小汽车轮胎截面充完汽为什么不是圆的?

用户2708683715319


原因:空气可以压缩

不论什么汽车轮胎充完气落地后都不会是正圆形,首先因为空气可以被压缩,其次因为轮胎侧壁的橡胶层强度很低也可以被压缩,最重要的是车身总会有1~2吨不等的重量。

  • PV=nRT,这一公式指固定压强下有气体分子个数、常数以及温度决定了气体体积。在固定压力下空气的分子数量是相同的,那么气体的摩尔体积理论上固定不变,那么压强越大或温度越高则空气的体积会越小。

  • 气体密封在轮胎与轮毂之内,车身重量对于轮胎施加的压力则可以转化为压强。压强等于压力除以面积,压力等于质量乘以重力重量除重力加速度,简而言之只要重量足够大就能把空气体积压缩成更小的体积,体积缩小后轮胎自然会瘪一些。

其次轮胎的侧壁本就需要被压缩压扁,因为侧壁的作用是“减震和滤震”;正常道路看似平整但是实际却有很多细微的凹凸不平,车辆在行驶中如果轮胎一点不变形则说明胎压极其高或者是实心轮胎,此时路面高频率起伏则会产生振动,这些振动通过螺旋弹簧和减震器并不能完全抵消,而是悉数传递到车架以及方向盘,驾乘体验会差的一塌糊涂,就像是木车轮的板车或马车。

而轮胎侧壁如果做的很薄且胎压合理并不会严重撑起侧壁导致无法压缩的话,路面细碎的震动则会通过挤压轮胎使侧壁不断压缩和释放实现滤震,车辆的行驶体验则会立下过的多。为了实现这种效果所以建议胎压往往不会很高,轮胎的侧壁的厚度也仅仅是6mm左右,加固层只有帘布层一层,满足了这些条件汽车才能感觉到舒适。

所以汽车轮胎只需要按照建议胎压充气即可,扁一些也不会影响驾驶安全,因为被压扁的位置在离开里面后会因高气压快速恢复圆形。不过胎压不能过低,因为低胎压会造成轮胎形变严重,恢复成圆形的速度会边长;此时如果车速过高则会导致轮胎的某一区域变形后未能恢复原状,旋转一圈后再次被碾压,出现这种驻波现象的位置过多则会导致轮受热不均导致爆胎事故,胎压不建议低于建议值0.5。

而车辆行驶中轮胎的磨损又会产生高温,高温通过橡胶层传递至内部则会加热空气,空气会造成压力升高导致胎压升高;一般连续驾驶200~300公里胎压可升高0.5左右,所以胎压也不宜高于建议值,供参考。


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