Размещено на http://allbest.ru

1. Общие понятия. Конструкция шины

Автомобильная шина - один из наиболее важных элементов колеса, представляющая собой упругую резино-металло-тканевую оболочку, установленную на обод диска. 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.

Основными материалами для производства шин являются резина, которая изготавливается из натуральных и синтетических каучуков, и корд. Кордовая ткань может быть изготовлена из металлических нитей (металлокорд), полимерных и текстильных нитей.

Шина состоит из: каркаса, слоёв брекера, протектора, борта и боковой части (рис.1).

Рис. 1. Структура шины: 1 - протектор; 2 - плечевая часть; 3 - каркас; 4 - боковая часть (крыло шины); 5 - брекер и подушечный слой; 6 - дополнительная вставка в плечевой зоне; 7 - бортовое кольцо; 8 - бортовая часть

Измерение высоты протектора. Текстильный и полимерный корд применяются в легковых и легкогрузовых шинах. Металлокорд -- в грузовых. В зависимости от ориентации нитей корда в каркасе различают шины:

· радиальные

· диагональные

В радиальных шинах нити корда расположены вдоль радиуса колеса. В диагональных шинах нити корда расположены под углом к радиусу колеса, нити соседних слоёв перекрещиваются.

Радиальные шины конструктивно более жёсткие, вследствие чего обладают большим ресурсом, обладают стабильностью формы пятна контакта, создают меньшее сопротивление качению, обеспечивают меньший расход топлива.

Из-за возможности варьировать количество слоёв каркаса (в отличие от обязательно чётного количества в диагональных) и возможности снижения слойности, снижается общий вес шины, толщина каркаса. Это снижает разогрев шины при качении - увеличивается срок службы. Брекер и протектор так же легче высвобождают тепло - возможно увеличение толщины протектора и глубины его рисунка для улучшения проходимости по бездорожью. В связи с этим, в настоящее время, радиальные шины для легковых автомобилей практически полностью вытеснили диагональные.

Брекер находится между каркасом и протектором. Предназначен для защиты каркаса от ударов, придания жёсткости шине в области пятна контакта шины с дорогой и для защиты шины и ездовой камеры от сквозных механических повреждений. Изготавливается из толстого слоя резины (в лёгких шинах) или скрещённых слоёв полимерного корда и (или) металлокорда.

Протектор необходим для обеспечения приемлемого коэффициента сцепления шин с дорогой, а также для предохранения каркаса от повреждений. Протектор обладает определённым рисунком, который различается в зависимости от назначения шины. Шины высокой проходимости имеют более глубокий рисунок протектора и грунтозацепы на его боковых сторонах. Рисунок и конструкция протектора дорожной шины определяется требованиями к отведению воды и грязи из канавок протектора и стремлением снизить шум при качении. Но, всё же, главная задача протектора шины -- обеспечить надёжный контакт колеса с дорогой в неблагоприятных условиях, таких как дождь, грязь, снег и т. д., путём их удаления из пятна контакта по точно спроектированным канавкам и желобкам рисунка. Но эффективно удалять воду из пятна контакта протектор в силах лишь до определённой скорости, выше которой жидкость физически не сможет полностью удаляться из пятна контакта, и автомобиль теряет сцепление с дорожным покрытием, а, следовательно, и управление.

Этот эффект носит название аквапланирование. Существует широко распространённое заблуждение, что на сухих дорогах протектор снижает коэффициент сцепления из-за меньшей площади пятна контакта по сравнению с шиной без протектора (slick tyre). Это неверно, так как в отсутствие адгезии сила трения не зависит от площади соприкасаемых поверхностей. На гоночных автомобилях в сухую погоду используются шины с гладким протектором либо вообще без него для того, чтобы снизить давление на колесо, уменьшив его износ, тем самым позволив применять в изготовлении шин более пористые мягкие материалы, обладающие бульшим сцеплением с дорогой. Во многих странах существуют законы, регулирующие минимальную высоту протектора на дорожных транспортных средствах, и многие дорожные шины имеют встроенные индикаторы износа.

Борт позволяет покрышке герметично садиться на обод колеса. Для этого он имеет бортовые кольца и изнутри покрыт слоем вязкой воздухонепроницаемой резины (у бескамерных шин).

Боковая часть предохраняет шину от боковых повреждений.

Шипы противоскольжения. В целях повышения безопасности движения автомобиля в условиях гололёда и обледенелого снега применяют металлические шипы противоскольжения. Езда на шипованных шинах имеет заметные особенности. На ходу автомобиль делается заметно более шумным, ухудшается его топливная экономичность. В снежно-грязевой каше или в глубоком рыхлом снегу эффективность шипов невелика, а на твёрдом сухом или влажном асфальте шипованные шины даже проигрывают «обычным»: из-за снижения площади пятна контакта шины с дорогой, тормозной путь автомобиля увеличивается на 5-10 %. Хотя 70-процентное сокращение тормозного пути на льду - их несомненное преимущество.

Бескамерные шины наиболее распространены благодаря своей надёжности, меньшей массе и удобству эксплуатации (так, например, прокол в бескамерной шине не причинит больших неудобств по дороге до автосервиса).

2. Классификация шин

1. Классификация шин по назначению:

· для легковых автомобилей

· для грузовых автомобилей

· для специальной и строительной техники

· для сельскохозяйственной техники

· для мотоциклов и мопедов

· для велосипедов

· для детских и инвалидных колясок

· для самолетов

2. Классификация шин по способу герметизации внутреннего объема:

· камерные (состоят из покрышки, камеры с вентилем, представляющим собой обратный клапан, ободной ленты, надеваемой на обод для предотвращения трения камеры о колесо и борт покрышки)

· бескамерные (вместо камеры присутствует воздухонепроницаемый резиновый слой, наложенный на первый слой каркаса, что обеспечивает меньшую массу шин, повышенную безопасность при проколе шины, лучший теплообмен, упрощенный ремонт)

3. Классификация шин по типу конструкции (по расположению нитей корда в каркасе):

· диагональные (каркас состоит из прорезиненных кордовых прокладок, края которых обвиваются вокруг проволочных кольцевых стержней, эти стержни обеспечивают посадку шины на диск; нити корда каркаса и брекера перекрещиваются в смежных слоях и имеют в средней части беговой дорожки углы наклона нитей корда каркаса и брекера 45°-60°; шины относительно дешевы в производстве, их каркас менее подвержен разрушению при ударах и порезах)

· радиальные (нити корда каркаса расположены параллельно по радиусу от одного борта к другому; нити корда брекера лежат под углом не менее 65°; одного каркаса недостаточно, чтобы выдерживать значительные нагрузки, поэтому в конструкции шин применяется пояс стального корда, нейлоновый бандаж)

4. Классификация шин по форме профиля

В зависимости от отношения высоты профиля (H) к ширине профиля (В) и отношения ширины профиля (В) и обода (А) шины делятся на:

· шины обычного профиля (Н/В - свыше 0.90, В/А - от 0.65 до 0.76)

· шины широкопрофильные (Н/В - от 0.60 до 0.90, В/А - от 0.77 до 0.89)

· шины низкопрофильные (Н/В - от 0.71 до 0.88, В/А - от 0.69 до 0.76)

· шины сверхнизкопрофильные (Н/В - не более 0.70, В/А - от 0.69 до 0.76)

· шины арочные (Н/В - от 0.39 до 0.50)

Со снижением высоты профиля шин повышаются устойчивость автомобиля, управляемость и плавность его хода, безопасность и комфортность езды, увеличиваются экономичность, ходимость и грузоподъемност.

Широкопрофильные шины обеспечивают повышенную проходимость по дорогам с мягким грунтом или плохим покрытием и несколько уменьшенный расход топлива в таких условиях.

5. Классификация шин по условиям эксплуатации:

· летние или дорожные (предназначены для эксплуатации, в основном, на шоссейных дорогах, рисунок протектора состоит из шашек или ребер, разделенных неширокими канавками, обеспечивают увеличенную зону контакта с дорожным покрытием, стойкость к заносам, пониженный уровень шума на твердых покрытиях)

· зимние нешипованные (имеют направленный рисунок с большим количеством ламелей, предназначены для эксплуатации, в основном, на очищаемых дорогах, изготавливаются из мягких сортов резины)

· зимние шипованные (предназначены для эксплуатации, в основном, на заснеженных дорогах, имеют хорошее сцепление со льдом и укатанным снегом, но недостаточное с твердым дорожным покрытием, изготавливаются из резины средней жесткости, имеют шипы или размеченные места для монтажа шипов, рисунок протектора разреженный, имеют развитую сеть ламелей, обладают повышенной шумностью)

· всесезонные (обеспечивают приемлемые эксплуатационные характеристики при использовании как в летнее, так и в зимнее время, как на шоссейных, так и на грунтовых дорогах, рисунок протектора более разреженный, чем у дорожных и может иметь ламели)

· повышенной проходимости (предназначены для эксплуатации, в основном, в условиях бездорожья и мягких грунтов, имеют разреженный рисунок протектора, развитые грунтазацепы по краям и мощные недеформирующиеся шашки по центру беговой дорожки).

6. Классификация шин по расположению элементов рисунка:

· ненаправленные (рисунок протекторов симметричен относительно оси вращения колеса)

· направленные (рисунок симметричен относительно плоскости, проходящей через середину протектора)

· ассиметричные (рисунок протектора не симметричен относительно центральной плоскости вращения колеса, используются для совмещения разных свойств в одной шине)

автомобильный шина маркировка

3. Маркировка шин

На боковой поверхности шин находится множество числовых и буквенных обозначений. Большинство из них содержат служебную информацию.

1. 1. Название производителя (бренд).

2. TRACTION - индекс тормозных свойст шины, сцепления ее с влажной дорогой (назначается после тестирования шины на мокрой поверхности; обозначается буквами от "А" до "С", А - наилучшее сцепление).

3. Ширина шины в мм в накачанном состоянии - линейное расстояние между наружными сторонами боковин.

4. Отношение высоты профиля к его ширине, представленное в процентах.

5. R - радиальная шина (нити корда идут от одного борта к другому не пересекаяясь), D - диагональная шина (несколько слоев корда перекрещиваются).

6. Диаметр шины в дюймах.

7. Индекс нагрузки шины - число от 0 до 279 - максимальная нагрузку на одну шину в кг. Значения индекса нагрузки приведены в таблице.

8. Индекс скорости шины - буква латинского алфавита, обозначающая максимальную скорость, с которой автомобиль может передвигаться, применяя шины данной марки при нормальной нагрузке. Значения индексов скорости приведены в таблице.

9. DOT - соответствие шины нормам безопасности Транспортного Департамента США (Department оf Transportation). Важно: последние две цифры - неделя и год выпуска. На восстановленных шинах DOT отсутствует.

10. REINFORCET - конструкция шины усилена.

11. Если шина ассиметрична, указывет на сторону: OUTSIDE - наружная, SIDE FACING INWARDS или INSIDE - внутренняя.

12. Страна-производитель.

13. Модель шины.

14. M+S - шины, специально спроектированные для эксплуатации в условиях грязи и снега. WINTER - зимние шины; AQUATRED или AQUA CONTACT - дождевые шины;

15. TREADWEAR - индекс износостойкости, присваивается моделе шины после специального тестирования. Число от 60 до 620 (чем больше, тем лучше)

16. Детали конструкции шины.

17. ROTATION - направление вращения - монтировать такую шину нужно так, чтобы направление вращения, показанное стрелкой, совпадало с направлением вращения колеса.

18. TEMPERATURE - индекс сопротивления перегреванию, обозначается буквой от "А" до "С" (А - максимальное сопротивление, ставится на летние шины).

19. TUBELESS - бескамерная шина. TUBE TYPE - камерная шина. Отсутствие надписи соответствуетотсутствию камеры.

20. Знак и номер соответствия типу ЕСЕ.

21. Требования по максимальной нагрузке и давлению.

MVQ - силиконовый каучук

MVQ / VMQ (силиконовый каучук) - экосил - не наполнен сажей, пригоден для электроизоляций, характеризуется стойкостью к высоким и низким температурам, возможно использование с пищевыми продуктами.

Обладает устойчивостью к:

· кислороду и озону

· маслам и минеральной смазке

· спиртам

· воде до +100°C

· условно устойчив к негорючим гидравлическим жидкостям HSD

Не устойчив к:

· концентрированным кислотам и щелочам

· водному пару с температурой выше +100°C

· алифатическим и ароматическим углеводородам

Диапазон рабочих температур:-60°C...+200°C, кратковременно до +230°C. Уплотнения из VMQ не могут работать без смазочного материала и в условиях абразивного загрязнения.

4. Причины и виды износа автомобильных шин

5. Индекс скорости шин

Одной из самых важных характеристик автомобильных шин является индекс скорости - максимальная скорость, с которой автомобиль может передвигаться, применяя шины данной марки при нормальной нагрузке (заявленный индекс нагрузки).

Индекс скорости присваивается шине по результатам специальных стендовых испытаний, показывает ту скорость, при превышении которой шина начнет разваливаться, обозначается буквой латинского алфавита: А - минимальное значение, Z - максимальное значение, отображается на боковой поверхности шины. В целях безопасности автомобиль должен ездить со скоростью на 10-15% меньшей, чем предельно допустимая.

В большинстве случаев автомобилисты для умеренной езды выбирают шины с индексами H или V. Тем же, кто предпочитает ездить на повышенных скоростях, рекомендуется пробретать для своего авто шины с большим индексом, например, W. При этом нужно учтитывать, что чем выше индекс скорости шин, тем дороже стоит резина!

Производители автомобилей комплектуют их шинами, расчитанными на максимальную загрузку. При замене шин нужно быть уверенным, что новые шины соответствуют техническим требованиям и законодательным нормам. Если возникают какие-то сомнения, необходимо обратиться к технической документации или к специалисту.

Что касается зимних шин, их индекс скорости может быть ниже, чем у шин первичной комплектации, но в таком случае скорость движения должна соответствовать данному показателю.

Если максимальная заявленная производителями скорость автомобиля не более 160 км/ч, на него должны устанавливаться шины с соответствующим индексом скорости. На автомобили, максимальная заявленная производителями скорость которых превышает 160 км/ч, могут устанавливаться зимние шины, имеющие индекс скорости ниже, чем предусмотренный производителем, но не менее Q (160 км/ч). В этом случае на внешней стороне автомобиля должен быть наклеен предупреждающий знак, хорошо видный другим автомобилистам.

6. Товарные знаки шинных заводов СНГ

Каждое предприятие, производящее автомобильные шины, имеет свой фирменный товарный знак шин, который включается в маркировку. Для потребителя товарный знак шин является визитной карточкой производителя, вызывает доверие или, наоборот, недоверие, является гарантией, что автомобильные шины окажутся качественными или предостерегает от опрометчивой покупки.

Размещено на Allbest.ru