До какой температуры нагреваются шины

Дать жару! Нужно ли прогревать колеса перед поездками?

Прогревание протектора шин — это одна из главных процедур в автогонках. Техники оборачивают колеса в специальные термочехлы или подсоединяют к ним электронагреватели. Зачем они повышают температуру протектора? Можно ли на обычной машине поступать так же?

Какая температура у шин

С помощью инфракрасной камеры, которой вооружены некоторые премиальные автомобили, можно увидеть наиболее горячие части автомобилей, среди которых всегда выделяются шины. Во время движения они заметно нагреваются, и если в холода дотронуться до покрышек рукой, то можно ощутить разницу с остальными деталями кузова.

Спортивные шины для гонок Формулы-1 проектируются исходя из рабочей температуры в 70-90 градусов тепла. Резина достигает этого порога во время циклов «разгон-торможение». Состав резины подобран таким образом, чтобы обеспечивать максимальные сцепные свойства при этих температурах. Поэтому, чтобы не проиграть старт, техники и греют покрышки в специальных чехлах.

Обычная гражданская резина рассчитана для работы при более низких температурах. Если установить колесо на стенд в лаборатории и начинать раскручивать до скорости в 160 км/ч без обдува воздуха, то температура резины уже через 10 минут достигнет 120 градусов. Столь высокое выделение энергии зависит от многократных циклов сжатия материала колеса, и чем меньше давление в покрышке, тем выше ее температура при движении. Температура шины зависит от ее размера, внешней среды, нагрузки, приходящейся на колесо, давления воздуха и скорости качения колеса. Влияют также конструкция шины, рисунок протектора и степень его износа и тепловые характеристики шинных материалов, пористость и пр.

В реальных условиях при движении по асфальтовым дорогам летом шины быстро охлаждаются за счет обдува. В целом, удается стабилизировать температуру на уровне 30-40 градусов. При резких торможениях она вновь повышается, но через некоторое время опять возвращается к норме.

При зимних условиях эксплуатации шины также нагреваются от трения с асфальтом, однако их охлаждение усиливается за счет более низкой температуры окружающего воздуха. При движении автомобиля в спокойном режиме температура шины достигает примерно 10-15 градусов и растет, если водитель допускает частые циклы разгона и торможения. Примерно для этих значений и рассчитывается функциональность резинового состава протектора у летних и зимних покрышек.

Как прогревать шины?

Если нагрянули холода, то резине потребуется время, чтобы достигнуть рабочей температуры. В первые минуты после старта температура ее поверхности на несколько десятков градусов меньше, чем требуется для эффективного сцепления с асфальтом. Поэтому даже зимние колеса могут легко заскользить в гололед. Поэтому в первые минуты лучше избегать высоких скоростей, в особенности на льду или на укатанном снегу.

Шины обычно прогреваются равномерным движением по дороге. Дополнительных нагрузок в виде активного торможения не требуется, потому как они могут негативно сказаться на состоянии других технических систем, таких как двигатель, трансмиссия или стойки подвески.

В морозы около −10 примерно через 10 минут движения полностью прогревается силовой агрегат и амортизаторы, а шины достигают 5 градусов тепла. Можно увеличивать темп.

В нормальных условиях работы основная часть тепла отводится от шины в атмосферный воздух, и лишь около 15% — теплоотдачей в сухое дорожное покрытие. Именно поэтому автомобили на скоростных автострадах греют не только себя, но и дорогу, проделывая во льду колею и заставляя таять снег.

Дрифтить — шинам вредить

Температура оказывает большое влияние на сопротивление качению и на срок службы шины. Если водитель увлекается спортивным вождением или дрифтом, то шины служат недолго.

Повышение температуры приводит к уменьшению прочности резины и корда. При повышении температуры от нуля до 100 градусов прочность капронового корда снижается примерно на 20%, а прочность резины и связь ее с кордом падает в 2 раза.

Температура считается опасной, когда при ней происходит процесс вулканизации и девулканизации резины, т. е. резкое изменение механических качеств резины и корда. Как правило, это диапазон от 100 до 120 градусов. Критическим порогом для гражданских шин является температура в 120 градусов, поскольку при ней может произойти быстрое разрушение шины.

Уменьшение прочности резины и корда при повышении температуры приводит к отслоению протектора, расслоению и разрыву каркаса в местах с наибольшей температурой. Именно такая температура достигается во время дрифта.

Сколько кто обычно шины прогревает при выезде

прикольный вопрос кстати > учетом того, что они при езде будут теплее? Надо давление чуть
> ниже делать?

тема такая что они все равно “самоподдуются” до нужного давления.
Я так пытался добиться на своих 195/80/15 давления хотя бы 1.7 (штатное вообще 1.6) чтобы на разбитой весенней петерской трассе трясло поменьше – а вот хрен, меньше 1.8 не получалось потому что ехал быстро. т.е. показывает 1.8 я сдуваю до 1.7 через 100 км (ехал несколькими машинами то у одной понос то у другой золотуха) меряю – опять 1.8 После всех экспериментов когда колеса остыли в них 1.5 всего было.
В общем забил 🙂

Но это все если давление ниже некоторого при котором колеса проминаются и греются – если бы накачал 2.0 то так и было бы 2.0 никуда бы не делось.

рыскала на перекачанных? > качал 2.5 через 200 км было 2.7 и дорогу плохо держала – рыскала все время.

ух тыы.. а мужики-то не знают. > на трассу зимой перед набором крейсерской скорости?

а вот интересно, при t окр среды скажем -15 С на сколько действительно может нагреться резина?
Я вот после поездок зимой не трогал ее специально. Холодно 🙂
Итак, какие версиии?

Ну и заодно: влияет ли нагрев на эти n градусов на свойства резины?

Re:ух тыы.. а мужики-то не знают. > > на трассу зимой перед набором крейсерской скорости?
>
> а вот интересно, при t окр среды скажем -15 С на сколько действительно может нагреться резина?
> Я вот после поездок зимой не трогал ее специально. Холодно 🙂
> Итак, какие версиии?

++++ А я трогал. Нагревается она на трассе. Причем рукой ощущается.

>
> Ну и заодно: влияет ли нагрев на эти n градусов на свойства резины?

++++ Конечно. Резина становится более эластичная. Для примера сравни сцепные свойства резины при -10 и при -30. Думаю, разницу заметишь сразу.

неужели она при -30 от езды нагреется до – 10??
Я честно скажу, никогда не проводил таких замеров но оч. сомневаюсь..

Летом не думаю что резина нагревается больше чем на 10С.
А летом и скорости выше и имхо сухой асфальт больше способствует нагреву.

еще раз – все имхо. Если кто измерял температуру резины – рассказывайте. (обычная резина, обычные дороги, про Ф-1 драгстеры и слики не интересно)

Но Вы туда очень стремитесь? 😉 > Серьеный вопрос. Вот прогрев шин играет достаточно большое значение. Даже зимой на льду пока шины не прогреются (обычно 4-5 км) машина как корова на льду.
//——–
Видите ли, шины греют для размягчения резины, а не покрытия;) Зимой греть резину бесполезно, т.к. покрытие в подавляющем большинстве зимних случаев мягче (асфальт – он что зимой, что летом). Прогреть и проплавить лед колесами тоже нереально.

Так что чисто психология. Ну и тормоза могут подклинивать, если накануне они еще теплыми были облиты какашкой, а ночью примерзли.

Re:Но Вы туда очень стремитесь? 😉 > > Серьеный вопрос. Вот прогрев шин играет достаточно большое значение. Даже зимой на льду пока шины не прогреются (обычно 4-5 км) машина как корова на льду.
> //——–
> Видите ли, шины греют для размягчения резины, а не покрытия;)

++++ Вот и я о том же.

Зимой греть резину бесполезно, т.к. покрытие в подавляющем большинстве зимних случаев мягче (асфальт – он что зимой, что летом).

++++ ДА. Незнал. На трассе асфальт и лед зимой мягче шин становится. (снежную кашу не рассматриваем).

Прогреть и проплавить лед колесами тоже нереально.

++++ Это никто и не пытается. А вот сделать резину более мягкой и эластичной.

>
> Так что чисто психология. Ну и тормоза могут подклинивать, если накануне они еще теплыми были облиты какашкой, а ночью примерзли.

Я просто криво написал. 😉 > ++++ ДА. Незнал. На трассе асфальт и лед зимой мягче шин становится. (снежную кашу не рассматриваем).
//——
Имелось в виду, что именно зимнее покрытие – снег, лед и прочая шелуха. А асфальт условно назовем “летним”, поскольку он не изменяется;)

> ++++ Это никто и не пытается. А вот сделать резину более мягкой и эластичной.
//——
И что? Снег еще мягче, а на льду резина все равно не держится.

Температура шины

Любая автомобильная шина, несмотря на кажущуюся простоту, это достаточно сложное изделие, которое состоит из множества деталей различающихся по конфигурации и по составу. Во время движения вся энергия, потраченная на качение автошин, преобразуется в тепловую, тем самым, заставляя шину разогреваться. Нормальная температура шины при движении находится в пределах 70-80 С. Максимальная температура в самом горячем месте составляет 120-125 О С, при этом шина начинает разрушаться. Во время повышения температуры заметно снижается сила сопротивления разрушению автошины, ухудшается связь между всеми элементами автошины. Когда прочность связи протектора и брекера совсем недостаточна, то начинается отслоение протектора шины.

При увеличении нагрузки и скорости пропорционально растет частота и степень деформации, а соответственно повышается температура внутренних элементов покрышки. При этом заметно ускоряется разрушение и устаревание всех компонентов, из которых изготовлена шина. Чтобы избежать перегрева шины, необходимо не превышать предельную нагрузку. Норма нагрузки и предельно допустимая скорость указываются в маркировке автопокрышки. Если рассмотреть подробно маркировку автошины, то можно увидеть нечто подобное P240/75R15 90Н. По порядку: Р означает, что указанная автошина предназначена для использования в легковых автомобилях, однако есть покрышки, в которых буква Р в маркировке отсутствует; цифра 240 указывает профильную ширину (мм) автопокрышки. Далее 75 это отношение профильной ширины и его высоты, которое умножено на 100. В маркировке буква R показывает, что рассматриваемая модель несет в себе радиальную конструкцию, то есть малослойный каркас, состоящий из нитей (обрезиненные) и металлический кордный брекер. Цифра 15 как раз определяет диаметр (в дюймах) обода для указанной модели. В маркировке цифра 90 с буквой Н являются характеристикой теоретической работоспособности рассматриваемой автошины.

Цифра 90 это индекс нагрузки, определяющий предельно допустимую степень нагрузки на автошину. Пример: нагрузке в 90 соответствует вес равный 600 кг. В автошинах легковых машин индекс уровня нагрузок обычно составляет 70-95, то есть это соответствует весу от 335 до 690 кг. В других случаях использования автомобилей (спортивные, грузовые) допустимые нормы нагрузки на автошину могут составлять 1,5тон.
Буква Н в маркировке (или R/S/V), называемая обозначением рейтинга скорости, характеризует теоретическую работоспособность автошины. Любая модель перед серийным производством обязательно проходит стендовые испытания, Во время испытаний сама скорость качения автошин постоянно растет до тех пор пока автошина не разрушится..Таким образом определяется скоростной рейтинг автошины. В рассматриваемом ряду R