轮胎是汽车的重要部件之一,它直接与路面接触,它不仅与汽车的动力性、经济性、制动性、通过性有关,更涉及到汽车的安全性。如果汽车轮胎出现爆胎,汽车很容易失控,引发交通事故。
轮胎是汽车唯一与路面直接接触的部件,它的质量好坏直接影响着车辆的安全性。
1888年邓禄普发明了橡胶空心轮胎,随后托马斯又制造了带有气门开关的橡胶空心轮胎。随着汽车的出现,充气轮胎得到广泛的发展,这是由平纹帆布制成的有胎面胶而无花纹的单管式轮胎。直到1908—1912年,胎面胶上有了提高使用性能的花纹,允许采用较低的内压,以保证获得较好的缓冲减振性能。
1892年伯利密尔发明了帘布。随着对轮胎质量要求的提高,人造丝代替了棉帘布。50年代末人造丝又被强力性能更好、耐热性能更高的尼龙、聚酯帘线所代替,后来采用了钢丝帘线。
1948年,法国米其林公司首创了子午线结构轮胎,这种轮胎由于使用寿命和使用性能的显著提高,特别是在行驶中可以节省燃料,而被誉为轮胎工业的革命。
近年来,普利司通研发生产的可缺气行驶轮胎(RFT)极大地提高了轮胎缺气时和爆胎时对汽车的操控性,使得汽车更安全。固特异推出了轮胎碳纤维科技,通过在轮胎胎侧内加入碳纤维,增加了胎侧强度,一方面提高了轮胎的操控灵敏性,另一方面避免了轮胎在恶劣道路状况下行驶时胎侧受损,增强了安全性能。
轮胎结构和特点
斜交轮胎:
斜交轮胎主要有胎面,帘布层,缓冲层和胎圈组成。普通斜交轮胎的帘布层和缓冲层各相邻层帘线交叉,且与胎面中心线呈小于90°角排列。主要特点是承载大,胎侧强度大,耐磨性能差,主要用于载重汽车。
胎面 胎面是外胎的外表层,包括胎冠、胎肩和胎侧三部分。
胎冠:胎冠用耐磨的橡胶制成,它直接承受摩擦和全部载荷,能减轻帘布层所受的冲击。胎面上有各种凹凸花纹,以保证轮胎与地面的附着性能,防止轮胎滑移。
胎肩:胎肩是较厚的胎冠与较薄的胎侧之间的过渡部分。它除了起到保护帘布层的作用外,表面一般还制有各种花纹,以利于防滑和散热。
胎侧:胎侧是贴在帘布层侧壁的较薄的一层橡胶层,它可承受较大的扭曲变形,其作用是保护帘布层免受机械损伤和水分侵蚀。
帘布层 帘帘布层是外胎的骨架,也称胎体。其主要作用是承受载荷,保持外胎的形状和尺寸,使外胎具有一定的强度。帘布层通常由多层挂胶帘线用橡胶粘合而成。帘布层数越多,其强度越大,但相应它的弹性随之降低。
缓冲层 缓冲层位于胎面和帘布层之间,一般用两层或数层较稀疏的帘线和弹性较大的橡胶制成,能缓和汽车在不平路面上行使时所受的冲击,并防止汽车在紧急制动时胎面与帘布层脱离。
胎圈 胎圈由钢丝圈、帘布层包边和胎圈包布组成,具有很大的刚度和强度,可使轮胎牢固地装在轮辋上。
子午线轮胎:
这种轮胎的特点是帘布层帘线排列的方向与轮胎的子午断面一致(即胎冠角为0°),这样排列可使帘线的强度能得到充分利用,子午线轮胎的帘布层数一般比普通的斜线胎约可减少40—50%。子午线轮胎与普通斜交胎相比,具有弹性大,耐磨性好,可使轮胎使用寿命提高30—50%;滚动阻力小,可降低汽车油耗8%左右;附着性能好,缓冲性能好,承载能力大,不易穿刺等优点。缺点是:胎侧易裂口,由于侧面变形大,导致汽车侧向稳定性差,制造技术要求及成本高。
轮胎磨损检查
轮胎胎肩上沿圆周五等分处有模印的“△”标志,是轮胎磨损警报信号标志。当轮胎花纹磨损到距沟槽底部1.6 mm时,这部分的沟槽便开始断裂,因而出现一条清晰的裂纹,此时,“△”标志就提醒驾驶员必须更换轮胎。轮胎磨损标志是检查轮胎是否正常磨损的依据,我国国家标准规定,轿车用的子午线轮胎花纹磨损极限为1.6mm,货车、客车用的子午线轮胎花纹磨损极限为2.0 mm。
轮胎磨损自动报警装置
目前,许多汽车都装备了轮胎磨损自动报警装置。当轮胎磨损到极限状态需要更换轮胎时,车的警告灯会自动亮起,提示驾驶员更换轮胎。
仔细观察轮胎的磨损部位、形式及程度,找出出现磨损的可能原因(参见下页表格)。另外,注意清除夹在轮胎花纹中的异物,必要时进行轮胎换位或测量轮胎的静平衡、动平衡。
无内胎轮胎
无内胎轮胎已普遍使用,有必要介绍一下它。无内胎轮胎俗称真空胎,与一般的轮胎不同之处在于没有内胎,空气直接压入外胎中,因此轮胎与轮辋间需有很好的密封。无内胎轮胎在外观上和结构上与有内胎轮胎近似,所不同的是无内胎轮胎内壁上附加了一层厚约2—3mm的专门用来封气的橡胶密封层,它是用硫化的方法粘附上去的,当轮胎穿孔后,由于其本身处于压缩状态而紧裹着穿刺物,故能长期不漏气,即使将穿刺物拔出,也能暂时保持胎内气压。
无内胎轮胎胎圈上有若干道同心的环形槽,在胎内气压作用下,槽纹能可靠地使胎圈压紧在轮辋边缘上保证密封。安装无内胎轮胎的轮辋是不漏气的,它有着倾斜的底部和平匀的漆层。气门嘴直接固定在轮辋上,其间垫着密封用的橡胶衬垫。
无内胎轮胎有气密性好,散热好,结构简单,质量轻等优点。缺点是途中修理较为困难。
氮气的使用
氮气的特性
氮气是无色、无臭、无味的稳定性气体,并且不助燃、不可燃。
氮气的优点
提高安全性
汽车行驶时,轮胎温度会因与地面摩擦而升高,尤其在高速行驶及紧急刹车时,轮胎内部气体的温度会急速升高,胎压骤增,所以会有爆胎发生的可能。而与一般高压空气相较下,高纯度氮气因为几乎不含任何水分,故其受热之膨胀系数低,且有不可燃、不助燃等特性,所以可以大大地减少爆胎的机率。
维持轮胎胎压的稳定
因为氮气渗透轮胎胎壁的速度比空气慢约30—40%,所以氮气轮胎在适度充气状况下可较长时间保持胎压。
延长轮胎的使用寿命
橡胶的老化是受空气中的氧分子氧化所致,橡胶老化后,其强度及弹性均会下降,并且会发生龟裂情况,从而缩短了轮胎的使用寿命。由于纯氮气不含氧和水,不会对轮胎内部橡胶造成氧化作用,也就不会腐蚀金属轮毂,所以可以延长轮胎的使用寿命。
减少油耗和噪声,有利环保
氮气除了可以维持胎压的稳定,延缓胎压降低的速度外,它还有干燥且无水分的特性,这也可以降低轮胎走行时轮胎温度的升高,降低滚动阻力,进而达到节省油耗的效果。同时也减少了轮胎的震动和噪声。
氮气的缺点
使用成本高
向轮胎里加入氮气比加入空气的价格更高,车主可自行选择。
受维护点的限制
有些小城市或边远地区的维修点不能加注氮气,另外,车主到远处加氮气不方便,也增加了使用成本。
轮胎使用注意事项
按时进行保养,定期更换轮胎
轮胎是橡胶类零件,一定时间后就存在老化问题,因此要按时进行保养,定期更换轮胎。
定时检查胎压,避免爆胎危险
轮胎日常使用要注意胎压问题。轿车的行驶速度很快,轮胎的形状处于一种高频交变状态,如果气压不足变形就会加大,胎面两边的胎纹会过度磨损,胎体因无法抵御地面的压力而扭曲变形,产生高温而加速轮胎磨损,最终导致爆胎。所以应按厂家要求,轮胎保持为标准气压。
目前许多汽车都使用了汽车轮胎压力监视系统(TPMS)。当汽车行驶时,汽车轮胎压力监视系统是利用安装在每一个轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压,并对各轮胎气压进行显示及监视,当发现轮胎漏气和轮胎气压低时,系统就会自动报警,以保证车辆的行车安全并减少爆胎的可能性。
前、后轮胎互换位,防止不均匀磨损
轮胎每隔一万公里就应互换位置。由于前桥与后桥的分配负荷不同,汽车在制动过程中由于惯性作用,前轮的负荷通常占汽车全部负荷的70—80%。4个胎上的载荷不均等就造成前轮胎磨损较大,为减轻这一现象,最好方法便是前、后轮胎互换位置。此外,如果车胎不是有方向性的轮胎(胎面上有标识),换胎时最好同时对换左右胎,使车胎内外侧磨损一致。
尽量避免急加速和急刹车
在汽车运行当中,应当尽量避免急加速、急刹车和急转向,以延长轮胎的使用寿命。
轮胎应定期做平衡检查
轮胎平衡分为动态平衡与静态平衡两种。动态不平衡会使车轮摇摆,使其产生波浪型磨损;静态不平衡会产生颠簸和跳动现象,往往使轮胎产生平斑现象。
同车禁止安装不同品牌和规格的轮胎
同一辆车不能混装两种不同规格的轮胎,如果将两种不同规格的轮胎装在同一轴上,就会造成转向过度或不足,或容易造成侧滑。此外,也应该尽量避免混装不同品牌的轮胎。
及时更换磨损的轮胎
是否更换轮胎要看轮胎的磨损程度,当有磨损标志显露时就要更换了。因为轮胎用橡胶材料所制,受环境影响,时间一长会有变质老化现象,容易产生龟裂,使用这样的轮胎有安全隐患。
意外发生后要首先检查轮胎
汽车行驶发生意外后,哪怕是很小的碰撞和刮蹭也要仔细检查车胎,避免安全隐患的存在。如果发生车胎有变形、裂痕、鼓包等异常现象,一定要马上开到维修站进行检查和维修。
尽量不要在路边小修理店更换轮胎
许多路边小修理店轮胎的质量没有保证,不要因价廉而影响车辆安全。特别是某些卖主为了赚取更大利益,再使用翻新轮胎,那就更危险了。
夏季注意事项
夏季气温增高,汽车在高温条件下行驶时,车辆轮胎散热慢,易使气压增高而引起爆胎。除了要注意上述注意事项外,还应注意以下方面:
1. 夏季应经常注意检查轮胎气压,特别是在上高速公路行驶以前,更是要仔细检查。
2. 若发现胎温、胎压过高时,不可采取放气和泼冷水的方式,应选择阴凉处停车,使轮胎温度、压力自然下降。如果在胎温很高时泼凉水,会使胎体内部各层帘布之间的变形量不一致,轮胎容易出现早期损坏,甚至帘布的剥离。
3. 如果万一发生爆胎,要保持冷静,不要惊慌,尽量采用“降挡”的方法,利用发动机制动作用使车辆减速,切勿急踩刹车,以免车辆失控而发生更大险情。应控制好方向盘,保持车辆的前进方向,缓收油门,打开双蹦灯,并在认清后方路况后,靠路边停车。