楊望+付嵩
DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.22.105
摘 要:在交通事故中,汽車輪胎爆胎是重要引發原因之一。在輪胎的實際使用過程中造成爆胎的因素很多,如輪胎自身結構缺陷和制造缺陷,不合理的輪胎使用,未及時進行輪胎維護,突變的外力沖擊以及不良的路況和不適宜的氣溫等外界因素均可威脅輪胎的安全,該文對此進行了詳細的討論。為減少爆胎情況的發生,該文進一步結合爆胎的引發因素對爆胎的預防方式進行了論述并提出了相應的預防措施。研究內容對合理使用輪胎,減少爆胎隱患起到積極的作用。
關鍵詞:汽車 輪胎 爆胎 原因 解決措施
中圖分類號:U472 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)08(a)-0105-02
隨著經濟的發展,汽車保有量不斷提高,人們對車輛的安全性和舒適性要求也隨之提高。然而在車輛的使用過程中,由于各種不可預料的原因,總會出現影響駕乘舒適性和危及行車安全的情況。爆胎便是其中之一。汽車輪胎爆胎是指在很短的時間內,因胎體突然破裂而失去輪胎中所充氣體的情況,是一種非常快速的失壓。造成輪胎爆胎最主要因素有:輪胎結構缺陷、輪胎制造缺陷、使用和維護不當、外力沖撞、路況和氣溫等。
1 行車過程中輪胎爆胎因素分析
1.1 輪胎結構缺陷
車輛輪胎中存在著有性能差異材料的交叉邊界,如帶束層邊緣、胎體簾線邊緣、胎唇邊緣,這些區域在受力變形時會產生應力集中,從而導致局部變形、生熱。往復變形一段時間會造成局部溫度急劇升高,將導致材料的結合性能惡化并引發材料分離、熔斷等。輪胎過熱會造成胎面或簾布層脫層并引發胎面溝槽及胎肩龜裂、簾線斷裂、胎肩部位快速磨耗等問題。而不規則磨損會造成輪胎滾動阻力增加。胎圈與輪輞間異常摩擦極易引起胎圈損傷或輪胎與輪輞脫離而發生爆胎。
1.2 輪胎制造缺陷
輪胎在制造過程中會產生各種不可避免的缺陷,如氣泡、雜質等。這些缺陷在輪胎動態運行中都會成為應力集中點。隨著缺陷的發展,會因為胎腔氣體的高壓滲透作用而形成空腔并導致層間剝離,在外觀上表現為脫層、鼓泡,即使在正常使用情況下,這些缺陷也會使輪胎發生爆胎。
1.3 使用和維護不當
(1)汽車超載。當車輛超載行駛時,輪胎受載增加,變形增大,隨之輪胎胎壓增高胎面與路面接觸面積增大。由于輪胎與路面間并不是理想的滾動摩擦,所以胎面與路面間存在相對滑移,由于接觸面積的增大,使得胎面與路面間相對滑移增大,胎面磨損加劇。再者,由于輪胎載荷增加,胎壁彎曲變形增加,兼引發胎肩磨損加劇,胎溫升高異常,增加爆胎隱患。加之,當車輛超載時,特別是貨車超載時,對于制動鼓的長時間使用將會使制動器產生高溫。而制動器產生的高溫將會對輪胎橡膠產生影響,加速其性能下降,增加爆胎隱患。
(2)高速行駛。輪胎的磨損程度與車速成線性關系,即隨車速增大而增加。高速行駛使得輪胎磨損加速,由于磨損造成的胎面破壞會進一步的加速,從而危害輪胎。
(3)輪胎胎壓異常。在車輛的使用過程中,胎壓不在額定狀態的情況常有發生。對于貨運汽車,駕駛員常為了裝載更多貨物而增高輪胎氣壓。輪胎處于超負荷狀態,當遇到超載或路面不平等因素時,由于胎壓過高,極易發生爆胎。若是胎壓不足的狀態,輪胎下沉量將增大,從而使得與路面接觸面積增大,線性滑移增加,從而摩擦產熱增大。造成輪胎升溫加快,胎溫過高,使得胎面橡膠軟化,老化加快。造成輪胎疲勞而發生爆胎。
1.4 外力沖撞
當輪胎受較強外力撞擊時,容易產生外傷甚至爆胎。如輪胎高速碾過道路上的石塊、鐵釘、玻璃等尖銳異物時,可能會造成胎體損傷甚至破裂。或是輪胎直接撞擊路面上的固定物時,將會造成胎壓急劇變化,胎體內應力瞬間集中而發生爆胎。
1.5 路況和氣溫因素
不同的路況和氣溫是影響輪胎安全使用的重要外在因素,特別是氣溫的高低,對于爆胎有著直接影響。氣溫高時,由于熱脹冷縮,輪胎容易產生變形,加之車輛運行時輪胎與路面接觸摩擦產熱但難以散熱,則會引起胎壓持續升高。而在路況不佳的路面上行駛,則會引起輪胎不停地發生隨機的外形變化和胎壓變化,從而造成胎溫升高并使輪胎產生疲勞。
2 解決措施
為盡量避免爆胎的發生,可從以下幾個方面做好預防工作。(1)正確選擇和使用輪胎。正確地選擇輪胎,以使其速度等級和載荷能力與車輛實際情況相匹配。不使用過度磨損或是翻新的輪胎并保持正常的胎壓。(2)定期進行檢查。為保證車輛良好的技術情況,應定期進行輪胎動平衡、輪胎定位等常規檢查,避免出現輪胎磨損不均而引發爆胎事故。(3)選擇良好的行駛路面。盡量選擇平坦路面行駛,避免碾壓坑洼或是尖銳物,盡量避免碰撞和碾壓固定障礙物。(4)控制輪胎溫度。尤其是夏季氣溫較高時,行駛過程中應適時地選擇到陰涼處休息,避免輪胎溫度過高。
3 結語
在汽車保有量逐年上升的現在,輪胎的安全至關重要。輪胎的自身結構缺陷、不合理使用、糟糕的路況以及過高的氣溫都是引發爆胎的重要因素。針對時常發生的嚴重威脅車輛行駛安全的爆胎應結合其發生原理,合理選擇、使用輪胎,定期檢查保養,以提高其使用壽命和使用安全性。
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