Из чего состоит покрышка: ➤ Автомобильные шины — подробное описание

Содержание

Чем шина отличается от покрышки? | Обслуживание | Авто

Еще на заре автомобилестроения пневматические шины изготавливались из нескольких составляющих. Давление воздуха держала резиновая камера, а сверху нее надевалась прочная покрышка из жесткой резины. Позднее на ней появились крошечные грунтозацепы.

Колесо в калошах

В 1910 году американская фирма B. F. Goodrich Company для увеличения прочности стала добавлять в каучуковую смесь высокодисперсный аморфный углерод или попросту сажу. Резина меньше истиралась, но эластичность колеса тут же снизилась. Поэтому инженеры решили делать протектор и покрышку отдельными элементами.

Тогда шины изготавливали из природного сырья и они были белого или бежевого цвета. А протектор с углеродосодержащей сажей внутри оказался черным. В итоге нижняя черная оболочка шин выглядела как калоши. Одноразовый протектор ставили на многоразовые покрышки и эксплуатировали колесо гораздо дольше обычного. Такие черно-белые покрышки можно увидеть и сейчас на отреставрированной технике, а также в кинофильмах двадцатых годов.

Съемный протектор для некоторых разновидностей шин применялся вплоть до шестидесятых годов. Подобные составные колеса в шестидесятые годы изготавливал Ярославский шинный завод для грузовиков ГАЗ. Однако с ростом скорости и нагрузки подобная конструкция оказалась неэффективной.

Для избежания проскальзывания съемного протектора и его срыва стали делать монолитную покрышку. Протектор наваривался сверху, как и другие слои резины. Рудиментом этих технологических процессов сейчас является так называемая вулканизация, при которой старые грузовые шины получают новый протектор.

Совместный труд

Рост скоростей потребовал новой конструкции колеса. Шины пришлось делать бескамерными, так как они лучше выдерживали многочасовые заезды по автострадам со скоростями свыше 120 км/ч. Они не боялись резких торможений и боковых перегрузок во время прохождения поворотов. С появлением бескамерных шин покрышка стала объединять все составляющие резинового колеса.

Современная шина состоит из нескольких основных частей: из каркаса (корда), протектора, а также боковин и бортов, а роль камеры играет внутренний герметизирующий слой. Именно он слезает и крошится, если проехать на спущенных колесах несколько метров. Без этой прослойки колесо понемногу стравливает воздух.

Фото: Shutterstock.com

Основание бортовой зоны бескамерной шины плотно прилегает к диску и обеспечивает ее герметичность. Поэтому диск для бескамерной шины отличается от обычного наличием уплотняющих буртиков на ободе. С нарастанием давления воздуха резина сильнее примыкает к ним и плотно обжимает отшлифованную поверхность. Кроме того, перед установкой буртики смазывают герметиком.

Чтобы протектор шины хорошо держался за асфальт, он должен быть гибким, а вот его основание совсем наоборот. Поэтому сама шина пронизана кордами из разных материалов. В каркасе используют металлическую проволоку, текстильные и даже углеродистые нити. Они препятствуют растяжению материала.

В самых распространенных радиальных шинах нити корда расположены под прямым углом по отношению к бортам. Это позволяет лучше сбалансировать колесо. Но шины нужно защищать от порезов и проколов.

За это отвечает брекерный слой, который представляет собой тонкую «броню», расположенную между протектором и каркасом и защищающую колесо от механических воздействий извне.

Боковая часть шины имеет выпуклые фрагменты, которые тоже защищают покрышку и диск от притираний к бордюрам.

В некоторых моделях колес боковины имеют свои жесткие включения и даже держат нагрузку. На таких покрышках в спущенном виде можно проехать до 80 км. В целом понятие «покрышка» в обиходе стало обозначать шину.

В общем, для подавляющего большинства легковых автомобилей используются бескамерные шины. Но и сейчас можно встретить специальные покрышки, которые эксплуатируются вместе с внутренними камерами. Они устанавливаются на старую историческую технику, на тракторные телеги и даже на велосипеды. Для автомобильных покрышек нужны не только внутренние камеры, но и специальные диски. Категорически нельзя их использовать без камер вместо современных шин. Иначе покрышки не смогут держать давление воздуха.

Смотрите также:

Радиальные и диагональные шины – обзор особенностей конструкции, достоинств и недостатков

Содержание статьи:

Добрый день, дорогие друзья. Сегодня поднимем вопрос радиальные и диагональные шины, подробно рассмотрим, в чем разница между ними. Какими особенностями конструкции каждая из них обладает и в чем достоинства и недостатки. Как маркируются эти два типа покрышек, как правильно устанавливать радиальные шины и почему именно так? – Узнаем в этом материале.

Прежде чем углубляться в строение и различия двух типов, давайте разберемся, из чего состоит обычная шина, рассмотрим ее конструкцию. Это поможет лучше освоить материал статьи.

Конструкция автомобильной покрышки

Для простоты понимания, определимся с терминами. Назначение и особенности конструкции рассмотрим ниже.

Каркас – название говорит само за себя. Это несущая часть, скелет. Он обеспечивает прочность, принимая на себя удары неровностей дорожного покрытия.

Корд – это сплетенные в шнурки нити. Они могут быть изготовлены из металла (металлокорд) или полимерного материала. Он входит в состав каркаса. В зависимости от направления укладки нитей шины различаются на диагональные и радиальные. Об этом поговорим ниже.

Брекер – специальный дополнительный слой под протектором. Его применяют только на радиальных покрышках. Он состоит из несминаемого материала – нейлона или стали.

Боковина – резиновая составляющая покрышки. Изготавливается из эластичных материалов. Эластичность нужна, чтобы выдерживать многократные смятия и разжимания каркаса, уберегая его от повреждений.

Борт – жесткая часть, необходимая для монтажа на диск. Он может состоять из металлических колец, профильного жгута, изготовленного из резины, обертки и усиленных ленточек. Вся эта конструкция придает надежности борту при установке его на обод колеса, не позволяя ему пропускать воздух, в случае бескамерной шины.

Протектор – рабочая часть. Она постоянно контактирует с дорогой и отвечает за сцепные свойства и управляемость автомобилем. Он состоит из ламелей, канавок для отвода воды, грязи и снега из-под пятна контакта, и ребер, которые отвечают за сцепление колеса с поверхностью. В конструкции зимних шин предусмотрены шипы противоскольжения. Их число можно самостоятельно восстановить ремонтными шипами.

Что такое диагональная шина

Прежде чем рассматривать отличия двух типов, давайте рассмотрим, что такое диагональная покрышка. Начнем с ее конструкции – это основная особенность.

Стоит отметить, что все модели такого типа предлагаются только в камерном исполнении, ниже узнаете почему.

Диагональная шина состоит из несколько слоев корда, переплетенных между собой в диагональном направлении, относительно её краев. Количество таких слоев колеблется от 6 до 8, обязательно их число должно быть четным. Таким образом, достигается высокая надежность боковин каркаса и всего изделия в целом.

Нити корта перехлестываются между собой под углом в 30 градусов. То есть, они расположены относительно боковых краев в диагональном направлении. Поэтому они получили такое название. Материал нитей – нейлон, капрон. Так получается «многослойный» пирог, составляющий каркас – надежный, рассчитанный на большие нагрузки.

Такой тип шин применяется для сельскохозяйственной и промышленной техники. Где большую роль играет не устойчивость на дороге или скоростные характеристики, а надежность, способность «принять» большую массу. Как говорилось выше, ее боковой корт устойчив к порезам в большей степени, чем у радиального типа – это тоже неоспоримое достоинство для тяжелых машин.

Достоинства

  1. Прочные, способные выдержать тяжелые дорожные условия
  2. Боковины легко противостоят порезам. Эта особенность позволяет спецтехнике преодолевать бездорожье, грязь и т.д.
  3. Они «глушат» удары от дороги, на них машина едет «мягче»
  4. Низкая стоимость производства и простота ремонта

Недостатки

  1. Имея нейлоновые нити в своей конструкции, такая покрышка менее теплопроводная, а значит, сильнее нагревается при езде по дорогам
  2. Небольшой срок службы. Все также в этом виноваты нити корта из искусственного материала
  3. Из-за большого числа слоев в корте, диагональные шины весят гораздо больше, чем их радиальные собратья
  4. Не предназначены для большой скорости передвижения. Их главная цель – выдержать большие нагрузки и вес автомобиля
  5. Про управляемость на дороге можно забыть. Из-за своей конструкции, корт деформируется при езде по дороге, уменьшается сцепление с поверхностью, а значит, устойчивость автомобиля в целом

Диагональные шины при прохождении поворотов могут «ложится на бок». Не имея жесткого брекера, протектор сминается в сторону поворота или скольжения. Тем самым, часть его «отлипает» от дорожного полотна, уменьшая пятно контакта с дорогой.

Также, при изменении нагрузок на колесо или колебательных движениях автомобиля при езде в прямом направлении у них менее устойчивое пятно контакта. По выше описанной причине, у такой покрышки выступы, ламели протектора сминаются, «играют», уменьшая поверхность контакта с асфальтом.

Радиальная шина – особенности конструкции

Они предназначены для транспорта, в котором большую роль играет на грузоподъемность и прочность к боковым порезам, а управляемость и устойчивость на дорогах, повышенные скоростные режимы, сцепные свойства с дорогой, износоустойчивость. К таким можно отнести не только легковые автомобили, но и пассажирский городской автотранспорт.

Отличается радиальная шина от диагональной – конструкцией каркаса. Используются дополнительные элементы корта для обеспечения заявленных характеристик.

Нити каркаса не переплетаются, они направлены от одного борта к другому. Они уложены параллельно друг к другу поперек всей ширины. Для усиления рабочей части шины под протектором укладывается усиленный слой корда – брекер. Он может состоять из высокопрочных стальных или текстильных нитей. Если в нем присутствует сталь, то в маркировке присутствует надпись: «Steel Belted» или «Belted» – опоясанная сталью.

Этот дополнительный нерастяжимый слой обеспечивает радиальной покрышке устойчивость на дороге, повышенные сцепные свойства и управляемость авто в целом. Потому что он не позволяет выступам, ламелям протектора сминаться при поворотах или боковом скольжении. При изменениях нагрузки на колесо или качению во время езды деформация незначительная, поэтому пятно контакта остается постоянным, с максимально возможной площадью сцепления с асфальтом.

