АВТОМОБИЛЬНЫЕ ШИНЫ

4.1. Конструкция и классификация шин

Шины - неотъемлемый элемент автомобиля, в значительной степени определяющий уровень его эксплуатационных свойств и эффективность использования. От шин зависят проходимость и экономичность, динамичность и безопасность движения, шумность и плавность хода. Поэтому шинам уделяют большое внимание как специалисты-практики, так и исследователи.

Первые шины были созданы в конце прошлого века. С тех пор они постоянно совершенствовались. Конструкции современных шин исключительно разнообразны.

Тем не менее одинаковым для всех конструкций остается то, что шина является оболочкой вращения. На ободе колеса она крепится жесткими бортами, основой которых являются проволочные кольца 5 (рис.

20.1). Силовой основой является система обрезиненных слоев корда, которые охватывают всю шину и заворачиваются за бортовые кольца, образуя каркас 2.

От внешних воздействий каркас защищен протектором 2 и боковинами 4. Слой корда, расположенный под протектором, называется брокером 3.

Шина работоспособна только при избыточном внутреннем давлении, поэтому внутренняя ее полость герметизуется.

Наиболее важными признаками, по которым классифицируются шины, являются вид транспортных средств, для которых они предназначены, направление нитей корда в каркасе, способ герметизации внутренней полости, соотношение высоты Н (рис. 20.1) и ширины В профиля, тип рисунка протектора.

По виду транспортных средств автомобильные шины делятся на следующие группы: для легковых автомобилей; для грузовых автомобилей малой грузоподъемности и микроавтобусов; для грузовых автомобилей, прицепов к ним и автобусов.

Наиболее важным классификационным признаком является направление нитей корда. Абсолютное большинство шин относится к двум основным конструктивным типам: диагональному и радиальному (рис. 20.2.).

В диагональных шинах нити корда смежных слоев перекрещиваются. В районе экватора оболочки углы межу нитями и меридианами составляют 45...60° (меридианом шины называют линию пересечения поверхности шины с плоскостью, проходящей через ось вращения; экватор - линия пересечения поверхности с плоскостью, перпендикулярной оси вращения и делящей шину на две равные части).

Рис. Основные элементы и размеры шины:

20.1. 1 - каркас, 2 - протектор, 3 - брекер, 4 - боковина, 5 - бортовое кольцо; В - ширина профиля, D - наружный диаметр, d - посадочный диаметр, Н - высота профиля, С - раствор бортов

В радиальных шинах направление нитей корда в каркасе совпадает с меридианами, а в брекере угол между нитями и меридианами составляет 60...75°. В настоящее время более 80% выпускаемых в мире шин имеют радиальную конструкцию.

По способу герметизации внутренней полости шины делятся на камерные и бескамерные. Бескамерные работают в более благоприятном тепловом режиме благодаря более интенсивной теплопередаче через обод колеса.

По соотношению высоты и ширины профиля шины делятся на шесть групп (табл. 20.1). Наблюдается тенденция к дальнейшему снижению профиля.

a s

Рис. Направления нитей корда в диагональных (а) 20.2. радиальных (б) шинах

По типу рисунка протектора шины подразделяют на дорожные, универсальные, повышенной проходимости и зимние (с шипами противоскольжения или без). Шипы могут устанавливаются как в процессе изготовления, так и в готовую шину.

Таблица 4.1 Классификация шин по соотношению высоты и ширины профиля