车轮与轮胎Word格式文档下载.docx
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为了防止汽车在行驶中固定辐板的螺母自行松脱，汽车两侧车轮上的辐板固定螺栓一般采用旋向不同的螺纹，左侧用左旋螺纹，右侧用右旋螺纹。
目前在一些载货汽车上（如黄河JNll50D型汽车），采用了球面弹簧垫圈，可以防止螺母的自行松脱，故汽车左右车轮上固定辐板的螺栓均可用右旋螺纹，从而减少了零件。
图9－4货车双式车轮
轿车的辐板所用板料较薄，常冲压成起伏多变的形状，以提高其刚度，如图9－5所示。
目前广泛采用的轿车车轮为铝合金车轮，如图9－6所示。
且多为整体式的，即轮辋和轮辐铸成一体。
它质量轻，尺寸精度高，生产工艺好，美观大方，可以明显改善车轮的空气动力学特性，降低汽车油耗。
操作：
可实际观看在车上的车轮及已卸下的车轮。
图9－5轿车辐板式车轮
图9－6轿车铝合金车轮
2）辐条式车轮
按辐条结构的不同，辐条式车轮又分为钢丝辐条式车轮和铸造辐条式车轮，如图9－7所示。
钢丝辐条式车轮的结构与自行车车轮完全一样，由于其价格昂贵、维修安装不便，故仅用于赛车和某些高级轿车上。
另外，辐条式车轮还不能与无内胎轮胎组合使用。
铸造辐条式车轮常用于重型货车上，辐条与轮毂铸成一体，轮辋是用螺栓和特殊形状的衬块固定在辐条上，为了使轮辋和辐条很好的对中，在轮辋和辐条上都加工出配合锥面。
图9－7辐条式车轮
a）辐条式车轮b）铸造辐条式车轮
2．轮辋
1）轮辋的类型和结构
按其结构不同，轮辋的常见结构形式有：
深槽轮辋、平底轮辋和对开式轮辋，如图9－8所示。
此外，还有半深槽轮辋、深槽宽轮辋、平底宽轮辋、全斜底轮辋等。
图9－8轮辋的常见结构形式
a）深槽轮辋b）平底轮辋c）对开式轮辋
深槽轮辋如图9－8a）所示，这种轮辋主要用于轿车及轻型越野车，适宜安装尺寸小弹性较大的轮胎。
因为尺寸较大、较硬的轮胎则很难装进这样的整体轮辋内。
深槽轮辋有带肩的凸缘，用以安放外胎的胎圈，其肩部通常略向中间倾斜，倾斜部分的最大直径即称为轮胎胎圈与轮辋的着合直径。
为便于外胎的拆装，断面的中部制成深凹槽。
深槽轮辋的结构简单，刚度大，质量较小。
平底轮辋如图9－8b）所示，多用于货车。
其挡圈是整体的，且用一个开口锁圈来防止挡圈脱出。
在安装轮胎时，先将轮胎套在轮辋上，而后套上挡圈，并将它向内推，直至越过轮辋上的环形槽，再将开口的弹性锁圈嵌入环形槽中。
东风EQl090E和解放CAl091型汽车均采用这种形式的轮辋。
对开式轮辋如图9－8c）所示。
这种轮辋由内外两部分组成，其内外轮辋的宽度可以相等，也可以不相等，二者用螺栓连成一体。
拆装轮胎时拆卸螺栓上的螺母即可。
图中所示挡圈是可拆的。
有的无挡圈，而由与内轮辋制成一体的轮缘代替挡圈的作用，内轮辋与辐板焊接在一起。
这种轮辋主要用于载重量较大的重型货车和大型客车。
近几年来，为了适应提高轮胎负荷能力的需要，国内外均朝宽轮辋的方向发展，如美国的货车己全部采用宽轮辋，欧洲各国也在积极普及宽轮辋我国也在进行由窄轮辋向宽轮辋的过渡。
实验表明，采用宽轮辋可以提高轮胎的使用寿命，并可改善汽车的通过性和行驶稳定性。
2）国产轮辋规格的表示方法
国产轮辋规格用一组数字、字母和符号组合表示，分为几部分，各部分的含义及具体内容如下：
（1）轮辋宽度代号：
