《汽车底盘构造与维修 》贺大松主编8_1车轮与轮胎

第第8章章 车轮与与轮胎胎 主编 贺大松学学习目目标：掌握汽车车轮的功用、结构和分类掌握汽车轮胎的功用、结构形式和规格表示方法了解汽车车轮和轮胎的维护保养方法掌握车轮和轮胎的故障诊断方法8.1 车轮车轮和轮胎作为汽车行驶系中的重要部件，安装在车架上，绕车轴转动，沿地面滚动，将汽车的发出的作用力传给地面，将地面的反作用力传给汽车，推动汽车运动；影响着汽车的动力性、经济性、平顺性、通过性、制动性及操纵稳定性，其质量和使用寿命在很大程度上决定着汽车的安全性和可靠性。现代汽车均采用充气的弹性轮胎，其作用是支承全车的重量，使汽车承载；吸收、缓和由路面传来的冲击力，改善承载条件；传递驱动力、制动力、转向力，使驾驶员能对汽车的运动进行控制；在保证汽车正常转向行驶的同时，通过轮胎产生自动回正力矩、使汽车保持稳定的直线行驶方向；减少行驶阻力和能量消耗；提高汽车通过性。8.1.1 车轮的功用、的功用、组成与分成与分类汽车车轮的作用是安装轮胎、连接半轴或转向节，并承载汽车重量，传递半轴或转向节传来的力矩。车轮由轮毂、轮辋和轮盘等组成。轮毂通过轴承支承在半轴套管或转向节轴上，轮辋用来安装轮胎，轮盘用来连接轮毂和轮辋。根据轮辋和轮盘的连接形式可分为组合式和整体结构式。组合式结构将轮辋和辐板用焊接或铆接方式连接，主要用于钢制车轮，整体式结构将车轮将轮辋和辐板用铸造或锻造方式连接，主要用于合金制造车轮。根据轮盘的不同结构，分为辐板式(盘式)和辐条式(辐式)两种。1辐板式车轮的构造图8-1所示为辐板式车轮。它主要由挡圈、轮辋、轮毂、辐板和气门嘴伸出孔等组成。用来连接轮毂和轮辋的轮盘，做成辐板，轻型汽车的辐板，由于盘板较薄，常常冲压成多层起伏形状，以提高其刚度，重型汽车的辐板将轮毂和轮辋铸成一体。辐板式车轮结构的辐板上开有几个大孔，以减轻重量，也利于轮毂拆装、充气和制动鼓散热。货车后轮负荷比前轮大，为使后轮轮胎不过载，前、后轮的轮胎寿命近似相等，后桥一般装双式车轮，在后毂上并装两套相同的辐板和轮辋。采用双螺母固定辐板时，为防止汽车行驶中固定辐板的螺母自行松脱，汽车两侧车轮的辐板固定螺栓一般采用旋向不同螺纹，左侧用左旋螺纹，右侧用右旋螺纹；采用单螺母固定辐板时，使用球面弹簧垫圈防止螺母自行松脱，左右两侧辐板固定螺栓均可用右旋螺纹。图8-1辐板式车轮1-挡圈2-轮辋3-轮毂4-螺栓5-凸缘6-气门嘴伸出孔7-辐板2辐条式车轮的构造辐条式车轮是用几根辐条将轮辋和轮毂组装在一起，辐条与轮毂可铸造制成一体，也可用螺栓连接，辐条有钢丝和铸造辐条两种构造，轮辋通过螺栓和特殊形状的衬块与辐条相连，为了使轮辋和辐条很好地对中，在二者连接处都制有配合锥面。辐条式车轮一般仅用于赛车和某些高级轿车。图8-2所示为铸造辐条式车轮，辐条与轮毂铸造制成一体，用于装载质量较大的重型汽车。图8-2 辐条式车轮1-轮辐与轮毂2-螺栓3-衬块4-轮辋8.1.2 车轮的的结构构1轮辋轮辋也称钢圈，用于安装轮胎。它由轮辋、挡圈和锁圈等组成。按其结构特点的不同，可分为深槽式轮辋、平底式轮辋和可拆式轮辋三种，如图8-3所示。（1）深槽式轮辋如图8-3a所示为深式轮辋的断面结构。它用钢板冲压成整体结构，它有带肩的凸缘，用来安装外胎的胎圈，其肩部略向中间倾斜5010，为便于外胎拆装，中部制成深凹槽，凹槽两侧略倾斜。这种轮辋结构简单、刚度大、重量小，适用于安装尺寸小，弹性较大的轮胎。它主要用于轿车及轻型越野车（如BJ2020）上。（2）平底式轮辋如图8-3b所示为平式轮辋断面结构。这种轮辋的底面呈平环状，它的一边有凸缘，另一边用可拆卸的挡圈作凸缘，它用一个具有弹性的锁圈来防止挡圈脱出。安装时，先将轮胎套在轮辋上，然后套上挡圈，并将它向内推，越过环形槽，最后将锁圈嵌入环形槽。这种轮辋的优点是便于安装轮胎，一般用于大中型货车，如东风EQ1092和解放CA1092型汽车。（3）可拆式轮辋(对开式)如图8-3c所示为可拆式轮辋断面结构。它将平式轮辋制成可拆开的两部分，其中一部分与轮盘制成一体，两部分用螺栓连成一体。拆装轮胎时，只需拧下螺栓的 螺母即可。挡圈也是可拆的。这种轮辋只能装用单个轮胎，主要用于大、中型越野车上。目前是，轮辋轮廓类型主要有深槽式轮辋，代号DC；深槽宽轮辋，代号WDC；半深槽轮辋，代号SDC；平底式轮辋，代号FB；平底宽轮辋，代号WFB；全斜底轮辋，代号TB；可拆式轮辋，代号DT，轮辋的结构形式根据其主要由几个零件组成分为一件式轮辋和多件式轮辋。我国汽车轮辋规格，用轮辋断面宽度(英寸)、轮辋名义直径(英寸)以及轮缘高度代号(用 拉丁字母作代号)来表示。直径数前面的符号表示轮辋结构型式代号，符号一表示该轮辋 为两件以上的多件式轮辋，符号则表示该轮辋为一件式轮辋。例如东风EQ1092型汽车轮辋为20，其含义为：表示轮辋断面宽度为7英寸；20表示该轮辋名义直径为20英寸；一表示为多件式轮辋。(北京BJ2020型汽车轮辋为4.5E16，表示轮辋名义宽度为英寸；20表示该轮辋名义直径为16英寸，轮缘代号为E的一件式轮辋。新设计轮辋用以下方式表示：轿车：；156JJ；轻型货车：；15一（SDC）；中型、重型货车：22一；。2轮毂轮毂用于连接制动鼓、轮盘和半轴凸缘，一般由圆锥滚柱轴承套装在半轴套管或转向节轴颈上。轮毂的型式因车轮的不同，其结构有所不同。辐板式车轮轮毂多用于轻型和中型汽车上，如图8-1所示。辐条式车轮轮毂是把它与辐条制成一体，强度大，多用于重型车上，其结构如图8-2所示。8.2 轮胎胎8.2.1 轮胎的功用与胎的功用与类型型轮胎安装在轮辋上，直接与路面接触。它的作用是：支承汽车的总重量；传递驱动力和制动力；与悬架其同作用，吸收和缓和汽车行驶时所受到的部分冲击和振动；以保证汽车有良好的乘坐舒适性和行驶平顺性，保证轮胎与路面的良好附着，以提高汽车的动力性、制动性和通过性。轮胎必须具有适宜的弹性和承受载荷的能力，胎面部分应具有花纹，以增强附着力。汽车轮胎按胎体结构不同，可分为充气轮胎和实心轮胎。现代汽车绝大多数都采用充气轮胎。充气轮胎的分类方法有很多种。按其组成结构不同，可分为有内胎和无内胎两种。按其胎体内帘线排列方向的不同，又可分为普通斜交轮胎和子午线轮胎，在汽车上得到广泛使用。按其胎内工作气压大小不同，可分为高压胎(0.50.7MPa)，低压胎(0.20.5MPa)和超低压胎(0.2 MPa以下)三种，因低压胎具有良好弹性、断面宽，触地面积大，壁薄，散热好，提高了使用寿命，目前，轿车和货车上几乎都使用低压胎。按其轮胎胎面花纹的不同，可分为普通花纹轮胎、越野花纹轮胎和混合花纹轮胎。如图8-4所示。图8-4轮胎花纹(a)纵向花纹(b)横向花纹(c)混合花纹(d)马牙形花纹(e)人字形花纹8.2.2 充气充气轮胎的胎的结构构充气轮胎按结构组成，可分为有内胎轮胎和无内胎轮胎两种。1有内胎的充气轮胎 有内胎的充气轮胎由外胎、内胎和垫带组成，如图8-5所示。（1）外胎外胎是用耐磨橡胶制成的具有高强度和弹性的外壳，直接与地面接触，保护内胎不受损伤。它由胎圈、缓冲层(带束层)、胎面、帘布层等组成，如图8-6所示。1）胎圈胎圈使外胎牢固在装在轮辋上，有很大的刚度和强度，由钢丝圈、帘布层包边和胎圈包布组成。2）缓冲层缓冲层位于胎面与帘布层之间，用胶片和两层或数层挂胶稳稀帘布制成，弹性大，能缓冲汽车在行驶时所受到的不平路面冲击，并防止紧急制动时胎面与帘布层脱离。图8-5充气轮胎的组成 图8-6外胎的结构1、6-外胎2、5-内胎3、4-垫带1-胎圈2-缓冲层3-胎面4-帘布层5-胎冠6-胎肩7-胎侧3）胎面胎面是外胎的外表面，它包括胎冠、胎肩和胎侧三部分。胎冠与地面接触，直接承受冲击与磨损，并保护胎体免受机械损伤。胎冠上制有各种形式的花纹，以使轮胎与地面有良好的附着性能，防止汽车纵横向滑移，胎冠上常见花纹形式如图8-4所示。普通花纹轮胎的特点是花纹沟槽细而浅，花纹块的接地面积较大，因而耐磨损性和附着性较好，适用于较好的硬路面。其中，纵向花纹轮胎(图8-4a)滚动阻力小、防侧滑和散热性 能好、噪声小、高速行驶性能好，但甩石性和排水性较差；横向花纹轮胎(图8-4b)耐磨性好，不易夹石子，但散热性差，工作噪声大，不易高速行驶。越野花纹轮胎的特点是花纹沟槽宽而深，花纹块接地面积较小，保证了轮胎与大片接地面积的“咬合”，防滑性能好。混合花纹轮胎(图8-4c)兼有普通花纹和越野花纹的特点，胎冠中部花纹通常为菱形和纵向锯齿形，而在两边多为横向大块越野花纹，其缺点是耐磨性能较差和胎面磨损不均匀；马牙形花纹轮胎(图8-4d)具有大块横向花纹，接地面积大，花纹强度高，常用在矿山、建筑工地上的行驶车辆上；人字形花纹轮胎(图8-4e)在安装时，应将人字尖端指向汽车前进时车轮旋转方向的前方，以提高排泥性和附着力。胎肩是较厚的胎冠与较薄的胎侧间的过渡部分，一般也制有花纹，以利于防滑和散热。胎侧是贴在帘布层侧壁的薄橡胶层，用以保护帘布层，避免受潮湿和机械损伤。图8-7气门嘴1-盖2、8-螺母3-衬套4-阀门5-杆6-弹簧7-座筒9-垫片10-凸缘4）帘布层帘布层是外胎的骨架，也称胎体，其主要作用是承受载荷、保持轮胎外缘尺寸和形状。帘布层通常用多层胶化的棉线或其它纤维编织而成，其帘线按一定角度交叉排列，如图8-7所示。缓冲层位于胎面与帘布层之间，质软而弹性大，一般由多层较稀疏的帘线和富有较大弹性的橡胶制成，其作用是加强胎面与帘布层的结合，以防紧急制动时胎面从帘布层上脱落，同时又能减小路面对轮胎的冲击和振动。胎圈是帘布层的根基，它有较大的刚度和强度，轮胎靠胎圈装在轮辋上。胎圈由钢丝圈、帘布层包边和胎圈包布组成。（2）内胎内胎是一个环形橡胶管，应具有良好的弹性、耐热性和密封性。为保证在充气状态下不生产皱折，内胎有效尺寸稍小于外胎内壁尺寸。内胎上装有气门嘴，用于充入或排出空气，其结构如图8-7所示。当轮胎充气时，空气压力顶开阀门，压缩弹簧；充气完毕，弹簧回位，将阀门紧紧压在阀座，实现密封。（3）垫带垫带是一个环形橡胶带，它垫在内胎与轮辋之间，保护内胎不被轮辋和胎圈磨坏，并防止尘土及水汽浸入胎内。2普通斜交轮胎和子午线轮胎（1）普通斜交轮胎普通斜交轮胎是帘布层和缓冲层各相邻层帘线交叉，且与胎面中心线呈小于900角排列的充气轮胎，如图8-8a所示。外胎由胎圈、缓冲层、胎面、帘布层等组成。帘布层是外胎的骨架，用以保持外胎的形状和尺寸，通常由成双数的多层帘布用橡胶贴合而成。帘布的帘线与轮胎子午断面的交角（胎冠角）一般为520540，相邻层帘线相交排列。帘布由纵向强韧的经线和放在各经线之间的少数纬线织成，帘线由棉线、人造丝线、尼龙线、钢丝制成。在外胎表面注有帘布层数或层级。帘布层数越多，强度越大，弹性降低。缓冲层由两层帘线交叉排列。普通斜交轮胎的优点是噪声小，外胎面柔软，在低速行驶时乘坐舒适感好，价格便宜。(a)普通斜交轮胎 (b)子午线轮胎图8-8帘布层和缓冲层帘线的排列2）子午线轮胎子午线轮胎是帘布层帘线排列方向与轮胎子午断面（即胎面中心线）成900角或接近900角排列，以带束层箍紧胎体的充气轮胎，如图8-8b所示。其特点：帘线这样排列能使其强度被充分利用，帘布层数比普通斜交轮胎可减少40%50%；帘线不是交错排列，没有偶数限制，胎体较柔软；帘线在圆周方向只靠橡胶联系，具有若层帘线，形成束带层，束带层采用玻璃纤维、聚酸胺纤维等强度较高、拉伸变形小的织物制造。(a)子午线轮胎(b)斜交轮胎 图8-9子午线轮胎和普通斜交胎在帘线排列上的比较由于子午线轮胎具有上述特性，与普通斜交轮胎相比，具有更多的优越性：弹性大、耐磨性好、滚动阻力小、附着性能强、缓冲性能好、承载能力大、不易穿刺。由于具有这些优点，子午线轮胎在现代汽车上已广泛应用，如上海桑塔纳轿车、东风EQ1092 型汽车等。其缺点是外胎面刚性大、低速时，不容易吸收路面凹凸及接缝产生的冲击，胎侧易裂口，制造要求高，成本高，由于胎侧柔软，被刺后伤痕易扩大。子午线轮胎与普通斜交轮胎在帘线排列上的相比较，如图8-9所示。子午线轮胎胎体的帘线排列成辐射状，胎侧部柔软。斜交轮胎的帘线排列成斜线交叉，很难调整局部的强度。子午线轮胎和普通斜交轮胎在性能上的比较，如图8-10和图8-11所示。子午线轮胎在承受横向力时，胎侧虽然有些变形，但触地面积不受影响，而斜交轮胎则做不到。在垂直载荷作用下，由于子午线轮胎刚性大，变形小、触地面积变化小。图8-10轮胎受侧向力时的变化 图8-11轮胎接触地面的变形2无内胎的充气轮胎无内胎的充气轮胎没有内胎，空气直接压入外胎中，要求外胎与轮辋之间有很好密封性。其结构如图8-12所示，它虽然没有充气内胎，但在外胎内壁上有一层23mm厚专门用来封气的橡胶密封层，采用硫化的方法粘附上去，在密封层正对着胎面下面粘贴着一层未硫化橡胶制成的自粘层。当轮胎穿孔时，自粘层能自行将刺穿的孔粘好。在胎圈上有若干同心的环形槽，在轮胎空气压力作用下，槽纹使胎圈可靠地紧贴在轮辋边上，保证轮胎与轮辋之间的密封性。它的特点是钉子刺破轮胎后，内部空气不会立即泄掉，安全性能好；另外，轮胎爆破后，可从外部紧急处理。目前这种轮胎在轿车上应用较多，如：上海桑塔纳轿车就装用了子午线无内胎轮胎。有内胎、无内胎轮胎结构比较如图8-13所示。图8-12无内胎轮胎 图8-13有内胎、无内胎轮胎结构比较 1-橡胶密封层2-胎圈橡胶密封层3-气门嘴 1-内胎2、3-外胎面4-胎面 5-密封层6、7-打气阀 8.2.3 轮胎的规格表示方法轮胎规格的表示方法有公制和英制两个系统。目前大多数国家(包括我国)都采用英制。下面介绍我国充气轮胎规格的表示方法。1高压胎图8-13轮胎规格表示方法高压胎一般用表示。为轮胎名义直径，为轮胎断面宽度，其单位均为英寸，“”表示高压胎。因为轮胎断面宽度约等于断面高度，故安装外胎轮辋直径应为，如图8-14所示。例如：轮 胎规格347表示为该轮胎外径为34in，断面宽度为 7in的高压胎。可选用直径为20in的轮辋。高压胎在汽车上应用较少。图8-13轮胎规格表示方法2低压胎汽车上常用的是低压胎，其尺寸标记用表示。为轮胎断面宽度，为轮辋直径，单位均为英寸，“”表示低压胎。例如：轮胎规格，表示为该轮胎断面宽度为9in，轮辋名义直径为20in的低压胎。3超低压胎超低压胎的规格表示方法与低压胎表示方法相同。我国国家标准规定，在外胎两侧除标有轮胎规格外，还应标有制造商标、最大负荷、相应气压、编号及平衡标志等。为便于识别胎体帘线材料，胎侧还标有汉语拼音字母，如：M(表示棉花帘线)、R(人造丝帘线)、N(尼龙帘线)、G(钢丝帘线)等。这些字母一般写在规格尺寸后面。有的胎侧还标有适用的轮辋规格，某些越野车轮胎还用箭头指示滚动方向。4子午线轮胎子午线轮胎一般标注有“Z”字母，但有的用英文缩写字母“R”表示。子午线轮胎用ISO新标准表示，轮胎宽度的单位用毫米表示，车轮轮辋用英寸表示，轮胎强度用字母或数字表示，扁平轮胎还表示扁平率(高宽比)，轿车用轮胎的规格除表示轮胎宽度和轮辋直径外，还表示轮胎结构和允许最高车速。如180/70 R 13 86 T，其中180表示轮胎名义断面宽度180mm，70表示轮胎系列是70系列，R为子午线轮胎代号，13表示轮辋名义直径为13in，86表示负荷指数（最大负荷5300N），T表示速度级别（最高行驶速度为190km/h）。5普通斜交轮胎普通斜交轮胎除了用英寸表示轮胎宽度和轮辋直径外，轮胎强度则用帘布层数来表示。例如：136PR，其中表示轮胎名义断面宽度6.7 in，13表示轮辋名义直径为13in，6PR表示轮胎层级为6层级，不代表实际层数，只表示可承受相当于6层级的棉帘线的负荷。8.3 车轮和和轮胎的胎的维护车辆分日常维护、一级维护和二级维护。车轮和轮胎的维护应结合车辆的维护强制执行。因为车轮和轮胎的维护应侧重于轮胎的维护，所以我们将详述轮胎的维护。轮胎维护的分级和周期与车辆维护相同。为了确保安全和延长轮胎的使用寿命，每当汽车行驶5000至10000公里后，有必要按照有关的规定，对前后方的轮胎进行相应的检查调整。8.3.1 轮胎的日常胎的日常维护日常维护包括出车前、行车中和收车后的检视。主要是检视轮胎气压和有无不正常的磨损和损伤，并及时消除造成不正常磨损和损伤的因素。轮胎日常维护的作业内容有：1出车前检视(1)用气压表检查轮胎气压是否符合规定，气门嘴是否漏气，气门帽是否齐全，气门嘴是否碰擦制动鼓。(2)检查轮胎螺母是否紧固，翼子板、挡泥板、货厢等有无碰擦轮胎现象，并设法消除。(3)检查随车工具，如撬胎棒、千斤顶、轮胎螺母套筒扳手、气压表、手锤、挖石子钩等是否齐全。2行驶中检视(l)行驶途中检视应结合途中停车、装卸等各种机会进行。停车地点应选择清洁、平坦、不影响其它车辆通过的处所。(2)检查轮胎螺母有无松动，翼子板、挡泥板、货厢等有元碰擦轮胎现象，并设法消除。(3)及时发现并挖出轮胎夹石和花纹中的石子及杂物。(4)检查轮胎气压，摸试轮胎温度。汽车行驶时，轮胎因变形摩擦而发热，胎内温度升高，若超过100，则胎体强度会大大降低，易引起脱层、爆破等损坏。因此，在使用中，应尽量避免高速行驶，或在轮胎选配时应取与车辋最高时速相符的速度级别。另外，频繁的制动、急转弯、猛加速等不正确的驾驶方式也会缩短轮胎的使用寿命。轮胎温度升高后，应采用停车降温的方式，严禁泼水降温或放气。(5)检查轮胎胎面及胎侧有无不正常的磨损和损伤，以及轮毂有无损伤。(3收车后检视(1)停车场地应干燥清洁、无油污、严寒地区应扫除停车场上的冰雪，以免轮胎与地面冻伤。(2)停车后应注意检查轮胎有元漏气现象，并查找漏气原因，予以排除。(3)检查花纹并挖出夹石和花纹中的石子、杂物。(4)检查轮胎螺母是否松动，备胎架装置是否牢固，以及车辆机件有无碰擦轮胎的现象。(5)途中加换用备胎，收车后应将损坏的轮胎及时送修。如发现车辆技术状况不正常，造成轮胎不正常磨损和机械损伤，应及时查明原因，并予以排除。8.3.2 轮胎的一胎的一级维护作作业项目目1紧固轮胎螺母，检查气门嘴是否漏气、气门帽是否齐全，如发现损坏或缺少应立即修理或补齐。2挖出轮胎夹石和花纹中的石子、杂物，如有较深的伤洞应用生胶填塞。特别是子午线胎，刺伤后若不及时修补，水气进入胎体锈蚀钢丝帘线，便会造成早期损坏。3检查轮胎磨损情况，如有不正常磨损或起鼓、变形等现象，应查找原因，予以排除。4如需检查外胎内部，应拆卸解体，如有损伤应及时修补。5检查轮胎搭配和轮榈、挡圈、锁圈是否正常。6检查轮胎(包括备胎)气压，并按标准补足。要求：备胎气压应高于使用中轮胎的气压；至少每月或每次长途旅行前检查一次胎压，包括备胎。7检查轮胎有无与其他机件刮碰的现象，备胎架是否完好、紧固，如不符合要求，应予以排除。8必要时，例如：轮胎单边偏磨严重，应进行一次轮胎换位，以保持胎面花纹磨耗均匀。完成上述作业后应填写维护记录。8.3.3 轮胎的二胎的二级维护作作业项目目除执行一级维护的各项作业外，还应进行下列项目：1拆卸轮胎，按轮胎标准测量胎面花纹磨耗、周长及断面宽的变化，作为换位和搭配的依据。2轮胎解体检查(1)检查胎冠、胎肩、胎侧及胎内有无内伤、脱层、起鼓和变形等现象。(2)检查内胎、垫带有无咬伤、褶现象，气门嘴、气门芯是否完好。(3)检查轮辆、挡圈和锁圈有无变形、锈蚀，并视情涂漆。(4)检查轮辅螺栓承孔有无过度磨损或损裂现象。（1）轮胎充气应按该车型汽车使用说明书上规定的标准气压执行，并在冷态时用气压表测量。气压表应定期校准，读数应准确。（2）充气前应检查气门芯与气门嘴是否配合，并擦净灰尘；充入的空气中不得含有水分和油雾。3排除解体检查所发现的故障后，进行装合和充气。（3）轮胎装好后应先少量充气，待内胎伸展后再继续充气；充气开始时，用手锤轻击锁圈，使其平稳嵌入轮辋圈槽内，防止锁圈跳出；充气至标准气压停止；然后装紧气门帽并检查是否漏气。4高速车应进行轮胎的动平衡试验。5按规定进行轮胎换位。6发现轮胎有不正常的磨损或损坏，应查明原因，予以排除。随着轮胎的磨损，其抓地力会不断下降，除了造成车辆在行驶过程中的打滑外，还会在制动时造成滑移。不但影响行驶的舒适性，还关系到行车的安全。轮胎定位不准确也是轮胎异常磨损的一大原因，在使用过程中，如果发现车辆有跑偏，或者是轮胎异常磨损，就有必要对车辆进行四轮定位检查。当轮胎使用磨损达到一定程度或者发生了不可修复的损伤时，就必须要按规定更换轮胎。完成上述作业后应填写维护记录。8.3.4 轮胎的胎的换位和位和车轮的的动平衡平衡检测1轮胎换位。(1)按时换位可使轮胎磨损均匀，约可延长20%的使用寿命，应结合车辆二级维护定期换 位。在路面拱度较大的地区或夏季，轮胎磨损差别较大，可适当增加换位次数。一般要求行驶80001000km应将轮胎换位一次。(2)轮胎换位方法常用的有交叉换位法、循环换位法和单边换位法，如图8-14和图8-15 所示。装用普通斜交轮胎的六轮二桥汽车，常用图8-14中的交叉换位法，具体做法是：左右胎两交叉，主胎(后内)换前胎，前胎换帮胎(后外)、帮胎换主胎。这样，通过三次换位每只轮胎就可轮到一次担负内档(主力)胎。图8-14六轮二桥汽车轮胎换位法 图8-15四轮二桥汽车轮胎换位法(a)循环换位(b)交叉换位 (a)交叉换位(b)单边换位四轮二桥汽车，斜交轮胎也可采用交叉换位法，如图8-15(a)左边所示为斜交线车胎四轮换位，图8-15(a)右边所示为斜交线车胎五轮换位。子午线轮胎的旋转方向应始终不变。若反向旋转，会因钢丝帘线反向变形产生振动，因而使汽车平顺性变差，所以一些轿车推荐单边换位法，如图8-15(b)左边所示为子午线车胎四轮换位，如图8-15(b)右边所示为子午线车胎五轮换位。(3)轮胎换位后，应按所换的胎位要求，重新调整气压。(4)轮胎换位后须做好记录，下次换位仍要按上次选定的换位方法换位。2车轮的动平衡检测（1）车轮动不平衡的危害汽车车轮是高速旋转元件，具有一定的宽度，因此，当车轮重量分布相对于车轮纵向中心面不对称时，会造成车轮的动不平衡。车轮动不平衡时，会造成车轮的跳动、偏摆和轮胎的异常磨损，使汽车的有关零件受到损坏，缩短汽车的使用寿命，使汽车在高速行驶过程中产生震动，影响方向盘的稳定性，容易造成汽车不安全行驶。因此，必须定期对车轮动不平衡进行检测，并进行调整车轮平衡。（2）造成车轮动不平衡的原因1)重量分布不均匀，如轮胎质量欠佳、翻新胎、补旧胎、胎面磨损不匀及在外胎与内胎 之间垫带等。2)轮辋、制动鼓变形。3)轮毂与轮辋加工质量不佳，如中心不准、轮胎螺栓孔分布不均匀、螺栓质量不佳等。4)安装位置不正确，如内胎充气嘴位置不符合安装要求等。（3）车轮动平衡的检测车轮动平衡的检测，有离车式检测和就车式检测两种方法。所用的平衡机可分成机械式和电测式两种。机械式车轮动平衡机是靠平衡锤的相位与倾角来测出车轮不平衡质量和相位的；电测式车轮动平衡机则是利用传感器把车轮不平衡产生的振动量变成电信号显示出来。目前，电测式车轮动平衡机应用较广泛。3.5.1手动变速器的拆装（4）离车式车轮动平衡机及检测方法图8-16所示为一台电测式硬式二面测定车轮动平衡机，其结构主要由驱动装置、转轴与支承装置、显示与控制装置、制动装置及防护罩等组成。利用离车式车轮动平衡机对车轮进行动平衡检测时，需将车轮从车上拆下来，装到转轴上，分别输入车轮的轮辋直径、轮辋宽 度和轮辋边缘到平衡机机箱之间的距离。按下车轮护罩起动键，显示器即可显示出应该加于轮辋边缘的不平衡质量和相位。具体操作步骤如下：1)对被测车轮进行清洁，去掉泥土、砂石，拆掉旧平衡块。2)将轮胎充气至规定的气压值。3)将车轮安装于平衡机上，并锁紧。4)打开电源开关，检查指示装置是否指示正确。5)键入轮辋直径、宽度，测出轮辋边缘到机箱之间的距离并键入。6)放下防护罩，按下起动键，开始测量。7)当车轮自动停转后，从指示装置读出车轮内、外动不平衡质量和位置。8)用手慢慢旋转车轮，当动平衡机指示装置发出信号时，停止转动车轮。9)取出平衡块，按动平衡机显示的动不平衡质量和内、外位置，置于十二点位置的轮辋边缘，装卡牢固。10)重新起动动平衡机，进行动平衡试验，直至动不平衡量小于5g，机器显示合格为止。11)取下车轮，关闭电源，测试完毕。不同型号，不同品牌的动平衡机在使用时，操作方法不尽相同，所以在使用前应详细阅读使用说明书。图8-16离车式车轮动平衡机（5）就车式车轮动平衡机及检测方法利用就车式车轮动平衡机，在不拆卸汽车车轮前提下，进行车轮动平衡检测。就车式车轮动平衡机主要由驱动装置、测量装置、制动装置、指示与控制装置等组成。其结构与测量原理见图8-17所示。利用就车式车轮动平衡机对车轮进行动平衡检测，操作步骤如下：(1)清洗车轮，去掉泥土、砂石、拆掉旧平衡块。(2)将轮胎充气至标准气压值，调整轮毂轴承，使其松紧度适合，支起前桥，使两侧车轮离地间隙相等。图8-17就车式车轮动平衡检测原理1-磁头2-转向节3-电动机4-不平衡度表5-转轮6-底座7-可调支杆(3)用粉笔在轮胎任意位置做出标记。(4)将传感器头吸附在制动底板边缘，测驱动车轮时，起动发动机，挂档，使车轮在规定转速下旋转。测从动轮时，利用动平衡机驱动车轮转动，使车轮在规定转速下旋转。(5)观察轮胎标记位置，读取不平衡量。(6)停转车轮，加装平衡块。(7)然后重复检测一次，直至合格，测试结束。8.4 车轮和和轮胎的故障胎的故障诊断断1车轮常见故障车轮常见故障为轮毂轴承过松或过紧。轮毂轴承为一对圆锥滚子轴承，用于支承车轮轮毂。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，经过一段行驶后，轮毂处温度明显上升，使润滑脂溶化，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，调整方法如下：(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。(1)用千斤顶支起车轮，拆下后轮毂盖，如图8-18所示。(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，如 图8-19所示。(4)装回开槽垫圈，换上新的开口销，装上轮毂盖。(5)放下车轮。图8-18 拆下后轮毂盖图 图8-19 调整后轮毂轴承预紧度2轮胎检查和常见故障诊断轮胎的检查主要是检查轮胎的磨损程度和轮胎气压。轮胎磨损程度检查包括胎面花纹深度检查和轮胎异常磨损检查。轮胎过度磨损，花纹过浅，除容易爆胎以外，还会使汽车操纵稳定性变坏，汽车在雨中高速行驶，轮胎会出现水滑现象，致使汽车失控。轮胎花纹深度可用深度尺进行测量，按照GB72581997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,，载货汽车转向轮胎胎冠上花纹磨损至花纹深度小于，其余轮胎胎冠上花纹磨损至花纹深度小于时应停止使用。胎面磨损标志位于胎面花纹沟底部，并用“TWI”或“”等符号在胎肩处标出。当胎面磨损至此处时，花纹断开，轮胎必须停止使用并翻新。轮胎气压不足，会导致轮胎过热，与地面接触不均，产生不均匀磨损、胎肩或胎侧快速磨损，增大滚动阻力、加大油耗，影响车辆操控，甚至引发交通事故；轮胎气压过高，将车身质量集中于胎面中心，加快胎面中心磨损，缩短轮胎寿命，降低车辆舒适性。轮胎气压用气压表进行检查。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8-20所示，轮胎的胎肩和胎面磨损较快。2）故障原因轮胎充气压力过低，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。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）故障排除步骤检查是否超载。检查充气压力。如果充气过量或充气不足，应调整充气压力。调换轮胎位置。充气不足胎肩磨损充气过量胎面中间磨损图8-20胎肩或胎面中间磨损(2)内侧或外侧磨损1）现象内侧磨损2）原因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。悬架部件变形或间隙过大，影响前轮定位，造成不正常的轮胎磨损。外倾角不正确，造成轮胎面某一侧的磨损快于另一侧。轮胎与路面接触面积的大小因载荷而异，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。内侧磨损外侧磨损图8-21内侧或外侧磨损3）故障排除步骤了解驾驶员是否高速转弯，如有，则应减低转弯时车速。检查悬架部件。如松动则将其紧固；如变形和磨损，应修理或更换。检查外倾角。如不正常，应校正。调换轮胎位置。(3)前束和后束磨损(羽状磨损)1）现象如图8-22所示，车轮出现了前束和后束磨损。2）故障原因胎面的羽状磨损，主要是由于前束调节不当所致，过量的前束，会迫使轮胎向外滑动，并使胎面的接触面在路面上朝内拖动，造成前束磨损。如图8-22所示，胎面呈明显的羽毛形。用手指从轮胎的内侧至外侧划过胎面，便可加以辨别。另一方面，过量的后束，会将轮胎向内拉动，并使胎面的接触面在路面上朝外拖动，造成如图8-22所示的后束磨损。3）故障排除步骤检查前束和后束。如果前束过量或后束过量，应该加以调整。调换轮胎位置。图8-22 前束和后束磨损(4)前端和后端磨损1）现象图8-23所示为前端和后端磨损。2）故障原因前端和后端磨损是一种局部磨损，常常出现在具有横向花纹和区间花纹的轮胎上，胎面上的区间发生斜向磨损，最终变成锯齿状。具有纵向折线花纹的胎面，磨损时会产生波状花纹。非驱动轮的轮胎受制动力的影响，反复使用和放开制动器，使轮胎每次发生短距离滑动而磨损，形成前后端形式的磨损。驱动轮的轮胎受驱动力作用，造成磨损，出现在制动力造成磨损的相反方向上，极少出现前后端磨损。客车和大货车由于制动时产生了大得多的摩擦力，故具有横向花纹的轮胎，便会出现与非驱动轮相似的前后端磨损。(3）故障排除步骤检查充气压力。如果充气不足，就将其充至规定值。检查车轮轴承。如果磨损或松动，应更换或调整。检查外倾角和前束。如果不正确，应加以调整。检查轴颈或悬架部件。如果损坏，应修理或更换。调换轮胎位置。图8-23 前端和后端磨损本章小本章小结车轮由轮毂、轮辋以及其间的连接部分组成，按照连接部分(轮辐)的构造可分为辐 板式和辐条式两种形式。轮毂规格用轮辋的断面宽度和名义直径以及轮缘高度代号表示。轮胎按胎体结构可 分为充气轮胎和实心轮胎，充气轮胎根据工作气压可分为高压胎、低压胎和超低压胎。高压轮胎规格一般 用DB表示，低压轮胎规格一般用B-d表示。高压胎现已不再使用，充气轮胎按胎面花纹可分为普通花纹轮胎、越野花纹轮胎、混合花纹轮胎。子午线轮胎的帘布层层数一般比普通斜交轮胎减少40%50%，极大提高了胎面的刚度和强度。由于子午线轮胎结构与斜交轮胎不同，具有弹性大，耐磨性好(可提高轮胎使用寿命)，滚动阻力小，附着性能好，缓冲性能好，承载能力大，不易刺穿等优点，使其具有比斜交轮胎更优越的性能。其缺点是：胎侧易裂口，制造技术要求高，成本高。轮胎在拆装时应注意一些事项。轮胎的检查主要包括气压的检查。两侧轮胎气压的差异不利于汽车行驶的稳定性和安全性。轮胎的磨损检查及换位。检查轮胎的磨损，看其是否被割破、擦伤；是否有硬伤、隆起或物体嵌入胎面中。为使轮胎的磨损均衡，应对车轮进行动平衡检测，经过一段时间的使用，应进行轮胎换位。车轮常见故障为轮毂轴承过松或过紧；轮胎的常见故障是轮胎的异常磨损。复复习思考思考题对照实物、图片说出车轮各部分的组成名称和功用。说明车轮规格中各数字和符号的含义。如何正确拆装车轮？如何检查、调整轮毂轴承的预紧度？轮胎的功用是什么?对照实物或图片说出轮胎胎面各部分的名称。说明轮胎规格185/70SR14、134PR中各字母、数字的含义。轮胎的检查项目包括哪些?如何检查?轮胎的常见故障的现象、原因及排除方法。多长时间检查一次轮胎气压?多长时间进行一次轮胎换位?轮胎换位有哪些方法，如何进行?(4)输入轴、输出轴的安装装上中间轴承的内座圈；将预先润滑过的三档齿轮滚针轴承装上，把油槽转向二档齿轮；组装三档/四档同步器；装上三档齿轮和三档/四档同步器，装上卡环，装上同步环、滚针轴承和四档齿轮，再装卡环，用2kN的力将三档齿轮、同步器和四档齿轮紧紧压在卡环上，把总成固定好；将前轴承装在输出轴上；装上四档齿轮，用手扶住前轴承，齿轮有凸缘的一边应朝向轴承；用卡环将四档齿轮固定好，卡环的厚度有2.35mm、2.38mm、2.41mm、2.44mm、2.47mm等几种；安装三档齿轮，凸缘应朝向四档齿轮；用塞尺测量卡环的厚度，根据测量结果，选择适当的卡环装上；安装滚针轴承、齿轮和二档同步环；装配一档/二档同步器，一档/二档同步器在同步器壳体的槽应朝一档齿轮；装上一档齿轮滚针轴承的内座圈，装上一档同步环、一档齿轮、一档齿轮滚针轴承；装上内后轴承，将输入轴和输出轴装在轴承支座上，将轴承支座装在变速器壳体上；将变速器后盖装在变速器轴承支座上。实训项目目 车轮和和轮胎的拆装胎的拆装实训一、车轮和轮胎的拆装 1实训目的与要求：目的与要求：（1）掌握车轮和轮胎的拆装步骤及技术要求。（2）熟悉车轮和轮胎主要零部件的名称、作用及相互装配关系。（3）掌握轮胎的检查方法。2实训设备及工、量具：及工、量具：（1）轿车(普通桑塔纳、捷达、神龙富康和进口轿车)和东风EQ1090型车轮和轮胎数台。确保每台/46人。（2）常用汽车维修工具若干套。（3）专用轴承拉器、撬杠、手捶、工作台若干套，拆胎机、空气压缩机各一台。3学学时及分及分组人数：人数：2课时，几种车轮和轮胎轴总成轮换进行。具体分组视情况确定。4实习步步骤及操作方法：及操作方法：（1）轮胎的拆装轮胎的分解应先举升车体，并在车轮上标明记号，如“左前”、“右内”等，然后拆下车轮，再按以下步骤进行：1）先清洁各处泥土，然后放出胎内空气。2）用轮胎撬棒尖端插人挡圈缺口，并在缺口对面挡圈上轻轻敲击，将挡圈撬出。3）把气阀推进外胎内部，取下轮盘。如图8-24所示。拆卸轮胎必须使用专用工具，如撬棒、手锤、拆胎机等，不允许用大锤重击或用其它尖锐工具。图8-24轮胎分解图1-挡圈2-外胎3-内胎4-衬带5轮辋及轮辐轮胎的装配按上述相反顺序操作，并应注意以下事项：装合内、外胎时应擦拭干净，并在接触面上涂撒滑石粉。2）外胎胎面如有“”、“”、“”、“”、“”等标志，表示轮胎较轻的部位，内胎嘴应安装在该处。3）人字花纹的轮胎和在轮胎侧标有旋转方向的轮胎，应按规定方向装用(在驱动轴上要顺方向，在从动轴上要反方向)。4）气门嘴应与制动鼓上的间隙检视孔错开，以便检查制动鼓与摩擦片的间隙。5）双胎并装时，两轮胎的气门嘴应对称排列(互成1800角)，这样有利于平衡。6）内侧轮胎的气门嘴与外侧轮胎的轮辋孔应对正，以便于检查气压和充气；7）轮胎装配后和汽车使用中，均应保持轮胎气压符合标准。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，因而会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质量集中在胎面中心上，将导致胎面中心快速磨损，不但会缩短轮胎的使用寿命，而且会降低车辆的舒适性。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)，载货汽车转向轮胎胎冠上的花纹深度小于，其余轮胎胎冠花纹深度小于时，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“”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，后轮的胎压为，即平时我们所说的前轮个大气压，后轮个大气压。轮胎空气压力见表8-1。3车轮总成的拆卸和安装（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，如图8-25所示。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 23次拧紧车轮螺母，最后一次要按规定力矩拧紧，车轮螺母紧固顺序如图8-26所示。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1800的位置。图8-25拆卸车轮图8-26车轮螺母紧固顺序 5、实习报告告1绘制车轮和轮胎简图，标出主要零部件的名称、简述其作用及相互装配关系。2简述车轮和轮胎拆装方法。3简述轮胎的检查方法。