汽车车轮与轮胎课件

单元8车轮与轮胎知识回顾：1、车桥(Axle)车桥的功用:传递车架（或承载式车身）与车轮之间各方向的作用力和力矩。车桥的分类：按车桥连接的车轮的作用：按车桥的结构分为：转向桥；断开式车桥驱动桥；整体式车桥转向驱动桥；支持桥。车轮上的驱动力，滚动阻力，制动力，（车桥车架）2、转向轮的定位参数转向轮的定位参数作用：使汽车转向轮具有自动回正作用，并避免或减少轮胎的磨损。转向轮定位参数的实现：通过车轮、主销和前桥的安装或调整相对关系实现。转向轮定位参数：主销后倾角(Caster)、主销内倾角(KingpinInclination)、前轮外倾角(Camber)、前轮前束(ToeIn)。新课讲授：单元8车轮与轮胎(WheelsandTires)作用：支持整车；产生驱动力、制动力；转向时产生侧向抗力平衡离心力和自动回正力矩；缓冲地面的冲击；提高车辆的通过性；轮辋是保持轮胎形状的骨架，连结车轴与轮胎的旋转零件。发展史：棍棒没有轮胎的车轮轮胎与车轮功用分离要求：车轮应具有较高的尺寸精度和质量平衡精度上海桑塔纳轮胎总成8.1.1车轮的类型挡圈1辐板2轮辋3气门嘴伸出孔4按轮辐的构造分为：辐板式和辐条式。辐板式车轮结构:轿车的辐板采用材料较薄，常冲压成起伏各样形状，以提高刚度。辐板上开有若干孔，用以减轻质量，同时有利于制动器散热，安装时可作把手.车轮是介于轮胎和车轴之间承受负荷的旋转组件，主要由轮辋、轮辐和轮毂组成。1-轮辋2-衬块3-螺栓4-辐条5-配合锥面6-轮毂辐条式车轮：轮辐是钢丝辐条或是和轮毂铸成一体的铸造辐条。前者仅用于赛车和高级轿车。后者应用于轿车和重型汽车。现代汽车的轮辐多种多样，与汽车造型融为一个整体，对整车起到了很好的装饰作用。采用少辐板的轮辐，也有利于制动器的散热。8.1.2车轮轮辋的结构a.轮辋按结构可分为：深槽轮辋、平底轮辋、对开式轮辋、半深槽轮辋、深槽宽轮辋、平底宽轮辋、全斜底轮辋等。常见的轮辋形式是：深槽轮辋、平底轮辋。深槽轮辋用于轿车及越野汽车，结构简单、刚度大、质量小、适于安装小尺寸、弹性较大的轮胎。平底轮辋适合于货车，克服了深槽轮辋的缺点，适合安装交硬的轮胎。对开式轮辋用于中重型越野车。b.车轮轮辋的轮廓类型与代号深槽轮辋——DC深槽宽轮辋——WDC半深槽轮辋——SDC平底轮辋——FB平底宽轮辋——WFB全斜底轮辋——TB对开式轮辋——DTc.车轮轮辋的结构类型一件式轮辋二件式轮辋三件式轮辋四件式轮辋五件式轮辋8.1.3车轮轮辋的规格代号轮辋规格代号（GB/T2933-1995）：名义宽度（英寸）轮缘代号轮辋结构形式（一件×、其它-）轮辋名义直径（英寸）轮辋轮廓类型其它表示方法：ISO标准14×5.5JJJIS标准5.5-JJ14轮辋标号讲解：补充：车轮规格轮辋宽度B；轮辋直径d；安装螺栓孔节圆直径d1；安装螺栓直径d3;安装螺栓的数目和分布角度;轮毂直径d2；偏置距E—轮辋中心到车轮安装面的距离。课题8.2轮胎轮胎的作用：对轮胎的要求：和汽车悬架系统以其缓冲轮面的冲击，并衰减其振动，保证车辆具有良好的舒适性和平顺性；保证车轮和地面之间有良好的附着性，提高车辆的动力性、制动性；承受汽车的重量、动载荷和来自各方向的力和力矩，提高车辆的操纵稳定性；提高车辆的通过性。轮胎必须具有适宜的弹性、阻尼和承载能力；胎面部分具有增强附着能力的花纹：具有热稳定性、耐磨等a.轮胎的类型和各类轮胎的特点按用途分为：载货汽车轮胎（重型、中型、轻型）轿车轮胎按轮胎胎体结构分为：充气轮胎（汽车上使用的主要轮胎形式）实心轮胎充气轮胎按组成结构分为：按帘线排列方向分为：有内胎轮胎；普通斜交轮胎；无内胎轮胎。子午线轮胎。按充气大小分为：高压（0.5~0.7Mpa）刚度大，较硬，承载容量大，摩擦系数小。低压（0.15~0.45Mpa）弹性好、断面宽、接触面积大、薄壁。超低压（0.15以下）。1-外胎2-内胎3-垫带充气轮胎的组成b.有内胎充气轮胎的组成：由外胎、内胎、垫带三部分组成。外胎由胎面Treadarea（1胎冠、2胎肩、3胎侧）、带束层Belts6、帘布层CasingPiles7、胎圈Chafer5组成。轮胎（外胎）各部分的名称结构帘布层：是外胎的骨架，用双数层的挂胶布组成，保持轮胎的形状和尺寸，层数越多，轮胎强度越大；胎面：由胎冠、胎肩、胎侧三部分组成，胎冠由耐磨橡胶构成，直接承受摩擦和全部载荷，为提高附着性胎冠上各种形状的花纹；胎肩是胎冠与胎侧之间的过渡部分，也有横纹利于散热；胎侧薄且软的橡胶层，用来保护帘布层。缓冲层：位于胎面与帘布层之间的胶片，弹性较大，缓和路面的冲击；胎圈：由钢丝圈、帘布层包边、胎圈包布组成起到安装轮胎的作用，刚度和强度较大。外胎各组成部分的作用：轮胎结构演示：c.普通斜交轮胎与子午线轮胎：普通斜交轮胎：帘布层和缓冲层的各相邻层帘线交叉，且与胎面中心线呈小于90º角排列的充气轮胎。子午线轮胎：帘布层线与胎面中心线呈90º角或约90º角排列的充气轮胎。帘布层帘线排列的方向与轮胎的子午断面一致。帘线的这种排列方式，使帘线的强度能得到充分利用，子午线轮胎的帘布层数一般比普通斜交胎可减少约40％～50％；胎体较柔软，弹性好。普通斜交轮胎,它的特点是帘布层和缓冲层各相邻层帘线交叉排列，各帘布层与胎冠中心线成35～40度的交角，因而叫斜交轮胎。帘布层是外胎的骨架，使胎体具有必要的强度，并固定轮胎外缘的形状和尺寸。帘布层数越多强度就越大，但弹性会下降。不能很好承受轮胎工作时产生的交变载荷；缓冲层位于胎面与帘布层之间，它具有较大的弹性，可缓和汽车行驶的冲击载荷，并防止汽车在紧急制动时胎面与帘布层脱离。普通斜交轮胎斜交轮胎的优点是：轮胎噪声小，外胎面柔软、制造容易，价格也较子午线轮胎便宜。斜交轮胎的缺点是：转向行驶时，接地面积小，胎冠滑移大，抗侧向力能力差，高速行驶时稳定性差，滚动阻力较大，油耗偏高，承载能力也不如子午线轮胎。斜交胎结构演示：子午线轮胎的特点：帘布层线排列的方向与轮胎的子午断面一致，帘布层数可减少40%~50%。胎体较软、弹性好。帘线在圆周方向上只靠橡胶来连接，因此带束层采用具有若干层帘线与子午断面呈大角度（70。~75。）、高强度、不易拉伸的周向环层的带束层。带束层采用玻璃纤维、加强纤维或钢丝帘布制造，强度高、拉伸变形小；子午胎结构演示：子午线轮胎的优点：接地面积大，附着性能好，对地面的单位压力小，磨损少，寿命长；胎冠较厚，且有坚硬带束层不易刺穿，行驶时变形小，可降低油耗；帘布层少，胎侧薄，散热性好；径向弹性大，缓冲性好、负荷能力大；承受侧向力时，接地面积基本不变，行驶稳定性好。子午线轮胎的缺点：胎侧薄且软，胎冠厚，在二者的过渡区容易产生裂纹；吸振能力差，胎面噪音大；制造技术要求高，成本高。d.轮胎花纹：普通花纹越野花纹混合花纹e.轮胎内胎内胎是一个环形橡胶管，应具有良好的弹性，并能耐热和不漏气。内胎上装有充放气的气门嘴，其构造如右图所示。f.无内胎的充气轮胎：没有内胎，空气直接压入外胎，具有轮胎穿孔时压力不会急剧下降，仍可以安全行驶；不存在内外胎卡住而损坏的现象；气密好性、可以直接靠轮辋散热，使用寿命长；结构简单，质量小等特点。缺点：途中修理困难；有自粘层的轮胎，天气炎热时自粘层脱落，影响车轮动平衡。h.轮胎规格的表示方法轮胎的扁平率：表征轮胎的高度H与胎面宽度B的比值（百分比）。常用的有80、75、70、65、60、55。轮胎编号演示：我国执行的轮胎标准为：轿车轮胎：GB—9743-1997；轿车轮胎系列：GB/T—2978-1997；载重汽车轮胎：GB—9744-1997；载重汽车轮胎系列：GB/T—2977-1997；规定了轮胎的规格、基本参数、主要尺寸、气压负荷对应关系等。轮胎的磨损：分为正常磨损和使用不当磨损。轮胎换位的路线：为了让轮胎均匀磨损，汽车行驶一段里程（6000~8000km）后，应该进行换位。一般采用左前——右后；右前——左后的换胎路线。