От чего зависит сцепление шин с дорожным покрытием
От чего зависит сцепление шин с дорожным покрытием
Безопасность движения автомобиля во многом зависит от качества сцепления шин с дорожным покрытием. Этот показатель может меняться под воздействием различных факторов. Если вы решили приобрести шины Michelin, стоит заранее узнать, как улучшить их сцепление с поверхностью дороги.
Какие факторы оказывают влияние на коэффициент сцепления шин с дорогой
Прежде всего к ним следует отнести тип и качество покрытия. Так, наилучший показатель сцепления резины с поверхностью дороги наблюдается при движении по сухому асфальту. Отрицательно на него повлиять могут лужи, гололед, снег и грязь, а также другие природные факторы.
Сцепление резины с поверхностью дорожного покрытия зависит и от особенностей протектора. Всем известно, что как легковые, так и грузовые шины бывают зимними и летними. Первые более мягкие, что делает их отличным выбором для езды по снегу в мороз, а вторые – жесткие, что оптимально для сухого горячего асфальта.
На протекторе обязательно должны быть водоотводящие канавки. Они помогут улучшить сцепление с дорогой во время дождя. Достаточно большое влияние на сцепление оказывает и износ протектора. Если он незначителен, в этом нет ничего страшного, но езда на лысых шинах может представлять собой существенную опасность.
Коэффициент сцепления с дорогой во многом зависит и от температуры резины. В процессе движения шины нагреваются и тогда этот показатель повышается, но когда они начинают приобретать избыточную температуру, коэффициент сцепления с дорожным покрытием падает. Именно поэтому важно не допускать перегрева шин. Если вы предпочитаете динамичную езду и решили отправиться в дорогу, когда на улице нет палящего зноя, не следует сразу сильно разгоняться. Необходимо выждать время, чтобы шины прогрелись до рабочей температуры и достигли наибольшего сцепления с дорогой. Для гоночной езды необходимо использовать специальные шины, так как обыкновенные могут перегреться и навсегда утратить свои первоначальные характеристики.
Related Posts
Правила транспортировки шин
Шины — это довольно востребованная продукция, поэтому необходимость в их транспортировке возникает нередко. Для того чтобы в процессе перевозки. read more
Виды рисунка протектора грузовых шин
Покрышки грузовых авто подвержены серьезным нагрузкам, связанными с длительными поездками на дальние расстояния, транспортировкой различных материалов на грунтовых дорогах. read more
Колесо спускает, но проколов нет: возможные причины
Каждый автомобилист может однажды столкнуться с тем, что колесо начнет спускать при отсутствии явных проколов. В этом случае для. read more
Kormoran Roads 2T
Kormoran Roads 2T – лучшие шины для низкорамных прицепов. Продукция компании «Kormoran» отличается высокой надежностью и отличной износоустойчивостью. Высококачественные. read more
Сцепление автомобиля. Принцип работы сцепления автомобиля — схема
Сцепление автомобиля – это один из главных компонентов трансмиссии. Именно оно принимает на себя весь основной удар при переключении передач, защищает машину от перегрузок и гасит колебания. Как работает сцепление на автомобиле, как оно устроено, какие функции выполняет? Ответы на все эти вопросы – далее в нашей статье.
Характеристика
Сцепление автомобиля – это узел, предназначенный для кратковременного отсоединения двигателя от коробки передач и плавного их соединения при переключении скоростей.
На большинстве современных автомобилей данный элемент размещается между коробкой передач и двигателем внутреннего сгорания.
Устройство сцепления автомобиля
По своей конструкции данная деталь представляет собой целую систему, состоящую из следующих элементов:
- Маховик. На него вырабатывается весь крутящий момент мотора. К маховику подсоединяется корзина. Это одна из наиболее стойких к нагрузкам деталь.
- Нажимной и ведомый диск сцепления. Данные детали тесно взаимосвязаны между собой. Нажимной диск сцепления может как соприкасаться, так и отпускаться от ведомого в зависимости от конкретного положения педали в салоне автомобиля.
- Вилка выключения. Данная деталь при нажатии педали разжимает диски.
- Первичный вал КПП. Это элемент, на который передается крутящий момент через сцепление автомобиля от ДВС.
Для чего нужен данный узел?
Как известно, двигатель вращается постоянно, а вот колеса – нет. И чтобы при каждой новой остановке автомобиля не приходилось глушить мотор, на коробке следует выключать ту или иную передачу, то есть путем нажатия на педаль сцепления активировать «нейтралку». При последующем движении данный узел способен снова совместить вращающийся двигатель и неподвижную КПП, плавно соединяя валы между собой. Благодаря этому происходит мягкое трогание автомобиля с места.
«Сухое» сцепление
Схема сцепления автомобиля практически всегда одна и та же (картер сцепления; подшипник выключения сцепления; втулка опорная вала вилки выключения сцепления; вилка выключения сцепления; нажимная пружина; ведомый диск; маховик; нажимной диск; кожух сцепления; первичный вал коробки передач; трос; педаль сцепления; муфта подшипника выключения сцепления; пластина, соединяющая кожух сцепления с нажимным диском; пружина демпфера; ступица ведомого диска). Однако этот узел имеет свои особенности. Некоторые производители оснащают машины разными типами узлов. Один из самых популярных на данный момент вариантов – фрикционный. При таком типе сцепления процесс передачи усилий крутящего момента осуществляются благодаря силам трения. Последние воздействуют на поверхностях соприкосновения ведомой и ведущей части. То есть передача усилий происходит напрямую между диском ДВС и КПП машины. Также данный тип сцепления называется «сухим». Особенно часто он устанавливается на полноприводные джипы.
«Мокрый» тип
Существует и так называемый мокрый тип сцепления. Чем он отличается от первого варианта? В нем имеется гидротрасформаторное масло между двумя дисками. Также на «мокром» узле нет такого жесткого сцепления между ведомым и ведущим диском.
По сравнению со своими аналогами он имеет целый ряд преимуществ. Среди них необходимо отметить хорошую защиту автомобиля от перегревов, а также высокую надежность работы механизмов. Однако есть у «мокрого» элемента и свои недостатки. Главный его минус – высокая стоимость, поэтому на большинстве бюджетных автомобилей такая система не используется.
Предназначение
Какие функции выполняет сцепление автомобиля? Прежде всего, данный узел необходим для плавного трогания автомобиля с места, о чем мы сказали в начале статьи. Если мотор с коробкой соединены жестко, то после включения передачи машина резко дергается вперед, так как на коробку передается сразу вся мощность от двигателя. Неправильное использование сцепления вызывает механическое повреждение деталей, а также приводит к частой остановке двигателя при трогании с места.
Благодаря работе сцепления, а именно скольжению ведущего и ведомого дисков, крутящий момент увеличивается постепенно. Движущие усилия возрастают не сразу, а потому машина трогается очень плавно и мягко.
Также коробка сцепления необходима для легкого переключения передач во время движения транспортного средства. Когда автомобиль едет с определенной скоростью, которая стабильно растет или уменьшается, возникает необходимость в переходе на повышенную или пониженную передачу, чему способствует своевременное разъединение валов узла между трансмиссией и двигателем. В противном случае для переключения передачи требовались бы более высокие усилия, что в дальнейшем спровоцировало бы быстрый износ КПП и других его механизмов. В частности, при принудительном переводе скорости повышается нагрузка на зубья шестерен. Таким образом, сцепление также выполняет функцию уменьшения нагрузки, которая действует на поверхность деталей КПП, что облегчает переход с одной передачи на другую. При этом коробка передач (фото данного механизма представлено ниже) терпит минимальные нагрузки от двигателя. А это значительно повышает срок службы деталей КПП, цена которых порой слишком велика.
Как оно функционирует?
Принцип работы сцепления автомобиля заключается в трении нескольких дисков. Действие данного узла заключается в плотном сжатии рабочих поверхностей маховика и прижимной поверхности корзины. Ниже мы рассмотрим этот момент более подробно.
Когда узел находится в рабочем состоянии, под действием выжимной пружины диск корзины плотно прилегает к сцеплению и прижимает его к маховику. При этом первичный вал заходит в шлицевую муфту. Далее производится передача крутящих усилий на него от диска сцепления. Когда водитель нажимает на педаль, он задействует работу выжимного подшипника. Последний нажимает на пружину. Таким образом, поверхность корзины отходит от диска сцепления. После этого первичный вал КПП прекращает свое движение.
Красивый протектор — хорошее сцепление. Миф или нет?
Автовладельцы часто выбирают шины, руководствуясь принципом: «Протектор красивый — будет хорошо держать дорогу, надо брать!» В большинстве случаев такая зависимость действительно есть, но истинная причина хороших характеристик шины кроется в основном в другом.
«Хорошо летать могут только красивые самолеты».
Авиаконструктор А.Н. Туполев
Для начала разберемся, какие бывают типы протектора шин и за что конкретно отвечают его элементы.
Зимние шины
Солидные производители выводят на рынок полную линейку зимних типов шин. У них присутствуют шипованные и нешипованные модели, шины для мягкой «европейской» зимы и для суровых морозов. Используются направленные и ненаправленные, симметричные и асимметричные рисунки протектора.
Разберем, как именно работают те или иные конструктивные решения, на примере продукции одного из самых именитых производителя шин в мире — компании Continental.
Шипованные
Шипованные шины применяют в регионах, где часто встречаются обледенелые дороги или где приходится ездить по укатанному снегу. Шипы обеспечивают хорошее сцепление шины с ледяной или плотно укатанной снежной поверхностью за счет прокалывания слоя и механического зацепления шипа подобно тому, как шестеренка зацепляется за зубчатую рейку.
Раньше шипы на шину устанавливали всего в несколько рядов, так, что проскользившая шина оставляла всего 4-6 канавок от шипов на льду. Но у современных покрышек шипы расположены по куда более сложной схеме и количество «царапин» на льду может составлять 16-20 штук. Некоторые производители применяют шипы разных типов на одной шине — в зависимости от места их установки в протекторе.
Есть и другие способы улучшить сцепление с дорогой. К примеру, при создании шин IceContact™ 3 больших размеров (от 17 дюймов) производитель применил еще одну инновацию. Корпус шипа изготовлен из резины. Парадокс? Нет. Просто хорошо подобранная, достаточно плотная резина, с одной стороны, очень хорошо удерживает металлическую часть шипа и вместе с тем обладает отличным «сродством» с материалом, из которого изготовлена сама шина. Такая технология получила название ContiFlexStud™. Шум от таких шипов несколько ниже, чем от обычных. Да и к дорожному покрытию шины с такой конструкцией шипов относятся бережнее. И ходят такие шипы дольше, чем обычные.
«Обычные шипы не способны полностью проникнуть в лед на дороге, потому что им мешает жесткое алюминиевое тело. Наши обрезиненные шипы ContiFlexStuds позволяют твердосплавным наконечникам глубже вонзаться в лед. В результате каждый из этих новых шипов обеспечивает примерно на 7% большее сцепление со льдом, а это означает серьезный прорыв в сфере активной безопасности», — говорит глава отдела разработки зимних шин компании Continental Марко Джеллингс.
Нешипованные
Трудно представить себе высокоскоростной спортивный автомобиль, скребущий асфальт шипами. На таких машинах зачастую выезжают «в охотку», когда зимние дороги немного подсыхают. Для подобных условий в линейке хорошего производителя найдутся нешипованные шины, или так называемые «липучки».
На примере этой шины разберем сразу несколько конструктивных особенностей. Широкие продольные канавки протектора хорошо отводят снежно-водяную кашу, предотвращая слэшпленинг — «всплывание» колеса при быстром движении, вплоть до полной потери контакта с дорогой из-за образовавшегося между ними клина из снежно-водяной каши. А еще такие продольные канавки способствуют хорошей курсовой устойчивости. Поперечные канавки, наоборот, относительно узкие — это обеспечивает достаточную жесткость блоков протектора и как следствие более эффективное торможение. Крупные блоки во внешней плечевой зоне увеличивают пятно контакта, что особенно важно при маневрировании. А еще вы, конечно, заметили асимметричный рисунок протектора.
Совет ЗР:
При выборе типа зимних шин во многом приходится ориентироваться на большинство. Ведь, согласитесь, если большинство автомобилей в регионе снабжено шипами, то и при покупке шин для своей машины лучше выбрать такие же. Ну, чтобы обеспечить себе сопоставимый тормозной путь и никого не «догнать». Таков, например, Московский регион. Большинство здесь ездит на шипованной резине, и это подтверждает статистика продаж. А вот на всем Дальнем Востоке нашей страны, наоборот, предпочитают «липучки». Да и в целом для регионов, в которых оттепели довольно часты, зимой целесообразно применять нешипованные шины.
Всесезонные шины
Всесезонные шины должны обеспечивать безопасность и высокую экономичность круглый год. К примеру, в протекторе шин AllSeasonContact™содержится специальные полимерные материалы и двуокись кремния для лучшего сцепления с зимними дорогами. Явно выраженный направленный рисунок протектора хорошо отводит снежно-водяную кашу зимой и предотвращает аквапланирование летом.
Совет ЗР:
Решение приобрести «всесезонки» во многом компромиссное. Но есть в России столь теплые регионы, где применение таких шин оправданно. На них можно ездить с начала осени и до конца весны. Ну а на лето – переобувать машину в летние шины (при желании). Весной и осенью к преимуществам всесезонных шин можно отнести несколько лучшую проходимость по скользким грунтовым дорогам, чем у летних шин. Темп износа на «теплых» (выше 0 градусов) дорогах далеко не так велик, как у зимних шин, из-за более твердых протекторных смесей. А вот жителям северных округов можно использовать всесезонные шины с начала весны и до конца осени. Такие шины хорошо «гребут» по грязи. Ну а к зиме можно их заменить на зимние шины.
Летние шины
Летом скорости выше, чем зимой. Но требования к летним шинам предъявляются почти такие же, как и к зимним: высокое сцепление с дорожным покрытием, низкий уровень шума, топливная экономичность.
Для скоростных автомобилей создают особые летние шины. В таких покрышках Continental применяется фирменная резиновая смесь Black Chili. Она обеспечивает максимальное сцепление с дорогой за счет применения частиц сажи наноразмера. Эта технология позволяют протектору шины значительно быстрее деформироваться, принимая форму поверхности дороги и тем самым улучшая сцепление. Крупные блоки протектора обеспечивают точность руления и высокую поперечную устойчивость в поворотах. Центральная дорожка шины, окруженная широкими канавками, способствует прекрасной курсовой устойчивости.
В нашей стране значительную часть автопарка составляют компактные автомобили с 13-14 дюймовыми колесами. Для их владельцев важны долговечность шины, короткий тормозной путь на сухой и мокрой дороге, да и проходимость по грунтовке не помешает. Вот как выглядит рисунок протектора у шин с такими характеристиками:
На примере этих разноплановых шин в идно, что отличные эксплуатационные качества шин идут в ногу с очень симпатичными рисунками протектора. Тесты, проведенные «За рулем», подтверждают, что шины, занимающие призовые места, всегда обладают привлекательным рисунком протектора. Но надо не забывать и о технической стороне вопроса. К примеру , летние шины с широкими продольными канавками хорошо отводят воду, а значит на таких покрышках будет комфортно передвигаться в дождливую погоду. А вот направленный и симметричный рисунок протектора встречается в линейке именитых производителей все реже. Вероятно, такой тип протектора со временем останется лишь в бюджетном сегменте. В случае с более дорогими покрышками рисунок протектора все замысловатее, чаще направленный и асимметричный — это делает шину эффективнее, особенно при движении на высоких скоростях.