馬亞芳,劉廣杰
(黃河交通學(xué)院,河南 焦作 454950)
從早期的馬車到現(xiàn)在的汽車,從汽車的變化發(fā)展歷程中可以看出輪胎的發(fā)展也是日新月異,從木頭制品輪胎到橡膠制品輪胎再到合成橡膠輪胎;從有內(nèi)胎輪胎到現(xiàn)在的無內(nèi)胎輪胎;從普通輪胎到斜交輪胎再到子午線輪胎,輪胎的發(fā)展經(jīng)歷了一個漫長而又艱辛的過程。承載了不知道多少人的辛勞和智慧。當(dāng)代社會的汽車發(fā)展水平已經(jīng)到達了一個巔峰時期。汽車走進千家萬戶的同時,針對輪胎方面的保養(yǎng)及使用知識也越來越受大家關(guān)注。輪胎是汽車的關(guān)鍵部件之一,其性能對汽車的動力、操縱穩(wěn)定性等有著直接和間接的影響。因此,了解輪胎的性能以及相關(guān)的保養(yǎng)知識,是保證汽車行駛安全的重要方法。
輪胎是用來支撐汽車,輔助汽車正常在路面行駛的一種橡膠制品。由于輪胎直接與地面接觸,而地面的環(huán)境也較為惡劣,所以輪胎需要滿足許多要求。現(xiàn)代社會汽車發(fā)展注重的是舒適性和安全性能,所以對輪胎的發(fā)展提出了更高的要求:耐磨性,由于長期與地面接觸,短時間內(nèi)不可能頻繁地更換輪胎,所以要有足夠的耐磨性;耐熱性,高溫條件下,氣體會膨脹,使輪胎內(nèi)的胎壓升高,嚴(yán)重的話會引起爆胎,所以耐熱性也是一個必備條件;高負(fù)荷性和緩沖性,由于整車的質(zhì)量都是有輪胎來承擔(dān),所以輪胎要有承載高負(fù)荷的能力,而且在遇到崎嶇路面時也要有緩沖性能來保護自身。
(1)輪胎的類型。①用途分類:轎車輪胎(PC)、輕型載貨汽車輪胎(蘊T)、載貨汽車及大客車胎(TB)、農(nóng)用車輪胎(AG)、工程車輪胎(OTR)、工業(yè)用車輪胎(ID)、飛機輪胎(AC)、摩托車輪胎(MC);于結(jié)構(gòu)分類:斜交輪胎、子午線輪胎、活胎面輪胎、反弧形輪胎、橢圓形輪胎;③組成分類:有內(nèi)胎輪胎、無內(nèi)胎輪胎;④花紋分類:普通花紋胎、越野花紋胎、混合花紋胎;⑤內(nèi)壓分類:調(diào)壓輪胎、高壓輪胎、低壓胎、超低壓胎;⑥簾布材料分類:尼龍輪胎、鋼絲輪胎、聚酯輪胎、棉簾布輪胎、人造絲輪胎、玻璃纖維胎、無簾布輪胎。
(2)輪胎的作用。現(xiàn)代汽車的輪胎大多都是充氣式的,其作用主要是:①減振功能,與懸架一起作用以減少汽車行駛過程路面帶來的沖擊和振動,保證汽車的舒適性和行駛平順性;于支撐整個汽車的整體質(zhì)量;傳遞汽車的驅(qū)動力和其他力矩;③提供足夠的附著力,為汽車的安全行駛提供強有力的保障。
(1)對制動性的影響。汽車的制動性是指汽車正?;蚓o急狀態(tài)下停車保持方向穩(wěn)定和坡道行駛時能夠保持一定車速的能力。是行車過程中汽車最重要的性能之一。除了與制動系統(tǒng)等有關(guān)外,輪胎在制動過程中也起到了至關(guān)重要的作用。輪胎在制動過程中所起的作用主要表現(xiàn)在與地面接觸的摩擦力大小。一般情況下,正常的瀝青路、混泥土路面和泥土路面在干燥和浸濕情況下其摩擦系數(shù)也各不相同。在干燥情況下,混凝土和瀝青路面的摩擦系數(shù)差異不太大。以瀝青為路面為例,干燥情況下摩擦系數(shù)為0.6,下雨天或者積水路面摩擦系數(shù)為0.4,冬天雪未融化或者積雪未結(jié)冰摩擦系數(shù)為0.28,冰雪融化導(dǎo)致路面積水結(jié)冰摩擦系數(shù)則更低,摩擦系數(shù)和制動距離是成反比例關(guān)系存在的。
汽車輪胎花紋改變輪胎與地面的摩擦力的大小,對制動性能的影響是巨大的。輪胎承受著壓力會致使輪胎發(fā)生彈性變形,而與地面接觸的輪胎會形成一個接觸面,在切向力的作用下,變形加劇摩擦力增大。抑制了打滑現(xiàn)象的發(fā)生。
