Особенности эксплуатации резиновых изделий

Несмотря на высокую эластичность, резина обладает остаточной деформацией. Чем выше нагрузка и время ее воздействия, тем больше остаточная деформация. Поэтому покрышки следует хранить на специальных стеллажах поставленными на ребро и через каждые два-три месяца переворачивать их на 40—60°, меняя точку опоры. С этой же целью колеса автомобилей, поставленных на длительную стоянку, должны вывешиваться для полной разгрузки шин.

При понижении температуры эластичность резины уменьшается. Если температура ниже минус 10 — минус 15 °С, то резина становится сначала полужесткой, а потом жесткой; при температуре минус 40 — минус 45 °С шины делаются твердыми, хрупкими и малоспособными к обратимым деформациям. Лишь специальные морозостойкие сорта резины могут сохранять некоторую эластичность даже при минус 50 — минус 55 °С. Поэтому монтаж и демонтаж шин на морозе приводит, как правило, к разрушению боковин покрышек и образованию трещин на камере.

В начале движения при низких температурах окружающей среды, пока шина не прогрелась в результате внутреннего трения, необходимо воздерживаться от больших скоростей, выбирать дорогу с меньшими неровностями, не выполнять крутых поворотов и резких торможений.

Повышение температуры ведет к размягчению шины, ее эластичность снижается, а склонность к остаточной деформации возрастает. Эти явления заметны уже при температуре 60—70 °С, а при температуре 110—120 °С предел прочности уменьшается настолько, что возможно полное разрушение покрышки. Для уменьшения нагрева шин в летнее время необходимо делать остановки в пути, не превышать скорость движения, выдерживать нормы давления воздуха в шинах и нагрузки на колеса.

Растворители также сокращают срок службы резиновых изделий. От воздействия нефтепродуктов и таких жидкостей, как эфир, бензол, скипидар, резина набухает, снижаются прочность, эластичность и сопротивление истиранию. Поэтому следует оберегать резиновые изделия от контакта с ГСМ и растворителями для красок и эмалей.

Спирты, ацетон, глицерин, растительные масла и гликоли, а также слабые кислоты и щелочи практически не взаимодействуют с резиной. Кислоты и их пары приводят к уплотнению резины, теряется ее эластичность.

Со временем из-за взаимодействия резины с кислородом происходит ее старение. Резина делается жесткой, покрывается хрупкой коркой, которая легко снимается при деформации, вследствие чего образуется сеть сначала мелких, а затем глубоких трещин. В результате старения резина теряет эластичность, снижается ее предел прочности, увеличивается истираемость, изделие приходит в негодность.

Старение ускоряется под действием прямых солнечных (ультрафиолетовых) лучей и повышенных температур окружающей среды. Поэтому при длительном хранении покрышки закрывают щитками, чехлами или окрашивают их наружную часть меловой краской на казеиновом клее. На складах резиновые изделия хранят от отопительных приборов на расстоянии не менее, чем на 1 м. Особенно чувствительны к окислению материалы из сырой резины, так как повышенная температура способствует их самовулканизации.

 

Автомобильные шины

Камерные диагональные шины

Камерная шина монтируется на плоский или глубокий обод и состоит из покрышки, камеры и ободной ленты в случае глубокого обода. Основными частями покрышки являются каркас, брекер, протектор, боковины и борта

Камеры различаются размерами, конструкцией вентилей и их креплением, изготовляются из мягкой резины, толщина стенки — 1,5—3 мм. Размеры камер несколько меньше внутренней полости покрышки. Это делается для того, чтобы в накаченном состоянии камера не имела складок.

 

Бескамерные шины

Бескамерные шины легкового автомобиля (рис. 5.9) не имеют камеры, а у грузового автомобиля нет камеры и ободной ленты. Герметичность шины обеспечивается воздухонепроницаемым резиновым слоем на основе бутилкаучука толщиной 2—3 мм, привулканизированного к внутренней поверхности шин, а также плотным прилеганием бортов шины к полкам обода. Плотность прилегания достигается формой и устройством

При эксплуатации температура бескамерной шины ниже камерной примерно на 15 °С (лучший отвод тепла через открытую часть обода), что увеличивает срок службы примерно на 10 %.

К недостаткам бескамерных шин относятся сложности при монтаже, ремонте серьезных повреждений, а также повышенные требования к техническому состоянию обода.

 

Радиальные шины

Радиальные шины — это шины с меридеональным (радиальным) расположением нитей корда (рис. 5.10). Они отличаются от диагональных шин конструкцией каркаса и брекера. Радиальные шины более износостойки и эластичны, чем диагональные. Каркас неравновесной структуры. При накачивании воздуха шина по наружному диаметру стремится увеличиться, а жесткий брекер ее сдерживает. У радиальных шин брекер многослойный (2—8 слоев), практически не растягивается, изготовляется чаще всего из металлического корда. Поэому число слоев корда в каркасе радиальных шин меньше, чем диагональных (их число может быть нечетным).

Уменьшение слоев корда в каркасе снижает на 6—10 % массу покрышки, теплообразование и сопротивление качению.

Радиальное расположение нитей корда в каркасе и брекере создает в покрышке нерастяжимую и несжимаемую систему, что резко снижает проскальзывание элементов протектора в зоне контакта его с дорогой и является основной причиной повышения износостойкости протектора.

У радиальных шин большая площадь контакта с дорогой и лучше сопротивление боковому уводу.

Срок службы радиальных шин с текстильным брекером на 20—30 % больше диагональных, а с металлобрекером — на 30—40 %. Радиальные шины обладают более высокими тягово-сцепными качествами, обеспечивают снижение потерь на сопротивление качению на 10—20 %, благодаря чему повышается на 3—4 % топливная экономичность и улучшаются динамические качества автомобиля.