Несмотря на все положительные стороны, такой тип имеет недостатки. Рассмотрим их.

Минусы радиальных шин:

  • Высокая стоимость производства
  • Избыточная эластичность боковой стенки каркаса. Это чревато повреждениями боковины при проезде по бездорожью, склонность к боковым порезам и проколам.

Последний пункт – самая большая ложка дегтя в бочке с медом. При боковых ударах о камни или бордюры, при долгой езде на спущенных колесах вероятность повредить боковой мягкий корд радиальной шины выше. Что в большинстве случаев и происходит.

Во время парковок, не заметил острый бордюр – получи порез или разрыв резины. При проезде глубоких ям, неровностей на дороге чаше всего страдает именно боковина – появляются «шишки», что влечет к непоправимому изменению конструкции каркаса, а как следствие – ухудшение его характеристик.

Но, несмотря на все минусы радиальных шин, ее достоинства неоспоримо выше. Это скоростные режимы, износоустойчивость, управляемость и высокий коэффициент сцепления с дорогой позволили полностью вытеснить второй тип с рынка покрышек для легковых автомобилей.

Как ставить радиальные шины

Монтировать их нужно строго по направлению в сторону, указанную пиктограммой на боковине. Если ее нет, то производители помечают внутреннюю и наружную стороны словами «Inside» и «Outside». Это надпись тоже укажет правильность установки колеса.

Некоторые производители, например, «Dunlop», выпускают всенаправленные шины. Это относится как к зимним, так и летним. Я в этом уверен, потому что у меня такие же. На покрышках не указано направление вращения колеса, нет ни стрелок, нет дополнительных надписей. Поэтому в шиномонтаже можно не заморачиваться по этому поводу.

Попадаются экземпляры, где написано, на какое колесо нужно устанавливать покрышку. «Left» – на левое колесо и только туда, «Right» – на правое.

На видео показаны, особенности установки радиальных шин на примере Nokian:

В чем разница между направленными и ассиметричными шинами, как их правильно ставить:

Для новой резины, рекомендуется устанавливать радиальные шины по цветным меткам. Что они значат, тоже описано в статье, ссылка указана ниже. Если колесо уже «проходило» несколько сезонов и часть протектора «кануло влета», то заморачиваться с цветовыми маркерами нет смысла.

Разница между радиальными и диагональными шинами

Давайте подытожим выше сказанное и соберем воедино различия между двумя типами:

  1. Положение нитей корда относительно бортов
  2. Количество слоев и материал их изготовления
  3. Наличие или отсутствие брекера шины
  4. Износоустойчивость и сопротивление боковых стенок каркаса к порезам и разрывам
  5. Управляемость и скоростные режимы автомобиля на разных типах покрышек
  6. Влияние на пятно контакта и сцепные свойства протектора в зависимости от нагрузок на колесо
  7. Обязательное наличие камеры
  8. Применение в разных сферах деятельности (легковой и грузовой транспорт)

Маркировка радиальных и диагональной шины или как их отличить

Как говорилось в статье про значение цифр и букв на бортах покрышки, радиальный тип покрышки отмечается эмблемой «Radial». Второстепенным признаком служит указатель направления движения, но существуют всенаправленные. В них рисунок протектора симметричный и нет разницы во внутренней стороне или наружной. Об этом подробно рассказывалось в материале, ссылка указана выше.

Еще одним отличием диагональной шины – маркировка типоразмера. Её высота равна ширине.

То есть, в указании размера отсутствует процентное соотношение высоты боковины к ширине и буква «R».

Например: 155-13 или 6,15-13

1. 155 или 6,15 – ширина профиля в миллиметрах и дюймах соответственно
2. 13 – посадочный диаметр диска

Для грузовых автомобилей, троллейбусов и спецтехники может применяться такая маркировка: 1300х530-533. Все значения указываются в миллиметрах:

  • 1300 – наружный диаметр шины
    530 – ширина профиля
    533 – внутренний диаметр под диск

В качестве вывода

На этом хочу откланяться. Я рассказал все, что знал сам. Теперь вы знаете разницу между диагональными и радиальными шинами и сможете на глаз определить, какая их них. Теперь, при покупке новой резины, вас обмануть на рынке будет еще сложнее, вы сможете проявить себя как настоящий специалист в автомобильной обуви.

Если была полезна статья, оцените материал, оставляйте комментарии. Всем удачи на дорогах!

Идеальное колесо

Шины — удивительный объект с точки зрения химии и материаловедения. Наверное, самое странное в них заключается в том, что если взять всю резину в одной шине, то окажется, что она образует одну огромную молекулу. С другой стороны, мало кто задумывается над тем, что резина составляет меньше половины массы обыкновенной шины. А почему так? И что еще входит в состав шин помимо резины? На эти вопросы мы ответим в нашем материале, созданном в партнерстве с производителем шин Toyo Tires.


Магический треугольник

Создание идеального колеса — сложнейшая задача оптимизации, к которой человечество идет уже сотни лет. К колесу предъявляется огромное количество требований, но есть три самых главных («магический треугольник»): высокое сцепление с дорогой, низкое трение качения и маленький износ. Шина на пути к этому идеальному колесу появилась не так давно — всего лишь в XIX веке.

Сцепление с влажной поверхностью позволяет колесам катиться по дороге без проскальзывания и быстрее тормозить. За сцепление отвечает рисунок протектора, а также сама поверхность шины и ее химические и адгезионные свойства.

Трение качения — это сила, которая сопротивляется вращению колеса. Вообще говоря, потери на трение качения возникают из-за неупругих деформаций колес. Чем сильнее эти потери, тем больше топлива надо на то, чтобы проехать те же самые сто километров (закон сохранения энергии никто не отменял).

Износ шины — самая простая и интуитивно понятная из этих величин. Во время езды колесо подвергается миллионам сжатий и растяжений, и каждое медленно, но неумолимо разрушает материалы, из которых оно сделано. Чем больше таких циклов сжатия и растяжения колесо сможет выдержать, тем дольше оно прослужит.


Обретение вулканизации

В 1830-х годах американский изобретатель и химик Чарльз Гудьир экспериментировал с каучуком, природным полимером, содержащемся в соке гевеи. На тот момент различные компании уже пытались использовать каучук. Например, Чарльз Макинтош пропитывал им ткани для изготовления непромокаемых плащей, а сам Гудьир участвовал в разработке трубок для надувания спасательных плавсредств. Из каучука также делали ластики для карандашей.

Однако серьезный недостаток натурального каучука состоит в том, что он быстро портится при контакте с воздухом: окисление полимера делает материал хрупким, легко поддающимся разрушению. Над тем, чтобы избавить его от этого качества, и работал американский химик.

Сейчас понятно, что нестойкость каучука связана с самой структурой полимера. Каучук — это цис-полиизопрен, как и многие органические полимеры его можно представить себе как цепочку из углеродных атомов, на которую, с определенным шагом, навешены небольшие группы из других атомов.

От крайне стойкого к окружающим воздействиям полиэтилена или полипропилена каучук отличается тем, что некоторые связи между атомами углерода в его основной цепочке — двойные. Именно они являются слабым местом природного каучука. Кислород (точнее, его активные формы) способен легко атаковать эти кратные связи и разрушать их, сильно меняя при этом свойства материала в целом.

В 1839 году Гудьир обнаружил, что нагретая печью смесь каучука с серой превращается в необыкновенно плотный черный эластичный материал, гораздо более устойчивый по сравнению с исходной легкоплавкой полимерной массой. Некоторые свидетельства указывают на то, что это открытие было сделано случайно — якобы химик попросту уронил каучуковый шарик с серой на печь. Но с другой стороны, известно, что Чарльз Гудьир изучал возможность обезвоживать каучук серой. Так или иначе химику удалось открыть процесс вулканизации.

С точки зрения химии суть этого процесса заключается в преобразовании части тех самых двойных связей в цепях каучука. Сера способна точно так же, как и кислород, атаковать их, но вместо полного разрушения в случае серы образуются так называемые сульфидные мостики — прочные связи, соединяющие между собой соседние цепочки каучуков и образующие сетчатую структуру. Полимер становится более упругим и плотным, при этом уменьшается количество «слабых мест» в его структуре.

В пределе можно считать, что все молекулы каучука в вулканизированном образце оказываются связаны в единую молекулу этими сульфидными мостиками.


Победоносный путь каучука

В 1888 году британский ветеринар Джон Данлоп создал и запатентовал шину из вулканизированного каучука — для велосипеда своего сына.

По сути, она представляла собой надутый шланг, закрепленный на ободе колеса.

В 1895 году первые шины из вулканизированной резины были установлены на автомобиле, участвовавшем в гонке Париж-Бордо-Париж. Авторы идеи — Андре и Эдуард Мишлен. К сожалению, гонку машине выиграть, мягко говоря, не удалось, но тем не менее автомобиль справился с почти 1200 километрами трассы.

Одновременно с ростом популярности автомобилей росло и потребление шин — так за пару десятков лет возникла новая огромная промышленность.

Почему вулканизированный каучук стал таким удобным материалом для колес? В первую очередь, это определяется той самой тройкой свойств — сцепление с поверхностью, трение качения и износ. Благодаря эластичности шина из резины обеспечивает плотное сцепление даже с неровной дорогой, к тому же отсутствие хрупких элементов уменьшает износ по сравнению с металлическими или тем более деревянными колесами.

Стоит заметить, что резиновые шины во многом хороши для обычных дорог, но если мы сменим типичное асфальтовое покрытие на стальные рельсы, то ситуация радикально поменяется. Стальные колеса обладают гораздо меньшим трением качения — оно в 5, а то и в 10 раз меньше, чем у современных автомобильных шин. Сцепление стальных колес с поверхностью определяется во многом весом поезда, для легких автомобилей такой подход не подойдет.

Но можно вспомнить, что резиновые шины используются и на поездах, к примеру на линии M2 метро Лозанны (Швейцария). Там они позволяют бороться с высокой крутизной путей, которая в другой ситуации потребовала бы наличия зубчатой передачи.


Не каучуком единым

С точки зрения механических свойств каучук очень хорош — до сих пор нет дешевых искусственных аналогов, обладающих теми же свойствами. Никакого секрета в этом нет — цепочки природного каучука устроены так, что все боковые «висят» строго по одну сторону от цепи. Добиться того же в промышленном синтезе каучука практически невозможно — тот контроль над сборкой цепи, который обеспечивают сложные ферменты растений, не могут повторить сравнительно более простые металлорганические катализаторы Циглера-Натта.

