Наиболее эффективными в зимних условиях являются шипованные покрышки. Этим и объясняется их популярность, особенно в России. Чтобы понять, как работают шипы зимних шин, надо сначала разобраться, из чего они сделаны, почему имеют именно такую конструкцию и состав.
Видео:Какие шины лучше работают на морозе? Шипы и фрикционки ("липучки") — на льду и асфальтеСкачать
Конструкция, виды
Чаще всего шипы состоят из двух элементов. Основной из них – это корпус. Именно благодаря ему шип держится в протекторе. С дорожным покрытием контактирует уже другая его часть – твердосплавная вставка. От ее формы зависит эффективность сцепления с дорогой.
Шипы выпускаются практически всех геометрических форм – от круглой до многогранной. По структуре различают одно- и многофланцевые элементы ошиповки. Первые – простейшие, их можно назвать прародителем современных шипов.
Однофланцевые значительно уступают по характеристикам своим модифицированным «потомкам»: двухфланцевым (преимущественно применяемых для легковушек), трехфланцевым, актуальным для грузовиков. Они хуже держатся в резине, соответственно, чаще выпадают, не могут похвастать длительным рабочим ресурсом.
Видео:Как работает липучка (фрикционная шина). Подробное видео. Просто о сложномСкачать
Из чего сделаны шипы для шин
В последнее время производители покрышек начали изменять форму и материал изготовления когтей для их улучшения свойств. Изначально все они производились из стали.
Однако затем вышел закон, запрещающий использование покрышек, у которых шипы весят больше установленный нормы. Из-за этого некоторые компании начали производить корпуса из пластмассы – для уменьшения веса, но толку от них, как выяснилось, немного. Такие элементы шиповки неплотно держались на своих местах, при этом были непрочными и недолговечными.
Затем начали появляться корпуса из алюминия. Разработка получилась более удачной, так как в целом масса алюминия очень мала, а прочность по сравнению с пластмассой значительно выше. А благодаря применяемому тефлоновому напылению они прочнее сидят в установочных местах и менее подвержены коррозии.
Однако даже такое покрытие полностью не защищает шипы от ржавчины. Это связано с тем, что в зазор между протектором и корпусом шипа при движении попадает соль, различные реагенты, которыми обрабатывают трассу, влага. Все это способно вызвать коррозийные образования.
Для уменьшения такого воздействия производители постоянно дорабатывают форму шипов, добавляют в сплавы другие материалы.
Из чего изготавливается корпус шипов, мы уже выяснили, осталась вставка. Чаще всего твердосплавная вставка производится из карбида вольфрама.
Иногда добавляется карбид ниобия и титан для улучшения твердости металла. Также некоторые производители добавляют и другие соединения, состав которых они не разглашают.
Видео:5 ошибок о РЕМОНТНЫХ ШИПАХСкачать
Как работают
Любому автомобилисту понятно, что шипы на протекторе резины необходимы для улучшения сцепления, в том числе и в сложных условиях. Но как конкретно это происходит?
Стоит понимать, что сцепление зависит не только от одних шипов, они лишь улучшают его. Без хорошего рисунка протектора они просто бесполезны. Чаще всего протектор зимних шин состоит из двух слоев. Верхний имеет специальный рисунок и обеспечивает хорошее сцепление, а внутренний – более твердый, и именно к нему крепятся корпуса шипов.
Протектор и шипы работают в паре и на каждых покрытиях ведут себя по-разному. На льду сцепление, в основном, зависит от шипов. Здесь их вставка вгрызается в покрытие, не давая им лишний раз прокрутиться, обеспечивая хорошее как продольное, так и поперечное сечение.
На влажном покрытии или на раздробленном льду наиболее эффективен протектор. В его канавки забивается влага или кусочки льда, а затем оттуда отводятся. Таким образом, рабочая поверхность покрышек остается без влаги, поэтому сцепление не ухудшается. Роль шипов на таком покрытии минимальна.
Читайте также: Шины бриджстоун зимние в волгограде
На снегу важен как протектор, так и шипы. В канавки протектора забивается снег и при движении он тает, прилипая к снегу на дороге, обеспечивая хорошее сцепление. Шипы же вцепляются в снег, вследствие чего сцепление улучшается в разы. На сухом асфальте шипы бесполезны, они даже ухудшают многие показатели.
Устройство и принцип работы шипов очень простое. Однако за счет их наличия повышаются многие показатели, касающиеся безопасности передвижения – как для себя, так и для других участников движения. В условиях русской зимы шипованные покрышки просто необходимы для безопасного вождения.
Тем, кто еще не обзавелся комплектом покрышек для зимы, наши партнеры предлагают купить зимние шины от лучших производителей на любую марку авто.
Видео:Дошиповка зимних шин – не все шипы одинаково полезныСкачать
Скользкая тема. Устройство и принцип работы шипов в зимних шинах
Идея оснастить колеса острыми элементами, цепляющимися за лед, возникла сравнительно давно – еще в XIX веке были попытки снабжать подобием шипов колеса повозок и карет. В 30-е годы XX века начались активные эксперименты в автоспорте – гонщики пытались кустарным способом модифицировать колеса для зимних состязаний. Однако острые спортивные «гвозди» были практически непригодны для дорог общего пользования. Первой серийной легковой шипованной шиной принято считать модель Kometa-Hakkapeliitta компании Nokian. Когда к созданию шипованных шин подключились ведущие шинные компании, эволюция шипа заметно ускорилась.
Поначалу конструкторам приходилось решать множество технических задач. Наиболее распространенной проблемой оказалась коррозия – многие металлические сплавы не выдерживали постоянного контакта с мокрой поверхностью, а если дорога еще была щедро удобрена солью и реагентами, то жизнь шипа и вовсе оказывалась короткой. К тому же стальные шипы существенно увеличивали вес шины, а следовательно, и неподрессоренные массы. Использовать легкие и малочувствительные к ржавчине металлы вроде алюминия не получилось, поскольку мягкий материал очень быстро стирался, по той же причине потерпели неудачу эксперименты с пластиком. Близкой стала проблема с посадочным местом шипа – под воздействием постоянных нагрузок оно расширялось, ослабляя посадку, между шипом и протектором попадали вода, грязь и реагенты, еще больше усиливая воздействие коррозии.
Постепенно конструкторы пришли к комбинированному решению – тело, то есть корпус шипа, стали делать из легкого устойчивого к коррозии, чаще алюминиевого, сплава, а наконечник – из твердосплавного материала, как правило, с примесью карбида вольфрама. Чтобы шип не расшатывался и не вырывался из гнезда, его корпус обычно делают двухфланцевым, а между фланцами находится более тонкая соединительная ножка. Широкий верхний фланец обладает большой площадью опоры и препятствует чрезмерным колебаниям, а широкий и плоский нижний фланец удерживает шип в протекторе. К примеру, такое решение применяется в шипе Ice Force, который устанавливается в зимнюю шину Toyo Observe Ice-Freezer.
Для успешной работы шипа в течение всего срока службы важно и соответствующее отношение со стороны автовладельцев. Прежде всего, новые шипованные шины нуждаются в обкатке для окончательной фиксации в гнезде. Поэтому первые 500 километров следует ездить, избегая резких маневров, и держать скорость не выше 100 км/ч.
В последнее время разработчики все чаще экспериментируют с формой наконечника шипа, стремясь улучшить проникающий эффект и дифференцировать нагрузку в продольном и поперечном направлении. Встречаются квадратные, овальные и даже крестообразные наконечники. В шипе Ice Force от Toyo Tires основная рабочая часть наконечника сделана пятиугольной, а на ее вершине расположен еще один четырехугольный выступ. Это позволило увеличить количество острых углов и сцепных кромок, значительно улучшив проникающее действие шипа. В результате шип Ice Force обеспечивает хорошую разгонно-тормозную динамику, работая в продольном направлении, а также боковую поддержку, существенно облегчая прохождение поворотов.
Читайте также: Перечислите основные принципы иммобилизации при переломах шина должна захватывать
Но, разумеется, сцепление зависит не только от формы шипов, но и от их количества, и расположения в протекторе. В современных шинах этот параметр все чаще подбирается с помощью компьютерного моделирования, например, технологии T-MODE от Toyo Tires. В новой шине Observe Ice-Freezer разработчики применили 28-рядную ошиповку, что позволило не только улучшить сцепление с дорогой, но и снизить шум благодаря равномерному распределению шипов.
Эффективность работы шипов во многом зависит от окружающей температуры. Считается, что лучше всего они проникают в лед при умеренном холоде. Когда воздух остывает ниже -25 градусов, то лед становится существенно прочнее, и шипам сложнее его прокалывать. Преимущества здесь у моделей с оптимальной формой наконечника, обладающего острыми гранями, как, например, у шипа Ice Force, а также у шин оснащенных мягкой и эластичной резиновой смесью, сохраняющей свои характеристики при сильном морозе, что позволяет резине облегать микронеровности ледяной дороги. Эффект возрастает, если резиновая смесь дополнена абразивными элементами – такими свойствами, в частности, обладает упомянутая выше шина Toyo Observe Ice-Freezer с технологией Microbit, ее суть с том, что в резину добавлена измельченная скорлупа грецкого ореха, частицы которой повышают сцепные свойства шины на льду. Такое технологическое решение родилось, когда в Японии запретили шипованные шины и инженеры искали новые способы повысить сцепление на льду. Оказалось, что скорлупа грецкого ореха – материал более твердый, чем лед, и ее острые частицы способны эффективно царапать ледяную поверхность. В то же время скорлупа мягче асфальтового покрытия и не наносит ему вреда.
Видео:Дошиповка зимней резины. Ремонтные шипы, как установить самому.Скачать
Правда и вымысел о шиповке и липучке. Какие зимние шины все-таки лучше?
Развенчиваем популярные заблуждения и делимся интересными фактами о шипованных и фрикционных зимних шинах.
С приближением холодов перед тысячами водителей встает жизненно важный вопрос о выборе зимней резины. Жаркие споры о том, что лучше — шиповка или липучка, каждый раз возникают с завидным постоянством. Причем в ход идут как проверенные факты, жизненный опыт автовладельцев, так и разные мифы. Но самое интересное, что независимо от итогов этих дискуссий, выбор покупателей всегда примерно один и тот же.
Согласно статистике продаж, которой охотно делятся производители шин, ежегодно в России, Беларуси и Казахстане продается порядка 24 миллионов зимних покрышек. Из них на шипованные стабильно приходится около 75 % или 18 миллионов штук, тогда как доля фрикционной резины, прозванной в народе липучкой, втрое меньше — 25 % или 6 миллионов.
Впрочем, в вопросе о том, какой тип шин действительно лучше и к каким условиям больше подходит, не все однозначно. В теории на асфальте зимой фрикционные покрышки за счет так называемого прилипания должны работать продуктивнее шиповки. Липучке в этом помогает более мягкая резина и специальный рисунок протектора с глубокими ламелями (канавками) для отвода влаги и снежной каши из пятна контакта. А на укатанном снегу и льду лучше должна показать себя шиповка. В ее основе более жесткий состав, необходимый для удержания шипа, а в арсенале цепкие металлические «когти». Чаще — это прочная вставка особой формы из карбида вольфрама в алюминиевом корпусе, реже — сталь.
Но на практике существует много оговорок и нюансов. Например, опытным путем доказано, что липучка доминирует только на мокром асфальте. За сухой шиповка цепляется лучше фрикционной резины. На льду и на снегу покрышки с металлическими когтями работают эффективнее при небольшом минусе (до -15 °С). Если же на улице холоднее, то липучка предпочтительнее, поскольку шипы способны проколоть не всякий сильно промерзший лед. А в диапазоне температур от -13 °С до -15° оба типа зимней резины примерно одинаково хороши.
Читайте также: Как узнать пропускную способность шины материнской платы
Однако, даже правильный выбор сезонных шин — еще не гарант безопасности и уверенной управляемости автомобиля. Важно следить за состоянием резины и правильно ее эксплуатировать. Ведь растеряв основную часть своих острых металлических зубьев, шипованная покрышка может стать практически бесполезной и даже опасной. А оставить резину без шипов проще, чем кажется. Помимо резких торможений, стартов со светофора с пробуксовкой и, не дай бог, дрифта преждевременно растерять цепкие элементы протектора поможет, например, неправильная балансировка колес.
При этом одни шипы во время езды будут испытывать меньшие нагрузки, а другие — повышенные и даже критические. Также металлические «когти» могут выпадать от частого вращения колес стоящего на месте автомобиля. Тут в выигрыше будут водители, умеющие «метко» парковаться с первого раза и без лишних телодвижений. Другой враг шипов — избыточное или недостаточное давление воздуха в шине. А еще перегрев. Он возникает как от чересчур активной езды, так и от использования зимних покрышек при плюсовых температурах.
Бытует мнение, что на зимней резине можно сэкономить. Дескать, настоящие холода у нас непродолжительны, да и осадки — чаще дождь, чем снег. А еще якобы опытному водителю и машине с полным приводом все нипочем даже на летних покрышках. В крайнем случае, говорят, хватит правильных сезонных шин и на одной оси, ведущей. Все это заблуждения, которые могут обернуться не только лишними тратами на ремонт разбитой машины, но и вредом собственному здоровью, а то жизни.
Во-первых, потому, что даже на сухом и чистом асфальте при минусовых температурах, летние шины из более жесткой по составу резиновой смеси дубеют и малоэффективны по сравнению с мягкими зимними. А на снегу и на льду без последних можно даже с места не тронуться. Во-вторых, полный привод на «лете» может и обеспечит вам более-менее уверенный старт с места и даже разгон, но для маневрирования, держака в повороте и тем более для торможения гораздо важнее сцепные свойства шин, а не тип трансмиссии.
Да и опыт вождения — это необходимое, но отнюдь не достаточное условие безопасной езды. И его рассматривать следует как дополнение к правильной резине. Что же касается установки зимних шин только на ведущие колеса (или шипованные на одной оси и липучку — на другой), то с ними автомобиль не будет обладать той же устойчивостью на дороге, управляемостью и предсказуемым поведением, на которое можно рассчитывать с четырьмя сезонными покрышками с одинаковым протектором. В Сети достаточно видеороликов, демонстрирующих это наглядно.
Ну, и самое важное, что касается использования зимних шин — это их своевременная установка на автомобиль. Как показывает статистика, почти половина всех аварий на дорогах в межсезонье происходит по вине «не переобутых» в «зиму» машин. Шинники и автопроизводители рекомендуют менять летнюю резину на шиповку или липучку, когда средняя температура воздуха на улице составит +5 °С.
- 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
🎬 Видео
Самое наглядное сравнение «шиповок» и фрикционных шин Toyo: Observe Ice-Freezer и Observe Garit GizСкачать
ПОСЛЕ ЭТОГО ШИПОВКА БУДЕТ СЛУЖИТЬ НАМНОГО ДОЛЬШЕСкачать
НЕ ПЛАТИ ЗА ДОШИПОВКУ ЗИМНИХ ШИН. СДЕЛАЙ СВОИМИ РУКАМИСкачать
Правила обкатки зимних шинСкачать
Насколько сильно может торчать шип? Вторая серия «Проблем ремонтных шипов»Скачать
Как выбрать размер ремонтного шипа?Скачать
Полный курс пдд 2024 Вебинар пдд № Основы безопасностиСкачать
РЕМОНТНЫЙ ШИП, ДОШИПОВКА! КАК ЭТО РАБОТАЕТ?!Скачать
ШИПЫ НЕ ТОРМОЗЯТ НА ЛЬДУ! ТЕСТСкачать
ЗИМНЯЯ резина - ШИПОВАННАЯ или ЛИПУЧКА ? Что выбрать?Скачать
Левые и правые шины. Асимметричные и направленные. Разница?Скачать
Как себя ведут шипованные шины на мокром асфальтеСкачать
Можно ли ездить без шипов на зимней шипованной резине. Просто о сложномСкачать
Приспособление для замены шипов на зимней резине своими рукамиСкачать
С шипами или без? Объясняю какие Вам нужны!Скачать