輪胎的花紋有什麼區別和作用

輪胎花紋型式多種多樣,但歸納起來,主要有3種:普通花紋、越野花紋和混合花紋。

一、普通花紋

普通花紋適合於在硬路面上使用。它分為縱向花紋、橫向花紋和縱橫兼有花紋。

1、縱向花紋

縱向花紋的共同特點是胎面縱向連續,橫向斷開,因而胎面縱向剛度大,而橫向剛度小,輪胎抗滑能力呈現出橫強而縱弱。這種花紋輪胎的滾動阻力較小,散熱性能好,但花紋溝槽易嵌入碎石子兒。綜合起來看,這種型式花紋適合在比較清潔、良好的硬路面上行駛。例如,轎車、輕型和微型貨車等多選擇這種花紋。

2、橫向花紋

橫向花紋橫向花紋共同特點是胎面橫向連續,縱向斷開,因而胎面橫向剛度大,而縱向剛度小。故輪胎抗滑能力呈現出縱強而橫弱,汽車以較高速度轉向時,容易側滑;輪胎滾動阻力也比較大,胎面磨損比較嚴重。這種型式花紋適合於在一般硬路面上、牽引力比較大的中型或重型貨車使用。/3、縱橫兼有花紋

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這種花紋介於縱向花紋和橫向花紋之間。在胎面中部一般具有曲折形的縱向花紋,而在接近胎肩的兩邊則制有橫向花紋。這樣一來,檯面的縱橫抗滑能力比較好。因此這種型式花紋的輪胎適應能力強,應用範圍廣泛,它既適用於不同的硬路面,也適宜和於轎車和貨車。

二、越野花紋

越野花紋又叫砌塊花紋,特點是花紋溝槽寬而深,花紋塊接地面積比較小(約40%~60%)。在鬆軟路面上行駛時,一部分土壤將嵌入花紋溝槽之中,必須將嵌入花紋溝槽的這一部分土壤剪切之後,輪胎才有可能出現打滑,因此,越野花紋的抓著力大。根據測試,在泥濘路上,同一車型的車輛使用越野花紋輪種的牽引力可達普通花紋的1.5倍。

越野花紋分為無向和有向花紋兩種。有向花紋使用時具有方向性。越野花紋輪胎適合於在崎嶇不平的道路、鬆軟土路和無路地區使用。由於花紋塊的接觸壓力大,滾動阻力大,故不適合在良好硬路面上長時間行駛。否則,將加重輪胎磨損,增加燃油消耗,汽車行駛振動也比較厲害。

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三、混合花紋

混合花紋是普通花紋和越野花紋之間的一種過渡性花紋。其特點是胎面中部具有方向各異或以縱向為主的窄花紋溝槽,而在兩側則以方向各異或以橫向為主的寬花紋溝槽。這樣的花紋搭配使混合花紋的綜合性能好,適應能力強。它既適應於良好的硬路面,也適應於碎石路面、雪泥路面和鬆軟路面,附著性能優於普通花紋,但耐磨性能稍遜。一些貨車和四輪驅動的乘用車多使用這種型式的花紋輪胎。

花紋深度的影響.

花紋愈深,則花紋塊接地彈性變形量愈大,由輪胎彈性遲滯損失形成的滾動阻力也將隨之增加。較深的花紋不利於輪胎散熱,使胎溫上升加快,花紋根部因受力嚴懲而易撕裂、脫落等。花紋過淺不僅影響其貯水、排水能力,容易產生有害的「滑水現象」,而且使光胎面輪胎易打滑的弊端凸現出來,從而使前面提及的汽車性能變壞。

因此,花紋過深過淺都不好。客觀規律是使用中花紋將越變越小。為了確保花紋作用的有效性,世界各國都對輪胎花紋磨損極限制定了明確的法規。並在輪胎胎肩沿圓周的若干等份處模刻輪胎磨耗極限警報標記「TWI」英文標記。當花紋塊凸面磨損距離到花紋溝槽底部約1.6mm(1/16英寸)時,標記處的花紋已被磨平,故顯露出窄橫條狀的光胎面,藉此警示駕駛員,該輪胎已到了必須更換的時候了。

除了以上三種花紋外,還有如下三種花紋:單導向花紋,塊狀花紋,不對稱花紋。

(1)單導向花紋

單導向花紋是花紋溝之間都相互連接,呈獨立的花紋塊結構。它有卓越的制動性能,極佳的排水性能,雨天優秀的穩定性能,適合於高速行駛。但是,輪胎的安裝位置必須要與行駛方向相同。適用於高速轎車使用。

(2)塊狀花紋

花紋溝之間都相互連接,呈獨立的花紋塊結構。擁有優越的制動及操縱性能,雪地及濕路上優越的操控 及穩定性能,雨天時良好的排水性能。但是它獨立的花紋塊結構,耐磨性能較差。適用範圍:轎車用全天候及雪地輪胎,商用車後輪。

(3)不對稱花紋

不對稱花紋的胎面左右兩側花紋形狀不同。由於其增大了轉彎時外側花紋的著地壓力,極大地 提高了高速轉彎性能,並補足了外側花紋的耐磨性能。但是必須注意輪胎的正確安裝方向。比較適用於競技用車及高性能車輛。

輪胎花紋的主要作用就是增加胎面與路面間的磨擦力,以防止車輪打滑,這與鞋底花紋的作用如出一轍。輪胎花紋提高了胎面接地彈性,在胎面和路面間切向力(如驅動力、制動力和橫向力)的作用下,花紋塊能產生較大的切向彈性變形。切向力增加,切向變形隨之增大,接觸面的「磨擦作用」也就隨之增強,進而抑制了胎面與路面打滑或打滑趨勢。這在很大程度上消除了無花紋(光胎面)輪胎易打滑的弊病,使得與輪胎和路面間磨擦性能有關的汽車性能——動力性、制動性、轉向操縱性和行駛安全性的正常發揮有了可靠的保障。有研究表明,產生胎面和路面間磨擦力的因素還包括有這兩面間的粘著作用,分子引力作用以及路面小尺寸微凸體對胎面微切削作用等,但是,起主要作用的仍是花紋塊的彈性變形。

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