Технологии изготовления беспроколных шин от разных производителей. Передвижение при проколотой шине считается большим фактором риска Изготовление шин устойчивых к проколам

ПРОКОЛОТАЯ ШИНА – ФАКТОР РИСКА

Наличие средств обеспечения безопасности в автомобиле все больше влияет на его потребительские качества. Возможность прокола или разрыва шины – один из постоянно действующих источников беспокойства для водителей.
Полная или частичная потеря давления в проколотой шине увеличивает сопротивление качению, возникающие деформации приводят к трению боковины покрышки о дорожное полотно, что вызывает ее разогрев и разрушение. Шины обычной конструкции при снижении давления ниже определенного уровня не обеспечивают автомобилю необходимую управляемость и работу систем торможения, они могут слететь с обода колеса, вызвать его поломку и стать причиной аварии.

ШИНЫ С ПОДДЕРЖИВАЮЩЕЙ ВСТАВКОЙ

Когда такая бескамерная шина теряет давление, кольцевая вставка, закрепленная на ободе, принимает на себя массу автомобиля. При нормальном давлении вставка не касается покрышки, а при потере давления поддерживает протектор, не позволяя ободу колеса повредить боковины шины.

Было предложено несколько вариантов поддерживающих вставок. Наибольшее распространение получила разработка фирмы Michelin под названием PAX System (PAX) . Она требует применения шин со специальной закраиной, исключающей ее срыв с обода при движении после потери давления, специального колеса с асимметричным ободом для упрощения монтажа пластиковой вставки. С учетом этого требуется устанавливать на автомобиль систему контроля и индикации давления в шинах, так как водители могут не улавливать момент потери давления и совершать маневры, несовместимые с возникающими условиями.
После прокола на них можно проехать до 200 км со скоростью 80 км/ч, сохраняя контроль над автомобилем. Однако из-за оригинальной конструкции покрышки и обода придется ехать на специализированный сервис.
В настоящее время PAX избрали для первичной комплектации автомобилей Audi, Mercedes-Benz, BMW; также ее устанавливают на различные бронированные модели. По сравнению со стандартной, шина не теряет ни в уровне комфорта, ни в сопротивлении качению; имеет высокий индекс нагрузки.
К недостаткам системы PAX относят: увеличение неподрессоренных масс, изготовление колес по новым стандартам, высокую цену.

Разработка фирмы Continental – CSR представляет собой металлическое кольцо специального профиля с эластичной прокладкой-опорой, которое монтируется непосредственно на обод любого штатного колеса.
За счет веса кольца увеличивается неподрессоренная масса колеса, но это незначительно влияет на динамические свойства во время движения автомобиля. В случае резкой или постепенной потери воздуха кольцо будет поддерживать шину, при этом маневренность автомобиля практически останется на прежнем уровне. На спущенной шине с CSR можно проехать до 200 км со скоростью 80 км/ч. Это позволяет доехать до автосервиса, в котором есть необходимое оборудование. Так же, как и при системе PAX, требуется устанавливать систему контроля и индикации давления в шинах. Кольца CSR не требуют замены, если не было разрушения колеса.
Четыре поддерживающих кольца весят меньше, чем одно полноценное запасное колесо и инструменты для его установки. Уменьшение массы транспортного средства, увеличение полезного объема багажника также можно отнести к преимуществам использования данной разработки. CSR одобрена компаниями Bridgestone и Yokohama для использования при производстве своей продукции. Предназначена для оснащения легковых автомобилей, в том числе полноприводных, с высотой профиля шин 55–80%. Компания Daimler-Chrysler после тестирования приняла CSR для первичной комплектации на автомобиль Maybach.

В разработке RRS компании Rodgard езду на спущенных шинах обеспечивает конструкция, состоящая из двух слоев пластиковых колец, устанавливаемых на обод стандартных колес диаметром 13–22,5 дюйма. При проколе внутренняя сторона шины, опираясь на кольца, начинает проворачивать их относительно друг друга и вокруг обода. За счет этого удается избежать перегрева и нагрузок, разрушающих и срывающих спущенную шину с обода колеса.
После прокола на RRS можно проехать 15–50 км. Кольца относятся к устройствам многоразового применения, однако требуют обязательной оценки состояния после езды в аварийном режиме.

САМОНЕСУЩИЕ ШИНЫ С УСИЛЕННОЙ БОКОВИНОЙ

В боковинах самонесущих шин, объединенных названием «Run on Flat» или «Run Flat» (англ. – «езда на спущенной шине»), между слоями корда (каркаса) находится вставка из специальной резины, которая увеличивает их жесткость. При потере давления такая шина определенное время держит форму и не слетает с обода. Сохранение высоких динамических качеств самонесущих шин обусловливает обязательный контроль давления в них, так как водитель может не заметить прокола и совершить опасные маневры. При скорости 80 км/ч на таких шинах можно проехать не менее 80-150 км. В настоящее время технологии изготовления самонесущих шин освоены многими производителями, продукцию которых можно приобрести на российском рынке.

Использование покрышек со свойствами «Run Flat» постоянно растет. Фирма Pirelli выпускает свои модели Eufori@, P Zero Nero, Winter Snowsport, Winter Sottozero с усиленными боковинами (внешне неотличимыми от обычных шин) более чем в 30 типоразмерах с посадочным диаметром 16–20 дюймов. Фирма Goodyear производит 78 моделей шин «Run on Flat» и участвует во многих проектах по поставке самонесущих шин для первичной комплектации автомобилей. Компания Nokian Tyres производит зимние самонесущие шины Nokian Hakkapeliitta 4, Nokian Hakkapeliitta RSi и Nokian WR в трех размерах: 195/55 R16, 205/55 R16 и 225/45 R17.
В свою очередь, автопроизводители, например BMW Group, Daimler-Chrysler, оценили преимущества шин «Run Flat». Концерн BMW успешно применяет их на колесах, в том числе с увеличенным хампом (тип EH2).

СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ДАВЛЕНИЯ В ШИНАХ

Автомобили с шинами, обеспечивающими безопасную езду при проколах, должны обязательно иметь систему контроля давления в них.

КОСВЕННЫЙ КОНТРОЛЬ НА ОСНОВЕ АНТИБЛОКИРОВОЧНОЙ СИСТЕМЫ (ABS) И СИСТЕМЫ КУРСОВОЙ УСТОЙЧИВОСТИ (ESP)

С помощью таких систем давление в шинах не измеряется, а вычисляется на основе сигналов с датчиков ABS /ESP . При утечке воздуха диаметр шины уменьшается и увеличивается частота вращения колеса, что регистрируется соответствующими датчиками. Сигнал передается на модуль управления, после чего водитель получает акустический и (или) визуальный сигнал предупреждения. Устройства начинают срабатывать на скорости более 15 км/ч и при потере около 30% исходного давления (приблизительно 0,7 бар). Одновременная потеря давления в двух и более шинах не отслеживается.
Несомненное преимущество систем на основе ABS /ESP – отсутствие дополнительных датчиков, устанавливаемых на колесах. Это позволяет экономить на этих элементах и исключает необходимость их балансировки.

ПРЯМОЙ КОНТРОЛЬ ДАВЛЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДАТЧИКОВ, СОВМЕЩЕННЫХ С ВЕНТИЛЕМ КОЛЕСА

Пьезокристаллическая мембрана датчика при изменении внутреннего давления в шине преобразует механические воздействия на него в электрические сигналы, которые после частотной модуляции передаются с помощью антенн (обычно устанавливаются в колесной нише) на частоте 433 МГц на модуль управления и далее на панель приборов или специальный дисплей. В результате выдается визуальный и (или) акустический сигнал. Прочно вмонтированные в датчики незаменяемые батареи служат 5-7 лет. Температура шины отслеживается параллельно и учитывается при оценке давления, но редко выводится на панель приборов.
Для владельцев автомобилей, на которые не были установлены в первичной комплектации подобные системы контроля давления, компании различного профиля предлагают оригинальные устройства.

