情境描述
王先生驾驶一辆桑塔纳轿车高速行驶时，车内噪声大，转向盘颤动严重，降低速度后颤动减轻，但行驶方向不易控制，出现行驶跑偏、轮胎异常磨损故障。王先生要求检查并排除该故障，我们作为维修技工，需要根据维修手册，使用工具，参考相关资料排除故障，制订维修计划，修复该车辆，并提出合理化使用建议，最终在检验合格后交付前台。
相关知识
一、车轮
视频2-5 识别轮毂
车轮是介于轮胎和车桥之间承受负荷的旋转组件，其功用是安装轮胎，承受轮胎与车桥之间的各种载荷的作用。
车轮一般是由轮毂、轮辋和轮辐组成。轮毂通过圆锥滚子轴承装在车桥或转向节轴径上，用于连接车轮与车桥。轮辋用于安装和固定轮胎。轮辐用于将轮毂和轮辋连接起来，并通过螺栓与轮毂连接起来。
1.轮辐
按轮辐结构的不同，车轮可以分为两种形式：辐板式车轮和辐条式车轮。
1）辐板式车轮
目前，普通轿车和轻、中型货车普遍采用辐板式车轮，如图2-16所示，由挡圈、轮辋、辐板和气门嘴伸出口组成。车轮中用以连接轮毂和轮辋的钢质圆盘称为辐板，辐板大多是冲压制成的，少数是和轮毂铸成一体，后者主要用于重型汽车。
图2-16 辐板式车轮
1—挡圈；2—轮辋；3—辐板；4—气门嘴伸出口
2）辐条式车轮
按辐条结构的不同，辐条式车轮又分为钢丝辐条式车轮和铸造辐条式车轮，如图2-17所示。钢丝辐条式车轮的结构与自行车车轮完全一样，其价格昂贵、维修安装不便，因此仅用于赛车和某些高级轿车上。另外，辐条式车轮还不能与无内胎轮胎组合使用。铸造辐条式车轮常用于重型货车上，辐条与轮毂铸成一体，轮辋是用螺栓和特殊形状的衬块固定在辐条上，为了使轮辋和辐条很好地对中，在轮辋和辐条上都加工出配合锥面。
图2-17 辐条式车轮
1—轮辋；2—衬块；3—螺栓；4—辐条；5—配合锥面；6—轮毂
2.轮辋
轮辋的类型和结构。
轮辋用于安装和固定轮胎，其常见的结构形式有深槽轮辋、平底轮辋和对开式轮辋，如图2-18所示。此外，还有半深槽轮辋、深槽宽轮辋、平底宽轮辋和全斜底轮辋等。
视频2-6 识别轮辋
图2-18 轮辋的常见结构形式
（1）深槽轮辋。这种轮辋主要用于轿车（如红旗牌轿车）及轻型越野车（如BJ2020）。它有带肩的凸缘，用以安放外胎的胎圈，其肩部通常略向中间倾斜，其倾斜角一般是5゜±10゜。
（2）平底轮辋。这种轮辋的结构形式很多，是货车常用的一种形式。挡圈是整体的，且用一个开口锁圈来防止挡圈脱出，在安装轮胎时，先将轮胎套在轮辋上，而后套上挡圈，并将它向内推，直至越过轮辋上的环形槽，最后将开口的弹性锁圈嵌入环形槽中。
（3）对开式轮辋。这种轮辋由内、外两部分组成，其内、外轮辋的宽度可以相等，也可以不相等，二者用螺栓连成一体。拆装轮胎时拆卸螺栓上的螺母即可。挡圈是可拆的，有的无挡圈，而由与内轮辋制成一体的轮缘代替，内轮辋与辐板焊接在一起。
近几年来，为了适应提高轮胎负荷能力的需要，国内外均朝宽轮辋的方向发展，如美国的货车已全部采用宽轮辋，欧洲各国也在积极普及宽轮辋，我国也在进行由窄轮辋向宽轮辋的过渡。实验表明，采用宽轮辋可以提高轮胎的使用寿命，并可改善汽车的通行性和行驶稳定性。
二.轮胎
视频2-7 识别轮胎
1.轮胎的功用与类型
1）轮胎的功用
轮胎由橡胶制成，安装在轮辋上，并与轮辋组成车轮与地面接触，其功用如下。
（1）支撑汽车及货物的总重量。
（2）保证车轮和路面的附着性，以提高汽车的牵引性、制动性和通过性。
（3）与汽车悬架一同减少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平顺性。因此，轮胎内部通常充有气体，以具有一定的承受载荷的能力和适宜的弹性；轮胎的外部有较复杂的花纹，以提高与路面的附着性。
2）轮胎的类型
按照轮胎的花纹，轮胎可分为普通花纹轮胎、越野花纹轮胎和混合花纹轮胎。
按照轮胎胎体帘布层，轮胎可分为斜交轮胎和子午线轮胎。
按照轮胎的充气压力，轮胎可分为高压胎（0.5～0.7MPa）、低压胎（0.15～0.45MPa）和超低压胎（0.15MPa 以下）。低压胎弹性好、断面宽、接地面积大、壁薄散热好，提高了汽车行驶的平顺性和稳定性及轮胎的使用寿命，因此汽车上几乎全部都使用低压胎。
按照保持空气方法的不同，轮胎可分为有内胎轮胎和无内胎轮胎。
2.轮胎的结构
普通充气轮胎由外胎﹑内胎和垫带组成，如图2-19所示，使用时安装在汽车车轮的普通可拆卸轮辋上。内胎中充满压缩空气，外胎用来保护内胎不受损伤且具有一定弹性，垫带放在内胎下面，防止内胎与轮辋硬性接触受损伤。
图2-19 轮胎的结构
1—外胎；2—内胎；3—垫带
1）外胎
外胎是轮胎的框架。它必须具有足够的刚性，以阻止高压空气外泄，又必须具有足够的弹性，以吸收载荷的变化和冲击。它由许多层与橡胶黏接在一起的轮胎帘线（多股平行的高强度材料层）构成。
外胎由胎面、帘布层、缓冲层和胎圈四部分组成，如图2-20所示。
图2-20 外胎的结构图
1—胎冠；2—胎肩；3—胎侧；4—胎圈；5—胎面；6—帘布层；7—缓冲层
（1）胎面。胎面的外部是橡胶层，保护胎体免受路面造成的磨损。由胎冠、胎侧、胎肩组成。胎面与路面直接接触，产生摩擦阻力、驱动力和制动力。为增加轮胎的附着力，避免轮胎纵横向打滑，胎冠制有各种花纹。轮胎花纹主要有普通花纹、混合花纹和越野花纹。
（2）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。帘布层通常由成双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。帘线可以是棉线、人造丝、尼龙和钢丝。
按照帘布层帘线排列方式的不同，外胎可以分为斜交轮胎和子午线轮胎。斜交轮胎（图2-21（a））帘布层的帘线按一定的角度交叉排列，帘线与轮胎横断面的交角通常为50°。子午线轮胎（图2-21（b））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线轮胎软，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。目前轿车上几乎都装用子午线轮胎。
图2-21 轮胎的分类
与普通斜交轮胎相比，子午线轮胎质量轻，轮胎弹性大，减振性能好，具有良好的附着性能，滚动阻力小，承载能力大，行驶中胎温低，胎面耐穿刺，轮胎使用寿命长。其缺点是轮胎成本高，胎侧变形大，容易产生裂口，并且侧向稳定性差。
（3）缓冲层。缓冲层夹在胎面和帘布层之间，由两层或数层较稀疏的帘布和橡胶制成，弹性较大。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，同时缓和汽车行驶时所受到的路面冲击。
（4）胎圈。胎圈由钢丝圈、帘布层包边和胎圈包布组成，有很大的刚度和强度，可以使外胎牢固地安装在轮辋上。
2）内胎
内胎是装入外胎内部的一个环形橡胶管，外表面很光滑，上面装有气门嘴，以便充气。
3）垫带
