轮胎与安全分析课件.ppt

1、轮胎与安全车辆09-1 第一小组一、轮胎的作用n 1、承受汽车和它所载重量，此行为称承载能力。、承受汽车和它所载重量，此行为称承载能力。n 2、向地面传递汽车驶动、牵引、加速、转向和刹车的作用力，如：、向地面传递汽车驶动、牵引、加速、转向和刹车的作用力，如：驱动力、牵引力、制动力和转向力等功能。此称为适应汽车动力性能驱动力、牵引力、制动力和转向力等功能。此称为适应汽车动力性能要求，使汽车运行的能力。要求，使汽车运行的能力。n 3、能使汽车在各种气候、路面和速度条件下驾驶自如、操纵稳定和、能使汽车在各种气候、路面和速度条件下驾驶自如、操纵稳定和高速安全的功能，此称为安全性。高速安全的功能，此称为

2、安全性。n 4、缓冲震动，减少噪音，乘座舒适的功能，此称舒适性。、缓冲震动，减少噪音，乘座舒适的功能，此称舒适性。汽车对轮胎的质量和使用提出基本要求：n 1、高负荷能力和很好的缓冲性能、高负荷能力和很好的缓冲性能力。力。n 2、大的牵引力和很好的刹车能力。、大的牵引力和很好的刹车能力。n 3、良好的转弯能力和方向稳定性、良好的转弯能力和方向稳定性能力。能力。n 4、好的耐磨性能及耐久性能。、好的耐磨性能及耐久性能。n 5、安全性及低滚动阻力。、安全性及低滚动阻力。二、十大轮胎品牌n 第一：法国第一：法国米其林米其林 第二：日本普利斯通第二：日本普利斯通 第三：美国固特异第三：美国固特异 第四：

3、德第四：德国大陆国大陆 第五：意大利倍耐力第五：意大利倍耐力 第六：日本住友第六：日本住友 第七：日本横滨第七：日本横滨 第第八：美国库珀八：美国库珀 第九：韩国韩泰第九：韩国韩泰 第十：日本东洋第十：日本东洋 第十一第十一:韩国锦湖轮韩国锦湖轮胎胎 第十二第十二:佳通轮胎佳通轮胎 第十三第十三:莫斯科莫斯科Sibur-RusskieShiny 第十四第十四:中中国三角集团国三角集团n 按运动性：按运动性： 第一：倍耐力第一：倍耐力 第二：固特异第二：固特异 第三：横滨第三：横滨 第四：普利司通第四：普利司通 第五：米其第五：米其林林 第六：德国马牌第六：德国马牌 n 舒适静音性：舒适静音性：

4、 第一：马牌第一：马牌 第二：米其林第二：米其林 第三：横滨第三：横滨 第四：普利司通第四：普利司通 第五：固特异第五：固特异 第六：倍耐力第六：倍耐力n 按耐磨性：按耐磨性： 第一：普利司通第一：普利司通 第二：倍耐力第二：倍耐力 第三：横滨第三：横滨 第四：米其林第四：米其林 第五：德国第五：德国马牌马牌 第六：固特异第六：固特异 三、轮胎分类 n 按汽车轮胎价格（由高至低）：按汽车轮胎价格（由高至低）： 第一：米其林第一：米其林 并列第一：固特异并列第一：固特异 第三：倍耐力第三：倍耐力 第四：德国马牌第四：德国马牌 第五：第五：普利司通普利司通 第六：邓禄普第六：邓禄普 n 按安全系数

5、：按安全系数： 第一：倍耐力第一：倍耐力 第二：固特异第二：固特异 第三：横滨第三：横滨 第四：普利司通第四：普利司通 第五：米其第五：米其林林 第六：德国马牌第六：德国马牌按照结构特点分，轮胎一般可分为子午线轮胎和斜交轮胎。按照结构特点分，轮胎一般可分为子午线轮胎和斜交轮胎。 子午线轮胎主要由胎冠、带束层、胎肩、帘布层和胎圈组成。子午线子午线轮胎主要由胎冠、带束层、胎肩、帘布层和胎圈组成。子午线轮胎胎体弹性大，耐磨性好，滚动阻力小，附着特性好，缓冲性能好，轮胎胎体弹性大，耐磨性好，滚动阻力小，附着特性好，缓冲性能好，承载能力大，不易穿刺。承载能力大，不易穿刺。 目前，大多数轿车轮胎均为子午线

