Независимая Экспертиза Волгоград

ШИНЫ

Автомобильная шина ( покрышка, баллон или резина ) — один из наиболее важных элементов колеса, представляющий собой упругую резино-металло-тканевую оболочку, установленную на обод колеса. Шина обеспечивает контакт транспортного средства с дорожным полотном, предназначена для поглощения незначительных колебаний, вызываемых несовершенством дорожного покрытия, компенсации погрешности траекторий колёс, реализации и восприятия сил, возникающих в пятне контакта.

Шины – высокотехнологичный продукт, результат серьезных исследований и различных испытаний, совмещающий в себе мастерство, профессиональные знания в области химии и технологии, точность и качественное сырье.

---

• Какие выбрать зимние шины?
• Как выбрать летние шины?
• Маркировка шин
• Резина свойства и хранение
• Измерение твердости резины (шины)
• Дефекты шин
• Автооценка при ДТП
• Оценка рыночной стоимости автомобиля

---

Конструкция

Основными материалами для производства шин являются резина, которая изготавливается из натуральных и синтетических каучуков, и корд. Кордовая ткань может быть изготовлена из металлических нитей ( металлокорд ), полимерных и текстильных нитей.

Шина состоит из: каркаса, слоёв брекера, протектора, борта и боковой части.

Структура шины: 1 — протектор; 2 — плечевая часть; 3 — каркас; 4 — боковая часть(крыло шины); 5 — брекер и подушечный слой; 6 — дополнительная вставка в плечевой зоне(зелен.цв.); 7 — бортовое кольцо; 8 — бортовая часть.

Измерение высоты протектора

Текстильный и полимерный корд применяются в легковых и легкогрузовых шинах. Металлокорд — в грузовых. В зависимости от ориентации нитей корда в каркасе различают шины:

• радиальные
• диагональные

В радиальных шинах нити корда расположены вдоль радиуса колеса(как на схеме, позиция № 3). В диагональных шинах нити корда расположены под углом к радиусу колеса, нити соседних слоёв перекрещиваются.

Радиальные шины конструктивно более жёсткие, вследствие чего обладают большим ресурсом, обладают стабильностью формы пятна контакта, создают меньшее сопротивление качению, обеспечивают меньший расход топлива. Из-за возможности варьировать количество слоёв каркаса ( в отличие от обязательно чётного количества в диагональных ) и возможности снижения слойности, снижается общий вес шины, толщина каркаса. Это снижает разогрев шины при качении — увеличивается срок службы. Брекер и протектор так же легче высвобождают тепло — возможно увеличение толщины протектора и глубины его рисунка для улучшения проходимости по бездорожью. В связи с этим, в настоящее время, радиальные шины для легковых автомобилей практически полностью вытеснили диагональные.

Брекер находится между каркасом и протектором. Предназначен для защиты каркаса от ударов, придания жёсткости шине в области пятна контакта шины с дорогой и для защиты шины и ездовой камеры от сквозных механических повреждений. Изготавливается из толстого слоя резины (в лёгких шинах) или скрещённых слоёв полимерного корда и ( или ) металлокорда.

Протектор необходим для обеспечения приемлемого коэффициента сцепления шин с дорогой, а также для предохранения каркаса от повреждений. Протектор обладает определённым рисунком, который, в зависимости от назначения шины различается. Шины высокой проходимости имеют более глубокий рисунок протектора и грунтозацепы на его боковых сторонах. Рисунок и конструкция протектора дорожной шины определяется требованиями к отведению воды и грязи из канавок протектора и стремлением снизить шум при качении. Но, всё же, главная задача протектора шины — обеспечить надёжный контакт колеса с дорогой в неблагоприятных условиях, таких как дождь, грязь, снег и т. д., путём их удаления из пятна контакта по точно спроектированным канавкам и желобкам рисунка. Но эффективно удалять воду из пятна контакта протектор в силах лишь до определённой скорости, выше которой жидкость физически не сможет полностью удаляться из пятна контакта, и автомобиль теряет сцепление с дорожным покрытием, а следовательно и управление. Этот эффект носит название аквапланирование. Существует широко распространённое заблуждение, что на сухих дорогах протектор снижает коэффициент сцепления из-за меньшей площади пятна контакта по сравнению с шиной без протектора ( slick tire ). Это неверно, так как в отсутствие адгезии сила трения не зависит от площади соприкасаемых поверхностей. На гоночных автомобилях в сухую погоду используются шины с гладким протектором либо вообще без него для того, чтобы снизить давление на колесо, уменьшив его износ, тем самым позволив применять в изготовлении шин более пористые мягкие материалы, обладающие бóльшим сцеплением с дорогой. Во многих странах существуют законы, регулирующие минимальную высоту протектора на дорожных транспортных средствах, и многие дорожные шины имеют встроенные индикаторы износа.

Борт позволяет покрышке герметично садиться на обод колеса. Для этого он имеет бортовые кольца и изнутри покрыт слоем вязкой воздухонепроницаемой (для бескамерных шин) резины.

Боковая часть предохраняет шину от боковых повреждений.

Шипы противоскольжения. В целях повышения безопасности движения автомобиля в условиях гололёда и обледенелого снега применяют металлические шипы противоскольжения. Езда на шипованных шинах имеет заметные особенности. На ходу автомобиль делается заметно более шумным, ухудшается его топливная экономичность. В снежно-грязевой каше или в глубоком рыхлом снегу эффективность шипов невелика, а на твёрдом сухом или влажном асфальте шипованные шины даже проигрывают «обычным»: из-за снижения площади пятна контакта шины с дорогой, тормозной путь автомобиля увеличивается на 5-10 %. Хотя 70-процентное сокращение тормозного пути на льду — их несомненное преимущество.

Бескамерные шины ( tubeless ) наиболее распространены благодаря своей надёжности, меньшей массе и удобству эксплуатации (так, например, прокол в бескамерной шине не причинит больших неудобств по дороге до автосервиса).

ВИДЫ ШИН

Зимние шины

Зимняя шина — автомобильная шина специально разработанная для использования в холодное время года при температуре ниже +7 °С.

Основными отличиями данных шин являются специфические свойства резины и рисунка протектора. Резиновые смеси разработаны таким образом, что при низких температурах шина сохраняет свою эластичность, а значит гарантирует лучшее сцепление и сокращённый тормозной путь на холодных, мокрых, заснеженных и обледенелых дорожных покрытиях. Что же касается рисунка протектора зимней шины, то он отличается высокой плотностью нарезки ламелей (повышенной ламелизацией). Все вышеперечисленные особенности позволяют обеспечить лучшую управляемость и эффективное торможение.

Шины эксплуатируемые в зимнее время можно поделить на четыре класса:

1. Ошипованные шины.
2. Ламелизированные шины.
3. Всесезонные шины.
4. Шины расширенного диапазона эксплуатации.

Ошипованная шина

Ошипованная шина — зимняя шина оснащённая специальными шипами противоскольжения, обеспечивающими лучшее сцепление с дорогой и более эффективное торможение в условиях гололёда и обледенелого снега ( эффект увеличения коэффициента сцепления происходит посредством врезания шипа и защемлением ламелями дорожного покрытия ). Первые ошипованные шины для езды по снегу были созданы в 1933 году компанией Michelin. В среднем одна ошипованная шина содержит от 80 до 150 шипов. Использование ошипованных шин запрещено в большинстве европейских стран, в основном, по причине негативного влияния шипов на состояние дорожного покрытия. Данный тип шин широко используется в России и скандинавских странах, где зимы более суровые и продолжительные. Ошипованные шины обеспечивают более эффективное сцепление на льду, но в тоже время являются более шумными и склонными к быстрому изнашиванию при езде по асфальтовому покрытию.

Специфика эксплуатации

• Ошиповываться шины должны в специализированных мастерских, владеющие соответствующим технологией и оборудованием.
• Подрыв или подсмол гнезда шипа недопустим.
• Над беговой дорожкой должен выступать только твердосплавный сердечник шипа ( 1,5-2,2 мм ).
• Шины после ошиповки выдерживают при комнатной температуре не менее 2-х недель ( для правильного, первоначального формирования гнезда шипа ).
• При пробеге первых 200—500 км происходит обкатка шины ( вторичное формирования гнезда шипа, его залегание по направлению движения и заточка ламелей ).
• Не рекомендуется: резко ускоряться, резко тормозить или резко менять траекторию движения, как во время обкатки шин, так и в процессе дальнейшей эксплуатации.
• При последующих установках этого комплекта, рекомендуется строго соблюдать первоначальное направление вращения шин.

Ламелизированная шина

Ламелизированная шина ( в простонародье — «липучка» ) — зимняя шина схожая по своим качествам и внешнему виду с ошипованной шиной, от которой отличается полным отсутствием шипов противоскольжения и большей ламелизацией протекторных блоков ( эффект увеличения коэффициента сцепления происходит посредством защемления ламелями дорожного покрытия ). Наносит минимальный вред дорожному покрытию. Имеет улучшенное сцепление на сухом асфальтовом покрытии, однако, весьма проигрывает на гололёде и укатанном снеге ошипованной шине.

Специфика эксплуатации

• При пробеге первых 200—500 км происходит обкатка шины ( заточка ламелей по направлению движения ).
• Не рекомендуется: резко ускоряться, резко тормозить или резко менять траекторию движения, как во время обкатки шин, так и во время дальнейшей эксплуатации.
• При последующих установках этого комплекта, рекомендуется строго соблюдать первоначальное направление вращения шин.

Всесезонная шина

Всесезонная шина ( Allseason ) — шина разработанная для круглогодичной эксплуатации ( пример — Dunlop SP All Season ). Золотая середина между сезонными шинами. Сильно проигрывает по всем параметрам летом — летним шинам, а зимой — зимним. Снискала своё применение как «Межсезонный комплект шин» ( во многих станах имеют как правило три комплекта шин для одного автомобиля: зимний — межсезонный — летний ). Обладает весьма малым ресурсом ( по отношению к сезонным шинам ≈ 60-70 % ).

Шина расширенного диапазона эксплуатации

Достаточно редкий тип шин разработанный для эксплуатации в температурных режимах от +50°С до −15°С ( один из ярких примеров — Michelin Energy XT-2 ). Обладает весьма внушительным ресурсом (по отношению к летним шинам ≈ 80-95 %

Процесс изготовления шин

Изготовление шин включает в себя четыре различных этапа: изготовление резиновых смесей, изготовление компонентов, сборка, вулканизация.

I. Производство шины начинается с приготовления резиновых смесей. Рецептура зависит от назначения деталей шины и может включать в себя до 10 химикатов, начиная от серы и углерода и заканчивая каучуком.

II. На следующем этапе создаётся протекторная заготовка для шины. В результате шприцевания на червячной машине получается профилированная резиновая лента, которая после охлаждения водой разрезается на заготовки по размеру шины.

Скелет шины — каркас и брекер — изготавливаются из слоёв обрезиненного текстиля или высокопрочного металлокорда. Прорезиненное полотно раскраивается под определённым углом на полосы различной ширины в зависимости от размера шины.

Важным элементом шины является борт — это нерастяжимая, жёсткая часть шины, с помощью которой последняя крепится на ободе колеса. Основная часть борта — крыло, которое изготавливается из множества витков обрезиненной бортовой проволоки.

III. На сборочных станках все детали шины соединяются в единое целое. На сборочный барабан последовательно накладываются слои каркаса, борт, по центру каркаса протектор с боковинами. Для легковых шин протектор относительно расширен и заменяет собой боковину. Это повышает точность сборки и снижает количество операций в производстве шин.

IV. После сборки шину ожидает процесс вулканизации. Собранная шина помещается в пресс-форму вулканизатора. Внутрь шины под высоким давлением подаётся пар или перегретая ( 200 °C ) вода. Обогревается и наружная поверхность пресс-формы. Под давлением по боковинам и протектору прорисовывается рельефный рисунок. Происходит химическая реакция ( вулканизация ), которая придаёт резине эластичность и прочность.

ГОСТы

• ГОСТ 4754-97 «Шины пневматические для легковых автомобилей, прицепов к ним, лёгких грузовых автомобилей и автобусов особо малой вместимости. Технические условия»
• ГОСТ 5513-97 «Шины пневматические для грузовых автомобилей, автоприцепов, автобусов и троллейбусов. Технические условия»
• ГОСТ 13298-90 «Шины с регулируемым давлением. Технические условия»

Химический состав резиновой смеси

Над процессом создания шины работают шинные химики и конструкторы, от которых зависят секреты шинной рецептуры. Их искусство заключается в правильном выборе, дозировке и распределении шинных компонентов, в особенности для смеси протектора. На помощь им приходят профессиональный опыт и не в меньшей степени компьютеры. Хотя состав резиновой смеси у любого солидного производителя шин — тайна за семью печатями, достаточно хорошо известны около 20 основных составляющих. Весь секрет состоит в их грамотной комбинации с учётом предназначения самой шины.

Основные составляющие резиновой смеси:

1. Каучук. Хотя шинный коктейль необычайно сложен по своему составу, основу его всё же образуют различные каучуковые смеси. Натуральный каучук, состоящий из высушенного сока ( латекса ) южноамериканского каучукового дерева ( бразильская гевея ), долгое время доминировал во всех смесях, различаясь при этом лишь по уровню качества. Также каучуконосный млечный сок содержится в некоторых видах сорных трав и одуванчиков. Производимый из нефти синтетический каучук был изобретён немецкими химиками в 30-е гг. и современная скоростная шина без него просто немыслима. В настоящее время синтезируется несколько десятков различных синтетических каучуков. Каждый из них имеет свои характерные особенности и строгое назначение в разных деталях шины. Даже после изобретения синтетического изопренового каучука ( СКИ ) — близкого по свойствам к натуральному, резиновая промышленность не может полностью отказаться от использования последнего. Единственный его недостаток перед СКИ — дороговизна. На территории СССР не было возможности получать натуральный каучук из растений, а покупать его за границей приходилось за валюту. Это спровоцировало развитие богатой химии синтеза каучуков и других полимеров.
2. Технический углерод. Добрая треть резиновой смеси состоит из промышленной сажи ( технический углерод ), наполнителя, предлагаемого в различных вариантах и придающего шине её специфичный цвет. Сажа обеспечивает в процессе вулканизации хорошее молекулярное соединение, что придаёт покрышке особую прочность и износостойкость. Сажу получают путём деструкции природного газа без доступа воздуха. В СССР при доступности этого «дешёвого» сырья было возможно широкое применение технического углерода. Резиновые смеси с использованием ТУ вулканизуются серой.
3. Кремниевая кислота. В Европе и США ограниченный доступ к источникам природного газа вынудил химиков найти замену ТУ. При том, что кремниевая кислота не обеспечивает такую же высокую прочность резинам, как ТУ, она улучшает сцепление шины с мокрой поверхностью дороги. Так же она лучше внедряется в структуру каучука и меньше вытираются из резины при эксплуатации шины. Это свойство менее пагубно для экологии. Чёрный налёт на дорогах — технический углерод, вытертый из шин. В рекламе и обиходе шины с использованием кремниевой кислоты называются «зелёными». Резины вулканизуются перекисями. Полностью отказаться от использования технического углерода в настоящее время не представляется возможным.
4. Масла и смолы. К важным составным частям смеси, но в меньшем объёме, относятся масла и смолы, обозначаемые как мягчители и служащие в качестве вспомогательных материалов. От достигнутой жёсткости резиновой смеси во многом зависят ездовые свойства и износостойкость шины.
5. Сера. Сера ( и кремниевая кислота ) — вулканизующий агент. Связывает молекулы полимера «мостиками» с образованием пространственной сетки. Пластичная сырая резиновая смесь превращается в эластичную и прочную резину.
6. Вулканизационные активаторы, такие как оксид цинка и стеариновые кислоты, а также ускорители инициируют и регулируют процесс вулканизации в горячей форме ( под давлением и при нагреве ) и направляют реакцию взаимодействия вулканизующих агентов с каучуком в сторону получения пространственной сетки между молекулами полимера.
7. Экологические наполнители. Новая и ещё не распространённая технология предполагает собой применять в смеси протектора крахмал из кукурузы ( в перспективе картофеля и сои ). За счёт значительно уменьшенного сопротивления качения шина на основе новой технологии выделяет в атмосферу почти вдвое меньше соединений углекислого газа по сравнению с обычными шинами.

 

Специалисты организации Независимая Экспертиза готовы помочь как физическим, так и юридическим лицам в определении различных видов оценки, экспертизы.

Если же после изучения данного  раздела у Вас останутся нерешенные вопросы или же Вы захотите лично пообщаться с нашими специалистами или заказать независимую экспертизу качества шин, всю необходимую для этого информацию можно получить в разделе "Контакты".

Веруться: экспертиза

Вернуться: полезная информация

С нетерпением ждем Вашего звонка и заранее благодарим за оказанное доверие

Экспертиза качества шины проводится

г. Волгоград, ул. Иркутская, 7 (остановка ТЮЗ, отдельный вход с торца здания). 400074

Заключение независимой экспертной организации имеет статус официального документа доказательного значения и может быть использовано в суде.