
Шины — это запасные части или нет
Индекс нагрузки (или индекс грузоподъемности) — это максимальная нагрузка, которую обычно может испытывать шина для выполнения своей функции.
В чем разница между шиной и покрышкой?
Вопреки распространенным стереотипам, шины и покрышки — это не одно и то же. На самом деле эти термины представляют собой два разных структурных компонента автомобильного колеса. Что же произойдет, если вы допустите ошибку и наденете на колесо шину вместо покрышки?
На заре автомобилестроения пневматические шины состояли из нескольких компонентов. Резиновая трубка удерживала давление воздуха, а сверху помещалась массивная шина из твердой резины. Позже к ней были добавлены тонкие вкладки.
Колесо в подошве
В 1910 году американская компания B.F. Goodrich начала добавлять в резиновую смесь высокодисперсный аморфный углерод, или просто сажу, для повышения ее прочности. Резина меньше истиралась, но гибкость колеса сразу же уменьшалась. Поэтому инженеры решили сделать протектор и шину отдельными компонентами.
В то время шины изготавливались из натурального сырья и были белого или бежевого цвета. Протектор с сажей внутри получился черным. В результате нижняя черная оболочка шины выглядела как ботинок. Одноразовый протектор надевался на многоразовые шины, и колесо использовалось гораздо дольше обычного. Такие черно-белые шины и сегодня можно увидеть на отреставрированных машинах, а также в фильмах 1920-х годов.
Съемный протектор шин использовался в некоторых разновидностях до 1960-х годов. Такие составные колеса выпускались в 1960-х годах на Ярославском шинном заводе для грузовиков ГАЗ. Однако с увеличением скорости и нагрузки такая конструкция оказалась неэффективной.
Чтобы избежать проскальзывания отделившегося протектора и его разрушения, была изготовлена монолитная шина. Протектор наваривался сверху, как и другие слои резины. Происхождение этих технологических процессов сегодня известно как вулканизация, при которой старые грузовые шины получают новый протектор.
Европейский стандарт
Основными маркировками, используемыми в европейском типе маркировки шин, являются.
- Название бренда;
- Обозначение или предполагаемое использование, например, для внедорожных шин и автомобилей 4×4 указывается обозначение ‘4×4’;
- Маркировка, указывающая информацию о конструкции шины;
- Страна происхождения продукта (это не регистрация бренда, а местонахождение конкретного производителя).
- Размер шины — ширина в миллиметрах, высота профиля (указывается в процентах), диаметр протектора и тип конструкции (радиальная R, bias-ply B или bias-ply D), специальная маркировка используется для грузовых и низкопрофильных шин, шин для бронетехники;
- Индексы нагрузки и скорости.
Дополнительная маркировка в соответствии с европейской схемой включает в себя:
- Обозначение M&S или M+S (используется для шин, которые могут работать в грязи и слякоти в зимнюю погоду);
- Обозначение ASTM F-1805 указывает на то, что шина прошла специальный тест на зимнее сцепление;
- маркировка монтажной стороны (только для шин, для которых важна монтажная сторона);
- Сертификат CP с номером соответствия продукта EHK30;
- внутренняя окружность на ободе колеса, указывающая на количество компаундов в протекторе и боковине шины.
- Идентификационный знак DOT с указанием производителя;
- знак индекса нагрузки MAX LOAD, знак максимального давления MAX PRESSURE;
- бескамерная (TL), трубчатого типа (TT или Tube).
Также могут быть указаны направление вращения колеса, коэффициент сцепления, усталостный ресурс, пределы прочности и стойкости, индекс износа TWI, дата изготовления и другие.
С 2012 года, в соответствии с европейскими требованиями к маркировке, на шинах имеется специальная наклейка. На ней указываются такие характеристики, как сцепление на мокрой дороге, топливная экономичность и акустический комфорт.
Американский стандарт
Американские стандарты маркировки шин схожи с европейскими, хотя есть и некоторые отличия. Например, на поверхности боковины указывается назначение:
- Passanger ‘P’ легковая резина, используется для легковых автомобилей;
- Легкие грузовики, маркируются LTP или LT (Light Truck Personsl и Light Truck соответственно);
- Временные запасные колеса ‘T’.
Индекс нагрузки в США указывается в дюймах, это обозначение LBS. Индексы давления указываются обозначением PSI. Для внедорожников размер шины также указывается в дюймах, а обязательными параметрами являются внешний диаметр шины, ширина шины, конструкция шины и внутренний диаметр.
Конструкция шины
С точки зрения структуры, шина — это гибкое резиново-кордовое покрытие, которое крепится на обод колеса. Качество и характеристики этого покрытия влияют на управляемость автомобиля, безопасность и комфорт. Кроме того, свойства шины влияют на экономию топлива, акустический комфорт и многие другие параметры, которые необходимо учитывать при выборе автомобильной шины.
Каждая шина состоит из следующих основных компонентов
- каркас шины
- армирующий брекер
- боковины шины
- зона рисунка протектора
- неармированная зона борта;
- герметизирующий слой (используется только в бескамерных шинах).
Точный состав конструкции довольно сложен, в него также входят наполнительные корды, крыльевые пояса, шашки, элементы надстройки и другие компоненты. Все это придает шине определенные свойства и способность выдерживать различные нагрузки и климатические условия.
Основной частью любой шины является каркас, который передает нагрузку на колесо. В зависимости от конструкции он состоит из одного или нескольких каркасов и может быть диагональным или радиальным. В первом случае шины перекрещиваются между собой, и их количество всегда четное — 2, 4, 6, 8. Такой тип конструкции каркаса сегодня используется очень редко.
Радиальные шины являются наиболее распространенными и могут быть бескамерными или трубчатыми; нити корда не перекрещиваются. В этом типе шин используется металлическое усиление кордов, что делает всю конструкцию более жесткой, прочной и износостойкой. Эти шины обозначаются буквой R в маркировке шины.
Процесс производства шин
Процесс производства шин сложен; он начинается с выбора отдельных компонентов, для чего используется специализированное оборудование. Рецептура зависит от марки и типа шины; точное количество всех компонентов строго контролируется. В дополнение к резиновой смеси подготавливаются стальные шарики, резиновый корд и брекеры. Все эти элементы укладываются друг на друга, образуя определенный ‘пирог’, состоящий до 30 слоев.
Затем начинается сборка с использованием специальных барабанов, которые придают заготовке нужную форму. Каркас и мешок волочения собираются отдельно, а затем соединяются с резиной, образуя ‘сырую шину’.
Следующий шаг — вулканизация для придания резине нужных свойств. Следующий шаг — вулканизация резины для придания ей необходимых свойств, которая происходит в вулканизационном прессе, где создаются условия, необходимые для протекания химических реакций. Каучук переходит из пластичного состояния в необходимое эластичное состояние и приобретает желаемые свойства.
Вулканизация — один из самых сложных процессов, осуществляемый при температуре +170°C и давлении не менее 20 бар. Под воздействием пара и воды заготовка разрывается изнутри, прижимается к форме мембраной, которая придает ей необходимую форму и свойства. Время обработки зависит от типа шины: 10-15 минут для легковых автомобилей, 60-70 минут для грузовых.
Последний этап — контроль качества, то есть визуальный осмотр на стендах. Выборочно проверяются такие параметры, как неравномерность резины, форма, радиальное биение и многие другие.
Дата производства
Дата производства является ключевым аспектом производства шин. При нормальных условиях хранения шины, изготовленные из покрышек, сохраняют свои свойства в течение 4-5 лет, после чего начинают их терять. Всегда проверяйте дату производства перед покупкой шин и воздержитесь от приобретения старых шин.
Дата производства обозначается четырьмя цифрами, заключенными в овал. Первые две цифры обозначают порядковый номер недели года, следующие две цифры — год производства. Например: шина имеет дату производства 0421, что означает 4-ю неделю 2021 года.
Наклейки на шинах
В соответствии с международными требованиями производители шин помещают в протектор новой шины наклейку, которая в виде специальных знаков указывает, какие шины классифицируются по топливной экономичности, шуму и выбросу воды, что гарантирует устойчивость шины на мокрой дороге.
С 2020 года каждая шина в России должна быть маркирована наклейкой со специальным QR-кодом, который подтверждает, что шина зарегистрирована в системе мониторинга товаров. Покупатель может отсканировать QR-код с помощью мобильного приложения ‘Честный знак’ и получить информацию о производителе и импортере данной шины, ее характеристиках и дате поступления на рынок.