Классификация колес и шин
Классификация колес и шин
Классификация колес производится в зависимости от их назначения и конструкции:
по назначению:
- ведущие
- ведомые
- управляемые
по конструкции:
- дисковые
- бездисковые (со спицевыми или барабанными ступицами)
Классификация шин производится по следующим основным параметрам:
по способу герметизации:
- камерные
- бескамерные
по форме профиля:
- обычного — Н/В = 1,0…0,9
- широкопрофильные (низкопрофильные) — Н/В = 0,6…0,8
- арочные — Н/В = 0,4…0,5
- пневмокатки — Н/В = 0,25…0,4
по возможности изменения внутреннего давления:
- с нерегулируемым давлением
- с регулируемым давлением
по конструкции каркаса:
- с диагональными нитями
- с радиальными нитями
Основные требования к колесам следующие:
- полное соответствие применяемой шине по размерам, жесткости и конструкции обода;
- надежное крепление к ступице, обеспечивающее легкость монтажа и демонтажа колеса;
- высокие прочность, долговечность и коррозионная стойкость;
- минимальные биение и дисбаланс.
Основные требования к шинам следующие:
- хорошее сцепление с дорогой;
- малое сопротивление качению;
- соответствие упругих свойств параметрам автомобиля и условиям движения;
- низкий уровень шума при движении автомобиля;
- высокие прочность и долговечность;
- малое давление на грунт (для автомобилей повышенной и высокой проходимости).
Кроме того, к автомобильным шинам и колесам, как и к остальным механизмам и системам автомобиля, предъявляют также общие требования:
- обеспечение минимальной массы (масса колеса легкового автомобиля из стального листа составляет около 6,5 кг, литое алюминиевое колесо на 1 кг легче, а штампованное — на 1,5 кг)
- высокая надежность
- минимальное обслуживание
- технологичность
Рассмотрим, какими конструктивными мероприятиями обеспечивается выполнение требований к шинам.
Хорошее сцепление с дорогой обеспечивается в основном подбором состава резины в шине, оптимальным для данных условий эксплуатации рисунком протектора, поддержанием требуемого давления в шине. Однако увеличение коэффициента сцепления шины с дорогой за счет изменения состава резины в некоторых случаях может привести к значительному сокращению срока службы шины из-за ее быстрого износа.
Малое сопротивление качению обеспечивается в основном теми же мероприятиями, что и хорошее сцепление с дорогой, но уменьшение сопротивления качению может в некоторых случаях сопровождаться уменьшением коэффициента сцепления шины с дорогой.
Высокие прочность и долговечность включают в себя и требования безопасности, а именно:
- исключение разрыва шины от повышения давления свыше заданного (обычно гарантируется сохранение прочности при повышении давления в шинах легковых автомобилей на 0,2 МПа) — обеспечивается в основном конструкцией каркаса шины;
- исключение разрыва шины от центробежных сил, возникающих при высоких скоростях движения — обеспечивается в основном конструкцией каркаса шины; при этом на шинах проставляется маркировка, соответствующая максимальной скорости, при которой может применяться данная шина;
- надежность герметичного и прочного прилегания бортов шины к бортам обода — обеспечивается в основном высоким качеством изготовления обода и отсутствием на нем дефектов, возникающих в процессе эксплуатации;
- замедление или предотвращение резкого падения давления при проколе шины — наиболее безопасна бескамерная шина, так как герметизирующий слой заполняет прокол, для легковых автомобилей некоторые фирмы предлагают шины с внутренней торовой вставкой, опираясь на которую при полном падении давления в шине автомобиль может проехать несколько десятков километров.
Малое давление на грунт обеспечивается увеличением поверхности контакта за счет увеличения ширины, диаметра шины и снижения в ней давления.
Последнее наиболее эффективно и применяется в виде системы регулирования давления в шинах.
Остальные свойства обеспечиваются в основном подбором состава резины в шине.
Автомобильное колесо выполняет многообразные функции:
- это опора, через которую передается вес автомобиля на дорогу
- это движитель, который, взаимодействуя с дорогой, передает тяговую и тормозную силы, противодействует боковым силам, обеспечивает изменение направления движения.
Автомобильные шины обладают значительной эластичностью, и их деформации в радиальном, продольном и поперечном направлениях оказывают значительное влияние на эксплуатационные свойства автомобиля.
Автомобильные шины выпускаются в России в соответствии со стандартами и подразделяются на легковые, грузовые (включая прицепы, полуприцепы и автобусы); с регулируемым давлением: для большегрузных автомобилей, строительных, дорожных и подъемно-транспортных машин.
Шины изготавливают с различными рисунками протектора:
- дорожным (Д)
- универсальным (У)
- повышенной проходимости (ПП)
- зимним (З)
- карьерным (Кар)
Шины выпускаются в обычном, тропическом и северном исполнении.
Рис. Схема колес:
а — велосипеда; б — мотоцикла; г — легконого автомобиля
Максимальная нагрузка на шину определяется в основном объемом и давлением воздуха, находящегося в шине, а также числом слоев корда. На рисунке показаны при гсв = 0,3 м приблизительные соотношения размеров В и гсв (b = B/гсв) шин велосипеда (b = 0,1), мотоцикла (b = 0,3), легкового автомобиля (b = 0,5). В стандартах указаны основные параметры автомобильных шин, в том числе максимальная допустимая нагрузка и давление, соответствующее этой нагрузке, а также максимальная допустимая скорость автомобиля с этими шинами.
- Колеса и шины
- Монтаж и демонтаж шин
- Шины. Типы шин
Метки: Колеса, Шины