Конструкция шины

Несмотря на свой простой внешний вид, автомобильная шина – высокотехнологичное изделие со сложным и многосторонним производственным процессом. Ни для кого не секрет, что основной материал, который применяется в производстве шин – резина. В современных условиях резина получается методом переработки натурального или синтетического каучука. Следует заметить, что синтетический каучук значительно превосходит своего натурального собрата по физико-химическим свойствам (в первую очередь благодаря более стройной молекулярной структуре). Именно он массово применяется в процессах производства шин.

Второй по значимости компонент любой шины – корд. Как правило, он металлических, полимерных или стеклянных нитей. Основная задача корда в придании колесу необходимых физических свойств по растягиванию/сжатию и др., а также поддержание целостности шины, минимизации процесса ее деформации. Текстиль и стекловолокно находят широкое применение в шинах для легковых и спортивных автомобилей, в то время как металлический корд в производстве грузовых шин. Отличительная особенность стекловолокна является абсолютная стойкостью к гниению и растягиванию. Шины с использованием стекловолокна меньше изнашиваются и меньше портятся в условиях повышенной влажности и температуры.

Сама конструкция шины состоит из каркаса, слоев брекера, протектора, борта и боковой части.

Основу каркаса составляют прорезиненные элементы корда. В зависимости от расположения нитей корда в каркасе шины бывают радиальные и диагональные. В первых нити расположены вдоль радиуса колеса, в то время как в диагональных шинах нити корда расположены под углом к радиусу колеса и при этом разные слои перекрещиваются. Радиальные шины более жесткие: они обладают стабильным пятном контакта с дорожным покрытием, а, следовательно, их ресурс выше. Они также обеспечивают лучшую управляемость автомобилем и меньший расход топлива. Конструктивной особенностью радиальной шины является меньшая толщина, а также большая вариативность в выборе протектора. Все эти факторы повлияли на то, что радиальные шины практически полностью вытеснили диагональные.

Следующей конструктивной частью автомобильной шины является брекер, расположенный между каркасом и протектором. Его назначение состоит в том, чтобы защищать каркас шины от ударов. В тоже время он придает шине необходимую жесткость. Обычно изготавливается из слоя металлических материалов, либо высокопрочной резины.

Для потребителя самым актуальным является выбор протектора. Именно протектор, самая заметная часть конструкции шины, необходим для обеспечения надежного сцепления колеса с дорожной поверхностью. Особенностью протектора каждой модели шин является его рисунок. Его глубина определяется назначением шины: специализированные шины для внедорожников имеют более глубокий протектор, чтобы обеспечить большую проходимость в сложных дорожных условиях. Основное требование к протектору – удаление влаги, а также снижение шума при движении. Удаление влаги – важная функция любой шины. Однако на больших скоростях вода просто не успевает улетать из-под колеса. Над этим и работают инженеры ведущих компаний мира – повышения скоростных характеристик шин в мокрую погоду.

Кроме этого в производстве некоторых шин противоскольжения используются металлические шины. Они особенно актуальны в условиях гололеда, в то время как езда по заснеженной поверхности на шипованной резине не дает ощутимых преимуществ. Кроме этого при использовании шипованной резины значительно увеличивается шумность, а также расход топлива.