Грузовые шины: виды, устройство и классификация
Грузовые шины позволяют снизить нагрузку на двигатель за счет уменьшения сопротивления при качении. Качественное сцепление при торможении, значительно повышает уровень безопасности. Все это дает возможность безопасно и экономно эксплуатировать большегрузный транспорт.
Виды грузовых шин по типу техники, на которой применяются
Грузовые шины можно разделить по группам в связи с использованием на определенной технике. Перечислим основные виды.
- Грузовые шины. Делятся на несколько групп. Общими чертами является устойчивость при движении на скоростях, управляемость.
- Для спецтехники. Зачастую имеют протектор, который обеспечивает сцепление с нестабильными грунтами. Примером могут служить шины для сельскохозяйственных машин. Обладают повышенной грузоподъемностью.
- Для прицепов и полуприцепов. Технически схожи с магистральными или региональными покрышками. Имеют глубокие круговые канавки. Основная задача – курсовая устойчивость.
- Строительные шины. Применяются для строительной техники. Должны выдерживать высокие нагрузки, не боятся повреждений.
Обычно производитель автотехники рекомендует, какие покрышки лучше приобрести.
Классификация по условиям эксплуатации
Выделяют еще и шины для грузовых автомобилей по способу эксплуатации. Тут в первую очередь подразумевается возможность использования их в определенных условиях. Для каждого варианта предлагаются свои покрышки, наиболее подходящие для конкретной ситуации.
- Магистральные грузовики. Покрышки отличаются устойчивостью на высоких скоростях. Хорошо управляются. Имеют повышенную слойность. Предпочтительно эксплуатировать только на твердом покрытии.
- Региональный транспорт. Протектор позволяет использовать шины на асфальте и грунтовках. Для этого боковины усиливаются, зачастую скаты делаются шире, чем у магистральной авторезины.
- Внедорожные (карьерные). Это разновидность региональных покрышек, но с большим уклоном на эксплуатацию вне дорог общего пользования. Зачастую имеют протектор «елочку» или другие разновидности, упрощающие движение по сложной местности.
Выбрать грузовую шину по этому параметру достаточно просто. Для этого оценивают потенциальное использование транспортного средства, и после определяют, какие покрышки лучше приобрести.
Виды рисунка протектора
Важным параметром является протектор шины. От него во многом зависят эксплуатационные характеристики покрышки. Ниже разберем основные разновидности рисунка, которые характерны для грузового автотранспорта.
- Симметричный. Это наиболее простой рисунок. Характеризуется полностью идентичным рисунком на обеих половинах скатов. Часто имеет круговые канавки. Обычно рекомендуется применять на осях свободного качения. Иногда могут использоваться в качестве рулевых, но только ограниченное количество моделей.
- Симметричный направленный. Имеет направление движения, выраженное канавками, протекторными блоками. Применяется на ведущих осях. Такие покрышки хорошо подходят для бездорожной авторезины. Наиболее ярким примером являются «елочки», используемые на шинах внедорожных грузовиков и сельскохозяйственных машин.
- Ассиметричный. Отличается сочетанием двух разный проекторов на профиле. Универсален с точки зрения погодных условий. Имеются модификации, предназначенные для любых осей. Чаще всего, используется на универсальных и региональных покрышках.
- Ассиметричный направленный. Здесь добавляется еще и направленный рисунок. Обычно, это магистральные шины, предназначенные для асфальта. Хорошо справляется с нагрузками, и позволяет сохранить хорошую управляемость.
Классификация грузовых шин по устанавливаемой оси
Отдельно стоит рассмотреть разновидности покрышек для разных осей. Эта классификация во много пересекается с разновидностями рисунка протектора. Тут мы рассмотрим только технические особенности шин для разных осей грузового автомобиля.
- Рулевые. Протектор тут соответствует описанному выше для такого типа покрышек. Маркируются они обычно буквой S (Steer). Основная задача поддерживать прямолинейное направление движения автомобиля. Часто делаются достаточно мягкими для хорошей амортизации. В протекторе применяется минимальное количество элементов, усиливающих уровень шума. На зимних вариантах обязательны ламели.
- Ведущие. Маркируются – D (Drive). Эти покрышки имеют достаточно большую нагрузку, поэтому обязательно в составе резиновой смеси присутствуют элементы, способные противостоять истиранию. Часто на них приходится основная масса груза, чтобы избежать проблем обязательно делается усиление боковины с целью увеличения допустимой грузоподъемности. Все элементы протектора призваны обеспечить максимально возможную тягу.
- На ось свободного качения, маркируется – T (Trailer). Чаще всего устанавливаются на прицеп. Основная задача облегчить качение, что позволяет снизить затраты на топливо, уменьшить нагрузку на тягач. Также могут устанавливаться на дополнительные оси, имеющие вспомогательную функцию. Протектор чаще всего схож с рулевым.
- Универсальные. Встречаются нечасто. Маркируются – U (Universal, All position). Могут устанавливаться на любые оси без ограничений. По мнению экспертов, значительно уступают специализированной грузовой резине.
Правильно подобранные по оси покрышки значительно увеличивают уровень безопасности, снижают расходы на топливо.
Конструкции грузовых шин
Чтобы правильно подобрать грузовую авторезину, необходимо понимать, какие бывают покрышки по типу конструкции. Для начала стоит разобраться в строении шины, она состоит из:
- протектора;
- нескольких слоев брекера;
- корда (каркаса);
- боковина;
- борт;
- бортовое кольцо;
- нейлоновый бандаж (не на всех моделях).
Это основные элементы конструкции. Иногда может добавляться стальной пояс, устанавливается на покрышках для спецтранспорта.
Помимо этого, пневматические шины могут быть камерными и бескамерными. Первый вариант имеет в составе резиновую камеру, она и накачивается воздухом. Бескамерная резина накачивается непосредственно на диске.
Основной недостаток камерной покрышки – быстрое спускание при проколе.
По конструкции каркаса шины делят на диагональные и радиальные. Рассмотрим их подробнее.
- Диагональная конструкция предполагает размещение корда слоями, причем нити размещаются по диагонали к радиусу. Каждый слой имеет направление нитей перпендикулярное предыдущему. Располагаются они парами, количество слоев всегда четное. Единственное преимущество, повышенная устойчивость к проколам, порезам. Используется только на грузовом транспорте.
- Радиальная конструкция подразумевает расположение нитей от одного борта к другому. По радиусу покрышки. Корд может быть металлизированным или текстильным, иногда совмещаются два варианта. Менее устойчивы к порезам, но лучше сопротивляются нагрузкам.
На данный момент основной конструкцией является радиальная. Она маркируется буквой R, если такая маркировка отсутствует, значит автошина диагональная.
Типоразмер
Перед тем как выбрать авторезину для грузовика необходимо разобраться с типоразмером. Он указан на боковине. Используется традиционная и метрическая маркировка. Как правило, метрический способ применяется очень редко. Мы рассмотрим традиционное написание типоразмера. Выглядит маркировка следующим образом 245/70R19.5 136/134M. Рассмотрим, что это означает.
- 245 – ширина профиля в мм.
- 70 – высота профиля. Показывается в процентах, как отношение высоты к ширине.
- R – радиальная конструкция каркаса.
- 5 – посадочный диаметр покрышки. Показан в дюймах.
- 136/134 – индекс нагрузки. Через дробь указывается при возможности спаренной установки.
- M – индекс допустимой скорости.
Для грузовых автомобилей обязательно в типоразмере присутствует указание оси для установки.
Диагональная конструкция или вообще никак не маркируется, или дефисом между шириной профиля и высотой.
Полнопрофильные покрышки часто обозначаются – «00». Это означает 100% высоту по отношению к ширине. В отличие от легковой авторезины, где при полном профиле просто отсутствует соответствующая цифра в типоразмере, на грузовых маркировках обязательно присутствует.
Индексы нагрузки и скорости
Под индексом нагрузки подразумевается максимальный вес, который может принять на себя автошина. Каждый грузовик имеет в документации данные, сколько массы приходится на одно колесо. Для определения индекса необходимо воспользоваться таблицами.
Обратите внимание, что на грузовом транспорте колесо может быть спаренным. Для таких автомобилей следует подбирать шины, которые можно так эксплуатировать. В таком случае индекс указывается через косую черту, вторая цифра демонстрирует нагрузку при спаренной установке. При наличии спаренных покрышек, нагрузка, оказываемая автомобилем, рассчитывается исходя из 6 колес, а не 4, как при обычной компоновке.
Разберем маркировку из нашего примера, там указано «136/134». Первая цифра показывает допустимую массу при одинарной установке – 2240 кг. Вторая цифра, демонстрирует нагрузку для спаренных колес – 2120 кг.
Допустимая нагрузка при спаренной установке всегда немного ниже.
Отвечая на вопрос, как выбрать покрышки для грузовиков, стоит упомянуть и об индексе скорости. Он указывается буквенным кодом на боковине. Для полноформатных грузовых автомобилей, покрышка имеет максимально допустимую скорость эксплуатации 130-140 км/ч. В приведенном нами примере, индекс промаркирован – M, означает 130 км/ч.
Рекомендуется ограничивать максимальную скорость, она должна быть на 10-15% меньше, чем допустимая.
Правила эксплуатации и хранения
Все виды шин для грузового транспорта делаются с большим запасом хода. Ведь фура или другой грузовик за год наматывают очень большой пробег. В зависимости от модификации и предназначения покрышки могут иметь допустимый пробег в пределах 80-150 тысяч километров.
Для грузовых автомобилей допускается наличие остаточного протектора в 1 мм. Для автобусов – 2 мм. Для зимних покрышек минимальная глубина – 4 мм.
Примерно половина шин на грузовом транспорте – наваренные или восстановленные. Это бывшие в употреблении покрышки, прошедшие процедуру восстановления протектора.
Не рекомендуется использовать покрышки, восстановленные более двух раз.
Правильное хранение авторезины в межсезонье продлевает ее эксплуатацию. Смонтированные на дисках шины хранят горизонтально.
Стопка не должна быть выше 1,5м.
Шины без дисков хранят вертикально.
Во время хранения на резину не должно попадать солнечных лучей. Температура должна не превышать +15°C. Разновидности с цельнометаллическим кордом стоит хранить при минимально возможной влажности.
От правильного выбора грузовых покрышек зависит эффективность эксплуатации транспорта. Разбираясь в технических характеристиках и видах шин можно гарантированно сделать правильный выбор.
Как разбортировать бескамерное колесо?
Как разбортировать колесо автомобиля?
Как отремонтировать шину своими руками
Как снять и установить колпаки с колес
Набор для ремонта шин: когда пригодится, состав, как пользоваться
Легкогрузовые шины — виды и правила выбора
Дата производства шин: где пишется, стоит ли обращать на нее внимание пр ипокупке
Колесный вентиль — виды, устройство, правила выбора
Конструкция и Маркировка автомобильных шин
Конструкция шины
Шина состоит из: каркаса, слоев брекера, протектора, борта и боковой части.
- Протектор грузовой шины: основная задача обеспечить максимальную степень сцепления автошины при минимизации её износа. Протектор защищает внутренние компоненты шины, находящиеся под каркасом.
- Брекер (защитный пояс):несколько слоев стального корда, проложенных под небольшим углом, обеспечивают прочность шины и стабилизируют слой полимерного корда, препятствуя проникновению посторонних предметов внутрь каркаса автошины.
- Боковина автошины: обеспечивает защиту для слоя корда и выдерживает влияние деформационного изгиба шины и агрессивное воздействие внешних условий.
- Слой полимерного корда: слой радиального каркаса шины, передающий всю нагрузку между колесом и дорогой силы торможения и управления, выдерживает импульсные нагрузки, действующие на шину при рабочем давлении.
- Внутренний герметизирующий слой слой резины в бескамерных шинах, имеющий специальный состав, препятствующий потере давления.
- Связка борта шины: стальной пучок бортовой проволоки обеспечивает надлежащую посадку и уплотнение шины на ободе и поддерживает ее в этом положении.
- Апекс/материал заполнитель: резиновый шнур-наполнитель борта и нижней части боковины шины, предназначенный для передачи усилий с жесткой области борта автошины на гибкую боковину.
- Упрочняющий слой: слой стальных жгутов над загибом радиального слоя корда, предназначенный для упрочнения и стабилизации переходной области между бортом грузовой шины и боковиной.
- Бортовая лента: слой твердой резины, который противодействует эрозии в зоне борта шины, вызываемой действием обода диска.
- Камера*: отдельная воздушная камера, предназначенная для предотвращения потери воздуха, используемая исключительно в грузовых шинах камерного типа.
- Ободная лента (флеп, флап)*: специальная резиновая лента, помещаемая между камерой и ободом. Защищает камеру от изнашивания и препятствует повреждению камеры воздействием обода колеса. * Применяется только для шин камерного типа.
- Каркас — главный силовой элемент покрышки, состоит из прорезиненных нитей корда. Корд бывает текстильным, металлическим или стекловолоконным. Текстиль и стекло применяются в легковых шинах. Металлокорд — в грузовых. Стекловолокно отличается абсолютной стойкостью к гниению и растягиванию. Шины с использованием стекловолокна меньше разнашиваются и меньше подвержены порче в условиях высокой влажности и температуры (тропики).
- Брекер находится между каркасом и протектором (подушка). Предназначен для защиты каркаса от ударов, придания жёсткости шине в месте соприкосновения с дорожной поверхностью и для защиты камеры от проколов. Изготавливается из толстого слоя резины (в лёгких шинах) или скрещенных слоёв металлокорда.
- Протектор наружная резиновая часть покрышки шины. Обеспечивает сцепление шины с дорогой, а также для предохраняет каркас от повреждений. Протектор обладает определенным рисунком, который, в зависимости от назначения шины различается.
- Борт позволяет покрышке герметично садиться на обод колеса. Для этого он имеет бортовые кольца и изнутри покрыт слоем вязкой воздухонепроницаемой (для бескамерных шин) резины.
- Боковая часть предохраняет шину от боковых повреждений.
- Шипы противоскольжения. В целях повышения безопасности движения автомобиля в условиях гололеда и обледенелого снега применяют металлические шипы противоскольжения.
Отличительные особенности шин
Пневматические шины автомобилей различаются по способу герметизации внутреннего объема, расположению нитей корда в каркасе шины, высотой и шириной профиля, типу протектора, по сезонному предназначению.
По способу герметизации шины бывают камерными и бескамерными. В настоящее время бескамерные шины вытесняют камерные.
Камерные шины (TUBE TYPE)
Камерные шины состоят из покрышки, камеры с вентилем и ободной ленты, одеваемой на обод диска.
Конструкция колеса с камерной шиной: 1 – обод диска; 2 – камера; 3 – шина (покрышка); 4 – вентиль
Вентиль представляет собой обратный клапан, позволяющий нагнетать воздух в шину и препятствует его выходу наружу
Вентиль камеры: 1 – стержень золотника; 2 – резьбовая головка; 3 – втулка; 4 – уплотнитель; 5 – верхняя чашечка; 6 – уплотнительное кольцо золотника; 7 – нижняя чашечка; 8 – корпус вентиля; 9 – пружина золотника; 10 – направляющая чашечка; 11 –обрезиненный кожух.
Ободная лента предохраняет камеру от повреждений и трения о диск и обод покрышки.
Бескамерные шины (TUBELESS)
Бескамерные шины (TUBELESS) отличаются наличием воздухонепроницаемого слоя, наложенного на первый слой каркаса (вместо камеры)
Конструкция колеса с бескамерной шиной: 1 – протектор; 2 – герметизирующийвоздухонепроницаемый резиновый слой; 3 – каркас; 4 – вентиль колеса; 5 – обод.
Бескамерные шины обладают рядом преимуществ перед камерными собратьями, выражающимися в следующем:
- Уменьшенной массой и низким моментом инерции;
- Улучшенной балансировкой;
- повышенной безопасностью и надёжностью, вследствие невозможности быстрой разгерметизации;
- минимальным простоем в пути, который сократился в среднем на 60%, за счёт возможности отремонтировать небольшие проколы шины специальной пастой (для этого не требуется снимать шину с колеса);
- увеличенным пробегом – в среднем на 11%. Это достигается благодаря отсутствию трения между камерой и покрышкой, стабильному внутреннему давлению и оптимальной температуре, которая выдержана за счёт повышенного переноса тепла от шины на обод.
Камерные и бескамерные шины по расположению нитей корда в каркасе могут быть как диагональной так и радиальнойконструкции.
Конструкция диагональной (а) и радиальной (б) шины: 1 — борта; 2 — бортоваяпроволока; 3 — каркас; 4 — брекер; 5 — боковина; 6 — протектор.
В радиальных шинах нити корда расположены вдоль радиуса колеса, а в диагональных — под углом к радиусу колеса, причем нити соседних слоев перекрещиваются. Радиальные шины более жесткие, у них больший ресурс, лучшая стабильность формы пятна контакта, меньшее сопротивление качению.
В зависимости от назначения и условий эксплуатации шины подразделяются на:
- Дорожные (в обиходе называемые летними) – предназначены для применения при положительных температурах на шоссейных дорогах. Шины этого типа обеспечивают наилучшее сцепление с сухой и мокрой дорогой, обладают максимальной износостойкостью и наилучшим образом приспособлены для скоростной езды. Для движения по грунтовым дорогам (особенно мокрым) и зимой они малопригодны.
- Зимние, используемые на обледенелых и заснеженных дорогах, сцепные качества покрытия которых могут изменяться в зависимости от ситуации, от минимальных (гладкий лед или каша из снега и воды) до небольших (укатанный снег на морозе). Они обладают неплохими дорожными свойствами, несколько уступая летней “резине”. Многие зимние шины позволяют устанавливать шипы противоскольжения или уже ошипованы на заводе-изготовителе.
- Всесезонные – являются компромиссным вариантом между летними и зимними шинами, поэтому уступают по обеспечению сцепления и первым и вторым в соответствующих сезону условиях. Они позволяют круглогодично эксплуатировать автомобиль на одном комплекте шин.
- Универсальные – обладают свойствами, позволяющими эксплуатировать их как на шоссейных, так и на грунтовых дорогах. Их целесообразно применять для вседорожников, которые совершают примерно равные пробеги по шоссе и дорогам. Четкую границу между ними и всесезонными шинами провести бывает довольно трудно.
- Повышенной проходимости – рассчитаны для бездорожья и мягких грунтов. Использовать такие шины желательно только при редком движении по шоссе. В противном случае они будут быстрее изнашиваться и создавать высокий уровень шума.
Так же шины можно классифицировать по форме профиля: