0 просмотров

Из чего делают грузовые шины

Грузовые шины: виды, устройство и классификация

Грузовые шины позволяют снизить нагрузку на двигатель за счет уменьшения сопротивления при качении. Качественное сцепление при торможении, значительно повышает уровень безопасности. Все это дает возможность безопасно и экономно эксплуатировать большегрузный транспорт.

Виды грузовых шин по типу техники, на которой применяются

Грузовые шины можно разделить по группам в связи с использованием на определенной технике. Перечислим основные виды.

  • Грузовые шины. Делятся на несколько групп. Общими чертами является устойчивость при движении на скоростях, управляемость.
  • Для спецтехники. Зачастую имеют протектор, который обеспечивает сцепление с нестабильными грунтами. Примером могут служить шины для сельскохозяйственных машин. Обладают повышенной грузоподъемностью.
  • Для прицепов и полуприцепов. Технически схожи с магистральными или региональными покрышками. Имеют глубокие круговые канавки. Основная задача – курсовая устойчивость.
  • Строительные шины. Применяются для строительной техники. Должны выдерживать высокие нагрузки, не боятся повреждений.

Обычно производитель автотехники рекомендует, какие покрышки лучше приобрести.

Классификация по условиям эксплуатации

Выделяют еще и шины для грузовых автомобилей по способу эксплуатации. Тут в первую очередь подразумевается возможность использования их в определенных условиях. Для каждого варианта предлагаются свои покрышки, наиболее подходящие для конкретной ситуации.

  • Магистральные грузовики. Покрышки отличаются устойчивостью на высоких скоростях. Хорошо управляются. Имеют повышенную слойность. Предпочтительно эксплуатировать только на твердом покрытии.
  • Региональный транспорт. Протектор позволяет использовать шины на асфальте и грунтовках. Для этого боковины усиливаются, зачастую скаты делаются шире, чем у магистральной авторезины.
  • Внедорожные (карьерные). Это разновидность региональных покрышек, но с большим уклоном на эксплуатацию вне дорог общего пользования. Зачастую имеют протектор «елочку» или другие разновидности, упрощающие движение по сложной местности.

Выбрать грузовую шину по этому параметру достаточно просто. Для этого оценивают потенциальное использование транспортного средства, и после определяют, какие покрышки лучше приобрести.

Виды рисунка протектора

Важным параметром является протектор шины. От него во многом зависят эксплуатационные характеристики покрышки. Ниже разберем основные разновидности рисунка, которые характерны для грузового автотранспорта.

  • Симметричный. Это наиболее простой рисунок. Характеризуется полностью идентичным рисунком на обеих половинах скатов. Часто имеет круговые канавки. Обычно рекомендуется применять на осях свободного качения. Иногда могут использоваться в качестве рулевых, но только ограниченное количество моделей.
  • Симметричный направленный. Имеет направление движения, выраженное канавками, протекторными блоками. Применяется на ведущих осях. Такие покрышки хорошо подходят для бездорожной авторезины. Наиболее ярким примером являются «елочки», используемые на шинах внедорожных грузовиков и сельскохозяйственных машин.
  • Ассиметричный. Отличается сочетанием двух разный проекторов на профиле. Универсален с точки зрения погодных условий. Имеются модификации, предназначенные для любых осей. Чаще всего, используется на универсальных и региональных покрышках.
  • Ассиметричный направленный. Здесь добавляется еще и направленный рисунок. Обычно, это магистральные шины, предназначенные для асфальта. Хорошо справляется с нагрузками, и позволяет сохранить хорошую управляемость.

Классификация грузовых шин по устанавливаемой оси

Отдельно стоит рассмотреть разновидности покрышек для разных осей. Эта классификация во много пересекается с разновидностями рисунка протектора. Тут мы рассмотрим только технические особенности шин для разных осей грузового автомобиля.

  • Рулевые. Протектор тут соответствует описанному выше для такого типа покрышек. Маркируются они обычно буквой S (Steer). Основная задача поддерживать прямолинейное направление движения автомобиля. Часто делаются достаточно мягкими для хорошей амортизации. В протекторе применяется минимальное количество элементов, усиливающих уровень шума. На зимних вариантах обязательны ламели.
  • Ведущие. Маркируются – D (Drive). Эти покрышки имеют достаточно большую нагрузку, поэтому обязательно в составе резиновой смеси присутствуют элементы, способные противостоять истиранию. Часто на них приходится основная масса груза, чтобы избежать проблем обязательно делается усиление боковины с целью увеличения допустимой грузоподъемности. Все элементы протектора призваны обеспечить максимально возможную тягу.
  • На ось свободного качения, маркируется – T (Trailer). Чаще всего устанавливаются на прицеп. Основная задача облегчить качение, что позволяет снизить затраты на топливо, уменьшить нагрузку на тягач. Также могут устанавливаться на дополнительные оси, имеющие вспомогательную функцию. Протектор чаще всего схож с рулевым.
  • Универсальные. Встречаются нечасто. Маркируются – U (Universal, All position). Могут устанавливаться на любые оси без ограничений. По мнению экспертов, значительно уступают специализированной грузовой резине.

Правильно подобранные по оси покрышки значительно увеличивают уровень безопасности, снижают расходы на топливо.

Конструкции грузовых шин

Чтобы правильно подобрать грузовую авторезину, необходимо понимать, какие бывают покрышки по типу конструкции. Для начала стоит разобраться в строении шины, она состоит из:

  • протектора;
  • нескольких слоев брекера;
  • корда (каркаса);
  • боковина;
  • борт;
  • бортовое кольцо;
  • нейлоновый бандаж (не на всех моделях).

Это основные элементы конструкции. Иногда может добавляться стальной пояс, устанавливается на покрышках для спецтранспорта.

Помимо этого, пневматические шины могут быть камерными и бескамерными. Первый вариант имеет в составе резиновую камеру, она и накачивается воздухом. Бескамерная резина накачивается непосредственно на диске.

Основной недостаток камерной покрышки – быстрое спускание при проколе.

По конструкции каркаса шины делят на диагональные и радиальные. Рассмотрим их подробнее.

  • Диагональная конструкция предполагает размещение корда слоями, причем нити размещаются по диагонали к радиусу. Каждый слой имеет направление нитей перпендикулярное предыдущему. Располагаются они парами, количество слоев всегда четное. Единственное преимущество, повышенная устойчивость к проколам, порезам. Используется только на грузовом транспорте.
  • Радиальная конструкция подразумевает расположение нитей от одного борта к другому. По радиусу покрышки. Корд может быть металлизированным или текстильным, иногда совмещаются два варианта. Менее устойчивы к порезам, но лучше сопротивляются нагрузкам.

На данный момент основной конструкцией является радиальная. Она маркируется буквой R, если такая маркировка отсутствует, значит автошина диагональная.

Типоразмер

Перед тем как выбрать авторезину для грузовика необходимо разобраться с типоразмером. Он указан на боковине. Используется традиционная и метрическая маркировка. Как правило, метрический способ применяется очень редко. Мы рассмотрим традиционное написание типоразмера. Выглядит маркировка следующим образом 245/70R19.5 136/134M. Рассмотрим, что это означает.

  • 245 – ширина профиля в мм.
  • 70 – высота профиля. Показывается в процентах, как отношение высоты к ширине.
  • R – радиальная конструкция каркаса.
  • 5 – посадочный диаметр покрышки. Показан в дюймах.
  • 136/134 – индекс нагрузки. Через дробь указывается при возможности спаренной установки.
  • M – индекс допустимой скорости.

Для грузовых автомобилей обязательно в типоразмере присутствует указание оси для установки.

Диагональная конструкция или вообще никак не маркируется, или дефисом между шириной профиля и высотой.

