向莎

摘 要：文章主要通過對某輕型卡車后輪胎偏磨問題進行分析，找出了后輪偏磨產(chǎn)生的原因和機理，并相應(yīng)進行了優(yōu)化整改。最后對改進的結(jié)果進行了實物驗證，證明了改進是有效的。通過本次故障分析和優(yōu)化整改，為輕型卡車后輪定位的設(shè)計提供了幾個關(guān)鍵控制因素，同時也為解決同類問題提供可供參考的思路。

關(guān)鍵詞：車輪定位;前束;半軸套管;橋殼本體

中圖分類號：U463.34? 文獻標(biāo)識碼：A? 文章編號：1671-7988（2020）13-93-03

Analysis and Rectification of Tire Eccentric Wear in a Light Truck

Xiang Sha

（ Anhui Jianghuai Automobile Co.， Ltd.， Anhui Hefei 230601 ）

Abstract： In this paper， mainly through the analysis of a light truck tire skewness problem， found out the cause an mechanism of the rear wheel eccentric wear and corresponding optimization rectification. Finally， the result of the improvement are verified and the improvement is effective. Through the fault analysis and optimization and rectification， several key control factors are provided for the design of rear wheel positioning of light truck， and some reference ideas are also provided for solving similar problems.

Keywords： Wheel positioning; Toe-in; Axle sleeve; Axle housing body

CLC NO.： U463.34? Document Code： A? Article ID： 1671-7988（2020）13-93-03

1 引言

車輪是車輛上十分重要的承載件和傳動件，其中后輪通過車輪螺母固定在后橋上，使車輪按照后橋規(guī)定的姿態(tài)實現(xiàn)其承載和傳遞動力的作用。某輕型卡車投放市場后，頻繁反饋后輪輪胎偏磨。本文通過對該問題的分析，探究其故障原因，并提出優(yōu)化整改措施，為解決類似問題提供一條可參考的途徑。

2 后輪胎偏磨分析

本次研究的某輕型卡車采用的是整體式后橋，車輪通過螺母安裝在后橋上，安裝示意見圖1。

接到故障反饋后，我們立即著手進行了調(diào)查，所有故障車后輪磨損情況相同，均為左后輪外側(cè)偏磨，具體表現(xiàn)為：左后外側(cè)輪胎和內(nèi)側(cè)輪胎均表現(xiàn)出明顯的外側(cè)偏磨，外側(cè)輪胎比內(nèi)側(cè)整體磨損更嚴(yán)重。磨損示意見圖2。

根據(jù)輪胎的運行受力特點分析，其產(chǎn)生偏磨的機理可能有下述四種：

（1）輪胎耐磨性差;

（2）輪胎承載能力不足;

（3）車架、板簧安裝精度差導(dǎo)致車輪姿不正;

（4）后橋精度差導(dǎo)致車輪姿態(tài)不正。

上述四種情況中任意一種或一種以上同時出現(xiàn)時，均會導(dǎo)致輪胎發(fā)生偏磨。下文中將逐個驗證上述各因素對輪胎偏磨的影響，排除干擾因素，從而找到主因，并實施相應(yīng)的改進措施。

2.1 輪胎耐磨性分析

（1）我們對同廠家、同規(guī)格輪胎進行了臺架試驗，可以滿足折合5萬公里的耐磨壽命;

（2）車輛上市前，輪胎在整車上經(jīng)過了多輪道路試驗，完全滿足5萬公里的耐磨壽命;

（3）所有輪胎均為單側(cè)偏磨，而不是整體不耐磨;

（4）我們在故障車上更換其他品牌輪胎進行驗證，偏磨依然存在。

綜上，可以排除輪胎耐磨性差這個因素。

2.2 輪胎承載能力分析

該車輛匹配的輪胎承載能力560kg，整車后軸荷1375kg，單個輪胎的負(fù)荷率僅為78%，遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)要求的不高于90%，可以排除輪胎承載能力不足這個因素。

2.3 車架、板簧安裝精度檢測

我們通過對其中一臺故障車的車架、板簧安裝點進行了掃描檢測，檢測結(jié)果見表1。

可以看出，所有安裝點均合格，可以排除此項因素。

2.4 后橋精度檢測

我們抽查了三臺故障較嚴(yán)重的故障車，抽查情況如下：

（1）1#車左側(cè)后輪前束為59'，右側(cè)后輪前束為21'，對后橋的車輪安裝端面進行掃描檢測，左側(cè)端面前束為1°，右側(cè)端面前束為16'，和后輪定位參數(shù)一致;

（2）2#車左側(cè)后輪前束為1°16'，右側(cè)后輪前束為28'，對后橋的車輪安裝端面進行掃描檢測，左側(cè)端面前束為1°05'，右側(cè)端面前束為20'，和后輪定位參數(shù)一致;

（3）3#車左側(cè)后輪前束1°15'，右側(cè)后輪前束為25'，對后橋的車輪安裝端面進行掃描檢測，左側(cè)端面前束為1°30'，右側(cè)端面前束為16'，和后輪定位參數(shù)一致。

根據(jù)后橋精度檢測結(jié)果，我們可以得出下述結(jié)論：

（1）故障車輛左側(cè)后輪前束普遍偏大，與整車左側(cè)后輪胎外側(cè)偏磨的表現(xiàn)一致;

（2）后橋的車輪安裝端面左側(cè)前束普遍偏大，且與后輪前束一致。

綜上，可以判斷出由于后橋的車輪安裝端面存在很大的前束，導(dǎo)致相應(yīng)的車輪存在很大前束，進而相應(yīng)的車輪發(fā)生了輪胎偏磨。

確定了后輪胎偏磨是由于后橋精度差（具體表現(xiàn)為車輪安裝端面存在很大前束）導(dǎo)致的車輪姿態(tài)不正引起的之后，我們聯(lián)合供應(yīng)商對其生產(chǎn)現(xiàn)場進行排查，重點排查后橋總成的焊接過程，發(fā)現(xiàn)其橋殼焊接工裝松動，導(dǎo)致半軸套管和橋殼本體焊接時會發(fā)生歪斜。見圖3

3 優(yōu)化整改

3.1 改進措施

根據(jù)上述分析，我們對后橋半軸套管和橋殼本體的焊接工裝進行了優(yōu)化設(shè)計，并對產(chǎn)品圖紙進行了相應(yīng)完善。具體改進措施如下：

（1）將原本的螺栓固定式的焊接工裝改為一體式，徹底杜絕了工裝松動，保證焊接質(zhì)量的一致性;

（2）綜合考慮機械加工、焊接精度和輪胎本身的使用要求，在后橋總成圖紙上明確了車輪安裝端面的檢測要求：單側(cè)與后橋中心線的夾角不大于15'，兩側(cè)之間的夾角不大于25'。

3.2 改進后的實施效果

使用優(yōu)化改進后的焊接工裝，生產(chǎn)了三臺全新后橋，對車輪安裝端面進行掃描檢測，并裝車進行道路試驗跟蹤。

（1）三臺后橋的車輪安裝端面掃描檢測結(jié)果如表2所示：

從表2的檢測結(jié)果可以看出，優(yōu)化改進后的焊接工裝生產(chǎn)出來的后橋，其車輪安裝端面的夾角已經(jīng)全部合格。

（2）將三臺檢測合格的后橋更換到之前故障較嚴(yán)重的車輛上進行驗證，經(jīng)過近三個月跟蹤，三臺車的行駛里程分別達到5503km、6542km、4986km，后車輪沒有再出現(xiàn)輪胎偏磨現(xiàn)象。

4 結(jié)論

通過以上分析，最終得出以下結(jié)論：

（1）本次研究的某輕型卡車后輪胎偏磨的主要是因為橋殼焊接工裝松動，導(dǎo)致車輪安裝端面存在極大的前束夾角，進而導(dǎo)致后輪之間存在極大前束夾角引起的;

（2）通過對整改件的掃描檢測、道路試驗，證明了優(yōu)化整改是有效的;

（3）通過本次故障分析及優(yōu)化整改，新增了對后橋車輪安裝端面距夾角的要求，從零部件層面降低了車輪姿態(tài)不正導(dǎo)致輪胎偏磨的風(fēng)險。

參考文獻

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