Порушення згаданих «ПРАВИЛ», недостатня увага до своєчасного технічного обслуговування, ремонту шин, призводять до таких їх руйнувань, що вони стають непридатними до подальшої експлуатації.
Шина монтується на обід колісного диска, представляючи разом з ним єдину складову частину - колесо, як рушій транспортного засобу. Колеса експлуатуються в складних і різноманітних дорожньо-кліматичних умовах. Під час руху автомобіля, перш за все шини піддаються впливам з боку різних перешкод: каменів, цвяхів, нерівностей дороги (вибоїн і вибоїн), гострих кромок рейкових шляхів, кришок каналізаційних люків та ін. А в умовах бездоріжжя - додатковим непередбачених факторів, що загрожують шинам і колісним дискам.
Незначні механічні пошкодження гуми шин (поверхневі порізи, подряпини, відколи елементів протектора і т.п.) з часом розростаються, що застрягли в канавках протектора каміння, металеві та інші сторонні предмети поступово впроваджуються в тіло покришки, викликаючи місцеві руйнування.
Висока навколишня температура влітку, знижений або підвищений тиск в шинах, перевантаження транспортних засобів, порушення правил водіння (різкі прискорення або гальмування, замети тощо.) Призводять до надмірного розігріву матеріалів шини, прискорюючи їх знос і втомні руйнування при багаторазових знакозмінних деформаціях.
При нормальному природному зносі протектора експлуатація шин допускається до граничного стану, що визначається залишковою глибиною малюнка протектора (проявом на біговій доріжці протектора індикаторів зносу), встановленої для різних типів транспортних засобів «Правилами дорожнього руху». При досягненні граничного стану по зносу протектора експлуатація шин повинна бути припинена. Така умова прийнято з метою забезпечення безпеки руху, особливо на мокрих, вкритих грязюкою дорогах влітку, а снігом і льодом - взимку.
Якщо немає значних наскрізних ушкоджень каркаса, бортів, то покришки з повністю зношеним протектором можна відновити накладенням нового протектора (RETREAD). Деякі шини допускають поглиблення протектора нарізкою (REGROOVABLE).
Для того щоб продовжити термін служби шин, треба знати, які причини викликають їх передчасний знос і руйнування (за винятком випадкових), вміти визначати і попереджати їх.
На підставі багаторічних спостережень і досвіду експлуатації до основних причин передчасного виходу шин з ладу відносять:
• порушення правил монтажу (демонтажу) покришок на обіддя;
• недотримання норм тиску в шинах;
• перевантаження транспортних засобів;
• підвищений динамічний дисбаланс шин в зборі з колесом;
• несправності вузлів і механізмів ходової частини транспортних засобів (відхилення від норм кутів установки передніх коліс, сходження і розвал коліс, погіршення технічного стану амортизаторів і т.д.)
• невміле керування транспортним засобом.
Вплив на шини порушень правил монтажу покришки на обід колеса
Практика показує: недотримання правил монтажу (демонтажу) призводить, перш за все, до механічних пошкоджень бортів покришки, герметизуючого шару безкамерних шин, їздових камер, бортових закраин ободів.
а) деформація закраїни
б) деформація закраїни
Деформовані обіддя перетирають борту покришки, при цьому розношуються бортові стрічки, а задираки і задирки на ободах викликають порізи і розриви камер.
Застосування нестандартного і несправного обладнання та інструменту, порушення прийомів роботи призводять до порізів і розривів посадочних поверхонь бортів, герметизуючого шару покришки, стінки камери, до механічних пошкоджень бортових закраин обода і його посадкових полиць.
При недотриманні чистоти і акуратності при монтажі шини на обід пісок, дрібні сторонні предмети, що потрапили у внутрішню порожнину покришки, можуть в процесі експлуатації викликати руйнування стінки камери або герметизуючого шару.
Надлишок тальку або іншого матеріалу, що використовуються для ізоляції камери від покришки, також може стати причиною пошкодження її поверхні. З цієї ж причини не слід застосовувати в якості мастила посадочних поверхонь бортів шини і обода мінеральні масла.
Недотримання норм тиску в шині
Недотримання норм тиску в шині - одна з головних причин передчасного зносу шин.
Пневматична шина виконує свої функції пом'якшення поштовхів і ударів, зчеплення з дорожнім покриттям і забезпечення комфортності їзди, тільки будучи накачана газом або повітрям до певного тиску, відповідного заданим навантаженні і швидкості.
Втрата тиску в шині може відбутися в наступних випадках:
• природного витоку газу або повітря з порожнини шини через стінку камери і вентильний отвір обода (в камерній шині) або герметизирующий шар, каркас і боковини бескамерной (абсолютно газонепроникних гум поки не існує), а також через золотник вентиля; через отвори для установки шипів при непрофесійної установці шипів (у зимових шипованих шин). Процес природного витоку досить тривалий.
• наскрізного пошкодження покришки, камери і безкамерної шини як при виробництві (що мало ймовірно, тому що всі 100% покришок проходять «вихідний» контроль), так і в результаті експлуатації (фактор випадковий). При цьому тиск в шині падає помітно, але в камерній шині набагато швидше (іноді миттєво), ніж в безкамерної.
• недостатній герметичності золотника вентиля (назад-перепускного клапана), через який проводиться подача газу або повітря в порожнину шини. Відсутність ковпачка-ключика для більш надійного утримання газу або повітря в шині.
• негерметичність обода для безкамерної шини, механічних пошкоджень обода у вигляді місцевих виступів або западин, непроварів зварного шва і т.п. наскрізних тріщин в тілі обода, пошкоджень бортових закраин.
• невідповідності вентиля отвору в ободі для безкамерної шини.
• монтажу безкамерної шини на що не відповідає їй обід (наприклад, на обід, призначений для монтажу камерної шини), невідповідності профілю закраїни обода конфігурації борту шини. Витоку газу або повітря між бортом шини і закраиной обода через деформацію борту шини і посадкової полиці обода, використання для полегшення монтажу різних мастил замість спеціальних паст.
• установки позаштатних «важків» на закраину обода при усуненні динамічного дисбалансу колеса. Використання не відповідає програми установки «важків» в залежності від типу обода, від місця розташування «важків» (наприклад, потрібно встановити приклеюють «грузик», а встановлюють пружинний).
• недостатній міцності зв'язку між гумою корпусу вентиля і його металевою втулкою, через що відбувається витік повітря по кордоні між ними.
Водій, перебуваючи за кермом автомобіля, може «виявити» (відчути) значне падіння тиску в шинах за характерними ознаками:
• втрати стійкості автомобіля, з'являється відведення його в бік від прямолінійного руху;
• погіршення накату - руху за інерцією, керованості і динаміки гальмування;
• погіршення плавності руху; - збільшення витрати палива (опосередковано);
• виникнення явища аквапланування на малій швидкості руху.
Зниження тиску в шині (рис.1) різко погіршує працездатність шини.
(Зліва) Рис. 1. Характер зносу протектора:
а) при зниженому тиску в шині;
б) при підвищеному тиску в шині
Так званий многоточечний односторонній (Ріс.2в) і двосторонній знос протектора є результатом спільної дії декількох факторів. Залежно від того, який з них переважає, кількість плям зносу може коливатися від декількох до двох десятків.
Двосторонній знос протектора може проявитися на шинах, як передніх, так і задніх коліс з незмінними кутами установки. Для задніх коліс поряд з дисбалансом і несправністю амортизаторів (див. Нижче), може додатися і підвищений бічне биття шин.
Дисбаланс коліс надає на інтенсивність зносу протектора шин передніх коліс вплив більше, ніж задніх. У місцях найбільшого биття спостерігається підвищений місцевий знос протектора шин, як передніх, так і задніх коліс.
У разі значного пошкодження покришки у вигляді порізу або розриву неврівноважена відцентрова сила може стати причиною руйнування шини в ослабленому місці.
Несправності вузлів і механізмів ходової частини автомобіля
Як уже зазначалося, в процесі експлуатації порушуються заводські регулювання установки коліс автомобіля. Це відбувається в результаті зносу вузлів підвіски, шарнірних з'єднань поворотних цапф і рульової трапеції, підшипників коліс, деформації балки переднього моста і поворотних важелів. В результаті змінюються початкові розміри і збільшуються люфти в з'єднаннях. Крім того, кути установки передніх коліс можуть змінитися в результаті:
• деформації верхньої і нижньої частин кузова при дорожньо-транспортній пригоді або при перевищенні вантажопідйомності транспортного засобу, зазначеної в його технічній характеристиці;
• їзди з високою швидкістю по дорогах з невдосконалений покриттям, вибоїнах і вибоїнах;
• ударів об бордюрний камінь, наїзду на кришки каналізаційних люків, рейкові шляхи;
• заміни або ремонту деталей підвіски і рульового управління, які потягли за собою відхилення кутів установки коліс від норм.
Про те, що має місце відхилення кутів установки коліс від норми, свідчать наступні фактори:
• характерний нерівномірний односторонній знос протектора шини; (Фото 9)
• підвищений шум від шин при русі автомобіля;
• «вереск» шин при поворотах навіть на невеликій швидкості;
• втрата курсової стійкості автомобіля при наїзді на нервування дороги;
• помітне зростання зусилля на рульовому колесі при русі по прямій або відведення автомобіля в бік при відпуску рульового колеса.
Фото 11. Односторонній знос протектора
Порушення заданих кутів установки керованих коліс автомобіля викликає підвищений в 1,5-2 рази нерівномірний, як правило, односторонній знос протектора шин, збільшує витрату палива і знос деталей підвіски в зв'язку з ростом непрогнозованих навантажень, істотно погіршує стійкість і керованість автомобіля, і безпека дорожнього руху.
При русі на повороті, по нерівній або слизькій дорозі неправильне сходження коліс часто призводить до більш раннього зриву їх в занос з усіма наслідками, що випливають з-за цього важкими аварійними наслідками.
Випробування автомобіля «Жигулі» на швидкості 70-90 км / год показали, що при нормальному сходження коліс опір коченню для всіх чотирьох шин становить 20 кг. Додаткове опір коченню шин передніх коліс при надмірному сходження або розбіжність в 1 ° становить 8,5 кг. А це веде до погіршення паливної економічності двигуна і динамічних властивостей автомобіля.
Слід особливо відзначити, що сходження коліс значно більшою мірою впливає на знос протектора шин, ніж їх розвал, але в меншій мірі - на стійкість автомобіля при русі. Велике відхилення величини сходження в ту або іншу сторону призводить до втрати стійкості - автомобіль починає "нишпорити" на дорозі, особливо при їзді з високою швидкістю.
При значному негативному куті розвалу коліс відбувається ступінчастий (рідко - гладкий) знос внутрішнього краю бігової доріжки протектора (Фото 12). Інтенсивність зносу різко зростає при великій різниці в кутах розвалу правого і лівого коліс. В цьому випадку при прямолінійній русі автомобіль помітно відводить убік.
Фото 12. Пилкоподібний знос малюнка протектора
Якщо розвал правого і лівого коліс несиметричний, то це викликає відведення автомобіля від прямолінійного руху і, як наслідок, виникає потреба постійного коректування напрямку руху кермом. Тому на біговій доріжці протектора шин може виникнути знос у вигляді «сходинок» (пилкоподібний знос). При поєднанні порушення розвалу (якщо він залишається симетричним) і сходження передніх коліс також відзначається нерівномірний знос протектора шин.
Поздовжній нахил стійки впливає на знос протектора тільки в тому випадку, якщо на обох колесах величини кутів нахилу будуть різні. Інтенсивно буде зношуватися одна з передніх шин. Знос носить односторонній характер з деякими ознаками ступеневої або пилообразного.
Погіршення технічного стану амортизаторів і порушення геометрії заднього моста
При зниженні амортизаційної здатності амортизаторів знос протектора шин також збільшується, особливо на дорогах, що мають значні нерівності. При експлуатації задній міст автомобіля може бути деформований або зміщений відносно переднього моста. Деформація балки моста призводить до коченню коліс з деяким розбіжністю. Це викликає пилкоподібний знос протектора, який в кінцевому підсумку поширюється на всю бігову доріжку. Залежно від деформації моста шини зношуються з однієї або з обох сторін автомобіля. При перекосі заднього моста відбувається односторонній пилкоподібний знос протектора шин з обох сторін автомобіля, і відзначається він на перших тисячах кілометрів пробігу. Якщо не усунути причин такого явища, то в подальшому на протекторі з'явиться хвилеподібний знос малюнка по всій його поверхні.
Відомі випадки, коли після ремонту автомобіля, який потрапив в аварію, неодноразові регулювання кутів розвалу і сходження передніх коліс до нормальної величини не усуває нерівномірного зносу протектора шин. Це можна пояснити тільки тим, що у автомобіля в результаті аварії порушилася геометрія силових елементів кузова. Чи так це, можна перевірити на станції техобслуговування. Справа в тому, що у кожного автомобіля на днище наносять відповідно до конструкторської документації так звані контрольні точки. По розташуванню цих точок за допомогою спеціальних пристосувань можна визначити відхилення їх від початкового положення, а значить, зробити висновок про деформації силових елементів кузова. У такому випадку після ремонту кузова підвищений знос протектора шин усувається.
Невміле керування автомобілем
Працездатність і термін служби шин багато в чому залежать і від прийомів водіння автомобіля, від уміння і досвіду водія. Тут треба враховувати:
• рушання з місця з пробуксовкою коліс;
• різке гальмування, особливо з пробуксовкою коліс;
• рух з високою швидкістю на поворотах і різкі обгони;
• наїзди на різні дорожні перешкоди;
• притиснення до бордюрним камінню при під'їзді до тротуарів, перетин рейкових шляхів з високою швидкістю і т.п.
При різкому рушанні з місця збільшується навантаження на вузли трансмісії автомобіля, значно підвищується інтенсивність місцевого зносу протектора шин в результаті пробуксовки коліс.
При різкому гальмуванні виступи елементів протектора прослизають по дорожній поверхні, підвищуються тертя і нагрів в зоні контакту протектора з дорогою, збільшується знос гуми протектора. Чим більше швидкість руху, при якій проводиться різке гальмування, і чим різкіше гальмування виконується, тим швидше зношується протектор. При частих гальмуваннях з занесенням (юз) спочатку з'являється місцевий знос протектора, а потім руйнування піддаються шари брекера і каркаса. При різкому гальмуванні перевантаженого автомобіля може виникнути відрив протектора.
Якщо автомобіль робить крутий поворот з високою швидкістю руху, то на колесо крім відцентрових сил, обумовлених його обертанням, додатково діють відцентрові сили, що виникають при повороті автомобіля. Сукупна дія цих сил збільшує відповідну силу реакції дороги, яка прагне відірвати борту шини від обода.
Треба врахувати і наступне. радіальні шини
пов'язані статті
