根據(jù)調(diào)查,目前生產(chǎn)的中型半掛車在使用中普遍存在著輪胎異常磨損(俗稱“吃胎”)的現(xiàn)象。一般行駛2x104 km出現(xiàn)較明顯,行駛5x104 km最為顯著,磨損輪胎約占半掛車總數(shù)的30%之多。在調(diào)查分析的基礎(chǔ)上,提出了改善中型半掛車輪胎異常磨損的若干措施。
半掛車輪胎異常磨損的原因
輪胎的壽命,在很大程度上和半掛車的結(jié)構(gòu)型式、使用條件、車輛技術(shù)狀況、駕駛員的技術(shù)水平、輪胎的保養(yǎng)及其修理是否及時(shí)等因素相關(guān)。
1、輪胎的氣壓偏離標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定
不按氣壓標(biāo)準(zhǔn)充氣是輪胎異常磨損的最主要原因之一,有許多輪胎是因?yàn)檫@個(gè)原因而報(bào)廢的。
輪胎的氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)時(shí),雖然可以增大它和地面的接觸面積,降低輪胎在路面上的平均壓強(qiáng)。但是,由于輪胎向里彎曲,產(chǎn)生“橋式效應(yīng)”,胎面的中部負(fù)荷要小些,而胎面邊緣的負(fù)荷急劇增大,使輪胎材料的應(yīng)力增大。由于壓強(qiáng)在接觸面積上分布不均勻,將導(dǎo)致胎面磨損不均勻,行駛面的邊緣嚴(yán)重磨損,其磨損通常形成齒狀或波狀。
2、輪胎氣壓過高
輪胎在高氣壓下工況時(shí),由于輪胎的變形以及輪胎與路面的接觸面積均小,因此,接地面積上的壓強(qiáng)增大,使胎面中部磨損加快。
3、輪胎超載
當(dāng)半掛車超載或者載荷在貨廂上分布不正確時(shí),便引起輪胎超載時(shí)的磨損特點(diǎn)與輪胎在低氣壓下行駛時(shí)的損壞相近似。但是超載時(shí)磨損更嚴(yán)重,因?yàn)樵谶@種情況下,輪胎和路面的接觸面積上壓強(qiáng)分布不均勻,以及胎體簾線的應(yīng)力增大,加重了外胎行駛面溫度的急劇升高。在這種情況下,輪胎材料的疲勞及其強(qiáng)度的降低,比在同一變形下氣壓低的輪胎更快。
4、車輪平面與路面不垂直
半掛車裝載時(shí),由于掛車軸軸殼及半軸套管(或軸頭)因承載而變形,從而可能出現(xiàn)車輪內(nèi)傾現(xiàn)象,同時(shí),由于輪轂、軸承等部舍近求遠(yuǎn)間存在著裝配間隙,或在路面拱度大的地區(qū)行駛時(shí),也能加重車輪內(nèi)傾的現(xiàn)象。車輪與路面不垂直,將引起輪胎接地面積上壓強(qiáng)分布不均勻,并且輪胎在行駛中處于邊滾邊滑狀態(tài),導(dǎo)致輪胎的磨損。在這種情況下,掛車軸內(nèi)檔車輪胎面內(nèi)側(cè)磨損較嚴(yán)重。
5、半掛車結(jié)構(gòu)參數(shù)匹配欠合理
作用于輪胎上的力,取決于負(fù)荷、路面狀況、行駛速度及車輛參數(shù)等因素。當(dāng)車輛行駛在不平路面上時(shí),輪胎將受較大的動(dòng)負(fù)荷作用,其值隨負(fù)荷、路面不平度、行駛速度、懸架與車輪剛度等值的增加而增大。在相同的使用條件下,若半掛車結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)合理,使它有良好的減振特性,便輪胎免受過大的沖擊載荷。但是,目前國內(nèi)大部分廠家生產(chǎn)的中型半掛車,懸架部分基本上選用中型載貨車后懸架總成,同是采用加片的措施增加析簧的強(qiáng)度。我們認(rèn)為這種組合不很好地保證半掛車車架、懸架及輪胎間剛度的合理匹配,使半掛車不具備良好的減振特性,是使輪胎動(dòng)負(fù)荷大和加速輪胎磨損的重要因素之一。
制動(dòng)分配是否合理與車輛結(jié)構(gòu)參數(shù)和使用條件等有關(guān)。由于半掛車在空載和滿載時(shí),掛車軸軸荷差別很大,且持掛車重心高,制動(dòng)時(shí)負(fù)荷轉(zhuǎn)移大,但是,目前國內(nèi)生產(chǎn)的中型半掛車基本上都未裝制動(dòng)力調(diào)節(jié)裝置,因此,設(shè)計(jì)中難以同時(shí)保證車輛制動(dòng)力的空載和滿載狀況理想特性的要求,一般只能按滿載特性的要求設(shè)計(jì)。這樣,半掛車在非滿載狀態(tài)下緊急制動(dòng)時(shí),將出現(xiàn)掛車軸車輪過度制動(dòng)的現(xiàn)象。制動(dòng)中常出現(xiàn)掛車軸輪胎“抱死”拖滑會(huì)加速其胎面的磨損。
6、半掛車技術(shù)狀況不良
輪胎的使用壽命與半掛車的技術(shù)狀況關(guān)系非常密切。在用戶調(diào)查中,我們了解到:技術(shù)狀況的許多不良因素都會(huì)導(dǎo)致輪胎的早期損壞或迅速磨損。
a.制動(dòng)器拖滯或輪轂軸承轉(zhuǎn)動(dòng)性能不良
在這種情況下,輪胎所受的行駛阻力很大,同時(shí),制動(dòng)轂和輪胎的生熱急劇增加,將引起輪胎胎面的迅速磨耗。
b.牽引銷中心至掛車軸左右輪胎接地中心距離之差大
在這種情況下,輪胎受一個(gè)附加橫向力的作用,使半掛車在行駛中產(chǎn)生左右擺動(dòng)的機(jī)率增加,引起輪胎胎面的磨損。
c.鋼板彈簧各片之間安裝錯(cuò)位
鋼板彈簧總成中各片之間錯(cuò)位嚴(yán)重,將引起鋼板彈簧總成的剛度及阻尼發(fā)生很大的變化,使半掛車在行駛中產(chǎn)生不良的振動(dòng)和沖擊,并使輪胎的行駛性能變壞,從而導(dǎo)致輪胎的異常磨損。
d.車輪旋轉(zhuǎn)質(zhì)量不平衡
高速行駛的車輪,具有平衡差度的車輪產(chǎn)生振動(dòng),在其旋轉(zhuǎn)平面中產(chǎn)生沖擊。沖擊負(fù)荷作用在輪胎上,在胎體中引起附加的應(yīng)力,使胎面產(chǎn)生高度的不均勻磨損。
7、牽引座支承軸上橡膠減振套損壞
國內(nèi)目前生產(chǎn)的中型半掛車,仍廣泛采用單自由度牽引座。由于只有縱向擺動(dòng)的牽引座不能很好地適應(yīng)現(xiàn)有道路條件的要求,因此,生產(chǎn)廠家基本上都在單自由度牽引座的支承軸上加裝橡膠減振套,使?fàn)恳@得適度的橫向擺角,以減輕半掛車所受的沖擊和輪胎的磨損。但是,當(dāng)橡膠套塑性變形大或損壞時(shí),不僅會(huì)導(dǎo)致牽引座擺動(dòng)性能不良,而且會(huì)引起牽引座結(jié)合面在橫向平面內(nèi)的傾斜,使半掛車產(chǎn)生側(cè)傾現(xiàn)象,導(dǎo)致掛車軸輪胎受力不均勻,加速輪胎的磨損。
其它不良技術(shù)狀況
把車輪固定在輪轂上的螺母松動(dòng),輪轂軸承松曠、懸架支架松動(dòng)、鋼板彈簧騎馬螺栓未按規(guī)定力矩?cái)Q緊及鋼板彈簧銷和襯套嚴(yán)重磨損等因素,都會(huì)使輪胎在行駛中出現(xiàn)左右擺動(dòng),引起輪胎的不均勻磨損。
1、違反車輛駕駛規(guī)則
駕駛員的操作技術(shù)引起半掛車輪胎異常磨損的主要因素有急劇制動(dòng)和急劇轉(zhuǎn)彎等。
急劇制動(dòng)是輪胎行駛面不均勻磨損的主要原因之一,輪胎“抱死”拖滑時(shí),所受的磨擦力可高達(dá)幾噸,若經(jīng)常長時(shí)間地“抱死”制動(dòng),將使胎面迅速磨損。根據(jù)資料介紹,急劇制動(dòng)時(shí),在胎面上可能出現(xiàn)一些斑點(diǎn),這些斑點(diǎn)久后便變成深坑。
在高速行駛中急劇轉(zhuǎn)彎時(shí),將產(chǎn)生很大的側(cè)向慣性力。在這種情況下,有可能引起半掛車的側(cè)滑,胎面各部分產(chǎn)生強(qiáng)烈的滑動(dòng),使胎面磨損,特別是外胎行駛面的邊緣磨損嚴(yán)重。
2、輪胎的維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)
輪胎的使用壽命與其維護(hù)保養(yǎng)的關(guān)系非常密切。由于使用和保養(yǎng)方法的不同,輪胎的使用壽命往往可以相差一倍,甚至更多。例如,由于輪胎的工作條件各不相同,使輪胎的磨損狀況差別很大,如果經(jīng)常定期地進(jìn)行輪胎的換位,就可使各個(gè) 輪胎的磨損比較均勻,延長其使用壽命。若不進(jìn)行輪胎定期換位,輪胎的磨損便不均勻,相應(yīng)地縮短了輪胎的使用壽命。
造成“輪胎吃胎”最主要的原因
1、四輪定位出現(xiàn)問題;
2、胎壓不正常(過高或過低);
3、純粹的輪胎問題;
但綜合比較下來,個(gè)人認(rèn)為第一種情況是比較大的因素。
四輪定位是指車輛出廠時(shí),其懸掛系統(tǒng)的定位角度均是預(yù)先設(shè)定的。保持正確的四輪定位角度可確保車輛的直進(jìn)性、操控性及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的回復(fù)性,避免軸承不當(dāng)受力而受損,失去精度,更可確保輪胎與地面緊密接合,減少輪胎不當(dāng)磨損,保證汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的穩(wěn)定性。如果不及時(shí)進(jìn)行四輪定位的車輛,不僅輪胎的壽命會(huì)縮短,同時(shí)油耗也會(huì)增加。
半掛車定位涉及到的主要現(xiàn)象
1、掛車甩尾:通常的表現(xiàn)形式為駕駛員從后視鏡向車身兩側(cè)的后方看會(huì)發(fā)現(xiàn)一邊能看到,一邊卻看不到(這種現(xiàn)象是很危險(xiǎn)的,稍不注意會(huì)造成很大的交通事故)
2、 方向:因掛車三橋軸距的誤差較大,造成三橋之間不平行,會(huì)對(duì)車輛的行駛方向造成很大的影響
3、輪胎磨損:軸距不平行,會(huì)造成車輛高速行駛時(shí)阻力加大,輪胎與地面的摩擦力也就加大了!
4、油耗:因?yàn)樾旭傋枇Φ募哟,油耗?huì)比正常情況下多增加1%-3%
5、底盤配件磨損加快:會(huì)造成平衡梁及銷子,拉桿尼龍?zhí)准拌F銷的快速損壞,嚴(yán)重時(shí)會(huì)對(duì)鞍座,支架,鋼板造成損壞
解決對(duì)策
1、合理選擇輪胎的結(jié)構(gòu)和尺寸
據(jù)調(diào)查,半掛油罐車在使用中普遍存在著嚴(yán)重事超載現(xiàn)象,嚴(yán)重超載達(dá)50%~60%,加上半掛車沖擊載荷較大,輪胎所受的動(dòng)貝多芬較大。為了避免輪胎過大超載,在選擇半掛車輪胎時(shí),建議適當(dāng)降低輪胎負(fù)荷系數(shù)(輪胎所承受的最大靜負(fù)荷與輪胎額定負(fù)荷之比),以適應(yīng)使用條件的要求。
對(duì)于載質(zhì)量為10t的中型半掛車,可選用9.00R20規(guī)格普通斷面子午線輪胎(14層級(jí))或9.00-20規(guī)格普通斷 斜交輪胎(14層級(jí))。對(duì)于經(jīng)常行駛于不良路面或超載嚴(yán)重的半掛油罐車,可選裝更大尺寸的輪胎。
2、保證輪胎具有合適的使用氣壓
無論是使用新的輪胎還是修理過的輪胎,都應(yīng)嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的氣壓進(jìn)行充氣。載重汽車輪胎使用氣壓允許偏離標(biāo)準(zhǔn)±0.0196Mpa
3、使半掛車軸輪胎均勻負(fù)載
為了使半掛車軸上輪胎均勻負(fù)載,必須消除車輪平面與路面不垂直的現(xiàn)象?梢杂孟率龇椒ㄏ驕p輕車輪內(nèi)傾的現(xiàn)象:
a.提高軸殼和半軸套管(或軸頭)的抗彎剛度。
b.在路面拱度較大的地區(qū),為了使半掛車軸內(nèi)外檔輪胎負(fù)荷盡量一致,可根據(jù)拱度的大小,將掛車軸外檔車輪的使用氣壓適當(dāng)提高,但最高增加10%
4、降低輪胎行駛時(shí)所受的動(dòng)負(fù)荷
可采用下列措施減少輪胎行駛時(shí)所的動(dòng)負(fù):
a.合理選擇半掛車的結(jié)構(gòu)參數(shù),使半掛車車架、懸架及輪胎間剛度匹配合理,保證半掛車具有良好的振動(dòng)特性,減少行駛中的沖擊載荷;
b.改善道路條件;
c.車輛行駛于不平路面時(shí),適當(dāng)降低行車速度。
5、合理設(shè)計(jì)車輛制動(dòng)系統(tǒng),使車輛具有良好的制動(dòng)性能。
6、保證牽引座具有良好的擺動(dòng)特性,適應(yīng)道路條件的要求;
7、 正確調(diào)整輪轂軸承,保證其具有適當(dāng)?shù)乃删o度。
8、 減小牽引銷中心至掛車軸左右輪胎接地中心距離之差
9、 消除懸架總成裝配后,板簧各片之間的錯(cuò)位現(xiàn)象。
10、 保證裝配后的車輪具有良好的平衡特性。
11、選用質(zhì)量高的輪胎。
12、嚴(yán)格按使用說明書的規(guī)定,對(duì)車輛進(jìn)行正確使用和維護(hù)保養(yǎng)。
驗(yàn)證碼: