汽车底盘构造与维修单元七车轮与轮胎

第七章车轮与轮胎第一节车轮第二节轮胎第三节车轮和轮胎的维修学习目标：1.了解车轮总成的基本组成及功用；2.了解车轮的结构；3.掌握轮胎的结构；4.掌握轮胎规格表示方法；5.掌握轮胎的检查方法；6.掌握车轮拆装的方法；7.掌握轮胎的更换方法；8.掌握车轮动平衡的检查与调整方法。车轮总成针对车轮和轮胎的使用特点，要求它们具有：（1）足够的强度和刚度。（2）质量小；散热能力强。（3）轮胎具有良好的弹性特性和摩擦特性。（4）足够的使用寿命。第一节车轮一、轮辐二、轮辋车轮的组成一、轮辐按轮辐结构的不同，车轮可以分为两种形式：辐板式车轮和辐条式车轮。普通汽车和轻、中型载货汽车普遍采用辐板式车轮，由挡圈、轮辋、辐板和气门嘴伸出口组成。车轮中用以连接轮毂和轮辋的钢质圆盘称为辐板，大多是冲压制成的，少数是与轮毂铸成一体，后者主要用于重型汽车。轿车铝合金车轮辐条式车轮轮辐二、轮辋轮辋的常见结构形式第二节轮胎一、轮胎的功用和类型二、轮胎的结构三、无内胎轮胎四、轮胎规格的表示方法一、轮胎的功用和类型1.轮胎的功用2.轮胎的类型1.轮胎的功用（1）支撑汽车的质量，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。2.轮胎的类型（1）按轮胎内空气压力的大小，轮胎分为高压（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，因而广泛用于汽车。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档汽车。（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）。目前汽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。（4）根据花纹不同分为普通花纹轮胎、组合花纹轮胎、越野花纹轮胎。（5）根据帘线材料不同分为人造丝（Ｒ）轮胎、棉帘线（Ｍ）轮胎、尼龙（Ｎ）轮胎、钢丝（Ｇ）轮胎。目前汽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.胎面2.胎圈3.胎体轮胎的结构1.胎面胎面花纹轮胎磨损标记2.胎圈胎圈是帘布层的根基，由钢丝圈、帘布层包边和胎圈包布组成，具有很大的刚度和强度，可以使外胎牢固地安装在轮辋上。3.胎体1）帘布层2）缓冲层1）帘布层轮胎的结构形式2）缓冲层缓冲层夹在胎面和帘布层之间，质软而弹性大，一般由两层或数层较稀疏的帘布和橡胶制成，其相邻两层的帘线也是交叉排列的。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。三、无内胎轮胎无内胎轮胎四、轮胎规格的表示方法1.斜交轮胎的规格2.子午线轮胎的规格3.轮胎侧面标记轮胎的尺寸标注如图7-11所示。1.斜交轮胎的规格普通斜交轮胎的规格用B-d表示，载货汽车斜交轮胎和汽车斜交轮胎的尺寸B和d均使用英寸（inch）为单位。示例如下：2.子午线轮胎的规格子午线轮胎的规格如图所示。（1）185——轮胎名义断面宽度代号，表示轮胎宽度185mm。（2）60——轮胎名义扁平比代号，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。（3）R——子午线轮胎结构代号，即“Radial”的第一个字母。（4）14——轮胎名义直径代号，表示轮胎内径14英寸（inch）。（5）82——荷重等级，即最大载荷质量。荷重等级为82的轮胎的最大载荷质量为475kg。（6）H——速度等级代号，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7-1。3.