Выпуск №33. Статья №1.
Шины для грузовых автомобилей
втомобильная
шина, без сомнения, является одним из важнейших узлов автомобиля,
влияющих на все его показатели, – это может быть расход топлива,
управляемость, устойчивость, тормозные свойства, комфорт, долговечность
и т. д. Конструкция шины, несмотря на кажущуюся простоту, довольно
сложная. Шина состоит более чем из двухсот различных элементов и
к материалам, используемым для производства шин, предъявляются очень
высокие требования. В этой статье мы рассказываем о шинах для грузовых
автомобилей и автобусов. Материал написан для непосредственных пользователей
шин, для тех, кто занят эксплуатацией автомобильной техники.
Шины – вещь изнашиваемая, а поэтому востребованная. Определенную проблему
представляет покупка шин для их замены с учетом всех факторов экономичности
эксплуатации автомобиля и его безопасности. Для оптимального решения
этой проблемы ниже мы предлагаем информацию о конструкции, обозначениях
и маркировке автомобильных шин, взятую из каталогов продукции некоторых
отечественных шинных заводов.
Как известно, на всех четырех
колесах легкового автомобиля рекомендуется применять одинаковые
шины ...
... С грузовиками картина
иная. Например, на магистральном тягаче с полуприцепом следует
применять шины трех типов. Спереди, на управляемых колесах,
– одни, на ведущей оси – другие, а на полуприцепе – третьи
...
|
Пневматическая шина представляет собой упругую оболочку,
предназначенную для установки на ободе колеса и заполняемую воздухом
под давлением. В зависимости от способа герметизации пневматические
шины производят в камерном и бескамерном исполнении. Камерная шина
состоит из покрышки и ездовой камеры с вентилем. Грузовые камерные
шины монтируют на ободные ленты и плоские разборные обода. Обозначение
ободных лент и камер должно соответствовать обозначению шин. Ободная
лента выполнена в виде профилированного резинового кольца и располагается
между бортами покрышки, камерой и ободом колеса. Она предохраняет
камеру от защемления между бортом покрышки и ободом и от повреждения
неровностями обода. Ездовая камера – это кольцевая резиновая трубка
со специальным вентилем, заполняемая воздухом.
Бескамерная шина представляет собой усовершенствованную
покрышку, которая одновременно выполняет функции обычной покрышки
и камеры. Воздушная полость в бескамерной шине образуется покрышкой
и ободом колеса. Упругая резинокордная оболочка пневматической шины
и представляет собой покрышку в бескамерной шине. Она воспринимает
тяговые и тормозные усилия, обеспечивает сцепление с дорогой. Основными
элементами покрышки являются каркас, брекер, протектор, боковины
и борта.
Каркас – резинокордная основа (силовая часть) покрышки.
Он выполнен из одного или нескольких слоев прорезиненного корда
с резиновыми прослойками, закрепленных на бортовых кольцах. Брекер
состоит из одного и более слоев разреженного прорезиненного корда,
разделенных резиновыми прослойками, и расположен между каркасом
и протектором. В зависимости от материала корда в брекере шины подразделяются
на шины с текстильным брекером (ТБ) и металлокордные (МК), а при
использовании металлокорда и в каркасе, и в брекере – целиком металлокордные
(ЦМК).
Профиль шины – ее контур в радиальной плоскости колеса.
Параметры профиля пневматической шины определяются по покрышке,
смонтированной на ободе рекомендуемого размера, при отсутствии нагрузки
и заданном внутреннем давлении.
Наружный диаметр D – диаметр наибольшего сечения шины
в плоскости вращения колеса.
Посадочный диаметр d – диаметр окружности, являющейся линией
пересечения поверхности основания борта шины с его наружной поверхностью.
Ширина профиля B – расстояние между двумя плоскостями вращения
колеса, касающимися внешних поверхностей боковин шины.
Высота профиля B – полуразность между наружным и посадочным
диаметрами шины.
Серия пневматических шин – номинальное отношение высоты профиля
H к ширине профиля B – измеряется в процентах.
Ширина профиля обода А – см. схему.
Статический радиус R – расстояние от центра неподвижного
нагруженного нормальной нагрузкой колеса с шиной до плоской опорной
поверхности.
Большинство шинных заводов выпускают пневматические шины двух основных
конструкций: диагональные и радиальные.
Радиальная шина (шина типа R) имеет меридианное (от борта
к борту) направление нитей в слоях каркаса, а направление нитей
в слоях брекера близко к окружному.
В диагональной шине каркас и брекер состоят из наложенных
друг на друга слоев корда, нити которых перекрещиваются под заданным
углом. Угол наклона нитей в каркасе и брекере по середине беговой
дорожки составляет 45...60°.
Радиальные шины имеют технико-экономические преимущества перед
диагональными – это повышенная долговечность, высокое сцепление
с дорогой, пониженное сопротивление качению, что обеспечивает пониженный
расход топлива, снижает теплообразование и др. Тем не менее диагональные
шины предпочтительны для некоторых условий эксплуатации, например,
в условиях высоких ударных нагрузок на дорогах низкого качества
и на бездорожье.
КЛАССИФИКАЦИЯ ШИН ПО ПРОФИЛЮ |
По конфигурации профиля в зависимости от отношения высоты H
к ширине B профиля шины и отношения ширин профилей B
шины и обода А выделяют шины обычного профиля, низкопрофильные,
сверхнизкопрофильные и широкопрофильные. Со снижением
высоты профиля шин повышается устойчивость, управляемость и плавность
хода автомобиля, а следовательно, безопасность и комфортность езды,
увеличивается экономичность, пробег и грузоподъемность шин. Широкопрофильные
шины обеспечивают повышенную проходимость по дорогам с мягким грунтом
или плохим покрытием и несколько уменьшенный расход топлива.
Протектор – наружная часть покрышки, представляющая собой
массивный слой резины с рельефным рисунком на внешней поверхности.
Протектор обеспечивает сцепление с дорогой и предохраняет каркас
шины от механических повреждений. Рельефная часть поверхности протектора,
состоящая из совокупности выступов и выемок или канавок, называется
рисунком протектора.
По эксплуатационному назначению выделяют дорожный, универсальный,
зимний и повышенной проходимости рисунки протектора.
Шины с дорожным рисунком протектора используют на дорогах с твердым
(асфальтовым и т. п.) покрытием. Универсальный рисунок протектора
применяют для шин, эксплуатирующихся на дорогах с различным покрытием.
Шины с протектором повышенной проходимости предназначены для эксплуатации
в условиях бездорожья. Шины с зимним рисунком протектора эксплуатируются
на заснеженных и обледенелых дорогах.
ОБОЗНАЧЕНИЕ АВТОМОБИЛЬНЫХ ШИН |
Условные обозначения пневматической шины, нанесенные на боковой
поверхности, указывают ее основные размеры и тип конструкции. В
условном обозначении автомобильных покрышек приводятся значения
ширины профиля В и посадочного диаметра d обода.
Эти параметры могут выражаться в миллиметрах, дюймах или иметь
смешанную размерность: для некоторых шин разработчики делают это
обозначение двойным – и в миллиметрах, и в дюймах.
В обозначение может включаться индекс серии, выраженный отношением
высоты профиля Н к его ширине В. Буквенный индекс
R в условном обозначении поясняет, что покрышка имеет радиальный
тип конструкции. Диагональные шины буквенного индекса в обозначении
не имеют. Цифры индекса серии и буква типа конструкции в обозначении
проставляют между параметрами ширины профиля шин и посадочного диаметра
обода.
Индекс С (Commercial, для США и Канады – LT (Light Truck)
– индекс, стоящий в конце условного обозначения, указывает, что
покрышка предназначена для легких грузовых автомобилей и автобусов
особо малой вместимости.
Низкопрофильность некоторых шин подтверждается индексом L
(Low Section Tyre).
Обозначение широкопрофильных шин проставляется тремя числами, первое
из которых соответствует наружному диаметру D шины, второе
– ширине профиля В, а третье – посадочному диаметру обода
d.
Ниже приведены примеры условного обозначения для шин.
Примеры обозначения шин:
7,50R20 – шина радиальная обычного профиля;
315/80R22,5 – шина радиальная низкопрофильная;
7,50-20 – шина диагональная, где 7,50 и 315 – обозначение
номинальной ширины профиля шины (в дюймах и миллиметрах соответственно);
20 и 22,5 – обозначение номинального посадочного диаметра
обода (в дюймах);
R – обозначение радиальной шины;
80 – серия (номинальное отношение высоты к ширине профиля
в процентах).
Пример обозначения камеры: 7,50-20
где 7,50 – обозначение номинальной ширины профиля соответствующей
шины в дюймах;
20 – обозначение номинального посадочного диаметра обода
в дюймах.
Пример обозначения ободной ленты: 6,7-20
где 6,7 – обозначение номинальной ширины ленты в дюймах;
20 – обозначение номинального посадочного диаметра обода
в дюймах.
Направленный рисунок протектора (в соответствии с направлением
вращения колеса) несимметричен относительно радиальной плоскости
колеса. В некоторых моделях шин используется асимметричный рисунок
протектора (относительно центральной плоскости вращения колеса).
На боковых стенках покрышки протектор переходит в более тонкие резиновые
слои – боковины, покрывающие боковые части каркаса. Борта
состоят из одного и более проволочных колец, на которых закреплены
слои каркаса, и обеспечивают крепление покрышки на ободе колеса.
Как известно, на всех четырех колесах легкового автомобиля рекомендуется
применять одинаковые шины. С грузовиками картина иная. Например,
на магистральном тягаче с полуприцепом «по науке» следует применять
шины трех типов. Спереди, на управляемых колесах, – одни покрышки,
на ведущей оси – другие, а на полуприцепе – третьи.
Дело в том, что условия работы этих шин сильно различаются: передние
воспринимают большие боковые нагрузки в поворотах и «высушивают»
колею в дождь; основная задача шин ведущей оси – реализация крутящего
и тормозного моментов, а у покрышек прицепа или полуприцепа задача
проще – катиться с наименьшими потерями энергии, поддерживая тонны
груза.
Требования к «обуви» современной грузовой техники очень высокие.
Шины должны выдерживать большие нагрузки, иметь хорошее сцепление
с поверхностью дороги и обеспечивать отличную управляемость автомобиля.
Одновременно с этим они должны соответствовать требованиям экономичности,
т. е. иметь высокую износостойкость, большой срок службы и низкое
сопротивление качению.
МАРКИРОВКА АВТОМОБИЛЬНЫХ ШИН |
1.Обозначение шины |
см. выше |
2. Модель шины |
условное обозначение
шины, присваиваемое ее разработчиком |
3. Торговая марка |
|
4. Товарный знак предприятия-изготовителя |
|
5. Название страны-изготовителя
|
на английском языке |
6. Индекс нагрузки (иногда
называют индексом несущей способности (ИНС) или индексом грузоподъемности) |
цифровой код, обозначающий
максимальную нагрузку на шину. Для грузовых шин индекс нагрузки
указывается как для одинарных, так и для сдвоенных колес (через
дробь) |
7. Категория скорости |
условное
обозначение максимальной скорости качения шины |
8.
- Обозначение «TUBELESS»
- Обозначение «TUBE TYRE» |
- для бескамерных
шин
- для камерных шин (может не указываться) |
9.- Обозначение «M+S»
или «M&S» (грязь + снег)
- Обозначение «ALL SEASON»
- Обозначение «OUTSIDE» (наружная сторона)
- Обозначение «REINFORCED»
- Обозначение «REGROOVABLE»
|
- для шин с зимним рисунком
протектора
- для шин с всесезонным рисунком протектора
- для шин с асимметричным рисунком протектора
- для усиленных шин
- для шин, имеющих углубления рисунка протектора нарезкой |
10. - Обозначение «STEEL»
- Обозначение «ALL STEEL»
- Обозначение «ALL STEEL» |
- для шин с металлокордным
брекером
- для шин с металлокордным брекером
- для шин с металлокордным брекером и каркасом |
11. Обозначение «RADIAL»
|
для шин радиальной конструкции
(может не указываться) |
12. Индекс С |
индекс, означающий, что
покрышка предназначена для легких грузовых автомобилей и автобусов
особо малой вместимости и подлежит сертификации в соответствии
с Правилом № 54 ЕЭК ООН. |
13. Индекс испытательного
давления Psi |
индекс давления для проведения
испытаний на прочность в зависимости от нагрузки и скорости
(только для грузовых и легкогрузовых шин). |
14. Знак Е |
знак, официального утверждения
с номером страны, выдавшей сертификат соответствия Правилам
ЕЭК ООН. |
15. Национальный знак
соответствия шины |
знак, сертифицированной
на соответствие требованиям данного стандарта |
16. Дата изготовления |
из четырех цифр, где две
последние - год изготовления |
17. Знак направления вращения |
в случае направленного
рисунка протектора |
18. Символ «TWI» или другой
символ, обозначающий место расположения индикаторов износа |
индикаторыизноса
- это указатели, являющиеся сигналом к прекращению эксплуатации
шины из-за износа протектора; выполняется в виде выступов по
дну канавок протектора |
19. Обозначение номера
стандарта технических условий для шин, выпускаемых по ТУ |
без года утверждения |
20. Норма слойности HC
или PR |
условное обозначение прочности
каркаса, определяющее максимально допустимую нагрузку |
21. Характеристика шины
|
сведения о конструкции
шины |
22. Условия и рекомендации
по эксплуатации шины |
|
На сегодняшний день самыми современными и лучшими шинами для грузовиков
и автобусов считаются радиальные шины ЦМК, т. е. с металлокордом
в каркасе и брекере. Они превосходят шины с другими материалами
корда в каркасе по весовым параметрам, ресурсу, сопротивлению качения
и тепловому нагреву.
Одним из важнейших показателей автомобиля является топливная экономичность,
существенно улучшить которую позволяет применение шин с низким коэффициентом
сопротивления качению. В последнее время для задних мостов автомобилей-тягачей
стали использовать вместо сдвоенных колес одну широкую шину равной
грузоподъемности. Это позволяет за счет снижения сопротивления качению
улучшить топливную экономичность автопоезда на 1...2%, но зато возникают
сложности при выходе такой шины из строя, так как запасным колесом
из-за его габаритных размеров машины не оснащают.
Максимальная скорость качения шины является важной характеристикой,
ее условное обозначение – индекс категории скорости. Ниже приводятся
индексы скорости, используемые на шинах для грузовых автомобилей
и автобусов.
Индекс несущей способности (ИНС) – цифровой код, обозначающий максимальную
нагрузку на шину. Для грузовых и легкогрузовых шин индекс нагрузки
указывается как для одинарных, так и для сдвоенных колес (через
дробь).
Индекс
категории скорости |
C
|
D
|
E
|
F
|
G
|
J
|
K
|
L
|
M
|
N
|
P
|
Скорость, км/ч |
60
|
65
|
70
|
80
|
90
|
100
|
110
|
120
|
130
|
140
|
150
|
ИНС
|
Нагрузка, кг
|
ИНС
|
Нагрузка, кг
|
ИНС
|
Нагрузка, кг
|
66
|
300
|
106
|
950
|
146
|
3000
|
67
|
307
|
107
|
975
|
147
|
3075
|
68
|
315
|
108
|
1000
|
148
|
3150
|
69
|
325
|
109
|
1030
|
149
|
3250
|
70
|
335
|
110
|
1060
|
150
|
3350
|
71
|
345
|
111
|
1090
|
151
|
3450
|
72
|
355
|
112
|
1120
|
152
|
3550
|
73
|
365
|
113
|
1150
|
153
|
3650
|
74
|
375
|
114
|
1180
|
154
|
3750
|
75
|
387
|
115
|
1215
|
155
|
3875
|
76
|
400
|
116
|
1250
|
156
|
4000
|
77
|
412
|
117
|
1285
|
157
|
4125
|
78
|
425
|
118
|
1320
|
158
|
4250
|
79
|
437
|
119
|
1360
|
159
|
4375
|
80
|
450
|
120
|
1400
|
160
|
4500
|
81
|
462
|
121
|
1450
|
161
|
4625
|
82
|
475
|
122
|
1500
|
162
|
4750
|
83
|
487
|
123
|
1550
|
163
|
4875
|
84
|
500
|
124
|
1600
|
164
|
5000
|
85
|
515
|
125
|
1650
|
165
|
5150
|
86
|
530
|
126
|
1700
|
166
|
5300
|
87
|
545
|
127
|
1750
|
167
|
5450
|
88
|
560
|
128
|
1800
|
168
|
5600
|
89
|
580
|
129
|
1850
|
169
|
5800
|
90
|
600
|
130
|
1900
|
170
|
6000
|
91
|
615
|
131
|
1950
|
171
|
6150
|
92
|
630
|
132
|
2000
|
172
|
6300
|
93
|
650
|
133
|
2060
|
173
|
6500
|
94
|
670
|
134
|
2120
|
174
|
6700
|
95
|
690
|
135
|
2180
|
175
|
6900
|
96
|
710
|
136
|
2240
|
176
|
7100
|
97
|
730
|
137
|
2300
|
177
|
7300
|
98
|
750
|
138
|
2360
|
178
|
7500
|
99
|
775
|
139
|
1430
|
179
|
7750
|
100
|
800
|
140
|
2500
|
180
|
8000
|
101
|
825
|
141
|
2575
|
181
|
8250
|
102
|
850
|
142
|
2650
|
182
|
8500
|
103
|
875
|
143
|
2725
|
183
|
8750
|
104
|
900
|
144
|
2800
|
184
|
9000
|
105
|
925
|
145
|
2900
|
185
|
9250
|
По материалам специализированного издания
"Основные Средства", № 4/2005,
А.Ерохин."Шины для грузовых автомобилей"
|