淺談?shì)喬サ男阅軐?duì)汽車行駛的影響畢業(yè)論文

1、<p>　　淺談?shì)喬サ男阅軐?duì)汽車行駛的影響</p><p>　　摘 要：輪胎是汽車的重要部件之一，它直接與路面接觸，它不僅與汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、制動(dòng)性、通過(guò)性有關(guān)，更涉及到汽車的安全性。如果汽車輪胎出現(xiàn)爆胎，汽車很容易失控，引發(fā)交通事故。輪胎花紋不僅僅是華麗的外表，輪胎的花紋直接關(guān)系到輪胎是否能充分的發(fā)揮牽引、制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎、排水和降噪等性能。輪胎是汽車行駛的安全性能指標(biāo)。輪胎受到以下因素：氣壓、溫度、

2、負(fù)荷、速度、路況、環(huán)境溫度、連續(xù)行駛時(shí)間等綜合影響，氣壓是輪胎生命。為保證汽車在高速行駛的安全性能，我們必需測(cè)量輪胎的氣壓和溫度，并通過(guò)有效控制車速及連續(xù)行駛時(shí)間來(lái)調(diào)整輪胎氣壓和溫度，達(dá)到安全行駛范圍。對(duì)于汽車本身的影響主要是由于高速行駛引發(fā)的高溫帶來(lái)的，這種高溫影響最直接的是車輪，高溫會(huì)讓輪胎的內(nèi)部壓力增高，影響汽車的舒適性，關(guān)鍵是增加輪胎爆胎的可能性。</p><p>　　關(guān)鍵詞：輪胎 穩(wěn)定性 安全性

3、高速性能</p><p>　　The performance of the tire of the vehicle driving</p><p>　　Abstract：Tyre is one of important parts of the car, it has a direct contact with the road, not only with the vehicle'

4、;s power, economy, braking, by sex-related, more related to vehicle safety. If there puncture car tires, car is very easy to get out of control, causing traffic accidents.Tread patterns is not only beautiful appearance,

5、a direct relationship between the tire tread to the tire can fully play traction, braking, cornering, drainage and noise reduction performance. Driving a car tire s</p><p>　　Keywords： Tires Stability Secur

6、ity high-speed performance</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　序言4</b></p><p>　　第1章 汽車輪胎5</p><p>　　1.1 輪胎的簡(jiǎn)史5</p><p>　　1.2 輪胎的作用及組成

7、6</p><p>　　1.2.1 輪胎的作用6</p><p>　　1.2.2 輪胎結(jié)構(gòu)6</p><p>　　1.2.3 輪胎的分類7</p><p>　　1.2.4 輪胎規(guī)格及表示方法10</p><p>　　1.2.5 汽車輪胎的花紋11</p><p>　　第2章 汽車輪胎

8、性能對(duì)汽車行駛行走的影響13</p><p>　　2.1 輪胎扁平率對(duì)汽車行駛行走的影響13</p><p>　　2.2 輪胎花紋對(duì)汽車行駛行走的影響13</p><p>　　2.2.1 汽車花紋對(duì)汽車性能的影響13</p><p>　　2.2.2 花紋深度對(duì)汽車性能的影響14</p><p>　　2.3 輪

9、胎結(jié)構(gòu)對(duì)汽車行走行駛的影響15</p><p>　　2.3.1 子午線輪胎的優(yōu)缺點(diǎn)15</p><p>　　2.4 輪胎胎壓對(duì)汽車行駛的影響15</p><p>　　2.4.1 胎壓對(duì)抓地性的影響15</p><p>　　2.4.2 高胎壓、標(biāo)準(zhǔn)胎壓和低胎壓的實(shí)驗(yàn)比較15</p><p>　　第3章 輪胎的正

10、確選擇與使用20</p><p>　　3.1 輪胎的正確選擇20</p><p>　　3.2 輪胎的正確使用20</p><p><b>　　結(jié)論 22</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn) 23</b></p><p><b>　　致謝25&l

11、t;/b></p><p>　　淺談?shì)喬サ男阅軐?duì)汽車行駛的影響</p><p><b>　　序 言</b></p><p>　　輪胎作為汽車與路面唯一的連接部件，其主要作用是提供良好的形勢(shì)平穩(wěn)性，并保證汽車具有良好的操縱性能。輪胎花紋的主要作用就是增加胎面與路面間的磨擦力，以防止車輪打滑，這與鞋底花紋的作用如出一轍。輪胎花紋提高了胎面接

12、地彈性，在胎面和路面間切向力的作用下，花紋塊能產(chǎn)生較大的切向彈性變形。切向力增加，切向變形隨之增大，接觸面的“磨擦作用”也就隨之增強(qiáng)，進(jìn)而抑制了胎面與路面打滑或打滑趨勢(shì)。輪胎是由橡膠、化學(xué)纖維以及鋼絲簾線等各種材料層疊而成的產(chǎn)品，因此存在尺寸、剛性不均勻和質(zhì)量不平衡等現(xiàn)象。輪胎的均勻性會(huì)影響轎車的乘坐舒適性、操縱穩(wěn)定性和安全性。當(dāng)均勻達(dá)不到要求時(shí)，即使汽車行駛的路面比較理想，同樣會(huì)發(fā)生跑偏、徑向跳動(dòng)和側(cè)向擺動(dòng)情況。汽車行駛速度越高，這種

13、影響也就越明顯。所以輪胎的正確選擇使用使得與輪胎和路面間磨擦性能有關(guān)的汽車性能——?jiǎng)恿π?、制?dòng)性、轉(zhuǎn)向操縱性和行駛安全性的正常發(fā)揮有了可靠的保障。</p><p><b>　　第一章 汽車輪胎</b></p><p>　　輪胎是在各種車輛或機(jī)械上裝配的接地滾動(dòng)的圓環(huán)形彈性橡膠制品。通常安裝在金屬輪轂上，能支承車身，緩沖外界沖擊，實(shí)現(xiàn)與路面的接觸并保證車輛的行駛性能。輪

14、胎常在復(fù)雜和苛刻的條件下使用，它在行駛時(shí)承受著各種變形、負(fù)荷、力以及高低溫作用，因此必須具有較高的承載性能、牽引性能、緩沖性能。同時(shí)，還要求具備高耐磨性和耐屈撓性，以及低的滾動(dòng)阻力與生熱性。世界耗用橡膠量的一半用于輪胎生產(chǎn)。</p><p><b>　　1.1輪胎的簡(jiǎn)史</b></p><p>　　最早的輪胎是由木頭制造的，這從我國(guó)古代的戰(zhàn)車上和國(guó)外的紳士馬車上都能看

15、出。后來(lái)，當(dāng)探險(xiǎn)家哥倫布在1493-1496年第二次探索新大陸到達(dá)西印度群島中的海地島時(shí)，發(fā)現(xiàn)了當(dāng)?shù)匦『⑺娴南鹉z硬塊，這使他大吃一驚。后來(lái)他把這個(gè)奇妙的東西帶回了祖國(guó)，若干年以后，橡膠得到了廣泛的應(yīng)用，車輪也逐漸由木制變成了硬橡膠制造。但這時(shí)的橡膠輪胎卻還是實(shí)心的，走起來(lái)還很不舒服，而且噪聲也很大。直到1845年，出生于蘇格蘭的土木技師R .w.湯姆生發(fā)明了世界上第二條充氣輪胎，并以《馬車和其他車輛的車輪改良》為題，獲得了英國(guó)政府的專

16、利。</p><p>　　初期的充氣輪胎，使用的是用涂有橡膠的帆布當(dāng)胎體，因?yàn)榉嫉目v線和橫線互相交叉，行走時(shí)由于輪胎的變形，導(dǎo)致線的互相摩擦，這樣，線就很容易被磨斷，這時(shí)的輪胎只能跑200-300km。1903年，J?F?帕瑪先生發(fā)明了斜紋紡織品，這種斜紋紡織品的發(fā)明促成了交叉層輪胎的發(fā)展，使輪胎的壽命向前跨了一大步。因?yàn)樾?叉的胎體不會(huì)再因輪胎的行走而引起摩擦，簾線不容易被磨斷，所以壽命大大加長(zhǎng)。1930年米

17、其林制造了第一個(gè)無(wú)內(nèi)胎輪胎；1946年又發(fā)明了舉世聞名的子午線輪胎。因此，輪胎的發(fā)展是經(jīng)歷了一個(gè)漫長(zhǎng)的歷程，在這漫漫長(zhǎng)夜里，不知有多少代人為之付出了艱辛的勞動(dòng)和高超的智慧。</p><p>　　1.2輪胎的作用及組成</p><p>　　輪胎作為汽車與道路之間力的支承和傳遞部分，它的性能對(duì)汽車行駛性能影響很大。輪胎的性能與其結(jié)構(gòu)，材料、氣壓、花紋等因素有關(guān)。</p><

18、p>　　輪胎總成是安裝在輪輞上的，直接與路面接觸</p><p>　　1.2.1輪胎的作用</p><p>　　1、和汽車懸架共同來(lái).緩和汽車行駛時(shí)所受到的沖擊，并衰減由此而產(chǎn)生的振動(dòng)，以保證汽車有良好的乘坐舒適性和行駛平順性。</p><p>　　2、保證車輪和路面有良好的附著性，以提高汽車的牽引性、制動(dòng)性和通過(guò)性。</p><p>

19、　　3、承受汽車的重力，并傳遞其它方向的力和力矩。因此，輪胎必須有適宜的彈性和承受載荷的能力。同時(shí)，在其與路面直接接觸的胎面部分，應(yīng)具有用以增強(qiáng)附著作用的花紋。</p><p><b>　　1.2.2輪胎結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　主要由胎冠、胎肩，胎側(cè)，胎體和胎圈等部分組成。</p><p>　　圖1-1 輪胎結(jié)構(gòu)</p>

20、<p>　　1、胎側(cè)　是指胎肩到胎圈之間的胎體側(cè)壁部位上的橡膠層，作用是保護(hù)胎體，承受側(cè)向力。</p><p>　　2、胎冠　是指與地面相接的部位。包括胎面，緩沖層（或帶束層）和簾布層等。</p><p>　　1）胎面　是指胎冠最外層與路面接觸帶有花紋的外胎膠層。作用是保護(hù)胎體，防止其早期磨損和損傷。</p><p>　　2）緩沖層　是指斜交輪胎胎面和

21、胎體之間的膠布層。作用是緩和并部分吸收路面對(duì)輪胎的沖擊。</p><p>　　3）帶束層　是指在子午線輪胎和帶束斜交輪胎的胎面基部下，沿胎面中心線圓周方向箍緊胎體的材料層。作用是增強(qiáng)輪胎的周向剛度和傾向剛度，并承受大部分胎面的應(yīng)力。</p><p>　　4）簾布層　是指胎體中由覆膠平行簾線組成的布層，它是胎體的骨架，支撐外胎各部分。</p><p>　　3、胎體　是

22、由一層或數(shù)層簾布與胎圈組成整體的充氣輪胎的受力結(jié)構(gòu)。斜交輪胎的胎體簾布線彼此交叉排列，子午線的胎體簾線互相平行。</p><p>　　4、胎圈　是指輪胎安裝在輪輞上的部分。由胎圈芯和胎圈包布等組成。作用是防止輪胎脫離輪輞。</p><p>　　1.2.3輪胎的分類</p><p>　　汽車輪胎按胎體結(jié)構(gòu)不同可分為充氣輪胎和實(shí)心輪胎。汽車上常用的汽車輪胎是充氣輪胎。實(shí)

23、心輪胎目前僅用于在瀝青混凝土路面的干線道路上行駛的低壓汽車或重型掛車上。</p><p>　　充氣輪胎按結(jié)構(gòu)不同可以分為有內(nèi)胎和無(wú)內(nèi)胎兩種。</p><p>　　按簾布材料可分為棉簾布輪胎、人造線輪胎、尼龍輪胎、鋼絲輪胎、聚酯輪胎，玻璃纖維輪胎、無(wú)簾布輪胎。</p><p>　　按胎面花紋可分為普通花紋輪胎、越野花紋輪胎，混合花紋輪胎。</p><

24、;p>　　按氣壓可分為高壓輪胎、低壓輪胎、超低壓輪胎。</p><p>　　按簾布層結(jié)構(gòu)可分為斜交輪胎、帶束斜交輪胎和子午線胎。</p><p>　　1、有內(nèi)胎的充氣輪胎　</p><p>　　主要由外胎、內(nèi)胎、墊帶組成(圖1-2)。內(nèi)胎中充滿壓縮空氣，外胎用來(lái)保護(hù)內(nèi)胎不受損傷且具有一定彈性；墊帶放在內(nèi)胎下面，防止內(nèi)胎與輪輞硬性接觸受損傷。</p>

25、<p>　　圖1-2 有內(nèi)胎的充氣輪胎</p><p>　　2、普通斜交輪胎 </p><p>　　圖1-3普通斜交輪胎</p><p>　　它的特點(diǎn)是簾布層和緩沖層各相鄰層簾線交叉排列，各簾布層與胎冠中心線35°～40°的交角，因此叫斜交輪胎。</p><p><b>　　3、子午線輪胎<

26、/b></p><p>　　圖1-4 子午線輪胎</p><p>　　這種輪胎的胎體簾布層與胎面中心線呈90°或接近90°角排列，簾線分布如地球的子午線，因而稱為子午線輪胎。子午線輪胎簾線強(qiáng)度得到充分利用，它的簾布層數(shù)小于普通斜交輪胎簾布層數(shù)，使輪胎重量可以減輕，胎體較柔軟。子午線輪胎采用了與胎面中心線夾角較?。?0°～20°）的多層緩沖層，用

27、強(qiáng)力較高，伸張力小的結(jié)構(gòu)簾布或鋼絲簾布制造，可以承擔(dān)行駛時(shí)產(chǎn)生的較大的切向力。帶束層像鋼帶一樣，緊緊箱在胎體上，極大地提高胎面的剛性和驅(qū)動(dòng)性以及耐磨性。</p><p>　　子午線輪胎本身結(jié)構(gòu)原因，使其高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，變形輪，生溫低，產(chǎn)生駐波的臨界速度比斜交胎高，提高了行駛中的安全性。</p><p>　　4、無(wú)內(nèi)胎輪胎（圖1-4）</p><p>　　在外觀上與普通輪

28、胎相似。所不同的是無(wú)內(nèi)胎輪胎的外胎內(nèi)壁上附加了一層厚約2～3mm的專門(mén)用來(lái)封氣的橡膠密封層，它是用硫化的方法粘附上去的，密封層正對(duì)著的胎面下面，貼著一層未硫化橡膠的特殊混合物制成的自粘層。當(dāng)輪胎穿孔時(shí)，自粘層能自行將刺穿的孔粘合，因此又有叫有自粘層的無(wú)內(nèi)胎輪胎。</p><p>　　無(wú)內(nèi)胎輪胎在穿孔時(shí)，壓力不會(huì)急劇下降，有利于安全行駛，無(wú)內(nèi)胎輪胎不存在內(nèi)外胎之間的摩損和卡住，它的氣密性好，可直接通過(guò)輪輞散熱，溫升

29、低，使用壽命長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕。其缺點(diǎn)是途中壞了修理困難。</p><p><b>　　5、活胎面輪胎</b></p><p><b>　　圖1-5活胎面輪胎</b></p><p>　　有些車輛裝用了活胎面輪胎。它由鋼絲纖維1、胎面環(huán)2、凸緣3、胎體4組成。胎體通常為子午線排列，其上有可更換的胎面。在胎冠部分，有較厚的

30、橡膠層，并沿輪胎圓周方向制有三條平行的溝槽?；钐ッ嬗扇齻€(gè)單獨(dú)的胎面環(huán)組成。胎面環(huán)有簾線加強(qiáng)層起緩沖作用。加強(qiáng)層由兩層鋼絲簾布構(gòu)成，簾線沿圓周方向排列。胎面嵌入胎體上的溝槽內(nèi)，并依靠胎體充氣后產(chǎn)生徑向伸張而固著于胎體上。胎體上三條溝槽側(cè)面的凸棱可防止胎面環(huán)發(fā)生側(cè)向位移，胎面環(huán)和地面接觸表面有花紋。 </p><p>　　活胎面輪胎最大的優(yōu)點(diǎn)是在花紋磨損嚴(yán)重或磨光后，可以單獨(dú)更換胎面，也可以根據(jù)不同使用條件更換不同花

31、紋的胎面。其缺點(diǎn)是重量較大，使用中可能出現(xiàn)胎體和胎面環(huán)之間磨損，胎面環(huán)橡膠與鋼絲體脫層</p><p>　　1.2.4輪胎規(guī)格及表示方法</p><p>　　輪胎的類型與規(guī)格：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的輪胎代號(hào)，以毫米為單位表示斷面高度和扁平比的百分?jǐn)?shù)。后面加上：輪胎類型代號(hào)，輪輞直徑(英寸)，負(fù)荷指數(shù)(許用承載質(zhì)量代號(hào))，許用車速代號(hào)。例如：175/70R 14 77H中175代表輪胎寬度是175MM，

32、70表示輪胎斷面的扁平比是70%，即斷面高度是寬度的70%，輪輞直徑是14英寸，負(fù)荷指數(shù)77，許用車速是H級(jí)。</p><p>　　1、ISO國(guó)際質(zhì)量認(rèn)證表示方法 </p><p>　　250 / 60 R 15 89 H </p><p>　　250 -- 輪胎寬度（mm） </p><p>　　60 -- 扁平比 </p>

33、<p>　　R -- 子午線結(jié)構(gòu) </p><p>　　15 -- 輪胎內(nèi)徑（in） </p><p>　　89 -- 最大負(fù)荷 </p><p>　　H -- 最高時(shí)速 </p><p>　　2、ECE歐洲標(biāo)記表示方法 </p><p>　　185 / R 14 90 S </p><p

34、>　　185 -- 輪胎寬度（mm） </p><p>　　R -- 子午線結(jié)構(gòu) </p><p>　　14 -- 輪胎內(nèi)徑（in） </p><p>　　90 -- 最大負(fù)荷 </p><p>　　S -- 最高時(shí)速 </p><p>　　注：1、 扁平比沒(méi)標(biāo)明，實(shí)為82 只是省略不寫(xiě)，其余扁平比均有標(biāo)明。 &

35、lt;/p><p>　　3、DOT 美國(guó)表示方法 </p><p>　　P 195 / 75 R 14 92 S </p><p>　　P -- 車型縮寫(xiě)（客車PC） </p><p>　　195 -- 輪胎寬度（mm） </p><p>　　75 -- 扁平比 </p><p>　　R -- 子午

36、線結(jié)構(gòu) </p><p>　　14 -- 輪胎內(nèi)徑（in） </p><p>　　92 -- 最大負(fù)荷 </p><p>　　S -- 最高時(shí)速 </p><p>　　輪胎上的標(biāo)記中包含著許多重要信息，不僅有各部分的尺寸，還表示了輪胎的一些性能和用途，了解這一點(diǎn)，對(duì)于正確、安全地使用輪胎是非常重要的。 </p><p>

37、;　　1.2.5 汽車輪胎的花紋 </p><p>　　輪胎花紋對(duì)輪胎的性能影響很大。目前，輪胎花紋主要有普通花紋、混合花紋和越野花紋等，如圖所示</p><p>　　圖1-6 輪胎的花紋</p><p>　　普通花紋(圖6-1和2)的特點(diǎn)是花紋細(xì)而淺，花紋塊接地面積大，因而耐磨性和附著</p><p>　　性較好，適用于較好的硬路面。&

38、lt;/p><p>　　縱向花紋，(圖1-6-1)，轎車、貨車均可選用；</p><p>　　橫向花紋(圖1-6-2)僅用于貨車。</p><p>　　越野花紋(圖1-6-4和5)的特點(diǎn)是凹部.深而寬，在軟路面上與地面的附著性好，越野能力強(qiáng)，適用于礦山、建筑工地以及其它一些松軟路面上使用時(shí)越野汽車輪胎。當(dāng)安裝人字形越野花紋輪胎時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪胎面花紋的尖端與旋轉(zhuǎn)方向一致，以免

39、花紋之間被泥土所填塞。越野花紋輪胎不宜在較好硬路、面上使用，否則行駛阻力加大且加速花紋的磨損。</p><p>　　混合花紋(圖1-6-3)的特點(diǎn)介于普通花紋與越野花紋之間，兼顧了兩者的使用要求，中部為菱形二縱向?yàn)殇忼X形或煙、斗形花紋，兩邊為橫向越野花紋，適用于在城市\(zhòng)鄉(xiāng)村之間的路面上行駛的汽車輪胎。現(xiàn)代貨車驅(qū)動(dòng)輪胎也多采用這種花紋。</p><p>　　拱形胎花紋(圖1-6-6)和低壓特

40、種花紋(圖1-6-7)有更寬的斷面、更低的接地比壓，附著性好，主要為軟地面行駛的特種車輛采用。</p><p>　　第二章 汽車輪胎性能對(duì)汽車行駛行走的影響</p><p>　　2.1輪胎扁平率對(duì)汽車行駛行走的影響</p><p>　　輪胎的高度和輪胎的寬度的比就是輪胎的扁平率。輪胎變寬以后，胎面與地面的接觸面積增大，這樣，操縱的安定性增強(qiáng)，摩擦系數(shù)增大，制動(dòng)性能提

41、高，輪胎的耐久性增加；胎側(cè)變矮以后，汽車在轉(zhuǎn)彎時(shí)周向滑移率變小，同時(shí)，觸地面韌性加強(qiáng)，旋轉(zhuǎn)性能上升，所以，轉(zhuǎn)彎性能變佳。此外，輪胎矮形化以后，在輪胎總體高度沒(méi)有大的變化時(shí)，輪胎可以適當(dāng)加寬，能增強(qiáng)車輛的美觀性，給人以飽滿的感覺(jué)。</p><p>　　所以，改善車輛外觀及操縱性能的最有效方法之一便是加大內(nèi)徑，更換低扁平比的輪胎。同時(shí)，輪胎可能受損傷的面積隨著胎壁高度的降低而減少，即使發(fā)生爆胎，因?yàn)樗莸姆葴p小，車

42、輛也不易因傾側(cè)過(guò)大而導(dǎo)致翻車。</p><p>　　2.2輪胎花紋對(duì)汽車行駛行走的影響</p><p>　　影響花紋作用的因素較多，但起主要作用并與汽車使用有關(guān)的因素是花紋型式和花紋深度。</p><p>　　2.2.1汽車花紋對(duì)汽車性能的影響</p><p>　　圖2-1 輪胎胎面花紋和溝槽布置</p><p>　　

43、如（圖2-1）所示為輪胎胎面上花紋和溝槽的排列和布置。圖中1為循環(huán)和交叉布置的寬槽，具有較好的排水角，其主要優(yōu)點(diǎn)是排水好，提高了胎面的附著能力，有效地實(shí)現(xiàn)力的傳遞；2為淺槽和縱向凸片，可以改善在雪地轉(zhuǎn)彎時(shí)的側(cè)向滑移；3為斜交線槽和十字凸片的布置，使車輛在高轉(zhuǎn)矩和高側(cè)向力下有較好的縱向斷面彈性。</p><p>　　簡(jiǎn)言之，輪胎花紋的主要作用就是增加胎面與路面間的摩擦力，以防止車輪打滑，這與鞋底花紋的作用如出一轍。

