0 
Что такое колесо и какую роль оно играет в функционировании автомобиля знают все, но не все понимают как устроена эта деталь и какие ее составляющие непосредственно влияют на качество сцепления транспортного средства с дорогой. В этом мы с Вами сегодня попытаемся разобраться на примере радиальных и диагональных шин, поэтому если Вас заинтересовала данная тема, то, наверное, стоит посвятить несколько минут своего времени и ознакомится с предоставленной ниже информацией.
1. Что такое автомобильная шина и с чего она состоит?
Шина автомобиля — одна из самых главных и важных частей его колеса, которая являет собой упругую метало-тканево-резиновую оболочку натянутую на обод диска. Именно благодаря этой детали достигается контакт дорожного полотна и транспортного средства, что и заставляет последнее двигаться. Кроме того, автомобильная шина способна поглощать незначительные колебания, вызванные неровностями дорожного покрытия, за счет чего снижается сила колебательных толчков.
Второй составляющей частью автомобильной шины есть брекер, который располагается между каркасом и протектором. Он обладает защитными функциями и ограждает каркас от ударов, придавая шине дополнительную жесткость, особенно в области контакта с дорогой, а также защищает камеру от сквозных механических повреждений. Изготавливают брекер из толстой резины (применяется в легких шинах), либо же из скрещенных слоев металлокорда или полимерного корда.
Протектор, как часть шины, обеспечивает оптимальный коэффициент сцепления с дорогой и предохраняет каркас от повреждений. Он имеет определенный рисунок, который у шин разного назначения может отличаться. Так, для высокого уровня проходимости (например, у внедорожников) протектор должен иметь более глубокий рисунок и соответствующие грунтозацепы по бокам, в то время как рисунок обычных дорожных шин выходит из требований отведения воды и грязи с канавок протектора, а также предусматривает снижение шума при качании.
Однако, не смотря на внешние отличия, общая задача для все протекторов одинаковая — обеспечить надежное сцепление с дорогой в неблагоприятных условиях движения (в дождь, грязь, снег и т. д.), путем удаления осадков из места контакта шины и дороги. Эффективность этого процесса зависит от скорости движения транспортного средства, так как протектор может качественно удалять влагу лишь до определенного скоростного значения, а если машина и дальше разгоняется, то с места контакта жидкость физически не сможет уходить и автомобиль потеряет сцепление с дорогой, а следом за ним и управление.
Следующая часть конструкции шины — это борт, позволяющий покрышке герметично прилегать к ободу колеса, для чего он имеет все необходимое: бортовые кольца и внутренний слой воздухонепроницаемой резины у бескамерных шин, которые получили широкое распространение благодаря своей надежности, сравнительно меньшей массе и простоте эксплуатации.
Также, отдельным элементом автомобильной шины можно назвать шипы противоскольжения. Это дополнение появилось в целях повышения уровня безопасности автомобиля при движении в гололед или по заснеженному дорожному покрытию. Но использование шин с металлическими шипами имеет некоторые особенности. В первую очередь, значительно снижается топливная экономичность и повышается уровень шума. Во-вторых, при отсутствии обледенения, когда на дорогах образовывается снежно-грязевая каша, эффективность шипованной резины существенно снижается, а если асфальт под колесами и вовсе сухой, то она оказывается в нулевой точке, проигрывая обычным шинам. Поэтому, многие автолюбители предпочитают не заморачиваться с приобретением шиповки и обходятся обычной резиной, а в зимнее время, при необходимости, дополняют ее браслетами или цепями противоскольжения.
2. Отличительные особенности эксплуатации диагональных и радиальных шин
Автомобильные шины изготавливают из резины, в состав которой входит синтетический и натуральный каучук, а также корд. Кордовая ткань — это, по сути, сплетение разного рода нитей: текстильных, полимерных и металлических (металлокорд). Текстильный и полимерный варианты применяются в шинах для легковых и легких грузовых транспортных средств, металлокорд — только для грузовых. В зависимости от ориентации нитей, выделяют два вида шин: радиальные и диагональные.
Нити корда в радиальных шинах, расположены по длине радиуса колеса, а в диагональных — под углом к нему, при чем нити соседних слоев накладываются друг на друга. Конструкция радиальных шин, делает их более жесткими, нежили диагональные, но благодаря этому они имеют больший ресурс эксплуатации, стабильность формы пятна контакта и обеспечивают лучшую топливную экономичность. Радиальные шины могут выпускаться с разными вариациями количества слоев каркаса (что в диагональных невозможно), а снижение слойности, уменьшает и общий вес шины, толщину каркаса. Соответственно, этот фактор влияет на скорость разогрева шины при качении (она снижается), тем самым увеличивая срок службы покрышки.
Кроме того, брекер и протектор, также легко расстаются с тепловой энергией (высвобождают ее), что позволяет увеличить толщину протектора и глубину рисунка для лучшей проходимости транспортного средства в условиях бездорожья. Исходя из всех плюсов использования радиальных шин, можно смело утверждать, что в плане эксплуатации на легковых машинах, скоро они полностью вытеснят диагональные, так как у последних намного больше недостатков. Ну, например: сплетение волокон каркаса диагональных шин повышает напряжение, обязывая к увеличению количества слоев резины, что в свою очередь, в ходе движения транспортного средства, препятствует отводу тепла. Если Вам предстоит долгая поездка, а ездить медленно Вы не любите, то будьте готовы, что двигаясь по раскаленному асфальту диагональные шины могут «взорваться».
Также, из-за диагональности и многослойности конструкции, значительно возрастает ее жесткость, отчего падает эластичность, а площадь контакта с поверхностью дороги уменьшается, ухудшая тем самым сцепление с ней. Радиальные шины, напротив, обеспечивают лучшую управляемость, так как пятно сцепления у них больше, при чем изнашивается резина более равномерно. Из-за сложности своей структуры, диагональное расположение волокна, делает шину более тяжелой, но несущая способность, по сравнению с радиальными, наоборот уменьшается, снижается, также, и показатель максимально допустимой безопасной скорости движения автомобиля. Однако, не смотря на все минусы, такие шины более устойчивы к боковым повреждениям, а вот если прокол или порез случится с радиальной шиной, то ее придется полностью списать, так как восстановлению она не подлежит (полностью разрезанные металлические плетения нельзя соединить, а значит такими как прежде, они стать не смогут). Правда, это маленькое преимущество не стало решающим в выборе большинства автомобилистов и диагональные шины все реже, и реже встречаются на легковых автомобилях.
3. Плетение волокон диагональных и радиальных шин
Отличия диагональных и радиальных шин кроются не только в их эксплуатационных качествах, но и в плетении волокон кордовой ткани. По сути, характер этих сплетений уже заложен в самих названиях шин: для диагональных — это диагональное расположение, а для радиальных — радиальное. Давайте разберемся что же это значит.
Диагональное размещение нитей каркаса проходит по диагонали, от одного обода к другому, тоесть под углом к колее движения. Что бы обеспечить равномерность натяжения слоев каркаса между собой и оградить шину от перекосов, нужно направлять нити каждого нового слоя, вперехлест предыдущему, под тем же углом, но уже в противоположную сторону. Исходя из этого, нетрудно догадаться, что количество таких слоев должно ровняться кратному числу, и это действительно так. Чаще всего производители ограничиваются четырьмя, но иногда слоев бывает больше.
В структуре радиальных шин, подобные сложности отсутствуют и все нити в слоях каркаса резины, направляются между ободами строго перпендикулярно направлению движения. Вот и получается, что из-за одинакового размера, все слои оказываются независимыми друг от друга, а их нечетность никак не повлияет на общий баланс шины. Учитывая этот факт, количество слоев может быть очень разнообразным.