КОНТРОЛЬ ДАВЛЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ТЕХНОЛОГИИ BLUETOOTH

Компания Pirelli совместно с фирмой Laserline разработала систему беспроводного соединения датчиков давления с мобильными телефонами с поддержкой Bluetooth (см. статью «Автомобильная громкая связь «Bluetooth» в данном сборнике). Чип Bluetooth вмонтирован в систему ниппель/датчик (сенсор) и формирует сигнал, воспринимаемый сотовым телефонным аппаратом. Система автоматически учитывает перепады наружной температуры и атмосферного давления. Каждый сенсор весит 6 г, что не создает проблем при балансировке колес и устанавливается на любой обод со стандартным вентилем. Ведущие производители мобильных телефонов увеличивают объемы продаж аппаратов последнего поколения, с помощью которых можно контролировать давление в шинах.

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬ ДАВЛЕНИЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ

В продаже появились универсальные устройства, которые показывают давление и температуру в шинах любой конструкции. Сигнал от датчика на колесе поступает на дисплей с антенной. В зависимости от типа автомобиля и шин пользователю необходимо выставить свое значение нормального давления (максимально 2,8 бара при температуре 22°С). При включении зажигания система проводит самопроверку, выводя на дисплей информацию по каждой шине: давление, температуру, состояние. При отклонении от нормы прибор подаст звуковой сигнал, а на дисплее будет показано, какое колесо спущено.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Шины, допускающие движение при нулевом давлении, имеют следующие преимущества :
- значительно повышается уровень безопасности в случае повреждения колеса;
- отсутствует необходимость замены шины на месте прокола;
- появляется дополнительное пространство в багажном отделении и снижается масса автомобиля в связи с отсутствием запасного колеса, домкрата и баллонного ключа;
К недостаткам таких шин относят :
- некоторое снижение комфортности езды за счет повышения жесткости колеса;
- увеличение массы шины и сопротивления качению;
- повышение нагрузки на подвеску и обод колеса;
- необходимость проведения дополнительной регулировки подвески при первичной установке на автомобиль;
- необходимость в некоторых системах использовать специальный обод;
- повышение цены шины на 15–25%;
- необходимость проведения шиномонтажа и установки системы контроля давления в специализированных сервисах.

Немного истории.

Велосипедная история семьи Боле берет свое начало в 1906 году. В 1922 отец родоночальника компании Швальбе Ральф Боле, основал свое первое предприятие по производству велосипедов и комплектующих. 1955 - в свои 20 лет уже известный бизнесмен, Ральф Боле продемонстрировал свои инженерные таланты, самостоятельно спроектировав бюджетные велосипеды, которые очень понравились немцам. Спустя некоторое время, компания "Bohle" начала экспорт своих велосипедов по всему миру.

Начиная с 70х, Ральф Боле стал тесно сотрудничать со своими корейскими партнерами. Это сотрудничество и переросло в международную корпорацию Schwalbe. Успех коммерческих решений составлял не только в упорстве и смелых решениях, но и в отношении к своим сотрудникам, к которым он относился как к своей второй семье.
Эти отношения принесли свои плоды в развитии компании.

Успех Ральфа Боле начался сразу же после подписания договора про сотрудничество с компанией "Swallow" в 1973 году. С этого момента две семьи (Bohle и Hunga)
объединились в одну большую международную корпорацию. Ральф Боле знал, что производители резины не следят за качеством своих изделий, поэтому решил сделать акцент на надежность своей продукции. Это правило действует и по сегодняшний день. Каждый год, начиная с 1973, компания разрабатывает новые технологии производства и изготавливает все новые и новые модели велосипедной резины. Также, Schwalbe не забывает про свои "хиты", поэтому всегда модернизирует и совершенствует свою предидущую продукцию. Это стремление к идеальному ассортименту помогло корпорации удерживать и расширять свою клиентскую базу по всему миру.

Название велосипедного гиганта взята у маленького корейского бренда "Swallow". "Ласточка" в Корее символизирует: скорость, легкость, беззаботность, свободу и уверенность. Эти слова вызывали отклик в душе у Ральфа Боле, поэтому он одолжил у своих друзей имя бренда "Swallow" и перевел на немецкий - так мы и получили нынешнее имя корпорации - Schwalbe.

В 1999 году Ralf Bohle передал "руль" компании своему сыну Frank Bohle. Это уже 3-е поколение, которое руководит компанией. В 2010 на 75 году жизни, скончался родоначальник компании Ральф Боле.

Schwalbe с первого дня занимались тольк велосипедной резиной и только для своей компании, отсюда успех был закономерным. Сегодня Schwalbe - самый большой производитель велосипедной резины в мире. На счету компании в 1973 году было 2 завода в Корее, но уже в 1990 все производство перенесли в Тайвань, на одно из самых больших предприятий в данном регионе. На заводе работает более 3000 человек, а масштабы мощностей производства впечатляют. Однако, как и сто лет назад, штаб-квартира находится в Германии, а коммерческие офисы размещены в 50 странах по всему миру. Все разработки и тесты проходят в родном городе Ralf Bohle – Bergneustadt.

Перед тем как попасть на конвеер, каждая покрышка тестируется во всех возможных условиях и проезжает больше 10 тысяч километров на различных грунтах и дорогах. Только после позитивных оценок всех тесто, резину направляют на испытания прорайдерам компании для независимой оценки остаточного образца.

Ассортимент компании сегодня составляет з десяток разных моделей покрышек и камер, огромного выбора оборудования для безкамерных колес и всевозможных акссесуаров для ухода за резиной.
Компания поддерживает талантливых спортсменов и спонсирует несколько велосипедных команд. Также Schwalbe помогает организовывать спортивные мероприятия. Корпорация занимается благотворительностью от имени своего родоначальника Ralf Bohle, который создал молодежную тенисную команду и несколько спортивных сооружений для спортивной молодежи.

Технологии Schwalbe.

Составляющие покрышки: корд, каркас и протектор. От них зависит, как себя будет вести велосипед в различных условиях на дороге.

Основой шины является каркас - текстильное полотно, покрытое резиной. Его качество определяется количеством осно вных и уто чных нитей на квадратный дюйм (по-английски обозначается TPI) или количеством осно вных нитей ткани на дюйм (обозначается EPI). Чем плотнее каркас, тем меньше можно использовать резины на боковинах (если каркас там вообще есть, конечно) и тем меньше становится масса шины. Однако уменьшение количества резины делает покрышку несколько менее крепкой даже при каркасе в 100 TPI, в котором нити тоньше и хрупче.

Корд покрышки - это кольцо в том месте, где шина касается внутренней части обода колеса. Корд определяет посадочный диаметр покрышки и не даёт ей выскакивать из обода. Традиционно корд изготавливается из стальной проволоки. Сейчас большое количество моделей покрышек производится с кевларовым или другим мягким кордом, благодаря чему покрышки можно складывать. Шины с гибким кордом называют фолдинговыми. Очевидно, они легче своих сестёр с металлическим кольцом внутри.

Протектор и борта покрышки делают из резины с различными добавками - компаунда. Он должен удовлетворять разным качествам в зависимости от назначения покрышки. От состава резины будет зависеть, сколько будет весить шина, как велосипед будет управляться на мокром асфальте, как быстро байк будет катиться, как хорошо колёса будут цепляться за грунт и камни.

Продукция Schwalbe делится на уровни качества, чтобы максимально удовлетоворить запросы своих клиентов.

Evolution Line - инновационный уровень шин, оптимизированных под конкретное использование. Все параметры высочайшего качества.

Performance Line - сочетает в себе универсальный протектор, малый вес, без лишних наворотов, доступная цена

Sport Line - шины высокого качества для участия в соревнованиях

Base Line - базовой уровень качества Schwalbe, применяется для недорогих шин, рассчитанных на массового потребителя

Защита от проколов

Все покрышки Schwalbe имеют защиту от проколов. Тип защиты от проколов в конечном счете влияет на вес покрышки, её устойчивость к проколу, сопротивление качению и, конечно же, цену. Имеется достаточно уровней защиты и постоянно ведутся разработки в этом направлении.

Наиболее эффективная защита для велосипедных шин. Существенным преимуществом являеется 5мм толстый слой специального гибкого каучука. Предлагает надежную защиту. Даже канцелярская кнопка не повредит этой покрышке.

Уровень 5 - V-Guard

Чрезвычайно порезостойкое хай-тек волокно позволяет даже на очень легких шинах обеспечить необыкновенно высокий уровень прочности на прокол. В сочетании с защитой боковой стенки SnakeSkin, Schwalbe называет это двойной линией обороны.

Уровень 5 - PunctureGuard

Такая же безопасность как и V-Guard , но не столь высоко эластичный.

Уровень 5 - GreenGuard

Принцип Smart Guard , но толщина стенки всего около 3мм. Одна треть из высокоэластичного каучука состоит из продуктов переработанного латекса.

Уровень 4 - RaceGuard

Двойной слой нейлоновой ткани обеспечивает хорошую защиту для легких спортивных шин.

Уровень 3 - K-Guard

Минимальный стандарт Schwalbe для защиты от проколов. Эта технология уже используется много лет. Состоит из натурального каучука и усилено кевларовым волокном. Вместе с 50 EPI, все линии шины защищены от проколов.

Об изготовлении бортов

У Schwalbe три варианта исполнения защиты бортов покрышки (в номенклатуре обозначается «skin»):

- Lite (также LiteSkin) - тонкий облегчённый вариант: бока сделаны только из резины, полотна каркаса там нет.

- Twin (он же TwinSkin) - двойной слой резины, соответственно, лучше защищает от повреждений.

- Snake (знакомый уже SnakeSkin) оберегает борта шины от неприятностей вроде острых камней, сучьев и стекла

Limited Slip Technology (L.S.T) предотвращает проскальзывание покрышки в ободе и, следовательно, повреждение или отрыв ниппеля.

О составе резины

Рассмотрим компаунды, которые использует Schwalbe при производстве.

- Dual Compound - два сорта резины в одной покрышке: в центре пожёстче для лучшего наката и большей износостойкости, на плечах - помягче, чтобы улучшить сцепление в повороте. Используется в большинстве моделей Performance

- Endurance - износостойкий состав для туристических шин Marathon.

- SBC - Schwalbe Basic Compound, простой универсальный компаунд, используется в простых моделях покрышек уровня Active.

- SpeedGrip - спортивная резина с малым сопротивлением качению и хорошей цепкостью, как в покрышке Kojak.

- Winter - резина для зимних покрышек вроде 28-дюймовых Marathon Winter.

Triple Star Compound - целое семейство лучших немецких тройных компаундов, разделённых по предназначению на три группы.

Группа для горных велосипедов:

PaceStar предназначен для кросс-кантри, у него «накатистая» резина в основном слое, средней жёсткости центр, причем умеренно мягкие.

TrailStar предназначен для эндуро и фрирайда: «накатистый» основной слой, умеренно мягкий цепкий центр, очень цепкие мягкие плечи.

VertStar используется в даунхилльных шинах - «накатистый» основной слой, очень мягкий центр и ещё более мягкие плечи.

Для шоссейных велосипедов:

RaceStar

WetStar

OneStar

Для туристических велосипедов:

RoadStar

TravelStar

Balloon Bikes обозначает покрышки для фэтбайков - велосипедов с широченными колёсами. Такие велосипеды обладают большей проходимостью, причём имеют такой же накат и больший комфорт при меньшем давлении в камере.

Числом 27,5″ обозначаются модели, которые выпускаются для колес с посадочным диаметром 27,5 дюймов (в международной системе ETRTO - 584 миллиметра).

О долговечности Schwalbe

Сколько прослужит покрышка от Schwalbe ? Все зависит от стиля езды и условий эксплуатации. Стандартная покрышка сможет накатать от 2000 до 5000км. Некоторые модели выдержат от 6000 до 12000 км.

Срок хранения покрышки при соответствующих нормам условиях (прохладно, сухо и темно) составляет минимум 5 лет.

Как только речь заходит об автомобильных шинах, которым не страшны проколы, подразумевается, что машина даже, “поймав гвоздь”, некоторое время способна без труда передвигаться, во всяком случае, пока не доедет до ближайшего автосервиса. На сег8одняшний день активно используются три технологии, которые позволяют автомобилю сохранять способность ехать даже с проколотой шиной:

Самогерметизация;
самоподдержка;
системы дополнительной поддержки.

Каждый производитель автомобильной резины выпускает “беспрокольную” продукцию под собственным обозначением: Bridgestone RFT-RunFlatTire, Dunlop DSST-Dunlop Self-Supporting Technology, Pirelli RFT-Run Flat Technology. Если эти технологии обобщить, то уместно будет использование термина “RunFlat”.

Goodyear RunOnFlat

Компания Goodyear вела разработки технологии шин, не боящихся проколов уже более 70 лет. Начиная с самой первой безопасной камеры в 1934 году, до запуска технологии EMT в 1992 году, и до революционной технологии RunOnFlat сегодня.

Шина Goodyear RunOnFlat это шина с отличительным дополнительным свойством: при необходимости, она сохраняет свои характеристики при движении на протяжении 80 км на скорости до 80 км/ч при очень низком или нулевом уровне давления в шине. Поэтому даже в случае полной потери давления шина RunOnFlat позволит водителю продолжить путь в безопасное место, где шину можно осмотреть.

Технология RunOnFlat основана на концепции усиленных боковин шины. Когда обычная шина сдувается, она просто оседает под весом автомобиля, борта отходят от диска и боковины сплющиваются на дорогу. Вес автомобиля полностью уничтожает шину уже через несколько километров движения. Усиленные боковины шин RunOnFlat удерживают ее на диске и успешно держат вес автомобиля еще 80 километров после прокола и полной потери давления.

Так как Ваши шины продолжают работать после потери давления, технология RunOnFlat требует наличия установленной в автомобиле системы измерения давления-TPMS (Tire Pressure Monitoring System-система измерения давления в шинах), которая сообщит о необходимости сервиса шины. Без такой системы Вы не сможете узнать о проколе или потере давления в шине.

TPMS-улучшенная система мониторинга шин, рекомендованная всем автомобилям, является абсолютным требованием к автомобилям, укомплектованным шинами RunOnFlat. Существуют два разных вида системы TPMS: непрямая система-TPMS не измеряет давление в шинах, но считает его на основании сигналов, полученных от ABS/ESP. Так как нет необходимости в дополнительных датчиках, это очень экономичное решение, обеспечивающее основную и функциональную систему мониторинга. Недостатком этой системы является низкая точность. Прямые системы имеют сенсоры в клапанах шин, которые передают радиосигнал кузову автомобиля. Эта точная и надежная система также отслуживает температуру шины и дает детальную информацию о давлении в них.

Goodyear EMT

С шинами Goodyear EMT водитель может не опсаться такого неприятного явления, как проколы. Даже при проколе, когда из шины вышел весь воздух, удается проехать еще 80 км. Система работает, благодаря усиленному каркасу, увеличению поддержки боковин, таким образом, что шина выдерживает вес автомобиля даже при полной потере воздуха. Такие шины могут использоваться только при наличии системы контроля давления в шинах.

Примечательно, что EMT шины могут монтироваться на любой стандартный диск, и отпадает необходимость в запасном колесе, что увеличивает полезный объем багажника и позволяет экономить топливо за счет снижения веса автомобиля.

Самоподдерживающая боковина и слой для отвода высокой температуры выдерживает вес автомобиля и снижает рост температуры при падении давления в шине, позволяет продолжить движение после потери воздуха из шины. Крепление закраин неподвижно держит шину на ободе диска, позволяет водителю сохранить контроль над транспортным средством при продолжении движения.

Dunlop DSST (Dunlop Self-Supporting Technology)

В 70-е годы прошлого века Dunlop создал Denovo-первую безопасную после прокола шину. Демонстрируя возможности новинки, Fiat Mirafiori проехал от Данлопа до Турина со спущенными задними шинами, а Chevrolet Corvetteс-от Бостона до Лос-Анджелеса.

В настоящий момент на базе этой технологии создана современная система DSST, благодаря которой, шина при потере давления может проехать до 80 км на скорости 80 км/ч. Шины просты и удобны в использовании, они могут быть установлены на все стандартные колеса без специальных инструментов или оборудования, и при этом подходят для любых видов автомобилей.

Технология DSST позволяет шине продолжать движение даже после потери давления, благодаря специальным укрепляющим элементам боковых стенок. Если шина DSST теряет давление, водитель может не почувствовать это и продолжить движение на высокой скорости и на большее расстояние, что может повредить шины. Чтобы предотвратить такую ситуацию, на колеса должна быть установлена специальная система контроля давления в шинах. Датчики давления предупредят водителя о потере давления и о том, что скорость необходимо снизить. Такая система контроля может быть установлена в качестве первичной комплектации на новый автомобиль и оборудована дополнительно.

Шины DSST обладают следующим перечнем преимуществ:

Bridgestone RFT (Run Flat Tyre)

Технология RFT позволит продолжить движение после прокола шины. Водитель может довести машину до сервиса даже после прокола шины. RFT исключает необходимость наличия запасного колеса, что увеличивает свободное пространство в багажнике автомобиля.

Применение шин RFT позволяет продолжить движение минимум еще 80 км даже с нулевым внутренним давлением шины.

Kumho XRP (eXtended Runflat Performance)

Безопасные после прокола шины XRP обладают расширенными рабочими характеристиками благодаря уникальным и инновационным технологиям Kumho. Технология XRP (eXtended Runflat Performance-увеличенные характеристики проколотой шины) позволяет продолжить движение на поврежденной шине, не теряя комфорта движения и надежности. При создании этих шин компания старалась добиться высокого комфорта движения, поскольку именно им обычно и жертвуют безопасные после прокола шины.

Шины Kumho XRP гарантируют возможность проезда расстояния в 80 км на скорости 80 км/ч даже на полностью спущенной шине. Разработчики технологии сократили максимальную дальность движения для увеличения сопутствующего ему комфорта. Шины Kumho XRP разработаны так, чтобы плотность боковой стенки была стандартной в обычных условиях, и увеличенной-в условиях потери давления.

Особые включения в резиновую смесь и анти-реверсионный компонент, укрепляющий соединение, имеют характерную особенность-высокую термостойкость, улучшающую работу безопасных после прокола шин. Кроме того, в шинах Kumho XRP используется новый, экологически чистый тканевый корд-лиоцель. Он разработан на основе высоких технологий и увеличивает стабильность на высоких скоростях. Этим лиоцель отличается от обычных тканевых кордов, чье производство загрязняет окружающую среду.

Борта покрышки разработаны с учетом оптимизации распределения контактного давления, когда шина теряет воздух, а также для упрощения процедуры установки и смены покрышки.

Шины-один из факторов опасности на дорогах. Безопасные после прокола шины Kumho XRP обеспечивают максимум безопасности и комфорта движения. Безопасность водителя является основной задачей для компании Kumho и ее новой технологии производства безопасных после прокола шин-XRP.

Pirelli SWS (Safety Wheel System)

Pirelli SWS-технология производства шин, которые сами производят подкачку. Эта система безопасности была разработана для шин мотоциклов еще в 2004 году, но только совсем недавно ее начали применять для шин легковых и более мощных, внедорожных автомобилей.

Система Pirelli SWS работает при помощи особого резервуара со сжатым воздухом, встроенного в обод колеса и позволяющего "подкачивать" проколотую шину автоматически. Система подкачки активизирует клапан резервуара при сообщении датчика о потере давления воздуха в шине.

Данная система может применяться не только на особых run flat шинах, но и на обычных, широкораспространенных.

Преимущества системы Pirelli SWS:

Естественное выкачивание воздуха: система постоянно и непрерывно компенсирует естественную потерю давления, гарантируя, что шина остается правильно накачанной и безопасной для использования. Резервуар поддерживает оптимальное давление в течение 9-12 месяцев;

В случае прокола: система накачивает шину, задерживая полную потерю воздуха. Это увеличивает безопасность, снижает риск аварий, вызванных проколами шин, и позволяет автомобилисту доехать до станции техпомощи.

Технология SWS работает в комплексе с технологией Pirelli K-Pressure (система контроля за давлением в шинах). Ниже вы можете видеть схематичное изображение действия системы безопасности шин Pirelli. На разрезе колесного диска обозначен резервуар с воздухом.

В этой статье перечислены далеко не все производители, которые используют и повсеместно внедряют технологии беспрокольных шин. Однако используемые ими приемы и материалы схожи между собой, поэтому упоминать о каждом из них вряд ли целесообразно.

Важными показателями надёжности шин являются ремонтопригодность и ресурс. По прогнозам в ближайшем будущем двухсот тыс км достигнет ходимость грузовых шин, ста тыс км - легковых шин и 70-80% - их ремонтопригодность. Поскольку требования к шинным резинам всё более ужесточаются, следует ожидать повышения на 15-20% их прочностных свойств и износостойкости и снижения на 10-15% гистерезисных потерь. Долговечность шин зависит от условий их эксплуатации, при этом более 73% разрушений приходится на износ протектора из-за недостаточного качества протекторных резин. Материалы для шины выбирают в зависимости от режимов работы её элементов, её конструкции и условий эксплуатации, а основным материалом является резина на основе каучуков общего назначения , способная работать от -50 до +150 о С. Совершенствование рецептуры шинных резин идёт в направлении снижения наполнения техуглеродом и маслом, повышения степени сшивания, использования методов многостадийного смешения, применения смесей полимеров и модифицированных каучуков. Общие требования к ним - высокая усталостная выносливость и малое теплообразование.

Усталостная выносливост ь (утомление) выражается в изменении жёсткости, прочности, износостойкости и других свойств резины при воздействии на шину многократных циклических нагружений, приводящем к снижению срока её службы. Многократные циклические нагружения различают по виду деформации, величине амплитудного (наибольшего) напряжения, частоте нагружения, форме циклов (зависимости напряжения от времени) и длительности перерывов между ними. Усталостную выносливость оценивают числом N циклов периодического нагружения при заданном амплитудном напряжении у до разрушения материала в результате термофлуктуационного распада химических связей, активированного механическим полем. Усталостная прочность - это напряжение у N , при котором разрушение идёт после заданного числа циклов. Зависимость между N и у N в режиме у=const выражают графически в виде кривых усталости или аналитически: у N =у 1 N - 1/в , где у 1 -разрушающее напряжение при одном цикле нагружения образца (исходная прочность резины), в=2-10 - эмпирический показатель выносливости резины. Формула предполагает линейную зависимость кривой усталостной выносливости многослойных резин и резинотканевых материалов до отслаивания в координатах lgу N - lgN .

Теплообразование (повышение температуры) обусловлено высоким внутренним трением в наполненных резинах и проявляется в переходе значительной части механической энергии деформации в теплоту, называемом гистерезисными потерями. При многократных циклических нагружениях вследствие низкой теплопроводности резины высокие гистерезисные потери приводят к её саморазогреву и тепловому разрушению, что снижает усталостную выносливость. Одновременно внутреннее трение способствует затуханию свободных колебаний в резине, тем более сильному, чем больше гистерезисные потери. Поэтому резины с высоким внутренним трением гасят толчки и удары, т.е. являются хорошими амортизаторами.

Резина протектора , кроме общих требований к шинным резинам, должна иметь высокие значения износостойкости и атмосферостойкости, прочности при растяжении и сопротивления раздиру. Различают три вида износа резины, которые легко определяются визуально и существенно влияют на зависимость его интенсивности от коэффициента трения:

• · скатыванием (последовательным отдиранием) тонкого поверхностного слоя;
• · абразивным царапанием по твердым выступам поверхности абразива;
• · усталостным разрушением от механических потерь и теплообразования во время скольжения и качения по неровностям поверхности твердого контртела. Требования к протекторным резинам противоречивы, и те из них, что указаны выше, не совпадают с требованиями обеспечения хороших технологических свойств, высокого коэффициента трения и усталостной выносливости. В каждом случае эти требования дифференцируются в зависимости от типа и размера шин и условий их эксплуатации. Для повышения стойкости радиальных шин к механическим повреждениям целесообразно применение более жёстких резин. С увеличением размера шин возрастает влияние теплообразования на их работоспособность и надёжность и в большегрузных шинах оно становится определяющим. При работе в рудниках протектор должен быть устойчив к проколам и порезам режущими кромками горных пород, а в условиях бездорожья износостойкость определяется упругожёсткостными свойствами.

Особенность отечественной шинной промышленности - применение в производстве 100% СК, поэтому используют их комбинации, компенсирующие недостатки отдельных каучуков и в ряде случаев обеспечивающие улучшение свойств композиций (табл.1.3). Каучуки СКИ и СКД повышают усталостную выносливость протектора. Добавки БСК к СКИ повышают устойчивость смеси к реверсии, а резины - к термоокислительному старению, и улучшают сцепление её с дорогой. Добавки СКИ-3 к БСК и СКД повышают конфекционную клейкость смесей, прочность их связи с брекером и прочность стыка протектора, а добавки до 40мас ч СКД - износостойкость, сопротивление растрескиванию и морозостойкость протекторной резины. Пластичность смесей повышают добавкой мягчителя АСМГ-1 - продукта окисления остатков после прямой перегонки нефти, на поверхность которого нанесено 6-8% техуглерода. Содержание техуглерода и мягчителей определяется требованиями к перерабатываемости смесей и упруго-жёсткостным свойствам вулканизатов.

Таблица 1.3.

Типовые рецепты протекторных резиновых смесей (мас ч)

Резина для каркаса должна иметь наиболее высокую эластичность, что достигается применением техуглерода средней активности и структурности и снижением его количества. Резина для брекера должна обладать малыми гистерезисными потерями и хорошей теплостойкостью, так как в этой зоне температура шины достигает максимальных значений. Обкладочные резиновые смеси должны иметь высокий адгезионный контакт между дублируемыми элементами при изготовлении полуфабрикатов, сборке и вулканизации покрышек, а также иметь высокую пластичность, клейкость, когезонную прочность и долго пребывать в вязкотекучем состоянии в начале вулканизации. Резины должны иметь высокую прочность и низкие гистерезисные потери, и для них лучше подходят изопреновые каучуки (табл.1.4). Каркасные резины для диагональных шин изготовляют из комбинации СКИ-3 с СКС-30АРКМ-15 в соотношении 1:1 или комбинаций изопреновых каучуков с СКД для повышения морозостойкости и динамической выносливости резинокордных систем или с БСК для снижения их стоимости. Технологические свойства смесей улучшают введением до 5мас ч ароматических мягчителей (пластор 37), а адгезионные свойства - термопластичных мягчителей (канифоль, углеводородные смолы). Для защиты резин от старения применяют комбинации диафена ФП с нафтамом-2 или ацетонанилом Р в соотношении 1:1.

Таблица 1.4.

Типовая рецептура обкладочных резиновых смесей (мас ч)

Изоляционные резины являются полуэбонитами с твёрдостью 65-70усл ед и идут на изготовление наполнительного шнура и изоляцию проволоки или плетёнки, поэтому должны обеспечивать хорошее сцепление резины с металлом и прочно соединять проволоки друг с другом. Резиновые смеси готовят на основе комбинаций СКИ-3 и СКМС-30АРКМ-15 (3:1) с добавкой до 40мас.ч регенерата при повышенном содержании серы (до 6мас ч ) и техуглерода (до 70мас ч ). Высокое наполнение каучуков определяет необходимость увеличения содержания мягчителей, а адгезионные свойства смеси повышают введением модифицирующей системы из комбинации РУ-1 и гексола ЗВ в соотношении 1:1 (табл.1.5). Промазочные резиновые смеси для обрезинивания тканей крыльевых и бортовых лент (чефера и бязи) должны иметь большую пластичность и хорошую клейкость, от них не требуется высокой прочности резин, а теплостойкость должна быть высокой. Резиновые смеси, приготовленные на основе цис-1,4-полиизопренов (чаще НК) или комбинации НК с СКМС-30АРКМ-15, удовлетворяют этим требованиям. Углеводород каучуков снижают введением до 60мас ч регенерата, а особенности наполнения смеси - до 40мас ч минеральных наполнителей при небольшой добавке полуактивного техуглерода и большом количестве (до 30мас ч ) мягчителей.

Таблица 1.5.

Типовая рецептура изоляционных и промазочных резиновых смесей (мас ч)

Резины для ездовых камер и герметизирующего слоя бескамерных шин должны иметь низкую газопроницамость для сохранения внутреннего давления в шине и быть устойчивы к раздиру и тепловому старению. Камерные резины должны иметь высокую эластичность и низкие значения модуля и остаточной деформации, чтобы уменьшить их разнашиваемость, а также высокие значения прочности стыка, сопротивления проколу и разрастанию трещин. Камерные смеси должны хорошо шприцеваться и иметь небольшую усадку. За рубежом выпускают грузовые камеры из БК (табл.1.6). Отечественные смеси для профилирования легковых и грузовых камер массового ассортимента, изготовления пятки вентиля и клеёв готовят на основе комбинаций СКИ-3 с СКМС-30АРК или 100% БК-1675Т с добавкой двух мас ч ХБК. Для шин с регулируемым давлением и морозостойких рекомендована камерная резиновая смесь на основе СКИ-3, СКМС-30АРК и СКД. Когезионная прочность смесей повышается введением промоторов, а технологические свойства улучшаются большим ассортиментом технологических добавок. Герметизирующий слой бес-камерных шин изготавливают с применением галоидированных БК, например: ХБК - 75, эпихлоргидриновый каучук - 25, техуглерод N762 - 50, стеариновая кислота - 1, алкилфенолформальдегидная смола - 3,3; дибутил-дитиокарбамат никеля - 1, оксид магния - 0,625; оксид цинка - 2,25; ди-(2-бензтиазо-лил)дисульфид - 2, сера - 0,375; 2-меркапто-1,3,4-тиодиазол-5-бензоат - 0,7. Разработана резина на основе комбинации ХБК и СКИ-3 в соотношении 1:1.

Таблица 1.6.

Рецепты камерных резиновых смесей на основе БК зарубежных фирм (мас ч)

Клеевые резиновые смеси идут на приготовление 20% бензинового клея, который при промазке резинового фланца вентиля образует плёнку с высокой клейкостью и малой усадкой, способную надёжно соединять его с поверхностью камеры и совулканизовывать с дублируемой резиной. Отечественную клеевую смесь готовят на основе 100мас ч бромбутилкаучука БК-2244 с эффективной вулканизующей группой из серы, тиазола и тиурама Д и 60 мас ч полуактивного техуглерода. Фирма "Эссо" рекомендует аналогичный состав смеси для клея на основе БК (мас ч ): бутил 218 - 100, техуглерод N762 - 40, техуглерод N550 - 20, парафиновое масло - 20, оксид цинка-5, смола ST-137X - 20, сера - 2, тиурам Д - 2, меркаптобензтиазол - 0,5. Смола ST-137X повышает аутогезию клея.

Вентильные резины - высокомодульные с повышенной твёрдостью, применяются для изоляции пятки вентиля, обеспечивая прочную связь с латунным корпусом вентиля и совулканизацию дублируемых резин с клеевой резиновой смесью. Отечественную вентильную резину готовят на основе СКИ-3 и хлорбутилкаучука в соотношении 3:1, а зарубежные - на основе БК (табл.1.7).

Таблица 1.7.

Рецепты вентильных резиновых смесей (масс ч)

Диафрагменные резины должны иметь высокие значения прочности на разрыв и раздир при высоких температурах, эластичности, теплопроводности и усталостных свойств. Для них берут БК с низкой вязкостью и повышенной непредельностью (БК-2045, БК-2055) с введением 10мас ч хлоропренового каучука (наирит А) в качестве активатора вулканизации алкилфенол-формальдегидной смолой (SP-1045, США). Резиновые смеси для ободных лент изготавливают на основе 100мас ч каучука СКМС-30АРКМ-27, а для снижения себестоимости вводят продукты переработки изношенных шин: регенерат и эластичные наполнители - резиновую крошку и диспор.

Технологические свойства шинных резиновых смесей включают реологические , к которым следует отнести также их вулканизуемость, и адгезионные свойства, а поведение их при формовании оценивают соотношением пластической и высокоэластической частей общей деформации. Пластичность характеризует лёгкость деформирования резиновых смесей и способность их сохранять форму после снятия деформирующей нагрузки, а эластическое восстановление (обратимая часть деформации) - сопротивление необратимому изменению, обусловленное их вязкостью. Изменение пластичности материала в зависимости от температуры определяет его термопластичность и способность к формованию. Полное представление о пластоэластических свойствах смесей получают из их зависимостей от температуры и скорости деформации.

При вулканизации резиновых смесей уменьшаются пластические и растут высокоэластические свойства, поэтому вулканизуемость и оценивают по их изменению при нагревании. При переработке на технологическом оборудовании и хранении может произойти нежелательное изменение их пластоэластических свойств, называемое подвулканизацией или преждевременной вулканизацией . Склонность к подвулканизации характеризуют временем, в течение которого смесь при 100 о С не изменяет пластоэластические свойства, и оценивают:

• · по изменению высоты образца при сжатии между плоскопараллельными плитами в условиях испытания на сжимающем пластометре;
• · по сопротивлению образца сдвигу между подвижной и неподвижной поверхностями при испытании на вискозиметре Муни при 100 или 120 о С;
• · по скорости истечения под давлением через калиброванные отверстия;
• · по скорости вдавливания под нагрузкой твердого наконечника.

Реологические свойства резиновых смесей оценивают при проведении научных исследований их вязкости при различных температурах, напряжениях и скоростях сдвига. Для этого используют метод капиллярной вискозиметрии и определяют скорость истечения под давлением через калиброванные отверстия. Показатель текучести расплава (ПТР) характеризует массу полимерного материала в граммах, которая выдавливается за 10 мин через капиллярное отверстие диаметром 2,095 мм и длиной 8 мм стандартного прибора при заданной температуре (170-300 о С) и нагрузке (от 300г до 21,6кг ). Для оценки склонности резиновых смесей к подвулканизации применяют ротационные вискозиметры Муни , а для реокинетических исследований - вибрационные реометры . Высокоэластические свойства до, во время и после вулканизации одного образца смеси изучают на анализаторе перерабаты-ваемости резин RPA-2000, разработанном фирмой ALPHA Technologies.

Клейкость резиновых смесей - адгезионное свойство, характеризующее способность к прочному соединению двух образцов, что необходимо при изготовлении изделий из отдельных невулканизованных деталей (конфекции изделий ). Внешняя склеивающая способность, обусловленная силами, посредством которых сцепляются разнородные тела, называют адгезией . При разной природе соприкасающихся поверхностей говорят об аутогезии , а сцепления макромолекул одной природы под действием сил притяжения - о когезии . Клейкость оценивают силой, необходимой для расслаивания образцов, дублированных под определенной нагрузкой в течение заданного времени.

Важной особенностью механических свойств резин является релаксация напряжения , проявляющаяся в уменьшении напряжения в образце во времени при неизменном значении деформации до конечного значения - равновесного напряжения у ? , которое определяется густотой вулканизациионной сетки. Скорость релаксации напряжения определяется соотношением энергии межмолекулярного взаимодействия в резине и энергии теплового движения сегментов макромолекул. Чем выше температура, тем энергичнее тепловое движение сегментов макромолекул и тем быстрее протекают релаксационные процессы в деформированной резине. Поскольку равновесие между деформацией и напряжением установливается медленно, резина обычно работает в неравновесном состоянии , и напряжения при её деформации с постоянной скоростью будут зависеть от скорости деформирования.

Деформирование резины с бесконечно малой скоростью , при которой успевают проходить релаксационные процессы, описывается линейной зависимостью истинного напряжения от величины деформации. Коэффициент пропорциональности между истинным напряжением и относительной деформацией называется равновесным модулем (модулем высокоэластичности), который не зависит от времени: E ? =P . е о /S о (е -е о - исходная площадь поперечного сечения образца; е о - начальная длина образца; е - длина деформированного образца. Равновесный модуль резины характеризует густоту вулканизационной сетки: E ? =3сRT/M c , где M c - молекулярная масса отрезка макромолекулы, заключенная между узлами пространственной сетки; с - плотность полимера; R - газовая постоянная; T - абсолютная температура. Для установления истинного равновесия в резине требуется длительное время. Поэтому определяют условно-равновесный модуль путем измерения напряжения при заданной степени деформации после завершения основных релаксационных процессов (через 1ч при 70 о С) или измерения деформации образца при заданной нагрузке после завершения ползучести (через 15 мин после нагружения).

Испытания резины на разрыв проводят стандартным методом однократного растяжения образцов в виде двухсторонних лопаток с постоянной скоростью (500 мм/мин ) до разрыва при заданной температуре для наглядной оценки её специфических свойств. Зависимость напряжения от деформации с постоянной скоростью сложна и снижается при повторной деформации, показывая своеобразное её "размягчение" - эффект Патрикеева-Маллинса. Прочность резины при растяжении f p вычисляют как отношение нагрузки Р р , вызвавшей разрыв образца, к первоначальной площади S o поперечного сечения в участке разрыва: f p =Р р /S o . Относительное удлинение при разрыве l р выражают отношением приращения длины рабочего участка в момент разрыва (е р -е о ) к первоначальной длине е о : l р =[(е р -е о )/е о ] . 100% , а относительное остаточное удлинение после разрыва - отношением измене-ния длины рабочего участка образца после разрыва к первоначальной длине.

Условное напряжение при заданном удлинении f е , характеризующее жёсткость резины при растяжении, выражают значением нагрузки при этом удлинении Р е , отнесенной к единице площади S o первоначального сечения образца: f е =Р е /S o . Обычно вычисляют условные напряжения при деформациях 100, 200, 300 и 500% и называют модулями резины при заданных удлинениях. Дополнительная характеристика резины - истинная прочность при растяжении , рассчитанная с учетом изменения площади поперечного сечения образца к моменту разрыва при условии неизменности деформируемого образца. Влияние температуры оценивают отношением показателей прочности при повышенной или пониженной и при комнатной температуре, которое называют соответственно коэффициентом теплостойкости и морозостойкости . Коэффициент теплостойкости определяют отношением показателей прочности при растяжении и относительного удлинения, а морозо-стойкости - отношением показателей растяжений при одинаковой нагрузке.

Работа деформации измеряется площадью под кривой нагружения образца и превращается в энергию упругости резины, часть которой релаксирует и необратимо рассеивается в виде тепла внутреннего трения. Поэтому работа при разгрузке образца будет меньше работы, затраченной на его деформацию. Отношение работы, возвращённой деформированным образцом, к работе, затраченной на его деформацию, определяет полезную упругость резины , а отношение рассеянной энергии к работе деформации - потери энергии на гистерезис , которые пропорциональны площади гистерезисной петли. Для разных резин гистерезисные потери могут колебаться от 20 до 95%. Способность поглощать и возвращать механическую энергию - одна из отличительных свойств резины. Гистерезисные потери чаще оценивают величиной эластичности по отскоку , которая представляет собой отношение энергии, возвращённой образцом после удара по нему специального бойка, к энергии, затраченной на удар. Затраченная энергия определяется массой и высотой установки бойка маятника относительно образца, а возвращённая энергия измеряется высотой отскока бойка после удара.

Сопротивление резины раздиру характеризует влияние на её разрушение местных повреждений и представляет собой разрывную нагрузку при скорости деформации 500 мм/мин , отнесённую к толщине надрезанного образца стандартизованных толщины, формы и глубины надрезов.

Твёрдость резины характеризует её способность противостоять внедрению твёрдого индентора под действием заданного усилия. Наиболее распространён метод, заключающийся во вдавливании стандартной иглы твердомера Шора А в образец резины толщиной не менее 6 мм под действием пружины, рассчитанной на определенное усилие. Результаты испытания выражают по шкале в условных единицах от нуля до 100. При высокой твёрдости (показатель 100) игла не погружается в образец, а твёрдость резины колеблется в широких пределах: 15-30 - очень мягкая, 30-50 - мягкая, 50-70 - средняя, 70-90 - твёрдая и более 90 - очень твёрдая резина. Международной организацией по стандартизации (ИСО) рекомендован метод, учитывающий релаксационные процессы и трение, по которому твёрдость оценивают по разности глубин погружения в образец шарика диаметром 2,5 мм под действием контактной (0,3Н ) и основной (5,5Н ) нагрузок. Глубина погружения измеряется в международных единицах IRHD или сотых долях мм от нуля, что соответствует твёрдости резины с модулем Юнга (величина, близкая к равновесному модулю), равным нулю, и до 100 - с модулем Юнга, равным бесконечности. Показатели твёрдости близки к условным единицам твёрдости по Шору А . Твёрдость быстро измеряется, а её показатели очень чувствительны к изменению и состава, и технологии изготовления резины.

Динамические свойства резин определяют их поведение при переменных внешних механических воздействиях. Важным показателем жёсткости резины при периодическом гармоническом нагружении является динамический модуль Е дин - отношение амплитуды напряжения f о к амплитуде деформации e о (Е дин =f о /e о ). Определяют также относительный гистерезис Г - долю общей энергии W на деформацию q за цикл, рассеиваемой в виде механических потерь: Г=q /W=2q /Е дин e о 2 . Гистерезисные потери резины в условиях гармонических периодических деформаций характеризуют модулем внутреннего трения К . Это удвоенное значение механических потерь за цикл при амплитуде динамической деформации, равной единице, т.е. К=2q /e о 2 , тогда Г=К/Е дин .

Утомлением (динамической усталостью ) называют необратимые изменения структуры и свойств резин под действием механических деформаций совместно с немеханическими факторами (свет, тепло, кислород), приводящие к их разрушению. В резинах, подвергаемых постоянной статической деформации или нагрузке, накапливается остаточная деформация е ост . Определяют её путем сжатия на 20% образцов цилиндрической формы и выдержки в сжатом состоянии при нормальной или повышенной температуре заданное время: е ост =(h o -h 2 / h o -h 1 ) . 100% , где h o - первоначальная высота образца; h 1 - высота сжатого образца; h 2 - высота после снятия нагрузки или деформации и отдыха.

Усталостная (динамическая) выносливость N характеризуется числом циклов многократных деформаций образцов до их разрушения. Переменными условиями при испытании могут быть амплитуда деформации, амплитуда нагрузки и частота деформации. Разработано большое число методов испытания резин на усталостную выносливость. Широко применяют испытания на многократное растяжение до разрушения образцов резин в виде двухсторонних лопаток. Стандартизован метод испытания на многократное сжатие до разрушения образцов в виде массивных цилиндров, внутри которых замеряют температуру, характеризующую теплообразование за счет гистерезисных потерь и затруднений отвода тепла в окружающую среду. Часто проводят испытания резин на сопротивление образованию и разрастанию трещин в образцах, подвергаемых многократному изгибу и имеющих зоны повышенной концентрации напряжений, в которых и происходит их разрушение. При испытаниях на сопротивление разрастанию трещин наблюдают за ростом до определенного предела повреждения, которое наносят на испытуемый образец путем прокола или надреза, а при испытании на сопротивление образованию трещин определяют число циклов деформации до начала разрушения образца - появления на нём первичных трещин.

Износостойкость резин характеризуют истираемостью , котороя представляет собой убыль объёма при трении о твёрдую поверхность за счет износа путем отделения мелких частиц материала, приходящуюся на единицу работы трения при заданном режиме их испытания. Истирание является сложным процессом, механизм которого существенно зависит от свойств резины, поверхностей трения и условий их взаимодействия. В местах контакта неровностей поверхности материалов возникают местные напряжения и деформации. При трении резины о поверхности, имеющие очень острые и твердые грани, происходит абразивный износ (истирание "микрорезанием" ). При скольжении резины по шероховатой истирающей поверхности без острых режущих выступов происходит многократное нагружение зон контакта, которое приводит к усталостному износу , наиболее характерному для резиновых изделий. При трении по относительно гладким поверхностям с высоким значением коэффициента трения между резиной и истирающей поверхностью, когда контактные напряжения достигают значений прочности резины, наблюдается интенсивный когезионный износ (истирание "скатыванием"). Для оценки истираемости резин используют различные приборы, в котоых проводят испытание образцов строго определённой формы в условиях трения скольжения или качения с проскальзыванием. Образцы подвергают истиранию на абразивной шлифовальной шкурке (абразивный износ) или на металлической сетке (усталостный износ). Постоянными величинами при испытании являются скорость скольжения и нагрузка на образец. Изменение объема образцов оценивают по потерям массы, а работу трения вычисляют, зная силу трения и длину пути, проходимого образцом за время испытания. Существуют и другие более специфические методы лабораторных и стендовых испытаний.

Лабораторные испытания позволяют строго регламентировать и упрощать условия деформации и получать хорошо воспроизводимые результаты в отличие от результатов эксплуатационных испытаний. Поэтому они являются первым и основным этапом процесса разработки новых или контроля качества существующих видов резиновых изделий.

Борьба за большее количество свободного пространства в салоне, появление сложных конструкций подвески и желание избавить водителя от лишних проблем с заменой колёс привели к появлению революционной технологии под названием RunFlat. Отечественные автолюбители как только эти покрышки не называют, и ран флат, и ранфлет, и ран флэт, но их суть и предназначение от такого всевозможного «коверкания» не меняется. Эта резина действительно устойчива к проколам.

Сама технология работает на основе концепции усиления боковин покрышки. Обычная шина при проколе просто сдувается, а вот «героини нашей статьи» оседают под весом машины, их борта постепенно отходят от диска, и сплющиваются боковины. Они способны удержать проколотую покрышку даже при полной потере давления на диске довольно продолжительное время.

Особенности и правила эксплуатации шин RunFlat

Однако не стоит слишком сильно обольщаться. Да, на первый взгляд всё просто восхитительно, так как шины RunFlat позволяют продолжить поездку даже при серьёзных повреждениях, но есть определённые ограничения. В первую очередь, это скорость. Она не должна, в среднем, превышать 80 км/ч. Вторым моментом является расстояние, которое способен проехать авто на повреждённой резине с этой новомодной технологией. Предел - 80 км.

Разумеется, наличие таких шин позволяет на какое-то время забыть о «запаске» и о проблемах с заменой колёс, так как можно спокойно доехать до ближайшего монтажа. Только учитывайте, что на некоторых трассах отсутствует даже в радиусе 80 км более менее привычная «шиномонтажка».

Как говорилось выше, фундаментом технологии «ран флэт» является усиление боковин шины. Иными словами, эти покрышки потребуют в тех же сервисах специального оборудования как для монтажа, так и для демонтажа шины. Разумеется, не каждая мастерская может похвастаться наличием такого оборудования, а с помощью обычного станка эта операция потребует недюжинной ловкости и смекалки от сотрудника сервиса.

Ещё одно слабое место шин Run Flat кроется в их преимуществе. Парадоксально, не правда ли? Дело в том, что о проколе покрышки вашего автомобиля очень трудно узнать по манере поведения автомобиля на дороге. Эта технология продолжит уверенно «держать машину» после прокола, и Вы даже можете не заметить новоиспечённый дефект. Проще говоря, поведение большинства подобных качественных шин в пробитом и привычном состоянии практически идентично. Это хорошо и плохо одновременно, поэтому обязательным условиям для применения шин «ран флэт» является оснащённость транспортного средства системой, контролирующей давление в колёсах. По этой самой причине не следует применять такие покрышки на машинах, в которых их установка не предусматривалась предприятием-изготовителем.

Ещё одно важное правило. Жёсткость шин RunFlat и обычной резины разнится, поэтому не стоит «обувать» ваш автомобиль в изделия различных типов и от разных производителей.

Путаница в обозначениях

Теперь скажем пару слов о них. Производители таких шин используют различные формы обозначений (практически, как вздумается), то есть определённой системы вы не найдёте. К примеру, фирма Michelin использует аббревиатуру ZP, Continental - SSR, Yokohama - ZPS, Bridgestone - RFT, а далее в том же духе.

Давайте конкретнее остановимся на производителях шин, особенностях их продукции и её обозначении:

«Самонесущие шины» от Michelin

Фирменной технологией Michelin ZP (Zero Pressure) оснащены специальные шины, которые позволяют транспортному средству продолжать движение даже в случае серьёзной потери давления в них. Данные покрышки имеют усиленные боковины, инновационную зону бортового кольца и представлены в различных сериях этого производителя. К примеру, в Michelin Primacy HP , Michelin Pilot Alpin PA2 , Michelin Pilot Sport PS2 .

Продукция Michelin подходит для автомобилей BMW 1- и 3-Series, Cadillac, Dodge, а также Mercedes. Все вышеперечисленные машины оснащены специальной системой, контролирующей давление. О проколе шины RunFlat от производителя Michelin водитель сможет узнать, заметив предупреждающий индикатор на приборной панели в салоне.

Примечательно, что покрышки Michelin ZP можно отремонтировать только один раз в профессиональном шинном центре. Однако они не подлежат восстановлению, если на их боковине есть специальная маркировка о том, что шину нельзя отремонтировать.

Goodyear ROF: особенности шин

Именитый производитель шин Goodyear также имеет свою серию продукции с новомодной технологией RunFlat. Эти покрышки обладают дополнительным свойством. Дело в том, что даже при полной потере давления в шинах, автомобиль, «обутый» в Goodyear ROF, сможет продолжить движение, развивая приличную скорость на продолжительном отрезке трассы. Сама аббревиатура расшифровывается просто - RunOnFlat.

Шины производителя Goodyear в обязательном порядке должны нести индекс нагрузки, равный минимальному значению, указанному в документации на транспортное средство.

Любая из покрышек этой фирмы с технологией RunOnFlat может быть заменена только на изделие идентичного типа, индекса скорости, а также размера. Иными словами, во имя безопасности не стоит экспериментировать с ассортиментом. Для зимы: Goodyear Ultra Grip Extreme , Goodyear Ultra Grip . Для лета: Goodyear Eagle F1 GSD3 , Goodyear Excellence .

Bridgestone RFT: будь спокоен в пути!

Машина, на которой установлена резина Bridgestone RFT, без труда сможет доехать после прокола или серьёзной деформации шины до ближайшего сервиса. Это позволяет водителю транспортного средства не беспокоиться о необходимости замены покрышки собственными силами в неподходящее время и наличии «запаски», что может положительно сказаться на увеличении пространства в багажнике. Из летних покрышек: Bridgestone Dueler H/P Sport , Bridgestone Potenza RE050 .

Что собой представляют покрышки Continental SSR?

Полное обозначение системы SSR от компании Continental - Self-Supporting Runflat. Главная особенность шин, основанных на ней, заключается в наличии в боковых стенках каучукового усилителя, который держит на себе вес машины при потере давления.

Обязательным условием для установки Continental SSR является наличие в автомобиле системы мониторинга за уровнем давления в покрышках под названием TPMS.

В основном эта резина применяются на легковых авто «люкс-класса» и спортивных автомобилях. Примечательно, что шины Continental SSR предлагаются как в зимних, так и в летних вариантах. Если вы приверженец шипов, тогда для вас Continental ContiIceContact , Continental ContiWinterViking 2 . Если в холодное время года вы предпочитаете липучки, то взгляните на Continental ContiVikingContact 3 , Continental 4x4WinterContact . Летним вариантом могут быть Continental ContiSportContact 3 , Continental ContiPremiumContact .

Dunlop ROF: универсальная продукция

Технология ROF от компании Dunlop позволяет водителю продолжить свою поездку даже в случае полной потери давления в шинах, обеспечивая автомобиль приемлемым управлением, ускорением и торможением. Специальная усиленная конструкция покрышек Dunlop SP Sport MAXX с технологией ранфлэт помогает избежать полного повреждения колеса, вызванного значительными нагрузками.

Главная особенность продукции от Dunlop заключается в том, что ROF-шины можно смело устанавливать на любую машину со стандартным ободом.

Nokian RunFlat: «короли» зимы

Зимние шины от компании Nokian с технологией RunFlat можно считать одними из лучших в своём классе. Производитель проводил множество всесторонних тестов, где опробовал свою продукцию в суровых условиях при гололёде, низких температурах и снеге. Кроме того, на этих покрышках с нулевым уровнем давления можно проехать около 150 км. Летом, скажем на покрышках Nokian Hakka Z , и подавно. К слову, это один из лучших показателей среди конкурентов.

Для того, чтобы шины Nokian Run Flat правильно «отработали» в случае прокола, они должны быть установлены на машины с системой замера давления в покрышках и антизаносной системой (ESP). Зимними спутниками можно выбрать шипастые Nokian Hakkapeliitta 7 , Nokian Hakkapeliitta SUV 5 или фрикционные Nokian Hakkapeliitta R , Nokian WR G2 SUV .

Pirelli RunFlat: «самовосстанавливающиеся шины»

В семействе шин с технологией RunFlat от фирмы Pirelli можно найти множество изделий различных размеров (от обычных 15” до 20-дюймовых представителей класса «ультра-премиум»), которые подойдут для разных типов машин. Также можно выбирать из зимних, летних и всесезонных вариантов.

Вся резина от Pirelli создаётся на основе фирменной автоматизированной системы MIRS, исключающей возможность выпуска некачественной продукции.

Кстати, именно эта компания разработала первые покрышки «ран флэт» для внедорожников.

Зимой, на своем спорткаре, вы будете в безопасности на Pirelli Winter 240 Sottozero . Внедорожник ощутит все прелести на Pirelli Scorpion Ice&Snow . А летом побалуйте себя новинкой Pirelli Cinturato P7 .

Kumho XRP: смелые решения

В состав RunFlat-продукции от компании Kumho включён особый компонент, который увеличивает термостойкость шин, а также держит на безопасном уровне их «работу» после проколов. Кроме того, производитель применяет экологический чистый и, в определённом смысле, революционный тканевый корд - лиоцель.

Фирменная технология XRP (в расшифровке - eXtended Runflat Performance) позволяет продолжать движение на повреждённых шинах без какой-либо потери в надёжности движения и уровне комфорта.

При разработке таких покрышек как: Kumho I`Zen Wis KW19 , Kumho Ecsta SPT KU31 , компания ставила наивысшей целью добиться высочайшего комфорта движения, поэтому водитель при условии их установки будет нуждаться в специальных системах, предупреждающих о снижении давления в шинах.

Hankook ROF: и проколы не страшны

Технология усиленных покрышек, применяемая компанией Hankook, возможно, не имеет столь широкого распространения на рынке. Однако качество их «антипрокольных» шин находится на стабильно высоком уровне.

В боковых частях своей продукции (напр. Hankook Ventus S1 Evo K107) южнокорейцы устанавливают несколько слоёв резины с жаропрочным кордом, что не приводит, даже при полной потере давления, к серьёзной деформации покрышки.

Yokohama ZPS: чтобы не терять время

Семейство шин Yokohama с технологией Zero Pressure System (ZPS) также заслуживает внимания у покупателей. Специально укреплённая боковина покрышки Yokohama Advan V103 ZPS и усиленная бортовая проволока не позволяют ей даже в экстремальных ситуациях сойти с обода. Это очень качественная резина, обеспечивающая автомобиль возможностью продолжить движение с минимальным давлением в шинах.

В заключение

Поверьте, что во всём этом многообразии запутаться очень легко, поэтому лучше всего при выборе обратиться к специалистам. Сотрудники помогут разобраться Вам, что к чему. На нашем сайте представлен огромный выбор шин на основе этой революционной технологии.