44、輪胎花紋提高了胎面接地彈性，在胎面和路面間切向力(如驅(qū)動(dòng)力、制動(dòng)力和橫向力)的作用下，花紋塊能產(chǎn)生較大的切向彈性變形。切向力增加，切向變形隨之增大，接觸面的“摩擦作用”也就隨之增強(qiáng)，進(jìn)而抑制了胎面與路面打滑或打滑趨勢(shì)。這在很大程度上消除了無(wú)花紋(光胎面)輪胎易打滑的弊病，使得與輪胎和路面間磨擦性能有關(guān)的汽車性能——?jiǎng)恿π?、制?dòng)性、轉(zhuǎn)向操縱性和行駛安全性的正常發(fā)揮有了可靠的保障。產(chǎn)生胎面和路面間摩擦力的因素還包括有這兩面間的粘著作用，分子

45、引力作用以及路面小尺寸微凸體對(duì)胎面貌一新微切削作用等，但是，起主要作用的仍是花紋塊的彈性變形。</p><p>　　2.2.2花紋深度對(duì)汽車性能的影響　　花紋愈深，則花紋塊接地彈性變形量愈大，由輪胎彈性遲滯損失形成的滾動(dòng)阻力也將隨之增加。較深的花紋不利于輪胎散熱，使胎溫上升加快，花紋根部因受力嚴(yán)懲而易撕裂、脫落等。花紋過(guò)淺不僅影響其貯水、排水能力，容易產(chǎn)生有害的“滑水現(xiàn)象”，而且使光胎面輪胎易打滑的弊端凸現(xiàn)出來(lái)

46、，從而使前面提及的汽車性能變壞?！　∫虼耍y過(guò)深過(guò)淺都不好。面客觀規(guī)律是使用中花紋將越變?cè)叫　榱舜_?；y作用的有效性，世界各國(guó)都對(duì)輪胎花紋磨損極限制定了明確的法規(guī)。并在輪胎胎肩沿圓周的若干等份處?？梯喬ツズ臉O限警報(bào)標(biāo)記“△”或(和)“TWI”英文標(biāo)記。當(dāng)花紋塊凸面磨損距離到花紋溝槽底部約1.6mm(1/16英寸)時(shí)，標(biāo)記處的花紋已被磨平，故顯露出窄橫條狀的光胎面，借此警示駕駛員，該輪胎已到了必須更換的時(shí)候了。</p>

47、<p>　　2.3 輪胎結(jié)構(gòu)對(duì)汽車行走行駛的影響</p><p>　　2.3.1與普通斜交輪胎相比，子午線輪胎的優(yōu)缺點(diǎn)： </p><p><b>　　1、優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　　1）滾動(dòng)阻力小，節(jié)約燃料：由于有帶束層，輪胎著地后胎冠切向變形及相對(duì)滑移比普通輪胎要小很多，而且子午輪胎胎側(cè)薄，徑向變形恢復(fù)快。這兩個(gè)特點(diǎn)有

48、利于減少輪胎內(nèi)磨損，降低滾動(dòng)阻力。試驗(yàn)證明子午輪胎的滾動(dòng)阻力比普通斜交輪胎小20%～30%，可節(jié)約燃料5%～10%。 </p><p>　　2）胎面耐磨性好，使用壽命長(zhǎng)：車輪滾動(dòng)時(shí)，輪胎著地狐面既變形，又滑移，變形促使滑移，滑移又加劇胎面磨損。由于子午線輪胎胎冠剛度大，變形小，幾乎沒(méi)有滑移，此外胎冠接地面積大，單位壓力小并且均勻，所以使胎面磨損減小。試驗(yàn)證明子午輪胎的使用壽命比斜交輪胎提高30%～40%。 &

49、lt;/p><p>　　3）彈性大，緩沖性好：由于子午線輪胎簾線呈徑向排列，所以車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輪胎垂直于地面的變形比斜交輪胎大，胎體柔軟，彈性好，所以提高了汽車行駛的平順性。 </p><p>　　4）抗刺能力強(qiáng)：子午線輪胎因有堅(jiān)硬的帶束層，所以大大增強(qiáng)了胎冠的抗刺能力，減少了輪胎爆胎的危險(xiǎn)，提高了行駛的安全性。 </p><p>　　5）附著力大：子午線輪胎在行駛時(shí)

50、接地面積較大，同時(shí)由于帶束層的作用，接地壓強(qiáng)分布較均勻，從而提高了附著力，減少了側(cè)滑現(xiàn)象。</p><p><b>　　2、缺點(diǎn)： </b></p><p>　　1）胎側(cè)較薄，容易起裂口； </p><p>　　2）胎側(cè)變形大，側(cè)向穩(wěn)定性較差； </p><p>　　3）子午線輪胎的制造要求高，成本高。</p

51、><p>　　2.4輪胎胎壓對(duì)汽車行駛的影響</p><p>　　2.4.1胎壓對(duì)抓地性的影響</p><p>　　胎壓對(duì)抓地性的影響可能遠(yuǎn)超乎你的想像，胎壓并不會(huì)直接影響橡膠分子和地面的附著力，但卻會(huì)影響輪胎接地面內(nèi)有多少橡膠分子實(shí)際與地面接觸。對(duì)一部有既定輪胎、車重的車來(lái)說(shuō)正確的胎壓只有一種。事實(shí)上這個(gè)正確的胎壓是被局限在一個(gè)很小的范圍，大概只有±1.5p

52、si。假如胎壓超出這個(gè)范圍，輪胎的接地面會(huì)變形，以致無(wú)法完全緊貼路面。也就是說(shuō)輪胎接地面內(nèi)的實(shí)際接地的橡膠分子數(shù)目會(huì)比較少。如果胎壓太高，會(huì)造成輪胎邊緣兩側(cè)無(wú)法完全貼地，接地面積自然跟著變小，接地面較小的情況下卻有同樣的負(fù)荷，當(dāng)然性能表現(xiàn)要打折扣。假如胎壓不足，表面上看來(lái)輪胎接地面積似乎并沒(méi)有減少，甚至有人認(rèn)為是增加了，實(shí)際上雖然輪胎兩側(cè)依然緊密的貼地，但由于胎壓的不足使得胎面中間的橡膠分子無(wú)法緊貼路面，造成的結(jié)果就和胎壓過(guò)高一樣。這也

53、可說(shuō)明有人的輪胎使用了一段時(shí)間以后，出現(xiàn)中間或兩側(cè)磨損比較嚴(yán)重的情況，就是長(zhǎng)期胎壓過(guò)高或不足所造成的。</p><p>　　2.4.2高胎壓、標(biāo)準(zhǔn)胎壓和低胎壓的實(shí)驗(yàn)比較</p><p><b>　　1、高胎壓性能測(cè)試</b></p><p>　　首先進(jìn)行高胎壓測(cè)試，將輪胎壓力打到3.3Bar，從視覺(jué)上看輪胎似乎沒(méi)有明顯的形變，但是實(shí)際測(cè)試時(shí)能感

54、覺(jué)到起步時(shí)輪胎打滑的持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)了。</p><p>　　圖2-2高胎壓性能測(cè)試</p><p>　　從上面的測(cè)試成績(jī)當(dāng)中，可以看到在高胎壓狀態(tài)下加速成績(jī)要更好一些，而輪胎所受到的滾動(dòng)阻力是影響加速成績(jī)一個(gè)重要因素。</p><p>　　而對(duì)于汽車駕駛者來(lái)說(shuō)，“滾動(dòng)阻力”其實(shí)是混合了輪胎的滑動(dòng)摩擦力（即 抓地力）和以上滾動(dòng)摩擦力概念的。</p><

55、;p>　　看過(guò)上面的解釋之后我們就不難理解了，當(dāng)胎壓過(guò)高時(shí)，首先輪胎的形變非常小，也就是輪胎變得很“硬”，所以就是我們所說(shuō)的滾動(dòng)阻力減小了。其次就是高胎壓時(shí)胎面會(huì)發(fā)生肉眼無(wú)法察覺(jué)的輕微變形，胎面與地面的接觸面積減小，因此滑動(dòng)摩擦力減小，動(dòng)力的損耗減小，這也是加速快的一個(gè)原因。</p><p>　　但是高胎壓也會(huì)帶來(lái)一些負(fù)面影響，就是輪胎單位面積上所承受的壓力增加，胎面磨損不均勻，胎壁也會(huì)因氣壓過(guò)高而變的更薄

56、，因此行駛當(dāng)中如果遇到凸起物或者坑洼時(shí)很容易就發(fā)生爆胎的事故。</p><p><b>　　2、標(biāo)準(zhǔn)胎壓測(cè)試</b></p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)胎壓就沒(méi)什么可說(shuō)的了，2.3Bar氣壓值，以往的測(cè)試都是在標(biāo)準(zhǔn)胎壓下進(jìn)行的。</p><p>　　圖2-3標(biāo)準(zhǔn)胎壓測(cè)試</p><p>　　從上面的測(cè)試成績(jī)當(dāng)中能看出標(biāo)準(zhǔn)胎壓情況下

57、加速成績(jī)要比高胎壓情況下稍慢，這里很容易理解，那就是標(biāo)準(zhǔn)胎壓下胎面和地面完全接觸，因此摩擦力要比高胎壓時(shí)大了一些，并且輪胎的滾動(dòng)阻力也要稍大，自然加速也就要慢一些，不過(guò)標(biāo)準(zhǔn)胎壓下胎面磨損更均勻，胎壁能夠承受的沖擊力更大，所以爆胎的幾率也要小的多了。</p><p><b>　　3、低胎壓測(cè)試</b></p><p>　　相對(duì)于高胎壓的情況來(lái)說(shuō)，低胎壓則是大家普遍會(huì)遇到

58、的情況，因?yàn)槠綍r(shí)疏于檢查，所以很多汽車的輪胎可能都存在低胎壓狀態(tài)，也就是平時(shí)所說(shuō)的“虧氣”。所以這次也模擬了這種狀態(tài)，將四個(gè)輪胎的氣壓都釋放到1.3Bar，來(lái)看看測(cè)試成績(jī)有何變化。</p><p><b>　　圖2-4低胎壓測(cè)試</b></p><p>　　可以看到低胎壓時(shí)輪胎已經(jīng)有明顯的形變，胎肩已經(jīng)接觸地面，而這種變形讓輪胎的轉(zhuǎn)動(dòng)并不均勻，特別是輪胎內(nèi)部的鋼絲與布

59、簾層之間會(huì)產(chǎn)生摩擦產(chǎn)生大量熱量，加速輪胎的老化以及爆胎的幾率。而過(guò)低的胎壓讓輪胎更容易發(fā)生形變，從而使?jié)L動(dòng)阻力大幅增加，因此綜合以上因素反映在加速成績(jī)上就是低胎壓時(shí)加速成績(jī)最差，只有10.47秒。</p><p>　　低胎壓時(shí)輪胎發(fā)生形變，滾動(dòng)阻力增加，加速成績(jī)變差，就是輪胎變形之后與地面之間的接觸面積變大，摩擦力增加，因此剎車距離應(yīng)該變得更短。低胎壓時(shí)的剎車成績(jī)也是最差的。</p><p&g

60、t;　　首先汽車的剎車成績(jī)是由于輪胎與地面之間的滑動(dòng)摩擦力，在低胎壓狀態(tài)下全力剎車時(shí)輪胎的形變會(huì)讓兩側(cè)的胎肩甚至是胎壁接觸地面，此時(shí)看似輪胎接地的面積更大了，但其實(shí)由于胎肩的關(guān)系，胎面真正與地面的接觸并不是非常緊密，因此這也是造成剎車成績(jī)變差的一個(gè)因素。</p><p>　　另外汽車全力剎車時(shí)重心會(huì)向前轉(zhuǎn)移，而低胎壓時(shí)輪胎很容易就發(fā)生形變，支撐性變差，全力剎車時(shí)前輪胎被壓的更扁，重心的轉(zhuǎn)移更明顯，車頭也壓的更低，

61、相應(yīng)的車尾也會(huì)翹的更高，后輪的摩擦力也就相應(yīng)的會(huì)減小，所以整體會(huì)影響剎車成績(jī)。</p><p><b>　　測(cè)試總結(jié)：</b></p><p>　　以上就三種胎壓情況下對(duì)車輛的性能測(cè)試，也許因?yàn)橐恍┛陀^因素造成這些測(cè)試成績(jī)本身沒(méi)有太多的參考價(jià)值，這次的目的</p><p>　　是為了三個(gè)測(cè)試成績(jī)之間的比較，表現(xiàn)出他們之間的差異和區(qū)別。</

62、p><p>　　表1 三種胎壓測(cè)試成績(jī)匯總</p><p>　　通過(guò)實(shí)際的測(cè)試成績(jī)驗(yàn)證了一點(diǎn)，就是無(wú)論是高胎壓還是低胎壓都無(wú)法達(dá)到最佳的車輛性能，特別是低胎壓狀態(tài)下車輛性能最差，對(duì)于輪胎的損耗以及發(fā)生事故的幾率也更大，同時(shí)油耗還會(huì)大幅增加，并且低胎壓會(huì)讓車輛的轉(zhuǎn)向變的更加模糊，影響操控性。另外高胎壓同樣會(huì)影響車輛的操控性，會(huì)降低車輛的極限，也就是說(shuō)更容易出現(xiàn)失控狀

63、態(tài)。</p><p>　　第 三 章 正確選擇使用輪胎</p><p>　　3.1輪胎的正確選擇</p><p>　　1、選擇輪胎時(shí)，應(yīng)盡量選用車廠所推薦的輪胎廠生產(chǎn)的同尺寸、同花紋的輪胎。如果找不到相同廠家所生產(chǎn)的輪胎，則一定要選用相同尺寸的輪胎。</p><p>　　2、在選擇輪胎的時(shí)候，還要了解輪胎花紋的作用。我們常用輪胎的花紋有直條溝

64、花紋、橫溝花紋、直橫交錯(cuò)型花紋、塊狀花紋等。 </p><p>　　3、選胎時(shí)除了注意尺寸和花紋外，應(yīng)盡量選用子午線輪胎。雖價(jià)格較貴，但有很多優(yōu)點(diǎn)，如耐磨、省油、附著力好，適于高速行駛。另外，還應(yīng)盡量選用無(wú)內(nèi)胎輪胎，由于沒(méi)有內(nèi)胎，所以也就沒(méi)有內(nèi)胎和外胎之間的摩擦，減少了熱量的產(chǎn)生?？梢圆捎酶叩能囁傩旭偅鈺r(shí)維修方便。 </p><p>　　4、如果你對(duì)車輛原來(lái)的操控性不滿意，可以考慮

65、更換扁平比更的輪胎，對(duì)很多車型來(lái)說(shuō)，改善車輛外觀及操縱性能的最有效方法之一便是更換低扁平比的輪胎。 </p><p>　　3.2輪胎的正確使用</p><p>　　1、定期檢查輪胎氣壓。 </p><p>　　輪胎充氣后，并不是絕對(duì)密封的，即使在內(nèi)胎和氣門(mén)芯完好的情況下，也會(huì)自行漏氣，</p><p>　　2、定期進(jìn)行輪胎換位。 </p

66、><p>　　由于各輪胎工作條件和負(fù)荷不相同，一般后輪負(fù)荷大于前輪，因靠右側(cè)行駛，右輪負(fù)荷大于左輪。因此，應(yīng)按汽車保養(yǎng)規(guī)定及時(shí)進(jìn)行輪胎換位，特別是新車初駛后的換位，對(duì)輪胎的使用壽命影響很大。 </p><p>　　輪胎換位分為交叉換位和循環(huán)換位。交叉換位適用于經(jīng)常在拱形較大的路面上行駛的汽車，循環(huán)換位適用于經(jīng)常在較平坦道路上行駛的汽車。當(dāng)輪胎使用超過(guò)6年時(shí)，不管輪胎是否完好，也需更換。更換時(shí)，

67、同軸輪胎要更換相同的輪胎。 </p><p>　　3、定期檢查輪胎磨損情況。 </p><p>　　當(dāng)花紋磨損到“△”殘留深度極限時(shí)，那么這條輪胎就應(yīng)該被換掉而不應(yīng)繼續(xù)使用、實(shí)驗(yàn)證明，輪胎的花紋殘留深度一般不能低于1.6mm，否則，不論是輪胎的驅(qū)動(dòng)力還是制動(dòng)性能都要大大降低，而遇到水路時(shí)，會(huì)出現(xiàn)因輪胎與接觸地面之間的水不能很快排出，而產(chǎn)生制動(dòng)不靈、轉(zhuǎn)向難以控制的“水上滑行”現(xiàn)象，成為安全行

68、駛的一大隱患。應(yīng)及時(shí)更換輪胎經(jīng)常性檢查輪胎胎面有無(wú)扎壞，兩輪間有無(wú)石塊卡住。剔除嵌入輪胎的石子，發(fā)現(xiàn)胎面上有小洞，就用生膠填補(bǔ)，防止沙泥侵入簾線層，造成脫空。 </p><p>　　4、勤檢查氣門(mén)嘴。 </p><p>　　氣門(mén)嘴在車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)工作，受離心力影響會(huì)變形，如195/70R14輪胎在100公里時(shí)速時(shí)，氣門(mén)嘴需承受大約1.7kg的擾力(可用指尖負(fù)載1.7kg感受此力)；如輪胎行駛5

69、萬(wàn)公里，氣門(mén)嘴會(huì)隨車輪轉(zhuǎn)動(dòng)2500萬(wàn)次。 </p><p>　　5、定期做四輪定位。 </p><p>　　車輛如果撞到馬路崖石或在崎嶇路面行駛，定位都會(huì)受到破壞，而定位不良會(huì)導(dǎo)致輪胎不均勻磨耗及快速磨耗。</p><p><b>　　6、車輛的停放。 </b></p><p>　　車輛在停放時(shí)，同樣要注意保護(hù)好輪胎，避

