汽車輪胎更換有兩種參考标準,分别為磨損與破損(或老化)。磨損限值有絕對參考值,是基于輪胎抓地力與排水能力和胎冠厚度的關系而制定出的标準;汽車在正常行駛時車輪每分鐘會旋轉數千次不等,在極高轉速的運動狀态中輪胎胎冠會出現較大程度的形變,冠層的變形與地面的接觸正是所謂的“抓地力”。(轉速與破損更換标準也有關系,第二節解釋)
簡而言之,正常的駕駛中輪胎的關鍵點是【變&抓】,配合的是超高轉速和厚度合理的胎冠。所以如胎冠磨損嚴重則會降低抓地力,同時在雨天行車時也會因冠層厚度的降低,導緻輪胎紋路約束水并甩出水的能力會有所下降。在非積水裡面行車,每個車輪每公裡都可以甩出數公斤的水哦。所以磨損更換标注是嚴謹而科學的,在磨損至冠層槽内的凸起點或胎肩指示點後應及時更換。
輪胎在行駛中出現破損是非常正常的現象,因為輪胎的材質是合成橡膠,這是一種韌性良好但是硬度并不高的材料。車輛在行駛中如壓到尖銳異物則可以輕松割破胎冠或側壁(側壁尤其容易損壞),如低速行駛中輪胎直接撞擊到異物,正面胎冠的碰撞也許問題不大,但是側壁碰撞可能會直接爆胎,即使不爆胎也可能逐漸出現鼓包情況。
知識點1:輪胎鼓包的字面意思很好理解,指胎冠或側壁在平整的平面上鼓起一塊。而造成鼓包的真正原因是因為碰撞或擠壓導緻橡膠結構強度被破壞,指撞擊點的橡膠強度變低了;但是輪胎内部的壓縮空氣壓強,以及内側每平方厘米承受的壓強并沒有變化。那麼輪胎某一塊橡膠變弱則會被高壓從内部撐起——吹過氣球嗎?被撐起的鼓包位置就像是被吹起的氣球,最終會被吹破。
知識點2:車輪轉速與胎壓和鼓包與絕對關系!正如上文所述,車輪會以每分鐘數千轉的高轉速與地面接觸,并且在旋轉中出現形變與地面“碰撞”“摩擦”。物理接觸總會讓物體溫度快速升高,如長距離高速通勤是可以讓輪胎溫度升高到80℃左右的;而高溫又會讓輪胎内部空氣分子加強運動強度,通俗的描述為高溫會讓空氣因運動強度的提升伴随體積的變大,也就是輪胎氣壓的升高。
知識點3:行駛中的胎壓會升高,那麼輪胎内部每平方厘米承受的壓強就會增大,鼓包位置的橡膠層就會被撐大一些(橡膠層同步變薄)。長時間駕駛輪胎氣壓約可升高0.5bar左右,升高範圍足以讓鼓包位置的橡膠層達到極限,一旦在行駛中遇到異物接觸或達到結構強度極限則會【爆胎】,汽車中高速駕駛時爆胎導緻車輛失控的概率至少在60%~70%左右,是不是很危險呢?
綜上所述,輪胎破損等于大幅提高車輛的失控極限,這要比磨損導緻的制動距離延長還要危險。所以破損輪胎是需要及時更換的,胎冠的破損如果在凸起的冠層則可以視情況繼續使用;但如果輪胎側壁破損,比如被割破(深度2mm左右)或者被削切變薄,亦或者是被撞擊鼓包,此類情況都需要直接更換。因為側壁位置的橡膠層厚度僅為6mm左右,且隻有簾線層進行結構加強;但胎冠的總厚度卻有1.3cm左右,加固層還有鋼絲層帶束層等,側壁的強度要弱的多,所以破損需要及時更換。
總結:除磨損與破損更換建議标準以外,輪胎在使用過程中還會自然老化。一般在4年左右開始出現裂紋,位置在胎冠溝槽内、之後為輪胎側壁。在5~6年之間會比較嚴重,達到裂紋變成裂縫的程度,此時則可以根據側壁與胎冠裂縫的深度決定是否更換;胎冠溝槽底部到内部的厚度實際也隻有6mm左右,所以裂縫達到2mm即建議整體更換,供參考。
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