Но есть и недостатки, причем химической нестабильностью природного каучука они вовсе не ограничиваются. Выращивают каучуконосные культуры в основном в Юго-Восточной Азии и Бразилии, к тому же сырьевая база ограничена и едва ли покрывает весь спрос на каучуки.

Поэтому в шинах доля природного каучука составляет всего около 10-15 процентов, еще около 20 процентов приходится на искусственные полимеры — полиизопрен, полибутадиен, сополимеры полибутадиена с полистиролом и с полиизобутиленом. Главное преимущество искусственных каучуков заключается в относительно большей устойчивости к окислению и ультрафиолетовому излучению.

К нерезиновой части шины относятся стальные корды и всевозможные наполнители: сажа, диоксид кремния (основной компонент стекла и песка) и антиоксиданты. Роль антиоксидантов заключается в том, чтобы «отлавливать» опасные для каучуков и других полимеров активные формы кислорода (например, озон или перекись) и превращать их в безвредную воду или другие молекулы. Кроме того, в шинах остаются различные активаторы вулканизации, например оксид цинка.

Точно спрогнозировать, как различные добавки влияют на свойство шин, достаточно сложно. Для этого необходимо моделировать поведение микро- и наноразмерных частиц, а также окружающих их полимерных цепей и сетей на наноуровне. Компания Toyo Tires впервые в шинной отрасли воспользовалась методами молекулярной динамики, чтобы предсказать энергетические потери в шине по ее микроструктуре.

Грубо говоря, специалисты компании способны оценить, как сильно нагреется шина от наезда на неровность на дороге. Это помогает понять, как уменьшить этот нагрев. Например, расчеты показывают, что подавление физического перемещения молекул резины снижает те самые энергетические потери в шинах. Поэтому в шинах необходимо добиваться более прочных связей между молекулами полимеров и наполнителем.

Интересно заметить, что методы молекулярной динамики часто применяются для прогнозирования поведения белковых молекул и поиска новых лекарств.

Эта и другие разработки Toyo Tires, связанные со строением шины на наноуровне, являются частью технологии Nano Balance, которая, по своей сути, позволяет спроектировать материал с требуемыми оптимальными свойствами, а затем создать его и испытать.

 

Трехмерное исследование структуры резиновой смеси: слева обычная резиновая смесь, справа – усовершенствованная.

Сажа и диоксид кремния могут составлять до 40 процентов массы всей шины — их главная роль состоит в армировании (усилении) вулканизированной резины. Такие добавки дополнительно увеличивают упругость шины в 10-20 раз, что уменьшает трение качения.

Стоит отметить, что сажа используется в шинах уже довольно давно, примерно с 1920-х годов. Последние десятилетия все чаще начинает использоваться диоксид кремния — он оказывается гораздо эффективнее с точки зрения уменьшения трения качения и усиления сцепления с влажной дорогой, а каждый процент эффективности означает не только уменьшение расхода топлива, но и уменьшение выбросов углекислого газа в атмосферу. Поэтому шины с добавкой диоксида кремния иногда называют «зелеными».


Главное — маскировка

Но с диоксидом кремния есть и свои проблемы. В химии есть такой принцип — подобное растворяется в подобном. К сожалению, каучуки и другие полимеры совершенно не похожи по химическим свойствам на диоксид кремния, место их контакта можно сравнить с несмешивающимися маслом и водой.

Это означает, что при простом смешивании компонентов мы получим отдельные большие слипшиеся комки наполнителя и отдельные блоки резины, в которых наполнителя нет. При сжатии-растяжении наполнитель будет растрескиваться и разрушаться, на это будет расходоваться лишняя энергия, а значит, увеличится трение качения.

Но и здесь есть свое решение. Чтобы все-таки смешать масло с водой и получить эмульсию (например, молоко), нужны поверхностно активные вещества, такие как мыло.

Так и с шинами — требуется вещество, способное покрыть поверхность диоксида кремния и «замаскировать» ее, сделав внешне похожей на окружающие полимеры. Такими веществами являются, например, бис-(триэтоксисилилпропил)тетрасульфид и его аналоги. Их молекулы состоят из двух частей, одна из которых легко связывается с диоксидом кремния, а другая — с сеткой вулканизированного полимера.

Даже имея такое почти идеальное «средство маскировки», не обойтись без надежной технологии распределения его по поверхности частиц. Если маскирующих молекул будет слишком мало, то частицы диоксида кремния все равно слипнутся. Молекулы маскирующего агента, увы, сами по себе способны агрегировать — не связываясь с поверхностью частиц. Для борьбы с этим явлением у компании Toyo Tires, например, есть специальная методика высокоточного смешивания — контроля над соотношением различных компонентов в смеси. Она основана на возможности отслеживать скорость реакции между маскирующим агентом и окисью кремния.

По оценкам представителей шинной промышленности, с 1890-х годов за счет добавок и модификации строения колес трение качения удалось снизить примерно втрое.

Добавка диоксида кремния, по сравнению с классической сажей, позволяет увеличить и сцепление с влажной поверхностью дороги. Дело здесь в том же самом принципе «подобное растворяется в подобном».

Сажа и резина — так называемые неполярные вещества, а вода — полярная, как и диоксид кремния. Полярность означает, что в молекуле вещества есть область с небольшим избытком отрицательного заряда и область с небольшим избытком положительного заряда. У воды это, соответственно, атом кислорода, с одной стороны, и два атома водорода, с другой.

Любопытно заметить, что и сцепление с дорогой и трение качения на самом деле регулируются одним и тем же параметром — коэффициентом потерь, или tg σ. Просто за трение качения отвечает коэффициент потерь при небольших частотах деформаций в шине, а за сцепление с дорогой — высокочастотный. Поэтому при прямых попытках увеличить сцепление будет увеличиваться и трение качения. В результате оказывается, что наращивать одновременно оба параметра чрезвычайно сложно. То, что это удалось сделать с помощью окиси кремния — большой успех. 

Прогнозирование изменения кривой tg σ у наполнителей и полимеров с различиями в прочности. Слева полимер со слабыми связями, справа – с сильными.


На микроскопическом уровне

Свойства готовой шины, как теперь понятно, зависят не только от массовых долей добавок, но и от их распределения в резине. И для проверки того, насколько свойства готовых шин соответствуют предсказаниям моделей Toyo Tires привлекла синхротронные методы, которые позволяют напрямую, на наноуровне, посмотреть, как деформируется материал.

Синхротронное излучение — это вид рентгеновского излучения, получаемого на ускорителях элементарных частиц. Благодаря малой длине волны такое излучение легко проникает сквозь тонкую пластинку резиновой смеси, оставляя тени на детекторе на месте частиц-наполнителей. Высокая интенсивность излучения позволяет записывать «кино» — изменения, происходящие в микро- и наноструктуре образца за доли секунды.

Так, впервые в шинной индустрии, компанией были получены синхротронные данные о том, как ведут себя частицы-наполнители, равномерно и неравномерно распределенные по резиновой смеси. В последнем случае под действием динамических нагрузок возникают дополнительные энергетические потери. 

Микродеформация резиновой смеси при контакте с выступом на поверхности в рентгеновском излучении во время торможения.

Внимательно следя как за химическим составом, так и за поведением резиновых смесей на микроскопическом уровне, ученые и инженеры приближаются к созданию идеального колеса. Каждое следующее поколение материалов позволяет выиграть еще несколько процентов и немного расширить «магический треугольник» свойств, делая шины безопаснее, надежнее и эффективнее.

Но материалами возможность оптимизировать шину не ограничивается — о том, как разработать правильный рисунок протектора и внутреннюю структуру покрышки мы расскажем в следующий раз.

Владимир Королёв

Основные виды и типы электротехнических шин / Статьи и обзоры / Элек.ру

В данной статье будут рассмотрены основные виды и типы электротехнических шин и регламентирующих их производство документов.

Электротехническая шина — это проводник с низким сопротивлением (активным и реактивным), к которому могут подсоединяться отдельные электрические цепи (в низковольтных установках и сетях) или высоковольтные устройства (электрические подстанции, высоковольтные РУ и т.д.). Использование шин обеспечивает экономию площади установки, материало- и трудозатрат.

В качестве основного материала для изготовления электротехнических шин как правило используют алюминий и медь.

Производство шин регламентируется рядом ГОСТов и технических условий:

ГОСТ 15176-89 Шины прессованные электротехнического назначения из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия. В ГОСТе регламентируются параметры, в соответствии с которыми должны изготовляться алюминиевые шины — толщина, ширина, длина, площадь поперечного сечения, диаметр окружности и соответствующая им масса на 1 метр для готовых шин. Указываются допустимые предельные отклонения от указанных величин, марки алюминия, требования к качеству, внешнему виду, механическим и электрическим параметрам. Приводятся правила маркировки, упаковки и приема шин данного типа.

ГОСТ 434-78 Проволока прямоугольного сечения и шины медные для электрических целей. Технические условия. В стандарте указаны номинальные размеры и расчетные сечения медных шин, марки меди, удельное электрическое сопротивление и предельные отклонения размеров. Приводятся допустимые длины шин и массы бухт, а также возможные отклонения от данных величин. Предъявляются требования к материалу изготовления шин, внешнему виду готовых изделий (допустимые дефекты, цвета). Изложены правила упаковки, транспортировки и хранения, приемки и испытаний.

ГОСТ 10434-82 Соединения контактные электрические. Классификация. Общие технические требования. Приведена классификация контактных соединений по таким параметрам как: область применения, климатическое исполнение и категории размещения электротехнических устройств, конструктивное исполнение. Указаны требования к конструкции, электрическим и механическим параметрам, надежности и безопасности в зависимости от классификации. Даны ссылки на ряд сопутствующих ГОСТов.

ГОСТ 8617-81 Профили прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия. Приведена классификация профилей данного типа (по типу, по состоянию материала и типу прочности). Даны ссылки на ГОСТы с номинальными размерами, указаны величины предельных отклонений. Описаны технические требования к маркам алюминиевых сплавов для изготовления профилей, к механическим свойствам, допустимым дефектам, качеству поверхности и внешнему виду готовых изделий. Описаны условия транспортировки и хранения, правила приемки, методы испытаний.

ТУ 1-5-009-80 Шины электротехнические из алюминиевых сплавов.

ТУ 16.705.002-77. Шины алюминиевые прямоугольные. Описаны технические условия для изготовления алюминиевых шин прямоугольным сечением. Указаны номинальные и допустимые размеры, марки сплавов, электрические характеристики.

Согласно классификации, существует несколько типов шин.

Сборная шина — это шина, к которой могут подключаться распределительные шины и блоки ввода/вывода.

Силовая шина (шина электропитания) — шина, которая служит для передачи энергии внутри силовых блоков и между элементами мощных преобразовательных устройств и характеризуется высокими значениями токов и напряжений. Силовая шина может являть собой твердую неизолированную шину, твердую шину в изоляции или конструкцию из набора чередующихся проводящих и изолирующих слоёв. Твердая неизолированная медная шина поставляется производителями с изолирующими шинодержателями различных типов и изолирующими экранами, исключающими непосредственный доступ к клеммам силовых шин. Данные шины характеризуют большая допустимая плотность тока и высокое напряжение изоляции. В качестве материала шин зачастую используется медь и медные сплавы, а также алюминий. По способу крепления силовые шины могут быть вертикальные, горизонтальные, изолированные, задние/ступенчатые и универсальные (мультистандартные).

Шина заземления — главная деталь заземляющей системы электроустановок и электросетей. Её также называют главная заземляющая шина ГЗШ. С шиной заземления соединяется рабочий ноль, защитные нулевые проводники и провода внешних заземлений. Обычно ГЗШ являет собой медную пластину с перфорированными отверстиями. Хотя иногда встречаются и стальные ГЗШ.

Перфорированная медная шина заземления

Перед подключением к ГЗШ, провода заземления должны быть опрессованы наконечником для кабелей или соединительной гильзой, а затем уже подключены на болт с гайкой (например М5). Шина также комплектуется опорными изоляторами с крепежом.

Шина заземления на опорных изоляторах с проводами заземления

Шины для крепления на DIN-рейке — шины, применяемые для крепления на монтажных рейках в электрических щитах или шкафах управления. Данный тип шин зачастую производят из латуни или луженой меди, а диэлектрическое основание, которым осуществляется крепление к монтажным рейкам, из полиамида. Шинами на din-рейку являются нулевые шины, коммутирующие в щитах нулевые провода и провода заземления, или же распределительные шины. Встречаются также шины на din-рейку в корпусе. Такие шины называются распределительными шинами в блоке или распределительными блоками.

Шина нулевая в изоляторе на DIN-рейку

Распределительная шина в блоке

Распределительная шина — это шина, подключенная к сборной шине и питающая устройство вывода. Данная шина входит в состав одной секции НКУ (низковольтного устройства распределения и управления). Одним из видов распределительных шин являются соединительные или гребенчатые шины. Они предназначены для параллельного включения модульных автоматов, УЗО, дифференциальных автоматов, контакторов и т.д. Гребенчатые шины исполняются из медной пластины прямоугольного сечения и помещаются в пластиковый корпус.

Гребенчатая шина

Частным случаем распределительных шин являются ступенчатые распределительные блоки. Блоки состоят из ступенчатых изоляционных опор, с помощью которых осуществляется крепление, и как правило 4-х медных шин. На шинках находятся отверстия: резьбовые (М6) для отходящих цепей и без резьбы для питания распределительного блока. Блок может устанавливаться как горизонтально (в зоне коммутационного оборудования), так и вертикально (в кабельном канале шкафа). К лицевой части блока крепится изолирующий экран.

Ступенчатый распределительный блок


Схема горизонтальной и вертикальной установки распределительного блока

Номинальные значения параметров шин указаны в приведенных в начале статьи ГОСТах. Поэтому далее в статье будут приведены лишь ключевые характеристики различных типов шин.

Выпуск алюминиевых шин марки ШАТ регламентирует ТУ 16-705 002-77. Данные шины изготавливают прямоугольным сечением. Диапазон изменения ширина шины ШАТ — от 10 до 120 мм, толщины — от 3 до 12 мм, поперечного сечения — от 30 до 1440 мм 2. Величина удельного сопротивления не больше 0,0282 мкОм*м. Шины марок АД0 и АД31 (ГОСТ 11069-79 и ГОСТ 15176-89) изготавливаются прямоугольным сечением площадью от 30 до 25800 мм2. Диапазон изменения толщины данных шин — от 3 мм до 110 мм, ширины — от 6 мм до 500 мм. Значение удельного сопротивления постоянному току: шины АД0 — до 0.029 мкОм*м; шины АД31 — от 0,0325 до 0,0350 мкОм*м (зависит от типа). Диапазон длительно допустимых токов (определяется сечением шины) — от 165 А до 2300 А. Для производства шин используется алюминий А5, А5Е, А6, А7, АД00, АД0 и алюминиевые сплавы АД31 и АД31Е. Для изменения свойств материала используются следующие технологии: закаливание и естественное состаривание, закаливание и искусственное состаривание, не полное закаливание и искусственное состаривание, а также горячее прессование (без термической обработки). Длина алюминиевых шин зависит от площади поперечного сечения и должна быть равной или кратной: от 3 до 6 м для шин сечением до 0.8 см2; от 3 до 8 м — для шин сечением от 0.8 до 1.5 см2; от 3 до 10 м — для шин сечением более 1.5 см2. Колебания в длине — не более 20мм. Алюминиевые шины отличаются малым весом и невысокой стоимостью.

Медные шины согласно ГОСТ 434-78 выпускаются таких марок: ШММ — шина медная мягкая, ШМТ — шина медная твердая, ШМТВ — шина медная твердая из бескислородной меди. Минимальная и максимальная ширина медных шин — 16 мм и 120 мм, толщина — 4 мм и 30 мм, поперечное сечение — 159 мм 2 и 1498 мм2. Значение удельного электрического сопротивления — не больше 0,01724 мкОм*м. Диапазон длительно допустимых токов — от 210 до 2950 А (шина 120×10) и выше при большей толщине, для гибкой медной шины — от 280 до 2330 А. Масса шин в бухте должна быть в пределах от 35 кг до 150 кг. Длина шин согласно ГОСТ — от 2 до 6 м. Твердые медные шины в сравнении с мягкими обладают меньшей проводимостью и применяются там, где требуется прочный и неподвижный шинопровод. Для изготовления мягких шин используется медь марок М1, М1М, М2. Гибкие шины более распространены, они обладают большей прочностью, долговечностью и лучшими характеристиками. Для изготовления шин из бескислородной меди используют особые медные сплавы, не имеющие в своем составе оксидов. Медные шины отличают такие преимущества в сравнении с алюминиевыми: высокая удельная проводимость (в 1,6 выше чем у алюминиевых шин), механическая прочность, теплопроводность и гибкость, коррозийная стойкость, стыковые контакты с другими шинами не окисляются. По причине высокой окисляемости на открытом воздухе и хрупкости, применение алюминиевых шин имеет ряд ограничений. Они не используются в машинах и механизмах с подвижными частями или вибрирующим корпусом. Поэтому в случаях, когда к токоведущим частям предъявляются повышенные требования, применяются медные шины.

Шины являют собой токоведущие части электрических установок, соединяя между собой оборудование различного типа: генераторы, трансформаторы, синхронные компенсаторы, выключатели, разъединители, контакторы и т.д. Током нагрузки определяется сечение шин, также учитывается устойчивость к току к.з.

Шинный мост из жестких неизолированных шин применяется: на выводах генераторов, на входах главных распределительных устройств, в соединениях трансформатора с РУ и КРУ на 6 — 10 кВ, ГРУ и трансформатора связи.

Шинный мост от силового трансформатора

Соединения из жестких неизолированных шин прямоугольным или коробчатым сечением выполняются в закрытых РУ 6 — 10 кВ (в том числе сборные шины), в качестве соединений между ГРУ и трансформатором собственных нужд, между шкафами распределительных щитов. Шины коробчатого сечения рекомендуют использовать при больших токах, они обеспечивают меньшие потери и лучшее охлаждение. Крепление жестких шин осуществляется с помощью опорных изоляторов. Гибкие шины применяются в РУ на 35 кВ и выше, в соединениях блочных трансформаторов с ОРУ.

ГРЩ с медной ошиновкой

Во всех типах соединений в низковольтных установках и сетях промышленного назначения для передачи, распределения электроэнергии и подключения управляющих устройств используются медные изолированные шины (как жесткие, так и гибкие). Конструктивно данные шины являют собой одну или несколько медных тонких пластин иногда луженых с концов, покрытых изолирующей оболочкой как правило из ПВХ или другого диэлектрика с высоким сопротивлением. Данные шины являются альтернативой как кабелям, так и жесткой ошиновке и могут служить соединением между: главной силовой машиной и распределительным оборудованием (контакторами, прерывателями цепи, переключателями и т.д.), выводом трансформатора и шинопроводом, шинопроводом и электрическим шкафом.

Коммутация гибкой изолированной шиной отходящих автоматов

Применение изолированных шин позволяет экономить место, так как шины можно располагать гораздо ближе друг к другу, чем в случае неизолированной ошиновки. Преимущества изолированных шин — устойчивость к коррозии и простота монтажа. Крепежные отверстия контактных площадок делаются пробивкой непосредственно в материале контакта, что лишает потребности в кабельных наконечниках и устраняет проблемы плохого присоединения контактов. Большим спросом пользуются именно гибкие изолированные медные шины. Их главное преимущество в сравнении с жесткими — более легкий монтаж, так как нет необходимости в специнструментах и резке шины, если нужен поворот в плоскости. Гибкая шина легко меняет форму в зависимости от потребностей монтажа. Однако ряд производителей выпускают твердые изолированные шины, в том числе и по запросу. Крепление изолированных шин осуществляется с использованием болта и контактных шайб. Затягивать необходимо ключом, имеющим ограничения по моменту затяжки. Крепеж не должен быть в смазке.

Крепление медной изолированной шины

Еще одной разновидностью гибких шин являются медные плетённые шины. Такая шина сплетена из медных полос и является очень гибкой. Она используется в местах, подверженных сверхсильной вибрации, таких например, как трансформаторные шинные мосты. Данные шины также применяются для подключения различного оборудования к шинопроводам и линиям шин. Контактные площадки плетённых шин бывают как со сверлением, так и без. Выпускаются также плетённые шины, изготовленные особым методом — диффузионной сварки под давлением. Тонкослойные материалы свариваются путем пропускания через них постоянного тока под давлением. Такие шины также называют пластинчатые шинные компенсаторы или гибкие пластинчатые шины. Они имеют большую токопроводимость и меньшее тепловыделение.

Шинные компенсаторы

Их применяют там, где необходимы компенсация теплового расширения, вибро- или сейсмоустойчивость, а также где происходит регулярный изгиб в одной оси. Например это могут быть: гибкие токопроводы для сварочных аппаратов, автоматических выключателей, шины питания для индукционных печей и печей сопротивления и т.д.

Жесткая медная шина более всего подходит для замены кабеля, используется в распределительных устройствах, а также для изготовления шинных сборок и шинопроводов. Производителями выпускаются как перфорированные так и гладкие шины различных размеров, в соответствии с ГОСТ. Производителями шин в настоящее время выпускается множество зажимов, соединителей и шинодержателей, облегчающих монтаж и обеспечивающих надёжный контакт. Зажимы предназначены для соединения жестких и гибких шин различного типа, биметаллические пластины — для алюминиевых и медных шин.

Шинодержатели выпускаются плоские, регулируемые плоские, компактные и усиленные, ступенчатые, а также универсальные.

Универсальный шинодержатель

Производителями предлагается широкий выбор изоляторов: опорные, проходные, изоляторы типа «лесенка». Все они используются для фиксации шин внутри шкафов и корпусов. Изоляторы одной стороной крепятся с помощью болтов к монтажному корпусу, с другой к ним крепится шина.

Шинный изолятор типа «лесенка»

Производителей меди и алюминия на рынке РФ можно пересчитать «по пальцам», точнее объединяющих их холдинги. Брендов электротехнических шин огромное количество, одних только марок мы насчитали более сотни (по всем типам шин) в виду этого нами принято решение развить эту тему и создать отдельный сайт полностью посвященный электротехническим шинам.

В этой связи приглашаем всех участников рынка электротехнических шин разместить информацию о своих продуктах на новом сайте.

Источник: Шинопровод.РУ

Что внутри авиационной шины? Секрет «сосуда высокого давления» и современные технологии

При посадке самолета шасси испытывает колоссальные не только статические, но и и динамические нагрузки, воспринимаемые стойками и колесами. Прибавьте к этому, что при полете колеса были неподвижны, а при касании к ВПП должны быстро набрать обороты, соответствующие посадочной скорости. Таким образом, к шасси современных самолетов, предъявляются достаточно высокие и жесткие требования.

Авиационные шины и колеса в сборе могут работать под высоким давлением, чтобы нести налагаемую на них нагрузку, к ним следует относиться с той же осторожностью, что и к любому другому сосуду высокого давления. Множественные слои каркаса соединены вместе, образуя общий каркас, делая шину способной удерживать внутреннее давление.

 

 

За счет существенного уменьшения массы шин и одновременного увеличения количества выдерживаемых ими приземлений, снижаются эксплуатационные и топливные расходы. Как результат — уменьшение негативного влияния на окружающую среду за счет уменьшения выбросов CO2 в атмосферу и меньшего количества используемого сырья.

 

 

 

Амортизационные стойки

 

Основными наиболее нагруженными элементами шасси летательного аппарата являются амортизационные стойки и колёса (пневматики).

 

Амортизационные стойки служат для обеспечения максимальной плавности хода при движении по аэродрому, на разбеге и пробеге, а также гашения ударов, возникающих в момент приземления (часто используются многокамерные азото-масляные длинноходные амортизаторы, в которых функцию пружинного элемента выполняет закачанный под строго определённым давлением технический азот). На многоколёсных тележках шасси  тяжелых самолетов могут быть установлены также дополнительные амортизаторы — стабилизирующие демпферы. Усиленные стойки шасси способны выдержать удар о выступающие рёбра бетонных плит высотой до 10 см при движении самолета с посадочной скоростью или грубую посадку.

 

Имеется также система раскосов, тяг и шарниров, воспринимающих реакции опорной поверхности и крепящих амортизационные стойки и колёса к крылу и фюзеляжу, которые служат одновременно механизмом уборки-выпуска.

Колеса шасси самолета поддерживают его на земле и обеспечивают средства мобильности для взлета, посадки и руления. А пневматические шины амортизируя, предохраняют самолет от ударных импульсов из-за неровностей поверхности и недостатков техники пилотирования при посадке.

Диски (барабаны) колёс часто изготавливаются из сплавов на основе магния. Обычно это магниево-цинковые сплавы, которые очень трудно обрабатывать либо титановые. В настоящее время только несколько промышленных держав в мире могут производить шины для истребителей с высокими эксплуатационными характеристиками.

 

Сложная высокотехнологическая структура

 

 

 

Колеса самолета разработаны таким образом, чтобы облегчить замену шин (пневматиков). Сами диски колес обычно изготавливаются разборными, из двух половинок, которые соединяются между собой болтами. Для увеличения герметичности колес перед сборкой обе половины диска и внешние стороны покрышки обрабатываются специальным клеевым составом, и только после этого производят сборку.

На современных скоростных самолётах пневматики бескамерные и накачиваются техническим азотом (использование последнего обусловлено предотвращением конденсации газа, и последующего его замёрзания на высоте, с образованием опасного льда и кроме того азот дешёв и не горит). Протекторы шин шасси самолётов не имеют никакого рисунка, кроме нескольких продольных кольцевых водоотводящих канавок для уменьшения эффекта аквапланирования, а также контрольных углублений для простоты определения степени износа. Форма шины в поперечном сечении близка до круглой, для обеспечения максимального контактного пятна колеса при посадке с креном. Пневматики снабжены дисковыми или колодочными тормозами с гидравлическим, пневматическим или электрическим приводом, для маневрирования при движении по аэродрому и уменьшения длины пробега после посадки.

 

В целом современная авиационная шина – сложная высокотехнологическая структура, которая работает с огромными скоростями, и нагрузками при минимально возможном весе и размерах.

 

Авиационная шина способна выдерживать широкий диапазон условий эксплуатации. Находясь на земле, она должна поддерживать массу самолёта. Во время выруливания — обеспечивать стабильный плавный ход, сопротивляясь в то же время теплообразованию, истиранию и износу. Во время взлёта конструкция шины должна быть способна выдерживать не только нагрузку самолета, но и силы, создаваемые при высоких скоростях качения при разбеге. Посадка требует от шины поглощения колоссальных динамических ударных нагрузок. Все эти процессы должны выполняться стабильно, обеспечивая длительный и надёжный срок службы шин.

Для этих экстремальных требований нужна достаточно сложная шина. Шина современного самолета — это композит из нескольких различных резиновых смесей (смеси натурального и синтетического каучука), текстильного материала и стали. Каждый компонент шины служит конкретной цели в реализации ее эксплуатационных характеристик. Шины самолетов очень прочные, поскольку армируются железными кордами, нейлоном, а также полимером арамид.

 

Требования к шинам и колесам шасси самолетов в целом достаточно жесткие и порой противоречивые

Например:

  • поглощение кинетической энергии ударов при посадке и движении по неровной поверхности аэродрома с целью уменьшения перегрузок и рассеивание возможно большей части этой энергии для быстрого гашения колебаний;
  • минимум массы конструкции при заданной прочности, жесткости и долговечности;
  • минимум аэродинамического сопротивления в выпущенном положении;
  • высокая технологичность конструкции.

 

Высокое давление

 

Именно авиационные колеса во многом и содержат сегодня большинство новейших изобретений, воплощенных на практике. По авиационным стандартам шина должна выдерживать давление в 4 раза выше, чем то, на которое она рассчитана, так что теоретически шины могут выдержать жесткое приземление на скорости свыше 450 км/ч.

 

Кроме того, что самолетные шины испытывают колоссальные статические и динамические нагрузки, они подвергаются и тепловым, когда длительное время находятся в условиях низких температур, а во время посадки быстро набирают скорость около 300 км/ч (некоторые до 460 км/ч).  При соприкосновении с землей, температура шины поднимается до 260°С.

 

Шины стабильно выдерживают разность температур и нагрузку. Они сконструированы таким образом, чтобы максимально противостоять износу и разрыву. Они выполняются многослойными с прочным нейлоновым и арамидным шнуром, расположенным под каждым слоем. Каждый слой имеет свойство выдерживать колоссальную нагрузку и давление воздуха. Корд не переплетается, а располагается одинарными слоями параллельно и удерживается вместе тонкими пленками резины, которая защищает корд из смежных слоев от перетирания друг о друга при изгибании пневматика в процессе эксплуатации.

 

Во время изготовления шины, слои накладываются парами таким образом, что корды смежных слоев располагаются под углом 90° друг к другу в случае перекрещивающегося (диагонального) пневматика и от борта к борту с примерным углом 90° к центральной линии шины в радиальном пневматике.

 

Для поглощения и распределения динамических нагрузок и защиты корпуса от ударного повреждения между корпусом и протектором располагаются два узких слоя, запрессованных в толстые резиновые прослойки. Эти специальные слои называются брекерными поясами.

Индекс прочности шины

 

Изготовители шин присваивают каждому пневматику норму слойности. Эта норма напрямую не относится к количеству слоев в шине, а является индексом прочности шины.

Проволочная намотка делается жесткой с помощью скрепления резиной всей проволоки вместе, создавая крепкое соединение. Бортовая проволока (сердечник борта) также укреплен с помощью обмотки тканевыми полосками до применения основных и наполнительных лент. Основные ленты, изготовленные из резины и располагающиеся под прорезиненными тканевыми наполнительными лентами, обеспечивают большую жесткость и меньшую резкость изменений секции борта. Они также увеличивают зону контакта.

 

В условиях грубого торможения, нагрев колеса, шины и тормоза может быть достаточным, чтобы вызвать разрыв шины с возможными катастрофическими последствиями для самолета. Для предотвращения внезапного разрыва на некоторых бескамерных колесах устанавливаются термосвидетели. Эти заглушки устанавливаются в барабан колеса с помощью легкоплавкого сплава, который плавится в условиях перегрева и выталкивается повышенным давлением воздуха в пневматике. Это предотвращает чрезмерное повышение давления в пневматике путем контролируемого снижения давления в нем.

 

Особенностью колес самолета, как и всего, что связано с авиацией, является постоянный контроль технического состояния, поэтому проверка давления в шинах производится каждый раз после приземления и перед вылетом.

Но посадки и взлеты негативно отражаются на состоянии шин, поэтому авиационные колеса в отличие от автомобильных имеют относительно небольшой срок годности, и при малейших подозрениях механиков на наличие дефектов подлежат замене.

 

 

Статические и динамические тестовые проверки

 

Статические

  1. Проверка на прочность под воздействием внутреннего гидравлического давления. Способ: на испытательное колесо монтируют шину и до грани разрыва накачивают его водой. Определенное время шина должна без разрушения выдерживать нагрузку.
  2. Определение давления посадки шины на обод колеса. Один из методов – копировальный. Между двух листов обычной бумаги кладут один копировальный лист. Затем эту бумажную «конструкцию» устанавливают между ребордой колеса и бортом шины. Далее шину накачивают. Когда пятка борта колеса коснется вертикальной поверхности реборды, фиксируется показатель давления посадки на обод. Это отразится в виде следа на обычной бумаге от копировального листа.
  3. Выявление герметичности бескамерных авиашин. Шину накачивают до предельного давления и удерживают при одинаковой температуре на протяжении определенного времени. За это время давление внутри шины уменьшается за счет увеличения ее габаритов. Далее измеряют разницу давления, насколько оно упало за отведенный срок.
  4. Определение габаритов шин. Авиационную шину устанавливают на колесо, накачивают до предельного номинального давления. Определенное время выдерживают при комнатной температуре. После окончания этого времени докачивают шину до изначального значения. Затем измеряют следующие величины: внешнюю ширину, наружный диаметр, ширину и диаметр по плечевой зоне.

 

Угол атаки на Boeing 737 измеряют два датчика, которые представляют собой небольшие «флажки» на борту фюзеляжа в носовой части. 

 

 Динамические

  1. Поправка давления. Выполняется учет влияния кривизны барабана.
  2. Проведение динамических испытаний шин в максимально приближенных к эксплуатации условиях: на скорость, нагрузку и т.д.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Новости о науке, технике, вооружении и технологиях.

Подпишитесь и будете получать свежий дайджест лучших статей за неделю!

Email*

Подписаться

Безвоздушные шины, что это такое, конструкция, принцип работы, преимущества и недостатки

Безвоздушные шины — не нечто фантастическое, как думают начинающие автолюбители. Такие изделия уже продаются, ставятся на машины и пользуются спросом в определенных сферах.

Реклама в газетах и интернете расхваливает новые шины, но только 20-30% людей знают об их существовании.

Причина популярности новых изделий — проблемы с обычными колесами.

Недостатки классической резины известны — слабость к острым предметам, сильным ударам, попаданиям в ямы и так далее.

А что произойдет, если негативные факторы устранить? Великие умы человечества рискнули и сделали безвоздушные шины, которые с первых дней появления стали хитом среди автолюбителей.

В чем отличия новых устройств? Какие модели пользуются спросом? На каких принципах работает резина? Эти вопросы требуют детального рассмотрения.

Что такое безвоздушные шины?

Конкретного определения безвоздушной резины нет, но объяснить термин проще с позиции конструкции.

Так, безвоздушная шина — устройство, в котором функцию воздуха берут простенки из резины. Внутри шины находится каркас из пластин, выполненных из каучука.

Пластины отличаются сетчатой конструкцией, и каждый следующий виток направлен в противоположную сторону от предыдущего.

Благодаря этому, шина становится легче, отличается меньшей упругостью, а главное — в ней нет воздуха. Безвоздушной шине не страшен гвоздь или яма — она не боится повреждений.

Сфера применения

Первоначально безвоздушные шины стали популярны в военной сфере, но со временем «перебрались» и к гражданским автомобилям.

Говорить о полноценном внедрении пока не приходится (еще ведутся работы), но на многом транспорте новая резина уже стоит.

Так, покрышки без воздуха ставятся на газонокосилках, машинах для гольфа, скутерах, велосипедах.

Применяются безвоздушные покрышки и в промышленной сфере — они устанавливаются на погрузчиках и экскаваторах.

Со временем новая резина стала популярной при изготовлении велосипедов и колясок для инвалидов.

Почему такой тип резины пока активно не ставится на легковые автомобили? Объяснить это решение несложно.

Жесткость шин приводит к тому, что при достижении на скорости 80 км/час на корпус передаются сильные вибрации. В итоге транспортное средство сильно вибрирует и о комфорте в салоне мечтать не приходится.

Разработчики продолжают трудиться над созданием покрышки меньшей жесткости, но ожидаемых результатов пока нет.

История появления

Первые безвоздушные шины — «детище» военной сферы США, созданное в Пентагоне.

Они были созданы, чтобы защитить американских солдат от смерти или попадания в плен при выстреле в колесо.

Разработчик — компания Resilient Technologies, которая активно занялась созданием нового типа покрышек еще в 2002 году. Уже через пять лет рынок ошарашило появление Airless:Resilient NPT — резины без воздуха.

Первые испытания изделие выдержало в 2009 году. Источник для создания покрышки — огнеупорная резина, которая формируется из каркаса.

Интересен тот факт, что основа первой безвоздушной шины сделана из резинового обода и «пчелиных сот».

Благодаря такой конструкции, новый тип резины с легкостью удерживал тяжелые машины даже при разрушении трети сот. При этом шина отличалась достаточной мягкостью, которую и гарантировали «соты».

При попадании колес в неровности «соты» становятся податливыми и «проглатывают» дефекты покрытия.

Принцип действия и конструкция

Без должного опыта отличить классическую резину от некоторых шин без воздуха сложно. Что касается внутренней конструкции, то здесь стоит выделить два варианта.

В первом случае резина наполняется специально созданным стекловолокном, обладающим необходимыми качествами, а во втором — спицами-простенками, играющими роль компенсаторов жесткости (воздуха то нет).

Шины первого типа закрыты, чтобы исключить вываливание стекловолокна при движении.

На практике же, более востребованной стала вторая конструкция. Причины — меньшее применение материалов, легкость изготовления. Кроме этого, устранить дефекты в процессе эксплуатации не составляет труда.

Главные элементы изделия — растяжной хомут с края и ступица в средней части.

К ступичной части крепятся специальные спицы, выполненные из полиуретанового материала.

Главный конструктивный нюанс — четкое соблюдение схемы расположения спиц. При этом рисунок у каждого производителя индивидуален.

Преимущества и недостатки

Безвоздушные шины — современные изделия с персональными преимуществами и недостатками, о которых стоит знать.

Начнем с плюсов:

  1. Способность изменения конструкции. В движении колесо деформируется с учетом ям (подъемов) на дорожном покрытии. Дефекты покрытия «проглатываются» резиной, что гарантирует дополнительный комфорт на скорости до 80 км/час.

  2. Стойкость к повреждениям. Колесо выполняет возложенные на него функции до тех пор, пока 70% его элементов исправно. Что касается классических покрышек с воздухом, то они такой особенностью похвастаться не могут. Хватит одного гвоздя, чтобы обездвижить машину.
  3. Легкость эксплуатации. Установив безвоздушные шины, вопрос измерения давления отпадает сам собой. При этом покрышки не лопнут ни при каких обстоятельствах, ведь давление сохраняется на одном уровне.
  4. Вес. Безвоздушные шины легкие — их вес меньше, чем у «воздушных» собратьев. Снижение массы обеспечивается за счет отказа от установки дисков — кованых, литых или стальных. Благодаря этому повышается и устойчивость автомобиля на дороге.

  5. Свободное пространство в багажнике. Надежность безвоздушной резины влечет за собой ряд положительных моментов:
  • В запасном колесе нет необходимости, что открывает дополнительные перспективы по загрузке авто;
  • Домкрат не нужен, разрешается оставить в гараже ключи, насос и прочие мелочи;
  • Снижается расход топлива за счет того, что масса автомобиля снижается.

Дальше про плюсы:

  1. Доступность. Цена безвоздушной резины, вопреки мнению автолюбителей, не много выше «воздушных собратьев». Но негативный сценарий возможен при росте спроса на изделие.
  2. Универсальность. На этом этапе новые шины еще не получили должного спроса, но со временем они станут на все автомобили — от «копейки» и до новых моделей внедорожников.

  3. Скорость замены. Сегодня разрабатываются изделия, на замену которых уходит до 5 минут. В сложной ситуации на дороге изношенная резина с легкостью меняется на новую. Если требуется, то водитель устанавливает гоночный профиль с помощью специальных болтов за 5-7 минут. Если стоит задача подняться в горы, то устанавливается полиуретановая основа.

Как видно из описанного выше, преимуществ у безвоздушных шин хватает. Но не обошлось без минусов.

Так, к отрицательным моментам стоит отнести:

  1. Безопасная скорость движения на резине без воздуха — 80 км/час. При увеличении скорости появляются вибрации, сильный шум, возможен перегрев резины.
  2. Проблемы с грузоподъемностью. Здесь технологию сложно назвать продуманной до конца. Превышение веса автомобиля выше допустимого уровня критично.
  3. Слабая готовность к поездкам по бездорожью. Выпустить воздух и поехать на спущенных колесах по песку не выйдет.

    Придется менять комплект резины, чтобы преодолеть потенциально опасный участок. Кроме этого, при износе одного колеса также меняются все колеса в комплекте.

Модели и тонкости конструкции

Сегодня на рынке продаются следующие модели:

1. Michelin — Tweel.

Французской компании Michelin удалось совместить жесткость, необходимую для надежности, и мягкость, без которой не обходятся гражданские автомобили.

Инженеры сделали многое, чтобы добиться податливости резины и улучшить амортизацию при попадании в ямы. При этом в поперечном направлении безвоздушная шина не вызывает нареканий — она работает на «отлично» и показывает достаточный уровень жесткости при поворотах и боковых нагрузках.

В конечном итоге подразделение Michelin, которое базируется в США, предложило отказаться от «воздушной» резины.

Конструкция Tweel подразумевает применение резиновых спиц со специальным сечением. Они выступают в роли заместителей воздуха внутри покрышки.

Задача резиновых спиц — поглощение ударов, которые «съедаются» лучше, чем в случае с накачанной покрышкой. Это объясняется способностью спиц изгибаться под давлением.

Сечение спиц минимально, что гарантирует устойчивость покрышки даже при сильных деформациях. Как следствие, спицы прогибаются только в одной плоскости.

По конструкции новые шины относятся к открытому типу.

Кроме описанных выше плюсов, стоит выделить легкость нового изделия, вес которого меньше, чем у привычного колеса на диске.

Если прибавить сюда устойчивость к разрывам и повреждениям, продолжительный срок службы и легкость замены, то перспектива перехода на новые шины крайне заманчива.

Новые колеса опробованы на легковом транспорте и колесных «бричках». В эксперименте задействовали Ауди A4, Сегвей и инвалидную коляску. Транспорт предложенный тест прошел.

Кроме этого, компания Michelin заключила контракт по установке новых изделий на луноходы.

С 2012-го безвоздушные шины устанавливаются на строительную технику, погрузчики, с/х автомобили.

Недостатки конструкции — завышенная цена, недостаточная грузоподъемность, неспособность изменения уровня жесткости.

На машине с привычными колесами сделать такую работу проще — давление снижается до необходимого уровня.

2. Hankook Iflex.

Продукт корейской компании, который еще на этапе испытаний.

Корейцы разработали четыре концепта, каждый из которых индивидуален.

Отнести представленные концепты к открытым или закрытым шинам сложно — они представляют собой нечто среднее.

Вот эти варианты:

  • eMembrane — концепция, которая открывает пути для корректировки профиля пятна для скоростных режимов. Так, при малой скорости перемещения внутренняя доля изделия как бы втягивается. Благодаря этому, площадь «контактного пятна» уменьшается, снижается трение, падает расход топлива. Как только машина разгоняется, происходит обратный процесс — профиль и асфальт соприкасаются по всей площади, что улучшает управляемость;

  • Tiltread — устройство, состоящее из 3-х сегментов. Перемещение дисков (внутреннего и центрального) происходит из-за особенностей конструкции. При этом колесо меняет наклон по вертикали. В итоге пятно контакта во время поворота увеличивается, растет безопасность;

  • Motiv — конструкция, которая похожа на Tiltread. Принцип построен на группе специальных блоков в основе, отличающихся эластичностью и способных перемещаться друг относительно друга. Такая конструкция — гарантия достаточной площади соприкосновения колеса с асфальтом. Шины Motiv специально разрабатываются для внедорожников;

  • MagTrack — гениальное изобретение, которое разделено на две части. Первая — обод, на котором крепится покрышка, а вторая — внутренняя ступица.

    В промежутке создается магнитное поле, которое и поддерживает массу машины. Жесткой связи между ступицей и наружным кольцом нет, поэтому выбоины и выпуклости на дороге не переходят на кузов машины. Разработчикам удалось воплотить в жизнь колесо с магнитной подушкой.

3. Bridgestone.

Компания, год за годом работающая над созданием безвоздушных шин, которым не страшны проколы. Первые образцы изделий нашли применение не автомобилях для гольфа, но новые модели уже устанавливаются на легковых машинах.

Воздуха внутри нет, но зато установлен каркас, состоящий из специальных пластин, формирующих сетчатую структуры.

Преимущества — способность выдерживать проколы и стойкость к разрывам.

Следующее поколение покрышек компании выполнено в другом типоразмере и с индексом скорости до 64 км/час.

Еще один продукт компании, который достоин внимания — Ologic. Эта безвоздушная шина дебютировала в 2013-м году. Ее преимущества — безопасность и энергоэффективность.

4. Polaris.

Главный конкурент Michelin, который выдал на рынок индивидуальный вариант безвоздушных шин.

Конструктивно они схожи с Michelin. Улучшение — замена спиц на специальные «соты» и применение композитных материалов в процессе производства.

Благодаря новой конструкции, шины Polaris лучше поглощают неровности дороги и гарантируют требуемое поглощение.

Итоги

Пока делать выводы относительно новой технологии и будущих перспектив рано. В США безвоздушные шины еще проходят тестирование, а в Россию попало мало покрышек, чтобы делать точные выводы.

Любителям тюнинга стоит подождать, пока безвоздушная резина не будет доступна.

Вот тогда применение новых изделий будет оправданным.

5 лучших упражнений и тренировок с шиной для наращивания силы

В молодости я помню, как сидел перед телевизором, загипнотизированный спортсменами, участвующими в конкурсе «Самый сильный человек в мире», и удивлялся, как им удалось добиться таких потрясающих силовых подвигов, о которых простые смертные могли только мечтать.

Я фантазировал о том, чтобы быть таким же, как они, и обладать способностью сделать невозможное легким.Приседания за тысячу фунтов, подбрасывание бочонков, тяга грузовиков с дизельным двигателем, тяжелые фермерские прогулки и, конечно же, главный продукт старого силача: The Tire Flip.

Несмотря на все мои тренировочные программы на протяжении многих лет, я никогда не набирал громадного телосложения и титанической силы, чтобы соревноваться на таком уровне, но, к счастью, тренировки силачей предназначены не только для супер-спортсменов на телевидении.

В последние годы популярность использования тренировок силачей (особенно с большими покрышками) резко возросла, когда многие тренеры и спортсмены включили различные упражнения в свои программы.

При правильном выполнении различных движений шин они могут повысить силу, развитие мощности и физическую форму любого, кто хочет бросить вызов себе, как их кумиры Strong Man.

Одним из приятных преимуществ использования шин для тренировок является то, что вам нужно только позаботиться о месте для хранения, потому что это недорогое оборудование. У меня в спортзале три шины, и ни одна из них не стоила мне дороже пива.

Чтобы найти шину, выполните поиск по магазинам, торгующим коммерческими автомобилями.Что касается одной из моих шин, мне пришлось оставить свои контактные данные, и они позвонили мне, когда у них была одна.

Обычно шинные магазины более чем охотно отказываются от этих больших шин, потому что их переработка стоит денег; это беспроигрышная ситуация для вас и для них.

Когда у вас есть шина, самое время начать ее использовать, и есть множество упражнений, которые бросят вам вызов, в отличие от традиционных силовых тренировок. При правильной технике ваша функциональная сила может достичь гораздо более высокого уровня, чем раньше.

Прогулка фермера

Прогулка фермера по шинам — это сложный вариант, который требует вашего физического состояния и сцепления. Просто примите положение становой тяги и поднимите шину, а затем прогуляйтесь. В целях безопасности убедитесь, что вы держите грудь вверх, а плечи отведены назад.

Становая тяга с шинами

Покрышки можно использовать как вариации для обычных упражнений, таких как становая тяга. Все мы знаем о преимуществах становой тяги для силы бедер и выработки мощности, необходимой для многих спортивных движений.

Становая тяга с шинами добавляет уникальную динамику тренировки сцепления, потому что вы должны вращать руки так, чтобы ваши большие пальцы смотрели назад, чтобы удерживать шину.

Перед тем, как вы попытаетесь выполнить становую тягу, очень важно, чтобы вы зафиксировали плечи вниз и назад, чтобы сохранить их стабильность и безопасность, а затем просто двигайтесь ногами и разгибайте бедра, пока не окажетесь в положении стоя (очень похоже на становую тягу со штангой. ).

Tire Flip

Это классический механизм, прославивший «Сильнейшего человека мира».Флип — потрясающее движение для людей, которым нужна взрывная сила. Это одно из лучших упражнений для спортсменов, таких как футбольные линейные судьи, борцы и других, которым необходимо быстро приложить силу, чтобы переместить тяжелых соперников.

Флип выглядит достаточно просто, правда? Вы просто поднимаете шину и переворачиваете ее. По сути, это идея, и с легкой шиной может не иметь значения, насколько строга ваша техника, но если вы хотите поднять относительно тяжелую шину без надлежащей техники, вы можете настроить себя на потенциальную травму.

Первое, что следует учитывать, — это тот факт, что переворот шины не является становой тягой; это больше похоже на приседания. Движение создается исключительно нижней частью тела, рычаги просто фиксируются на шине. Не пытайтесь поднять шину руками, это может привести к серьезной травме.

Для правильной установки руки должны быть слегка согнуты в удобном положении. Ноги должны быть отодвинуты от шины, а грудь прижата к ней. Ваша спина ровная, а бедра опущены.Заприте верхнюю часть тела и двигайтесь с ног, чтобы вытянуть бедра, колени и лодыжки.

При этом ваши бедра должны толкать шину одновременно вверх и вперед. Ваше тело должно все время оставаться рядом с шиной, пока вы быстро вращаете руки и продолжаете движение, пока она полностью не перевернется.

Некоторые шины тяжелые, и вы можете поднять их только по пояс; в этот момент прижмите одно из коленей к шине, чтобы подпереть ее, пока вы не сможете повернуть руки и не отрегулировать бедра для завершения сальто.

Вы можете тренировать переворачивание шин двумя способами: вы можете перевернуть тяжелую шину для увеличения силы и мощности или выбрать более легкую шину, чтобы работать с большим объемом и тренировать свою выносливость и форму.

Кувалды

Я не знаю ни одного человека, которому не нравилось бы бить кувалдой по шине. Подобно перевороту шины, это упражнение отлично подходит для выработки энергии, однако работа с кувалдой направлена ​​на выработку энергии в противоположном направлении.

Вместо того, чтобы вытягивать бедра и толкать шину вверх, вы опускаете бедра, чтобы ударять молотком по шине.Такие виды спорта, как борьба, дзюдо и ротационные виды спорта (бейсбол, волейбол, гольф и т. Д.), Могут получить огромную пользу от тренировок с кувалдой.

Подобно перевороту шины, движение может показаться достаточно простым, но понимание нескольких важных технических компонентов сделает работу с кувалдой более безопасной и более эффективной. Выровняйте головку молота посередине шины перед собой.

Поставьте ступни примерно на ширину плеч. Одна рука должна быть сверху ручки, а другая — снизу.Вращайте молоток, пока он не выровняется прямо над вашей головой.

С молотком над головой он должен казаться невесомым, здесь вы одновременно начинаете опускать бедра вниз, а ваша верхняя рука скользит вниз, чтобы можно было произвести максимальную мощность. Захватите молот высоко на отскоке и затем повторите движение.

Когда вы освоитесь, чередуйте стороны.

Работа с партнерами

Шины

отлично подходят для создания команды, и есть несколько движений, в которых два человека могут работать вместе, чтобы выполнить свою работу.В моем спортзале есть одна шина, которая настолько тяжелая, что только один человек успешно ее перевернул.

Чтобы управлять этим чудовищным весом, мы выполняем сальто с партнером. Каждый человек садится рядом и переворачивается. Для успешного выполнения этого упражнения необходимо время и командная работа.

Возможно, одно из моих любимых упражнений — это толкание шин партнера. У этого есть практическое спортивное применение для всех, кому нужно поглощать силу и генерировать энергию ног и проецировать ее через верхнюю часть тела, особенно в толчковых движениях, как линейный игрок в футболе.

Поставьте одного человека по обе стороны от большой шины в шахматном порядке. Один человек будет держать локти поджарыми, водить ногами и толкать шину в сторону другого человека.

Другой человек прижимает руки к бокам своего тела и поглощает энергию мышцами кора и ног, а затем перенаправляет шину обратно своему партнеру.

Примеры тренировки шин трактора

Обучение шинам предлагает уникальный и беспрецедентный опыт, который следует учитывать в большинстве программ силы и кондиционирования, где выработка энергии является необходимостью.

Добавление некоторых из этих упражнений для тренировки шин в тщательно структурированную программу силы и кондиционирования улучшит силу, координацию и увеличит выработку мощности. А теперь иди, найди шину и сделай это.

Схема переворота шин и фермерской прогулки

Эта схема состоит из трех этапов по два движения шин; просто переверните шину на желаемое расстояние, а затем прыгните внутрь, поднимите шину, и фермер вернет ее к началу. Попробуйте выполнить три раунда подряд или отдохните, если хотите полностью восстановиться.

Мне также нравится использовать партнеров для этой схемы. Один человек завершает раунд, а затем он переходит к следующему. Если у вас одновременно достаточно спортсменов, создайте несколько команд, рассчитайте их время и посмотрите, кто справится с задачей быстрее всех.

2-минутное испытание на переворот шин

Один из рекордов на доске в моем спортзале — Two Minute Tire Flip. Мы используем маленькую шину (примерно 250 фунтов) и переворачиваем ее столько раз, сколько можем за две минуты.

К концу испытания ваши подколенные сухожилия должны кричать, и у вас должно быть немного горящих легких, чтобы справиться с этим.Если вы можете достичь 40-х годов для повторений, у вас все хорошо. Примите вызов и посмотрите, где вы стоите.

Цепь переворота шин и кувалды

Как и на схеме выше, начните с переворота шины на желаемое расстояние, а затем, когда дойдете до конца, возьмите молоток и нанесите по шине 15 ударов с каждой стороны. Отдохните и повторите схему еще два раза.

Схема с кувалдой

Моя любимая схема с кувалдой состоит из 30 секунд работы и 15 секунд отдыха.Вы будете работать с одной стороны, отдыхать, а затем выполнять удары с противоположной стороны. Для дополнительной задачи добавьте третий раунд, в котором вы чередуете удары с каждой стороны.

Отдыхайте около 60 секунд после каждой группы из двух или трех человек и трижды выполните весь круг.

5 лучших упражнений с тракторными шинами: переворачивание и превышение


Знание основ шин для вилочных погрузчиков: это наша ДНК!

В ходе эволюции рынка компания Camso, ранее называвшаяся Camoplast Solideal, стимулировала инновации.Давайте оглянемся назад!

Исторически сложилось так, что у операторов вилочных погрузчиков не было особого выбора при выборе шин. Вилочные погрузчики были простыми машинами. Сегодня, когда машины становятся все более продвинутыми и сложными, потребность в новых, более сложных шинах становится необходимостью. Сегодняшние вилочные погрузчики — это настоящие машины красоты. Они могут поднимать более крупные грузы, перемещаться с более высокой скоростью и преодолевать большие расстояния, чем раньше. И все это в более широком диапазоне приложений.

Шины были частью этой эволюции

Сегодня менеджеры автопарка вилочных погрузчиков могут выбирать из множества вариантов шин. Итак, в чем разница между пневматической шиной и упругой шиной для вилочного погрузчика? По своей сути пневматическая шина состоит из слоев прорезиненной ткани, называемых слоями. Слои проходят по диагонали в чередующихся направлениях через шину и образуют каркас шины. Связки проволоки из высокоуглеродистой стали образуют бортики и служат для фиксации шины на ободе.Резиновый протектор и боковины, устойчивые к истиранию, защищают корпус. Наконец, резиновая камера позволяет накачивать шину до заданного давления.

Эластичные шины (также известные как цельнолитые шины или твердые тела пневматической формы) были разработаны как решение для пневматических шин без спуска. Двухслойная эластичная шина состоит из внутреннего слоя пятки, состоящего из твердой резиновой смеси, и внешнего слоя протектора, изготовленного из стойкой к истиранию резиновой смеси для длительного срока службы шины. Трехслойная эластичная шина имеет третий средний слой.Здесь добавлен специальный более мягкий слой резиновой смеси, чтобы максимизировать амортизацию, имитировать амортизацию пневматической и снизить внутреннюю температуру шины. Solideal Xtreme и Magnum являются примерами упругой шины.

А как насчет шин Press-On (также известных как шины с подушками или шины с лентой)? Шины Press-On встречаются преимущественно в Северной Америке. Здесь шина обычно изготавливается из единой резиновой смеси, приклеенной к стальной ленте. Они прижимаются к ступице машины с помощью гидравлического пресса.Для установки шины Press-On может потребоваться до 200 тонн и более. Они доступны либо с гладким рисунком протектора, который подходит для работы на сухих гладких полах, либо с тяговым рисунком протектора для влажных сред или неровных / рыхлых поверхностей. Машины, оснащенные системой Press-On, популярны из-за их способности выдерживать более высокие нагрузки с большей стабильностью по сравнению с упругими или пневматическими шинами аналогичного размера. Solideal Magnum — это пример шины Press-On.

Итак, как узнать, какая шина лучше всего подходит для вас? Хорошее практическое правило заключается в том, что пневматические шины лучше всего работают на высоких скоростях и на больших расстояниях.Порты — хороший тому пример. Эластичные шины сводят к минимуму время простоя из-за спущенных шин, имеют значительно больше резины протектора и практически не требуют обслуживания. Нажимные шины необходимы, если ваш вилочный погрузчик был оборудован ими, при этом ваш выбор сводится к специальным резиновым смесям, наиболее подходящим для ваших нужд.

Однако все операции уникальны по своим требованиям, и то, что хорошо для одного, может не подходить для другого. Лучший выбор шины часто требует более тщательного рассмотрения вашего приложения.Информированное обсуждение с вашим специалистом по шинам является ключом к определению того, что лучше всего соответствует вашим конкретным потребностям.

Роль и функции шинных деталей »Oponeo.co.uk

Если вы не автомеханик, шиномонтажник или абсолютный компьютерщик, велика вероятность, что вы мало что знаете о конструкции шины. Мало кто задается вопросом, из каких частей сделаны типичные автомобильные шины — и это неудивительно, ведь от вождения автомобиля до таких чисто технических знаний еще далеко.

Но даже не будучи компьютерным фанатом, вам может быть интересно узнать об отдельных частях шин и их функциях. Узнайте, как разные методы изготовления шин используются в различных типах шин, а не только в обычных транспортных средствах.

Шина — более сложный продукт, чем вы думаете. Он состоит из нескольких различных элементов, которые влияют на его параметры. Для начала следует различать базовые части шины и дополнительные элементы.Такое различие поможет понять влияние отдельных частей на шину.

Основные детали шины

Внутренний слой

  • Это воздухо- и водостойкий слой резины, который заменяет камеру в бескамерных шинах.
  • Изготовлен из бутила (разновидность синтетического каучука), который представляет собой воздухонепроницаемую смесь.
  • Одной из основных особенностей внутреннего покрытия является его высокая устойчивость к окислителям, кислотам и щелочам.
  • Предназначен для минимизации потерь воздуха и защиты внутренних элементов от проникновения воздуха, озона и воды.

Элементы, присутствующие в обычных типах шин

Текстильный слой — каркас

  • Это текстильный материал, состоящий из протекторов корда, образующих уникальный контур шины.
  • Шина для легкового автомобиля состоит из 1,2 или 3 слоев текстиля, каждый толщиной от 1 до 1,5 мм.
  • Текстильный слой предназначен для поддержания формы шины под внутренним давлением и для передачи нагрузки при настройке, торможении и превышении скорости.

Бортовая проволока

  • Это прочная проволока, образующая несколько витков.
  • Бортовая проволока позволяет устанавливать шины на диски.
  • Каждая шина содержит две бортовые проволоки, окруженные слоем текстильного каркаса.

Бортовой наполнитель

  • Бортовой наполнитель — это профилированный слой резины, который придает жесткость посадке борта и гарантирует, что бортовая проволока остается на месте.
  • Он отвечает за срок службы шины, ее поведение при рулевом управлении и комфорт водителя.

Пучок бортов

  • Обеспечивает стойкость шины и ее долгий срок службы.
  • Он отделяет бортовую проволоку от обода колеса.
  • Пучок бортов изготовлен из материала, обеспечивающего минимальный износ при постоянном контакте с ободом колеса.

Боковая стенка

  • Боковая стенка — это резина, используемая для защиты шин. Он защищает их от царапин, потертостей и других факторов окружающей среды, включая ультрафиолетовые лучи, перепады температур, химические вещества и многое другое.
  • Антивозрастные ингредиенты являются основным компонентом резиновой смеси, используемой для этой конкретной детали.
  • Ремень стальной
  • Ремень стальной состоит из стальной сетки, образующей колесное вооружение.
  • В шине обычно два таких ремня.
  • Назначение стальных ремней в радиальных шинах — лучше передавать команды водителя с рулевого колеса на дорогу, улучшая управляемость автомобиля.

Протектор

  • Протектор предназначен для обеспечения хорошего рулевого управления, сцепления, износостойкости и хорошей поворачиваемости.
  • Он также помогает снизить как сопротивление качению шин, так и уровень шума от шин.
  • В состав протектора входят синтетические и натуральные каучуки.
  • Существуют и другие элементы резьбы, такие как ламели, выступы протектора, ребра протектора и канавки протектора.

Проникновение нити текстильного корда внутренним вкладышем

Дополнительные детали шины

Изоляционный пучок

  • Это резина, расположенная на краю ремня, которая защищает каркас от повреждений, которые могут быть вызваны резьбой стального ремня.

Верхний слой

  • Верхний слой — это текстильный материал, который образует стабилизирующий пояс над верхним слоем.
  • Обычно это узкая связка, состоящая из нескольких нитей резинового шнура.
  • Это очень важно, когда речь идет о соответствующем сопротивлении на высоких скоростях.

Резиновая ленточная лента

  • Это профилированный слой резины, расположенный как над наполнителем борта, так и вокруг него.
  • Помогает улучшить сцепление с дорогой, прочность и жесткость автомобиля.

Бортовая арматура

  • Состоит из свай из текстиля и стального корда.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *