Пневматические шины

Приложение

Тема: Пневматические шины.

Классификация по назначению.

Движущийся автомобиль или любое транспортное средство испытывает толчки и удары, вызванные неровностями дороги. Это снижает скорость езды, затрудняет перевозку грузов, создает неудобство для пассажиров, приводят к износу автомобиля, способствует разрушению дорог.

Чтобы повысить мягкость хода автомобиля, на обод колеса монтируют пневматические шины.

Пневматической шиной называется резинотканевая упругая оболочка колеса средств транспорта.

Она служит для уменьшения динамической нагрузки на колесо, возникающей при наезде его на препятствие и для повышения сцепления колеса с дорогой.

Шина состоит из покрышки, камеры и ободной ленты или из покрышки (бескамерные шины), или из покрышки и камеры.

Благодаря деформации, пневматическая шина амортизирует, поглощает толчки и удары при движении автомобиля. Поэтому при наезде на препятствия удары, воспринимаемые шиной, значительно смягчаются или не передаются автомобилю. Применение пневматических шин обеспечивают возможность быстрой и удобной езды, способствует увеличению срока службы автомобилей.

Классификация пневматических шин

п/п
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.	Для воздушного транспорта (авиационные шины). Для грузового и пассажирского транспорта: грузовых автомобилей, автобусов, троллейбусов, тягачей и прицепов. Для легкового пассажирского транспорта: легковых автомобилей, микроавтобусов, полу грузовых автомобилей на базе легковых автомобилей. Для индивидуальных средств транспорта: велосипедов, мопедов, мотороллеров, мотоциклов. Для внутризаводского транспорта: электрокаров, мотокаров, погрузчиков. Для сельскохозяйственных машин и тракторов. Для специальных машин: дорожно-строительных, вездеходов, гоночных автомобилей.	Выдерживать большую ударную нагрузку. Высокой прочностью на разрыв, раздир, истирание, обеспечивать высокую скорость, комфортабельность при езде и сцепление с дорогой. Высокой прочностью на разрыв, раздир, истирание, обеспечивать высокую скорость, комфортабельность при езде и сцепление с дорогой. Высокой прочностью на разрыв, раздир, истирание, обеспечивать высокую скорость, комфортабельность при езде и сцепление с дорогой. Амортизацию, устойчивость, передвижение на малой скорости. Оказывать минимальное давление на грунт, обеспечивать проходимость по рыхлой и влажной почве, стойкость к влаге, солнечным лучам. Особо прочными против порезов, пробоев, обеспечивать проходимость в тяжелых дорожных условиях.

Карточка-инструкция № 2.

Тема. Пневматические шины.

Требования, предъявляемые к шинам.

Шина состоит из покрышки, камеры, ободной ленты.

Автомобильная покрышка представляет собой прочную резинотканевую оболочку. Она придает шине необходимую форму и защищает камеру от повреждений во время движения автомобиля.

На поверхности покрышки, соприкасающейся с дорогой, имеется рисунок из выступов и канавок. Это обеспечивает необходимое сцепление колес с поверхностью дороги, а следовательно, улучшает продольную и боковую устойчивость автомобиля и уменьшает возможность его заносов и буксования.

Автомобильные шины, монтируемые на глубоких ободах легковых и грузовых автомобилей, состоят только из покрышки и камеры. Ободная лента для этих шин не применяется.

Автомобильные бескамерные шины требуют специальные диски с ободом. Камеру у таких шин заменяет герметизирующий резиновый слой на внутренней поверхности покрышки.

Автомобильные шины работают в трудных условиях. Они испытывают различные нагрузки и деформации.

Когда автомобиль находится в неподвижном состоянии, шины воспринимают статическую нагрузку, состоящую из массы машины с грузом.

При трогании автомобиля с места и во время его движения на шину действует динамическая нагрузка, которая на 12 - 15 % больше статической. Это учитывают при конструировании шин.

Нагрузка вызывает деформации в шинах, поэтому во время качения шина одновременно испытывает изгиб, растяжение, сжатие и сдвиг. Чем больше скорость движения автомобиля и чем меньше диаметр шины, тем больше деформаций она испытывает в каждой точке. Этим объясняется меньший срок службы легковых шин по сравнению с грузовыми.

