汽車(chē)輪胎的選購(gòu) 汽車(chē)依靠輪胎支承在路面上,而直接與路面接觸的卻是輪胎花紋,。輪胎不僅承載、滾動(dòng),,而且通過(guò)其花紋塊與路面產(chǎn)生的磨擦力,,成為汽車(chē)驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)和轉(zhuǎn)向的動(dòng)力之源,。' E: F5 V' _2 t4 P* u
下面就輪胎花紋的作用以及影響花紋作用的因素等做一分析,。
% \& P7 _: }% a) t# z; u- R! l! v一、輪胎花紋的作用- f. k: h' P2 @' {
簡(jiǎn)言之,,輪胎花紋的主要作用就是增加胎面與路面間的磨擦力,,以防止車(chē)輪打滑,這與鞋底花紋的作用如出一轍,。輪胎花紋提高了胎面接地彈性,,在胎面和路面間切向力(如驅(qū)動(dòng)力、制動(dòng)力和橫向力)的作用下,,花紋塊能產(chǎn)生較大的切向彈性變形,。切向力增加,切向變形隨之增大,,接觸面的“磨擦作用”也就隨之增強(qiáng),,進(jìn)而抑制了胎面與路面打滑或打滑趨勢(shì)。這在很大程度上消除了無(wú)花紋(光胎面)輪胎易打滑的弊病,,使得與輪胎和路面間磨擦性能有關(guān)的汽車(chē)性能——?jiǎng)恿π�,、制�?dòng)性、轉(zhuǎn)向操縱性和行駛安全性的正常發(fā)揮有了可靠的保障,。有研究表明,,產(chǎn)生胎面和路面間磨擦力的因素還包括有這兩面間的粘著作用,分子引力作用以及路面小尺雨微凸體對(duì)胎面貌一新微切削作用等,,但是,, 起主要作用的仍是花紋塊的彈性變形。
, }7 T, h8 G. g9 y; |$ t二,、影響花紋作用的因素影響花紋作用的因素較多,,但起主要作用并與汽車(chē)使用有關(guān)的因素是花紋型式和花紋深度。
j) U% K' ~+ f6 ^1 w! Y& O1.花紋型式的影響* x( j& V: y% [2 d3 L$ \+ x
輪胎花紋型式多種多樣,,但歸納起來(lái),,主要有3種:普通花紋、越野花紋和混合花紋,。
* V% i# w% \# R, z(1)普通花紋" r% }2 \, r2 M) v2 l9 d& x
普通花紋適合于在硬路面上使用,。它分為縱向花紋、橫向花紋和縱橫兼有花紋,。 $ b: L/ B3 c1 Q3 P; _7 d
a)縱向花紋
$ @. b. p4 U- {! k縱向花紋的共同特點(diǎn)是胎面縱向連續(xù),,橫向斷開(kāi),,因而胎面縱向剛度大,而橫向剛度小,,輪胎抗滑能力葉現(xiàn)出橫強(qiáng)而縱弱,。這種花紋輪胎的滾動(dòng)阻力較小,散熱性能好,,但花紋溝槽易嵌入碎石子兒,。綜合起來(lái)看,這種型式花紋適合在比較清潔,、良好的硬路面上行駛,。例如,轎車(chē),、輕型和微型貨車(chē)等多選擇這種花紋,。 9 N8 a7 o$ @1 s; Y8 B8 J
b)橫向花紋橫向花紋共同特點(diǎn)是胎面橫向連續(xù),縱向斷開(kāi),,因而胎面橫向剛度大,,而縱向剛度小。故輪胎抗滑能力呈現(xiàn)出縱強(qiáng)而橫弱,,汽車(chē)以較高速度轉(zhuǎn)向時(shí),容易側(cè)滑,;輪胎滾動(dòng)阻力也比較大,,胎面磨損比較嚴(yán)重。這種型式花紋適合于在一般硬路面上,、牽引力比較大的中型或重型貨車(chē)使用,。 $ s7 {: J+ Z- J3 ~3 e @
c)縱橫兼有花紋1 o. M$ U/ G/ X0 {% B# \1 M
這種花紋介于縱向花紋和橫向花紋之間。在胎面中部一般具有曲折形的縱向花紋,,而在接近胎肩的兩邊則制有橫向花紋,。這樣一來(lái),臺(tái)面的縱橫抗滑能力比較好,�,!∫虼诉@種型式花紋的輪胎適應(yīng)能力強(qiáng),應(yīng)用范圍廣泛,,它既適用于不同的硬路面,,也適宜和于轎車(chē)和貨車(chē)。
$ X) S; Z& W& {# Q6 Q(2)越野花紋; m4 |9 f- u5 N2 v% ]* R# u" g
越野花紋的共同特點(diǎn)是花紋溝槽寬而深,,花紋塊接地面積比較小(約40%~60%),。 在松軟路面上行駛時(shí),,一部分土壤將嵌入花紋溝槽之中,,必須將嵌入花紋溝槽的這一部分土壤剪切之后,,輪胎才有可能出現(xiàn)打滑,因此,,越進(jìn)駐花紋的抓著力大,。根測(cè)試,在泥濘路上,,同一車(chē)型的車(chē)輛使用越野花紋輪腫的牽引力可達(dá)普通花紋的1.5倍,。0 \9 T0 v2 G" h
越野花紋分為無(wú)向和有向花紋兩種。有向花紋使用時(shí)具有方向性,。越野花紋輪胎適合于在崎嶇不平的道路,、松軟土路和無(wú)路地區(qū)使用。由于花紋塊的接觸壓力大,,滾動(dòng)阻力大,,故不適合在良好硬路面上長(zhǎng)時(shí)間行駛。否則,,將加重輪胎磨損,,增加燃油消耗,汽車(chē)行駛振動(dòng)也比較厲害,。 ! D0 E( m; @# W
(3)混合花紋
, ?; m$ x, z% w. [' G- v混合花紋是普通花紋和越野花紋之間的一種過(guò)渡性花紋,。其特點(diǎn)是胎面中部具有方向各異或以縱向?yàn)橹鞯恼y溝槽,而在兩側(cè)則以方向各異或以橫向?yàn)橹鞯膶捇y溝槽,。這樣的花紋搭配使混合花紋的綜合性能好,,適應(yīng)能力強(qiáng)。它既適應(yīng)于良好的硬路面,,也適應(yīng)于碎石路面,、雪泥路面和松軟路面,附著性能優(yōu)于普通花紋,,但耐磨性能稍遜,。6 B1 H- B r8 L: n
目前,一些貨車(chē)和四輪驅(qū)動(dòng)的乘用車(chē)多使用這種型式的花紋輪胎,。
0 z: P/ T" E- T; G2.花紋深度的影響( W8 A6 I4 ~2 K! |8 h
花紋愈深,,則花紋塊接地彈性變形量愈大,由輪胎彈性遲滯損失形成的滾動(dòng)阻力也將隨之增加,。較深的花紋不利于輪胎散熱,,使胎溫上升加快,花紋根部因受力嚴(yán)懲而易撕裂,、脫落等,。花紋過(guò)淺不僅影響其貯水,、排水能力,,容易產(chǎn)生有害的“滑水現(xiàn)象”,,而且使光胎面輪胎易打滑的弊端凸現(xiàn)出來(lái),從而使前面提及的汽車(chē)性能變壞,。
, `& K" `5 @' s. p% ~( `$ }# Q7 b! [因此,,花紋過(guò)深過(guò)淺都不好。面客觀規(guī)律是使用中花紋將越變?cè)叫�,。為了確�,;y作用的有效性,世界各國(guó)都對(duì)輪胎花紋磨損極限制定了明確的法規(guī)(見(jiàn)表1),。并在輪胎胎肩沿圓周的若干等份處�,?梯喬ツズ臉O限警報(bào)標(biāo)記“”或(和)“TWI”英文標(biāo)記。當(dāng)花紋塊凸面磨損距離到花紋溝槽底部約1.6mm(1/16英寸)時(shí),,標(biāo)記處的花紋已被磨平,,故顯露出窄橫條狀的光胎面,,借此警示駕駛員,,該輪胎已到了必須更換的時(shí)候了,。
: O* H$ R/ a5 v$ U: e- ^ `3 q表1胎面花紋深度磨損極限(mm) 2 c- w6 C0 O/ _+ X+ `
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國(guó)家
5 F0 Q" D3 ^2 z* J3 w6 O+ ]; K( X! P轎車(chē)
9 q1 h# K5 b0 J4 _貨車(chē)、客車(chē)
( ?; i3 B# q: L# x! z M1 g$ a美國(guó) ≥1.6 ≥2.09 A! @8 V; x( V' f
/ F. t. N' S# \) l西歐 ≥1.0 ≥2.0: ?7 }: d. V9 A, N* C H# Q Q) D
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日本 ≥1.6 ≥3.2% l. ~7 U2 e% A! R; g
; \3 W1 V8 b4 ^& T, O
中國(guó) ≥1.6 ≥2.0* B) Z2 w; }( U5 T5 a [
, T2 o) ^9 v6 ]" P& ?; a+ ~三,、輪胎花紋使用注意事項(xiàng)
# k: @& E/ f* G1.應(yīng)根據(jù)車(chē)輛用途經(jīng)常使用的路況和車(chē)速來(lái)選擇比較合適的花紋輪胎,。對(duì)于在一般硬路面上中速行駛的車(chē)輛,貨車(chē)和客車(chē)等宜選用橫向花紋或縱橫兼有花紋輪胎,;對(duì)于經(jīng)常在高速公路及良好的硬路面上行駛的車(chē)輛宜選用散熱性好,、橫向穩(wěn)定懷強(qiáng)的縱向花紋和縱橫兼有花紋輪胎。
0 G4 i1 `" w% A9 S" n2.隨著車(chē)速的提高,,胎面與路面間積水來(lái)不及排除便會(huì)在兩面間形成水膜,將輪胎慢慢托起,,在一定條件下甚至完全離開(kāi)路面,,使汽車(chē)完全喪失操縱性。這種現(xiàn)象被稱(chēng)之為輪胎“滑水現(xiàn)象”,。影響滑水臨界速度的因素較多,,但其中輪胎花紋型式和深信芭為主要因素之一。經(jīng)常在高速公路上行駛的轎車(chē),,在有條件的情況下,,應(yīng)盡量選擇抗滑水輪胎。這種花紋的主要特點(diǎn)是,,在胎面中部設(shè)計(jì)出寬大的排水溝(主溝),,在輪胎與路面之間形成較大的排水空間。在主溝兩則有通往胎側(cè)的側(cè)溝,,故排水距離短,,排水效率高,,從而最大限度地養(yǎng)活了輪胎在濕路面高速行駛可能產(chǎn)生的“滑水現(xiàn)象”,提高了行車(chē)的安全性
( R( A# d% q2 t值得注意的是這種花紋具有方向性,,安裝時(shí)切忌大意. 4 }9 {9 p, A0 T P
3.有向花紋輪胎的旋轉(zhuǎn)方向通常用模壓在胎側(cè)的"箭頭",,標(biāo)記表示.如果按照箭頭方向旋轉(zhuǎn),即"人字形"花紋尖端先著地,,則稱(chēng)順?lè)较蚍胖梅粗�,,則稱(chēng)反方向旋轉(zhuǎn).
, l" C0 {. b/ L3 K2 A8 X% T. y' Q抗滑水輪胎一律按順?lè)较蚍胖锰岣吲潘剩聪蚍胖脛t排水效率比非滑水輪胎的還要差,。+ H* G. i6 \' }, }, l! m6 N8 G
越野有向花紋輪胎,,若安裝在驅(qū)動(dòng)橋上,則應(yīng)順?lè)较蛐D(zhuǎn),,“人字形”花紋尖端像鏈子嵌入雪泥地,,抓著能力強(qiáng),而且嵌入花紋溝槽中的雪泥可從兩側(cè)被擠壓出來(lái),,花紋具有自潔性,;若安裝在從動(dòng)橋上的越野有向花紋輪胎,由于不輸出牽引力,,為減少滾動(dòng)阻力和磨損起見(jiàn),,故應(yīng)反方向旋轉(zhuǎn)。4 S! u9 Y( I& }( C3 H9 W
綜上所知,,輪胎花紋是提高汽車(chē)性能,,確保行駛安全的重要一環(huán)。因此,,如何正確選購(gòu),、安裝和使用輪胎花紋就顯得非常重要。 |