Колесо автомобиля

Классификация автомобильных шин

• Тип протектора: направленный и ненаправленный, ассиметричный и симметричный.
• Сезонность. Существуют летние, зимние, а также всесезонные виды резины.
• Направленность корда внутри шины: радиальная и диагональная.
• Ширина профиля – низкопрофильная и широкопрофильная резина.
• Наличие камеры или ее отсутствие.
• Предназначение: для легковых автомобилей, грузовиков и внедорожников.
• Использование регулировки давления воздуха внутри шины.

Помимо этого, все типы легковых шин имеют свой радиус, который соответствует размеру колесного диска

Обозначение на шинах

Показатели максимальных нагрузок важны для грузовиков, автобусов и коммерческого транспорта.

Показатели максимальной нагрузки

Обозначения колес

Устанавливаемые стандартами различных стран обозначения колес наносятся на одну из сторон диска колеса или обода бездискового колеса и включают:

• товарный знак предприятия-изготовителя;
• номер колеса;
• размеры обода и конструкцию полок;
• стандарт, которому соответствуют размеры колеса (DIN, ГОСТ);
• дату изготовления (месяц или неделю и год изготовления).

Размеры ободов дисковых колес включают ширину профиля и посадочный диаметр обода в дюймах или миллиметрах, разделенные знаком «х» для неразборных глубоких ободов (5Jх13) и ободов с крутыми полками (9.00х19,5) и знаком «-» – для разборных полуглубоких (228Г-508) и плоских ободов (10.0-20; 330-533). Буквы между цифрами указывают на различную форму закраин и различное исполнение полок и ручья (информацию можно найти в справочной литературе).

При наличии безопасного контура на полках ободов для легковых автомобилей этот контур указывается в обозначении после размеров обода (например, 5Jх13Н2, где Н2 означает двусторонний подкат). Также указывается вылет колеса (ЕТ) в миллиметрах, например, ЕТ30. Таким образом, полная характеристика дисковых колес для легковых автомобилей имеет вид, приведенный на рисунке 20.

Рисунок 20. Характеристика дискового колеса легкового автомобиля

Расположение ручья глубокого обода колеса (симметричное или асимметричное) видно по колесу и не маркируется.

Соответствие размеров шин легковых автомобилей размерам профиля ободьев колес приведено в таблице 2.

Таблица 2. Соответствие размеров шин размерам профилей ободьев колес

Обозначение шины	135/80R12	155/80R13	155/65R13 145/80R13	175/70R13	185/65R13 175/60R13
Обозначение обода колеса	4,00В	4½J	5J	5J, 5½J	5½J
Обозначение шины	155/65R14	185/70R14 165/65R14	175/65R14	185/55R14 165/55R14	205/70R14
Обозначение обода колеса	4,5J, 5J, 5½J	5J, 5½J	5J, 5½J, 6J	6J	6J, 6½J
Обозначение шины	175/65R15 175/60R15	185/65R15 175/50R15	205/65R15 195/55R15	215/75R15 205/60R15 195/45R15	235/75R15 225/75R15
Обозначение обода колеса	5½J, 6J	6J	6J, 6½J	6½J, 7J	7J
Обозначение шины	175/80R16	205/60R16	235/60R16 225/65R16 205/50R16	245/70R16 225/55R16	265/70R16 255/65R16 245/50R16
Обозначение обода колеса	5½J, 6J	6J, 6½J, 7J	6½J, 7J	7J, 7½J	8J
Обозначение шины	235/60R17 215/50R17 205/50R17	225/50R17 215/35R17	245/60R17 235/45R17	255/65R17 245/50R17	285/70R17 265/65R17
Обозначение обода колеса	7J	7J, 7½J	7½J, 8J	8J	8J, 8½J
Обозначение шины	235/60R18	255/55R18 245/45R18	265/65R18 235/40R18	255/45R18 245/40R18	285/55R18 275/40R18
Обозначение обода колеса	7½J	7½J, 8J	8J	8J, 8½J	8½J, 9J
Обозначение шины	225/55R19	235/55R19 225/35R19	255/45R19 245/35R19 235/35R19	255/30R19	265/50R19
Обозначение обода колеса	7½J	8J	8J, 8½J	8½J, 9J	9J, 9½J
Обозначение шины	255/50R20 225/30R20	245/40R20	265/50R20	275/40R20	305/50R20 285/50R20
Обозначение обода колеса	8J	8J, 8½J	8½J, 9J	8½J, 9J, 9½J	9J, 10J
Обозначение шины	245/40R22	265/40R22	295/40R22 285/45R22	305/40R22	305/30R26
Обозначение обода колеса	8½J	9½J	9½J, 10J,	10J, 10½J	10J

Разновидности шин

Поскольку автомобили эксплуатируются при разных дорожных условиях, то производителями выпускаются различные виды шин автомобиля. Это позволяет обеспечить оптимальные ходовые качества при тех или иных условиях. Достигаются необходимые показатели двумя факторами – материал изготовления и рисунок протектора.

В целом, все выпускаемые шины можно разделить на две категории по таким критериям как сезонность использования и характер дорожного полотна.

По сезонности использования шины делятся на:

1. Летние
2. Зимние
3. Всесезонные

При изготовлении летнего варианта используется твердая резина, что обеспечивает отличное сцепление с дорогой. Предназначены они для использования по твердому сухому покрытию.

Зимние делаются мягкими чтобы в условиях пониженных температур обеспечивалась должная эластичность изделию. Также такие шины отличаются глубоким рисунком протектора. Помимо этого, многие модели оснащаются стальными шипами, обеспечивающими хорошее сцепление колеса на ледяной поверхности.

Что касается всесезонных шин, то в мире такой тип используется только в некоторых северных странах. Эти шины делаются из резины средней жесткости, что обеспечивает приемлемое сцепление с дорогой летом и сохраняет эластичность зимой.

Что касается типов шин, разделяющихся по характеру дорожного полотна, то они делятся на:

1. Дорожные
2. Внедорожные
3. Универсальные

Дорожный вариант предназначен для использования на твердом покрытии. Внедорожные шины, отличающиеся более развитым протектором с сильными грунтозацепами, позволяют передвигаться на рыхлых поверхностях – песок, грязь. Универсальные же совмещают в себе качества дорожных и внедорожных шин.

Помимо этих двух критериев шины можно разделить еще по одному критерию – рисунку протектора. Он бывает симметричным, направленным и ассиметричным.

Симметричные шины обладают хорошими ходовыми качествами на сухой поверхности и имеют рисунок, который позволяет устанавливать колеса любым способом (менять местами, перекручивать на 180 град.).

Направленный рисунок обеспечивает самые лучшие ходовые качества в условиях движения по мокрой поверхности, но их ставить нужно только в строго определенном направлении.

Ассиметричные шины отличаются тем, что одна часть протектора обладает направленным рисунком, а вторая – симметричным. Это обеспечивает таким колесам неплохие показатели во время движения как по сухой, так влажной дороге.

Напоследок отметим, что при своей внешней простоте колеса автомобилей играют очень важную роль в обеспечении безопасности движения, поэтому подходить к их выбору следует очень тщательно.

Внутреннее устройство

Устройство автомобильной шины – сложное, несмотря на простой внешний вид. В поперечном сечении скат имеет С-образную форму, которая формируется рядом слоев.

Одна из схем шины

Эти слои имеют свое название:

• кордовый каркас;
• брекер;
• протектор.

Дополнительно может использоваться подложка между последними слоями.

Кордовый каркас – основа шины. Основой каркаса выступает корд – прорезиненные слои нитей (из хлопка, вискозы, капрона, стальной проволоки), покрывающих всю площадь каркаса и расположенных определенным образом. Каркас может состоять из одного или нескольких кордовых слоев.

По расположению нитей каркаса шины делятся на диагональные и радиальные. В первом случае используется перекрестное расположение слоев корда. В радиальных шинах нити проходят перпендикулярно направлению вращения колеса. Диагональные шины сейчас практически не выпускаются.

Брекер – еще один слой корда, но он располагается не по всей площади каркаса, а лишь на рабочей поверхности. Помимо этого, в брекере используются более прочные нити, что обеспечивает повышение прочности и устойчивости каркаса к повреждениям. По сути, брекер выступает в качестве армирующей соединительной прослойки между каркасом и протектором. Кордовые нити брекера располагаются исключительно диагонально.

Протектор – внешняя рабочая часть шины. Представляет собой достаточно массивный резиновый слой из высококачественных материалов и с нанесенным узором, формируемым углублениями в резине. Этот узор получил название «беговой дорожки», которой контактирует с дорогой. Протектор не только обеспечивает нужное сцепление с поверхностью, он также выступает и в качестве защитного слоя, предохраняющего каркас от повреждения. Тип рисунка, наносимого на протектор, влияет на сцепные качества шины и подразделяет их на дорожные, универсальные, повышенной проходимости.

«Самолечащиеся шины»

Но существует еще одна технология «беспрокольных» шин – «самолечащихся». Она к Run Flat не относится.

Суть этой методики сводится к нанесению на внутреннюю поверхность шины специального вязкого материала. Он в случае прокола полученное отверстие закупоривает и не дает воздуху стравливаться. Эта технология является самой простой и при этом дешевой. Стоимость шин с таким внутренним покрытием практически не отличается от обычной бескамерной резины.

Кстати, на рынке автоаксессуаров сейчас можно встретить специальные составы, которые позволяют из обычных бескамерок сделать «самолечащиеся». И для этого достаточно через вентиль закачать состав внутрь колеса, а в процессе эксплуатации залитый материал равномерно распространяется по внутренней поверхности шины, минус этого способа в том что и вся внутренняя поверхность диска покроется этим составом.

Классификация

Существует несколько критериев, по которым делится автомобильная «резина»:

• Способ герметизации внутреннего пространства;
• Сезонность использования;
• Тип протектора;
• Сфера использования.

Все эти критерии достаточно важны и учитываются при выборе авторезины.

Метод герметизации

По способу герметизации, существующие виды автошин делятся на камерные и бескамерные.

В камерных воздух, обеспечивающий необходимое давление внутри, закачивается в специальный резиновый баллон – камеру. Основным недостатком таких колес является легкость повреждения, поскольку даже незначительный прокол камеры приведет к спусканию колеса. Но с другой стороны, изгибы обода диска при сильных ударных нагрузках не приводит к спусканию. На легковых авто камерный тип сейчас используются очень редко.

В бескамерных воздух закачивается в пространство, образованное внутренней поверхностью шины и диском. Они менее «чувствительны» к проколам и способны выдержать до 7-8 пробитий (при условии, что элемент, проколовший шину, остается в ней). Но даже незначительный изгиб обода приведет к «отслаиванию» борта и колесо стравит воздух.

Сезонность использования

По сезонности использования шины делятся на летние, зимние и всесезонные. Отличия между ними сводятся к материалу изготовления (в летних используется жесткая резина, а зимних – мягкая), форме рисунка и глубине протектора. Всесезонный вариант является промежуточным, и должных сцепных качеств не обеспечивает ни зимой, ни летом. Оптимальный период использования такой резины – ранняя весна и поздняя осень.

Тип протектора

По типу протектора виды автошин бывают дорожными, повышенной проходимости и универсальными. Первые предназначены для эксплуатации по твердой поверхности. Шинам повышенной проходимости характерны глубокий протектор и ярко выраженные грунтозацепы, обеспечивающие отличные ходовые качества авто по пересеченной местности. Универсальные колеса подходят как для движения по дороге, так и по бездорожью, но не сильному, поскольку грунтозацепы в них есть, но они не очень «мощные».

Сфера использования

По сфере использования шины бывают общего назначения и спортивные. Все виды автошин общего назначения обладают определенным соотношением высоты профиля к ширине, что обеспечивает необходимый объем для закачки воздуха.

К спортивной резине относятся низкопрофильные шины, слики и полуслики. Низкопрофильные отличаются небольшой высотой боковин. Но для обеспечения нужного объема для закачки воздуха, конструкторы увеличили ширину шин. В результате площадь контакта беговой дорожки возросла, поэтому низкопрофильные шины отличаются улучшенными сцепными качествами. Предназначены они для езды только по твердой поверхности. Благодаря наличию протектора, допускается их использование на дорогах общего назначения.

Слики – исключительно спортивные шины. Их особенность – полное отсутствие рисунка протектора, что обеспечивает максимальное пятно контакта колеса с дорогой. Они применяются только на сухих твердых покрытиях.

Полуслики отличаются от сликов наличием небольшого протектора, в центральной части беговой дорожки, по краям же на поверхности узора нет. Несмотря на имеющийся протектор, использовать такую резину на дорогах общего назначения нельзя, на них можно ездить только по автотрекам.

Самая частая проблема, связанная с шинами во время эксплуатации авто, — проколы, в результате которых воздух их колеса выходит и дальнейшая его эксплуатация невозможна.

Частично эта проблема решилась с появлением бескамерных шин. Как уже указывалось, они способны выдержать определенное количество проколов.

Требования, предъявляемые к колесам

К колесам автомобилей и тракторов предъявляются следующие требования:

• по геометрическим размерам, форме и грузоподъемности колеса должны соответствовать конструкциям шин и условиям их работы;
• колеса должны иметь минимальные массу и момент инерции при заданных конструкционном исполнении и долговечности;
• надежность работы и установки колес должна быть обеспечена в течение всего срока службы колесной машины;
• конструкция колес должна обеспечивать эффективное охлаждение тормозных механизмов;
• конструкция колес для бескамерных шин должна обеспечивать поддержание герметичности шин и надежную посадку их бортов на полки ободов (предотвращать сползание бортов шины с полок обода, особенно с наружной стороны колеса, в том числе, при понижении давления воздуха в шине);
• конструкция ободов для шин регулируемого давления должна исключать возможность проворачивания шины на ободе, как при номинальном, так и при минимально-допустимом внутреннем давлении воздуха;
• конструкция ободов для перспективных шин для ВАТ должна обеспечивать возможность монтажа на них этих шин и, при необходимости, внутреннего ограничителя деформации, а потому должна быть разъемной и герметичной;
• колеса должны соответствовать международным нормам, предъявляемым к основным геометрическим, посадочным, крепежным размерам и нагрузочным характеристикам в целях обеспечения их взаимозаменяемости;
• биение колес, допустимый дисбаланс, допуски на размеры и наклон посадочных полок ободов и установочные размеры, необходимые для нормальной работы шин, не должны превышать установленных норм;
• конструкция колес должна быть приспособлена для выполнения монтажно- демонтажных работ, проводимых при повреждениях шин;
• окраска колес должна предохранять их от коррозии в течение срока службы колесной машины, а внешний вид – гармонировать с внешним видом колесной машины.

Шины с регулировкой давления

В некоторых шинах давление воздуха можно регулировать в случае изменений условий эксплуатации. Они созданы для экстремальных дорожных условий и полного отсутствия покрытия. Регулировка давления происходит изнутри кабины при помощи специального  привода.

Достоинства такой резины:

• высокая проходимость, большое пятно контакта с поверхностью;
• возможность передвижения по различным типам покрытия;
• малое давление на грунт;
• мягкий, плавный ход в условиях бездорожья;
• возможность непрекращающейся подкачки в случае прокола.

Используется резина с регулировкой давления преимущественно на специальной технике, которая передвигается по местности с различными дорожными условиями. Это грузовые автомобили, например КАМАЗ, Урал, а также вездеходы и военная техника.

Большой ассортимент и приемлемые цены на грузовые шины.

На боковой части присутствует указание минимальных и максимальных показателей давления.

Минимальные и максимальные показатели давления

Стоимость покрышки с регулировкой давления довольно высока. Она зависит от конкретного производителя и стартует от 280 долларов за одно колесо.

Достоинства и недостатки протекторов

	Достоинства	Недостатки
Симметричные ненаправленные	1. Универсальность. Подходят на любую сторону автомобиля. 2. Низкая цена (по состоянию на 16.10.2018 составляет 25 долларов и выше). 3. Отсутствие лишнего шума во время движения. 4.Легкость управления на сухой и немного влажной дороге.	1.Не обеспечивают хорошего сцепления во время осадков. 2. Забивается грязью во время движения по бездорожью. 3. Тяжелое управление на большой скорости.
Симметричные направленные	1. Комфортное и безопасное движение по мокрому покрытию. 2. Отвод воды с помощью специальных канавок на протекторе. 3. Хорошая управляемость на высоких скоростях и во время выполнения маневров.	1.Необходимость тщательного контроля правильности установки. 2. Невозможность заменить одно колесо другим, если направление не совпадает. 3. Плохая управляемость на грунтовых дорогах.
Асимметричные	1. Наилучшая управляемость на всех типах дорожного покрытия. 2. Безопасность в любую погоду, эффективный отвод воды.	1. Высокая стоимость. 2. Быстрый износ протектора. 3. Невозможность заменить одно колесо другим, если направление не совпадает. 4. Необходимость установки в строгом соответствии маркировке производителя.

Каждый тип протектора шины легковых автомобилей предназначен для использования в определенных условиях.

Симметричные ненаправленные — подойдут для бюджетных авто, которые ездят преимущественно по городу и с небольшой скоростью.

Направленные протекторы — подойдут для тех водителей, которые много передвигаются, и вынуждены совершать поездки в любую погоду.

Для удобства выбора и правильного монтажа, производитель всегда маркирует свою продукцию. На изделии это выглядит следующим образом:

Стоимость напрямую зависит от вида протектора. Самыми дорогими являются покрышки с асимметричным рисунком, следом идут направленные, а самыми дешевыми будут симметричные ненаправленные модели.

Вид	Симметричные ненаправленные	Симметричные направленные	Асимметричные ненаправленные	Асимметричные направленные
Цена за штуку	От 25 долларов	От 30 долларов	От 40 долларов	От 40 долларов

*цены актуальны на состояние 16.10.2108.

Из чего состоит автомобильная шина?

Устройство автомобильной шины рассмотрим на примере бескамерной резины для легкового автомобиля.

Устройство автомобильной резины

Как правильно выбрать шины? Примеры подбора на конкретных автомобилях

Как мы видим,  автомобильные шины – это не простой выбор. Многочисленные параметры, свойства  и разнообразие производителей может поставить в тупик любого автомобилиста. Для того чтоб совершить верный выбор и не потратить деньги впустую, необходимо ориентироваться на следующие компоненты:

• Рекомендации производителя. Для каждой марки автомобиля завод-изготовитель предусмотрел резину определенного размера и типа. Водитель должен обязательно учитывать это при выборе.
• Условия эксплуатации. Даже самый крутой внедорожник не следует оборудовать шинами с высоким коэффициентом проходимости, если он передвигается преимущественно по городу.
• Характеристики безопасности. Не стоит экономить на покупке зимней резины, так как это напрямую отражается на безопасности вождения. Производить сезонную замену необходимо вовремя.
• Стоимость. Долговечность и эксплуатационные характеристики напрямую зависят от качества резины, а чем оно выше, тем изделие дороже. Конечно, устанавливать самую крутую резину на старенькие Жигули не имеет смысла, но позаботиться о комфорте и безопасности вождения стоит.

Разберем подбор на примере. Допустим, у нас есть автомобиль Ваз 2110, который перемещается, в основном, по сельской местности и нуждается в новой летней резине.

Шины на Ваз 2110

Прежде чем покупать шины, необходимо выяснить, что рекомендует производитель. В паспорте автомобиля указано175/70 R13 или 175/65 R14, значит, ориентироваться будем на эти показатели.

Так как машина ездит не всегда по хорошим дорогам, лучше выбирать направленный тип протектора или ассиметричный. Резину с камерами и практически вышедшие из употребления диагональные покрышки рассматривать не будем.

В итоге, резина должна обладать такими параметрами:

• Диаметр колеса 13 или 14 дюймов;
• Тип протектора – направленный;
• Сезонность – лето;
• Ширина профиля175/70 или 175/65;
• Наличие камеры – бескамерная;
• Тип корда – радиальный.

Второй пример HYUNDAI SantaFe, выпуска 2014 года, который ездит в основном по городу. Необходим также летний комплект.

HYUNDAI SantaFe 2014 года

Согласно рекомендации производителя размер может быть 235/65R17, 235/60R18 или 235/55R19. Так как внедорожник перемещается чаще по асфальтному покрытию,  выбирать следует резину с маркировкой HP или HT.

Параметры шины:

• Диаметр колеса 17, 18 или 19 дюймов;
• Класс шины HP или HT;
• Сезонность – лето;
• Ширина профиля 235/65, 235/60или 235/55;
• Наличие камеры – бескамерная;
• Тип корда – радиальный.

Шины с этими параметрами стоят в диапазоне от 80 до 300 долларов.

Видео — Как выбрать автомобильные шины самому

https://youtube.com/watch?v=JI7ykRSVGw8

Видео — Как разобраться в маркировке автомобильных шин. Расшифровка символов на покрышках

Внешнее устройство

Если рассматривать устройство автомобильной шины только снаружи, то она состоит из:

• бортов;
• боковин;
• плеч;
• беговой дорожки.

Борта обеспечивают надежную посадку шины на диск. Жесткость этих элементов обеспечивается силовыми кольцами из металлической проволоки, вплавленными в каркас по окружности. Если рассматривать поперечное сечение шины, то борта – это вершины в С-образной форме.

От бортов отходят боковины – боковые части каркаса, покрытые дополнительно защитным слоем резины, предотвращающим повреждение кордового каркаса.

Плечи обеспечивают переход от боковин к беговой дорожке. Помимо этого, при деформации (при наезде на препятствие, вхождении в поворот) плечи принимают участие в обеспечении сцепления с дорогой.

К плечам подходит беговая дорожка, являющаяся основной рабочей поверхностью, поэтому именно она имеет наиболее многослойную структуру.

В поперечном сечении устройство шины такое: имеется два борта, соединенных с двумя боковинами, которые переходят к плечам, а те – подходят к краям одной беговой дорожки, что и формирует С-образную форму.

Классификация колес

По принадлежности к типу колесной машины:

• для легковых автомобилей;
• для грузовых автомобилей;
• для автобусов, троллейбусов, прицепов и полуприцепов;
• для тракторов;
• для специальных колесных машин.

В каждой группе колеса различают по габаритным размерам и грузоподъемности (максимальной радиальной нагрузке), а колеса для легковых автомобилей – и по максимальной скорости движения автомобиля.

По типу применяемых шин:

• колеса для камерных шин;
• колеса для бескамерных шин.

Для обеспечения герметичности посадки бескамерных шин на обода колес к поверхностям посадочных полок и закраин ободов предъявляются повышенные требования по чистоте и шероховатости.

По конструкции:

• дисковые – для всех колесных машин;
• бездисковые – для всех колесных машин, кроме легковых автомобилей.

По конструкции обода:

• неразборные глубокие (симметричные или асимметричные) обода с наклоном посадочных полок (5±1) или (15±1) (исполнение с крутыми полками): первые – для шин легковых автомобилей, вторые – для радиальных бескамерных шин грузовых автомобилей, автобусов и троллейбусов, соответственно;
• полуглубокие разборные обода с тороидальными посадочными полками (рисунок 1), у которых для обеспечения монтажа и демонтажа шины предусмотрен монтажный ручей;
• плоские обода, разборные в продольной или поперечной плоскостях;
• разъемные обода.

Рисунок 1. Полуглубокий обод дискового колеса: 1 – диск колеса; 2 – основание обода

Основные присоединительные размеры автомобильных колес с разборными ободами регламентированы ГОСТ 10409.

По технологии изготовления:

• стальные (профилированные, штампованные или выполненные из горячекатанного проката);
• литые (из алюминиевых или магниевых сплавов);
• кованые (из алюминиевых или магниевых сплавов);
• из полимерных композиционных материалов .

Требования к колесам. Составные элементы

Конструкция этих составляющих ходовой части включает в себя два компонента – диск и шину. Но несмотря на это, устройство колеса автомобиля – достаточно сложное и к ним выдвигается немало требований:

• быть прочными;
• обеспечивать хорошее сцепление с дорожным покрытием;
• надежно крепиться к ходовой части;
• поглощать воздействия от мелких неровностей дороги;
• служить длительный срок.

Колесный диск выступает в качестве посадочной основы для шины и одновременно обеспечивает крепление колеса к ходовой части. На эту составляющую воздействуют значительные нагрузки во время движения, поскольку они первые принимают на себя колебания от неровностей дороги и передают их на подвеску.