Как выглядят шипы на шинах

BuyWheel › Блог › Кто делает шипы? И какие бывают?

В Европе шипованные шины находятся либо под запретом, либо должны пройти тесты и доказать, что их использование не повредит ни окружающей среде ни людям. Шипов должно быть не более 50 на метр протектора, шип должен весить не более 1,1 г и выступать из протектора не более чем на 1,2 мм, а вырываться из посадочного отверстия с усилием 120Н.

Сама шина должна получить сертификацию, пройдя тест.
Сам тест состоит в том, что автомобиль совершает по специальным плитам 400 проездов на скорости 100 км/ч. Затем высчитывается разница в массе плит до и после заездов: износ дороги не должен превышать : для индекса нагрузки до 600 кг – 0,9 г., 600-800 кг – 1,1 г., более 800 кг – 1,4 г. А специальная лаборатория в Финляндии к тому же оценивает не только степень разрушения дорожного полотна, но и то, сколько частиц мелкодисперсной пыли получается из «разрушенного» покрытия. Ведь, вот точно же, именно из-за этой пыли (и общего загрязнения воздуха) возникают респираторные заболевания у людей.

Но это, что касается правовой и заботливой Европы. В нашей стране таких жестких законов нет, потому производители шин могут развернуться, и уже сейчас на шине, например, в размере 285/40 R22 Michelin X-Ice North 4 SUV вмещается до 300 стальных шипов! Ведь в условиях российской зимы, многоснежности и колеи шипы порой просто необходимы.

Производителей шин достаточно много, а вот производителей шипов — нет. На данный момент мы можем назвать 5 крупных производителей шипов:
1. Tikka (Финляндия) производит шипы для Continental
2. Turvanasta (Финляндия) — для Hankook
3. Scason (Финляндия) — для Kumho
4. Ugigrip (Франция) — для Michelin
5. Теком (Россия)

И это не считая дочерних компаний производителей шин, которые стараются на благо своего «родителя». Например, Tikka — была приобретена Continental еще в 2008 году, да и у других гигантов есть «свои» поставщики шипов. Да и говоря о шипах в шине, мы все же больше говорим о производителе шин, а не о производителе шипов, потому далее в статье будут использованы только названия шинных производителей.

Каждый производитель подходит к изготовлению шипа по-своему, ведь шипы должны сочетать ряд весьма противоречивых свойств: не должны изнашиваться быстро, иначе шина потеряет свои сцепные качества на льду, и не должны изнашиваться слишком медленно, потому что протектор шины тоже стирается. Если шип будет мало выступать над протектором, он не сможет в достаточной мере «прокалывать» лед. Если же будет выступать из протектора слишком сильно, увеличится вероятность его выпадения.

Чтобы шип смог выполнить все условия, его делают составным: тело (корпус) и пин (твердая износостойкая вставка). Корпуса бывают однофланцевые, похожие по форме на гвоздь, и двухфланцевые (или многофланцевые). Двухфланцевые гораздо лучше удерживаются в шине, вероятность их выпадения в процессе эксплуатации минимальна. А верхний фланец предотвращает попадание воды и грязи в гнездо шипа.

Для шин, устанавливаемых на легковые автомобили, в основном (не без исключений, конечно) используют алюминиевые корпуса шипов, в которые запрессовывают изготовленную методом спекания из порошка вставку из карбида вольфрама.

Форму шипа и их характеристики будем рассматривать на примере новых и популярных моделей шин, выпущенных за последние несколько лет.

1. Pirelli
Компания использует несколько видов шипов.

Например, в модели Formula Ice, которые разрабатывались в северной Европе специально для использования в сложных условиях заснеженных и обледенелых дорог, типичных для суровых зим России и Скандинавии, используется алюминиевый шип с шестигранным наконечником, улучшающий ходовые и тормозные свойства на льду.

А в последней своей модели Ice Zero 2 производитель использует шип с асимметричной геометрией и трапецевидными разнонаправленными формами крепления и основания. Плоская и широкая поверхность шипа обеспечивает повышенную удароустойчивость сердечника, что в результате дает крайне низкую степень «потери» шипов. Сердечник шипа изготовлен из карбидовальфрама, который обладает повышенной устойчивостью к истиранию, максимально долго сохраняя эффективность работы шипа.

Шипы с круглым наконечником были заменены еще в 2004 году на фигурные, с 2014 года наконечник имеет название KristallDubb и выглядит как прямоугольник с волнооразными боковыми сторонами и смягченными углами.

Особого внимания среди моделей заслуживает ContiIceContact 3, в которой использовалась совершенно новая форма шипа.

Шип по технологии ContiFlexStud состоит из закаленного металлического штифта и внешней резиновой оболочки. Применение такого вида шипов значительно снижает износ дорожного покрытия, обеспечивает хорошее сцепление с поверхностью в условиях гололеда, а так же увеличивает срок эксплуатации шины. Немаловажно, что шипы ContiFlexStud производят меньше шума в салоне, что делает вождение более комфортным.

Еще одна особенность ошиповки Continental — они «впаивают» шип в протектор шины: на каждый шип наносится застывающая термоадгезионная смесь, и затем производится ошиповка заготовки шины. В процессе вулканизации покрытие шипа и резиновая смесь спекаются, образуя прочное соединение. Как результат измеренное усилие на вырывание шипа в среднем составило 500 Нм, что примерно в десять раз превосходит результаты при традиционной ошиповке.

3. Michelin
Michelin стандартно использует шип круглой формы, аргументируя это тем, что шип стирается равно со всех сторон.

Однако в последней своей модели Michelin X-Ice North 4 шипы получили новую форму, подобную той, которую имеют шипы для шин производителя, участвующих в Чемпионате мира по ралли. А сами шипы изготавливаются из сплава на основе железа, что выравнивает скорость износа как самих шипов, так и обхватывающей их резины протектора.

Также на данной модели было существенно общее количество шипов на одну шину. Все изменения были внесены для увеличения сцепления на обледеневшей дороге.

В последней модели Hakkapeliitta 9 используется 2 типа шипов. В центральной части протектора располагаются восьмигранные шипы противоскольжения, отвечающие за разгонно-тормозную динамику. Их перпендикулярно ориентированные твердосплавные вставки позволяют зимним автошинам эффективно работать в продольном направлении. А в блоки плечевых зон — шестигранные шипы с треугольной вставкой, которые улучшают сцепные свойства шины в поворотах и характеристики управляемости на обледенелых дорогах.

Также здесь следует упомянуть технологию EcoStud 9, используемую для смегчения контакта с дорожным полотном. Это происходит за счёт наличия наружных фасок у шипов, расширяющих область контакта, а также резинового подушечного слоя под основанием шипов, который смягчает их негативное воздействие на полотно дороги.

В модели Observe Ice-Freezer используется шип новой для компании формы. Помимо увеличенного фланца шипы в сравнении с предыдущей моделью Observe G3-Ice получили корпус меньшего диаметра, способствующего более надёжной фиксации в посадочном гнезде, а также пятиугольный наконечник, который призван усиливать сцепление шины со скользким льдом.

Шип модели Winter i*Pike RS 2 W429, сделанный финской компанией Turvanasta, обладает шестигранным корпусом с твердосплавным элементом в виде звездочки/снежинки и выемкой в тыльной части нижнего фланца, В совокупности это значительно увеличивает сцепные свойства на обледенелой поверхности дорожного покрытия и уменьшает разрушительной воздействие.

В моделях WinterCraft Ice Wi31 (для легковых автомобилей) и используются шипы финского производства Scason Turbine, которые благодаря своей уникальной конструкции и суженному месту крепления довольно плотно сидят в толще протектора, что предотвращает их вылетание.

Каждый производитель утверждает, что его шина (а значит, и форма шипа) самая лучшая и номер 1 среди остальных. Да, все они прошли тесты. Да, их разработки основываются на многолетнем опыте и технологиях. Но выбор все равно остается за автовладельцем и особенностями его автомобиля. Да и тесты разных моделей шин одного типоразмера и на одном и том же автомобиле дают более глубокое и точное представление о возможностях шин.

Источник: www.drive2.ru

Спецтест: величина выступания шипов

Кошка умеет выпускать и прятать когти. А как влияют изменения в выступании шипов над протектором от оптимального на характеристики покрышек?

Шипованные шины

Большинство шинников считает оптимальным выступание шипов над резиной 1,2–1,3 мм. Не будем ставить под сомнение эти цифры. Тем не менее, в магазинах можно встретить «шиповки» некоторых компаний, ошипованных по разному: иногда шипы практически прячутся в резине, а где-то торчат, возвышаясь над ней до двух миллиметров.

Выступание шипов

Мы решили проверить, на что и как влияют отклонения величины выступания шипов в ту или иную сторону. Помочь нам в этом исследовании взялась компания Continental AG. По нашей просьбе ее специалисты подготовили три версии покрышек Barum Norpolaris с разным выступанием шипов — 1,3 («норма»), 0,8 («уменьшенный») и 1,8 («увеличенный») миллиметров.

Мы остановили свой выбор именно на этих шинах, поскольку в них применяются обычные круглые шипы. «Бриллиантовые», используемые в шинах Continental и Gislaved, квадратные (Nokian) и треугольные (Kumho) нас не особо интересовали, поскольку могут иметь другие зависимости. А круглые шипы встречаются в большинстве зимних шин.

Как испортить шиповку?

Первые нюансы выяснились в процессе шипования. Заглубить или недопосадить «гвозди» оказалось делом отнюдь не простым. Поскольку в шинах Barum Norpolris, как и практически во всех современных, «гнезда» под шипы «отливают» в процессе «выпекания» покрышек, — для этого в пресс-форме сделаны соответствующие штырьки-выступы. Потому для заглубления шипов пришлось прилагать повышенные усилия при их монтаже. Но в процессе обкатки и испытаний они стремятся занять правильное положение, поскольку снизу их подталкивает сжатая резина.

«Выпустить» шипы тоже не просто — любые недожатые при обкатке займут свое законное место на нужной глубине. Для гарантии повышенного выступания континенталевцам пришлось подкладывать под каждый шип резиновые пыжи, нарубленные из полумиллиметровой резины.

Другое дело, когда под шипы сверлятся отверстия в готовой шине (старая технология, отживающая свой век) — здесь отклонения в глубине отверстий приведут к тому, что шип либо провалится, либо будет излишне торчать.

Шипы на шинах

Все вышесказанное относится к шипам с правильным «вылетом» твердосплавной вставки над его корпусом.

Второй вариант возможных отклонений возможен из-за применения несоответствующих по высоте шипов либо некондиционных, в которых вставка выступает над корпусом не так как требуется.

Проверка на льду

Для тестов мы использовали, в основном, VW Golf V, который гоняли в двух вариантах — с электроникой (ESP и ABS) и без. В качестве базовых шин использовали более дорогие ContiWInterViking 2. Результаты замеров приведены в таблице 1, удельные изменения — в таблице 2.

Более когтистые покрышки лучше цепляются за лед — здесь мы никакого открытия не сделали. Но выяснили, насколько именно. В принятых нами рамках (+ 0,5 мм) — каждая дополнительная десятая часть миллиметра выступа улучшает продольное сцепление примерно на 3 %. Наименьшему влиянию подвержен режим торможения с ABS — 2,4 %. Обратите внимание — в торможении юзом наиболее когтистые Barum Norpolaris смогли обыграть более породистого ContiWinterViking 2.

Шипы разной величины, проверка на льду

На поперечное сцепление величина выпускания когтей влияет меньше — 0,9–1,4 % на каждую «десятку». Причем при включенной электронике влияние больше. Самое примечательное — и здесь более когтистый Barum Norpolaris вновь обыгрывает Conti, причем и с электроникой, и без. Думаю, причины понятны — у последних покрышек шипы ориентированы (поперек) так, чтобы в первую очередь улучшить продольные сцепные свойства.

Единственный минус на льду, который мы смогли найти у излишне торчащих шипов когтей — осложнение управляемости за счет запаздывания реакций автомобиля на повороты руля и неприятно резких срывов в скольжение. Потому оценка управляемости снижена до 6 баллов.

Теперь о версии с «поджатыми» когтями.

В тех же пределах (половина миллиметра) налицо снижение сцепления — 2,1–3,3 % на каждые 0,1 мм — в разгоне и торможении с электронными помощниками. Причем, в случаях с ABS и ESP от уменьшения выступа шипов сцепные свойства теряют от 3,0 до 3,3 % на каждую десятую долю миллиметра. А вот потери для машины без электронных «ограничителей» чуть меньше — 2,1–2,4 % на каждую «десятку» миллиметра. Поперечные свойства тоже ухудшаются, но не так заметно — 0,5–1,3 % на каждые 0,1 мм. Поведение автомобиля на льду «размазанное», отличается вялыми реакциями. Чувствуется, что больше работает резина, чем шипы. Оценка управляемости — тоже 6 баллов.

Чем плохи выпущенные когти?

Получается, что на льду, как ни крути, выгоднее выпускать когти побольше. А если придется тормозить на мокром асфальте?

Здесь увеличенные шипы при наличии ABS слегка удлиняют тормозной путь, без электроники практически настолько же снижают его.

Уменьшение выступа слегка укорачивают тормозной путь только при ABS,

а на эффективность торможения с заблокированными колесами никак не влияет.

Так что же, можно выпускать когти?

Замеры шипов

Не стоит торопиться с выводами — самое неприятное кроется в последних строчках таблицы 1 — суммарное число выпавших шипов или потерявших твердосплавную вставку на всем комплекте после всех испытаний. В случае «стандартного» и «уменьшенного» выступа количество потерь после проведенных тестов одинаково — 10 шипов на все четыре колеса. А при «увеличенном» выступе потери …удваиваются! Причем, за счет передних колес. Таким образом, что при увеличении выступа на каждые 0,1 мм потери шипов составляют 20 %.

Да, увеличение выступа шипов улучшает сцепные свойства на льду, но несколько осложняет управляемость. Но главная беда — быстрое выпадение или повреждение шипов в передних колесах, что в итоге приводит к ухудшению сцепных свойств.

Наши рекомендации

Покупая «шиповки», обращайтесь в авторизированные шинные центры. А уж если жизнь заставляет покупать покрышки в сомнительном месте, обратите внимание на величину выступания шипов. Мы не призываем носить с собой специальный мерительный инструмент и мерить выступание «гвоздиков» из резины. Чтобы понять, насколько качественно ошипованы покрышки, достаточно внимательно их осмотреть. Особенно, если вы вооружены знаниями, полученными при прочтении этой статьи.

Таблица 1.

Результаты замеров испытаний в процентах:

Результаты замеров испытаний в процентах

Таблица 2.

Удельное изменение характеристик шин в процентах на каждую десятую мм отклонения выступания шипов:

Удельное изменение характеристик шин в процентах на каждую десятую мм отклонения выступания шипов

Редакция журнала выражает признательность компании Continental AG за помощь в подготовке материала.

Источник: www.zr.ru

Лучшие шипы для зимних шин

Чтобы узнать, какие самые лучшие шипы для шин, нужно разобраться в их особенностях. Шипы сейчас ставят совершенно на любой тип покрышек в не зависимости европейские или скандинавские они.

С увеличением количества машин, увеличились проблемы у дорожников, в частности зимой. Шипы для шин увеличивают износ асфальта, поэтому в европейских странах существует строгие ограничения на количество шипов в протекторе. Они создают сильный шум, увеличивают расход топлива и в ряде случаев увеличивают тормозной путь автомобиля.

Шип бывает однофланцевый и многофланцевый. Однофланцевый самый простой и дешевый, по форме напоминает гвоздик. Он был самым первым использующимся шипом. Многофланцевые появились позднее, они стоят дороже, служат дольше и реже выпадают из протектора. При этом лучше защищают от попадания в зазоры влаги и реагентов. Однофланцевые и двухфланцевые шипы устанавливаю преимущественно на легковые авто, трехфланцевые на грузовые. Хорошими считаются шины, где в пятне контакта протектора с дорогой, находятся не менее пятидесяти шипов.

Виды шипов

Любой шип состоит из двух элементов: корпуса и вставки. Вставка сделана из твердосплавного материала. Корпус изготавливают из различных материалов:

стальные;
алюминиевые;
пластмассовые;
двухсплавные.

Каждый обладает достоинствами и недостатками.

Стальные самые тяжелые, подвержены коррозии и очень шумные, при покрытии тефлоном показывают хорошую устойчивость коррозии. Алюминиевые легкие, менее подвержены коррозии, как пластмассовые, по прочности почти не уступают стальным. Однако под действие российских реагентов истираются в белый порошок. Пластмассовые самые легкие и тихие, но плохо переносят нагрузки в мороз. Вершиной стали двухсплавные шипы, где сердцевина и основание изготовлены из разных материалов, обеспечивая надежность и комфортность поездки.

Виды шипов для зимней резины

Круглая – самый распространенный тип шипов. Все бюджетные, зимние модели шин оснащены данными шипами. Они обеспечивают самое плохое сцепление, по сравнению с другими формами шипа, а так же имеют не высокий порог удержания внутри покрышки. Из плюсов их доступность, они продаются абсолютно в любых магазинах. Так же они подходят для большинства видов автомобильных покрышек.

Овальная – логическое развитие круглого шипа. Он имеет большую площадь соприкосновения шипа с поверхностью, тем самым уменьшая вероятность заноса, но обладает более высокой ценой. Не рекомендуется устанавливать круглые и овальные шипы на одной покрышке, это частая ошибка ведущая к снижению эффективности удержания и торможения на зимней дороге.

Четырехгранная – данные шипы своей кромкой врезаются в толщу льда и снежного наста. Обеспечивая хорошее сцепление с дорогой, на поворотах и на прямых участках трассы. Из минусов более высокая цена и быстрый износ граней (стирание и обламывание). После чего резко ухудшаются свойства сцепления покрышки с пятном контакта дороги.

Ромбовидно шестигранная – новая разработка компании Nokian. Это их запатентованная разработка, они имеют острую кромку, что обеспечивает лучшее врезание в поверхность льда. А шесть граней обеспечивают сцепление в любом положении колес. Еще одна особенность шипа: он имеет подушечку, чтобы при езде по асфальту не повреждалась поверхность. Шип буквально уходит внутрь шины, продлевая долговечность шипа и асфальта.

Бриллиантовая – последняя разработка компании Gislaved. Они имеют пять граней и тем самым лучшее сцепление с дорожным покрытием. Основной недостаток данного типа, так это быстрое изнашивание, после чего он превращается в обычный овальный шип, однако полностью не теряет свои свойства. Стоимость на порядок выше нежели у конкурентов.

Трапециевидная – компании Goodyear. Сам шип имеет направленную треугольную форму, а наконечник выполнен в виде закругленной трапеции. Хорошо вгрызается в поверхность и обеспечивает курсовую устойчивость. На поворотах так-же показывает не плохие противозаносные свойства. Благодаря своей форме, хорошо сидит в гнезде и к концу сезона большая часть шипов будет на месте.

Семигранная – данный шип разработала итальянская компания Pirelli. Ковшеобразная задняя часть отвечает за быстрый старт. Передняя часть отвечает за хорошее торможение. Скошенные боковые грани за устойчивость при воздействии боковых сил. Отличный выбор для тех, кто ценит устойчивость и надежность про вождении.

Трехлучевая – еще одна разработка компании Gislaved. Форма выполнена в виде 3х лучевой звезды. Она обеспечивает хорошее врезание в кромку льда, но из-за малой площади соприкосновения наблюдаются пробуксовки при разгоне автомобиля. Так же сердечник быстро скалывается оставляя шип голым. Не рекомендуется использовать в городских условия, хорошо показывают себя на чистом льду.

Треугольная – этот шип устанавливает на свои шины компания Kumho. Благодаря трехгранной форме шипы обеспечивают хорошее торможение, курсовую устойчивость и разгон без пробуксовки. При изнашивании превращается в круглый шип и продолжает сохранять свои свойства. Из минусов очень быстрый износ сердцевины шипа.

Гранено бриллиантовая – данный вид шипов устанавливает на свои шины компания Continental. Отличительной особенностью является большое количество граней. Такая форма обеспечивает противозаносную функцию при поворотах. А острые углы легко пробивают кромку льда. Модели с подушечкой под корпусом обеспечивают долговечность сердцевины из сезона в сезон.

Крестообразная – разработка компании Bridgestone. Сердечник разделен на четыре части. По своим свойствам он значительнее лучше круглого шипа, до тех пор, пока не сточится, превращаясь просто в круглый, один из самых быстро стачивающихся шипов.

Это далеко не все виды шипов для шиповки шин, большинство крупных компаний производящие шины имеют собственные патентованные разработки. Стоит помнить, что любой шип, отличный от круглого, обеспечивает более хорошие характеристики сцепления с поверхностью, до момента пока не сточиться.

И так подытожим:

выбирайте шины с двухфланцевыми шипами;
шипы должны стоять ровно, корпус не должен выступать или быть слишком углублен в протектор;
должно быть, достаточное количество шипов в пятне контакта протектора с дорогой;
выбирайте более современные формы наконечника вставки шипа.

Виды оболочки шипа

Не только сердечник влияет на свойства шипа, но и его оболочка. Основное ее предназначение это удержание шипа в гнезде. Большинство шипов имеют округлую форму корпуса, она является не направленной. Для придания ей устойчивости в гнезде делаются различные срезы.

Для того чтобы шип не прокручивался и имел направленный вид, были разработаны различные форма корпуса шипа. Благодаря им шип не прокручивается и потно сидит в гнезде.

Так же важен сплав, из которого сделаны шипы. Сегодня большинство шипов состоят из твердого сердечника и более мягкой оболочки. Этим обеспечивается жесткость, надежность и тишина шины при езде по зимним дорогам. А дорожное покрытие не изнашивается как раньше. Все это продиктовано новыми нормами Евросоюза по сохранению дорожного покрытия. Под которые адаптируются производители шин.

Источник: automorum.ru

Какие шипы бывают на зимней резине?

Среди огромного разнообразия зимней авторезины особняком стоят шипованные покрышки. Как и у обычных «липучек», у шин снабжённых шипами, есть свои сторонники и противники среди водителей. И если состав резины у этих двух видов покрышек отличается незначительно, то сами шипы могут быть абсолютно разными. Поэтому далее речь пойдет именно об ошиповке зимних автошин, которые весьма популярны на территории РФ и стран СНГ. Вы узнаете какие разновидности шипов представлены современным рынком, и на какие из них стоит обратить внимание.

Классификация шипов

Модернизация в автомобильной индустрии не прекращается ни на минуту. Касается это и шинного производства. Так, сегодня можно приобрести и установить зимние комплекты, шипы на которых способны «пробегать» десятки тысяч миль. Однако так было далеко не всегда…

Шипы вида «Гвоздь»

Впервые ошипованные покрышки начали применять в начале пятидесятых годов в Скандинавии. Именно в это время покрышки стали оснащать клёпкой с прочной иглой, изготовленной из сплавов ниобия или титана, а также карбида вольфрама. Данный тип шипов получил название «гвоздь», поскольку физически был на него похож.

Сделанный из стали корпус шипа имеет ровную цилиндрическую поверхность с шляпкой на торце, а внутри него расположен сердечник круглого сечения. Данное изобретение в своё время спровоцировало настоящий фурор, поскольку шины и на льду, и на снегу отлично держали дорогу.

Однако, не обошлось и без недостатков. Подобные шипы, в силу несовершенства конструкции, плохо фиксировались в покрышке. Кроме того, металлический корпус подвергался воздействию агрессивных сред, вследствие чего, его буквально съедала коррозия. Поэтому, после одного лишь сезона большинство шипов либо выпадало, либо ржавело, и шину приходилось менять. Отметим тот факт, что ошиповку «гвоздь» можно встретить и сегодня. Используются они преимущественно в дешёвой резине второсортных компаний-производителей.

Двухфланцевые и трёхфланцевые шипы

Двухфланцевые шипы для шин представляют собой улучшенную модификацию шипов вида «гвоздь». Они были разработаны с целью повышения срока эксплуатации, чего собственно и не хватало их предшественникам. По сути, конструкция таких шипов выглядит также в виде гвоздя, с той лишь разницей, что помимо шляпки на корпусе присутствует поперечный фланец. Именно это улучшение позволяет шипу более надежно крепиться в покрышке. Кроме того, данный элемент конструкции по замыслу должен препятствовать проникновению воды к основанию шипа, что значительно снижает вероятность коррозии.

Стоимость шин с подобной ошиповкой существенно выросла, однако польза от нововведения оказалась мизерной. При снижении потерь шипов, они в той же мере подвергались коррозии, поскольку при раскачивании во время езды влага всё же проникала к основанию, что со временем приводило к повреждению шипа.

Трёхфланцевые модели появились немного позже, и отличались от двухфланцевых наличием пары фланцев на месте шляпки. Данное решение также незначительно улучшило характеристики покрышек – шипы по-прежнему ржавели и выпадали.

Шипы вида «Ёлочка»

Очередная разработка была представлена в виде конструкции из трёх контуров – крепления и двух заточенных фланцев, которые напоминали «ёлочку». Именно эта ассоциация и дала имя новому типу шипов. Новая конструкция значительно эффективней предотвращала попадание влаги к креплению, а также позволяла металлическим элементам прочнее сидеть в протекторе.

Модели шин с облегчёнными шипами

В середине семидесятых забили тревогу дорожники. Оказалось, что шипованные покрышки значительно ускоряют износ дорожного полотна. В ответ на это было проведено множество исследований, которые определили влияние на покрытие трасс таких факторов как:

Материал протектора и шипов.
Количество элементов в зацеплении.
Масса самого колеса.

Перед компаниями, производящими автошины, была поставлена задача максимально снизить вес и количество шипов, которыми оснащаются соответствующие модели зимних покрышек. Инженеры-шинники предпринимали самые различные попытки. Разрабатывались даже технологии производства шипов из композитного пластика, которые, впрочем, не прижились.
Что до количества шипов, то их число в контактном пятне должно быть в пределах 8-12 единиц. В противном случае сцепление на обледенелой дороге не будет достаточно эффективным. Это также ограничило возможности решения поставленной задачи. В итоге, единственным вариантом стало облегчение корпуса самого шипа. Сегодня ведущие производители выпускают 2-х и 3-х фланцевые модели, изготовленные из всевозможных сплавов (к примеру, алюминиевого), состав которых зачастую является корпоративным секретом.

Сердечники шипов

Кроме решения насущных задач, шинники не прекращали экспериментировать над формой сердечника. В результате огромного количества тестов стало очевидно, что сердечник шипа, имеющий сечение в форме круга, существенно уступает ромбовидным, квадратным и треугольным аналогам. В силу своей обтекаемости, круглый сердечник теряет до тридцати процентов сцепления с полотном даже при незначительном пробеге. Модели же, имеющие профиль в форме квадрата, ромба, треугольника, и даже овала, намного эффективнее. Кроме того, для достижения равных показателей, многогранных моделей в покрышке нужно меньше, чем традиционных круглых.

Шипы с некруглыми сердечниками изнашиваются слабо, а потому их характеристики дольше остаются на высоком уровне. В Российской Федерации облегчённые шипы с сердечниками ромбовидной и квадратной формы монтируются в зимние комплекты шин брендов Gislaved и Nokian.

Новейшие технологии

Изыскивая новые варианты повышения эффективности шипованной резины, инженеры ведущих компаний разработали технологию, по которой шипы в протекторе крепятся таким образом, что находятся на воздушной подушке. Благодаря этому, во время движения автомобиля по асфальтированной дороге шипы данного типа убираются в протектор на глубину от 0,5 до 1,0 миллиметра, что заметно снижает шумовой эффект при езде.

Многие продавцы называют такие покрышки зимними шинами с плавающей ошиповкой. На самом деле это не так, поскольку резины, у которой шипы на снегу выходят, а на асфальте убираются, не существует в природе — это научная фантастика.

4КОЛЕСА

Из чего состоят шипы на покрышках

Фланцами в автомобилестроении называются фиксирующие элементы, расположенные на обойме шипа.

Фланец и шип отливаются вместе в одной форме.

Можно убедиться, что увеличение количества фланцев на обойме приводит к более надежному ее закреплению в покрышке.

Промышленностью выпускаются, в основном, двух- и трехфланцевые шипы.
Фланец может изготавливаться из различных материалов: металл, в том числе, алюминий и даже пластик.

Хоть пластик в тяжелых условиях эксплуатации кажется не совсем на своем месте, но, оказывается, есть основания для его применения.

Было выяснено, что главная причина потери покрышками шипов – это коррозия фланцевых стенок.

Она уничтожает слой металла, из которого изготовлена обойма, и шип теряет жесткость посадки в протекторе.

Поскольку пластик не подвергается такому воздействию, то и потеря шипа исключена.

Но у пластика есть крупный недостаток: он весьма хрупок, и, если на скорости колесо попадет в яму, то, скорее всего, пластиковая обойма будет разрушена и шип потерян.

Перспективным металлом для замены пластика является алюминий, имеющий, с одной стороны, нужные характеристики пластика – небольшой вес и достаточную прочность, поскольку сам является металлом.

Но этот металл хорошо вступает в реакцию с дорожными противогололедными химическими веществами.

Поэтому самая распространенная обойма сейчас — металлическая, выполненная из достаточно гибкого, но прочного металла, пусть и не такого прочного, как сам коготь.
Разнообразие форм когтя
Коготь – фирменный знак любой шипованной резины. Изготовляется он из высокопрочной стали.

Форма когтя достаточно разнообразна, но круглая форма принята за универсальную.

При езде шип с такой формой когтя подвергается меньшему износу, но, так как у такого когтя нет граней, то колесо имеет меньшее сцепление на поворотах на ледяной поверхности дороги.

Промышленность также выпускает когти квадратной и ромбовидной форм.

Такие шипы крепче удерживают автомобиль на толстой ледяной поверхности, но они и быстрее подвергаются износу, поскольку при поворотах колеса происходит истирание острых граней об асфальт.
Длина самого когтя регламентирована европейскими нормативными документами, поэтому она, приблизительно, одна и та же у всех изготовителей шипов.

Введение этих документов вызвано разрушительным воздействием шипа на асфальт дороги.

Именно из-за этого колеса с шипами запрещены на дорогах всех стран Европы, кроме Финляндии, из-за ее климата.
Отдельный класс шипов составляют шипы для шин автомобилей, принимающих участие в ралли.

Для них и шип, и покрышка созданы с целью максимального сцепления с дорогой и разрушения ледяной поверхности.

Поэтому создана более узкая, чем стандартная, покрышка, что позволяет быстрее истирать лед и снег, чем это делает широкое колесо.

В этой покрышке шип выступает из протектора, что абсолютно недопустимо для обычного автомобиля.
При выборе шипов следует выбирать надежного производителя и не гнаться за дешевизной, поскольку дешевые покрышки могут иметь шипы из мягкого металла, которые быстро сотрутся на дороге.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник: 4kolesa.mirtesen.ru