以数字表示，一般取小数点后两位，单位为英寸（当以mm表示时，要求轮胎与轮辋的单位一致）。
（2）轮辋高度代号：
用一个或几个拉丁字母表示，如C、D、E、F、J、K、L、V等。
常用代号及相应高度值（mm）见表9－1。
表9－1轮辋的高度代号及高度值单位：
mm
（3）轮辋结构形式代号：
用符号“×
”表示一件式轮辋；
用“—”表示多件式轮辋。
一件式轮辋是指轮辋为整体式的，只有一件，而多件式轮辋由轮辋体、挡圈、锁圈等多个部件组成。
（4）轮辋直径代号：
以数字表示，单位为英寸（当以mm表示时，要求轮胎与轮辋的单位一致）。
（5）轮辋轮廓类型代号：
用几个字母表示，每个代号所表示的轮辋轮廓类型如图9－9所示。
图9－9轮辋轮廓类型及代号
对于不同形式的轮辋，以上代号不一定同时出现。
例如，解放CAl092型汽车轮辋的规格为6.5—20，表明该轮辋宽度为6.5英寸，轮辋直径为20英寸，属于多件式轮辋；
上海桑塔纳轿车轮辋的规格为5.5J×
l3，表明其轮辋宽度为5.5英寸，轮辋高度为17.27mm，轮辋直径为13英寸，属于一件式轮辋；
上海桑塔纳2000GSi轿车轮辋的规格为6J×
14，表明其轮辋宽度为6英寸，轮辋高度为17.27mm，轮辋直径为14英寸，属于一件式轮辋。
三、车轮的拆装
1．车轮总成的拆卸
1）停稳车辆，用三角木掩住各车轮。
2）取下车轮上的装饰罩，弄清汽车左右侧车轮与轮毂连接螺栓的螺旋方向，使用车轮螺母拆装机或用套筒扳手初步拧松各连接螺母。
3）用千斤顶顶在指定的位置，使被拆车轮稍离地面。
也可将车辆停在举升架上，升起车辆，使车轮稍离开地面。
4）拧下车轮与轮毂连接的全部螺母，取下垫圈，并摆放整齐。
5）边向外拉边左右晃动车轮，从车轴上取下车轮总成。
2．车轮总成的安装
1）顶起车桥，套上车轮，将螺母初步拧在螺柱上。
2）放下车轮并在车轮前后用三角木掩住，用扭力扳手或车轮螺母拆装机，按对角线顺序分2～3次拧紧车轮螺母，最后一次要按规定力矩拧紧，如图9－10所示。
图9－10车轮螺母紧固顺序
3）安装后轮双胎时，要先拧紧内侧车轮的内螺母，再装外侧轮胎。
在安装过程中，应用千斤顶分两次顶起车桥，分别安装内、外两个车轮。
双轮胎高低搭配要合适，一般较低的胎装于里侧，较高的胎装于外侧。
应注意内侧轮胎和外侧轮胎的气门嘴应互成180°
位置。
四、车轮常见故障诊断
车轮常见故障为轮毂轴承过松或过紧。
轮毂轴承用于支承车轮轮毂，如图9－4所示，轮毂用一对圆锥滚子轴承支承。
轮毂轴承过松，会造成车轮摆振及行驶不稳，严重时还能使车轮甩出。
轮毂轴承过紧，会造成汽车行驶跑偏。
全部轮毂轴承过紧时，会使汽车滑行距离明显下降。
轮毂轴承过紧会使汽车经过一段行驶后，轮毂处温度明显上升，有时甚至使润滑脂溶化而容易甩入制动鼓内，使制动性能下降。
轮毂轴承过松或过紧必须立即修理，即调整轮毂轴承的预紧度，方法为：
1）用千斤顶支起车轮，拧下轮毂盖螺钉，拆下轮毂衬垫。
2）拆下锁止销钉，旋下锁紧螺母，拆下锁止垫片。
3）旋转调整螺母改变轮毂轴承间隙。
旋进轴承间隙变小，旋出轴承间隙变大。
一般是将调整螺母旋紧到底，再退回1/3圈即可。
4）调整合适的轮毂轴承预紧度应使车轮能够自由转动，且轴向推动无明显间隙。
上海桑塔纳2000GSi后轮毂轴承预紧度的调整方法为：
1）用千斤顶支起车轮，拆下后轮毂盖。
2）取下开口销及开槽垫圈。
3）旋转螺母，同时转动轮毂，用一字旋具在手指的压力下刚好能够拨动止推垫圈即可，。
4）装回开槽垫圈，换上新的开口销，装上轮毂盖。
5）放下车轮。
测试题：
1．对照实物或图片说出车轮的各部分组成的名称及功用。
2．说明轮辋6J×
14规格中各字母、数字和符号的含义是什么？
3．如何正确拆装车轮？
4．如何检查、调整轮毂轴承的预紧度？
课题9.2轮胎
1.了解轮胎的基本结构、掌握轮胎的功用
2.掌握轮胎规格的表示方法
3.掌握轮胎的拆装、检查和故障诊断
轮胎各部分名称；
轮胎功用；
轮胎规格的表示方法
正确选用轮胎；
正确拆装、检查轮胎；
诊断、排除轮胎常见故障
采用现场教学、实操、多媒体或图片相结合的方式，也可组织学生讨论，最后教师要总结
一、轮胎的功用和类型
1．功用
现代汽车都采用充气式轮胎，轮胎安装在轮辋上，直接与路面接触，它的功用是：
（1）支承汽车的质量，承受路面传来的各种载荷的作用。
（2）和汽车悬架共同来缓和汽车行驶中所受到的冲击，并衰减由此而产生的振动，以保证汽车有良好的乘坐舒适性和行驶平顺性。
（3）保证车轮和路面有良好的附着性，以提高汽车的动力性、制动性和通过性。
总结：
概括起来，轮胎的功用可以简记为支承、缓冲、减振和提高附着性。
2．类型
（1）按轮胎内空气压力的大小，轮胎分为高压胎（0.5~0.7MPa）、低压胎（0.2~0.5MPa）和超低压胎（0.2MPa以下）三种。
低压胎弹性好、减振性能强、壁薄散热性好、与地面接触面积大附着性好，因而广泛用于轿车。
超低压胎在松软路面上具有良好的通过能力，多用于越野汽车及部分高级轿车。
（2）按轮胎有无内胎，轮胎分为有内胎轮胎和无内胎轮胎（俗称真空胎）两种。
目前轿车上普遍采用无内胎轮胎。
（3）按胎体帘布层结构的不同，轮胎分为斜交轮胎和子午线轮胎。
目前，子午线胎在汽车上广泛应用。
目前轿车上应用的轮胎主要是低压（超低压）、无内胎的子午线轮胎。
二、轮胎的结构
1．有内胎轮胎
有内胎轮胎由外胎、内胎和垫带等组成，使用时安装在汽车车轮的轮辋上，如图9－14所示。
图9－14有内胎轮胎
1－外胎2－内胎3－垫带
内胎是一个环形的橡胶管，上面装有气门嘴，以便充入或排出空气，为使内胎在充气状态下不产生褶皱，其尺寸应稍小于外胎的内壁尺寸。
垫带是一个环形的橡胶带，它垫在内胎与轮辋之间，以保护内胎不被轮辋和胎圈磨伤。
2．无内胎轮胎
无内胎轮胎俗称真空胎，在外观上与普通轮胎相似，但是没有内胎及垫带。
它的气门嘴用橡胶垫圈和螺母直接固定在轮辋上，空气直接充入外胎中，其密封性由外胎和轮辋来保证，如图9－15所示。
图9－15无内胎轮胎
a）无内胎轮胎结构b）气门嘴结构
1－橡胶密封层2－气门嘴3－胎圈橡胶密封层4－橡胶垫圈5－气门螺母6－轮辋
无内胎轮胎的内壁有一层橡胶密封层，有的在该层下面还有一层自粘层，能自行将刺穿的孔粘合。
在胎圈外侧也有一层橡胶密封层，用以加强胎圈与轮辋之间的气密性。
无内胎轮胎一旦被刺破，穿孔不会扩大，故漏气缓慢，胎压不会急剧下降，仍能继续行驶一定距离，可消除爆胎的危险。
因无内胎，摩擦生热少、散热快，适用于高速行驶；
此外，结构简单，质量较轻，维修也方便。
但密封层和自粘层易漏气，途中修理也较困难。
无内胎轮胎必须配用深槽轮辋，故目前在轿车上应用较多。
3．外胎的结构
外胎由胎面、帘布层、缓冲层和胎圈组成，如图9－16所示。
图9－16外胎的结构
1）胎面
胎面是轮胎的外表面，可分为胎冠、胎肩和胎侧三部分。
胎冠与路面直接接触，并产生附着力，使车辆行驶和制动。
为使轮胎与地面有良好的附着性能，防止纵、横向滑移，在胎面上制有各种形状的花纹。
如图9－17所示，主要有普通花纹、组合花纹、越野花纹等。
普通花纹中的纵向折线花纹（如图9－17a所示）最适合于在较好的硬路面上高速行驶，广泛用于轿车、客车及货车等各种车辆；
横向花纹（如图9－17所示b）仅用于货车。
组合花纹由纵向折线花纹和横向花纹组合而成，在好路面和不良路面上都可提供稳定的驾驶性能，广泛用于客车和货车。
越野花纹的凹部深而粗，在软路面上与地面附着性好，越野能力强，适用于矿山、建筑工地及其他一些在松软路面上使用的越野汽车轮胎。
图9－17胎面花纹
胎肩是较厚的胎冠和较薄的胎侧间的过渡部分，一般也制有各种花纹，以提高该部位的散热性能。
胎侧又称胎壁，它由数层橡胶构成，覆盖轮胎两侧，保护内胎免受外部损坏。
胎侧在行驶过程中，不断地在载荷作用下挠曲变形。
胎侧上标有厂家名称、轮胎尺寸及其他资料。
2）帘布层
帘布层是外胎的骨架，主要用于承受载荷，保持外胎的形状和尺寸，并使其具有足够的强度。
帘布层通常由成双数的多层帘布用橡胶贴合而成，相邻层的帘线交叉排列。
帘布层数越多，轮胎的强度越大，但弹性下降。
帘线可以是棉线、人造丝、尼龙和钢丝。
按照帘布层帘线排列方式的不同，外胎可以分为斜交轮胎和子午线轮胎，如图9－18所示。
图9－18轮胎的结构形式
a）斜交轮胎b）子午线轮胎
斜交轮胎帘布层的帘线按一定角度交叉排列，帘线与轮胎横断面的交角通常为50°
。
子午线轮胎帘布层帘线排列的方向与轮胎横断面一致，即垂直于轮胎胎面中心线，类似于地球仪上的子午线。
子午线轮胎胎侧比斜交轮胎软，在径向上容易变形，可以增加轮胎的接地面积，即使在充足气后，两侧壁上也有一个特殊的凸起部，如图9－19b所示。
图9－19子午线轮胎与斜交轮胎胎侧比较
子午线胎与斜交轮胎相比较具有行驶里程长、滚动阻力小、节约燃料、承载能力大、减振性能好、附着性能好、不易爆胎等优势，目前在汽车上应用广泛。
3）缓冲层
缓冲层夹在胎面和帘布层之间，由两层或数层较稀疏的帘布和橡胶制成，弹性较大。
其作用是加强胎面与帘布层之间的结合，防止汽车紧急制动时胎面与帘布层脱离，并缓和汽车行驶时所受到的路面冲击。
4）胎圈
胎圈由钢丝圈、帘布层包边和胎圈包布组成，有很大的刚度和强度，可以使外胎牢固地安装在轮辋上。
三、常见轮胎品牌和轮胎规格的表示方法
1．常见轮胎品牌
世界著名的轮胎品牌主要有美国的固特异（Goodyear）、日本的普利斯通（Bridgestone）和凡世通（Firestone）、英国的邓禄普（Dunlop）、法国的米其林（Michelin）、意大利的倍耐力（Pirelli）、韩国的韩泰（Hankook）和锦湖（Kumho）、德国的马牌（Continental）、我国的回力等。
2．轮胎规格的表示方法
轮胎的尺寸标注如图9－20所示。
图9－20轮胎的尺寸标注
D－轮胎外径d－轮胎内径或轮辋直径B－轮胎宽度H－轮胎高度
1）斜交轮胎的规格
我国和大多数国家一样，斜交轮胎的规格用B—d表示，载货汽车斜交轮胎和轿车斜交轮胎的尺寸B和d均使用英寸（in）为单位，例如9.00－20表示轮胎宽度为9.00英寸、轮胎内径为20英寸的斜交轮胎。
2）子午线轮胎的规格
以上海桑塔纳2000GSi轿车轮胎的规格195/60R1485H为例进行说明。
195表示轮胎宽度195mm，货车子午线轮胎的宽度一般用英寸（inch）为单位。
60表示扁平比为60％，扁平比为轮胎高度H与宽度B之比，有60、65、70、75、80五个级别。
R表示子午线轮胎，即“Radial"
的第一个字母。
14表示轮胎内径14英寸（inch）。
85表示荷重等级，即最大载荷质量。
荷重等级为85的轮胎的最大载荷质量为515kg。
常见的荷重等级及对应的最大载荷质量见表9－2。
表9－2荷重等级及对应的最大载荷质量
荷重等级
最大载荷质量，kg
71
345
99
775
72
355
100
800
73
365
101
825
74
375
102
250
75
387
103
875
76
400
104
900
77
412
105
925
78
425
106
950
79
437
107
975
80
450
108
1000
81
462
109
1030
82
475
110
1060
83
487
111
1095
84
500
112
1129
85
515
113
1164
86
530
114
1200
87
545
115
1237
88
560
116
1275
89
580
117
1315
90
600
118
1355
91
615
119
1397
92
630
120
1440
93
650
121
1485
94
670
122
1531
95
690
126
1578
96
710
124
1627
97
730
125
1677
98
750
H表示速度等级，表明轮胎能行驶的最高车速。
常见的速度等级及对应的最高车速见表9－3。
表9－3速度等级及对应的最高车速
速度等级
最高车速，km/h
L
T
190
M
130
U
200
N
140
H
210
P
150
V
240
Q
160
Z
240以上
R
170
W
270以下
S
180
Y
300以下
另外，在轮胎规格前加“P”表示轿车轮胎；
在胎侧标有“REINFORCED”表示经强化处理，“RADIAL”表示子午线胎，“TUBELESS”（或TL）表示无内胎（真空胎），“M＋S”（MudandSnow）表示适于泥地和雪地，“→”表示轮胎旋向，不可装反。
四、轮胎的拆装、检查及故障诊断
1．轮胎的拆装
（1）拆装轮胎要在清洁、干燥、无油污的地面上进行。
（2）拆装轮胎要用专用工具，不允许用大锤敲击或其他尖锐的用具拆胎。
（3）外胎、内胎、垫带、轮辋必须符合规格要求，才能组装。
要特别注意子午线轮胎胎圈部分的完好。
（4）内胎装入外胎前，须紧固气门嘴，以防漏气，并在外胎内部和垫带上涂上滑石粉。
（5）气门嘴的位置应装在轮辋气门嘴孔中。
胎侧有平衡标记（彩色胶片）的，标记应在与气门嘴相对的位置上，以便于平衡。
轮辋上有平衡块的，应用动平衡机进行平衡调整。
（6）安装有向花纹的轮胎，应注意滚动方向的标记。
拆装子午线胎应做记号，使安装后的子午线胎滚动方向保持不变。
提示：
目前轿车几乎都是采用无内胎的子午线轮胎，最常见的拆装轮胎的专用设备是轮胎拆装机。
2．轮胎的检查
轮胎的检查主要是检查轮胎的磨损程度和轮胎气压，轮胎的磨损程度的检查包括胎面花纹深度的检查和轮胎异常磨损的检查。
轮胎磨损过甚，花纹过浅，是行车重要的不安全因素。
过度磨损的轮胎，除容易爆破外，还会使汽车操纵稳定性变坏。
