分析高速公路车辆爆胎原因及如何预防

  轮胎是汽车行驶系的重要组成部分，轮胎约占汽车能源消耗的20%。近年来，高速公路上因爆胎而引起的行车事故频频发生，且有上升的趋势。有关资料显示，在高速公路上发生的交通事故中，爆贻事故占70%以上。因此，探讨高速公路上爆胎的原因，正确、合理地使用轮胎，是减少高速公路上行车事故的有效措施。
    1.爆胎的原因

    高速公路上引起爆胎的主要原因是轮胎的温度升高，轮胎材料的机械性能下降。由于轮胎在工作中快速反复变形，材料内部因摩擦生热，同时，外胎与内胎之间、轮胎与轮辅之间以及轮胎与路面之间也因摩擦生热，使轮胎骤热升温。试验得知：轮胎内部的温度与轮胎的负荷和速度成正比，速度越高，负荷越大，温度升高越快。图 1表示轮胎最高温度与持续运行速度间的关系。由图 1可见，速度在80-96km/h之间，温度变化为16.6℃，而且运行速度越高，轮胎内的热量产生越迅速，温度上升也越快。此外，轮胎温度与外胎的厚度有关，外胎越厚，轮胎的热量难以散发，温度上升越快；还与外界温度和轮胎气压有关，环境温度越高，温度上升越快，轮胎气压过低，轮胎径向变形大，滚动阻力增大，温度随之升高。

    试验表明，当温度由0℃升高到100℃时，橡胶的强度及与帘线的吸附力大约降低50%，不同材料的帘线，其强度也有不同程度的下降。温度升高引起材料疲劳，强度降低，当应力超过帘线的强度时，帘线就会折断。轮胎变形使帘布层之间产生剪应力，当剪应力超过帘布与橡胶之间的吸附力时，就会出现帘布松散或局部帘布脱层。另外，轮胎温度的升高还容易造成轮胎气压随乏升高，使帘线所受的应力加大，更容易使高速行驶的轮胎产生爆胎。

    2.预防爆胎的措施

    2.1正确选用轮胎的速度等级和负荷能力

    近年来，汽车和轮胎的性能都有了很提高，要求轮胎的速度等级和汽车的最高车速相匹配，轮胎的负荷能力与载质量相适应。根据GB2978-89《轿车轮胎系列》规定，轿车轮胎采用L-H共10级速度标志符号及所对应的最高行驶速度，不同轮辋直径轮胎的最高行驶速度应符合规定。

    对轮胎的负荷能力，目前国际上普遍采用“负荷指数”表示法。如胎侧上标有9.00R20 140/137，表示单胎负荷指数为140，负荷值为2500kg；双胎负荷指数为137，负荷值为2300kg。

    2.2保持正确的轮胎气压

    轮胎充气压力是决定轮胎使用寿命和工作好坏的主要因素。气压过低时，胎体变形增大，造成内应力增加，并过度生热升温，加速橡胶老化和帘线疲劳，导致帘线折断、松散和帘布脱层；轮胎气压过高时，帘线过度拉伸，轮胎刚性增加，动载荷增大，易产生胎冠爆破。因此，使用中必须严格按使用说明书规定的前后轮标准气压进行充气。

    2.3防止轮胎超载超载行驶时，轮胎变形增大，帘线和帘布应力增大，容易造成帘线折断、松散和帘布脱层，同时，因接触面积增大，增加了胎肩的磨损，尤其在遇到冲击时，会引起胎冠爆破。因此必须按照标定的容载量装货载客，并注意货物装载平衡，防止车辆在行驶时发生货物移动和倾斜，导致轮胎因承受载荷不均匀而造成行车事故。

    2.4防止超速行驶高速行驶时由于轮胎与路面的摩擦加剧，负荷增加，轮胎屈挠频率升高，使轮胎温度与内压上升，容易加速帘布胶老化和帘线疲劳，甚至造成早期脱层和爆破，使轮胎寿命缩短，易出现行车事故。因此，必须避免长时间高速行驶，严格按高速公路设定的最高行车速度行驶，严禁超速行驶。

    2.5采用纵向花纹的子午线轮胎

    子午线轮胎强度高，承载能力强，滚动阻力小，附着能力好，胎面滑移少，生热较低，胎体薄，散热快，行驶温度较低。纵向花纹轮胎的滚动阻力小，轮胎与路面之间因摩擦产生的热量少，散热快。

    2.6不宜使用过度磨损轮胎和翻新胎

    按照GB1191-89、9743-9744-88T和GB516-89的规定，轮胎应沿周向等距离设定不少于4个的磨耗标志，当轮胎磨损到此处时，花纹沟断开，表明轮胎已不能使用。如继续使用，会造成轮胎过度磨损，因强度下降易造成爆胎。翻新胎的平衡性、均匀性较差，且高温下易使帘线强度降低，影响车辆行驶的平顺性，使胎面磨损加剧，温度上升。

    2.7保持底盘良好的技术状况，及时做好轮胎的保养工作

    底盘技术状况不良，如前轮定位失准、车轮不平衡、车桥或车架变形、钢板弹簧安装不妥等将使汽车的操纵稳定性恶化，会使汽车在行驶中发生摆动，使轮胎磨损加剧，易造成行车事故。故应保持底盘良好的技术状况，及时做好轮胎的动平衡及轮胎换位工作。

    3.结束语

    综上所述，轮胎变形是轮胎温度升高的原因，而高速公路上轮胎的快速变形使温度的升高率提高，导致轮胎材料的机械性能下降而造成爆胎事故。因此，正确分析造成爆胎的原因，坚持预防为主和技术与经济相结合的原则，对轮胎进行从选购、装运、验收、保管、使用、维护、翻修直至报废的全过程管理，就能大大减少爆胎的发生，提高行车的安全性。为加强轮胎的技术管理，建议各运输单位根据车辆的保有量和使用轮胎的规格、数量，设立轮胎管理机构或轮胎管理技术人员，确保轮胎的合理使用。