ценка

 

 

 5

 новости автотехники

bannerriskovik

 

кнопка банер 2

 

banner

 

Vyborg1

banner

 

 

Что такое сцепление шины колеса с дорогой

Шины представляют собой один из наиболее важных элементов активной безопасности любого современного автомобиля. Именно шины обеспечивают связь автомобиля и дороги. Благодаря им, автомобиль держит заданное направление, и водитель может его контролировать.  Шины по сезону, выполненные из качественных материалов и использующиеся по назначению - залог безопасной эксплуатации. Тип протектора и давление непосредственно влияют на функционирование шин. При изнашивании шины, ухудшаются ее сцепные свойства с поверхностью, это связано со стиранием верхнего слоя резины, который обеспечивает нужные свойства эксплуатации, плюс возможно появление аквапланирования, за счет того, что вода не отводится от шин и  препятствует контакту шин с дорогой. Коэффициент сцепления являются основным свойством шины, который непосредственно влияет на управляемость и устойчивость автомобиля.

Сила трения покоя позволяет устойчиво двигаться автомобилю, ее также называют силой сцепления.  Закон Амонтона-Кулона гласит

 

F = µN = µmg, (1)

 

где F - сила трения покоя;

µ - коэффициент сцепления;

m - масса, действующая на колесо;

g - ускорение свободного падения.

Из формулы (1) можно сделать вывод, что сила трения не зависит от площади пятна контакта, и от ширины профиля шины.

Сила  трения скольжения возникает при значении большем, чем возможно для силы трения покоя, возникает относительное проскальзывание. 

Сила трения качения - следствие деформации колеса.

Коэффициент сцепления является основным фактором, от которого зависит сила трения. Сам же коэффициент сцепления зависит от следующих факторов:

1. Тип и качество дорожного покрытия
Например, коэффициент сцепления на сухом асфальте - 0,8, а на мокром асфальте - 0,4, на льду же значение колоссально отличается - 0,1.
В 1990-х было изучено, что поверхность льда не имеет упорядоченной кристаллической структуры, и больше похожа на жидкость. Из-за молекул воды, которые находятся в особых условиях, образуется пленка, которая и обеспечивает скользкость. Поэтому для борьбы со  скользкостью, увеличивают толщину жидкой пленки посредством растворения примесей, например соль.
2. Конструктивные особенности шины
Резина для шины изготавливается из каучука, которому добавляются различные добавки для придания тех или иных свойств.
Покрышка состоит из множества элементов, мы рассмотрим 2 основных элемента: каркас и протектор. Каркас выполняется из нескольких слоев корда, чем прочнее нити корда, тем дольше шина будет служить. В настоящее время в качестве нитей корда используют синтетическое волокно, стекловолокно и стальные нити. Однако, чем больше слоев корда, тем большее ее масса и увеличивается сопротивление качению.
Протектор шины - это основной элемент, который обеспечивает сцепление, состоящий из специальной резины и характеризующийся соответствующим рисунком. Рисунок протектора определяется функциональной ролью шины. Рисунок протектора обеспечивает отвод воды и грязи из пятна контакта шины с дорогой. В России классификация рисунков следующая: дорожный рисунок протектора, всесезонный, универсальный, повышенной проходимости, зимний и карьерный.
Шины, которые имеют дорожный рисунок протектора, главным образом используются на дорогах с твердым покрытием, таким как асфальт, бетон, гладкий грунт и др. Такие шины имеют маленький коэффициент сопротивления качению, высокую износостойкость, низкий уровень шума. Подходят для эксплуатации в летнее время.
Всесезонный рисунок подходит для шин, которые находятся в эксплуатации весь год и  предназначены для движения по дорогам с твердым покрытием, в том числе по грязи и снегу. Универсальный рисунок протектора позволит комфортно ездить не только по асфальту, но и по грунту. Дорожный и универсальный рисунки протектора представлены на рисунке 1.

шины тип

Слева направо: 1 – дорожный рисунок протектора; 2 – универсальный рисунок

Рисунок 1 – Дорожный и универсальный рисунок протектора

Рисунок протектора повышенной проходимости используется для езды по бездорожью. Зимний рисунок должен обеспечивать устойчивое движение по дорогам во время снегопада и гололеда. Карьерный рисунок предназначен для грузовых автомобилей, для обеспечения проезда по гравию и щебню.

3. Скорость движения

При повышении скорости движения, коэффициент сцепления уменьшается.

4. Ширина профиля шины

Меньший нагрев и меньший износ, дольше сохраняет эксплуатационные свойства.

5. Давление воздуха в шинах

Правильное давление в шинах обеспечивает равномерную нагрузку, структура покрышки имеет стабильную структуру, соответственно, лучше противостоит аквапланированию и не теряет свойства управляемости.

Следует так же помнить, что применяемые экспертами при проведении автотехнической экспертизы коэффициенты сцепления, должны соответствовать дорожным условиям. И если в формуле расчета скорости случайно или намеренно указан коэффициент не соответствующий ситуации, то вы вправе требовать проведения повторной экспертизы. 

Ангелина Асонова для ООО "Кит оценка"