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有内胎全钢载重子午线轮胎无内胎化应用研究

发表时间：2021/8/9 来源：《中国科技信息》2021年9月中作者：齐林连刚郑宾邓龙连刚

[导读] 近年来，社会进步迅速，我国的各行各业建设的发展也有了改善。研究有内胎全钢载重子午线轮胎的无内胎化应用。

八亿橡胶有限责任公司齐林连刚郑宾邓龙连刚山东枣庄 277000

摘要：近年来，社会进步迅速，我国的各行各业建设的发展也有了改善。研究有内胎全钢载重子午线轮胎的无内胎化应用。以10.00R20，11.00R20和12.00R20规格全钢载重子午线轮胎为例，通过改善轮胎内部气密性和胎圈圈口部位材料分布，装配分体式无内胎轮辋，使有内胎轮胎与轮辋和挡圈紧密配合，不用内胎和垫带就能使有内胎轮胎具有良好的气密性。
关键词：内胎全钢载重子午线轮胎；无内胎化；应用研究
        引言
        汽车的行驶稳定性是汽车安全的重要指标，其直接影响着人们的人身安全，因而成为国内外研究的热点。针对紧急工况的行驶稳定性需求，博世公司推出了ESP车身电子稳定系统，而差动制动就是其中的重要部分之一，即对汽车的四个车轮加载不同的制动力，产生一个附加的横摆力矩，进而保持车辆稳定。
        1胎胎里内喷涂
        外胎胎里内喷涂主要采用硫化前喷涂和硫化后喷涂两种试验方案。内喷涂是采用喷枪将白色粘稠的内喷涂液均匀喷涂在胎坯或外胎内表面。
        1.1　硫化前喷涂
        在胎坯内表面进行喷涂，干燥后进行硫化，成品轮胎进行机床模拟试验。该方法的优点是：机床模拟试验结束后，外胎与内胎容易分离，更换内胎时不会对轮胎胎里造成损害，1条外胎可以匹配多条内胎。缺点是：为了防止内喷涂液流入接头部位而出现接头开裂缺陷，喷涂胎坯时内衬层接头需要遮盖；硫化后胎里内喷涂物容易脱落，污染外胎；胎里白色粉状现象严重，影响胎里外观质量及质量缺陷的检查；出现批量质量缺陷的封存胎坯，扒胎坯后内衬层胶料不能返回掺用，只能做报废处理。
        1.2　硫化后喷涂
        在硫化后的外胎内表面喷涂内喷涂液，然后进行机床模拟试验。该方法的优点是：外胎与内胎分离效果好；喷涂方便，不用遮盖接头部位；不会影响轮胎的外观质量及质量缺陷的检查。缺点是：外胎储存过程中遇到水后喷涂物会溶于水，影响外胎与内胎的脱离效果。硫化后外胎胎里内喷涂效果如图2所示。由上述试验可知，硫化后进行外胎胎里内喷涂的外胎与内胎的分离效果优于硫化前进行胎坯内喷涂。为进一步验证改善效果，继续进行内胎在隔离剂溶液中浸泡试验。
        2RFV和LFV影响因素
        2.1　RFV
        无内胎全钢载重子午线轮胎RFV是对车辆行驶性能影响最大的均匀性参数，其影响因素也较多，较难控制。（1）半成品部件接头定位角度分布。轮胎胎坯是由多个半成品部件组合而成的，成型贴合时半成品部件接头发生重叠或分布不均匀，这会对轮胎RFV产生很大的影响。为此，半成品部件接头可按定位角度定点分布。我公司轮胎半成品部件接头定位角度分布主要采取四点分布法，这样可使各材料在圆周上分布均匀，并且可以很方便地确定轮胎均匀性波形图上各点对应的轮胎部位。（2）成型过程异常。成型鼓卸胎时，胶囊擦胎圈，使得胎圈变形，影响轮胎RFV。（3）成型机精度。

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成型机胎面传递环精度、左右尾座同轴度、成型鼓纵向和横向振动、胎圈夹持器径向和侧向精度、胎面传递环垂直度和圆度、胎面传递环与胎圈夹持器同心度等都会影响轮胎RFV。（4）成型机稳定性。成型机稳定性差，导致成型胎坯结构和质量分布不匀而影响轮胎RFV。应定期对成型机进行精度校验，形成长效校验机制，保证轮胎FRV较小。（5）成型操作人员技能。成型操作人员技能对轮胎RFV至关重要，半成品部件尺寸符合要求，而成型操作人员贴合半成品部件时用力不当，半成品部件产生不均匀拉伸，会对轮胎LFV产生较大影响。因此，应对成型操作人员进行轮胎均匀性基本理论及相关技能培训，且操作人员的工作岗位相对固定。（6）胎坯变形。成型胎坯存放时由于放置方式不当或放置时间较长而引起变形，如胎圈变成椭圆形而造成胎圈大边等现象，导致轮胎FRV较大。胎坯正确存放和按先后顺序使用对轮胎均匀性致关重要。
        2.2　LFV
        轮胎成型过程中影响LFV的因素主要为胎面尺寸偏差和半成品质量分布。（1）胎面尺寸偏差。胎面挤出预口型的加工误差导致挤出胎面两侧的厚度和宽度不对称而影响轮胎LFV。对胎面尺寸进行标定，及时对胎面口型板进行调整，使胎面两侧的厚度差和宽度差均不超过±0.5mm。（2）半成品质量分布。轮胎质量分布不均匀对其LFV造成非常大的影响，因此半成品部件左右部位质量差异必须控制在一定的范围内。对于成对使用的半成品部件，例如胎侧、肩垫和胎圈，每对半成品部件的质量偏差必须在要求范围内。（3）成型机压辊对称性。成型机压辊是三维结构，当两侧压辊不对称时，滚压的每个动作都不对称，两胎侧滚压时受力点与受力位置不对称，使得两胎侧反包拉伸力不同，造成两胎侧反包形状不同及对称性差，从而影响轮胎LFV。当压辊出现异常时，必须及时调整后压辊位置。（4）成型压辊滚压参数。成型压辊的滚压参数设置不合理，压辊压力过大或过小以及运行轨迹偏移均会引起材料不合理迁移，对轮胎LFV影响较大。（5）胎侧左右反包高度不对称。两胎侧反包胶囊充气量差异较大，会造成两胎侧拉伸程度不一样，出现两胎侧反包高度不同而影响轮胎LFV。胎侧反包时若发现两胎侧反包胶囊不对称，即两胎侧反包胶囊充气胀大程度不一致，应及时更换反包胶囊，以保证两胎侧反包囊胀对称。（6）成型设备精度。胎圈预置器精度对轮胎LFV影响较大。如果胎圈预置器与胎圈着合不好，当扇形块锁圈时，胶囊擦胎圈，使得胎圈包布差级、偏歪，胎圈质量分布不匀，从而影响轮胎LFV。（7）硫化设备精度。硫化机设备精度对轮胎LFV有一定影响，机械手与中心机构对称性和机械手与存胎盘对中性差会导致胎坯与模具不对中，硫化后轮胎出现胎圈厚度、宽窄不均及局部出边等外观质量问题。定期对硫化机进行精度校验，并形成长效校验机制，有利于提高成品轮胎均匀性。
        结语
        有内胎全钢载重子午线轮胎无内胎化应用主要研究有内胎轮胎与分体式无内胎轮辋配合气密性情况，根据气密性试验分析，主要从以下3个方面对轮胎进行改进：（1）轮胎胎圈圈口直径与轮辋直径过盈量设计；（2）胎圈圈口材料分布，胎圈圈口曲线与轮辋曲线匹配程度；（3）轮胎胎里气密层气密性。根据试验结果，实验室条件下该类无内胎化产品与分体式无内胎轮辋配合气密性比较可靠，但未进行实车试装测试。后续计划与配套主机厂合作进行实车试装测试。
参考文献
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