半掛車(chē)輪胎異常磨損的原因及改善措施

張雅香

[摘要]汽車(chē)半掛車(chē)在使用中普遍存在輪胎異常磨損的現(xiàn)象。因?yàn)檩喬ナ瞧?chē)的重要組成部件，它承載著整車(chē)的重量，提供汽車(chē)行駛所需要的驅(qū)動(dòng)力，并緩沖震動(dòng)。特別是半掛車(chē)的車(chē)軸置于車(chē)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(chē)輪胎異常磨損的原因，提出一些改善措施及對(duì)策。

[關(guān)鍵詞]半掛車(chē)；輪胎；磨損；措施

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，我國(guó)各級(jí)公路及其基礎(chǔ)設(shè)施都相應(yīng)完善，因此對(duì)具有高運(yùn)輸效益的半掛車(chē)的需求量也在迅速增加。要保證車(chē)輪與路面之間具有良好的制動(dòng)性、附著力、通過(guò)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(chē)輪胎異常磨損（俗稱(chēng)“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(chē)總數(shù)的30%之多。本文針對(duì)這一現(xiàn)象對(duì)掛車(chē)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(duì)策。

1.掛車(chē)輪胎異常磨損的原因

輪胎的壽命，在很大程度上和掛車(chē)的結(jié)構(gòu)形式、使用條件、車(chē)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(chē)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(chē)輛結(jié)構(gòu)參數(shù)等因素。當(dāng)車(chē)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(chē)輪剛度等值的增大而增大。在相同的使用條件下，若半掛車(chē)結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)不合理，將使它不具有良好的減震特性，使輪胎受到過(guò)大的沖擊載荷。這是輪胎動(dòng)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(chē)超載或者載荷在貨廂上分布不正確時(shí)便引起輪胎超載。輪胎超載時(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，以及胎體簾線(xiàn)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(chē)裝載時(shí)，由于掛車(chē)軸的軸殼及掛車(chē)套管（或軸頭）因承載而變形，從而可能出現(xiàn)車(chē)輪內(nèi)傾現(xiàn)象，同時(shí)，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(shí)，也能加重車(chē)輪內(nèi)傾現(xiàn)象。車(chē)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(chē)軸內(nèi)檔車(chē)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(chē)前束過(guò)大甚至為負(fù)前束（就是我們俗稱(chēng)的外“八”字或倒“八”字），往往容易引起左右輪胎的對(duì)稱(chēng)性的內(nèi)側(cè)磨損

1.5半掛車(chē)技術(shù)狀況不良

輪胎的使用壽命與半掛車(chē)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(huì)導(dǎo)致輪胎的早期損壞或迅速磨損。

a.制動(dòng)力分配不合理

制動(dòng)力分配是否合理與車(chē)輛結(jié)構(gòu)參數(shù)和使用條件等有關(guān)。由于半掛車(chē)在空載和滿(mǎn)載時(shí)，掛車(chē)軸輪制動(dòng)力差別很大，且掛車(chē)重心高，制動(dòng)時(shí)負(fù)荷轉(zhuǎn)移大，但是國(guó)內(nèi)的半掛車(chē)很少裝制動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，設(shè)計(jì)中很難達(dá)到制動(dòng)力在空載和滿(mǎn)載時(shí)的理想特性的要求，一般只能按滿(mǎn)載特性的要求緊急制動(dòng)，這就會(huì)出現(xiàn)半掛車(chē)軸輪過(guò)度制動(dòng)現(xiàn)象。輪胎“抱死”拖滑，會(huì)加速胎面的磨損。

b.牽引銷(xiāo)中心位置不正確

半掛車(chē)牽引銷(xiāo)中心不在中心，在其縱向?qū)ΨQ(chēng)平面上，因其質(zhì)心的偏移，將使車(chē)輪產(chǎn)生磨損。同時(shí)牽引銷(xiāo)中心會(huì)引起車(chē)軸的軸線(xiàn)與縱向?qū)ΨQ(chēng)面不垂直。由于空氣阻力和坡道阻力的作用，地面會(huì)在車(chē)輪上產(chǎn)生一個(gè)與之對(duì)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(xiàn)與半掛車(chē)架縱向軸線(xiàn)垂直度不得大于3mm，與車(chē)架縱向軸的對(duì)稱(chēng)度不大于5mm，否則半掛車(chē)輪軸中心軸線(xiàn)始終與縱向軸線(xiàn)形成一夾角，使得車(chē)橋上的輪胎滾動(dòng)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(dòng)而存在滑動(dòng)現(xiàn)象。這種既有滾動(dòng)又有滑動(dòng)的，將會(huì)給半掛車(chē)帶來(lái)一側(cè)向分力，導(dǎo)致車(chē)輛跑偏。駕駛員為了克服跑偏，在車(chē)輛行駛時(shí)不得不時(shí)刻糾正行駛方向，這種結(jié)果會(huì)引起半掛車(chē)的輪胎偏磨。

1.6違反車(chē)輛駕駛規(guī)定

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

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)，所受的摩擦力高達(dá)幾噸，若經(jīng)常長(zhǎng)時(shí)間“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)，在胎面上可能會(huì)出現(xiàn)一些斑點(diǎn)，這些斑點(diǎn)久后會(huì)變深坑。

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，有可能產(chǎn)生掛車(chē)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(gè)輪胎的磨損比較均勻，延長(zhǎng)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(chē)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(jì)、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(xiàng)改善半掛車(chē)輪胎磨損的措施，供參考。

2.改善半掛車(chē)輪胎異常磨損的措施

2.1使半掛車(chē)軸輪胎均勻負(fù)載，消除車(chē)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(shí)外傾適當(dāng)?shù)慕嵌?，使?chē)輪在空載狀態(tài)時(shí)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(chē)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(chē)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(chē)在使用中超載可達(dá)50-60%，再加上半掛車(chē)沖擊載荷較大，輪胎所受動(dòng)負(fù)荷系數(shù)也相應(yīng)提高。對(duì)于載質(zhì)量為10噸的中型掛車(chē)，可選擇9.00R20規(guī)格普通斷面子午線(xiàn)輪胎（14層級(jí)）或9.00R20普通規(guī)格斷面斜交線(xiàn)輪胎（14層級(jí)）。對(duì)于路況不好或超載嚴(yán)重的掛車(chē)，應(yīng)該選裝更大尺寸的輪胎。

2.3改善道路條件。若車(chē)輛行駛于不平路面時(shí)，適當(dāng)降低行駛速度

2.4定期檢查四輪定位情況、獨(dú)立懸架彈簧和減震器的工作情況。

2.5合理設(shè)計(jì)車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)，使車(chē)輛具有良好的制動(dòng)性能。

2.6保證牽引座具有良好的擺動(dòng)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(chē)輪具有良好的平衡特性。

2.9盡量減少行駛中的急剎車(chē)和急轉(zhuǎn)彎。

2.10對(duì)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(chē)輪胎的使用和保養(yǎng)》.人民交通出版社，1989.5

[2]張耀軍.《汽車(chē)運(yùn)輸》.1990.12