При деформациях вследствие внутреннего трения и трения о поверхность дороги шина нагревается. Температура в средней части покрышки достигает 100°С и >, что приводит к понижению механических показателей резины и как следует к износу шины.

Пневматическая автомобильная шина благодаря деформации амортизирует, поглощает толчки и удары при наезде на препятствия, обеспечивает возможность быстрой и удобной езды, способствует увеличению срока службы автомобиля.

Шины должны удовлетворять следующим требованиям:

1. Амортизировать толчки и удары;

2. Обеспечивать необходимое сцепление колес с поверхностью дороги и улучшать продольную устойчивость автомобиля;

3. Воспринимать нагрузку, приходящуюся на колеса автомобиля;

4. Увеличивать скорость движения и грузоподъемность автомобиля и повышать проходимость его в трудных дорожных условиях и по бездорожью.

Карточка-инструкция № 3. Тема: Пневматические шины. Конструкция автопокрышек.

Автомобильные шины по конструкции классифицируются на:

1. диагональные (с диагональным направлением нитей корда в каркасе);

2. радиальные - с меридиональным направлением нитей корда в каркасе и жестким брекером;

3. диагонально-опоясанные с диагональным направлением нитей корда в каркасе и жестким

брекером.

Камеры и ободные ленты принципиальных отличий не имеют.

Автопокрышка имеет следующие конструктивные части: каркас, 2 борта, брекер, протектор и 2 боковины.

Конструкция покрышки (принципиальная схема).

п/п	Части покрышки	Свойства детали и характеристика	Из каких материалов изготавливаются
1. 2. 3. 4. 5.	Каркас Боковины Протектор Брекер Борта покрышки Покрышка имеет два борта	Основная часть покрышки придает покрышке прочность, гибкость и упругость. Он принимает на себя значительную часть сложной нагрузки, которая действует на автошину. Благодаря обрезиниванию корда достигается гибкость и упругость каркаса, выдерживает более 12 млн. изгибов. Число слоев корда в автопокрышке диагональной конструкции от 2 до 30 и >, определяется нагрузкой на покрышку и прочностью корда и является четным. Применение более прочных кордов позволяет повысить скорость автомобиля. Перпендикулярное расположение нитей одного слоя корда к нитям соседнего слоя придает покрышке прочность, эластичность, жесткость обеспечивает лучшее распределение усилий при эксплуатации шины. В связи с необходимостью перекрещивания нитей число слоев четное (2, 8, 6 и т.д.). Ближе к беговой расположенные сквиджи повышают эластичность каркаса, прочность связи между слоями. Предохраняют каркас от механических повреждений, воздействуя влаги и других атмосферных влияний. Боковины представляют собой полосы резины, толщина которых постепенно уменьшается по направлению к бортам. При эксплуатации шин боковины испытывают наибольшее растяжение и сжатие. Наружная часть покрышки, состоящая из толстого слоя резины. Беговая дорожка - часть протектора, соприкасающаяся с поверхностью дороги. Протекторный рисунок – ряд выступов и канавок на поверхности беговой дорожки. Типы протекторных рисунков, обеспечивающих сцепление шины с дорогой: - дорожный - характеризуется наличием изолированных выступов или продольных ребер, разделенных узкими канавками. Шины с таким рисунком предназначены для эксплуатации на дорогах с твердым покрытием (асфальтобетонных, цементобетонных, щебеночных и др.) - универсальный - характеризуется комбинацией изолированных выступов или продольных ребер в центре беговой дорожки с грунтозаценами по ее краям. В центре беговой дорожке выступы (шашки) разделены узкими канавками, по краю грунтозацены разделены широкими выемками. Шины с универсальным рисунком протектора эксплуатируются на дорогах с различным покрытием - повышенной проходимости -характеризуется наличием массивных грунтозаценов, разделенных широкими выемками. Грунтозацены могут быть разделены узкими канавками. Шины с данным рисунком протектора предназначены для эксплуатации в условиях бездорожья, преимущественно на мягких грунтах. Чтобы автошины обладали высокой ходимостью, протектор должен надежно защищать каркас от механических повреждений, хорошо сопротивляться истиранию, повреждениям и смягчать толчки и удары, а также обеспечить отвод влаги и грязи из канавок рисунка протектора. Находится между каркасом и протектором и состоит из обрезиненного корда и резиновых прослоек. Брекер смягчает толчки и удары при движении автомобиля. Защищает каркас от пробоев. Обладает прочностью, эластичностью. Жесткая, не растягивающаяся часть покрышки, с помощью которой она надежно крепится на ободе колеса, называется бортом автопокрышки. Край борта, обращенный внутрь автопокрышки, называется носком, а край борта, соприкасающийся с закраиной обода - пяткой. Часть борта, прилегающая к ободу, называется подошвой. Покрышки до шести слоев в каркасе имеют по одному крышу в борте, автопокрышки с большей грузоподъемностью и большим числом слоев имеют по 2 и 3 крыла. Бортовые ленты предохраняют борта покрышки от истирания поверхностью обода и попадания влаги и грязи в борта покрышки. Внутренний диаметр покрышки должен соответствовать посадочному диаметру обода колеса, а очертания бортов - форме закраин обода.	Изготавливается из прочного вискозного, капронового или анидного корда Прочность каждой нити от 120 до 230 Н. Нити корда изолированы друг от друга резиной, чтобы не перетирались и не отслаивались. Каркасная резиновая смесь должна обладать хорошей клейкостью, обеспечивая прочную связь каркаса с кордом и слоев корда между собой. Для изготовления каркасных резин используют СКИ-3, СКС, СКМС и НК. Применение более прочного корда позволяет уменьшить число слоев в корпусе, уменьшить массу шины, что дает экономию волокна и резины. В первых слоях применяется корд с большим количеством нитей на 100 мм. ширины (17 В, 23 КВТС, 12 КНТС), а в последних содержится больше резины. Между слоями корда ближе к беговой части покрышки располагаются резиновые прослойки (сквиджи) от нижних слоев каркаса к брекеру содержание резины увеличивается. Чем ближе внутренние части покрышки расположены к поверхности дороги, тем более эластичными они должны быть. Боковины изготавливают из эластичных резин. Для диагональных автопокрышек боковины изготавливаются вместе с протектором. Для радиоактивных а также большегрузных покрышек боковины изготавливаются отдельно от беговой части из разных резиновых смесей. Для защиты покрышек от воздействия кислорода, солнечных лучей и атмосферного воздействия в состав резиновых смесей вводят противостарители - диадген ФП, сплав АФ-1 и др. Для придания прочности, эластичности, износостойкости протектора в состав резиновых смесей вводят СКС и СКМС. Эластичность улучшают НК и СКИ + СКС или СКМС (для шин большой грузоподъемности). Повышение сопротивления истиранию способствует введение активных саж ПМ-100; ПМ-75; ДТ-100. Брекер изготовлен из обрезиненного корда текстильного или металлокорда. Резиновые прослойки: Надбрекер - находится над слоями корда брекера (к каркасу). В брекере используют более разряженный корд марок 173 В, 123 КНТС (нитей основы в 2 раза меныие на 100 мм ткани). Изготавливают резиновые смеси для обрезинки брекерных кордов на основе СКД - для повышения жесткости и морозостойкости. Каждый борт образуется из слоев корда каркаса, одного, двух и более крыльев и бортовых лент. Крыло для малослойных автопокрышек состоит из бортового кольца обернутого бортовой лентой. Крыло для малослойных автопокрышек состоит из бортового кольца, наполнительного резинового шнура и крыльевой ленты. Бортовое кольцо изготавливается из проволочной ленты покрытой резиновой смесью. Наполнительный шнур изготавливается из резиновой смеси, содержащей большое количество серы (жесткая резиновая смесь). Крыльевая лента из обрезиненного корда или чефера, служит для крепления крыла в бортовой части автопокрышки. Бортовая лента изготавливается из обрезиненного чефера. В зависимости от размера автопокрышки бортовая лента может состоять из одной или двух сдублированных ступенькой полос чефера. При дублировании (склеивании) двух полос образуют ступеньку для плавного перехода при сборке покрышек.