一、基本概念
负荷: 车辆行驶时所产生冲击力和惯性力总和对轮胎的负荷
静负荷: 是指汽车静止时,车辆的自重和载重量对轮胎的负荷,可用称量法测定
下沉量: 径向变形(下沉量)f:静半径和非变形轮胎的自由半径Rf之差。
静半径: Rs:静态轮胎标准负荷和气压下,径向变形时车轴与路面的距离。
动半径Rm:车轮滚动时车轴与路面的距离。  着合宽度:轮胎两胎圈间的宽度。
压缩系数(压缩率):下沉量hc与充气断面高H'之比 (单位用百分数表示),压缩系数= hc /H'×100%
一般采用压缩系数衡量轮胎的径向变形,压缩系数值大轮胎的径向变形大,意味着其胎体柔软。也可以用单位径向变形所需负荷量表示,单位为N/cm。
滚动阻力:是指车轮沿水平路面滚动时由于轮胎变形、路面变形、以及接触面摩擦等所引起各
项阻力的总称。表示方法:用滚动阻力系数或者用车轮每转1周所需要克服滚动阻力的功来表示。
断面高宽比:轮胎断面高度与断面宽度的比值。 名义高宽比:安装在理论轮辋上的轮胎断面高度与断面宽度的比值乘以100。 H/B值是轮胎结构特征的主要参数之一:H/B>1时,外胎断面呈长椭圆形,充气后断面膨胀率增大,达到近乎圆形的平衡轮廓,此时轮胎外径收缩,可提高胎面耐磨和抗机械损伤性能,适合载重斜交轮胎的设计规律.
轮辋名义直径:在轮胎和轮辋规格名称中标记的轮辋直径。
胎冠帘线角: βk是指轮胎胎体帘线与轮胎胎冠中心线的垂线之间的夹角。45°-54°
千公里磨耗量:轮胎每行驶1000km所磨去的花纹深度,单位mm。
帘线假定伸张值δ1轮胎成型及硫化定型过程中假定的轮胎帘线长度与实际尺寸的变化率。
断面水平轴:断面水平轴位于断面最宽点,是轮胎法向变形最大部位,用数值H1/H2表示。   
花纹饱和度:花纹块面积占轮胎行驶面面积的百分比叫花纹饱和度。
轮胎滚动半径:Rr:轮胎单位转数下所滚动的距离。或滚动线速度与转动角速度之比。
轮胎临界速度:轮胎滚动速达到产生驻波时的速度。
驻波:当滚动速度高于轮胎径向变形在其周围上的分布速度时,在轮胎离开接地面的部分不能及时回复原型,形变滞留在轮胎上面的现象。
轮胎尺寸:用规定的方法制定的轮胎尺寸,包括设计和制造公差在内。
纵向附着系数:车轮完全均匀空转时牵引力与法向负荷之比或等于在制动车轮完全均匀滑移时制动力与法向负荷之比。附着系数:附着力与法向负荷的比值。
缓冲性能:轮胎在滚动过程中超越障碍物或对不平坦路面的冲击、振动的吸收缓和作用。
侧向变形:轮胎受侧向力(路面作用在轮胎上的沿侧向的分力作用下,轮胎断面横向倾斜变形,轮胎中心线与车轮平面中心线偏离,这种断面倾斜向一侧的横向变形称为侧向变形。(轮辋中心偏离胎冠中心线距离δ值表示)。
径向变形(法向形变):轮胎承受法向负荷作用产生断面变形,断面高减小,断面宽增大,这种轮胎断面高的变化称为径向形变,又称法向形变。纵向力:轮胎滚动方向与路面之间的作用力(包括驱动力、制动力、滚动阻力)。
周向变形是与径向变形同时产生的一种形变,主要发生在轮胎圆周的下半周,当轮胎滚动时,滚动方向的前部轮胎呈压缩状态,后部轮胎则呈拉伸状态,使轮胎断面沿滚动方向扭曲变形。
箍紧系数:子午线轮胎若无带束层,其断面轮廓直径最大,宽度最小(见图)。因受带束层的箍紧作用,使断面轮廓形状变化较大,因此假设有一箍紧系数(k)对断面形状施加影响:k=(H0-H)/H
硬度系数:指负荷与接地印痕面积和气压乘积之比。表示在规定的轮辋条件下轮胎气压承受负荷的能力它表明轮胎所承受的负荷与其充入的气压以及接地印痕面积之间有一定的关系。
负荷指数:轮胎负荷能力的数字代号。它表明在规定的使用条件下,轮胎按速度符号表示
的最高速度行驶时(速度在210km/h以上的轿车轮胎和摩托车胎除外),所能承受的最大负荷。
层级:指轮胎橡胶胶层内帘布的公称层数,与实际帘布层数不完全一致,是轮胎强度的重要指标。
牵引力:道路作用于轮胎胎冠,与周向力大小相等方向相反的作用力,是驱动汽车行驶的外力。
牵引性能:在牵引力作用下,轮胎要克服道路的滚动阻力,使轮胎能在不同道路上行驶通过的能力称为牵引性能。
轮胎接地印痕面积:轮胎在一定的气压负荷下与路面的接触面积。
接地系数是指轮胎接地印痕长轴与短轴的比值。它表示了轮胎承受垂直负荷时所发生的纵向和横向变形的状态。
轮胎硫化压缩率:用来表示轮胎各部分在硫化的过程中受到硫化压力的作用产生的压缩变形。
轮胎负荷能力:在规定的使用条件下允许轮胎承受的最大载荷;与速度、内压、充气断面宽、轮辋直径和宽度有关
标准负荷:国家标准规定的负荷简称为标准负荷,是指在保证轮胎耐久性前提下要求轮胎承受的负荷。
理论负荷:通过计算得到的轮胎的负荷可称为理论负荷,它必须大于标准负荷,但也不能过大,以大2~5%为宜。
二、基本问题
1、充气轮胎发明时间及发明人?1885年首次发明空气轮胎的是英国商人R.W.Thomson,这种轮胎是充气轮胎的雏形。到1888年曾在英国兽医学院受训过的J.B.Dunlop发明了充气轮胎,并取得了专利。
2、子午线轮胎首先由哪个公司,哪年开发成功?1948年  法国米其林公司开发子午线轮胎。1950年-1951年研究出了子午线轮胎。
3、C3M成型技术有哪个公司开发成功?米其林1982年开始研究,1992年宣布成功。
4、充气轮胎结构包括哪些部分?充气轮胎一般有外胎cover 、内胎innertube和垫带flap三部分组成。无内胎轮胎则只有外胎没有内胎和垫带。
5、轮胎的主要作用?a、承受内胎中充气压力和车辆负荷 ;b、阻止内胎充气后膨胀,保护内胎免受损伤;c、传递牵引力、转向力、制动力;d、吸收由于道路不平造成的震动。
6、充气轮胎的组成及各自的作用?外胎是一个弹性胶布囊,它能使内胎免受机械损坏,使充气内胎保持规定的尺寸,承受汽车的牵引力和制动力,并保证轮胎与路面的抓着力。内胎是装有气门嘴的密封环形胶筒,位于外胎与轮辋之间,用以充入内压空气,使轮胎获得弹性并承受载荷。垫带是具有一定断面形状的无接头环形胶带,置于轮辋与内胎接触部位;作用:保护内胎不受轮辋及胎圈的磨损。
7、根据工作原理不同轮胎分为哪两种?充气轮胎和实心轮胎。各自工作原理是什么?充气轮胎:充满压缩空气的,固定在轮辋上的弹性胶布气囊,依靠压缩空气形成的空气垫弹性原理工作,具有较高的行驶速度和较好的行驶舒适性,广泛应用于汽车、拖拉机、工程车辆、飞机等高速交通工具上。实心轮胎:环状实心橡胶固定在轮辋上构成,依靠橡胶弹性原理工作。弹性较低,不适宜于高速行驶,事宜于低速高负荷车辆,如起重汽车、电瓶车
、叉车、装卸车等。
8、轮胎发展趋势?子午化、无内胎化、扁平化。世界轮胎工业发展趋势-绿环保轮胎,目前世界上的环保型轮胎,基本上可以概况为三方面:一、减少燃料、降低废气排量,以节省能源和防止大气污染为目的的“绿”轮胎;二、以具有良好的高速性、制动性、安全性和舒适性同时又能防止振动和减少噪声为目的的高性能轮胎;三、取代镶钉或挂链轮胎,以防止轮胎破坏路面和避免造成扬尘、噪声为目的的非镶钉或全天候轮胎。1.1 国外轮胎的子午化、扁平化、无内胎化已趋于成熟1.2 新一代子午线轮胎发展迅速节能轮胎、绿轮胎、环保型轮胎1.3 新一代安全轮胎
9、根据海尔公式简述影响轮胎负荷的因素有哪些?轮胎外形尺寸、断面轮廓、充气内内压、骨架材料、轮辋尺寸、行驶速度。
K-负荷系数(此值与轮胎的结构和高宽比有关,50系列、60系列和70系列的斜交轮胎和子午线轮胎K=1.655,78系列斜交轮胎K=1.70,78系列子午线轮胎和82系列套用=1.743);
Bd-扁平轮胎在理想轮辋上的断面宽度,cm;d-圆形轮胎设计断面高与扁平轮胎最大断面高之差,cm;H-最大断面高(普通断面轮胎最大断面高H = 1.01×设计断面高,扁平轮胎最大断面高H=l.O2×设计断面高),cm
10、改善轮胎耐磨性的措施?
①采用子午线轮胎结构可提高耐磨性能。②轮辋宽度增宽,增大C/B值,能改善耐磨性能。③适当增大胎面曲率半径,减小胎面拱度,提高与地面接触面积,能有效改善耐磨指标。④合理选择花纹类型及花纹沟深度。⑤合理的胎面胶配方设计。⑥高弹性模量的骨架材料可以提高轮胎的耐磨性能,尼龙帘布代替人造丝帘布能提高耐磨性。⑦适当的轮胎气压。⑧合理的使用环境和保养。
11、有内胎、无内胎轮胎的结构、性能区别?充气轮胎一般有外胎、内胎和垫带三部分组成。无内胎轮胎则只有外胎没有内胎和垫带。
有内胎轮胎的主要缺点:行驶温度高,不适应高速行驶,不能充分保证行驶的安全性,使用时内胎在轮胎中处于伸张状态,略受穿刺便形成小孔,而使轮胎迅速降压。
无内胎轮胎的优越性:①提高行驶安全性(这种轮胎穿孔较小时能够继续行驶,中途修理比有内胎轮胎容易,不需拆卸轮辋,所以在某些情况下可以不用备胎)。②无内胎轮胎有较好的柔软,可改善轮胎的缓冲性能③在高速行驶下生热小和工作温度低,可提高轮胎的使用寿命。
12、减小轮胎滚动阻力的方法?①采用子午线轮胎设计②使用宽断面的调压轮胎,但内压不能过低③减小胎面厚度,胎面拱度,花纹沟深度和花纹块分散度,能改善滚动损失指标④增大轮胎胎体帘线角度,则径向刚性和胎体刚性增大,滚动阻力降低⑤全合成橡胶比全天然橡胶轮胎的滚动阻力大⑥轮胎轻量化⑦轮胎扁平比越小,轮胎滚动变形越小,滚动阻力减小⑧提高内压,在硬路面上滚阻减小,在松软路面滚阻增大⑨减小轮胎外倾角或前束角。
13、轮胎分类(结构、用途等)方法。轮胎有充气轮胎和实心轮胎两大类。
充气轮胎按用途可分汽车轮胎、农业轮胎、工程机械轮胎、航空轮胎、摩托车轮胎和特种轮胎等。
子午线轮胎汽车轮胎有轿车轮胎和载重汽车轮胎等。
按其结构不同,又分为斜交轮胎和子午线轮胎。
14、斜交胎和子午胎的主要结构区别
子午线轮胎 : 胎体帘布层帘线与胎冠中心呈90°或接近90°角排列,并以带束层箍紧胎体,国际代号为R。
结构特点:胎体帘线排列象地球的子午线的形式,胎冠角在0~15º范围内。而带束层帘线接近于周向排列,胎冠角为70~78º,象刚性环带一样,紧紧箍在呈子午线排列的胎体上。
斜交轮胎 : 帘布层和缓冲层各相邻层帘线交叉,且与胎冠中心呈小于90°角排列的充气轮胎。
结构特点:胎体帘布层帘线按一定角度相互交叉排列。胎冠角(胎体帘线与胎冠中心线的垂直线相交的角度βk),一般在48~54度范围内。