Конструкция, производство шипов для автомобиля

Первые шипованные колёса были установлены на колясках конных экипажей. Про автомобиль тогда ещё и разговора не было. Время шло. С появлением автомобиля шипованные колёса начали устанавливать и на них. Стоит заметить, что применение шипов значительно снижает процент аварийных ситуаций на дорогах.

 

Конструкция шипа довольно проста: в лёгкий корпус запрессовывается или припаивается вставка из твёрдо-сплавного металла. Ещё несколько десятилетий назад шипованная покрышка была усыпана «клёпками с гвоздиками». Вес такого гвоздя достигал 10 граммов, но это только способствовало эффективному сцеплению шины со льдом или укатанным снегом. Износ шипа совпадал со сроком службы протектора.

 

Но они имели и ряд недостатков:

• Коррозия. Воздействие влаги и солей, которые применяются в зимнее время с песком, приводит к коррозии и последующему выпадению шипа из гнезда установки.

• При движении по дороге, где отсутствует лёд и снег, происходит постепенное разрушение дорожного покрытия. Также это способствует образованию асфальтной и бетонной пыли с наличием канцерогенных веществ в её составе.

• Ухудшается сцепление с твёрдым дорожным покрытием, что приводит к увеличению тормозного пути на 10-20%.

• Уровень шума, издаваемый шипованными шинами, превышает шумовой порог, издаваемый обычными шинами в два раза.

Чтобы избавиться от этих недостатков, было решено облегчить конструкцию шипа. При этом размер шипа был уменьшен, а материалы для его производства были гораздо легче, чем стальной шип. Для его изготовления используется алюминий, керамика и пластмасса.

 

Чаще всего используют шипы из алюминиевых сплавов (цельные или с твёрдо-сплавными вставками). Шипы из пластмассы высокой прочности не рассчитаны для эксплуатации на дорожном покрытии отечественного производства. Они быстро изнашиваются, да и цена не малая. Керамические шипы являются редкостью, поэтому стоят дорого. Также выпускаются шипы с корпусом из мягкой стали. Для защиты от коррозии на них наносят гальваническое покрытие. За счёт применения пустотелых конструкций шипа, удаётся снизить его массу.

 

Проблемы с установкой шипов возникли после уменьшения его размеров. Чтобы решить возникшие проблемы, созданы одно-фланцевые и много-фланцевые шипы.

 

Фланец - это выступающая за стенки цилиндра часть шляпки с внутренней стороны шины. Надёжность крепления шипа повышается по мере увеличения количества выступов (фланцев). Сложность при их изготовлении и надёжность крепления делают много-фланцевые шипы дороже на 30-40%.

 

Если зимой вы передвигаетесь только в пределах города и манера вашей езды спокойная, то вам достаточно будет использовать одно-фланцевые шипы. Если вам приходится перемещаться на больших скоростях, то необходимо использовать много-фланцевые шипы. Недостатком последних служит возможность перегрева протектора шины при тёплой погоде. Не стоит забывать о своевременной замене зимней резины.

 

Выступающая вставка из твёрдо-сплавного металла является рабочей частью. Во время движения вставка утапливается в твёрдую ледяную поверхность на глубину до 1,5 мм. Шип цепляется за дорожное покрытие, и пробуксовка колёс сводится, практически, на нет. Распределение крутящего момента колеса происходит между зацепленными шипами и сцеплением протектора шин. Уменьшение количества шипов приводит к увеличению крутящего момента. Шипы устанавливаются в уже готовые отверстия шины или, если их не предусмотрено, распределяются по всей поверхности. Число шипов должно быть по возможности близко к максимальному.

 

Также немаловажную роль играет и расположение шипов в протекторе. Располагаются шипы по бокам шины в несколько рядов (8-12). Каждый шип расположен так, что при пробуксовке каждый идёт по своему пути и не попадает в канавку, созданную соседним шипом. При такой схеме расположения шипов значительно улучшается сцепление шины со льдом и снегом, а также на 40-50% повышаются разгонные и тормозные характеристики. Надо заметить, что при передвижении по рыхлому снегу на «помощь» шипов рассчитывать нет смысла. В этом случае они не работают.

 

При передвижении на автомобиле с шипованными шинами стоит учитывать ряд особенностей. Сюда входят: разница сцепления шин с дорогой при различных условиях дорожного покрытия, и, что немаловажно, стиль вождения автомобиля.

Во избежание неприятностей на проезжей части (из-за разности сцепления при возможных погодных условиях) необходимо устанавливать шипованные шины на все четыре колеса автомобиля.

 

После установки шипованных шин необходимо провести обкатку (100-150 км пробега при скорости не более 70 км/ч). Это позволит шипам занять необходимое устойчивое положение. При обкатке стоит избегать резкого торможения. Не стоит увлекаться спортивной манерой езды, если ваши шины шипованные. Это касается и периода после обкатки. При резком торможении и интенсивных разгонах шип испытывает повышенные нагрузки, на него действуют силы, которые выворачивают его из протектора, при этом разбивается посадочное гнездо. Установить новый шип в повреждённое гнездо – нецелесообразно. Средства и время затратите впустую.

 

Необходимо следить за равномерным износом шипованных шин. Учитывайте направление качения шин при перестановке. В процессе эксплуатации необходимо регулярно проверять давление в шинах, так как деформация протектора шины приводит к ускоренному износу шипов.

 

Установку шипов в готовые отверстия новой резины следует проводить незамедлительно. Если шипы не установлены, то при движении отверстия забьются камешками и песком, а это приведёт к повреждению посадочных гнёзд.

 

Также не следует использовать шипованные шины в тёплый сезон. Своевременно производите замену шин.

 

И в заключение несколько рекомендаций. Установив на свой автомобиль шипованные шины, не забудьте расположить на заднем стекле соответствующий знак (буква «Ш» в треугольнике). Это говорит о значительно меньшем тормозном пути вашего автомобиля и водители, следующие позади вас, обязаны будут соблюдать большую дистанцию.

 

Установка шипов на шины улучшает сцепление шин с дорожным покрытием, но не делает управление автомобилем по льду и укатанному снегу предсказуемым. Безопасность зависит только от вас. Будьте осторожны.