Шины и колеса в чем разница
Опубликовано: 25.04.2024
В кругу автомобилистов слова «шина» и «покрышка» часто употребляются как синонимы. Но, если разобраться, каждое из них имеет собственное значение. Итак, углубимся в терминологию и выясним, чем отличается шина от покрышки.
Общие сведения
Шина – упругая оболочка, обтягивающая обод диска колеса. Предназначается для поглощения колебаний, передающихся колесу в процессе движения транспортного средства. Кроме того, шина обеспечивает оптимальное сцепление колеса с поверхностью дорожного полотна, позволяет уменьшить шум, возникающий при движении автомобиля, и смягчает разрушительное воздействие колеса на дорогу. Частью некоторых шин является покрышка.
Шина на колесе автомобиля к содержанию ↑
Сравнение
Чтобы лучше понять, в чем состоит отличие шины от покрышки, обратим внимание на некоторые детали. Итак, шина по своему устройству может относиться к одной из двух категорий: камерная и бескамерная. В конструкции камерной шины есть покрышка. Она находится снаружи и представляет собой своеобразный чехол из резины. Именно покрышка в этом случае отвечает за надежность сцепления колеса с дорожной поверхностью и выполняет защитную функцию. Под покрышкой в шине такого типа находится камера, удерживающая сжатый воздух.
Камерная шина является подходящим решением для тех транспортных средств, в отношении которых другой вариант неприемлем. Однако у современных автомобилей колеса уже давно снабжаются шинами другой разновидности – бескамерными, обладающими рядом бесспорных преимуществ. Камера как отдельный элемент в такой шине отсутствует. Ее заменяет специальный герметизирующий слой. А бортовая зона выполняет в своем роде роль покрышки.
Типы шин
Среди основных плюсов «бескамерки» можно назвать отсутствие риска быстрого спуска колеса в случае прокола (в отличие от камерной шины), меньшее нагревание и сравнительную легкость. Важно и то, что во многих ситуациях починить бескамерную шину можно, не снимая колеса.
Но вернемся к главному вопросу и попытаемся предположить, почему происходит путаница с названием наружного элемента колеса. Вероятно, по старой памяти, с тех времен, когда еще выпускались автомобильные колеса с покрышками. Возможно, понятия подменяются и потому, что шина все-таки что-то покрывает, а именно обод диска.
В любом случае не стоит на словах упрощать значение шины, применяя к ней другое название. Зная, в чем разница между шиной и покрышкой, будет правильней употреблять термины согласно их определениям.
Обычное автомобильное колесо состоит из двух основных элементов. Первый из них – это диск с ободом, а второй – надетая на него шина. Иногда её также называют покрышкой, что допустимо в разговорной речи, но совершенно неправильно с технической точки зрения. Разумеется, когда автомобилист приобретает летние шины или заменяет их с наступлением холодов на зимние, ему совсем не обязательно вдаваться в эти детали - и в магазине, и в мастерской его поймут в любом случае. Возможно, со временем слово «покрышка» постепенно выйдет из употребления, но едва ли это произойдет в ближайшие годы.
Из истории вопроса
Появление первых шин стало результатом открытия, сделанного американским изобретателем Чарльзом Гудиером – он стал первым человеком, которому удалось вулканизировать каучук и получить резину. Это произошло в 1838 году. Спустя семь лет шотландский инженер Роберт Томпсон использовал открытие Гудиера и создал первые образцы шин. Предназначались они для конных повозок и велосипедов – автомобилей еще не существовало.
Наряду с цельнолитыми шинами Томпсон предлагал использовать и пустотелые. Он называл их Aerial Wheels, то есть «воздушными колесами». В силу целого ряда причин это изобретение тогда не было оценено по достоинству, и о нем забыли. В результате надувные шины были придуманы повторно – это сделал в 1888 году соотечественник Томпсона, ветеринар Джон Данлоп.
Оба изобретателя хорошо понимали, что тонкие стенки камеры, наполненной воздухом и надетой на колесо, будут интенсивно изнашиваться из-за трения о землю. Чтобы этого не произошло, Томпсон закрывал поверхность резины кожаным чехлом, а Данлоп – матерчатой лентой. Именно эти примитивные «защитные средства» и стали прототипом появившихся впоследствии покрышек. В те времена их едва ли кто-то мог бы спутать с шинами – ведь ясно, что часть и целое – это не одно и то же. «Перемешивание» двух разных терминов возникло намного позже.
Появление бескамерной резины
На протяжении почти всего двадцатого столетия на большинстве автомобилей устанавливались шины одной и той же конструкции. В её состав входила резиновая камера, наполненная сжатым воздухом, и надетая на неё покрышка, выполняющая защитные функции и обеспечивающая сцепление с дорожным покрытием.
Конечно, такие шины стали куда более совершенными, чем «воздушные колеса» Томпсона, но предложенные шотландским изобретателем основные принципы оставались неизменными. Тем не менее еще в 1903 году Пол Литчфилд, председатель правления компании Goodyear (название дано в честь Чарльза Гудиера), предложил отказаться от использования камеры. Он разработал шину, в которой борта покрышки вплотную примыкали к колесному диску, обеспечивая полную герметичность.
Серийное изготовление автомобилей, оснащенных бескамерной резиной, удалось развернуть лишь в 1954 году. Для того, чтобы новые шины получили широкую популярность, потребовалось еще около 30 лет. Видимо, именно тогда их и стали называть покрышками. Сегодня, когда автомобилей с «классическими» камерными шинами становится всё меньше, эта тенденция заметно усилилась.
В чем причина путаницы?
На первый взгляд может показаться, что использование слова «покрышка» вполне правомерно. После «исчезновения» камеры шина стала целиком состоять именно из этого элемента – так почему бы его название не присвоить всей конструкции? Такой аргумент выглядит достаточно весомым, однако нужно учитывать по крайней мере две важных детали:
- На некоторые транспортные средства всё ещё устанавливаются камерные шины. Называть их «покрышками» было бы просто нелепо.
- Слово «шина» имеет немецкое происхождение. В русском языке оно не привязано к каким-либо действиям. Слово «покрышка» указывает на основную функцию изделия – оно защищает, «покрывает» наполненную воздухом камеру. Если её нет, смысл обозначения теряется. Поэтому «резиновую обувь» автомобиля правильнее называть всё-таки шиной.
В настоящее время используются оба термина. Правда, постепенному вытеснению слова «покрышка» способствует хотя бы то, что шиномонтаж уж точно никто не собирается переименовывать, и едва ли это произойдет даже после окончательного исчезновения камерной резины.
Шины являются одним из обязательных составляющих любого транспортного средства. Они одеваются на обод диска колеса и позволяют смягчить движение машины, а также обеспечивают достаточное для безопасного перемещения сцепление с дорогой. Для разных автомобилей и спецтехники существуют шины с различающимися параметрами. Все они призваны помочь технике перемещаться в пространстве наилучшим образом. Например, для минипогрузчиков есть шины размером 12-16.5, для полноповоротных экскаваторов – 10.00-20 и т.д. Для каждого вида транспорта – свои характеристики.
Иногда в обиходе шины называют покрышками. Однако между двумя этими понятиями существуют различия. Чтобы понять их, стоит рассмотреть составляющие шины.
Строение шины и покрышки
Шины бывают камерные и бескамерные. Первый вид состоит из следующих компонентов:
- камеры, которая заполняется воздухом и придает колесу необходимую упругость;
- покрышки – наружной части шины, имеющей многослойное строение и защищающей камеру от повреждений.
Таким образом, покрышка – это всего лишь внешняя часть камерной шины. Она в свою очередь состоит из:
- каркаса (корда), изготавливаемого из металлических нитей, полимеров и текстиля;
- слоев брекера, который находится между каркасом и протектором, придает жесткость центральной части покрышки и предохраняет шину от сквозных повреждений;
- протектора, несущего определенный внешний рисунок и обеспечивающего сцепление с дорожным покрытием при движении машины;
- бортов, позволяющих расположить покрышку на ободе колеса;
- боковых частей, защищающих от механических повреждений боковые участки.
В случае бескамерных шин воздух накачивается непосредственно в полость между ободом колеса и верхней резиной. Поэтому камера там не нужна. Таким образом, можно сказать, что бескамерные шины состоят из одного элемента – усовершенствованной покрышки. Разумеется, чтобы такая шина "не спускала", она должна быть герметична. Это обеспечивается за счет наличия дополнительных уплотняющих элементов на бортах и ободе колеса.
Возвращаясь к спецтехнике, стоит упомянуть, что для нее используются различные виды "обуви" разных размеров и характеристик: от шин 10-16.5 для минипогрузчиков до 18.4-26 – для экскаваторов. Выбирайте тот вариант, который вам подходит.
Несмотря на устоявшиеся стереотипы, шины и покрышки — это не одно и тоже. Эти термины обозначают разные конструктивные элементы автомобильного колеса. Что же будет, если перепутать и вместо шины натянуть на диск покрышку?
Еще на заре автомобилестроения пневматические шины изготавливались из нескольких составляющих. Давление воздуха держала резиновая камера, а сверху нее надевалась прочная покрышка из жесткой резины. Позднее на ней появились крошечные грунтозацепы.
Колесо в калошах
В 1910 году американская фирма B. F. Goodrich Company для увеличения прочности стала добавлять в каучуковую смесь высокодисперсный аморфный углерод или попросту сажу. Резина меньше истиралась, но эластичность колеса тут же снизилась. Поэтому инженеры решили делать протектор и покрышку отдельными элементами.
Съемный протектор для некоторых разновидностей шин применялся вплоть до шестидесятых годов. Подобные составные колеса в шестидесятые годы изготавливал Ярославский шинный завод для грузовиков ГАЗ. Однако с ростом скорости и нагрузки подобная конструкция оказалась неэффективной.
Для избежания проскальзывания съемного протектора и его срыва стали делать монолитную покрышку. Протектор наваривался сверху, как и другие слои резины. Рудиментом этих технологических процессов сейчас является так называемая вулканизация, при которой старые грузовые шины получают новый протектор.
Совместный труд
Рост скоростей потребовал новой конструкции колеса. Шины пришлось делать бескамерными, так как они лучше выдерживали многочасовые заезды по автострадам со скоростями свыше 120 км/ч. Они не боялись резких торможений и боковых перегрузок во время прохождения поворотов. С появлением бескамерных шин покрышка стала объединять все составляющие резинового колеса.
Современная шина состоит из нескольких основных частей: из каркаса (корда), протектора, а также боковин и бортов, а роль камеры играет внутренний герметизирующий слой. Именно он слезает и крошится, если проехать на спущенных колесах несколько метров. Без этой прослойки колесо понемногу стравливает воздух.
Основание бортовой зоны бескамерной шины плотно прилегает к диску и обеспечивает ее герметичность. Поэтому диск для бескамерной шины отличается от обычного наличием уплотняющих буртиков на ободе. С нарастанием давления воздуха резина сильнее примыкает к ним и плотно обжимает отшлифованную поверхность. Кроме того, перед установкой буртики смазывают герметиком.
Чтобы протектор шины хорошо держался за асфальт, он должен быть гибким, а вот его основание совсем наоборот. Поэтому сама шина пронизана кордами из разных материалов. В каркасе используют металлическую проволоку, текстильные и даже углеродистые нити. Они препятствуют растяжению материала.
В самых распространенных радиальных шинах нити корда расположены под прямым углом по отношению к бортам. Это позволяет лучше сбалансировать колесо. Но шины нужно защищать от порезов и проколов.
Боковая часть шины имеет выпуклые фрагменты, которые тоже защищают покрышку и диск от притираний к бордюрам.
В некоторых моделях колес боковины имеют свои жесткие включения и даже держат нагрузку. На таких покрышках в спущенном виде можно проехать до 80 км. В целом понятие «покрышка» в обиходе стало обозначать шину.
В общем, для подавляющего большинства легковых автомобилей используются бескамерные шины. Но и сейчас можно встретить специальные покрышки, которые эксплуатируются вместе с внутренними камерами. Они устанавливаются на старую историческую технику, на тракторные телеги и даже на велосипеды. Для автомобильных покрышек нужны не только внутренние камеры, но и специальные диски. Категорически нельзя их использовать без камер вместо современных шин. Иначе покрышки не смогут держать давление воздуха.
Многие ошибочно считают, что шина и автопокрышка — это одно и то же изделие. На самом деле это разные вещи, причем одно изделие ранее выступало частью другого. Речь идет о шинах, которые сегодня можно увидеть только на мотоциклах и грузовых автомобилях. До появления бескамерных автопокрышек, колесо автомобиля состояло из колесного диска, покрышки и шины внутри нее. Именно шина предназначалась для накачивания воздуха. Покрышка при этом выступала в роли защиты, оберегающей шину от контакта с дорогой, и принимала на себя основные механические удары при движении. Кроме того, от конструкции покрышки зависят ходовые качества машины. Поэтому покрышка — это более функциональный элемент колеса.
С появлением бескамерных шин, камера для накачивания воздуха исчезла. Сегодня воздух удерживается самой покрышкой, благодаря резиновому герметизирующему слою между ней и колесным диском. Собственно и покрышку теперь не называют своим именем, так как она получила название “бескамерная шина”. Ее конструкция изменена и усилена, чтобы исключить деформацию при повышенных нагрузках и, как следствие, нарушении герметизации. Рассмотрим более детально отличия между покрышкой и шиной.
Основные различия
Как говорилось выше, основные различия между этими изделиями заключается в том, что они являлись внутренней и наружной частью автомобильного колеса. Соответственно и конструкция их отличается.
Шина
Изготавливается из резины с отменной стойкостью на растяжение и при работе при высоких температурах. Изделие оснащается вентилем для подсоединения насоса или компрессора, чтобы накачать воздух. При проколе или порезе, шину можно отремонтировать, воспользовавшись вулканизатором. Размер данного изделия не может быть больше покрышки.
Покрышка
В отличие от шины, имеет сложную конструкцию с волокнами, расположенными под углом или параллельно. На поверхности изделия имеется рельефный рисунок и сеть канавок для отвода воды. Если покрышки зимние, в их конструкции предусмотрена возможность установки шипов. Толщина стенок гораздо толще, чем у резины, что, в сочетание с металлическим поясом боковин, снижает вероятность деформации колеса при входе автомобиля в поворот.
Выводы
Таким образом, современная бескамерная шина — это модифицированная покрышка с усиленной конструкцией. Роль шины теперь выполняет герметизирующий слой, представляющий собой резиновую подкладку. Она устанавливается между монтажным контуром автопокрышки и посадочным местом на колесном диске. При накачивании воздухом, за счет давления, покрышка прижимает резиновую подкладку к колесному диску, обеспечивая таким образом герметичность. Чтобы работать с такими колесами, для шиномонтажа необходим станок балансировочный, цена которого по карману каждому СТО. Благодаря такому оборудованию, масса бескамерной шины равномерно распределяется по колесному диску, а герметизирующий слой плотно прилегает к нему. На станок колесо устанавливается, имея небольшое давление, а после выполнения балансировочных работ докачивается.
Читайте также: