道路运输车辆的轮胎技术管理

道路运输车辆的轮胎技术管理

多年以来，从事车辆技术管理工作的业内人士一直在致力于道路运输车辆的动力性、燃料经济性、制动性、转向操纵性、照明和信号装置及其它电器设备、排放与噪声控制、密封性、整车装备等方面的研究。这八个特性构成了道路运输车辆的综合性能，国家对道路运输车辆的综合性能提出了要求并制定了相应的检验方法，八个特性达标与否直接决定着机动车能否进入道路运输市场，八个特性对于道路运输车辆来说其重要性是等同的不能截然分开，既然缺一不可，我们认为对道路运输车辆来讲八项均应是检测“否决项”。（这一点可能与国家标准GB21861-2008《机动车安全技术检验项目和方法》的规定不太一致，却对道路运输市场严把准入关非常有益。）通过大量的研究发现，与道路运输车辆密切相关的这八项性能中有七项均与车辆的一个重要部件有着直接或间接的联系，这个重要部件就是──轮胎。在道路运输和汽车行驶中，由于道路状况不同，轮胎的耗费占整个汽车运营成本的10%-25%，轮胎技术性能的好坏，直接影响着道路运输车辆的动力性、经济性、制动性、转向操纵性、排放、密封性、整车装备等综合性能的良好发挥。因此道路运输车辆的轮胎技术管理被列入了议事日程。

一、道路运输车辆轮胎的基本特性。

众所周知,轮胎是在道路运输车辆上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品。现代道路运输汽车均采用充气轮胎，通常安装在金属轮辋上，能支承车身，缓冲路面及外界的冲击，实现与路面的直接接触来产生行车时所必需的驱动力和制动力并保证车辆的行驶性能和安全性能。道路运输车辆的轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，它在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能。同时，还要求具备高耐磨性和耐屈挠性，以及较低的滚动阻力与生热性。

二、道路运输车辆轮胎的组成结构。

道路运输车辆轮胎按其组成结构的不同分为有内胎轮胎和无内胎轮胎，按胎面花纹不同分为普通花纹轮胎和混合花纹轮胎，按胎体帘布层的结构不同又分为斜交轮胎和子午线轮胎。普通充气轮胎由外胎、内胎、垫带组成，安装在普通可拆卸轮辋上。在深式轮辋上使用的有内胎轮胎没有垫带。无内胎轮胎则既无内胎又无垫带。

外胎是轮胎的主体，它由胎冠、胎肩、胎侧、胎体（包括缓冲层和帘布层）和胎圈组成。胎冠也称轮胎行驶面，它与路面直接接触，承受冲击和磨损，并使轮胎与地面保持最大的附着力。胎肩是较厚的胎冠与较薄的胎侧之间的过渡部分，一般也做有花纹，以提高该部分的散热性能。胎侧是贴在胎体帘布侧壁的薄橡胶层，以保护胎体侧部帘布层遭受损伤。胎体是外胎的骨架，由缓冲层和帘布层组成，其作用是承受负荷，保持轮胎外缘尺寸和形状。胎圈则是由钢丝圈、帘布层包边和胎圈包边组成，是胎体的根基，轮胎靠胎圈固装在轮辋上。目前世界各国道路运输车辆轮胎的结构，都在向无内胎、子午线结构、扁平（轮胎断面高与宽的比值小）和轻量化的方向发展。

三、道路运输车辆轮胎的规格。

轮胎规格是轮胎几何参数与物理性能的标志数据。不同类型的道路运输车辆要正确选用不同规格的轮胎。轮胎规格通常用一组数字表示，前一个数字表示轮胎胎面宽度，后一个数字表示轮辋直径，多以英寸为单位。中间的字母或符号有下述含义：“x”表示高压胎；“R”、“Z”表示子午胎；“–”表示低压胎。层级是指轮胎橡胶层内帘布的公称层数，与实际帘布层数可能不完全一致，是轮胎强度的重要指标。层级用中文标志，如12层级；用英文标识，如″14P.R″即14层级。帘线材料：有的轮胎单独标识，如“尼龙”(NYLON)，一般标在层级之后；有的轮胎厂家标注在规格之后，用汉语拼音的第一个字母表示，如

9.00-20N、7.50-20G等，N表示尼龙、G表示钢丝、M表示棉线、R表示人造丝。负荷及气压：一般标识最大负荷及相应气压，负荷以“公斤”为单位，气压即轮胎胎压，单位为“千帕”。轮辋规格：表示与轮胎相配用的轮辋规格。便于实际使用，如“标准轮辋5.00F”。平衡标志：用彩色橡胶制成标记形状，印在胎侧，表示轮胎此处最轻，组装时应正对气门嘴，以保证整个轮胎的平衡性。磨损极限标志：轮胎一侧用橡胶条、块标识轮胎的磨损极限，一旦轮胎磨损达到这一标志位置应及时更换，否则会因强度不够中途爆胎；生产批号：用一组数字及字母标志，表示轮胎的制造年月及数量。如“99N05D4312”表示1999年5月D组生产的第4312只轮胎。生产批号用于识别轮胎的新旧程度及存放时间；商标：商标是轮胎生产厂家的标志，包括商标文字及图案，大多与生产企业厂名相连标示。

四、道路运输车辆轮胎的维护与检测。

道路运输车辆须正确、合理地使用和保养轮胎，防止不正常磨损和损坏，对轮胎的维护也应与整车维护一样，贯彻“预防为主，强制维护”的原则。轮胎的维护也分日常维护、一级维护和二级维护，维护周期按汽车规定的维护周期执行。

在国标GB18565－2001《营运车辆综合性能要求和检验方法》对道路运输车辆轮胎检测做出如下明确要求：

1 、轮胎的磨损：轿车和挂车胎冠上花纹深度不得小于1.6mm；其他车辆转向轮的胎冠花纹深度不得小于3.2mm，其余轮胎胎冠花纹深度不得小于1.6mm。

2 、轮胎胎面不得有因局部磨损而暴露出轮胎帘布层。轮胎的胎面和胎壁上不得有长度超过25mm或深度足以暴露出轮胎帘布层的破裂和割伤。

3 、同一轴上轮胎规格和花纹应相同，轮胎规格应符合车辆出厂时的规定，同一轴上轮胎外径的磨损程度应大体一致。

4 、汽车转向轮不得装用翻新的轮胎。

5 、汽车装用的轮胎应与其最大设计车速相适应。

国标JT/T198-2004《营运车辆技术等级划分和评定要求》中将道路运输车辆轮胎作为分级项目，要求一级车轮胎须合乎以下要求：微型车辆胎冠花纹深度不小于3.2 mm，其他车辆转向轮的胎冠花纹深度不小于3.5 mm，其余轮胎花纹深度不小于2.5 mm。

正确合理地使用轮胎，并同时注意保养轮胎，及时换位，视情修理，可大大降低轮胎

的磨损速度，防止不正常磨损和损坏，对延长轮胎使用寿命，保障行驶安全、降低运营成本、提高道路运输业户经济效益具有重要意义。

五、道路运输车辆轮胎的胎压控制。

胎压是轮胎的生命，轮胎又是汽车的生命，所以让道路运输车辆随时保持在正确的胎压下行驶，其意义非常深远。

近年来，随着交通事业和汽车工业的迅速发展，我国道路运输车辆保有量逐年增长，到2009年底已增至930.6万辆。道路交通日趋繁忙，道路运输车辆交通事故相应增多，据权威机构统计高速公路发生的交通事故46%是由于轮胎发生故障引起的，而爆胎一项就占轮胎事故总量的70%。由爆胎引起的交通事故伤亡率极高，给国家和人民生命财产造成了巨大的损失，同时也从安全和效率两方面影响了道路运输业的健康发展。爆胎即是胎压迅速升高超过极限值造成的。胎压控制已经成为道路运输车辆轮胎技术管理的核心问题。

