Конструкции современных автошин
Пневматические шины легковых автомобилей различаются по способу герметизации внутреннего объема, конструкции (прежде всего, расположению нитей корда в каркасе), типу протектора, размерам и некоторым другим специфическим признакам, связанным с их назначением и эксплуатацией.
Конструкция шины имеет следующие основные элементы (рис. 1)
Каркас (1) - главный силовой элемент шины, который придает ей прочность и гибкость, а также определяет многие эксплуатационные свойства. Представляет собой несколько (обычно четыре) слоев обрезиненного корда: текстильного или сочетания текстильного со стальным.
Рис. 1. Конструктивные элементы и основные размеры шин:
D – наружный диаметр; H – высота профиля шины; B – ширина профиля шины; d – посадочный диаметр обода колеса (шины); 1 – каркас; 2 – брекер; 3 – протектор; 4 – боковина; 5 – борт; 6 – бортовая проволока; 7 – наполнительный шнур.
Брекер (2) - подушечный слой (пояс), представляющий собой резинотканевую или металлокордную прослойку по всей окружности шины между каркасом и протектором.
Протектор (3) - "беговая" часть шины, непосредственно контактирующая с дорогой. Представляет собой толстый слой износостойкой резины, внутренняя часть которой - сплошная полоса, а наружная - рельефная, т.е. покрытая рисунком. Этот рисунок определяет назначение шины и приспособленность ее для работы в тех или иных дорожных условиях.
Боковина (4) - тонкий (1,5-3,0 мм) слой резины на боковых стенках шины. Совместно с каркасом осуществляет несущую функцию, защищает каркас от механических повреждений, проникновения влаги, а также служит для нанесения наружной маркировки шины.
Борт (5) - часть шины, предназначенная для фиксации ее на ободе колеса. Состоит из слоя корда, обернутого вокруг проволочного бортового кольца (6), и резинового наполнительного шнура (7). Борта препятствуют растягиванию шины и обеспечивают ее структурную жесткость при номинальном внутреннем давлении воздуха.
Рис. 2. Конструкция колеса с камерной шиной:
1 – обод колеса; 2 – камера; 3 – шина (покрышка); 4 – вентиль.
Рис. 4. Конструкция колеса с бескамерной шиной:
1 – протектор; 2 – герметизирующий воздухонепроницаемый резиновый слой; 3 – каркас; 4 – вентиль колеса; 5 – обод. | | По способу герметизации внутреннего объема шины делятся на камерные и бескамерные. Камерные шины рис. 2 состоят из покрышки (устаревший термин, употребляется только по отношению к камерным колесам) и камеры с вмонтированным в нее вентилем. Размер камеры всегда несколько меньше внутренней полости соответствующей ей по типоразмеру покрышки. Это позволяет избежать образования складок камеры в накачанном состоянии. Вентиль представляет собой обратный клапан, позволяющий нагнетать воздух в шину и препятствующий выходу его наружу рис. 3.
Рис. 3. Вентиль камеры:
1 – стержень золотника; 2 – резьбовая головка; 3 – втулка; 4 – уплотнитель; 5 – верхняя чашечка; 6 – уплотнительное кольцо золотника; 7 – нижняя чашечка; 8 – корпус вентиля; 9 – пружина золотника; 10 – направляющая чашечка; 11 – обрезиненный кожух.
Специальная вентильная резьба
| Обозначение | Шаг | Наружный диаметр | между-
народное | ГОСТ | число
ниток
на дюйм | мм | болта | гайки | | V5 | СпВ-5 | 36 | 0,705 | 5,2-5,05 | 5,31-5,46 | | V 8 | СпВ-8 | 32 | 0,794 | 7,75-7,59 | 7,86-8,02 |
У бескамерных шин рис. 4 внутренний объем герметизируется воздухонепроницаемым резиновым слоем, наложенным на внутренний слой каркаса, а вентиль специальной конструкции вставляется в отверстие в ободе колеса. Бескамерные шины имеют немало преимуществ перед камерными, а потому постепенно завоевывают рынок, вытесняя прежнюю конструкцию. Они имеют меньшую массу, лучше балансируются, а при проколах, особенно небольших, теряют воздух не так быстро, как камерные шины. При этом в некоторых случаях прокол можно загерметизировать, не снимая шины с колеса. | 
Рис. 5. Конструкция диагональной (а)
и радиальной (б) шины:
1 — борта; 2 — бортовая проволока; 3 — каркас; 4 — брекер; 5 — боковина; 6 — протектор.
Рис. 6. Конструкция радиальной металлокордной шины:
1 – протектор; 2 – брекер из нескольких слоев нейлоновой ткани (сверху) и металлокорда (снизу); 3 – радиальные нити металлокордного каркаса. | | | ВНИМАНИЕ! Установка камер в шины бескамерной конструкции запрещается. Это приводит не только к существенному изменению «поведения» шины на дороге, но и к опасности перегрева и разрушения шины при движении с высокой скоростью. |
|
По расположению нитей корда в каркасе шины делятся на диагональные и радиальные. У диагональных шин нити корда в смежных слоях пересекаются под углом 95-115°, а число смежных слоев обычно четыре рис. 5, а. В каркасе радиальной шины все нити корда расположены параллельно - по радиусу от одного борта к другому рис. 5, б. Радиальные шины имеют значительно меньшее сопротивление качению, больший срок службы и др. Другие особенности и элементы конструкции шин также заметно влияют на их эксплуатационные свойства. Так, например, шины, имеющие в каркасе один или несколько слоев стального корда (металлокордные - рис. 6), прочнее и долговечнее "текстильных" (неметаллокордных), однако более чувствительны к ударам при переезде неровностей, от которых могут деформироваться. Кроме того, при повреждениях (даже не сквозных) и попадании влаги проволока стального корда рвется или корродирует (и тоже рвется), а проникшие сквозь резину концы проволоки непрерывно прокалывают камеру (если она установлена в колесе), при этом их невозможно ни удалить, ни вновь "спрятать" в резине, например, под заплатками. |
Маркировка шин:Основные размеры диагональной шины приводятся в дюймах и миллиметрах, например 6.15-13/155-13, где:
6.15 - условная ширина профиля шины в дюймах;
13 - посадочный диаметр шины в дюймах, а также может обозначаться и в миллиметрах 330;
155 - условная ширина профиля шины в миллиметрах.
Радиальная шина также имеет смешанное миллиметрово-дюймовое обозначение. Например, 165/70R13 78S Steel Radial Tubeless, где:
165 - условная ширина профиля шины (В) в миллиметрах;
70 - отношение высоты профиля шины (Н) к ширине (В), %.
Если соотношение Н/В в обозначении шины отсутствует, значит, оно равно 0,80...0,82. Начиная с Н/В = 0,80 и ниже до 0,30 (через каждые 0,05), этот показатель обязательно входит в обозначение шины;
R - обозначение радиальной шины;
13 - посадочный диаметр в дюймах;
78 - условный индекс грузоподъемности шины;
S - индекс скорости шины рис. 7;
"Steel Radial" - радиальная шина с металлическим кордом;
"Tubeless" или "TL" - бескамерное исполнение шины. Шины, работающие с камерами, обозначаются "TUBE TYPE" или "TT" (на немецком MIT SCHLAUCH), но могут и не иметь никакого специального обозначения.
Ширина профиля шины (В) связана с шириной обода колеса (б, рис. 1) соотношением б=0,70-0,75 В (см. табл. 1 и 2 в конце материала). Например, для шины с шириной профиля 165 мм потребуется колесо с шириной обода 115 или 124 мм (обозначение в маркировке колеса соответственно 4 1/2 или 5 дюймов).
Размеры колес и шин для каждой конкретной модели, а иногда и модификации автомобиля указаны в Руководстве по эксплуатации, изданном предприятием-изготовителем автомобиля, и отступать от этих норм не следует, так как в них заложены номинальные показатели устойчивости, управляемости, проходимости автомобиля во всем диапазоне его скоростей. Не оговаривается только рисунок протектора шин, который каждый владелец выбирает самостоятельно, исходя из конкретных условий эксплуатации, сезона, стиля вождения, а также своих финансовых возможностей. Однако в любом случае применяемые шины должны строго соответствовать указанным производителем автомобиля параметрам: геометрическим размерам, грузоподъемности и максимальной скорости. |  | 
Рис. 7. Индексы скорости шин.
Индексы грузоподъемности шин| ИГ | | кгс | | ИГ | | кгс | | ИГ | | кгс | | 65 | | 290 | | 84 | | 500 | | 103 | | 875 | | 66 | | 300 | | 85 | | 515 | | 104 | | 900 | | 67 | | 307 | | 86 | | 530 | | 105 | | 925 | | 68 | | 315 | | 87 | | 545 | | 106 | | 950 | | 69 | | 325 | | 88 | | 560 | | 107 | | 975 | | 70 | | 335 | | 89 | | 580 | | 108 | | 1000 | | 71 | | 345 | | 90 | | 600 | | 109 | | 1030 | | 72 | | 355 | | 91 | | 615 | | 110 | | 1050 | | 73 | | 365 | | 92 | | 630 | | 111 | | 1090 | | 74 | | 375 | | 93 | | 650 | | 112 | | 1120 | | 75 | | 387 | | 94 | | 670 | | 113 | | 1150 | | 76 | | 400 | | 95 | | 690 | | 114 | | 1180 | | 77 | | 412 | | 96 | | 710 | | 115 | | 1215 | | 78 | | 425 | | 97 | | 730 | | 116 | | 1250 | | 79 | | 437 | | 98 | | 750 | | 117 | | 1285 | | 80 | | 450 | | 99 | | 775 | | 118 | | 1320 | | 81 | | 462 | | 100 | | 800 | | 119 | | 1360 | | 82 | | 475 | | 101 | | 825 | | 129 | | 1450 | | 83 | | 487 | | 102 | | 850 | | | | |
|
Вернуться в раздел
|
|
|
|