轮胎侧面标记第三节车轮和轮胎的维修一、车轮的拆装二、轮胎的检查三、轮胎的更换四、车轮动平衡的检测一、车轮的拆装1.实训器材2.准备工作3.操作步骤1.实训器材（1）车辆：丰田卡罗拉汽车。（2）普通工具：车轮螺母拆装机或用套筒扳手、扭力扳手、三角木。2.准备工作（1）汽车进入工位前，将工位清理干净，准备好相关的器材。（2）将汽车停驻在举升机中央位置。（3）拉紧驻车制动器操纵杆，并将变速杆置于空挡位置。（4）套上转向盘护套、变速杆手柄套和座位套，铺设脚垫。3.操作步骤1）车轮总成的拆卸2）车轮总成的安装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，如图所示。（3）将车辆停在举升架上，升起车辆，使车轮稍离开地面。也可用千斤顶顶在指定的位置，使被拆车轮稍离地面。（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7-15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2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。图7-15车轮螺母紧固顺序二、轮胎的检查1.实训器材2.准备工作3.操作步骤1.实训器材（1）车辆：丰田卡罗拉汽车。（2）普通工具：深度尺、直板尺、轮胎气压表、轮胎扳手。2.准备工作（1）汽车进入工位前，将工位清理干净，准备好相关的器材。（2）将汽车停驻在举升机中央位置。（3）拉紧驻车制动器操纵杆，并将变速杆置于空挡位置。（4）套上转向盘护套、变速杆手柄套和座位套，铺设脚垫。3.操作步骤（1）举升车辆，缓慢转动轮胎，检查轮胎是否有胎体变形、鼓包、橡胶开裂、异常磨损及穿刺异物等现象。检查并清除轮胎花纹中堆积的杂物等。（2）胎面花纹深度检查。具体方法：擦净轮胎花纹顶面及纹槽；将深度尺垂直插入纹槽中，保持深度尺的测量平面与两侧花纹顶面可靠接触；观察并读取深度尺外壳顶端与标尺对齐的刻度线指示的数值，该数值即为轮胎花纹深度值，如图7-16所示。图7-16胎面花纹深度检查如果轮胎花纹接近磨损指示器，应更换轮胎。如果经过测量，前轮轮胎比后轮胎花纹磨损严重，应进行车辆换位。这样可保持汽车各个轮胎磨损基本均匀，达到延长轮胎使用寿命的目的。（3）检查轮胎的径向跳动。如图7-17所示，用百分表检测轮胎的径向跳动。轮胎径向跳动小于等于1.4mm。（4）轮胎气压的检查。轮胎气压可用气压表进行检查。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。丰田卡罗拉汽车轮胎气压值见表7-2。图7-17检测轮胎径向跳动（5）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。②轮胎换位方法常用的有交叉换位法和单边换位法，如图7-18所示。③轮胎换位后，应按所换的胎位要求，重新调整气压。④轮胎换位后须作好记录，下次换位仍要按上次选定的换位方法换位。图7-18四轮二桥汽车轮胎换位法三、轮胎的更换1.实训器材2.准备工作3.操作步骤4.轮胎充气轮胎拆装机的使用说明1.实训器材（1）车辆：丰田卡罗拉汽车。（2）普通工具：轮胎拆装机、轮胎气压表、撬杠。2.准备工作（1）进入工位前，将工位清理干净，准备好相关的器材。（2）将轮胎内空气放尽，去掉车轮上的平衡块，以免发生危险。3.操作步骤1）轮胎脱开2）轮胎分解3）轮胎装配1）轮胎脱开把车轮竖起放在地上，靠近支承胶板，压好后，踩下踏板，慢慢转动车轮，重复上述动作，直到把胎唇全部撬开。2）轮胎分解（1）扳动锁紧杆，松开垂直立杆。（2）将轮胎锁紧在转盘上，锁紧方式有两种：①外夹：将轮胎放于旋转工作台上，踩踏开启踏板，使卡爪将轮胎锁紧。②里夹：先将卡爪外张开，将轮胎放置转盘上，踩踏锁紧踏板，卡爪锁紧轮辋外缘。对胎口较紧的轮胎推荐里夹。（3）按下垂直立杆，使拆装头靠近轮胎边缘，并用锁紧杆锁紧垂直立杆。调整悬臂定位螺栓，使机头滚轮与钢圈外缘隔离间隙为5～7mm，上下提升3mm左右。（4）用撬杠将胎缘撬在拆装头上，点踩踏板，让转盘顺时针旋转，直到胎缘脱落为止。注意：如拆胎受阻，应立即停车，点踩踏板，让转盘逆时针转动，消除障碍。3）轮胎装配（1）用除锈机或钢丝刷除去轮辋、挡圈和锁圈上的锈迹。（2）将轮辋在转盘上锁定。（3）先给胎唇涂上润滑膏或肥皂水，然后把轮胎套在钢套上把拆装头固定到工作位置。（4）将胎缘置于拆装头尾部上面，机头下部，同时压低胎肚。（5）顺时针旋转转盘让胎缘落入钢圈槽内。（6）重复以上步骤，装上另一胎缘。（7）调整轮胎位置，使轮胎平衡点位置与气门嘴右180°安装。（8）松开钳住钢圈的卡爪，给轮胎充气。4）轮胎充气（1）轮胎充气应按照该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，若在热态时测量，应略高于标准气压，取适当的修正值。气压表应定期校准，以保证读数准确。（2）轮胎装好后，先充入少量空气，待内胎充气伸展后再继续充至要求气压。（3）充气前应检查气门芯与气门嘴是否配合平整，并擦净灰尘。充气后应检查是否漏气，并将气门帽装紧。（4）充入的空气不得含有水分和油雾。（5）充气时应注意安全防护，充气开始时用手锤轻击锁圈，使其平稳嵌入轮辋圈槽内，以防锁圈跳出。四、车轮动平衡的检测1.实训器材2.准备工作3.操作步骤车轮的动平衡试验:离车式和就车式。常见的为离车式车轮的动平衡试验。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。图7-20所示为常见的车轮动平衡机。图7-20离车式车轮动平衡机1.实训器材（1）车辆：丰田卡罗拉汽车。（2）普通工具：车轮动平衡机、轮胎气压表、动平衡机专用卡尺、配重。2.准备工作（1）进入工位前，将工位清理干净，准备好相关的器材。（2）清除被测车轮上的泥土、石子和旧平衡块。（3）检查轮胎气压，视必要充至汽车制造厂的规定值。3.操作步骤（1）根据轮辋中心孔的大小选择锥体，仔细地装上车轮，用大螺距螺母上紧。（2）打开电源开关，检查指示与控制装置的面板是否指示正确。（3）用卡尺测量轮辋宽度、轮辋直径（也可由胎侧读出），用平衡机上的标尺测量轮辋边缘至平衡机机箱距离，再用键盘或选择器旋钮对准测量值的方法，将轮辋边缘至平衡机的距离、轮辋宽度、轮辋直径值输入到指示与控制装置中去。离车式车轮动平衡机的专用卡尺如图7-21所示，轮辋边缘至平衡机的距离、轮辋宽度、轮辋直径三尺寸如图7-22所示。为了适应不同计量制式，平衡机上的所有标尺一般都同时标有英制和米制刻度。图7-21动平衡机专用卡尺图7-22车轮在平衡机上的安装（4）放下车轮防护罩，按下启动键，车轮旋转，平衡测试开始，微机自动采集数据。（5）车轮自动停转或听到“笛”声按下停止键，并操纵制动装置使车轮停转后，从指示装置读取车轮内、外两侧不平衡量和不平衡位置。（6）抬起车轮防护罩，用手慢慢转动车轮。当指示装置发出指示（音响、指示灯亮、制动、显示点阵或显示检测数据等）时停止转动。在轮辋的内侧或外侧的上部（时钟12点位置）加装指示装置显示该侧平衡块质量。内、外侧要分别进行，平衡块装卡要牢固。（7）安装平衡块后有可能产生新的不平衡，应重新进行平衡试验，直至不平衡量小于5g（0.3oz），指示装置显示00或OK时才能满意。当不平衡量相差10g左右时，如按图7-23沿轮辋边缘左右移动平衡块一定角度，将可获得满意的效果。平衡过程中，实践经验越丰富，平衡速度越快。图7-23复查时平衡块质量和位置的调整方法（8）测试结束，关闭电源开关。车轮动平衡机的平衡重也称配重，通常有卡夹式和粘贴式，如图7-24所示。卡夹式配重适用于轮辋有卷边的车轮。对于铝镁合金轮辋，因无卷边可夹，可使用粘贴式配重。粘