故障現象:某客運公司從杭州發往安徽屯溪的班車(車型為大宇GDW6120K客車),當行駛至杭徽高速公路朱村段時,車輛後部發生異響,隨後一隻輪胎從車輛的右前方滾過,駕駛員立即採取停車措施,並檢查車輛,發現右後外擋輪胎不見了,幸虧其內擋輪胎卡在輪轂上,否則將發生翻車事故當時天上下著雨,路面溼滑,發生事件路段是向左轉彎並伴有下坡的道路拆檢該車右後車輪及制動器,8只輪胎螺栓已全部一次性斷裂,斷面處沒有陳舊性裂紋,內擋輪胎鋼圈螺孔磨損變形嚴重輪胎螺栓突然斷裂的原因是螺母松曠後螺栓受剪下應力損壞
分析排故:輪胎螺栓的作用是把汽車輪轂和車輪堅固地連線為一體為了提升客車的安全性舒適性和可靠性,車上配置的裝置越來越多,高檔商務客車的總質量達18000kg
客車執行在高速公路上,一般情況下車速在90~100km/h之間,高速過載的客車在轉彎或緊急制動時,車輪負荷會急驟增加同時因客車的定期強制維護作業,輪胎螺栓頻繁拆裝,拆裝時不嚴格按技術要求作業等,都會加速輪胎螺栓的早期損壞並留下安全隱患輪胎螺母松曠或輪胎螺栓斷裂都可能會引發重特大交通事故
1)輪胎螺栓的受力分析
輪胎螺栓的作用是連線車輪與車輪輪轂,為剛性連線為方便車輪安裝,螺栓的外徑一般比鋼圈上螺孔直徑小1mm以上商用客車輪胎螺栓承受的力矩要達500~600N·m,正常情況下螺栓只承受軸向拉力,不承受徑向的剪下應力為提高輪胎螺栓的承載能力,輪胎螺栓的材料通常選用40CrMo35CrMo42CrMo等優質碳素鋼,而金屬材料承受抗拉強度遠遠高於抗剪下的能力
2)客車上常用的輪胎螺栓螺母的結構
目前中高檔客車上普遍使用的輪胎螺栓,根據墊圈分為碟形彈簧墊圈和平墊圈(與螺母活動鉚接,便於安裝);根據螺紋螺距的大小可分為粗牙和細牙螺紋,粗牙螺紋又有左旋和右旋之分;引進南韓技術生產的大宇和現代客車都用的是粗牙螺紋,並且這些客車的左邊車輪用左旋粗牙螺紋,右邊車輪用的是右旋粗牙螺紋,因為汽車左右輪的旋轉方向不同,採用左右旋螺紋是為了防止螺栓鬆動其他廠牌客車大多采用細牙螺紋,細牙螺紋的(導程角小)自鎖效能比粗牙螺紋好;後橋上雙胎的連線又有雙道螺栓和單道螺栓兩種結構,隨著螺栓技術性能的提高,大多是採用單道螺栓
3)螺栓斷裂的現象
螺栓的中部凸肩處為受力的支承點,內端與輪轂盤上的螺孔配合,近似緊配合,內螺母鎖緊後一般不會松曠而外端螺母需要經常拆裝,當汽車在高速行駛中一旦螺母松曠則在外螺紋內端受到很大的剪下力作用,所以一般是在外螺紋內端附近位置處發生剪下斷裂,斷裂截面也是整體性的斷裂口比較平整,也沒有縮頸現象,這就是輪胎螺栓被剪下斷裂如果是材料質量因素髮生拉伸斷裂的,則其斷裂口不會很平整,同時會產生縮頸現象
4)螺栓斷裂原因的分析
當汽車輪胎螺母松曠後,螺栓的受力相當於一個懸臂樑,螺栓的受力從承受拉力變為承受剪下應力,根據工程力學分析,懸臂樑最危險的截面是在螺釘和螺紋孔端面相交處
汽車在轉彎制動和遇坑窪障礙物受到衝擊作用時,其螺栓承受的剪下應力會瞬間急驟增加,當超過其額定負荷時螺栓就被剪下斷裂,從而發生輪胎飛出事故除了輪胎螺栓材料質量和加工處理的原因外,導致輪胎螺母松曠和螺栓斷裂的原因有:
(1)安裝時未擰緊達到技術要求,或各螺母擰緊的鬆緊度差距較大,一旦有個別螺母松曠後不承載,其他螺母的負荷大大增加
(2)輪胎鋼圈螺孔磨損或變形,螺母扭力已達到要求,但輪胎鋼圈卻沒有壓緊
(3)當螺栓螺母長期使用後螺紋損壞,碟形彈簧墊圈失效,或平墊圈裂損變形都不能起到很好的螺母鎖止作用,都會發生螺母松曠現象
(4)輪胎螺栓定位套圈損壞或缺少,或鋼圈內孔因螺孔擠壓變形導致失圓;安裝輪胎時簡化作業,輪胎螺母沒有對角擰緊操作,而是一次到位,逐個一次性擰緊,對沒有中心定位套的螺栓,這種操作方法會產生螺栓偏離中心定位,裝配時螺母雖已擰緊,但因螺栓螺孔不對稱佈置,使輪胎轉動半徑不相等,當車輪轉動不多久就會使螺母松曠
(5)重使用輕維護,駕駛員和修理工工作責任心不強,沒有按規範要求定期檢查,有的雖然有檢查但極不認真
故障現象:某客運公司從杭州發往安徽屯溪的班車(車型為大宇GDW6120K客車),當行駛至杭徽高速公路朱村段時,車輛後部發生異響,隨後一隻輪胎從車輛的右前方滾過,駕駛員立即採取停車措施,並檢查車輛,發現右後外擋輪胎不見了,幸虧其內擋輪胎卡在輪轂上,否則將發生翻車事故當時天上下著雨,路面溼滑,發生事件路段是向左轉彎並伴有下坡的道路拆檢該車右後車輪及制動器,8只輪胎螺栓已全部一次性斷裂,斷面處沒有陳舊性裂紋,內擋輪胎鋼圈螺孔磨損變形嚴重輪胎螺栓突然斷裂的原因是螺母松曠後螺栓受剪下應力損壞
分析排故:輪胎螺栓的作用是把汽車輪轂和車輪堅固地連線為一體為了提升客車的安全性舒適性和可靠性,車上配置的裝置越來越多,高檔商務客車的總質量達18000kg
客車執行在高速公路上,一般情況下車速在90~100km/h之間,高速過載的客車在轉彎或緊急制動時,車輪負荷會急驟增加同時因客車的定期強制維護作業,輪胎螺栓頻繁拆裝,拆裝時不嚴格按技術要求作業等,都會加速輪胎螺栓的早期損壞並留下安全隱患輪胎螺母松曠或輪胎螺栓斷裂都可能會引發重特大交通事故
1)輪胎螺栓的受力分析
輪胎螺栓的作用是連線車輪與車輪輪轂,為剛性連線為方便車輪安裝,螺栓的外徑一般比鋼圈上螺孔直徑小1mm以上商用客車輪胎螺栓承受的力矩要達500~600N·m,正常情況下螺栓只承受軸向拉力,不承受徑向的剪下應力為提高輪胎螺栓的承載能力,輪胎螺栓的材料通常選用40CrMo35CrMo42CrMo等優質碳素鋼,而金屬材料承受抗拉強度遠遠高於抗剪下的能力
2)客車上常用的輪胎螺栓螺母的結構
目前中高檔客車上普遍使用的輪胎螺栓,根據墊圈分為碟形彈簧墊圈和平墊圈(與螺母活動鉚接,便於安裝);根據螺紋螺距的大小可分為粗牙和細牙螺紋,粗牙螺紋又有左旋和右旋之分;引進南韓技術生產的大宇和現代客車都用的是粗牙螺紋,並且這些客車的左邊車輪用左旋粗牙螺紋,右邊車輪用的是右旋粗牙螺紋,因為汽車左右輪的旋轉方向不同,採用左右旋螺紋是為了防止螺栓鬆動其他廠牌客車大多采用細牙螺紋,細牙螺紋的(導程角小)自鎖效能比粗牙螺紋好;後橋上雙胎的連線又有雙道螺栓和單道螺栓兩種結構,隨著螺栓技術性能的提高,大多是採用單道螺栓
3)螺栓斷裂的現象
螺栓的中部凸肩處為受力的支承點,內端與輪轂盤上的螺孔配合,近似緊配合,內螺母鎖緊後一般不會松曠而外端螺母需要經常拆裝,當汽車在高速行駛中一旦螺母松曠則在外螺紋內端受到很大的剪下力作用,所以一般是在外螺紋內端附近位置處發生剪下斷裂,斷裂截面也是整體性的斷裂口比較平整,也沒有縮頸現象,這就是輪胎螺栓被剪下斷裂如果是材料質量因素髮生拉伸斷裂的,則其斷裂口不會很平整,同時會產生縮頸現象
4)螺栓斷裂原因的分析
當汽車輪胎螺母松曠後,螺栓的受力相當於一個懸臂樑,螺栓的受力從承受拉力變為承受剪下應力,根據工程力學分析,懸臂樑最危險的截面是在螺釘和螺紋孔端面相交處
汽車在轉彎制動和遇坑窪障礙物受到衝擊作用時,其螺栓承受的剪下應力會瞬間急驟增加,當超過其額定負荷時螺栓就被剪下斷裂,從而發生輪胎飛出事故除了輪胎螺栓材料質量和加工處理的原因外,導致輪胎螺母松曠和螺栓斷裂的原因有:
(1)安裝時未擰緊達到技術要求,或各螺母擰緊的鬆緊度差距較大,一旦有個別螺母松曠後不承載,其他螺母的負荷大大增加
(2)輪胎鋼圈螺孔磨損或變形,螺母扭力已達到要求,但輪胎鋼圈卻沒有壓緊
(3)當螺栓螺母長期使用後螺紋損壞,碟形彈簧墊圈失效,或平墊圈裂損變形都不能起到很好的螺母鎖止作用,都會發生螺母松曠現象
(4)輪胎螺栓定位套圈損壞或缺少,或鋼圈內孔因螺孔擠壓變形導致失圓;安裝輪胎時簡化作業,輪胎螺母沒有對角擰緊操作,而是一次到位,逐個一次性擰緊,對沒有中心定位套的螺栓,這種操作方法會產生螺栓偏離中心定位,裝配時螺母雖已擰緊,但因螺栓螺孔不對稱佈置,使輪胎轉動半徑不相等,當車輪轉動不多久就會使螺母松曠
(5)重使用輕維護,駕駛員和修理工工作責任心不強,沒有按規範要求定期檢查,有的雖然有檢查但極不認真