飛機輪胎大揭密

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輪胎構造

飛機輪胎的構造,在基礎結構上與汽車輪胎相似,由高強度的橡膠、多層網狀織物(如尼龍、聚酯纖維)及鋼絲簾布層組成。然而,飛機輪胎的設計更為複雜,需要承受比汽車高出數十倍的載重、更高的速度以及極端的溫度變化(從高空的 -50度C 以下到煞車時上百度的高溫)。

飛機輪胎的胎紋多為簡單的直向溝槽(與汽車不同,飛機主要在跑道上直線減速,因此不需要複雜的胎紋來提供轉彎抓地力)。這主要是為了在潮濕跑道上快速排水,避免「水漂效應」導致失控。

雖然起降條件可能差異很大,一個新的飛機輪胎的壽命平均可供起降 100 至 250 次不等,主要取決於機型、飛行員的降落技術和跑道狀況。

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胎壓

飛機輪胎內充的是較為穩定的高純度氮氣,而不是一般的空氣。

使用氮氣的主要原因是基於安全和穩定性的考量:

  1. 惰性防爆: 氮氣是惰性氣體,不助燃,能減少起火或爆炸的風險,也減少橡膠的氧化。
  2. 壓力穩定: 氮氣的熱膨脹係數低,在極端溫度變化下(如從地面熱氣候到高空 −50∘C 的急劇變化),胎壓變化較小,能更好地維持輪胎的穩定性能。
  3. 防鏽蝕: 乾燥的氮氣能避免輪胎內部的金屬簾線和輪輞(Wheel Rim)因水氣而氧化或腐蝕。

充氣壓力通常會到 200 psi (磅/平方英吋) 左右 (小型飛機如 ATR72 的壓力會比較低),這是一般汽車(約 30-35 psi)的 6 倍左右。

雖然輪胎本身裝有 「熱熔塞」(Thermal Relief Plug 或 Fusible Plug) 裝置,在高溫下(通常超過 150∘C)會主動融化洩放胎壓,避免輪胎內壓過高而造成災難性爆胎。但為了安全起見 (尤其是在飛機剛落地,大量使用煞車後),要靠近輪胎時,還是應以下圖指示,從斜對角方向接近比較安全,側面反而是最危險的區域,因為那是輪胎在極端情況下可能爆裂、碎片彈射的方向。

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翻修胎

飛機器材有個特性,就是生產數量少,且都需要大量適航認證程序,以維持高品質,因此價格都很昂貴。也因此,對昂貴部件進行翻修 (Overhaul) 或翻新 (Retread) 在航空界是很常見的現象。

翻修後的產品,其性能、品質要求與新品完全一致,使用上也沒有差異。這與一般人對汽車輪胎翻修的刻板印象(品質較差)不同。飛機輪胎的翻修過程受到極其嚴格的法規(如 FAA/EASA)監管。

不過翻修次數有限制,通常可以翻修 5~7 次不等(依機型和製造商規定),只要是合格的翻修廠,按照標準作業程序所製造的翻修胎,都是合法的零件,能為航空公司節省大量成本。

輪胎的位置編號

對於機務或事故調查人員來說,每個輪胎都有其位置編號,這樣才能精準地描述事件、記錄磨損情況和進行更換作業。

不過每種機型對於輪胎位置編號都不相同,且差異頗大,因此與對方在溝通時,必須先確認該機型的輪胎編號系統。

以下例子是 B777 的輪胎位置編號。

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