Как расшифровать маркировку шин

Радиальные и диагональные шины строение, плюсы и минусы видео АвтоНоватор

Что такое турбонагнетатель на автомобиле, его история создания и принцип работы. Турбонагнетатель что это такое

Радиальные и диагональные шины для легковых автомобилей уже давно не конкуренты на рынке, и после прочтения нашего небольшого обзора вы поймете, почему это так. Выпускаются для наших автомобилей только радиальные разновидности покрышек, а диагональные заняли место в линейке для грузовых машин. Исходя из этого, можно считать, что говорить о различиях нет смысла, но для любопытных мы проведем данный ликбез.

Структура автомобильной шины в двух словах

Для начала следует освежить в памяти или даже открыть для себя примитивную модель строения шины, не углубляясь в тонкости производства. Этот компонент колеса создается из нескольких слоев резины, каждый их которых несет свою функцию. Если двигаться изнутри, первые слои называются каркасом. Эта часть отвечает за жесткость и форму будущего изделия, содержит в себе текстильную нить, чаще всего синтетическую. Особый способ переплетения нитей и их направление в различных слоях и отличает рассматриваемые виды шин.

Следующие слои резины называются брекером, здесь непосредственно прикрепляется протектор, а значит, эта часть конструкции будет ближе к дороге, и в ее обязанности входит терпеть силовые нагрузки. Чтобы придать ей повышенную прочность, в слои вживляют металлокорд (трос из стальной латунированной проволоки). Он укладывается в определенном порядке (диагональ с большим углом), который практически не отличается в диагональных и радиальных автомобильных шинах. То есть главным отличием будет внутренние слои, каркас и расположение в них нитей.

Отличие диагональных шин от радиальных – особенности эксплуатации

У диагональных шин можно отыскать больше минусов, чем у радиальных, разберемся в них подробнее. Хитросплетение волокон каркаса создает напряженность, обязывает к увеличению и четности слоев резины, и мы приходим к тому, что это нагромождение создает трудности для отвода тепла при движении по дорожному покрытию. И если двигаться долго и быстро, да еще при жаре, то вероятность «взрыва» таких шин высока.

Диагональность и многослойность также создают жесткость конструкции, отчего радиальная эластичность таких шин падает, площадь контакта с поверхностью уменьшается, а значит, сцепление с дорогой будет хуже, здесь страдает безопасность движения, особенно при мокрой погоде. Радиальные же автомобильные шины позволяют автомобилю быть более управляемым, потому что пятно сцепления с дорогой больше, это же делает износ протектора равномернее.

Шины с диагональным расположением волокна из-за сложности структуры будут тяжелее сами по себе, а вот несущей способностью обладают меньшей по сравнению с радиальными. Также снижается допустимая безопасная максимальная скорость автомобиля. Но нет худа без добра, диагональная шина устойчивей к боковым повреждениям, в то время как порез или прокол сбоку радиальной шины ведет к ее полному списанию. Но этот нюанс не стал судьбоносным, и диагональное переплетение уже практически не встречается в легковых автомобилях.

Радиальные и диагональные шины – секрет плетения волокон

Отличие диагональных шин от радиальных практически напрашивается из их названий. Диагональное расположение нитей в каркасе заключается в том, что от одного обода к другому они проходят по диагонали, то есть под углом к колее движения. Для того чтобы натяжение слоев каркаса между собой было равномерным, и шина не имела перекоса, нужно нити каждого нового слоя направлять вперехлест к предыдущему, на такой же угол, только в другую сторону. Отсюда напрашивается вывод, что слоев должно быть четное количество, чаще всего их 4, иногда встречается и больше.

В радиальных шинах таких сложностей нет, все нити слоев резины в каркасе направлены между ободами строго перпендикулярно направлению движения. Отсюда и независимость слоев друг от друга, потому что они все одинаковые, их нечетность никак не повлияет на баланс. Поэтому количество их варьируется довольно широко. Принципиальное отличие структур мы рассмотрели, остается разобраться, какие же плюсы и минусы несут эти особенности конструкций, и почему легковой автопарк отказался от диагональных шин.

Срок эксплуатации автомобильной резины

Срок эксплуатации регламентируется ГОСТ 4754-97 и 5513-97. Согласно этим документам покрышки можно использовать не больше 5 лет. Помимо этого, существует срок хранения шины. Он не должен превышать 3 года. Итого, обычный срок использования авторезины не должен превышать 8 лет с момента изготовления. Эту информацию можно увидеть на боковой стороне покрышки.

Также следует учитывать пробег. На допустимый пробег влияет модель шины, а также ее типоразмер. Для легковых автомобилей допустимый пробег колеблется в пределах 45–70 тысяч километров.

Еще один параметр, который стоит учитывать – остаточная глубина протектора. Эти данный указаны в ПДД, в разделе о допуске транспортных средств к эксплуатации.

• Для легковых автомобилей и грузовиков с массой до 3,5 тонны минимальная глубина протектора – 1,6 мм;
• Грузовики и прицепы с массой свыше 3,5 тонны – не менее 1 мм;
• Мотоциклы – минимум 0,8 мм.

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.

Получение резины

Резину получают главным образом вулканизацией композиций (резиновых смесей), основу которых (обычно 20-60% по массе) составляют каучуки. Другие компоненты резиновых смесей – вулканизующие агенты, ускорители и активаторы вулканизации (см. Вулканизация), наполнители, противо-старители, пластификаторы (мягчители). В состав смесей могут также входить регенерат (пластичный продукт регенерации резины, способный к повторной вулканизации), замедлители подвулканизации, модификаторы, красители, порообразователи, антипирены, душистые вещества и другие ингредиенты, общее число которых может достигать 20 и более. Выбор каучука и состава резиновой смеси определяется назначением, условиями эксплуатации и техническими требованиями к изделию, технологией производства, экономическими и другими соображениями (см. Каучук натуральный, Каучуки синтетические).

Технология производства изделий из резины включает смешение каучука с ингредиентами в смесителях или на вальцах, изготовление полуфабрикатов (шприцеванных профилей, каландрованных листов, прорезиненных тканей, корда и т.п.), резку и раскрой полуфабрикатов, сборку заготовок изделия сложной конструкции или конфигурации с применением специального сборочного оборудования и вулканизацию изделий в аппаратах периодического (прессы, котлы, автоклавы, форматоры-вулканизаторы и др.) или непрерывного действия (тоннельные, барабанные и др. вулканизаторы). При этом используется высокая пластичность резиновых смесей, благодаря которой им придается форма будущего изделия, закрепляемая в результате вулканизации. Широко применяют формование в вулканизационном прессе и литье под давлением, при которых формование и вулканизацию изделий совмещают в одной операции. Перспективны использование порошкообразных каучуков и композиций и получение литьевых резин методами жидкого формования из композиций на основе жидких каучуков. При вулканизации смесей, содержащих 30-50% по массе S в расчете на каучук, получают эбониты.

Виды автомобильных шин по сезону эксплуатации

Летние шины

Летние применяются при температуре воздух от +5°C. Они обладают определенной жесткостью, что позволяет им сохранять свою форму в условиях высоких температур. Но, этот параметр не дает использовать покрышки в зимнее время, при низких температурах они «каленеют», что приводит к снижению эксплуатационных характеристик.

Производятся летние версии из мягкой, износостойкой резины. Это позволяет эффективно работать в условиях жары и не стираться о горячий асфальт.

Важным моментом при выборе летних шин является протектор. Он оказывает сильное влияние на управляемость и безопасность. Обычно выделяют следующие виды протектора.

• Ассиметричный. В этом случае профиль разделен пополам, с одной стороны (обычно внутренней) для сухого асфальта, с другой стороны использован рисунок для мокрой дороги. Если вы живете в климате с неустойчивой погодой, такой протектор поможет избежать проблем.
• Направленный. Помогает быстро отводить воду из пятна контакта. Это дает возможность минимизировать риск аквапланирования, что повышает уровень безопасности.
• Ненаправленный рисунок. Самый простой и дешевый. Хорошо показывает себя на сухой дороге.

Зимние шины

Для зимнего сезона используют специальную резину. Ее можно эксплуатировать при температуре окружающего воздуха до +5°C. Отличительной особенностью зимней автошины, является мягкая резина. Она практически не затвердевает на морозе, что способствует сохранению управляемости. Помимо этого, на таких покрышках обязательно нарезаются ламели. Это надрезы в виде зигзага, они позволяют добиваться хорошего сцепления со снегом и льдом. Только на шипованных шинах ламели могут отсутствовать.

Выбирая зимнюю резину стоит учитывать особенности погоды в вашем регионе. Ведь дорожные условия в холодное время года могут значительно различаться.

Существует два основных вида зимней резины:

• шиповка;
• липучка (ламелизированная).

В России наиболее востребована шиповка. Она отлично себя ведет на снегу и обледенелом покрытии. Причем не просто улучшает управляемость, и значительно увеличивает эффективность торможения.

Шипов обычно от 80 до 200 штук. Это зависит от размера колеса, а также модели покрышки.

Основным недостатком шипованной резины является повышенная шумность. Особенно сильно это проявляется на асфальте.

У шипованных покрышек имеются определенные требования к эксплуатации.

• Новые следует обкатывать не менее, чем 500 км. В это время не стоит ездить быстрее, чем 60 км/ч, а также избегать резких торможений. Это нужно, чтобы избежать повреждения шипов.
• Не рекомендуется использовать шиповку на асфальте. Если вы большую часть времени ездите по чистой дороге, приобретайте другие виды зимней резины.

Ламелизированные не имеют шипов. Отлично ведут себя в условиях больших морозов, так как резина мягкая и не дубеет при низких температурах. Хорошо показывает себя на мокром покрытии, ламели эффективно отводят воду. На снегу и обледенелой дороге проигрывают в эффективности. Оптимально подходят для регионов с мягкими зимами и большим количеством оттепелей.

Всесезонная резина

Всесезонные можно использовать круглый год. Они мягче, чем летние, жестче зимних покрышек. В резину добавляются специальные компоненты, которые противостоят истиранию при высоких температурах. Протектор используется направленный, с небольшими ламелями. Основным плюсом подобной резины является возможность сэкономить на втором комплекте. Но, стоит помнить, что оптимально использовать всесезонку использовать только в регионах с мягкими зимами.

Используя всесезонную резину стоит помнить, что она уступает практически по всем параметрам специализированным сезонным покрышкам.

Резины специального назначения

Специальные резины подразделяют на несколько видов: маслобензостойкие, теплостойкие, светоозоностойкие, износостойкие, электротехнические, стойкие к гидравлическим жидкостям.

Маслобензостойкие резины получают на основе каучуков хлоропренового (наирит), СКН и тиокола.Наирит является отечественным хлоропреновым каучуком. Хлоропрену соответствует формула СН2==ССI—СН=СН2.
Вулканизация может проводиться термообработкой даже без серы, так как под действием температуры каучук переходит в термостабильное состояние.
Резины на основе наирита обладают высокой эластичностью, вибростойкостью, озоностойкостью, устойчивы к действию топлива и масел, хорошо сопротивляются тепловому старению. (Окисление каучука замедляется экранирующим действием хлора на двойные связи.)
По температуроустойчивости и морозостойкости (от —35 до —40 °С) они уступают как НК, так и другим СК.
Электроизоляционные свойства резины на основе полярного наирита ниже, чем у резины на основе неполярных каучуков.
(За рубежом полихлоропреновый каучук выпускается под названием неопрен,
пербунан-С и др.).

СКН — бутадиеннитрильный каучук — продукт совместной полимеризации бутадиена с нитрилом акриловой кислоты —СН2—СН =СН—СН2—СН2—СНСN—
Резины на основе СКН обладают высокой прочностью ((в = 35 МПа), хорошо сопротивляются истиранию, но по
эластичности уступают резинам на основе НК, превосходят их по стойкости к старению и действию разбавленных кислот и щелочей. Резины могут работать в среде бензина, топлива, масел в интервале температур от -30 до 130 °С.
Резины на основе СКН применяют для производства ремней, конвейерных лент, рукавов, маслобензостойких резиновых деталей (уплотнительные прокладки,манжеты и т. п.).Тиоколы – торговое название полисульфидных каучуков.
Из смеси каучука с серой, наполнителями и другими веществами формуют нужные изделия и подвергают их нагреванию. При этих условиях атомы серы присоединяются к двойным связям макромолекул каучука и «сшивают» их, образуя дисульфидные «мостики». В результате образуется гигантская молекула, имеющая три измерения в пространстве — как бы длину, ширину и толщину. Полимер приобретает пространственную структуру. Если к каучуку добавить больше серы, чем нужно для образования резины, то при вулканизации линейные молекулы окажутся «сшитыми» в очень многих местах, и материал утратит эластичность, станет твёрдым — получится эбонит. До появления современных пластмасс эбонит считался одним из лучших изоляторов.

Полисульфидный каучук, или тиокол, образуется при взаимодействии галоидопроизводных углеводородов с многосернистыми соединениями щелочных металлов:

…—СН2—СН2—S2—S2— …
Тиокол вулканизуется перекисями. Присутствие в основной цепи макромолекулы серы придает каучуку полярность, вследствие чего он становится устойчивым к топливу и маслам, к действию кислорода, озона, солнечного света. Сера также сообщает тиоколу высокую газонепроницаемость (выше, чем у НК), поэтому тиокол — хороший герметизирующий материал.

Механические свойства резины на основе тиокола невысокие.
Эластичность резин сохраняется при температуре от —40 до —60 °С.
Теплостойкость не превышает 60—70 °С. Тиоколы новых марок работают при температуре до 130 °С.Акрилатные каучуки — сополимеры эфиров акриловой (или метакриловой)кислоты с акрилонитрилом и другими полярными мономерами — можно отнести к маслобензостойким каучукам.
Каучуки выпускают марок БАК-12, БАКХ-7, ЭАХ.
Для получения высокопрочных резин вводят усиливающие наполнители.
Достоинством акрилатных резин является стойкость к действию серосодержащих масел при высоких температурах; их широко применяют в автомобилестроении.Они стойки к действию кислорода, достаточно теплостойки, обладают адгезией к полимерам и металлам.
Недостатками БАК являются малая эластичность,низкая морозостойкость, невысокая стойкость к воздействию ; горячей воды и
пара.

Износостойкие резины получают на основе полиуретановых каучуков СКУ.
Полиуретановые каучуки обладают высокой прочностью, эластичностью, сопротивлением истиранию, маслобензостойкостью. В структуре каучука нет ненасыщенных связей, поэтому он стоек к кислороду и озону, его газонепроницаемость в 10—20 раз выше, чем газопроницаемость НК.
Рабочие температуры резин на его основе составляют от —30 до 130°С.

Уретановые резины стойки к воздействию радиации. Зарубежные названия уретановых каучуков — , вулколлан, адипрен, джентан, урепан.
Резины на основе СКУ применяют для автомобильных шин, конвейерных лент, обкладки труб
и желобов для транспортирования абразивных материалов, обуви и др.

Классификация грузовых шин по устанавливаемой оси

Отдельно стоит рассмотреть разновидности покрышек для разных осей. Эта классификация во много пересекается с разновидностями рисунка протектора. Тут мы рассмотрим только технические особенности шин для разных осей грузового автомобиля.

• Рулевые. Протектор тут соответствует описанному выше для такого типа покрышек. Маркируются они обычно буквой S (Steer). Основная задача поддерживать прямолинейное направление движения автомобиля. Часто делаются достаточно мягкими для хорошей амортизации. В протекторе применяется минимальное количество элементов, усиливающих уровень шума. На зимних вариантах обязательны ламели.
• Ведущие. Маркируются – D (Drive). Эти покрышки имеют достаточно большую нагрузку, поэтому обязательно в составе резиновой смеси присутствуют элементы, способные противостоять истиранию. Часто на них приходится основная масса груза, чтобы избежать проблем обязательно делается усиление боковины с целью увеличения допустимой грузоподъемности. Все элементы протектора призваны обеспечить максимально возможную тягу.
• На ось свободного качения, маркируется – T (Trailer). Чаще всего устанавливаются на прицеп. Основная задача облегчить качение, что позволяет снизить затраты на топливо, уменьшить нагрузку на тягач. Также могут устанавливаться на дополнительные оси, имеющие вспомогательную функцию. Протектор чаще всего схож с рулевым.
• Универсальные. Встречаются нечасто. Маркируются – U (Universal, All position). Могут устанавливаться на любые оси без ограничений. По мнению экспертов, значительно уступают специализированной грузовой резине.

Правильно подобранные по оси покрышки значительно увеличивают уровень безопасности, снижают расходы на топливо.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

• Ю. М. Лахтин “Материаловедение”, 1990, Москва, «Машиностроение”
• Н. В. Белозеров “Технология резины”, 1979, Москва, “Химия”
• Ф. А. Гарифуллин, Ф. Ф. Ибляминов “Конструкционные резины и методы определения их механических свойств”, Казань, 2000
• Руздитис Г. Е., Фельдман Ф. Г. Химия-11: Органич. химия. Основы общей химии: (Обобщение и углубление знаний): Учеб. для 11 кл. сред. шк. — М.: Просвещение, 1992. — 160 с.: ил. — ISBN 5-09-004171-7.
• Глинка Н. Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов. — 23-е изд., стереотипное. / Под ред. В. А. Рабиновича. — Л.: Химия, 1984. — 704 с.ил.
• Большой Энциклопедический словарь. — М.: Большая российская энциклопедия,1998.

Как устроена автомобильная шина

Автомобильная шина состоит в основном из резины, а также в основе ее лежит корд. Под резиной понимают смесь натуральных и синтетических каучуков, которые и составляют основную массу покрышки.

Основные элементы конструкции.

• Каркас. Это нити корда, которые придают жесткость покрышке. Может быть радиальным или диагональным.
• Брекер. Производят из толстой резины или металлокорда. Расположен между каркасом и протектором.
• Протектор. Внешняя часть профиля. Рисунок протектора отвечает за сцепление с дорогой, а также за отведение воды и грязи из пятна контакта.
• Борт. Отвечает за жесткую посадку покрышки на колесный диск. В бескамерных шинах выполняется из вязкой резины.
• Боковая часть. Выполнена из резины, защищает от боковых повреждений. Также тут размещают маркировку.
• Шипы. Производятся из металла, позволяют снизить уровень скольжения на льду.

Водителю важно разбираться в конструкции покрышки. На практике встречаются следующие варианты:

• Радиальные;
• Диагональные;
• Диагонально-опоясанная.

На данный момент, наибольшее распространение получили радиальные шины, они маркируются «R». В таких покрышках корд идет по радиусу от одного борта до другого. При этом, все нити размещены параллельно друг другу. Такое размещение защищает от поперечного растягивания, причем настолько хорошо защищает, что удается снизить количество слоев корда. От продольного растягивания защищает боковина, на ней использовано диагональное размещение нитей.

Диагональные шины имеют корд, направленный под углом к радиусу. Также обычно слои нитей размещаются под углом друг к другу. Это приводит к необходимости создавать только четное количество слоев. Основным недостатком является выделение теплоты при движении, дело в том, что слои постоянно смещаются относительно друг друга, это и приводит к нагреву. Поэтому, такие покрышки всегда делают с высоким профилем.

У диагонально опоясанной шины имеется брекер, аналогичный радиальной покрышке.

Существуют камерные и бескамерные шины. У первых для накачивания используется специальная резиновая камера, она находится под покрышкой. Основным недостатком, является быстрое спускание камеры при проколе.

Бескамерные шины, благодаря технологии не имеют камеры. Накачивают ее непосредственно на колесе, без дополнительной камеры. Чтобы появилась такая возможность, в конструкцию включают герметизирующий слой, он также замедляет спуск воздуха при повреждениях.

Достоинства и недостатки протекторов

Каждый тип протектора шины легковых автомобилей предназначен для использования в определенных условиях.

Симметричные ненаправленные — подойдут для бюджетных авто, которые ездят преимущественно по городу и с небольшой скоростью.

Направленные протекторы — подойдут для тех водителей, которые много передвигаются, и вынуждены совершать поездки в любую погоду.

Для удобства выбора и правильного монтажа, производитель всегда маркирует свою продукцию. На изделии это выглядит следующим образом:

Стоимость напрямую зависит от вида протектора. Самыми дорогими являются покрышки с асимметричным рисунком, следом идут направленные, а самыми дешевыми будут симметричные ненаправленные модели.

*цены актуальны на состояние 16.10.2108.