Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Сравнительные характеристики шин при эксплуатации в зависимости от их конструкции

Классификация шин Маркировка шин Конструктивные элементы и основные размеры шин Многослойное внутреннее строение шины Необходимые качества шины Эксплуатация и уход за шинами

Классификация шин в зависимости от назначения:

для легковых автомобилей - для грузовых автомобилей по способу герметизации:

камерные - бескамерные по конструкции:

диагональные - радиальные по форме профиля поперечного сечения:

обычного профиля - широкопрофильные - низкопрофильные - сверхнизкопрофильные - арочные по типу рисунка протектора - летние - всесезонные - зимние - 4х4

Диагональные шины.Каркас диагональной шины состоит из определенного количества прорезиненных кордовых прокладок, края которых обвиваются вокруг проволочных кольцевых стержней (эти стержни обеспечивают посадку шины на диск). Все 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°. Число смежных слоев обычно четыре. Конструкция диагональных шин устарела, но их продолжают выпускать (в основном для машин старых конструкций), потому что они относительно дешевы в производстве, их каркас менее подвержен разрушению при ударах и порезах.

Радиальные шины.В радиальных шинах (типа R) все нити корда каркаса расположены параллельно по радиусу от одного борта к другому. Нити корда брекера лежат аналогично диагональным, только под большим углом. При такой конструкции одного лишь каркаса недостаточно чтобы выдерживать усилия в поперечном направлении при езде по кривой, а также значительные нагрузки при ускорении. Поэтому они должны поддерживаться и дополняться другими элементами шины. Эту задачу берет на себя пояс стального корда, в котором два слоя наматываются попеременно под острым углом. Многие шины дополнительно стабилизируются нейлоновым бандажом.

Камерные шины.Состоят из покрышки и камеры с вентилем. Вентиль (обратный воздушный клапан) позволяет нагнетать воздух в шину и препятствует его выходу наружу.

Бескамерные шины.Отличаются наличием воздухонепроницаемого резинового слоя, наносимого под первый слой каркаса (вместо камеры). Герметичность в них достигается плотной посадкой покрышки на обод. Вентиль для нагнетания воздуха в шину размещается и герметизируется в отверстии обода колеса.

Летние шины.Их отличают четко выраженные продольные канавки для отвода воды из пятна контакта протектора с дорогой, слабо выраженные поперечные канавки и отсутствие микрорисунка. Кроме того, они всегда имеют плавный скругленный переход от протектора к боковинам.

Шины этого типа обеспечивают максимальное сцепление с сухой и мокрой дорогой, обладают максимальной износостойкостью и наилучшим образом приспособлены для скоростной езды. Но для движения по грунтовым (особенно мокрым) и зимним дорогам они малопригодны.

Скоростные шины. (категория Н и выше) отличаются повышенной способностью противостоять перегреву, сохранением стабильного коэффициента сцепления с дорогой независимо от особенностей качения на высокой скорости.

Всесезонные шины.Хорошо приспособлены для работы на сухом и мокром асфальте, отличаются удовлетворительной приспособленностью к зимним дорогам и большим износом, по сравнению с летними.

Рисунок протектора более разветвленный, элементы рисунка группируются в хорошо различимую дорожку и разделены канавками разной ширины: на элементах рисунка - "шашках" - имеются узкие прорези дополнительного микрорисунка.

Как правило, на таких шинах стоит маркировка all season, tous terrain или условные знаки (снежинка или капля).

Зимние шины.Предназначены для работы на заснеженных и обледенелых 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). Рисунок протектора таких шин имеет четко выраженные шашки от продольных и поперечных канавок значительной глубины. У шашек сложный фигурный рельеф для увеличения рабочих боковых поверхностей, а также разветвленный микрорисунок.

Зимние шины обозначают индексом M + S. Зачастую они имеют строго определенное направление движения (указано стрелкой).

Более пластичная резина (для работы при низких температурах) зимних шин в летних условиях подвержена быстрому износу, перегреву, в протектор таких шин легко проникают мелкие твердые предметы.

Износостойкость зимних шин на 30-50% меньше летних еще и из-за специфического протектора.

Многие зимние шины позволяют устанавливать шипы противоскольжения или имеют их. При движении автомобиля при температуре воздуха - 10 0С в зоне контакта шины с дорогой всегда присутствует тонкий слой влаги (шина нагревается от трения и деформации). Поэтому на заснеженной дороге задача шипов противоскольжения - продавливать влажную пленку, играющую роль смазки, и обеспечивать надежный контакт шины с дорогой. Для каждой шины конкретного автомобиля и с учетом характера (интенсивности) движения подбирают наиболее подходящие по типоразмеру шипы. Некоторые фирмы указывают на боковине предпочтительный размер шипов.

4х4 - это разреженный рисунок шашечного типа с развитыми грунтозацепами по плечевой зоне, с мощными недеформируемыми шашками, часто не расчлененными прорезями.

Маркировка шин

Обозначения:

DOT - Department of Transportation (Министерство транспорта США) ETRTO - The European Tyre and Rim Technical Organization (Объединение европейских производителей шин и дисков, Брюссель) ECE - Economic Commission for Europe (Ведомство ООН в Женеве) FMVSS - Federal Motor Vehicle Safety Standards (Нормативы безопасности США)

Производитель (марка или фирменный знак)

1а

Наименование продукции

Обозначение типоразмера 205 - ширина шины в мм 55 - отношение высоты к ширине в% R - обозначение радиальной конструкции 15 - диаметр диска в дюймах

87 - индекс грузоподъемности V - индекс скорости

Tubeless - бескамерная

Страна - производитель

Показатель США для предельной грузоподъемности (max. Load rating) (545 кг на колесо=1201 фунт), 1 фунт соответствует 0,4536 кг

Tread: под протектором находится 5 слоев s (1 слой района (искусственного шелка), 3 слоя стального корда, 1 слой нейлона) Sidewall: внутренняя часть шины состоит из 1 слоя района (искусственного шелка)

Ограничение США для максимального давления воздуха - 44 Y (psi) (1 бар=14,5 psi)

Е - шина соответствует требованиям ECE R 30 (норматив по ЕСЕ) 4 - код страны, в которой производилось испытание (здесь Голландия)

10, 11, 12

США: гарантия производителя шин по выполнению определенных показателей качества в сравнении с установленным законом нормативами испытаний стандартных шин.

Treadwear: относительный ожидаемый километраж пробега по сравнению с специальным стандартным тестом США.

Traction: А, В или С - способность шины к торможению на влажном дорожном полотне.

Temperature: А, В или С термостойкость шины при высоких скоростях на испытательном стенде. С - удовлетворяет нормативные требования США (PMVSS 109).

Номер допуска согласно ECE R 30

Department of Transportation (Министерство транспорта США, ответственное за нормативы безопасности шин)

Код производителя:

шинный завод - типоразмер шины - вариант исполнения шины - дата изготовления (неделя изготовления, год изготовления)

Типоразмер шины

Например, 195/60R14 информирует:

1 - о ширине ее профиля (195). Ширина профиля шины представляет собой выраженное в миллиметрах линейное расстояние между наружными сторонами боковин накачанной шины без учета возвышений из-за наличия маркировки, отделки или защитных поясов или ободов;

2 - об отношении высоты профиля к его ширине (60), выраженном в процентах.

Высота профиля представляет собой половину разности общего диаметра и номинального диаметра обода. В процессе развития конструкций шин их форма изменялась от почти круговой до более широких типов с более плоской поверхностью. При этом отношение высоты профиля к его ширине изменялось от 100% до 70%, 60%, 50% и до еще меньших значений.

Это отношение (Н/В, где Н - высота, В - ширина) принято называть серией шины. Серия - исключительно важный параметр, от него во многом зависят ездовые качества шин. Некоторые фирмы (в основном, американские) ставят перед обозначением размера буквы Р (Passenger), подчеркивая тем самым, что данная шина предназначена для легковых автомобилей (например Р195/60R14), LT (Light Truck) - шина для легкого грузовика;

3 - буква R означает радиальную "RADIAL" конструкцию шины и монтажный диаметр обода. Диаметр обода измеряется как в дюймах, так и в миллиметрах. При переводе надлежит считать 1 дюйм = 25,4 мм. В соответствии с европейской инструкцией ЕСЕ-R 30 за обозначением размера шин для легковых автомобилей идет обозначение эксплуатационных характеристик, состоящее из коэффициента нагрузки и условного обозначения скорости.

Индекс грузоподъемности.

Индекс грузоподъемности (коэффициент нагрузки) обозначает предельную весовую нагрузку, которую способна выдержать шина. Проставленное на шине двузначное число математически никак не привязано к конкретным килограммам - это просто условный индекс. В приведенной ниже таблице показывается соотношение между:

коэффициентом нагрузки (КН) - первая цифра

фактическими значениями нагрузки в кг (ФН) - вторая цифра

КН	ФН	КН	ФН	КН	ФН	КН	ФН	КН	ФН
50	190	66	300	82	475	98	750	114	1180
51	195	67	307	83	487	99	775	115	1215
52	200	68	315	84	500	100	800	116	1250
53	206	69	325	85	515	101	825	117	1285
54	212	70	335	86	530	102	850	118	1320
55	218	71	345	87	545	103	875	119	1360
56	224	72	355	88	560	104	900	120	1400
57	230	73	365	89	580	105	925	121	1450
58	236	74	375	90	600	106	950	122	1500
59	243	75	387	91	615	107	975	123	1550
60	250	76	400	92	630	108	1000	124	1600
61	257	77	412	93	650	109	1030	125	1650
62	265	78	425	94	670	110	1060	126	1700
63	272	79	437	95	690	111	1090	127	1750
64	280	80	450	96	710	112	1120	128	1800
65	290	81	462	97	730	113	1150	129	1850

Индекс скорости.

Условное обозначение скорости показывает максимальную расчетную скорость шины. В приводимой ниже таблице указывается эквивалентная максимальная скорость в км/ч. В старом обозначении шин условное обозначение скорости помещалось внутри обозначения размера на боковине (например 155SR13).

индекс	J	K	L	M	N	P	Q	R	S	T	U	H	V	VR	W	Y	ZR
км/ч	100	110	120	130	140	150	160	170	180	190	200	210	240	>210	270	300	>240

Шины имеющие маркировку "VR" - сконструированы для скоростей превышающих 210 км/ч

Шины имеющие маркировку "ZR" - сконструированы для скоростей превышающих 240 км/ч

Шины маркированные "V" совместно с индексом грузоподъемности, например 91V, предназначены для скоростей превышающих 210 км/ч до 240 км/ч. (Данный индекс грузоподъемности указан для скорости 210 км/ч. Нагрузка должна быть уменьшена на 3% для каждого увеличения скорости на 10 км/ч до 240 км/ч)

Шины маркированные "W" совместно с индексом грузоподъемности, например 100W предназначены для скоростей превышающих 240 км/ч до 270 км/ч. (Данный индекс грузоподъемности указан для скорости 240 км/ч. Нагрузка должна быть уменьшена на 5% для каждого увеличения скорости на 10 км/ч до 270 км/ч)

Шины маркированные индексом скорости "W", могут иметь дополнительную маркировку "ZR"

Шины маркированные "Y" совместно с индексом грузоподъемности, например 95Y предназначены для скоростей превышающих 270 км/ч до 300 км/ч. (Данный индекс грузоподъемности указан для скорости 270 км/ч. Нагрузка должна быть уменьшена на 5% для каждого увеличения скорости на 10 км/ч до 300 км/ч)

Скоростная категория, присваиваемая шине по результатам специальных стендовых испытаний, подразумевает МАКСИМАЛЬНУЮ скорость, выдерживаемую шиной. То есть ту скорость, при малейшем превышении которой никто не может гарантировать, что шина не начнет разваливаться. А для эксплуатации устанавливается "щадящий" режим - Ваш автомобиль должен бегать со скоростью на 10-15% меньшей, нежели та, которую "допускают" шины.

Конструктивные элементы и основные размеры шин

D - наружный диаметр H - высота профиля покрышки B - ширина профиля d - посадочный диаметр обода колеса (шины) 1 - каркас 2 - брекер 3 - протектор 4 - боковина 5 - борт 6 - бортовая проволока 7 - наполнительный шнур Каркас (1) - главный силовой элемент шины (покрышки), который придает ей прочность и гибкость. Представляет собой один или несколько слоев обрезиненного корда.

Брекер (2) - подушечный слой (пояс), представляет собой резинотканевую или металлокордную прослойку по всей окружности между каркасом и протектором. Брекер состоит из двух и более слоев обрезиненного корда.

Протектор (3) - " беговая" часть шины (покрышки), непосредственно контактирующая с дорогой. Представляет собой толстый слой специальной износостойкой резины, состоящий из сплошной полосы (закрывающей брекер) и наружной рельефной части, которая и называется собственно протектором. Рисунок рельефной части определяет приспособленность шины в различных дорожных условиях.

Боковина (4) - тонкий эластичный слой резины толщиной 1,5-3,0 мм на боковых стенках каркаса. Защищает каркас от механических повреждений, проникновения влаги. На боковину наносят наружную маркировку шины.

Борт (5) - жесткая посадочная часть покрышки для фиксации шины на ободе колеса. Состоит из слоя корда каркаса, завернутого вокруг проволочного кольца (6), и твердого наполнительного резинового шнура (7). Борта придают шине нерастягивающуюся конструкцию и необходимую структурную жесткость при номинальном внутреннем давлении воздуха.

Многослойное внутреннее строение шины

Конструкционные части шины:

1 - Протектор 2 - Бандаж 3 - Пояса-слои стального корда 4 - Прокладки из текстильного корда 5 - Внутренний слой 6 - Бортовые полосы 7 - Крыльевая лента 8 - Кольцевой стержень 9 - Бортовая защитная лента

Каркасы. Внутренний слой.

Материал: Бутилкаучук Задачи:

Уплотнение наполненного воздухом внутреннего пространства - В современных (бескамерных) шинах заменяет камеру.

Кольцевой стержень.

Материал: Покрытая каучуком стальная проволока Задачи: Обеспечивает прочную посадку шины на диск.

Крыльевая лента.

Материал: Синтетический каучук Задачи:

Стабильность при езде - Точная управляемость - Оказывает решающее влияние на комфортность амортизации.

Бортовая защитная лента

Материал: Нейлон, арамид Задачи:

Стабильность при езде - Точная управляемость

Бортовые полосы.

Материал: Природный каучук Задачи:

Защищает каркас от повреждений сбоку и от воздействия погодных условий.

Кордовые текстильные прокладки

Материал: Район или полиэстер Задачи:

Оказывает сопротивление внутреннему давлению (избыточному давлению в шинах)

Покрышка. Стальной корд для поясных прокладок.

Материал: Высокопрочный стальной корд Задачи:

Увеличивает стабильность формы и повышает устойчивость при езде - Снижает сопротивление качения - Увеличивает километраж пробега шины.

Бандаж.

Материал: Покрытый каучуком нейлон Задачи:

Улучшает пригодность шины для высоких скоростей и точность изготовления.

Протекторы.

Материал: Синтетический и природный каучук Задачи:

Поверхность протектора обеспечивает сцепление с любой дорожной поверхностью и придает устойчивость и стабильность при езде - База снижает сопротивление качения и демпфирует передачу толчков на каркас - Боковина образует оптимальный переход протектора в боковую часть.

Необходимые качества шины

Для современных легковых автомобилей шина является важной деталью конструкции ходовой части и должна иметь ряд необходимых качеств. Она должна пружинить, амортизировать, обеспечивать выдерживание прямого направления, обладать хорошими свойствами протектора и высоким ожидаемым пробегом.

Кроме того, ей необходимо выдерживать высокие нагрузки в продольном и поперечном направлениях, чтобы обеспечить оптимальное и надежное сцепление с дорожным полотном.

Все перечисленные качества должны сохраняться независимо от состояния дорожного полотна (влага, грязь, снег).

Разнообразие требований предъявляемых при конструировании шин приводит их создателей к частичным компромиссам, когда приходится уравновешивать противоположные свойства. Например, от шин, предназначенных для автомобилей с мощным двигателем, ожидают высокого сцепления с дорожным полотном в любые погодные условия.

Соответствующее улучшение этого свойства приводит к снижению ожидаемого пробега, уменьшению сопротивления качению и комфортабельности езды.

Но все критерии при разработке шин подчинены одной цели: безопасности. Это глобальное понятие охватывает на практике большой объем различных требований.

При конструировании шин учитываются приведенные ниже семь аспектов, причем улучшение каждого отдельного аспекта влияет на многие другие свойства:

Вес шины

Устойчивость на дороге

Управляемость

Комфортабельность езды

Торможение на мокрой дороге

Аквапланирование

Сопротивление качения

Ожидаемый пробег

Эксплуатация и уход за шинами

Шины являются единственным связующим звеном между автомобилем и дорогой.

При любых дорожных условиях безопасность зависит от пятна контакта сравнительно небольшого по площади. Таким образом, очень важно поддерживать шины в хорошем состоянии и при их замене использовать надлежащее оборудование.

Размер шин при первой комплектации на вашем автомобиле определяется конструкторами автомобилей и производителями шин с учетом всех аспектов эксплуатации. При их замене не следует изменять размеры, тип, индексы нагрузки и скорости, не проконсультировавшись предварительно со специалистом.

Монтаж и демонтаж шин.

Эти операции должны производится только профессионалами с использованием надлежащего оборудования. Неправильный монтаж может стать причиной несчастного случая или повреждения шины, камеры и обода.

Монтажшин, не совпадающих по типу и размеру. За исключением особых случаев и случаев использования запасного колеса, шины, монтируемые на одну ось, должны быть одного типа и размера.

Не рекомендуется, а в некоторых станах даже запрещено, монтировать на заднюю ось диагональные шины, если на передней оси установлены радиальные шины.

Монтажшинынаобод. Дополнительная информация. Необходимо монтировать шину так, чтобы маркировка DOT (расположенная в зоне борта) находилась с внешней стороны колеса. За исключением шин:

с предписанным направлением вращения

с белой боковиной

с защитным поясом на боковине

Монтаж бескамерной шины без камеры допускаются только на автомобили, оборудованные ободами для бескамерных шин (с хампом, с плоским хампом).

Категорически не рекомендуется монтировать бескамерную шину вместе с камерой, если производится монтаж на диск с ободом для бескамерной шины (с хампом, с плоским хампом).

Если подобный монтаж должен быть выполнен, при его осуществлении камеру следует накачивать очень медленно, чтобы облегчить выход воздуха, который может остаться между камерой и покрышкой.

Монтаж бескамерной шины на обод для камерной шины (без хампа, без плоского хампа) производится обязательно с камерой.

Монтаж камерной шины на обод для бескамерных или на обод для камерных шин осуществляется только вместе с камерой.

При монтаже бескамерных шин следует использовать вентиль, соответствующий ободу. Монтировать новый вентиль (или новую уплотнительную прокладку при использовании металлических вентилей) при каждой замене покрышки.

Чтобы облегчить хорошее прилегание борта, после монтажа легковых шин их следует накачать до 3,5 бар, а затем довести давление до уровня, необходимого для эксплуатации.

Внутреннее давление.

Соблюдение норм по внутреннему давлению шины имеет определенное значение для обеспечения безопасности движения. Недостаточный уровень внутреннего давления приводит к перегреву шины.

Эксплуатация автомобиля, на котором установлены шины с внутренним давлением ниже нормы, рекомендованный конструктором или производителем, может стать причиной повреждения шин. Эти повреждения необратимы: они могут вызвать разрушение шины и привести к резкой потере давления.

Отрицательные последствия недостаточного внутреннего давления не всегда дают знать о себе сразу и выявиться лишь через некоторое время после того, как вы восстановили внутреннее давление до нормы.

Необходимо регулярно, через каждые две недели, проверять уровень внутреннего давления, не забыв при этом о запасном колесе.

Контроль должен производится на "холодной" шине, так как в результате нагрева при эксплуатации давление в ней повышается.

НИКОГДА НЕ ПОНИЖАЙТЕ ДАВЛЕНИЕ В "ГОРЯЧЕЙ" ШИНЕ! Внутреннее давление, измеренное в "холодной" шине, должно всегда соответствовать норме, рекомендованной конструктором автомобиля или производителем шин.

Необходимо следить за плотной посадкой колпачка вентиля для обеспечения абсолютной герметичности и предохранения внутренний части вентиля.

Индексы нагрузки и скорости шин.

На большой части шин указаны эксплутационные характеристики типа индексов нагрузки (число) и скорости (буква).

Шины, установленные при первичной комплектации, предусмотрены для максимальной загрузки автомобиля.

Чтобы быть уверенным в том, что шины, монтируемые при замене, соответствуют техническим требованиям, обращайтесь к специалисту. Что касается зимних шин "M+S", их индекс скорости может быть ниже, чем у шин первичной комплектации, но в таком случае скорость движения должна соответствовать данному показателю. На автомобили, максимальная скорость которых превышает 160 км/ч, могут устанавливаться шины "M+S", имеющие индекс скорости ниже, чем предусмотренный производителем, но он должен, по крайней мере, равняться Q (160 км/ч).

Уход за шинами.

Следует регулярно производить осмотр шин, обращая особое внимание на:

протектор, чтобы проверить степень износа, наличие порезов, местных повреждений и посторонних предметов (частиц гравия, гвоздей и т.д.)

боковины, чтобы проверить наличие порезов, растрескиваний, степень износа и аномальные деформации

Следует безотлагательно устанавливать причины возникновения аномалий при движении: сильные вибрации, боковой увод в право или влево и т.д. В случае потери давления следует немедленно остановится, так как движение при внутреннем пониженном давлении приводит к повреждению элементов конструкции шины.

Необходимо демонтировать шину и определить причину потери давления.

При наличии какого-либо повреждения следует обратиться к специалисту, чтобы узнать его мнение о необходимости или возможности ремонта. Прежде чем приступить к ремонту, рекомендуется осмотреть ее внутреннюю часть, чтобы убедиться в отсутствии повреждений или посторонних предметов.

Замена шин.

Следует регулярно проверять глубину рисунка протектора. На шинах есть индикаторы, по которым владелец автомобиля может судить о степени износа протектора. Чем выше степень износа, тем больше риск проскальзывания на мокрой дороге.

В случае замены двух шин, с точки зрения поведения автомобиля на дороге, рекомендуется монтировать новые шины или наименее изношенные на заднюю ось. Если монтируются шины бывшие в эксплуатации необходимо заручиться мнением специалиста.

Для обеспечения безопасности рекомендуется использовать новую камеру для новой камерной шины и новый вентиль при монтаже новой бескамерной шины. Бескамерные шины следует монтировать только на диски, обода которых предназначены для камерных шин. Основные факторы, влияющие на долговечность шин. Независимо от уже перечисленных факторов срок службы значительного количества шин уменьшится из-за:

скорости и условий вождения: неровные дороги, резкое ускорение движения, частое торможение создают условия, которые могут значительно снижать срок службы шин (при скорости 120 км/ч шина изнашивается в 2 раза быстрее, чем при скорости 70км/ч);

температуры окружающей среды: износоустойчивость шины в немалой степени зависит и от температуры воздуха во время движения;

перегрузок: при перегрузке шины на 20% ее срок службы уменьшается на 30%;

недостаточного уровня внутреннего давления: при давлении на 20% ниже нормы наблюдается снижение срока службы в среднем на 30% ударов: бордюры тротуаров, движение по выбоинам на высокой скорости, камни и другие препятствия могут быть причиной повреждения шины, последствия которых не всегда проявляются сразу.

Основные показатели эксплуатации шин: