发明单位:南京库罗德车业有限公司
技术领域:属于汽车车轮的附件技术领域,具体设计一种汽车车轮、轮毂、轮胎自动平衡装置。
目的:提供一种能够代替平衡块的、全新的、能够长久的、随时随地的保持车轮总成平衡的自动平衡装置。
简称:自动平衡器
背景技术:
随着我国公路条件改善和汽车技术水平的发展迅速,车辆的行驶速度越来越快。如果汽车车轮总成的质量不均衡,在这种高速行驶过程中,不仅会影响乘车的舒适性,而且会造成汽车零部件不正常磨损,增加汽车在行驶过程中控制的难度,导致车辆不安全,具体表现在:
1.不平衡是轮胎的最大杀手,当50KM/H以上的行驶速度,不平衡得重量在离心力的作用下,导致轮胎总成平衡失效。不平衡达到250克时在80KM/H的速度,每转动一圈,其离心力如同36KG的大锤打在胎面上,平衡的作用有益于轮胎及车辆整体的使用,解决的唯一途径是降低不平衡量。
2.本自动平衡器发明者根据大量轮胎试验的数据,进行了归纳整理,目的是解决轮胎、车轮、轮毂自身的不平衡对轮胎以及车辆的伤害以及对参与交通者的伤害。
目前汽车平衡块采用粘贴式和卡扣式两种裸露在车轮外面,在车辆高速行驶中,受温度变化,路况等影响造成平衡块脱落,对其他车辆和行人造成安全隐患。
3.本自动平衡器相对同类的产品拥有绝对的优势。车辆在运动过程中由于轮胎、车轮、轮毂的不平衡,将车辆向前的动力,转化为与地面紧密接触的轮胎向下的阻力,造成动能的损失,耗油、费电,浪费能源,提高续航里程10-15%。
4.本自动平衡器为内置产品,解决了传统平衡块的不美观,不易清洗车轮,易老化需再次调试增加更多平衡块。
主动平衡器能够有效解决同类产品存在的问题。
不平衡量超过50克时与各种环境下轮胎磨损的分析:
1.气候条件与轮胎磨损
外界气温与轮胎温度的关系:轮胎的正常工作温度为95℃,当外界温为O℃时,允许轮胎温升为95℃;当外界气温为40℃时,允许轮胎温升为55℃;轮胎胎面温度每升高1℃,其磨损强度增加2%,不平衡量造成轮胎行驶里程下降10-15%。
2.路面状况与轮胎磨损
同一车型、同一种轮胎,在二级公路上的行驶里程比在一级公路上少20%~25%,此时不平衡量造成轮胎行驶里程下降10-15%。在三级公路上行驶的里程则比一级公路少40%~45%,不平衡量造成轮胎行驶里程下降15-20%。
3.行驶速度与轮胎磨损
同一车型、同一轮胎、同一路面,在同一气候条件下,汽车行驶速度每增加一倍(从50km/h增加到100km/h),轮胎行驶里程降低60%,不平衡量造成轮胎行驶里程下降15-20%。速度越高,胎面温升越快。当轮胎胎面温度超过95℃时,胎体帘线即遭到破坏,轮胎有爆炸的危险。
4. 气压与轮胎磨损
当轮胎气压低于标准气压10%时,其行驶里程减少6%;低于标准气压20%时;行驶里程减少17%,低于标准气压50%时,行使里程减少52%;反之,当胎气压高于标准气压10%时,其行驶里程降低5%;高于标准气压20%时,行驶里程降低9%;高于标准50%时,行驶里程降低40%,不平衡量造成轮胎行驶里程下降15%。
5.承载负荷与轮胎磨损
若承载负荷超过额定值10%,轮胎行驶里程则降低8%;承载负荷超过20%,行驶里程降低35%;承载负荷超过50%时,行驶里程则降低59%;承载负荷超过100%时,行驶里程将降低80%,不平衡量造成轮胎行驶里程下降5-10%。
6.车辆技术状况与轮胎磨损
前束角增大1°,轮胎磨损便增加7%;前束角增大2°,磨损则增大12%。前轮外倾角增大1°,轮胎磨损增加10%;外倾角增大2°,磨损增大23%,不平衡量造成轮胎行驶里程下降20%。
轮毂轴承松动,制动单边、发咬,左右钢板弹簧弹性不均,轮辐变形、扭曲,车架及后桥弯曲等,都极易加速轮胎的磨损,不平衡量造成轮胎行驶里程下降15%。
7.驾驶技术与轮胎磨损
起步前冲,胎面磨损量增加2%;紧急制动一次,轮胎磨损增加5%~7%;车辆陷入深沟或在泥泞路面上打滑空转,轮胎磨损增加10%—12%;车辆行驶中左右摆动和急剧转向,轮胎行驶里程降低5%~10%,不平衡量造成轮胎行驶里程下降10%。