ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Эластичность и деформация шины из "Основы современной технологии автомобильных шин" Современная пневматическая шина обладает значительной эластичностью. Шина, смонтированная на ободе колеса, проявляет эластичность в направлении радиуса колеса (радиальная эластичность), в направлении окружности колеса (тангенциальная эластичность) и в направлении, перпендикулярном плоскости колеса (боковая эластичность). Наиболее полезной для комфортабельности езды является радиальная эластичность шины, смягчающая удары, которые приходятся на колесо при движении автомобиля по неровной дороге. [c.57] Боковая эластичность смягчает боковые удары, но одновременно вызывает боковой увод колес автомобиля, снижает боковую устойчивость машины и затрудняет управление ею. Поэтому при проектировании пневматической шины необходимо стремиться к увеличению радиальной и снижению излишней боковой эластичности. [c.57] В состоянии покоя под действием внутреннего давления воздуха в каркасе покрышки возникают постоянно действующие напряжения растяжения. При качении в результате деформации шины (наезде на препятствия) напряжения растяжения периодически снижаются, на короткое время, а иногда переходят в напряжения сжатия. Деформации и напряжения, возникающие при этом относительно невелики, но в отдельных участках (концентрации напряжений в местах порезов и трещин) материалы шины могут испытывать напряжения, близкие к разрушающим. [c.58] Деформации носят периодический характер и многократно повторяются. Грузовая шина среднего размера за время эксплуатации испытывает в среднем 15 млн. и более циклов деформации. [c.58] Величина деформации зависит от статической и динамической нагрузок и жесткости шины (внутреннего давления). В состоянии покоя шины находятся под действием статической нагрузки. Статическая нагрузка, приходящаяся на одну шину, называется номинальной нагрузкой. [c.58] Допускаемая статическая (номинальная) нагрузка на шину устанавливается в зависимости от типа и размера шины и внутреннего давления в ней. Поскольку грузоподъемность шины обусловлена упругостью сжатого воздуха, допускаемая статическая нагрузка зависит от объема и давления воздуха в шине. Одна и та же нагрузка может восприниматься шиной, имеющей небольшой объем при большом внутреннем давлении или шиной, имеющей большой объем при малом внутреннем давлении. Этим, собственно, и объясняется принципиальное различие между шинами высокого и низкого давления. [c.58] Превышение допустимой нагрузки на шину и пониженное по сравнению с нормой давление приводит к увеличению деформации шины, к быстрой усталости материала и преждевременному разрушению покрышки вследствие расслоения и разрыва каркаса. [c.58] При движении машины в результате толчков и ударов на шину действует динамическая нагрузка. Динамическая нагрузка зависит от скорости движения машины, качества поверхности дороги, жесткости шин (внутреннего давления) и др. [c.59] Повышенное давление приводит к увеличению жесткости шины (площадь контакта шины с дорогой уменьшается), напряжений в корде и межслойных резинах и к возрастанию динамических нагрузок. Пониженное давление влечет за собой увеличение деформации и перегрев шины, быструю усталость материалов. [c.59] В шинах высокого давления динамическая нагрузка превышает статическую до 40%. В шинах низкого давления вследствие хорошей амортизационной способности динамическая нагрузка превосходит статическую незначительно (на 15%). Повышенное против нормы давление в шинах ухудшает амортизационные свойства и ускоряет износ покрышек. [c.59] Вернуться к основной статье