轮胎异常磨损(卡客车轮胎)

1、轮胎的异常磨损轮胎的异常磨损风神轮胎股份有限公司市场部风神轮胎股份有限公司市场部l 轮胎的作用是承受汽车的负荷，保证车轮与地面的抓着力，并将汽车的动力传递给路面，减轻和吸收汽车在行驶时的震动和冲击力，保证行驶的安全与舒适。 l 轮胎在使用过程中，由于路况、使用条件以及保养不当等原因，常会造成轮胎的异常磨损（吃胎），给用户带来安全行车隐患和经济损失，因此，当轮胎出现异常磨损迹象时，需认真查明故障原因并排除。了解异常磨损的利益好处（Benefit）l我们关注什么？了解异常磨损的利益好处（Benefit）轮胎异常磨损故障模式“吃胎”l简单的说就是有一个或者几个轮胎内侧或者外侧不正常的加速磨损，比起另

2、外几个轮胎某一个胎的某个部分磨损的特别快，可以在检查轮胎的时候明显的看出来同花纹下的别的胎或者同一个胎的另外部分下的深，很快造成偏磨，导致该轮胎报废。轮胎异常磨损故障模式l维修中较为常见的磨损故障模式有：1偏磨（内侧或外侧磨损）2胎冠两肩磨损3胎冠中央磨损4胎冠凹陷或局部光秃5胎冠锯齿状（侧齿）磨损（胎面呈斜坡形）6波浪状或蝶形磨损7轮胎间隔均匀吃胎，可能间隔数个花纹8中后桥轮胎磨损轮胎异常磨损故障模式1偏磨（内侧或外侧磨损）2胎冠两肩磨损轮胎异常磨损故障模式3胎冠中央模式轮胎异常磨损故障模式4胎冠凹陷或局部光秃轮胎异常磨损故障模式5胎冠锯齿状（侧齿）磨损（胎面呈斜坡形）轮胎异常磨损故障模式6

3、波浪状或蝶形磨损轮胎异常磨损故障模式7轮胎间隔均匀吃胎，可能间隔数个花纹8中后桥轮胎磨损l 一轴（桥）的单边轮胎异常磨损，且装于同一轮毂的双胎磨损存在差异性，一般伴随着车辆自动跑偏。由于公差的累积，造成车架两侧的轴距不等。轮胎异常磨损故障模式轮胎异常磨损原因分析l倾角倾角l1 1l束角束角l2 2l外倾角与前束的匹配外倾角与前束的匹配l3 3l胎压胎压l4 4l双胎差异双胎差异l5 5l轮辋变形轮辋变形l6 6l制动鼓失圆制动鼓失圆l7 7l中后轴轴距不等中后轴轴距不等l8 8l双转向桥不同步双转向桥不同步l9 9l轮毂轴承损坏轮毂轴承损坏l1010l横拉杆变形横拉杆变形l1111轮胎异常磨损

4、原因分析1、倾角l车轮“倾角”，顾名思义，车轮不是垂直于地面的。车轮与地面垂线之间所呈夹角叫做车轮“倾角”。向车身以外倾斜叫“外倾角”，向车身方向倾斜叫“负外倾角”或“内倾角”。图 轮胎倾角轮胎异常磨损原因分析1、倾角l图为某普通斜交轮胎、某子午线轮胎外倾侧向力与外倾角的关系曲线。倾角越大，外侧倾向力越大，子午胎的外倾向力小于斜交胎。轮胎异常磨损原因分析1、倾角(是如何造成异常磨损的） 由于轮胎为弹性体, 在外倾侧向力作用下轮胎底部与地面接触处将发生侧向变形。如右图所示, aa为右前轮侧向变形后轮胎接地印迹中心线, 它与车轮中心线 A A平行。 外倾侧向力摩擦力轮胎异常磨损原因分析1、倾角(是

5、如何造成异常磨损的） 当车轮在路面滚动时, 轮胎接地印迹中心线a a 将不再与A A 平行,而是偏移一定角度, 我们称之为外倾侧偏角, 如右图所示, 最先落地的轮印迹点(A 1 ) 离车轮中心线 A A近, 侧向变形小;以后相继落地。A A越来越远,侧向变形也越大。侧向变形产生侧向应力,侧向应力与侧向变形成正比;当侧向应力与地面摩擦力相等时, 轮胎开始滑移。轮胎异常磨损原因分析1、倾角(是如何造成异常磨损的）l下图：y 轴代表轮胎侧偏变形量, x轴代表轮胎接地印迹长度,O X为车轮无外倾时车轮印迹中心线,A C为车轮在外倾侧向力作用下的静变形接地印迹中 心线,为侧偏角。车轮滚动时在A 点开始与

6、地面接触,经过时间 t 到达B 点之后轮胎变形产生的侧向应力和侧向摩擦力相等,轮胎开始向C 点滑移,滑移至C 点后轮胎又将重复以上变形滑移过程。轮胎与地面间的滑移,加剧了轮胎的磨损,并导致畸形磨损。轮胎异常磨损原因分析1、倾角(是如何造成异常磨损的）移, 加剧了轮胎的磨损, 并导致畸形磨损。 外倾角加大,外倾侧向力也增大,轮胎侧向变形加剧,轮胎侧向应力随之增大,从而加大了滑移区, 最终导致轮胎表面参与滑移的面积增加,使轮胎的磨损更加严重。下图为轮胎磨损与外倾角关系的试验结果曲线。轮胎异常磨损原因分析1、倾角(是如何造成异常磨损的）移, 加剧了轮胎的磨损, 并导致畸形磨损。l另外,具有外倾角的车

7、轮,还会导致轮胎单边磨损严重。整个车轮以同一角度滚动,以同一速度前进。半径大的部分线速度大于行驶速度,于是在轮胎与地面间发生滑转 (或滑转趋势) ; 半径小的部分线速度小于行驶速度,于是在轮胎与地面间发生滑移 (或滑移趋势)。使得轮胎外侧相对于内侧滑移量更大, 导致轮胎外侧磨损加剧。轮胎异常磨损原因分析1、倾角 通常在原装民用上一般都是“外倾角”，主要用于减小车辆直线行驶时轮胎接地面积，降低行驶阻力，提高民用车经济性，范围一般在0.0-1.5度之间。因此，通常我们在修理厂听说车轮“倾角”，都是指“外倾角”的。即便是描述车轮内倾角也会用“负外倾角”来描述。 但是在赛车上就完全不同，赛车上所提到的

8、“倾角”多数是“负外倾角”也就是“内倾角”。因此，当在赛车场的维修区如果听到技师或者车手提到“倾角”时，一定特指的是“内倾角”，范围通常在0.0-6.0度。赛车的“倾角”，多数是为了弥补车辆转弯时，离心作用导致外侧车轮产生过多外倾角，使轮胎胎面无法与地面完全接触而预先调设的“内倾角”。使车子转外时的外侧轮胎尽量与地面完全接触，提高弯道极限。而在直线时候尽量减小阻力。轮胎异常磨损原因分析2、束角l束角(Toe):定义为由上方看左右两个轮胎所成的角度，向内为“正前束”，向外为“负前束”。一般前束为0.5-3。轮胎异常磨损原因分析2、束角前束的作用主要是为了使车辆具有自动回正的功能。前束一般为正。如

9、果前轮前束或者后轮前束为正，且过大。那么，前轮外侧将会出现过度磨损。前束过小，方向不能自动回正（前轮前束过小）；过大会导致轮胎外侧过度偏磨或者轮胎“起级”。同时，方向盘转向较沉（前轮前束过大）。如果后轮前束为正，且过大，出现的情况和前轮相似。轮胎异常磨损原因分析2、束角具有前束角的车轮在路面直线行驶时, 车轮企图向内侧运动,车轴给其一向外的力,那么在车轮接地处轮胎将受到一向内的地面侧向反作用力,我们称之为前束侧向力。在前束侧向力作用下,轮胎也将产生侧向变形; 其变形方向与外倾侧向变形方向相反。同车轮在外倾侧 向力作用下产生侧偏,导致轮胎在接地处滑移一样, 前束侧向力也将使轮胎在接地处产生侧偏并

10、导致侧向滑移,从而加剧了轮胎的磨损。轮胎异常磨损原因分析2、束角l当前束角增加时,将有更大的轮胎面积参与滑移,磨损将更加严重。右图是轮胎磨损与前束关系的试验结果曲线。可以看出,随着前束角的增大轮胎相对磨损量剧增。图 轮胎磨损与前束关系的试验曲线轮胎异常磨损原因分析3、外倾角与前束的匹配l 汽车在平直公路上直线行驶时,车轮外倾角的存在使轮胎产生向外的侧偏,前束角的存在使轮胎向内侧偏;对同一车轮而言,若能选取适当的外倾角与前束角, 即可使外倾引起的侧偏与前束引起的侧偏相互抵消或部分抵消,达到减少轮胎侧向滑移、降低其磨损的目的。轮胎异常磨损原因分析3、外倾角与前束的匹配l外倾角与前束的匹配目的是实现

11、一个力的均衡。l引入一个概念：外倾角刚度：外倾角的单位增量所对应的横向力的增量。l因此外倾角A*外倾角刚度Ka=外倾侧向力F1同样：前束角B*前束角刚度Kb=前束侧向力F2当F1=F2时，就实现了外倾角与前束角的匹配。轮胎异常磨损原因分析3、外倾角与前束的匹配l下图是某车辆在前轮外倾角一定时,其前轮侧滑量与前束值关系的试验结果曲线。从中可以看出,前轮侧滑与前束值基本成线性关系,前束值约2.3mm 左右时前轮侧滑量为0,说明此时前束角与外倾角匹配合理,可使轮胎磨损量达到最小图 6前轮侧滑量与前束值关系试验曲线实验两个点确定一条直线！轮胎异常磨损原因分析l充气压力适充气压力适中中l充气压力过充气压

12、力过低低l充气压力过充气压力过高高4、胎压l气压高磨中间、气压低磨胎肩。轮胎异常磨损原因分析5、双胎差异行驶中两条胎接地面受力不均匀，承重条件下造成磨耗异常，甚至爆胎！轮胎异常磨损原因分析5、双胎差异双胎并装时6点注意事项:1.双胎并装时，轮胎所使用的规格应该要与新车出厂时的标准配置相同。2.双胎并装时，两胎应为同种结构的轮胎。例如:全钢子午线轮胎与斜交胎两种不同结构的轮胎不能并装在同一双胎位置，因为两种结构轮胎在相同负荷下的下沉量并不相同，混装会造成两胎受力不均。3.双胎并装时，两胎的充气压力应一致，不能出现一个气压高，一个气压低。4.双胎并装时，两胎最好使用同一品牌的轮胎，避免因两胎外径不

13、同，而造成两胎受力不同导致的磨耗异常。若外径有差异，则外径小的应装于内侧。5.双胎并装时，同一双胎位置上应装配同一类型花纹的轮胎，因为不同类型的花纹有不同的使用性能。若把两种不同花纹的轮胎混装在同一双胎位置使用，那么双胎并装反而使花纹的使用性能打折扣。6.双胎并装时，若新旧胎并装，旧胎应装在内侧，新胎装在外侧，如果新旧胎外径相差太大时，两胎不能并装在同一侧位置。轮胎异常磨损原因分析6、轮辋变形原因分析原因分析 排除方法排除方法 超载 更换并按规定装载 强度不足或材质不合格 更换 原始变形（径跳、端跳、平面度和动平衡）不符合设计要求） 用户不规范安装 维修或更换 驾驶员行驶不稳定，常高速转 稳定

14、驾驶 弯和加速 轮胎异常磨损原因分析7、制动鼓失圆原因分析排除方法出厂不合格更换铸造应力受热后迅速释放 、冷激后变形热处理、光鼓轮胎异常磨损原因分析8、中后轴轴距不等原因分析排除方法板簧销轴磨损更换磨损的板簧销轴板簧安装或制造误差调整或更换板簧板簧座松动紧固板簧座推力杆安装误差加垫片调整推力杆推力杆变形更换推力杆推力杆胶套磨损更换胶套轮胎异常磨损原因分析9、双转向桥不同步原因分析排除方法装配应力的释放和配合变化调整转向纵拉杆。轮胎异常磨损原因分析10、轮毂轴承损坏原因分析排除方法安装过紧、轴头发烫更换并按工艺方法安装安装过松、轴头松旷轮胎异常磨损原因分析11、横拉杆变形原因分析排除方法碰撞超载

15、更换，按规定装载并谨慎 驾驶出厂不合格，或运输过程碰撞更换强度不足轮胎异常磨损原因分析轮胎维护与保养l1、车轮在安装时应注意轮辋与制动鼓接触面保持清洁和全面接触，轮胎螺母应 对称、交叉、均匀的逐一拧紧，最后一次拧紧到规定的力矩，应避免螺栓受力不均匀。使用中应定期检查轮胎螺母松动情况并及时拧紧。l2、整车应装配相同规格、结构、花纹和层级的轮胎。同轴左右轮、并装双胎，应搭配同品牌、同规格、同层级、同花纹的轮胎，普通斜交轮胎和子午线结构轮胎不能搭配在一起。l3、车轮的挡圈与轮辋应尽量配套使用，至少挡圈与轮辋必须采用同一品牌，不允许挡圈与轮辋分别用不同厂家的。l4、按车辆设计要求调整车辆的前轮前束。l5、经常检查轮胎的使用情况，若发现有损伤，应及时修补。当汽车轮胎花纹磨损至磨损标识时，应停止使用。l6、换装新胎时应尽量做到整车同换或同轴同换，装配有向花纹轮胎时，应使轮胎的旋转方向标志与车辆行驶方向一致。轮胎内不允许积水。l7、轮胎结合车辆一级保养进行一级保养。主要检查轮胎气压；车轮挡圈在轮胎标准压力下开口是否在310范围；车轮各部件