浅析重卡轮胎寿命影响因素

　　1、轮胎的功能
　　载重汽车轮胎是汽车弹性悬挂元件的重要组成部分，某型载重汽车近百吨的重量就由几个轮胎组承受，轮胎组成为汽车和地面之间力传递部件，不但在服役过程中保证汽车安全行驶和刹车，还必须吸收汽车颠簸过程中产生的巨大能量和冲击作用，承受汽车频繁刹车过程中的交变应力作用和热历程。因此载重汽车轮胎是受力状况最复杂、使用条件最苛刻、结构也最为复杂的橡胶制品，其性能好坏将直接影响行驶安全。
　　轮胎主要有4大功能：
　　1、承载功能：承受车体、乘坐人员以及货物重量的功能。
　　2、牵引制动功能：将发动机或制动器的功率传递到路面，使车体起动或制动。
　　3、操纵稳定功能：根据操纵改变或保持车辆行驶方向。
　　4、乘坐舒适功能：吸收从路面传来的冲击力，起到缓冲的功能。
　　2、轮胎的构造和分类
　　2。1轮胎结构
　　轮胎通常由外胎、内胎、垫带三部分组成，安装在金属轮辋上。外胎由胎面（胎冠）、胎肩、胎侧、缓冲层（带束层）、帘布层及胎圈组成。
　　1、胎面：轮胎与路面接触的部位，缓冲层（带束层）或帘布层以上的冠部胶层。
　　2、胎侧：轮胎侧部帘布层外面的胶层，用于保护胎体。
　　3、帘布层：胎体中由并列挂胶帘子线组成的布层，是轮胎的受力骨架层，用于保证轮胎，使其具有必要的强度及尺寸稳定性。
　　4、缓冲层（带束层）：缓冲层为斜交轮胎胎面与胎体之间的胶布层，用于缓冲外部冲击力，保护胎体，增进胎面与帘布层之间的粘合；带束层为子午线轮胎或带束斜交轮胎的胎面基部下，沿胎面中心线圆周方向箍紧胎体的材料层，其主要作用在于保证冠部的周向刚性并防止轮胎外径方向的膨胀与变形。
　　5、胎圈：轮胎安装在轮辋上的部分，由胎圈芯和胎圈包布等组成。胎圈朝向胎里的一边称胎趾，与轮辋接触的一边称胎踵。胎圈的主要作用在于将轮胎固定于轮辋之上，并在汽车运行时抵抗使外胎脱离轮辋的作用力。
　　2、内胎：带有气门嘴的环形胶管，用于保持轮胎的充气压力。
　　3、垫带：用于保护内胎与轮辋的结合面，不受轮辋磨损的环形胶带。
　　图一子午胎剖面构造图
　　2。1按轮胎的结构分类
　　2。1。1子午线轮胎（RADIAL）
　　胎体帘线与钢丝带束层帘线之间所形成的角度，就像地球的子午线一样，所以顾名思义称为子午线轮胎。
　　2。1。2斜交轮胎（BIAS）
　　胎体帘线层与层之间，呈交叉排列，所以称为斜交轮胎。
　　图二斜交轮胎（BIAS）与子午线轮胎（RADIAL）结构
　　2。2按有无内胎分类：
　　2。2。1有内胎轮胎：
　　2。2。2无内胎轮胎：无内胎轮胎（TUBELESS）也称真空胎，是以在轮胎的内侧贴合透气性低的特殊橡胶（内衬）的一体化构造来代替使用内胎的轮胎。
　　无内胎轮胎的优点：
　　1、因为没有内胎，所以不会发生由内胎引起的故障。
　　2、即使被钉子等刺穿也不容易造成快速漏气，能够使行驶中的事故防患于未然。
　　3、因为轮胎内部的空气直接与轮辋接触，所以散热性较好。
　　4、减少了零部件数。
　　无内胎轮胎与有内胎轮胎的断面图
　　3、轮胎的原材料
　　轮胎的原材料主要有：橡胶、轮胎帘线、化合剂、胎圈钢丝等。
　　2。1原料橡胶可分为天然橡胶、合成橡胶。具体牌号及特性见表一。
　　表一轮胎常用橡胶材料
　　序号
　　名称
　　特性
　　俗称
　　1
　　天然橡胶（NR）
　　生热小，不易割炼，强度高；物理机械性能和加工性能良好；生胶弹性好，不耐老化
　　2
　　丁二烯橡胶（BR）
　　很高的弹性，很好的耐寒性能，耐磨性能优异，生热低，耐屈挠性能好；加工性能差，粘着性能差；扯断强度和撕裂强度比NR差；易割炼。
　　顺丁橡胶
　　3
　　丁二烯苯乙烯橡胶（SBR）
　　耐老化性能好（硫化速度慢）；胶料粘着性较差；耐磨性和耐透气性较好；物理机械性能和加工性能不足，易崩花掉块，易割炼。
　　丁苯橡胶
　　4
　　乙烯丙烯橡胶（EPDM）
　　耐老化性能优异；自粘性和互粘性差，加工性能不好；硫化速度慢。
　　三元乙丙橡胶
　　5
　　异戊二烯橡胶（IR）
　　结构同NR；凝胶含量低，分子量较NR小且窄
　　6
　　异丁烯橡胶（HR）
　　耐透气性好；化学稳定性高；减震性好；引入卤素改性，解决了硫化速度慢和粘性差的缺点。
　　丁基橡胶
　　2。2轮胎帘线
　　增强纤维帘线：人造丝Rayon、尼龙6、聚酯Ployester、芳纶kevlar
　　钢丝帘线：钢丝轮胎帘线包括胎体用钢帘线和带束层用钢帘线。
　　4、胎圈钢丝
　　根据轮胎的用途及尺寸而设计的将钢丝捆扎在一起的材料。
　　5、化合剂
　　主要化合剂：
　　增强剂：碳黑；
　　硫磺：使橡胶具有弹性和耐久性。
　　硫化促进剂：促进橡胶分子和硫磺分子的结合
　　老化防止剂：防止橡胶的老化
　　龟裂防止剂：防止橡胶的龟裂。
　　5、轮胎的制造工艺
　　1、将天然橡胶、合成橡胶、炭黑、硫磺、锌白等原材料及化合剂进行混合的工序。
　　丁苯橡胶
　　丁基橡胶
　　天然橡胶
　　其它
　　填充剂
　　促进剂
　　增粘剂
　　硫化剂
　　补强剂
　　防老剂
　　增塑剂
　　防焦剂
　　配合剂
　　其它
　　6、轮胎的标识和术语
　　GB97442007《载重汽车轮胎》、GBT29772008《载重汽车轮胎规格、尺寸、气压与负荷》规定了载重汽车轮胎规格标识。
　　38565R22。518PR160158L
　　速度符号
　　负荷指数（单胎双胎）
　　层级
　　轮辋名义直径（in）
　　子午线结构代号
　　名义高宽比
　　名义断面宽度（mm）
　　1。速度符号：速度符号代表轮胎的最高行驶速度，以拉丁字母表示。
　　最高行驶速度110kmh
　　负荷指数160
　　图三速度符号标识
　　如载重子午线轮胎上标有160K158L130PSI。160是轮胎的负荷指数（LI）、K是速度符号，表示最高行驶速度110kmh时，轮胎负荷能力（TLCC）为4500kg。158L表示最高行驶速度120kmh时，轮胎负荷能力（TLCC）为4250kg。具体每个字母所相对应的速度值，要查国际统一的速度符号与相应速度值对应表（表一）。PSI英文全称为Poundspersquareinch，表示每平方英寸上的压力。根据计算公式1标准大气压（atm）14。696磅英寸2（psi），130PSI约为9。5bar大气压。表一速度符号与最高行驶速度对应表
　　速度符号
　　最高行驶速度kmh
　　速度符号
　　最高行驶速度kmh
　　GB9744规定
　　GB2977规定
　　TRA和ISO规定
　　ETRTO规定
　　GB9744规定
　　GB2977规定
　　TRA和ISO规定
　　ETRTO规定
　　B
　　50
　　N
　　140
　　140
　　140
　　140
　　C
　　60
　　60
　　P
　　150
　　150
　　150
　　150
　　D
　　65
　　65
　　Q
　　160
　　160
　　160
　　160
　　E
　　70
　　70
　　R
　　170
　　170
　　170
　　170
　　F
　　80
　　80
　　S
　　180
　　180
　　180
　　180
　　G
　　90
　　90
　　90
　　T
　　190
　　190
　　190
　　190
　　J
　　100
　　100
　　100
　　U
　　200
　　200
　　200
　　K
　　110
　　110
　　110
　　H
　　210
　　210
　　L
　　120
　　120
　　120
　　120
　　V
　　240
　　M
　　130
　　130
　　130
　　130
　　2。负荷指数：轮胎负荷指数是在规定的使用条件下允许轮胎承载的最大负荷，即轮胎在一定的行驶速度和相应充气压力时的最大载重量。在轮胎胎侧上标为160158，表示单胎负荷指数为160，相当于载重量为4500Kg；双胎负荷指数为158，相当于载重量为4250Kg。但负荷指数的每个数字相对应的载重量要查《负荷指数（LI）和轮胎负荷能力（TLCC）对应表》。
　　表二负荷指数（LI）和轮胎负荷能力（TLCC）对应表
　　LI
　　TLCC（Kg）
　　LI
　　TLCC（Kg）
　　LI
　　TLCC（Kg）
　　LI
　　TLCC（Kg）
　　LI
　　TLCC（Kg）
　　LI
　　TLCC（Kg）
　　LI
　　TLCC（Kg）
　　0
　　45
　　40
　　140
　　80
　　450
　　120
　　1400
　　160
　　4500
　　200
　　14000
　　240
　　45000
　　1
　　46。2
　　41
　　145
　　81
　　462
　　121
　　1450
　　161
　　4625
　　201
　　14500
　　241
　　46250
　　2
　　47。5
　　42
　　150
　　82
　　475
　　122
　　1500
　　162
　　4750
　　202
　　15000
　　242
　　47500
　　3
　　48。7
　　43
　　155
　　83
　　487
　　123
　　1550
　　163
　　4875
　　203
　　15500
　　243
　　48750
　　4
　　50
　　44
　　160
　　84
　　500
　　124
　　1600
　　164
　　5000
　　204
　　16000
　　244
　　50000
　　5
　　51。5
　　45
　　165
　　85
　　515
　　125
　　1650
　　165
　　5150
　　205
　　16500
　　245
　　51500
　　6
　　53
　　46
　　170
　　86
　　530
　　126
　　1700
　　166
　　5300
　　206
　　17000
　　246
　　53000
　　7
　　54。5
　　47
　　175
　　87
　　545
　　127
　　1750
　　167
　　5450
　　207
　　17500
　　247
　　54500
　　8
　　56
　　48
　　180
　　88
　　560
　　128
　　1800
　　168
　　5600
　　208
　　18000
　　248
　　56000
　　9
　　58
　　49
　　185
　　89
　　580
　　129
　　1850
　　169
　　5800
　　209
　　18500
　　249
　　58000
　　10
　　60
　　50
　　190
　　90
　　600
　　130
　　1900
　　170
　　6000
　　210
　　19000
　　250
　　60000
　　11
　　61。5
　　51
　　195
　　91
　　615
　　131
　　1950
　　171
　　6150
　　211
　　19500
　　251
　　61500
　　12
　　63
　　52
　　200
　　92
　　630
　　132
　　2000
　　172
　　6300
　　212
　　20000
　　252
　　63000
　　13
　　65
　　53
　　206
　　93
　　650
　　133
　　2060
　　173
　　6500
　　213
　　20600
　　253
　　65000
　　14
　　67
　　54
　　212
　　94
　　670
　　134
　　2120
　　174
　　6700
　　214
　　21200
　　254
　　67000
　　15
　　69
　　55
　　218
　　95
　　690
　　135
　　2180
　　175
　　6900
　　215
　　21800
　　255
　　69000
　　16
　　71
　　56
　　224
　　96
　　710
　　136
　　2240
　　176
　　7100
　　216
　　22400
　　256
　　71000
　　17
　　73
　　57
　　230
　　97
　　730
　　137
　　2300
　　177
　　7300
　　217
　　23000
　　257
　　73000
　　18
　　75
　　58
　　236
　　98
　　750
　　138
　　2360
　　178
　　7500
　　218
　　23600
　　258
　　75000
　　19
　　77。5
　　59
　　243
　　99
　　775
　　139
　　2430
　　179
　　7750
　　219
　　24300
　　259
　　77500
　　20
　　80
　　60
　　250
　　100
　　800
　　140
　　2500
　　180
　　8000
　　220
　　25000
　　260
　　80000
　　21
　　82。5
　　61
　　257
　　101
　　825
　　141
　　2575
　　181
　　8250
　　221
　　25750
　　261
　　82500
　　22
　　85
　　62
　　265
　　102
　　850
　　142
　　2650
　　182
　　8500
　　222
　　26500
　　262
　　85000
　　23
　　87。5
　　63
　　272
　　103
　　875
　　143
　　2725
　　183
　　8750
　　223
　　27250
　　263
　　87500
　　24
　　90
　　64
　　280
　　104
　　900
　　144
　　2800
　　184
　　9000
　　224
　　28000
　　264
　　90000
　　25
　　92。5
　　65
　　290
　　105
　　925
　　145
　　2900
　　185
　　9250
　　225
　　29000
　　265
　　92500
　　26
　　95
　　66
　　300
　　106
　　950
　　146
　　3000
　　186
　　9500
　　226
　　30000
　　266
　　95000
　　27
　　97。5
　　67
　　307
　　107
　　975
　　147
　　3075
　　187
　　9750
　　227
　　30750
　　267
　　97500
　　28
　　100
　　68
　　315
　　108
　　1000
　　148
　　3150
　　188
　　10000
　　228
　　31500
　　268
　　100000
　　29
　　103
　　69
　　325
　　109
　　1030
　　149
　　3250
　　189
　　10300
　　229
　　32500
　　269
　　103000
　　30
　　106
　　70
　　335
　　110
　　1060
　　150
　　3350
　　190
　　10600
　　230
　　33500
　　270
　　106000
　　31
　　109
　　71
　　345
　　111
　　1090
　　151
　　3450
　　191
　　10900
　　231
　　34500
　　271
　　109000
　　32
　　112
　　72
　　355
　　112
　　1120
　　152
　　3550
　　192
　　11200
　　232
　　35500
　　272
　　112000
　　33
　　115
　　73
　　365
　　113
　　1150
　　153
　　3650
　　193
　　11500
　　233
　　36500
　　273
　　115000
　　34
　　118
　　74
　　375
　　114
　　1180
　　154
　　3750
　　194
　　11800
　　234
　　37500
　　274
　　118000
　　35
　　121
　　75
　　387
　　115
　　1215
　　155
　　3850
　　195
　　12150
　　235
　　38750
　　275
　　121000
　　36
　　125
　　76
　　400
　　116
　　1250
　　156
　　4000
　　196
　　12500
　　236
　　40000
　　276
　　125000
　　37
　　128
　　77
　　412
　　117
　　1285
　　157
　　4125
　　197
　　12850
　　237
　　41250
　　277
　　128500
　　38
　　132
　　78
　　425
　　118
　　1320
　　158
　　4250
　　198
　　13200
　　238
　　42500
　　278
　　132000
　　39
　　136
　　79
　　437
　　119
　　1360
　　159
　　4375
　　199
　　13600
　　239
　　43750
　　279
　　136000
　　3。层级：层级（PR）表示轮胎在规定使用条件下所能承受的最大允许负荷的特定强度指标，这是传统的表示方法，层级并不代表实际的帘线层数，只代表近似于棉帘线层数所承受的强度。例如，18PR层级（或表示为16PR）全钢丝子午线轮胎，实际胎体钢丝帘线只有1层，它近似于同规格16层棉帘线斜交胎的强度。
　　4。高宽比：轮胎断面高度与断面宽度的比值。用百分数表示的高宽比称扁平率。
　　宽度385毫米
　　高宽比65
　　子午线轮胎
　　轮毂直径22。5英寸
　　无内胎标志
　　轮辋代号
　　E4认证标志
　　图二
　　比如标注为38565R22。5的轮胎，表示轮胎的端面宽度是385毫米，扁平率（也称高宽比）65，是子午线轮胎（用R表示），轮毂直径是22。5英寸。非子午线轮胎以B或D代替R字。如果轮胎的标注没有斜杠，则宽度是以英寸表示的。TUBELESS为无内胎标志，RIM11。75的意思是轮辋代号11。75，轮辋规格就是8。020，E4为E4认证标志。
　　5。子午线轮胎代号：在轮胎的规格标志中加有R字样表示子午线轮胎。R是英文RADIALTYPE的第一个大写字母。
　　6。无内胎标识：目前国内生产的内销有内胎子午线轮胎一般不作标志，引进技术生产的或供出口轮胎子午线轮胎用英语标明TUBETYPE（有内胎轮胎），简称TT。无内胎子午线轮胎要在胎侧上用汉字标明无内胎轮胎字样。出口胎或引进技术生产的轮胎用英语标明TUBELESS（无内胎轮胎），简称TL。
　　图一轮胎标识
　　花纹代码
　　全钢子午胎
　　图四
　　5、轮胎的特性
　　1、经济性：耐磨损性、减少滚动阻力
　　2、安全耐久性：耐外伤、耐冲击性、耐疲劳性、耐热性
　　3、舒适性：轮胎的噪音低、振动小
　　4、环境性：通过节省能源减少二氧化碳的排放