Автомобильные шины

Самой ответственной частью автомобильного колеса является пневматическая шина. Она поглощает небольшие толчки и удары от неровностей дороги при движении. Это обеспечивается эластичностью шины и упругостью воздуха, которым она заполнена.

Автомобильная шина (рис. 6.27А) состоит из покрышки 3, камеры 4 с вентилем 5 и ободной ленты 2, надетой на обод 1 колеса. Она предохраняет камеру от повреждений и трения об обод колеса и борта покрышки. Покрышка образует внешнюю несущую оболочку шины, а внутреннюю полость ее образует камера. В некоторых случаях на легковых автомобилях применяют шины без камеры. Герметичность в них достигается нанесением специального герметизирующего слоя на внутреннюю поверхность покрышки и плотной посадкой покрышки на полки обода. Такие шины называют бескамерными. Бескамерные шины легче, обладают меньшим теплообразованием, но требуют большой точности при изготовлении обода и более трудоемки при техническом обслуживании.

Рис 6.27. А) автомобильная шина в сборе с колесом; Б) поперечный разрез покрышки

Покрышка (рис. 6.27, Б) состоит из каркаса 3, бортов 1, брекера (подушечного слоя) 4, боковин 5 и протектора 6. Каркас 3 служит основой покрышки, придает ей необходимую прочность и гибкость. Он состоит из нескольких слоев прорезиненного корда. В зависимости от расположения нитей корда в каркасе шины делят на диагональные (рис. 6.27 Б, а) и радиальные (рис. 6.27 Б, б).

В каркасе диагональных шин нити соседних слоев корда пересекаются под определенным углом (95-115°) и число слоев всегда четное. При контакте шины с дорогой происходит изменение угла перекрещивания нитей корда, что создает повышенные деформации, теплообразование и снижает срок службы шин.

У радиальных шин (типа Р) нити корда в каркасе расположены от борта к борту (по радиусу) и не пересекаются друг с другом. Такая конструкция каркаса более прогрессивна, так как способствует снижению числа слоев корда, уменьшает теплообразование и сопротивление качению. По сроку службы радиальные шины значительно превосходят диагональные.

Борта 1 (рис. 6.76 Б) служат для крепления покрышки на ободе колеса. Борт состоит из слоев корда, завернутых вокруг проволочного кольца 2, которое создает нерастягивающуюся конструкцию и придает жесткость посадочной поверхности покрышки.

Брекер 4 представляет собой резинотканевую прослойку, проложенную между каркасом 3 и протектором 6 по всей окружности покрышки. Брекер смягчает воздействия протектора на каркас. Для радиальных шин наличие брекера особенно важно, так как он воспринимает окружные усилия и ограничивает растяжение нитей корда.

Протектор 6 является беговой частью шины. Снаружи он имеет рисунок в виде выступов и канавок между ними. Благодаря рисунку протектора обеспечивается необходимое сцепление колес с дорогой, поэтому для различных покрытий дорог применяют разные рисунки протектора.

Боковины 5 наносятся в виде тонкого эластичного слоя резины на боковые стенки каркаса. Они служат для предохранения шины от механических повреждений, проникновения влаги и т. д. На боковинах наносят обозначения покрышек.

Камеры для автомобильного колеса изготовляют из эластичной воздухонепроницаемой резины. Размер камеры всегда несколько меньше размера полости покрышки, чтобы в накачанном состоянии не образовались складки. Воздух в камеру подается через вентиль, который представляет собой обратный клапан, позволяющий нагнетать воздух внутрь и автоматически закрывать его выход наружу. Вентиль состоит из корпуса, золотника и колпачка. Корпус делают из латуни в виде трубки и закрепляют в стенке камеры гайкой или вулканизацией.

Для повышения проходимости автомобилей в условиях бездорожья, по размокшим грунтам, заснеженным дорогам, пахоте и т. д. используют специальные (рис. 6.28) шины - арочные (а) и пневмокатки (б).

Рис.6.28. Специальные шины

Арочная шина имеет профиль в виде арки, отношение Н/В=0,3-0,4, что создает большое пятно контакта и снижает удельное давление на грунт. Все это, включая развитые грунтозацепы, способствует повышению проходимости. Устанавливают арочные шины вместо сдвоенных задних шин на специальный обод. Пневмокатки имеют в сечении П-образный профиль, отношение Н/В=0,24-0,3, обладают повышенной эластичностью и очень малым давлением на грунт, вследствие чего предназначены для транспортных средств, работающих по снежной целине, сыпучим пескам или в заболоченной местности. Специальные шины изготовляют в виде бескамерных шин в ограниченных количествах.