单元六汽车行驶系统车轮与轮胎

1、1授课授课题目题目单元六 车轮轮胎类型类型理论课时课时1 学时教学教学目的目的1.了解车轮、轮胎的分类 2.重点掌握车轮轮胎的作用3.了解车轮轮胎的结构组成重点重点难点难点车轮轮胎组成和规格教学教学方法方法理论讲授法、启发式教学法、结合实物展示、powerpoint演示、图片展示、动画教教学学过过程程设设计计教学步骤：1、组织教学2、复习提问、引出本讲教学内容3、新课讲解4、穿插提问5、归纳总结6、布置作业教学内容：1.车轮轮胎的作用2.车轮轮胎的类型3.车轮轮胎的组成备注作作业业车轮轮胎作用、组成、分类、规格型号 2车轮与轮胎车轮与轮胎车轮与轮胎的功用车轮与轮胎的功用:1.支承整车的质量；支

2、承整车的质量；2.缓和由路面传来的冲击力；缓和由路面传来的冲击力；3.通过轮胎同路面间存在的附着力来产生驱动力和制动力；通过轮胎同路面间存在的附着力来产生驱动力和制动力；4.汽车转弯行驶时产生平衡离心力的侧抗力，在保证汽车汽车转弯行驶时产生平衡离心力的侧抗力，在保证汽车正常转向行驶的同时正常转向行驶的同时,通过车轮产生的自动回正力矩通过车轮产生的自动回正力矩,使使车轮保持直线行驶的方向；车轮保持直线行驶的方向；5.承担越障提高通过性的作用等。承担越障提高通过性的作用等。车轮的组成：车轮的组成：车轮由轮毂、轮辐和轮辋组成。车轮由轮毂、轮辐和轮辋组成。3一、车轮的类型一、车轮的类型 1) 1)辐板

3、式车轮：连接轮毂和轮辋的元件是钢质的圆盘，称辐板式车轮：连接轮毂和轮辋的元件是钢质的圆盘，称为辐板。为辐板。 有些轿车为了减轻车轮质量和有利于制动毂的散热，采有些轿车为了减轻车轮质量和有利于制动毂的散热，采用铝合金铸造加工辐板。用铝合金铸造加工辐板。 车轮辐板布孔的目的是：减轻重量，有利于制动毂的散车轮辐板布孔的目的是：减轻重量，有利于制动毂的散热，便于手操作气门嘴，同时可作为装卸车轮时的把手。热，便于手操作气门嘴，同时可作为装卸车轮时的把手。 45 2) 2)辐条式车轮：连接轮毂和轮辋的元件是钢丝辐条或者是辐条式车轮：连接轮毂和轮辋的元件是钢丝辐条或者是与轮毂铸成一体的铸造辐条。钢丝辐条价格

4、昂贵、维修安装与轮毂铸成一体的铸造辐条。钢丝辐条价格昂贵、维修安装不便，仅用于赛车和某些高级轿车上；铸造辐条应用于重型不便，仅用于赛车和某些高级轿车上；铸造辐条应用于重型汽车上。汽车上。63. 3. 轮辋轮辋1 1）轮辋的结构：）轮辋的结构： (1)(1)深槽轮辋深槽轮辋( (图图a)a)。它有带肩的。它有带肩的凸缘，用以安放外胎的胎圈，断凸缘，用以安放外胎的胎圈，断面的中部制成深凹槽。其特点是面的中部制成深凹槽。其特点是结构简单、刚度大、重量轻，适结构简单、刚度大、重量轻，适宜小尺寸弹性较大的轿车轮胎。宜小尺寸弹性较大的轿车轮胎。较硬的轮胎则难以装入这种整体较硬的轮胎则难以装入这种整体轮辋。

5、轮辋。 7(2)(2)平底轮辋平底轮辋( (图图b)b)。轮辋底部。轮辋底部为平底，挡圈为平底，挡圈1 1为整体圆环形，为整体圆环形，锁圈锁圈2 2为开口圆环形。安装轮胎为开口圆环形。安装轮胎时，先将轮胎套在轮辋上，再时，先将轮胎套在轮辋上，再套上挡圈，并把挡圈向里推，套上挡圈，并把挡圈向里推，直至越过轮辋上的环形槽，再直至越过轮辋上的环形槽，再将开口弹性锁圈嵌入环形槽。将开口弹性锁圈嵌入环形槽。其特点是易于装拆轮胎，但零其特点是易于装拆轮胎，但零件数量增多。件数量增多。8 (3) (3)对开式轮辋对开式轮辋( (图图c)c) 轮辋由内外两部分组轮辋由内外两部分组成，二者用螺栓联接，成，二者用

6、螺栓联接，挡圈挡圈l l为可拆式或不可拆为可拆式或不可拆式。其特点是轮胎装拆式。其特点是轮胎装拆方便，生产工艺简单。方便，生产工艺简单。92）轮辋轮廓类型及代号）轮辋轮廓类型及代号103）国产轮辋的规格代号）国产轮辋的规格代号度量衡换算度量衡换算1英寸=2.54厘米1厘米=0.39370078740157英寸11二、轮胎二、轮胎1.1. 轮胎的作用轮胎的作用 1)1)与汽车悬架共同缓和行驶时所受到的冲击，并衰减由与汽车悬架共同缓和行驶时所受到的冲击，并衰减由此所产生的振动，以保证良好的乘坐舒适性和行驶平此所产生的振动，以保证良好的乘坐舒适性和行驶平顺性。顺性。2)2)保证车轮与路面有良好的附着

7、性，以提高汽车的牵引性、保证车轮与路面有良好的附着性，以提高汽车的牵引性、制动性及通过性。制动性及通过性。3)3)支承汽车的重量。支承汽车的重量。2.2. 要求：要求：为实现上述轮胎三方面功用，轮胎必须具有适宜的弹性和为实现上述轮胎三方面功用，轮胎必须具有适宜的弹性和承载能力，并应具有增强附着作用的花纹。承载能力，并应具有增强附着作用的花纹。 123. 3. 充气轮胎的分类充气轮胎的分类(1)(1)按组成结构分为：有内胎轮胎，无内胎轮胎。按组成结构分为：有内胎轮胎，无内胎轮胎。(2)(2)按帘线排列分为：普通斜交胎，子午线胎。按帘线排列分为：普通斜交胎，子午线胎。(3)(3)按气压不同分为：高

8、压胎，气压为按气压不同分为：高压胎，气压为0.50.50.7mpa0.7mpa；低；低压胎，气压为压胎，气压为0.150.150.45mpa0.45mpa，超低压胎，气压低于，超低压胎，气压低于0.15mpa0.15mpa。 轿车、货车广泛采用低压胎：其原因是低压胎弹性好，轿车、货车广泛采用低压胎：其原因是低压胎弹性好，断面宽，与道路接触面积大，壁薄而散热性良好，从而延长断面宽，与道路接触面积大，壁薄而散热性良好，从而延长了道路和轮胎本身的使用寿命，提高了汽车的行驶平顺性和了道路和轮胎本身的使用寿命，提高了汽车的行驶平顺性和转向操纵的稳定性。转向操纵的稳定性。134. 4. 有内胎充气轮胎的结

9、构有内胎充气轮胎的结构由内胎由内胎2 2、外胎、外胎l l和垫带和垫带3 3组成。组成。外胎强度高而富有弹性，用以保护内胎，承受汽车的载外胎强度高而富有弹性，用以保护内胎，承受汽车的载荷荷; ;内胎中充满压缩空气以增加弹性内胎中充满压缩空气以增加弹性; ;垫带在内胎与轮辋之垫带在内胎与轮辋之间，以防止内胎被轮辋及外胎的胎圈擦伤，并防止尘土及间，以防止内胎被轮辋及外胎的胎圈擦伤，并防止尘土及水汽浸入胎内。水汽浸入胎内。14 帘布层帘布层是外胎的骨架是外胎的骨架, ,也也称胎体称胎体, ,主要作用是承受主要作用是承受载荷载荷, ,保持外胎的形状和保持外胎的形状和尺寸。尺寸。 缓冲层缓冲层位于胎面和

10、帘布位于胎面和帘布层之间层之间, ,作用缓冲减振。作用缓冲减振。 胎面胎面是外胎的表面是外胎的表面, ,包括包括: :胎冠、胎肩和胎侧。胎冠、胎肩和胎侧。 胎缘（圈）胎缘（圈）的作用是使的作用是使外胎牢固地装在车辋上。外胎牢固地装在车辋上。15165. 5. 无内胎充气轮胎的结构无内胎充气轮胎的结构 无内胎充气轮胎是把空气直无内胎充气轮胎是把空气直接压入外胎中，因此外胎与轮辋接压入外胎中，因此外胎与轮辋间需要有很好的密封。间需要有很好的密封。 在外胎内壁上附加一层厚在外胎内壁上附加一层厚2 23mm3mm的橡胶密封层的橡胶密封层2 2，在橡胶密封，在橡胶密封层层2 2正对着胎面方向的内环面贴着

11、正对着胎面方向的内环面贴着一层自粘层一层自粘层1 1，在外胎被穿孔时可，在外胎被穿孔时可自行粘合。胎圈外侧有若干道同自行粘合。胎圈外侧有若干道同心的环形槽纹心的环形槽纹5 5，在充气后此槽纹，在充气后此槽纹5 5可紧密地贴在轮辋的边缘上，以可紧密地贴在轮辋的边缘上，以保证密封。气门嘴保证密封。气门嘴4 4直接固定在轮直接固定在轮辋上。辋上。17186. 6. 在无内胎充气轮胎中一般不用自粘层在无内胎充气轮胎中一般不用自粘层 无内胎轮胎中的自粘层在外胎穿孔时可自行粘合穿孔，无内胎轮胎中的自粘层在外胎穿孔时可自行粘合穿孔，但目前一般多采用无自粘层的无内胎轮胎，其原因是：但目前一般多采用无自粘层的无

12、内胎轮胎，其原因是： (1)(1)当天气炎热时，自粘层可能软化而向下流动，破当天气炎热时，自粘层可能软化而向下流动，破坏车轮已有的平衡状态。坏车轮已有的平衡状态。 (2)(2)外胎内壁有一层密封层，当轮胎穿孔时，穿孔处外胎内壁有一层密封层，当轮胎穿孔时，穿孔处的橡胶处于压缩状态而紧裹着穿刺物，故能维持一段时间的橡胶处于压缩状态而紧裹着穿刺物，故能维持一段时间不漏气；即使拔出穿刺物，也能暂时保持胎内气压，这在不漏气；即使拔出穿刺物，也能暂时保持胎内气压，这在一定程度上起到了自粘层的作用。一定程度上起到了自粘层的作用。197. 子午线轮胎子午线轮胎 帘布层帘线的排列方向与轮帘布层帘线的排列方向与轮

13、胎的子午断面一致，这种排列使胎的子午断面一致，这种排列使帘线的强度能得到充分的利用。帘线的强度能得到充分的利用。若承载能力相同，则子午线轮胎若承载能力相同，则子午线轮胎的帘布层数一般比普通斜线胎可的帘布层数一般比普通斜线胎可减少减少40405050。 子午线轮胎具有若干层帘线子午线轮胎具有若干层帘线与子午断面呈大角度、高强度、与子午断面呈大角度、高强度、不易拉伸的周向环形的类似缓冲不易拉伸的周向环形的类似缓冲层的带束层，极大地提高了胎面层的带束层，极大地提高了胎面的刚度和强度。的刚度和强度。2021优点：优点：1 1）接地面积大，）接地面积大，附着性能好，胎面滑移小，附着性能好，胎面滑移小，对

14、地面单位压力小，滚动阻对地面单位压力小，滚动阻力小，使用寿命长；力小，使用寿命长；2 2）胎）胎冠较厚有坚硬的带束层，不冠较厚有坚硬的带束层，不易刺穿，行驶时变形小，可易刺穿，行驶时变形小，可降低油耗；降低油耗；3 3）胎侧薄，散）胎侧薄，散热性好；径向弹性大，缓冲热性好；径向弹性大，缓冲性能好，负荷能力较大；性能好，负荷能力较大；4 4）承受侧向力时，接地面积基承受侧向力时，接地面积基本不变。本不变。8. 8. 子午线轮胎子午线轮胎与普通与普通 斜交胎的结构比较斜交胎的结构比较229.9.轮胎的帘线有几种轮胎的帘线有几种? ?各有何特点各有何特点? ?目前使用的帘线有棉线、人造丝线、尼龙线及

15、钢丝。目前使用的帘线有棉线、人造丝线、尼龙线及钢丝。棉线取材方便，抗拉强度低，现在已基本上不用。棉线取材方便，抗拉强度低，现在已基本上不用。人造丝线的强度和弹性都优于棉线。人造丝线的强度和弹性都优于棉线。尼龙线的弹性和强度又比人造丝好，且寿命长。尼龙线的弹性和强度又比人造丝好，且寿命长。 在轮胎的承载能力相同时，若采用人造丝、尼龙线或在轮胎的承载能力相同时，若采用人造丝、尼龙线或 钢丝帘线可减少帘布层数。此时在外胎表面标注的层级数相钢丝帘线可减少帘布层数。此时在外胎表面标注的层级数相当于棉线帘布层的层数，而不是实际的帘布层数。金属丝的当于棉线帘布层的层数，而不是实际的帘布层数。金属丝的强度更高

16、，但因成本较高和质脆而没有广泛应用。强度更高，但因成本较高和质脆而没有广泛应用。231)1)普通花纹。适用于较好的路面。其纵向花纹轮胎滚动阻普通花纹。适用于较好的路面。其纵向花纹轮胎滚动阻力小，防侧滑和散热性好，噪声小，高速行驶性能好。横向力小，防侧滑和散热性好，噪声小，高速行驶性能好。横向花纹耐磨性好，防纵滑性能好。花纹耐磨性好，防纵滑性能好。2)2)越野花纹。其花纹的凹部深而宽大，可提高在松软路面越野花纹。其花纹的凹部深而宽大，可提高在松软路面上与地面的附着性，越野性能好。上与地面的附着性，越野性能好。3)3)混合花纹。胎面花纹既有纵向又有横混合花纹。胎面花纹既有纵向又有横( (斜斜) )

17、向，其性能介向，其性能介于普通花纹和越野花纹之间，适用于经常在城乡之间路面上于普通花纹和越野花纹之间，适用于经常在城乡之间路面上行驶的车辆轮胎。行驶的车辆轮胎。10. 10. 常见的轮胎花纹有以下几种：常见的轮胎花纹有以下几种：242511. 轮胎的规格标记轮胎的规格标记262712. 车轮在装车前要进行动平衡车轮在装车前要进行动平衡 在生产过程中，由于制造误差及所用材料的质在生产过程中，由于制造误差及所用材料的质量分布不均匀，会使组装后的车轮产生不平衡。若量分布不均匀，会使组装后的车轮产生不平衡。若将不平衡的车轮装在汽车上，偏心质量产生的离心将不平衡的车轮装在汽车上，偏心质量产生的离心力或力

18、偶矩会使汽车转向轮产生绕主销的振动，造力或力偶矩会使汽车转向轮产生绕主销的振动，造成汽车摆头，降低行驶稳定性，甚至会造成行车事成汽车摆头，降低行驶稳定性，甚至会造成行车事故。所以，组装后的车轮要进行动平衡检验，经过故。所以，组装后的车轮要进行动平衡检验，经过适当的配重平衡后才可装车。适当的配重平衡后才可装车。2813.对充气轮胎的充气压力有什么要求对充气轮胎的充气压力有什么要求? 充气轮胎充气压力的高低直接影响轮胎的变形、滚动充气轮胎充气压力的高低直接影响轮胎的变形、滚动阻力系数、与路面的附着情况及使用寿命等。为使轮胎达阻力系数、与路面的附着情况及使用寿命等。为使轮胎达到设计寿命及各项设计指标

19、，必须按规定标准进行充气。到设计寿命及各项设计指标，必须按规定标准进行充气。 若轮胎气压过高，行驶中车轮会发生跳动，致使前轮若轮胎气压过高，行驶中车轮会发生跳动，致使前轮摆头，方向不稳，不得不降低行车速度；帘布层帘线过度摆头，方向不稳，不得不降低行车速度；帘布层帘线过度伸张，甚至断裂。试验证明：气压超过标准伸张，甚至断裂。试验证明：气压超过标准25，轮胎寿，轮胎寿命将降低命将降低15一一20；接地面积减小，胎面中部磨损严重，；接地面积减小，胎面中部磨损严重，花纹底部易开裂，附着系数下降；行驶中遇到障碍物冲击花纹底部易开裂，附着系数下降；行驶中遇到障碍物冲击时易发生爆胎。时易发生爆胎。 若轮胎气压过低，承载后轮胎变形增大，转向沉重；若轮胎气压过低，承载后轮胎变形增大，转向沉重；胎侧内壁的帘线松散断裂，甚至辗烂；气压低于标准值胎侧内壁的帘线松散断裂，甚至辗烂；气压低于标准值