70、免將輪胎停放在有粗大、尖銳或鋒利障礙物的路面上。此外應(yīng)盡量避免與在石油產(chǎn)品、酸類物質(zhì)及其他影響橡膠變質(zhì)的物料停放一起。</p><p>　　7、發(fā)熱時(shí)的處理。 </p><p>　　輪胎在夏季行駛或高速行駛時(shí)容易過(guò)熱、同時(shí)氣壓增高，此時(shí)應(yīng)停車散熱，嚴(yán)禁放氣降壓或潑水降溫。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><

71、p>　　輪胎的性能對(duì)汽車的使用性能有很大的影響。如汽車的牽引性能和制動(dòng)性能，汽車的穩(wěn)定性，行駛安全性，行駛平順性、越野性能、經(jīng)濟(jì)性，都和輪胎的性能有關(guān)。</p><p>　　輪胎的結(jié)構(gòu)和狀況，對(duì)汽車的加速?gòu)?qiáng)度以及制動(dòng)距離影響很大。汽車的穩(wěn)定性以及側(cè)滑的可能性，通常也取決于輪胎的結(jié)構(gòu)和狀況。</p><p>　　汽車行駛時(shí)，輪胎吸收由于路面不平所產(chǎn)生的震動(dòng)，因此，保證了汽車行駛的平順性

72、。汽車高速行駛時(shí)，輪胎與路面附著良好，輪胎強(qiáng)度高和工作可靠，是安全行駛的必要條件。汽車通過(guò)性能，通常取決于所用輪胎的結(jié)果。例如：近年來(lái)出現(xiàn)的調(diào)壓輪胎、拱性輪胎、橢圓形輪胎、越野花紋輪胎等，顯著提高了汽車在松軟的、泥濘的、多砂的地面上的行駛性能。輪胎影響汽車的燃料消耗及其他使用質(zhì)量。據(jù)試驗(yàn)，由于輪胎狀況、氣壓的影響，燃料消耗可以改變10~15%輪胎的費(fèi)用在汽車的運(yùn)輸成本中，占相當(dāng)大的一部分。</p><p>　　所

73、以，汽車的使用性能在很大程度上取決于輪胎正確選配和其狀況。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]羅慶生,韓寶玲.新型汽車輪胎氣壓在線檢測(cè)裝置的研究與設(shè)計(jì)[J].儀器儀表學(xué)報(bào).2005年03期</p><p>　　[2] 彭碧瓊.汽車輪胎的正確使用[J].農(nóng)機(jī)使用與維修.1995年02期</p>

74、<p>　　[3] 李漢堂.輪胎技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)(下)[J].橡塑技術(shù)與裝備.2006年12期</p><p>　　[4] 程鋼.子午線輪胎力學(xué)行為仿真及試驗(yàn)方法研究[D].山東大學(xué).2005年</p><p>　　[5] 謝水友.輪胎接觸壓力對(duì)瀝青路面結(jié)構(gòu)的影響研究[D].長(zhǎng)安大學(xué).2003年</p><p>　　[6]章志龍，靳曉雄，黃海波.基于胎面擾動(dòng)

75、的輪胎動(dòng)力學(xué)模型建模[J]，汽車科技，2006年06期</p><p>　　[7] 劉宇艷,萬(wàn)志敏,田振輝.單向簾線/橡膠復(fù)合材料的疲勞損傷模型與疲勞壽命預(yù)報(bào)[J] .材料工程.2003年04期</p><p>　　[8] 彭永利,郭煒,吳兆勇.輪胎翻新技術(shù)發(fā)展概況[J] .國(guó)外建材科技.2002年03期</p><p>　　[9] 杜連功.高速公路的發(fā)展與汽車輪胎

76、速級(jí)的選擇[J] .汽車與配件.1994年03期</p><p>　　[10]于增信，苗常青，杜星文，孫莉.穩(wěn)態(tài)滾動(dòng)輪胎接地區(qū)域變形的模型分析[A] .第九屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅰ卷[C] .2000年</p><p>　　[11]Druzhinina,M；Moklegaard, L.; Stefanopoulou, A.G.；Compression braking control

77、 for heavy-duty vehicles Proceedings of the 2000 American Control Conference. ACC(IEEE Cat. No.00CH36334）, 2000, pt. 4, p 2543-7 vol.4</p><p>　　[12]Druzhinina, Maria；Stefanopoulou, Anna G.; Moklegaard, Lass

78、e；Speed gradient approach to longitudinal control of heavy-duty vehicles equipped with variable compression brake IEEE Transactions on Control Systems Technology, v 10, n 2, March, 2002, p209-220</p><p>　　[1

79、3]Druzhinina,M;Stefanppoulou,A Speed control experiments for heavy duty vehicles with coordinated friction and engine compression brakes; Heavy Vehicle Systems, v 11, n 3-4, 2004, p237-256</p><p>　　[14]Dugof

80、f，F(xiàn)ancher P S，Segel L. An analysis of tire traction properties and their influence on vehicle dynamic performance. Journal of the Society of Automotive Engineers，70377，1970：341-366</p><p>　　[15]Manferd Bergm

81、ann,Egon-Christian von Glasner,Hartmut Marwitz,Rolf Povel.The influence of Retarders on the Braking Behaviour of Commercial Vehicle.IPC Conference Proceedings,2001,Shanghai.</p><p><b>　　致 謝</b>&

82、lt;/p><p>　　本篇論文完成中首先要感謝論文指導(dǎo)老師錢強(qiáng)。本課題在選題及研究過(guò)程中得到錢強(qiáng)的悉心指導(dǎo)。錢強(qiáng)老師精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)給我的論文亮色了不少。還要感謝大學(xué)里認(rèn)真給而我們上好每一節(jié)課的任課老師，還有在實(shí)訓(xùn)室的舉升機(jī)下頂著汽車底盤(pán)的灰塵給我們實(shí)訓(xùn)的老師。</p><p>　　話不多，一切學(xué)生已放在心里。我只想說(shuō)，老師你們辛苦了。我們的未來(lái)離不開(kāi)你們的教誨與熱情幫助！</p&g