Автомобиль Суеубаев. Ж. С. Суеубаев
Скачать 1.73 Mb.
|
Шиналар Шиналар автомобильдің ең маңызды және қымбат түратын бөліктерінің бірі болып табылады. Мысалы, шина жинағының бағасы автомобильдің бастапқы бағасының 20...30% қүрайды, ал пайдалану барысында жалпы шығындардың 10... 15% шинаны қалпына келтіру жөніндегі шығындарға кетеді. Автомобильдерде минус 45-тен плюс 55°С дейінгі қоршаған орта температурасында пайдалануға арналған шиналардың әртүрлері (7.3 - сурет) қолданылады. Камералы шина (7.4 а сурет) жабындыдан (покрышка) (10), камерадан (9), және сақиналық таспадан (2) түрады (жеңіл автомобильдердің шиналарында сақиналық таспа болмайды). Шинаның жабындысы, камераның ішіндегі сығылған ауаның қысымын қабылдайды, камераны зақыммдалудан қорғайды және дөңгелектің жолмен тіркесуін қамтамасыз етеді. Шиналардың жабындыларын резіңкеден және арнайы мата - кордтан дайындайды. Жабындыларды өндіруге жіберілетін резіңке каучуктен (НК, СК) түрады, оған күкірт, күйе, шайыр, бор, қайта өңделген ескі резіңке және басқа қоспалар мен толтырғыштар қосылады. Жабынды протектордан (8), жастықша қабатынан (брекер) (7), қаңқадан (6), бүйірліктен (5) және өзектері (3) бар борттардан (4) түрады. Қаңқа жабындының негізі болып табылады. Ол оның барлық бөліктерін бір түтасқа біріктіреді және жоғары эластикалыққа және беріктікке ие бола отырып жабындыға қажетті қаттылықты береді. Жабындының қаңқасы қалыңдығы 1... 1,5 мм кордтың бірнеше қабатынан жасалған. 7.3 — сурет. Әртүрлі белгілері бойынша жіктелген шиналардың түрлері 7.4 - сурет. Камеральі (а) және камерасыз (б) шиналар: 1,2 - вентшьдер; 2 — таспа; 3 - өзек; 4 - борт; 5 — бүйірлік; 6 - қаңца; 7 - жастыцша цабатьі; 8 - протектор; 9 - камера; 10 - жабынды; 11 - ауа өтпейтін цабат Корд қабатының саны жеңіл автомобильдердің шиналары үшін өдетте 4..6 қүрайды. Корд өте сирек көлденең жіптері бар, диаметрі 0,6...0,8 ммм үзына бойғы жіптерден түратын арнайы мата болып табылады. Шинаның түріне және мақсатына байланысты корд мақта-мата, вискозалы капроннан, перлон, нейлон және метал болуы мүмкін. Протектор шинаның жолмен тіркесуін қамтамасыз етеді және қаңқаны зақымдалудан қорғайды. Оны берік, қатты, тозуға шыдамды резіңкеден дайындайды. Онда бөлшектелген бөлікті (7.4 - сурет) және шүңқыр астындағы қабатты ажыратады. Проектордың ені шина профилінің енінің 0,7...0,8 қүрайды, ал қалыңдығы - жеңіл автомобильдің шинасында шамамен 10...20 мм және жүк автомобильдерінде 15...30 мм. Протектордың суреті шинаның түріне және мақсатына байланысты. Жастықшалық қабат (брекер) протекторды қаңқамен байланыстырады және жолдың қисықтығынан протектор қабылдайтын түрткілер мен соққылардан қаңқаны қорғайды. Ол әдетте кордтың бірнеше қабатынан тұрады. Жастықша қабатының қалындығы 3...7 мм-ге тең. Жеңіл автомобильдердің шиналарындағы жастықша қабаты кейде болмайды. Жастықша қабаты шинаның басқа элементтерімен салыстырғанда ең ширыққан температура жағдайларында жүмыс істейді (110... 120°С дейін). Бүйірліктер қаңқаны зақымдалудан және ылғалдың әсерінен қорғайды. Оларды өдетте қалыңдығы 1,3...3,5 мм протекторлық резіңкеден дайындайды. Борттар жабындыны сақинада берік бекітеді. Борттың сыртында оны сақинаға үйкеліп тозудан және шинаны монтаждау және демонтаждау кезіндегі зақымдалудан қорғайтын резіңкеленген таспаның бір-екі қабаты бар. Борттардың ішіне қүрыш сымдық өзектер салынған. Олар борттардың беріктігін көбейтеді, оларды созылудан қорғайды және шинаның дөңгелек сақинасынан шығып кетуін болдырмайды. Өзегі зақымдалған шина пайдалануға жарамайды. Камера сығылған ауаны шинаның ішінде үстап түрады. Ол тұйықталған қүбыр түріндегі эластикалық резіңке қабықша болып табылады. Шинаның ішінде тығыз орнату (бүктемелерсіз) үшін камераның көлемі жабындының ішкі қуысына қарағанда кішірек. Камера қабырғасының қалыңдығы әдетте жеңіл автомобильдің шиналары үшін 1,5...2,5 мм-ді қүрайды. Камераның сыртқы бетінде, шинаны монтаждаудан кейін камера мен жабындының арасында қалатын ауаны сыртқа шығаруға көмектесетін радиалдық тәуекелдер жасалады. Камералар беріктігі жоғары резіңкеден дайындалады. Ауаны үрлеу және шығару үшін камераның арнайы клапаны - вентилі бар. Ол камераның ішіне ауаны үрлеуге мүмкіндік береді және оның шығуын автоматты түрде жабады. Камерасыз шинаның (7.4 б сурет) камерасы болмайды. Қүрылымы бойынша ол камералық шинаның жабындысына жақын және сыртқы түрі бойынша одан ерекшеленбейді. Камерасыз шинаның ерекшелігі болып, оның ішкі бетінде қалыңдығы 1,5...3 мм герметикаландыратын ауа өтпейтін резіңке қабатының болуы табьылады, ол сығылған ауаны шинаның ішінде үстап түрады. Шинаның бортында, бүдан басқа, тығыздаушы резіңке қабат бар, ол борт пен дөңгелек сақинасының жалғасқан жерінде қажетті герметикалықты қамтамасыз етеді. Камерасыз шинаның қаңқасының материалы сондай-ақ жоғары ауа өтпейтіндігімен сипатталады, өйткені ол үшін вискозалы, капрон немесе нейлон кордты қолданады. Камерасыз шинаның отырғызу диаметрі азайтылған, ол герметикалық сақинаға қүрастырылады. Шинаның вентилі (12) шайбасы бар гайка арқылы, тікелей дөңгелек сақинасында екі резіңке тығыздаушы шайбаларда герметикалық бекітілген. Камерасыз шиналар камералымен салыстырғанда қозғалыс қауіпсіздігін жоғарылатады, жеңіл жөнделеді, жұмыс кезінде азырақ қызады, ұзаққа шыдайды, құрылымы бойынша қарапайым, салмағы азырақ. Қозғалыс қауіпсіздігін жоғарылату камерасыз шиналардың тесілуге және басқа зақымдалуларға аз сезімталдығымен түсіндіріледі. Камералық шина зақымдалған кезде камера тесуші затты қамтымайды, өйткені созылған жағдайда болады. Ауа пайда болған тесік арқылы жабындының ішіне келіп түседі. Және оның бортының және дөңгелек сақинасының арасындағы тығыз емес жерлерден еркін шығып кетеді. Камерасыз шина зақымдалған кезде тесуші зат резіңкенің созылмаған герметикалық қабатымен тығыз қамтылады, және ауа шинадан өте баяу шығады. Осының нәтижесінде автомобильдің тоқтау мүмкіндігі қамтамасыз етіледі. Кейбір жағдайларда тесуші зат шинада қалса, ауа одан мүлде шықпайды. Камерасыз шиналарды жөндеу жеңілдігі, көптеген зақымдалулар дөңгелектен шинаны алусыз жойыла алатындығында, бүл жол жағдайларында өте маңызды. Жөндеу кезінде зақымдалған жерге арнайы иненің көмегімен тығыздаушы тығындар енгізеді. Камерасыз шиналардың аз қызуы камерамен жабылмаған дөңгелек сақинасы арқылы жылудың жақсы алып кетілуімен жөне жабынды мен камераның әдеттегі шиналарда бар үйкелісінің жоқтығымен түсіндіріледі. Жылу режимінің жақсаруы, қызмет мерзімі камералық шиналарға қарағанда 10...20% көбірек, камерасыз шиналардың жоғары үзаққа шыдамдылығының себептерінің бірі болып табылады. Дегенмен камерасыз шиналардың бағасы камералыға қарағанда біршама қымбат. Мүндай шиналарға арнайы сақиналар қажет, ал монтаж бен демонтаж күрделірек, бүл операцияларды орындау үшін арнайы аспаптар мен қүрылғылар қажет. Шина протекторының суреті автомобиль қозғалысына үлкен әсер етеді. Протектордың жолдық суреті (7.5 а сурет) қатты төсемі бар жолдарға арналған шиналарда бар. Ол әдетте үзына бойғы зигзаг тәріздес қабырғалар мен шүңқырлар болып табылады. Мүндай түрдегі сурет протекторға жоғары тозуға шыдамдылық береді, шинаның шуылсыз жүмысын және сырғуға жеткілікті кедергіні қамтамасыз етеді. - 1 2 е сурет. Шина протекторларының суреті (а-д) және сырғуға қарсы тікенектер (е): 1 - өзек; 2 - корпус Бұдан басқа, жеңіл көліктің шиналарында протектордың жолдық бағытталған суреті және жолдық ассимметриялық сурет болуы мүмкін. Протекторының бағытталған суреті бар шиналар, әдеттегі жолдық суреттері бар шиналарға қарағанда, олардың жолмен жанасқан жерлерінде су мен кірді бұрып жібереді. Бұл шиналардың 'шуылы аз. Дегенмен қосалқы дөңгелектің суреті оны орнату кезінде айналу бағыты бойынша автомобильдің бір жағының дөңгелектерімен ғана сай келеді. Оны көрсетілген айналу бағытына қарсы уақытша орнату аз жылдамдықпен қозғалған жағдайда ғана рұқсат етіледі. Протектордың ассимметриялық суреті бар шиналар пайдаланудың әртүрлі жағдайдарында жақсы жүмыс істейді. Мысалы, бүл шиналардың сырт жағы оң температурада қатты жолда жақсы жүмыс істейді, ал ішкісі қысқы жағдайда төмен температурада жақсы жүмыс істейді. Протектордың әмбебап суреті (7.5 б сурет) аралас түрдегі жолдарда пайдаланылатын автомобильдің шиналары үшін қолданылады (қатты төсемі бар және грунттық). Мүндай суреті бар протектордың орталық бөлігінде үсақ, бүйірлік бөлігінде ірірек кертпелер бар. Нашар жолмен жүрген кезде бүйірлік шығыңқы жері грунтпен тіркесуге енеді, оның нәтижесінде өтімділік жақсарады. Дегенмен протектордың суреті мүндай болғанда, қүрғақ қатты жолдармен жүрген кезде оның тозуы жоғарылайды. Сурет грунттық жолдарда және де ылғал, балшық, және қатты төсемді қарлы жолдарда жақсы тіркесуді қамтамасыз етеді. Протектордың әмбебап суреті сондай-ақ барлық маусымдық деп, ал әмбебап суреттері бар шиналар - барлық маусымдық деп аталады. Жогары өтімділікті сурет (7.5 в сурет) ауыр жол жағдайларында және жолсыздықта жүмыс істейтін шиналарда бар. Ол жоғары грунтқа тіркесумен сипатталады. Мұндай суреті бар протектор грунтпен жақсы тіркесуді және грунттіркесуі арасында қысылатын балшық пен қардан дөңгелектің өзі тазаруын қамтамасыз етеді. Қатты төсемі бар жолдармен жүрген кезде протектордың осындай суреті бар шиналардың тозуы тездейді, шуыл көбейеді, жүрістің бірқалыптылығы мен автомобильдің орнықтылығы нашарлайды. Протектордыц карьерлік суреті (7.5 г сурет) карьерлерде, орман шаруашылығында жүмыс істеуге арналған шиналарда бар. Бүл сурет жоғары өтімділік суретіне үқсас, бірақ кеңірек шығыңқы жерлері мен жіңішкерек шүңқырлары бар. Шығыңқы жерлер массивті, табаны кең және жоғарыға қарай жіңішкеретін етіп жасайды. Протектордың карьерлік суреті шинаның механикалық зақымдалуына және тозуына жоғары қарсы түруын қамтамасыз етеді. Протектордың қысқы суреті (7.5 д сурет) қарлы және мүз қатқан жолдарда қолданылатын шиналарға арналған. Ол әдетте кесіктермен бөлінген бүрыштық түрдегі жеке резіңке блоктардан және кең және терең шұңқырлардан тұрады. Қысқы суреттің шығыңқы жерлерінің алаңы протектордың жүріс жолағының аумағының 60..70% шамамен құрайды. Қысқы суреті бар протектор жақсы өзі тазаланады және жанасу аймағынан ылғал мен балшықты қарқынды кетіреді. Қатты төсемі бар құрғақ жолмен жүрген кезде, әсіресе жаз кезінде, протекторларының қысқы суреті бар шиналар тез тозады, тербеліске едәуір кедергісі бар және шуылы көп. Бұл шиналар, әдеттегі шиналарға қарағанда барынша жылдамдықты 15...35% төмен қозғалыста жүруге рұқсат етеді. Протектордың қысқы суреті мұз қатқан және қатып қалған қарлы жолдарда қозғалыс қауіпсіздігін жоғарылату үшін сырғанауға қарсы тікенектерді орнату мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Осы мақсатта шинаның протекторында тікенектерге арналған ұяшықтар жасайды. Тікенектелген шиналар сырғанақ және мұз қатқан жолдарда дөңгелектердің тіркесуін жоғарылатады, тежеу жолымен .50% қысқартады, қисықсызықты қозғалыс қауіпсіздігін және сырғанауға қарсыласуды едәуір жоғарылатады. Тікенектелген шиналар автомобильдің барлық дөңгелектеріне орналуы тиіс. Оларды автомобильге жартылай орнату қозғалыс қауіпсіздігінің бұзулуына алып келеді. Тікенектері бар шинадағы қысым кәдімгі шиналарға қарағанда 0,02 МПа көбірек. е суретте қазіргі заманғы пневматикалық шиналарда қолданылатын сырғанауға қарсы тікенектер көрсетілген. Тікенек корпустан (2) және өзектен (1) тұрады. Өзекті тозуға төзімділігі және тұтқырлығы жоғары қатты қорытпадан жасайды. Корпусты әдетте құрыш пен қорғасынның қорытпасынан жасайды. Оны коррозиядан қорғау үшін мырышпен қаптайды және хромдайды. Кейде тікенектің корпусын пластмассадан жасайды. Тікенектің диаметрі оның мақсатына байланысты. Жеңіл автомобильдердің шиналары үшін диаметрі 8...9 мм тікенектерді қолданады. Тікенектердің ұзындығы шина протекторының қалыңдығына байланысты және 10 мм және одан көпті құрайды. Шинаға орнатылатын тікенектердің саны, автомобильдің салмағына, қозғалтқыштың қуаттылығына және пайдалану жағдайларына байланысты. Шинаның жолмен жанасу орнында 8... 12 тікенектер болуы тиіс. Егер тікенектердің шығыңқы бөлігінің ұзындығы жеңіл шиналар үшін 1... 1,5 мм болса, барынша тиімділікке қол жетеді. Автомобильдерде қолданылатын шиналардың профилі әр- түрлі формалы болуы мүмкін. Кәдімгі профильдің шиналары (тороидтік) камералы және камерасыз етіп жасалады. Олардың профилі шеңберге жақын. Шина профилінің биіктігінің Н оның еніне В қатысы 0,9 артық. Тороидтік шиналар көбінесе таралған. Оларды жеңіл және жүк автомобильдерінде, автобустарда, тіркемелер мен жартылай тіркемелерде, яғни оңтайлы жолдарда жүретін автомобильдерде орнатады. Кеңпрофилъді шиналар (7.6 - сурет) сопақ формалы профилі бар, Н/В=0,6...0,8 қатынаста және камералы және камерасыз болуы мүмкін. Олар түрақты да, айнымалы да ауа қысымымен жүмыс істейді және бір немесе екі томпақ жүріс жолақтарымен жасалады. Кеңпрофильді шиналарға арналған қалыпты ішкі ауа қысымы кәдімгі шиналарға қарағанда шамамен 1,5 есе төмен. Реттелетін қысымы және бір жүріс жолағы бар кеңпрофильді шиналар автомобильдерде олардың өтімділігі жоғарылату үшін, ал түрақты қысымы мен екі жүріс жолақтары бар - шектелген өтімділіктегі автомобильдерде қолданылады. Соңғылар қосарланған артқы дөңгелектердің кәдімгі шиналарын ауыстыруға арналған. Бүл кезде материалдардың шығынын 10..20% үнемдеуге, және дөңгелек салмағын 10... 15% азайтуға қол жеткізіледі. Кәдімгі шиналармен салыстырғанда кеңпрофильділердің жүк көтергіштігі жоғары және тербеліске қарсыласуы төмен. Олар басқарылуды, орнықтылықты жақсартады және автомобильдің өтімділігін жоғарылатады және де отын шығынын азайтады. Кеңпрофильді шиналардың кемшілігі - олар кәдімгілердің орнына қосарланған артқы дөңгелектердің орнына орнатылған жағдайда бір автомобильде шиналардың екі түрін (кәдімгі және кеңпрофильді) қолдануды және сәйкесінше екі қосалқы дөңгелектердің (алдыңғы және артқы көпірлерге арналған) болуын қажет етеді. Төменпрофилъді ишналарда Н/В=0,7...0,88, ал асатөмен профильді шиналарда шина профилі биіктігінің оның еніне қатынасы 0,7 артық емес. Шиналардың екі түрінде де профильдің биіктігі төмен, бүл автомобильдің орнықтылығын және басқарылуын жоғарылатады. Төменпрофильді және аса төмен профильді шиналар басты түрде жеңіл автомобильдерге жөне автобустарға арналған. - сурет. Екі (а) және бір (б) жүріс жолақтары бар кеңпрофильді шиналар Аркалыц шиналарда (7.7 а сурет) төменгі борттары қуатты айнымалы қисықтықтағы арка түріндегі профилі бар Н/В=0,35...0,5. Шиналардың қаңқасы берік, жіңішке қабатты, майысуға қарсыласуы аз. Аркалық шиналар камерасыз етіп жасалады. Ауаның ішкі қысымы 0,05...0,15 МПа. Аркалық шиналардың профильдерінің ені кәдімгі шиналарға қарағанда 2,5-3,5 есе үлкен, ал радиалдық деформациясы (2) есе жоғары. Протектордың суреті - шина профилінің барлық бойына дерлік эвольвентті түрдегі тармақталған қуатты грунттіркесушісі бар жоғарғы өтімділікті. Грунттіркесушілердің биіктігі З5...40мм, ал олардың арасындағы қадам - 100.250 мм. Протектор суретінің орта бөлігінде шина шеңберінің бойымен тармақталған грунттіркесушінің бір немесе екі қатарынан түратын арнайы белдік орналасқан. Белдік қатты төсемі бар жолдармен жүрген кезде шина протекторның тозуын азайтуға арналған. Жоғарғы грунттіркесушісі бар кең профиль, шинаның эластикалығы және ауаның төмен қысымы шинаның тіреу бетімен жанасуының үлкен аумағын, шағын үлестік қысымды, тербеліске аздаған қарсыласуды және жүмсақ грунттардан үлкен тарту күшін іске асыру мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Жүмсақ грунтта тербелген кезде аркалық шиналар шинаның тіреу бетімен жанасу орталығы бағытында грунтты қарқынды тығыздайды. Соның салдарынан жолсыздық жағдайында автомобильдің өтімділігі едәуір жоғарйлайды (суланған грунт, қар басқан жолдар). Аркалық шиналарды автомобиль өтімділігін жоғарылатудың маусымдық қүралы ретінде қолданады. Оларды қосарланған артқы дөңгелектердің кәдімгі шиналарының орнына арнайы сақинада орнатады. а б в - сурет. Арнайы шиналар: а- аркалық; 6- пневмокатоктар; в -реттелетін қысымы бар Аркалық шиналар кәдімгілермен салыстырғанда бағасы жоғарырақ, қатты төсемі бар жолдарда тозуы жоғары, монтаж және демонтаж жасау күрделірек. Пневмокатоктар (7.7 б сурет) бөшкетәріздес түрдегі жоғары эластикалық қабықтар болып табылады. Олардың профилі П- тәріздес, ені пневмокатоктардың бір-екі сыртқы диаметріне тең, ал НВ=0,25...0,4. Протектор биік емес, сирек орналасқан грунттіркесушілермен жабдықталған, олар өздерінің негізгі мақсатымен қатар пневмокатоктың беріктігін жоғарылатады және оның формасының сақталуын (орнықтылығын) қамтамасыз етеді. Пневмокатоктардың эластикалығы кәдімгілерге қарағанда 3-4 есе жоғары, және аркалық шиналарға қарағанда 1,5-2 есе жоғары. Пневмокатоктарды камерасыз етіп дайындайды. Олардағы ауаның ішкі қысымы 0,01...0,05МПа. Жоғары эластикалық және ауаның аздаған ішкі қысымы пневмокатоктардың грунтқа өте аз қысымын, жол жағдайларына жақсы бейімделуді және тесілу мен зақымдалуға жоғары қарсыласуды қамтамасыз етеді. Тесілген жағдайда ауа пневмокатоктан ішкі қысым аз болғандықтан өте баяу шығады. Дегенмен ішіндегі ауа қысымы төмен болғандықтан көлемі үлкен болса да, жүк көтеруі салыстырмалы аз. Пневмокатоктардың едәуір ені және аз жүк көтергіштігі оларды автомобильдерде қолдануды шектейді. Бүдан басқа, қатты төсемі бар түзу жолдарда пневмокатоктардың қызмет ету мерзімі салыстырмалы төмен. Пневмокатоктар аса ауыр жағдайларда жұмыс істейтін автомобильдерге арналған. Оларды арнайы қүрылымдағы сақиналарға монтаждайды. Пневмокатоктары бар автомобильдер қарлы далада, төгілмелі құмда, батпақты жерлерде және т.б. жүре алады. Ірі габаритті шиналардың профилінің ені Н=350 мм және одан көп, ол отырғызу диаметріне тәуелсіз. Бұл шиналар жіңішке қабатты қаңқа және салытырмалы терең емес суреті бар эластикалық протекторы бар. Олар камерасыз шығарылады. Ірі габаритті шиналардығң сыртқы диаметрі 2...3 м жетеді және одан көп болады. Шиналардагы ауа қысымы өте төмен (0,02...0,35МПа) және жүргізушімен реттеледі. Ірі габаритті шиналардың грунтқа тіреу арқылы үлкен және ерекше ауыр жағдайларда: қүмдарда, батпақта, қарлы далада, тегіс емес жерлерде жүмыс істеуге арналған. |