18 декабря 2020

Разберем шины «по косточкам»: 10 наивных вопросов

Разберем шины «по косточкам»: 10 наивных вопросов

I. Как устроена шина?

Начнем с того, что первое и главное различие шин – наличие или отсутствие камеры. Камерные шины в наше время – это в основном специализированные сельскохозяйственные шины, колеса для строительной техники и других агрегатов специального использования. Покрышки для легковых автомобилей достаточно давно в камерном исполнении практически не делаются. Так что ниже рассмотрим строение бескамерной шины.

Шина без камеры еще называется покрышкой. Ее основные компоненты – каркас, протектор, боковина и борт. Каркас (или корд) выполняет роль скелета. Он придает шине стабильность формы, несмотря на давление внутри и внешнюю нагрузку. Каркас представляет собой ряд слоев специальной ткани (нейлон, хлопок, стекловолокно,) или металлических струн (металлокорд). Сталь считается лучшим вариантом: стальные нити имеют минимальное растяжение. Вместе с этим, стальной корд имеет склонность к коррозии и меньшую терпимость к редким нагрузкам. Поэтому инженеры ведущих шинных производителей экспериментируют с синтетическими материалами, которые призваны сочетать в себе достоинства обоих видов корда.

В так называемых диагональных шинах нити корда наматываются внахлест под углом 35 - 38°. Диагональная связь боковин эффективна в шинах для грузовых автомобилей и спецтехники. В шинах радиального устройства нити расположены под прямым углом. Такая конструкция формирует хорошее сцепление с дорогой и долгий пробег. Радиальная конструкция используется на всех современных шинах для легковых автомобилей.

Главная характеристика протектора – специфический для каждой модели рисунок. Большое разнообразие протекторов связано с тем, что производители стараются максимально усилить те или иные свойства шин. Таких параметров десятки, и в каждой модели они находятся в своем, специфическом соотношении.

Борт имеет уплотняющее кольцо (буртик), которое держит форму под внутренним давлением бескамерной шины. Стабильность формы покрышки необходима для безопасного управления машиной. Для решения этой же задачи используют дополнительное силовое кольцо из несколько слоёв корда - брекер. И если в боковине нити каркаса уложены радиально, то в брекере – всегда диагонально.

II. Из чего делаются шины?

В борьбе за улучшение свойств шин производители все больше усложняют материалы, которые используются в производстве колеса. Сегодня так называемый компаунд, или резиновая смесь, имеет в своем составе большое количество компонентов, призванных решать ту или иную задачу. В каждой части шины этот «шинный коктейль» - свой. Конкретные «рецепты» каждой компании - коммерческая тайна. Перечислим основные компоненты, которые используются на современном этапе технологического развития.

Натуральный каучук инженеры применяют в основном в боковинах. Он призван придать покрышке эластичность и упругость. Кстати, натуральный каучук – светлый, поэтому на заре автомобильной эры колеса были молочного цвета.

Искусственный каучук. Сегодня это основной элемент в шине. В отличие от каучука натурального, в искусственном можно регулировать уровень жесткости твердости, от чего напрямую зависят ездовые характеристики: сцепление, износостойкость и пр. Так, для мощных машин и спорткаров предпочтительнее высокая жесткость, для «гражданских» моделей – более мягкий материал, повышающий устойчивость на мокром покрытии.

Технический углерод, или сажа. Углерод влияет непосредственно на износоустойчивость и прочность и придает шине ее классический черный цвет. Сажа вредна в производстве, поэтому производители стараются снизить его долю в составе шин.

Диоксид кремния, или силика. Применяется в производстве зимних моделей. Задача силики - придание шине эластичности, сцепления с мокрой трассой и главное – сохранение этих свойств при низких температурах. Шина с низким содержанием силики или его полным отсутствием на холоде «дубеет» и теряет в управляемости. А силикосодержащие шины гарантированно повысят управляемость и безопасность в зимние месяцы.

Сера связывает все полимеры в составе шины и тем самым повышает целостность колеса.

Натуральные масла или смолы – это высокотехнологичные и дорогие элементы природного происхождения, которые усиливают эффект силики: сохраняют эластичность, сцепные свойства, не дают шине потрескаться от мощного физического воздействия при низких температурах.

Иногда в резиновой смеси встречаются достаточно неожиданные компоненты. Например, некоторые компании выяснили, что молотая скорлупа грецкого ореха увеличивает сцепление на льду.

Чем шины сложнее по своему составу, тем они, как правило лучше, и дороже. Интересоваться составом шины имеет смысл, тем более, что под тот или и иной тип вождения и использования машины подходят разные типы компаунда.

III. Соотношение высоты и ширины профиля: на что оно влияет?

Шины бывают низкопрофильные и арочные. У покрышек с низким профилем отношение высоты шины к ширине не более 0,7. То есть высота профиля составляет не более 70% ширины колеса. Низкопрофильные шины предназначены для тех легковых автомобилей, которые рассчитаны на активную езду, максимальное сцепление с трассой, высокую управляемость при вхождении в повороты. При этом такая шина быть неудобна на плохих дорожных покрытиях, в грязь.

Низкопрофильные шины – более технологичные, у них сложный состав резиновой смеси. Но разумеется, если вам предстоит ездить по бездорожью, это вариант вам не подойдет. Однако, если у вас современный мощный автомобиль, который вы используете в городских условиях, не говоря уже о спортивных моделях, стоит обратить внимание именно на низкопрофильные покрышки, гарантирующие высокую управляемость по большинству параметров.

IV. Маркировка шин: как «читать» буквы, цифры и пиктограммы?

Маркировка позволит вам сходу узнать очень многое. Разумеется, главные цифры сообщат вам типоразмер колеса - первое, что нужно знать о покрышке. Обычно у каждого автомобиля – один рекомендованный заводом типоразмер и еще несколько дополнительных – допустимых, по желанию владельца машины. Маркировка, сообщающая нам о типоразмере, выглядит как цифровое перечисление трех параметров: ширина, высота покрышки и пропорция между высотой и шириной. Например, «205/55 R16», где 205 – это ширина в мм, R16 – диаметр колеса в дюймах, а 55 – это процент соотношения высоты к ширине. Чем выше процент, тем выше и шина. Еще это параметр называют «профилем».

Кстати, буква «R» - вовсе не радиус, как можно подумать, а маркировка, сообщающая, что шина – радиальная. Диагональная конструкция будет обозначена «D». Что касается диаметра, то речь идет именно о внутреннем, так называемом посадочном диаметре покрышки, соответствующем наружному диаметру колесного диска.

Боковина сообщит нам и Индекс скорости колеса. Чем он больше, более скоростная та или иная модель. Индекс скорости имеет буквенное обозначение: только согласные, начиная с J, и чем дальше буква по алфавиту, тем спортивнее покрышка. Буква Z пометит максимально скоростную покрышку. Речь идет о гарантированном верхнем пределе скорости, на котором шина безопасно может ходит несколько часов подряд.

Индекс нагрузки обозначается двузначной комбинацией цифр и сообщает о предельной весовой нагрузке на одно колесо. К примеру, маркировка «94» соответствует 670 кг нагрузки на одно колесо. Этот параметр в первую очередь важен для коммерческого транспорта, перевозящего грузы. Перегруз экономически выгоден, но при этом может привезти к разрушению шины.

Желтая метка (круглая или треугольная) на боковине указывает на самое легкое место на шине. Для правильного баланса колесо необходимо замонтировать так, чтобы желтая метка совпадала с самым тяжелым местом на диске. Обычно это то место, где крепится ниппель.

Красная метка - указывает на место так называемой силовой неоднородности на колесе. Тут соединяются различные слои шины при её изготовлении. Красную метку при монтаже необходимо совместить с белыми метками на дисках, которые обозначают самое близкое место к центру колеса. Таким образом, силовая неоднородность будет меньше сказываться при езде.

Желтая и красная метки обычно имеются на новых шинах. При повторной «переобувке» не первый раз вы их уже не обнаружите.

Белый штамп означает, что это колесо прошло контроль шинного инспектора на заводе.

Сочетание цветных продольных линий на протекторе - опознавательный знак для типоразмеров. На складе шины хранятся в стопках, так что боковина с маркировкой не видна. Работникам склада достаточно посмотреть на эти полоски, чтобы определить, что за типоразмер находится в той или иной стопке. Так что автовладельцам эти линии ничего не сообщают.

Дополнительная маркировка сообщит вам о некоторых других свойствах той или иной модели шины. Маркировка M+S или M&S означает «грязь плюс снег» (Mud + Snow). Это либо зимние или всесезонные шины, либо летние с высокими показателями проходимости этой покрышки.

All Season или ASВсесезонные шины.

Пиктограмма * (снежинка) — модель для суровых зим.

Пиктограмма «зонтик» указывает на то, что покрышки обладают выраженными свойствами для езды по мокрым трассам.

Маркировка Outside и Inside наносится на ассиметричные шины, в которых разные зоны выполнены из компаунда разной плотности. Мягкая резина с внутренней стороны обеспечивает сцепление, твердая на внешней – износостойкость. При установке знак Outside должен быть с наружной стороны автомобиля, Inside — с внутренней. Например, Impetus Revo

Надпись RunFlat сообщает, что колеса могут продолжать движение при полном падении давления, то есть при проколе колеса. На таких шинах можно проехать от 50 до 150 кмТакая технология применяется только в дорогих, премиальных шинах.

Надпись Rotation или значок стрелка сообщает о модели направленной конструкции. При монтаже колесо должно быть установлено согласно обозначенному стрелкой направлению вращения колеса. Например, у Iceways 2.

Дата изготовления шины обязательно запечатлена на покрышке. Она выглядит, как набор из четырёх цифр в овале. К примеру, в сочетании «4719» две первые цифры - неделя, а последние две - год изготовления (ноябрь 2019 года).

На шинах встречаются и другие, которые могут фиксировать омологацию производителя, стандарт качества того или иного государства, температурные режимы использования, экологические стандарты и прочее.

V. Индикатор износа: как понять, что покрышке пора на покой?

Основной параметр, по которому определяется годность шины к эксплуатации – это остаточная глубина протектора. Со временем протектор истирается, и шина начинает терять свои качества. До определенного момента ее свойства падают медленно, однако есть критическая отметка истирания протектора, после которой эксплуатация покрышки становится небезопасной. На некоторых колесах этот самый уровень изображен в виде пиктограммы непосредственно на протекторе. Пока пиктограмма видна – шина рекомендуется производителем к эксплуатации. Когда значок стирается – шину пора менять. Второй вариант индикатора – объемные выпуклости, поднимающиеся из глубины протектора к его поверхности. Пока поверхность шины выше этого индикатора – остаточной глубина протектора допустима. Когда они сравниваются – шина свое уже отъездила. Еще один вариант – последовательно нанесенные путем вдавливания на разную глубину цифры, которые обозначают глубину в миллиметрах. Соответственно, по мере износа они исчезают одна за другой и последняя видная указывает на текущую глубину протектора.

Степень износа протектора определяется правилами дорожного движения. Остаточная высота протектора для легковых автомобилей — 1,6 мм, для мотоциклов — 0,8 мм; для грузовиков — 1 мм; а для автобусов — 2 мм.

VI. Зимние и летние шины – в чем разница?

До сих пор можно встретить автомобилистов, которые рассекают на летней шине зимой, а летом – на зимней. Почему это запрещено, в том числе и законом? Зимняя шина отличается мягкостью. Она имеет высокую плотность насечек протектора – канавок, ламелей, ребер и активных углов, призванных «цепляться» за снег, лед и слякоть. Зимние шины чаще, чем летние имеют направленный рисунок протектора. Такая схема обеспечивает хороший отвод снега и слякоти.

Когда переходить с «лета» на «зиму»? Не стоит ждать снега или первых настоящих холодов! Старт зимнему сезону дает среднесуточная температура семь градусов.

Некоторые автомобилисты пытаются экономить, устанавливая зимнюю пару шин только на одну ведущую ось, полагая, что этого достаточно. Ни в коем случае! Курсовая устойчивость падает критично, особенно в поворотах.

Отдельный вопрос – о преимуществах шипованной резины. Постепенно она выходит из моды. Аргументом против являются высокий шум, частое выпадение шипов и пониженное сцепление на мокрой поверхности. К тому же, шипы портят дорожное покрытие, и поэтому в ряде стран попросту запрещены. Решением для суровых заснеженных недель могут быть цепи противоскольжения. Но все же шипы не полностью вышли из употребления и до сих пор имеют своих приверженцев, поскольку хорошо демонстрируют себя на льду.

VII. Всесезонные и внедорожные шины – «две большие разницы»

Кое-кто умудряется путать эти два понятия из-за их некоторого созвучия. Между тем, всесезонные шины являются альтернативой двум комплектам зимней и летней резины и позволяют ездить круглый год, не «переобуваясь». При этом различают летние всесезонные модели с зимними свойствами, и зимние протекторы, на которых можно проездить и при высоких температурах. Соответственно, первые больше подходят для теплых регионов, а вторые – для северных стран.

Внедорожные шины – это покрышки повышенной проходимости, которые будут максимально эффективными в условиях плохого дорожного покрытия – гравийных, проселочных дорог, особенно в плохую погоду. Они отличаются крупными шашками протектора и усиленной плечевой зоной. При этом они будут достаточно дискомфортными в городе, поскольку на асфальте будут шуметь, быстрее стираться и увеличивать расход топлива.

VIII. Как подобрать шины?

Первое, что нужно понимать при подборе шин, это характер эксплуатации автомобиля. Проше говоря, надо представлять, какой у вас основной тип езды. Дело в том, что не бывает универсальных «хороших покрышек». Шины, которые хороши на охоте, никак не подойдут для гоночного трека. Одни хороши при суровых зимах с низкими температурам, другие лучше покажут себя на слякоти при нулевых температурах.

После того, как вы определили диапазон моделей по характеру эксплуатации, необходимо обратить внимание на производителя. Само имя таких шинных гигантов, как Michelin, Bridgestone, Goodyear и Continental говорит о качестве. Мировые лидеры имеют возможность инвестировать в развитие современных технологий и внедрять их в новые модели, добиваться максимального улучшения ездовых характеристик, комфорта, износостойкости, экологичности и энергоэффективности. Если вы приобретете шины «большой четверки», то скорее, всего, вы останетесь довольны. Впрочем, не все могут позволить себе покупку шин премиального сегмента. Поэтому не лишним будет обратить внимание на бренды среднего уровня, и постараться за средние деньги получить максимальную отдачу. Тем более, что многие из вторичных брендов входят в мировые концерны, и в их создании используется ряд лидерских технологий. Определиться с шинами среднеценового сегмента вам помогут реальные отзывы, видеообзоры экспертов, тесты автомобильных журналов и специальных исследовательских организаций.

IX. Цена на шины. От чего она зависит?

Цена на покрышки складывается из множества параметров. Это бренд, который сообщает нам о качестве использованных материалов, внедренных технологиях, отличной системе контроля качества и так далее. При этом, разумеется, вы заплатите за сам бренд, развитие которого корпорациям стоит немало. Новейшие модели будут стоить дороже, поскольку каждая новая разработка – это шаг вперед, улучшение тех или иных свойств шин. Типоразмер тоже сделает свой вклад в цену: чем колесо больше, тем оно дороже. Шины с ярко выраженными специальными свойствами – спортивные, внедорожные, будут стоить дороже, чем универсальные. Год производства может сказаться на снижение цены: в случае, если дилер не может распродать складские остатки несколько лет, вероятно, он пойдет на дисконт. Логистика тоже сказывается на конечной цене: если шина везется из дальнего региона, вероятнее, доля доставки в цене будет выше. Наконец, многое зависит от конечного продавца: если вы обратились к крупному дилеру, он может предложить вам хорошую цену из-за прямых поставок от производителя и больших объемов, которые позволяют улучшить цену закупки на заводах.

X. Шинные бренды. Как устроено мировое шинное производство?

Как и все мировое крупное производство, шинный рынок стремится к укрупнению. Слияния и поглощения происходят постоянно. Производителям среднего размера все тяжелее тягаться с мировыми производителями. Такие корпорации, как Michelin и Bridgestone придерживаются тактики выкупа производителей шин по всему миру. При этом после поглощения чаще всего дочерние бренды не ликвидируются. Компании стремятся таким образом диверсифицировать свое предложение, чтобы удовлетворить как можно больше клиентов по всему миру.

По цене шины делятся на три категории: премиальные, шины среднего уровня и шины эконом сегмента. К первым относятся шины всем известных брендов высшего уровня. Вторые – часто менее известные потребителям бренды, компании среднего размера, которые могут принадлежать мировым корпорациям или нет. В эконом-сегменте доминируют китайские шины, шины производства СНГ и другие покрышки, которые не могут похвастаться особым качеством и великолепными ездовыми свойствами. Тем не менее, такое разделение шин – это самое общее деление, и внутри каждой из категорий, конечно, есть свои лидеры, и нередко шины из эконом-сегмента могут потягаться с шинам среднего уровня, а «середняки» - бросить вызов премиальным брендам.

Наверх