ШИНЫ И КОЛЕСА

[Koyot 15]

НАЗНАЧЕНИЕ ШИН

Шины выполняют следующие функции:

- Поддерживают всю массу автомобиля.

- Находясь в прямом контакте с поверхностью дороги, передают на нее от автомобиля тяговое и поворотное усилия, обеспечивая таким образом трогание автомобиля с места, его разгон, остановку и повороты.

- Смягчают толчки и вибрации от неровностей дороги.

КОНСТРУКЦИЯ ШИН

КАРКАС

Каркас – это внутренний корд шины, несущий массу автомобиля и поглощающий удары. Он состоит из слоев корда, залитых резиновой массой. Корд автобусных и грузовых шин обычно выполняется из нейлона или стали, а корд легковых шин – из полиэфирного или нейлонового волокна. Шины обычно разделяются по направлению нитей корда на радиальные и диагональные.

ПРОТЕКТОР

Протектор – это наружный слой резины, защищающий каркас от износа и повреждения от дороги. Он находится в непосредственном контакте с дорогой и передает на нее силы трения, обеспечивающие движение и торможение автомобиля.

БОКОВИНА

Боковина – резиновая боковая часть шины, защищающая каркас от повреждений. Она является наиболее мягкой частью шины и постоянно прогибается под нагрузкой во время движения.

БРЕКЕР

Брекер – тканевый слой между каркасом и протектором, который усиливает связь между ними и смягчает воздействие неровностей дороги на каркас. Брекер обычно используется в диагональных шинах. Брекер шин для автобусов, тяжелых и легких грузовых автомобилей изготавливается из нейлона, а для легковых автомобилей – из полиэфирного волокна.

Брекер радиальной шины расположен в виде обода по ее окружности между каркасом и резиной протектора для более надежного закрепления каркаса. Брекер легковых шин изготавливается в виде стального,нейлонового или полиэфирного корда, а автобусных и грузовых шин – из стального корда.

Борта легковых шин имеют корда из высокопрочной стальной проволоки.

Силы, действующие на вращающуюся шину во время движения автомобиля на высокой скорости, стремятся оторвать ее от обода колеса. Борта удерживают шину на ободе путем намотки концов корда. Они состоят из проволочного корда и резины.

ПЛЕЧЕВАЯ ЗОНА

Плечевая зона – часть шины между краем протектора и верхней частью боковины.

ГЕРМЕТИЗИРУЮЩИЙ СЛОЙ

Герметизирующий внутренний слой шины выполнят роль камеры.

РИСУНОК ПРОТЕКТОРА

РЕБРИСТЫЙ: Продольный рисунок

- Низкое сопротивление качению.

- Повышает устойчивость благодаря отсутствию бокового скольжения.

- Для скоростной езды, т.к. шина мало нагревается.

- Низкие тормозные и тяговые характеристики на мокрой дороге.

- При большой нагрузке легко появляются трещины.

Для дорог с твердым покрытием, для передних колес грузовых автомобилей и автобусов.

С ВЫСТУПАМИ : Поперечный рисунок

- Лучшие тормозные и тяговые свойства

- Шумность на большой скорости движения

Не годится для скоростной езды из-за высокого сопротивления качению.

Для грунтовых дорог, задних колес автобусов, промышленных транспортных средств, самосвалов.

РЕБРА И ВЫСТУПЫ : Комбинированный рисунок

- Выступы средней части предотвращают скольжение и повышают устойчивость.

- Выступы плечевой зоны позволяют сохранить тормозные и тяговые свойства .

Для дорог с твердым покрытием и грунтовых дорог. Обычно используются на передних колесах грузовиков и автобусов.

ШАШЕЧНЫЙ: Рисунок из отдельных шашек, канавки соединены собой

- Отличные свойства управляемости на заснеженной и мокрой дороге.

- Быстро изнашивается из-за большой площади, занимаемой канавками.

Для зимних или всесезонных шин.

Для задних колес обычных автомобилей с радиальными шинами.

Однонаправленного вращения : Канавки рисунка по обеим сторонасходятся к средней части протектора.

- Отличные тормозные свойства.

- Предотвращает аквапланирование и обеспечивает отличную устойчивость на мокрой дороге.

- Для скоростной езды.

Для скоростных автомобилей.

Монтируются в соответствии с направлением вращения.

РАЗМЕР ШИН

В прошлом шины в основном производились с отношением высоты профиля шины к ширине, равном 100, т.е. с одинаковыми высотой и шириной профиля. В настоящее время это отношение составляет 80, 70 или 60. Это указывает на все более широкое распространение широких шин. Значение этого отношения используется теперь как индекс серии шин: шина с отношением 70 имеет индекс серии 70.

ИНДЕКС МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМОЙ СКОРОСТИ

Индекс скорости соответствует ее максимально допустимому безопасному значению в идеальных условиях движения.Используются следующие индексы скорости:

Q = 160 км/ч U = 200 км/ч

R = 170 км/ч H = 210 км/ч

S = 180 км/ч V = 240 км/ч

T = 190 км/ч W = 270 км/ч

ИНДЕКС ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ

На шинах многих моделей в конце обозначения размеры указан индекс грузоподъемности в виде числа и буквенный индекс скорости. Индекс грузоподъемности соответствует максимальной допустимой нагрузке на шину.

НАГРЕВ ШИН

Поскольку резина, слои корда и другие главные составные части шины не обладают полной упругостью, в ней происходят значительные потери на гистерезис, т.к. поглощаемая при прогибе шины энергия преобразуется в теплоту. Материалы шины плохо проводят тепло, поэтому на ней не происходит быстрого рассеяния теплоты, которая накапливается внутри материалов шины, вызывая ее нагрев. Чрезмерный нагрев ослабляет связь между слоями резины и корда, что может привести к их отслаиванию и даже к разрыву шины. Степень нагрева шины зависит от давления воздуха в ней, нагрузки автомобиля, скорости движения, глубины рисунка протектора и конструкции шины.

ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА В ШИНЕ

Поскольку прогиб шины тем больше чем ниже давление в ней, чрезмерно низкое давление вызывает сильный прогиб шины, внутренне трение в ней возрастает, что вызывает ее нагрев.

КОНСТРУКЦИЯ ШИНЫ

Радиальные шины имеют жесткий брекер, надежно поддерживающий каркас таким образом, чтобы находящийся в контакте с дорогой протектор подвергался меньшей деформации. Так как брекер уменьшает прогиб протектора, в шине генерируется меньше теплоты и она нагревается в меньшей степени, чем диагональная шина. Радиальные шины со стальным кордом излучают больше теплоты благодаря лучшей теплопроводности корда.

© Александр Никулин, 2007—2008. Специально для www.2108.kiev.ua