半掛車輪胎異常磨損的原因及改善措施

張雅香

[摘要]汽車半掛車在使用中普遍存在輪胎異常磨損的現(xiàn)象。因為輪胎是汽車的重要組成部件，它承載著整車的重量，提供汽車行駛所需要的驅(qū)動力，并緩沖震動。特別是半掛車的車軸置于車輛重心后，一般都裝載體積較大的貨物，超載現(xiàn)象比較嚴(yán)重。為此分析一下引起半掛車輪胎異常磨損的原因，提出一些改善措施及對策。

[關(guān)鍵詞]半掛車；輪胎；磨損；措施

隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，我國各級公路及其基礎(chǔ)設(shè)施都相應(yīng)完善，因此對具有高運輸效益的半掛車的需求量也在迅速增加。要保證車輪與路面之間具有良好的制動性、附著力、通過性以及安全性，在氣候多變、路況復(fù)雜的情況下行駛，輪胎的磨損更加嚴(yán)重。

據(jù)調(diào)查，目前使用的半掛車輪胎異常磨損（俗稱“吃胎”）現(xiàn)象非常嚴(yán)重。一般行駛210*4km出現(xiàn)較明顯，行駛510*4km最為顯著，磨損輪胎約占掛車總數(shù)的30%之多。本文針對這一現(xiàn)象對掛車輪胎異常磨損的原因進(jìn)行分析，并提出一些改善措施及對策。

1.掛車輪胎異常磨損的原因

輪胎的壽命，在很大程度上和掛車的結(jié)構(gòu)形式、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)等因素有關(guān)。

1.1半掛車結(jié)構(gòu)參數(shù)不合理

作用于輪胎上的力，取決于負(fù)荷、路面情況、行駛速度以及車輛結(jié)構(gòu)參數(shù)等因素。當(dāng)車輛行駛在不平路面上時，輪胎將受較大的動負(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大而增大。在相同的使用條件下，若半掛車結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計不合理，將使它不具有良好的減震特性，使輪胎受到過大的沖擊載荷。這是輪胎動負(fù)荷加大和加速輪胎磨損的重要因素之一。

1.2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便引起輪胎超載。輪胎超載時磨損更嚴(yán)重，因為在這種情況下，輪胎和路面的接觸面積上壓強(qiáng)分布不均，以及胎體簾線的壓力增大，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，使輪胎磨損得更快。

1.3輪胎平面與路面不垂直

掛車裝載時，由于掛車軸的軸殼及掛車套管（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，由于輪轂軸承等部件間存在著裝配間隙，或在路面拱度大的地區(qū)行駛時，也能加重車輪內(nèi)傾現(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。

1.4前輪定位失準(zhǔn)，造成輪胎偏磨

如果半掛車前束過大甚至為負(fù)前束（就是我們俗稱的外“八”字或倒“八”字），往往容易引起左右輪胎的對稱性的內(nèi)側(cè)磨損

1.5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。技術(shù)狀況的許多不良因素都會導(dǎo)致輪胎的早期損壞或迅速磨損。

a.制動力分配不合理

制動力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，掛車軸輪制動力差別很大，且掛車重心高，制動時負(fù)荷轉(zhuǎn)移大，但是國內(nèi)的半掛車很少裝制動調(diào)節(jié)裝置，設(shè)計中很難達(dá)到制動力在空載和滿載時的理想特性的要求，一般只能按滿載特性的要求緊急制動，這就會出現(xiàn)半掛車軸輪過度制動現(xiàn)象。輪胎“抱死”拖滑，會加速胎面的磨損。

b.牽引銷中心位置不正確

半掛車牽引銷中心不在中心，在其縱向?qū)ΨQ平面上，因其質(zhì)心的偏移，將使車輪產(chǎn)生磨損。同時牽引銷中心會引起車軸的軸線與縱向?qū)ΨQ面不垂直。由于空氣阻力和坡道阻力的作用，地面會在車輪上產(chǎn)生一個與之對應(yīng)的橫向附加力，導(dǎo)致輪胎的額外磨損。

c.鋼板彈簧座的正常位置不正確

鋼板彈簧的正常位置指鋼板彈簧座的中心孔軸線與半掛車架縱向軸線垂直度不得大于3mm，與車架縱向軸的對稱度不大于5mm，否則半掛車輪軸中心軸線始終與縱向軸線形成一夾角，使得車橋上的輪胎滾動方向始終與行駛方向成一夾角，所以輪胎在地面上的行駛就不是純滾動而存在滑動現(xiàn)象。這種既有滾動又有滑動的，將會給半掛車帶來一側(cè)向分力，導(dǎo)致車輛跑偏。駕駛員為了克服跑偏，在車輛行駛時不得不時刻糾正行駛方向，這種結(jié)果會引起半掛車的輪胎偏磨。

1.6違反車輛駕駛規(guī)定

駕駛員的操作技術(shù)引起掛車異常磨損的主要因素是急劇制動和急劇轉(zhuǎn)彎。

急劇制動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，所受的摩擦力高達(dá)幾噸，若經(jīng)常長時間“抱死”制動，將使胎面迅速磨損。根據(jù)資料介紹，急劇制動時，在胎面上可能會出現(xiàn)一些斑點，這些斑點久后會變深坑。

在高速行駛中急劇轉(zhuǎn)彎時，將產(chǎn)生很大的側(cè)向慣性力。在這種情況下，有可能產(chǎn)生掛車的側(cè)滑，使胎面磨損，特別是外胎行駛面的邊緣磨損嚴(yán)重。

1.7輪胎保養(yǎng)維護(hù)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，如果定期地進(jìn)行輪胎換位，就可以使各個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。

綜合前面分析得知，引起半掛車輪胎異常磨損的因素多而復(fù)雜。為了改善輪胎磨損現(xiàn)象，必須從設(shè)計、制造和使用等方面進(jìn)行綜合治理，才能達(dá)到預(yù)期的目的。下面提出幾項改善半掛車輪胎磨損的措施，供參考。

2.改善半掛車輪胎異常磨損的措施

2.1使半掛車軸輪胎均勻負(fù)載，消除車輪平面與路面不垂直的現(xiàn)象。

a.提高軸殼和半軸套管的抗彎剛度。

b.半軸套管（或軸頭）內(nèi)裝軸殼時外傾適當(dāng)?shù)慕嵌龋管囕喸诳蛰d狀態(tài)時有一定的外傾角，通常為1。

c.在路面拱度較大的地區(qū)，為了使掛車軸內(nèi)外檔輪胎負(fù)荷盡量一致，可根據(jù)拱度的大小，適當(dāng)提高外檔車輪的氣壓，但最高增加10%。

2.2合理選擇輪胎的結(jié)構(gòu)和尺寸

半掛車在使用中超載可達(dá)50-60%，再加上半掛車沖擊載荷較大，輪胎所受動負(fù)荷系數(shù)也相應(yīng)提高。對于載質(zhì)量為10噸的中型掛車，可選擇9.00R20規(guī)格普通斷面子午線輪胎（14層級）或9.00R20普通規(guī)格斷面斜交線輪胎（14層級）。對于路況不好或超載嚴(yán)重的掛車，應(yīng)該選裝更大尺寸的輪胎。

2.3改善道路條件。若車輛行駛于不平路面時，適當(dāng)降低行駛速度

2.4定期檢查四輪定位情況、獨立懸架彈簧和減震器的工作情況。

2.5合理設(shè)計車輛制動系統(tǒng)，使車輛具有良好的制動性能。

2.6保證牽引座具有良好的擺動特性，以適應(yīng)不同道路條件的要求。

2.7正確調(diào)整輪轂軸承，保證其具有適當(dāng)?shù)乃删o度。

2.8保證裝配后的車輪具有良好的平衡特性。

2.9盡量減少行駛中的急剎車和急轉(zhuǎn)彎。

2.10對輪胎進(jìn)行定期換位和不定期維護(hù)保養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉約翰.《汽車輪胎的使用和保養(yǎng)》.人民交通出版社，1989.5

[2]張耀軍.《汽車運輸》.1990.12