шин всех типов служит резина, получаемая из синтетического или натурального каучука. На отечественных автомобилях устанавливают шины низкого давления, изготовленные из синтетического каучука. Эти шины отличаются малым давлением на дорогу и высокой эластичностью.

Каркас покрышки автомобильной шины делают из хлопчатобумажных или капроновых нитей и из вискозного шелка. Каркас из искусственного волокна имеет большую прочность. Его ткань, называемая кордом, отличается от обычной ткани тем, что в ней отсутствуют утковые нити. Каркас состоит из нескольких слоев прорезиненного корда с резиновыми прослойками. Все элементы покрышки вулканизацией прочно соединяют друг с другом. Покрышки закрепляют на плоском ободе колеса (грузовой автомобиль) бортами, которые под давлением воздуха зажимаются между ободом и бортовым кольцом, или на глубоком ободе (легковой автомобиль).

Камера для заполнения ее воздухом снабжена вентилем, представляющим собой автоматический клапан, пропускающий воздух внутрь камеры, но не выпускающий его наружу. Вентили бывают металлические или резинометал-лические. Металлический вентиль с пружинным клапаном, устанавливаемый на шинах грузовых автомобилей и получивший наибольшее распространение, состоит из следующих деталей: корпуса, изготовленного из латунной трубки и закрепляемого в камере при помощи фланца, гайки и шайб; золотника с клапаном и пружиной; колпачка-ключа. При установке шины на колесо вентиль закрепляют в отверстии обода колеса. Золотник снабжен уплотненной втулкой, на которую надет резиновый сальник, прижимаемый золотником к конусному гнезду корпуса. Шпилька, на которую надеты золотник и втулка, с обоих концов расклепана. Навернутый снаружи на корпус колпачок-ключ с резиновой уплотнительной втулкой защищает вентиль от попадания в него пыли и грязи.

Под втулкой на стержне помещен плоский резиновый клапан, который плотно прижимается к седлу пружиной. При накачивании шины к корпусу вентиля присоединяют наконечник шланга воздушного насоса. Место установки вентиля обозначают на борту покрышки меткой. Размеры шины обозначают в дюймах или миллиметрах и указывают в виде двух чисел на боковой поверхности покрышки и камеры. Первое число означает ширину

В профиля шины, а второе — внутренний диаметр d по ободу. Размеры по новым стандартам дают в миллиметрах, а для справки — в скобках и размеры в дюймах. На выпущенных по старым стандартам шинах размеры даны или в дюймах, или смешанно (в дюймах и в миллиметрах). В последнем случае первое число указывает ширину профиля шины в миллиметрах, а второе — внутренний диаметр в дюймах. Так, в старом стандарте маркировка 6.00—13 означала, что ширина профиля шины 6 дюймов, а монтируется она на обод диаметром 13 дюймов. По новому ГОСТу та же шина будет иметь обозначение 155—330, а при смешанном обозначении — 155—13.

В, маркировку шины входят также наименование или торговая марка завода-изготовителя, год и месяц изготовления, номер покрышки, модель покрышки (шины), для направленного рисунка протектора — знак направления вращения, для бескамерных шин — штамп «Бескамерная» для грузовых шин — норма слойности (например, ИС-12), условное обозначение прочности каркаса, для морозостойких шин — обозначение «Север», для шин легковых машин — балансировочная метка (красный кружок в самой легкой части), номер ГОСТа или ТУ, штамп ОТК и сортность изделия.

Шины обычной и повышенной проходимости различаются рисунком протектора. Обычные шины, предназначенные для работы на дорогах с твердым покрытием, имеют мелкий рисунок в виде продольных зигзагообразных ребер и канавок, который обеспечивает бесшумность шины при движении автомобиля.

Для эксплуатации автомобиля на дорогах с твердым покрытием и на грунтовых на нем устанавливают шины с универсальным рисунком протектора. Более крупная насечка по боковинам значительно улучшает проходимость таких шин на грунтовых дорогах. Для шин повышенной проходимости характерно использование высоких грунтозацепов, обеспечивающих хорошее сцепление с грунтом и самоочищение колес. При движении по хорошим дорогам такой рисунок протектора создает дополнительный шум и повышает износ шин. Применяют также карьерный рисунок протектора и зимний, обеспечивающий наилучшее сцепление шин с дорогой при работе автомобилей соответственно в карьерах и на скользких дорогах.

Долговечность шийы зависит от условий эксплуатации. Если при эксплуатации шины только на ровных дорогах с асфальтобетонным покрытием ее долговечность принять равной 100%, то та же шина при эксплуатации в смешанных условиях (55% времени на дорогах с асфальтобетонным покрытием, 25% — на дорогах с щебеночно-гравийным покрытием в удовлетворительном состоянии и 25% — на тех же дорогах в плохом состоянии) будет иметь долговечность лишь 50%. Большое влияние на долговечность шин оказывает умелое использование водителем тормозов и соблюдение норм внутреннего давления воздуха в шинах.

Бескамерные шины. Отдельная камера для сжатого воздуха в бескамерных шинах отсутствует. Вместо нее имеется воздухонепроницаемый каучуковый слой толщиной 2—3 мм, привулканизированный к внутренней поверхности покрышки. Этот слой находится в сжатом состоянии, обладает хорошей герметичностью и в случае прокола шины как бы заклеивает образовавшееся отверстие или затягивается вокруг вонзившегося в камеру предмета, что затрудняет выход воздуха из шины и этим повышает безопасность движения. Ободья колес, на которые монтируют бескамерные шины, должны быть герметичны и иметь непогнутые закраины.

По сравнению с обычными бескамерные шины обладают следующими преимуществами. В них отсутствуют неисправности, связанные с защемлением или перетиранием камеры, они не выходят из строя сразу же после прокола, герметичность их лучше, а нагрев меньше, чем у обычных шин. К недостаткам бескамерных шин следует отнести большую сложность ремонта в пути.

Для задних ведущих колес автомобилей, работающих в тяжелых дорожных условиях, применяют бескамерные шины, ширина профиля которых в 2—2,5 раза больше, чем обычных. В поперечном сечении эти шины напоминают арку с закрепленными концами, отсюда и их название —-арочные. Арочные шины благодаря большой ширине профиля, низкому внутреннему давлению воздуха и специальным грунтозацепам значительно улучшают проходимость автомобиля. Однако необходимость применения специальных широких ободьев и значительное утяжеление колес ограничивают применение арочных шин.

В шинах типа Р нити корда имеют радиальное расположение, т. е. направлены по кратчайшему пути от одного борта к другому. По сравнению с обычными шинами число слоев корда в каркасе уменьшено, а в подушечном слое увеличено. Следовательно, шины типа Р имеют более тонкий каркас, гибкую боковину и более жесткий подушечный слой, что повышает износостойкость шины. У шин типа Р меньше теплообразование и сопротивление качению, вследствие чего возрастает срок их эксплуатации. К недостаткам таких шин следует отнести повышенную чувствительность боковин к повреждениям, большую их податливость в боковом направлении и повышенную по сравнению с обычными шинами жесткость при движении по неровностям.

Состояние колес и шин оказывает большое влияние на безопасность движения. Очень важно, чтобы колесо было надежно закреплено на ступице. Нельзя допускать эксплуатацию шин с изношенным протектором — с глубиной рисунка менее 1—2 мм., Шины по размеру и допустимой нагрузке должны строго соответствовать модели автомобиля, на который они установлены. Не допускается комплектование автомобиля шинами различных конструкций и назначений, а также шинами с разными типами рисунка протектора. У сдвоенных шин разница в глубине рисунка протектора не должна превышать 3 мм. Следует строго соблюдать нормы давления воздуха в шинах.

—

Назначение шин — смягчать толчки при движении автомобиля по неровной дороге. Внутренняя полость автомобильных пневматических шин (камера) заполнена сжатым воздухом, который смягчает и поглощает толчки и удары при движении автомобиля по неровной дороге.

При работе шины часть энергии, затрачиваемой на ее деформацию, идет на нагрев шины. Чрезмерный нагрев вреден для шины и способствует ее быстрому износу.

Основным материалом для производства шин служит резина, получаемая из синтетического или натурального каучука. Шины отечественных автомобилей изготовляются из синтетического каучука.

Каркас покрышки автомобильной шины изготовляют из хлопчатобумажных нитей или нитей вискозного шелка. Эта. ткань, называемая кордом, имеет высокую прочность и отличается от обычной ткани отсутствием утка. В последнее время получил распространение капроновый корд. Ведутся работы по созданию металлического корда.

Автомобильная шина состоит из покрышки и камеры. Камера обеспечивает упругие свойства шины, а покрышка защищает камеру от повреждений. Шина грузового автомобиля имеет также ободную ленту, предохраняющую камеру от истирания колесным ободом и защемления краями покрышки.

Основными элементами покрышки являются: беговая дорожка, боковые стенки, бортовые части, каркас, протектор, подпротектор или подушечный слой, боковины и крылья с сердечниками. Все перечисленные элементы покрышки склеены между собой и вулканизированы.

Каркас покрышки в беговой части шины состоит из слоев корда с проложенными между ними резиновыми прокладками. От воздействий влаги и механических повреждений каркас защищен сверху протектором, а с боков — эластичным резиновым слоем.

Протектор изготовляется из резины, а подушечный слой представляет собой резиновую массу с редко расположенными в ней нитями корда. На внешней поверхности протектора имеется рисунок для улучшения сцепления шины с дорогой. У шин, предназначенных для автомобилей высокой проходимости, этот рисунок делается особенно рельефным. Для боковин используется высокопрочная ткань. Бортовые части покрышек упрочняются крыльями. Сердечники, представляющие собой проволочные кольца, обернутые лентой из прорезиненной ткани, закладываются в бортовую часть шины. От возможного повреждения бортов при монтаже и демонтаже шины их защищают бортовой лентой, которую накладывают снаружи.

Камера автомобильной шины представляет собой резиновый рукав круглой формы, заложенный внутрь покрышки и заполненный сжатым воздухом.

Автоматический клапан, впускающий воздух внутрь камеры, но не выпускающий его наружу, называется вентилем. Он может быть металлическим или резино-металлическим. На рис. 235 показан металлический вентиль с пружинным клапаном, получивший наибольшее распространение в шинах грузовых автомобилей. Вентиль состоит из корпуса, золотника н колпачка. В нижней части вентиль имеет фланец, которым он и вставляется через отверстие внутрь камеры и герметично зажимается шайбами и гайкой. При установке шины на колесо вентиль закрепляют в отверстии обода колеса. Внутри латунного корпуса вентиля установлен золотник с уплотнительной втулкой, на которую надет резиновый сальник, прижимаемый к конусному гнезду корпуса гайкой. Шпилька, на которую надеты гайка и втулка, с обоих концов расклепана. Снаружи на корпус навернут колпачок с резиновой уплотнительной втулкой, защищающий вентиль от попадания в него пыли и грязи.

Рис. 1. Основные элементы nq-крышкп автомобильной шины:
1 — сердечник; 2 — боковина; з — подушечный слой; 4 — протектор; 5 — каркас; 6 — беговая дорожка; 7 — боковая стенка; 8 — бортовая часть 1 — колпачок; 2 и 8 — гайки; 3 — втулка; 4 — чашка; 5 — стержень; 8 — пружина; 7 — корпус; и — шайбы; 10 — фланец

Рис. 2. Металлический вентиль камеры автомобильной шины:

Под втулкой на стержне помещен плоский резиновый клапан в чашке, который плотно прижимается к седлу пружиной и при накачивании шины отжимается воздухом вниз. Место установки вентиля обозначается на борту покрышки меткой.

Шины могут быть высокого, низкого и сверхнизкого давления. Шинами высокого давления называются шины с внутренним давлением воздуха (при максимально допустимой нагрузке на колесо) 5—7 кГ/см2 (500—700 кн/м2); шинами низкого давления (баллонами) — шины с внутренним давлением воздуха 1,5—5,5 кГ/см* (150—550 кн/м2), имеющие меньшую толщину стенок и уширенный профиль. Шины низкого давления лучше поглощают удары, чем шины высокого давления.

Почти все отечественные автомобили имеют шины низкого давления. Исключение составляет автомобиль Урал-355М, на котором могут устанавливаться как шины низкого давления, так и шины высокого давления.

В последнее время получили распространение шины со съемным протектором, для которого на покрышке сделаны три желобка. В этих желобках при накачивании шины зажимаются съемные протекторные кольца. Заменяя изношенный протектор, можно продлить срок службы шины.

Установка на шину протектора с рисунком повышенной проходимости улучшает проходимость автомобиля.

Принципиальные конструктивные отличия имеют шины новых типов Р и PC. Во всех шинах ранее рассмотренных типов нити смежных слоев в корде каркаса перекрещиваются и располагаются под углом около 50° к плоскостям поперечных сечений шины; в каркасе шин типа Р нити корда лежат в плоскостях поперечных сечений и параллельны во всех слоях. В подушечном слое нити корда в шинах типа Р располагаются по окружности шины. Шины этого типа отличаются хорошими эксплуатационными качествами и повышенной долговечностью.

Конструкция шин типа PC такая же, как и у шин Р, но они имеют съемный протектор.

Для повышения проходимости автомобилей применяются арочные шины очень широкого профиля с малым внутренним давлением воздуха.

На рис. 3 приведены основные размеры шины: наружный диаметр шины D, внутренний диаметр d, высота профиля Н и ширина профиля В. Диаметр обода колеса для шины определяется как d = D — 2В, так как II ^ В.

Применяются две системы для обозначения размеров шин: дюймовая и смешанная.

Шины высокого и низкого давления в дюймовой системе имеют различные обозначения. Для шин низкого давления размер указывается двумя числами через тире, из которых первое — ширина профиля шины в дюймах и второе — диаметр обода колеса тоже в дюймах (например, 7,5—20). Шины высокого давления обозначаются двумя числами с разделительным знаком умножения: первое число — наружный диаметр шины в дюймах, второе —ширина профиля также в дюймах (например, 34×7).

В смешанной системе обозначения шин первое число показывает ширину профиля в миллиметрах, а второе — диаметр обода в дюймах (например, 260—20).

На боковине каждой покрышки указываются размер шины, номер серии, название завода-изготовителя и время изготовления.

На автомобиль ГАЗ-5ЗА ставятся камерные шины размером 8,25 —20, на автомобиль ЗИЛ-130 — шины размером 260—20, а на автомобиль М-21 «Волга» — шины размером 6,70—15.

В настоящее время имеется тенденция уменьшения размеров колес, что приводит к соответствующему уменьшению внутреннего диаметра шин. Из отечественных легковых автомобилей наименьший диаметр обода колес имеет автомобиль ЗАЗ-965 «Запорожец» (13 дюймов). У остальных легковых автомобилей диаметр обода колес равен 15 дюймам. Грузовые автомобили массового производства имеют стандартные размеры ободов: 16, 18 и 20 дюймов.