子午线轮胎简介

子午线轮胎简介

1. 子午线轮胎发展概况

早在1913年英国人格雷和丝洛珀就提出了子午线轮胎结构的设想，并申请了专利。但是，他们错误地把交叉排列的钢丝补强层放在胎体帘线的下面，结果没有达到预想的效果，失败了。

20世纪30年代初，法国米其林公司首先研制并生产出了钢丝斜交轮胎，尽管该轮胎还不是现代概念的子午线轮胎，但却积累了10多年的钢丝帘线和钢丝轮胎的研制经验，为钢丝拉拔、钢丝帘线制造、橡胶与钢丝的粘合、钢丝帘布压延工艺和装备等技术奠定了基础。最重要的是发明了在胎体上面安放一个变形小、刚性大的钢丝帘线带束层结构，研制了高精度的子午线轮胎成型机，完成了成型工艺。因而直到1948年被称为“”轮胎的钢丝带束层、纤维胎体的子午线轮胎才正式问世。而后，又于1953年开发了全钢载重汽车子午线轮胎。

法国米其林公司生产的全钢载重子午线轮胎受到西欧汽车公司的热烈欢迎，意大利菲亚特汽车公司要求意大利倍耐力公司提供子午线轮胎，否则他们将转购米其林公司的子午线轮胎配套。倍耐力公司为了不失掉菲亚特公司这个长期合作的大客户，不得不尽快研制子午线轮胎。1955年意大利倍耐力公司发明了全纤维子午线轮胎。时隔几年，到60年代初，倍耐力公司又开发了全钢载重子午线轮胎。子午线轮胎与斜交轮胎相比显出了更高的优越性。因此，子午线轮胎在西欧发展得最早，发展速度也最快。早在1972年，法国几乎已经100％子午化；到1989年末，西欧轮胎市场已经100％子午化。

美国子午线轮胎的发展落后于西欧，当西欧的子午线轮胎传到美国后，子午线轮胎的优越性能很快被认可。但是，要生产子午线轮胎，就要更换大部分的斜交轮胎生产设备，投资很大；而各轮胎生产厂家又不想淘汰斜交轮胎的老设备，只想在斜胶轮胎的基础上修修补补，进行一下改造。因此，在60年代中后期美国开发了一种带束斜交轮胎，即带束层用钢丝帘线，胎体仍然采用斜交轮胎胎体，试图以此来代替子午线轮胎，但终因带束斜交轮胎的各项技术性能不如子午线轮胎，满足不了汽车工业和用户的要求，尤其是不能适应高速公路的发展和石油价格的猛涨。直到1972年美国各大轮胎公司才终于下决心大力发展子午线轮胎。

日本于1966年才从西欧大量引进子午线轮胎的生产技术和关键设备。由于日本政府下决心大力支持与配合，各大轮胎公司勇于投资，所以发展很快。当时日本全国子午线轮胎厂数量仅为0．5％，而10年之后的1978年轿车子午线轮胎厂数量已达54．9％，载重子午线轮胎厂数量已达34％，到1989年已达97．3％。

俄罗斯(原苏联)是6O年代末开始研制子午线轮胎的。由于原有的轮胎工业基础比较薄弱，再加上国家体制的影响，发展一直比较缓慢。直到80年代中期，花了几亿美元从西欧引进了先进技术和设备，建设了几条子午线轮胎生产线，才使子午线轮胎技术发展起来。、应该说，我国自行开发研制子午线轮胎的时间并不算太晚。60年代初，上海大中华橡胶厂开始研制全钢载重子午线轮胎；桦林橡胶厂开始研制全钢活胎面载重子午线轮胎，后转入研制全钢载重子午线轮胎；青岛第二橡胶厂开始研制半钢丝子午线轮胎。从时间上看，我国研制子午线轮胎起步早于美国和日本，但由于技术不完善，装备水平低等种种原因，致使我国的子午线轮胎事业徘徊了20多年，发展迟缓。尽管如此，在子午线轮胎的研制、生产和使用各方面仍然积累了不少经验，为今后我国子午线轮胎事业的发展奠定了基础。

改革开放以来，国家十分重视子午线轮胎的发展。1984年首先批准桦林橡胶厂和辽宁轮胎厂分别从意大利倍耐力公司和英国邓录普公司引进两条子午线轮胎生产线技术和关键设备，1989年两条生产线相继投产。同时，国家“七〃五”期间又批准了大中华橡胶厂、青岛第二橡胶厂、北京轮胎厂、重庆轮胎厂等七个子午线轮胎引进项目。

“八〃五”期间，国家又批准了山东轮胎厂等12个子午线轮胎建设和技改项目。随着国家经济的腾飞，我国的子午线轮胎工业飞速发展，从而大大加快了我国以子午线轮胎取代斜交轮胎的步伐。

2. 子午线轮胎定义

2．1 什么是子午线

为了确定人们各自在地球上的位臵，科学家们像切西瓜一样，以地球的南极和北极为中心，把地球分为360等分，地球表面从北极到南极通过英国伦敦的格林威治天文台的那条经线叫做0度经线；格林威治以东的等分线叫东经线；以西

的等分线叫西经线。同时以赤道为基准，把地球分成南北各90条与赤道圈相平行的等分线圈叫纬线。通过格林威治天文台的这条0度经线就叫作本初子午线。2．2 什么是子午线轮胎

图1所示，子午线轮胎是由胎冠、胎侧、

带束层(一般斜交轮胎称缓冲层，而子午线

轮胎则称带束层)、胎体、胎圈、内衬层(或

叫气密层)六个主要部件组成。斜交轮胎的

胎体帘线和缓冲层帘线是由多层附胶帘布

组成，各种轮胎胎体帘线层数和缓冲层的层

数各不相同。但这些帘布层的帘线是相互斜

向交叉排列的，也就是说单数层一个方向，

偶数层是相反的另一个方向子午线轮胎的

胎体帘线排列方向像地球子午线一样，以轮

轴为中心，从一个胎圈到另一个胎圈经向排

列。带束层帘线虽然也是斜向交叉排列，但与胎冠中心线呈很小的角度(一般在15～25。之间)。

那么什么是子午线轮胎呢?其定义是：胎体帘线按子午线方向排列(与胎冠中心线呈9O。或接近90。角排列)，并有帘线排列几乎接近圆周方向的带束层束紧胎体的这类轮胎，叫做子午线轮胎。这也是子午线轮胎与斜交轮胎的根本区别。2．3 子午线轮胎的分类

根据轮胎胎体和带束层使用的帘线材料不同和用途不同，子午线轮胎主要分为三类：

(1)胎体和带束层全部采用钢丝帘线的子午线轮胎，叫全钢子午线轮胎，这类轮胎的胎体钢丝帘线只有一层，多为载重汽车轮胎。

(2)胎体帘线用纤维帘线，如人造丝、改性尼龙、聚酯等等，而带束层用钢丝帘线的子午线轮胎叫半钢子午线轮胎。这种轮胎的胎体帘线层数也比斜交轮胎帘线层数少得多。轿车子午线轮胎只有1—2层；轻型载重子午线轮胎一般用2—3层；载重汽车子午线轮胎一般只用3—4层。

(3)胎体和带束层全用纤维材料的子午线轮胎叫全纤维子午线轮胎。这种轮胎的带束层帘线也要求使用伸长率低、强度大的纤维材料，如芳纶帘线等等。载

重汽车子午线轮胎既有全钢的，也有半钢丝的。全钢载重子午线轮胎虽然制造技术要求高，但使用性能好，发展很快。世界上某些过去以生产半钢丝载重子午线轮胎闻名于世的轮胎生产厂，根据西方国家汽车和公路的条件，6O年代中期已停止生产半钢丝载重子午线轮胎，改为生产全钢载重子午线轮胎。

轻卡子午线轮胎主要是半钢丝子午线轮胎居多，还有一部分是高性能的全钢轻卡子午线轮胎。轿车子午线轮胎，有半钢丝的，也有全纤维的。但是，由于目前工业化生产的全纤维子午线轮胎的纤维材质不如钢丝的，因此，半钢丝轿车子午线轮胎所占比例日益增大。

此外，还有一种活胎面全钢载重子午线轮胎，它实际上是从全钢载重子午线轮胎中演变出来的一个过渡品种。它把带束层和胎体之间分开，分别制造成两个独立的部件：一个是钢丝帘线按子午线方向排列的胎体；另一个是钢丝帘线按轮胎周向排列的带束层和胎冠组成的胎条。在胎体充气前把胎条装在胎体上，然后靠充气压力把胎条固定在胎体上，成为一个整体。这种轮胎除了具有子午线轮胎的诸多优点以外，最大的特点是胎条磨损后可以更换，不用翻新，而且还可以根据路面和季节变化换用不同花纹的胎条。

3. 子午线轮胎的标识

子午线轮胎与斜交轮胎的区别是结构不同。但是，这些内部结构的变化对成品胎来说仅从外观是看不见的。只能通过轮胎胎侧部位的标志来识别，子午线轮胎胎侧常用的标志有：

3．1 子午线轮胎的种类标志

轮胎生产厂家在胎侧上都标有：“全钢子午线轮胎”、“半钢子午线轮胎”、“全纤维子午线轮胎”等字样，以区别子午线轮胎的种类国外进口轮胎和国内大部分厂家的上述三种字样一般用英文标明。如“全钢子午线轮胎”用英文“ALL STEELRADIAL TYRE”标出等等。

3．2 子午线轮胎标志

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“RA DIAL”的第一个大写字母。不同国家的标识方法有所不同，但都在逐渐采用统一标志。法国米其林用“X”表示子午线结构，如“9.00—20X”；俄罗斯则用“P”表示子午线机构，如260—580P；有的国家在轮胎规格下面直接标出“RADIAL TYRE”(子午线轮胎)。

3．3 不同品种、规格子午线轮胎标志

载重子午线轮胎的轮辋尺寸还有22．5英寸和24．5英寸等等，如“11R22．5”，这类轮胎属于深轮辋无内胎子午线轮胎。

3．4 速度级别符号

速度级别符号代表轮胎最高行驶速

度，以拉丁字母表示，如载重子午线轮胎

胎侧上标有“K”字，表示该种轮胎最高

行驶速度为每小时110公里，具体每个字

母对应的速度值，要查国际统一的“速度

级符号与相应速度值对应表”。

3．5 轮胎强度标志——层级(P rating)

层级表示轮胎在规定的使用条件下，

能够承受最大负荷的特定强度标记。层级并不代表实际的帘布层数，只代表近似于棉帘线层数所承受的强度。如385／65R22．5—20PR，其实际胎体帘线仅有一层，它近似于同规格20层棉帘线斜交轮胎的强度。

3．6 负荷能力

轮胎负荷能力是指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，它的表示方法有几种，常见的表示方法有：

(1)以“负荷指数”表示这是目前国际上子午线轮胎普遍采用的表示方法，

以阿拉伯数字表示。如“9．00R20—14”层级的子午线轮胎，在轮胎胎侧上标为“141／138”，表示单胎负荷指数为141，相

当于载重量为2 575；双胎负荷指数为138，相

当于载重量为2 360培。但负荷指数的每个数字

相对应的载重量要查“负荷指数和载重量对应

表”(表2)。

(2)以“实际数字”表示这种表示方法是把

轮胎的实际载重量在轮胎胎侧上直接表示出

来，比较直观，不用查表。例如：9．00R20—

14PR负荷能力为：单胎最大负荷(．s)2 575kg，

气压790kPa双胎最大负荷(D)2 430kg，气压

790kPa我国国家规定以“层级”表示，但以引

进技术生产的轮胎和为出口生产的轮胎，有的轮胎生产厂则将以上两种表示方法以及层级同时标明在胎侧上。

3．7 扁平系列标志

扁平系列代表轮胎断面高(tt)和断面宽( )的比值，叫名义高宽~(tt／n)。例如：315／80R22．5中的“80”，表示这种轮胎的断面高与断面宽的名义比值为H／B=0．80，目前国家产轿车子午线轮胎有80、75、70、65和60几个系列，国际上已有35系列的超扁平轮胎出现。引进技术生产的国产载重汽车子午线轮胎有80和70、65等系列。

3．8 轮胎断面宽

子午线轮胎断面宽目前有两种表示法，一种是英制，用英寸表示；一种是公制，用毫米表示，但逐渐从英制改为公制。国产轿车子午线轮胎已全部改用公制，例如：185SR14子午线轮胎中的“185”的单位为毫米。国产载重汽车子午线轮胎的断面宽有英制和公制两种，例如：11R22．5中的“11”单位为英寸，295／80R22．5中的“295”单位为毫米。但目前载重子午线轮胎用公制表示法的还很少。

3．9 花纹编号

各轮胎生产厂家都要把本厂轮胎花纹涉及编号标在胎侧上，如中橡桂林的载重子午线轮胎11．00R20的混合花纹编号是：HH391、HH392。

3．10 轮胎的产品商标

商标是轮胎产品的商品标志，如“火炬”是中橡桂林轮胎的商标，又如“桦林”是桦林橡胶厂生产轮胎的商标。

3．11 “有内胎”和“无内胎”轮胎标志

目前国内生产的内销有内胎子午线轮胎一般不做标志，引进技术生产的供出口轮胎有内胎子午线轮胎用英语标明“TUBE TYRE”(有内胎轮胎)简称“”。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。出口轮胎或引进技术生产的轮胎用英语标明“TUBELESS”(无内胎轮胎)，简称“TT”。

3．12 烙印位臵

由于子午线轮胎胎体比较薄，如果烙印位臵不当，有可能影响轮胎使用寿命。所以有的轮胎生产厂家为了使轮胎使用单位便于加强轮胎管理，在胎侧上为使用单位指定出轮胎编号烙印位臵。

3．13 轮胎生产编号

目前，国内各轮胎生产厂普遍采用将轮胎生产编号打在铝片上，硫化时将铝片放在下扇模型。硫化后则在轮胎胎侧上印有数字编号。如某厂轮胎生产编号为：0803A2001，其中：“A”是硫化班组的代号，“0803”表示2008年3月生产的轮胎，“2001”是当月轮胎生产的流水顺序编号。

3．14 轮胎生产的年周号

从欧洲进口的轮胎或引进技术生产的出口轮胎，靠近轮辋处有一个小方块，如90W3，这是轮胎的生产年周编号，即这条轮胎是90年第3周(星期)生产的。这是欧洲轮胎市场的统一要求，他们不采用我国的轮胎生产编号，只认周期号。3．15 市场许可证标志

在有的子午线轮胎上标有“ECE”或“DOT”字样，这是市场许可证标志。“ECE”是欧洲经济委员会(Economic Commission of Europe)轮胎质量标准。凡是轮胎上有此标志者，说明该种轮胎已经通过欧洲经济委员会鉴定，轮胎的各种技术性能指标已达到欧洲经济委员会所规定的轮胎质量标准，可以进入欧洲轮胎市场。“DOT”是美国交通运输部(Depart of Transp—ortation)的轮胎质量标准。同样，凡标有这种标志的轮胎，表示该种轮胎已符合美国交通运输部所规定的轮胎质量标准，可以进入美国轮胎市场。

3．16 胎冠磨耗标志

在轮胎胎冠下面的胎肩处，有的轮胎圆周标有数个小“▲”，有的轮胎圆周标有数个“”符号(英文“Tread WearIndicator”的缩写)，这是胎冠磨耗标志。

它表示胎面磨损到此标志处必须停止使用，进行胎冠翻新，否则，花纹会失去排水防滑作用，甚至导致轮胎报废。有的厂牌的轮胎花纹基部胶厚度留有一定的余量，花纹剩余深度低于胎冠磨耗标志时，它允许进行花纹再刻。这种轮胎均标有“可再刻”汉语字样，或英文“Regroov．able”字样。

3．17 充气压力

对于子午线轮胎来说充气压力非常重要，轮胎既不能气压过高，又不能缺气行驶。所以，轮胎生产厂都要在胎侧上明确标出充气压力，如：气压830kPa。3．18 0度带束层接头方向标志

这种标志只有意大利倍耐力技术制造的0度带束层结构的载重子午线轮胎上有该标志。是在轮胎规格标志前面标有一个小三角，如“△9．00R20”，这个d~-"角形“△”表示该种轮胎的0度带束层的接头方向。它告诉轮胎用户，轮胎行驶滚动方向应按箭头的逆方向转动为好，同时告诉轮胎翻新厂打磨时要顺箭头方向打磨，不要戗茬打磨，否则会损害带束层。

3．19 用乘用轮胎的规格形式标注的轻卡胎

如：145R12，185R14是乘用轮胎的规格标志。但是在这些规格标志的后面，分别标有“L ”或“C”的轮胎则为轻卡轮胎。如“145R12LT”或“185R14C”则变为用乘用胎规格形式标注的轻卡子午线轮胎。“LT”是日本的表示方法“C”是美国和西欧的表示方法。145R12与145R12LT以及185R14与I85R14C虽然轮胎的规格尺寸相同，但轮胎的内部结构不同，他们之间不能相互代换。