Типы рисунков протектора шин и их различия
Все пневматические шины конца XIX века были гладкими, как и широко распространенные в то время аналоги из цельной резины. Впервые шина с протектором была представлена в 1890-х в вело индустрии. Спустя какое-то время мастерские по ремонту и переделке автомобильных шин также начали предлагать подобные автомобильные шины, а уже в 1904 году шины с протектором пошли в массовое производство — компании Dunlop и Continental произвели образцы с выступами и углублениями в виде поперечных прорезей, что было сделано как мера, против заносов и скольжения. Для того чтобы удовлетворить потребности быстро растущего автомобильного парка крупные и малые компании массово стали производить шины с рисунком протектора собственной разработки. К 1920 году, шины, имеющие рисунок протектора, стали обычным делом. В конечном итоге все это превратилось индустрию по производству шин нашего времени.
Рисунок протектора шин должен соответствовать эксплуатационным требованиям, исходя из предполагаемого предназначения шины.
Что касается легковых автомобилей сегодня превалируют 3 основных типа рисунка протектора: симметричный, асимметричный и направленный. Они используются на летних, зимних и всесезонных шинах.
Шины с симметричным рисунком могут быть повернуты в любую сторону, в то время как шины с направленным и асимметричным рисунком должны устанавливаться только определенной стороной.
Симметричный рисунок протектора шины
Шины с симметричным рисунком протектора имеют наибольшее распространение. Эти шины обладают одинаковым рисунком на внутренней и внешней части протектора. Поэтому симметричные шины не нужно устанавливать в определенном направлении, что упрощает их монтаж и эксплуатацию.
Симметричный рисунок протектора шины обеспечивает плавное движение, хорошую курсовую устойчивость и низкое сопротивление при движении.
Направленный рисунок протектора шины
Шина с направленным рисунком протектора предназначена для установки в одном направлении вращения, имеет канавки, которые обычно напоминают форму наконечника стрелы. Цель такого протектора — не просто спортивная эстетика. За счет более эффективного отвода воды V-образные канавки помогают с большей вероятностью избежать аквапланирования на высоких скоростях.
Еще одно преимущество направленного протектора — повышенное сцепление с дорогой, обеспечивающее хорошую управляемость на снегу или в грязи. По этой причине хорошая всесезонная или зимняя шина, скорее всего, будет иметь направленный рисунок протектора. Также направленный рисунок протектора обеспечивает дополнительное тяговое усилие.
Ключевые особенности шин с направленным рисунком протектора: эффективны против аквапланирования, обеспечивают хорошую управляемость в снегу и грязи, а также на высокой скорости.
Асимметричный рисунок протектора шины
Michelin была первой компанией, разработавшей шины с асимметричным рисунком протектора. Это было сделано в 1965 году.
Протектор с асимметричным рисунком имеет два вида рисунка: один на внутренней стороне, а другой на внешней. Эти различия не случайны: рисунок с внутренней стороны отвечает за вытеснение воды и противодействие аквапланированию. Наружный рисунок имеет жесткие ребра для улучшения поперечной жесткости шины. Все это обеспечивает хорошее сцепление с дорогой при поворотах и движении по сухой поверхности, также помогает добиться снижения уровня шума. Сочетание этих свойств делает такие шины особенно подходящими для мощных автомобилей.
Как и в случае с шинами, имеющими направленной рисунок протектора, при установке шин с асимметричным рисунком, необходимо проявлять внимательность – они должны быть повернуты определённой стороной, индикаторы на боковине укажут какой.
В целом можно сказать, что достоинствами шин с асимметричным рисунком протектора являются: обеспечение хорошей управляемости, сцепления на мокрой дороге, высокой устойчивости на поворотах.
Не устанавливайте шины с разным рисунком протектора на одну ось.
При покупке новых шин избегайте установки шин разных типов, размеров или марок на одном автомобиле. При замене только двух шин, для большей безопасности и эффективности приобретайте шины той же марки и модели, как и те, которые уже установлены.
Типы рисунков протектора шин для грузовых автомобилей
26.01.2017
Основное отличие шин грузовых автомобилей состоит в том, что они должны выдерживать значительно более высокие нагрузки, чем шины легковых авто. Такие характеристики, как комфорт, индекс скорости, здесь уходят на второй план. Типы рисунков протектора шин для грузовых автомобилей зависят как от условий эксплуатации, так и от того, на какую ось они установлены.
Последнее отличие надо пояснить особо. Дело в том, что управляемость автомобиля и надежность сцепления колес с грунтом — понятия взаимоисключающие.
Классификация грузовых шин по месту установки
Одна из классификаций шин на типы основана на месте установки.
Согласно этому шины можно разделить на:
- рулевые;
- ведущие;
- прицепные;
- универсальные.
Для точной передачи команд рулевого управления и надежной управляемости рулевые шины имеют продольные канавки на рисунке протектора.
Ведущие колеса должны иметь хорошее сцепление с покрытием дороги, высокую прочность, поэтому имеют глубокий протектор с крупными поперечными ламелями.
На прицепные шины не прикладываются тяговые усилия. Они должны иметь большую сопротивляемость к боковому уводу.
Универсальные шины имеют усредненные характеристики, которые получаются хуже, чем у специализированных. Зато их можно установить на любую ось, то есть они являются взаимозаменяемыми.
Данная классификация практически не знакома владельцам собственных автомобилей, поскольку виды протекторов шин для легковых автомобилей в основном зависят только от дорожных и погодных условий.
Типы рисунков протектора шин для грузовых автомобилей по условиям их эксплуатации
Для различных условий эксплуатации оптимальным будет разный рисунок протектора. Поскольку шины для движения по автомагистралям работают в наилучших условиях эксплуатации и с большими скоростями, то они должны иметь высокий скоростной индекс и хорошую управляемость. За это отвечает продольный рисунок протектора.
Движение в условиях города требует частых изменений скорости движения. Протектор таких шин должен иметь хорошее сцепление с гладким дорожным покрытием и обеспечивать минимальный тормозной путь в случае резкого торможения.
Внедорожные и строительные шины имеют минимальный комфорт за счет развитого протектора, имеющего крупные и глубокие ламели для надежного контакта с рыхлым грунтом при езде по бездорожью. Кроме этого они должны иметь повышенную прочность для защиты от контакта со строительным мусором.
Зимние шины обязаны обеспечивать надежное сцепление со скользким дорожным покрытием при движении по гололеду, укатанному или рыхлому снегу.
На сайте интернет-магазина TopDetal.ru представлено большое разнообразие типов рисунков протектора шин для грузовых автомобилей в зависимости от потребностей клиентов. Консультанты магазина всегда окажут помощь и дадут совет при выборе шин.
Возврат к списку
Наука о рисунках протектора
Задумывались ли вы когда-нибудь о науке, лежащей в основе рисунка протектора? Почему у некоторых шин много порезов, у некоторых они почти гладкие, у некоторых асимметричные, а у некоторых направленные?
Единственным контактом автомобиля с дорогой является шина, поэтому рисунок протектора играет решающую роль в том, насколько хорошо шина ведет себя в различных дорожных условиях. Инженеры тратят сотни часов на разработку шаблона, который обеспечит оптимальную производительность в области конфликта целей, где ожидания действительно высоки.
Они должны учитывать взаимодействие между рисунком протектора и компаундом, чтобы гарантировать, что это взаимодействие не повлияет на другие характеристики.
Прежде чем мы углубимся в детали, давайте потратим некоторое время на то, чтобы убедиться, что мы используем одну и ту же терминологию для компонентов рисунка протектора.
Ожидаемые рабочие характеристики рисунка протектора
Хотя рисунок протектора играет важную роль в характеристиках каждой шины, инженеры в основном сосредоточены на торможении на сухой дороге, шуме, торможении на мокрой дороге, управляемости, PRAT (остаточном выравнивающем крутящем моменте рулевого управления), неравномерности износ и сцепление на снегу и льду в отношении рисунка протектора. Помимо характеристик производительности шины, создание привлекательного внешнего вида также является важным аспектом рисунка протектора.
Сложность при проектировании шины состоит в том, чтобы найти компромиссы, когда улучшение одного параметра производительности приводит к снижению производительности в другой области.
Лучшая шина для торможения на сухом покрытии — это гладкая шина без канавок и ламелей, поэтому гонщики используют «слики» на соревнованиях. Сликовая шина обеспечивает максимальное пятно контакта с дорогой и обеспечивает максимальную производительность в сухих условиях. Однако точно такая же шина не будет ездить по заснеженной дороге.
Зимние шины с большим количеством ламелей обеспечат отличные характеристики на снегу, но не идеальны на сухих дорогах. На заснеженной дороге ламели будут действовать как когти, вгрызаясь в снег, чтобы проехать через него. Вот почему зимние шины имеют большой ламель.
То же самое верно и в отношении целевого конфликта между торможением на мокрой дороге и торможением на сухой дороге. Рисунок протектора должен быть рассчитан на быстрый отвод воды из шины во влажных условиях через окружные и боковые канавки (пустоты в шине). Шина с концепцией большого количества пустот (большие канавки по периметру и по бокам) обеспечивает отличные характеристики торможения на мокрой дороге, однако рисунок с большим количеством пустот уменьшает пятно контакта, что приводит к более низкому торможению на сухой дороге.
Разработка оптимального рисунка протектора, обеспечивающего обе характеристики, всегда является сложной задачей для шинных инженеров.
Шум и неравномерный износ являются двумя другими основными характеристиками шины, которые следует учитывать при разработке рисунка протектора. Количество шагов, последовательность шагов рисунка протектора и положение различных канавок влияют на шумовые характеристики. Хотя более высокий шаг может улучшить шумовые характеристики, он также может уменьшить размер блоков и увеличить риск неравномерного износа шины. Блоки меньшего размера также снижают характеристики шины на сухой дороге.
Рисунок протектора также обеспечивает некоторые важные эксплуатационные характеристики, которые могут быть неизвестны широкой публике. Например, каждая дорога построена с некоторым уклоном в обе стороны. Эти уклоны помогают отводить воду с дороги. Цель шинного инженера состоит в том, чтобы спроектировать рисунок таким образом, чтобы создать достаточную силу, чтобы автомобиль двигался прямо, когда рулевое управление или коррекция недоступны.
Углы блоков играют главную роль и должны быть спроектированы так, чтобы это работало.
Как мы уже говорили ранее, рисунок протектора также играет важную роль в эксплуатации шин. Инженеры по шинам обычно проектируют шины асимметричными, когда от каждой стороны шины требуется различное управление. Обычно это относится к шинам UHP, от которых требуется очень высокая управляемость и производительность. Когда внешний вид является основным фактором, можно учитывать схему направления.
Рисунок протектора не является единственным фактором, влияющим на характеристики шины. Состав протектора, контур шины и конструкция шины в совокупности обеспечивают общую производительность шины, и взаимодействие между ними является интересной темой для будущих статей.
В наши дни, благодаря наличию суперкомпьютеров, инженеры по шинам могут разрабатывать рисунки протектора, моделировать шины и прогнозировать характеристики, определяя, какие из них обеспечат наилучшие общие характеристики и безопасность, прежде чем заказывать какие-либо инструменты.
Это процесс, который помогает нам выводить шины на рынок в два раза быстрее, чем десять лет назад. Конечно, настоящие испытания шин проводятся на наших испытательных полигонах, где производительность каждого образца проверяется индивидуально перед тем, как они отправятся на автомобили клиентов, которых вы обслуживаете. 9 т.р.0003
Фардад Никнам — директор Yokohama Tire Corp. по развитию сегмента. Он получил степень магистра машиностроения в Ширазском университете, имеет два патента и написал более 30 технических статей в области разработки шин и прогнозирования их характеристик.
Библиотека рисунков протектора шин
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Автор Biology Junction TeamОпубликовано