Из чего состоит зимняя шина

Опубликовано: 29.04.2024

Протектор - это массивный слой высокопрочной резины, соприкасающийся с дорогой. По наружной поверхности он имеет рельефный рисунок в виде выступов и канавок между ними. Протектор определяет износостойкость шины, качество сцепления колеса с дорогой, а также уровень шума и вибраций. Протектор определяет приспособленность шины для работы в различных дорожных условиях. По типу рисунка протектора шины делятся на четыре основные группы: летние (дорожные),зимние (шипованные и фрикционные) всесезонные (универсальные), и карьерные (повышенной проходимости).

Устройство шины

  1. Протектор - сделан из синтетического и природного каучука. Он обеспечивает надёжное сцепление шины с дорожным полотном.
  2. Каркас (Бандаж) - сделан из покрытого каучуком нейлона и улучшает способность шины выдерживать высокие скорости, а так же способствует точности изготовления шины.
  3. Брекер (Слои стального корда) - изготовлены из высокопрочной стали. Предназначены для улучшения сохранения формы шины, а так же для повышения устойчивости автомобиля.
  4. Прокладки из текстильного корда - сделаны из полиэстера и оказывают сопротивление избыточному давлению в шине.
  5. Внутренний слой - сделан из бутилкаучука. Служит препятствием для выхода воздуха из внутреннего пространства шины.
  6. Бортовые полосы - изготовлены из природного каучука и предназначены для защиты шины от боковых повреждений и внешних воздействий.
  7. Крыльевая лента - изготовлена из синтетического каучука. Повышает комфорт езды, улучшает точность управления автомобилем.
  8. Кольцевой стержень - сделан из стальной проволоки покрытой каучуком. Служит для надёжного закрепления шины на колёсном диске.
  9. Бортовая защитная лента - изготовлена из нейлона. Улучшает стабильность и точность управления.

Шины бывают:
зимние , всесезонные и карьерные. Шины для различных условий отличаются рисунком протектора, химическим составом резины, конструкцией и другими элементами. На зимних шинах не стоит ездить летом. Они работают при температурах меньших +9 ° С, а после этого становятся мягкими, как пластилин, быстро изнашиваются и не "держат" дорогу. Летние шины зимой "дубеют" и скользят, как пластмасса.
камерные и бескамерные . Камерные шины состоят из покрышки и камеры с вентилем. Бескамерные шины имеют воздухонепроницаемый резиновый слой (вместо камеры). Герметичность в них достигается плотной посадкой покрышки на обод. Вентиль для нагнетания воздуха в шину размещается и герметизируется в отверстии обода колеса.
Будьте внимательны! Не рекомендуется установка камер в шины бескамерной конструкции. Это приводит не только к существенному изменению поведения шины на дороге, но и к опасности перегрева и разрушения шины при движении с высокой скоростью.

Маркировка шин:

Система условной классификации качества шин
Помимо описанных выше характеристик, на боковину шины могут быть нанесены условные показатели качества шин, относящиеся к так называемой Системе условной классификации качества шин.

Показатель износа
Показатель износа является важнейшей характеристикой, показывающей, как долго шина останется работоспособной. Протектор каждой шины подвержен износу и очень важно не пропустить тот момент, когда он достиг критического уровня и шина уже не может обеспечить должное сцепление с дорожным покрытием.
Каждая новая модель шины проходит тестирование по официально установленной методике, и ей присваивается показатель износа протектора, который теоретически соответствует продолжительности "жизни" шины. ВАЖНО ПОМНИТЬ, что показатель износа является теоретической величиной и не может быть напрямую связан с практическим сроком эксплуатации шины, на который значительное влияние оказывают дорожные условия, стиль вождения, соблюдение рекомендаций по давлению, регулировка углов схода-развала автомобиля и ротация колес. Показатель износа представлен в виде числа от 60 до 620 с интервалом в 20 единиц. Чем выше его значение, тем дольше выдерживает протектор при испытаниях по установленной методике.

Показатель сцепления
Показатель сцепления определяет тормозные свойства шины. Они измеряются путем тестирования при прямолинейном движении на мокрой поверхности. Для обозначения показателя сцепления используются буквы от "А" до "С", при этом "А" соответствует максимальному его значению.

Температурная характеристика
Температурная характеристика показывает способность шины выдерживать температурный режим, который позволяет сохранять характеристики шин, заложенные заводом-изготовителем, в зависимости от климатических условий эксплуатации. Этот показатель является одним из важных вследствие того, что шины, изготовленные из резины и других материалов, меняют свойства под воздействием высоких температур. В случае с температурной характеристикой также используют буквенный индекс от "Л" до "С", где "А" соответствует максимальному сопротивлению к нагреву. Поэтому, зимние шины, как правило, мягче летних и не "дубеют" с понижением температуры, летом же они, наоборот, начинают "таять". Рисунок протектора зимних шин намного грубее, со множеством специальных углублений - ламелей, на боковине обычно имеется маркировка M+S (Mud + Snow) - грязь и снег и/или Winter - зима. Таким образом, на данный момент разделение шин на летние и зимние носит ярко выраженный характер. Хотя некоторые производители применяют технологии выпуска шин, пригодных для любых климатических условий, но такие шины пока далеки от совершенства.

