Cấu trúc lốp và hiệu suất lốp

Mar 13, 2024

Theo quan điểm của người dùng, hiệu suất của lốp có thể tóm tắt ở hai điểm: điểm thứ nhất là thân xe phải chắc chắn và bền, tức là các vấn đề như nổ lốp và rò rỉ không khí sẽ không xảy ra mà không có lý do khi xe đang chạy. ; điểm thứ hai là mặt lốp phải được nối đất. Đồng bằng có nghĩa là lái xe êm ái, hiệu suất phanh đáng tin cậy và khả năng chống mòn lốp tốt. Nói một cách đơn giản, đó không gì khác hơn là vấn đề thân xe và vấn đề gai lốp, và hai vấn đề này vẫn có thể gộp lại thành một, bởi vì khi xe chạy, chính cấu trúc của thân xe quyết định hiệu suất của gai lốp . chơi.

600kb1

Tiếp theo, hãy cùng Aotaijun thảo luận về cách cấu trúc lốp quyết định hiệu suất của lốp. Điều này cũng cần được phân tích từ hai khía cạnh chính:
1. Cấu trúc thân lốp xác định hình dạng gai lốp, từ đó xác định các đặc tính khác nhau của lốp liên quan trực tiếp đến hình dạng gai lốp.

Hình dạng gai lốp và những thay đổi của nó trong quá trình lái xe là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu suất của lốp. Lốp radial được hưởng lợi từ tác dụng siết chặt của lớp đai. Dưới áp lực lạm phát bình thường, vương miện và vai về cơ bản được giữ thẳng hàng. Tuy nhiên, do áp lực lạm phát của lốp chịu tải cao nên phần lốp cũng hơi phồng lên nhưng độ cong không như lốp bố lệch. To quá.

Hiệu suất bị ảnh hưởng bởi hình dạng gai lốp là:

1) Độ ổn định khi lái xe:
Khi mặt lốp thay đổi từ hình vòng cung sang đường thẳng, chiều rộng hiệu quả của mặt lốp tiếp xúc với mặt đất sẽ tăng lên cho đến khi vai lốp và đỉnh lốp chạm đất cùng lúc, điều này sẽ cải thiện đáng kể khả năng hỗ trợ bên của xe và giúp xe ổn định hơn.

2) Khoảng cách phanh được rút ngắn

Lốp phẳng giúp duy trì độ bám dính với mặt đất, từ đó rút ngắn khoảng cách phanh.

3) Lực cản lăn

Khi ô tô đứng yên, giữa lốp và mặt đất có một bề mặt tiếp xúc, thường được gọi là vết ấn. Vì gai của lốp thiên vị có hình vòng cung nên dấu chân của nó có hình bầu dục, với khoảng cách từ trước ra sau lớn hơn và khoảng cách hai bên hẹp hơn, trong khi dấu chân của lốp radial gần giống hình chữ nhật hơn, với khoảng cách từ trước ra ngoài ngắn hơn. khoảng cách phía sau và khoảng cách bên lớn. Diện tích dấu ấn của cả hai gần như bằng nhau khi áp suất như nhau. Đây là lý do cơ bản khiến lốp radial có lực cản lăn ít hơn.

4) Chống trượt

Dù lái xe trên đường thẳng hay rẽ, mặt lốp phẳng luôn có thể làm cho lốp tiếp xúc với mặt đất hiệu quả hơn, tăng cường độ bám của lốp và giảm khả năng trượt ngang.

5) Chống mài mòn

Tại sao mặt lốp phẳng có khả năng chống mài mòn tốt hơn? Lý do cơ bản nhất cũng là hình dạng của mặt lốp. bởi vì:

Thứ nhất, trong quá trình lái xe, hình dạng gai lốp của lốp radial về cơ bản không thay đổi nên ít tốn công hơn, ít sinh nhiệt hơn, độ mỏi và lão hóa của vật liệu chậm hơn so với lốp thiên vị.

Thứ hai, mặt lốp càng phẳng thì ứng suất càng đồng đều, đặc biệt là áp lực lên mặt lốp giảm đáng kể và việc giảm ứng suất là điều kiện cần thiết để cải thiện khả năng chống mài mòn của mặt lốp. Một yếu tố quan trọng gây ra hiện tượng mòn lốp là lực ma sát của mặt đất. Lực cạo càng lớn thì lốp càng mòn nhanh. Đối với mặt lốp có chóp cao, phần chóp chịu áp lực lớn nhất, dần dần yếu dần về phía vai nên vai chịu lực cạo lớn nhất. Điều này dẫn đến hiện tượng lốp luôn bắt đầu mòn từ phần gai lốp rồi lan rộng ra toàn bộ mặt lốp. Một số lốp radial sẽ có vương miện vì vương miện quá cao.

Thứ ba, nó không dễ bị mài mòn lệch tâm.

2. Cấu trúc của lốp cũng quyết định trực tiếp đến hiệu suất của thân xe. Chủ yếu thể hiện ở:

1) Tính nhất quán về chu vi của đường tâm đỉnh.

Lớp đai của lốp radial có thể đảm bảo rằng đường tâm của gai lốp phù hợp với đường tâm của gai, tức là độ cân bằng lực ly tâm khi quay ở tốc độ cao tốt hơn đáng kể so với lốp thiên vị.

2) Độ cứng và khả năng bảo trì của thành bên

Nhìn từ bên cạnh, các dây thép của lốp radial được bố trí giống như các gân quạt. Mỗi dây thép nằm trên đường bán kính. Vì lốp radial thường có cấu trúc thân một lớp nên các dây thép không chồng lên nhau cũng như không bắt chéo nhau. Các khe hở giữa các dây thép được bịt kín bằng cao su (thường được gọi là “cao su thành bên”). Thành bên của lốp radial có hình quạt. Một khi bị ngoại lực đâm thủng, chúng dễ bị nứt và không thể sửa chữa được.

3) Sự sinh nhiệt của cơ thể thai nhi

Có hai phần chính trong quá trình sinh nhiệt của thân thịt. Một phần đến từ vật liệu khung sườn và cao su thành lốp, phần còn lại đến từ không khí trong lốp. Những lý do chính khiến thân lốp sinh nhiệt là: thứ nhất, thân lốp bị biến dạng dưới tải trọng. Khi ô tô quay đầu hoặc mặt đường nhấp nhô, hình dáng lốp dễ bị biến dạng do tác động của lực mặt đường và trọng lượng của bản thân ô tô. Thứ hai là tải trọng động của lốp thay đổi liên tục khi xe chạy nên thân xe sẽ căng ra và co lại. Thứ ba là những thay đổi về hình dạng của thân xe và sự giãn nở, co lại của vật liệu khung gây ra hiện tượng nén và luồng không khí trong lốp thường xuyên. Trên thực tế, có hai yếu tố chính trong quá trình sinh nhiệt của lốp xe, đó là nội năng và chuyển động của vật liệu. Khi năng lượng bên trong của vật liệu bị kích thích, nhiệt sẽ được tạo ra. Năng lượng nhiệt là một trong những tính chất cơ bản của vật chất và chuyển động là điều kiện kích thích. Thiết kế của lốp xe nhằm giảm thiểu những chuyển động không cần thiết càng nhiều càng tốt. Chỉ bằng cách này, việc sử dụng cùng một loại vật liệu chất lượng cao sẽ làm giảm sự sinh nhiệt một cách tự nhiên.

4) Hiệu suất tải

Hiệu suất chịu tải của lốp không chỉ được xác định bởi độ bền và số lượng của vật liệu khung mà còn bởi độ bền của các vòng dây. Góc giữa dây thép thân và hành trình của lốp radial là góc vuông. Người ta thường tin rằng việc bố trí lốp radial có thể phát huy tốt hơn hiệu suất chịu lực của vật liệu khung. Đây thực sự là một sự hiểu lầm. Thành phần chịu ứng suất cuối cùng của lốp là vòng dây và cả hai đầu của dây thép thân được cố định vào vòng dây. Lực do lốp tác dụng không chỉ là lực kéo đơn giản mà chủ yếu là lực giãn nở bên ngoài của áp suất khí bên trong. Lực căng này vuông góc với thành trong của lốp. Nói cách khác, cho dù góc giữa sợi dây và người di chuyển là bao nhiêu thì lực do nội lực tác dụng lên sợi dây luôn thẳng đứng. Hơn nữa, khi hai đầu được cố định và khoảng cách giữa các điểm cuối không thay đổi, dù là sợi hay dây thép, các tính chất vật lý của nó như độ bền đứt và độ bền kéo sẽ không thay đổi do sự khác biệt giữa điểm hoặc đường cố định. (chẳng hạn như một khách du lịch) và chính nó. Thay đổi với sự thay đổi góc. Nghĩa là, thiết kế cấu trúc của lốp được xác định bởi độ bền của vật liệu khung và vòng dây thép, kích thước của khoang lốp và áp suất bơm hơi.

600kb2

Cũng có quan điểm cho rằng 70% cường độ chịu tải của lốp radial tập trung ở lớp đai nhưng thực tế không phải vậy. Cường độ tải trọng của lớp đai tỷ lệ nghịch với tỷ lệ mặt cắt ngang của lốp. Tỷ lệ khung hình càng nhỏ thì cường độ tải của lớp đai càng lớn và ngược lại.

Gửi yêu cầu