汽车在雨中高速行驶时，由于不能把水全部从胎下排出，轮胎将会出现水滑现象，致使汽车失控。
花纹越浅，水滑的倾向越严重。
而轮胎（包括备胎）气压的检查对于行车也是非常重要的。
轮胎气压不足，会导致轮胎过热，并因轮胎的接地面积不均匀，而产生不均匀磨损或胎肩和胎侧快速磨损，缩短轮胎的使用寿命。
同时会增加滚动阻力、加大耗油，而且影响车辆的操控，严重时甚至引发交通事故；
轮胎气压过高则使车身重量集中在胎面中心上，导致胎面中心快速磨损，不但缩短轮胎的使用寿命，而且降低车辆的舒适性。
所以日常维护和各级维护时，对于轮胎的检查是非常必要的。
1）胎面花纹深度的检查
GB7258—1997《机动车运行安全技术条件》规定，轿车轮胎胎冠上花纹磨损至花纹深度小于1.6mm（磨损标志），载货汽车转向轮胎冠上的花纹深度小于3.2mm，其余轮胎胎冠花纹深度小于1.6mm时，应停止使用。
轮胎花纹深度可用深度尺进行测量。
胎面磨耗标志位于胎面花纹沟底部，当胎面磨损到此处时，花纹沟断开，表明轮胎必须停止使用并送去翻新。
为便于用户找到磨耗标志所在的位置，通常在磨耗标志对应的胎肩处标出“TWI”或者“△”等符号。
这种磨耗标志按国家标准GB1191—89、GB9743—88和GB516—89的规定，每条轮胎应沿周向等距离地设置不少于4个。
2）轮胎异常磨损的检查
检查轮胎的异常磨损，可以发现故障的早期征兆和原因，以便及时排除影响轮胎寿命的不良因素，防止早期磨损和损坏。
具体内容见下面的轮胎常见故障诊断。
3）轮胎气压的检查
轮胎气压可用气压表进行检查。
注意：
不同的车辆，轮胎的气压值也许不同，检查时应参看相应车辆的维修手册。
一般桑塔纳2000轿车前轮的胎压为0.18Mpa，后轮的胎压为0.22Mpa，即平时我们所说的前轮1.8个大气压，后轮2.2个大气压。
3．轮胎常见故障诊断
轮胎的常见故障是轮胎的异常磨损。
1）胎肩或胎面中间磨损
（1）现象
如图9－21所示，轮胎的胎肩和胎面出现了磨损。
图9－21胎肩或胎面中间磨损
（2）故障原因
集中在胎肩上或胎面中间的磨损，主要是由于未能正确保持充气压力所致。
如果轮胎充气压力过低，轮胎的中间便会凹入，将载荷转移到胎肩上，使胎肩磨损快于胎面中间。
另一方面，如果充气压力过高，轮胎中间便会凸出，承受了较大的载荷，使轮胎中间磨损快于胎肩。
（3）故障排除步骤
①检查是否超载。
②检查充气压力。
如果充气过量或充气不足，应调整充气压力。
③调换轮胎位置。
2）内侧或外侧磨损
如图9－22所示为轮胎的内侧或外侧磨损。
图9－22内侧或外侧磨损
（2）原因
①在过高的车速下转弯会造成转弯磨损。
转弯时轮胎滑动，便产生了斜形磨损。
这是较常见的轮胎磨损原因之一。
驾驶员所能采取的唯一补救措施，就是在转弯时减低车速。
②悬架部件变形或间隙过大，会影响前轮定位，造成不正常的轮胎磨损。
③如果轮胎面某一侧的磨损，快于另一侧的磨损，其主要原因可能是外倾角不正确。
由于轮胎与路面接触面积大小因载荷而异，对具有正外倾角的轮胎而言，其外侧直径要小于其内侧直径。
因此胎面必须在路面上滑动，以便其转动距离与胎面的内侧相等。
这种滑动便造成了外侧胎面的过量磨损。
反之，具有负外倾角的轮胎，其内侧胎面磨损较快。
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