汽車車輪、輪胎自動平衡裝置

發明專利號：ZL 2016 2 0694964.5
發明單位：南京庫羅德車業有限公司
技術領域：屬于汽車車輪的附件技術領域，具體設計一種汽車車輪、輪轂、輪胎自動平衡裝置。
目的：提供一種能夠代替平衡塊的、全新的、能夠長久的、隨時隨地的保持車輪總成平衡的自動平衡裝置。
簡稱：自動平衡器

背景技術：
隨著我國公路條件改善和汽車技術水平的發展迅速，車輛的行駛速度越來越快。如果汽車車輪總成的質量不均衡，在這種高速行駛過程中，不僅會影響乘車的舒適性，而且會造成汽車零部件不正常磨損，增加汽車在行駛過程中控制的難度，導致車輛不安全，具體表現在：

1.不平衡是輪胎的殺手，當50KM/H以上的行駛速度，不平衡得重量在離心力的作用下，導致輪胎總成平衡失效。不平衡達到250克時在80KM/H的速度，每轉動一圈，其離心力如同36KG的大錘打在胎面上，平衡的作用有益于輪胎及車輛整體的使用，解決的途徑是降低不平衡量。
2.本自動平衡器根據大量輪胎試驗的數據，進行了歸納整理，目的是解決輪胎、車輪、輪轂自身的不平衡對輪胎以及車輛的傷害以及對參與交通者的傷害。

目前汽車平衡塊采用粘貼式和卡扣式兩種裸露在車輪外面，在車輛高速行駛中，受溫度變化，路況等影響造成平衡塊脫落，對其他車輛和行人造成安全隱患。

3.本自動平衡器相對同類的產品擁有絕對的優勢。車輛在運動過程中由于輪胎、車輪、輪轂的不平衡，將車輛向前的動力，轉化為與地面緊密接觸的輪胎向下的阻力，造成動能的損失，耗油、費電，浪費能源，提高續航里程10-15%。

4.本自動平衡器為內置產品，解決了傳統平衡塊的不美觀，不易清洗車輪，易老化需再次調試增加更多平衡塊。

主動平衡器能夠有效解決同類產品存在的問題。

不平衡量超過50克時與各種環境下輪胎磨損的分析：

 1.氣候條件與輪胎磨損

外界氣溫與輪胎溫度的關系：輪胎的正常工作溫度為95℃，當外界溫為O℃時，允許輪胎溫升為95℃;當外界氣溫為40℃時，允許輪胎溫升為55℃;輪胎胎面溫度每升高1℃，其磨損強度增加2%，不平衡量造成輪胎行駛里程下降10-15%。

2.路面狀況與輪胎磨損

同一車型、同一種輪胎，在二級公路上的行駛里程比在一級公路上少20%～25%，此時不平衡量造成輪胎行駛里程下降10-15%。在三級公路上行駛的里程則比一級公路少40%～45%，不平衡量造成輪胎行駛里程下降15-20%。

3.行駛速度與輪胎磨損

同一車型、同一輪胎、同一路面，在同一氣候條件下，汽車行駛速度每增加一倍(從50km/h增加到100km/h)，輪胎行駛里程降低60%，不平衡量造成輪胎行駛里程下降15-20%。速度越高，胎面溫升越快。當輪胎胎面溫度超過95℃時，胎體簾線即遭到破壞，輪胎有爆炸的危險。

4. 氣壓與輪胎磨損

當輪胎氣壓低于標準氣壓10%時，其行駛里程減少6%;低于標準氣壓20%時;行駛里程減少17%，低于標準氣壓50%時，行使里程減少52%;反之，當胎氣壓高于標準氣壓10%時，其行駛里程降低5%;高于標準氣壓20%時，行駛里程降低9%;高于標準50%時，行駛里程降低40%，不平衡量造成輪胎行駛里程下降15%。

5.承載負荷與輪胎磨損

若承載負荷超過額定值10%，輪胎行駛里程則降低8%;承載負荷超過20%，行駛里程降低35%;承載負荷超過50%時，行駛里程則降低59%;承載負荷超過100%時，行駛里程將降低80%，不平衡量造成輪胎行駛里程下降5-10%。

6.車輛技術狀況與輪胎磨損

前束角增大1°，輪胎磨損便增加7%;前束角增大2°，磨損則增大12%。前輪外傾角增大1°，輪胎磨損增加10%;外傾角增大2°，磨損增大23%，不平衡量造成輪胎行駛里程下降20%。

輪轂軸承松動，制動單邊、發咬，左右鋼板彈簧彈性不均，輪輻變形、扭曲，車架及后橋彎曲等，都極易加速輪胎的磨損，不平衡量造成輪胎行駛里程下降15%。

7.駕駛技術與輪胎磨損

起步前沖，胎面磨損量增加2%;緊急制動一次，輪胎磨損增加5%～7%;車輛陷入深溝或在泥濘路面上打滑空轉，輪胎磨損增加10%—12%;車輛行駛中左右擺動和急劇轉向，輪胎行駛里程降低5%～10%，不平衡量造成輪胎行駛里程下降10%。