Автомобільні шини

Пневматична шина —- найважливіша частина автомобільного колеса. Вона вбирає невеликі поштовхи та удари від нерівностей дороги під час руху. Це забезпечується еластичністю шини й пружністю повітря, яким її заповнено.

Автомобільна шина (рис. 5.11) складається з покришки 3, камери 4з вентилем 5і ободової стрічки 2, надітої на обід / колеса. Шина захищає камеру від пошкоджень і тертя об обід колеса й борти покришки. Покришка утворює зовнішню несучу оболонку шини, а камера — її внутрішню порожнину. Іноді на легкових автомобілях застосовують шини без камери (безкамерні). Герметичність у них досягається нанесенням спеціального герметизувального шару на внутрішню поверхню покришки й щільною посадкою покришки на полички обода. Безкамерні шини легші, менше нагріваються, але потрібна більша точність виготовлення обода, трудомісткіше технічне обслуговування цих шин.

Покришка (рис. 5.12) складається з каркаса 3, бортів 1, брекера (подушкового шару) 4, боковий 5 і протектора 6.

Каркас 3 слугує основою для покришки, надає їй потрібних міцності й гнучкості. Він складається з кількох шарів прогумованого корду. Залежно від розташування ниток корду в каркасі шини поділяються на: • діагональні (рис. 5.12, а); • радіальні (рис. 5.12, 6).

У каркасі діагональних шин нитки сусідніх шарів корду перетинаються під певним кутом (95… 115°) і кількість шарів завжди парна. Під час контакту шини з дорогою змінюється кут перехрещування ниток корду, що призводить до підвищених деформації й теплоутворення, а також знижує термін служби шин.

У радіальних шин (типу Р) нитки корду в каркасі розташовуються від борта до борта (по радіусу) й не перетинаються одна з одною. Така конструкція каркаса більш прогресивна: менша кількість шарів корду, зменшуються теплоутворення й опір коченню. Термін служби радіальних шин набагато більший, ніж діагональних.

Борти / (рис. 5.12) призначаються для кріплення покришки на ободі колеса. Борт складається з шарів корду, загорнутих навколо дротяного кільця 2, що створює нерозтяжну конструкцію й надає жорсткості посадковій поверхні покришки.

Брекер 4 — це гумо тканинний прошарок, прокладений між каркасом 3 й протектором б по всьому обводу покришки. Брекер пом’якшує дію протектора на каркас. Для радіальних шин наявність брекера особливо важлива, оскільки він сприймає окружні зусилля й обмежує розтягання ниток корду.

Протектор 6 становить бігову частину шини. Ззовні він має рисунок у вигляді виступів і канавок між ними. Завдяки рисунку протектора забезпечується потрібне зчеплення коліс із дорогою, внутрішньому конусу, виконаному під канавкою для замкового кільця. Бездискові колеса порівняно з дисковими мають меншу (на 1C)…15 %) масу, зручніші при монтажі й демонтажі на випадок виконання ремонтних робіт із шинами, забезпечують кращі умови охолодження гальмових механізмів. Тепер такі колеса дедалі ширше застосовують на великовантажних автомобілях та автобусах.

§ 5.5. Автомобільні шини

Пневматична шина — найважливіша частина автомобільного колеса. Вона вбирає невеликі поштовхи та удари від нерівностей дороги під час руху. Це забезпечується еластичністю шини й пружністю повітря, яким її заповнено.

Автомобільна шина (рис. 5.1 і) складається з покришки 3, камери 4 з вентилем 5 і ободової стрічки 2, надітої на обід /колеса. Шина захищає камеру від пошкоджень і тертя об обід колеса й борти покришки. Покришка утворює зовнішню несучу оболонку шини, а камера — її внутрішню порожнину. Іноді на легкових автомобілях застосовують шини без камери (безкамерні]. Герметичність у них досягається нанесенням спеціального терметизувального шару на внутрішню поверхню покришки й щільною посадкою покришки на полички обода. Безкамерні шини легші, менше нагріваються, але потрібна більша точність виготовлення обода, трудомісткіше технічне обслуговування цих шин.

Покришка (рис. 5.12) складається з каркаса 3, бортів /, брекера (подушкового шару) 4, боковий 5 і протектора 6.

Каркас 3 слугує основою для покришки, надає їй потрібних міцності й гнучкості. Він складається з кількох шарів прогумованого корду. Залежно від розташування ниток корду в каркасі шини поділяються на: • діагональні (рис. 5.12, а); • радіальні (рис. 5.12, б).

У каркасі діагональних шин нитки сусідніх шарів корду перетинаються під певним кутом (95… 115°) і кількість шарів завжди парна. Під час контакту шини з дорогою змінюється кут перехрещування ниток корду, що призводить до підвищених деформації й теплоутворення, а також знижує термін служби шин.

У радіальних шин (типу Р) нитки корду в каркасі розташовуються від борта до борта (по радіусу) й не перетинаються одна з одною. Така конструкція каркаса більш прогресивна: менша кількість шарів корду, зменшуються теплоутворення й опір коченню. Термін служби радіальних шин набагато більший, ніж діагональних.

Борти /(рис. 5.12) призначаються для кріплення покришки на ободі колеса. Борт складається з шарів корду, загорнутих навколо дротяного кільця 2, що створює нерозтяжну конструкцію й надає жорсткості посадковій поверхні покришки.

Брекер 4 — це гумо тканинний прошарок, прокладений між каркасом 3 й протектором 6 по всьому обводу покришки. Брекер пом’якшує дію протектора на каркас. Для радіальних шин наявність брекера особливо важлива, оскільки він сприймає окружні зусилля й обмежує розтягання ниток корду.

Протектор 6 становить бігову частину шини. Ззовні він має рисунок у вигляді виступів і канавок між ними. Завдяки рисунку протектора забезпечується потрібне зчеплення коліс із дорогою, тому для різних покриттів доріг застосовують різні рисунки протектора.

Боковим Іг 5 наносяться у вигляді тонкого еластичного шару гуми на бічні стінки каркаса й призначаються для захисту шин під механічних пошкоджень, проникнення вологи й т. д. На боковинах наносять позначення покришок.

Камери для автомобільного колеса виготовляють з еластичної повітронепроникної гуми. Розмір камери завжди дещо менший від розміру порожнини покришки, щоб у накачаному стані не утворю-

валися складки. Повітря в камеру подається через вентиль, що становить зворотний клапан, який дає змогу нагнітати повітря всередину й автоматично перекривати його вихід назовні. Вентиль складається з корпусу, золотника й ковпачка. Корпус роблять із латуні у вигляді трубки й закріплюють у стінці камери за допомогою гайки або вулканізацією.

Для підвищення прохідності автомобілів в умовах бездоріжжя (розмоклі ґрунти, засніжені дороги, зоране поле) використовують спеціальні шини — арковій пневмокатки (рис. 5.13, а, 5відповідно).

Аркова шина має профіль у вигляді арки, відношення Н/В = 0,3…0,4, що створює велику площину контакту, зменшує питомий тиск на грунт, а загалом сприяє підвищенню прохідності. Аркові шини встановлюють замість здвоєних задніх шин на спеціальний обід.

Пневмокатки мають П-подібний профіль перерізу, відношення Н/В = 0,2…0,3, характеризуються підвищеною еластичністю й дуже малим тиском на грунт, тому призначаються для транспортних засобів, які працюють на сніговій цілині, сипких пісках або в заболоченій місцевості. Спеціальні шини виготовляють в обмеженій кількості.

Позначення й маркування шин. На боковині кожної покришки наносять позначення (основні розміри) й маркування: товарний знак заводу-виготовлювача; дату виготовлення; порядковий номер; індекс максимально допустимої швидкості (L відповідає 120 км/год, р— 150, Q— 160, S — 180 км/год); індекс вантажопідйомності (для шин легкових автомобілів 75 відповідає 387 кг, 78 — 425, 80 — 450, 82 — 475, 84 — 500 кг і т. д.); балансувальну мітку, яка показує найлегшу частину шини; норму шаровості для шин вантажних автомобілів.

Основні розміри шини (див. рис. 5.8) позначають двома групами цифр через риски. Перша група цифр означає ширину профілю Я, _дру_га _ посадковий діаметр d на обід колеса. Ці розміри зазначають у міліметрах чи дюймах або мішаними. Наприклад, 8,40 ~ 15; 215 —380. Тут у першому позначенні ширину профілю В і діаметр і/дано в дюймах, а в другому позначенні ці самі розміри зазначено в міліметрах. Для позначення радіальних шин у кінці ставлять літеру Р, наприклад

185-15P.

Дату виготовлення й завод-виготовлювач шини позначають цифрами та літерами, тут же зазначають номер покришки. Наприклад, 287Нк169527: число 287 (28-й тиждень 1987р.); Нк — Нижньокамський шинний завод; 169527 — порядковий номер шини.

На боковинах покришок зазначають також модель, номер державного стандарту, штамп ВТК, сортність виробу. Для безкамерних шин роблять напис «Безкамерна», для морозостійких — «Північ».

Основні розміри покришки (Я і </), зазначені на її боковині, дають змогу приблизно визначити зовнішній діаметр £ за формулою D = d + 2// вважаючи, що висота профілю Я дорівнює його ширині В.

Для шин легкових автомобілів, що мають низький профіль, у позначенні розмірів зазначають відношення висоти профілю до ширини в процентах. Наприклад, для автомобіля ВАЗ-2108 розмір шини показують так: 165/70 R13. Тут 165 — ширина профілю (165 мм), 70 — відношення висоти профілю до ширини в процентах, R — радіальна, 13 — посадковий діаметр обода в дюймах.

Порядок монтажу й демонтажу шин. До експлуатації приймаються шини, які не мають дефектів і точно відповідають вимогам державних стандартів і технічних умов на шини. Автомобілі комплектуються шинами за рекомендацією шинної промисловості на підставі технічної документації на автомобіль і з урахуванням дорожньо-кліматичних умов. Відповідно до цих рекомендацій заборонено ставити на колеса одного моста шини діагональної й радіальної конструкцій, а також шини з різним рисунком протектора.

Монтаж шини виконують на чистий і справний обід. При цьому перевіряють, щоб на внутрішній поверхні покришки не було пошкоджень, протирають від вологи й посипають тальком. Після цього в покришку закладають камеру, злегка підкачують її повітрям, щоб набрала круглої форми. Потім шину надягають на обід колеса, виводячи в паз обода вентиль камери. Далі між ободом і бортом шини вставляють знімне бортове кільце, а в канавку обода встановлюють замкове кільце. Розглянута технологія застосовується для коліс вантажних автомобілів, що мають плоский обід.

Демонтаж шини (рис. 5.14) здійснюють у такій послідовності: повністю випускають повітря з камери; відтискують борт покришки від диска колеса, користуючись прямою лопаткою й лопаткою з кривим захватом; спочатку прямою, а потім обома лопатками відтискають замкове кільце й виймають його; далі, перевернувши шину, виймають із неї диск колеса.

Монтаж і демонтаж шин легкових автомобілів здійснюють в умовах станцій технічного обслуговування на спеціальних верстатах. Для індивідуального розбирання й складання шин можна користуватися також монтажними лопатками. Головне правило: починати монтаж: треба з боку шини, протилежного вентилю, а демонтаж — з боку вентиля, послідовно відокремлюючи спочатку зовнішній борт покришки, а потім внутрішній.

Система централізованого регулювання тиску повітря в шинах, що

застосовується на вантажних автомобілях підвищеної прохідності (ГАЗ-66, ЗИЛ-131 та ін.), дає змогу підвищити прохідність автомобіля під час руху по м’яких дорогах зменшенням тиску повітря, що здійснює водій зі своєї кабіни. При цьому збільшується площа контакту шин із поверхнею дороги, знижується питомий тиск і підвищується прохідність автомобіля. Після подолання важкої ділянки дороги водій знову підвищує тиск у шинах, контролюючи його за допомогою манометра й підтримуючи в заданих межах.

Повітря до системи регулювання надходить від компресора, що приводиться в дію двигуном автомобіля ГАЗ-66 (рис. 5.15, а).

Компресор / поршневий, одноциліндровий із повітряним охолодженням приводиться двома клиноподібними пасами від шківа колінчастого вала. Регулятор тиску 2, приєднаний до компресора, забезпечує тиск повітря, то розвивається компресором, у межах 0,5…0,55 МПа. Запобіжний клапан 4 в балоні 3 відрегульовано на тиск спрацювання 0,6 МПа.

Кран керування золотникового типу (рис. 5.15, б) слугує для подавання стисненого повітря з повітряного балона в камери шин і випускання з них в атмосферу. Він складається з корпусу / із розташованим усередині золотником б, двох гумових манжет 2, 4, втулок Зі гайки 5. Золотник може переміщуватися вздовж осі крана й своєю кільцевою проточкою приєднувати нагнітальну порожнину крана з трубопроводом 7до камер коліс і манометра 5 або випускати з них повітря в атмосферу (показано стрілками).

Повітря з трубопроводів, установлених на балці моста, підводиться до камери, що обертається разом Із колесом, через блок сальників, які утворюють перехідну порожнину для повітря, що надходить далі крізь просвердлину в півосі до шинного крана й у камеру колеса. Шинні крани встановлюються на кожному колесі й дають змогу в разі потреби від’єднувати шини від системи регулювання, наприклад, під час тривалої стоянки автомобіля.