【知识】车上最重要的零件是什么?它是保证安全和性能的基础!
车轮是人类最伟大的发明之一,除了阿兹特克和玛雅文明,世界上所有文明都发明并广泛使用了轮子。很多人认为轮胎是车上最简单的一部分,其实不然!车轮作为汽车和路面直接接触的唯一零件,其重要性不亚于发动机变速箱!
温度
轮胎能正常工作的前提是处在它预设的工作温度区间中!众所周知,制作轮胎的主要材料是橡胶,橡胶是一种受温度影响很大的材料,受冷变硬变脆、受热变软变黏是橡胶最基本的特性。喜欢汽车运动的朋友可能会注意到场地赛中赛车的轮胎都非常注重轮胎温度,其目的就是为了让轮胎能处于最佳工作温度以提供最佳性能。
超出轮胎预设的工作温度会对驾驶安全带来极大的隐患,建议各位根据不同的用车环境及时更换轮胎以保证安全,特别是南方朋友在冬季自驾去东北地区一定要及时更换雪地轮胎,车上原装的四季胎完全无法适应东北寒冷环境下的积雪路面。
柔软和弯曲
车轮由橡胶和纤维制成等柔软可以产生形变的材料制成,这对转向意义重大。一般来说,小型汽车的胎压为外界气压的2-2.5倍,气压让其车轮可以支撑至少1,000kg的车辆重量,同时也让轮胎在动态中可以发生形变。
19世纪汽车诞生初期,汽车使用和马车一样的由薄铁皮包覆着的木质车轮,那时候的汽车别说灵活的转向,甚至无法急加速与紧急制动。如果仔细观察现代汽车的轮胎,不难发现轮胎触地部分会被轻微的压扁,正是因为轮胎的柔软性使得轮胎的接触面积增加而提升了汽车抓地性能。
轨道交通工具因为使用金属车轮,所以轮子与轨道接触的面积很小,当然有极少数轨道交通工具使用橡胶车轮,笔者在云南铁路博物馆见到过使用橡胶车轮的米其林动车组。普通小型汽车单个轮胎的触地面积与普通成年男子的手掌面积差不多,同时轮胎的触地面积和胎压也有很大关系,合适的胎压能保证轮胎发挥正常性能。
汽车加速、制动、转向的时候轮胎的触地面积和形状都会发生改变,如果不好理解可以用手掌按住桌面,当给手掌施加不同方向的力时就能感受到手掌各部位的受力正在发生改变;除了胎面,胎壁在汽车改变运动状态时也会产生形变。无论是胎面还是胎壁,轮胎的形变大部分是有利于车辆行驶的。
胎压不是某个固定不变的数值,应该根据不同道路条件或不同载重适当调整轮胎的气压,比如沙漠/积雪较厚地区应该尽可能降低胎压减少陷车机率;而在较薄的冰雪道路上行驶时应适当提高胎压减少轮胎与路面的接触面积,这样便于轮胎压破冰雪直接接触到路面。
抓地力
对于日常驾驶来说安全驾驶=轮胎不打滑,只要轮胎不打滑汽车就能按照厂商设定和驾驶员操作执行加速、制动和转向。
如何能避免打滑?答案很简单:不要突破车轮的抓地力极限!一旦轮胎突破抓地力极限大多数驾驶者就会无法控制车辆,不过对于某些特殊驾驶技巧来说,让轮胎打滑是重要的竞技手段。
轮胎的抓地力在行驶中被分别分配给了加速、制动和转向,那么怎么才能知道轮胎的极限呢?引入“摩擦圆”的概念能很好的解释这个问题,只要不突破摩擦圆轮胎就不会打滑。所谓的车辆“极限”可以基本等同于轮胎的物理抓地力极限,而“极限”高就是摩擦圆的面积大。
随着路面情况的改变摩擦圆也会相应地扩大或减小,路面干燥温度适中摩擦圆面积增大,道路湿滑/结冰温度较低面积减小。另外,0-100km/h加速时间、100-0km/h刹车距离与轮胎也有极大的关系。轮胎空转就无法加速,轮胎抱死就无法制动。
上文已经说到汽车的加速、制动、转向都源于轮胎所提供的抓地力,正是因为抓地力的存在才能让汽车通过其的“反作用力”来改变自身运动状态,简单的说没有抓地力汽车就无法行驶。抓地力来源于三个方面:1.橡胶的摩擦,橡胶摩擦产热,热量是保证轮胎具有抓地力的重要因素;2.轮胎的形变,轮胎的产生的形变增大了车轮的接地面积,同样也增加了摩擦力;3.橡胶的损耗,橡胶间防止发生断裂的阻力也是抓地力的来源。
舒适静音
说到轮胎和舒适性的关系,首先想到的就是轮胎对滤振的作用,轮胎尺寸、扁平比、材质和胎压等都会对乘坐舒适性产生影响,比如轮胎的气压越高橡胶越难产生形变,对振动的抑制作用就越弱。
除此之外,轮胎花纹又是造成噪音的主要原因,赛车使用的光头胎因为没有花纹所以产生的胎噪很小。如果只观察轮胎上的单个花纹转动叩击地面的路径,在数学中这样的路径被称为摆线(一个圆沿一条直线运动时,圆边界上一定点所形成的轨迹),轮胎上的每一个胶块都会以类似的曲线叩击地面产生噪声,这便是胎噪的来源。
为了减少噪声,轮胎花纹不是一排花纹同时叩击地面,而是被设计得有先后顺序,错开橡胶块的位置让胶块触地有先后顺序,能起到减小噪声的作用,胶块的面积和形状也很有讲究。
花纹
除了舒适和静音,轮胎的花纹有什么用?很多人会说“为了增加抓地力”,那笔者想问为什么赛车用的是没有花纹的“光头胎”?其实轮胎纹是为了增加轮胎对不同路况的适应能力。
轮胎与地面接触面积越大抓地力越强,赛车为了追求抓地力的最大化所以会使用没有花纹的轮胎,但一遇到下雨便要进入维修区更换雨胎。普通民用汽车做不到根据道路情况实时更换轮胎,所以民用汽车就需要安装能尽量多适应不同路况的通用型轮胎。
下面解释为什么花纹会在雨天提升抓地力,这就必须引入轮胎的排水性这一概念,如果没有花纹的轮胎与路面间的积水接触时会导致无法及时排开积水,积水会在地面与轮胎之间形成水膜导致轮胎接触不到地面而打滑。此时花纹的作用就像一条条排水渠,在压上积水时能用花纹将积水排开让轮胎可以接触地面。
对于越野爱好者来说轮胎的自清洁性同样重要,如果轮胎压上的不是水而是附着力更强的泥,又浅又窄的花纹很快会被泥填满而丧抓地力。泥地轮胎花纹的造型、深度和宽度都很有学问,MT胎沟壑很深很宽便是为了让胎纹中依附的泥或杂物能够通过轮胎旋转自行脱落。
写在最后
看似简单的轮胎背后还是有很多学问,只有在充分了解轮胎相关知识后才能在后续轮胎的使用、保养和更换轮胎时才不会手足无措、受人蛊惑。
一套性能优秀的轮胎是行驶安全最基本的保证,没有安全的轮胎再多安全配置都是空中楼阁;对于性能车也是一样,很多时候原厂车不用做任何改装,一套好的轮胎就能大幅度提升圈速!
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
拆卸汽车轮胎时,需要用到什么工具?
更换汽车轮胎需要工具:小型千斤顶、松螺丝帽的套筒、防盗螺丝拆卸头、螺母保护盖拆卸头、三角警示牌。
首先将轮胎固定螺丝拧松,再用千斤顶把车辆局部举起;将轮胎其他螺丝卸下来,然后用力向外搬着轮胎再松最后那颗螺丝,即可把轮胎卸下来。
第一步、我们需要准备好拆卸汽车轮胎整个过程需要用到的工具以及设备,轮胎扳手一把,小钩子一个,这两个在汽车的后备箱里都可以找到,千斤顶一个。
第二步、轮胎螺丝帽的拆卸,取出小钩子,用小钩子钩住螺丝帽的孔隙,然后往外一拉就可以将螺丝帽取下来啦,一共有5个,逐一取下来就好了。取下来的螺丝帽要放在小盒子里,避免丢失。
第三步、汽车轮胎螺丝的初次松动,取出轮胎扳手,用专用的轮胎扳手卡在螺丝上,然后逆时针转动,将5条螺丝都松动。
第四步、将需要拆卸轮胎的地方支撑起来,取出千斤顶,在车底盘的地方,找到加强筋的支撑点,然后用千斤顶将车辆支撑起来。
第五步、再次取出轮胎扳手,将之前松动的5条固定轮胎的螺丝拆解下来,拆解下来的螺丝要收好放在之前的小盒子里。我们可以取下汽车的轮胎啦,双手各把住汽车轮胎的两边,然后往外抬出来,这里就全部完成了。
汽车轮胎的沟槽内经常会卡小石子,应该怎么处理比较好?
轮胎作为唯一与路面直接接触的零件,掌握汽车安全的命门!为了抓地力,轮胎不会是平整的。会有一些凹痕,而路面的情况也是错综复杂,所以轮胎里面会挤进一些石子是很正常的。但是这些石子在轮胎里面要不要抠呢?
答案当然是肯定的!石子相比柔软的橡胶轮胎来说是非常坚硬,造成爆胎就不划算了。而且与路面咯咯咯的噪音也比较烦人。今天就一起来看看对轮胎的养护吧!
一、使用轮胎清石沟
在我们正常行驶的情况下,轮胎的橡胶与地面接触,是软和硬的相互接触作用,轮胎的橡胶又附带各种花纹,可以进一步降低噪声。当有小石子卡在轮胎中,车辆在行驶时,石子就会与地上发生冲撞,轮胎噪音就大。
平时,正在行驶的时候听到车身有异响,我们可以用不常用的钥匙把石子一一挑出,但是,我们使用的工具一定不能太尖锐,不然很容易伤到轮胎外层,石头没扎破轮胎反而让你清理石头时扎坏了。而且使用工具时力气不能过大,很容易伤到我们的眼睛。
有些石子比较锋利,在行驶过程中石头就会不断扎轮胎,轮胎就会因此受到磨损,这就形成了爆胎的隐患。所以轮胎上的石子应该及时清理,这种清石钩简单易用,轻松解决不同角度卡石。专用的汽车轮胎清理钩,面对各种大小不同的石头都能轻松解决。
二、学会定期胎压检测
经常跑高速、长途的司机,一定要养成定期检查车胎的好习惯。胎压偏低,轮胎在行驶就会变软,轮胎每转一圈,变形恢复所需的时间就会越长!久而久之就会有爆胎的危险。在国外,很多车型出厂时,胎压计、和充气泵,都是强制标配的。
但传统的充气泵价格高、体积大、并不好定期检测胎压。其实也有小巧的车载充气泵,一只手就可以轻松拿起,操作也很简单,将电源线与充气泵连接后插入点烟器,充气、测压统统都可以解决!
轮胎经常卡住小石子,应该如何去除?
轮胎经常卡住小石子,应该如何去除?一定不能乱扣,一定要用专业的工具,如果轮胎满是鹅卵石,建议直接去汽修店。
很多车都会遇到这样的烦恼,尤其是新手车主。当他们刚买自己的车时,一辆崭新的汽车在平坦的道路上行驶时会发出嘎嘎声。新手车主肯定会怀疑是不是出了问题,会去4S店找原因,而大部分有经验的车主一看就知道是怎么回事。众所周知,轮胎在汽车的行驶过程中起着至关重要的作用,这是由于轮胎与道路直接接触造成的,如果轮胎发生了什么意外,我们必须及时处理,避免不必要的悲剧发生。轮胎上有排水槽,是常见的坑洼。这个地方的设计肯定会起到作用,尤其是下雨天。你可以用这个地方排水,让你在雨天开车更安全。汽车轮胎卡经常被石头卡住怎么办?试试这些小技巧,轻松拿走鹅卵石!
我们都知道轮胎表面有很多胎面花纹,这些胎面花纹里面填充了鹅卵石,这些胎面花纹的作用就是排水。雨天可以及时清除轮胎表面的水分,增加轮胎的抓地力。如果鹅卵石太多,很容易堵塞凹槽,这将大大降低轮胎的排水性能。在雨天,车辆的制动性能会下降,甚至增加侧滑的概率。从这方面来说,鹅卵石确实是一个安全隐患,需要引起重视。
轮胎上的鹅卵石一定不能乱扣,一定要用专业的工具。如果使用钥匙,钥匙的结构不适合扣石头,可能会伤到汽车的轮胎。所以一个专业的工具变得非常重要。很多老司机都知道,轮胎胎侧是轮胎整体最薄的部分。如果用力过猛,肯定会对轮胎造成一定的损伤。大石块摘下后,稍微晃动一下,其他石块自然脱落。然而,一些锋利的石头可能已经卡在轮胎里了。如果在这个时候强行把它们推出来,对轮胎的伤害可想而知。很多车主不听劝告,现在都去修轮胎了。
但是如果轮胎满是鹅卵石,建议直接去汽修店,让他们帮你释放轮胎空气,让鹅卵石自己掉出来,然后给轮胎重新充气。
轮胎里面卡了小石子,怎么抠掉最轻松?
对于轮胎中卡进小石子,很多车主都会觉得很不在意,觉得不就是几个小石子,在轮胎里能有多大的影响?但是,就是这不起眼的小石子,对于行车安全还真会造成很大的影响。首先,石子卡在轮胎的花纹中,会堵塞轮胎的排水槽,使得轮胎在雨天行驶的过程中降低排水的能力,减少轮胎与地面的摩擦力;其次,石子卡在轮胎里也会增大轮胎与地面的噪音,降低乘坐的舒适性;另外,在高速状态下石子卡在轮胎里也会使轮胎增加磨损,将轮胎变得非常薄,甚至还会有爆胎的风险。因此,及时将小石子从轮胎中清理出来也是非常必要的。
对于轮胎中的小石子,要做到及时清理,首先要做的就是定期对轮胎进行检查。因为石子卡在轮胎中是比较常见的情况,所以养成定期检查的习惯非常重要,在发现轮胎中的石子比较多的时候,可以用螺丝刀等东西将石子挑出来,这样子能够减少一些对于轮胎的伤害。其次,通过将轮胎放气之后把石子打掉的方式也可以很好地将石子清理出来。
对于一些在轮胎中卡得比较紧的石子来说,由于轮胎的压力比较大,通过工具就不太容易将石子清理出来,所以就可以通过放气的方法让轮胎扁下来,把轮胎上的石子打掉之后再将轮胎打上气就行了。最后,还有一个更加简单的方法,
就是在汽车进行定期保养的时候让维修师傅帮忙清理一些,当然这也是最简单省事的办法,不过也别忘了要在维修的时候多给维修师傅说几句好话。轮胎上卡石子的事情不是特别严重,但是也不能毫不关心,能够保持轮胎在一个最佳的工作状态也是非常重要的,对于汽车安全行驶也是有好处的。