高速公路汽車爆胎分析

桑永福（南京交通職業(yè)技術學院汽車工程學院，江蘇 南京 211188）

高速公路汽車爆胎分析

桑永福
（南京交通職業(yè)技術學院汽車工程學院，江蘇 南京 211188）

高速公路行車中的爆胎事故時有發(fā)生，給國家和人民的生命財產造成了很大的損失。文章分析了爆胎的原因，探討了避免爆胎的方法，有效預防了爆胎的發(fā)生。

高速公路；輪胎；爆胎；分析

10.16638/j.cnki.1671-7988.2015.12.040

CLC NO.: U463.3Document Code: BArticle ID: 1671-7988(2015)12-112-02

引言

改革開放以來，我國高速公路建設迅猛發(fā)展，通車里程逐年增加，取得了可喜的成績，但高速公路發(fā)生的事故也令人觸目驚心。根據管理部門的統計，爆胎引發(fā)的事故占事故總數百分之十左右，應該引起公路交通參與者的重視。預防爆胎是一個非常重要的任務，需要嚴格控制好輪胎的載荷、速度、氣壓、溫度等，確保輪胎在合理的狀態(tài)下運行。

1、高速公路行車爆胎的原因

1.1超載引發(fā)的爆胎

輪胎的載重量應當在額定范圍內，車輛超載即載重量過大，輪胎對地面的壓強增加，輪胎內部的剪切應力增大，輪胎的變形也相應增大，致使輪胎發(fā)熱，溫度升高，尤其在較厚的胎肩部更加明顯。超載行駛的輪胎，導致簾布層應力增大，容易造成簾線折斷、松散，簾布脫層，一旦撞擊散落在公路上的障礙物時，很可能出現十字形狀的爆胎。因此，不超載行駛是預防爆胎的基本條件。

1.2超速引發(fā)的爆胎

輪胎的滾動速度決定了汽車的行駛速度。汽車低速行駛時，輪胎的滾動阻力較小，爆胎的可能性也較小。汽車高速行駛時（時速100公里以上），輪胎的滾動阻力加大，動負荷增加非常明顯。當輪胎的滾動速度高于輪胎的徑向變形，且圓周分布速度的情況下，在胎面轉到地面接觸時就會產生駐波。這種駐波的產生，使得輪胎受到沖擊負荷，使得輪胎溫度急劇升高，造成輪胎材料應力過大、強度下降，有可能在幾分鐘內導致輪胎爆胎。因此，在高速公路上行駛的車輛，只有把車速控制在輪胎標志上的最高限速范圍內，才能有效防止出現駐波現象，從而防止出現爆胎。

1.3輪胎氣壓過低過高引發(fā)的爆胎

輪胎的工作氣壓是否符合標準直接影響輪胎的使用壽命。輪胎氣壓過低，雖然增大了輪胎與地面的接觸面積，使胎面與地面平均接觸壓力降低了，但壓力在胎面上的分布是非常不均勻的，造成胎面負荷急劇增大，材料的應力也增大，導致輪胎向里彎曲，出現“橋式效應”的現象。即胎肩磨損大，胎面中部磨損小，長時間在高速公路上行駛，很容易導致爆胎。輪胎氣壓過低時，胎面花紋凹部最容易陷入道路上的釘子和石子，并裝雙輪胎的胎側容易發(fā)生摩擦，出現機械性損傷，也可能引發(fā)爆胎。輪胎氣壓過高時，輪胎與地面接觸的面積減小，增加了單位面積上的負荷，使得胎體簾線的應力增大，疲勞過程加快，引起簾線拉斷，遲早都會造成爆胎。從上面的分析可以看出，輪胎氣壓過低、過高，都是引發(fā)爆胎的禍根。因此，確保輪胎氣壓符合標準是高速公路上防止爆胎最重要的方法，也是最簡單的方法。

1.4輪胎溫度過高引發(fā)的爆胎

汽車行駛中輪胎承受的工作溫度是有限度的。輪胎滾動過程中斷面會產生變形，輪胎內部產生的摩擦使得輪胎發(fā)熱溫度升高。當溫度升高過快超過了輪胎的承受能力時，就會使橡膠老化，降低物理性能，產生龜裂，從而破壞簾布層。據檢驗部門的測算當輪胎溫度超過95℃時，就會有爆胎的危險。因此，在高速公路上行駛的車輛，控制好輪胎的溫度至關重要。

1.5其它因素引發(fā)的爆胎

輪胎刮傷和胎側起泡導致爆胎。輪胎的胎側是輪胎最為薄弱的地方，容易受到公路上凸出的尖角異物刮傷，刮傷后的輪胎如繼續(xù)高速行駛會引起爆胎。胎側如出現起泡，說明輪胎簾線已經局部斷裂，繼續(xù)高速行駛，很可能會從起泡處發(fā)生爆胎。

