ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные технические требования к корду для шин из "Технология обработки корда из химических волокон в резиновой промышленности" Рассмотрим кратко устройство пневматических шин диагональной и радиальной конструкции. [c.14] На рис. 1.9 представлен разрез покрышки грузовой шины диагональной конструкции. [c.14] Основными элементами конструкции покрышки являются протектор, брекер, каркас, боковины и бортовые кольца. Каркас покрышки является основной силовой частью шины. Он воспринимает нагрузку от внутреннего давления, а также радиальные, боковые, тяговые и тормозные усилия, воздействующие на шину при ее качении. [c.14] Каркас диагональной шины состоит из ряда кордных слоев, собранных крест-накрест и отделенных один от другого резиновыми прослойками. Промежутки между нитями корда также заполнены резиной, связанной с кордом. [c.14] Положение нитей корда в каркасе характеризуется углом их наклона к меридиональному сечению покрышки и расстоянием между нитями (шаг нитей). В практике часто пользуются величиной, обратной шагу, так называемой плотностью или частотой, представляющей собой число нитей, приходящихся на единицу длины нормального к ним сечения. Резино-кордные слои каркаса закреплены на проволочных бортовых кольцах, которые изготовляются из высокопрочной стальной проволоки. Поверх основных слоев помещается брекер, представляющий собой несколько (два-четыре) слоев корда с меньшей плотностью, не закрепленных на бортовых кольцах. [c.15] Беговая дорожка резинового протектора имеет рисунок, обеспечивающий сцепление шины с дорогой. На боковых стенках покрышки протектор переходит в боковину — более тонкий резиновый слой, предохраняющий резино-кордный каркас шины от внешних воздействий. [c.15] В последнее время получили широкое распространение так называемые шины типа Р. Шины Р с меридиональным (радиальным) направлением нитей корда представляют собой принципиально новый тип шин. Каркас шины с меридиональным расположением нитей имеет малую окружную жесткость, и поэтому он армирован жестким в окружном направлении брекером (рис. 1.10). [c.15] Необходимая окружная жесткость брекера достигается тем, что нити корда расположены под небольшим углом к окружному направлению. Сочетание в шинах Р каркаса с меридиональным расположением нитей и брекера с расположением нитей, близким к окружному, обеспечивает высокую жесткость беговой части шины при восприятии тяговой или боковой силы. Смещения элементов протектора относительно дороги будут меньшими, чем в шинах диагонального типа. Это снижает износ рисунка протектора. Повышенная износостойкость протектора (примерно в 1,5—2 раза больше, чем в шинах диагональной конструкции) является одним из основных преимуществ шин типа Р. [c.15] Резино-кордный каркас шины приобретает способность к восприятию внешних нагрузок только в том случае, если его элементы предварительно напряжены внутренним давлением. Под воздействием внутреннего давления шина стремится принять определенную так называемую равновесную форму, соответствующую максимальному объему ее внутренней полости. [c.15] При заданной эксплуатационной нагрузке и внутреннем давлении шина имеет определенный радиальный прогиб f. [c.15] Отношение радиального прогиба к высоте профиля (/Н определяет степень деформации каркаса шины под нагрузкой. Чем больше это отношение, тем сильнее нагруженность элементов каркаса шины (для заданного внутреннего давления). [c.15] В процессе изготовления шины резино-кордные слои подвергаются механическому и тепловому воздействию, что приводит к изменению свойств резины и корда. Возникающие при этом напряжения в материалах обычно не учитывают при оценке нагруженности элементов шины при ее качении. [c.16] При качении через протектор передаются внешние нагрузки, воспринимаемые шиной. Напряженное состояние шашки протектора задается сжимающим напряжением, равным контактному давлению, а также продольными и поперечными касательными напряжениями. Контактное давление является одной из важнейших характеристик шины. Оно определяется внутренним давлением шины и ее нагруженностью. Для грузовых шин величина контактного давления q составляет 5—8 кгс/см , а для легковых равна 2— 4 кгс см . [c.16] Значения продольных и поперечных напряжений зависят от режима качения шины. Предельные значения продольных и поперечных напряжений могут достигать 0,9 7ф (где ф — коэффициент трения). [c.16] При сжатии подканавочного слоя в результате контактного давления на границе протектор — брекер (или протектор — каркас) возникают касательные напряжения (поскольку сжимаемый участок протектора стремится увеличить свои размеры в поперечном направлении, но этому препятствуют более жесткие брекер и каркас). Максимальных значений сдвиг достигает на входе и выходе элементов протектора в зону контакта . [c.16] Из рис. 1.11 видно, что рассматриваемые деформации сдвига возрастают с увеличением внутреннего давления (по оси ординат отложены показания прибора, пропорциональные деформации сдвига). Измерения проводились в шине размера 260—508 на расстоянии 50 мм от короны при постоянном радиальном прогибе, равном 20 мм. Деформации значительно увеличиваются при восприятии шиной сосредоточенных нагрузок. Возникающие при этом сдвиговые деформации являются причиной отслоения протектора. [c.16] Необходимо отметить, что величина напряжений сдвига на границе протектор — каркас зависит от плотности корда или относительного резиносодержания в слое. [c.16] Большое влияние на долговечность шины, определяемую прочностью связи (в рассматриваемом случае прочностью связи на границе протектор — брекер), оказывает тепловой режим шины. [c.17] На рис. 1.13 приведена зависимость пробега шины 260—508 (корд 13В) от температуры брекера, которую изменяли, варьируя скорость качения шины. [c.17] Таким образом, нагруженность на границе раздела каркас— протектор определяется контактным давлением, плотностью корда, толщиной протектора и эксплуатационным режимом. Повышение прочности связи и снижение нагрева материалов позволяют предотвратить отслоение протектора при эксплуатации. [c.17] Вернуться к основной статье