Из чего состоит шина автомобиля

Обновлено: 09.01.2025

Конструкция пневматической шины:
1 — двухслойный протектор (красным выделена мягкая резина);
2 — специальная форма бортового кольца;
3 — плечевые части, устойчивые к порезам;
4 — защитный бортовой слой

Современная шина имеет довольно сложную конструкцию. Основным материалом для изготовления шины служит резина и специальная ткань — корд. Если изготовить шину только из резины, то при заполнении ее воздухом, она будет значительно изменять свои размеры и форму. Резина, использующаяся для производства шины, изготавливается из каучука (натурального и синтетического), к которому в процессе производства добавляются различные наполнители: сера, сажа, смолы и др.
При изготовлении пневматических шин для первых автомобилей использовался только натуральный каучук, который получали из смолы деревьев — каучуконосов. Синтетический каучук был впервые получен в нашей стране. Это изобретение принадлежит академику С. В. Лебедеву, который в 1931–1932 г. впервые в мире разработал технологию производства синтетического каучука. Для того чтобы эластичный каучук с наполнителями превратился в упругую резину, он должен пройти процесс вулканизации (соединение серы с каучуком, которое происходит при повышенной температуре). Шины вулканизируются в специальных пресс-формах, внутренняя поверхность которых соответствует наружной поверхности шины. Перед тем как шина попадает в пресс-форму, она собирается из составляющих ее элементов на специальных станках.
Покрышка конструктивно состоит из каркаса, брекера, протектора, боковины и борта. Каркас шины изготавливается из нескольких слоев прорезиненного корда, представляющего собой ткань, состоящую из близко расположенных друг к другу продольных и редких поперечных нитей. Чем прочнее нити корда, тем долговечнее шина. В качестве нитей для изготовления корда в настоящее время применяют синтетическое волокно, стекловолокно и стальные нити (металлокорд). С увеличением слоев корда в каркасе увеличивается прочность шины, но одновременно растет ее масса и увеличивается сопротивление качению.
Борт шины имеет определенную форму, необходимую для плотной посадки ее на обод колеса. Борта шины не должны растягиваться, чтобы обеспечить плотную посадку шины на ободе и предотвращать возможность соскакивания шины с обода. С этой целью внутри бортов шины вставляются разрезные или неразрезные бортовые кольца, изготовленные из нескольких слоев прочной стальной проволоки. Снаружи борта покрыты прорезиненным кордом и тонким слоем резины.
Боковина шины представляет собой нанесенный на каркас тонкий слой эластичной и прочной резины. Она предохраняет шину от боковых повреждений и воздействия влаги.
Протектор шины обеспечивает сцепление шины с дорогой и предохраняет каркас от повреждений. Для его изготовления используется прочная, износостойкая резина. Внешняя часть протектора выполняется в виде четкого рисунка, под которым находится так называемый, подканавочный слой. Рисунок протектора определяется типом и назначением шины.
Брекер представляет собой специальный пояс, выполненный из нескольких слоев прорезиненного корда, который находится между каркасом и протектором. От конструкции брекера в значительной степени зависит форма пятна контакта шины с дорогой. Брекер предохраняет каркас от толчков и ударов и передает усилия различным частям шины.
Внутренняя поверхность шины покрыта тонким слоем резины. Состав применяющейся для этого слоя резины может быть разным в зависимости от типа шины (камерная или бескамерная).

Вентиль камеры:
1 — стержень золотника;
2 — резьбовая головка;
3 — втулка;
4 — уплотнитель;
5 — верхняя чашечка;
6 — уплотнительное кольцо золотника;
7 — нижняя чашечка;
8 — корпус вентиля;
9 — пружина золотника;
10 — направляющая чашечка;
11 — обрезиненный кожух

В камерной шине для удержания сжатого воздуха используется камера, которая представляет собой эластичную, воздухонепроницаемую оболочку в виде замкнутой трубы. Для того чтобы при монтаже шины на обод камера не образовывала складок, размеры камеры должны быть несколько меньше, чем внутренние размеры шины. Поэтому заполненная воздухом камера находится в растянутом состоянии. Для накачивания и выпуска воздуха камера соединяется с вентилем — специальным клапаном, форма и размеры которого зависят от типа шины. При монтаже шины на обод колеса вентиль должен проходить через специальное отверстие, выполненное в этом ободе.

Конструкция колеса (а) с бескамерной шиной:
1 — протектор;
2 — герметизирующий воздухонепроницаемый резиновый слой;
3 — каркас;
4 — вентиль колеса;
5 — обод;
(б) колеса с камерной шиной:
1 — обод колеса;
2 — камера;
3 — шина (покрышка);
4 — вентиль

Бескамерные шины внешне мало отличаются от камерных. Внутреннее покрытие такой шины должно быть изготовлено из слоя воздухонепроницаемой резины толщиной 2–3 мм, а на наружную поверхность борта наносят эластичную резину, которая обеспечивает герметичность при посадке шины на обод. Вентиль бескамерной шины образует герметичное соединение при установке его в отверстие обода колеса.
При проколе бескамерной шины небольшим предметом этот предмет растягивает воздухонепроницаемый внутренний слой резины бескамерной шины и обволакивается ею. При этом воздух из бескамерной шины выходит очень медленно, в отличие от камерной, в которой камера находится в растянутом состоянии, и, следовательно, любое ее повреждение вызывает увеличение образовавшегося отверстия. Поэтому бескамерные шины более безопасны. Ремонт небольших повреждений бескамерных шин можно производить без снятия шины с обода, герметизируя образовавшееся отверстие специальным материалом.
Важным преимуществом бескамерных шин по сравнению с камерными является меньшая масса и нагрев при движении. Последний обусловлен отсутствием трения камеры о шину и лучшим охлаждением. Так как износ шин в значительной степени зависит от рабочей температуры, бескамерные шины долговечнее. Не рекомендуется устанавливать в бескамерные шины камеры, поскольку при накачивании камеры между шиной и камерой могут образоваться воздушные подушки, которые будут мешать отводу тепла и приведут к местному перегреву шины. К недостаткам бескамерных шин следует отнести большую сложность ремонта в пути в случае сильных повреждений, а также необходимость в высокой чистоте и гладкости закраины обода для обеспечения герметичности.

Подробнее о классификации шин смотри в главе ОБОЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ШИН

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.

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.

Устройство автомобильной шины

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

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

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

Плечевая зона

Боковины

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.

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.

Способ герметизации внутреннего объема

Внедорожные шины

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

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.

Вид износа шины	Причина
Износ протектора посередине покрышки	Неправильное давление воздуха в шине
Трещины и выпуклости на боковой стенке шины	Удар шины о бордюр или яму
Износ протектора по краям покрышки	Недостаточное давление в шинах
Плоские пятна износа	Особенности вождения: резкое торможение, занос или ускорение
Односторонний износ	Неправильный сход-развал

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

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.

Автомобильная резина довольно сложный продукт, состоящий из многих компонентов. Водителю полезно знать, как устроена шина, это упростит подбор покрышек, а также уход и эксплуатация за «обувкой» машины.

Из каких элементов состоит конструкций шины?

Строение шины стандартизировано. Состоит покрышка из следующих элементов.

Каркас. Это основная часть авторезины. Состоит из кордовой нити, обеспечивающей достаточную прочность.
Брекер. Слой кордовой нити, залитый резиновой смесью. Используется для усиления слабых мест. Обычно располагается под протектором.
Протектор. Резиновая лента с определенным рисунком, размещается на скате. Отвечает за сцепление с дорогой. В протекторе зачастую размещаются шипы.
Канавка. Элемент рисунка протектора. Улучшает сцепление с дорогой, обеспечивает курсовую устойчивость. Улучшается отведение воды из пятна контакта.
Плечо. Зачастую считают частью протектора. На самом деле — самостоятельный элемент, продолжает рисунок протектора, являясь переходным звеном между скатом и боковиной.
Боковина — по логике находится на боку покрышки, защищает внутреннюю полость. Имеет достаточную прочность, чтобы амортизировать удары при наезде на препятствия.
Бортовое кольцо. Придает достаточную жесткость шине, позволяя надевать ее на обод диска. Представляет собой проволочное кольцо, покрытое резиной.

Помимо перечисленного в конструкции имеются ламели и шашки протектора, борт делится на несколько более мелких элементов.

Виды конструкций автошин

Строение автошины может предполагать наличие камеры, или обходиться без этого элемента. Рассмотрим, основные различия.

Камерная авторезина. Предполагается наличие герметичной камеры, находящейся внутри шины. Камера делается в виде герметичного тора, накачиваемого воздухом. Сейчас применяется нечасто, в основном на спецтехнике. Недостатком является быстрая потеря воздуха при проколах.
Бескамерная шина. Воздух накачивается непосредственно в полость, образующуюся внутри покрышки. Сейчас технология используется повсеместно. Основное преимущество — при большей части повреждений воздух выходит медленно. Прокол возможно отремонтировать прямо на дороге.

Автомобильная резина подразделяется по типу конструкции. Этот параметр определяется размещением корда внутри покрышки. Особенности конструкции влияют на технические характеристики, особенности эксплуатации автошины.

Диагональная покрышка. Маркируется буквой D. Корд тут расположен по диагонали к радиусу шины. Отклонение составляет 34–38°. Важным моментом является размещение слоев с уклоном противоположным друг другу. То есть, корд слоев пересекается друг с другом под перпендикуляром. Корд всегда размещен парными слоями, это увеличивает прочность конструкции. Преимуществом считается высокая устойчивость к боковым порезам. При этом, срок службы покрышек данного типа несколько ниже. Степень амортизации у автошин снижена.
Радиальная покрышка имеет корд размещенный параллельно радиусу автошины. Обозначаются такие покрышки латинской буквой R, она размещается в типоразмере. Основным преимуществом такой конструкции является более высокие амортизационные свойства. Подобное устройство покрышки позволяет максимально эффективно гасить удары от неровностей дороги. Итогом становится улучшение устойчивости автомобиля на дороге, повышение экономичности. Недостатком можно назвать полную непереносимость боковых порезов, при таком повреждении ремонт автопокрышки невозможен.

Иногда встречаются комбинированные покрышки, имеющие участки диагональной и радиальной конструкции.

Из чего делают шины

Резиновая смесь, важный компонент автошины. Благодаря ней создается не только защита внутренней полости, но и достигается хорошее сцепление с дорогой, улучшаются амортизирующие свойства.

Резина в составе обычно имеет следующие компоненты.

Основой резиновой смеси является каучук. Сейчас обычно используют синтетический каучук, но иногда в смесях встречается и натуральный (изопреновый). В зависимости от рецепта резины, объем каучука колеблется в пределах 40–50%.
Технический углерод, больше известен, как промышленная сажа. Этот компонент делает покрышку более устойчивой к износу и прочной. Благодаря саже шины имеют черный цвет. Количественно добавляют 25–30% к объему.
Кремниевая кислота. Увеличивает коэффициент сцепления с мокрой дорогой. Обычно применяется в дорогих автошинах ведущих мировых брендов. Не более 10% состава.
Масла и смолы. Фактически вспомогательные компоненты, гарантирующие мягкость и эластичность. В зависимости от сезона предназначения, объем колеблется в пределе 10–15%.
Вулканизирующие компоненты. Это сера или другие схожие по характеристикам активаторы вулканизации.

Иногда в состав добавляют разные компоненты, снижающие нагрузку на окружающую среду. Подобная пневматическая шина именуется «зеленой».

Как производят автошины

Давайте рассмотрим, как производится покрышка, которую вы установите на свой автомобиль.

Сначала производятся отдельные элементы:

Создается заготовка каркаса, она делается из обрезиненных нитей;
Из проволоки делают бортовое кольцо;
Формируют ленты из резины для протектора и боковины;
Создают брекер, он создается из нейлоновых нитей, запаянных в резиновую ленту.

После создания отдельных элементов, в дело вступает сборочный цех. Производят сборку всех деталей в готовую конструкцию. Делается все автоматически с учетом всех размерных характеристик. После сборки проверяют соответствие основным размерам.

Далее покрышка поступает в цех вулканизации. Здесь происходит последний этап работы, стабилизирующий автошину. На этом этапе делают нарезку протектора.

Готовые автопокрышки тестируют и проверяют на соответствие требованиям и стандартам. Зачастую автопроизводители предъявляют к шинам более жесткие требования, чем это указано в ГОСТе. Готовая авторезина окончательно маркируется и отправляется на склад.

Протектор - это массивный слой высокопрочной резины, соприкасающийся с дорогой. По наружной поверхности он имеет рельефный рисунок в виде выступов и канавок между ними. Протектор определяет износостойкость шины, качество сцепления колеса с дорогой, а также уровень шума и вибраций. Протектор определяет приспособленность шины для работы в различных дорожных условиях. По типу рисунка протектора шины делятся на четыре основные группы: летние (дорожные),зимние (шипованные и фрикционные) всесезонные (универсальные), и карьерные (повышенной проходимости).

Устройство шины

Протектор - сделан из синтетического и природного каучука. Он обеспечивает надёжное сцепление шины с дорожным полотном.
Каркас (Бандаж) - сделан из покрытого каучуком нейлона и улучшает способность шины выдерживать высокие скорости, а так же способствует точности изготовления шины.
Брекер (Слои стального корда) - изготовлены из высокопрочной стали. Предназначены для улучшения сохранения формы шины, а так же для повышения устойчивости автомобиля.
Прокладки из текстильного корда - сделаны из полиэстера и оказывают сопротивление избыточному давлению в шине.
Внутренний слой - сделан из бутилкаучука. Служит препятствием для выхода воздуха из внутреннего пространства шины.
Бортовые полосы - изготовлены из природного каучука и предназначены для защиты шины от боковых повреждений и внешних воздействий.
Крыльевая лента - изготовлена из синтетического каучука. Повышает комфорт езды, улучшает точность управления автомобилем.
Кольцевой стержень - сделан из стальной проволоки покрытой каучуком. Служит для надёжного закрепления шины на колёсном диске.
Бортовая защитная лента - изготовлена из нейлона. Улучшает стабильность и точность управления.

Шины бывают:
зимние , всесезонные и карьерные. Шины для различных условий отличаются рисунком протектора, химическим составом резины, конструкцией и другими элементами. На зимних шинах не стоит ездить летом. Они работают при температурах меньших +9 ° С, а после этого становятся мягкими, как пластилин, быстро изнашиваются и не "держат" дорогу. Летние шины зимой "дубеют" и скользят, как пластмасса.
камерные и бескамерные . Камерные шины состоят из покрышки и камеры с вентилем. Бескамерные шины имеют воздухонепроницаемый резиновый слой (вместо камеры). Герметичность в них достигается плотной посадкой покрышки на обод. Вентиль для нагнетания воздуха в шину размещается и герметизируется в отверстии обода колеса.
Будьте внимательны! Не рекомендуется установка камер в шины бескамерной конструкции. Это приводит не только к существенному изменению поведения шины на дороге, но и к опасности перегрева и разрушения шины при движении с высокой скоростью.

Маркировка шин:

Система условной классификации качества шин
Помимо описанных выше характеристик, на боковину шины могут быть нанесены условные показатели качества шин, относящиеся к так называемой Системе условной классификации качества шин.

Показатель износа
Показатель износа является важнейшей характеристикой, показывающей, как долго шина останется работоспособной. Протектор каждой шины подвержен износу и очень важно не пропустить тот момент, когда он достиг критического уровня и шина уже не может обеспечить должное сцепление с дорожным покрытием.
Каждая новая модель шины проходит тестирование по официально установленной методике, и ей присваивается показатель износа протектора, который теоретически соответствует продолжительности "жизни" шины. ВАЖНО ПОМНИТЬ, что показатель износа является теоретической величиной и не может быть напрямую связан с практическим сроком эксплуатации шины, на который значительное влияние оказывают дорожные условия, стиль вождения, соблюдение рекомендаций по давлению, регулировка углов схода-развала автомобиля и ротация колес. Показатель износа представлен в виде числа от 60 до 620 с интервалом в 20 единиц. Чем выше его значение, тем дольше выдерживает протектор при испытаниях по установленной методике.

Показатель сцепления
Показатель сцепления определяет тормозные свойства шины. Они измеряются путем тестирования при прямолинейном движении на мокрой поверхности. Для обозначения показателя сцепления используются буквы от "А" до "С", при этом "А" соответствует максимальному его значению.

Температурная характеристика
Температурная характеристика показывает способность шины выдерживать температурный режим, который позволяет сохранять характеристики шин, заложенные заводом-изготовителем, в зависимости от климатических условий эксплуатации. Этот показатель является одним из важных вследствие того, что шины, изготовленные из резины и других материалов, меняют свойства под воздействием высоких температур. В случае с температурной характеристикой также используют буквенный индекс от "Л" до "С", где "А" соответствует максимальному сопротивлению к нагреву. Поэтому, зимние шины, как правило, мягче летних и не "дубеют" с понижением температуры, летом же они, наоборот, начинают "таять". Рисунок протектора зимних шин намного грубее, со множеством специальных углублений - ламелей, на боковине обычно имеется маркировка M+S (Mud + Snow) - грязь и снег и/или Winter - зима. Таким образом, на данный момент разделение шин на летние и зимние носит ярко выраженный характер. Хотя некоторые производители применяют технологии выпуска шин, пригодных для любых климатических условий, но такие шины пока далеки от совершенства.

Маркировка DOT
Маркировка DOT является чем-то вроде "отпечатка пальцев" шины. Ее наличие говорит о том, что данная шина соответствует нормам безопасности шин Транспортного Департамента США (Department of Transportation) и допущена к эксплуатации. DOT - это Американская система сертификации. На покрышках, поставляемых на российский рынок, чаще всего встречается метка Е, которая свидетельствует о соответствии европейским стандартам. Такие метки могут встречаться как вместе, так и по отдельности, все зависит от страны-изготовителя. Для примера рассмотрим следующую маркировку: DOT M5H3 459Х 064. Первые буквы и цифры, следующие за аббревиатурой DOT, служат для обозначения фирмы-производителя и заводского кода. Третья, четвертая и пятая буквы, 59Х, обозначают код типоразмера, которым по выбору специфицируют шины их производители для указания их размера и некоторых характеристик. Последние три цифры указывают на дату изготовления: первые две относятся к неделе, а последняя к году производства. Так, 064 значит, что шина была изготовлена в шестую неделю 1994 года. Все шины должны соответствовать как международным, так и российским стандартам.

Индекс давления
Уровень внутреннего давления в шине оказывает влияние на эксплуатационные характеристики Вашего автомобиля. Даже самые качественные шины не справятся со своей задачей, если будут работать при неправильно установленном давлении. Его точное значение зависит от типа автомобиля и, в определенной степени, от выбора водителя. Рекомендованное для данного типа автомобиля давление обычно указано в наклейке на торцевой части двери или стойки салона, или на внутренней поверхности перчаточного ящика и крышки топливного бака.

С точки зрения устойчивости и управляемости автомобиля, главным его элементом являются шины. Именно они находятся в контакте с дорогой и обеспечивают силы, необходимые для поворотов, удержания на траектории, торможения и разгона. Дополнительными функциями стали комфорт движения и топливная экономичность. Износ и необходимость периодической замены покрышек также относятся к области автомобильной экономики, детали эти недёшевы в силу своей технологичности и требований по безопасности.

Перечень задач, предъявляемых к автомобильной шине

С появлением первых пневматиков на колёсах главной функцией считалось смягчение толчков от неровностей дороги. Сейчас с этой задачей неплохо справляются подвески, а в отношении шин выдвигаются иные требования:

протектор должен обеспечивать максимальный уровень сцепления с любым дорожным покрытием;
шина должна иметь минимальный коэффициент трения качения без излишнего повышения давления, что снизит комфорт;
покрышки гражданских автомобилей обязаны обладать широкой универсальностью, это в спортивных дисциплинах возможно менять резину перед каждым участком дороги;
цена шины не должна быть запредельно высокой, поэтому при выборе материалов и технологий конструкторам не приходится чрезмерно увлекаться передовыми научными достижениями;
важным требованием становится износостойкость протектора, шина может отлично держать дорогу, но это нельзя делать за счёт быстрого расхода резины;
для максимальной безопасности колесо не имеет права разбортовываться в поворотах, взрываться от ударов о неровности или легко прокалываться на острых камнях, что особенно важно для внедорожников.

Универсальных шин не существует, даже если об этом иногда заявляется в рекламных материалах. Существуют правила сезонности, а также преимущественного характера эксплуатации по асфальту, бетону, гравию или грунту. Отсюда важно знать, чем конкретно обеспечиваются те или иные свойства автомобильной резины.

Из чего состоит шина

В конструкции покрышки выделяют следующие составные части, выполненные в едином монолите:

зона протектора, где резина изнашивается в первую очередь, и где нанесён её рисунок, определяющий назначение шины;
брекер, размещённый под протектором и определяющий сохранение его геометрии под давлением, а также воспринимающий нагрузки от мелких неровностей;
стальной корд (иногда текстильный), формирующий силовой каркас шины;
боковины, обрезиненная часть корда;
посадочные борты, придающие герметичность в бескамерном варианте и содержащие стальные кольца для стабилизации посадки на диск.

Без такого усложнения структуры покрышки достижение нужных свойств невозможно, можно сказать, что важен каждый из перечисленных элементов, а не только состав резиновой смеси и рисунок в зоне контакта с дорогой.

Радиальные, диагональные и металлокордные

Силовые свойства определяются материалом и расположением нитей корда. Постепенно выработался единый подход к конструированию – дорожная резина, в том числе работающая на высоких скоростях, должна иметь радиальное плетение металлических нитей, так обеспечивается минимальный боковой увод колёс при сохранении комфортного поглощения неровностей. А резина для машин, эксплуатирующихся в более тяжёлых условиях и на меньших скоростях, требует высокой прочности с сохранением некоторой гибкости профиля, отсюда применение несколько устаревшего диагонального плетения и текстильного капронового корда. Причём многослойного, прочность нужна действительно высокая.

Боковина шин диагонального типа плохо противостоит боковым уводам, то есть отклонениям плоскости вращения от траектории в поворотах, зато за счёт перекрещивания нитей корда прекрасно противостоит повреждениям от ударов.

Рисунок и материал протектора

Сцепление с дорогой и долговременная стойкость определяются рисунком и составом резиновой смеси. Более твёрдая резина обладает долговечностью, но менее уверенно держит дорогу. Мягкие шины склонны к перегреву и быстрому износу, но лучше цепляются за дорогу при том же внутреннем давлении. Компромисс ищется для любых конкретных условия, особенно для сезонных шин. Зимние всегда мягче, поскольку любая смесь меняет свои свойства от температуры.

Без рисунка протектора обойтись могут только шоссейные автогонщики. Но и они в условиях дождя используют шины с канавками для отвода воды. В гражданском применении протектор нужен для работы по загрязнённой поверхности, скользким покрытиям. У внедорожников он превращается в набор крупных грунтозацепов, а у зимней резины – в мелкие ламели с острыми кромками.

Каркас и борт шины

При подаче воздуха под давлением шина распрямляется, принимает заданную форму и остаётся в таком положении с дальнейшим ростом давления воздуха. Для такой фиксации использован армирующий корд, расположенный под резиновым слоем боковин. Заканчиваются боковины бортами, на которые наносится герметизирующий слой мягкой резины, поскольку практически все шины изготовлены в бескамерном варианте. Частью корда можно считать брекер, формирующий геометрию протектора, он тоже представляет собой металлическое плетение.

Разновидности шин по назначению

Основные категории покрышек распределяются по сезонности применения, конструкции автомобилей и характеристикам дорог:

Зимние шины изготовлены из мягкой смеси и обладают особым рисунком протектора, где гибкие ламели способны поворачиваться, оказывая дополнительное удельное давление на лёд острыми краями. Их ошибочно именуют «липучками», хотя ни к чему они не прилипают, работает совершенно иной эффект. Максимальным сцеплением со льдом обладают шипованные покрышки. Гражданский шип способен утапливаться в тело протектора для уменьшения износа твёрдого сплава, а также дорожного покрытия.
Всесезонная резина таковой может считаться только если кто-то согласен ездить на шинах, одинаково плохо ведущих себя на любом покрытии. На самом деле такой универсальности не существует.
Летняя шина отличается более насыщенным резиной рисунком протектора, твёрдой износостойкой смесью и приемлемым поведением на мокрой дороге. Автовладельцы не могут заменять колёса перед каждым дождём, поэтому компромисс присутствует. Резина отличается минимальным уровнем шума на больших скоростях.
Внедорожная и экстремальная резина – это массивные покрышки, поглощающие тяжёлые удары и имеющие развитый рисунок протектора. Боковины гибкие и очень прочные. Конструкция допускает движение при сильно пониженном давлении, что добавляет проходимости. На асфальте с такими колёсами можно двигаться только на небольшой скорости, мирясь с повышенным износом протектора и большой шумностью.

Существуют и специальные типы шин, без протектора (слики) для гоночных автомобилей, грузовые покрышки для спецтехники и особые баллоны низкого давления для вездеходов. Это мелкосерийные и узко специализированные изделия.

От чего зависит износ шин

Характер износа будет указывать на вызвавшие его причины. В основном это связано со злоупотреблением спортивной ездой и нарушениями в работе и геометрии подвески. Неравномерное распределение высоты протектора в поперечном направлении также связывается с неверно выбранным давлением.

Для уменьшения износа необходимо:

стараться избегать резких разгонов, торможений и прохождения поворотов на предельной скорости;
следить за установленной величиной давления;
избегать перегрева, вызванного движением на высоких скоростях;
следить за сохранностью положенных углов установки колёс на обеих осях;
поддерживать в исправности амортизаторы и прочие элементы подвески;
вовремя обслуживать тормозные механизмы и ступичные подшипники.

Основаниями для замены шин служат появление индикаторов износа, величины остаточного протектора ниже законодательной нормы, а также разрушения каркаса и брекера. Экономия, когда такие колёса пытаются отремонтировать, недопустима, это крайне небезопасно.

Читайте также: