Радиальная шина
Производство радиальных шин ведется нарастающими темпами, что обеспечило преобладающее их распространение в перспективе. Перспективны также бескамерные радиальные шины с использованием в каркасе и бре-кере металлокорда односкатных широкопрофильных шин вместо двухскатных.
Диагональная шина.| Радиальная шина. |
Каркас радиальной шины выполняют из произвольного ( не обязательно четного) числа резинокордных слоев, уложенных в меридиональном направлении. Благодаря такой ориентации кордных нитей, радиальные шины являются более экономичными по сравнению с диагональными, так как их каркас содержит примерно вдвое меньше слоев из текстильного корда, а при использовании металлокорда обходятся нередко всего одним слоем. Между каркасом и брекером располагается резиновая прослойка, достаточно протяженная по толщине в зоне окончания брекера, испытывающая в процессе эксплуатации шины весьма значительные деформации поперечного сдвига. Борт радиальной шины вследствие меридионального расположения нитей корда в каркасе работает в более тяжелых условиях, нежели борт диагональной шины.
Рассмотрим радиальную шину, меридиональное сечение которой схематически изображено на рис. 11.2. Идея, реализованная в конструкции радиальной шины, сводится к следующему: брекер, выполняющий в диагональной шине роль подушечного слоя, в радиальной шине составляет ее силовую основу, в значительной мере определяя прочность шины в беговой части.
В СССР крупногабаритные радиальные шины не получили пока широкого распространения, поэтому ограничимся расчетом экспериментальной шины 21.00 — ЗЗР, не заостряя внимание на особенностях ее конструктивной схемы. Габариты этой шины по сравнению с рассмотренной выше диагональной не столь внушительны. Шина 21.00 — ЗЗР имеет многослойный каркас от 12 слоев в беговой части до 22 в зоне заворота и мощный металлокордный брекер, собранный из четырех перекрестно армированных слоев.
Шина 21.00 — ЗЗР имеет многослойный каркас от 12 слоев в беговой части до 22 в зоне заворота и мощный металлокордный брекер, собранный из четырех перекрестно армированных слоев.
При вулканизации радиальных шин, особенно с большой глубиной рисунка протектора, возникают трудности закладки покрышек в обычные прессформы, состоящие из двух половин, без повреждения и смещения протекторной резины и выемки свулканизованной покрышки без повреждения стенок элементов рисунка.
Принципиальное отличие радиальных шин от диагональных состоит в том, что нити корда в соседних слоях каркаса не перекрещиваются, а идут рядом друг с другом ( радиально) от одного борта покрышки к другому. Число слоев в каркасе радиальных шин может быть как четным, так и нечетным. Между каркасом и протектором расположен брекер, состоящий из нескольких слоев жесткого корда и охватывающий подобно ленте каркас покрышки. В этих шинах брекер воспринимает основную нагрузку от внутреннего давления. Брекер радиальных шин грузовых автомобилей для повышения прочности изготовляют из 3 — 5 слоев металлического корда.
Пример обозначения радиальной шины: 205 / 70R14, где 205 — посадочный диаметр, мм; 70 индекс — серии ( Я / В — 100); R — индекс радиальной шины; 14 — посадочный диаметр, дюймы.
При сборке радиальных шин на двух станках для сборки каркасов ( первая стадия) используют станки для сборки диагональных шин, а для выполнения второй стадии создан станок новой конструкции. Он состоит из станины, привода, ограничительных шаблонов, формующего барабана, механизма раздвига барабана и прикатчиков.
Деформированное состояние радиальной шины в контакте с дорогой / / Международная конференция по каучуку и резине.
Шины со съемным протектором. |
Бортовая часть радиальных шин работает в более тяжелых условиях, чем диагональных шин. Поэтому для усиления борта в радиальных шинах применяются дополнительные детали из стального или текстильного корда, накладываемые на наружную поверхность борта под боковину, резиновые или металлокордные бортовые ленты и увеличенный наполнительный шнур.
Важной особенностью зимних радиальных шин с шипами является то, что на сухих и мокрых дорогах они обеспечивают такое же сцепление, как и летние диагональные шины.
Поперечные сдвиговые напряжения в зоне контакта при свободном качении шин различных конструкций. |
Ясно, что радиальные шины с металлокордом превосходят все другие конструкции шин по этому показателю.
Что восстанавливают?
При восстановлении, как правило, на изношенную шину наваривают новый протектор и (во многих случаях) боковую поверхность. При этом, каркас шины, брекер и прочие силовые части остаются от старой покрышки. В целом, по сути, восстановление шин – это косметический внешний ремонт шины. Причем рисунок протектора, который наваривают при восстановлении, далеко не всегда соответствует тому, который был нанесен на шину при ее производстве. Более того, одинаковый протектор наваривается на разные шины, часто даже разных производителей. Как естественное следствие – гарантировать одинаковость характеристик двух восстановленных шин с одинаковым (внешне) протектором не может никто.
Именно поэтому восстановленные шины всегда имеют сниженные характеристики и по скоростному режиму, и по индексу нагрузки. Речь идет о тех характеристиках, которые наносятся на боковую поверхность восстановленных шин. Гораздо сложнее с характеристиками, которые невозможно написать на шине – речь идет о разнице междку двумя внешне одинаковыми восстановленными покрышками, которые Вы установите на одну ось автомобиля. Чем они могут отличаться? Весом, жесткостью каркаса, температурными режимами эксплуатации и многими другими параметрами. А все эти «незначительные» параметры во многом определяют и курсовую устойчивость автомобиля, а также его поведение в экстремальных условиях.
Радиальные и диагональные шины строение, плюсы и минусы видео АвтоНоватор
Радиальные и диагональные шины для легковых автомобилей уже давно не конкуренты на рынке, и после прочтения нашего небольшого обзора вы поймете, почему это так. Выпускаются для наших автомобилей только радиальные разновидности покрышек, а диагональные заняли место в линейке для грузовых машин. Исходя из этого, можно считать, что говорить о различиях нет смысла, но для любопытных мы проведем данный ликбез.
Структура автомобильной шины в двух словах
Для начала следует освежить в памяти или даже открыть для себя примитивную модель строения шины, не углубляясь в тонкости производства. Этот компонент колеса создается из нескольких слоев резины, каждый их которых несет свою функцию. Если двигаться изнутри, первые слои называются каркасом. Эта часть отвечает за жесткость и форму будущего изделия, содержит в себе текстильную нить, чаще всего синтетическую. Особый способ переплетения нитей и их направление в различных слоях и отличает рассматриваемые виды шин.
Следующие слои резины называются брекером, здесь непосредственно прикрепляется протектор, а значит, эта часть конструкции будет ближе к дороге, и в ее обязанности входит терпеть силовые нагрузки. Чтобы придать ей повышенную прочность, в слои вживляют металлокорд (трос из стальной латунированной проволоки). Он укладывается в определенном порядке (диагональ с большим углом), который практически не отличается в диагональных и радиальных автомобильных шинах. То есть главным отличием будет внутренние слои, каркас и расположение в них нитей.
Отличие диагональных шин от радиальных – особенности эксплуатации
У диагональных шин можно отыскать больше минусов, чем у радиальных, разберемся в них подробнее. Хитросплетение волокон каркаса создает напряженность, обязывает к увеличению и четности слоев резины, и мы приходим к тому, что это нагромождение создает трудности для отвода тепла при движении по дорожному покрытию. И если двигаться долго и быстро, да еще при жаре, то вероятность «взрыва» таких шин высока.
Диагональность и многослойность также создают жесткость конструкции, отчего радиальная эластичность таких шин падает, площадь контакта с поверхностью уменьшается, а значит, сцепление с дорогой будет хуже, здесь страдает безопасность движения, особенно при мокрой погоде. Радиальные же автомобильные шины позволяют автомобилю быть более управляемым, потому что пятно сцепления с дорогой больше, это же делает износ протектора равномернее.
Шины с диагональным расположением волокна из-за сложности структуры будут тяжелее сами по себе, а вот несущей способностью обладают меньшей по сравнению с радиальными. Также снижается допустимая безопасная максимальная скорость автомобиля. Но нет худа без добра, диагональная шина устойчивей к боковым повреждениям, в то время как порез или прокол сбоку радиальной шины ведет к ее полному списанию. Но этот нюанс не стал судьбоносным, и диагональное переплетение уже практически не встречается в легковых автомобилях.
Радиальные и диагональные шины – секрет плетения волокон
Отличие диагональных шин от радиальных практически напрашивается из их названий. Диагональное расположение нитей в каркасе заключается в том, что от одного обода к другому они проходят по диагонали, то есть под углом к колее движения. Для того чтобы натяжение слоев каркаса между собой было равномерным, и шина не имела перекоса, нужно нити каждого нового слоя направлять вперехлест к предыдущему, на такой же угол, только в другую сторону. Отсюда напрашивается вывод, что слоев должно быть четное количество, чаще всего их 4, иногда встречается и больше.
В радиальных шинах таких сложностей нет, все нити слоев резины в каркасе направлены между ободами строго перпендикулярно направлению движения. Отсюда и независимость слоев друг от друга, потому что они все одинаковые, их нечетность никак не повлияет на баланс. Поэтому количество их варьируется довольно широко. Принципиальное отличие структур мы рассмотрели, остается разобраться, какие же плюсы и минусы несут эти особенности конструкций, и почему легковой автопарк отказался от диагональных шин.
Какова радиальная конструкция шины?
Сейчас читают
Можно выделить два типа автомобильных шин, в зависимости от ориентации нитей корда: диагональные и радиальные. В первом случае нити корда располагаются под определенным углом к радиусу колес, во втором – вдоль него. Кроме того, диагональные шины, чаще всего, имеют несколько слоев корда, причем нити каждого слоя перекрещиваются. Корд же радиальных шин натянут без пересечения нитей.
Радиальная конструкция шины способствует значительному снижению напряжений нитей. Кроме того, их прочностные характеристики значительно повышают надежность покрышек в зоне беговой дорожки, каркас надежно защищен от разного вида повреждений, и существует меньшая вероятность появления трещин в протекторе. Имеются, конечно, и слабые места, но о них мы скажем позже, ибо они имеют влияние на работу покрышки лишь в определенных условиях эксплуатации.
Радиальные шины
Почему так называются: у радиальных шин нити корда в слоях каркаса не перекрещиваются как у диагональных шин, а имеют радиальное (меридиональное) расположение, т.е. направлены от борта к борту.
Шины с радиальным расположением нитей корда в каркасе (радиальные шины) выпускаются в камерном и бескамерном исполнениях.
Брекер в таких шинах выполняет большую часть работы каркаса и изготавливается чаще всего из 2. 3 слоев металлокорда.
Металлокорд – это тонкий трос, состоящий из стальных латунированных проволок диаметром 0,15. 0,25 мм. Металлокорд отличается высокой прочностью, малым удлинением по сравнению с текстильным, обладает высокой стойкостью к тепловому старению и лучшей теплопроводностью.
Радиальные шины выпускаются двух видов:
- с кордом из синтетических волокон в каркасе и с металлокордом в брекере (комбинированные);
- с кордом из синтетических волокон в каркасе и текстильных волокон в брекере.
Нейлоновый корд в каркасе и металлокорд в брекере позволяют повысить прочность шины в зоне беговой дорожки, защитить её каркас от повреждений, уменьшить распространение трещин в протекторе.
Плюсы радиальных шин:
- Нити каркаса воспринимают только радиальные нагрузки. А это, в сравнении с диагональными шинами, значительно уменьшает напряжённость нитей и позволяет при одной и той же нагрузке изготавливать каркас радиальных шин с меньшей слойностью (в два раза) , что обеспечивает лучший отвод теплоты.
- Число слоев в каркасе радиальных шин может быть нечётным, так как каждый слой корда из-за радиального направления нитей работает самостоятельно ( о количестве и составе слоев можно прочитать на боковине шины и уже отсюда делать выводы о прочности шины).
- Следует отметить, что радиальные шины по сравнению с диагональными имеют лучшее сцепление с дорожной поверхностью. Это достигается за счёт большей площади контакта с опорной поверхностью и применения брекера из сверхмодульных типов корда (металлокорда и др.)
- У радиальных шин жесткий брекер снижает деформацию протектора и пятно контакта практически не изменяется по форме. Поэтому объём канавки не уменьшается, а выступы протектора не проскальзывают.
- Радиальные шины по сравнению с диагональными характеризуются большей несущей способностью (на 15. 20%); повышенной максимальной скоростью; меньшей массой (на 3. 4%); большей радиальной эластичностью (на 20. 30%), меньшим нагревом (на 20. 30%).
Радиальные шины повышают безопасность эксплуатации автомобилей за счёт:
- улучшения устойчивости и управляемости при движении;
- повышенного сцепления на дорогах с сухим и мокрым покрытиями;
- уменьшения риска механических повреждений и проколов в зоне протектора.
Минусы радиальных шин:
Перед диагональными шинами у радиальных нет никаких минусов. Именно поэтому автошины с диагональной конструкцией практически невозможно найти.
На данный момент, если Вы обратитесь в любой магазин для покупки шин на свой легковой автомобиль, Вам будет предложена шина радиальная бескамерная, т.к. это наиболее распространенный тип шин представленный сегодня на рынке автопрома. Если же Вы покупаете, к примеру, на грузовой автомобиль, то возможны варианты.
Типоразмер шины
Размерность шины — это одна из наиболее понятных для автолюбителя надписей на боковине покрышки, и выглядит она обычно примерно так:
195/65 R15
Подобная надпись на боковой поверхности автошины означает следующее: покрышка, которая перед Вами, имеет ширину 195 мм
,высоту профиля 65% от ширины (т.е. 195х0,65=126,75 мм ),внутренний (посадочный) диаметр 15 дюймов, и изготовлена по технологии производства радиальных шин (именно так, R – это не радиус, как считают некоторые автолюбители, а обозначение радиальной шины).
Именно эти параметры (за исключением радиальности) определяют общую геометрию колеса и позволяют судить о том, подходит Вам шина или нет по ее физическому размеру. Кроме того, нужно учитывать, что ширина шины (195) напрямую связана с посадочной шириной диска
, поэтому, если Вы покупаете шины для установки их на уже имеющиеся диски, следует убедиться в том, что ширина шины соответствует ширине диска. Соответственно, если Вы планируете купить диски для уже имеющихся шин, это нужно учитывать при выборе дисков. Как узнать ширину диска?
Проще всего узнать, какая должна быть ширина диска для любого типоразмера шин, используя шинный калькулятор
. Нетрудно заметить, что для каждой ширины шины калькулятор предлагает не точное значение ширины диска, а их (значений) допустимый диапазон. Лучше всего, если ширина Ваших дисков будет где-то в середине этого диапазона, но даже если это одна из крайних границ – ничего страшного в этом нет, это просто может немного усложнить работу мастера шиномонтажа при бортировке.
Радиальность шины
имеет для потребителя на сегодняшний день минимальную информативность, ибо абсолютное большинство (если не все) легковых покрышек, которые производятся в мире – радиальные. Тем не менее, для общего развития, Вы можете прочитать подробнее о том, что такое радиальные шины и чем они отличаются от диагональных.
Индекс скорости, нагрузки, а также еще раз про сезонность шины
Сразу рядом с типоразмером на боковой поверхности покрышки обычно указаны индексы нагрузки (на картинке это 91), скорости (H), сезонность (в некоторых случаях, на картинке — M+S), а также возможность бортирования на диске без камеры (TUBELESS).
Возможность собрать шину без использования камеры обозначается словом TUBELESS, если этого слова на покрышке нет — камера нужна.
Среди обозначений, которые автолюбители обычно связывают с сезоном применения автошин, существует два аналогичных, но не одинаковых: «M+S» и изображение снежинки. Со снежинкой все понятно, такое обозначение однозначно указывает на зимнюю специализацию шины. Гораздо сложнее ситуация с «M+S». Дословно аббревиатура расшифровывается, как Mad and Snow (грязь и снег), но на практике это обозначение рисуют на зимних, всесезонных, а также иногда и на летних «внедорожных» шинах (так называемых грунтозацепах). При этом состав резины, из которой изготовлены все эти шины, может быть очень разным, независимо от того, что рисунок протектора можно назвать аналогичным. Таким образом,обозначение M+S не указывает однозначно на зимнюю резину — это нужно помнить при выборе зимних покрышек.
Индекс скорости указывает на максимально допустимую безопасную скорость эксплуатации. Нужно понимать, что несмотря на то, что производители резины имеют склонность к перестраховкам, учитывая состояние наших дорог,категорически не следует не то, что превышать, а даже приближаться к допустимому максимуму, указанному на покрышке. Помните, что разрушение шины (любой) на такой скорости может привести к непоправимым последствиям.
Индекс нагрузки указывает на максимальный удельный вес автомобиля, который может приходиться на одно колесо. Тут нужно учитывать два момента. Во-первых, далеко не всегда вес автомобиля равномерно распределен между передней и задней осями, поэтому подбирая индекс нагрузки шины, нужно сделать небольшой запас в сравнении с четвертью полной загруженной массы автомобиля. И во-вторых, чем выше индекс нагрузки — тем толще каркас шины и меньше ее упругость (возможность амортизации ям неровностей дорожного покрытия), поэтому слишком большой «запас прочности» сделает езду на автомобиле менее комфортной и ускорит износ подвески. Таким образом, оптимальный индекс нагрузки — это приблизительно 30-35% полной массы автомобиля.
Как отличить радиальную шину от диагональной
Колесные шины бывают двух популярных разновидностей — радиальные и диагональные. В чем заключается специфика тех и других?
Что представляет собой радиальная шина?
Радиальная шина имеет в своем составе однослойный корд, который перетянут от одной боковой части к другой так, что присутствующие в его структуре нити не перехлестываются друг с другом. Расположены они под углом 90 градусов. Верхний слой каркаса данной шины обтянут специальным поясом, изготовленным из прочного жесткого корда (как правило, стального, иногда — сшитого из ткани).
Радиальная шина
Чаще всего радиальные шины классифицируются как бескамерные. Радиальная шина обычно оснащена 1 бортовым кольцом.
Тот факт, что шина — радиальная, обозначается буквой R на ее боковой части. Иногда рядом присутствуют слова Radial или Belted.
Главные преимущества радиальных шин:
- высокая устойчивость к износу;
- долгий срок службы;
- пониженное сопротивление качению (за счет этого появляется возможность экономнее расходовать топливо);
- обеспечение хорошей управляемости и устойчивости автомобиля;
- обеспечение хорошего сцепления с асфальтом (это обусловлено большой площадью контакта поверхности шин с дорогой);
- легкость;
- способность выдерживать высокие нагрузки;
- высокая теплопроводность каркаса.
Вместе с тем есть у рассматриваемых типов шин и недостатки. В числе таковых:
- уязвимость боковой части к механическому воздействию;
- относительно высокая цена.
Радиальные шины считаются самыми распространенными в автомобилестроении. В свою очередь, на колесах специальных технических средств, равно как, конечно же, и многих автомобилей, часто можно встретить диагональные шины. Изучим их особенности.
Маркировка шин
Существуют различные формы маркировки размеров шины.Они отличаются друг от друга с целью обеспечения различия между типами шин.
Маркировки размеров следует рассматривать таким же образом,как и номер детали для грузового автомобиля, поэтому его владелец должен быть уверен, что шины, устанавливаемые на его транспортном средстве, имеют точную маркировку, указанную в руководстве для транспортного средства, или являются одобреным альтернативным вариантом.
Большинство маркировок размеров указывают размеры, тип, конструкцию и возможности шин по достижению заданной скорости.
МАРКИРОВКА РАДИАЛЬНЫХ ШИН
Шина 315/80R22.
5 156/150 L 315 — ширина профиля шины в мм 80 — профиль (номинальное отношение высоты профиля к его ширине в процентах) R — радиальная кострукция (R=радиальная) 22.
5 — диаметр обода в дюймах 150 — индекс нагрузки (максимальная нагрузка на шину одинарного типа) 156 — индекс нагрузки (максимальная нагрузка на шину сдвоеного типа) L — индекс скорости
МАРКИРОВКА ДИАГОНАЛЬНЫХ ШИН
Традиционные шины: Традиционные внедорожные шины называют также шинами с узким основанием. Отношение высоты профиля к ширине профиля у традиционной внедорожной шины равно 95%
Шина 18.00-2518.00 — ширина профиля шины в дюймах
25 — диаметр обода шины в дюймах
Широкопрофильные шины: У внедорожных шин с широким основанием отношение высоты профиля к ширине профиля составляет около 85%
Как не запутаться в переходах
Нужно сразу отметить, что официально слово «радиальная» не используется. Информатор в поездах применяет другие фразы, например, по приезду на станцию «Комсомольская» Кольцевой линии, информатор поезда объявит: «Станция «Комсомольская». Переход на Сокольническую линию». Точно также и с указателями. Нет нигде фразы «переход на радиальную», вместо нее, например: «Переход на Арбатско-Покровскую линию».
Для удобства используется цветная схема. Москвичи, часто пользующиеся подземкой, знают, какого цвета радиальные ветки. Для гостей и людей, редко пользующихся метрополитеном, мы можем сделать подсказку.
Название линии | Цвет |
Сокольническая | |
Замоскворецкая | темно-зеленая |
Арбатско-Покровская | темно-синяя |
Филевская | |
Кольцевая | коричневая |
Калужско-Рижская | оранжевая |
Таганско-Краснопресненская | фиолетовая (сиреневая) |
Калиниская | |
Люблинская | салатовая |
Серпуховско-Тимирязевская |
Московский метрополитен — достаточно сложный транспортный объект. По-началу новичку будет очень сложно сориентироваться. Поэтому желательно всегда при себе иметь схему или напечатанную, или в качестве приложения на смартфоне.
В заключение хочется отметить одну очень частую ошибку. Иногда, по незнанию, люди спрашивают: что же такое «радиальная», какая это ветка? А понятие «радиальная», как вы убедились, относится к пятнадцати станциям, перечисленным выше. Поэтому нужно знать, о какой из них идет речь.
Достаем и располагаем необходимые инструменты
- Открываем багажник и отыскиваем необходимые инструменты. Зачастую в автомобиле есть специальный отсек, который открывается путем поднятия дна багажника.
- Необходимо:
- запасное колесо;
- баллонный ключ;
- домкрат;
- насос (возможно);
- манометр (возможно);
- противооткатные упоры (возможно).
- Раскладываем запаску и инструменты рядом с пробитым колесом.
- Если машина стоит на наклонном участке дороги, несмотря на меры, принятые для фиксации, лучше дополнительно зафиксировать колеса упорами (вместо них подойдут камни и т.п.).
Для всех этих манипуляций будут крайне полезны крепкие рабочие перчатки.