Полнопрофильные покрышки часто обозначаются – «00». Это означает 100% высоту по отношению к ширине. В отличие от легковой авторезины, где при полном профиле просто отсутствует соответствующая цифра в типоразмере, на грузовых маркировках обязательно присутствует.

Индексы нагрузки и скорости

Под индексом нагрузки подразумевается максимальный вес, который может принять на себя автошина. Каждый грузовик имеет в документации данные, сколько массы приходится на одно колесо. Для определения индекса необходимо воспользоваться таблицами.

Обратите внимание, что на грузовом транспорте колесо может быть спаренным. Для таких автомобилей следует подбирать шины, которые можно так эксплуатировать. В таком случае индекс указывается через косую черту, вторая цифра демонстрирует нагрузку при спаренной установке. При наличии спаренных покрышек, нагрузка, оказываемая автомобилем, рассчитывается исходя из 6 колес, а не 4, как при обычной компоновке.

Разберем маркировку из нашего примера, там указано «136/134». Первая цифра показывает допустимую массу при одинарной установке – 2240 кг. Вторая цифра, демонстрирует нагрузку для спаренных колес – 2120 кг.

Допустимая нагрузка при спаренной установке всегда немного ниже.

Отвечая на вопрос, как выбрать покрышки для грузовиков, стоит упомянуть и об индексе скорости. Он указывается буквенным кодом на боковине. Для полноформатных грузовых автомобилей, покрышка имеет максимально допустимую скорость эксплуатации 130-140 км/ч. В приведенном нами примере, индекс промаркирован – M, означает 130 км/ч.

Рекомендуется ограничивать максимальную скорость, она должна быть на 10-15% меньше, чем допустимая.

Правила эксплуатации и хранения

Все виды шин для грузового транспорта делаются с большим запасом хода. Ведь фура или другой грузовик за год наматывают очень большой пробег. В зависимости от модификации и предназначения покрышки могут иметь допустимый пробег в пределах 80-150 тысяч километров.

Для грузовых автомобилей допускается наличие остаточного протектора в 1 мм. Для автобусов – 2 мм. Для зимних покрышек минимальная глубина – 4 мм.

Примерно половина шин на грузовом транспорте – наваренные или восстановленные. Это бывшие в употреблении покрышки, прошедшие процедуру восстановления протектора.

Не рекомендуется использовать покрышки, восстановленные более двух раз.

Правильное хранение авторезины в межсезонье продлевает ее эксплуатацию. Смонтированные на дисках шины хранят горизонтально.

Стопка не должна быть выше 1,5м.

Шины без дисков хранят вертикально.

Во время хранения на резину не должно попадать солнечных лучей. Температура должна не превышать +15°C. Разновидности с цельнометаллическим кордом стоит хранить при минимально возможной влажности.

От правильного выбора грузовых покрышек зависит эффективность эксплуатации транспорта. Разбираясь в технических характеристиках и видах шин можно гарантированно сделать правильный выбор.

Как разбортировать бескамерное колесо?

Как разбортировать колесо автомобиля?

Как отремонтировать шину своими руками

Как снять и установить колпаки с колес

Набор для ремонта шин: когда пригодится, состав, как пользоваться

Чехлы для хранения колес: виды и правила выбора

Как выбрать шины Б/У — на что обращать внимание, в чем опасность

Из чего и как делают резину для колес вашего автомобиля

Сегодня я же хочу поговорить об резине или шинах. Из чего их делают и какой они проходят путь до наших прилавков. Многие ошибочно думают – что в основе всего лежит нефть, многие даже уверенны – что ее там под 90%, однако это не совсем так. НА заре своего появления шины были продуктом природы практически на 100% …

Прежде чем рассказать вам о современных шинах, позвольте копнуть в историю и рассказать про резину на заре ее производства.

Что такое каучук?

ДА будет вам известно – что основной компонент резины делается из каучука, а это очень даже природный материал который добывают из каучуковых деревьев. В южной Африке такие деревья существуют очень давно, даже сложно подсчитать их возраст. Однако Европейцы познакомились с ними в 16 веке, когда вернулся на родину Христофор Колумб.

Если разложить слово «КАУЧУК» на составляющие, то получается «КАУ» – растение, дерево, «УЧУ» – плакать, течь. ТО есть если дословно перевести то это «плачущее дерево», с языка индейцев племени реки Амазонки. Однако есть и научное название – «КАСТИЛЬЯ», произрастает оно на берегах реки Амазонки в непроходимых джунглях.

«КАСТИЛЬЯ» очень высокое дерево вырастет оно 50 метров в высоту и цветение продолжается круглый год.

Второй по содержанию этого сока является дерево – «ГЕВЕЯ», которое также вырастает до 40-50 метров. Когда растение набирает силу, и доходит до возраста в 9-10 лет, у него на стволе делают насечки в форме буквы «V» из которой и начинает сочиться натуральный каучук. При воздействии воздуха он становится тягучим.

Это два основных растения, которые дают натуральные каучуки. В средней Азии, а также на берегах южной Америки, Бразилии, Перу, острове Шри-Ланка есть целые плантации таких деревьев, которые существуют только с одной целью – добывание этого сока! Это уже давно налаженный бизнес.

В пятерку «популярных» также входят растения: «МАНИОКА», «САЛЬНОЕ ДЕРЕВО» и кустарник «ИН-ТИЗИ». Все они являются источниками для последующего производства резины.

Как я писал, выше каучук был привезен в Европу очень давно, но вот на первое его использование решился – К.МАКИНТОШ, не путать с компьютерами от «APPLE», он впервые пропитал плащ от дождя этим составом, благодаря чему тот получился практически не промокаемым. В холодную погоду он становился плотным и не промокаемым, а вот в жару становился немного «липковатым». Нужно отметить, что МАКИНТОШ подсмотрел этот метод у индейцев с Амазонки, те уже несколько веков пропитывали свою одежду, а также растения нужные для производства крыш домов именно каучуком – характеристики водонепроницаемости намного увеличивались.

Так что появлению резины мы косвенно обязаны – индейцам Амазонки! Посмотрите короткий ролик.

Производство резины

Ну вот мы и подошли до самого интересного до производства самой резины, и это не обязательно колеса автомобиля, резина сейчас применяется везде, даже в резинках для волос.

После того как соберут сок каучука, он еще очень далек от производства резины. Изначально из него производят латекс, это промежуточное звено. Однако чистый латекс сейчас применяется везде, начиная от медицины, заканчивая промышленностью.

Сок наливают в большие чаны и перемешивают в больших чанах с кислотой, обычно в течение 10 часов. После чего он затвердевает. Это уже и есть латекс.

После его пропускают через специальные валы, таким образом, убирая лишнюю влагу. Получается длинная и достаточно широкая лента.

Эту ленту запускают под специальные ножи и измельчают ее. Если посмотреть на этот состав, то это похоже на пережаренный омлет.

Эту воздушную массу, обжигаю в больших печах под воздействием достаточно высоких температур – 13 минут. Теперь он получается эластичным и похожим на бисквит, его прессуют блоками и отправляют на производство.

Конечно в сетях вы не найдете точной формулы производство резины и тем более шин, все это держится в строгом секрете. Однако суть процесса не изменилась за последние 100 лет и всем давно известна.

Чтобы сделать резину, нужно взять эти брикеты латекса и подвергнуть их вулканизации. Также добавляется в этот состав сера и другие «скрытые» ингредиенты. Все это добавляют в специальный котел, нагревают, перемешивают и после таких манипуляций уже и появляется резина.

Как только она разогрета до 120 градусов, ее раскатывают специальными валами, до тонких полос. Там же она и охлаждается.

После эти полоски резины идут на производство колес, читайте статью.

Современная резина для шин

В современном мире шины для колес, делаются в основном из резины. Но она может быть не только натуральной, но и синтетической. Да сейчас научились производить синтетические каучуки. Каучук имеет в составе самую большую долю, обычно это – 40-50% от общей массы.

Далее в резину добавляют сажу (или технический углерод). В массовой доле колеса его примерно 25-30% от общей массы. Его добавляют для большей прочности конструкции, а также для выдерживания высоких температур. Сажа как бы скрепляет молекулы каучука делая их намного прочнее, они легко выдерживают трение и температуры при экстренных торможениях. Без этого углерода (сажи) шины ходили бы раз в 10-15 меньше.

Следующая добавка – это кремниевая кислота. Некоторые производители заменяют ей углерод, так как она дешевле и обладает высокими свойствами для сцепления молекул. Однако другие от нее напрочь отказываются, констатируя что она дает недостаточную износостойкость! Однако если все же проанализировать состав многих ведущих компаний, то она присутствует в составе, она улучшает сцепление на мокрой дороге. Информация разнится, сколько ее добавляют, но если вывести среднюю составляющую примерно 10%.

Еще одни добавки это смолы или масла. Их больше в зимней резине и меньше в летней, они придают «смягчающую роль» резине, не дают ей быть такой «дубовой». Особенно это важно для зимних вариантов. Добавление около 10-15%.

НУ и последнее и очень важное это специфические секретные составы производителя, их также около 10%, но они могут очень сильно изменить параметры готовой шины. Держатся они понятно в строгом секрете.

Справедливости ради стоит отметить что есть еще и металлически-нитевидный каркас, но я его здесь не буду упоминать, все же это немного другая история.

Именно так делают резину (шины) для колес наших автомобилей. Синтетические каучуки хоть и применяются, но они пока не могут потягаться с природными, так что глобальные изменения в строении шин еще долго не предвидятся.

Сейчас полный ролик, в нем найдете ответ – что лучше синтетический или природный материал.

Конструкция шины

Конструкция пневматической шины:
1 — двухслойный протектор (красным выделена мягкая резина);
2 — специальная форма бортового кольца;
3 — плечевые части, устойчивые к порезам;
4 — защитный бортовой слой

Современная шина имеет довольно сложную конструкцию. Основным материалом для изготовления шины служит резина и специальная ткань — корд. Если изготовить шину только из резины, то при заполнении ее воздухом, она будет значительно изменять свои размеры и форму. Резина, использующаяся для производства шины, изготавливается из каучука (натурального и синтетического), к которому в процессе производства добавляются различные наполнители: сера, сажа, смолы и др.
При изготовлении пневматических шин для первых автомобилей использовался только натуральный каучук, который получали из смолы деревьев — каучуконосов. Синтетический каучук был впервые получен в нашей стране. Это изобретение принадлежит академику С. В. Лебедеву, который в 1931–1932 г. впервые в мире разработал технологию производства синтетического каучука. Для того чтобы эластичный каучук с наполнителями превратился в упругую резину, он должен пройти процесс вулканизации (соединение серы с каучуком, которое происходит при повышенной температуре). Шины вулканизируются в специальных пресс-формах, внутренняя поверхность которых соответствует наружной поверхности шины. Перед тем как шина попадает в пресс-форму, она собирается из составляющих ее элементов на специальных станках.
Покрышка конструктивно состоит из каркаса, брекера, протектора, боковины и борта. Каркас шины изготавливается из нескольких слоев прорезиненного корда, представляющего собой ткань, состоящую из близко расположенных друг к другу продольных и редких поперечных нитей. Чем прочнее нити корда, тем долговечнее шина. В качестве нитей для изготовления корда в настоящее время применяют синтетическое волокно, стекловолокно и стальные нити (металлокорд). С увеличением слоев корда в каркасе увеличивается прочность шины, но одновременно растет ее масса и увеличивается сопротивление качению.
Борт шины имеет определенную форму, необходимую для плотной посадки ее на обод колеса. Борта шины не должны растягиваться, чтобы обеспечить плотную посадку шины на ободе и предотвращать возможность соскакивания шины с обода. С этой целью внутри бортов шины вставляются разрезные или неразрезные бортовые кольца, изготовленные из нескольких слоев прочной стальной проволоки. Снаружи борта покрыты прорезиненным кордом и тонким слоем резины.
Боковина шины представляет собой нанесенный на каркас тонкий слой эластичной и прочной резины. Она предохраняет шину от боковых повреждений и воздействия влаги.
Протектор шины обеспечивает сцепление шины с дорогой и предохраняет каркас от повреждений. Для его изготовления используется прочная, износостойкая резина. Внешняя часть протектора выполняется в виде четкого рисунка, под которым находится так называемый, подканавочный слой. Рисунок протектора определяется типом и назначением шины.
Брекер представляет собой специальный пояс, выполненный из нескольких слоев прорезиненного корда, который находится между каркасом и протектором. От конструкции брекера в значительной степени зависит форма пятна контакта шины с дорогой. Брекер предохраняет каркас от толчков и ударов и передает усилия различным частям шины.
Внутренняя поверхность шины покрыта тонким слоем резины. Состав применяющейся для этого слоя резины может быть разным в зависимости от типа шины (камерная или бескамерная).

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

В камерной шине для удержания сжатого воздуха используется камера, которая представляет собой эластичную, воздухонепроницаемую оболочку в виде замкнутой трубы. Для того чтобы при монтаже шины на обод камера не образовывала складок, размеры камеры должны быть несколько меньше, чем внутренние размеры шины. Поэтому заполненная воздухом камера находится в растянутом состоянии. Для накачивания и выпуска воздуха камера соединяется с вентилем — специальным клапаном, форма и размеры которого зависят от типа шины. При монтаже шины на обод колеса вентиль должен проходить через специальное отверстие, выполненное в этом ободе.

Конструкция колеса (а) с бескамерной шиной:
1 — протектор;
2 — герметизирующий воздухонепроницаемый резиновый слой;
3 — каркас;
4 — вентиль колеса;
5 — обод;
(б) колеса с камерной шиной:
1 — обод колеса;
2 — камера;
3 — шина (покрышка);
4 — вентиль

Бескамерные шины внешне мало отличаются от камерных. Внутреннее покрытие такой шины должно быть изготовлено из слоя воздухонепроницаемой резины толщиной 2–3 мм, а на наружную поверхность борта наносят эластичную резину, которая обеспечивает герметичность при посадке шины на обод. Вентиль бескамерной шины образует герметичное соединение при установке его в отверстие обода колеса.
При проколе бескамерной шины небольшим предметом этот предмет растягивает воздухонепроницаемый внутренний слой резины бескамерной шины и обволакивается ею. При этом воздух из бескамерной шины выходит очень медленно, в отличие от камерной, в которой камера находится в растянутом состоянии, и, следовательно, любое ее повреждение вызывает увеличение образовавшегося отверстия. Поэтому бескамерные шины более безопасны. Ремонт небольших повреждений бескамерных шин можно производить без снятия шины с обода, герметизируя образовавшееся отверстие специальным материалом.
Важным преимуществом бескамерных шин по сравнению с камерными является меньшая масса и нагрев при движении. Последний обусловлен отсутствием трения камеры о шину и лучшим охлаждением. Так как износ шин в значительной степени зависит от рабочей температуры, бескамерные шины долговечнее. Не рекомендуется устанавливать в бескамерные шины камеры, поскольку при накачивании камеры между шиной и камерой могут образоваться воздушные подушки, которые будут мешать отводу тепла и приведут к местному перегреву шины. К недостаткам бескамерных шин следует отнести большую сложность ремонта в пути в случае сильных повреждений, а также необходимость в высокой чистоте и гладкости закраины обода для обеспечения герметичности.

Подробнее о классификации шин смотри в главе ОБОЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ШИН

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector