Статьи

17-03-2022

Грузовые шины


>

Отличие грузовых шин от легковых

Существуют несколько критериев, по которым шины для грузовых автомобилей отличаются от резины для легковых машин:

Размер

Колёса на грузовые машины значительно больше, чем на легковые.

Технология

Резина для грузовиков изготавливается на специальном оборудовании. На ней присутствуют несколько слоёв для повышения прочности. Это повышает износостойкость в самых сложных условиях эксплуатации.

Состав

Резина для грузовых автомобилей отличается повышенным качеством. В покрышке для небольших машин часто добавляются специальные полимеры, а для крупной техники - металлический корд для прочности.

Протектор

Грузовые машины часто эксплуатируются в тяжёлых условиях. Бездорожье – основная среда обитания тяжеловесных машин. Рисунок на резине особо крупных размеров и более глубокий.

Универсальность

Как правило, шины для грузовых автомобилей не делятся на зимние и летние. Они универсальные и используются в течение всего года. Исключением является транспорт, который часто эксплуатируется при низких температурах - на них ставится особая зимняя резина.

Стойкость к нагрузкам

Резина для грузовиков способа выдерживать большую нагрузку, что является обязательным условием при создании покрышек такого типа. Ведь во время работы машина перевозит тяжёлые грузы.

Длительность периода эксплуатации

Резина для грузовых машин используется намного активнее и в более суровых условиях, поэтому она должна иметь больший срок службы в плане пробега.

Индекс нагрузки / скорости

Такие шины чаще имеют низкий индекс скорости (до 130-140 км/ч) и увеличенный индекс нагрузки – до 169 (до 5,8 тонн).

Строение шины и их разновидности

Шины состоят из следующих элементов:

  • Каркас;
  • Протектор;
  • Боковина;
  • Брекер;
  • Борт.

Каркас - важнейшая силовая часть шины, обеспечивающая её прочность, воспринимающая внутреннее давление воздуха и передающая нагрузки от внешних сил, действующих со стороны дороги, на колесо. Каркас состоит из одного или нескольких, наложенных друг на друга слоёв обрезиненного корда. В зависимости от конструкции каркаса, размеров, допустимой нагрузки и давления воздуха в шине число слоёв корда в каркасе может изменяться от 1 (в легковой) до 16 и более (в грузовых, сельскохозяйственной технике и т.д.)

Корд - обрезиненный слой ткани, состоящий из частых прочных нитей основы и редких тонких нитей утка, которые обеспечивают хорошее обрезинивание нитей корда, высокую гибкость и прочность. 

Брекер - внутренняя часть шины. Данный элемент находится вдоль каркаса и протектора. Основная функция брекера - уменьшение трения и смягчение нагрузки на грузовое авто.

Протектор - массивный слой высокопрочной резины, соприкасающийся с дорогой при качении колеса. По наружной поверхности он имеет рельефный рисунок в виде выступов и канавок между ними, так называемую "беговую дорожку". Протектор предохраняет каркас от механических повреждений, от него зависит износостойкость шины и сцепление колеса с дорогой, а также уровень шума и вибраций. Рисунок рельефной части определяет приспособленность шины для работы в различных дорожных условиях. 

Боковина - часть шины, расположенная между плечевой зоной и бортом, представляющая собой относительно тонкий слой эластичной резины, являющийся продолжением протектора на боковых стенках каркаса и предохраняющий его от влаги и механических повреждений. На боковинах нанесены обозначения и маркировки шин.

Борт - служит с целью надёжного крепления покрышки на ободе колеса.

Классификации шин

Классификация шин по типу конструкции

  • Радиальные;
  • Диагональные.

Радиальные шины

У радиальных шин нити корда в слоях каркаса не перекрещиваются, как у диагональных шин, а имеют радиальное (меридиональное) расположение, т. е. нити корда направлены от борта к борту.

Шины с радиальным расположением нитей корда в каркасе (радиальные шины) выпускаются в камерном и бескамерном исполнениях.

Брекер в таких шинах выполняет большую часть работы каркаса и изготавливается чаще всего из 23 слоев металлокорда - тонкого троса, сплетенного из стальных латунированных проволочек диаметром 0,15…0,25 мм. Металлокорд отличается высокой прочностью, малым удлинением по сравнению с текстильным кордом, обладает высокой стойкостью к тепловому старению и лучшей теплопроводностью.

Радиальные шины выпускаются двух видов:

  • с кордом из синтетических волокон в каркасе и с металлокордом в брекере (комбинированные);
  • с кордом из синтетических волокон в каркасе и текстильных волокон в брекере.

Нейлоновый корд в каркасе и металлокорд в брекере позволяют повысить прочность шины в зоне беговой дорожки, защитить её каркас от повреждений, уменьшить распространение трещин в протекторе.

Радиальная конструкция шины всегда зафиксирована буквой R в ее маркировке, например, 175/70R14. (Иногда эту букву ошибочно считают обозначением некоего “посадочного радиуса” шины. На самом деле у шины измеряется посадочный диаметр, а не радиус.) В обозначении типоразмера диагональной шины буквы R нет, например, 6.50-15.

Преимущества радиальных шин

Радиально расположенные нити каркаса воспринимают только радиальные нагрузки. А это, в сравнении с диагональными шинами, значительно уменьшает напряженность нитей и позволяет при одной и той же нагрузке изготавливать каркас радиальных шин с меньшей слойностью (в два раза), что обеспечивает лучший отвод тепла при нагреве шины во время движения, особенно в жаркую погоду (уменьшается вероятность “взрыва”). Число слоёв в каркасе радиальных шин может быть нечётным, т.к. каждый слой корда при радиальном направлении нитей работает самостоятельно. Количество слоёв и материал, из которого они изготовлены, приводятся на боковине шины.

Радиальные шины имеют лучшее сцепление с дорожной поверхностью по сравнению с диагональными. Это достигается за счёт большей площади контакта с опорной поверхностью и применения брекера из сверхмодульных типов корда (металлокорда и др.)

У радиальных шин жёсткий брекер снижает деформацию протектора и пятно контакта практически не изменяется по форме. Поэтому объём канавок не уменьшается, а выступы протектора не проскальзывают.

Радиальные шины по сравнению с диагональными характеризуются большей несущей способностью (на 15…20%); повышенной максимальной скоростью; меньшей массой (на 3…4%); большей радиальной эластичностью (на 20…30%), меньшим нагревом (на 20…30%).

Радиальные шины повышают безопасность эксплуатации автомобилей за счёт:

  • улучшения устойчивости и управляемости при движении;
  • повышенного сцепления на дорогах с сухим и мокрым покрытиями;
  • уменьшения риска механических повреждений и проколов в зоне протектора.

Недостатки радиальных шин

Радиальные шины имеют большую стоимость и повышенную боковую эластичность. Радиальное расположение нитей корда снижает прочность боковины стенки покрышки. В тяжёлых дорожных условиях при движении по глубокой колее, особенно при пониженном давлении воздуха в шинах, при ударах о бордюрные камни боковины радиальных шин, по сравнению с диагональными, чаще подвергаются повреждениям.


Диагональные шины

В шинах с диагональным расположением нитей нити корда в слоях каркаса идут от борта к борту по диагонали. В связи с необходимостью перекрещивания путей в двух смежных слоях каркаса число слоев должно быть четным, например, 2, 4, 6 или 8.

Преимущества диагональных шин

Диагональные шины отличаются более простой конструкцией, а, следовательно, меньшей стоимостью и сложностью ремонта. Они имеют более высокую прочность боковых стенок (боковин). Кроме того, они лучше смягчают ударные нагрузки, передаваемые на автомобиль при движении по дорогам с мелкими выбоинами, при переезде швов дорожного покрытия и др.

Недостатки диагональных шин

При изменении нагрузки и колебаниях во время движения протектор диагональной шины подвергается повышенной деформации (“смятию”), в результате чего канавки рисунка сжимаются, а выступы проскальзывают по опорной поверхности. Это ухудшает сцепные свойства данных шин.


Классификация шин по способу герметизации

  • Камерные;
  • Бескамерные.

Бескамерные шины

Бескамерная шина в отличие от обычной имеет герметизирующий слой толщиной 1,5…2,0 мм, который привулканизирован к её внутренней поверхности. Он изготовлен из смеси натурального и синтетического каучуков и обладает низкой газопроницаемостью. Такая шина, установленная на специальное колесо, образует герметичную полость (внутренний объём), наполняемую воздухом через вентиль, который устанавливается непосредственно в отверстие в ободе колеса.

На бортах такой шины предусмотрен уплотняющий резиновый слой, обеспечивающий необходимую герметичность в зоне посадки бортов на полках обода колеса. Этому способствует и специальная конструкция бортов шин, предназначенная для увеличения угла наклона носка борта и повышенного натяга бортов на посадочных полках обода

Преимущества бескамерных шин

Основными преимуществами бескамерных шин по сравнению с камерными являются:

  • Повышенная надёжность из-за отсутствия вероятности быстрой разгерметизации, что улучшает безопасность движения на высоких скоростях;
  • Меньшие масса и момент инерции;
  • Уменьшение на 50…70% простоев автомобиля в пути, так как мелкие проколы можно заделать, не снимая шины с колеса;
  • Больший на 10…12 % пробег, что достигается лучшим температурным режимом за счет усиленной теплопередачи с шины на обод и устойчивости внутреннего давления воздуха в шине, а также отсутствия трения между покрышкой и камерой.

Недостатки бескамерных шин

  • Невозможность езды при полном спуске покрышки, т.к. это может привести к разрушению герметизирующего слоя;
  • Следует быть осторожным при монтаже и демонтаже покрышек, поскольку при повреждении герметизирующего слоя возможна полная разгерметизация шины.
Классификация грузовых шин

Классификация по рисунку протектора

Симметричный - более распространённый, так как позволяет установить шины на любую сторону и ось. Как правило состоит из радиальных рёбер жёсткости и каналов, обеспечивающих прекрасную курсовую устойчивость. Такой протектор легко восстановить (нарезать).

Симметричный направленный - беговая часть скомпонована из диагональных блоков и желобов, расходящиеся от центра к боковинам. В среде автомобилистов называется “Ёлочка”. Хорошо эвакуирует воду из пятна контакта, исключая аквапланирование, и эффективен на просёлке.

Ассиметричный - это рисунок из разных элементов по обе стороны протектора. Чаще всего используется для региональных (универсальных) шин, так как позволяет ездить по асфальту и грунтовке. Допускается установка на любую ось.

Ассиметричный направленный - это рисунок, где одна сторона протектора имеет направленные диагональные блоки и желоба, а другая область состоит из радиальных каналов и рёбер жёсткости. Обладает отличными ходовыми характеристиками на шоссе, такими как: управляемость, торможение и манёвренность.

Классификация по расположению по оси

Эта классификация во многом пересекается с разновидностями рисунка протектора.

Грузовой протектор стоит подбирать по осям. Для каждой оси грузовика требуется свой рисунок, только тогда шина будет вести себя наиболее эффективно. В зависимости от оси, для которой предназначена резина, шины разделяют на несколько классов:

1. Рулевая ось

Резина передних колёс испытывает высокие нагрузки при резких разгонах и торможениях. Протекторы имеют продольные канавки, способные эффективно отводить воду. Летняя резина поперечных выемок практически не имеет. На зимних и внедорожных шинах поперечные канавки выражены чётко. Параметры покрышек, устанавливаемых на колёсах передней оси, определяют управляемость транспорта и его тормозные характеристики. Резина для управляемых колёс оснащается многочисленными глубокими продольными выемками, задача которых заключается в отведении влаги. “Ребристый” протектор эффективно убирает влагу из-под колёс, обеспечивая четкую реакцию на повороты рулевого колеса.

2. Для задней оси

Поперечные канавки ярко выражены. Они могут отсутствовать только на шинах, предназначенных для езды по асфальтовой дороге.

3. Для прицепа

На ось свободного качения, маркируется - T (Trailer). Чаще всего устанавливаются на прицеп. Основная задача облегчить качение, что позволяет снизить затраты на топливо, уменьшить нагрузку на тягач. Также могут устанавливаться на дополнительные оси, имеющие вспомогательную функцию. Протектор чаще всего схож с рулевым.

4. Универсальные грузовые шины

Могут использоваться и на передней, и на задней оси. Чаще всего новые изделия ставят на передние колеса, а после какого-то периода эксплуатации переставляют на задние. Рулевые шины для прицепной и полуприцепной техники использовать запрещено во избежание аварийных ситуаций. Маркируются - U (Universal, All position). 

Классификация по условиям эксплуатации

В зависимости от условий применения выделяют автошины:

  • Шоссейные;
  • Региональные;
  • Городские;
  • Зимние;
  • Внедорожные;
  • Строительные.


Шоссейные

Предназначены для эксплуатации по скоростным дорогам с твёрдым покрытием, которым преимущественно является асфальт. Обладают неагрессивным протектором, что обеспечивает качественное сцепление в пятне контакта, небольшой расход топлива, хорошую динамику и торможение.

Региональные (универсальные)

Состоят из центральной части с дорожным рисунком и грунтозацепов, расположенных по краям. Они устанавливается на грузовые автомобили, предназначенные для поездок по асфальту и небольшому бездорожью. Региональные модели обычно используются для большинства строительной техники.

Городские

Комбинированные покрышки, сочетающие характеристики шоссейной и универсальной резины. Обладают повышенной износостойкостью, т.к. подвержены частым разгонам, торможениям и остановкам.

Зимние

Для производства покрышек используют особую резиновую смесь с добавлением натурального каучука, что обеспечивает шине эластичность в суровые морозы. Ламели повышают качество сцепления со льдом и снегом, улучшают управляемость. Глубина протектора не менее 4 мм.

Определить зимние шины возможно по своеобразной маркировке. Она размещена на боковом профиле и выглядит, как пиктограмма с художественным образом снежинки на фоне 3-х горных вершин. Клеймение сопровождает акроним 3PMSF (Three Peak Mountain Snow Flake). Это обозначение появилось недавно. Иногда его дополняет слово “Winter”.

Внедорожные

Отдельный вид резины для грузовиков, ориентированной на поездки по бездорожью. Такую резину часто называют карьерной из-за особенностей эксплуатации на соответствующей технике в горнодобывающей сфере. Такие шины отличаются особым видом рисунка в виде “ёлочки”, а также иными особенностями, обеспечивающими хорошие вездеходные качества в разных условиях.

Строительные

Строительные шины лучше всего подходят для спецтехники, привлекаемой для выполнения подъёмных и земляных работ. Такие покрышки способны выдерживать колоссальные нагрузки, создаваемые на колёсную ось. Наличие у таких шин глубокого протектора с разветвлённым узором обеспечивает высокую устойчивость и оптимальную манёвренность самоходной машины на песчаных грунтах, щебёнке и прочих подвижных поверхностях. Строительная колёсная резина отлично приспособлена к эксплуатации в неблагоприятных климатических условиях (мороз, жара, гололёд и т. д.).

Маркировка резины

Грузовая резина имеет маркировку с указанием обязательных параметров. Для того чтобы понять спецификацию резины следует прочитать буквы на боковине колеса, расположенные по всей окружности. Крупным буквами нанесено название и логотип производителя, марка резины, направление вращения колеса, размерность изделия.

В соответствии с ГОСТ 5513-97 на покрышку наносят следующие обязательные надписи:

  • Товарный знак и (или) наименование изготовителя;
  • Страна-изготовитель на русском языке "Сделано в …";
  • Опасные грузы;
  • Торговую марку (модель шины);
  • Индексы повышенной восприимчивости к одинарным и сдвоенным колесам;
  • Индекс категории скорости;
  • Обозначение "Бескамерные" для бескамерных шин;
  • Обозначение "M+S" или "M.S" для зимних шин;
  • Возможно изготовление из четырёх цифр (две последние - год изготовления);
  • Индекс давления PSI;
  • Появление "Regroovable" на внешнем виде на каждой из боковин только в случае изменения рисунка протектора методом нарезки шин;
  • Знак официального рейтинга "E" с официальными номерами рейтингов и стран, выдавший сертификат соответствия правилам №30 или 54 ЕЭК ООН п) значимость настоящего стандарта (без года оценки);
  • Национальный знак соответствия при сертификации шин на наличие настоящего стандарта;
  • Порядковый номер шины;
  • Знак направления вращения (в случае направления изображения протектора);
  • Цельнометаллические - для цельнометаллокордных шин;
  • Обозначение "TWI", указывающее индикаторы износа в плечевой зоне протектора;
  • Штамп технический контроль.


Американские обозначения. Типоразмер (расшифровка).

Есть две различные маркировки американских шин. Первая очень похожа на европейскую, только перед типоразмером ставится буква “P” (Passanger - для легковой машины) или “LT” (Light Truck - лёгкий грузовик). 

Например: P 195/60 R 14 или LT 235/75 R15. Иная маркировка автошины, которая принципиально отличается от Европы.

Например: 31х10,5 R15 (соответствует европейскому типоразмеру 265/75 R15) 31 - внешний диаметр в дюймах. 10,5 - ширина в дюймах. R - автошина радиальной конструкции (более старые модели автошин были с диагональной конструкцией). 15 - внутренний диаметр шины в дюймах.

Радиальные:

10.00R20 146/143

10 - ширина профиля шины (в дюймах)

00- обозначение полнопрофильной шины для грузовых автомобилей

R - радиальная

20 - монтажный диаметр шины (в дюймах)

146/143 - индекс нагрузки. 146 - для одинарного колеса, 143 - для сдвоенных (нагрузка на каждое колесо).


Диагональные:

6.15-13/155-13

6.15 - ширина профиля шины в дюймах

- - диагональная

13 - посадочный диаметр шины в дюймах, а также может обозначаться и в миллиметрах (330)

155 - ширина профиля шины в миллиметрах.

Дополнительные обозначения, применяемые производителями шин

M&S (Mud + Snow - грязь плюс снег). Это означает, что данные шины специально сконструированы как зимние или всесезонные.

All Season - всесезонная шина, предназначенная для круглогодичного использования.

Rotation - направленная шина, направление вращения которой указано дополнительной стрелкой на боковине шины.

Outside и Inside (или Side Facing Out и Side Facing Inwards) - ассиметричные шины, при установке которых нужно строго соблюдать правило установки шины на диск. Надпись Outside (наружная сторона) должна быть с наружной стороны автомобиля, а Inside (внутренняя сторона) - с внутренней.

Left или Right - означает, что шины этой модели бывают левые и правые. При их установке нужно строго соблюдать правило установки шины на автомобиль, левые только слева, а правые, соответственно, только справа.

Tubeless - бескамерная шина. Если этой надписи нет, то шина может использоваться только с камерой.

Tube Type - шина должна эксплуатироваться с камерой.

MAX PRESSURE - максимально допустимое давление в шине, в кПа.

RAIN, WATER, AQUA (или пиктограмма “зонтик”) - означает, что эти шины специально спроектированы для дождливой погоды и имеют высокую степень защиты от эффекта аквапланирования.


Маркировка ободной ленты

Иногда грузовые комплекты устанавливают с применением ободной ленты. Она состоит из прочной эластичной резины и надевается под саму покрышку. Это позволяет сильнее защитить боковину от истирания, и повреждения корда о поверхность диска. Лента имеет собственную маркировку, состоящую из двух цифр. Первое число - показатель ширины ленты, а второй - диаметр обода. Иногда в маркировке ободной ленты для колеса указано два значения – в дюймах и миллиметрах для удобства использования.

Индекс скорости

Важной характеристикой грузовых шин является индекс максимальной скорости, на которой можно продолжать движение. В маркировке грузовых шин этот показатель обозначается буквой латинского алфавита. Чем ближе она к концу алфавита, тем выше категория скорости. Резина грузовиков выпускается с индексами J, K, l, M, N, P, Q, R, соответствующими скоростным показателям от 100 до 170-ти км/ч с шагом в 10 пунктов.

Индекс нагрузки

Чем выше данный показатель, что больше максимально допустимая нагрузка на каждое колесо. Данный параметр рассчитывается при предельно допустимом давлении в шине (кПа). Этот показатель указан на боковине покрышки. Минимальный индекс для грузовиков составляет 119 для одинарных и 116 для сдвоенных колес. Если на резине нанесены буквы EL или Reinforced, то это обозначает усиленную конструкцию и увеличенное количество слоев Radial. Эта надпись свидетельствует, что грузоподъёмность колеса выше на 3 единицы.

Обозначение американского типоразмера

Существует два варианта маркировки американских шин. Первая очень напоминает европейскую, только перед типоразмером добавлены буквы, указывающие область применения изделия. Например, Р 195 60* R17 помимо высоты профиля и посадочного диаметра говорит, что покрышка устанавливается на легковые авто (P - passanger), а буквы LT или Т свидетельствуют о грузовом направлении (Light Track, Track). Второй способ маркировки легкогрузовых шин использует другой подход и дюймовую систему. Если на изделии встречаются цифры, к примеру, 30*10*R16, то 30 - внешний диаметр шины в дюймах, 10 - ширина протектора, а 16 диаметр внутреннего обода.

Другие статьи