Характеристики резины – Технические характеристики шин или Как правильно подобрать шины на автомобиль?! — 27R.Ru

Технические характеристики шин или Как правильно подобрать шины на автомобиль?! — 27R.Ru

Конструкция шины

Предположим, что Вы так же, как и я не опытны в выборе шин для своего автомобиля и это руководство по подбору шин поможет вам во-первых, разобраться в терминах, а во-вторых выбрать именно те шины, что требуются для Вашего автомобиля.

Покупка шин

Прежде всего, необходимо определить, шины какой категории вам нужны. Шоссейные, зимние, всесезонные, скоростные или всесезонные скоростные.

Шоссейные шины (Highway) разработаны для движения по мокрой или сухой дороге с твердым покрытием. Использование таких шин зимой на льду или на снегу недопустимо, поскольку они не обладают необходимыми сцепными свойствами.

Зимние шины (SNOW или MUD + SNOW — M+S) шины обеспечивают максимальное сцепление с дорогой при движении по снегу и льду. Протектор имеет характерный рисунок, обеспечивающий отвод снега из зоны пятна контакта, и отличается повышенными сцепными свойствами, а применение специальных компонентов в резиновых смесях способствует сохранению их свойств даже при очень низких температурах. Однако улучшение сцепных свойств обычно сопровождается снижением управляемости на сухом покрытии в результате повышенного внутреннего трения, а также более высоким уровнем шума при движении и достаточно быстрым износом протектора.

Всесезонные шины (ALL SEASON или ALL WEATHER) шины сочетают отличные сцепные свойства на мокрой или заснеженной дороге с достаточной управляемостью, комфортом при движении и износоустойчивостью протектора. Не стоит обольщаться, если Вы встретите недорогую покрышку с подобной маркировкой (всесезонная или всепогодная), т.к. такие шины изготовлены по стандартам стран, в которых климатические условия на протяжении года далеки от украинских.

Скоростные шины (PERFORMANCE) шины созданы для применения на автомобилях высокого класса. Такие шины призваны обеспечить повышенные сцепные свойства и более высокий уровень управляемости. Кроме того, вследствие особых условий эксплуатации, скоростные шины должны противостоять значительным температурным нагрузкам. Автомобилисты, покупающие скоростные шины, обычно готовы принять определенные неудобства, связанные с меньшим комфортом и быстрым износом, в обмен на прекрасную управляемость и сцепление с дорожным полотном.

Всесезонные скоростные шины (ALL SEASON PERFORMANCE) шины созданы специально для тех, кому требуются улучшенные скоростные характеристики при эксплуатации автомобиля круглый год, включая движение по льду и снегу. Создание таких шин стало возможным только благодаря современным технологиям, появившимся в последние несколько лет.

Для одного автомобиля подходит несколько типоразмеров. Это связано с тем, что для эксплуатации в зимний период рекомендуется устанавливать покрышки с меньшей шириной профиля, а в летний — наоборот. В любом случае шины рекомендованных типоразмеров имеют приблизительно одинаковую длину окружности по внешнему диаметру, что не приводит к искажениям показаний спидометра и счетчика километража.

Важно знать, что при расчетах рекомендованного типоразмера шин изготовитель Вашего автомобиля учитывает практически все его технические характеристики, в том числе массу, динамику разгона, максимальную скорость, склонность к боковым заносам и т.д. Поэтому, устанавливая рекомендованный типоразмер, Вы обеспечиваете себя максимально возможной гарантией безопасной и комфортной езды. Для того чтобы правильно выбрать шины, необходимо установить, в каких условиях предполагается эксплуатировать автомобиль. Задайте себе несколько вопросов. Какой климат в той местности, где Вы живете? Проводите ли Вы больше времени, передвигаясь по городу или шоссе? Чем больше вопросов, тем легче выбор.

Информацию о шинах подходящей размерности Вы можете найти в руководстве по эксплуатации автомобиля или на наклейке, приклеенной к торцевой части двери, внутренней поверхности перчаточного ящика или дверце топливного бака.

Маркировка шин
На боковинах шины содержится вся необходимая информация. Практически все, что Вам нужно знать о шине, нанесено на ее боковую поверхность. Если Вы посмотрите боковину любой шины, то обнаружите там бук-венно-цифровой код, который может выглядеть, например, так: 235/70R16 105Н. Каждая буква и цифра заключают в себе важную информацию, позволяющую определить, подходит ли данная шина к Вашему автомобилю.

В некоторых случаях перед буквенно-цифровым кодом приводятся дополнительные буквы, обозначающие тип автомобиля, для которого предназначена шина. Так, буква «Р» ставится на шинах, предназначенных для легковых (Passenger), a «LT» — малых коммерческих (Light Trucks) автомобилей. Первое число кода, в нашем случае 235, — общая ширина шины в миллиметрах. Второе число, в нашем случае 70 — серия шины, или отношение высоты профиля шины к его ширине. В приведенном выше обозначении высота шины составляет 70% ее ширины. Далее, как правило, следует буква «R», означающая, что шина — радиальная (Radial).

Следующее число — 16 — обозначает посадочный диаметр обода, выраженный в дюймах. В данном примере — 16 дюймов. Последние число и буква 105 И отражают эксплуатационные характеристики, на которые рассчитана данная шина, — индекс нагрузки и индекс скорости.

Итак, повторим пройденное. Шина с обозначением 235/70R16 105Н имеет ширину в 235 мм, серию 70, является радиальной, соответствует колесу с диаметром обода 16 дюймов, индекс нагрузки ее равен 105 (нагрузка в 925 кг), а индекс скорости — Н (скорость до 210 км/ч). Важно также помнить, что написание обозначения характеристик шин могут несколько отличаться от приведенного выше примера у разных производителей вследствие различных подходов к сертификации.

Кроме вышеперечисленных, существуют другие обозначения, несущие массу полезной информации. Зная эти несложные обозначения, любой автовладелец без труда сможет приобрести и правильно эксплуатировать автошины.

TUBE TYPE — камерная конструкция.
TUI — бескамерная конструкция.
TR — коэффициент износоустойчивости, определяется по отношению к «базовой шине», для которой он равен 100.
TRACTION A — коэффициент сцепления, имеет значения А, В, С. Коэффициент А имеет наибольшую величину сцепления в своем классе.
Е17 — соответствие европейским стандартам.
DOT — соответствие стандартам США.
M+S (грязь и снег), Winter (зима), Rain (дождь). Water или Aqua (вода), All Season North America (всесезонная для Северной Америки) и т.п. — шины, предназначенные для эксплуатации в конкретных условиях.

PLIES: TREAD — состав слоя протектора.
SIDEWALL — состав слоя боковины.
MAX LOAD — максимальная нагрузка, кг/английские фунты.
MAX PRESSURE — максимальное внутреннее давление в шине, КПа.
ROTATION — направление вращения.
Left (шина устанавливается на левую сторону автомобиля), Right (шина устанавливается на правую сторону автомобиля). Outside или Side Facing Out (внешняя сторона установки), Inside или Sido Facing Inwards (внутренняя сторона установки) — для шин с асимметричным рисунком протектора.
DA (штамп) — незначительные производственные дефекты не препятствующие нормальной эксплуатации.
TWI D — указатель индикатора износа проектора. Сам индикатор представляет собой выступ на дне канавки протектора. Когда протектор стирается до уровня этого выступа, шину пора менять.
GREAT BRITAIN -страна-производитель.
TEMPERATURE A — температурный режим, показатель, характеризующий способность шины противостоять температурным воздействиям. Он, как и предыдущий, подразделяется на три категории А, В и С.

Расшифровка индексов нагрузки
Индекс допустимой нагрузки(или индекс грузоподъемности, также называют коэффициентом нагрузки) — это условный параметр. Некоторые производители шин расшифровывают его: на шине может быть написано полностью Max Load (максимальная нагрузка) и указана двойная цифра в килограммах и английских фунтах.

Некоторые модели предусматривают разную нагрузку на шины, установленные на передних и задних осях. Индекс нагрузки представляет собой число от О до 279, соответствующее нагрузке, которую способна выдержать шина при максимальном внутреннем давлении воздуха. Существует специальная таблица индексов нагрузок, по которой определяется ее максимальное значение. Так, например, значение индекса 105 соответствует максимальной нагрузке в 925 кг.

Индексы нагрузки и скорости
На большинстве шин указаны эксплуатационные характеристики, такие, как индекс нагрузки (число) и скорости (буква). Ниже приведена таблица индексов нагрузки и скорости с указанием соответствующих значений.

Буквенные индексы скорости
Индекс максимально допустимой скорости — это допустимый предел скоростного режима, при котором допускается эксплуатация шины. Наносится на боковину покрышки в виде буквенного обозначения латинским шрифтом. Индекс скорости шины обозначается буквой, соответствующей максимальной скорости, на эксплуатацию при которой сертифицирована данная шина.

Так же, как и в случае с индексом нагрузки, существует таблица значений индекса скорости с показателями от А (минимальное значение) до Z (максимальное значение). Правда, с одним исключением: буква Н выпадает из последовательности и находится между U и V, соответствуя скорости до 210 км/ч. Индекс «Q» соответствует минимальной скорости для легковых автомобилей, а «V» применяется для шин, сертифицированных для скоростей до 240 км/ч.

Система условной классификации качества шин
Помимо описанных выше характеристик, на боковину шины могут быть нанесены условные показатели качества шин, относящиеся к так называемой Системе условной классификации качества шин.

Показатель износа
Показатель износа является важнейшей характеристикой, показывающей, как долго Ваша шина останется работоспособной. Протектор каждой шины подвержен износу и очень важно не пропустить тот момент, когда он достиг критического уровня и шина уже не может обеспечить должную безопасность.

Каждая новая модель шины проходит тестирование по официально установленной методике, и ей присваивается показатель износа протектора, который теоретически соответствует продолжительности «жизни» шины. ВАЖНО ПОМНИТЬ, что показатель износа является теоретической величиной и не может быть напрямую связан с практическим сроком эксплуатации шины, на который значительное влияние оказывают дорожные условия, стиль вождения, соблюдение рекомендаций по давлению, регулировка углов схода-развала автомобиля и ротация колес. Показатель износа представлен в виде числа от 60 до 620 с интервалом в 20 единиц. Чем выше его значение, тем дольше выдерживает протектор при испытаниях по установленной методике.

Показатель сцепления
Показатель сцепления определяет тормозные свойства шины. Они измеряются путем тестирования при прямолинейном движении на мокрой поверхности. Для обозначения показателя сцепления используются буквы от «А» до «С», при этом «А» соответствует максимальному его значению.

Температурная характеристика
Температурная характеристика показывает способность шины выдерживать температурный режим, который позволяет сохранять характеристики шин, заложенные заводом-изготовителем, в зависимости от климатических условий эксплуатации. Этот показатель является одним из важных вследствие того, что шины, изготовленные из резины и других материалов, меняют свойства под воздействием высоких температур. В случае с температурной характеристикой также используют буквенный индекс от «Л» до «С», где «А» соответствует максимальному сопротивлению к нагреву. Поэтому, зимние шины, как правило, мягче летних и не «дубеют» с понижением температуры, летом же они, наоборот, начинают «таять». Рисунок протектора зимних шин намного грубее, со множеством специальных углублений — ламелей, на боковине обычно имеется маркировка M+S (Mud + Snow) — грязь и снег и/или Winter — зима. Таким образом, на данный момент разделение шин на летние и зимние носит ярко выраженный характер. Хотя некоторые производители применяют технологии выпуска шин, пригодных для любых климатических условий, но такие шины пока далеки от совершенства.

Максимальная нагрузка, максимальное внутреннее давление
Для легковых шин обозначения максимальной нагрузки и максимального давления определяют максимальный вес, который можно перевозить при максимальном внутреннем давлении в шине. Для шин малых коммерческих автомобилей показатели максимальной нагрузки и давления прямо пропорциональны.

Маркировка DOT
Маркировка DOT является чем-то вроде «отпечатка пальцев» шины. Ее наличие говорит о том, что данная шина соответствует нормам безопасности шин Транспортного Департамента США (Department of Transportation) и допущена к эксплуатации. DOT — это Американская система сертификации. На покрышках, поставляемых на российский рынок, чаще всего встречается метка Е, которая свидетельствует о соответствии европейским стандартам. Такие метки могут встречаться как вместе, так и по отдельности, все зависит от страны-изготовителя. Для примера рассмотрим следующую маркировку: DOT M5h4 459Х 064. Первые буквы и цифры, следующие за аббревиатурой DOT, служат для обозначения фирмы-производителя и заводского кода. Третья, четвертая и пятая буквы, 59Х, обозначают код типоразмера, которым по выбору специфицируют шины их производители для указания их размера и некоторых характеристик. Последние три цифры указывают на дату изготовления: первые две относятся к неделе, а последняя к году производства. Так, 064 значит, что шина была изготовлена в шестую неделю 1994 года. Все шины должны соответствовать как международным, так и российским стандартам.

Индекс давления
Уровень внутреннего давления в шине оказывает влияние на эксплуатационные характеристики Вашего автомобиля. Даже самые качественные шины не справятся со своей задачей, если будут работать при неправильно установленном давлении. Его точное значение зависит от типа автомобиля и, в определенной степени, от выбора водителя. Рекомендованное для данного типа автомобиля давление обычно указано в наклейке на торцевой части двери или стойки салона, или на внутренней поверхности перчаточного ящика и крышки топливного бака.

Большинство новых моделей шин имеют направленный (стреловидный) рисунок протектора. Считается, что такой тип рисунка обладает лучшими характеристиками по сравнению с обычным. Особенно это проявляется в критических дорожных условиях. Направление вращения колеса обозначается стрелкой с надписью Rotation. Рисунок также может быть асимметричным, т.е. покрышки выпускаются левые и правые и устанавливаются на соответствующую сторону автомобиля. Такие шины имеют маркировку Left — левая или Right — правая. Внешняя сторона установки обозначается: utside или Side Facing Out а внутренняя: Inside или Side Facing Inwards. Асимметричный рисунок применяется при производстве шин с высокими скоростными характеристиками.

Конструкция шины
На первый взгляд все шины кажутся одинаковыми. Знание конструкции шины позволит Вам выбрать действительно подходящую модель, поскольку современные технологии серьезно улучшают управляемость, топливную экономичность и снижают износ по сравнению с показателями шин, выпущенных всего несколько лет тому назад.

Современная шина состоит из различных материалов. Современные шины представляют собой сложную конструкцию, состоящую из слоев, армированных металлическим или текстильным кордом, и протектора, созданного путем компьютерного моделирования. Все это обеспечивает наилучшее сочетание эксплуатационных характеристик для каждого типа шин.

В 1946 году компания Michelin впервые представила шину радиальной конструкции. Главное отличие радиальной шины от диагональной заключается в конструкции каркаса, который расположен под протектором и является скелетом шины.

Каркас изготавливается из прорезиненных нитей корда, набранных вместе и образующих слои. В диагональной конструкции эти слои расположены таким образом, что нити корда перекрещиваются между собой по всей окружности шины. В радиальной шине слой каркаса расположен так, что нити лежат параллельно друг другу от борта к борту по всей окружности шины. Брекерные слои завершают построение каркаса радиальной шины, охватывая его снаружи.

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, снижает управляемость и комфорт.

Радиальная конструкция с соответствующим расположением нитей каркаса и металлокордных брекерных слоев отличается эластичностью и способностью поглощать неровности дорожного покрытия. Одновременно с этим внутреннее трение значительно снижено, что приводит к многократному увеличению рабочего ресурса шин. Среди других преимуществ — лучшее сцепление с дорогой, повышенные управляемость и комфорт.

Эксплуатация шин
Неправильно установленная или поврежденная шина подвергает опасность Вашу жизнь. Как избежать этого? При монтаже и демонтаже шин размер шины должен в точности соответствовать посадочному диаметру обода, в противном случае ошибка может привести к взрыву шины после ее установки. Учитывая все это, доверьте монтаж и демонтаж шин профессионалам на станции техобслуживания.

Необходимо регулярно, не менее одного раза в месяц, проверять давление в каждой шине, включая запасное колесо. Отправляясь в достаточно длительное путешествие, следует всегда проверять давление. Проверку необходимо осуществлять на холодном колесе: начинать спустя как минимум три часа после остановки или до того, как автомобиль проедет 1 км. Для проверки давления всегда используйте манометр, не доверяйтесь простому осмотру колес. Не стоит также особенно доверять приборам, встроенным в шланги насосов — лучше купить автономный, показания которого гораздо точнее. Помните, любая шина со временем теряет давление — это естественный процесс. В теплую и жаркую погоду шины нужно проверять чаще, чем в холодную.

Погодные факторы
Важно учитывать факторы, влияющие на поведение шин в различных климатических условиях. Летом наибольшая опасность на дороге возникает во время дождя, причем ее величина не изменяется от того, идет ливень или моросит мелкий дождик. В первом случае не исключена возможность возникновения аквапланирова-ния, когда машина всплывает над дорогой и становится практически неуправляемой; во втором, дорога приобретает некоторые свойства обледенелого покрытия.

Для борьбы с подобного рода неприятностями производители шин выпускают модели, рисунок протектора которых снабжен множеством водоотталкивающих канавок. Некоторые шины имеют специальную маркировку, обозначающую пригодность эксплуатации шины в дождевых условиях, например. Rain — дождь, Aqua — вода и т.п.; однако, ее может и не быть, но это не означает, что шина не предназначена для таких условий. На зимней дороге наибольшую опасность для водителя представляют заснеженные участки, гололедица, также небезопасна езда по накатанному снегу и во время поземки. При изготовлении зимних шин учитываются эти и множество других факторов, фирмы-производители снабжают модели, предназначенные для эксплуатации в зимних условиях, своими последними разработками: специальными микро-ламелями, шипами различной конструкции, кроме того, состав материала, используемого при производстве зимних шин, обладает специфическими свойствами.

Максимальная нагрузка
Не превышайте допустимый уровень нагрузки на шины, указанный с помощью индекса грузоподъемности. Чрезмерная нагрузка приводит к перегреву и к возможному разрушению внутренней структуры шины и протектора.

Изношенные шины
Высота остаточного рисунка протектора не должна быть менее 6,35 мм. Индикатор износа — полосы, проявляющиеся сквозь изношенный протектор, также сигнализируют Вам о том, что шины пора менять.

Шины, бывшие в употреблении
Не покупайте шины, бывшие в употреблении. Этого следует избегать потому, что в них могут быть серьезные внутренние повреждения, возникшие в результате эксплуатации при неблагоприятных условиях или из-за небрежности прежнего владельца.
Не буксуйте
Если Вы застряли при движении по грязи или снегу — не буксуйте. Это приводит к нагреву и перегреву шин, что может вызвать их повреждение и даже взрыв.

Балансировка шин
При правильной балансировке вес колеса равномерно распределен по всей окружности. Нарушение баланса приводит к тому, что колесо бьет, что вызывает вертикальные колебания и горизонтальную раскачку всего автомобиля. Поэтому каждый раз после монтажа шины на обод необходимо произвести балансировку колеса.

Сход-развал колес
Каждый автомобиль имеет свою уникальную схему схода-развала, когда колеса особым образом ориентированы по отношению друг к другу и к дороге для обеспечения их оптимальной реакции при работе подвески. Нарушение этой регулировки не только приводит к быстрому и неравномерному износу шин, но и снижает управляемость. Сход-развал необходимо регулярно проверять и корректировать на сервисной станции, оснащенной необходимым для этого оборудованием.

Ротация колес
Целью ротации колес является обеспечение равномерного износа шин. Если в руководстве по эксплуатации не оговорено точное значение интервала между перестановкой, меняйте шины местами каждые 10-15 тысяч километров.

Уход за шинами
Необходимо регулярно очищать шины от застревающих в протекторе предметов, которые могут его повредить. Проверяйте состояние шин не менее одного раза в месяц. Необходимо следить за возможным неравномерным износом и застрявшими в протекторе посторонними предметами. Шина, постоянно теряющая давление, должна быть снята с обода и тщательно проверена специалистом.

Объявления о продаже авто шин, дисков — новых и б.у, фотографии и цены.

По материалам: Шина Плюс

27r.ru

Маркировка шин. Как правильно определить параметры шин

Вы хотите выбрать шину для вашего авто, но плохо разбираетесь в маркировке шин? Это не проблема! В данном разделе, мы поможем вам разобраться: какие бывают параметры шины, что они означают, и какая именно покрышка подходит для вашего автомобиля.

Подобрать шины / каталог шин

Расшифровка маркировки шин.

195/65 R15 91 T XL

195 — это ширина шины в мм.

65 — Пропорциональность, т.е. отношение высоты профиля к ширине. В нашем случае оно равно 65%. Проще говоря, при одинаковой ширине, чем больше этот показатель, тем шина будет выше и наоборот. Обычно эту величину называют просто — «профиль».

Поскольку профиль шины это величина относительная, то важно учитывать при подборе резины, что если вы вместо типоразмера 195/65 R15 захотите поставить автошины с размером 205/65 R15, то увеличится не только ширина покрышки, но и высота! Что в большинстве случаев недопустимо! (за исключением случаев, когда оба этих типоразмера указаны в книжке по эксплуатации авто). Точные данные по изменению внешних размеров колеса вы можете рассчитать в специальном шинном калькуляторе.

Если это соотношение не указано (например, 185/R14С), значит оно равно 80-82% и шина называется полнопрофильной. Усиленные шины с такой маркировкой обычно применяют на микроавтобусах и легких грузовичках, где очень важна большая максимальная нагрузка на колесо.

R — означает автошину с радиальным кордом (по сути, сейчас почти все шины делаются именно так).

Многие ошибочно полагают, что R- означает радиус шины, но это именно радиальная конструкция автошины. Бывает еще диагональная конструкция (обозначается буквой D), но в последнее время ее практически не выпускают, поскольку ее эксплуатационные характеристики заметно хуже.

15 — диаметр колеса (диска) в дюймах. (Именно диаметр, а не радиус! Это тоже распространенная ошибка). Это «посадочный» диаметр покрышки на диск, т.е. это внутренний размер шины или наружный у диска.

91 — индекс нагрузки. Это уровень предельно-допустимой нагрузки на одно колесо. Для легковых автомобилей он обычно делается с запасом и при выборе шин не является решающим значением, (в нашем случае ИН — 91 — 670 кг.). Для микроавтобусов и небольших грузовиков этот параметр очень важен и его обязательно необходимо соблюдать.

Таблица индексов нагрузки шины:

T — индекс скорости шины. Чем он больше, тем с большей скоростью вы можете ездить на данной покрышке, (в нашем случае ИС — Н — до 210 км/ч). Говоря про индекс скорости автошины хочется отметить, что этим параметром производитель покрышек гарантирует нормальную работу резины при постоянном движении машины с указанной скоростью в течении нескольких часов.

Таблица индексов скорости:

Маркировка американских шин:

Существуют две различные маркировки американских шин. Первая очень похожа на европейскую, только перед типоразмером ставится буквы «P» (Passanger — для легковой машины) или «LT» (Light Truck — лёгкий грузовик). Например: P 195/60 R 14 или LT 235/75 R15. И другая маркировка автошины, которая принципиально отличается от европейской.

Например: 31×10.5 R15 (соответствует европейскому типоразмеру 265/75 R15)

31 — внешний диаметр шины в дюймах.
10.5 — ширина шины в дюймах.
R — автошина радиальной конструкции (более старые модели автошин были с диагональной конструкцией).
15 — внутренний диаметр шины в дюймах.

Вообще говоря, если не считать непривычных нам дюймов, то американская маркировка автошин логичная и более понятная, в отличае от европейской, где высота профиля покрышки непостоянна и зависит от ширины автошины. А тут все просто с расшифровкой: первая цифра типоразмера — внешний диаметр, вторая — ширина, третья — внутренний диаметр.

Дополнительная информация указываемая в маркировке на боковине шины:

XL или Extra Load — усиленная шина, индекс нагрузки которой выше на 3 единицы, чем у обычных автошин того же типоразмера. Другими словами если на данной шине указан индекс нагрузки 91 с пометкой XL или Extra Load, то это значит, что при данном индексе, шина способна выдержать максимальную нагрузку в 670 кг вместо 615 кг (смотреть таблицу индексов нагрузки шин).

M+S или маркировка покрышки M&S (Mud + Snow) — грязь плюс снег и означает, что шины всесезонные или зимние. На многих летних покрышках для внедорожников указывается M&S. Однако эти шины нельзя эксплуатировать в зимнее время, т.к. зимние шины имеют совсем другой состав резины и рисунок протектора, а значок M&S указывает на хорошие показатели проходимости автошины.

All Season или AS всесезонные шины. Aw (Any Weather) — Любая погода.

Пиктограмма * (снежинка) — резина предназначена для использования её в суровых зимних условиях. Если на боковине шины нет этой маркировки, то эта автошина предназначена для использования только в летних условиях.

Aquatred, Aquacontact, Rain, Water, Aqua или пиктограмма (зонтик) — специальные дождевые шины.

Outside и Inside; ассиметричные шины, т.е. важно не перепутать какая сторона наружная, а какая внутренняя. При установке надпись Outside должна быть с наружной стороны автомобиля, а Inside — с внутренней.

RSC (RunFlat System Component) — шины RunFlat — это покрышки, на которых можно продолжать движение на автомобиле со скоростью не более 80 км/ч при ПОЛНОМ падении давления в шине (при проколе или порезе). На этих шинах, в зависимости от рекомендаций производителя, можно проехать от 50 до 150 км. Разные производители автошин используют различные обозначения технологии RSC. Например: Bridgestone RFT, Continental SSR, Goodyear RunOnFlat, Nokian Run Flat, Michelin ZP и т. д.

Rotation или стрелка эта маркировка на боковине шины означает направленную шину. При установке покрышки нужно строго соблюдать направление вращения колеса, указанное стрелкой.

Tubeless — бескамерная шина. При отсутствии данной надписи покрышка может использоваться только с камерой. Tube Type — обозначает, что эта покрышка обязательно должна эксплуатироваться только с камерой.

Max Pressure; максимально допустимое давление в шине. Max Load — максимально допустимая нагрузка на каждое колесо автомобиля, в кг.

Reinforced или буквы RF в типоразмере (например 195/70 R15RF) означают, что это усиленная шина (6 слоёв). Буква С в конце типоразмера (например 195/70 R15C) обозначает грузовую шину (8 слоёв).

Radial эта маркировка на резине в типоразмере означает, что это авторезина радиальной конструкции. Steel означает, что в конструкции шины присутствует металлический корд.

Буква E (в кружочке) — шина соответствует европейским требованиям ECE (Economic Commission for Europe). DOT (Department of Transportation — Министерство транспорта США) — американский стандарт качества.

Temperature А, В или С термостойкость авторезины при высоких скоростях на испытательном стенде (А — наилучший показатель).

Traction А, В или С — способность шины к торможению на влажном дорожном полотне.

Treadwear; относительный ожидаемый километраж пробега по сравнению со специальным стандартным тестом США.

TWI (Tread Wear Indiration) — указатели индикаторов износа протектора автошины. Маркировка на колесе TWI также может быть со стрелкой. Указатели располагаются равномерно в восьми или шести местах по всей окружности покрышки и показывают минимально допустимую глубину протектора. Индикатор износа выполняется в виде выступа с высотой 1.6 мм (минимальная величина протектора для легких автомобилей) и располагается в углублении протектора (как правило, в водоотводящих канавках).

DOT — Закодированный адрес производителя, код размера шины, сертификат, дата выпуска (неделя/год).

Подобрать шины / каталог шин

kolobox.ru

Характеристики и Обозначения Шин

Характеристики и Обозначения Шин

Существуют два принципиально разных обозначений шин:

Американское обозначение, основным параметром служит наружный диаметр шины.

Европейское обозначение (метрическо-процентное), основным параметром служит ширина профиля в мм. и процентное отношение к ней высоты профиля.

Пример Европейского обозначения: 285/75 R 16 100T

Расшифровка:

285 — это ширина шины в мм.

75 — это процентное отношение высоты профиля шины к её ширине (в нашем случае 75%).
Этот параметр определяет высоту шины при данной ширине шины.

Обратите внимание, что при увеличении ширины шины, при том же значении профиля, увеличивается и высота шины!

R — означает конструкцию шины (радиальная). Многие автолюбители ошибочно думают, что R — означает радиус шины.
Легковых шин с диагональной конструкцией уже практически не выпускается.

16 — диаметр диска в дюймах, т.е. внутренний диаметр шины (именно диаметр, а не радиус).

100 — индекс нагрузки шины. Это условный показатель, определяющий максимальную нагрузку на шину.

Американское (дюймовое) обозначение более наглядное, чем Европейское (метрическо-процентное). Сразу можно понять и высоту, и ширину шины, в отличии от Европейского обозначения, где придётся брать в руки калькулятор и пересчитывать весьма ненаглядные процентные соотношения. Что впрочем несложно:

Европейский размер можно самостоятельно перевести в реальные, наглядные обозначения:

285-25% =214мм. Получилась высота профиля в мм. умножаем на 2 (колесо то ведь круглое) =428мм.

К полученному прибавляем посадочное 16″ (пересчитываем в мм. умножая на 25.4) =406мм.

406 + 428 =834мм. (получилась высота шины в мм). Можно перевести в дюймы, разделив на 25.4) Получилось 32.8″.

Если полностью переводить 285/75/16 в дюймы, то и ширину надо перевести 285 разделить на 25.4 =11.2″

Округляем до целых величин. Европейский размер 285/75/16 по американской системе звучал бы так: 33/11/16

На сайте offroadtyres.ru представлен шинный калькулятор, с помощью которого можно перевести европейский размер (процентно-метрический) в американский (дюймовый) и наоборот, подобрать шины и диски.

С помощью таблицы можно узнать максимальную нагрузку в килограммах, при которой производитель шины гарантирует, что шина не разрушится и будет показывать заданные заводом-изготовителем характеристики:

Индекс нагрузки	85	86	87	88	89	90	91	92	93	94	95	96	97	98	99	100
Мах. Нагрузка (в кг.)	515	530	545	560	580	600	615	630	650	670	690	710	730	750	775	800
Индекс нагрузки	101	102	103	104	105	106	107	108	109	110	111	113	114	115	116	117
Мах. Нагрузка (в кг.)	825	850	875	900	925	950	975	1000	1030	1060	1090	1150	1180	1215	1250	1285
Индекс нагрузки	118	119	120	121	122	123	124	125	126	127	128	129	130	131	132	133
Мах. Нагрузка (в кг.)	1320	1360	1400	1450	1500	1550	1600	1650	1700	1750	1800	1850	1900	1950	2000	2060

На некоторых шинах написано MAX LOAD (максимальная нагрузка) и далее стоят значения в килограммах и фунтах.

Для микроавтобусов и легких грузовиков выпускаются специальные, многослойные усиленные шины с высокими индексами нагрузки. И обозначаются в зависимости от индекса нагрузки — надписью REINFORCED (6 слоёв, усиленная шина) или буквой «С» после диаметра шины, например: 195/70 R 15 C, (8 слоёв, грузовая шина).

T — индекс скорости. Этот условный параметр определяет максимально допустимую скорость движения автомобиля, разрешённую при использовании данных шин.

Индекс скорости	J	K	L	M	N	P	Q	R	S	T	U	H	V	VR	W	Y	ZR
Мах. Скорость (км/ч)	100	110	120	130	140	150	160	170	180	190	200	210	240	>210	270	300	>240

Американское обозначение типоразмера.

Существуют два типа маркировки американских шин.

Первая очень похожа на европейскую, только перед типоразмером ставится буквы «P» (Passanger — для легкового автомобиля) или «LT» (Light Truck — лёгкий грузовик). Например: P 195/60 R 14 или LT 235/75 R 15.

И другая маркировка, которая принципиально отличается от европейской.

Пример Американского (дюймового) обозначения: 32х10.5-16 111 N

Расшифровка:

32 — внешний диаметр шины в дюймах.

10.5 — ширина шины в дюймах.

16 — внутренний диаметр шины в дюймах.

111 — индекс нагрузки

N — индекс скорости

Пример обозначений на фотографии шины Simex Extreme Trekker 32×10.5-16 111 N:

 

Дополнительные обозначения, применяемые производителями шин

M&S ( Mud + Snow — грязь плюс снег). Это означает, что данные шины специально сконструированы как зимние или всесезонные.

All Season — всесезонная шина, предназначенная для круглогодичного использования.

Rotation — направленная шина, направление вращения которой указано дополнительной стрелкой на боковине шины.

Outside и Inside (или Side Facing Out и Side Facing Inwards) — ассиметричные шины, при установке которых нужно строго соблюдать правило установки шины на диск. Надпись Outside (наружная сторона) должна быть с наружной стороны автомобиля, а Inside (внутренняя сторона) — с внутренней.

Left или Right — означает, что шины этой модели бывают левые и правые. При их установке нужно строго соблюдать правило установки шины на автомобиль, левые только слева, а правые, соответственно, только справа.

Tubeless — бескамерная шина. Если этой надписи нет, то шина может использоваться только с камерой.

Tube Type — шина должна эксплуатироваться с камерой.

MAX PRESSURE — максимально допустимое давление в шине, в кПа.

RAIN, WATER, AQUA (или пиктограмма «зонтик») — означает, что эти шины специально спроектированы для дождливой погоды и имеют высокую степень защиты от эффекта аквапланирования.

На шинах можно увидеть цветовые метки (точки):

— красный — точка наибольшей силовой неоднородности

— жёлтый — точка наименьшей силовой неоднородности

Данные отметки необходимы для минимизации массы балансировочных грузов во время шиномонтажа.

У некоторых производителей встречается штамп приёмщика (например буква с цифрой).

Обозначения параметров шин в таблицах с заводскими данными (interco)

Weight — вес в фунтах (для перевода в кг, делить на 2,2)
Tread Ply — количество слоёв корда по беговой дорожке
Side Ply — количество слоёв корда по боковине
Tread Width — ширина пятна контакта
O.D. — реальный диаметр
C.S. — реальная ширина
Revs/ Mile — количество оборотов колеса на милю при нормальном давлении.
Rim — рекомендуемый размер диска в дюймах
Max PSI — максимальное давление шины в PSI
Max Load — максимальная нагрузка в фунтах

Памятка про давление в шинах и единицы измерения.

Давление воздуха в автомобильных шинах существенно влияет на безопасность при управлении автомобилем на дороге, а также на срок службы шин.

Давление в шинах должно соответствовать рекомендациям завода-изготовителя автомобиля (обычно указано на стойке двери, либо на крышке перчаточного ящика, в любом случае в инструкции по эксплуатации автомобиля). Нельзя превышать давление, указанное как максимальное производителем шины (указано на боковине шины).

Атмосфера – единица давления, равная давлению водяного столба высотой 10 метров на квадратный сантиметр площади. Обозначается 1атм. (либо 1 кгс/кв.см.)
Паскаль (давление силы 1 Н, действующей на 1 кв. м поверхности) можно считать, что 100 кПа – это и есть 1 атмосфера, а точно – 100 кПа равны одному бару (bar).

Бары, кПа и Атмосферы, весьма распостранены в России и понятны большинству автолюбителей, но есть и «непонятные» обозначения давления в шинах, а именно PSI (фунты на квадратные дюймы):

Нет ничего сложного: 1 PSI – примерно 7 кПа, или 0.07 кгс/кв. см.

28.5 PSI равны 200 кПа или 2 атм.

offroadtyres.ru

Описание характеристик и разновидностей автомобильных шин. / Автостиль

Описание характеристик и разновидностей автомобильных шин

Кордовые нити брекера в диагональных шинах располагаются послойно, под углом 45–60 градусов. Такая конструкция покрышек морально устарела, при этом еще очень широко выпускается. Большой плюс таких шин — прочные боковые части, устойчивые к ударам и порезам.

Эти шины выпускаются с маркировкой «R». Кордовые нити в них не пересекаются, а проложены от одного до другого борта параллельно одна другой по всему радиусу. Угол пересечения нитей корда в брекере больше, чем у диагональных шин. Радиальные шины имеют ряд преимуществ перед устаревшей конструкцией диагональных: долговечность (ресурс в 2–3 раза выше), меньшее сопротивление качению (экономия горючего), лучшее управление, устойчивость и сцепление с дорожным полотном.

Камерные шины.

Камерные шины состоят из покрышки, камеры с вентилем и ленты, надеваемой на обод. Размер камеры всегда несколько меньше внутренней полости покрышки во избежание образования складок в накаченном состоянии. Ободная лента предохраняет камеру от повреждений и трения о колесо и борт покрышки. Вентиль (клапан) служит для накачивания шины воздухом и препятствует его выходу наружу.

Бескамерные шины.

Бескамерные шины имеют герметичный слой из резины, который выполняет функции камеры. Воздухонепроницаемость создается за счет плотного контакта специального слоя резины с ободом колесного диска.

Бескамерный способ герметизации шин имеет ряд неоспоримых преимуществ перед камерными шинами: меньшая масса и лучший теплообмен с колёсами, возможность восстановления герметичности специальными средствами без демонтажа колеса, повышенный уровень безопасности т. к. при нарушении герметичности воздух выходит только в месте повреждения, причем, достаточно медленно.

Также, следует знать, что установка камеры в бескамерную шину не приведет ни к чему хорошему. Надежность колеса это не повысит, а проблем может добавить. При таком способе ремонта между камерой и внутренней поверхностью шины возникают полости воздуха, которые способствуют сильному нагреву покрышки при движении автомобиля, что может привести к разрушению шины. Так же, при пиковых нагрузках на колесо (при прохождении крутого поворота) — шину может просто разорвать.

Разновидности шин по сезонному назначению.

Летние шины.

Летние шины сделаны из более твердой резины, чем зимние, и поэтому более износостойкие. Особенности рисунка протектора летней резины характерны улучшением динамических характеристик, уменьшением расхода топлива, повышением комфорта за счёт снижения уровня шума. Также, от рисунка протектора, зависит степень риска аквапланирования. Симметричный направленный рисунок протектора, специально разработанный для езды по мокрой дороге, гарантирует максимальное снижение аквапланирования, однако он снижает и сцепление с твердым покрытием. Асимметричный направленный рисунок, сглаживающий этот недостаток, изготавливается путем использования сложного технологического процесса, что серьезно повышает стоимость шины и нарушает оптимальное соотношение цены и качества изделия.

Зимние шины.

Резина, используемая в протекторе зимних шин обычно более мягкая, чем та, что используется в летних шинах, таким образом она обеспечивает более качественное сцепление со льдом и снегом, но изнашивается быстрее при температурах, свойственных теплому времени года. Зимние шины часто имеют чёткие и узорчатые углубления в протекторе, которые предназначены для того, чтобы максимально использовать любую неровность скользкой поверхности. Резина для холодного времени года классифицируется по наличию шипов в их конструкции. Нешипованные шины используются на трассах без снежного и ледяного покрытия. Они производятся из мягкой резины с направленным узором протектора с множеством глубоких канавок-ламелей.Шипованные шины имеют в своей конструкции шипы или возможность их установки. Узор протектора довольно редкий, с множественными ламелями. За счёт металлических шипов такие шины улучшают устойчивость на снежном насте и льду. Однако на асфальте такая резина достаточно шумная и имеет недостаточное сцепление за счёт больших просветов ламелей.

Всесезонные шины.

Всесезонные шины имеют различные маркировки в зависимости от условий эксплуатации. M+S — для грязи и снега, R+W — для трассы и зимы. Эти покрышки можно использовать и зимой и летом. Однако ввиду компромиссных решений между зимней и летней резиной присутствует ухудшение эксплуатационных характеристик по сравнению с сезонными моделями.

Разновидности шин по рисунку протектора.

Ненаправленный рисунок протектора является наиболее универсальным. Шина обладает одинаковыми свойствами вне зависимости от направления вращения. Шины с таким рисунком, как правило, относятся к категории «бюджетных» и имеют наибольшее распространение. Такими шинами комплектуются многие автомобили на заводе-изготовителе.

 

Направленный рисунок — симметричный относительно центральной плоскости вращения колеса (проходящей через середину протектора). Он обладает улучшенной способностью отвода воды из пятна контакта с дорогой и пониженной шумностью. Запасное колеcо совпадает по направлению вращения только с колесами одной стороны автомобиля, но временная установка его на другую сторону допустима при условии движения на небольших скоростях.

Асимметричный рисунок — не симметричный относительно центральной плоскости вращения колеса. Его используют для реализации разных свойств в одной шине. Например, наружная сторона шины лучше работает на сухой дороге, а внутренняя — на мокрой.

Расшифровка маркировок шин.

Типоразмеры автомобильных шин.

Европейское обозначение типоразмера

Например:205/70 R15 91T

205 — это ширина шины в мм.

70 — высота шины в процентах от ширины (профиль). Если этой цифры нет на боковине шины (например 195 R15), то это значение равно 80% и такая шина называется «полно-профильной».

R — означает конструкцию шины (радиальная). Многие автолюбители ошибочно думают, что R — означает радиус шины. Легковых шин с диагональной конструкцией уже практически не выпускается.

15 — диаметр диска в дюймах, т. е. внутренний диаметр шины (именно диаметр, а не радиус).

91 — индекс нагрузки шины. Это условный показатель, определяющий максимальную нагрузку на шину. На некоторых шинах написано MAX LOAD (максимальная нагрузка) и далее стоят значения в килограммах и фунтах. Для микроавтобусов и легких грузовиков выпускаются специальные, многослойные усиленные шины с высокими индексами нагрузки. И обозначаются в зависимости от индекса нагрузки — надписью REINFORCED (6 слоёв, усиленная шина) или буквой «С» после диаметра шины, например: 205/70 R15 C, (8 слоёв, грузовая шина).

T — индекс скорости. Этот условный параметр определяет максимально допустимую скорость движения автомобиля, разрешённую при использовании данных шин.

Американское обозначение типоразмера

Существуют два типа маркировки американских шин. Первая очень похожа на европейскую, только перед типоразмером ставится буквы «P» (Passanger — для легкового автомобиля) или «LT» (Light Truck — лёгкий грузовик). Например: P 195/60 R14 или LT 235/75 R15.

И другая маркировка, которая принципиально отличается от европейской.

Например: 31?10.5 R15

31 — внешний диаметр шины в дюймах.

10.5 — ширина шины в дюймах.

R — шина радиальной конструкции.

15 — внутренний диаметр шины в дюймах.

Другие маркировки автомобильных шин.

TUBE TYPE — камерная конструкция.

TUBELESS — бескамерная конструкция.

TREADWEAR 380 — коэффициент износоустойчивости, определяется по отношению к «базовой шине», для которой он равен 100.

TRACTION, А — коэффициент сцепления, имеет значения, А, В, С. Шины с коэффициентом, А имеют наибольшую величину сцепления в своем классе.

TEMPERATURE A — температурный режим, показатель характеризующий способность шины противостоять температурным воздействиям. Он, как и предыдущий подразделяется на три категории, А, В и С.

Е17 — соответствие Европейским стандартам.

DOT — соответствие стандартам США.

M+S (Mud + Snow) — снег и грязь, AW (Any weather) — любая погода, AS (All Seasons) — маркировки всесезонных шин.

PLIES: TREAD — состав слоя протектора.

SIDEWALL — состав слоя боковины.

MAX LOAD — максимальная нагрузка, кг/английские фунты.

MAX PRESSURE — максимальное внутреннее давление в шине, КПа.

ROTATION > — направление вращения.

LEFT — шина устанавливается на левую сторону автомобиля.

RIGHT — шина устанавливается на правую сторону автомобиля.

OUTSIDE или Side Facing Out — внешняя сторона установки.

INSIDE или Side Facing Inwards — внутренняя сторона установки.

DA (штамп) — незначительные производственные дефекты не препятствующие нормальной эксплуатации.

TWI D — указатель индикатора износа проектора. Сам индикатор представляет собой выступ на дне канавки протектора. Когда протектор стирается до уровня этого выступа, шину пора менять.

FR — шина с защитой обода диска.

RF, XL — усиленная шина с повышенной грузоподъёмностью.

Расшифровка индексов скорости Индекс Скорость км/ч I 100 K 110 L 120 M 130 N 140 P 150 Q 160 R 170 S 180 T 190 H 210 V 240 W 270 Y 300 Z более 240

Расшифровка индексов нагрузки Индекс Нагрузка кг   Индекс Нагрузка кг   Индекс Нагрузка кг 60 250   90 600   120 1400 61 257   91 615   121 1450 62 265   92 630   122 1500 63 272   93 650   123 1550 64 280   94 670   124 1600 65 290   95 690   125 1650 66 300   96 710   126 1700 67 307   97 730   127 1750 68 315   98 750   128 1800 69 325   99 775   129 1850 70 335   100 800   130 1900 71 345   101 825   131 1960 72 355   102 850   132 2000 73 365   103 875   133 2060 74 375   104 900   134 2120 75 387   105 925   135 2180 76 400   106 950   136 2240 77 412   107 975   137 2300 78 425   108 1000   138 2360 79 437   109 1030   139 2430 80 450   110 1060   140 2500 81 462   111 1090   141 2575 82 475   112 1120       83 487   113 1150       84 500   114 1180       85 515   115 1215       86 530   116 1250       87 545   117 1285       88 560   118 1320       89 580   119 1360

 

avtostil-tver.ru

Технические характеристики шин или Как правильно подобрать шины на автомобиль?! Все, что Вы хотели знать о шинах. Маркировка, типы, сезонность.

Шины являются главным связующим звеном между автомобилем и дорогой. От того насколько правильно они подобраны и установлены, очень сильно зависит управляемость автомобиля.

Типы шин

Практически все современные легковые шины — бескамерные (внутри отсутствует камера) и с радиальной конструкцией каркаса.

В радиальной шине нити в конструкции каркаса расположены параллельно друг другу, то есть не пересекаются как в диагональной конструкции.

Протектор шины бывает: с направленным, ненаправленным и с ассиметричным рисунком.

Направленный рисунок протектора позволяет быстро отводить воду из пятна контакта шины с дорогой и значительно снижает риск всплывания колеса над водой (аквапланирование).

На шинах с направленным рисунком обязательно присутствует маркировка в виде стрелки с надписью Rotation, которая указывает на правильное направление вращения колеса. Такие колеса нельзя переставлять с правой стороны машины на левую без демонтажа шины с диска. Если установить шину неверно, то в дождь автомобиль «поплывет» даже на маленькой скорости.

Ненаправленный рисунок протектора не требует какой-либо определенной установки, так как является наиболее универсальным. Такие шины самые доступные по цене и благодаря своей универсальности часто устанавливаются еще на конвейере завода.

Ассиметричные шины состоят из двух частей с разным рисунком, то есть правая часть — «дождевая», левая — «сухая». В таких шинах боковина внутренней и внешней стороны имеет разную жесткость. Так как внешняя сторона имеет большую нагрузку (особенно в поворотах), разная жесткость позволяет ассиметричной шине лучше держаться за дорогу.

На ассиметричной резине всегда есть маркировка Outside и Inside (или Side Facing Out и Side Facing Inwards), которая указывает на внутреннюю и внешнюю сторону шины. После правильной установки должна быть видна только надпись Outside или Side Facing Out. Ассиметричные шины могут быть как с направленным, так и с ненаправленным рисунком протектора.

Низкопрофильные шины

У водителей предпочитающих динамичный стиль езды очень популярны низкопрофильные шины. Отношение высоты профиля к ширине (серия) на такой шине не превышает 55% (195/55, 205/50, 225/45 и т.п.)

Низкопрофильные шины улучшают управляемость автомобиля за счет большего сцепления с дорогой. Позволяют сократить тормозной путь и улучшить разгон. Но при этом обладают повышенной шумностью и жесткостью и более склонны к аквапланированию.

Кроме того, такие шины «любят» только ровную дорогу, так как при наезде на неровности существенно повышают риск повреждения диска. Высоких бордюров и бездорожья с такими шинами лучше избегать.

Беспрокольные шины

С каждым годом в мире увеличивается количество автомобилей, которые оснащаются шинами с технологией Run Flat (Run on Flat). Технология Run Flat позволяет проехать на проколотой шине 100-150 км. на скорости до 80 км/ч. В таких шинах применяется усиленная боковина, которая не дает ей деформироваться даже при полной потере давления.

Активнее всего продвигает новую технологию концерн , который серийно оснащает таким типом резины большинство своих моделей, включая и модели под маркой .

Внедорожные шины

Поклонники частых вылазок на серьезное бездорожье обычно используют внедорожный тип шин. Внедорожные шины отличаются очень высоким профилем резины и глубоким, разреженным рисунком протектора. Это позволяет шине лучше вгрызаться в бездорожье и карабкаться по склонам.

Но такие шины плохо приспособлены для передвижения на высокой скорости по ровной дороге, так как глубокий протектор плохо держит дорогу и быстро стирается. Кроме того, очень сильно увеличивается тормозной путь автомобиля.

Сезонные шины

Одним из основных отличий шин является их сезонность.

По сезонности шины делятся на: летние, зимние и всесезонные. Мы с вами не носим зимой босоножки, а летом сапоги, также и наши автомобили не должны зимой ездить на летних шинах и наоборот. Нужно помнить, что зимой, автомобиль обутый, даже в дешевые зимние шины, будет ехать лучше, чем на самых дорогих летних колесах.

Основная задача летней шины обеспечивать максимальное сцепление шины с дорогой, а соответственно и безопасность движения. Летние шины имеют высокий индекс скорости и хорошую износостойкость. Но при температуре воздуха ниже +7 любая летняя шина начинает замерзать (дубеть) и теряет свои сцепные свойства. Это приводит к существенному увеличению тормозного пути и ухудшению управляемости. И тут на помощь приходят зимние шины.

Состав зимней резины более мягкий и шина не «дубеет» в холодную погоду. Протектор зимней шины на ощупь будет значительно мягче летней. Основное отличие зимней

sportbu.ru

Характеристики автомобильных шин

Содержание:

1. Сопротивление качению шины
2. Выделение тепла шинами
3. Тормозная характеристика
4. Шумность протектора
5. Волнообразная деформация шины
6. Аквапланирование
7. Характеристика при движении на повороте
8. Износ шины

Шины проектируются для обеспечения оптимальных характеристик в определенных условиях применения и для каждого типа автомобиля подбираются шины с наиболее приемлемыми характеристиками для данных рабочих условий.

Чтобы научиться правильному обслуживанию шин, необходимо знать общие характеристики шин. Поэтому в этой главе будут рассмотрены следующие вопросы:

• Сопротивление качению л Выделение тепла шинами

• Тормозные характеристики шин

• Шумность протектора

• Волнообразная устойчивая деформация протектора шины

• Аквапланирование

• Характеристики при движении на повороте

• Износ шин

1. СОПРОТИВЛЕНИЕ КАЧЕНИЮ ШИН

Значительная часть мощности двигателя расходуется на преодоление следующих сопротивлений движению автомобиля:

• Трение в силовой передаче — в коробке передач, шестернях дифференциала, подшипниках и других составных частях, а также сопротивление, вызываемое маслом

• Инерционное сопротивление при ускорении

• Сопротивление преодолению подъема на уклоне из-за действия силы тяжести и т.д.

• Сопротивление воздуха

• Сопротивление качению шин

На графике ниже показано, как эти сопротивления меняются с изменением скорости движения. При низких скоростях сопротивление качению шин является самым значительным фактором сопротивления движению автомобиля и оно возрастает с ростом скорости автомобиля.

ПРИЧИНЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ КАЧЕНИЮ

Сопротивление качению вызывается двумя главными факторами:

1. Сопротивлением трения между шиной и поверхностью дороги

Сопротивление трения создается при движении протектора шины по поверхности дороги. Это сопротивление, составляющее от 5 до 10% от общего сопротивления качению, изменяется в зависимости от состояния дороги, рисунка протектора и других факторов.

2. Сопротивлением, связанным с деформацией шины

При движении автомобиля часть протектора, входящая в контакт с поверхностью дороги, непрерывно изменяется, создавая цикл деформации за каждый оборот колеса, действующую на протектор, боковины и т.д. Этот цикл потребляет часть энергии, требуемой для вращения шины, и создает сопротивление.

Таким образом, энергия, поглощаемая шиной, преобразуется в тепло, которое увеличивает температуру внутри шины и сокращает ее срок службы. Сопротивление, обусловленное деформацией шины, составляет до 90% или более от общего сопротивления качению шины.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СОПРОТИВЛЕНИЕ КАЧЕНИЮ

Сопротивление качению шины определяется по следующей формуле:

R = k•W

где R : Сопротивление качению шины
k : Коэффициент сопротивления качению
W : Нагрузка на шину

Коэффициент сопротивления качению шины меняется с изменением состояния дороги, скорости автомобиля, давления воздуха в шине, типа шины, устройства, рисунка протектора и других факторов:

1. Поверхность дороги

Коэффициент сопротивления качению шины меняется с изменением состояния дорожной поверхности, по которой движется автомобиль:

2. Скорость автомобиля

Коэффициент сопротивления качению постепенно увеличивается вплоть до скорости 100 км/ч, а затем начинает резко возрастать. Это резкое увеличение обусловлено волнообразной деформацией шины (см. стр. 46), создаваемой деформацией протектора шины при более высоких скоростях автомобиля.

3. Давление воздуха в шине

Коэффициент сопротивления качению снижается с увеличением давления воздуха в шине. Это происходит потому, что уменьшается радиальный прогиб и теряется меньше энергии на деформацию шины и сопровождаемое ее внутреннее трение.

4. Отношение высоты профиля шины к его ширине

Уменьшение этого отношения увеличивает жесткость шины. Это, в свою очередь, снижает прогиб шины, тем самым уменьшая коэффициент сопротивления качению.

5. Устройство шины

Радиальная шина имеет меньшее сопротивление качению, чем диагональная шина, поскольку радиальная шина прогибается в основном в радиальном направлении, тогда как каркас диагональной шины подвержен изгибанию, а протектор — деформации.

ДЛЯ СПРАВОК

Сопротивление качению и расход топлива

Расход топлива автомобилем изменяется с изменением сопротивления движению автомобиля. Следовательно, нельзя не учитывать имеющееся сопротивление качению. Вообще, автомобиль, оснащенный радиальными шинами, расходует примерно на 18% меньше топлива, чем автомобиль с диагональными шинами.

2. ВЫДЕЛЕНИЕ ТЕПЛА ШИНАМИ

Поскольку резина, слои корда и другие основные части не являются полностью эластичными, они подвержены увеличенным гистерезисным потерям*, поскольку поглощают энергию при прогибе шины и преобразуют ее в тепло. Так как эти материалы являются плохими проводниками тепла, они не способны быстро рассеять выделяемое тепло, поэтому тепло накапливается внутри материала шины, вызывая рост внутренней температуры шины. Чрезмерное накопление тепла ослабляет связи между слоями резины и корда, в итоге приводя к разделению слоев или даже к разрыву шины. Накопление тепла внутри шины меняется с изменением таких факторов, как давление воздуха в шине, нагрузка, скорость автомобиля, глубина канавок протектора и устройство шины.

ДЛЯ СПРАВОК

* Гистерезисная потеря

При деформировании под нагрузкой не полностью эластичного материала внутреннее трение преобразует часть энергии в тепло, вызывая потерю энергии, известную как «гистерезисная потеря”.

ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА В ШИНЕ

Поскольку шина более эластична при меньшем давлении в ней, чрезмерно низкое давление вызывает больший прогиб шины и увеличение внутреннего трения, повышая внутреннюю температуру шины.

НАГРУЗКА

Увеличение нагрузки аналогично снижению давления воздуха в шине: внутренняя температура шины возрастает, поскольку она больше прогибается. В то же время к бортам и плечам прилагаются дополнительные нагрузки, которые могут привести к расслоению корда или разрыву шины.

СКОРОСТЬ АВТОМОБИЛЯ

Внутренняя температура растет с ростом скорости автомобиля, поскольку шина вынуждена деформироваться с большей частотой.

УСТРОЙСТВО ШИНЫ

Радиальная шина имеет жесткие пояса, которые прочно удерживают каркас, поэтому протектор, контактируя с поверхностью дороги, менее подвержен деформации. Поскольку пояса снижают прогиб протектора, шина выделяет меньше тепла и температура шины остается ниже, чем у диагональной шины. Радиальные шины со стальным кордом также излучают больше тепла, поскольку слои стального корда обладают большей теплопроводностью.

Более того, бескамерные шины остаются более холодными, чем камерные, потому что воздух внутри «шины находится в непосредственном контакте с ободами и, следовательно, им легче излучать тепло.

ВНИМАНИЕ!

Данные, приведенные выше, характерны для шин грузовых автомобилей и автобусов, имеющих более толстые протекторы и слои каркасного корда. Поскольку составные части этих шин являются плохими проводниками тепла, то чем толще слои корда, тем больше они препятствуют излучению тепла, а это вызывает рост темпера-туры шины.

3. ТОРМОЗНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Автомобили замедляются и останавливаются путем создания трения между шинами и поверхностью дороги. Величина создаваемого тормозного усилия зависит от состояния поверхности дороги, типа шины, устройства шины и других условий, при которых работает шина. Тормозная характеристика шины оценивается коэффициентом трения. Чем меньше его величина, тем меньшую силу трения создает шина и тем больше тормозной путь (расстояние, которое проходит автомобиль от момента нажатия на педаль тормоза до полной остановки автомобиля).

ИЗНОС ШИН И ТОРМОЗНОЙ ПУТЬ

Износ шин не сильно влияет на тормозной путь на сухой поверхности дороги. Однако, на мокрых дорогах тормозной путь значительно увеличивается. Тормозная характеристика становится плохой, потому что рисунок протектора изношен до такой степени, что он не в состоянии удалять воду между протектором и поверхностью дороги, что приводит к аквапланированию.

4. ШУМНОСТЬ ПРОТЕКТОРА

Шумность протектора является наиболее характерным рабочим шумом шины. Канавки протектора, контактирующие с поверхностью дороги, содержат воздух, который улавливается и сжимается между канавками и дорожной поверхностью. Когда протектор покидает поверхность дороги, сжатый воздух вырывается из канавок, создавая шум.

Шум возрастает, если конструкция протектора такова, что воздух более подвержен улавливанию в канавках. Блочный или грун-тозацепный рисунок протектора, например, более склонны создавать шум, чем ребристый рисунок. Частота шума возрастает с ростом скорости автомобиля. Поскольку шум-ность протектора зависит от рисунка протектора, протектор может быть спроектирован так, чтобы свести к минимуму шум. Простой повторяющийся грунтозацепный или зигзагообразный рисунок протектора, например, может содержать едва различимые вариации в расположении элементов рисунка протектора.

5. ВОЛНООБРАЗНАЯ ДЕФОРМАЦИЯ ШИНЫ

При движении автомобиля шина непрерывно прогибается, когда новый участок протектора входит в контакт с поверхностью дороги. Позднее, когда этот участок покидает поверхность дороги, давление воздуха в шине и эластичность шины стремятся возвратить протектор и каркас шины в первоначальное состояние. Однако, при более высоких скоростях шина вращается слишком быстро, чтобы обеспечить достаточное время для этого возврата. Этот процесс, непрерывно повторяющийся с такими короткими интервалами, вызывает рост колебаний в протекторе. Эти колебания, которые называются волнообразной деформацией шины, непрерывно распространяются по окружности шины. Большая часть энергии, заключенной в волнообразной деформации, преобразуется в тепло, которое резко повышает температуру шины. При некоторых условиях это нарастание тепла может даже разрушить шину в течение нескольких минут, приводя к отделению протектора от каркаса (разрыву).

Вообще, максимально допустимая скорость для шин легковых автомобилей определяется скоростью автомобиля, при которой возникают волнообразные деформации шины — например, около 150 км/ч для диагональной шины. Эта величина, однако, меньше, если давление воздуха в шине понижено. С другой стороны, радиальная шина может выдерживать более высокие скорости автомобиля, поскольку ее каркас, прочно удерживаемый жесткими поясами, менее подвержен деформации. Шины для автобусов, грузовых автомобилей и грузовиков малой грузоподъемности имеют мало проблем из-за волнообразной деформации, поскольку такие автомобили движутся с более низкими скоростями и их шины имеют более высокое давление воздуха.

6. АКВАПЛАНИРОВАНИЕ

Автомобиль скользит по мокрой дороге, если его скорость слишком велика, чтобы дать протектору достаточное время для удаления воды с поверхности дороги с тем, чтобы достичь плотного сцепления шины с дорогой. Причина этого состоит в том, что при возрастании скорости автомобиля сопротивление воды соответственно возрастает, заставляя шину ’’плавать” по поверхности воды. Это явление известно как аквапланирование. Его эффект аналогичен водным лыжам: водный лыжник погружается в воду при низких скоростях, но начинает скользить по поверхности воды, когда его скорость возрастает. Протектор, входящий в контакт с поверхностью дороги, может быть разделен на три следующие зоны:

А: Зона стока

Выталкивает воду в стороны или нагнетает ее через зигзагообразные канавки и каналы в протекторе.

В: Зона очистки

Оставшаяся водная пленка удаляется сайпами.

С: Зона сцепления (зона трения)

Протектор сцепляется с оставшейся частью осушенного участка контакта.

При меньших скоростях зона С самая широкая и поэтому шина прочно сцепляется с дорогой, создавая достаточное трение между протектором и поверхностью дороги. Однако, при разгоне автомобиля трение шины снижается, поскольку зона А постепенно увеличивается за счет зон В и С. Автомобиль все более уподобляется гидросамолету с увеличением слоя воды от 2,5 до 10 мм.

Этап 1: Протектор находится в полном контакте с поверхностью дороги.

Этап 2: Клинообразная пленка воды постепенно проникает между протектором и поверхностью дороги (частичное аквапланирование).

Этап 3: Протектор полностью приподнимается над поверхностью дороги (полное аквапланирование).

ДЛЯ СПРАВОК

Аквапланирование может не только вызывать потерю управляемости автомобиля, но может снизить или свести к нулю эффективность торможения, вызывая потерю водителем контроля над автомобилем. Нет нужды говорить, что это крайне опасно, поэтому следует соблюдать следующие предосторожности, чтобы исключить аквапланирование:

1. Не используйте шины с изношенным протектором. При износе шины канавки протектора не в состоянии удалить воду между шиной и поверхностью дороги настолько быстро, чтобы исключить аквапланирование.

2. Снижайте скорость на мокрой дороге, потому что более высокие скорости увеличивают сопротивление воды и вызывают аквапланирование.

3. Повышайте давление в шинах. Более высокое давление противодействует давлению воды, стремящейся попасть под протектор и, тем самым, замедляет начало аквапланирования.

7. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИ ДВИЖЕНИИ НА ПОВОРОТЕ

Поворот всегда сопровождается центробежной силой, которая стремится повернуть автомобиль по большей дуге, чем задается водителем, если автомобиль не может создавать достаточной противодействующей силы — т.е., центростремительной силы -чтобы уравновесить ее. Эта центростремительная сила вызывается деформацией и боковым скольжением протектора, что обусловлено трением между шиной и поверхностью дороги. Ее называют направляющим усилием на повороте.

Это направляющее усилие на повороте стабилизирует автомобиль при повороте. Характеристики поворота автомобиля изменяются в зависимости от:

1. Технических характеристик шин (рисунок протектора, угол слоев корда, число слоев корда).

2. Нагрузки, приложенной к протектору в зоне контакта (направляющее усилие на повороте возрастает с увеличением нагрузки.

3. Размера шины (Усилие на повороте возрастает с увеличением размера шины).

4. Состояния дорожных поверхностей (Усилие на повороте быстро снижается на мокрой или заснеженной дороге).

5. Давления воздуха в шине (Усилие на повороте возрастает, так как шина становится более жесткой при более высоком давлении).

6. Развала колес относительно дороги (Уменьшение положительного угла развала, образуемого осью колеса и дорогой, увеличивает усилие на повороте).

7. Ширины обода (более широкие шины жестче и, следовательно, создают большее усилие на повороте).

8. ИЗНОС ШИНЫ

Износ шины — это полная потеря или повреждение протектора и других резиновых поверхностей из-за трения, возникающего при скольжении шины по дороге. Износ меняется с изменениями давления в шине, нагрузки, скорости автомобиля, торможения, состояния поверхности дороги, температуры и других факторов.

ДАВЛЕНИЕ В ШИНЕ

Недостаточное давление в шине ускоряет износ шины, позволяя протектору сильно прогибаться при контакте с дорогой.

НАГРУЗКА

Повышенная нагрузка ускоряет износ шины по существу так же, как снижение давления в шине. Шина также быстрее изнашивается при повороте тяжело нагруженного автомобиля, потому что большая центробежная сила вызывает большее усилие на повороте, тем самым создавая большее трение между шиной и поверхностью дороги.

СКОРОСТЬ АВТОМОБИЛЯ

Приводная и тормозная силы, центробежная сила при повороте и другие силы, действующие на шину, увеличиваются пропорционально квадрату скорости автомобиля. Поэтому увеличение скорости автомобиля многократно увеличивает эти силы, увеличивает трение, возникающее между протектором и поверхностью дороги и, следовательно, ускоряет износ шин.

Кроме этих факторов, на износ большое влияние оказывает состояние дороги: неровная дорога будет быстрее изнашивать шину, чем гладкая дорога.

kiaceed2.ru

Отраслевая энциклопедия. Окна, двери, мебель

СОСТАВ И КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЗИН

Основой всякой резины служит каучук натуральный (НК) или синтетический (СК), который и определяет основные свойства резинового материала. Для улучшения физико-механических свойств каучуков вводятся различные добавки (ингредиенты).
Таким образом, резина состоит из каучука и ингредиентов, рассмотренных ниже.

• Вулканизирующие вещества (агенты) участвуют в образовании пространственно-сеточной структуры вулканизата.
  

Обычно в качестве таких веществ применяют серу и селен, для некоторых каучуков перекиси. Для резины электротехнического назначения вместо элементарной серы (которая взаимодействует с медью) применяют органические сернистые соединения.
Ускорители процесса вулканизации; полисульфиды, оксиды свинца, магния и другие влияют как на режим вулканизации, так и на физико-механические свойства вулканизатов. Ускорители проявляют свою наибольшую активность в присутствии оксидов некоторых металлов, называемых поэтому в составе резиновой смеси активаторами.

• Противостарители (антиоксиданты) замедляют процесс старения резины,который ведет к ухудшению ее эксплуатационных свойств.
  

Существуют противостарители химического и физического действия. Действие первыхзаключается в том, что они задерживают окисление каучука в результате окисления их самих или за счет разрушения образующихся перекисей каучука.
Физические Противостарители образуют поверхностные защитные пленки, они применяются реже.

• Мягчители (пластификаторы) облегчают переработку резиновой смеси,увеличивают эластические свойства каучука, повышают морозостойкость резины.
  

В качестве мягчителей вводят парафин, вазелин, стеариновую кислоту, битумы, дибутилфталат,растительные масла.

• Наполнители по воздействию на каучук подразделяют на активные (усиливающие) и неактивные (инертные).
  

Активные наполнители (углеродистая сажа и белая сажа) повышают механические свойства резин: прочность, сопротивление истиранию, твердость.
Неактивные наполнители (мел, тальк, барит) вводятся для удешевления стоимости резины.

Часто в состав резиновой смеси вводят регенерат — продукт переработки старых резиновых изделий и отходов резинового Производства. Кроме снижения стоимости регенерат повышает качество резины, снижая ее склонность к старению.

• Красители минеральные или органические вводят для окраски резин.
  

Некоторые красящие вещества (белые, желтые, зеленые) поглощают коротковолновую часть солнечного спектра и этим защищают резину от светового старения.

Свойства резины

Подавляющее большинство каучуков является непредельными, высокополимерными (карбоцепными) соединениями с двойной химической связью между углеродными атомами в элементарных звеньях макромолекулы. (Некоторые каучуки получают на основе насыщенных линейных полимеров.)
Молекулярная масса каучуков исчисляется в 400 000—450 000. Структура макромолекул линейная или слаборазветвленная и состоит из отдельных звеньев, которые имеют тенденцию свернуться в клубок, занять минимальный объем, но этому препятствуют силы межмолекулярного взаимодействия, поэтому молекулы каучука извилистые (зигзагообразные). Такая форма молекул и является причиной исключительно высокой эластичности каучука (под небольшой нагрузкой происходит выпрямление молекул, изменяется их конформация).

Вулканизация

По свойствам каучуки напоминают термопластичные полимеры. Наличие в молекулах каучука непредельных связей позволяет при определенных условиях переводить его в термостабильное состояние. Для этого по месту двойной связи присоединяется двухвалентная сера (или другое вещество), которая образует в поперечном направлении как бы «мостики» между нитевидными молекулами каучука, в результате чего получается пространственно-сетчатая структура, присущая резине (вулканизату). Процесс химического взаимодействия каучуков с серой в технике называется вулканизацией.

Многие каучуки растворимы в растворителях, резины только набухают в них и более стойки к химикатам.
езины имеют более высокую теплостойкость (НК размягчается при температуре 90 °С, резина работает при температуре свыше 100°С).
На изменение свойств резины влияет взаимодействие каучука с кислородом, поэтому при вулканизации одновременно происходят два процесса: структурирование под действием вулканизующего агента и деструкция под влиянием окисления и температуры.
Преобладание того или иного процесса сказывается на свойствах вулканизата. Это особенно характерно для резин из НК.
Для синтетических каучуков (СК) процесс вулканизации дополняется полимеризацией: под действием кислорода и температуры образуются межмолекулярные углеродистые связи, упрочняющие термостабильную структуру, что дает повышение прочности.

Термическая устойчивость вулканизата зависит от характера образующихся в процессе вулканизации связей. Наиболее прочные, а следовательно, термоустойчивые связи —С—С—, наименьшая прочность у полисульфидной связи —С—C—С.

Современная физическая теория упрочнения каучука объясняет повышение его прочности наличием сил связи (адсорбции и адгезии), возникающих между каучуком и наполнителем, а также образованием непрерывной цепочно-сетчатой структуры наполнителя вследствие взаимодействия между частицами наполнителя.
Возможно и химическое взаимодействие каучука с наполнителем.

Классификация резины по назначению

По назначению резины подразделяют на резины общего назначения и резины специального назначения (специальные).

• Резины общего назначения

К группе резин общего назначения относят вулканизаты неполярных каучуков — НК, СКБ, СКС, СКИ.

Н К — натуральный каучук является полимером изопрена (С5Н8)n. Он растворяется в жирных и ароматических растворителях (бензине, бензоле, хлороформе, сероуглероде и др.), образуя вязкие растворы, применяемые в качестве клеев. При нагреве выше 80—100 °С каучук становится пластичным и при 200 °С начинает разлагаться. При температуре —70 °С НК становится хрупким. Обычно НК аморфен. Однако при длительном хранении возможна его кристаллизация.

СКБ — синтетический каучук бутадиеновый (дивинильный) получают по методу С. В. Лебедева. Формула полибутадиена (С4Н6)n. Он является некристаллизующимся каучуком и имеет низкий предел прочности при растяжении, поэтому в резину на его основе необходимо вводить усиливающие наполнители. Морозостойкость бутадиенового каучука невысокая (от —40 до —45 °С).
СКС — бутадиенстирольный каучук получается при совместной полимеризацией бутадиена (С4Н6) и стирола (СН2=СН—С6Н5). Это самый распространенный каучук общего назначения.

СКИ — синтетический каучук изопреновый — продукт полимеризации изопрена (С5Н8). Получение СКИ стало возможным в связи с применением новых видов катализаторов. По строению, химическим и физико-механическим свойствам СКИ близок к натуральному каучуку. Промышленностью выпускаются каучуки СКИ-3 и СКИ-ЗП, наиболее близкие по свойствам к НК; каучук СКИ-ЗД, предназначенный для получения электроизоляционных резин, СКИ-ЗВ — для вакуумной техники.

Резины общего назначения могут работать в среде воды, воздуха, слабых растворов кислот и щелочей. Интервал рабочих температур составляет от —35 до 130 °С. Из этих резин изготовляют шины, ремни, рукава, конвейерные ленты, изоляцию кабелей, различные резинотехнические изделия.

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.

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РЕЗИН И КАУЧУКОВ

Общие понятия

Механические свойства каучуков и резин могут быть охарактеризованы комплексом свойств.
К особенностям механических свойств каучуков и резин следует отнести:

• высокоэластический характер деформации каучуков;

• зависимость деформаций от их скорости и продолжительности действия деформирующего усилия, что проявляется в релаксационных процессах и гистерезисных явлениях;

• зависимость механических свойств каучуков от их предварительной обработки, температуры и воздействия различных немеханических факторов (света, озона, тепла и др.).
  

Различают деформационно-прочностные, фрикционные и другие специфические свойства каучуков и резин.

К основным деформационно-прочностным свойствам относятся: пластические и эластические свойства, прочность при растяжении,относительное удлинение при разрыве, остаточное удлинение после разрыва,условные напряжения при заданном удлинении, условно-равновесный модуль,модуль эластичности, гистерезисные потери, сопротивление раздиру, твердость.

К фрикционным свойствам резин относится износостойкость, характеризующая сопротивление резин разрушению при трении, а также коэффициент трения.

К специфическим свойствам резин относятся, например, температура хрупкости, морозостойкость, теплостойкость, сопротивление старению.

Очень важным свойством резин является сопротивление старению (сохранение механических свойств) после воздействия света, озона, тепла и других факторов.

Механические свойства резин определяют в статических условиях, т. е. при постоянных нагрузках и деформациях, при относительно небольших скоростях нагружения (например, при испытании на разрыв), а также в динамических условиях, например, при многократных деформациях растяжения, сжатия, изгиба или сдвига. При этом особенно часто резины испытывают на усталостную выносливость и теплообразование при сжатии.

Усталостная выносливость характеризуется числом циклов деформаций, которое выдерживает резина до разрушения. Для сокращения продолжительности определения усталостной выносливости испытания проводят иногда в условиях концентрации напряжений, создаваемых путем дозированного прокола или применения образцов с канавкой.

Теплообразование при многократных деформациях сжатия определяется по изменению температуры образца резины в процессе испытания в заданном режиме (при заданном сжатии и заданной частоте деформаций).

Пластические и эластические свойства

Пластичностью называется способность материала легко деформироваться и сохранять форму после снятия деформирующей нагрузки. Иными словами, пластичность — это способность материала к необратимым деформациям.

Эластичностью называется способность материала легко деформироваться и восстанавливать свою первоначальную форму и размеры после снятия деформирующей нагрузки, т. е. способность к значительным обратимым деформациям.

Эластическими деформациями, в отличие от упругих, называются такие обратимые деформации, которые характеризуются значительной величиной при относительно малых деформирующих усилиях (низкое значение модуля упругости).

Пластические и эластические свойства каучука проявляются одновременно; в зависимости от предшествующей обработки каучука каждое из них проявляется в большей или меньшей степени. Пластичность невулканизованного каучука постепенно снижается при вулканизации, а эластичность возрастает.
В зависимости от степени вулканизации соотношение этих свойств каучука постепенно изменяется. Для невулканизованных каучуков более характерным свойством является пластичность, а вулканизованные каучуки отличаются высокой эластичностью. Но при деформациях невулканизованного каучука наблюдается также частичное восстановление первоначальных размеров и формы,т. е. наблюдается некоторая эластичность, а при деформациях резины можно наблюдать некоторые неисчезающие остаточные деформации.

Упругая деформация практически устанавливается мгновенно при приложении деформирующего усилия и также мгновенно исчезает после снятия нагрузки; обычно она составляет доли процента от общей деформации. Этот вид деформации обусловлен небольшим смещением атомов, изменением межатомных и межмолекулярных расстояний и небольшим изменением валентных углов.

Высокоэластическая деформация резин увеличивается во времени по мере действия деформирующей силы и достигает постепенно некоторого предельного (условно-равновесного) значения. Она так же, как и упругая деформация, обратима; при снятии нагрузки высокоэластическая деформация постепенно уменьшается, что приводит к эластическому восстановлению деформированного образца.
Высокоэластическая деформация, в отличие от упругой,характеризуется меньшей скоростью, так как связана с конформационными изменениями макромолекул каучука под действием внешней силы. При этом происходит частичное распрямление и ориентация макромолекул в направлении растяжения. Эти изменения не сопровождаются существенными нарушениями межатомных и межмолекулярных расстояний и происходят легко при небольших усилиях. После прекращения действия деформирующей силы вследствие тепловогодвижения происходит дезориентация молекул и восстановление размеров образца.
Специфическая особенность механических свойств каучуков и резин связана с высокоэластической деформацией.

Пластическая деформация непрерывно возрастает при нагружении и полностью сохраняется при снятии нагрузки. Она характерна для невулканизованного каучука и резиновых смесей и связана с необратимым перемещением макромолекул друг относительно друга.

Скольжение молекул у вулканизованного каучука сильно затруднено наличием прочных связей между молекулами, и поэтому вулканизаты, не содержащие наполнители, почти полностью восстанавливаются после прекращения действия внешней силы.
Наблюдаемые при испытании наполненных резин неисчезающие деформации являются следствием нарушения межмолекулярных связей, а также следствием нарушения связей между каучуком и компонентами, введенными в нею, например вследствие отрыва частиц ингредиентов от каучука. Неисчезающие остаточные деформации часто являются кажущимися вследствие малой скорости эластического восстановления, т. е. оказываются практически исчезающими в течение некоторого достаточно продолжительного времени.

Твердость резины

Твердость резины характеризуется сопротивлением вдавливанию в резину металлической иглы или шарика (индентора) под действием усилия сжатой пружины или под действием груза.

Для определения твердости резины применяются различные твердомеры.
Часто для определения твердости резины используется твердомер ТМ-2 (типа Шора), который имеет притупленную иглу, связанную с пружиной, находящейся внутри прибора.
Твердость определяется глубиной вдавливания иглы в образец под действием сжатой пружины при соприкосновении плоскости основания прибора с поверхностью образца (ГОСТ 263—75). Вдавливание иглы вызывает пропорциональное перемещение стрелки по шкале прибора.
Максимальная твердость, соответствующая твердости стекла или металла, равна 100 условным единицам.
Резина в зависимости от состава и степени вулканизации имеет твердость в пределах от 40 до 90 условных единиц.
С увеличением содержания наполнителей и увеличением продолжительности вулканизации твердость повышается; мягчители (масла) снижают твердость резины.

Теплостойкость

О стабильности механических свойств резины при повышенных температурах судят по показателю ее теплостойкости. Испытания на теплостойкость производят при повышенной температуре (70 °С и выше) после прогрева образцов при температуре испытания в течение не более 15 мин (во избежание необратимых изменений) с последующим сопоставлением полученных результатов с результатами испытаний при нормальных условиях (23±2°С).

Количественной характеристикой теплостойкости эластомеров служит коэффициент теплостойкости, равный отношению значений прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и других показателей, определенных при повышенной температуре, к соответствующим показателям, определенным при нормальных условиях. Чем ниже показатели при повышенной температуре по сравнению с показателями при нормальных условиях, тем ниже коэффициент теплостойкости.

Полярные каучуки обладают пониженной теплостойкостью.
Наполнители значительно повышают теплостойкость резин.

Износостойкость

Основным показателем износостойкости является истираемость и сопротивление истиранию, которые определяются в условиях качения с проскальзыванием (ГОСТ 12251—77) или в условиях скольжения по истирающей поверхности, обычно, как и в предыдущем случае, по шлифовальной шкурке (ГОСТ 426—77).
Истираемость ( определяется как отношение уменьшения объема образца при истирании к работе, затраченной на истирание, и выражается в м3/МДж [см3/(кВт(ч)].
Сопротивление истиранию ( определяется как отношение затраченной работы на истирание к уменьшению объема образца при истирании и выражается в МДж/м3 [см3/(кВт(ч)].

Истирание кольцевых образцов при качении с проскальзыванием более соответствует условиям износа протекторов шин при эксплуатации и поэтому применяется при испытаниям на износостойкость протекторных резин.

Теплообразование при многократном сжатии

Теплообразование резины при многократном сжатии цилиндрических образцови характеризуется температурой, развивающейся в образце вследствие внутреннего трения (или повышением температуры при испытании).

Морозостойкость резины

Морозостойкость—способность резины сохранять высокоэластические свойства при пониженных температурах. Свойства резин при пониженных температурах характеризуются коэффициентом морозостойкости при растяжении, температурой хрупкости и температурой механического стеклования.

Коэффициент морозостойкости при растяжении (ГОСТ 408—66) представляет собой отношение удлинения образца при пониженной температуре к удлинению его (равному 100%) при температуре 23±2°С под действием той же нагрузки.

Резина считается морозостойкой при данной температуре, если коэффициент морозостойкости выше 0,1.

Температура хрупкости Тхр—максимальная минусовая температура, при которой консольно закрепленный образец резины разрушается или дает трещину при изгибе под действием удара! ГОСТ 7912—74). Температура хрупкости резин зависит от полярности и гибкости макромолекул, с повышением гибкости молекулярных цепей она понижается.

Температурой механического стеклования называется температура, при которой каучук или резина теряют способность к высокоэластическим деформациям.
По ГОСТ 12254—66 этот показатель определяется на образцах,замороженных при температуре ниже температуры стеклования. Образец резины цилиндрической формы нагружают (после предварительного замораживания) и затем медленно размораживают со скоростью 1 °С в минуту и находят температуру, при которой деформация образца начинает резко возрастать.

Сопротивление старению и действию агрессивных сред

Старением называется необратимое изменение свойств каучука или резины под действием тепла, света, кислорода, воздуха, озона или агрессивных сред, т.е. преимущественно немеханических факторов.
Старение активируется, если резина одновременно подвергается воздействию механических нагрузок.

Испытания на старение производят, выдерживая резину в различных условиях (на открытом воздухе, в кислороде или воздух при повышенной температуре; в среде озона или при воздействии света и озона).
При атмосферном старении на открытом воздухе или термическом старении в среде горячего воздуха (ГОСТ 9.024—74) результат испытания оценивают коэффициентом старения, который представляет отношение изменения показателей каких-либо свойств, чаще всего предела прочности и относительного удлинения при разрыве к соответствующим показателям до старения. Чем меньше изменения свойств при старении и коэффициент старения, тем выше сопротивление резины старению.

Сопротивление действию различных сред (масел, щелочей, кислот и др.) оценивается по изменению свойств — предела прочности при растяжении и относительного удлинения при разрыве в 1этих средах.
Оно характеризуется коэффициентом, представляющим отношение показателя после воздействия агрессивной среды к соответствующему показателю до ее воздействия.

ДОЛГОВЕЧНОСТЬ И УСТАЛОСТНАЯ ВЫНОСЛИВОСТЬ РЕЗИН

• Долговечность резин в условиях статической деформации

Прочность любого твердого тела понижается с увеличением продолжительности действия напряжения и поэтому разрушающая нагрузка не является константой твердого тела.
Разрушающая нагрузка — условная мера прочности только при строго определенных скорости деформации и температуре. Снижение прочности материала, находящегося в статически напряженном состоянии, называется статической усталостью. Продолжительность пребывания тела в напряженном состоянии от момента нагружения до разрушения называется долговечностью материала под нагрузкой.
При температурах ниже ТХР полимеры ведут себя подобно хрупким твердым телам.

• Долговечность резины в условиях динамических деформаций

Снижение прочности материала вследствие многократных деформаций называется динамической усталостью или утомлением.

Сопротивление резин утомлению или динамическая выносливость выражается числом циклов деформации, необходимым для разрушения образца.
Максимальное напряжение в цикле деформации, соответствующее разрушению образца в условиях многократных деформаций, называется усталостной прочностью, а время, необходимое для разрушения резины в условиях многократных деформаций, — динамической долговечностью.

Наиболее распространенным режимом испытаний на многократное растяжение является режим постоянных максимальных удлинений, который осуществляется на машине МРС-2. Это испытание проводится при постоянной амплитуде и заданной частоте (250 и 500 цикл/мин), а также при постоянном максимальном и среднем значениях деформации.

Влияние структуры и состава резин на ее долговечность.
Как правило, резина имеет высокую усталостную выносливость, если она обладает высокой прочностью, малым внутренним трением и высокой химической стойкостью. Влияние структуры или состава резины на эти свойства различно. Влияние типа каучука, характера вулканизационной сетки наполнителей, пластификаторов,антиоксидантов также неоднозначно.
Методы испытания долговечности выбираются с учетом реальных условий эксплуатации резины, видов и условий деформаций, имеющих решающее значение.

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.
• Мегаэнциклопедия, http://mega.km.ru

Вклад участников

Сотников Виталий Александрович

wikipro.ru