在国标GB18565-2001《营运车辆综合性能要求和检验方法》11.9.1.6条以及国标GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》9.2条中同时明文规定：“轮胎负荷不应超过该轮胎的额定负荷，轮胎的充气压力应符合该轮胎承受负荷时规定的压力”。轮胎负荷超过轮胎额定负荷，将使轮胎气压超出安全极限气压，使爆胎的可能性加大；另外轮胎在使用过程中由于外界温度升高或长时间高速行驶以及紧急制动等多种情况下，会导致轮胎受热，轮胎内部气体急剧膨胀，轮胎气压增高，也随时可发生爆胎事故。综合以上两种情况，只有在气压增高到轮胎最大承受压力之前使轮胎自动放气减压，将轮胎气压控制在设定的安全值以内，方能有效避免道路运输车辆在各种条件下所导致的胎内气压过高而引起的爆胎事故。

目前国外各大汽车公司已开始重视对车辆胎压的动态监测，但均采用车轮胎压传感器和控制电路，其造价不菲，而且还只停留在监测、显示和报警上，不能直接对胎压增高情况进行实时处理和控制，所以从经济性和有效性来讲不利于在道路运输车辆中推广实施。我国的交通科技企业这几年在轮胎气压控制领域亦是成果频出，据悉，新一代自动减压防爆气门芯的问世已根本解决了胎压控制过程中的种种难题，这种精密纯机械装置可根据不同的道路运输车辆轮胎气压要求，设定多种压力型号，能够保证各种道路运输车辆轮胎使用，自动减压防爆气门芯会当轮胎气压增高到轮胎最大的承受压力之前自动放气，将轮胎内的气压控制在标准气压上限与安全气压下限之间，并且不受温度和其它外界因素影响，造价亦十分低廉，利于推广和普及。经过大量实验与长期实践证明，道路运输车辆安装自动减压防爆气门芯后可对道路运输车辆轮胎气压实施自动有效控制。

自动控制道路运输车辆轮胎正常胎压的重要性毋容置疑，经研究发现其对营运车主使用和行业部门管理的益处，具体表现在以下几方面：

1、自动实时控制轮胎气压，彻底预防爆胎。

道路运输车辆能在轮胎气压超出极限气压之前自动放气，在气压降低到标准气压时又自动关闭。既可预防爆胎事故发生，又能防止减压过量所导致的气压不足，使道路运输车辆获得最佳操纵和驾乘效果。

2、延长轮胎使用寿命，降低行驶噪声。

道路运输车辆通过对轮胎气压的自动调节，可防止轮胎高气压行驶造成的轮胎局部快速磨损以及轮胎低气压行驶造成的加速橡胶老化和大噪音，使轮胎更环保，安全寿命更长。

3、有效降低道路运输车辆燃料消耗。

道路运输车辆将轮胎气压控制在最佳气压点附近，将使道路运输车辆在行驶速度和油耗方面获得最佳体现，实验表明，可使道路运输车辆油耗指标下降5%-25%。

4、在紧急制动情况下增强制动效果。

行驶中的道路运输车辆由于紧急制动，轮胎和路面的滚动摩擦变成滑动摩擦，轮胎温度瞬间急剧增高，胎内气压增大，轮胎和地面接触面减小，制动距离加长，有效制动减弱。胎压自动控制装置可及时减小胎内压力，保证了轮胎和地面的摩擦面，从而加强有效制动。保障了道路运输人员的生命财产安全。

5、防止道路运输车辆过度超载。

过度超载使道路运输车辆轮胎负荷增加，轮胎气压接近极限压力，此时胎压自动控制装置就会在货物装载时就对轮胎自动放气减压，使车辆无法行驶，从而积极配合了管理部门的“治超”工作。

综上所述，现阶段为配合我国道路运输业的蓬勃有序发展，加强轮胎技术管理必须成为车辆技术管理工作的重中之重。同时交通科技的日新月异也为之提供了有力的技术支持。希望本文能将轮胎技术管理这一新课题引入各位业内人士的研究领域，用我们共同的努力和探索来加速车辆技术管理工作的崭新进程！