輪胎表面過度磨損或受油類腐蝕而導致爆胎。高速公路行駛的車輛中，有些車輛的輪胎存在過度磨損的問題，有些輪胎花紋已經磨平，甚至還在高速公路上行駛。殊不知這種輪胎承受載荷的能力已大大下降，它的抗壓強度遠遠低于正常的輪胎，根本不能滿足高速公路的行駛要求，隨時都有出現爆胎的危險。輪胎受油類腐蝕也會導致爆胎。這是因為汽車輪胎是由橡膠制成的，其化學成分是有機物質，而有機物質易溶于汽油、機油等有機溶劑，久而久之使輪胎被腐蝕后就會出現開裂，輪胎充氣后會發(fā)生變形，使得輪胎承受載荷的能力不斷下降，在輪胎簾布層之間產生剪應力，當剪應力超過簾布與橡膠之間的附著力時，就會出現簾布格松散或局部簾布脫層，引起爆胎。

輪胎未做動平衡或安裝錯誤導致爆胎。裝有不平衡輪胎的車輛行駛到高速公路上，輪胎在離心力的作用下旋轉，會產生巨大的沖擊和爆震，加重輪胎磨損，降低輪胎簾線的抗疲勞強度，最終導致爆胎。因此，新胎安裝之前，應對輪胎進行動平衡檢查，調整合格后方可安裝。同時，對車輪的外傾角和前束也要進行嚴格的檢查，調整到合格的范圍，以防汽車行駛中胎冠內側或外側出現異常磨損，引起爆胎。

2、高速公路行車預防爆胎的措施

汽車在高速公路上行駛，輪胎的滾動速度比較高，輪胎的溫度容易上升，輪胎的動負荷容易加大，處理不好有可能出現爆胎危險。為避免事故損失，加強輪胎的檢查維護，及時發(fā)現問題，及時解決問題，是預防爆胎的有效措施。

2.1行車前的檢查

行車前要對輪胎進行認真細致的檢查，如圖1所示。主要檢查輪胎的型號、氣壓。

以及磨損情況，對不符合高速公路行駛要求的輪胎和磨損超過標準的輪胎要及時更換。輪胎氣壓方面，首先檢查是否有漏氣現象，有漏氣的要及時修復，且及時補充氣到規(guī)定值。

2.2行車中的檢查

在高速公路上行車，人們非常重視趕路，往往忽視行車中的檢查，這是不對的，其實有些檢查是必要的。首先，駕駛者要看儀表盤，檢查車速不要超過限速標志規(guī)定的范圍。車輛行駛一段里程后，要選擇合適的服務區(qū)停車，觀察輪胎是否有漏氣及癟胎現象，如果有及時修復。其次要檢查輪胎的溫度，輪胎的溫度跟載荷、行車速度有很大的關系，尤其是超載車輛的載荷，會直接加重輪胎發(fā)熱，當輪胎溫度升高到一定數值時就會導致爆胎。另外輪胎氣壓的選擇也是有考究的，夏季行車輪胎氣壓應選擇標準氣壓的下限比較合適。當車輛在高速公路行駛，遇有輪胎溫度升高過快時，應把車輛開到服務區(qū)停車休息，將車輛停放在陰涼處自然降溫，切忌澆水冷卻，那樣會造成輪胎的使用性能下降，損傷輪胎。

2.3行車后的檢查

高速公路行車結束后，也要對輪胎進行檢查。主要觀察輪胎是否有偏磨現象，花紋中是否嵌入石子鐵釘等異物，如果有應及時清除、修復或更換，不留隱患，為下一次行車行車做好充分的準備。

3、結論

高速公路汽車爆胎是一個非常復雜的問題，需要全面、認真、細致的探討和研究，找出爆胎的原因，消除輪胎運行中的隱患，采取有效措施，積極預防爆胎，是我們的宗旨。

[1] 胡俊,康建軍.汽車行駛與轉向系統維修[M].北京:國防工業(yè)出版社, 2013.

[2] 蔣浩豐.汽車使用與維護[M].北京:國防工業(yè)出版社,2015.

Analysis of car flat tire on the highway

Sang Yongfu
( College of Automobile Engineering, Nanjing Communications Institute of Technology, Jiangsu Nanjing 211188 )

highway driving the blowout accident to happen from time to tome, for countries and people's lives and property caused great damage. This paper analyzes the reason of blowout, discusses the method to avoid blowout, effectively prevent the occurrence of a flat tire.

the highway; tire; flat tire; analysis

U463.3

B

1671-7988（2015）12-112-02

桑永福，工程師，就職于南京交通職業(yè)技術學院汽車工程學院。