由于结构的原因,子午线轮胎在滚动时会产生一种横向力,这些横向力有可能引起或造成方向跑偏的问题。这种横向力被称为剩余拐弯力(RCF)。剩余拐弯力中包含两个独立的因素:叠加转向力和圆锥度。
当胎面花纹和/或帘布层相对于轮胎滚动方向构成角度时,子午线轮胎就会产生叠加转向力。胎面花纹的角度和最外层帘布层的布置对轮胎在拱形路面上滚动来说是非常重要的。在美国和其他一些车辆靠右行驶的国家,轮胎的帘布层和花纹被设计成在拱形路面上滚动时能产生少许向左的横向力,这样车辆在拱形路面上行驶时就容易保持直行的状态。
轮胎最外层帘布层的布置角度不对就会产生叠加转向力,而叠加转向力有可能引起方向跑偏现象(图5)。不过,目前主要轮胎生产厂家对轮胎的制造都有严格的质量控制,由轮胎的叠加转向力引起的方向跑偏问题很少见到。
轮胎变成圆锥形是由两侧的胎壁或胎肩的高度和韧性出现偏差而造成的。说白了,就是轮胎的一侧比另一侧短,假如轮胎变成圆锥形,由于有两个不同的直径,就自然会像圆锥体一样滚动时形成圆圈。
轮胎呈圆锥体状是由胎面花纹和/或帘布层在布置及硫化过程中出现误差而造成的。所有轮胎都有一些锥度(毕竟轮胎是几种弹性材料制成的,因此少量的误差是难免的)。正如Kumbo轮胎公司的Frank Secondary所说,当今的轮胎生产厂家非常清楚这个问题并在生产过程中下大力气控制这个问题。各种品牌和型号的轮胎都有规定的最大允许圆锥度(几千分之一英寸,1英寸=2.54cm),超出最大允许值就容易造成方向跑偏。由于某些原因轮胎在制造过程中也会出现圆锥度超标的现象。
据Tire Rack公司称,由生产误差而造成轮胎出现圆锥度的问题,在轮胎装车和早期使用时很容易发现。因此,轮胎生产厂家只在轮胎刚使用的一段时间内有圆锥度问题的质保。
如果在行驶了很长里程后,车辆才出现明显的跑偏现象,通常的原因是道路或车轮定位问题造成胎面的单面磨损(胎面一边的磨损比另一面大),或者是同一车桥一边的轮胎磨损比另一边大。
假如车辆有方向跑偏的问题,应当检查车轮定位的参数是否在厂家规定范围内,请按本文所附的“方向跑偏诊断步骤”来确定方向跑偏的原因。
将轮胎换位常常可以判断出、甚至能解决由轮胎呈锥形而造成的方向跑偏问题。举例来说,假定两只前胎的锥度都有点偏大,如果每只轮胎较短的一侧(或胎壁更容易变形的一侧)都朝右边,车辆就会朝右跑偏,如果都朝左侧,车辆就会朝左跑偏。但如果同一车桥上两只轮胎较短的一侧都朝车辆内侧,轮胎跑偏的倾向就会相互抵消。
如果车辆现在是向右跑偏(由呈圆锥状的轮胎造成),将两边的轮胎对调,就会改变轮胎横向力的方向,其结果是车辆会向左跑偏。如果将两边的轮胎对调后,车辆跑偏的方向没有改变,那么问题就不在轮胎上。
做轮胎对调的试验对装有固定旋转方向轮胎的车来说不是件容易的事。如果对调轮胎,就必须将轮胎在钢圈上打反,这样才可以使轮胎保持正确的滚动方向。
非对称型轮胎的换位很方便,不需要将相互对调的轮胎在钢圈上打反。