Типы размеры и маркировка колес

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Автомобильная шина - один из наиболее важных элементов колеса, представляющий собой упругую резино-металло-тканевую оболочку, установленную на обод колеса. Шина обеспечивает контакт транспортного средства с дорожным полотном, предназначена для поглощения незначительных колебаний, вызываемых несовершенством дорожного покрытия, компенсации погрешности траекторий колёс, реализации и восприятия сил, возникающих в пятне контакта.

От качества резины на авто зависят: управляемость, комфортность езды, расход топлива и даже жизнь. Поэтому к выбору шин стоит подходить крайне ответственно, и постоянно контролировать состояние покрышек. Автомобильные шины должны быть хорошего качества и надёжности. Самое важное это то, что автомобильные шины обязательно должны подходить под размер к дискам колёс агрегата.

Тема шин в настоящее время очень актуальна, каждый день на дорогах случаются аварии, причиной которых являются неверно подобранные шины, последствия таких аварий - покалеченные жизни миллионов людей. Каждый автомобилист должен знать, как правильно подобрать колеса для своего транспортного средства.

1. Назначение и типы колес

Колеса автомобиля обеспечивают непосредственную связь с дорогой, участвуют в создании и изменении направления его движения, передают нагрузки от массы автомобиля на дорогу.

В зависимости от основного назначения колеса делят на ведущие, управляемые, комбинированные, поддерживающие. Ведущие колеса преобразуют крутящий момент от трансмиссии в силу тяги, вследствие чего возникает поступательное движение автомобиля. Управляемые колеса воспринимают через подвеску толкающие усилия от кузова и с помощью рулевого управления задают направление движения. Комбинированные колеса выполняют функции ведущих и управляемых колес одновременно. Поддерживающие колеса создают опору качения для задней части кузова или рамы автомобиля, преобразуя толкающие усилия в качение колес.

Колесо автомобиля обычно крепится к ступице, которая установлена на подшипниках на балке моста. Основными частями колеса являются диск с ободом и пневматическая шина. Шина характеризуется основными размерами: наружным диаметром D, посадочным диаметром d на обод колеса, шириной В и высотой Н профиля, шины.

Диск и обод колеса штампуют из специальной стали, придавая им форму, способствующую увеличению жесткости и облегчающую монтаж шины на обод. В местах посадки шины обод имеет полки, которые заканчиваются бортами. Диск и обод колеса соединяют с помощью сварки, а для крепления колеса к ступице в диске сверлят отверстия, которыми колесо устанавливается на шпильки и закрепляется гайками.

Устройство дисковых колес.

По форме внутренней части обода дисковые колеса подразделяют на два вида: с глубоким и плоским ободом. Первый вид обода применяют в колесах легковых автомобилей. Отличительной особенностью глубокого обода является то, что профиль обода имеет в средней части углубление, которое служит для облегчения монтажа покрышки на обод. Неразборная конструкция такого обода позволяет максимально облегчить и упростить колесо. На таких колесах можно монтировать шины сравнительно небольшого размера - шины легковых автомобилей.

Рис. 1. Колесо автомобиля с глубоким ободом (слева). Колесо автомобиля с плоским ободом (справа)

Плоский обод в колесах грузовых автомобилей имеет несколько вариантов исполнения. Наиболее часто используют вариант с неразрезным бортовым кольцом, которое выполняет функции закраины обода. Обод в этом случае сварен с диском в неразборную конструкцию и имеет одну посадочную полку с закраиной для борга шины, а вторая посадочная полка образована на внутренней поверхности пружинного разрезного замочного кольца.

Устройство бездисковых колес.

Бездисковые колеса закрепляют на ступице, используя для этого детали самой ступицы. Отличительной особенностью конструкции обода бездискового колеса является исполнение обода из трех секторов, которые соединяются в единое кольцо с помощью вырезов на торцах секторов. При монтаже колеса на автомобиль секторы закладывают в шину в ненакачанном состоянии, затем собранное колесо надвигают на конические посадочные поверхности спиц ступицы и закрепляют прижимами на шпильках гайками.

2. Виды и размеры шин

Шины по исполнению могут быть камерные и бескамерные, а по конструкции радиальные и диагональные. В зависимости от назначения и условий эксплуатации шины подразделяются на:

1. дорожные (в обиходе называемые летними), предназначены для применения при положительных температурах на шоссейных дорогах. Шины этого типа обеспечивают наилучшее сцепление с сухой и мокрой дорогой, обладают максимальной износостойкостью и наилучшим образом приспособлены для скоростной езды. Для движения по грунтовым дорогам (особенно мокрым) и зимой они малопригодны.

2. зимние, используемые на обледенелых и заснеженных дорогах, сцепные качества покрытия которых могут изменяться в зависимости от ситуации, от минимальных (гладкий лед или каша из снега и воды) до небольших (укатанный снег на морозе). Они обладают неплохими дорожными свойствами, несколько уступая летней «резине». Многие зимние шины позволяют устанавливать шипы противоскольжения или имеют их.

3. всесезонные являются компромиссным вариантом между летними и зимними шинами, поэтому уступают по обеспечению сцепления и первым и вторым в соответствующих сезону условиях. Они позволяют круглогодично эксплуатировать автомобиль на одном комплекте шин.

4. универсальные обладают свойствами, позволяющими эксплуатировать их как на шоссейных, так и на грунтовых дорогах. Их целесообразно применять для вседорожников, которые совершают примерно равные пробеги по шоссе и дорогам. Четкую границу между ними и всесезонными шинами провести бывает довольно трудно.

5. повышенной проходимости рассчитаны для бездорожья и мягких грунтов. Использовать такие шины желательно только при редком движении по шоссе. В противном случае они будут быстрее изнашиваться и создавать высокий уровень шума.

Основные размеры шин:

1. посадочный диаметр (d) на обод колеса, обозначается в дюймах;

2. ширина профиля (s) смонтированной на обод и накачанной шины без нагрузки, обозначается в миллиметрах или дюймах. Этот размер должен соответствовать посадочной ширине обода;

3. серия (h) - отношение высоты профиля к его ширине в процентах. Если серия отсутствует в маркировке, значит, это отношение 80% или более;

4. наружный диаметр (D) - диаметр смонтированной на обод и накачанной шины без нагрузки. Указывается в каталогах;

5. высота профиля (H) - разница между наружным и посадочным диаметрами. В обозначении шин не приводится.

Рисунки протектора шин:

1. ненаправленный рисунок (рис. 2а) - симметричный относительно радиальной плоскости колеса, проходящей через его ось вращения. Является наиболее универсальным, поэтому большая часть шин выпускается с таким рисунком;

2. направленный рисунок (рис. 2б) - симметричный относительно плоскости, проходящей через середину протектора. Обладает улучшенной способностью отвода воды из пятна контакта с дорогой и пониженной шумностью;

3. асимметричный рисунок (рис. 2в) - не симметричный относительно центральной плоскости вращения колеса. Его используют для реализации разных свойств в одной шине. Например, наружная сторона шины лучше работает на сухой дороге, а внутренняя - на мокрой.

Рис. 2. Дорожные шины с разными типами рисунка: а - ненаправленный; б - направленный; в-асимметричный

Обозначение шин

Содержит информацию о размерах, конструкции шины, индексах скорости и грузоподъемности. В соответствии с действующими стандартами обозначение размеров может быть миллиметровым, дюймовым или смешанным (рис. 3).

Рис. 3. Пример возможных обозначений на шине: 1 - максимальная нагрузка и давление (по стандарту США); 2 - обозначение внутренней стороны шины при асимметричном рисунке протектора. Наружная сторона в этом случае обозначается «OUTSIDE»; 3 - количество слоев и тип корда каркаса и брекера; 4 - товарный знак завода-изготовителя; 5 - ширина профиля; 6 - серия; 7, 15 - обозначение радиальной шины; 8 - обозначение бескамерной шины; 9 - посадочный диаметр; 10 - индекс грузоподъемности; 11 - индекс скорости; 12 - обозначение направления вращения шины на автомобиле (при направленном рисунке протектора); 13 - дата изготовления, например 28-я неделя 2001 года (до 2000 года - трехзначное число); 14 - знак официального утверждения шины на соответствие Правилу 30 ЕЭК ООН, условный номер страны, выдавшей сертификат, и номер сертификата; 16 - наименование модели

Примеры обозначения шин по ГОСТ 4754-97:

1) 185/70R14

2) 215/90-15С

3) 5,90-13С

Цифры и буквы означают:

- 185; 215; 5,90 - ширина профиля в мм или дюймах;

- 70; 90 - серия (отношение высоты профиля к его ширине в процентах;

- R - обозначение радиальной шины (в обозначении диагональной шины букву «D» не указывают);

- 14; 15; 13 - посадочный диаметр обода в дюймах;

- С - индекс, обозначающий, что покрышка предназначена для легких грузовых автомобилей и автобусов особо малой вместимости.

В обращении встречаются шины с иными обозначениями, например:

1) 6,15-13/155-13

- 6,15 и 155 - ширина профиля в дюймах и миллиметрах;

- 13 - посадочный диаметр обода в дюймах.

Буквы R нет, значит шина диагональная. Поскольку не указано значение высоты профиля, оно превышает 80%.

2) 31х10,5R15 (для шин вседорожников, все размеры в дюймах)

- 31 - наружный диаметр;

- 10,5 - ширина профиля;

- R - радиальная шина;

- 15 - посадочный диаметр.

Маркировка шин отечественного производства.

В соответствии с ГОСТ 4754-97 на покрышку наносятся следующие обязательные надписи:

- товарный знак и (или) наименование изготовителя;

- наименование страны - изготовителя на английском языке - «Madein…»;

- обозначение шины;

- торговая марка (модель шины);

- индекс несущей способности (грузоподъемности);

- индекс категории скорости;

- «Tubeless» - для бескамерных шин;

- «Reinforced» - для усиленных шин;

- «M+S» или «M.S» - для зимних шин;

- «Allseasons» - для всесезонных шин;

- дату изготовления, состоящую из трех цифр, первые две обозначают неделю изготовления, последняя - год;

- «PSI» - индекс давления от 20 до 85 (только для шин с индексом «С»);

- «Regroovable» - в случае возможности углубления рисунка протектора методом нарезки;

- знак официального утверждения «E» с указанием номеров официального утверждения и страны, выдавшей сертификат;

- «ГОСТ 4754»;

- национальный знак соответствия ГОСТу (допускается наносить только в сопроводительной документации);

- порядковый номер шины;

- знак направления вращения (в случае направленного рисунка протектора);

- «TWI» - место расположения индикаторов износа;

- балансировочная метка (кроме шин 6,50-16С и 215/90-15С, поставляемых в эксплуатацию);

- штамп технического контроля.

Обозначения зарубежных шин:

На зарубежных шинах могут быть некоторые другие обозначения:

- «Тousterrain» - всесезонная;

- «R+W» (Road + Winter) - дорожная + зимняя (универсальная);

- «Retread» - восстановленная;

- «Inside» - внутренняя сторона;

- «Outside» - наружная сторона;

- «Rotation» - направление вращения (для шин с направленным рисунком);

- «Sidefacinginwards» - сторона, обращенная внутрь;

- «Sidefacingoutwards» - сторона, обращенная наружу (для асимметричных шин);

- «Steel» - обозначение наличия металлокорда;

- «TL» - бескамерная шина;

- «ТТ» или «MIT SCHLAUCH» - камерная шина.

3. Основные виды повреждений шин

Прокол - мелкое повреждение с потерей герметичности шины. Если: - после извлечения инородного предмета (небольшого гвоздя или куска проволоки) края отверстия сходятся и прокол практически незаметен, небольшое повреждение корда возможно;

- отверстие видно после удаления причины прокола (куска арматуры или болта), корд в каркасе или брекере наверняка порван.

Порез (пробой) - крупное повреждение с потерей герметичности и обрывом нитей корда - результат наезда на острый и крупный металлический предмет, а также на битое стекло, бордюр тротуара и т.д.

От размеров и расположения прокола или пореза зависят возможность и способ ремонта шины.

Вздутие на поверхности шины (так называемая «грыжа») возникает по двум основным причинам:

- из-за отслоения наружного слоя резины от неповрежденного корда. У бескамерной шины образовавшуюся полость заполняет воздух через дефекты герметизирующего слоя. Способов восстановления первоначальных свойств шины нет;

- из-за разрыва нитей в каркасе. Очень сложно определить точное место их повреждения и, соответственно, ремонта. Кроме того, если колесо некоторое время эксплуатировать с таким дефектом, может нарушиться связь отдельных нитей каркаса между собой и с резиной шины. Поэтому ремонт не гарантирует полного возврата шине всех её изначальных качеств.

Нарушение геометрии шины может быть без потери герметичности и происходит из-за повреждения корда или бортового кольца, как правило, вследствие заводского дефекта, неправильных шиномонтажных работ или нарушения правил эксплуатации, например перегрузки шины, слишком высокого давления в ней, наезда на бордюрный камень, движения на высокой скорости по плохой дороге и т.д. Восстановление первоначальных свойств «кривой» шины практически невозможно.

Рекомендации по выбору шин

Желательно, чтобы все шины, установленные на автомобиль, были не только одного размера и конструкции, но и одной модели и по возможности одного производителя. Несмотря на внешнее сходство некоторых рисунков протектора, каждая модель шин обладает комплексом свойств, присущих только ей. При установке на разные оси автомобиля шин с отличающимся, хотя и очень похожим рисунком (это допускается Правилами дорожного движения), сцепные свойства неизбежно будут отличаться, что может пагубно сказаться на управляемости в критических ситуациях. В случае вынужденной установки не одинаковых шин необходимо по возможности избегать следующих сочетаний:

- радиальные шины впереди и диагональные сзади;

- низкопрофильная «резина» впереди и высокопрофильная сзади;

- на ведущей оси переднеприводного автомобиля установлены шипованные шины, а сзади «резина» без шипов;

- впереди установлены новые шины, а сзади полностью изношенные или наоборот и т.д.

Особенно опасны два последних варианта, так как на влажном или обледенелом асфальте сцепление задних шин с дорогой значительно снижается, что может привести к заносу и ДТП.

Все шины, даже в пределах одного типа, различаются по химическому составу резины, внутренней конструкции и рисунку протектора. Это связано с тем, что сделать «идеальную» шину, которая бы обеспечивала максимальную реализацию характеристик автомобиля при всех дорожных условиях, невозможно. Поэтому производители выпускают шины:

- с определенной специализацией, когда наиболее развиты одно (или два) свойства (как правило, в небольшой ущерб другим). Например, шина для комфортного движения по шоссе, обладая низкой шумностью и хорошей плавностью хода, может не обеспечивать хорошую устойчивость и управляемость на высоких скоростях. Или шина имеет повышенный ресурс и обеспечивает снижение расхода топлива (по сравнению с другими моделями) за счет низкого сопротивления качению, но может не обеспечивать хорошей комфортности, устойчивости и управляемости. Как правило, все крупные производители (к сожалению, пока в основном зарубежные) указывают в рекламных проспектах, какими именно наилучшими свойствами обладает данная модель шины. Правда, при этом умалчивают, какими свойствами «пожертвовали»;

- с усредненными, примерно одинаковыми по величине, свойствами, для обеспечения приемлемой реализации характеристик автомобиля в широком диапазоне дорожных условий.

Поэтому перед выбором шин необходимо определить:

- какие свойства шин, помимо надежного сцепления, вам наиболее важны - «спортивность», комфортность, экономичность и т.п.

- условия, в которых будет большее время эксплуатироваться автомобиль;

- максимальные грузоподъемность и скорость, габаритные размеры шины, которые должны соответствовать автомобилю.

При переходе на другую размерность желательно, чтобы не изменился наружный диаметр шины, который можно рассчитать по формуле:

D = 25,4d+2sh,

где d - посадочный диаметр колеса (дюймы), s - ширина профиля шины (мм), h - серия шины (отношение высоты профиля шины к ее ширине в %). Необходимо учитывать, что эксплуатация шин на предельных скоростях и нагрузке значительно снижает их ресурс.

Список литературы

колесо шина рисунок маркировка

1. ГОСТ 4754-97 Шины пневматические для легковых автомобилей, прицепов к ним, легких грузовых автомобилей и автобусов особо малой вместимости. Технические условия.

2. ГОСТ Р ИСО 4000-2-2005 Шины для легковых автомобилей и ободья.

3. БидерманВ. Л., ГуслицерР. Л., Захаров С.П. и др.; Под общ. ред. Бидермана В.Л. Автомобильные шины: Конструкция, расчет, испытание, эксплуатация. - М.: Госхимиздат, 1963.

4. ДащенкоА. И. Технология автомобилестроения: учебник для вузов ООО «Трикста» 2005.

5. Закурдаев К. Автомобильные шины: Для легковых автомобилей. - М.: Форс Арт, 2002.

6. Савельев, Г.В. Автомобильные колеса. - М.: Машиностроение, 1983.

7. Тарновский В.Н. Автомобильные шины: Устройство, работа, эксплуатация, ремонт. - М.: Транспорт, 1990.

Размещено на Allbest.ru