垫带是一个环形橡胶带，它垫在内胎和轮辋之间，保护内胎不被轮辋和胎圈磨损。
3.常见轮胎品牌和轮胎规格的表示方法
1）常见轮胎品牌
常见的轮胎品牌有Bridgestone 普利司通（日）、Dunlop 邓禄普（英）、Firestone 凡世通（日）、Goodyear 固特异（美）、Hankook 韩泰（韩）、Kumho 锦湖（韩）Michelin 米其林（法）、Pirelli 倍耐力（意）等。
2）轮胎规格的表示方法
（1）斜交轮胎的规格。斜交轮胎规格的表示方法：B-d，单位in（英寸）。例如，9.00-20表示轮胎断面宽度为9.00 英寸、轮胎内径为20 英寸的斜交轮胎。
（2）子午线轮胎的规格。例如：195/60R 14 85 H（上海桑塔纳2000GSi 轿车轮胎）其中，195——轮胎断面宽度195mm。货车子午线轮胎的宽度一般用英寸（inch）为单位。
60——扁平比为60%。
扁平比为轮胎高度H 与宽度B 之比，扁平比有60、65、70、75、80 五个级别。
R——子午线轮胎，即“Radial”的第一个字母。
14——轮胎内径14 英寸（inch）。
85——荷重等级，即最大载荷质量。荷重等级为85 的轮胎的最大载荷质量为515kg。
H——速度等级，表明轮胎能行驶的最高车速。H 的最高车速为210km/h。
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关于轮胎中其他常见的表示：
P——轿车轮胎，
REINFORCED——经强化处理，
TUBELESS（或TL）——无内胎（真空胎），
M＋S（Mud and Snow）——适于泥地和雪地。
→——轮胎旋向，不可装反。
图2-22 轮胎尺寸标记
D—轮胎外径；d—轮胎内径；H—轮胎断面高度；B—轮胎断面宽度
任务实施
1.主要内容及目的
掌握轮毂轴承预紧度的调整工艺。
2.技术标准及要求
（1）按照正确的操作步骤进行检查与调整。
（2）有关技术参数必须符合维修技术标准要求。
（3）操作规范，安全文明作业。
3.实训设备与器材
汽车1 台，千斤顶1 个，车轮挡块4 块，专用抽头扳手（前或后）1 个，维修工具1 套，轮胎扳手1 个，撬棍1 根，润滑脂适量。
4.操作步骤及工作要点
前轮毂轴承预紧度的调整（图2-23）和后轮毂轴承预紧度的调整（图2-24）基本相同，下面以前轮毂轴承预紧度的调整为例进行讲解。
图2-23 前轮毂轴承预紧度的调整
1—挡灰盖；2—衬垫；3—止动垫；4—锁紧螺母
图2-24 后轮毂轴承预紧度的调整
1—调整螺母；2—挡灰盖；3—衬垫；4—止动垫；5—锁紧垫圈
1）拆卸分解
车辆停在平坦地面上，拉紧制动手柄，变速器挂倒挡，后轮用挡块挡住。
（1）用千斤顶将汽车前桥支起牢靠，拆下轮胎螺母，将车轮拆下。
注意：右侧车轮为右旋螺纹，左侧车轮为左旋螺纹。
（2）拆下挡灰盖螺栓，取下挡灰盖及衬垫（EQ1090E 和CA1091 型汽车）；拧下前轮毂盖（BJ130 型汽车）。
（3）剃平止动垫圈，依次拆下锁紧螺母、止动垫、锁紧垫圈和调整螺母（EQ1090E 和CA1091 型汽车），拆下开口销，拧下调节螺母及锁紧垫圈（BJ130 型汽车）。
（4）转动制动鼓，同时向外拉，拉出一段距离后，将制动鼓往里推到底，取出轮毂外轴承，然后取下制动鼓和轮毂总成。
（5）取下轮毂内轴承及轮毂油封。
2）检查和清洗零件
对拆下的轮毂合件、轴承、油封、锁紧螺母、调整螺母和锁紧、止动垫圈等进行必要的清洗及检查。
3）装配
（1）将轮毂内轴承涂上润滑脂，连带油封装到转向节轴上。
（2）将轮毂制动鼓合件装到转向节轴上，装上涂满润滑脂的轮毂外轴承。
4）调整
（1）BJ130 型汽车：
① 装上锁紧垫圈、止动垫圈，拧上调节螺母。
② 以100～300N·m 的拧紧力矩旋紧调节螺母，然后回退1/4～l/3 圈，正、反方向转动轮毂应灵活，无卡滞、松动现象，装上开口销。
③ 装上前轮毂盖子，拧紧螺栓，装上车轮，以100～200 N·m 的力矩拧紧螺栓。
（2）EQ1090E，CA1092 型汽车：
① 装上调整螺母，首先以196～245N·m 的力矩拧紧调整螺母，在拧紧的过程中应正、反两个方向转动轮毂，使轴承滚子与内、外圆锥面处于正确接触位置，然后将调整螺母退回约1/5 圈，使调整螺母上的止动销与销环上邻近的孔相配合，此时轮毂应能自由转动，无明显摆动现象。
视频2-8 车轮拆装
② 装上锁紧垫圈（锁环）、止动垫圈、锁紧螺母，并以196～245 N·m 的力矩拧紧，用锁紧止动垫将锁紧螺母锁紧。
③ 装上挡灰盖及密封垫，并用螺钉对角均匀拧紧。
④ 装上车轮，并对角均匀拧紧轮胎螺栓的螺母。
知识拓展
更换轮胎
在更换轮胎的时候可能很少有人注意到，每条新轮胎的胎壁上除了有常见的厂家和型号标识外，大都还会有两个带颜色的小标记。一般是一个实心红色的圆点和一个黄色圆点或者圆圈。一般用户在购买新轮胎并安装时很少会注意到这个细节，并且很多的轮胎销售店也不会给客户介绍这两个点的作用，因此很多用户都会忽略这两个点的存在。
一般实心的红点代表的是轮胎纵向刚性的最大点，简单地说就是这个实心红点是这条轮胎在转动一圈时振动最大的点。轮胎与地面接触旋转一圈，在不同的角度承受的振动力是不同的，这种现象称为RFV（Radial Force Variation，径向力变化）。当REV 值过大，轮胎在旋转时就会产生振动。黄色圆点或者圆圈，又称为轻点标记，表示该部位是这条轮胎圆周上最轻的地方。大家都知道，车轮由三个部分组成，即轮胎、轮毂和气门嘴，因为轮毂上要安装气门嘴，所以轮毂上对应气门嘴的位置会是这个轮毂全圆周上最重的点，而将轮毂上最重的点正对着轮胎上最轻的点，也就是那个黄色圆点或者圆圈的位置，那么它们就会起到一个互补的作用，可使这个车轮圆周上的重量分布趋于平衡。
故障案例
1.胎侧伤
原因：多有猛烈撞击或擦蹭所致。
2.胎侧起包
原因：由侧部的帘线断裂而引起，或由马路牙和超越障碍物等猛烈的冲击、碰撞、挤压而造成。
3.胎圈割裂
原因：主要是使用扒胎机型号不对或操作不当引起。
4.胎冠的割伤和扎伤
原因：主要是路上的障碍物所致（如铁钉、螺丝、玻璃等）。
5.轮胎的中间磨损
原因：因为气压过高所致。
6.轮胎胎面的块状磨损
原因：主要是因为轮胎的静态不平衡和后轮前束不良。
7.胎面上小部分快速磨损
原因：主要由紧急制动和快速起步引起。
8.半面轮胎的快速磨损
原因：一是轮胎和车轮偏心，二是车圈和轴偏心或弯曲。
9.轮胎的多边形磨损。
原因：主要是车轮和轮胎偏心或弯曲、轮圈和轴偏心或弯曲、轴承和转向主销松动。
10.轮胎的胎体变形。
原因：多数由于胎肩受力过猛造成带束层或钢带层的错位而变形。
11.轮胎凸凹波状磨损。
原因：主要是动态不平衡和后轮前束不良引起。
12.轮胎有平点。
原因：长时间停车不用所造成。
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