胎规格:

  许多摩托车驾驶者喜欢给自己的摩托车装上一个更平更大的轮胎,其实际上并不是一个很好的方法。首先,轮胎的大小设计需要考虑到摩托车挡泥板和悬挂等零件的清洗能力,此外,摩托车制造商花费了大量时间设计和测试后选定的轮胎尺寸规格应该是最佳的,其应该最适用于您摩托车的悬挂系统。而随意地改变轮胎规格可能会起到相反的作用,其会影响摩托车的驾驶性能、操纵性能以至会导致摩托车驾驶的不安全性。

  在轮胎花纹深度降低到1/32英寸时,请一定更换使用新的合格的轮胎。如果你的摩托车轮胎不幸被刺穿而漏气的话,那么最好更换使用新的轮胎。当然,如果轮胎刺穿地方是在胎冠中心的话,是可以修复的;但如果轮胎被刺穿地方是在胎侧附近的话,那么务必要更换使用新轮胎。

价格:

  摩托车轮胎的价格通常比汽车轮胎价格要昂贵许多,对此,你可能会非常困惑。其原因很多:A. 摩托车轮胎的工程要求更严格,因为每平方英寸面积的摩托车轮胎行驶面比每平方英寸汽车轮胎行驶面相比:1. 产生的马力更多;2.在车辆转弯和制动时产生的应力更多;B. 摩托车轮胎大约有9种不同的组成成分,而汽车轮胎仅有2种或者3种不同的组成成分;C. 摩托车轮胎需要可以适用很多种类的摩托车,因此其需要进行比汽车轮胎更多的各种测试;D.轮胎制造商所制造的摩托车轮胎数量没有汽车轮胎数量多,其经济比例不如汽车轮胎,比如轮胎制造商每年只能安排每年某周或者某月来生产某种规格的摩托车轮胎。  摩托车轮胎常识知道得越多,那么在购买或者维修摩托车轮胎时,就会知道如何去购买您所满意的摩托车轮胎以及如何将摩托车轮胎维修得更好!
 
 
 
 
一.国内外轮胎品牌简介

  国内部分:我国轮胎业发展起步比较晚,虽然生产厂家已发展到200多家,轮胎产量已排世界第三位,但国内汽车的总体档次比较低,路况比较差,因此对于轮胎的发展没有起到促进作用。目前还有不少厂家的生产技术还停留在六、七十年代的水平。在近几十年,随着汽车层次的改变和我国高速公路的发展,促进了我国轮胎业的发展。我国的一些厂家产品已打入国际市场,并获得美国的DOT认证、欧洲的ECE认证。正确认识国产轮胎,既可以少花钱,又可以用到上好的轮胎。

  回力和双钱轮胎上海轮胎橡胶(集团)股份有限公司制造。中国产量第一,世界第十四位。质量达到国外同类产品的先进水平。 成山牌轮胎:山东成山橡胶(集团)股份有限公司制造,1994年进入世界轮胎第三十三位。有国产精品之美誉。产品畅销世界50个国家和地区。

  三角牌轮胎:山东威海橡胶工业集团公司制造,1994年跨入全国轮胎行业爱强,世界轮胎业第三十五位,产品畅销60多个国家和地区。
此外,黑龙江的桦林牌、红旗牌、辽宁的黄海牌、湖北的东风牌、焦作的风神牌、银川的花城牌、合肥的开之牌、广东的万力牌也是国产上品。

  国外部分:东洋轮胎(TOYO):日本东洋工业株式会社成立于1945年。总部设在东京。日本的丰田、三菱、日产等大汽车制造商指定为跟车出厂的配套轮胎。1993年进入中国市场,1998年在中国江苏昆山设厂。日东轮胎(NITTOTIRE)为兄弟厂。

  横滨轮胎(YOKOHAMA):日本横滨橡胶株式会社制造,成立于1917年总部设在日本横滨。该产品,1981年至今一直被澳门格兰披治大赛会指定为赛事轮胎,日本所有汽车制造商以及保时捷等,均使用横滨轮胎为标准轮胎。该产品率先获得我国商检部门CCIB认证。

  石桥轮胎(BNIOCESTONE):日本普利司通株式会社制造,成立于1931年。总部设在日本,现为全球最大轮胎生产厂家之一。该产品也已进入中国市场。 米其林轮胎(MICHSTLIN):法国制造,全球共有70多家工厂生产,总部设在法国,1946年首创子午线轮胎,是世界著名的轮胎生产厂家。中国沈阳有分厂。

  固特异轮胎(GOOD YEAR):美国制造,总部设在美国,在世界各地有很多分厂。1995年在中国大连设立分厂。

  好速运轮胎(RALLYE)产地:德国和瑞典。
倍耐力轮胎(PIRELLI)意大利制造,总部设在意大利,在巴西设有分厂。

  邓禄普轮胎:德国制造,1888年首创第一条充气自行车轮胎。以J.B邓禄普先生的名字命名,因商标像一条飞鱼,因此在我国又称为飞鱼轮胎。日本设有分厂。 韩国牌轮胎(HANKCOK):韩国制造,原名乐声牌,后改名为韩国牌。成立于1941年。总部在韩国。1996年在中国江苏和浙江设分厂。

  锦湖轮胎(KUmHO):韩国锦湖轮胎株式会社制造,成立于1962年,总部设在韩国,在世界轮胎生产排名第十一位。1995年后,分别在中国南京、天津设立分厂。


             二.轮胎结构分类

  1. 钭交轮胎:由多层帘布钭交而成。在中国广泛货车和面包车使用。如北京1041汽车使用的650-16-10轮胎,北京面包车使用的750-14-8轮胎。分别由胎面,胎体和胎缘组。

  2.子午线轮胎:1946年由法国米其林轮胎厂发明。其构造是帘布层内的线以轮胎中心成辐射状排列。然后加上钢带层。子午线轮胎的面世,对现代交通起了决定性的影响,可以说,没有汽车轮胎的革命,就没有世界汽车工业的发展。

  子午线轮胎已在发达国家和地区被广泛使用,美国达90%,日本达70%,该种轮胎多用于轿车,如捷达用的175/70R13轮胎。分别由胎面,带束,胎体和胎缘组成。 子午线胎与钭交胎相比,其耐磨性能提高50%-100%,滚动阻力低30%,节省燃料8% -10%,提高牵引力10%-20%,提高侧向力量50%-70%,抗刺破性能是钭交胎的5倍。但胎侧耐抗击性能不如钭交胎。

  轮胎中橡胶原材料所占比例为49%。其余橡胶添加物37%等。

              三.轮胎的作用

  1.承受载荷;2.产生驱动力与制动力;3.缓冲和吸震 4.改变汽车行驶方向 。
  正因为轮胎具有上述四大作用。因此,汽车才能在凹凸不平的路面上安全、自由、迅速、舒适的行驶,所以,轮胎在整个汽车零部件中才显得特别的重要。换句话说,人和车的安全完全是依赖轮胎好坏而定。

              四.轮胎价格挡次

  1. 法国生产的米其林,意大利生产的倍耐力 以及瑞典生产的好运来为高价轮胎。
  2.日本生产的横滨牌、东洋牌、石桥牌、中 字牌、邓禄普派及美国的固特异为中档价格轮胎。
  3.韩国生产的韩国牌、锦湖牌和台湾生产的正新牌以及东南亚国家生产的如大象牌、美佳牌、南汽牌价格较低,有的甚至低于我国的回力牌。

                五.轮胎的正确使用和维护

   1.保持正常的内压。空气是轮胎的粮食,汽车可以说是在空气上行驶,因此,适当的内压就是汽车的生命。空气过高,好比高血压者;空气不足好比营养不良,两者均会缩短使用寿命。
  2. 定期更换轮胎的安装位置。其目的是使每一条轮胎都能均衡的磨损,从而延长使用寿命。
  3. 按规定载重量装载,轮胎超载,同样会发生与空气压力不足时相同的损伤。载重时,还应保持每个轮胎的承载量基本相同。
  4. 不使用生锈、变形或焊接过的钢圈。
  5. 避免急加速、紧急制动和急转向。
  6.不要在同轴上混装规格不同和不同质量的轮胎。
  7.使用与轮胎和轮圈配套的气门嘴,并保证气门嘴帽经常盖着,以免泥沙进入。
  1995年10月,据日本东洋轮胎工业株式会社对中国不同地区的详细调查:我国轮胎报废情况为:25.9%为正常报废,74.1%为使用或修理不当等原因造成。

                六.世界权威部门的质量认证

DOT:美国交通部质量认证
ECE:欧洲共同市场轮胎质量认证
JIS:日本质量认证
ISO90000、ISO9002:国际质量认证
CCIB:中国质量认证

               七.轮胎规格表示方法

一. ISO国际质量认证表示方法
250 / 60 R 15 89 H
250 -- 轮胎宽度(mm)
60 -- 扁平比
R -- 子午线结构
15 -- 轮胎内径(in)
89 -- 最大负荷
H -- 最高时速
二. ECE欧洲标记表示方法
185 / R 14 90 S
185 -- 轮胎宽度(mm)
R -- 子午线结构
14 -- 轮胎内径(in)
90 -- 最大负荷
S -- 最高时速
注:1.扁平比没标明,实为82只是省略不写,其余扁平比均有标明。
三.DOT 美国表示方法
P 195 / 75 R 14 92 S
P -- 车型缩写(客车PC)
195 -- 轮胎宽度(mm)
75 -- 扁平比
R -- 子午线结构
14 -- 轮胎内径(in)
92 -- 最大负荷
S -- 最高时速
注:扁平比率:轮胎的高度和宽度之比,轮胎越扁性能越好,造价越高。
 
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