Конструкция автошин

[REактивная_улитка]

Основное назначение шины - смягчить толчки и удары, передаваемые на подвеску автомобиля, обеспечить надежное сцепление колеса с дорожным покрытием, управляемость, передать на дорогу тяговые и тормозные силы. В значительной степени от шины зависит коэффициент сцепления, проходимость в различных дорожных условиях, расход топлива и шум, создаваемый автомобилем во время движения. Кроме того, шина должна обеспечить заданную грузоподъемность, надежность и долговечность.

Шины подразделяются:

- в зависимости от конструкции каркаса - на диагональные и радиальные;

- по способу герметизации внутреннего объема - на камерные и бескамерные;

- по применяемости - на легковые, внедорожные (для джипов) и грузовые;

- по соответствию типу дорожного покрытия - на шоссейные (дорожные), универсальные и повышенной проходимости;

- по сезонности использования - на летние, зимние и всесезонные;

- по типу рисунка беговой дорожки - на направленные, ненаправленные и асимметричные;

- по профилю поперечного сечения - на полнопрофильные и низкопрофильные.

Устройство шины

[/b]


Основные части и детали шины:

 
протектор
плечевая  зона
боковина
брекер
каркас
борт

Протектор - массивный слой высокопрочной резины, соприкасающийся с дорогой при качении колеса. По наружной поверхности он имеет рельефный рисунок в виде выступов и канавок между ними, так называемую "беговую дорожку". Протектор предохраняет каркас от механических повреждений, от него зависит износостойкость шины и сцепление колеса с дорогой, а также уровень шума и вибраций. Рисунок рельефной части определяет приспособленность шины для работы в различных дорожных условиях.

Плечевая зона - часть протектора, расположенная между беговой дорожкой и боковиной шины. Она увеличивает боковую жесткость шины, воспринимает часть боковых нагрузок, передаваемых беговой дорожкой и улучшает соединение протектора с каркасом. Также форма плечевой части протектора влияет на характеристики проходимости колеса.

      Боковина - часть шины, расположенная между плечевой зоной и бортом, представляющая собой относительно тонкий слой эластичной резины, являющийся продолжением протектора на боковых стенках каркаса и предохраняющий нити синтетического корда от механических повреждений. На боковине нанесены обозначения и маркировки шин.

      Каркас - важнейшая силовая часть шины, обеспечивающая ее прочность, воспринимающая внутреннее давление воздуха и передающая нагрузки от внешних сил, действующих со стороны дороги, на колесо. Каркас состоит из нескольких, наложенных друг на друга слоев обрезиненного корда. В зависимости от конструкции каркаса, размеров, допустимой нагрузки и давления воздуха в шине число слоев корда в каркасе может изменяться от 1 (в легковых шинах) до 16 и более (в грузовых, сельхоз. шинах и пр.).

      Корд - обрезиненный слой ткани, состоящий из частых прочных нитей основы и редких тонких нитей утка, которые обеспечивают хорошее обрезинивание нитей корда, высокую гибкость и прочность. Всю "тяжесть" от воздействия давления и нагрузки принимают на себя нити основы (или основные нити). Они толще уточных и имеют высокую прочность. Нити утка предназначены лишь для удерживания нитей основы на определенном расстоянии друг от друга. Именно нити основы располагаются в шинах в радиальном (поперечном) направлении от борта до борта. Поэтому, собственно, такие шины и называются радиальными. Наиболее часто в каркасе шин применяют полиамидный (NYLON), полиэфирный (POLYESTER) и вискозный (RAYON) корд. Последний является менее перспективным. Чтобы определить материал и количество слоев корда у конкретной шины, нужно посмотреть, что написано после слова "SIDEWALL" ("боковина"). Кроме того, в каркасе может использоваться металлический корд, имеющий нити, свитые из стальной проволоки, толщиной около 0,15 мм. Есть и более дорогие материалы (например кевлар), которые не могут получить массового распространения по причине своей дороговизны.


Качество корда в значительной степени определяет срок службы и эксплуатационные характеристики шины. Нити корда каркаса должны обладать высоким сопротивлением многократным деформациям, разрывной и ударной прочностью, высокой теплостойкостью.

   Брекер - часть шины, состоящая из слоев корда и расположенная между каркасом и протектором шины. Он служит для улучшения связей каркаса с протектором, предотвращает его отслоение под действием внешних и центробежных сил, амортизирует ударные нагрузки и повышает сопротивление каркаса механическим повреждениям. Корд брекера располагается под беговой дорожкой протектора. Обычно брекер имеет четное число слоев, нити которых расположены под противоположным углом. Чаще всего в брекере радиальных шин применяется металлокорд (STEEL), т. к. он практически нерастяжимый и обладает высокой прочностью. Такие свойства необходимы для создания жесткого пояса, позволяющего сделать беговую дорожку практически плоской. При этом значительно увеличивается площадь контакта с дорогой и возрастает боковая устойчивость шины.

    Часто поверх металлобрекера скоростных шин укладывают дополнительно один-два "экранирующих" слоя из текстильного корда, основные нити которого располагаются перпендикулярно нитям каркаса. Они дополнительно опоясывают каркас и предохраняют металлобрекер от механических повреждений. Чтобы понять, из чего состоит брекер (для каждой конкретной шины), нужно обратить внимание, что следует за надписью "TREAD" ("протектор"), которая указывается на боковине шины, но не забыв вычесть каркас, т. к. он тоже проходит под протектором.

       Борт - жесткая часть шины, служащая для ее крепления и герметизации (в случае бескамерной) на ободе колеса. Основой борта является нерастяжимое бортовое кольцо, сплетенное из стальной обрезиненной проволоки. Борт состоит из слоя корда каркаса, завернутого вокруг проволочного кольца, и круглого или профилированного резинового наполнительного шнура. Стальное кольцо придает борту необходимую жесткость и прочность, а наполнительный шнур - монолитность и эластичный переход от жесткого кольца к резине боковины. С наружной стороны борта расположена бортовая лента из прорезиненной ткани, или корда, предохраняющая борт от истирания об обод и повреждения при монтаже и демонтаже.

  Диагональные и радиальные - в чем отличие?

Диагональная шина имеет каркас из одной или нескольких пар слоев корда, расположенных так, что нити соседних слоев перекрещиваются. А в радиальной шине корд каркаса натянут от одного борта к другому без перехлеста нитей; тонкая мягкая оболочка каркаса по наружной поверхности (со стороны протектора) обтянута мощным гибким брекером - поясом из высокопрочного нерастяжимого корда, стального или текстильного. Радиальная шина всегда маркируется буквой R в размерной надписи на боковине. Кроме того, на ее боковине имеется крупная дополнительная надпись Radial, к которой иногда добавляют Steel Belted ("опоясанная сталью") или просто Belted.

     Чем радиальная шина лучше диагональной?

     У радиальной шины выше стойкость к износу, она долговечнее. Пробег лучших моделей диагональных шин составляет 20-40 тыс. км, а пробег у самых обычных моделей радиальных шин - 60-80 тыс. км.
У радиальной шины меньше сопротивление качению, что дает ощутимую экономию топлива.

Радиальная шина обеспечивает лучшую управляемость и боковую устойчивость автомобиля: она (в отличие от диагональной) в поворотах и при боковом скольжении не "ложится на бок" - т.е. потери контакта протектора с дорожным покрытием ("отлипания" протектора от дороги) не происходит.

Радиальная шина обеспечивает лучшее сцепление с дорогой за счет существенно большего по площади и более стабильного пятна контакта. При изменении нагрузки и колебаниях во время движения жесткий брекер не дает протектору радиальной шины деформироваться, выступы протектора не сминаются и не проскальзывают.

     Одновременно с этим внутреннее трение значительно снижено, что приводит к многократному увеличению рабочего ресурса шин и экономии топлива. Среди других преимуществ - лучшее сцепление с дорогой, повышенные управляемость и комфорт.

     Диагональные шины дешевы в производстве. Преимущество этих шин заключается в том, что у них прочнее боковина. Диагональная шина имеет каркас из одной или нескольких пар кордных слоев, расположенных так, что нити соседних слоев перекрещиваются.

     Диагональным шинам присуще множество недостатков и конструктивных ограничений. Поскольку нити корда перекрещиваются, при работе шины ее каркас подвержен сильному внутреннему трению. Это приводит к постоянному перегреву и преждевременному износу шины. Жесткость каркаса диагональных шин (вследствие особенности их конструкции) приводит к снижению управляемости и ухудшению комфорта.

     Однако у диагональных шин есть и неоспоримое преимущество - высокая прочность боковины. Поэтому они успешно используются в условиях, не требующих экстремальных скоростных и температурных нагрузок. Например, в сегменте автошин повышенной проходимости, где большую важность имеет прочность колеса, а не комфорт, их применение вполне оправдано.

Камерные и бескамерные - что лучше?

Камерные шины, как правило, поставляются в комплекте с камерой соответствующего размера и могут монтироваться на диски любой конфигурации (с соблюдением посадочного размера). Маркируются надписью TUBE TYPE на боковине.

     Бескамерные шины маркируются надписью TUBELESS и предназначены для монтажа только на диски для бескамерных шин. При этом борт шины герметично прилегает к поверхности диска и утечки давления не происходит.

     Бескамерные шины имеют ряд серьезных преимуществ перед камерными:

- меньший вес колеса; камера привносит, в зависимости от размера, 1-2 кг. дополнительного веса (а для крупных джиповских колес - 2-3 кг.), поэтому бескамерные шины меньше нагружают элементы подвески и подшипники ступиц автомобиля и положительно влияют на комфорт при езде и динамику разгона; к тому же наличие камеры может стать причиной излишнего дисбаланса, особенно если камера уже ремонтировалась;

- меньший нагрев шины при длительной скоростной езде, вследствие отсутствия трущихся частей; дело в том, что между покрышкой и камерой неизбежно образуется воздушная прослойка, которая становится очагом резкого местного перегрева - причины на первый взгляд непонятных разрушений каркаса шины; это особенно опасно при недостаточном давлении;

- главное достоинство бескамерных шин - это более длительное сохранение давления при проколе, а следовательно большая безопасность; камерная шина при проколе теряет давление почти моментально, т.к. воздух в основном выходит не через отверстие прокола, а через вентильное отверстие в ободе диска; из бескамерной шины воздух выходит только в месте прокола, и если повреждение незначительное (от гвоздя, например), то давление теряется очень медленно; к тому же ремонтировать проколотую бескамерную шину можно не разбортовывая колеса (для этого в любой шиномонтажной мастерской существуют специальные ремонтные комплекты из резиновых жгутов), а в случае с камерной шиной требуется гораздо больше затрат времени, т.к. нужно делать демонтаж покрышки с диска с последующим ремонтом камеры, монтажом и балансировкой.

     Не стоит устанавливать камеру в бескамерную шину, как это делают некоторые водители, рассчитывая, что это добавит шине надежности. В этом случае все преимущества бескамерной шины перед камерной исчезают и результат, скорее всего, будет отрицательным.

     Единственное ощутимое преимущество камерных шин заключается в возможности производить ремонт или монтаж в полевых условиях. В отличие от камерной, бескамерную шину накачать без мощного компрессора не представляется возможным.

     В последние годы практически все современные модели легковых и внедорожных автошин выпускаются в бескамерном исполнении, поскольку шиномонтажный сервис развит достаточно хорошо и провести необходимые работы по замене или ремонту шин не составляет особого труда.

 

Классификация автошин (в зависимости от условий эксплуатации)

                                               (в основном относится к внедорожным шинам)

H/T (H/P)  -  Highway Terrain (Highway Performance) - шоссейные шины (перевод: шоссейная местность, шоссейное исполнение). Шины предназначены в основном для движения по сухой либо мокрой дороге с твердым покрытием, характеризуются великолепными сцепными свойствами на асфальте, очень низким уровнем шума, эффективно отводят влагу из пятна контакта с дорожным покрытием, но имеют весьма посредственные характеристики самоочищения протектора. Внедорожные свойства слабые. Использование таких шин зимой на льду или на снегу недопустимо, поскольку они не обладают необходимыми сцепными свойствами, характерными для зимних или всесезонных шин.
A/T  -  All Terrain - универсальные шины (перевод: любая местность). [не путать с всесезонными !!!] Шины предназначены как для дорог с твердым покрытием, так и для бездорожья (для гравийных дорог, для грязи), сочетают в себе с одной стороны относительно не высокий уровень шума и достаточную управляемость, с другой стороны отличные внедорожные свойства и комфорт. Рисунок протектора у таких шин, как правило, гораздо агрессивнее, чем у шоссейных; шашки протектора крупнее и расстояние между ними больше (это способствует лучшему самоочищению от грязи).
S/T  -  Sport Terrain - спортивная модификация. По классификации нечто среднее между H/T и A/T. Шины предназначены для активного стиля вождения и могут использоваться как для передвижения по асфальту (основное применение), так и для пересеченной местности и неэкстремального бездорожья. Рекомендуются для эксплуатации в городских условиях с частичными поездками за город. Шины представляют собой некий гибрид шоссейной шины, у которой некрупный и неагрессивный рисунок центральной части протектора (соответственно с низким уровнем шума) и в то же время достаточно крупные, развитые плечевые блоки, помогающие для езды по бездорожью.
M/T  -  Mud Terrain - специализированные грязевые шины, предназначенные для экстремального бездорожья, глубокой грязи и каменистых дорог. Протектор таких шин имеет большую глубину и состоит из крупных шашек (ламели отсутствуют) с большими расстояниями между ними, для лучшего самоочищения. Некоторые модели грязевых шин имеют так называемые боковые грунтозацепы (частично перенесенный протектор с плечевой части на боковину), что позволяет увеличить тяговое усилие при движении по грязи. Недостаток - очень высокий уровень шума на асфальте.

                                         

 

 

[REактивная_улитка]

 

  Типы автошин по сезонной применяемости

[/b]
     Необходимость разделения автошин по сезонной применяемости возникла вследствие большой разницы температур в летнее и зимнее время года. К тому же, для обеспечения сцепных свойств шины на асфальте и на снегу (или на льду) требуются совершенно разные технологические решения. Слишком большая разница внешних температур приводит к тому, что шина не может в полной мере отвечать предъявляемым к ней требованиям при круглогодичном использовании. Поэтому состав резиновой смеси у летних и зимних шин очень сильно отличается.
Летние шины  -  предназначены для эксплуатации в летнее время года, либо при положительных температурах весной и осенью. В зависимости от модели, могут использоваться либо для дорог с твердым покрытием (в основном легковые), либо во внедорожных условиях. В конструкции летних шин применяются высокопрочные материалы корда, способные переносить экстремальные температурные перегрузки, чтобы защитить шину от перегрева и деформации каркаса. Кроме того, летние шины обычно имеют более высокий скоростной допуск. Это является важнейшим требованием, поскольку летом подразумевается, как правило, более высокий скоростной режим, а особенно в жаркую погоду при длительном движении на высокой скорости шины очень сильно нагреваются. Резиновая смесь используется достаточно жесткая для обеспечения наилучшей управляемости, в ее состав включены компоненты, позволяющие сохранять сцепные свойства шин даже при очень высокой температуре и скорости.
Зимние шины  -  предназначены для эксплуатации при отрицательных температурах, обеспечивают максимальное сцепление с дорогой при движении по снегу и льду. Они также вполне пригодны для асфальта (зимой), однако их не рекомендуется эксплуатировать при температурах выше +5°С +10°С (допускается использование весной и осенью в переходное время, когда днем плюсовая температура, а ночью возможны заморозки и гололёд). В зимних шинах используется мягкая резиновая смесь, которая не теряет своей эластичности и сцепных свойств даже при очень низких температурах. К материалам корда требования не столь жесткие, как у летних шин, поскольку скоростной режим зимой, как правило, более спокойный. Шашки протектора любых зимних шин имеют большое количество ламелей, расположенных обычно под разными углами наклона. Их функция - обеспечение сцепных свойств на льду и на снегу. Недостатком является некоторое снижение управляемости на твердом покрытии, а также более высокий уровень шума на асфальте.

Зимние шины подразделяются на шипованные и нешипованные. При их изготовлении используются однотипные материалы корда и схожий состав резиновой смеси. Единственная разница - это наличие или отсутствие шипов. На льду шипы дают неоспоримое преимущество, здесь нешипованная зимняя шина всегда уступает по характеристикам шине с шипами. На снегу это преимущество исчезает. Поскольку на снегу шипы практически не работают, основное влияние в этом случае оказывает рисунок протектора, состав резины и расположение ламелей. При движении по асфальту (зимой) шипы только вредят - это излишний шум и более ранняя блокировка колес при торможении. При установке шипованных шин рекомендуется первые 200-300 км ездить аккуратно, без пробуксовок и экстренных торможений и на скорости не выше 60 км/ч. Это нужно для того, чтобы шипы закрепились по месту посадки.

       Важно: индекс скорости, указанный на колесе, относится только к шине (т.е. к ее способности сохранять надежность при указанной скорости), но не к шипам! Все зависит от того, в каких условиях шина эксплуатируется; при движении в зимнее время по сухому асфальту на скорости свыше 120-130 км/ч резко увеличивается вероятность повреждения прилегающего к шипу слоя резины (растрескивание) с последующим вылетанием шипов.

       Некоторые производители используют для шипованных автошин двухслойный состав протектора. Это несет в себе как  плюсы, так и минусы. С одной стороны, более жесткий нижний слой позволяет лучше удерживать шип в своем гнезде; но с другой стороны, на высокой скорости мягкий верхний слой резины еще больше теряет жесткость и как бы «расплывается». В этот момент шип подпирается снизу жестким слоем, в результате чего тело шипа просто разбивает об асфальт. Такие повреждения могут возникать при движении на скорости свыше 120-130 км/ч по асфальту.

 Всесезонные шины  -  достаточно узкий сегмент моделей автошин, пригодных для эксплуатации как в летнее, так и в зимнее время. По большей части это модели, спроектированные для мягкой европейской зимы с не столь существенной разницей температур по сезонам. Создание всесезонных шин - это скорее попытка совместить несовместимое, слишком разные требования предъявляются к шинам летом и зимой (разница внешних температур в сибирских условиях составляет 60-80°С), поэтому они обладают весьма посредственными характеристиками, как для лета, так и для зимы. В силу технических причин невозможно создать резиновую смесь, которая позволит шинам одинаково надежно вести себя круглый год и при этом одновременно показывать достойные результаты на асфальте, по бездорожью, на льду и на снегу. Из всего перечисленного следует, что полноценных всесезонных шин не существует, применительно к сибирскому региону. Они в любом случае уступают специализированным шинам (летом ведут себя хуже, чем летние; зимой - хуже, чем зимние). Также с большой натяжкой можно говорить о всесезонном применении внедорожных автошин категории А/Т (некоторые клиенты ошибочно считают их всесезонными). Но это отдельный сегмент. В этом случае на сцепные свойства оказывают положительное влияние значительно большая масса автомобиля, наличие полного привода и всевозможных блокировок и более широкий протектор шины (соответственно больше площадь пятна контакта).

Распространенный миф - это так называемые «липучки» или «присоски». Обычно так в обиходе называют зимние нешипуемые шины. Многие клиенты считают их всесезонными, но они не являются всесезонными шинами, это массовое заблуждение. Для всесезонного использования они просто не предназначены.

 Есть несколько причин, по которым нельзя летом использовать зимние шины:

 - слишком мягкий состав резиновой смеси; при высоких температурах резко ухудшаются тормозные свойства и  курсовая устойчивость; возникают проблемы с управляемостью на сухом покрытии в результате повышенного внутреннего трения, шины сильно перегреваются, реакции становятся вялые и запаздывающие; шины интенсивно изнашиваются.

 - на шашках протектора зимних шин есть ламели, они служат для улучшения сцепных свойств на снегу и на льду, но в летнее время они очень негативно влияют на тормозные свойства и поперечную устойчивость.

 - материалы корда зимних шин не предназначены для эксплуатации в условиях высоких температур и больших скоростей; вследствие перегрева шина может получить деформацию корда или просто лопнуть на трассе на высокой скорости.

 - уровень шума у зимних шин летом на асфальте существенно выше, чем у летних.

       Принадлежность к классу зимних шин можно определить по наличию знака «*» (снежинка). Присутствие этого знака на боковине указывает на то, что это специализированная зимняя шина. Кроме того, практически на всех зимних шинах присутствует маркировка «M+S» (Mud + Snow), но это не говорит о принадлежности к всесезонным шинам! Это обозначает именно «грязь + снег», никакого упоминания об асфальте здесь нет.

      Дело в том, что сама маркировка «M+S» не является официально зарегистрированным знаком, гарантирующим соответствие шины определенным эксплуатационным свойствам. Поэтому никто из производителей автошин не несет никакой ответственности за ее наличие на колесе (в отличие от значка «*»). Иногда встречаются летние шоссейные шины с маркировкой «M+S» на боковине. В этом случае просто абсурдно предполагать, что такая шина может быть рекомендована к эксплуатации в условиях «грязь + снег».

Виды рисунков протектора

     Рисунок беговой дорожки шины ощутимо влияет на ее характеристики и сцепные свойства. Каждому типу рисунка присущи свои особенности поведения шины в различных ситуациях. В идеальном случае, при условии сухого асфальта, рисунок на беговой дорожке вообще не требуется, т.к. наилучшие сцепные свойства и управляемость обеспечиваются гладким протектором, у которого наибольшая площадь пятна контакта с дорожным покрытием (такие шины называются «сликами»). Однако область применения «сликов» очень ограничена, как правило, они используются только в автоспорте.
Необходимость создания различных рисунков протектора автошин возникла в связи с неоднородностью дорожного покрытия (асфальт, песок, грунтовые дороги, грязь и т.п.) и влиянием погодных условий (дождь, снег, лед). Размеры и конфигурация шашек протектора, ширина и глубина канавок определяют приспособленность шины к тем или иным дорожным условиям и способность самоочищения шины.

Симметричный ненаправленный рисунок - наиболее распространенный рисунок протектора, который отличается низким уровнем шума и хорошими характеристиками комфорта. Шины с таким рисунком протектора обычно имеют достаточно мягкую боковину, удобны в управлении, не имеют ярко выраженных спортивных характеристик и в большей степени предназначены для размеренной езды (хотя порой имеют достаточно высокие скоростные индексы). Основное внимание уделяется удобству управления и комфорту. Обычно симметричные ненаправленные шины принадлежат к бюджетному классу.  Довольно часто они идут в заводской комплектации многих автомобилей (за исключением сегмента спортивных автомобилей и дорогих престижных авто). При монтаже на диск такие шины устанавливаются как угодно (любой стороной), т.к. они не имеют направления вращения.

Асимметричный ненаправленный рисунок. Шины с таким рисунком протектора имеют внутреннюю и внешнюю стороны и устанавливаются на диск в соответствии с маркировками INNER (внутренняя) и OUTER (внешняя), которые указываются на боковине колеса. Асимметричный ненаправленный протектор позволяет поддерживать устойчивый контакт с дорожной поверхностью при интенсивных нагрузках, особенно при резких поворотах и перестроениях. Эти шины обладают хорошей поперечной устойчивостью. Довольно часто они встречаются в сегменте спортивных шин, для которых очень важна хорошая управляемость.
Асимметричный направленный рисунок. Шины с таким рисунком имеют направление вращения, которое указано на боковине колеса стрелкой с надписью «ROTATION». Устанавливаются на диск в соответствии со стрелкой. Асимметричный направленный рисунок протектора встречается гораздо реже, чем асимметричный ненаправленный. Кроме того, бывают асимметричные шины, у которых помимо направления вращения еще указывается внутренняя (INNER) и внешняя (OUTER) сторона. Они подразделяются на левые (маркировка L) и правые (маркировка R).


