Bt-teh.ru

БТ Тех
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство автомобилей

Устройство автомобилей

На автомобилях применяются шины различных типов, в зависимости от следующих определяющих показателей: назначение, степень герметизации, конструкция, габаритные размеры и профиль.

Типы автомобильных шин по назначению

По назначению различают шины для легковых и грузовых автомобилей. Их отличают, в первую очередь, размеры и масса, а также степень балансировки шины при ее изготовлении, поскольку легковые автомобили передвигаются с более высокими скоростями, чем грузовые. Кроме того, шины грузовых автомобилей имеют более широкий интервал применяемых профилей.
Шины современных легковых автомобилей обычно выполняются бескамерными.

Типы автомобильных шин по герметизации

По герметизации различают шины камерные и бескамерные . Как и следует из названия, камерная шина в своей конструкции содержит такой элемент, как эластичная камера (более подробно об устройстве камерной шины – на этой странице).
Бескамерные шины легковых автомобилей не имеют камеры, а у бескамерных шин грузовых автомобилей нет и ободной ленты.

Бескамерные шины

Герметичность бескамерной шины обеспечивается воздухонепроницаемым резиновым слоем на основе бутилкаучука толщиной 2…3 мм, привулканизированного к внутренней поверхности шин, а также плотным прилеганием бортов шины к полкам обода. Плотность прилегания достигается формой и устройством борта, а также более тугой посадкой шины на обод.
Борт бескамерной шины имеет снаружи резиновый уплотнительный слой.

конструкция бескамерной шины

Вентиль у бескамерных шин крепится непосредственно на ободе колеса. Герметичность крепления достигается установкой эластичных резиновых шайб.

Температура бескамерной шины во время движения существенно ниже чем у камерной (примерно на 15 ˚С) благодаря лучшему отводу теплоты через открытую часть обода. Это обеспечивает увеличение срока службы шины примерно на 10%. Кроме того, бескамерные шины легче камерных из-за отсутствия дополнительных элементов конструкции.

Бескамерные шины менее чувствительны к проколам и другим повреждениям, так как проколовший шину предмет плотно охватывается герметизирующим слоем резины, и воздух выходит из шины очень медленно. Это повышает безопасность движения в такой ситуации.

Легкость ремонта бескамерных шин заключается в том, что многие повреждения могут быть устранены без снятия их с обода. При ремонте в место повреждения с помощью специальной иглы вводят уплотнительные пробки.

К недостаткам бескамерных шин относятся затруднения при монтаже, ремонте больших повреждений, а также повышенные требования к техническому состоянию обода.

Типы автомобильных шин по конструкции

По конструкции различают диагональные, радиальные шины и шины с регулируемым давлением.
Диагональные и радиальные шины отличаются расположением нитей корда в каркасе и брекере.

Диагональные шины

В каркасе диагональных шин (рис. 1, а) нити соседних слоев корда перекрещиваются между собой под углом 95…115˚, а угол наклона нитей корда к радиальной линии профиля покрышки по короне составляет 50…55˚. В каркасе диагональных шин всегда четное количество слоев корда. Общее количество слоев корда зависит от нагрузки, назначения, давления воздуха в шине, а также материала корда. Нити корда подушечного слоя 1 также расположены под некоторым углом к оси колеса.

типы автомобильных шин

При работе диагональной шины в зоне контакта ее с дорогой происходит изменение угла наклона нитей корда, что вызывает сдвиг слоев, неравномерное распределение напряжений, повышение деформации и нагрев шины. Все это снижает срок службы шины.
В то же время диагональные шины менее подвержены повреждению от ударов и порезов.

Радиальные шины

Радиальные шины – шины с меридиональным (радиальным) расположением нитей корда (рис. 1, б). Они отличаются от диагональных конструкцией каркаса и брекера. Эти шины более износостойки, чем диагональные, более эластичны. Каркас у них неравновесной структуры.
При накачивании воздуха наружный диаметр стремиться увеличиваться, что не позволяет сделать жесткий брекер. У радиальных шин брекер изготавливается многослойным (от двух до восьми слоев) и практически нерастяжим. Для него используют чаще всего металлический корд. Поэтому у радиальных шин число слоев корда в каркасе меньше, чем у диагональных, и их число может быть нечетным.

Уменьшение слоев корда в каркасе снижает на 6…10% массу покрышки, теплообразование и сопротивление качению. У радиальных шин большая площадь контакта с дорогой и лучшее сопротивление боковому уводу.

Радиальное расположение нитей корда в каркасе и брекере создает по короне покрышки нерастяжимую и несжимаемую систему, что резко снижает проскальзывание элементов протектора в зоне контакта с дорогой и является основной причиной, повышающей износостойкость протектора радиальной шины.

