Как это работает автомобильные шины

Одним из основных элементов автомобильного колеса является шина. Она устанавливается на диск и обеспечивает стабильный контакт автомобиля с дорожным покрытием. В процессе движения автомобиля шины поглощают возникающие вибрации и колебания, вызванные неровностями дороги, что обеспечивает комфорт и безопасность пассажиров. В зависимости от условий эксплуатации шины могут изготавливаться из различных материалов со сложным химическим составом и определенными физическими свойствами. Шины могут также отличаться рисунком протектора, обеспечивающего надежное сцепление с поверхностями с различным коэффициентом трения. Зная устройство шин, правила их эксплуатации и причины преждевременного износа, вы сможете обеспечить долгий срок службы резины и безопасность вождения в целом.

Видео:Галилео. Автомобильные шины (часть 1)Скачать

Функции шины

К основным функциям автомобильной шины относятся:

• гашение вибраций колес от неровностей дорожного покрытия;
• обеспечение постоянного сцепления колес с дорогой;
• снижение расхода топлива и уровня шума;
• обеспечение проходимости автомобиля в сложных дорожных условиях.

Видео:Автомобильные Шины - Как Это Сделано?Скачать

Устройство автомобильной шины

Конструкция шины достаточно сложная и состоит из множества элементов: корда, протектора, брекера, плечевой зоны, боковины и борта. Поговорим о них подробнее.

Основой шины является каркас, состоящий из нескольких слоев корда. Корд – прорезиненный слой ткани из текстильных, полимерных или металлических нитей.

Корд натянут по всей площади шины, т.е. радиально. Существуют радиальные и диагональные шины. Наибольшее распространение получила радиальная шина, т.к. она характеризуется наиболее долгим сроком эксплуатации. Каркас в ней более эластичный, за счет чего уменьшается теплообразование и сопротивление качению.

Диагональные шины имеют каркас из нескольких слоев корда, расположенных перекрестно. Эти покрышки отличаются невысокой ценой и имеют более прочную боковину.

Протектор

Наружная часть покрышки, непосредственно контактирующая с дорожной поверхностью, называется “протектор”. Главным его предназначением является обеспечение сцепления колеса с дорогой и защита его от повреждений. Протектор влияет на уровень шумности и вибрации, а также определяет степень износа шины.

Рисунок протектора шины и ее назначение

Конструктивно протектор представляет собой массивный слой резины, имеющий рельефный рисунок. Рисунок протектора в виде канавок, борозд и выступов обуславливает способность шины работать в определенных дорожных условиях.

Брекер

Слои корда, расположенные между протектором и каркасом, называются “брекер”. Он необходим для улучшения взаимосвязи между этими двумя элементами, а также для предотвращения отслоения протектора под действием внешних сил.

Плечевая зона

Часть протектора, находящаяся между беговой дорожкой и боковиной, называется “плечевая зона”. Она усиливает боковую жесткость шины, улучшает синтез каркаса с протектором, берет на себя часть боковых нагрузок, передаваемых беговой дорожкой.

Боковины

Боковина – прослойка резины, являющаяся продолжением протектора на боковых стенках каркаса. Она ограждает каркас от влаги и механических повреждений. На нее наносится маркировка шин.

Боковина заканчивается бортом, служащим для ее крепления и герметизации на ободе колеса. В основе борта находится нерастяжимое колесо из стальной обрезиненной проволоки, придающее прочность и жесткость.

Видео:Автомобильные шины – Из чего это сделано? (Как это сделано?) 🎞Скачать

Виды шин

Шины можно классифицировать по нескольким параметрам.

Сезонный фактор

По сезонному фактору различают летние, зимние и всесезонные шины. Сезонность шины определяется по рисунку протектора. На летней резине отсутствует микрорисунок, зато присутствуют ярко выраженные бороздки для стока воды. Это обеспечивает максимальное сцепление колес с асфальтом.

Зимние шины от летних можно отличить по узким канавкам протектора, которые позволяют резине не терять свою эластичность и хорошо держать машину даже на обледенелой дороге.

Существуют и так называемые “всесезонные шины”, о плюсах и минусах которых можно сказать следующее: они одинаково хорошо показывают себя как в жару, так и в холод, однако обладают весьма средними эксплуатационными характеристиками.

Способ герметизации внутреннего объема

По этому показателю различают “камерные” и “бескамерные шины”. Бескамерные шины – это шины, имеющие только покрышку. В них герметичность достигается за счет устройства последней.

Внедорожные шины

Этот класс шин отличается повышенной проходимостью. Резина характеризуется высоким профилем и глубокими канавками протектора. Подходит для езды по глинистым и грязевым участкам, крутым склонам и прочему бездорожью. Но на этой резине не получится развить достаточную скорость на ровной дороге. В обычных условиях эта шина плохо “держит дорогу”, в следствие чего снижается безопасность движения, а протектор быстро изнашивается.

Читайте также: Контроль давления шин инструкция

Рисунок протектора шин

По рисунку протектора различают шины с ассиметричным, симметричным и направленным рисунками.

Симметричный рисунок наиболее распространен. Параметры шины с таким протектором наиболее сбалансированы, а сама шина в большей степени приспособлена для эксплуатации на сухой дороге.

Наивысшие эксплуатационные свойства имеют шины с направленным рисунком, который придает покрышке устойчивость к аквапланированию.

Шины с ассиметричным рисунком реализуют в одной покрышке двойную функцию: управляемость на сухой дороге и надежность сцепления на мокром дорожном покрытии.

Низкопрофильные шины

Этот класс шин разработан специально для скоростного движения. Они обеспечивают быстрый разгон и уменьшают тормозной путь. Но, с другой стороны, эти шины не отличаются плавностью хода и характеризуются шумностью при движении.

Слики

Слики – еще один класс шин, который можно выделить отдельной. Чем отличаются слики от остальных шин? Абсолютной гладкостью! Протектор не имеет ни канавок, ни бороздок. Слики хорошо себя показывают только на сухой дороге. Используются в основном в автоспорте.

Видео:Как делают автомобильные шины // НЕпростые вещиСкачать

Износ автомобильных шин

В процессе движения автомобиля шина подвергается постоянному износу. Износ шины сказывается ее эксплуатационных показателях, в том числе и на длине тормозного пути. Каждый дополнительный миллиметр износа протектора увеличивает длину тормозного пути на 10-15%.

Важно! Допустимая глубина протектора для зимних шин составляет 4 мм, а для летних – 1,6 мм.

Виды износа шин и их причины

Для наглядности виды и причины износа шин представим в виде таблицы.

Проверить износ шин можно визуально при помощи индикатора уровня износа шин, представляющего собой участок протектора, отличающийся от его основы размерами и формой.

Индикатор износа в виде цифр

Индикатор износа шин может быть:

• классическим – в виде сепаратного протекторного блока высотой 1,6 мм, расположенного в продольной канавке шины;
• цифровым – в виде выдавленных в протекторе цифр, соответствующих определенной глубине протектора;
• электронным – одна из функций системы контроля давления в шинах.

Видео:Как Перерабатывают Автомобильные Шины в ЕвропеСкачать

Как это работает? Производство автошин

В редакцию InfoCar.ua поступает много писем с просьбами рассказать о том, как производятся автомобильные шины. По приглашению компании Nokian Tyres мы посетили завод в российском городе Всеволожск, что под Санкт-Петербургом, где своими глазами смогли увидеть весь цикл производства шин, а заодно и выяснить, есть ли разница между шинами Nokian российского и финского производства.

Видео:КАК СОЗДАЮТ ШИНЫ? Показываем этапы производства на заводе шин Continental в Калуге : )Скачать

Немного о заводе

Для начала, наверное, будет правильно сказать несколько слов о самом российском заводе Nokian Tyres. На сегодняшний день его производственные мощности составляют порядка 14 миллионов шин в год, а в планах компании на 2013-2014 гг. увеличение мощности еще на три миллиона, хотя и без того шины Nokian занимают лидирующие позиции на российском рынке с долей 22%, а экспорт продукции налажен в 42 страны. В том числе, и в Украину. Причем, во Всеволожске производится вся линейка шин Nokian, то есть не только для легковых автомобилей, но и для грузовиков, для лесной, индустриальной и сельхозтехники.

Вообще, завод производит очень приятное впечатление. Настоящее европейское предприятие с точки зрения организации работы, стандартов, дисциплины и прочих факторов. Об истории, достижениях и особенностях работы Nokian Tyres Россия мы подробно поговорили с генеральным директором и вице-президентом компании Андреем Пантюховым, интервью с которым читайте на InfoCar.ua в ближайшее время. А сейчас давайте сосредоточимся на основной теме статьи и пройдемся по цехам Всеволожского завода, чтобы разобраться, как все здесь работает.

Видео:Колёса и шиныСкачать

Цех резиносмешения

Рождение автомобильной шины начинается именно здесь. Это пятиэтажное здание, в котором происходит изготовление резиновых смесей, использующихся потом для производства различных компонентов шины. В бытовом смысле, цех резиносмешения представляет собой большую «мясорубку» — материалы подаются сверху-вниз, а затем смешиваются. Готовятся так называемые «миксты» из натурального и синтетического каучука, сажи, мела, химикатов и других компонентов. Кстати, химикаты на завод Nokian Tyres поставляются уже готовыми к смешиванию, то есть живописной окружающей среде Ленинградской области производство шин не вредит.

Готовая резиновая смесь выходит из миксера на первом этаже. Там же она и хранится до тех пор, пока не попадет в цех компонентов. Но прежде каждая паллета смеси должна пройти лабораторный контроль. Если исследование пробы показывает отклонение состава от жестких стандартов, смесь в производство не пойдет. Ну, а если все в порядке, к паллете со смесями крепится красный ярлычок, означающий, что материалы проверены и пригодны к дальнейшему использованию. Белый ярлычок, в свою очередь, говорит о том, что смесь еще не проходила лабораторное исследование.

Видео:Производство шин Мишлен - Мегазавод (national geographic)Скачать

Цех компонентов

Здесь производят компоненты, из которых потом собирается шина. Цех компонентов делится на два подразделения – так называемые длинные линии (производство протектора, гермослоя, боковины) и короткие линии (производство бортовых колец, металлокорда, текстильного корда и пр).

Один из самых интересных станков в цехе компонентов — это протекторный агрегат, который, как можно догадаться, производит протекторную ленту. Происходит это следующим образом: через 4 экструдера забирается 4 различные резиновые смеси; они проходят через экструзионную головку, где им придается форма определенного профиля, после чего смеси объединяются в преформере и выходят через профильные планки. Причем, для каждого типоразмера и модели автошин используется своя планка. Затем на протектор наносят цветные полосы, которые являются внутренним заводским обозначением вида протектора и служат для идентификации конкретной модели шины. А после нанесения полос к протектору добавляется пятая смесь, необходимая для того, чтобы протектор лучше скреплялся с другими компонентами. Завершает процесс охлаждение протектора и намотка готового компонента на катушку.

Видео:CAN шина👏 Как это работаетСкачать

Цех сборки

Одной из изюминок завода Nokian Tyres является именно этот цех. Примечателен он тем, что все работы по сборке шин полностью автоматизированы, то есть участие человека в этом процессе сведено к минимуму. Даже бортовые кольца здесь подаются роботом. Оператор следит лишь за наличием сырья и его подачей. Вот, например, небольшой, но достаточно зрелищный пример того, как простой на первый взгляд лист резины приобретает форму, напоминающую то, что впоследствии станет готовой шиной:

Автоматизация процесса сборки стала возможна благодаря уникальным в своем роде машинам VMI MAXX, введенным в эксплуатацию в 2011 году. Nokian Tyres – первый шинный производитель, который приобрел и установил это оборудование. На ближайшее время все производственные мощности компании-разработчика VMI MAXX загружены потребностями только Nokian Tyres.

С тыльной стороны к сборочной машине подвозятся и заправляются все необходимые компоненты – гермослой, протектор, боковина, текстильный корд, нейлоновый бондаж и стальной брейкер – а также подаются бортовые кольца. VMI MAXX наматывает компоненты на барабан, давая на выходе так называемую «зеленую шину», то есть не вулканизированную.

Визуально линию сборки можно разделить на две части. С левой стороны на барабан наматывается сначала стальной брейкер (два слоя крест накрест), затем нейлоновый бандаж, потом протектор. Наложение слоев происходит по лазерным лучам. С правой же стороны на барабан наматывается гермослой с боковинами и текстильный корд. Затем правая и левая заготовки объединяются.

Видео:💥Как делают шины? Производство шин! Как делают шины на заводе?💥Скачать

Вулканизация

На заводе Nokian Tyres на данный момент установлено 10 вулканизационных линий, хотя до конца 2012 года планируется запустить еще две. За 12 часов одна линия выпускает порядка 1500 шин. В одной линии 16 вулканизирующих устройств. В одном вулканизирующем устройстве два пресса. Процесс вулканизации занимает от 10 до 13 минут. Температура при вулканизации достигается паром 202-203 градуса по Цельсию. В прессе расположено 8 фрагментов пресс-формы: две из них – это боковина шины; оставшиеся шесть образуют рисунок протектора.

Внутри пресса находится диафрагма. Она надувается и прижимает шину к пресс-формам. Давление внутри диафрагмы составляет 15 бар. После вулканизации шина остужается на протяжении 10 минут.

Повторимся, в цех вулканизации поступает так называемая «зеленая» или сырая шина, а готовый продукт цеха – это шина, готовая к эксплуатации. В процессе вулканизации она принимает свой товарный вид: на протекторе появляется рисунок, на боковинах – название модели и другая информация для удобства потребителей и шиномонтажников.

Видео:Ремонтный герметик колёс. Видеоинструкция. ПрименениеСкачать

Контроль качества

Nokian очень печется о своей репутации и качестве продукции, поэтому на заводе во Всеволожске реализован так называемый 200%-й контроль качества, то есть каждая шина в обязательном порядке проходит два этапа контроля — визуальный и автоматический.

Визуальный контроль осуществляется только опытными операторами, проработавшими на разных участках производства, то есть хорошо понимающими весь процесс. Инспектор осматривает каждую шину, делает несколько оборотов на крутящемся столе и убеждается в отсутствии визуальных дефектов. А если вдруг дефект был найден, оператор делает на шине отметку и откладывает ее в сторону. Позже шину изучат инженеры из отдела качества, чтобы понять причины возникновения дефекта.

На прошедшей визуальный контроль шине оператор с внутренней стороны ставит свою личную печать. Это позволит в будущем определить, кто из операторов дал шине «зеленый свет», если вдруг выяснится, что она не соответствует стандартам или бракованная. Только прошедшая визуальный контроль шина идет дальше – на автоматический контроль качества, где, для начала, шина взвешивается (допустимы отступы в 4%). Далее на ней смазывается бортовое кольцо, шина надевается на фланцы и тестируется на биение и конусность (центровку). Если никаких отклонений от стандартов не обнаружено, шина получает соответствующую наклейку и отправляется на склад готовой продукции.

Отдельно нужно заметить, что все дефектные шины уничтожаются прямо на территории завода (режутся на кусочки), чтобы исключить их появление на рынке. Как рассказали нам технические специалисты Nokian Tyres, процент брака в процессе производства не превышает 1%.

Видео:Галилео. Автомобильные шины (часть 2)Скачать

Ошиповка

Свои шины Nokian Tyres ошиповывает самостоятельно, не прибегая к помощи сторонних компаний. Это, опять же, дает дополнительную гарантию качества. В цеху ошиповки установлено полностью автоматизированное оборудование. Прибор лазером определяет место для установки шипа — в программе заложено расположение шипов для всех типоразмеров каждой модели.

Шипы, кстати, разрабатываются инженерами Nokian Tyres, а производятся на партнерских фабриках в Финляндии. В шине Nokian Hakkapeliitta 7, например, устанавливается шестигранный якорный шип, который позволяет добиться отличного сцепления с дорогой. Основание такого шипа более широкое, а устанавливается он ориентировано.

Видео:Как производят восстановленные шины | Как это сделано?Скачать

А есть ли разница?

На самом деле, все разговоры о том, что шины Nokian, произведенные в России и Финляндии, отличаются друг от друга качеством, не более чем досужие домыслы. Во всяком случае, то, что мы увидели на заводе во Всеволожске, вселяет уверенность в абсолютном соблюдении технологий и трепетном отношении к качеству. Более того, завод в Финляндии даже уступает российскому с точки зрения темпов модернизации производства и установки самого современного оборудования. А то, что шины Nokian российского производства как минимум не менее качественные, чем финские, подтверждает и тот факт, что продукция Всеволожского завода поставляется и в Финляндию, и в Европу, и в Северную Америку – то есть на все ключевые для компании рынки. Если развитие российского предприятия не сбавит темп, то через несколько лет не менее 80% всей продукции Nokian Tyres будет иметь российскую родословную. Это о многом говорит.

• Свежие записи
  • Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
  • Скрипят амортизаторы на машине что делать
  • Из чего состоит стойка амортизатора передняя
  • Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
  • Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
  • Правообладателям
  • Политика конфиденциальности

  
  

  источники:

  https://fasad-adelante.ru/kak-eto-rabotaet-avtomobilnye-shiny

  🎦 Видео

  Конструкция шиныСкачать

  

  Кан шина, что это? Поймет школьник! принцип работыСкачать

  

  Как работает LIN шина автомобиля. K-Line L-Line шины данных. Лин шина автомобиля. Lin-bus networkСкачать

  

  Экспресс диагностика CAN шины на автомобиле. №21Скачать

  

  Как делают автомобильные шины?Скачать

  

  Шины | Это работает #8 (2019)Скачать

  

  Шины 'Titan – Из чего это сделано? (Как это сделано?) 🎞Скачать