轮胎的信息整理
一．轮胎的作用：
轮胎固定在车辆的轮辋上，支撑负载车辆，传递车辆的纵向力、法向力和侧向力，减轻和吸收车辆在行驶时来自路面的震动和冲击，保证车辆与路面的附着性能，适应车辆的行驶并降低行驶噪声。它是直接影响汽车性能的重要部件之一。
二．轮胎的分类：
(1)根据工作原理不同，可分为充气轮胎和实心轮胎两大类。充气轮胎依靠压缩空气形成的充气垫弹性原理工作，一方面有良好的缓冲弹性，另一方面又可承受超过它自身重量几十倍的负荷，并适应于较高的行驶速度，应广泛应用。实心轮胎由环装橡胶块固着于轮辋上构成，依靠橡胶弹性原理工作，不会发生因空气泄漏而停止工作的情况，使用简单，负荷能力大，但滚动阻力较大，不适应高速行驶，可用于炮车、起重铲车、载货拖车等特殊用途的车辆上。
(2)轮胎按车种分类，大概可分为8种。即：PC——轿车轮胎；LT——轻型载货汽车轮胎；TB—
—载货汽车及大客车胎；AG——农用车轮胎；OTR——工程车轮胎；ID——工业用车轮胎；AC——飞机轮胎；MC——摩托车轮胎。
(3)按结构分类：大致可分为子午线轮胎和斜交轮胎。
子午线轮胎的特点是帘布层帘线排列与普通的斜交轮胎不同，其方向与轮胎的子午断面一致，由于帘线的这样排列，使缓冲层的强度能得到充分利用，子午线轮胎的帘布层数一般比普通的斜线胎约可减少40%—50%。帘线在圆周方向只靠橡胶来联系。
子午线轮胎与普通斜线胎相比，具有弹性大，耐磨性好，可使轮胎使用寿命提高30%—50%，滚动阻力小，可降低汽车油耗8%左右，附着性能好，缓冲性能好，承载能力大，不易穿刺等优点。缺点是：胎侧易裂口，由于侧面变形大，导致汽车侧向稳定性差，制造技术要求及成本均高。
(4)按轮胎花纹分类：普通花纹轮胎（直沟花纹）、越野花纹轮胎（纵横沟花纹）和混合花纹轮胎。以下是几种花纹的特点：
A.直沟胎纹，操纵性优良、转动抵抗小抵噪音、排水性佳、不易横向滑动。
b.横沟胎纹，驱动力、制动力、牵引力优、耐磨性佳。
c.纵横胎纹，兼具纵沟及横沟胎纹的优点。
d.块状胎纹，驱动力及制动力都很好。
e.越野花纹，是专门为适应干、湿、崎岖山路和泥泞、沙路而设计的花纹。
三．轮胎的结构：邓禄普轮胎特点
充气轮胎可分为有内胎轮胎和无内胎轮胎。有内胎轮胎由内胎，外胎，垫带组成。内胎是一个环形橡胶筒，置于外胎内，其中冲入压缩空气。垫带是具有一定断面形状的环形胶带，保护内胎不受磨损。无内胎轮胎不使用内胎，空气直接充入外胎内腔，轮胎的密封性是由外胎紧密在专门结构的轮辋上而达到的。无内胎轮胎较有内胎轮胎具有高行驶安全性、便于修理、改善轮胎缓冲性能、高速行驶产热少、工作温度低的优点，可以有效提高轮胎寿命。轮胎的结构如图1所示。
图1  轮胎的结构图
外胎一般由胎体、缓冲层、胎面、胎侧和胎圈组成。外胎的断面可分为几个单独区域：胎冠区、胎肩区（胎面斜面）、屈挠区（胎侧区）、加强区和胎圈区。胎体以挂胶帘布为主体，使外胎具有较高的强度、较好的柔软性和弹性，一但承受强烈的震动和冲击以及在行驶中作用于外胎上的径向、侧向、切向力所引起的多次变形。胎体由一层或多层挂胶帘布
组成，这些帘布能使胎体以及整个外胎具有必要的强度。位于胎体和胎面之间的胶片或挂胶帘布-胶片复合结构称为缓冲层。缓冲层用来预防胎体受到振荡和冲击，减少作用于胎体的牵引力和制动力，增强胎面胶和胎体间的附着力。外胎内产生的最大应力集中于缓冲层，所以缓冲层的温度最高。
四．轮胎的径向变形特性：
轮胎的径向变形特性直接影响车轮的半径。
1.车轮的自由半径是指轮胎充气压力符合汽车厂家规定值，车轮在没有法向负载的情况下的车轮半径。
2.车轮的静力半径是指在车轮有法向载荷的情况下，车轮中心至路面的距离。其大小主要反映了轮胎的径向形变量，主要由车轮承受的法向载荷和车轮刚度决定。计算公式如下：
                     
式中，为车轮的静力半径，m；为车轮的自由半径，m;为车轮的法向载荷，N；为车轮的径向刚度，N/m。
3.车轮的滚动半径也称为车轮的有效半径，用表示。它定义为车轮有法向负载、在平直道路上无滑动转动时，车轮中心的速度与车轮转动角速度的比值，即：
4.轮胎的迟滞性能
轮胎在硬路面上滚动时，弹性轮胎与路面的接触区域产生法向、切向和侧向的相互作用力以及相应的轮胎变形，轮胎内部摩擦产生轮胎的弹性迟滞性能。
五．车轮的纵向附着性能
轮胎的纵向附着性能主要是指轮胎和地面之间的附着特性。其主要影响汽车的制动性和动力性。
(1).车轮的滑移率
在车辆的制动过程中，胎面留在路面上的印痕从车轮滚动到抱死拖滑是一个渐变过程。
    第一段内，印痕的形状与轮胎胎面花纹基本一致，车轮还接近于单纯的滚动，可以认为
式中，为车轮中心的速度，即汽车的行驶速度，；为没有路面制动力时的车轮滚动半径，；为车轮的角速度，。
第二段内，轮胎花纹的印痕可以辨别出来，但花纹却逐渐模糊，轮胎不只是单纯的滚动，胎面与路面发生一定程度的相对滑动，即车轮处于边滑动边滚动的状态，此时有：。随着制动过程的延续，车轮滑动成分的比例越来越大，既有： 。
第三段，路面上形成了一条粗黑的印痕，看不出花纹的印痕，车轮被制动器抱死，在路面上作完全拖滑的运动，此时有： =0。
从这三段的变化情况可以看出，汽车满负荷制动时，随着制动过程的延续，车轮滚动成分越来越少，滑动成分越来越多。一般用滑移率来说明这个过程中的滑移成分。定义为：
式中，为车轮的滑移率；其他物理量意义同上。滑移率越大，滑移成分越多。
(2).轮胎的纵向附着性能
记车轮的路面制动力与其法向载荷之比为路面附着系数，车轮在不同滑移率时，的数值不同。主要由车轮的滑移率、轮胎的侧偏角、路面的覆盖物情况、汽车的行驶速度、车轮的法向载荷影响，此外还受路基状况、车轮定位参数、轮胎的类型、胎面的类型、花纹和材料等因素影响。
(3).轮胎侧偏特性
轮胎的侧偏特性是轮胎力学特性的一个重要部分。侧偏特性主要是指侧偏力、回正力矩与侧偏角间的关系，它是研究汽车操纵稳定性的基础。