Маркировка DOT
Маркировка DOT является чем-то вроде "отпечатка пальцев" шины. Ее наличие говорит о том, что данная шина соответствует нормам безопасности шин Транспортного Департамента США (Department of Transportation) и допущена к эксплуатации. DOT - это Американская система сертификации. На покрышках, поставляемых на российский рынок, чаще всего встречается метка Е, которая свидетельствует о соответствии европейским стандартам. Такие метки могут встречаться как вместе, так и по отдельности, все зависит от страны-изготовителя. Для примера рассмотрим следующую маркировку: DOT M5H3 459Х 064. Первые буквы и цифры, следующие за аббревиатурой DOT, служат для обозначения фирмы-производителя и заводского кода. Третья, четвертая и пятая буквы, 59Х, обозначают код типоразмера, которым по выбору специфицируют шины их производители для указания их размера и некоторых характеристик. Последние три цифры указывают на дату изготовления: первые две относятся к неделе, а последняя к году производства. Так, 064 значит, что шина была изготовлена в шестую неделю 1994 года. Все шины должны соответствовать как международным, так и российским стандартам.

Индекс давления
Уровень внутреннего давления в шине оказывает влияние на эксплуатационные характеристики Вашего автомобиля. Даже самые качественные шины не справятся со своей задачей, если будут работать при неправильно установленном давлении. Его точное значение зависит от типа автомобиля и, в определенной степени, от выбора водителя. Рекомендованное для данного типа автомобиля давление обычно указано в наклейке на торцевой части двери или стойки салона, или на внутренней поверхности перчаточного ящика и крышки топливного бака.

Как выбрать зимние шины?Каждый автолюбитель подходит к выбору резины по своему – кто-то верит некомпетентным в большинстве случаев продавцам или рекламе в разных ее проявлениях, кто-то читает отзывы владельцев в Интернете, кто-то ищет «независимые» тесты различных изданий, кто-то покупает самую дорогую или самую дешевую резину.

Все дело в том, что на разных дорожных покрытиях шины выполняют несколько разные функции. К примеру, для передвижения по укатанному и не очень снегу важно, чтобы колеса максимально «вгрызались» в снег, не допуская ненужных пробуксовок и обеспечивая максимальную эффективность торможения. При езде по дороге, на которой образовалась «каша» из снега и химии, которой коммунальные службы поливают (посыпают) улицы и трассы гораздо более важны параметры, аналогичные летнему аквапланированию, т.е. отвод слякоти и снега и, соответственно, устойчивость к заносам. Ну а для комфортного передвижения по сухому, но промерзшему асфальту наиболее важным фактором является максимальное сцепление с дорожным покрытием.Очевидно, перечисленные свойства в определенной степени являются взаимоисключающими и добиться максимальной их реализации в одном рисунке невозможно, поэтому производители покрышек, разрабатывая каждую новую модель, делают некий уклон (специализацию) в ту или иную сторону. Что, разумеется, потом активно используют в своих рекламных кампаниях, активно показывая преимущества новой покрышки, но при этом скромно умалчивая, какой ценой удалось добиться таких преимуществ, т.е. за счет каких именно не менее нужных других свойств резины.Опытные автолюбители уже по внешнему виду рисунка протектора определяют, для каких условий он больше подходит. А поскольку аннотации производителей часто очень размыты и малопонятны, приходится ориентироваться именно на свое зрение и логику. Вот основные признаки, на которые следует обращать внимание:

Если рисунок протектора состоит из отдельно стоящих элементов, часто напоминающих форму ромбиков, кубиков, снежинок, высота которых достигает 9-10 мм., и между которыми при этом достаточно большие зазоры (как продольные, так и поперечные) – это резина для сугробов и снежной «целины».
Такая покрышка покажет чудеса проходимости, но на сухом асфальте будет шуметь, добавит расход топлива и снизит эффективность торможения. Если при этом резина направленная (о чем свидетельствует V-образное расположение элементов рисунка и большая стрелка на боковой поверхности покрышки с надписью rotation), то она при этом несколько увереннее будет вести себя в снежно-грязевой «каше». В любом случае, такая резина однозначно не подходит для безопасной езды на высоких скоростях, не зависимо от того, какой индекс скорости ей присвоен.Именно такая резина и фигурирует, в основном в отзывах автолюбителей, как самая лучшая. А все потому, что вследствие недоработки коммунальных служб, большинство маленьких улиц даже в мегаполисах на территории СНГ с выпадением снега в полной мере соответствуют определению «бездорожье». Отсюда и стереотип, что наиважнейшим качеством зимней резины является ее проходимость.
Скоростная зимняя резина, или «Европейская зима»
скоростные зимние шиныМногие производители сейчас выпускают скоростные зимние шины. У них, как правило, высокий индекс скорости и ярко выраженный «спортивный» рисунок протектора, к тому же с несколько заниженной высотой элементов рисунка – 6-7 мм. Эта резина бывает только направленной. Такие покрышки предназначены исключительно для сухих чищенных трасс и глубокая слякоть, ледяная корка или снег могут стать для них существенным препятствием.
При этом, как правило, параметры аквапланирования у такой резины достаточно высоки, так что попадание на высокой скорости в «кашу» скорее всего обойдется без последствий, но вот, к примеру, парковка на неубранной заснеженной стоянке, тем более если у Вас автоматическая коробка передач, скорее всего доставит немало хлопот. Езда же по сухой трассе на такой резине доставит одно удовольствие – в салоне Вы резину, скорее всего не услышите, а устойчивость в поворотах и тормозной путь будут максимально близки к хорошей летней резине.К величайшему сожалению, абсолютное большинство городов и трасс СНГ пока еще не готовы к полному переходу автолюбителей на европейскую зимнюю резину, поэтому в такие покрышки, как правило «обувают» своих железных коней люди, у которых зимний пробег, в основном, проходит по магистралям мегаполисов, трассам международного значения и за границей.
Классические зимние шины
Классический зимний протекторКлассический зимний протектор. Тут все в меру. Поперечные зазоры средние, широкие продольные канавки, высота элементов рисунка классическая – 7-8 мм. Такая резина может быть как направленной, так и нет. По эксплуатационным характеристикам тут также будет все по-среднему, как и во всем универсальном. Целевая аудитория потребителей таких покрышек – автолюбители, предпочитающие спокойное и безопасное передвижение в зимний период, причем преимущественно по асфальту.
Соответственно, приобретая такую резину нужно понимать, что слишком глубокие сугробы и езда на высоких скоростях зимой – это точно не для Вас. Компенсацией за повышенную осторожность станет более низкая, в сравнении с другими, цена покрышки, а также в большинстве случаев, более длительный срок ее службы.
Асимметричный протектор
Асимметричный протекторСравнительно свежее изобретение, смысл заключается в том, что рисунок протектора продольно делится на две части. Одна, как правило, внешняя, имеет классический вид и должен обеспечивать хорошее сцепление с асфальтом. Другая часть, как правило, внутренняя, должна обеспечить внедорожную функцию, т.е. сцепление на снегу и в слякоти. Трудно однозначно сказать что-то про эффективность такой конструкции. Тут, вероятно, нужно понимать, что функции то реализованы, но полезная площадь этих частей уменьшена в два раза, потому для каждой функции уменьшится и эффективность.
Наиболее корректным, вероятно, будет утверждение, что асимметричная зимняя покрышка является хорошей альтернативой классической зимней резине, возможно даже с улучшенными показателями, хотя тут многое зависит от конкретной модели и производителя. Единственное, что можно сказать однозначно, шины с асимметричным протектором однозначно дороже классики. Есть ли смысл платить за такую универсальность – решайте сами.
Шипы: нужны они или нет?
Сначала главное: шипованных колес в автомобиле может быть только четыре! Два шипованных колеса на ведущей оси при нешипованных (даже если это хорошая зимняя резина) на ведомой — практически гарантированный неконтролируемый занос при экстренном торможении на льду или укатанном снегу! Дело в том, что разница в сцеплении с дорогой у шипованных и нешипованных шин на этих покрытиях слишком велика, а конструкторы, создавшие Ваш автомобиль, рассчитали распределение тормозных нагрузок исходя из того, что шины спереди и сзади будут одинаковые. Нужны ли шипы?Вопрос о нужности шипов каждый водитель решает для себя сам. Главное, не поддаваться ложному стереотипу о том, что шипы зимой – это однозначно повышенная безопасность. Это правда, но лишь частично. Шипы действительно сократят тормозной путь на хорошо укатанном снегу и ледяной корке. Соответственно, улучшат устойчивость автомобиля и упростят старт и разгон в тех же условиях. Но вот на сухом и мокром асфальте шипы как раз наоборот – существенно снижают сцепление колес с дорогой, что, в свою очередь существенно удлиняет тормозной путь и снижает заносоустойчивость, а в рыхлом снегу или на болотистой грунтовке шипы гораздо бытрее «вкопают» Ваш автомобиль и посадят его «на пузо». Во многих странах Европы шипы запрещены, как явление, и дело тут далеко не только в заботе о сохранении дорожного покрытия. Кроме того, многие современные нешипованные зимние шины по сцеплению с дорогой в откровенный гололед практически не уступают шипам, особенно если температура воздуха опускается ниже -15 градусов. Происходит это благодаря структуре протектора, на котором "высечены" поперечные ламели (в народе называемые "липучками").При размышлении о шипах, постарайтесь вспомнить, сколько конкретно дней прошлой зимой под Вашими колесами был настоящий гололед? Если Вам действительно часто приходится, затаив дыхание наблюдать, остановится ли Ваш авто перед очередным препятствием, ощущая вибрацию педали тормоза (если есть система ABS), вероятно, Вам либо таки нужны шипы, либо же стоило бы пересмотреть стиль зимнего вождения. Кроме того, шипы более эффективны для тяжелых внедорожников и могут пригодиться владельцам заднеприводных машин на скользких подъемах.В любом случае нужно иметь ввиду, что использование шипов однозначно должно повысить Вашу осторожность на дороге зимой и снизить скоростной режим, поскольку очень часто поведение шипованной резины на различных покрытиях абсолютно непредсказуемо. Ведь даже гололед далеко не всегда равномерен, и если Ваш автомобиль не оборудован современными системами выравнивания тягового и тормозного усилия на каждом колесе – шипы могут стать причиной заноса гораздо быстрее, нежели покрышки без шипов.

Что написано на боковой поверхности покрышки
Как правило, на боковине шины нанесено множество надписей, далеко не всегда понятных среднестатистическому автолюбителю. На что нужно обратить особенное внимание и какая информация является важной и полезной?Наиболее понятными для автолюбителя являются марка, модель и типоразмер шины – именно по этим параметрам большинство из нас выбирают шины для автомобиля. Более продвинутые автолюбители смотрят еще и на индексы скорости и нагрузки шин. Именно поэтому, вся перечисленная информация наносится на боковую поверхность шины крупным шрифтом, остальные же данные о шине, как правило, нанесены мелкими буквами и найти конкретный параметр часто бывает затруднительным. Что же там есть еще интересного?Попробуем перечислить другие надписи на шине, на которые лучше обратить внимание в порядке их приоритетности. Важно при этом понимать, что противоположные боковины одной шины часто бывают разными, то есть содержат разную информацию, дополняя друг друга. Поэтому, шину придется изучить с обоих сторон.На этот параметр нужно обязательно обращать внимание не только при покупке подержанных (б/у) шин, но и в автомагазине, покупая новые покрышки. Дело в том, что нередко бывают случаи, когда не проданные шины с прошлых сезонов (причем речь может идти даже о шинах трех-четырехлетней давности) скупаются оптом по-дешевке в европейских шинных центрах (так называемый шинный сток), после чего завозятся на отечественный рынок и продаются, как новые. Либо же отечественные шинные центры не стесняясь достают со складов в преддверие сезона шины, не проданные в прошлом году и продают их, как «новую коллекцию».Проблема с такими шинами заключается, как правило, в условиях их хранения и перевозки на протяжении всего периода от даты производства. Кроме того, производители обычно не дают гарантий на сохранение эксплуатационных свойств шины после 5 лет хранения, даже если при этом соблюдены все требования. Таким образом, хорошо подумайте, стоит ли покупать резину, изготовленную год-два, а то и три назад – она точно не прослужит столько же, как новая, а в случае, если условия хранения были существенно нарушены – не исключено, что через короткое время Вы вынуждены будете снова купить новые шины.Во всяком случае, прошлогодние шины никак не могут стоить столько же, сколько свежие такой же модели и размера – это аксиома.
Как узнать дату производства шины?
Согласно предписанию Департамента транспорта США (DOT – Department Of Transportation – эта организация, в том числе, сертифицирует шины для продажи на рынке США), дата производства шин наносится на боковую поверхность покрышки обязательно, причем в четко обозначенной форме. С 2000-го года – это четырехзначное число в овале, первые две цифры которого означают порядковый номер недели года, а последние две цифры – год производства. Т.е., например, кодировка 3706 (как на картинке выше) на боковине шины означает, что шина сделана на 37-й неделе 2006 года. Данное правило касается всех шин всех производителей, которые ориентируют свою продукцию в том числе и на рынок США (сертификация DOT для американского рынка обязательна). По факту все ведущие производители шин следуют этому правилу, независимо от географии распространения шин.До 2000 года дату производства на шинах обозначали трехзначным кодом (первые две цифры – номер недели, последняя – код года).

Многие современные шины должны ставиться на диск по определенным правилам, которые обязательно нанесены на боковину покрышки. Следует заметить, что далеко не всегда мастер шиномонтажа вчитывается в маркировку шины, ориентируясь просто на свое понимание рисунка протектора. Особенно часто это происходит именно в межсезонье, когда шиномонтажные мастерские перегружены работой.
Поэтому, перед тем, как везти новые шины в шиномонтаж на бортировку, Вы должны для себы уяснить все нюансы их установки, просто для того, чтобы на месте быстро убедиться в том, что мастер все сделал правильно. Следует подчеркнуть, что неправильная установка шины не просто ускорит ее износ, но и существенно изменит ходовые характеристики шины, что неизбежно повлияет на безопасность вождения.

Автомобильная резина довольно сложный продукт, состоящий из многих компонентов. Водителю полезно знать, как устроена шина, это упростит подбор покрышек, а также уход и эксплуатация за «обувкой» машины.

Из каких элементов состоит конструкций шины?

Строение шины стандартизировано. Состоит покрышка из следующих элементов.

  • Каркас. Это основная часть авторезины. Состоит из кордовой нити, обеспечивающей достаточную прочность.
  • Брекер. Слой кордовой нити, залитый резиновой смесью. Используется для усиления слабых мест. Обычно располагается под протектором.
  • Протектор. Резиновая лента с определенным рисунком, размещается на скате. Отвечает за сцепление с дорогой. В протекторе зачастую размещаются шипы.
  • Канавка. Элемент рисунка протектора. Улучшает сцепление с дорогой, обеспечивает курсовую устойчивость. Улучшается отведение воды из пятна контакта.
  • Плечо. Зачастую считают частью протектора. На самом деле — самостоятельный элемент, продолжает рисунок протектора, являясь переходным звеном между скатом и боковиной.
  • Боковина — по логике находится на боку покрышки, защищает внутреннюю полость. Имеет достаточную прочность, чтобы амортизировать удары при наезде на препятствия.
  • Бортовое кольцо. Придает достаточную жесткость шине, позволяя надевать ее на обод диска. Представляет собой проволочное кольцо, покрытое резиной.

Помимо перечисленного в конструкции имеются ламели и шашки протектора, борт делится на несколько более мелких элементов.

Виды конструкций автошин

Строение автошины может предполагать наличие камеры, или обходиться без этого элемента. Рассмотрим, основные различия.

  • Камерная авторезина. Предполагается наличие герметичной камеры, находящейся внутри шины. Камера делается в виде герметичного тора, накачиваемого воздухом. Сейчас применяется нечасто, в основном на спецтехнике. Недостатком является быстрая потеря воздуха при проколах.
  • Бескамерная шина. Воздух накачивается непосредственно в полость, образующуюся внутри покрышки. Сейчас технология используется повсеместно. Основное преимущество — при большей части повреждений воздух выходит медленно. Прокол возможно отремонтировать прямо на дороге.

Автомобильная резина подразделяется по типу конструкции. Этот параметр определяется размещением корда внутри покрышки. Особенности конструкции влияют на технические характеристики, особенности эксплуатации автошины.

  • Диагональная покрышка. Маркируется буквой D. Корд тут расположен по диагонали к радиусу шины. Отклонение составляет 34–38°. Важным моментом является размещение слоев с уклоном противоположным друг другу. То есть, корд слоев пересекается друг с другом под перпендикуляром. Корд всегда размещен парными слоями, это увеличивает прочность конструкции. Преимуществом считается высокая устойчивость к боковым порезам. При этом, срок службы покрышек данного типа несколько ниже. Степень амортизации у автошин снижена.
  • Радиальная покрышка имеет корд размещенный параллельно радиусу автошины. Обозначаются такие покрышки латинской буквой R, она размещается в типоразмере. Основным преимуществом такой конструкции является более высокие амортизационные свойства. Подобное устройство покрышки позволяет максимально эффективно гасить удары от неровностей дороги. Итогом становится улучшение устойчивости автомобиля на дороге, повышение экономичности. Недостатком можно назвать полную непереносимость боковых порезов, при таком повреждении ремонт автопокрышки невозможен.

Иногда встречаются комбинированные покрышки, имеющие участки диагональной и радиальной конструкции.

Из чего делают шины

Резиновая смесь, важный компонент автошины. Благодаря ней создается не только защита внутренней полости, но и достигается хорошее сцепление с дорогой, улучшаются амортизирующие свойства.

Резина в составе обычно имеет следующие компоненты.

  • Основой резиновой смеси является каучук. Сейчас обычно используют синтетический каучук, но иногда в смесях встречается и натуральный (изопреновый). В зависимости от рецепта резины, объем каучука колеблется в пределах 40–50%.
  • Технический углерод, больше известен, как промышленная сажа. Этот компонент делает покрышку более устойчивой к износу и прочной. Благодаря саже шины имеют черный цвет. Количественно добавляют 25–30% к объему.
  • Кремниевая кислота. Увеличивает коэффициент сцепления с мокрой дорогой. Обычно применяется в дорогих автошинах ведущих мировых брендов. Не более 10% состава.
  • Масла и смолы. Фактически вспомогательные компоненты, гарантирующие мягкость и эластичность. В зависимости от сезона предназначения, объем колеблется в пределе 10–15%.
  • Вулканизирующие компоненты. Это сера или другие схожие по характеристикам активаторы вулканизации.

Иногда в состав добавляют разные компоненты, снижающие нагрузку на окружающую среду. Подобная пневматическая шина именуется «зеленой».

Как производят автошины

Давайте рассмотрим, как производится покрышка, которую вы установите на свой автомобиль.

Сначала производятся отдельные элементы:

  • Создается заготовка каркаса, она делается из обрезиненных нитей;
  • Из проволоки делают бортовое кольцо;
  • Формируют ленты из резины для протектора и боковины;
  • Создают брекер, он создается из нейлоновых нитей, запаянных в резиновую ленту.

После создания отдельных элементов, в дело вступает сборочный цех. Производят сборку всех деталей в готовую конструкцию. Делается все автоматически с учетом всех размерных характеристик. После сборки проверяют соответствие основным размерам.

Далее покрышка поступает в цех вулканизации. Здесь происходит последний этап работы, стабилизирующий автошину. На этом этапе делают нарезку протектора.

Готовые автопокрышки тестируют и проверяют на соответствие требованиям и стандартам. Зачастую автопроизводители предъявляют к шинам более жесткие требования, чем это указано в ГОСТе. Готовая авторезина окончательно маркируется и отправляется на склад.

Одним из основных элементов автомобильного колеса является шина. Она устанавливается на диск и обеспечивает стабильный контакт автомобиля с дорожным покрытием. В процессе движения автомобиля шины поглощают возникающие вибрации и колебания, вызванные неровностями дороги, что обеспечивает комфорт и безопасность пассажиров. В зависимости от условий эксплуатации шины могут изготавливаться из различных материалов со сложным химическим составом и определенными физическими свойствами. Шины могут также отличаться рисунком протектора, обеспечивающего надежное сцепление с поверхностями с различным коэффициентом трения. Зная устройство шин, правила их эксплуатации и причины преждевременного износа, вы сможете обеспечить долгий срок службы резины и безопасность вождения в целом.

Функции шины

К основным функциям автомобильной шины относятся:

  • гашение вибраций колес от неровностей дорожного покрытия;
  • обеспечение постоянного сцепления колес с дорогой;
  • снижение расхода топлива и уровня шума;
  • обеспечение проходимости автомобиля в сложных дорожных условиях.

Устройство автомобильной шины

ustroystvo_shiny

Конструкция шины достаточно сложная и состоит из множества элементов: корда, протектора, брекера, плечевой зоны, боковины и борта. Поговорим о них подробнее.

Корд натянут по всей площади шины, т.е. радиально. Существуют радиальные и диагональные шины. Наибольшее распространение получила радиальная шина, т.к. она характеризуется наиболее долгим сроком эксплуатации. Каркас в ней более эластичный, за счет чего уменьшается теплообразование и сопротивление качению.

Диагональные шины имеют каркас из нескольких слоев корда, расположенных перекрестно. Эти покрышки отличаются невысокой ценой и имеют более прочную боковину.

Протектор

risunok protektora

Конструктивно протектор представляет собой массивный слой резины, имеющий рельефный рисунок. Рисунок протектора в виде канавок, борозд и выступов обуславливает способность шины работать в определенных дорожных условиях.

Брекер

Плечевая зона

Боковины

Боковина заканчивается бортом, служащим для ее крепления и герметизации на ободе колеса. В основе борта находится нерастяжимое колесо из стальной обрезиненной проволоки, придающее прочность и жесткость.

Виды шин

Шины можно классифицировать по нескольким параметрам.

Сезонный фактор

leto_i_zima

По сезонному фактору различают летние, зимние и всесезонные шины. Сезонность шины определяется по рисунку протектора. На летней резине отсутствует микрорисунок, зато присутствуют ярко выраженные бороздки для стока воды. Это обеспечивает максимальное сцепление колес с асфальтом.

Зимние шины от летних можно отличить по узким канавкам протектора, которые позволяют резине не терять свою эластичность и хорошо держать машину даже на обледенелой дороге.

Способ герметизации внутреннего объема

Внедорожные шины

Рисунок протектора шин

risunok_protektora

По рисунку протектора различают шины с ассиметричным, симметричным и направленным рисунками.

Симметричный рисунок наиболее распространен. Параметры шины с таким протектором наиболее сбалансированы, а сама шина в большей степени приспособлена для эксплуатации на сухой дороге.

Наивысшие эксплуатационные свойства имеют шины с направленным рисунком, который придает покрышке устойчивость к аквапланированию.

Шины с ассиметричным рисунком реализуют в одной покрышке двойную функцию: управляемость на сухой дороге и надежность сцепления на мокром дорожном покрытии.

Низкопрофильные шины

Этот класс шин разработан специально для скоростного движения. Они обеспечивают быстрый разгон и уменьшают тормозной путь. Но, с другой стороны, эти шины не отличаются плавностью хода и характеризуются шумностью при движении.

Слики

Износ автомобильных шин

В процессе движения автомобиля шина подвергается постоянному износу. Износ шины сказывается ее эксплуатационных показателях, в том числе и на длине тормозного пути. Каждый дополнительный миллиметр износа протектора увеличивает длину тормозного пути на 10-15%.

Важно! Допустимая глубина протектора для зимних шин составляет 4 мм, а для летних – 1,6 мм.

Виды износа шин и их причины

Для наглядности виды и причины износа шин представим в виде таблицы.

Вид износа шиныПричина
Износ протектора посередине покрышкиНеправильное давление воздуха в шине
Трещины и выпуклости на боковой стенке шиныУдар шины о бордюр или яму
Износ протектора по краям покрышкиНедостаточное давление в шинах
Плоские пятна износаОсобенности вождения: резкое торможение, занос или ускорение
Односторонний износНеправильный сход-развал

Проверить износ шин можно визуально при помощи индикатора уровня износа шин, представляющего собой участок протектора, отличающийся от его основы размерами и формой.

indikator_iznosa

Индикатор износа шин может быть:

  • классическим – в виде сепаратного протекторного блока высотой 1,6 мм, расположенного в продольной канавке шины;
  • цифровым – в виде выдавленных в протекторе цифр, соответствующих определенной глубине протектора;
  • электронным – одна из функций системы контроля давления в шинах.

Благодаря колесам автомобиль имеет возможность передвигаться по дороге. На них подается вращение от двигателя через трансмиссию, а за счет сил трения колеса отталкивается от поверхности, и авто движется.

Автомобильные колеса состоят из двух компонентов – шины и диска. Основным рабочим элементом колеса является шина или по-другому скат, а диск выступает в роли посадочного места для нее, а также обеспечивает крепление колеса к ступицам.

  • Сцепление с дорожным полотном;
  • Сглаживание мелких неровностей дороги;
  • Возможность движения по поверхностям с разными характеристиками;
  • Управляемость авто.

Также от этих элементов зависит шумность при движении.

Внутреннее устройство

Устройство автомобильной шины – сложное, несмотря на простой внешний вид. В поперечном сечении скат имеет С-образную форму, которая формируется рядом слоев.

схема шины

Одна из схем шины

Эти слои имеют свое название:

  • кордовый каркас;
  • брекер;
  • протектор.

Дополнительно может использоваться подложка между последними слоями.

Кордовый каркас – основа шины. Основой каркаса выступает корд – прорезиненные слои нитей (из хлопка, вискозы, капрона, стальной проволоки), покрывающих всю площадь каркаса и расположенных определенным образом. Каркас может состоять из одного или нескольких кордовых слоев.

По расположению нитей каркаса шины делятся на диагональные и радиальные. В первом случае используется перекрестное расположение слоев корда. В радиальных шинах нити проходят перпендикулярно направлению вращения колеса. Диагональные шины сейчас практически не выпускаются.

каркас шины


Брекер – еще один слой корда, но он располагается не по всей площади каркаса, а лишь на рабочей поверхности. Помимо этого, в брекере используются более прочные нити, что обеспечивает повышение прочности и устойчивости каркаса к повреждениям. По сути, брекер выступает в качестве армирующей соединительной прослойки между каркасом и протектором. Кордовые нити брекера располагаются исключительно диагонально.

Протектор – внешняя рабочая часть шины. Представляет собой достаточно массивный резиновый слой из высококачественных материалов и с нанесенным узором, формируемым углублениями в резине. Этот узор получил название «беговой дорожки», которой контактирует с дорогой. Протектор не только обеспечивает нужное сцепление с поверхностью, он также выступает и в качестве защитного слоя, предохраняющего каркас от повреждения. Тип рисунка, наносимого на протектор, влияет на сцепные качества шины и подразделяет их на дорожные, универсальные, повышенной проходимости.

Внешнее устройство

Если рассматривать устройство автомобильной шины только снаружи, то она состоит из:

  • бортов;
  • боковин;
  • плеч;
  • беговой дорожки.

Борта обеспечивают надежную посадку шины на диск. Жесткость этих элементов обеспечивается силовыми кольцами из металлической проволоки, вплавленными в каркас по окружности. Если рассматривать поперечное сечение шины, то борта – это вершины в С-образной форме.

слои шины


От бортов отходят боковины – боковые части каркаса, покрытые дополнительно защитным слоем резины, предотвращающим повреждение кордового каркаса.

Плечи обеспечивают переход от боковин к беговой дорожке. Помимо этого, при деформации (при наезде на препятствие, вхождении в поворот) плечи принимают участие в обеспечении сцепления с дорогой.

К плечам подходит беговая дорожка, являющаяся основной рабочей поверхностью, поэтому именно она имеет наиболее многослойную структуру.

В поперечном сечении устройство шины такое: имеется два борта, соединенных с двумя боковинами, которые переходят к плечам, а те – подходят к краям одной беговой дорожки, что и формирует С-образную форму.

Классификация

Существует несколько критериев, по которым делится автомобильная «резина»:

  • Способ герметизации внутреннего пространства;
  • Сезонность использования;
  • Тип протектора;
  • Сфера использования.

Все эти критерии достаточно важны и учитываются при выборе авторезины.

Метод герметизации

По способу герметизации, существующие виды автошин делятся на камерные и бескамерные.

метод герметизации шин


В камерных воздух, обеспечивающий необходимое давление внутри, закачивается в специальный резиновый баллон – камеру. Основным недостатком таких колес является легкость повреждения, поскольку даже незначительный прокол камеры приведет к спусканию колеса. Но с другой стороны, изгибы обода диска при сильных ударных нагрузках не приводит к спусканию. На легковых авто камерный тип сейчас используются очень редко.

В бескамерных воздух закачивается в пространство, образованное внутренней поверхностью шины и диском. Они менее «чувствительны» к проколам и способны выдержать до 7-8 пробитий (при условии, что элемент, проколовший шину, остается в ней). Но даже незначительный изгиб обода приведет к «отслаиванию» борта и колесо стравит воздух.

Сезонность использования

виды шин

По сезонности использования шины делятся на летние, зимние и всесезонные. Отличия между ними сводятся к материалу изготовления (в летних используется жесткая резина, а зимних – мягкая), форме рисунка и глубине протектора. Всесезонный вариант является промежуточным, и должных сцепных качеств не обеспечивает ни зимой, ни летом. Оптимальный период использования такой резины – ранняя весна и поздняя осень.

Тип протектора

По типу протектора виды автошин бывают дорожными, повышенной проходимости и универсальными. Первые предназначены для эксплуатации по твердой поверхности. Шинам повышенной проходимости характерны глубокий протектор и ярко выраженные грунтозацепы, обеспечивающие отличные ходовые качества авто по пересеченной местности. Универсальные колеса подходят как для движения по дороге, так и по бездорожью, но не сильному, поскольку грунтозацепы в них есть, но они не очень «мощные».

Сфера использования

По сфере использования шины бывают общего назначения и спортивные. Все виды автошин общего назначения обладают определенным соотношением высоты профиля к ширине, что обеспечивает необходимый объем для закачки воздуха.

К спортивной резине относятся низкопрофильные шины, слики и полуслики. Низкопрофильные отличаются небольшой высотой боковин. Но для обеспечения нужного объема для закачки воздуха, конструкторы увеличили ширину шин. В результате площадь контакта беговой дорожки возросла, поэтому низкопрофильные шины отличаются улучшенными сцепными качествами. Предназначены они для езды только по твердой поверхности. Благодаря наличию протектора, допускается их использование на дорогах общего назначения.

виды спортивных шин


Слики – исключительно спортивные шины. Их особенность – полное отсутствие рисунка протектора, что обеспечивает максимальное пятно контакта колеса с дорогой. Они применяются только на сухих твердых покрытиях.

Полуслики отличаются от сликов наличием небольшого протектора, в центральной части беговой дорожки, по краям же на поверхности узора нет. Несмотря на имеющийся протектор, использовать такую резину на дорогах общего назначения нельзя, на них можно ездить только по автотрекам.

Самая частая проблема, связанная с шинами во время эксплуатации авто, — проколы, в результате которых воздух их колеса выходит и дальнейшая его эксплуатация невозможна.

Частично эта проблема решилась с появлением бескамерных шин. Как уже указывалось, они способны выдержать определенное количество проколов.

Технология Flat

Попытки решить эту проблему привели к появлению так называемой «беспрокольной» резины, она же – Run Flat шина.

Существует две технологии Run Flat, применяемых на автомобилях. Первая из них – усиление боковин. Благодаря увеличению жесткости боковин, при стравливании воздуха вес авто начинает на себе удерживать именно боковины. Благодаря этой технологии на колесе без воздуха можно преодолеть до 100 км пути при сравнительно неплохой скорости – до 80 км/ч.

усиленная шина

Технология run flat

Вторая технология – использование поддерживающего кольца. Это кольцо, изготовленное из высокопрочного пластика или металла, устанавливается и фиксируется на диске внутри шины. В случае прокола колеса, при стравливании воздуха, колесо начинает опираться на кольцо, что позволяет продолжать движение без возможного повреждения диска. Несмотря на то, что кольцо изготовлено из твердых материалов, шумность при движении повышается не сильно, поскольку между дорогой и кольцом постоянно находится прослойка резины.

поддерживающее кольцо в шине


Технология Run Flat действительно позволяет решить проблему с проколами. Но в случае с колесами, имеющими усиленные боковины, то они не помогут при сильном порезе боковины. А колеса с поддерживающим кольцом стоят дорого и для обслуживания требуют специализированное оборудование.

Стоит отметить, что Run Flat – это общее обозначение технологии беспрокольных шин. Производители же зачастую используют свое обозначение такой резины, что создает определенную путаницу.

«Самолечащиеся шины»

Но существует еще одна технология «беспрокольных» шин – «самолечащихся». Она к Run Flat не относится.

Суть этой методики сводится к нанесению на внутреннюю поверхность шины специального вязкого материала. Он в случае прокола полученное отверстие закупоривает и не дает воздуху стравливаться. Эта технология является самой простой и при этом дешевой. Стоимость шин с таким внутренним покрытием практически не отличается от обычной бескамерной резины.

беспрокольная шина


Кстати, на рынке автоаксессуаров сейчас можно встретить специальные составы, которые позволяют из обычных бескамерок сделать «самолечащиеся». И для этого достаточно через вентиль закачать состав внутрь колеса, а в процессе эксплуатации залитый материал равномерно распространяется по внутренней поверхности шины, минус этого способа в том что и вся внутренняя поверхность диска покроется этим составом.

Читайте также: