Шины. Основные термины
Скачать 1.87 Mb.
|
МАРКИРОВКА ШИН Диагональные и радиальные шины различаются не только конструкцией, но и маркировкой. Например, диагональная шина имеет обозначение 6,15-13/155-13, где: 6,15 — условная ширина профиля шины (В) (см. рис. 7) в дюймах; 13 — посадочный диаметр (а) шины (и колеса) в дюймах; 155 — условная ширина профиля шины в мм. Дробь перед числом 155 разделяет дюймовое обозначение шины от миллиметрового. Вместо числа 13 во втором случае может быть и миллиметровое обозначение посадочного диаметра (330). Радиальная шина имеет единое смешанное миллиметрово-дюймовое обозначение. Например, маркировка 165/70R13 783S Stее1 Radial Тubeless означает: 165 — условная ширина профиля шины (В) в мм; 70 — отношение высоты профиля шины (Н) к ее ширине (В), %; «R» — обозначение радиальной шины; 13 — посадочный диаметр в дюймах; 78 — условный индекс грузоподъемности шины; S — скоростной индекс шины (максимально допустимая скорость движения автомобиля) в км/ч; «Stее1 Radial» — радиальная шина с металлическим кордом; «Tubeless» или {TL} — бескамерное исполнение шины. Следует иметь в виду, что ширина профиля (В) связана с шириной обода колеса (б) соотношением 6=0,70...0,75 В, т.е. чем шире шина, тем требуется и более широкое колесо. Например, в случае В=165 мм необходимая ширина обода «б» составляет 115—124 мм или 4,52— 4,90 дюйма. Требуемый типоразмер колеса — 4 ½ или 5 дюймов. Слишком узкое колесо (например, в 4 дюйма) ухудшает устойчивость (управляемость) автомобиля, а слишком широкое колесо (например, в 5 ½ дюйма) ухудшает эластичность шины и отрицательно влияет на ее долговечность. Соотношение Н/В оказывает значительное влияние на эксплуатационные качества шины. Например, широкопрофильные или сверхнизкоп-рофильные шины (Н/В=0,70 и менее) улучшают сцепление с дорогой, характеристики управляемости автомобиля и выполнены более жесткими, чем обычные шины с Н/В=0,80...0,82. Современные радиальные шины имеют соотношение Н/В в пределах 0,82...0,30, причем в случае Н/В=0,82 это число не входит в обозначение шины (например, 165R13). Начиная с Н/В=0,80 и ниже (через каждые 0,05) индекс «80», «75», «70» и так до «ЗО» уже входит в обозначение шины. Для повседневной езды по отечественным дорогам целесообразно ограничиться соотношением Н/В не ниже 0,65, причем это касается довольно больших шин для автомобилей типа ГАЗ-3110 «Волга». На моделях ВАЗ лучше не применять шины с Н/В ниже 0,70, а для ВАЗ-1111 «Ока» и вовсе нецелесообразна установка каких-либо иных шин, чем заводских размера 135R12. Современные скоростные сверхнизкопрофильные шины с Н/В=0,30...0,60 пригодны только для движения по гладким шоссейным дорогам с хорошим качеством покрытия, которых в нашей стране (за исключением отдельных участков ряда магистралей) практически пока нет. Скоростные индексы шин обозначают буквами латинского алфавита: L — до 120 км/ч; Р — до 150 км/ч; Q—до 160 км/ч; R—до 170 км/ч; S — до 180 км/ч; Т — до 190 км/ч; U — до 200 км/ч; Н — до 210 км/ч; V— до 240 км/ч; W — до 270 км/ч; Y—до 300 км/ч и Z (или ZR) — свыше 240 км/ч (с соответствующим уменьшением нагрузки по мере роста допустимой скорости). Кроме стандартного обозначения, на боковину покрышки наносят и дополнительную информацию. Например, кроме индекса грузоподъемности, часто обозначается максимальная нагрузка (Махimum Load) и соответствующее этой нагрузке внутреннее давление в шине (Махimum Pressure). При этом нагрузка указывается в фунтах (LBS), а давлени — в фунтах на квадратный дюйм (РSI) для шины в «холодном» состой янии (1 183=0,4536 кг; 1 Р31=0,0069 МПа). Как правило, эксплуатационная нагрузка и внутреннее давление в шине несколько меньше, чем ее максимальные возможности, т.е. шина подбирается на автомобиль как бы с «запасом». Особенно хорошо такой «запас» виден на скоростных автомобилях или легковых многоцелевых полноприводных машинах, называемых обычно «джипами». Шины многих крупных мировых изготовителей могут иметь дополнительную маркировку, принятую для обозначения шин только «своего» изготовления. Например, компания «Мишлен» (Michelin) использует дополнительные логотипы (схематические рисунки), обозначающие «место» этой шины в огромной производственной программе, а также и другую информацию. Например, шина «Мишлен» обозначена как 185/ 60R14 82V Рilot НХ МХV3-А. Первые 12 знаков расшифровываются в общепринятом порядке. Слово «Рilot» со своим логотипом означает название гаммы (семейства) шин. Индекс «НХ» классифицирует шину как «гармоничную», т.е. универсальную по принятому в компании комплексу потребительских качеств. Логотип индекса «НХ» — ^\^. Следующий индекс «МХV3-А» означает форму рисунка протектора. Кроме этого, впереди общей маркировки, как правило, есть надпись Radial ХR — зарегистрированная торговая марка фирмы «Мichelin». ОСОБЕННОСТИ ШИН РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ Современные легковые шины в зависимости от назначения можно разделить на три основные группы: дорожные, универсальные и зимние шины. Прежде всего эти шины различаются качеством резиновых смесей и рисунком протектора. Дорожные (летние) шины — наиболее распространенные. Их отличительные признаки: четко выраженные продольные канавки для отвода воды из пятна контакта; менее выраженные поперечные канавки ,отсутствие микрорисунка. Например, для обычной шины размера 175/70Р13 число продольных канавок шириной 6-8 мм может быть от 2 до 4. Поперечные канавки — шириной 1,5-3,0 мм. Насыщенность рисунка протектора шины (показатель «Е») характеризуется отношением эффективной площади (площади выступов рисунка) к общей площади пятна контакта шины. Например, для дорожных шин Е=0,65...0,75. Кроме этого, обязателен плавный переход от протектора к боковинам, т.е. скругленные «плечи» протектора. Дорожные шины обеспечивают хорошее сцепление с сухой и мокрой дорогой, обладают максимальной износостойкостью, экономичностью и наилучшим образом приспособлены для скоростной езды. Для движения по грунтовым (особенно мокрым) дорогам и тем более зимой они малопригодны. Дорожные (всесезонные) шины были разработаны под девизом «приблизить показатели дорожной шины к характеристикам зимней, не ухудшая _ ее основных летних качеств». Рис.11. Внешний вид шины Мichelin модели Епегду ХТ2 всесезонного типа . Современные всесезонные шины в той или иной степени соответствуют этому девизу, но, конечно, каждая по-своему. Ибо совместить необходимые эксплуатационные качества зимней и летней шин чрезвычайно сложно. Рисунок протектора всесезонной шины более развлетвленный, причем элементы рисунка («шашки») группируются в хорошо различимую «дорожку» и разделены канавками разной ширины. На элементах рисунка протектора узкие прорези дополнительного микрорисунка (рис.11). Всесезонные шины характеризуются хорошей приспособленностью к условиям работы на сухом и мокром асфальте , удовлетворительной приспособленностью к зимним дорогам и несколько большим износом, чем летние шины. Как правило, «всесезонки» обозначаются маркировками «all seasons» или «tous terrain». Универсальные шины (по отечественной терминологии) предназначены для работы на дорогах любого качества и отличаются от дорожных прежде всего более глубоким и разветвленным рисунком протектора. По западным меркам к универсальным можно отнести шины типа «М+5» в варианте с наиболее гладким протектором. Зимние шины предназначены для работы на очищенных от рыхлого снега дорогах, состояние и сцепные качества покрытия которых в зависимости от ситуации оцениваются от минимального (гладкий лед или «снеговая каша» из снега и воды) до небольшого (укатанный снег на морозе). Рисунок протектора таких шин менее насыщенный (Е=0,55...0,65) с четко выраженными «шашками» от продольных и поперечных канавок, глубина которых достигает 10 мм (например, на шинах 175/70В13). «Шашки» имеют сложный фигурный рельеф для увеличения рабочих боковых поверхностей, а также развлетвленный микрорисунок, прорези которого могут сообщаться с канавками или быть закрытыми. Элементы рисунка протектора зимней шины максимально приспособлены для сцепления с обледеневшей дорогой , каждая прорезь в контакте с дорогой образует ступенчатую острую грань, которая «зацепляется» за микрошероховатости дорожного покрытия (даже лед не является абсолютно гладким). Поэтому многие зимние шины имеют стрелку — указатель направления вращения. Чем более развлетвленный рисунок протектора (больше деформируемых прорезей в пятне контакта шины с дорогой) — тем лучше сцепление шины. Улучшению сцепных качеств способствуют и специальные сорта более мягкой резины проектора с лучшей адгезией к снегу и льду. В результате ходимость зимних шин на 30—50% меньше летних по причине не только более «мягкой» резины, но и из-за специфического протектора, более шумного и склонного к повышенному износу. Как было указано ранее, зимние шины обозначаются индексом «М + S» и, в случае возможности применения шипов противоскольжения, - {M + S - E} ШИПЫ ПРОТИВОСКОЛЬЖЕНИЯ При движении автомобиля его шины нагреваются в связи с трением о поверхность дороги, деформации протектора и каркаса. В зоне контакта шины с дорогой всегда присутствует тонкий слой влаги вплоть до температуры окружающего воздуха минус 10°С и даже ниже. Поэтому на заснеженной дороге желательны шипы противоскольжения, задача которых — продавливать влажную пленку, играющую роль «смазки» между шиной и дорогой, и обеспечить стабильный контакт колеса с дорогой. Одним из показателей работы шипа зимней шины является так называемая сила прокола шипа — усилие, которое необходимо приложить к стержню шипа, чтобы он вместо установочных 1,5 мм выступал над поверхностью протектора на 0,5 мм, являющейся оптимальной высотой работы шипа в реальных условиях деформации шины под нагрузкой. Шинными фирмами были определены необходимые соотношения геометрических размеров шипов, отверстий для них в протекторе и состава резины шин. Финскими специалистами было установлено, что сила прокола отдельного шипа не должны превышать 15 кгс (147 Н). Затем нормы силы прокола были согласованы с нагрузкой на одно колесо транспортного средства. Для легкового автомобиля с нагрузкой на колесо до 500 кгс (4905 Н) сила прокола не должна быть больше 12 кгс (117,7Н), а при большей нагрузке — 14 кгс (135,ЗН). Сила прокола шипа средних и легких грузовиков не должны превышать 21 кгс (206 Н), для тяжелых грузовиков и автобусов — 35 кгс (343,3 Н). Прогресс в разработке надежных и относительно безвредных для асфальта ошипованных покрышек позволил повысить безопасность движения на зимних дорогах и привел к тому, что в законодательстве Финляндии появился пункт о запрещении эксплуатации автомобилей на летних шинах в зимний период (декабрь—февраль). Конструкция и маркировка шипов Рис. 12. Конструкция шипов противоскольжения: а — шип с впаянным стержнем ; б — шип с запресованным стержнем ; в—работоспособный шип в изношенном состоянии ; г - неработоспособный шип с выпавшим из гнезда остатком стержня ; 1 – стержень ; 2 – припой ; 3 - корпус шипа Основой шипа противоскольжения является стержень из твердого сплава, изготовленный методом порошковой металлургии (рис. 12). Стержень шипа закреплен в корпусе из мягкой стали, который изнашивается примерно одинаково вместе с резиной протектора. Такое сочетание материала стержня и корпуса позволяют стержню выступать из корпуса до полного износа и сохранять первоначальную функцию шипа. Шипы с впаянным стержнем более долговечны и могут обеспечивать свыше 30 тыс. км пробега, а шипы с запресованным стержнем в среднем 10—15 тыс. км. Усилие, необходимое для того, чтобы вырвать стержень из корпуса, для впаянных стержней примерно в 5 раз больше, чем для запресованных. По форме корпуса различают однофланцевые и двухфланцевые шипы (рис.13 и 14). Например, финская фирма «Комета» выпускает шипы типа Р8-1-140, Р8-1-150, Р8-2-110, Р9-2-120, Р9-2-175 и др. В их обозначении закодировано следующее : Р – шип для легкого автомобиля , числа 8 и 9 |