Page 94 - 《橡塑技术与装备》2021年11期(6月下半月橡胶)
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橡塑技术与装备(橡胶) CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (RUBBER)
图 4 蜂窝状轮胎受压示意图
1.2 镂空状结构免充气环保开式轮胎
这种非充气轮胎也是以热塑性弹性体为轮胎材
料,采用交错圆孔 + 多维减震腔结构设计,一次性注
图 2 金特安科技镂空状结构免充气环保开式轮胎 [4]
塑成型 。其减震原理和散热模式与蜂窝状圆孔结构
用蜂窝状双排圆孔贯穿结构设计,一次性注塑成型 [3] 。 双排圆孔非充气轮胎基本相同。在车辆运行过程中,
在车辆运行过程中,这种蜂窝状双排圆孔受到挤压时 圆孔和减震空腔受到挤压时变形,减压后快速复原,
变形,变成椭圆状,减压后快速复原,可以起到减震 减震效果更加明显。圆孔和减震空腔与空气充分接触,
的作用。蜂窝状双排圆孔与空气充分接触,可有效释 可快速释放轮胎运行过程中产生的热量。
放轮胎运行过程中产生的热量。 同样,随着负重的增加和速度的提升,这种轮胎
这种非充气轮胎在低速、低负重的情况下,其性 的圆孔壁因受到不断的挤压、回弹复原后,也会出现
能表现非常良好,使用寿命也较为正常。但是,随着 开裂、粉化等情况,如图 5 所示。因此,这种交错圆
负重的增加和速度的提升,这种轮胎的两个圆孔中间 孔 + 多维减震腔结构设计也存在一定缺陷。具体表现
的壁柱因受到不断的挤压、回弹复原后,出现开裂、 在,轮胎运行过程中受压之后,如图 6 所示,压力沿
粉化等情况,如图 3 所示。出现这种问题的原因除了 圆孔壁传递,至加强壁时受阻,压力向减震空腔移动,
材料本身性能欠佳外,主要是这种双排圆孔结构设计 使圆孔壁受力错位。同样,这种情况下,圆孔壁的材
存在一定缺陷。具体表现在,轮胎运行过程中受压之 料不仅仅是受压,还会因为受力错位形成扯拉,这样
后,压力并未如设想中所认为的垂直传递,即压力方 就会导致材料内部温度快速上升,材料老化加速,出
向并非沿着圆孔壁柱中线,而是很大程度上会走向两 现开裂、粉化等情况。需要指出的是,相对于蜂窝状
侧,从而造成圆孔壁柱受力错位,如图 4 所示。这种 双排圆孔贯穿结构设计,由于加强壁的反作用力的存
情况下,圆孔壁柱的材料不仅仅是受压,还会因为受 在,这种交错圆孔 + 多维减震腔结构设计的受力错位
力错位形成扯拉,这样就会导致材料内部温度快速上 情况会更加严重,材料内部温度上升会更快,材料老
升,材料老化加速,出现开裂、粉化等情况。也正是 化速度也会更加明显。同样,在负重颠簸行驶的情况
因为如此,越是不平坦的道路,在负重颠簸行驶的情 下,以及在轮胎尺寸孔径变大的情况下,这种缺陷也
况下,这种缺陷会表现的更加突出。需要特别指出的 会表现的更加突出。
是,随着轮胎尺寸的增大,圆孔孔径的变大(提升减
震效果),这缺陷也会表现的更加突出。
图 5 镂空状轮胎易开裂、粉化位置图
图 3 蜂窝状轮胎易开裂、粉化位置图
图 6 镂空状轮胎受压示意图
·38· 第 47 卷 第 11 期