Симметричный направленный рисунок протектора получает все большее распространение в последние годы. Стрелка и надпись «ROTATION» на боковине указывают на направление вращения, и установка таких шин на диск производится в соответствии с этими требованиями. Главное преимущество симметричных направленных шин (как впрочем и асимметричных направленных) заключается в отличном сопротивлении аквапланированию, что очень важно при езде по мокрой дороге. Широкие симметрично расходящиеся канавки протектора способствуют эффективному отводу воды из пятна контакта с дорожной поверхностью. Наилучшего эффекта можно достичь для заднеприводного автомобиля: передние колеса отводят воду из-под пятна контакта, «высушивая» дорожное полотно для задних колес, которым становится легче передавать мощность двигателя на подготовленное дорожное полотно. Кроме того, на сухом асфальте симметричные направленные шины обеспечивают великолепную курсовую и поперечную устойчивость и обладают быстрыми и четкими реакциями. Очень часто эти шины встречаются в сегменте высокоскоростных спортивных шин.

Любые ненаправленные колеса (забортованные на дисках) можно менять местами на автомобиле в любой последовательности (с левой стороны на правую и наоборот). В отличие от них, направленные колеса можно менять местами только по одной стороне.

     Акустический комфорт зависит от конфигурации протектора. Обычно направленные шины отличаются от ненаправленных несколько большим уровнем шума. К тому же уровень шума зависит от размеров протекторных блоков. Чем крупнее рисунок протектора, тем выше уровень шума, но лучше характеристики самоочищения.
 

Основные характеристики автошин, отражающие их эксплуатационные свойства

Сцепные свойства в продольном направлении – способность шины сохранять непрерывный надежный контакт с дорожным полотном при разгоне и торможении.
Курсовая устойчивость – способность шины точно удерживать траекторию движения автомобиля, в особенности на высокой скорости.
Поперечная устойчивость – способность шины сохранять сцепные свойства в поперечном направлении при прохождении поворотов, объезде препятствий и совершении любых других маневров. При недостаточной поперечной устойчивости в повороте могут возникать боковые уводы колес, а значит возникает опасность заноса.
Управляемость – способность шины быстро и четко (с минимальным запаздыванием) реагировать на управление, что позволяет уверенно держать автомобиль под контролем.
Сопротивление аквапланированию – способность шины эффективно отводить воду из под пятна контакта с дорожной поверхностью.

Эффект аквапланирования (скольжение по воде) возникает в результате того, что при езде по мокрой дороге или по лужам перед шиной образуется своего рода «водяной клин», который задвигается под нее, поэтому на определенной критической скорости канавки протектора перестают справляться с отводом воды, вследствие чего шина всплывает и автомобиль становится неуправляемым. Это опасное явление, как правило, происходит уже на скорости 70-90 км/ч, в зависимости от конфигурации протектора. У каждой шины есть свой порог всплытия, но при скорости свыше 90-100 км/ч происходит неминуемое всплытие любой шины и полная потеря управления автомобилем. Естественно, чем больше износ у шины, тем сложнее справляться с отводом воды из под пятна контакта, а значит выше риск аквапланирования.
Сопротивление качения – важный параметр, которому следует уделять особое внимание в процессе эксплуатации шин. При снижении сопротивления качения уменьшается опасность перегрева шин, снижается расход топлива автомобиля  и увеличивается выбег (расстояние, которое автомобиль с определенной скорости проходит в свободном качении с выключенным двигателем).
Комфортность – способность шины сглаживать удары при езде и в как можно меньшей степени передавать вибрации от швов, стыков и дорожных неровностей на кузов автомобиля, иными словами – это «мягкость» шин при движении. Уровень комфорта автошин в немалой степени определяется из субъективных оценок, т.к. нет четких критериев или единиц измерения этого параметра, а зачастую вывод можно сделать просто путем сравнения нескольких разных шин.
Акустический комфорт – параметр, напрямую связанный со свойством шины создавать характерный шум при движении. Это не столь значимый фактор с точки зрения безопасности вождения, как например сцепные свойства или управляемость, однако излишний шум может вносить дискомфорт на уровне ощущений и вызывать у водителя утомление и снижение внимательности.

    Уровень шума зависит от размера автошины, ее конструкции, материалов каркаса и резиновой смеси, а самое главное – от рисунка протектора и сезонной применяемости. Во избежание опасности возникновения акустического резонанса на скорости, применяется чередование размеров блоков протектора и их неравномерное расположение по периметру шины. Также методом последовательного деления блоков, шум издаваемый при их ударах о поверхность дороги перемещают в диапазоны частот, менее чувствительные для уха.
Износостойкость шины отражает сопротивляемость ее протектора к истиранию в процессе эксплуатации и напрямую влияет на ее долговечность. Коэффициент износостойкости обозначается в относительных единицах и указывается на боковине колеса, но напрямую в допустимый километраж пробега он не переводятся (т.к. величина пробега определяется условиями эксплуатации).

     Все перечисленные выше характеристики автошин желательно рассматривать в комплексе, применительно к каждой конкретной модели. Хорошей шиной считается та, у которой сбалансированные, «ровные» параметры, т.е. нет явных провалов в какой-то одной из этих характеристик, либо значительного улучшения одних характеристик в ущерб другим.

[REактивная_улитка]

Обозначения и маркировка автошин

1. TUBELESS – бескамерная шина, указывает на то, что шину надлежит использовать без камеры. Герметичное прилегание бортов шины к полкам диска достигается за счет плотного натяга, а также благодаря особым конструктивным элементам колесного диска (хампам). Накачивают бескамерную шину через специальный обрезиненный вентиль, снабженный уплотняющей пяткой, который герметично вставляется в отверстие диска.

    Если надпись TUBELESS на боковине отсутствует, или вместо нее написано TUBE TYPE, то шина может использоваться только с камерой.

    2. OUTSIDE (или Side Facing Out) – внешняя сторона и INSIDE (или Side Facing Inwards) – внутренняя сторона. Эти надписи используются для ассиметричных шин, при установке которых нужно строго соблюдать правило установки шины на диск.

    3. TREAD PLIES и SIDEWALL PLIES – сведения о деталях конструкции шины. Особенности конструкции отражены в виде надписей, содержащих информацию о количестве слоев и материале корда брекера (TREAD PLIES) и каркаса (SIDEWALL PLIES).

    Например, надпись TREAD PLIES: 2 STEEL + 2 POLYESTER + 1 NYLON, SIDEWALL PLIES: 2 POLYESTER означает, что брекер шины состоит из 2-х слоев металлокорда, 2-х слоев полиэстера и 1 слоя нейлонового корда, а каркас состоит из 2-х слоев полиэстера.

    4. MICHELIN – компания-производитель или название брэнда.

    5. ENERGY – название модели шины. В нем кроме рисунка протектора также отражены различные конструктивно-технологические особенности, отличающие данную шину от других. Каждая фирма пользуется своей системой кодов, поэтому одинаковые буквы и цифры в названиях моделей у разных производителей могут означать совершенно разные шины.

    6. MAX LOAD – максимально допустимая нагрузка на шину, которая указывается в килограммах и английских фунтах. Например, MAX LOAD 515 kg (1135 lbs). Значение максимальной нагрузки дается для пиковых нагрузок, т.к. шина не должна постоянно работать под предельной весовой нагрузкой. Нельзя рассчитывать предельную массу автомобиля просто путем умножения MAX LOAD на 4. Полученная таким методом масса окажется сильно завышенной. Кроме того, при движении автомобиля по неровной поверхности возможно неравномерное распределение нагрузки на колеса. Номинальная нагрузка на шину при ее эксплуатации должна быть на 20-30 % ниже, чем MAX LOAD.

     MAX PRESSURE - максимально допустимое давление воздуха в шине. Указывается в килопаскалях и фунтах на квадратный дюйм. Например, MAX PRESSURE 3.0 kps (44 psi).

    7.  195/65 R15 – размер шины, включающий в себя несколько параметров, в том числе:

     195 – ширина шины в миллиметрах, представляет собой расстояние между наружными сторонами боковин накачанной (!) шины. Иными словами – это ширина в самом широком месте, а не ширина протектора.

      65 – высота профиля (серия шины), вычисляется в процентах от ее ширины. Этот параметр определяет высоту шины при указанной ширине шины. В нашем случае высота составляет 65 %  от 195 мм, т.е. 126,75 мм. Высота профиля - очень важный параметр, потому что от него во многом зависят ездовые качества шин. Обратите внимание, что при увеличении ширины шины и при сохранении того же значении профиля, увеличивается и высота шины. Для некоторых типоразмеров высота профиля может не указываться, например 195 R15. Такие шины называются полнопрофильными, а отношение высоты к ширине у них составляет 80 % или 82 %.

 15” – внутренний диаметр шины, указывается в дюймах (1 дюйм = 2,54 см). Он же является внешним монтажным диаметром диска, на который данную шину нужно устанавливать.

    8.  91 – индекс (коэффициент) нагрузки - цифровой показатель предельной весовой нагрузки, на которую рассчитана шина при допустимых для нее величинах скорости и давления воздуха. Это условный показатель, выраженный в относительных единицах. Расшифровка нагрузочных индексов (в килограммах) приводится в специальных переводных таблицах. Зачастую нагрузка расшифрована на боковине самой шины надписью MAX LOAD. Некоторые модели предусматривают разную нагрузку на шины, установленные на передних и задних осях (это относится к шинам для легких грузовиков). В отдельных случаях на спортивных шинах класса ZR нагрузочные индексы вообще могут отсутствовать.

    9.  Т – индекс скорости, обозначается латинскими буквами и указывает на максимально допустимую скорость движения, при которой производитель гарантирует, что шина не разрушится и будет сохранять заложенные в нее эксплуатационные характеристики. В целях безопасности, для постоянной эксплуатации рекомендуется скоростной режим на 10-15 % ниже, чем предельно допустимый. Расшифровка скоростных индексов приводится в специальной таблице.

 10. REINFORCED – усиленная шина. Для микроавтобусов и легких грузовиков выпускаются специальные, многослойные усиленные шины с высокими индексами нагрузки. Прочность (несущая способность) каркаса оценивается так называемой нормой слойности – PR (Ply Rating). Для легковых автомобилей обычно используют шины с нормой слойности 4PR. Легкогрузовые усиленные шины могут иметь норму слойности 6PR или 8PR и маркироваться надписью REINFORCED. Также, на них ставится буква ”C” (Cargo – грузовая) после обозначения посадочного диаметра, например: 195/70 R15 C.

    11. TREADWEAR 260 – индекс износостойкости, указывается в относительных единицах. Определяется по отношению к «базовой шине», для которой его значение принято за 100 единиц (т.е. если его значение 260, то шина лучше «базовой»).

    12. TRACTION A – индекс сцепления, имеет значения А, В или С. Шины с индексом А имеют наибольшую величину сцепления в своем классе.

    13. TEMPERATURE A – температурный индекс. Это показатель, характеризующий способность шины противостоять температурным воздействиям. Как и предыдущий, обозначается символами А, В или С, по мере снижения значения показателя.

    14. M&S (или M+S) – «грязь + снег». Такая маркировка присутствует практически на всех зимних шинах, и шипуемых и нешипуемых. Индекс M+S указывает на то, что шина рассчитана на эксплуатацию в зимних условиях или обладает способностью движения по грязи, снегу и льду.

    15. Условные обозначения на соответствие требованиям нормативных документов. DOT – требования, разработанные Департаментом Транспорта США (DOT - Departament Of Transportation). Е17 – соответствие Европейским стандартам. В этих кодах содержится информация специального назначения и не представляет интереса для потребителя.

    16. RADIAL и буква R (в указании размера) означают радиальную конструкцию шины. Подавляющее количество всех современных шин – радиального типа. Многие автолюбители ошибочно думают, что R означает радиус шины.

    17. MADE IN … - страна изготовления.

 Дополнительные сведения, имеющиеся на шинах:

       

    a) ROTATION – стрелка на боковине, указывающая направление вращения шины, которое нужно соблюдать при установке на диск. Используется только для шин с направленным рисунком протектора.

    b) Дата изготовления шины (неделя и год выпуска) зашифрована в специальной кодировке, состоящей из нескольких символов с цифрами на конце. Она расположена в овале на одной из боковин.

    До 2000 года дата изготовления указывалась 3-мя цифрами, причем первые две означали неделю изготовления, а третья – год. У шин, выпущенных в 90-е годы, после всех цифр еще стоит небольшой треугольник. Пример: 389 – это 38-я неделя 1999 года.

    С 2000 года введено 4-х значное обозначение. Первая и вторая цифра – неделя изготовления, а третья и четвертая – год. Пример: 2706 – 27-я неделя 2006 года.

    c) STUDLESS – обозначение нешипуемых зимних шин.

    d) LT (Light Truck) – маркировка на шинах, предназначенных для легких грузовиков.

    e) TWI (Tread Wear Indicator) – индикатор износа протектора шины, выглядит в виде небольших выступов, расположенных на дне основных канавок протектора между шашками и показывает предельно допустимую степень износа. Высота этих выступов 1,6 мм от дна канавки. По ним легко определить остаточную высоту протектора. После снашивания протектора до уровня индикаторов TWI, эксплуатация такой шины считается небезопасной, особенно при движении по мокрой дороге. На это любят обращать внимание страховые компании при определении причины аварии. С учетом этого, следует рекомендовать клиентам своевременную замену шин, причем лучше всего это делать еще до достижения индикатора TWI.

     На боковинах шины у самого края протектора, равномерно в шести местах по окружности (с каждой стороны шины), наносятся специальные метки, которые указывают на месторасположение индикаторов износа. Эти метки представляют собой либо упомянутую выше аббревиатуру - TWI, либо TWI со стрелкой, либо просто стрелку без букв.

 

 

   

[REактивная_улитка]

Основные правила подбора шин. Взаимозависимость различных характеристик.

 

Индексы предельной скорости и нагрузки

                                    Зависимость скоростного и нагрузочного индексов

     Каждая шина имеет свои допуски по величине предельной скорости и нагрузки, что обозначается специальной маркировкой на боковине. Эти допуски зависят от конструктивных особенностей шины (количества слоев корда, их материала) и от состава резиновой смеси (наличия различных синтетических компонентов). Индексы скорости и нагрузки тесно взаимосвязаны и их необходимо рассматривать совместно. Это значит, что каждая конкретная шина выдерживает заданную максимальную нагрузку при заданной максимальной скорости движения. Например, маркировка 91V означает, что шина может выдержать нагрузку в 615 кг при максимальной скорости 240 км/ч.

     Подбирать шины по индексу скорости и нагрузки следует строго в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя автомобиля. Эти данные можно найти в сервисной книжке, а при ее отсутствии – на специальной табличке, расположенной на дверной стойке с водительской стороны, или на торце двери (у автомобилей японского рынка). Также табличка может находиться на лючке бензобака или на крышке бардачка (у европейских автомобилей). Шины, установленные при первичной комплектации, предусмотрены для максимальной загрузки автомобиля.

     Особенно важно соблюдать требования к индексу скорости для «заряженных» автомобилей с мощными моторами, т.к. индекс скорости не столько регламентирует максимально допустимую скорость движения, сколько говорит о способности шины выдерживать большие температурные перегрузки при интенсивном разгоне и торможении. В эти моменты происходит очень сильный перегрев и износ шины.

                                       

Влияние износостойкости на величину пробега

[/b]

                             

  Зависимость износостойкости шин от их сцепных свойств

     Интенсивность износа очень сильно зависит от условий эксплуатации: внутреннего давления воздуха, нагрузки на шину, качества дорожного покрытия и стиля вождения. Кроме того, повышенный или неравномерный износ автошин может быть связан с неисправностями подвески автомобиля (возможно, неправильными регулировками сход-развала), либо с несоблюдением требуемого давления в шине. Поэтому данных о величине «гарантированного пробега» (в километрах) не публикует никто из производителей шин.

     Если клиенты задают подобные вопросы – невозможно называть какие-либо конкретные цифры. Например, можно говорить об использовании новых шин на протяжении 3-х сезонов со средним пробегом 15-20 тыс. км. за сезон, при условии аккуратного обращения. Для внедорожных шин ресурс несколько больше.

     Долговечность шины определяется ее пробегом до предельного износа – минимальной высоты выступов рисунка протектора в 1,6 мм (для легковых шин). Такое ограничение принято из условий безопасности движения и предохранения каркаса шины от повреждений.

     Износостойкость шины и ее сцепные свойства всегда взаимосвязаны. Причем, улучшение одного параметра приводит к ухудшению другого. Для обеспечения безопасности, производители автошин стремятся улучшать, насколько это возможно, тормозные свойства шин, но это неизбежно оборачивается износом. Поэтому постоянно разрабатываются новые компоненты для резиновой смеси, чтобы обеспечить оптимальное соотношение сцепных свойств и износостойкости. В особенности это затрагивает сегмент низкопрофильных спортивных шин, т.к. для них основное требование - это обеспечение отличных тормозных свойств, а в этом случае износом приходится жертвовать. Интенсивный износ для спортивных шин не является недостатком! Это естественный процесс. К тому же, на высоких скоростях (свыше 150 км/ч) всегда резко увеличивается износ шины (в 2-3 раза).

                                       

Влияние массы колес на комфорт при движении

     Масса колес (в сборе с дисками!) оказывает заметное влияние на комфорт. Чем легче колесо, тем более плавно автомобиль проходит дорожные неровности. Это связано с соотношением подрессоренных и неподрессоренных масс автомобиля.

     Подрессоренная масса – общая масса элементов автомобиля (двигатель, рама, кузов и т.п.), весовая нагрузка от которых передается на упругие элементы подвески.

     Неподрессоренная масса – общая масса колес со ступицами и элементами подвески. Весовая нагрузка от них не воспринимается подвеской, а передается через шину на опорную поверхность.

     В среднем, для легкового автомобиля это соотношение равняется примерно 15:1. Чем выше это соотношение, тем лучше плавность и комфорт при движении. И наоборот. Вывод: улучшить комфорт можно либо снизив массу колес, либо увеличив массу автомобиля.

     Можно привести такой пример. Известно, что загруженный автомобиль более плавно проходит дорожные неровности. Эффект от снижения массы каждого колеса всего на 1 кг. приблизительно равен эффекту при посадке дополнительного пассажира в салон. Подбирая шины и диски, всегда есть смысл стремиться к наиболее легкому по массе варианту.

                               

Влияние высоты профиля шин на управляемость и комфорт

                                                         

Жесткость низкопрофильных шин

[/b]

      Высота профиля шины напрямую влияет на управляемость и комфорт при движении. Чем ниже профиль, тем хуже комфорт, автомобиль становится «жестче», но при этом существенно улучшается управляемость, быстрота и четкость реакций, поперечная устойчивость при резких маневрах и снижаются крены автомобиля в поворотах. Это больше подходит для тех клиентов, которые предпочитают спортивный стиль вождения.

      У шин с высоким профилем, наоборот, более вялые, замедленные реакции на управление, но уровень комфорта заметно выше, удары и вибрации меньше передаются на кузов. В целом, автомобиль мягче преодолевает дорожные неровности. Такие шины можно рекомендовать для любителей спокойного стиля вождения.

       Для низкопрофильных шин комфорт не самое главное, в этом они конечно уступают. Сильнее ощущаются удары и это неизбежно. Но их основная задача состоит не в этом, они помогают решить другие важнейшие задачи. Отточенная управляемость, отличное удержание в повороте (т.к. меньше подламывается боковина), минимальные боковые уводы при маневрах и перестроениях, гораздо лучшие сцепные свойства при торможении и разгоне (благодаря большей площади пятна контакта с дорожной поверхностью) - вот их главные преимущества. Это сегмент спортивных шин, как правило, с очень высокими скоростными индексам.
     Для каждого автомобиля существует несколько стандартно допущенных размеров колес. Изменение размера дисков и высоты профиля шин всегда приводит к улучшению одних характеристик за счет ухудшения других. Поэтому подбирать колеса нужно исходя из того, что в первую очередь хочет получить для себя покупатель, какие характеристики для него важнее.

     Жесткость низкопрофильных шин - это естественная вещь. Из-за меньшей высоты боковины возрастает опасность повреждения корда шины при ударах. С целью повышения надежности обычно используют более прочные материалы корда и увеличивают толщину борта и боковины, а это приводит к дополнительной жесткости.

 

  Влияние ширины и высоты профиля шин на сцепные свойства проходимость

[/b]

     В зависимости от планируемых условий эксплуатации шин, следует выбирать определенное сочетание ширины и высоты профиля. При подборе шин для автомобиля (из ряда стандартно допущенных размеров) можно руководствоваться следующими рекомендациями:

     Для асфальта наилучшие сцепные свойства шины достигаются путем увеличения площади пятна контакта с дорогой, а улучшение управляемости - путем снижения высоты профиля. Поэтому, если клиента не пугает снижение уровня комфорта, есть прямой смысл увеличивать внутренний диаметр (размер диска) и ставить более широкие шины с более низким профилем.

     Для грязи рекомендуется использовать шины с меньшей шириной и большей высотой профиля. В этом случае площадь пятна контакта уменьшается, а удельное давление на единицу площади возрастает, вследствие чего тяговое усилие увеличивается и улучшается проходимость.

     Для льда и укатанного снега из стандартных размеров лучше подбирать более узкий вариант с более высоким профилем, потому что при этом увеличивается удельное давление в пятне контакта, автомобиль легче разгоняется и легче тормозит. Для шипованных шин давление на каждый из шипов в пятне контакта также увеличивается, тормозные свойства улучшаются.

 

Установка стандартных и нестандартных размеров шин

                       

Недостатки при установке разных шин на переднюю и заднюю ось

[/b]

     Достаточно часто бывают случаи, когда клиент спрашивает нестандартный размер колес, не являющийся допущенными на его автомобиль. Такой подход имеет множество недостатков. Размеры шин всегда следует подбирать исходя из требований завода-изготовителя автомобиля. В противном случае, покупатель имеет полное право (если потом ему что-то не понравится) вернуть товар в магазин, как не соответствующий требованиям, а именно по маркировке размера. Это, конечно, относится только к новым шинам.
      Все динамические характеристики автомобиля и его поведение на дороге рассчитывается изготовителем исходя из стандартно установленных размеров колес. Поэтому использование нестандартных размеров (с завышенным профилем или увеличенной сверх меры шириной) может привести не только к задеванию колесами крыльев, брызговиков или элементов подвески, но и к ухудшению управляемости и увеличению крена в поворотах, что в конечном счете отрицательно скажется на безопасности вождения. Кроме того, установка более крупных размеров шин приводит к увеличению общей массы колеса, снижению разгонной динамики автомобиля (вследствие увеличения внешнего диаметра колеса) и повышенному расходу топлива.
     Увеличения дорожного просвета (если это очень хочет клиент) лучше добиваться путем замены пружин, амортизаторов или других элементов подвески, но не увеличением диаметра шин. Таким образом, нет никаких плюсов в установке нестандартных размеров – одни минусы.

 

Можно ли устанавливать разные шины на переднюю и заднюю ось?

[/b]

      Каждая шина имеет свои собственные, отличающиеся от прочих, характеристики. И даже внешнее сходство шин не означает, что поведение тоже будет одинаковым. Поэтому если ставить на переднюю ось одни шины, а на заднюю другие, то в результате могут возникнуть непредсказуемые и плохо контролируемые заносы при различных маневрах, похождении поворотов и т.д. И уж тем более, категорически не допускается установка разных размеров шин по осям (т.е. шин с разным внешним диаметром). Из-за различия в поперечной устойчивости это может привести к заметному ухудшению управляемости.

      Исключение составляют те случаи, когда установка шин разных размеров на переднюю и заднюю ось предусмотрена заводом-изготовителем автомобиля, либо рекомендована тюнинговым ателье. Но даже в этом случае, внешний диаметр колеса обязательно сохраняется неизменным.

      Главное правило, которого всегда стоит придерживаться, при изменении размера колес - это обязательное сохранение внешнего диаметра. Если на автомобиль устанавливаются диски большего размера, чем штатные, и шины с меньшей высотой профиля, то в этом случае допускается незначительное снижение общего диаметра колеса.