Благодаря лучшей работоспособности каркаса, более высокой износостойкости протектора срок службы радиальных шин с текстильным брекером увеличивается на 20…30%, а с металлобрекером – на 30…40 % по сравнению с диагональными шинами. Радиальные шины обладают более высокими тягово-сцепными качествами, создают на 10…20% меньшие потери на сопротивление качению, благодаря чему возрастает топливная экономичность (на 3…4%) и улучшаются динамические качества автомобиля. Кроме того, более высокая эластичность радиальных шин существенно повышает мягкость движения автомобиля.

Радиальные шины могут быть камерными и бескамерными.

Шины с регулируемым давлением воздуха

Шины с регулируемым давлением воздуха отличаются тем, что они могут работать как при нормальном давлении воздуха, так и кратковременно при пониженном. Пониженное давление устанавливается при прохождении автомобиля по мягким и топким грунтам (0,2…0,1 МПа), по сыпучему песку (0,1…0,075 МПа), глубокому снегу и сырой луговине (0,075…0,05 МПа). Во всех этих случаях скорость движения автомобиля должна быть снижена.

Шины с регулируемым давлением воздуха устанавливаются на автомобилях повышенной проходимости. Такие автомобили снабжаются системой централизованной накачки шин, которая позволяет водителю изменять давление воздуха в шинах не выходя из кабины, в том числе и на ходу.

Шина с регулируемым давлением воздуха состоит из тех же частей, что и обычная, но у нее увеличена ширина профиля на 25…40% и наносится рисунок протектора повышенной проходимости. Общая площадь грунтозацепов рисунка протектора составляет 35…45% всей опорной площади, которая при пониженном давлении в полтора-два раза превышает площадь опоры обычных шин. Глубина грунтозацепов такой шины 20…30 мм.

Для большей эластичности, особенно при пониженном давлении, эти шины имеют каркас с меньшим числом слоев корда, между которыми расположены мягкие резиновые прослойки.

Так как шина с регулируемым давлением работает в более тяжелых условиях и при пониженных давлениях воздуха, чем обычная шина, она быстрее изнашивается. Чтобы увеличить срок службы такой шины она рассчитывается на меньшую нагрузку (на 30…50%), чем обычная шина такого же размера. Несмотря на это шина с регулируемым давлением работает меньший срок, чем обычная, и ее пробег не превышает 25…30 тыс. км.

Типы шин по габаритным размерам

По габаритным размерам различают малогабаритные , среднегабаритные и крупногабаритные шины .

основные размеры автомобильных шин

Основными размерами шины является ширина В и высота Н профиля, посадочный диаметр d и наружный диаметр D (рис. 2).
Малогабаритные шины имеют наружный диаметр D менее 0,8 м, среднегабаритные имеют наружный диаметр D в пределах 0,8…1,5 м. Крупногабаритные автомобильные шины имеют наружный диаметр D в интервале от 1,5 до 3 м и более.

Крупногабаритные шины отличаются от прочих большой высотой профиля (Н = 350 мм и более), причем эта высота не зависит от посадочного диаметра. Эти шины выпускаются бескамерными, а их наружный диаметр достигает 2…3 м и даже больше.
Давление воздуха в крупногабаритных шинах составляет 0,02…0,035 МПа. Они имеют большую площадь опоры на грунт, и предназначены для работы в особо тяжелых условиях.

Классификация шин по типу профиля

Профиль шины определяется его высотой Н и шириной В.

Тороидные шины

У шин обычного профиля (тороидных) сечение близко к окружности, отношение высоты профиля Н к его ширине В более 0,9. Тороидные шины устанавливаются на большинстве грузовых автомобилей и автобусов.

Широкопрофильные шины

Широкопрофильные шины (рис. 3) устанавливаются вместо сдвоенных шин на задней оси грузовых автомобилей на специальном ободе. Они по сравнению с обычными шинами имеют примерно в два раза большую ширину беговой дорожки, специальный профиль с высотой, равной 0,6…0,9 В, эластичный каркас и уменьшенное внутреннее давление воздуха, которое можно снижать до 0,05 МПа при движении по мягким грунтам. Масса широкопрофильных шин примерно на 15…20% меньше массы двух сдвоенных шин.

классификация автомобильных шин

Широкопрофильные шины устанавливаются также на автомобили повышенной проходимости на всех шести колесах (например, автомобиль КрАЗ-260).

У широкопрофильных шин удельное давление на грунт примерно в три раза меньше, чем у обычных (тороидных) шин, поэтому их применение существенно повышает проходимость автомобиля. По сравнению с обычными тороидными шинами широкопрофильные имеют повышенную грузоподъемность и пониженное сопротивление качению.

Низкопрофильные шины

Низкопрофильные шины имеют отношение высоты профиля к его ширине равным 0,7…0,88, а у сверхнизкопрофильных шин это отношение составляет не более 0,7. Такая пониженная высота профиля у обоих типов шин повышает устойчивость и управляемость автомобиля. Однако слишком низкий профиль шины делает обод колеса уязвимым при движении по дорогам плохого качества – неровности дороги могут повредить обод при наезде на препятствие. По этой причине при выборе профиля шин следует руководствоваться состоянием дорог, на которых будут эксплуатироваться эти шины.

Читать еще:  Кран обратный для радиатора под шестигранник как регулировать

разновидности автомобильных шин

Так, современные скоростные сверхнизкопрофильные шины с отношением Н/В равным 0,3…0,6 пригодны только для работы по гладким шоссейным дорогам с хорошим качеством покрытия, которых в нашей стране очень мало.
Для повседневной езды по российским дорогам целесообразно ограничится соотношением Н/В не ниже 0,65, причем это касается довольно больших шин, например для автомобилей класса «Волга». На моделях автомобилей марки «ВАЗ» лучше применять шины с отношением Н/В не ниже 0,7.

Кроме того, при выборе шины следует иметь в виду, что ширина профиля В связана с шириной обода колеса b, которая находится в пределах 0,7…0,75 В. Например, если ширина профиля В равна 165 мм, ширина обода колеса должна быть 115…124 мм или 4,52…4,9 дюйма, требуемый типоразмер колеса – 4,5 или 5 дюймов. Слишком узкое колесо ухудшает устойчивость автомобиля, а слишком широкое колесо увеличивает сопротивление качению, ухудшает эластичность шины, и снижает ее долговечность.

Арочные шины

Арочные шины (рис. 4) относятся к бескамерным и предназначены для движения по размякшим грунтам, рыхлому снегу, пахоте и т. п. Отношение высоты профиля к ширине у арочных шин составляет 0,39…0,5. Давление воздуха в них находится в пределах 0,05…0,20 МПа. Ширина профиля у арочных шин в 2,5…3,5 раза больше, чем у обычных тороидных шин, а радиальная деформация выше в два раза. Грунтозацепы у арочных шин расположены редко, и их высота составляет 35…40 мм, а шаг между ними – 100…250 мм.
Арочные шины используются, как правило, вместо обычных сдвоенных шин на заднем мосту грузового автомобиля с одним ведущим мостом. Для монтажа арочной шины необходимо применение специального обода.

Срок службы арочных шин существенно ниже, чем у обычных, а при работе с ними на твердых грунтах расход топлива увеличивается до 15%, поэтому арочные шины используются только как сезонное средство повышения проходимости автомобиля.

Пневмокатки

Пневмокатки (рис. 4, в) отличаются от шин, как по внешнему виду, так и по основным конструктивным показателям. Они представляют собой высокоэластичные оболочки бочкообразной формы. Бочкообразная форма катков обуславливает большую ширину профиля при ограниченных размерах наружного и посадочного диаметров. Жесткость превмокатков в три-четыре раза меньше, чем у арочных шин такого же размера.
Протектор снабжается невысокими редко расположенными направленными грунтозацепами. Грунтозацепы наряду со своим основным назначением (увеличивать сцепление шины с дорогой) повышают прочность каркаса пневмокатка и устойчивость его формы. Давление воздуха в пневмокатках 0,01…0,1 МПа. По сравнению со всеми другими типами пневматических шин пневмокатки имеют наибольшую площадь контакта и наименьшее удельное давление на грунт.

типы автомобильных шин по форме профиля

Высокая эластичность каркаса и значительные допустимые радиальные деформации позволяют пневмокаткам частично выполнять функции упругого элемента подвески. При движении по неровной дороге катки мягко обтекают небольшие неровности, не вызывая тряски автомобиля. Пневмокатки менее подвержены проколам и порезам из-за более мягкого взаимодействия с дорожными неровностями и предметами, способными вызвать их повреждение. В случае прокола воздух из пневмокатка выходит медленно из-за незначительного внутреннего давления.

Из-за низкого давления воздуха в пневмокатках при достаточно больших размерах они имеют относительно малую грузоподъемность. Пневмокатки предназначены для автомобилей, работающих в особо тяжелых дорожных условиях (сыпучие пески, снежная целина, заболоченная местность и т. п.).
Пневмокатки изготовляются преимущественно бескамерными. Они монтируются на специальных разборно-разъемных ободьях.

Колеса и шины автомобиля. Их устройство и маркировка

Колесо — это вращающийся и передающий элемент ходовой части, расположенный между шиной и ступицей.

Колеса транспортных средств подразделяются на одинарные и сдвоенные. Одинарное колесо устанавливается на одной ступице и несет одну шину, а сдвоенное имеет два обода, смонтированных на одной ступице и несущих две шины.

На автомобилях применяются следующие виды колес:

  • дисковые колеса
  • колеса с разборным ободом
  • составные колеса

Дисковое колесо — это неразборный узел, состоящий из обода колесного диска. Дисковое колесо грузового автомобиля может иметь составной обод, один из бортов которого состоит из съемного разрезного замочно-посадочного кольца и съемного бортового кольца, которые в сборе образуют обод. Варианты исполнения дисковых колес представлены на рисунке:

Исполнения дисковых колес

Рис. Исполнения дисковых колес:
а — колесо с цельным неразборным ободом (1 — посадочная полка; 2 — монтажный ручей; 3 — диск колеса); б — колесо со вставным ободом (1 — бортовое кольцо; 2 — замочно-посадочное кольцо; 3 — диск колеса)

Колесо с разборным ободом — это колесо, в котором один или два разборных обода крепятся непосредственно на ступице, развитой до размера обода. Такие колеса широко применяются на тяжелых автомобилях и автобусах.

Составное колесо состоит из двух элементов, каждый из которых включает часть обода. После сборки элементы образуют обод с двумя закраинами. Такие колеса применяются для крупногабаритных широкопрофильных шин и шин с регулируемым давлением.

Типоразмер колесного диска может быть обозначен следующим образом:

5,5 J x 15 H2 ET30

Здесь: 5,5 — указание ширины обода в дюймах. Данное значение выбирается из стандартного ряда: 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0 дюймов (размер а на рисунке);

J — тип конструкции боковых закраин обода диска (может быть J, JJ, JK, К или L);

15 — монтажный диаметр обода в дюймах. Стандартный ряд для легковых автомобилей — 10; 12; 13; 14; 15; 16; 17; 18; l9 дюймов, для грузовых автомобилей и прицепов — 16; 20; 22,5; 24 дюйма (размер dM на рис. 4.25);

H2 — тип конструкции кольцевых выступов на посадочных полках обода, служащих для надежного удержания бескамерной шины на диске (например, Н, Н2, FH, АН и др.);

ET30 — вылет колеса в миллиметрах. Вылет — это расстояние между продольной плоскостью симметрии обода и привалочной плоскостью ступицы колеса.

Колесо с разборным ободом

Рис. Колесо с разборным ободом: 1 — обод, 2 — прижим; 3 — ступица

Соединение колеса со ступицей обеспечивает передачу крутящего момента и центрирование колеса на ступице. Крепление штампованных дисковых колес легковых автомобилей производится, как правило, с помощью болтов или гаек, имеющих коническую центрирующую поверхность. Центрирование литых дисков колес осуществляется по посадочному пояску ступицы. Узел крепления включает шпильки и унифицированные гайки, снабженные свободно вращающимися шайбами, которые исключают возможность повреждения диска. Вместо шпилек и гаек могут использоваться болты.

Соединение дискового колеса со ступицей грузовых автомобилей осуществляется с помощью шпилек и гаек со сферической опорной поверхностью или шпилек и унифицированных гаек со свободно вращающимися шайбами.

Крепление колес с разборным ободом производится специальными крепежными элементами (прижимами), которые прижимают коническую посадочную поверхность обода к соответствующей поверхности ступицы, имеющей угол наклона 28°.

Пневматическая шина — это упругая оболочка, предназначенная для установки на ободе колеса и заполняемая воздухом под давлением. Основным элементом шины является покрышка, непосредственно воспринимающая нагрузки на шину со стороны дороги. Она состоит из каркаса, протектора, брекера, бортов и боковин.

Каркас — это силовая часть покрышки, состоящая из одного или нескольких слоев корда, закрепленных на боковых кольцах.

Протектор — наружная резиновая часть покрышки с рельефным рисунком, обеспечивающая сцепление шины с дорогой предохраняющая каркас от повреждений.

Брекер — часть покрышки, состоящая из слоев корда или резины и способствующая более равномерному распределению по поверхности колеса действующих на него нагрузок.

Борта — это жесткие части покрышки, служащие для крепления шины на ободе.

Боковины — резиновый слой, покрывающий боковые стенки каркаса и предохраняющий его от механических повреждений и проникновения влаги.

По конструкции каркаса и брекера различают диагональные и радиальные шины. По способу герметизации внутренней полости (при сборке с ободом) шины бывают камерные и бескамерные.

Типы рисунков протектора шин

Рис. Типы рисунков протектора шин

По типу рисунка протектора различают шины:

  • с дорожным рисунком в виде шашек или ребер, разделенных канавками; предназначены для эксплуатации преимущественно на дорогах с усовершенствованным капитальным покрытием
  • с универсальным рисунком в виде шашек и ребер в центральной зоне беговой дорожки и грунтозацепами по ее краям; предназначены для эксплуатации на дорогах с усовершенствованным и облегченным покрытием
  • с рисунком повышенной проходимости, в котором имеются высокие грунтозацепы, разделенные выемками; предназначены для эксплуатации в условиях бездорожья и на мягких грунтах
  • с зимним рисунком, имеющим острые кромки выступов; предназначены для эксплуатации на заснеженных и обледенелых дорогах и могут оснащаться шипами противоскольжения
  • с направленным рисунком, не симметричным относительно радиальной плоскости колеса
  • с всесезонным рисунком

Маркировка автомобильных шин

При изготовлении шины легкового автомобиля на ее борт может наноситься следующая маркировка:

175 / 70 R 13 82 Т

Здесь: 175 — ширина профиля шины в миллиметрах;

70 — высота профиля шины, выраженная как процентное отношение к ширине. В указанном случае высота составляет 70 % от ширины (175 мм), т.е. 122,5 мм. Часто высоту профиля называют серией. Иногда в обозначениях шины номер серии отсутствует. Эти шины называют полнопрофильными. Отношение высоты к ширине такой шины составляет 80…82 %;

R — буквенный индекс радиальной шины (R). В диагональных шинах буквенный индекс отсутствует;

13 — обозначение посадочного диаметра шины, соответствующее монтажному диаметру обода в дюймах;

82 — индекс или коэффициент нагрузки. Это условный показатель, указывающий на допустимую нагрузку на шину. Иногда нагрузка указывается на самой шине. Например, за надписью Max Load
следуют два числа: первое — в килограммах, второе — в фунтах;

T — индекс скорости. Данный показатель указывает на максимально допустимую скорость, при которой производитель гарантирует сохранение заложенных эксплуатационных характеристик шины. Соответствие скоростей и индексов приведено на рисунке.

Соответствие индексов предельно допустимой скорости шины

Рис. Соответствие индексов предельно допустимой скорости шины

Помимо типоразмера на боковине покрышки обязательно указываются товарный знак, наименование фирмы-производителя и название модели шины.

Читать еще:  Вентиль с ручкой регулировки

Кроме перечисленных на шину могут быть нанесены другие обозначения:

  • TUBE TYPE — камерная конструкция шины
  • TUBELESS — бескамерная конструкция шины
  • Е — знак официального утверждения типа с номером страны, выдавшей такое утверждение в соответствии с требованиями Правил ЕЭК ООН № 30 и № 54
  • DOT — соответствие шины стандартам США
  • MAX LOAD — максимальная нагрузка, кг (фунты)
  • MAX PRESSURE — максимальное внутреннее давление в шине, кПа
  • ROTATION > — направление вращения (иногда указывается в виде стрелки)
  • LEFT — шина устанавливается на левую сторону автомобиля
  • RIGHT — шина устанавливается на правую сторону автомобиля
  • OUTSIDE (Side Facing Out) — внешняя сторона установки
  • INSIDE (Side Facing Inwards) — внутренняя сторона установки
  • TWI — указатель расположения индикатора износа протектора
  • REGROOVABLE — шина допускает углубление рисунка протектора нарезкой
  • M+S, M*S, WINTER — обозначение шины с зимним типом рисунка протектора
  • ALL SEASONS — обозначение шины со всесезонным типом рисунка протектора
  • TEMPERATURE — температурный режим, характеризующий способность шины противостоять температурным воздействиям. Подразделяется на три категории: А, В и С

Шины грузовых автомобилей и автобусов могут обозначаться следующим образом:

10,00 R 20 146/143 J

Здесь: 10,00 — ширина профиля шины в дюймах
R — буквенный индекс радиальной шины
20 — обозначение посадочного диаметра обода колеса
146/143 — индексы несущей способности шины для одинарных и сдвоенных колес
j — индекс скорости

Широкопрофильные шины с регулируемым давлением могут иметь следующую маркировку:

1300 X 530 — 533

Здесь: 1300 — условный наружный диаметр шины, мм
530 — условная ширина профиля шины, мм
533 — условный диаметр обода, мм

На восстановленных покрышках и бескамерных шинах должна быть сохранена или восстановлена первоначальная маркировка.

Особенности устройства автомобильных шин

Общеизвестно, что колеса необходимы для движения и управления автомобилем. Они передают вертикальные нагрузки от транспортного средства к дороге. От грамотного выбора колес зависит поведение автомобиля во время движения, а значит безопасность водителя и пассажиров.

Общеизвестно, что колеса необходимы для движения и управления автомобилем. Они передают вертикальные нагрузки от транспортного средства к дороге. От грамотного выбора колес зависит поведение автомобиля во время движения, а значит безопасность водителя и пассажиров.

Устройство автомобильных шин

Автомобильные покрышки изготавливаются из резиновой смеси на основе синтетического или натурального каучука. Помимо этого в ее состав входит мел, смола, сажа, сера и специальные добавки. В общем случае конструкция покрышки включает в себя протектор, подушечный слой с брекером, посадочные борта с сердечником, боковины и каркас.

Структура покрышки

Каркас характеризуется одновременно высокой прочностью и эластичностью. Он необходим для соединения всех составных элементов шины в единое целое. Каркас изготавливается из нескольких слоев специального материала – корда. Каждый из них имеет толщину от 1 до 1,5 мм. Общее число слоев для грузовых автомобилей варьируется в пределах от 6 до 14 шт., для легковых – от 4 до 6 шт. Ограничение максимального количества слоев корда вызвано возрастанием сопротивления покрышек качению при их увеличении.

Для производства корда используется ткань с толщиной нитей от 0,6 до 0,8 мм. Материал изготовления зависит от назначения и типа шин. Ткань может быть нейлоновой, перлоновой, капроновой, вискозной и хлопчатобумажной. Наименее прочными считаются хлопчатобумажные корды. Прочностные характеристики капроновых, нейлоновых и перлоновых ориентировочно в 2 раза выше.

Отдельно следует выделить металлические корды. Они являются безусловными лидерами и по прочности превосходят хлопчатобумажные аналоги в 10 раз. Для изготовления таких кордов используется стальная проволока толщиной 0,15 мм. Общее количество слоев составляет от 1 до 4. Покрышки, укомплектованные металлическим кордом, отличаются меньшей массой и длительным сроком службы.

Подушечный слой с брекером необходим для защиты каркаса от неровностей дороги и связи с протектором. Его толщина составляет 3-7 мм. Он формируется несколькими слоями разреженного обрезиненного корда. Боковины также выполняют защитную функцию. Для их изготовления используется протекторная резина толщиной от 1,5 до 3,5 мм.

Посадочные борта необходимы для удержания покрышки на ободе. Снаружи они покрыты прорезиненной лентой для предохранения от истирания и повреждений. Внутри бортов находятся стальные сердечники. Они необходимы для увеличения прочности и предотвращения соскакивания покрышки с обода.

Назначение протектора

Протектор представляет собой непосредственно контактирующий с дорожным полотном массивный слой прочной резины. Его наружная поверхность снабжена рельефным рисунком в виде чередующихся выступов и канавок. Он может быть направленным, ненаправленным и ассиметричным. От протектора зависит коэффициент сцепления колеса автомобиля с дорогой. Помимо этого он определяет возможность использования шин в различных атмосферных условиях, а также уровень вибраций и шума во время езды.

Виды текстур протекторов

В идеальных условиях автомобильная покрышка вообще не нуждается в протекторе. В этом случае площадь ее контакта с дорожным покрытием будет максимальна. Такое возможно только на сухом асфальтобетоне. При появлении даже небольшого количества воды коэффициент сцепления шины с дорогой резко уменьшается и в результате теряется управление автомобилем. Протектор обеспечивает эффективный отвод воды от пятна контакта покрышек.

Виды автомобильных шин

Автомобильные шины делятся на камерные и бескамерные. Первые состоят из покрышки и непосредственно камеры. Она необходима для удержания сжатого воздуха внутри шины. Толщина ее стенок колеблется в пределах от 2,5 до 5 мм для грузовых автомобилей и от 1,5 до 2,5 мм – для легковых.

На заре своего появления главной проблемой для автомобилей стали гвозди, выпадающие из подков лошадей. Для обеспечения безопасности движения они собирались с помощью электромагнитов.

Бескамерная шина является одновременно и камерой. По внешнему виду она практически не отличается от камерной. Для дополнительной защиты на ее внутренней поверхности имеется специальный герметизирующий воздухонепроницаемый резиновый слой толщиной 1,5-3,5 мм.

Особенности маркировки

Помимо стандартной маркировки с обозначением размера шин, а также нормированных показателей нагрузки и скорости на них наносятся дополнительные обозначения. Наиболее важные из них следующие:

  • Надписи RAIN, WATER или AQUA означают, что шины предназначены для эксплуатации в дождливую погоду;
  • Маркировка MAX PRESSURE говорит о максимально возможном давлении в покрышке;
  • Надписи Tube Type и Tubeless означают камерная и бескамерная шина соответственно;
  • Маркировка All Season свидетельствует о возможности круглогодичного использования покрышек;
  • Надпись M&S сообщает о зимнем или всесезонном назначении шин.

При правильном подборе автомобильных шин их использование удобно и безопасно.

ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ШИН

Первым этапом при работе с шиной является проверка наличия обязательных надписей, нанесен-ных на шину, и соответствия их требованиям нормативной документации (далее по тексту – НД). Маркировка шин должна соответствовать ГОСТ 4754 «Шины пневматические для легковых автомо-билей, прицепов к ним, легких грузовых автомобилей и автобусов особо малой вместимости», ГОСТ 5513 «Шины пневматические для грузовых автомобилей, прицепов к ним, автобусов и троллейбу-сов», ГОСТ 13298 «Шины с регулируемым давлением», ГОСТ Р 52899 «Шины пневматические для грузовых транспортных средств и прицепов», ГОСТ 7463 «Шины пневматические для тракторов и сельскохозяйственных машин», Правилам ООН № 30, № 54, № 106, № 109, № 117.

При подборе шин на транспортное средство необходимо в первую очередь учитывать требования законов, технических регламентов и ГОСТов, а также строго следовать нормативной документации производителя транспортного средства и производителя шины (размер шин, индекс нагрузки, кате-гория скорости, тип конструкции, тип герметизации и т. д).

Для того, чтобы ожидания от шин оправдались при эксплуатации, необходимо также принимать во внимание возможные условия (климат, рельеф, дистанция перевозок, тип дорожного покрытия и т.д.), в которых будут эксплуатироваться шины.

Долговечность и эксплуатационная надежность шин зависят не только от качества их изготовле-ния, но и от правильной эксплуатации, хранения и своевременного ремонта шин.

Читать еще:  Регулировка натяжения цепи бензопилы хускварна

Для исключения возникновения эксплуатационных дефектов при эксплуатации пневматических шин необходимо:

1. Строго соблюдать «Правила эксплуатации автомобильных шин». Бережное отношение к шине способствует максимальному использованию ресурса шин.

2. Проверять правильность комплектации автомобиля шинами по размеру, конструкции, форме профиля, типу и степени износа рисунка протектора. Устанавливать на сдвоенные колеса и оси оди-наковые шины.

3. Соблюдать нормы внутреннего давления в шинах, в том числе и запасной. Не снижать давление в шинах при увеличении его от нагрева при движении автомобиля.

4. Перед выездом на линию внимательно осмотреть шину с целью выявления дефектов (местные повреждения, износ протектора, застрявшие предметы и др.).

5. Не перегружать автомобиль, распределять груз равномерно.

6. Не допускать резкого торможения автомобиля, кроме случаев аварийной ситуации.

7. Снижать скорость движения в труднопроходимых местах, у светофоров, шлагбаумов, на пово-ротах.

8. Избегать резких ударов об острые и выступающие предметы, не подъезжать вплотную к краю тротуара или другим предметам, оберегать шины от повреждений.

9. Не допускать эксплуатацию шин при появлении индикаторов износа рисунка протектора.

10. Своевременно направлять шины на восстановление, для проведения ремонта местных повре-ждений, а также на углубление протектора методом нарезки.

11. Проверять схождение и развал управляемых колес. Устранять неисправности ходовой части автомобиля.

12. Проводить монтаж/демонтаж шин согласно спецификации №0830 процесса монтажа-демонтажа шин на обод (сайт https://www.td-kama.com).

ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ ФАКТОРОВ НА РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ШИН

При качении (движении) автомобильной шины при воздействии нормальной нагрузки, одновре-менно происходит как деформирование, так и восстановление профиля шины.

При эксплуатации автошины на пониженном или снижающемся давлении увеличивается дефор-мация высоты профиля шины, при этом возрастает теплообразование в материалах шины, что при-водит к ослаблению прочности связи между деталями конструкции и в итоге завершается разруше-нием шины. Главное условие правильной эксплуатации автомобильных шин заключается в соблюде-нии необходимого внутреннего рабочего давления в шине.

Дефекты, связанные с несоблюдением необходимого внутреннего рабочего давления:

• повышенный износ рисунка протектора по краям беговой дорожки вследствие зани-женного внутреннего рабочего давления;

• повышенный износ рисунка протектора по центру беговой дорожки вследствие завы-шенного внутреннего давления;

• излом каркаса или полное разрушение шины из-за езды на пониженном давлении или эксплуатации шины с нагрузкой выше нормативной. На внутренней полости автошин могут наблюдаться следующие стадии: потемнение резины герметизирующего слоя в плечевой зоне, выкрошивание резины герметизирующего слоя в плечевой зоне, оголение нитей корда каркаса в плечевой зоне, разлохмачивание нитей корда каркаса в плечевой зоне, разрушение боковины (протектор отдельно, боковины отдельно);

• несоблюдение рабочего давления в сдвоенных шинах ускоряет выход из строя одной из шин, а также может привести к так называемому «пятнистому износу».

• при эксплуатации на пониженном рабочем давлении в шине по внутренней полости могут образовываться радиальные трещины в плечевой зоне, отслоение боковины, расслоение в надбортовой зоне и др. проявления.

Интенсивность износа протектора зависит от применяемых материалов: высокодисперсного тех-нического углерода, противостарителей, типа каучуков, улучшенных рисунков протектора и т.д.

На быстрый износ протектора влияют следующие факторы:

• стиль вождения, ускорения, в том числе на поворотах, резкие торможения, большая пе-регрузка;

• особенности конструкции автомобиля — влияние тяговой и тормозной нагрузки на ко-лесо;

• действие боковых сил, проявляющихся при установке колёс со схождением, а также при движении по извилистым дорогам и обгонах из-за возникновения повышенных центро-бежных сил;

• несоблюдение внутреннего давления в шине;

• наличие дисбаланса и биения колёсного узла;

• состояние дорожного покрытия, рельеф местности.

• различные порезы протектора и боковины, связанные с наездами на предметы с ост-рыми кромками;

• сквозные пробои протектора и боковины, связанные с наездами на дорожные препят-ствия;

• повреждения протектора и боковины, связанные с пробуксовкой, а также с эксплуата-цией на дорогах с грубым дорожным покрытием;

• повреждения бортовой части автошины вследствие неквалифицированных шиномон-тажных работ;

• повреждения новых автошин, не бывших в эксплуатации, связанные с нарушением «Правил хранения или транспортировки».

При движении автомобиля колесо с шиной вращается с определённой частотой. Достигая неко-торых скоростей, эта частота начинает совпадать с внутренними колебаниями кузова автомобиля. Внутренние колебания возрастают, если шины имеют механические повреждения, небольшие взду-тия, повышенный местный износ. Ещё больше вибрации возрастают, если шины имеют повышенный дисбаланс, радиальное и боковое биение, силовую неоднородность.

· Неоднородность массы – статический и динамический дисбаланс.

Автошины имеют два вида дисбаланса: статический и динамический:

статический — неравномерное распределение массы шины относительно оси вращения. Данный дисбаланс возникает в результате нарушения технологии производства. В случае, если статический дисбаланс завышен, его исправление производят путем нанесения на внутреннюю полость «тяжё-лого» клея;

динамический — неравномерное распределение массы колеса относительно его центральной про-дольной плоскости качения. Динамический дисбаланс является «эксплуатационной» величиной, он определяется при монтаже автошины на колёсный диск и должен устраняться корректирующей мас-сой с каждой стороны обода колеса в соответствии с показателями, установленными ГОСТ 4754 (ГОСТ Р 52899, ГОСТ 7463) или иными НД.

Следует помнить, что показатели ГОСТ 4754 (ГОСТ Р 52899, ГОСТ 7463) или НД установлены для новых шин, т.е. для шин, которые не были в эксплуатации, а эксплуатация начинается с момента монтажа автошины на обод.

Шина, которая была в эксплуатации и имеет неравномерный износ протектора вследствие тор-можений и восприятия динамических ударов, может иметь показатели динамического дисбаланса, превышающие показатели ГОСТ 4754 (ГОСТ Р 52899, ГОСТ 7463) или НД.

· Геометрическая неоднородность – радиальное и боковое биение.

Наличие у автошины радиального и бокового биений при движении вызывает колебательные процессы у автомобиля. Для новых автошин показатели не должны превышать указанных в ГОСТ 4754 (ГОСТ Р 52899, ГОСТ 7463) или НД. Если при монтаже шины выявлено радиальное или боковое биение, то такие шины не должны допускаться к эксплуатации.

· Силовая неоднородность – изменение радиальной и боковой силы, конусный

Это показатель оценки качества изготовления шин. На шинных заводах при изготовлении ав-тошины проводится проверка легковых, легкогрузовых радиальных шин и шин ЦМК на изменения радиальной и боковой силы, а также конусный эффект.

• отклонение от нормы развала управляемых колёс или искривление осей влечет за собой односторонний износ рисунка протектора;

• неисправная (повреждённая) подвеска усугубляет местный износ (пятнистый износ);

• неисправность амортизаторов, тормозов, люфтов в подшипниках ступиц на всех осях автомобиля, отклонение от нормы углов схождения и люфт в рулевом управлении на управ-ляемых осях автомобиля приводит к «пилообразному» износу протектора;

• эксплуатация шин на ободах с деформированной закраиной, ржавчиной на полке обода, с неисправными тормозами автомобиля приводит к разрушению борта;

• наличие одновременно нескольких неисправностей: несоответствующие нормативам развал и схождение, неисправности подвески, тормозной системы и др. приводит к ещё более сложным видам износа.

Работоспособность и срок службы шин во многом зависят и от приемов вождения автомобиля, от умения и опыта водителя. Здесь надо учитывать:

• трогание с места с пробуксовкой колес;

• резкое торможение, особенно с пробуксовкой колес;

• движение с высокой скоростью на поворотах и резкие обгоны;

• наезды на различные дорожные препятствия;

• прижатие к бордюрным камням при подъезде к тротуарам, пересечение рельсовых

путей с высокой скоростью и т.п.

При резком трогании с места увеличивается нагрузка на узлы трансмиссии автомобиля, значи-тельно повышается интенсивность местного износа протектора шин в результате пробуксовки колес.

При резком торможении выступы элементов протектора проскальзывают по дорожной поверх-ности, повышаются трение и нагрев в зоне контакта протектора с дорогой, увеличивается износ ре-зины протектора. Чем больше скорость движения, при которой производится резкое торможение, и чем резче торможение выполняется, тем быстрее изнашивается протектор. При частых торможениях с заносом (юз) сначала появляется местный износ протектора, а затем разрушению подвергаются слои брекера и каркаса. При резком торможении перегруженного автомобиля может возникнуть от-рыв протектора.

Если автомобиль совершает крутой поворот с высокой скоростью движения, то на колесо кроме центробежных сил, обусловленных его вращением, дополнительно действуют центробежные силы, возникающие при повороте автомобиля. Совокупное действие этих сил увеличивает соответствую-щую силу реакции дороги, которая стремится оторвать борта шины от обода.

Более подробное описание рекомендаций по эксплуатации автомобильных шин, причины возникновения дефектов и рекомендации по их исключению указаны в Каталоге «Дефекты автомобильных шин», разработанном ООО «Научно-технический центр «Кама»

При эксплуатации шин для исключения возникновения эксплуатационных дефектов необхо-димо руководствоваться «Правилами эксплуатации автомобильных шин», «Правилами эксплуатации шин для тракторов и сельхозмашин», «Правилами эксплуатации шин для большегрузных автомоби-лей, строительных, дорожных и подъемно-транспортных машин», нормативной документацией про-изводителя.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector