子午线轮胎骨架材料的检点及判定方法

高楠

（佳通轮胎研发中心，安徽 合肥230601）

胎体帘线和带束层是轮胎重要的骨架材料，胎体帘线像人的骨架对身体一样，除了要承受轮胎部分应力外，还有缓冲性和稳定尺寸的作用，带束层是主要的受力部件，主要作用是固定胎体及增加胎面的刚性。由此可见，材料对于轮胎发挥性能至关重要性材料，如果出现异常会使轮胎的性能打折扣，甚至存在安全隐患。

当轮胎的胎体帘线拉伸过紧时，胎肩部位的胎里容易出现露线或内衬层渗透进胎体帘线，由此容易引发胎肩脱层或轮胎漏气；当帘线过松时，在轮胎的胎圈或胎侧区域，反包帘线容易出现波浪，由此容易导致胎圈区域裂口或帘布脱层导致轮胎的耐久性能变差。

当带束层钢丝稀疏时，会导致带束层的安全倍数下降；当带束层呈波浪状时，轮胎胎面的磨耗和抓地性能会变差；此外，如果带束层接头钢丝过度重叠和端头上翘，则会影响轮胎的耐久性能。

由于轮胎的胎体帘线和带束层均包裹在轮胎的内部，无法直接进行观测，传统的方法是将轮胎按照规定进行切割和打磨从而获取轮胎的切片，再对轮胎的切片进行目视检查，进而判定骨架材料是否存在异常情况。这种方法比较直观和可行，但不够充分且判断上存在一定的主观性，因此有必要进一步给出明确的方法以便进行综合全面的判定。

上述已经提到，对于轮胎胎体帘线的检测，传统的方法包括对于轮胎的切片通过目视检查胎圈钢丝底部帘线的松紧程度、检查胎圈钢丝是否存在明显的变形和移位，这样不够细致也不够具体，因而判定结果会存在一定的主观性，如果判定结果不当，会影响轮胎的使用性能和安全性能。鉴于上述所存在的问题，在结合现有方法的基础之上，提供一种更为具体的判定方法，以最大限度的规避轮胎的成品材料出现品质和质量问题。

本方法即提供了一种对于子午线轮胎胎体帘线和带束层是否异常的判定方法，用于具体地检查轮胎胎体帘线和带束层是否合格。

所述轮胎胎体帘线的判定方法具体包括以下的步骤：步骤（a）将轮胎按照规定进行切割，切片的宽度约为20～30mm，对于轮胎的切片要进行打磨处理，保证轮胎切片的切面上能够清晰地看到胎体帘线和带束层等骨架材料，然后对轮胎的切片尤其是轮胎胎圈钢丝底部的帘线进行仔细的检查，了解胎体帘线松紧程度是否适宜；步骤（b）对轮胎的切片在胎肩部位进行切割，观察内衬层与帘线之间的渗透关系；步骤（c）将轮胎的胎侧进行剥离，然后检查帘线是否发生弯曲，具体如下。

上图为子午线轮胎的切片结构示意图，可以帮助辅助说明和理解，并且以下所述的状况均是以轮胎的半成品合格作为前提。轮胎包括胎体帘布层、帘线反包层、内衬层和胎圈钢丝，其中胎体帘布层绕过胎圈钢丝由内向外反包，由至少一层帘布主体和帘布反包体构成。

对于胎圈钢丝底部附件的帘线，通常的检测方法是通过检查在胎圈钢丝底部附近帘线的松紧程度，目测帘线是否异常，但不够充分，需要进一步检查，具体地步骤如下。

在胎肩的位置处将轮胎切片进行切割处理，然后通过观察内衬层是否渗透到胎体帘线，进而判断胎体帘线的松紧度；如果发生有渗透现象的轮胎则存在安全隐患，在车辆行驶中容易引发胎肩脱层或轮胎漏气的情况，进一步地将内衬层和胎体帘线的渗透关系具体定义为3 种状态：

（1）内衬层完全没有渗透到胎体帘线，则判定为合格；

（2）0＜内衬层渗透≤1/2 根，此类虽然会对轮胎的安全性能及其他性能没有危害，但需要进行改善，因此判定为不合格；

（3）内衬层渗透＞1/2 根，则判定为不合格。

此外，当反包帘线出现了波浪的现象，则需要将进一步将胎侧剥离后仔细检查帘线，对于剥离后的帘线，进一步地将帘线的弯曲具体定义为3 种状态：

（1）弯曲≤1/2 根；

（2）1/2 根＜弯曲≤1 根；

（3）弯曲＞1.5 根，以上对轮胎的安全和性能会有影响，均判定不合格。

通过上述详尽的方法对子午线轮胎的胎体帘线进行综合、全面的判定，从而可以有效地规避胎体帘线存在异常的风险，保证轮胎的基本使用性能及行驶安全。

对于带束层的判定方法，包括以下的步骤：步骤（a）从轮胎的切片检查带束层钢丝是否稀疏；步骤（b）从轮胎的切片检查带束层是否呈波浪状；步骤（c）从轮胎的切片检查带束层接头钢丝是否过度重叠；步骤（d）从轮胎的切片检查带束层端部是否上翘，具体方法如下。

参考图1 中的子午线轮胎结构示意图，当发生轮胎的带束层稀疏的情况时，带束层的安全倍数会下降。若发生带束层稀疏的距离＞2 根，则判定为不合格。

当带束层发生波浪的情况时，此类现象对轮胎胎面的磨耗性能和轮胎的抓地性能将会有不利的影响。若发生第二带束层的波谷超出第一带束层的水平线，则判定为不合格。

当带束层接头的钢丝发生重叠时，此类现象会导致该区域的耐久性能下降。若重叠距离＞2 根，则判定不合格。

当带束层发生端部翘起时，此现象容易引发第一带束层端点位置处的耐久性能下降。若发生带束层端点翘起的角度＞20°，则判定为不合格。

通过上述方法，可以对子午线轮胎带束层材料进行加严的分析和判断，可以有效地规避潜在的异常风险，确保轮胎的安全和使用性能。

着眼全球，轮胎行业的竞争日趋激烈，各企业也在加速技术升级和高性能产品推新，以获取更多市场份额。同时伴随着轿车性能的不断提升，对轮胎的要求也愈加严苛，这些往往直接体现企业研发技术的综合实力，优质的产品可以极大提升公司的品牌形象和知名度。因此要在保证轮胎骨架材料品质的前提下，才能使轮胎充分发挥各项性能，给驾乘人员带来更好的驾驶体验和驾乘乐趣。