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組別 : 第 11 組

輪胎. 組別 : 第 11 組. 組員 : 林裕憲 吳日誠 李佳紘. 報告大綱. 輪胎演變歷史 輪胎性能解析 輪胎之分類 構造 主要輪胎製造商 圖片、影片欣賞. 輪胎演變歷史. 輪胎通常由 橡膠 製成，是一種沿 圓周 覆蓋金屬或木頭輪圈的元件。 輪胎是陸地上動力機械車輛最重要的一部分，用於搭載機械或 汽車 使之移動，並減少不規則路面造成的震盪。 1845 年 ， 蘇格蘭 人 羅伯特 · 湯普生 有個新點子，他沿著馬車的木製輪輻套上充氣物體以避震，不幸的是經過幾次實際應用後都不成功。.

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組別 : 第 11 組

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Presentation Transcript

  1. 輪胎 組別:第11組 組員: 林裕憲 吳日誠 李佳紘

  2. 報告大綱 • 輪胎演變歷史 • 輪胎性能解析 • 輪胎之分類 • 構造 • 主要輪胎製造商 • 圖片、影片欣賞

  3. 輪胎演變歷史 • 輪胎通常由橡膠製成，是一種沿圓周覆蓋金屬或木頭輪圈的元件。 • 輪胎是陸地上動力機械車輛最重要的一部分，用於搭載機械或汽車使之移動，並減少不規則路面造成的震盪。 • 1845年，蘇格蘭人羅伯特·湯普生有個新點子，他沿著馬車的木製輪輻套上充氣物體以避震，不幸的是經過幾次實際應用後都不成功。

  4. 1868年，美國人查爾斯·古德伊爾（Charles Goodyear）發明硫化橡膠的方法，使橡膠能運用在輪胎上。雖取得專利但並未因此致富，1898年美國一家新成立的輪胎公司為了紀念他的貢獻，把公司命名為固特異（Goodyear）輪胎公司。 • 1887年12月，英國獸醫約翰·登祿普看到他的兒子在佈滿石頭的庭院裡騎著三輪車，思索如何使車輪更軟以吸收震盪，於是發明用充氣的橡膠管套在木製輪輻上，於是輪胎的原型誕生了。

  5. 法國米其林兄弟的米其林公司1892年發明了一種可以快速拆卸的充氣橡膠腳踏車輪胎，簡化了輪胎的安裝和修補，當時巴黎的馬車放棄實心輪胎採用此充氣輪胎後也讓街道安靜許多。法國米其林兄弟的米其林公司1892年發明了一種可以快速拆卸的充氣橡膠腳踏車輪胎，簡化了輪胎的安裝和修補，當時巴黎的馬車放棄實心輪胎採用此充氣輪胎後也讓街道安靜許多。 • 剛發明不久的汽車仍用實心輪胎，避震能力差，因此汽車為了避免被震壞只好增加車身與機械強度，使得許多汽車重達四公噸，因而行駛速度緩慢。 • 米其林在1906年發明容易拆換的汽車鋼圈，方便汽車使用充氣輪胎。1937年米其林發明將輪胎內層簾布以輻射狀排列的輻射層輪胎，改善輪胎的操控性，是廣受近代轎車輪胎使用的設計。 • 1938年米其林發明讓鋼絲與橡膠粘合的方法，使輪胎的散熱性與載重能力大幅改善。

  6. BFGoodrich輪胎公司對輪胎貢獻也很大，1910年則發明把碳煙加入橡膠的技術以增加磨擦力與耐用性，輪胎也由白色變成黑色。BFGoodrich輪胎公司對輪胎貢獻也很大，1910年則發明把碳煙加入橡膠的技術以增加磨擦力與耐用性，輪胎也由白色變成黑色。 • 1937年BFGoodrich發明合成橡膠，1946年發明無內胎輪胎（tubeless），避免傳統有管狀環形內胎（tube）的輪胎爆胎時，快速洩氣變形的危險。 • 1964年，杜邦化學公司女化學家Stephanie Kwolek研發出可取代賽車輪胎內層鋼絲的高強度材料Kevlar，此材料後來也被製成今日的防彈衣。

  7. 輪胎性能解析 • 輪胎的橡膠化學配方會影響抓地力、行駛噪音、耐磨里程等，胎面花紋也會影響輪胎性能，部分賽車用的輪胎胎面無排水紋等紋路溝槽來換取最大的接地面積與抓地力(俗稱光頭胎)，一般日常用的輪胎胎面都有排水排砂的溝槽紋路，若這些胎面溝槽已磨損得太淺就必須更換輪胎以免雨天時難以排水造成車輛打滑失控。 • 通常輪胎胎面（tread）有連續直線的紋路有助於增加轉彎靈敏度，塊狀的花紋有助於排水，胎面每一塊胎塊（block）形狀若相同會增加行駛共鳴噪音，不同形狀的胎塊花紋若設計得當噪音音波可互相抵消降低行駛噪音。

  8. 多數輪胎無特定旋轉方向，但有些輪胎花紋設計兩側皆可快速排水，裝輪胎時須注意輪胎旋轉方向(輪胎側面說明有Rotation方向箭頭)是否朝前；有些輪胎花紋左右兩半設計明顯不對稱，在使用上還有胎面左右半邊花紋朝外側或內側的差別(輪胎側面說明會註明Outside或side facing outwards此側面朝外等字樣)，原廠會將抓地力較好的半邊胎紋設計在外側，讓汽車左右輪外側有最佳的抓地力增加操控穩定，雨天不適合開快車不需最寬的抓地力，內側胎紋可減少抓地面積多設排水溝槽增加雨天排水性。

  9. 義大利倍耐力輪胎(Pirelli)的P-Zero System輪胎則結合上述兩種輪胎設計的優點，將有旋轉方向性胎面兩側能快速排水但抓地面積較小的輪胎裝在前輪(以後輪驅動車而言)，抓地面積較大的不對稱花紋輪胎裝在後輪，雨天時由排水較好前輪先排水替後輪開路，後輪便可保有較多抓地面積。裝輪胎時注意輪胎側面的英文說明以發揮最佳性能。 • 在積雪路面開車時最好使用雪地輪胎（snow tire），雪地胎的胎面有更多細小紋路可增強抓地力，四季通用胎（all-season tire）雖然也能發揮一部分雪地抓地力，但在雪地仍以純雪地輪胎表現最佳。 • 雪地輪胎前後輪可使用花紋不同的輪胎，但左右兩邊的車輪最好使用相同花紋的輪胎，以免有時左右兩邊輪胎抓地力差距明顯造成車輛直行操控不穩的問題。

  10. 輪胎胎壓充氣到輪胎側面說明的上限車輛會比較省油，並能達到該輪胎的最大載重能力，對於沒有轉向助力的車輛還可以令轉向比較輕鬆，不過行駛震動也會增加；2008年油價狂漲，美國總統歐巴馬競選總統時也公開建議大家把輪胎氣壓打高來省油對抗高油價。輪胎胎壓充氣到輪胎側面說明的上限車輛會比較省油，並能達到該輪胎的最大載重能力，對於沒有轉向助力的車輛還可以令轉向比較輕鬆，不過行駛震動也會增加；2008年油價狂漲，美國總統歐巴馬競選總統時也公開建議大家把輪胎氣壓打高來省油對抗高油價。 • 輪胎胎壓不可超過輪胎側面說明的上限以免爆胎，輪胎的最大胎壓是指在車輛尚未行駛前的冷胎狀況下的標準，若輪胎已行駛一段距離溫度已高，又必須打氣時就不能再打到最高胎壓以預留胎內空氣熱漲冷縮的空間；相對的輪胎胎壓太低不但耗油，還會造成輪胎重拖過熱，一樣可能爆胎產生車禍，所以美國政府已規定新車須加裝胎壓偵測器，主要就是為了告訴車主胎壓已過低而危險。

  11. 胎邊通常也有顯示出胎體結構及層率。 • 輪胎的等級：統一輪胎品質分級系統(Uniform Tire Quality Grading System, UTQG) • 除雪地用胎外，DOT要求製造廠依據 “胎面磨耗度” “抓地力等級” 及 “溫度級數”將轎車胎分級。而固特異公司也依據UTQG將轎車胎及輕卡車胎分級，所有的分級都列入轎車及卡車胎的目錄中。

  12. 胎面磨耗度 超過100-較優 100-標準 低於100-較標準低 • 磨耗等級 是依據美國政府規定的試驗過程中，所得到的輪胎磨損耗率而換算出其比較等級。一車胎如標示200則 表示可跑2倍於政府規定的100等級。 • 而實際上輪胎的磨損率和其使用的條件有關，例如：駕駛習慣，路面狀況， 氣候，定位等皆會影響。註：磨耗度只能適用於相同產品線的比較，不同品牌不能予以比較。

  13. 抓地力抓地等級，從最好的到最差的是A=>B=>C，代表輪胎在美國政府規定的試驗狀況下，在濕滑柏油路面和水泥路面 所得的煞車性能。其中只試驗直線煞車性能，不包括轉彎及蛇行等性能。 • 溫度等級溫度等級由最好到最差為A=>B=>C，代表輪胎在室內實驗室之試驗轉輪上行走，其對熱產生之阻力和散熱能力來 區分。溫度過高會影響磨耗及安全，因此美國聯邦法規定所有輪胎皆至少通過C級之溫度等級。

  14. 輪胎的尺寸說明比如195/60R15H代表 • 胎面寬度195mm(19.5公分)； • 60為扁平比，代表輪胎側面(胎壁)厚度是胎面寬度的百分之60(19.5公分乘以0.6)； • 15代表此輪胎使用直徑15英吋的鋼圈。 • R為輻射層輪胎代號。 • H是輪胎最高時速代號，代表此輪胎最高時速可達210公里。

  15. 速度代號速度代號表示一轎車胎可跑之最高限速，卡車胎並無此種標示。下表列出每一代號可跑之最高速限，此表可運用 於各廠牌之輪胎 • 速度代號 速度 (公里/小時) Q-160 S-180 T-190 U-200 H-210 V-240 Z 超過240

  16. 目前Z級產品中還有W (270公里/小時) 及Y (300公里/小時) 兩種分類，但車輛的總負載需按規定範圍，如100W或 96Y。

  17. 輪胎之分類 按照搭載的機械或車輛，輪胎可區分為： • 自行車胎：淑女車、競速用車等 • 機車胎：速克達、重型機車等 • ATV車胎：ATV、卡丁車等 • 汽車胎：轎車、SUV • 卡車胎：輕卡車、卡車、大客車等 • 飛機用胎 • 堆高機胎 • OTR（Off The Road）胎：採礦車等 • 農業用胎：高爾夫球車、割草機、曳引機、收割機等 • 工業用小胎：手推車、園藝工具等 • 拖車胎：載運遊艇、船舶、ATV、機車、馬匹等之拖車、露營車

  18. 構造 • 斜交胎 斜交胎（bias/cross ply tire）是簾布層相互交錯排列，與胎冠中心線呈30至40度的交角。這樣的交叉設計可以讓輪胎充氣後獲得充分的延展，以取得抵擋緩衝的舒適性。 相對而言也導致斜交胎的缺點：增加滾動的阻力、在高速時減少操控與牽引力。

  19. ←斜交胎輪胎結構

  20. 帶束斜交胎 　帶束斜交胎（belted bias tire）的結構與前者相同，不過胎面上交疊著角度不同的高強度簾布層或金屬帶。 　優點是減少滾動阻力、提高胎面硬度與操控性能。

  21. ↖↑帶束斜交胎

  22. 輻射層輪胎 輻射層輪胎（radial tire）又稱作「子午線輪胎」，因為其簾布層與胎冠中心線呈90或接近90度的交角，像是地球的子午線而得名。

  23. ←輻射層輪胎

  24. 實心胎 • 由於充氣輪胎怕穿刺而漏氣，為了克服某些惡劣的工作環境，車輛必須使用實心胎（solid tire），譬如堆高機、滑板車、割草機、拖車、手推車等。 ↓↘荷重式實心胎

  25. ↖↑軟式實心胎

  26. ↖↑側孔式實心胎

  27. 主要輪胎製造商 • 日本 Bridgestone普利司通 Yokohama橫濱橡膠 • 法國 Michelin米其林 • 德國 Continental Tire大陸集團馬牌輪胎

  28. 美國 Goodyear固特異 • 義大利 Pirelli倍耐力 • 南韓 Kumho錦湖 Hankook韓泰輪胎 • 臺灣 Cheng Shin / Maxxis正新輪胎 Kenda建大輪胎 Nankang南港輪胎 Federal泰豐輪胎

  29. 中國 三角輪胎 杭州中策橡膠 廣州寶力輪胎 雙錢集團 Giti佳通輪胎

  30. 圖片、影片欣賞 ↑爆胎的輪胎 ↑米其林汽車鋼圈 ↑輪胎工廠

  31. ＴＨＥ　 ＥＮＤ

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