轮胎的检查与更换

【任务描述】

一辆宝骏630轿车行驶了50000km时，发现该车前轮胎面磨损一侧比另一侧较严重，于是进入4S店检查。请你根据维修手册相关要求，在规定时间内对该车车轮进行检查与更换，并自检完成后交付验收。

【学习目标】

一、知识目标

1.能叙述轮胎的组成和功用；

2.能叙述轮胎的类型与作用；

3.能根据给定的轮胎技术要求，对轮胎状态进行检测。

二、技能目标

1.会正确使用工具和设备；

2.会查阅维修手册；

3.会安全规范地检查与更换轮胎。

建议学时：4学时

【知识准备】

一、概述

汽车车轮是行驶系中重要的组成部分，它处于车轴和地面之间，车轮通过与路面的接触来支撑车辆。汽车车轮如图4.3.1所示。

图4.3.1　汽车车轮

汽车车轮总成由车轮和轮胎两大部件组成，如图4.3.2所示。车轮的基本功用有：

1.支撑整车质量，包括在汽车质量上下运动时产生的惯性动载荷；

2.缓和由路面传递来的冲击载荷；

3.通过轮胎和路面之间的附着作用，产生驱动和阻止汽车运动的外力，即为汽车提供驱动力和制动力；

4.产生平衡汽车转向离心力的侧向力，以便顺利转向，并通过轮胎产生的自动回正力矩，使车轮具有保持直线行驶的能力；

5.承担跨越障碍的作用，保证汽车的通过性。

针对车轮和轮胎的使用特点，要求车轮具有足够的强度和刚度，质量轻，散热能力强；轮胎具有良好的弹性特性和摩擦特性，足够的使用寿命。

图4.3.2　车轮总成

二、轮胎

轮胎是汽车的重要部件之一，它直接与路面接触，和汽车悬架共同来缓和汽车行驶时所受到的冲击，保证汽车有良好的乘座舒适性和行驶平顺性；保证车轮和路面有良好的附着性，提高汽车的牵引性、制动性和通过性；承受着汽车的重量。

1.轮胎的功用

现代汽车都采用充气式轮胎，轮胎安装在轮辋上，直接与路面接触，它的功用是：

（1）支承汽车的质量，承受路面传来的各种载荷。

（2）和汽车悬架共同来缓和汽车行驶中所受到的冲击，并衰减由此而产生的振动，以保证汽车有良好的乘坐舒适性和行驶平顺性。

（3）保证车轮和路面有良好的附着性，以提高汽车的动力性、制动性和通过性。

2.轮胎的类型

（1）按轮胎内空气压力的大小，轮胎分为高压胎（0.5～0.7MPa）、低压胎（0.2～0.5MPa）和超低压胎（0.2MPa以下）三种。低压胎弹性好、减振性能强、壁薄散热性好、与地面接触面积大附着性好，因而广泛用于轿车。超低压胎在松软路面上具有良好的通过能力，多用于越野汽车及部分高级轿车。

（2）按轮胎内有无内胎，轮胎分为有内胎轮胎和无内胎轮胎（俗称“真空胎”）两种。目前轿车上普遍采用无内胎轮胎。

（3）按胎体帘布层结构的不同，轮胎分为斜交轮胎和子午线轮胎。目前，子午线轮胎在汽车上广泛应用。

（4）根据花纹不同分为普通花纹轮胎、组合花纹轮胎、越野花纹轮胎。

（5）根据帘线材料不同分为人造丝（R）轮胎、棉帘线（M）轮胎、尼龙（N）轮胎、钢丝（G）轮胎。

目前轿车上应用的轮胎主要是低压（超级低压）、无内胎的子午线轮胎。

3.轮胎的结构

充气轮胎按结构不同，可分为有内胎轮胎和无内胎轮胎两种，如图4.3.3所示。

图4.3.3　轮胎结构

有内胎轮胎由外胎、内胎和胎垫等组成，使用时安装在汽车车轮的轮辋上。无内胎轮胎俗称“真空胎”，在外观上与普通轮胎相似，但是没有内胎及内胎垫。它的气门嘴用橡胶垫圈和螺母直接固定在轮辋上，空气直接充入外胎中，其密封性由外胎和内胎辋来保证。

外胎是轮胎的主要组成部分，它是用耐磨橡胶以及帘线制成的强度较高而又有弹性的外壳，直接与地面接触来保护内胎，使其不受损伤，主要由胎面、胎圈和胎体等组成。

（1）胎面。胎面是轮胎的外表面，可分为胎冠、胎肩和胎侧三部分。

1）胎冠也称行驶面，它与路面直接接触，直接承受冲击与摩擦，并保护胎体免受机械损伤。为使轮胎与地面有良好的附着性能，防止纵、横向滑移，在胎面上制有各种形状的花纹。如图4.3.4所示，主要有普通花纹、组合花纹、越野花纹等。

图4.3.4　胎面花纹

2）胎肩是较厚的胎冠和较薄的胎侧间的过渡部分，一般也制有各种花纹，以提高该部分的散热性能。胎侧又称胎壁，它由数层橡胶构成，覆盖轮胎两侧，保护内胎免受外部损坏。

3）胎侧可承受较大的挠曲变形，在行驶过程中，不断地在载荷作用下挠曲变形。胎侧上标有厂家名称、轮胎尺寸及其他资料。

胎冠部分磨损到磨损标记以下后将非常危险。如图4.3.5所示，胎面磨损标志位于胎面花纹沟底部，当胎面磨损到此处时，花纹沟断开，表明轮胎必须停止使用并送去翻新或报废。为便于用户找到磨损标志，通常在磨损标志对应的胎肩处标出“△”符号。这种磨损标志按国家标准的规定，每只轮胎应沿圆周等距离设置，不少于4个。轮胎磨损标记指示器不仅是轮胎安全行驶的保证，而且还可作为检查轮胎是否正常磨损的依据。当轮胎出现不正常磨损时，从轮胎磨损指示器上便可以清晰地显示出来。国家规定，轿车用的子午线轮胎花纹磨损极限为1.6mm。

图4.3.5　轮胎磨损标记

（2）胎圈。胎圈是帘布层的根基，由钢丝圈、帘布层包边和胎圈包布组成，如图4.3.6所示，具有很大的刚度和强度，可以使外胎牢固地安装在轮辋上。

图4.3.6　胎圈

（3）胎体。胎体由帘布层和缓冲层组成。

1）帘布层。帘布层是外胎的骨架，主要用于承受载荷，保持外胎的形状和尺寸，并使其具有足够的强度。为使载荷均匀分布，帘布层通常由成偶数的多层帘布用橡胶贴合而成，相邻层的帘线交叉排列。帘布层数越多，轮胎的强度越大，但弹性下降。在外胎表面上标有帘布层数。按照帘布层帘线排列方式的不同，外胎可分为斜交轮胎和子午线轮胎，如图4.3.7所示。

图4.3.7　轮胎结构形式

斜交轮胎帘布层的帘线按一定角度交叉排列，帘线与轮胎横断面的交角通常为50°。子午线轮胎帘布层帘线排列的方向与轮胎横断面一致，即垂直于轮胎胎面中心线，类似于地球仪上的子午线。子午线轮胎胎侧比斜交轮胎软，在径向上容易变形，可以增加轮胎的接地面积，即使在充足气后，两侧壁上也有一个特殊的凸起部。

子午线胎与斜交轮胎相比较，具有行驶里程长、滚动阻力小、节约燃料、承载能力大、减振性能好、附着性能好、不易爆胎等优势，目前在汽车上应用广泛。

2）缓冲层。缓冲层夹在胎面和帘布层之间，质软而弹性大，一般由两层或数层较稀疏的帘布和橡胶制成，其相邻两层的帘线也是交叉排列的。其作用是加强胎面与帘布层之间的结合，防止汽车紧急制动时胎面与帘布层脱离，并缓和汽车行驶时所受到的路面冲击。

4.轮胎规格的表示方法

轮胎的尺寸标注如图4.3.8所示。D—轮胎外径；d—轮胎内径；H—轮胎断面高度；B—轮胎断面宽度。

（1）斜交轮胎的规格。普通斜交轮胎的规格用B—d表示，载货汽车斜交轮胎和轿车斜交轮胎的尺寸B和d均使用英寸（in）为单位。示例如下：

9.00—轮胎断面宽度9.00in，20—轮辋直径20in。

图4.3.8　轮胎的尺寸标注

（2）子午线轮胎的规格。子午线轮胎标识位置及规格如图4.3.9所示。

图4.3.9　子午线轮胎标识位置及规格

①195——轮胎名义断面宽度代号，表示轮胎宽度为195mm。

②60——轮胎名义扁平比代号，表示扁平比为60%。扁平比为轮胎高度H与宽度B之比，有60、65、70、75、80五个级别。

③R——子午线轮胎结构代号，即“Radial”的第一个字母。

④14——轮胎名义直径代号，表示轮胎内径14英寸（in）。

⑤86——荷重等级，即最大载荷质量。荷重等级为86的轮胎的最大载荷质量为530kg。

（3）轮胎侧面标记。在轮胎规格前加“P”表示轿车轮胎，在胎侧标有“REINFORCED”表示经强化处理，“RADIAL”表示子午线胎，“TUBELESS”（或TL）表示无内胎（真空胎），“M＋S”（Mud and Snow）表示适用于泥地和雪地，“→”表示轮胎旋向，不可反装。

【任务准备】

一、工、量具及材料的准备

1.设备及相关物品：举升机、宝骏630轿车及其维修手册、车内外护套、抹布。

2.工、量具：套筒（21mm）、普通扭力扳手、可调式扭力扳手、短接杆、胎压表、胎纹深度尺、一字螺丝刀、十字螺丝刀、尖嘴钳、120件套工具。

3.材料：安装宝骏630轿车配套规格轮胎。

二、工作流程的准备

准备相关工、量具和物品——将车辆停驻在举升机平台的中央位置——拉紧驻车制动器，将变速杆置于空挡位置——安装车内、外护套——预松轮胎螺栓（车辆未举升时，用普通扭力扳手按对角的顺序进行预松）——安装举升机支称臂至车身举升处——确定支撑安全可将汽车举升至合适高度（20cm）——打开油缸阀门，使举升机保险锁锁止可靠——用轮胎拆卸专业工具取出螺栓——取下轮胎——检查轮胎是否有胎体变形、鼓包、橡胶开裂、异常磨损及穿刺异物等现象——清除轮胎花纹中堆积的杂物——使用胎压表检查轮胎气压——使用轮胎花纹测量标尺，测量轮胎花纹深度——进行轮胎换位——按标准力矩锁紧轮胎螺栓——整理工位

【实施步骤】

轮胎的检查与更换。

轮胎的检查与更换步骤按表4.3.1实施。

表4.3.1　轮胎的检查与更换步骤

续　表

续　表

【任务检验】

车轮安装完毕后，用扭力扳手以140N/m的力按照顺序逐次进行固定螺母的检验。如果检验发现有固定螺母的扭力没有达到要求力度时，按规定力度扭紧固定螺母。

【评价与反馈】

对本学习任务进行评价，如表4.3.2轮胎的检查与更换评分表所示。

表4.3.2轮胎的检查与更换评分表