全钢子午线轮胎胎圈裂的原因探讨及其解决方案.pdfVIP

李振刚等.全钢子午线轮胎胎圈裂的原因探讨及解决方案 全钢子午线轮胎胎圈裂的原因探讨及解决方案 李振刚，徐 慈，毛庆文，刘连云 }青岛黄海橡胶(集团)有限责任公司，山东青岛 26604日 摘典:分析了全钢子午线轮胎使用中胎圈裂和新胎胎圈裂的成因 使用中胎圈裂基本上是由于超毅适成的，新胎 胎圈裂则是由生产管理不严格、不完善造成的。针对这两种情况，提出了合理的解决方案。 关.润t午线轮胎胎;圈裂 近年来，我公司生产的全钢载重子午线轮胎 低于正常负荷下，我公司按倍耐力全钢子午线轮 在市场使用中屡屡发生中期或前期胎圈裂现象， 胎设计，在技术上将轮胎的最大变形区域定在断 已占我公司退赔胎数量的70%以上。另外，还有 面最宽点附近，此区域只有坚韧的胎体钢丝和柔 一种胎圈裂主要是在无内胎轮胎新胎中屡屡出 软的胎侧，其变形主要是径向形变，径向为物理上 现，即未充气时表面正常，一旦充上气压，或立即， 各向同性的材料，其剪切应力很小，可保持长时间 或行驶不久便出现周向裂纹(国外用户称之为 形变而不损坏。 Crack),,这两种现象虽然都属于胎圈裂，但其性 倍耐力公司全钢子午线轮胎设计未能预料到 质和成因完全不同，我们对其进行了详细探讨。 1 使用中的胎圈裂 使用中的胎圈裂主要发生在有内胎全钢子午 线轮胎上，是伴随着超载现象出现的。众所周知， 我国目前公路运输行业超载严重，屡禁不止，不但 对直接承载负荷的轮胎，而且对车辆和路面都造 成极大的损害。全钢子午线轮胎的气压和负荷有 一定的对应关系，TRA计算公式比较明确地表达 了这个关系，我们据此编制了轮胎负荷计算程序， 以10.00R2016PR为例的计算程序界面如图1 所示。 图1(a)所示为正常气压下，10.0OR2016PR 单胎负荷为3144kg，但在超载的情况下，负荷增 大，气压必须随之提高。现在用户充气一般都在 1.2MPa以上，高者甚至达到1.5MPa。图1(b) 所示为充1.2MPa气压下，10.0OR2016PR单胎 负荷为3985kg。相比起来，气压提高5096，而负 荷仅增加26.796。现在国内用户很多都超载1 倍以上，而相应的气压提高却远未达到TRA公 式计算的要求，何况还有漏气的因素存在，因而对 (b) 轮胎的损害特别严重。在正常气压、正常负荷或 圈1 轮胎负待计算程序界面示宜 第十二届全国轮胎技术研讨会论文集 国内超载是如此的严重，在高气压、高负荷下，气 要解决使用中胎圈裂问题，可以从两方面来 压由于受到胎体钢丝和带束层钢丝的束缚，不能 进行。其一，从技术上将轮胎的最大变形区域上 充得很高，而负荷却随心所欲地增大，致使轮胎长 移，使其远离胎体帘布反包端点;其二，从生产管 期在相对缺气的状态下行驶。在这种情况下，轮 理上改善并稳定胶料的物理性能。具体如何实 胎的最大变形区域将向胎圈部位转移，具体情况 施，还应根据实际情况而定。 如图2所示。 2 新胎胎.裂 新胎胎圈裂，主要发生在无内胎全钢子午线 轮胎上，间或也在有内胎轮胎上出现。无内胎轮 胎胎圈结构如图3所示。 正常状态下 变形区城 超载相对缺气状态下 变形区城 胎圈坡充胶软胶 胎体帘布反包端点 胎圈坟充胶硬胶 钥丝包布反包端点 钥丝包布 钥丝圈 圈2 轮胎的.大变形区城示宜 图2示出，在超载且相对缺气状态下，轮胎的 最大变形区域下移至胎体帘布反包端点附近，此 区域上方为钢丝粘合胶料，下方为坚硬的胎体帘 圈