Eurosar.ru

Авто журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как устроена бескамерная шина

Конструкция шины

Конструкция пневматической шины:
1 — двухслойный протектор (красным выделена мягкая резина);
2 — специальная форма бортового кольца;
3 — плечевые части, устойчивые к порезам;
4 — защитный бортовой слой

Современная шина имеет довольно сложную конструкцию. Основным материалом для изготовления шины служит резина и специальная ткань — корд. Если изготовить шину только из резины, то при заполнении ее воздухом, она будет значительно изменять свои размеры и форму. Резина, использующаяся для производства шины, изготавливается из каучука (натурального и синтетического), к которому в процессе производства добавляются различные наполнители: сера, сажа, смолы и др.
При изготовлении пневматических шин для первых автомобилей использовался только натуральный каучук, который получали из смолы деревьев — каучуконосов. Синтетический каучук был впервые получен в нашей стране. Это изобретение принадлежит академику С. В. Лебедеву, который в 1931–1932 г. впервые в мире разработал технологию производства синтетического каучука. Для того чтобы эластичный каучук с наполнителями превратился в упругую резину, он должен пройти процесс вулканизации (соединение серы с каучуком, которое происходит при повышенной температуре). Шины вулканизируются в специальных пресс-формах, внутренняя поверхность которых соответствует наружной поверхности шины. Перед тем как шина попадает в пресс-форму, она собирается из составляющих ее элементов на специальных станках.
Покрышка конструктивно состоит из каркаса, брекера, протектора, боковины и борта. Каркас шины изготавливается из нескольких слоев прорезиненного корда, представляющего собой ткань, состоящую из близко расположенных друг к другу продольных и редких поперечных нитей. Чем прочнее нити корда, тем долговечнее шина. В качестве нитей для изготовления корда в настоящее время применяют синтетическое волокно, стекловолокно и стальные нити (металлокорд). С увеличением слоев корда в каркасе увеличивается прочность шины, но одновременно растет ее масса и увеличивается сопротивление качению.
Борт шины имеет определенную форму, необходимую для плотной посадки ее на обод колеса. Борта шины не должны растягиваться, чтобы обеспечить плотную посадку шины на ободе и предотвращать возможность соскакивания шины с обода. С этой целью внутри бортов шины вставляются разрезные или неразрезные бортовые кольца, изготовленные из нескольких слоев прочной стальной проволоки. Снаружи борта покрыты прорезиненным кордом и тонким слоем резины.
Боковина шины представляет собой нанесенный на каркас тонкий слой эластичной и прочной резины. Она предохраняет шину от боковых повреждений и воздействия влаги.
Протектор шины обеспечивает сцепление шины с дорогой и предохраняет каркас от повреждений. Для его изготовления используется прочная, износостойкая резина. Внешняя часть протектора выполняется в виде четкого рисунка, под которым находится так называемый, подканавочный слой. Рисунок протектора определяется типом и назначением шины.
Брекер представляет собой специальный пояс, выполненный из нескольких слоев прорезиненного корда, который находится между каркасом и протектором. От конструкции брекера в значительной степени зависит форма пятна контакта шины с дорогой. Брекер предохраняет каркас от толчков и ударов и передает усилия различным частям шины.
Внутренняя поверхность шины покрыта тонким слоем резины. Состав применяющейся для этого слоя резины может быть разным в зависимости от типа шины (камерная или бескамерная).

Вентиль камеры:
1 — стержень золотника;
2 — резьбовая головка;
3 — втулка;
4 — уплотнитель;
5 — верхняя чашечка;
6 — уплотнительное кольцо золотника;
7 — нижняя чашечка;
8 — корпус вентиля;
9 — пружина золотника;
10 — направляющая чашечка;
11 — обрезиненный кожух

В камерной шине для удержания сжатого воздуха используется камера, которая представляет собой эластичную, воздухонепроницаемую оболочку в виде замкнутой трубы. Для того чтобы при монтаже шины на обод камера не образовывала складок, размеры камеры должны быть несколько меньше, чем внутренние размеры шины. Поэтому заполненная воздухом камера находится в растянутом состоянии. Для накачивания и выпуска воздуха камера соединяется с вентилем — специальным клапаном, форма и размеры которого зависят от типа шины. При монтаже шины на обод колеса вентиль должен проходить через специальное отверстие, выполненное в этом ободе.

Конструкция колеса (а) с бескамерной шиной:
1 — протектор;
2 — герметизирующий воздухонепроницаемый резиновый слой;
3 — каркас;
4 — вентиль колеса;
5 — обод;
(б) колеса с камерной шиной:
1 — обод колеса;
2 — камера;
3 — шина (покрышка);
4 — вентиль

Бескамерные шины внешне мало отличаются от камерных. Внутреннее покрытие такой шины должно быть изготовлено из слоя воздухонепроницаемой резины толщиной 2–3 мм, а на наружную поверхность борта наносят эластичную резину, которая обеспечивает герметичность при посадке шины на обод. Вентиль бескамерной шины образует герметичное соединение при установке его в отверстие обода колеса.
При проколе бескамерной шины небольшим предметом этот предмет растягивает воздухонепроницаемый внутренний слой резины бескамерной шины и обволакивается ею. При этом воздух из бескамерной шины выходит очень медленно, в отличие от камерной, в которой камера находится в растянутом состоянии, и, следовательно, любое ее повреждение вызывает увеличение образовавшегося отверстия. Поэтому бескамерные шины более безопасны. Ремонт небольших повреждений бескамерных шин можно производить без снятия шины с обода, герметизируя образовавшееся отверстие специальным материалом.
Важным преимуществом бескамерных шин по сравнению с камерными является меньшая масса и нагрев при движении. Последний обусловлен отсутствием трения камеры о шину и лучшим охлаждением. Так как износ шин в значительной степени зависит от рабочей температуры, бескамерные шины долговечнее. Не рекомендуется устанавливать в бескамерные шины камеры, поскольку при накачивании камеры между шиной и камерой могут образоваться воздушные подушки, которые будут мешать отводу тепла и приведут к местному перегреву шины. К недостаткам бескамерных шин следует отнести большую сложность ремонта в пути в случае сильных повреждений, а также необходимость в высокой чистоте и гладкости закраины обода для обеспечения герметичности.

Подробнее о классификации шин смотри в главе ОБОЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ШИН

В чем преимущества бескамерных покрышек?

  • В чем преимущества бескамерных покрышек?
  • Преимущества бескамерных покрышек
  • Выбор бескамерных покрышек
  • Установка бескамерных покрышек

Камерные шины в скором времени останутся лишь отголоском прошлого. Сейчас большинство современных моделей автомобилей оснащаются бескамерными покрышками. Более века назад, в 1903 году Пол Личфилд, главный инженер компании Goodyear, которая сейчас занимает лидирующие позиции на рынке автомобильной резины, разработал первую в мире бескамерную покрышку. Она была представлена на нескольких выставках. Но изобретение опережало своё время на десятилетия и не прижилось. Его сочли ненадёжным и опасным. И только по прошествии пятидесяти лет в 1954 году компания Packardвыпустила первые автомобили на бескамерных покрышках.

Преимущества бескамерных покрышек

Автомобильные шины являются неотъемлемым элементом системы управления автомобилем. Они принимают на себя большую часть толчков и ударов, связанных с неровностями дорожного полотна, от них зависит, как себя будет вести автомобиль в дождь и на заснеженном полотне. Не стоит думать, что покрышка – это обычный кусок резины, который установлен на колесо, чтобы то не повреждалось. Это конструктивно сложный элемент, который разработан в соответствии с определёнными стандартами и требованиями.

Покрышка должна обеспечивать хорошее сцепление с дорогой и быть устойчивой к механическим повреждениям, перепадам температурного режима и изменениям внутрикамерного давления.

В покрышки бескамерного типа вставлены металлические вентили, которые прорезинены и располагаются в отверстиях обода достаточно крепко. Такие шины служат гораздо дольше камерных, так как их состав включает в себя смесь натурального каучука с синтетическими элементами. Это благоприятствует длительности эксплуатации и гораздо меньшему износу. Они могут выдерживать большие грузы, проходимость автомобилей с такими покрышками возрастает, а уровень шума, издаваемого при сцеплении с дорожным покрытием, более низкий, чем у камерных.

Но без своих, присущих только им особенностей здесь не обойтись. Ремонт и замена колёс с бескамерными покрышками наделены рядом специфических требований. Ремонтировать бескамерную шину необходимо только на специальном оборудовании, так как самый незначительный прокол или порез приводит к её разгерметизации. Слабое место бескамерных покрышек – боковые закраины.

Если колесо спустит, далее продолжать движение на автомобиле категорически не рекомендуется, так как возникает высокая вероятность повреждения герметичного слоя.Именно из-за этого некоторые владельцы опасаются «обувать» свои автомобили в бескамерные шины и используют знакомые и привычные традиционные варианты. Но следует понимать, что пока не изобретено ничего идеального, это же касается и автомобильных шин. Их просто не существует, так как покрышки подвергаются постоянным и часто интенсивным нагрузкам в процессе эксплуатации.

Камерные шины обладают большими недостатками, тут уже и говорить нечего: быстро изнашиваются, требуют частой подкачки воздуха в силу систематического снижения давления. Если же объективно сравнить два вида автомобильной «обуви», то бескамерные покрышки выгоднее выделяются на фоне классики значительными преимуществами:

1. Надёжность и улучшенная проходимость.

2. Отсутствие мгновенной разгерметизации при проколе, а это немаловажно при высокоскоростном режиме передвижения.

3. Меньший вес, как следствие небольшой инерции при разгоне и торможении.

4. Возможность проведения мелкого ремонта прямо на месте. Незначительные проколы устраняются специальной пастой, причём колесо снимать не требуется.

5. Пробег автомобиля на бескамерных покрышках увеличивается на 10-12%. Это является следствием лучшего температурного режима и усиленной теплопередачи.

Кроме всего вышесказанного, хотелось бы добавить, что внутри отсутствует трение между самой камерой и покрышкой, а это ставит очередной плюс к надёжности использования покрышек такого типа. Так как нет предела совершенству, ведущие инженеры и разработчики неутомимо трудятся над техническими свойствами бескамерных шин, и это не остаётся безрезультатным: появляются новые и болеекачественные модели.

Подводя итоги, подчеркнём, что бескамерная шина – это правильный выбор тех, кто чётко использует все ресурсы, ценит безопасность и время. По этим причинам всё больше и больше автомобилистов переходит именно на бескамерные варианты покрышек.

Выбор бескамерных покрышек

О шинах можно найти множество информации, но мы только подтвердим то, что твердят многие: существуют летние и зимние покрышки; всесезонные – это миф и выкачка денег. Бывает лишь более-менее универсальный рисунок протектора, но свойства покрышек зависят не только от этого, но и от состава материала, конструкции каркаса и множества других параметров.

Шины для зимнего и летнего периода отличаются друг от друга резиновым составом и конструкцией протектора, поэтому зимой рекомендуется ездить на зимних покрышках, они обозначены специальной маркировкой, зачастую это латинские буквы «M+S».В данном случае советовать что-то конкретное сложно, всё зависит от того, по каким дорогам вы преимущественно передвигаетесь.

Если это по большей части загородные трассы, которые редко очищаются, тогда лучше «обувать» автомобиль в шипованную резину. В случае преобладающей езды по городу такой вариант также хорошо себя покажет на обледенелых участках пути. Но так как магистрали в основном расчищаются, и ездить приходится,в основном, по асфальту или по снежно-солевой каше, можно использовать нешипованную резину.

Когда снег и лёд сходит с дорог, перед автомобилистами возникает очередная проблема – переход на летние покрышки. Некоторые водители считают лишним менять резину и поэтому круглогодично катаются на так называемых всесезонных шинах. Это большое заблуждение. В условиях нашей страны необходимо обувать свои автомобили по сезону.

Зимние и летние покрышки отличаются протекторным рисунком, химическим составом резины, конструкцией корда, боковин и многих других элементов. Для создания протекторов на зимние шины используют мягкие сорта резины. Во время езды по сухому горячему асфальту зимние шины изнашиваются в разы быстрее, чем летние, и хуже держат от этого дорогу.

Бескамерные шины делятся на радиальные и диагональные. Первые комфортабельнее и мягче, с меньшим сопротивлением качению, а это экономит топливо. С ними автомобиль управляется лучше благодаря меньшему боковому уводу. Но вот удары и повреждения они переносят хуже, чем диагональные, что на плохих дорогах не очень хорошо. Для езды по шоссе лучше обувать автомобиль в радиальные покрышки.

Двигаясь по асфальту, залитому водой, между колесом и дорожным покрытием образуется водяной клин, у колеса теряется контакт с полотном, автомобиль начинает скользить по воде и начинает хуже управляться. Это неприятное явление называется аквапланированием. Для того чтобы вода отводилась от контактного пятна, на покрышках есть несколько глубоких продольных канавок и много диагональных, только уже поменьше.

Чтобы автомобиль лучше управлялся на сухом асфальте, некоторые модели шин премиум-класса производятся с гладкой центральной дорожкой протектора, но зачастую рисунок пролегает по всему протектору.

Радиус покрышек обозначается в смешанной системе: или дюймами, или миллиметрами. Для примера, 165/70R13, где 165 – это ширина профиля в миллиметрах, 70 – отношение высоты профиля к её ширине, R –означает, что шина радиальная, 13 – диаметр посадки в дюймах.

Полезными сведениями являются также обозначения индексов скорости и нагрузки. Для примера у Мерседеса – С180 покрышки с типоразмером 195/65R15 91Hс индексом нагрузки на каждое колесо 91, что соответствует 615 кг, индекс скорости Н равен 210 км/ч. Бескамерные шины имеют обозначение»TL», английская аббревиатура Tubless

Если вы решили устанавливать на свою машину покрышки нестандартного типа, необходимо помнить, что одна ось должна совмещать только одинаковые шины. Использование же разных приводит к дополнительным погрешностям на спидометре, а в некоторых случаях сказывается и на управляемости, что может привести к аварии. Выбирайте тщательнее и разумнее, приобретая автомобильные покрышки.

Установка бескамерных покрышек

Чтобы установить бескамерные шины на автомобиль, будут необходимы сварные колёса с глубоким ободом без заклёпочных соединений или специальной конструкции. Прежде чем приступать к монтажу, колёсный обод нужно хорошо осмотреть. Он должен быть чистым, гладким, без следов ржавчины, глубоких царапин и погнутостей, с хорошо зачищенными швами и тщательно прокрашен. Проверьте, чтобы вентиль обода был хорошо закреплён на резиновых уплотнительных шайбах. Прежде чем собирать вентиль, отверстие, которое предназначается для него в ободе, следует протереть влажной тряпкой.

Прежде чем приступать к монтажу бортов шины, закраины обода тоже нужно протереть. Шину на обод нужно садить осторожно, при помощи монтажных лопаток с гладкими рабочими поверхностями. Такие инструменты нужны, чтобы борта шин и закраины не повредились. Заправлять шину на глубокий обод следует начинать с противоположной вентилю стороны, приближаясь к нему с обоих краёв равномерно.

Перед тем как приступить к накачиванию покрышки, чтобы создать необходимую герметичность между её бортами и закраинами обода, шину следует обжать по кругу протектора специальным приспособлением со стяжной лентой или закрутить на неё верёвку. Обжатую шину накачивайте компрессором (если такового нет, тогда воспользуйтесь ручным насосом) при вывернутом золотнике вентиля до давления, которое немного превышает его нормальную величину. Затем установите нормальное давление, выпуская воздух из шины, ввернув золотник обратно.

Чтобы проверить герметичность соединений бескамерной покрышки, колесо с шиной нужно опустить в воду, наблюдая за появлением воздушных пузырьков по бортам и в месте крепления вентиля. Если нет большой ёмкости, как ванна, можно просто заливать воду по борту покрышки, положив колесо на бок в горизонтальное положение. Демонтировать шину необходимо также осторожно, только начиная со снятия борта от вентиля.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

avtoexperts.ru

Камерная и бескамерная шины

Ответы (2)

Камерная и бескамерная шины при общем внешнем сходстве имеют существенные различия.

Камерная шина имеет в своей структуре покрышку, камеру и вентиль для подачи воздуха, плюс колпачок – ключик. Камера выполнена из прочной резины, так как ей приходится работать в непростых условиях, в зоне знакопеременных деформаций и при высоких температурах. Слабым местом камерных шин является быстрая потеря внутреннего давления при проколе колеса, что опасно при больших скоростях движения. Плюс к этому ремонт в дорожных условиях достаточно трудоемок, сложен, требует специальной оснастки , да и не всегда, к сожалению, возможен. Вдобавок к этому, после разбортирования и ремонта камерной шины, колесо нужно снова балансировать, так как прежняя балансировка будет нарушена. Сюда также стоит отнести и общий вес колеса с камерной шиной, который заметно превышает вес с бескамерной шиной. Поэтому на сегодняшний день практически все авто производители отказались от использования камерных шин и они по сути уже не выпускаются, как впрочем, и камеры для таких шин.

Бескамерная шина имеет многослойное сложное устройство, так как помимо особой прочности и эластичности, еще и должна обладать 100% герметичностью для удержания воздуха в своей внутренней полости. Для этого бескамерная шина имеет в своей структуре помимо много слойного протектора и герметизирующий слой, в пределах 1,5 – 2.0 мм, привулканизированный к ее внутренней части. Слой состоит из синтетического и натурального каучуков с низкой газопроницаемостью.

Бескамерная шина монтируется на специальный обод, где вкупе с ним образует герметичную полость (внутренний объем), которая заполняется через вентиль, вмонтированный в обод колеса. Такая шина на своих бортах имеет специальный уплотняющий слой из резиновой смеси, в задачу которого входит обеспечение необходимой герметичности в месте посадки бортов шины на полку обода колесного диска. Соответствующую конструкцию имеют и борта шин, предназначенные для повышения натяга бортов на полке обода колесного диска.

Плюсы бескамерных шин перед камерными шинами:

* Уменьшен момент инерции и масса

* Большая надежность, так как отсутствует вероятность быстрой разгерметизации, что поднимает безопасность езды с высокой скоростью

* Сокращаются на 50-70% простои авто в пути, так как ремонт шины можно выполнить даже без демонтажа колеса

* Увеличенный в среднем на 10-12% пробег шины, относительно камерной. Это достигается благодаря щадящему температурному режиму, из-за устойчивого давления в шине и усиленной теплопередачи с шины сразу на обод колеса. Плюс к этому отсутствие трения между камерой и покрышкой.

Слабым местом бескамерных шин являются их боковины. Но это расплата за повышение комфорта при движении, а никак не экономия на составе структуры шины в ее боковине. Так именно мягкость боковой поверхности шины и дает плавность при движении по дороге, которые, как известно далеки от идеала. Когда же борт шины жесткий, то можно не боясь штурмовать бордюры и прочие препятствия, но не о каком комфорте, тогда не может быть и речи.

В заключение. Производитель бескамерных шин вносит предупреждение, что установка камеры в бескамерную шину может привести к опасному повышению внутреннего давления в шине при сильном ее нагреве во время движения на больших скоростях и «взрыву» колеса.

Бескамерные шины: устройство, преимущества перед камерными шинами

Сегодня производители легковых автомобилей комплектуют свои модели бескамерными шинами. Камерная резина ушла в прошлое, сейчас ее можно встретить разве что на старых иномарках или отечественных машинах. Если вы – владелец именно такого авто, то эта статья поможет вам сделать выбор в сторону бескамерных покрышек.

Мы рассмотрим, чем отличаются камерные и бескамерные шины, устройство и особенности современных покрышек.

Устройство камерной шины

Начнем с камерных шин. Они состоят из двух элементов: камера, сделанная из резиновой смеси в форме тора, и покрышка. Состав резины должен обеспечить не только прочность, но и эластичность шины. Когда внутрь камеры подается воздуха, она должна немного увеличиваться в размерах по принципу воздушного шара. Размеры камеры и самой покрышки должны идеально подходить друг другу, так как камера должна размещаться внутри без складок.

Их появление быстро приведет шину в негодное состояние. Камерные шины служат недолго, так как их основной элемент постоянно испытывает деформации под действием высоких температур. Производителям невыгодно тратить средства на создание «выносливой» камеры, поэтому от таких шин отказались даже отечественные производители.

Устройство бескамерных моделей

Бескамерные шины автомобиля состоят из одной покрышки. На ее внутреннюю часть наносится 2-миллиметровый слой каучука, за счет которого покрышка не пропускает воздух. Подумали производители и про стык обода диска и с бортами покрышки, где тоже возможна утечка воздуха. Чтобы предотвратить это, борт покрывается слоем мягкой резины. Принцип работы бескамерной шины довольно простой.

Борт покрышки садится на полку обода, в бескамерных шинах этот элемент имеет округлый выступ, за счет чего покрышка обхватывает борт с двух сторон. Такое решение позволяет обеспечить надежную герметичность соединения. Автомобилисты знают, что внутрь шины должно поступать определенное количество воздуха, в бескамерной шине этот вопрос решен при помощи вентиля, который установлен на ободе колесного диска. Теперь вы знаете, чем отличаются бескамерные шины от камерных.

Преимущество бескамерных шин перед камерными

Чтобы понять, почему камерные модели ушли в прошлое, стоит рассмотреть их недостатки:

  • Большая масса. Легкий вес – это основное преимущество бескамерных шин, так как большая масса повышает инерционное перемещение колеса при движения машины по неровному дорожному покрытию, как результат, ходовая часть изнашивается гораздо быстрее.
  • Высокая температура. Камерная шина состоит из двух частей, которые трутся друг об друга во время движения. Увеличение температуры не только ускоряет износ компонентов камерной шины, но и повышает риск разрыва покрышки во время движения. Особенно это касается эксплуатации автомобиля во время летней жары.
  • Хрупкость. Камерная шина быстро теряет воздух при проколе покрышки или камеры, так как воздух выходит не только из места повреждения, но и через негерметичный стык полки обода диска и борта покрышки. Моментально остановить машину невозможно, поэтому несколько десятков метров с проколотой шиной выведут ее из строя.

Мы уже знаем, как устроена бескамерная шина, поэтому понять преимущества перед камерными моделями не составит труда. У бескамерной резины улучшена герметичность за счет мягкой резины на стыках, исключены неисправности, связанные с перетиранием элементов. После прокола шина не выходит из строя, и при необходимости вы можете доехать с поврежденной покрышкой до ближайшего шиномонтажной. Срок службы у камерной резины гораздо больше, так как она не подвержена перегревам.

Это важно – недостатки бескамерных шин и особенности монтажа

Камерная и бескамерная шина отличие имеет не только в конструкции, но и в способе установки и ремонте. Главный недостаток такой резины – это монтаж, который своими руками произвести будет проблематично. При монтажно-демонтажных работах очень легко повредить бортовые закраины, что приведет к разгерметизации шины. Ремонт проколотой покрышки должны выполнять профессионалы при помощи специального оборудования. То есть в пути вы «подлатать резину» не сможете.

Ответ на вопрос «камерные или бескамерные шины что лучше?» мы дали. Главный критерий выбора любого компонента – это безопасность, при проколе бескамерной шины на большой скорости вы не потеряете управляемость. Если у вас до сих пор стоит камерная резина, то пора отправиться в магазин за новыми бескамерными шинами, они подходят и для старых моделей, и для современных.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector