Типы грузовых шин и их классификация

Грузовые шины являются неотъемлемой частью современного грузового транспорта. Широкое многообразие коммерческого грузового транспорта и различные условия его эксплуатации требуют шин, способных обеспечить эффективные характеристики и высокий уровень безопасности. Ведь правильно подобранные шины позволяют в значительной мере повысить технические параметры автомобиля. Помимо прочего, хорошие грузовые шины способны сократить расход топлива и обеспечить долгий срок службы элементам подвески автомобиля. А правильно подобранные под условия эксплуатации грузовые покрышки способны прослужить в несколько раз дольше.

Первое, с чем необходимо определиться, это тип грузового транспортного средства. Тут все достаточно просто, это может быть прицеп, автобус, тягач, спецтехника или что-то другое. Помимо принадлежности к типу транспорта, грузовая резина различается по типу установки на ось. Помимо шин для спецтехники принято различать грузовые шины, устанавливаемые на рулевую ось машины, грузовые шины, предназначенные для ведущей оси, и универсальные шины, подходящие для установки на любую ось автомобиля.

Грузовые шины для рулевой оси имеют особую конструкцию, позволяющую им обеспечивать оперативные реакции на движения руля.

Грузовые шины для ведущей оси обеспечивают эффективные тяговые и сцепные характеристики автомобиля с дорожным покрытием.

Универсальные грузовые шины могут быть установлены как на ведущей, так и на рулевой оси автомобиля.

Место, где располагается колесо, на которое будет одета новая покрышка, имеет большое значение, поэтому производители используют общепринятое сокращение, которым маркированы все грузовые шины: рулевые колеса символ F, колеса ведущей оси D, шины для прицепов T, остальные Z.

Несмотря на неоспоримые преимущества грузовых шин для передней (рулевой) оси и задней (ведущей) многие предпочитают устанавливать на свои автомобили универсальные шины. В основном это делается из экономических соображений. Шины попросту меняют местами или установленные на рулевой оси покрышки по истечении определенного пробега переставляются на задние оси, а передние ставят на их место.

Помимо принадлежности к оси грузовые шины принято классифицировать по типу эксплуатации. Профессионалы могут определить принадлежность шины к тем или иным условиям эксплуатации по рисунку протектора. Принято различать шоссейные, региональные, зимние, городские, строительные и внедорожные шины. Зимние шины для грузовиков отмечают символом N, для городских дорог и пригорода E, автомагистральные покрышки имеют букву A, а шины для лесной местности Y.

Некоторые производители используют собственную, упрощенную систему маркировки грузовых шин для удобства их выбора при покупке. По такому пути, например, пошла компания Michelin, разместившая на боковинах своих покрышек специальный информационный блок, в котором указана область ее применения. Грузовые шины Michelin подразделяются на: шоссейные (X Line), покрышки для строительной техники (X Works), многофункциональные шины (X Multi), шины для автобусов (X Coach), покрышки для городского использования (X Incity) и карьерные шины для спецтехники (X Force).

«Медведка», бутылки и цепи. 7 примочек для грузовиков, о которых многие не слышали 09:21, 6 ноября 2020 Версия для печати

Недавно в Сеть попало несколько видео, снятых в так называемых ловушках для грузовиков с отказав­шими тормозами. Впечат­лившись этим эффектив­ным и полезным реше­нием, журналисты взялись изучать, какие ещё удивитель­ные гаджеты суще­ствуют в мире грузовиков.

Автоматические цепи противоскольжения

Цепи — отличное средство для повышения проходи­мости автомо­биля, особенно зимой. Только вешать их — сущее мучение: расправить, правильно устано­вить, чтобы они не съехали набок, всё затянуть, проехать, снова подтянуть ослабшие замки и провис­шие звенья… По себе знаем, что пока их натянешь, весь пере­мажешься и всё проклянёшь. А цепи на грузовые колёса вешать ещё муторнее, ведь они намного больше и тяжелее! Впрочем, под зимнюю езду для грузовиков и автобусов уже давно придумана альтер­натива этой каторге — автомати­ческие цепи противосколь­жения!

Устройство несложное: на ведущую ось ставятся два пневмо­цилиндра, которые после нажатия водителем кнопки прижи­мают к колёсам диск с десятком коротких цепей. Машина едет, колёса вращаются и крутят этот диск, за счёт чего цепи и забрасы­ваются под колёса, повышая «зацеп» шин примерно на 30–40%. Такие «роторные» цепи работают на скорости до 50 км/ч и призваны помогать на обледе­нелых подъёмах и дорогах.

«Медведка»

«Медведка» — это не только жутковатое насекомое или россий­ский ракетный противо­лодочный комплекс РПК-9, но и жаргон­ное название весьма необыч­ного привода колёс. По-научному он назы­вается привод Робсона (Robson drive) — это стальной зубчатый барабан на подъёмном механизме. Ставится на грузовики с задней двух- или трёхосной тележкой, где ведущим является только один мост: то есть с колёсной формулой 6х2 или 8х2. С помощью гидро- или пневмо­цилиндра «медведка» опуска­ется между колёс, плотно к ним прижима­ется, а дальше всё до гениаль­ности просто: ведущий мост крутит барабан, а тот уже крутит колёса неведущего моста, превращая схемы 6х2/8х2 в подобие 6х4/8х4.

Впрочем, из-за снега и льда на колёсах «медведка» может пробуксо­вывать, снижая крутящий момент от ведущего моста на ведомые колёса. Да и пользо­ваться ей постоянно нельзя, чтобы стальные «зубы» барабанов не погрызли покрышки. Но в качестве временной помощи грузовику на скользком подъёме, лесо­секе или строй­площадке это решение дешевле, легче и экономич­нее по топливу, чем ещё один полноценный ведущий мост.

«Медведки» популярны в Сканди­навии, поставить их можно почти на любой трак, а финская компания Sisu и вовсе пред­лагает «медведки» в виде заводского оснащения своих грузовиков. Кстати, привод Робсона часто исполь­зуется и на снего­болото­ходах, вроде россий­ского аппарата «Тром».

Портальный шнековый снегоочиститель

Уже совсем скоро нас ждут «дни жестянщика» и всем знакомые грузовики с «шапками» снега на фургонах и прицепах, откуда он будет щедро сыпаться на крыши легковых соседей по потоку. Впрочем, чистить после сильного снегопада здоровен­ную фуру — это не с «девяточки» снежок смахнуть. Например, у стан­дартного европей­ского 3-осного 13,6-метрового полу­прицепа площадь крыши около 33 квадратных метров! И снега, в зависи­мости от его толщины и конси­стенции, там может скопиться от нескольких сотен килограмм до нескольких тонн. А ведь бывают прицепы и сцепки ещё длиннее…

Чистить столько снега вручную долго и муторно. Поэтому придумали П-образ­ные стойки для грузовиков, на которых подвешен опуска­емый на тросе на крышу фургона или прицепа снежный отвал.

Но сгребаемый им снег падает чуть ли не под колёса, и перед заездом следующего грузовика рампу надо заново чистить. Поэтому канадцы пошли дальше и заменили снежный нож на приводимый электро­мотором шнеко­роторный очисти­тель, который выстрели­вает снег на 6 метров в сторону и не повреждает крышу прицепа. Устройство в 15 раз быстрее двух человек с лопатой: им на зачистку фуры надо примерно 30 минут, а такая машина справится за две.

Опрокидыватель для автосцепок

В мире грузоперевозок сыпучие грузы (от песка и щебня до древесной щепы и зерна) возят не только на самосвалах, но и на обычных грузовиках и полу­прицепах. Но как разгрузить такую технику, если у неё нет подъёмного кузова? Легко — надо поднять целиком грузовик или автопоезд и запрокинуть назад!

В Соединённых Штатах для разгрузки в бункеры или прямо на площадку применяют подъёмные рампы длиной до 30 метров: как раз под местные длиннющие авто­сцепки и грузовики. В зависи­мости от модели платформы поднимают грузовики и авто­поезда полной массой до 82 тонн, задирая их на угол до 63 градусов!

Водитель в процессе подъёма выходит из кабины, но можно пред­ставить, что это были бы за ощущения — как у космонавта на старте. Кстати, аналогичные платформы (только короче) применя­ются и в России. Например, на зерно­сортиро­вочных станциях.

Складной погрузчик «из коробки»

Перевозчики в Европе и Америке часто вешают на заднюю часть фургона или прицепа небольшой вилочный погрузчик и возят его с собой. Он пригодится для само­стоя­тельной погрузки или разгрузки там, где нет высоко­классных специ­алистов по разгрузке или грузового пандуса. Но весьма увеси­стый аппарат заметно удлиняет габариты грузовика, изрядно нагружает заднюю ось, а в непогоду его щедро поливает водой и завали­вает снегом. И не забываем про криминаль­ную состав­ляющую: его попросту могут украсть.

Поэтому произво­дители подъёмного оборудо­вания уже придумали вариант поинтерес­нее — вроде погрузчика, который целиком помещается в запира­емый ящик под прицепом!

Чтобы аппарат получился таким компактным, поставили складную грузовую стрелу и отказа­лись от водитель­ского места, заменив его дистанци­онным управле­нием. Зато погрузчик с трёх­цилиндровым 35-силь­ным дизелем разгоняется до 6 км/ч, развора­чи­вается почти на месте за счёт шарнирно-сочленённой рамы, имеет полный привод (в колёсах стоят гидро­моторы) и гидравли­ческие опоры. Сам погрузчик, в зависи­мости от модели, весит 1,5–1,8 тонны, а поднимает 1,5 или 2,1 тонны на высоту до 2,85 метра. Кстати, существует не только колёсный, но и гусеничный вариант.

Локомобиль

А вы знали, что грузовики могут ездить по железным дорогам? Специ­ализиро­ванные фирмы выпускают направ­ляющие стальные катки, которые опускаются на рельсы и не дают машине свалиться с путей. А количество вариантов испол­нения позволяет поставить на «железку» практически любой авто­мобиль — хоть пикап, хоть здоровен­ную фуру. Такую технику удобно использовать для ремонта и обслужи­вания железно­дорожных путей. Причём грузовик универсален: на рельсы он может заехать с любой стороны, а когда катки не нужны, они снима­ются и машина работает на других объектах.

А ещё грузовик может работать на железной дороге маневро­вым локо­мотивом, ведь коэффи­циент сцепле­ния резино­вого колеса с рельсами в несколько раз выше, чем у стальных колёс. И самым известным локомо­билем в мире считается вездеход Mercedes-Benz Unimog, который за счёт полного привода и мостов с порталь­ными редукторами может тащить железно­дорожный состав массой до 1000 тонн! Правда, ценник на такой локо­мобиль получается заоблачный и может исчисляться сотнями тысяч евро.

Бутылки на колёсах

Самое крутое и «высокотехнологичное» решение для грузо­виков мы оставили напоследок. Встречали зимой грузовики, у которых на колёса прицепов надеты разно­цветные пластико­вые бутылки, выступающие за боковины? Выглядит странно, но на деле это простейший самодель­ный индикатор того, что колёса… крутятся!

А чего бы им не крутиться, спрашивается? Причин может быть несколько. Так, после долгой стоянки или ночёвки на морозе тормозные колодки стояноч­ного тормоза прицепа могут элемен­тарно примёрзнуть. Когда под колёсами снег, лёд или мёрзлый асфальт, грузовик даже не почув­ствует, что колесо идёт юзом. В зеркало это можно не увидеть, а вот крутящи­еся бутылки куда заметнее.

Точно так же зимой на ходу по скорости вращения бутылок можно понять, не подклини­вают ли (износ, забились грязью) механизмы подвода колодок, из-за чего после торможения колодки не отходят до конца, греются и замедляют колесо.

Ну а если на ходу бутылка вдруг вообще остано­вилась, то это «привет» от энерго­аккуму­лятора, который работает и как стояночный, и как аварийный тормоз. Как только «энергач» теряет воздух из-за утечек (например, обрыв пневмо­шланга снаружи или рабочей мембраны внутри), стоящая в нём мощнейшая разжимная пружина начинает прижимать колодки к тормозам, вплоть до полной блокировки колеса. И вот такая водитель­ская хитрость поможет это вовремя заметить.

Автомобильный справочник

для настоящих любителей техники

Колеса для грузовых автомобилей

Колеса для грузовых автомобилей технологи­чески значительно сложнее колес легковых автомобилей. В то время как колеса легковых автомобилей «заточены» на максимальную скорость, колеса грузовых автомобилей перевозят большой тоннаж при одновременно высокой скорости. К примеру, в Европе грузовики дальнего следования перевозят 40 тонн груза на скорости 80 км/ч. Вот о том, чем отличаются колеса для грузовых автомобилей, мы и поговорим в этой статье.

При определении минимального размера шин для оси грузовика необходимо всегда исходить из конструктивно обусловленной допустимой нагрузки на ось и максимальной скорости. Основными функциями колеса яв­ляются принятие нагрузки автомобиля и сил воздействия дорожного полотна, передача крутящего момента с осей на шины и при­нятие и передача сил торможения и ускоре­ния, а также боковых сил при прохождении поворотов.

Обод колеса для грузового автомобиля

В ежедневном использовании понятия «обод» и «колесо» часто путают. Понятие «обод» часто используют, когда на самом деле имеется в виду целое колесо. Обод — это радиально крайняя внешняя часть колеса (кроме шины), которая служит для монтажа и герметизации шины. Кроме того, обод яв­ляется фундаментальным соединительным элементом между диском колеса и шиной. Все типичные задачи для грузовиков, такие как монтаж колеса, центровка и передача динамических движущих сил, выполняются колесным диском.

Требование к ободу грузового автомобиля

Чем больше передаваемая нагрузка и гру­бее дорога, тем важнее учитывать следую­щие — иногда противоречащие друг другу — требования к конструкции обода. Высокая грузоподъемность должна достигаться путем проектирования колеса соответствующей формы и использования оптимальных ма­териалов. Для повышения безопасности движения совершенно необходима высокая усталостная прочность. Малая масса колеса оптимизирует полезную нагрузку и необхо­дима, поскольку колесо, как неподрессоренная, вращающаяся масса, оказывает влияние на всю вибросистему автомобиля в целом.

Стальные диски грузового автомобиля

Современные стальные ободья большей частью изготавливаются из стали горячего проката с высоким пределом текучести при растяжении. Конструкция представляет собой колесо (рис. «Конструкция колеса грузового автомобиля» ), состоящее из соб­ственно обода и колесного диска. Обе ча­сти свариваются между собой внутренними поверхностями. Расположение и тип этих сварных швов выбираются таким образом, чтобы обеспечить высокую усталостную прочность. Колесо крепится к ступице бол­тами, вставляемыми в монтажные отверстия. Ступица центрует колесный диск с помощью центрального отверстия. Вентиляционные отверстия и щели в колесном диске с одной стороны служат для уменьшения массы, а с другой — для вентиляции тормозной системы и улучшения общего вида. Стальные диски очень прочные.

Строение обода колеса

Обод состоит из следующих элементов (рис. «Строение обода» ). Борт обода выполняет роль бокового упора для бортовой проволоки шины поглощает силы, возникающие под действием давления шины и осевой нагрузки шины. Посадочная полка обода центрует шину в радиальном направлении и поглощает в частности, силы, создаваемые весом автомобиля. В зависимости от типа используемого обода V-образные посадочные полки располагаются под углом 5 или 15°. Хамп увеличивает высоту по всей окружности посадочной полки, чтобы бортовая проволока бескамерной шины надежнее сидела на ободе при низком давлении. Основание обода соединяет посадочные полки с обеих сторон и может принимать форму плоского основания в многоручьевых, или глубокого основания в одноручьевых ободах.

Типы конструкций ободов колес грузового автомобиля

Типы конструкций ободов (рис. «Типы конструкций ободов» ) и их раз­меры зависят от предназначения шины. Могут использоваться следующие различные типы ободов.

Обод с утопленным центром (рис. а, «Типы конструкций ободов» ) состоит из одной части. Основание обода углублено для монтажа шины. Размер колеса обозначается как «х». Обод с утопленным центром используется на легких грузовиках.

Коническая 15° посадочная полка обода (рис. b и с, «Типы конструкций ободов» ) состоит из одной части. Основание обода углублено на 15° для мон­тажа шины. Размер колеса обозначается как «х». Коническая 15° посадочная полка обода с прогнутым основанием требуется для реа­лизации преимуществ бескамерной шины, в том числе и на тяжелых грузовиках.

Коническая 5° посадочная полка обода (рис. d, «Типы конструкций ободов» ) состоит из нескольких частей. Тот факт, что обод состоит из нескольких частей, означает необходимость использования камеры. Основание обода углублено на 5°. Размер колеса обозначается как «-». Шина удерживается с одной стороны монтируемой комбинацией боковины и стопорного кольца. Преимущества этих систем ободов проявля­ются при замене колес. Однако они тяжелы и не имеют таких же хороших ходовых свойств, как у одноручьевых ободов.

Размер колеса грузового автомобиля

Базовый размер обода у грузового автомо­биля на диске с конической 15° посадочной полкой составляет в показанном примере 22,5×8,25 дюйма. Ширина обода — это внутренний размер между бортами обода (рис. 7). Высота борта — это внутренняя вы­сота борта обода. Номинальный диаметр — это расстояние от одной посадочной полки обода до другой.

Колесный диск грузового автомобиля

Колесный диск соединяет обод со ступицей. Из монтажных размеров колеса — централь­ного отверстия, диаметра окружности под отверстия крепления колеса к ступице, от­верстий под болты и вылета обода (рис. «Поперечное сечение колеса» ) — последний является ключевым для движения шины во всех положениях колеса. Вылет обода равен нулю, когда центр обода совме­щается с поверхностью крепления колесного диска к ступице. У двойных шин их двойной промежуток вычисляется на основе двойного вылета обода плюс двойная толщина колес­ного диска.

Центрирование колеса

Различают центровку по ступице и центровку по болтам. Колесо, центрованное по сту­пице, имеет цилиндрические отверстия под болты. Колесо центрируется путем надевания колеса на ступицу. Точность центровки по ступице можно повысить с помощью цен­трующих втулок (3-4 втулки на колесо), вставляемых поверх болтов в отверстия для болтов в диске.

Центровка по болтам производится путем сферического или конического фрезерова­ния отверстий под болты в диске. Центровка по болтам оказывается очень точной при пре­цизионном сверлении отверстий под болты.

Радиальное и поперечное биение колеса

Хорошая центровка колеса крайне важна для грузовиков, движущихся с большой скоро­стью, а также тогда, когда колеса большие и тяжелые. В частности, для грузовиков, движущихся с большой скоростью, сведение радиального и поперечного биения к мини­муму и на посадочных площадках, и на бортах обода совершенно необходимо для обеспече­ния плавности хода. Это повышает безопас­ность и экономию топлива.

Колеса грузовых автомобилей из легких сплавов

Колеса из легких сплавов используются, в частности, при перевозках, когда экономия массы имеет большое значение. Сюда от­носится перевозка цистерн, где очень важно не превышать максимальной снаряженной массы. В этих ситуациях более дорогие легко­сплавные диски обычно окупаются в течение первого года эксплуатации.

Кованое легкосплавное колесо состоит из монолитного блока высокопрочного алю­миниевого сплава. Блок прессуется в форму колеса на мощных прессах. После ковки колесо подвергается тепловой обра­ботке для улучшения своих механических свойств.

Эта высокоточная обработка обеспечивает абсолютно точное вращение каждого колеса, без биения. Радиальное и поперечное биение отсутствуют. Перед полировкой колеса до блеска в нем сверлятся вентиляционные от­верстия и отверстия под болты.

Преимуществами легкосплавных колес являются улучшенные вибрационные харак­теристики, чуткое реагирование подвески, снижение расхода топлива и более высокая полезная нагрузка.