6、轮胎。目前，大多数轿车轮胎均为子午线轮胎。四、轮胎尺寸规格及扁平率1ISO国际质量认证表示方法国际质量认证表示方法 250 / 60 R 15 89 H 250 - 轮胎宽度（轮胎宽度（mm） 60 - 扁平比扁平比 R - 子午线结构子午线结构 15 - 轮胎内径（轮胎内径（in） 89 - 最大负荷最大负荷 H - 最高时速最高时速 2ECE欧洲标记表示方法欧洲标记表示方法 185 / R 14 90 S 185 - 轮胎宽度（轮胎宽度（mm） R - 子午线结构子午线结构 14 - 轮胎内径（轮胎内径（in） 90 - 最大负荷最大负荷 S - 最高时速最高时速 3DOT 美国表示方法美

7、国表示方法 P 195 / 75 R 14 92 S P - 车型缩写（客车车型缩写（客车PC） 195 - 轮胎宽度（轮胎宽度（mm） 75 - 扁平扁平比比 R - 子午线结构子午线结构 14 - 轮胎内径（轮胎内径（in） 92 - 最大负最大负荷荷 S - 最高时速最高时速Q 160公里公里/小时小时 R 170公里公里/小时小时 S 180公里公里/小时小时 T 190公里公里/小时小时 H 210公里公里/小时小时 V 240公里公里/小时小时W 270公里公里/小时小时 Y 300公里公里/小时小时Z ZR 速度高于速度高于240公里公里/小时小时五、轮胎花纹n 花纹不仅是轮胎外

8、观漂亮与否花纹不仅是轮胎外观漂亮与否的决定因素，而且更关系到是的决定因素，而且更关系到是否能够充分发挥轮胎的否能够充分发挥轮胎的 牵引、牵引、制动、转弯、排水及噪音等性制动、转弯、排水及噪音等性能。它主要由花纹沟、花纹块能。它主要由花纹沟、花纹块及节距等构成。及节距等构成。n 胎纹及其特点胎纹及其特点:纵沟胎纹纵沟胎纹=操纵安定性优良操纵安定性优良转动抵抗小抵噪音排水性佳转动抵抗小抵噪音排水性佳不易横向滑动。不易横向滑动。横沟胎纹横沟胎纹=驱动力、制动力、驱动力、制动力、牵引力优耐磨性佳。牵引力优耐磨性佳。纵横胎纹纵横胎纹=兼具纵沟及横沟胎兼具纵沟及横沟胎纹的优点。纹的优点。块状胎纹块状胎纹=

9、驱动力及制动力都驱动力及制动力都很好。很好。越野花纹。越野花纹。n 轮胎气压轮胎气压:n 由厂家设定，充气轮胎气压以标准气压为准，每种轮胎都由厂家设定，充气轮胎气压以标准气压为准，每种轮胎都有其标准气压值。同一规格的轮胎，充气压力越高，所能有其标准气压值。同一规格的轮胎，充气压力越高，所能承受的负荷越大，但气压过高会使内胎不堪承受而爆裂，承受的负荷越大，但气压过高会使内胎不堪承受而爆裂，对于外胎会使胎冠中心部分异常磨损，降低轮胎的使用寿对于外胎会使胎冠中心部分异常磨损，降低轮胎的使用寿命。充气压力也不能低于标准气压，若气压偏低，不仅使命。充气压力也不能低于标准气压，若气压偏低，不仅使轮胎的承受

10、负荷降低，滚动阻力增大，动力性、经济性下轮胎的承受负荷降低，滚动阻力增大，动力性、经济性下降，也会使制动性能和转向性能受到影响，轮胎胎肩也会降，也会使制动性能和转向性能受到影响，轮胎胎肩也会出现异常磨损而降低使用寿命。出现异常磨损而降低使用寿命。 “驻波” 现象n 当车辆高速行驶时，轮胎变形当车辆高速行驶时，轮胎变形的频率、胎体的振动频率以及的频率、胎体的振动频率以及轮胎周向和侧向产生的扭曲变轮胎周向和侧向产生的扭曲变形频率也随之增加。当车速提形频率也随之增加。当车速提高到某一临界值后，会产生共高到某一临界值后，会产生共振，导致轮胎表面变形来不及振，导致轮胎表面变形来不及回复原状而在轮胎胎冠表

11、面呈回复原状而在轮胎胎冠表面呈现为驻浪波形，称之为现为驻浪波形，称之为“驻驻波波”，此时，消耗的功率与轮，此时，消耗的功率与轮胎运转速度的三次方成正比，胎运转速度的三次方成正比，极易导致爆胎极易导致爆胎 水滑效应n 轮胎的水滑效应，又称轮胎的水滑效应，又称“滑水滑水”现象、现象、“水膜水膜”效应或效应或“水膜水膜”滑溜现象，是指车辆在具有一定滑溜现象，是指车辆在具有一定厚度水膜的路面上以较高速度行驶时，轮胎会浮厚度水膜的路面上以较高速度行驶时，轮胎会浮在水膜上打滑，丧失车辆的操纵性、制动性和驱在水膜上打滑，丧失车辆的操纵性、制动性和驱动性的现象。产生水滑效应的临界速度取决于水动性的现象。产生水

12、滑效应的临界速度取决于水膜厚度、路面的粗糙度、轮胎花纹形式及深度、膜厚度、路面的粗糙度、轮胎花纹形式及深度、轮胎充气压力等多种因素。水膜越厚越容易产生轮胎充气压力等多种因素。水膜越厚越容易产生水滑效应；排水好的路面不易产生水滑；轮胎花水滑效应；排水好的路面不易产生水滑；轮胎花纹越好越不容易产生水滑；轮胎充气压力高有利纹越好越不容易产生水滑；轮胎充气压力高有利于排水，也不容易产生水滑于排水，也不容易产生水滑六、爆胎事故的种类n 1、根据行驶路况不同，爆胎分以下两种情况：、根据行驶路况不同，爆胎分以下两种情况：n （1）直路爆胎。直路爆胎后，轮胎内空气泄出，轮胎渐）直路爆胎。直路爆胎后，轮胎内空气

13、泄出，轮胎渐渐扁平，此时轮胎只受车身重量的垂直压力，变形不大，渐扁平，此时轮胎只受车身重量的垂直压力，变形不大，车辆可以继续行驶。如果爆胎时车速过高，往往容易造成车辆可以继续行驶。如果爆胎时车速过高，往往容易造成翻车翻车 n （2）弯路爆胎）弯路爆胎:n 弯路爆胎，即车辆在转弯时发生爆胎。转弯时，车辆受离弯路爆胎，即车辆在转弯时发生爆胎。转弯时，车辆受离心力的影响，轮胎挤向一边，胎边陷入胎圈的凹坑内。如心力的影响，轮胎挤向一边，胎边陷入胎圈的凹坑内。如果离心力不大，胎边陷入不多，部分轮胎仍然留在轮辋边果离心力不大，胎边陷入不多，部分轮胎仍然留在轮辋边上，还可以避免轮辋与地面的直接接触；倘若整个

14、轮胎都上，还可以避免轮辋与地面的直接接触；倘若整个轮胎都脱离了轮辋，则后果不堪设想。失去轮胎橡胶的抓地性和脱离了轮辋，则后果不堪设想。失去轮胎橡胶的抓地性和缓冲效果，通常会使车辆迅速失去控制，一旦碰坏车轮附缓冲效果，通常会使车辆迅速失去控制，一旦碰坏车轮附近的机件，如制动油路、转向杆等，事故后果更为严重近的机件，如制动油路、转向杆等，事故后果更为严重 2.根据爆胎轮胎位置不同，分为前轮爆胎和后轮爆胎根据爆胎轮胎位置不同，分为前轮爆胎和后轮爆胎n （l）前轮爆胎）前轮爆胎:n 前轮负担车辆转向，一旦爆胎，车辆会立刻出现跑偏或严前轮负担车辆转向，一旦爆胎，车辆会立刻出现跑偏或严重的摇摆，极大地影响

15、驾驶员对转向盘的控制重的摇摆，极大地影响驾驶员对转向盘的控制 n （2）后轮爆胎）后轮爆胎:n 如果后轮发生爆胎，轮胎会失去抓地力，车辆会出现较大如果后轮发生爆胎，轮胎会失去抓地力，车辆会出现较大的颤动，但轮胎倾斜度不会太大，方向也不会出现大的摆的颤动，但轮胎倾斜度不会太大，方向也不会出现大的摆动。动。 造成车辆轮胎爆胎的原因主要有轮胎结构造成车辆轮胎爆胎的原因主要有轮胎结构上的固有弱点、轮胎制造缺陷、使用维护上的固有弱点、轮胎制造缺陷、使用维护不当、意外因素等不当、意外因素等 a.超载是爆胎主要原因之一n 轮胎是车辆与地面接触的唯一纽带，是承受车辆轮胎是车辆与地面接触的唯一纽带，是承受车辆负

16、荷的最终部件。轮胎负荷是根据轮胎结构、帘负荷的最终部件。轮胎负荷是根据轮胎结构、帘布层数强度以及使用气压和速度等经过精确计算布层数强度以及使用气压和速度等经过精确计算确定的。车辆超载行驶时，轮胎承受的负荷、形确定的。车辆超载行驶时，轮胎承受的负荷、形变增大，胎体所承受的压力也相应增加，胎面与变增大，胎体所承受的压力也相应增加，胎面与路面的接触面增大，相对滑移加剧，磨损加快，路面的接触面增大，相对滑移加剧，磨损加快，特别是胎侧弯曲变形会引起胎肩磨耗、胎温升高、特别是胎侧弯曲变形会引起胎肩磨耗、胎温升高、轮胎帘布层脱落轮胎帘布层脱落 b.超速行驶又是一大杀手n 行驶在高速公路上的车辆，车速快是影响

17、轮胎爆胎的主要行驶在高速公路上的车辆，车速快是影响轮胎爆胎的主要原因原因:n 其一，车辆主要是轮胎与地面接触，在匀速运行下，轮胎其一，车辆主要是轮胎与地面接触，在匀速运行下，轮胎的磨损是有规则的。在高速公路上，路面平整，单向行驶的磨损是有规则的。在高速公路上，路面平整，单向行驶长途车比较多，速度快使轮胎与地面形成不规则的磨损，长途车比较多，速度快使轮胎与地面形成不规则的磨损，轮胎内部的磨损深度超过标准胎面花纹时，胎面出现剥离轮胎内部的磨损深度超过标准胎面花纹时，胎面出现剥离现象，易产生滑移，发生交通事故。现象，易产生滑移，发生交通事故。n 其二，轮胎寿命受车辆行驶速度影响很大。随着车辆行驶其二

18、，轮胎寿命受车辆行驶速度影响很大。随着车辆行驶速度增加，其轮胎寿命不断降低，当行驶速度达到速度增加，其轮胎寿命不断降低，当行驶速度达到70公里公里/小时，轮胎寿命下降小时，轮胎寿命下降30%左右；左右；n 其三，行车速度过快会加速轮胎劣化过程，造成胎圈损伤其三，行车速度过快会加速轮胎劣化过程，造成胎圈损伤或轮胎与轮辋脱离，胎面中心快速磨耗。当受外力冲击时，或轮胎与轮辋脱离，胎面中心快速磨耗。当受外力冲击时，容易产生外伤甚至爆破胎面容易产生外伤甚至爆破胎面 c.欠压或过压n 和轮胎负荷一样，轮胎气压也是在轮胎设计时就已给定的。和轮胎负荷一样，轮胎气压也是在轮胎设计时就已给定的。因此，充气轮胎气压

19、以标准气压为准，且每种轮胎都有其因此，充气轮胎气压以标准气压为准，且每种轮胎都有其标准气压值。有的驾驶员因为害怕标准气压值。有的驾驶员因为害怕“爆胎爆胎”，往往在充气，往往在充气时没有达到标准气压，这种做法是非常错误的。因为轮胎时没有达到标准气压，这种做法是非常错误的。因为轮胎气压过低，车轮的下沉量增大，径向变形量增大，胎面与气压过低，车轮的下沉量增大，径向变形量增大，胎面与地面摩擦增加，滚动阻力上升，胎体的内应力也随之上升，地面摩擦增加，滚动阻力上升，胎体的内应力也随之上升，造成胎体温度急剧升高，胎面橡胶变软，老化速度加快，造成胎体温度急剧升高，胎面橡胶变软，老化速度加快，引起胎体局部脱层和

20、胎面磨损加剧。在这种情况下，如果引起胎体局部脱层和胎面磨损加剧。在这种情况下，如果车辆再在高速公路上高速行驶，就会使轮胎的升温老化反车辆再在高速公路上高速行驶，就会使轮胎的升温老化反应加快，就很有可能发生爆胎。应加快，就很有可能发生爆胎。d.意外因素n尖锐异物：尖锐异物：道路中的石块、螺钉、玻璃等尖锐异物会道路中的石块、螺钉、玻璃等尖锐异物会造成轮胎突然爆破。在轮胎高速碾过时，造成轮胎突然爆破。在轮胎高速碾过时，这些尖锐异物可能会划伤胎体，也可能会这些尖锐异物可能会划伤胎体，也可能会使轮胎产生脱层缺陷，导致轮胎强度降低，使轮胎产生脱层缺陷，导致轮胎强度降低，进而导致轮胎爆破进而导致轮胎爆破 e

21、.直接冲击n 一旦轮胎直接冲击路面上的基石或通过凸凹不平一旦轮胎直接冲击路面上的基石或通过凸凹不平的路面时，也会因胎体内应力的瞬间集中而发生的路面时，也会因胎体内应力的瞬间集中而发生爆胎爆胎其他因素其他因素n 其他因素诸如车轮不平衡、车轮定位不准、不同速度级别其他因素诸如车轮不平衡、车轮定位不准、不同速度级别的轮胎混用、轮胎结构选用不当等等因素也会引起车辆轮的轮胎混用、轮胎结构选用不当等等因素也会引起车辆轮胎爆胎胎爆胎 f.车轮不平衡 n 有的驾驶员在更换轮胎时，没有对所要更换的备有的驾驶员在更换轮胎时，没有对所要更换的备胎进行动平衡试验就直接使用，如果换上的是不胎进行动平衡试验就直接使用，如

22、果换上的是不平衡的车轮，那么，由于车轮周向各部分的质量平衡的车轮，那么，由于车轮周向各部分的质量分布不均衡，当车轮转动时，在离心力的作用下，分布不均衡，当车轮转动时，在离心力的作用下，车轮转动平面中将产生巨大的冲击力，使车轮跳车轮转动平面中将产生巨大的冲击力，使车轮跳动和摆动，从而加大了轮胎的磨损速度，使帘布动和摆动，从而加大了轮胎的磨损速度，使帘布层受到一个周期性的冲击载荷，降低了帘线的抗层受到一个周期性的冲击载荷，降低了帘线的抗疲劳强度，特别是在疲劳强度，特别是在100km/h以上的高速行驶中，以上的高速行驶中，由车轮的不平衡引起的磨损非常剧烈，最终导致由车轮的不平衡引起的磨损非常剧烈，最

23、终导致爆胎爆胎 g.前轮定位不当 n 车辆前轮是起转向作用的，一旦前轮发生爆胎，车辆将会失去转向能车辆前轮是起转向作用的，一旦前轮发生爆胎，车辆将会失去转向能力，造成严重的交通事故。有些驾驶员在更换前轮轮胎时，对车轮的力，造成严重的交通事故。有些驾驶员在更换前轮轮胎时，对车轮的外倾角和前束没有准确地定位，这样在行驶时，就会使车辆胎冠内侧外倾角和前束没有准确地定位，这样在行驶时，就会使车辆胎冠内侧或外侧磨损得很严重，如果不及时调整，长时间行驶，使这种磨损不或外侧磨损得很严重，如果不及时调整，长时间行驶，使这种磨损不断加剧，就容易引发爆胎断加剧，就容易引发爆胎预防爆胎事故的方法n 1、保持车辆底盘

24、部件的良好技术状态、保持车辆底盘部件的良好技术状态 n 2、保持车辆制动系统的良好技术状态、保持车辆制动系统的良好技术状态 n 3、杜绝超速超载、杜绝超速超载 、合理装载、合理装载n 4、养成正确的驾驶习惯，减少轮胎的不正常磨损、养成正确的驾驶习惯，减少轮胎的不正常磨损 爆胎后的正确处置措施n 1、一般道路车辆爆胎处置措施、一般道路车辆爆胎处置措施 （1）紧握方向盘，控制车辆的方向，慢慢将车辆）紧握方向盘，控制车辆的方向，慢慢将车辆向路侧停靠。向路侧停靠。（2）若前胎爆胎，尽可能轻踩制动踏板，以免车）若前胎爆胎，尽可能轻踩制动踏板，以免车头部分承受压力过大，使轮胎脱离轮圈，同时紧头部分承受压力

25、过大，使轮胎脱离轮圈，同时紧握方向盘，向路侧停靠。握方向盘，向路侧停靠。（3）若后轮爆胎，车辆尾部会出现摇摆不定的现）若后轮爆胎，车辆尾部会出现摇摆不定的现象，此时驾驶员应反复轻踩制动踏板，这样可以象，此时驾驶员应反复轻踩制动踏板，这样可以将车辆的重心前移，从而减轻后轮的负担。同时将车辆的重心前移，从而减轻后轮的负担。同时按照第一项作出相应的处理。按照第一项作出相应的处理。爆胎被动安全技术n 多气室轮胎技术多气室轮胎技术 n 超扁平轮胎技术超扁平轮胎技术 n 方向自锁技术方向自锁技术 n 同轴轮胎气压互通技术同轴轮胎气压互通技术 n 爆胎监测和自动制动技术。也称爆胎监测和自动制动技术。也称BMBS技术技术 n 蒂龙汽车爆胎保险装置保险装置