(2)對抓地性影響。抓地性就是在正常、緊急剎車或轉(zhuǎn)彎時減少打滑的現(xiàn)象。影響抓地性的主要因素有:氣壓、材料和輪胎結(jié)構(gòu)。增加抓地性能的方法有:更換材質(zhì)較軟的輪胎;更換較寬的輪胎;增加輪胎的垂直載荷。當(dāng)然在日常生活中,應(yīng)該及時注意觀察輪胎的狀態(tài),并進行適當(dāng)?shù)木S護,確保輪胎抓地性,使行車更安全。
(3)對排水性的影響。輪胎的排水性對車輛正常行駛有很大的影響。輪胎的排水依靠的是輪胎的花紋以及輪胎花紋的深淺,目前輪胎的排水設(shè)計為:一種是輪胎中部排水花紋,輪胎與路面接觸的地方有排水的溝槽,當(dāng)汽車高速行駛時,輪胎和路面之間的積水會通過溝槽向后拋出,保證抓地性。另一種是輪胎兩側(cè)面排水,輪胎兩側(cè)遍布大量的橫向溝槽,當(dāng)輪胎在積水路面行駛時,由于汽車總質(zhì)量較大,導(dǎo)致輪胎與地面的接觸面變形,強制性的把水壓向兩側(cè)排除。同時輪胎的花紋深淺也對排水性有著巨大的影響。輪胎花紋太深,雖然大大增加了排水性能,但會使接地彈性變形量增大,會導(dǎo)致彈性遲滯損失形成的阻力增加,對汽車形成較大的阻力,增加油耗和影響汽車動力輸出。輪胎花紋太淺,不僅會影響汽車的排水性能,還會使汽車產(chǎn)生“滑水現(xiàn)象”。
(4)輪胎花紋的影響。汽車的輪胎就是汽車的“鞋子”,與道路的摩擦力和接地彈性代表著輪胎的性能?;y的類型和深度是影響汽車行駛的因素?;y主要有普通花紋、越野花紋和混合花紋。普通花紋適用于堅硬的路面有局限性。越野花紋溝槽較深,寬度很大,與地面的接觸面積小,適合山路,無路的地段適用,抓地性好。混合花紋是介于普通花紋和越野花紋之間的花紋。中部溝槽較窄,輪胎兩側(cè)溝槽較寬,綜合性能好,適用性較廣,其附著性能好于普通花紋,耐磨性較差。
(5)輪胎扁平率的影響。輪胎的高度和寬度的比就是輪胎的扁平率。如果汽車兩側(cè)車胎扁平率不同,會造成車子兩側(cè)高度的不同:①轉(zhuǎn)彎的時候,差速器只能根據(jù)轉(zhuǎn)速的不同計算出移動差值,而由于輪胎胎徑不同就會造成計算失誤,造成輪胎發(fā)生側(cè)滑現(xiàn)象,甚至出現(xiàn)側(cè)翻;于左右側(cè)的不平衡高度,駕駛員的視差會更加明顯,操控失當(dāng);③轉(zhuǎn)速相同,輪胎徑不同,高速會造成側(cè)滑,影響駕駛員的操控;低速時,輪胎會磨損嚴(yán)重,降低輪胎的壽命。④車子因輪胎大小不一樣,更因兩側(cè)所承受的壓力不同,導(dǎo)致輪胎出現(xiàn)某一邊磨損的情況,影響單邊的懸架系統(tǒng),進而導(dǎo)致故障從而出現(xiàn)連鎖反應(yīng)。
(1)保持正常的胎壓。由于不同時節(jié)溫度的不同,輪胎的氣壓也各不相同,胎壓的正常與否干系到汽車的行駛的舒適性和安全性。胎壓過低會導(dǎo)致胎壁磨損,破壞簾布層結(jié)構(gòu),積聚大量的熱量,從而加劇輪胎的破壞。胎壓過高,會導(dǎo)致輪胎底部磨損過度,造成輪胎與地面的接觸面積變小,降低抓地性,對行駛安全造成嚴(yán)重影響。所以要定期的檢查輪胎的氣壓,不同廠家的不同輪胎對氣壓的標(biāo)準(zhǔn)要求也不同,保證氣壓值在規(guī)定范圍內(nèi)是保障行車安全的重要因素。
(2)定期調(diào)換輪胎位置。由于汽車前后質(zhì)量分布不均勻,汽車的前后胎磨損的速度也各不相同。為了延長輪胎的使用壽命,可以定期的對輪胎位置進行調(diào)整,使磨損嚴(yán)重的輪胎減少磨損,防止磨損情況嚴(yán)重的輪胎提前爆胎,這樣可延長輪胎使用壽命。提高行車安全性。
(3)減少急加速、緊急制動和急轉(zhuǎn)向。正常行駛時,保持好車距,避免頻繁的剎車,加劇輪胎的磨損速度。同時還要注意輪胎花紋內(nèi)部的檢查,防止砂石嵌入導(dǎo)致輪胎破裂。注意輪眼花紋溝槽深度,低于規(guī)定值應(yīng)及時更換。
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