西华大学 吉林大学 汽车专业 轮胎方面 第8讲 斜交轮胎损坏分析

第8讲 斜交轮胎损坏分析根据轮胎花纹磨损深度不同，可以将轮胎的使用阶段划分为使用早期、使用中期和使用晚期。用轮胎花纹设计深度减去磨耗标志深度后三等分，第1个1/3为使用早期，第2个1/3为使用中期，第3个1/3为使用晚期。当花纹磨至磨耗标志时就应当及时更换轮胎。一、胎冠损坏胎冠是指轮胎与地面相接触的部分。它由胎面胶、胎面基部胶、缓冲层和胎体帘布等组成，如图1所示属于制造质量原因造成的损坏（1）冠空冠空主要表现为轮胎冠部脱层、胎面胶鼓起（包括胶与胶间、胶与胎体间及胎体帘布层间），如图4-1所示。其产生原因主要是生产过程中胎面胶未压实或汽油未干、空气未排尽或硫化过程中失压等。 图4-1 冠空（2）冠部胎体帘线断裂冠部胎体帘线断裂主要表现为内裂，而轮胎胎冠上无明显的撞击痕迹，如图4-2所示。其产生原因主要为胎体强度不足。图4-2 冠部胎体帘线折断（3）胎面胶接头裂胎面胶接头裂主要表现为胎侧胶或胎冠胶间呈现坡度裂口，裂口两面光滑，如图4-3所示。其产生原因主要是半成品胶的粘合性能差或加工过程中接头未压实等。 图4-3 胎面胶接头裂（4）花纹沟裂花纹沟裂主要表现为胎冠中间的两条纵向花纹沟内出现沿周向的连续裂口，如图4-4所示。其产生原因主要是胎面基部胶过薄，胎面胶过硫或胶料过硬、过脆、屈挠性差。 图4-4 花纹沟裂（5）胎冠重皮胎冠重皮主要表现为冠部胎面胶一层层地脱落，有胶末或胶片，如图5所示。其产生原因主要是胶料混炼不匀、返回胶配比过大以及胶料中含有杂质或油污等。 图4-5 胎冠重皮（6）花纹圆角花纹圆角主要表现为冠部花纹块局部呈圆形，如图4-6所示。其产生原因主要是生产过程中模具排气孔堵塞、模具沾有油污和硫化失压等。图4-6 花纹圆角（7）花纹沟渗出胶料冠部花纹沟有胶料渗出，肩部大面积脱空，如图4-7所示。其产生原因主要是硫化过程中温度、压力或时间不达标造成欠硫，或混炼胶不合格。图4-7 花纹沟渗出胶料二、胎肩损坏胎肩是指轮胎胎冠与胎侧间的过渡区域，包胎冠末端、胎肩垫胶和部分胎体，如图所示。（1）肩空肩空主要表现为轮胎肩部脱层鼓泡，可能发生在胶与胶、胶与缓冲层端点、缓冲层之间、胎肩垫胶等接头部位，如图4-8所示。其产生原因主要是生产过程中胎坯内的汽油未干、空气未排尽或有油污等杂物。 图4-8 肩空（2）肩裂肩裂主要表现为胎肩周向开裂，有的由外向内裂，有的由内向外裂，有时甚至会裂断帘线，有时还伴有脱层，如图4-9所示。其产生原因主要是胎肩应力过分集中或胎肩胶的屈挠性差。 图4-9 肩裂（3）龟裂龟裂主要表现为胎侧、胎肩或花纹沟底等多处出现老化裂纹，如图4-10所示。其产生原因主要是胶料的防护体系配合不当。图4-10 龟裂（4）杂质造成的重皮杂质造成的重皮表现为轮胎外表或内腔可见一层杂物粘附在损坏处，如图4-11所示。其产生原因主要是轮胎在硫化前，胎坯沾了熟胶片或其它杂物而且没有检查和清除干净就放入模具进行硫化，导致杂物嵌入成品内部。 图4-11 杂质造成的重皮三、胎侧损坏胎侧是指轮胎侧面有各种标识的部位。如图所示，是轮胎最薄的部位，它由胎侧胶和胎体帘布构成。在整条轮胎中承受的屈挠最大（1）胎侧脱层胎侧脱层主要表现为胎侧胶鼓起，剖开后可见帘线附胶不好，甚至裸露，如图4-12所示。其产生原因主要是生产过程中压延帘布挂胶不好，或成型时未压实，或硫化过程中失压。图4-12 胎侧脱层（2）胎侧重皮胎侧重皮主要表现为胎侧胶与胶分离，如图4-13所示。其产生原因是生产中胎面胶挤出复合不好、模具粘有油污或粉末、硫化模温不高或失压。图4-13 胎侧重皮（3）胎侧缺胶胎侧缺胶主要表现为胎侧表面缺胶，如图4-14所示。其产生原因主要是生产过程中模具内的水未吹干或模具内有油污，或者是模温过高、模具排气孔太少或堵塞，或者是胶囊或水胎漏水。 图4-14 胎侧缺胶第二节 轮胎使用不当造成非正常的破损原因和分析一、胎冠损坏 （1）胎冠脱层爆破胎冠脱层爆破的爆破口好似被高温烘烤过，胎体帘线端点发黑变硬，如图4-15所示。其产生原因主要是超载、车速过快、运距过长导致轮胎生热大，即胎温过高而产生离层和帘线熔断。 图4胎冠损伤A段 图5 胎冠损伤C段 图4-15 胎冠脱层爆破 （2）刺穿爆破刺穿爆破的爆破口处有明显的受冲击刺割痕迹，如图4-16所示。其产生原因主要是司机驾驶不慎，遇障碍物没有减速绕行，轮胎被尖锐的障碍物顶撞刺穿爆破。 图4-16 刺穿爆破（3）机械撞击损伤机械撞击损伤主要表现为轮胎内帘线断裂爆破，损坏处一般呈“X”“Y”和“/”形，如图4-17所示。其产生原因主要是车辆遇障碍物未减速绕行,而被障碍物冲击顶撞。 图4-17 机械撞击损伤（4）花纹沟刺伤裂口花纹沟刺伤裂口主要表现为轮胎花纹沟明显被刺伤或花纹沟裂口处夹有碎石，如图4-18所示。其产生原因主要是车辆行驶中花纹沟被碎石等尖锐物刺伤或花纹沟中嵌入的碎石未及时剔除，从而导致碎石挤压花纹沟底部，刺伤胎面基部胶，并在屈挠作用下使橡胶沿伤口延伸开裂。 图4-18 花纹沟刺伤裂口（5）胎冠崩花掉块胎冠崩花掉块主要表现为胎冠胶一块块地被啃掉，损坏表面十分粗糙，如图4-19所示。其产生原因主要是经常在矿山或多碎石路面工作的轮胎容易被刺伤或剐伤，如果继续行驶，被刺伤的胶块则会被成块地啃掉。 图4-19 胎冠崩花掉块（6）磨冠磨冠主要表现为胎冠中心部位严重磨损，而同时两肩部位磨损较轻，如图4-20所示。其产生原因主要是轮胎充气压力过高。 图4-20 磨冠（7）偏磨偏磨主要表现为胎面单边磨损过快，如图4-21所示。其产生原因主要是轮胎在使用过程中没有定期换位、汽车前束或外倾角不符合标准等。图4-21 偏磨（8）轮胎冠部局部磨损轮胎冠部局部磨损主要表现为胎面冠部局部严重磨损，有的磨得可以看见帘线，甚至磨穿轮胎，如图4-22 所示。其产生原因主要是轮辋失圆（偏心）或轮胎受伤后垫补过内腔。 图4-22 轮胎冠部局部磨损（五）轮胎的磨损二、胎肩损坏（1）胎肩崩花掉块胎肩崩花掉块主要表现为轮胎肩部花纹被成块或成卷地啃扯掉，如图4-23 所示。其产生原因主要是轮胎肩部被障碍物刺伤或剐伤，或车辆靠边或转弯时被路边硬物挤压，或者是就地转弯时扭力过大。图4-23 胎肩崩花掉块 （2）胎肩和花纹沟底皱纹胎肩和花纹沟底皱纹主要表现为轮胎肩部切线位置和胎肩部位的花纹沟底有明显的皱纹，严重时会产生裂口，如图4-24 所示。其产生原因主要是轮胎气压偏低，且较长时间都未补气，长时间在较低气压下超负荷运行，造成胎肩切线位置和胎肩部位花纹沟底受压缩屈挠过度而形成皱纹和裂口。 图4-24 胎肩和花纹沟底皱纹图2右后轮胎内侧胎侧的损坏状况三、胎侧损坏轮胎内侧爆破口轮胎外侧爆破口图4右后轮胎爆破口 （1）剐爆胎侧剐爆胎侧表现为胎侧明显被汽车部件剐坏，胎体帘线端点整齐、不松散，但离层，如图4-25所示。其产生原因是在气压过高或严重超载等轮辋无法承受的苛刻条件下，凸缘底部疲劳过度而裂口爆开，胎圈鼓起，导致胎侧凸起而被局部剐破。图4-25 剐爆胎侧（2）剐伤胎侧剐伤胎侧表现为明显可见的尖锐物由上往下的剐痕，如图4-26所示。其产生原因主要为司机遇障碍未减速绕行，从而造成轮胎被障碍物剐伤。 图4-26 剐伤胎侧（3）剐坏胎侧剐坏胎侧主要表现为胎侧单面整周被外物剐损，如图4-27所示。其产生原因主要为汽车部件松脱剐伤胎侧。图4-27 剐坏胎侧（4）漏气碾坏漏气碾坏有的表现为轮胎被碾轧过的变形，上胎侧帘线或连胎侧胶被碾轧断裂，如图4-28所示。其产生原因主要是司机不慎，轮胎在较短时间内漏气，当载荷过大时轮胎胎侧受碾轧而导致轮胎整体变形。 图4-28 漏气碾坏（5）下胎侧帘线松散断裂下胎侧帘线松散断裂主要表现为轮胎下胎侧（接近轮辋处）起鼓，胎体帘线松散断裂，严重时帘布层会全部断裂爆破，如图4-29所示。其产生原因主要是轮胎气压偏低，司机又较长时间未补充气压，且仍超负荷运行而碾轧坏下胎侧。 图4-29 下胎侧帘线松散断裂胎圈损坏胎圈是指轮胎与轮辋接触的部位，由胎体帘线、三角胶、胎圈反包帘布层和胎圈钢丝等部件组成。如图所示。胎圈是轮胎中承受应力最大的部位。制造中质量问题导致的损坏（1）断钢丝圈断钢丝圈主要表现为钢丝圈整齐断裂，轮辋无变形损坏，轮胎无法再使用。如图所示。断圈多发生在新轮胎充气时或新轮胎的使用初期。其产生原因主要是钢丝圈所用钢丝质量不佳（冷拉钢丝较多）或生产时布筒周长偏小。 钢丝刺出 胎圈部位钢丝刺出主要表现为有单根或多根胎圈钢丝从胎圈处刺出胎体之外。如图($和(+所示。钢丝刺出的产生原因主要是胎圈部位欠硫。胎圈内裂胎圈内裂主要表现为胎圈内侧裂口，严重时会出现爆裂，如图(0和(所示。其产生原因主要是生产过程中钢丝附胶少，钢丝圈高低错位或成型的帘布筒周长小于设计标准周长。反包帘线拉伸过度!动负荷下两钢丝圈受力不均，钢丝与反包帘布直接发生摩擦，高温熔断反包帘布而发生爆破。 使用不当造成的损坏断钢丝圈（轮辋破裂）断钢丝圈主要表现为胎圈钢丝断且胎圈严重变形，如图(%和/#所示。其产生原因主要为严重超载，气压过。轮辋无法承受过高的负荷而爆破，从而导致胎圈钢丝断和爆破脱圈。 $胎里脱层胎里脱层主要表现为胎里的胶层与帘布层间或帘布层之间大面积的脱开突起其产生原因主要是生产过程中帘布的附着力较小或失压以及硫化胶囊或水胎漏水#$缺压行驶致胎体帘线出现问题缺压行驶致胎体帘线出现问题主要表现为轮胎内腔侧壁起皱!帘线松散或断裂!如图/.和/%所示其产生原因是轮胎气压偏低或被尖锐物刺穿漏气!而且长时间未补充气压造成碾轧损坏 图5轮胎内侧起黑圈、脱胶图6轮胎内侧起皱 图7 胎里帘布层断裂 图8胎里帘布层断裂第三节 本章小结对于轮胎管员、汽车司机、轮胎翻修者来说，熟悉轮胎的破损原因是极其重要，这对于轮胎在使用过程中产生各种非正常损坏，能及时发现，并及时纠正非正常损坏的毛病，或采取有效措施，借以提高轮胎的行驶里程，降低行车成本是有现实意义的。